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轮作模式对苜蓿草地土壤水分的恢复效应1

轮作模式对苜蓿草地土壤水分的恢复效应1
轮作模式对苜蓿草地土壤水分的恢复效应1

甘肃农业大学

学生科研训练计划(SRTP)

项目申请书

项目名称:陇中黄土高原丘陵沟壑区不同轮作模式

对苜蓿草地土壤水分的恢复效应

申请人:张亚妮

所在院部:资源与环境学院

联系电话:183********

指导教师: 罗珠珠职称副教授

申请日期:二〇一三年十二月

填表说明

一、填写立项申请书前,请先咨询指导教师或有关专业教师。申请书的各项内容要求实事求是,逐条认真填写。表达明确、严谨,一律要求用打印稿件。

二、申请书为A4开本,复印时用A4复印纸,于左侧装订成册。一式三份(一份原件),由指导教师和所在院SRTP项目工作小组审查并签署意见后报送SRTP管理领导小组。

三、“所在单位意见”一栏中,应注明研究人员、时间、条件、政策等方面的保证措施和意见。“项目类别”指A、B、C、D,A—社会调查类;B—科技制作;C—实验设计、科研类;D—其他类。“项目批准号”不填,由学校统一编号。

四、如表格不够,可以加附页。

一、简况表

项目简况

项目名称陇中黄土高原丘陵沟壑区不同轮作模式对苜蓿草地土壤水分的恢复效应

项目类别

标记(√)

A、社会调查类;

B、科技制作;

(√) C、科学实验、科研类;D、其他类。

经费

已有千元

经费来源

SRTP项目

起止年月2013.12-2014.12 申请 1 千元课题支持

项目申请人

姓名张亚妮性别女民族汉出生年月1992.09 所在学院资源与环境学院专业农业资源与环境

年级11级

前一学期平均学

分绩点

3.97

前一学期综合

测评成绩

92.18

指导教师

姓名罗珠珠性别女民族汉出生年月1979.02

所在院部资源与环境学院专业农业资源与环境职称副教授

项目组成员姓名

出生年月所在学院专业/年级综合考评成绩学生签名王金文男1990.07

资源与环

11农业资源

与环境

86.29

王兴荣女1991.10

资源与环

11农业资源

与环境

84.76

张朝阳男1992.10

资源与环

11农业资源

与环境

82.05

郭小军男1990.09 资源与环

11农业资源

与环境

83.59

二、立项依据(项目的意义、可行性分析)[2] [5]

1、项目的意义

紫花苜蓿是黄土高原半干旱区广泛栽培的优质多年生豆科牧草植物[1],。随着退耕还草发展和“草-畜-肥-粮”旱作农业结构的调整,紫花苜蓿种植面积逐年扩大[2-4]。由于紫花苜蓿属多年生和深根系植物,对水分消耗十分严重,造成土壤干燥化现象普遍发生,引起苜蓿生长趋缓,产草量持续下降,最终出现草地退化现象,并制约后续植被或作物生长[3-4]。退化苜蓿草地需要通过雨季休眠或耗水量较小的粮食作物轮作等方式,克服和缓解草地高强度耗水效应,促进草地深层土壤湿度逐步提高和恢复,以便草地更新和高效再利用[5-8]。本研究针对黄土高原半干旱区连作8a苜蓿草地,翻耕后轮作不同粮食作物农田的深层土壤水分进行测定,分析不同生长年限苜蓿草地深层土壤干燥化特征,探讨粮草轮作对草地水分恢复效应,旨为黄土高原半干旱区苜蓿草地可持续利用提供科学依据。

2.可行性分析

本项目指导老师长期从事旱作农田土壤方面的研究工作,在该领域有丰富的经验和扎实的理论知识,为

本次实验予以技术指导。甘肃农业大学定西旱农试验站具备良好的硬件设施,完全可以满足项目所需的仪器设备和测试条件。小组成员已经学习了仪器分析、土壤学、植物学等专业课程,具有扎实的专业基础知识和良好的团队合作能力。另外申请者为资源与环境学院专业三年级学生,正值实习,有期间充分的时间来完成本项目。

三、项目实施环节和实施方案

1.实施环节

(1)准备工作。(2013.12 -2014.2)

包括相关资料和文献的收集、查阅、分析,咨询相关专家,制定研究方案。

(2)外业调查。(2014.3 -2014.7 )

试验点取样,测定分析。

(3)内业工作。(2014.8-2014.9)

数据汇总分析、撰写研究论文。

(4)成果提交。(2014.10 )

编写项目实施成果报告并申请验收。

2.实施方案

2.1研究区概况

试验设在黄土高原半干旱丘陵沟壑区的定西市安定区李家堡镇麻子川村。试区属中温带半干旱区,平均海拔2 000 m,年均太阳辐射141.6 kcal/cm2,日照时数2476.6h,年均气温6.4℃,≥0℃积温2933.5℃,≥10℃积温2239.1℃;无霜期140d,年均降水390.9 mm,年蒸发量1 531 mm,干燥度2.53,为典型的雨养农业区。土壤为典型的黄绵土,土质疏松,土层深厚,质地均匀,贮水性能良好。

2.2 试验设计

试验共设6个处理(表1),3次重复,小区面积3.0×7.0m2,随机区组排列,田间布置图如图2所示。供试作物为苜蓿、春小麦、玉米、马铃薯、谷子。

苜蓿一年收获两茬,分别在7月初和10月初收获;供试马铃薯品种为费乌瑞它,4月下旬播种,10月初收获。供试谷子品种为陇谷16号,4月中旬播种,10月初收获。马铃薯和谷子的播种和施肥方式分别为穴施和撒施,马铃薯播种量为1800kg/hm2, 谷子播种量为15kg/hm2。在生育期均分别施纯氮和纯磷105kg/hm2。

表2实验处理描述

处理代码操作方式

苜蓿连作L-L 2003年开始苜蓿连续种植8年,2012年继续种植苜蓿。

苜蓿-休闲L-F 2003年开始苜蓿连续种植8年,2012年3月份挖除苜蓿保持耕地休闲。

苜蓿-小麦L-W 该2003年开始苜蓿连续种植8年植,2012年3月份(雨季前)挖除苜蓿,

一直休闲至2013年春季种植春小麦。

苜蓿-玉米L-C 2003年开始苜蓿连续种植8年,2012年3月份(雨季前)挖除苜蓿,

一直休闲至2013年春季种植玉米。

苜蓿-马铃薯L-P 2003年开始苜蓿连续种植8年,2012年3月份挖除苜蓿,5月份种植马铃薯。

苜蓿-谷子L-M 2003年开始苜蓿连续种植8年,2012年3月份挖除苜蓿,4月份种植谷子。

区组I Plot 6 Plot 5 Plot 4 Plot 3 Plot 2 Plot 1 L-C L-L L-M L-W L-P L-F

Plot 7 Plot8 Plot 9 Plot 10 Plot 11 Plot 12 区组II

L-W L-C L-F L-P L-L L-M 区组ⅢPlot 18 Plot 17 Plot 16 Plot 15 Plot 14 Plot 13 L-F L-M L-L L-C L-W L-P

2.3测定项目与方法

2.3.1土壤水分

每15天分11层测定不同生长年限苜蓿草地及苜蓿草地翻耕后轮作粮田0~300cm土壤水分状况,层次分布如下:0~5cm,5~10cm,10~30cm,30~50cm,50~80cm,80~110cm,110cm~140cm,140cm~170cm,170cm~200cm,200~250cm,250~300cm。表层0~5cm和5~10cm用烘干法测定,10~300cm用中子水分测定仪测定。

2.3.2苜蓿产量

试验期间不同年限苜蓿刈割2 次,分别于2012年7月20 日、10 月1日刈割,每茬收割面积为1 m2,留茬高度3 cm,收割后,立即称鲜草重。采集部分草样,烘干,称干草重,计算干物质率,推算地上部分生物量,各处理重复3 次。

2.3.3 作物产量

成熟期收获,测定作物经济产量和生物产量。

2.4土壤干层水分恢复评价方法

粮草轮作对干燥化苜蓿草地恢复程度采用土壤水分恢复指数SWRI(soil water resumption index)来定量描述,含义为粮草轮作土壤湿度或土壤贮水量实际恢复数量占应该恢复数量的比重,公式表达为:SWRI=(SMG-SMA)/(SSM-SMA) ×100%

式中SWRI为土壤水分恢复指数;SMG为苜蓿草地翻耕后轮作粮田土壤湿度;SSM为土壤稳定湿度;SMA为与翻耕轮作粮田相同生长年限苜蓿草地土壤湿度。

土壤干层水分恢复度划分为6 级:(1)SWR≥100%,为完全恢复;(2)75%≤SWR<100%,为极好恢复;(3)50%≤SWR<75%,为良好恢复;(4)25%≤SWR<50%,

为中度恢复;(5)0≤SWR<25%,为轻度恢复;(6)SWR<0,为无恢复

数据、图表采用Excel 2007处理,利用SPSS16.0软件进行统计分析。

四、预期成果

1、熟悉并掌握本试验所涉及的实验仪器的操作流程

2、提高研究小组成员科研素质和能力。

3、撰写论文1篇。

五、主要参考文献

[1] 山仑,张岁岐,李文娆.论苜蓿的生产力与抗寒性.中国农业科技导报.2008,10(1):12-17

[2]韩路,贾志宽,韩清芳.西北干旱半干旱发展苜蓿草业的优势条件及前景分析.干旱地区农业研究.2003.21(2):154-157

[3]侯庆春,韩蕊莲,韩仕锋.黄土高原人工林草地“土壤干层”问题初探.中国水土保持,1999,(5):11-14

[4]李玉山.苜蓿生产力动态及其水分生态环境效应.土壤学报.2002,39(3):404-410

[5]黄明斌,杨新民,李玉山.黄土高原生物利用型土壤干层的水文生态效应研究.中国生态农业学报.2003,11

(3):114-116

[6] 张春霞,郝明德,魏孝荣,王旭刚.黄土高原沟壑苜蓿地土壤水分剖面研究.植物营养与肥料学报.2004,10

(6):435-438

[7]程积民,万慧娥,王静.黄土丘陵区苜蓿生长与土壤水分变化.应用生态学报.2005,16(3):435-438

[8]万素梅,贾志宽,韩庆芳,杨宝平.黄土高原半湿润区苜蓿草地土壤干层形成及水分恢复.生态学报.2008.28(3):1045-1051

六、经费预算单位:元

资料费实验费打印费交通费其它合计

100 300 100 400 100 1000 指导教师签字主持人签字

七、指导教师意见

论文选题新颖,立意明确,设计合理,具有理论和实践可行性。定西旱农试验站具备良好的硬件设施,可以保证该实验的所有测试工作。作为农资专业的学生,该小组参加人员品学兼优,踏实认真,掌握了与该实验相关的专业知识和实验技能,为该实验的顺利完成奠定了基础。因此,恳请学校批准立项!

签字:

八、专家评审意见

九、所在学院项目工作小组意见

十、项目管理领导小组意见

高三地理一轮复习常考知识点---土壤肥力精选习题

20** 届高三地理一轮复习常考知识点 --- 土壤肥力精选习 题 一、单选题(本大题共 46小题,共 92.0 分) 读某地区的经纬网和等高线图,回答下列小题。 1. 图中甲地区土地盐碱化较轻、耕地质量较好的自然原因是( ) A. 人类长期耕作,形成了肥沃的水稻土 B. 多为紫色土,冲积土壤比较肥沃 C. 土壤中水、肥、气、热条件协调较好,肥力高 D. 土壤中含钙质较多,黑土分布广 2. 图中乙地区的经济作物和林木主要为( ) A. 甘蔗、柑橘 B. 甜菜、柑橘 C. 花生、苹果 有机质含量高低是土壤肥力的重要标志,一般土壤有机质含量为 某地土壤剖面图,图 2 为该土壤有机质分布图。读图回答下列问 题。 图 1 图2 3. 关于该地表层土壤的描述,正确的是 A. 地表枯枝落叶多,有机质含量较高, B. 人工增施有机肥,有机质含量较高, C. 受流水侵蚀作用,有机质含量较低, D. 气候干旱植被稀少,有机质含量低 4. 针对该土壤的特性,该地宜采用的农业技术是 A. 免耕直播 B. 深耕改土 C. 大棚温室 如图为某区域地理各要素间的相互关系示意图。读图,回答下题。 D. 棉花、茶树 5%。图 1 为我国东部 D. 砾石压土

5. 按照字母顺序将“①色暗、肥沃的土壤、②地理位置、③冷湿的温带季风气候”填 入,顺序正确的是 6. 该地区森林面积锐减对本地区的土壤和河流的影响主要有 ( ) 7. 下图为江南丘陵某研究区红壤在不同措施下(均不施肥)实验结果。据此回答。 与处理措施①比较,该实验结果表明( ) A. ②处理措施使土壤有机质增多,利于保持水土 B. ③处理措施使土壤酸性增强,利于积累有机质 C. ②处理措施导致水土流失增强,土壤酸性减弱 D. ③处理措施导致水土流失减弱,土壤酸性增强 8. 影响我国苹果带苹果产量浮动的主要因素是 A. 土壤肥力变化大 B. 天气条件变化大 C. 种植习惯 D. 市场需求 埃尔埃希多地区(下图小方框所示)干旱少雨,年降水量小于 300mm ,土壤贫瘠。当 地农业科技人员对土壤进行“三明治”式的改良,很好地改善了作物生长的水肥条件。A. ①②③ B. ③②① C. ②①③ D. ②③① ①土壤腐殖质增多 ②水土流失加剧,土层变薄,土壤肥力下降 ③河流含沙量减小 ④降水多时易形成洪水、无降水时河流水量锐减甚至断流 A. ①② B. ②④ C. ③④ D. ①③

轮作倒茬的基本原理及其意义

轮作倒茬技术 近年来,向日葵、玉米种植迅速发展,已成为我县种植的主要经济作物。向日葵、玉米连年种植给农民带来可观的经济效益的同时,也给当地土壤生态系统带来极大的破坏,不利于向日葵、玉米种植的持续、健康发展。随着种植面积的不断扩大,种植年限的逐步增加,单一作物连作面积过大会给自然界带来许多危害,比如土壤养分的损耗,土壤有害物质的累积,病虫草害加剧等。从而使作物产量下降,产品质量下降,甚至造成绝产。因此轮作倒茬显得愈来愈突出。 一、轮作、重茬的概念 轮作是指同一块地上有计划地按顺序轮种不同类型的作物和不同类型的复种形式称为轮作。同一块地上长期连年种植一种作物或一种复种形式称为连作,又叫重茬,重茬的危害,经常胜过连作;两年连作称为迎茬。 二、轮作倒茬的好处 要实现农作物持续高产优质,必须实行轮作,这是因为: 1、轮作可均衡利用土壤中的营养元素,把用地和养地结合起来。 2、可以改变农田生态条件,改善土壤理化特性,增加生物多样性。 3、免除和减少某些连作所特有的病虫草的危害。利用

前茬作物根系分泌的灭菌素,可以抑制后茬作物上病害的发生,如甜菜、胡萝卜、洋葱、大蒜等根系分泌物可抑制马铃薯晚疫病发生,小麦根系的分泌物可以抑制茅草的生长。 4、合理轮作换茬,因食物条件恶化和寄主的减少而使那些寄生性强、寄主植物种类单一及迁移能力小的病虫大量死亡。腐生性不强的病原物如马铃薯晚疫病菌等由于没有寄主植物而不能继续繁殖。 5、轮作可以促进土壤中对病原物有拮抗作用的微生物的活动,从而抑制病原物的滋生。 三、轮作的基本原则 1、注意不同环境病虫害发生程度不同。同科农作物有同样的病虫害发生。不同科农作物轮作,可使病菌失去寄主或改变起生活环境,达到减轻或消灭病虫害的目的。如菌核病的寄主范围较广,且病菌存活年限较长,如向日葵和瓜类轮作,病害会越来越重。不同病菌存活时间不同,轮作的年限也不同。 2、每年选择不同科种植 如:农作物可分为禾本科、菊科、葫芦科和豆科。可按:小麦—葫芦—大豆;向日葵-玉米-葫芦;玉米-瓜类-大豆等。 3、注意不同农作物对养分的需求不同,充分利用土壤养分。不同作物对养分的吸收不同,如玉米类需要氮肥较多,瓜类需要磷肥较多,

第三章污染物的毒害作用及机理 思考题

第三章污染物毒害作用及机理思考题 一、简答题 1、简述生物对污染物吸收、富集和污染物对生物毒害的关系。 第一,生物对污染物的吸收---生物对污染物的富集---污染物对生物的毒害作用,总的来说是这样一个过程。 第二,生物对污染物的吸收。(1)植物,叶片气孔对大气污染物的粘附和吸收;植物的根和叶对水溶性的污染物的吸收。(2)动物,通过呼吸道、消化道、皮肤等途径将少量的污染物吸收,通过体内肺泡的吞噬,肠道粘膜的吸收等。(3)微生物,吸收污染物的主要方式是沉淀作用和络合作用,将有毒的污染物转化为微毒害或无毒化合物。 第三,在吸收的基础上,当达到一定数量无法转化时就会富集。(1)生物体内凡是能与污染物形成稳定结合的物质,都能增加生物富集,从而消除或缓解毒害作用。(2)不同器官对污染物的富集有很大差异,不同物种对污染物的吸收积累状况也不同。(3)生物体内污染物的富集量与环境中污染物的浓度成正相关,同时也受作用时间的影响。(4)生物体内对污染物的富集作用是随着食物链的营养级的增加,富集量逐渐增多,污染物在体内的含量也就越来越多。 第四,污染物对生物的毒害作用必须建立在生物体吸收和富集污染物的基础上。 2、生物为什么会受污染物毒害,在什么情况下才会发生毒害 在对重金属毒害机制进行深入研究后,必须深入到分子水平才能解决受害的内部机制。郁建栓从生物活性点位、重金属对生物毒性效应的分子机制,以及技术离子对生物大分子活性点位的竞争及其与金属生物毒性的关系方面对此进行了综述。 第一种解释是生物活性位点。生物活性位点是生物大分子中具有生物活性的基团和物质。当污染物(重金属)和生物大分子上的活性位点结合,也可以和其他非活性位点结合后,在一定的情况下对生物产生毒性。 第二种解释是重金属对生物毒性效应的分子机制的解释。当污染物(毒金属离子)进入生物体后,取代生物大分子活性点位上原有的金属,也可以结合在该分子的其他位置。当有毒金属离子与生物大分子上的活性点位或非活性点位结合后,可以改变生物大分子正常的

土壤肥力因素

浅谈植物生长不可缺少的土壤肥力 万物的生长离不开土壤,经过我几年来在绿化施工中的观察,苗木的成活率很大方面取决于土壤因素,就此我想就我了解的关于土壤的一点小认识在此作一肤浅的探讨。 土壤为植物生长提供、协调营养条件和环境条件的能力。是土壤各种基本性质的综合表现,是土壤区别于成土母质和其他自然体的最本质的特征,也是土壤作为自然资源和农业生产资料的物质基础。 土壤肥力按成因可分为自然肥力和人为肥力。前者指在五大成土因素(气候、生物、母质、地形和年龄)影响下形成的肥力,主要存在于未开垦的自然土壤;后者指长期在人为的耕作、施肥、灌溉和其他各种农事活动影响下表现出的肥力,主要存在于耕作(农田)土壤。 中国的一些土壤工作者根据中国农业生产的经验和研究成果,将土壤肥力归结为土壤中养分、水分、通气状况和温度状况(简称水、肥、气、热)等4个因素的综合。 土壤中的许多因素直接或间接地影响土壤肥力的某一方面或所有方面,这些因素可以归纳如下。 养分因素指土壤中的养分贮量、强度因素和容量因素,主要取决于土壤矿物质及有机质的数量和组成。就世界范围而言,多数矿质土壤中的氮、磷、钾三要素的大致含量分别是0.02~0.5%、0.01~ 0.2%和0.2~3.3%。中国一般农田的养分含量是: 氮0.03~0.35%;磷0.01~0.15%钾 0.25~2.7%。但土壤向植物提供养分的能力并不直接决定于土壤中养分的贮量,而是决定于养分有效性的高低;而某种营养元素在土壤中的化学位又是决定该元素有效性的主要因素。 化学位是一个强度因素,从一定意义说,它可以用该营养元素在土壤溶液中的浓度或活度表示。由于土壤溶液中各营养元素的浓度均较低,它们被植物

保护性耕作对土壤环境的影响

保护性耕作对土壤环境的影响 摘要保护性耕作调节土壤水分状况和理化性质,提高了土壤肥力,是改善土壤环境状况的重要措施。 关键词保护性耕作;土壤肥力;土壤环境状况 1 保护性耕作对土壤水分的影响 地表覆盖秸秆或留有残茬阻隔降水直接打击地面,防止土壤板结,增加地表的粗糙度,阻挡雨水在地表的流动,增加雨水向土体的入渗量,相应减少了地表径流量。与传统耕作相比,深松覆盖和免耕覆盖比休闲期间的土壤蓄水量分别提 高8.79%~13.39%和7.72%~8.05%,降水贮蓄率提高 13.72%和11.28%,降水利 用效率提高25.55%和11.83%,水分利用效率提高16.37%和10.62%。与翻耕相比,少耕可减少地表径流23%~72%、土壤流失6%~24%;免耕减少地表径流59%~100%、土壤流失71%~100%。另外,进行少免耕的保护性耕作措施是秸秆综合利用、减轻环境污染的有效方法。 2 保护性耕作对土壤物理性状的影响 2.1 对土壤团聚体数量的影响 保护性耕作可增加土壤团聚体的数量。常规耕作下,翻耕扰乱了土层结构,土壤团聚体被粉碎,耕层内有机质矿质化速度加快,有机-无机-微生物复合体含量下降,使土粒间黏合力下降、水稳性团聚体减少。与之相反,少免耕可增加土壤水稳性团聚体含量或增强团聚体的稳定性。研究发现,免耕直播田与翻耕田的机械组成并无明显差异,但在微团聚体的组成上出现较大的变化,尤其是0~7 cm 的表土层,其中0.01、0.05 、0.25 mm 颗粒直径的团聚体分别比翻耕增加 3.1%、 5.8%和12.3%。黄棕壤稻麦轮作田的定位试验表明,免耕条件下各级水 稳性团粒结构的含量均比翻耕的高,尤其以>5 mm的大团聚体增加较多,而>0.25 mm 的团聚体总量也增加了25%左右。土壤微团聚体和水稳性团聚体数量的增加,有利于土壤积蓄养分,改善结构,增强对环境水热变化的缓冲能力,为作物生长、微生物活动提供良好的生存环境。 2.2 对土壤容重和紧实度的影响 保护性耕作调节了土壤容重和紧实度。传统耕作中由于农机具对土壤的压实,可使传统耕作中的表层土壤容重增加14%。免耕直播田0~5cm 土层的土壤 容重比翻耕田低7.66%,在5~7 cm的深度内,土壤容重减少了0.10 mg/cm 3。免耕田的土壤容重不仅小于翻耕,并且随免耕年限的增加呈现不断减少的趋势。

土壤中的四个因素决定着土壤肥力的高低-推荐下载

土壤中的四个因素决定着土壤肥力的高低 1 土壤水分 1.1 土壤水分类型 土壤水分常以三种形式存在于土壤中,束缚水。紧紧吸附在土粒表面,不能流动,也很难为作物根系吸收的水分叫束缚水。土粒越细,吸附在土粒表面的束缚水越多;毛管水。土粒之间小于0.1mm的小孔隙叫毛细管,毛细管中的水可以在土壤中上下、左右移动,是供作物吸收利用的主要有效水。因此,毛管水对作物生长发育最为重要;重力水。是土粒之间大于0.1mm大孔隙中的水分。由于受重力作用只能向下流动,所以叫重力水。在水稻田中,重力水是有效的水分。在旱田中,重力水只能短期被植物利用,如较长期地充满着重力水(即地里积水),则土壤空气缺乏,对作物生长非常不利。 1.2 土壤水分的有效性 土壤水分并不能全部被作物吸收利用,束缚水和重力水都是不能被作物利用的无效水,只有毛管水是能被作物利用的有效水。当土壤中只存在着束缚水时,因作物不能利用,而表现出萎蔫,这时的土壤含水量叫萎蔫系数。随着土壤水分的增加毛细管中开始充水,当土壤中毛细管全部充满水时的含水量,叫田间持水量。土壤有效水的数量是田间持水量减去萎蔫系数的数值。 土壤有效水含量的多少,主要受土壤质地、结构、有机质含量的影响。砂土和黏土有效水都低于壤土。具有团粒结构的土壤毛细孔隙增加,有效水含量高。 2 土壤养分 2.1 土壤养分的有效性 根据作物吸收土壤养分的难易,可把土壤养分分为两类。一类是速效态养分叫有效养分,另一类是迟效态养分又叫潜在养分。速效态养分以离子、分子状态存在于土壤溶液中和土壤胶凿表面上,能够直接被作物吸收利用。持效养分存在于土壤矿物质和有机质中,难溶于水而不能被作物直接吸收利用,需经化学作用和微生物作用,分解成可溶性的速效养分才能被吸收。理想的土壤,不但要求养分种类齐全,含量高,而且要求速效和迟效各占一定比例,使养分能均衡持久地供给作物利用。

土壤生物污染及其防治的方法

土壤生物污染及其防治的方法 土壤生物污染及其防治的方法 关键词:土壤生物污染大肠菌群病原菌寄生蠕虫生物防治 一、土壤生物污染的现状 土壤在自然界中处于大气圈、岩石圈、水圈和生物圈之间的过渡带,是联系有机界和无机界的中心环节,也是结合地理环境各组成要素的纽带。土壤作为重要的发生器、储存器、转换器、缓冲器和调控器,其环境质量好坏最终会影响到人类健康和社会经济嘚可持续发展。然而,随着工农业的发展,土壤污染问题越来越突出,各种重金属、有机物、放射性物质和病原微生物等对土壤环境构成了巨大威胁。 土壤生物污染是指一个或几个有害的生物种群从外界环境侵入土壤并大量繁殖,引起土壤质量下降,不仅破坏原来的生态平衡,还会对动植物和人体健康以及生态系统造成不良影响。土壤生物污染分布最广的是由肠道致病性原虫和蠕虫类所造成的污染,全世界有一半以上人口受到一种或几种寄生蠕虫的感染,尤其是热带地区最严重,欧洲和北美较温暖地区的寄生虫发病率也很高。据调查,上海市郊蔬菜的大肠菌群检出率为13.7%,最高可达12800个/克,寄生虫卵检出率为11.9%,近三成蔬菜受到不同程度的生物污染。用作肥料的人畜粪便更是惊人,细菌含量竟高达108~109个/克,八十年代末,江都县土壤的蠕虫卵总阳性率高达72%,在有些土样中还检测出了致病菌,虽含量不高,但其危害却是不容忽视。相对于土壤污染的生物指标来说,土壤生物污染的现状不容乐观。 二、土壤生物污染的来源 正如我国是一个农业大国,肥料需求量巨大,人们的传统观念就认为生活污水含有不可多得的养分,而人畜粪便更是含有丰富的有机营养,再说大家都觉得农作物还可以净化污水。因此,污水灌溉

安徽农业大学土壤肥力

1、土壤肥力答:简单地说土壤肥力就是土壤供给养分的能力。是指在植物生长期间,土壤能持续不断地、适量地提供并协调植物生长所需要的水分、养分、空气、热量等因素及其他生活条件的能力。 5、土壤缓效钾答:指存在于土壤的层状硅酸盐矿物层间和颗粒边缘,不能被中性盐在短时间内浸提出的钾。 硝化作用指土壤中大部分NH4+通过微生物作用氧化成亚硝酸盐和硝酸盐的过程。 2、可持续农业答:可持续农业是一种经过长期之后能增进环境质量、提高农业所依赖的资源贮备、满足人类对基本食物和纤维的需求以及改善农民和整个社会的生活质量的一种农业制度。 3、最小养分定律答: 田间作物产量决定于土壤中最低的养分,只有补充了土壤中的最低养分才能发挥土壤中其他养分的作用,从而提高农作物的产量。 4、保护耕作答:以机械化作业为主要手段,采取少耕或免耕方法,将耕作减少到只要能保证种子发芽即可,用农作物秸秆及残茬覆盖地表,并主要用农药来控制杂草和病虫害的一种耕作技术。7、潜在饥饿答:指作物的某种元素不能满足需要而又不显出缺素症状时的状况。8、最大利润产量答:来自对最高产量研究数据的经济分析,它比最高产量稍低即投入的最后1个单位增量与收益相抵的那一点。9、养分平衡法答:是以作物与土壤之间养分供求平衡为目的,根据作物需肥量与土壤供肥之差,求得实现计划产量所需肥料量 10、灌溉施肥答:将肥料溶于灌溉水中,随着灌溉水将肥料施入土壤或生长介质。 2、为什么说土壤温度主要由含水量控制水分具有较大的热容量、导热率和蒸发潜热,土中水分含量又与土壤发射率有关,因此调节土壤水分含量又对土壤温度有较大影响a土色加深地面发射率降低b地表温度下降,地面长波辐射减少c今年地面水汽增加,大气逆辐射增强,因而,白天灌溉地面辐射有所增加,土壤导热率也增大,所以水运用的适宜有增温、降温、保温的作用。 1、为何磷肥的利用率较低?如何提高磷肥的利用率? 答:(1)磷在土坡中只能移动l~3厘米距离,而且磷在移动过程中极易被土集所固定;(2)作物根部直接接触的土壤也很有限的;(3)作物中的富含磷部位为种子,其用量本来就不大;建议采用水肥一体化施肥,这样可以节约用水和提高磷肥利用率:(1)根据轮作换茬制合理施用磷;(2)根据土壤条件合理施用磷肥;(3):根据磷肥的特性合理施用磷肥;(4)氮、磷肥配合施用。

土壤污染及其防治措施

土壤污染及其防治措施 摘要:生活条件的改善,人们对粮食和蔬菜的要求越来越高,绿色植物的生长离不开土壤,可生物污染却严重影响了土壤的环境质量,进而通过各种途径危害人体健康。 关键词:土壤污染病原微生物生物防治 土壤是指陆地表面具有肥力、能够生长植物的疏松表层,其厚度一般在2 m 左右。土壤不但为植物生长提供机械支撑能力,并能为植物生长发育提供所需要的水、肥、气、热等肥力要素。土壤不但为植物生长提供机械支撑能力,并能为植物生长发育提供所需要的水、肥、气。土壤污染是指土壤中某些或某种有害物质含量过高,致使健全的土壤功能受到损害,理化性质变坏,微生物的生命活动受到破坏,肥力下降,导致农作物生长发育不良,造成减产。土壤一旦遭受污染,不仅直接影响农作物的生长和产品质量,还能通过食物链和饮水间接危及人体健康。因此,保护土壤不受污染,具有十分重要的意义。 1、土壤污染的现状 土壤作为重要的发生器、储存器、转换器、缓冲器和调控器,其环境质量好坏最终会影响到人类健康和社会经济的可持续发展。土壤污染主要来源于工业和城市的废水及固体废物、大气中污染物(如二氧化硫、氮氧化物、颗粒物等)通过沉降和降水落到地面的沉降物、以及农药、化肥、牲畜的排泄物等。然而,随着工农业的发展,土壤污染问题越来越突出,各种重金属、有机物、放射性物质和病原微生物等对土壤环境构成了巨大威胁。 土壤污染是指一个或几个有害的生物种群从外界环境侵入土壤并大量繁殖,引起土壤质量下降,不仅破坏原来的生态平衡,还会对动植物和人体健康以及生态系统造成不良影响。 2、土壤污染的来源 污染土壤的主要污染物包括:无机污染物(如重金属、酸、盐等)、有机农药(如杀虫剂、除莠剂等)、有机废弃物(如生物可降解或难降解的有机废物等)、化肥、污泥、矿渣和粉煤灰、放射性物质、寄生虫、病原菌和病。人们的传统观念就认为生活污水含有不可多得的养分,而人畜粪便更是含有丰富的有机营养,再说大家都觉得农作物还可以净化污水。另外,许多农民都习惯把病死的禽畜埋起来,这些病毒尸体也是土壤中致病菌的一大来源,容易引起土壤生物污染并扩大疾病的传播。 3、土壤污染的危害机理 当我们有味地吃着丰富而新鲜的水果和蔬菜时,没有人会想到它们的生长环

第三章污染物的生物效应检测

第三章污染物的生物效应检测 ●生物测试及方式 ●一般毒性试验 ●生物的分子和细胞水平检测 ●生物致突变、致畸和致癌效应检测 ●微宇宙法 第一节生物测试及方式 ●生物测试的定义 ●生物测试的方式 ●生物测试的标准化 一、生物测试的定义 ●生物测试(B i o a s s a y):指系统地利用生物的反应测定一种或多种污染物或 环境因素单独或联合存在时所导致的影响或危害。 ●所利用的生物反应包括分子、细胞、组织、器官、个体、种群、群落、 生态系统各级水平上的反应。 ●生物测试不同于常规的物理、化学检测。前者能够测定污染物对生物机 体的影响,而后者只能测定污染物的浓度。 ●举例:通过水污染的生物测试可获得以下数据:各种环境因素如D O、p H、 温度、混浊度等对生命的有利以及不利的浓度或强度;污染物对受测生 物的毒性;各种水生生物对污染物的相对敏感性;废水所应处理的程度; 允许的污染物排放浓度等。 ●生物测试种类: ●毒性试验(水污染) ●植物人工熏气(大气污染) 二、生物测试的方式 ●(一)生物测试的分类 ●根据时间长短:短期、中期、长期生物测试; ●根据试验溶液或试验气体的给予方式:静止式、流动式生物测试; ●根据测试所用的生物物种:单物种、多物种、模拟生态系统生物测试; ●根据所测试的生物效应性质:毒性试验,积累试验,行为试验,“三致”试 验,D N A损伤试验 ●短期生物测试(S h o r t T e r m B i o a s s a y s) ●主要用于测定L C50、I C50、E C50,用来快速估计污染物的毒性,评定几 种不同毒物或废物对某种生物的相对毒性或评定不同生物对不同条件 如温度、p H的相对敏感性等。 ●多数采用静止式。 ●时间最长不超过8d。 ●中期生物测试(I n t e r m e d i a t e T e r m B i o a s s a y s) ●时间为8d到90d,多数情况下为流动式。

影响土壤健康的六大因素

影响土壤健康的六大因素 土壤是我们赖以生存的家园,你是否知道健康土壤到底是什么样子?现给大家作以分析。 一、土壤有机质 土壤中有机质含量与土壤肥力、作物健康度、作物产量等有着很大的联系。资料显示,在一定范围内,有机质的含量与土壤肥力水平呈正相关。有机质含量丰富的土壤往往表现为透水透气性好、供肥能力强、不容易出现板结以及盐渍化的情况。因此说,提高土壤有机质是耕作管理的第一要务。 二、土壤微生物 作为土壤的活跃组成部分,土壤微生物在自己的生活过程中,通过代谢活动的氧气和二氧化碳的交换,以及分泌的有机酸等有助于大团粒结构的形成,最终形成真正意义上的土壤。 在我们的农田中,微生物的作用尤为重要,杂草、作物的枯叶、杂草的烂根以及施入土壤中的粪便都需要微生物才可以腐烂分解,释放出养分,形成腐殖质,进而提高土壤肥力,

改善土壤结构。在农药、化肥被大量滥用的今天,微生物还可以降解土壤中的有机污染物,降低农残危害,帮助土壤恢复健康。 三、土壤中微量元素 在土壤和植物中,通常认为中量元素包括钙、镁、硫,微量元素包括铁、铜、锌、锰、钼、硼、镍和氯等。我们在农业生产时会发现,当作物不健康时,往往是由于其中的某一个中量元素或微量元素缺失而导致的,当作物的各种元素都有充足的补给时,才会有健康的作物,才会生产出优质的果实。因此说,给土壤不仅要补充作物生长所必须的N、P、K等大量元素,中微量元素的补充也是相当重要的。 四、土壤酸碱度 不同的植株都有自己喜欢的土壤,将南方的作物直接栽种在北方,即使将它放在温室中提供同等的热量,如果土壤还是北方的土壤,那么它就不会生长得很好,那是因为每个作物都有自己喜欢的酸碱度。

《土壤肥力学》试卷

2011级土壤学硕士研究生《土壤肥力学》试卷 一、名词解释:(每题3分,共30分) 1、土壤肥力 答:简单地说土壤肥力就是土壤供给养分的能力。是指在植物生长期间,土壤能持续不断地、适量地提供并协调植物生长所需要的水分、养分、空气、热量等因素及其他生活条件的能力。 2、可持续农业 答:可持续农业是一种经过长期之后能增进环境质量、提高农业所依赖的资源贮备、满足人类对基本食物和纤维的需求以及改善农民和整个社会的生活质量的一种农业制度。 3、最小养分定律 答:田间作物产量决定于土壤中最低的养分,只有补充了土壤中的最低养分才能发挥土壤中其他养分的作用,从而提高农作物的产量。 4、保护耕作 答:以机械化作业为主要手段,采取少耕或免耕方法,将耕作减少到只要能保证种子发芽即可,用农作物秸秆及残茬覆盖地表,并主要用农药来控制杂草和病虫害的一种耕作技术。 5、土壤缓效钾 答:指存在于土壤的层状硅酸盐矿物层间和颗粒边缘,不能被中性盐在短时间内浸提出的钾。 6、硝化作用 答:是指土壤中大部分NH4+通过微生物作用氧化成亚硝酸盐和硝酸盐的过程。 7、潜在饥饿 答:指作物的某种元素不能满足需要而又不显出缺素症状时的状况。 8、最大利润产量 答:来自对最高产量研究数据的经济分析,它比最高产量稍低即投入的最后1个单位增量与收益相抵的那一点。

9、养分平衡法 答:是以作物与土壤之间养分供求平衡为目的,根据作物需肥量与土壤供肥之差,求得实现计划产量所需肥料量 10、灌溉施肥 答:将肥料溶于灌溉水中,随着灌溉水将肥料施入土壤或生长介质。 二、简答题(每题5分,共30分) 1、为何磷肥的利用率较低?如何提高磷肥的利用率? 答:(1)磷在土坡中只能移动l~3厘米距离,而且磷在移动过程中极易被土集所固定; (2)作物根部直接接触的土壤也很有限的; (3)作物中的富含磷部位为种子,其用量本来就不大; 建议采用水肥一体化施肥,这样可以节约用水和提高磷肥利用率: (1)根据轮作换茬制合理施用磷;(2)根据土壤条件合理施用磷肥;(3):根据磷肥的特性合理施用磷肥;(4)氮、磷肥配合施用。 2、苹果“小叶病”、白菜“心腐病”、花椰菜“鞭尾病”、油菜“花而不实”、 水稻“胡麻叶斑病”分别是缺乏什么元素引起的? 答:苹果“小叶病”是缺乏锌元素引起的,白菜“心腐病”是缺乏钙元素引起的,花椰菜“鞭尾病”是缺乏钼元素引起的,油菜“花而不实”是缺硼引起的,水稻“胡麻叶斑病”是缺氮、钾及硅、镁、锰等到元素引起的。 3、为何硝态氮肥的施用可加重石灰性土壤上植物缺铁的程度? 答:凡是肥料中的氮素以硝酸根(NO3-)离子形态存在的叫硝态氮肥。 石灰性土壤中一般含有较高浓度的重碳酸盐,是碱性土壤,石灰性土壤中水溶性铁的浓度很低,如果再使用硝态氮肥,就会酸化根际土壤,增加铁的溶解度,而且质膜上的Fe 3+还原酶活性增加,将Fe3+还原成Fe2+,以利于根系吸收。但是石灰性土壤中的高浓度重碳酸盐具有很强的缓冲能力,能将根系分泌的质子迅速中和,使质膜表面和根际微环境仍处于高pH值条件下。由于质膜上的三价铁还原酶活性受pH值影响很大,高pH值抑制质膜上还原酶的运转,造成植物根吸收铁量下降,而发生缺铁症。这个是在石灰性土壤中使用硝态氮肥导致植物缺铁的直接外界因素。

土壤生物污染及其防治方法理学地理地质论文

土壤生物污染及其防治方法 摘要:随着生活条件的改善,人们对粮食和蔬菜的要求越来越高,而万物土中生,绿色植物的生长离不开土壤,可生物污染却严重影响了土壤的环境质量,进而通过各种途径危害人体健康。本文结合前人所做的实验,从不同角度去探讨土壤生物污染及其防治方法,重点在生物防治,另外寄生蠕虫的危害机理也有较详细论述。关键词:土壤生物污染大肠菌群病原菌寄生蠕虫生物防治 一、土壤生物污染的现状 土壤在自然界中处于大气圈、岩石圈、水圈和生物圈之间的过渡带,是联系有机界和无机界的中心环节,也是结合地理环境各组成要素的纽带。土壤作为重要的发生器、储存器、转换器、缓冲器和调控器,其环境质量好坏最终会影响到人类健康和社会经济的可持续发展。然而,随着工农业的发展,土壤污染问题越来越突出,各种重金属、有机物、放射性物质和病原微生物等对土壤环境构成了巨大威胁。 土壤生物污染是指一个或几个有害的生物种群从外界环境侵入土壤并大量繁殖,不仅破坏原来的生态平衡,还会对动物和人体以及生态系统造成不良影响。土壤生物污染分布最广的是由肠道致病性原虫和蠕虫类所造成的污染,全世界有一半以上人口受到一种或几种寄生蠕虫的感染,尤其是热带地区最严重,欧洲和北美较温暖地区的寄生虫发病率也很高。据调查,上海市郊蔬菜的大肠菌群检出率为13.7%,最高可达12800个/克,寄生虫卵检出率为11.9%,近三成蔬菜受到不同程度的生物污染。用作肥料的人畜粪便更是惊人,细菌含量竟高达108~109个/克,八十年代末,江都县土壤的蠕虫卵总阳性率高达72%,在有些土样中还检测出了致病菌,虽含量不高,但其危害却是不容忽视。相对于土壤污染的生物指标来说,土壤生物污染的现状不容乐观。 随着我国医疗条件的改善,大大小小的医院如雨后春笋,有效保障了人们的身体健康。可事物总有两面性,医院废弃物的妥善处理一直是让人头疼的问题。不可否认正规大型医院有足够的经济和技术条件来处理高含致病菌的废水废物,但我们也不得不承认中国还有许多边远山区,至少在阳春这样的小城市根本就没有能力处理医院废水废物,很多农村诊所就干脆把废弃物倒在河边或者在田野找个隐秘的地方埋起来,这对日后就像埋下了一颗定时炸弹。我相信这种现象具有普遍性,中国还是一个农业大国,要是不妥善处理医院废弃物,以后病人只会越来越多,形成一个恶性循环,因此我们应该高度重视生物污染。 一、土壤生物污染的来源

土壤水

土壤水 一、定义 土壤学中的土壤水是指在一个大气压下,在105℃条件下能从土壤中分离出来的水分。指土粒表面靠分子引力从空气中吸附的气态水并保持在土粒表面的水分。 二、土壤水的分类和性质 1.吸着水:.吸附在土壤颗粒表面的吸着水。又称强结合水。不能流动,但可转化为气态水而移动。 在室内经过风干的土壤,看起来似乎是干燥了,而实际上还含有水分。如果把这种风干的土壤样品放在烘箱里,在105℃的温度下烘烤,或者把它放在带有吸湿剂的干燥器中,每隔一段时间拿出来称重一次,就会发现土壤样品的重量逐次降低,直到称至恒重时,这时的土壤才算是干燥了,称为烘干土。 如果把烘干土重新放在常温、常压的大气之中,土壤的重量又逐渐增加,直到与当时空气湿度达到平衡为止,并且随着空气湿度的高低变化而相应地作增减变动。 上述现象说明土壤有吸收水汽分子的能力。以这种方式被吸着的水,称为吸湿水。土壤的吸湿性是由土粒表面的分子引力、土壤胶体双电层中带电离子以及带电的固体表面静电引力与水分子作用所引起的,这种引力把偶极体水分子吸引到土粒表面上,吸附水分子过程释放能量(热能)。因此,土壤质地愈粘,比表面积愈大时,它的吸湿能力也愈大。2.薄膜水:在吸着水外表形成的薄膜水。又称弱结合水。能从薄膜较厚处向较薄处动。 土粒饱吸了吸湿水之后,还有剩余的吸收力,在土粒周围的吸湿水层外围形成薄的水膜,以这种状态存在的水称为膜状水。由于部分膜状水所受吸引力,超过植物根的吸水能力,更由于膜状水移动速度太慢,不能及时补给,所以高等植物只能利用土壤中所有膜状水的一部分。当土壤还含有全部吸湿水和部分膜状水时,高等植物就已经发生永久萎蔫了。 3.毛细管水:依靠毛细管的吸引力被保持在土壤孔隙中的毛细管水。 毛细管水可传递静水压力,被植物根系全部吸收。水由于其本身分子引力的关系,而具有明显的表面张力;土粒在吸足膜状水后尚有多余的引力,这些力的存在造就了土壤里的空隙,就形成了土壤的孔隙系统。 4.重力水:受重力作用而移动的重力水,具一般液态水的性质。 当大气降水或灌溉强度超过土壤吸持水分的能力时,土壤的剩余引力基本上已经饱和,多余的水就由于重力的作用通过大孔隙向下流失,这种形态的水称为重力水。有时因为土壤粘紧,重力水一时不易排出,暂时滞留在土壤的大孔隙中,就称为上层滞水。重力水虽然可以被植物吸收,但因为它很快就流失,所以实际上被利用的机会很少;而当重力水暂时滞留时,却又因为占据了土壤大孔隙,有碍土壤空气的供应,反而对高等植物根的吸水有不利影响。 三、土壤水的表示方法 土壤水分的科学表示方法一般可以用土壤含水量、土壤墒情等等来进行表示,对于我国地区不同的土壤类型,土壤的含水量有很大的差异化,用土壤水分记录仪可以对不同地区的水分进行测定,这种差异注意决定土壤质地跟土壤结构。 质地愈粘、结构愈好的土壤,其吸持水分的力量就愈大,即保蓄水分就愈多,水分常数的数值就愈高;反之,质地愈沙、结构愈差,其保蓄水分就愈少,水分常数就愈低。例

土壤生物污染及其防治方法(1)(精)

土壤生物污染及其防治方法(1) 摘要:随着生活条件的改善,人们对粮食和蔬菜的要求越来越高,而万物土中生,绿色植物的生长离不开土壤,可生物污染却严重影响了土壤的环境质量,进而通过各种途径危害人体健康。本文结合前人所做的实验,从不同角度去探讨土壤生物污染及其防治方法,重点在生物防治,另外寄生蠕虫的危害机理也有较详细论述。关键词:土壤生物污染大肠菌群病原菌寄生蠕虫生物防治一、土壤生物污染的现状土壤在自然界中处于大气圈、岩石圈、水圈和生物圈之间的过渡带,是联系有机界和无机界的中心环节,也是结合地理环境各组成要素的纽带。土壤作为重要的发生器、储存器、转换器、缓冲器和调控器,其环境质量好坏最终会影响到人类健康和社会经济?N可持续发展。然而,随着工农业的发展,土壤污染问题越来越突出,各种重金属、有机物、放射性物质和病原微生物等对土壤环境构成了巨大威胁。论文百事通土壤生物污染是指一个或几个有害的生物种群从外界环境侵入土壤并大量繁殖,引起土壤质量下降,不仅破坏原来的生态平衡,还会对动植物和人体健康以及生态系统造成不良影响。土壤生物污染分布最广的是由肠道致病性原虫和蠕虫类所造成的污染,全世界有一半以上人口受到一种或几种寄生蠕虫的感染,尤其是热带地区最严重,欧洲和北美较温暖地区的寄生虫发病率也很高。据调查,上海市郊蔬菜的大肠菌群检出率为13.7%,最高可达12800个/克,寄生虫卵检出率为11.9%,近三成蔬菜受到不同程度的生物污染。用作肥料的人畜粪便更是惊人,细菌含量竟高达108~109个/克,八十年代末,江都县土壤的蠕虫卵总阳性率高达72%,在有些土样中还检测出了致病菌,虽含量不高,但其危害却是不容忽视。相对于土壤污染的生物指标来说,土壤生物污染的现状不容乐观。

浅谈我国土壤污染现状及其防治措施

浅谈我国土壤污染现状及其防治措施 房一粟 082101077 (08级生物工程三班) 摘要:我国土壤污染的总体形势严峻,部分地区土壤污染严重,由土壤污染引发的农产品质量安全问题和群体性事件逐年增多。针对我国土壤污染的现状、危害、原因,提出了解决我国土壤污染的治理措施,分析了我国土壤污染防治的法律规定及其存在的问题,提出一些解决土壤污染的建议。 关键词:土壤污染现状危害治理措施 Abstract: the general situation of soil pollution in parts of severe, soil pollution is serious, the soil pollution caused by quality safety problems of agricultural products and group incidents increase annually. Aiming at the present situation, the harm of soil pollution, reason, and puts forward some solutions to our country, and the characteristics of soil pollution,analysis of the soil pollution control laws and the problems and propose some solutions soil pollution proposal Keywords: soil pollution status hazards Control Measures 一、土壤污染概念 土壤污染是指由人类活动所产生的各种污染物通过各种途径进入土壤,其数量和速度超过了土壤的容纳和净化能力,使土壤的性质、组成及性状等发生变化,破坏土壤的自然生态平衡,并导致土壤的自然功能失调、土壤质量恶化的现象。土壤污染是全球三大环境要素(大气、水体和土壤)的污染问题之一。土壤污染对环境和人类造成的影响与危害在于它能导致土壤的组成、结构和功能发生变化,进而影响植物的正常生长发育,造成有害物质在植物体内累积,井可以通过食物链进入人体,以至危害人体健康。 二、我国土壤污染现状 土壤污染物有下列4类:①化学污染物。包括无机污染物和有机污染物。前者如汞、镉、铅、砷等重金属,过量的氮、磷植物营养元素以及氧化物和硫化物等;后者如各种化学农药、石油及其裂解产物,以及其他各类有机合成产物等。②物理污染物。指来自工厂、矿山的固体废弃物如尾矿、废石、粉煤灰和工业垃圾等。③生物污染物。指带有各种病菌的城市垃圾和由卫生设施(包括医院)排出的废水、废物以及厩肥等。④放射性污染物。主要存在于核原料开采和大气层核爆炸地区,以锶和铯等在土壤中生存期长的放射性元素为主。 据报道,目前我国受镉、砷、铬、铅等重金属污染的耕地面积近12000万公顷,约占总耕地面积的1/5;其中工业'三废'污染耕地1000万公顷,污水灌溉的农田面积已达330多万公顷。。另一方面,全国有1300-1600万公顷耕地受到农药的污染。除耕地污染之外,我国的工矿区、城市也还存在土壤(或土地)污染问题。 土壤生物污染在我国分布广泛,危害严重。污水灌溉、粪便施肥、污泥和垃圾以及病毒尸体都可能造成土壤生物污染,通过各种途径危害动植物和人体健康。土壤生物污染分布最广的是由肠道致病性原虫和蠕虫类所造成的污染,据调查,上海市郊蔬菜的大肠菌群检出率为13.7%,最高可达12800个/克,寄生虫卵检出率为11.9%,近三成蔬菜受到不同程度的生物污染。 近年来,随着核技术在工农业、医疗、地质、科研等各领域的广泛应用,越来越多的放射性污染物进入到土壤中,这些放射性污染物除可直接危害人体外,还可以通过生物链和食物链进入人体。 三、土壤污染危害

试述土壤酸碱性类型及其影响因素

1.试述土壤酸碱性类型及其影响因素。如何调节土壤的酸碱性。 答:酸性类型:(1)活性酸(2)潜在酸影响因素:(一)土壤胶体类型和性质①土壤胶体的极限PH值②土壤胶体上酸基的解离常数K 对PH值的影响(二)土壤盐基饱和度(三)土壤空气中的CO2的分压(四)土壤水分含量(五)土壤氧化还原条件酸性的调节:通常以施用石灰或石灰粉来调节改良。沿海地区可以用蚌壳灰、草木灰,它们既是良好的钾肥,同时也起中和酸性的作用;沿海的咸酸田在采用淡水洗盐的同时,也能把一些酸性物质除掉。土壤碱性的调节:(1)施用有机肥料(2)施用硫磺、硫化铁及废硫酸或黑矾(FeSO4)等。(3)对碱化土、碱土,可施用石膏、硅酸钙。 2.试述土壤氧化还原状况与植物生长的关系?如何调节土壤氧化还原状况? 答:(一)与植物生长的关系:旱地土壤的Eh值在400~700m V之间,多数作物可以正常发育,过高或过低对植物营养不利。水田土壤Eh 值变动较大,在排水种植旱作物期间,其Eh值可达500m V以上,在淹水期间,可低至-150m V以下。调节:以水稻来讲,水稻土的氧化还原的调节,通常通过排灌和施用有机肥等来实现的,在强氧化条件下,要解决水源问题,并增施有机肥料。反之,在强还原条件的土壤,则应采取开沟排水,降低地下水位等措施。对于一般水稻土,主要通过施用有机肥料和适当灌水,使土壤还原条件适度发展,然后根据水稻生长状况和土壤性质,采用排水、烤田等措施。 3.土壤有机质对土壤肥力的影响及其调控的基本途径与措施。 答:对土壤肥力的影响:土壤有机质可增强土壤的保肥性。调控的途径:(一)增加土壤有机质的途径(1)种植绿肥:种植绿肥是一个用来培肥土壤的有效措施。(2)增施有机肥料:表现在两个方面,一是改变或改善土壤的物理、化学和生物学性状;二是扩大土壤养分库,尤其是土壤有效养分库,从而改善土壤养分状况和提高对植物所需养分的供给力。(3)秸秆还田:一般是指将作物收获的秸秆切碎,不经堆腐直接翻入土壤。(二)调节土壤有机质的分解速率 4.试述土壤缓冲作用的机理及其影响机理及其影响因素。 答:缓冲作用的机理(1)土壤胶体的阳离子代换作用是土壤产生缓冲性的主要原因(2)土壤溶液中的弱酸及其盐类的存在(3)土壤中两性物质的存在(4)酸性土壤中铝离子的缓冲作用影响因素:(1)土壤无机胶体:土壤的无机胶体种类不同,其阳离子交换量不同,缓冲性不同。土壤胶体的阳离子交换量愈大,缓冲性也愈强。(2)土壤质地:从不同的土壤质地来看,黏土>壤土>砂土,这是因为前者黏粒含量高,相应的阳离子的交换量亦大。(3)土壤有机质:土壤有机质的含量虽仅占土壤的百分之几,但腐殖质含有大量的负电荷,对阳离子的交换量贡献大。通常表土的有机质含量较底土的高,缓冲性也是表土较底土强。 5.试述土壤水、气、热与植物生长及土壤肥力的关系。 答:(一)土壤水分与植物生长的关系(1)土壤水分是植物正常生命活动的重要因素(2)作物发芽出苗对水分的需求:土壤水分是作物发芽出苗的必需条件(3)不同作物对水分的要求:作物种类不同对水分的要求是不同的(4)作物不同生育期对土壤水分的需求(二)土壤水分与土壤肥力的关系(1)土壤水分对土壤形成有极其重要的作用(2)土壤水分影响土壤的养分状况(3)土壤水分直接影响土壤空气和热量状况(4)土壤水分影响土壤的物理机械性和耕性(三)土壤空气与植物生长及土壤肥力的关系(1)影响种子萌发(2)影响根系的生长发育和吸收功能(3)影响生物活性和养分状况(4)影响植物生长的土壤环境状况(四)土壤温度与植物生长发育及土壤肥力的关系(1)土温影响植物种子发芽出苗(2)土温影响植物根系生长(3)土温影响植物的生理过程(4)土温对土壤肥力的影响6.试述我国土壤资源存在哪些问题?结合实际情况谈谈如何保护好我国的土壤资源。 答:存在问题:1)耕地面积的快速减少2)土壤退化严重3)不同区域的主要土壤资源问题如何保护:1)加强法律法规建设,实施严格的的土壤资源保护措施2)提高粮食安全与生态环境安全方面的忧患意识3)提高土壤学的研究水平,提高土壤资源保护的科技含量4)增加土壤保护退化方面的投入。 1不同质地与不同质地剖面类型的肥力性状及其利用改良措施。 答:不同质地剖面的肥力特征:土壤质地剖面:土壤不同质地层次在土体中的排列状况。 质地剖面模式:一通体均一型二上粗下细型(农业最理想的模式)三上细下粗型四中间夹砂型和中间夹黏型 改良措施:(1)掺砂掺黏,客土调剂。(2)翻淤压砂或翻砂压淤。(3)引洪漫淤或引洪漫砂。(4)增施有机肥,改良土性。

轮作的意义和作用

轮作的意义和功能 一、轮作、重茬的概念及病虫害防治原理 轮作是指同一块地上有计划地按顺序轮种不同类型的作物和不同类型的复种形式称为轮作。同一块地上长期连年种植一种作物或一种复种形式称为连作,又叫重茬,重茬的危害,经常胜过连作;两年连作称为迎茬。 连作常引起减产,这是因为: 1、病原物积累 同一地块连续种植同一种类作物,使与此类作物相适应的某些寄生并危害作物根、茎部分的病原菌种得以连年繁殖,并在土壤、种子上大量积累并传播,形成某种土传或种传病害,称为重茬病害。也就是说,每种作物都有一些专门危害的病虫杂草。连作可使这些病虫草周而复始地恶性循环式地感染危害:如茄科作物连作,黄萎病、枯萎病、根腐病、疫病等发生严重;西瓜、甜瓜及黄瓜等葫芦科作物连作,枯萎病、蔓枯病、根腐病等发生严重;大姜连作,导致严重的姜瘟病;草莓连作两年以上则死苗30-50%等等。如黄瓜的霜霉病、根腐病、跗线螨;番茄病毒病、晚疫病;辣椒的青枯病、立枯病等。 2、土壤养分失衡 不同作物吸收土壤中的营养元素的种类、数量及比例各不相同,根系深浅与吸收水肥的能力也各不相同。长期种植一种作物,因其根系总是停留在同一水平上,该作物大量吸收某种特需营养元素后,就会造成土壤养分的偏耗,使土壤营养元素失去平衡。如禾谷类作物对氮、磷、硅吸收较多,对钙吸收较少,而豆科作物对钙、磷、氮吸收较多,对硅吸收较少,但由于根瘤的固氮作用及根、叶残留物较多,种豆科作物之后,土壤含氮

量较差,土壤较疏松;叶菜类、十字花科蔬菜作物,其根系分泌有机酸,可使土壤中难溶性的磷得以溶解和吸收,具有富集土壤磷的功能,但多数作物对固定在土壤中的磷却难以吸收。 3、根系分泌物的拮抗作用 作物产生连作障碍的机理主要是自毒作用、次生盐渍化和土壤病害作用的结果。科学研究表明,番茄、黄瓜和西瓜等蔬菜根系分泌物能引起自毒作用。不同作物根系的分泌物不同,有的分泌物有毒害作用,如大豆根系分泌氨基酸较多,使土壤噬菌体增多,它们分泌的噬菌素也随之增多,从而影响根瘤的形成和固氮能力,这也是大豆连作减产的重要原因。高粱除吸肥力强,需肥量大外,其多量的根系分泌物可抑制小麦等其他作物生长,所以对大多数作物来说,高粱前茬不好。 4、土壤生态恶化 连作由于耕作,施肥、灌溉、用药方式等方式固定不变,会导致土壤有机质及有益微生物数量严重下降,土壤理化性质恶化,土壤板结,肥力降低,有毒物质积累,有机质分解缓慢,影响作物的生长发育,降低作物的抗病力。 因此,要实现农作物持续高产优质,必须实行轮作,这是因为: 1)轮作可均衡利用土壤中的营养元素,把用地和养地结合起来。 2)可以改变农田生态条件,改善土壤理化特性,增加生物多样性。 3)免除和减少某些连作所特有的病虫草的危害。利用前茬作物根系分泌的灭菌素,可以抑制后茬作物上病害的发生,如甜菜、胡萝卜、洋葱、大蒜等根系分泌物可抑制马铃薯晚疫病发生,小麦根系的分泌物可以抑制茅草的生长。

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