污水全氮
『壹』 求第二次全國土壤普查全氮、全磷及全鉀含量分級標准
根據全國第二次土壤普查,制定了土壤養分分級表級別
有機質(%) 全氮(N)(%) 鹼解氮(N)(%) 速效磷(P2O5)(mg/kg) 速效鉀(K2O)(mg/kg)
1 >4 >0.2 >150 >40 >200
2 3~4 0.15~0.2 120~150 20~40 150~200
3 2~3 0.1~0.15 90~120 10~20 100~150
4 1~2 0.075~0.1 60~90 5~10 50~100
5 0.6~1 0.05~0.075 30~60 3~5 30~50
6 <0.6 <0.05 <30 <3 <30
『貳』 污水中亞硝態氮的測定用什麼方法最好
硝態氮是指硝酸鹽中所含有的氮元素。水和土壤中的有機物分解生成銨鹽,被氧化後變為硝態氮。以硝態氮為主,再加上亞硝(酸鹽)態氮、氨態氮和有機態氮總稱之為總氮或全(態)氮。有些國家的水質標准中,對湖水水質已制定了全氮的標准。
『叄』 與養豬場廢水有關的問題,求高人解答
豬養殖時間一般只有幾個月,所以要以出欄量計算。每頭豬每天廢水量約15L,干清糞先清糞再沖洗,水沖清糞則糞水不分離直接沖洗。干清糞每頭每天產生COD400克全氮30克氨氮5克左右吧。
『肆』 測量全氮的意義是什麼啊
測量全氮的意義是用於測定污水處理中氮的轉化率及去除率之用。,。。可以表明污水的處理效果。。
『伍』 關於渭河水質污染情況的調查報告
摘要:渭河是陝西省的第一大河,是黃河最大的一級支流,是中國政治、經濟和文化的中心。然而近年來渭河水體污染嚴重,水質嚴重惡化,基本喪失了生態功能,嚴重阻礙了區域經濟的發展。因此針對渭河流域水質現狀,尋根溯源並探討解決問題的途徑,具有重要的現實意義。本文根據2007年陝西省渭河流域水質監測資料對渭河流域水質現狀進行了評價,並分析了污染產生的主要原因,同時提出了切實可行的渭河流域水質污染控制對策。
關鍵詞: 渭河流域 水質現狀 保護對策
1 概況
1.1 渭河基本情況
渭河發源於甘肅省渭源縣的烏鼠山,流經隴東高原、天水盆地、關中平原(寶雞、咸陽、西安、銅川、渭南等重要城市和楊陵區),至潼關港口入黃河,共經甘肅、寧夏、山西三省(區)26個縣(市、區),幹流全長818 km,流域面積134766km2,其中陝西境內河長502.2 km,西起寶雞,東到潼關,南依秦嶺,北至黃龍山,流域面積67059 km2。
1.2 渭河水系特徵
渭河北岸支流源遠流長,但數量較少,主要有金陵河、千河、漆水河、涇河、石川河和北洛河等;南岸支流均發源於秦嶺北坡,比降大,流程短,流域而積小,由西向東主要有清姜河、石頭河、黑河、澇河、灃河、灞河、尤河等。
涇河是渭河最大的支流,發源於寧夏回族自治區涇源縣,流經寧夏、甘肅、陝西三省,至陝西省高陵縣的涇渭堡匯入渭河。涇河全長455km,流域而積4.54萬km2。陝西段河長275km,流域面積0.94萬km2,僅占總流域面積的21%。省內支流有黑河、三水河和泔河等。
北洛河是渭河第二大支流,發源於陝北吳旗白於山區的草梁山,流經延安地區,穿越渭北高原東部至大荔縣朝邑入渭,全長680.3km,區內長145km,全流域面積26905km2,區內面積3813km2,河系不發育,僅有石堡川、白水河、大峪河等短小支流。
1.3渭河流域社會經濟概況
渭河流域地處陝西中部,包括寶雞、咸陽、西安、楊凌、銅川、渭南等6個地市,工業集中,人口密集,農業發達,旅遊資源豐富,科技、教育實力雄厚,是陝西省政治、經濟、文化、金融及信息中心。2007年區內總人口2340萬人,集中了陝西省62.7%的人口,85%的工業,81%的國民生產總值,是陝西省經濟最發達的地區,全區社會經濟概況詳見下表。
表1 渭河流域2007年社會經濟概況
分類 單位 西安 銅川 寶雞 咸陽 楊凌 渭南
總人口 萬人 822.52 83.19 375.86 497.44 15.68 545.65
耕地面積 千公頃 263.86 64.50 306.62 358.52 4.35 513.09
國內生產總值 億元 1450.02 83.63 476.93 483.97 19.58 350.07
工業總產值 億元 948.87 69.20 364.80 320.79 8.43 277.79
農業總產值 億元 69.5 8.47 45.1 124.4 1.77 76.6
註:資料來源於《陝西省統計年鑒2007》。
1.4污水排放現狀
渭河橫貫關中地區,已經成為關中地區的排污河,大量未經處理的工業廢水和生活污水的直接排入,使渭河深受其害。從2007年監測資料來看,渭河水不僅作為飲用水源己經不可能,作為農業灌溉用水也受到嚴重的威脅,而且幹流水體魚類等水生生物已經基本絕跡。渭河不僅基本喪失了它原有的功能,還影響到黃河的水質。關中地區入渭排污口及排污狀況統計結果見表2。
表2 渭河流域關中地區排污口及排污狀況統計表
排污口 指標及單位 西安 咸陽 寶雞 渭南 銅川 楊凌 合計
排污口總計 污水量(108?m3/a) 4.46 1.03 0.94 1.028 0.167 0.080 7.71
COD(104?t/a) 9.35 2.90 1.993 2.52 0.334 2.52 17.12
NH3—N(104?t/a) 0.832 0.217 0.205 0.174 0.023 0.009 1.46
排污口數量(個) 117 11 101 13 67 3 312
1.5面源污染
區域非點源污染的產生主要是降雨徑流過程,土地利用類型、植被情況及人類活動等因素共同作用的結果。研究表明,渭河水系水質污染主要來自點源污染,即城鎮工業及生活廢污水的大量排放所致。由於沒有對河流面源污染狀況做詳細調查監測,在此僅對能夠產生面污染的主要影響因素作些分析。區域面源污染的發生
(1)與該區的水土流失密切相關,經多年治理後,1995年度關中地區尚有水土流失面積1.63萬km2,占關中總土地面積的29.5%,佔全省的流失面積26.9%。年產沙量5529萬t,佔全省7.4%,多年平均侵蝕模數為998t/ km2。
(2)與土壤背景值有關,渭河流域耕層土壤的有機質、全氮、速效氮、速效磷及速效鉀的平均含量分別為1.11%、0.08%、49PPM、7.4PPM、155PPM,含量都稍高於全省的平均值,西安市耕層土壤的有機質含量為最高,依次是寶雞、銅川、咸陽、渭南等市。在自然區域上的分布呈現出關中平原腹地土壤有機質含量高於渭北原區。
(3)與農葯化肥的使用狀況有關,據統計,渭河流域農葯年總使用量為4728t,畝均使用量0.279kg,高於全省畝均使用量的81.2%;化肥年總使用量341.5萬t,畝均使用量128kg,高於全省畝均使用量70.2%。農葯畝均使用量西安市為最高(0.348kg),依次是渭南、咸陽、寶雞、銅川。農葯畝均使用量超過0.5kg的有西安的四個郊縣及渭河兩岸的部分縣。西安市蓮湖區高達0.761kg/畝。咸陽市的化肥畝均使用量超過150kg,其中有10個縣超過200kg/畝。
(4)與大氣污染與酸雨有關,據監測,1995年渭河流域7個市縣二氧化硫年均值為0.085mg/m3,日均值范圍為0.003—1.130,超標率14.1%,超過國家二級標準的只有銅川市,出現在冬季;7個縣市氮氧化物年均值為0.042 mg/m3,未超過國家二級標准。日均值范圍為0.002—1.000,超標率9.8%;總懸浮顆粒年日均值為0.618 mg/m3,日均值范圍為0.063—2.439,超標率為70.6%,7個縣市年日均值全部超標;自然降塵年平均為24.51t/km2.月,超過我省暫行標准(18.0 t/km2.月)的0.36倍。年平均降塵量范圍為12.26—41.46 t/km2.月;1995年關中地區降水PH值范圍為4.35—9.35,全年採集酸雨總量占采水總量的2.75%,酸雨樣品占總雨量的2.0%。關中僅在西安和渭南兩市出現酸雨。
(5)與土地資源的不合理利用狀況有關,根據陝西省土地管理局土地面積調查結果,渭河流域總土地面積5558.7千公頃,佔全省總土地面積26.7%,其中耕地面積2162.26千公頃,占渭河流域總面積的38.9%,佔全省耕地面積的40.1%。園地面積107.89千公頃,占渭河流域總面積的0.01%。林地面積1850.45千公頃,占渭河流域總面積的33.3%。牧草地面積256千公頃占渭河流域總面積的4.6%居民及工礦地面積375.98千公頃,占渭河流域總面積的6.8%。交通用地面積74.28千公頃,占總面積1.3%。水域面積168.51千公頃占總面積的3.0%。未利用土地面積562.59千公頃,占總面積的10.1%。研究表明:土地資源的不合理利用,如陡坡地的增加,森林覆蓋率的降低,人類活動的加劇等,都會使面源污染負荷量增大,目前渭河流域地區土地資源利用中存在的問題有:首先是有林地和草地的總面積也是呈銳減的趨勢,由於耕地的減少,引起亂墾荒地,關中地區大於25°陡坡耕地有124.94公頃,佔到耕地面積5.8%,其中寶雞地區陡坡耕地佔到17.1%,這些都是造成水土流失,破壞生態環境的隱患所在;其次是渭河水系水質的惡化,帶來的是渭河流域廣大灌區土壤作物的嚴重污染,渭河流域環境保護形勢十分嚴峻,加強水資源保護已刻不容緩。
2 渭河流域水質現狀
2.1河流水質現狀
2.1.1 斷面選擇與評價標准
1.1 斷面選擇
選擇了渭河幹流陝西段的6個監測斷面(拓石、林家村、咸陽公路橋、耿鎮、華縣、潼關吊橋)、支流8個監測斷面(黑河黑峪口、灃河入渭口、灞河馬渡王、涇河張家山、景村、北洛河吳旗、交口、狀頭)作為評價斷面,控制河長493公里。
1.2 評價指標、評價標准、評價方法
評價指標和標准:根據地面水環境質量標准GB3838-2002表1中的24個指標。
1.3評價結果:
北洛河水系
北洛河水系評價河長541.4公里。全年平均、非汛期水質評價結果相同:Ⅳ類水質河長占評價河長的比例為58.8%,劣Ⅴ類水質河長占評價河長的比例為41.2%;汛期全部為劣Ⅴ類水質。主要超標項目氨氮、生化需氧量、化學需氧量等。
涇河水系
涇河水系評價河長為222.5公里,汛期和全年平均水質評價結果相同:Ⅴ類水質河長占評價河長的比例為72.6%,劣Ⅴ類水質河長占評價河長的比例為27.4%;汛期Ⅳ類水質河長占評價河長的比例為72.6%,劣Ⅴ類水質河長占評價河長的比例為27.4%。主要超標項目生化需氧量、化學需氧量等。
渭河水系
渭河水系干、支流評價河長總計524.7公里。汛期:Ⅱ類水質河長占評價河長的比例為31.6%,Ⅲ類水質河長占評價河長的比例為12.2%,Ⅳ類水質河長占評價河長的比例為20.6%,劣Ⅴ類水質河長占評價河長的比例為35.6%;Ⅰ~Ⅲ類的水質河長占評價河長的比例為43.8%;Ⅳ~Ⅴ類的水質河長占評價河長的比例為20.6%;主要超標項目為氨氮、化學需氧量、生化需氧量。
非汛期:Ⅱ類水質河長占評價河長的22.8%、Ⅳ類水質河長26.0%、劣Ⅴ類水質河長51.2%;Ⅰ~Ⅲ類的水質河長占評價河長的比例為22.8%;Ⅳ~Ⅴ類的水質河長占評價河長的比例為26.0%;主要超標項目為氨氮、化學需氧量、生化需氧量。
全年平均:Ⅱ類水質河長占評價河長的比例為22.8%,Ⅲ類水質河長占評價河長的比例為12.2%,Ⅳ類水質河長占評價河長的比例為29.4%,劣Ⅴ類水質河長占評價河長的比例為35.6%;Ⅰ~Ⅲ類的水質河長占評價河長的比例為35.0%;Ⅳ~Ⅴ類的水質河長占評價河長的比例為29.4%;主要超標項目為氨氮、化學需氧量、生化需氧量。
2.2功能區達標評價
渭河流域: 2007年參加評價的水功能區僅22段,評價河長1288.6公里。按個數評價達標率全年平均31.8%;累計河長達標率全年平均14.3%。
表3 渭河流域按功能區評價統計表
水功能區 按個數達標評價 按河流長度達標評價
區劃個數 評價個數 達標個數 個數達標率(%) 評價河長(km) 達標河長(km) 河長達標率(%)
一級區 36 6 1 16.7 527.6 71.7 13.6
二級區 116 16 4 25.0 761.0 112.0 14.7
水功能區 152 22 7 31.8 1288.6 183.7 14.3
在評價的22段水功能區中一級區6段,河長527.6公里。按個數評價達標率全年平均和16.7%;累計河長達標率全年平均13.6%。超標項目為氨氮、化學需氧量、生化需氧量。
在評價的22段水功能區中二級區16段,河長761.0公里。按個數評價達標率全年平均25.0%;累計河長達標率全年平均14.7%;超標項目為氨氮、化學需氧量、生化需氧量。
3 污染原因分析
3.1 河道生態水量不足
渭河流域降水多集中在夏秋兩季,年內6~10月可得60%的降水和70%的徑流。渭河流域關中地區自產徑流約70億m3/a,扣除汛期水量,僅餘20億-30億m3/a水量,從渭河年取地表水約20億-25億m3,其中,渭河寶雞峽林家村引渭工程近10年平均年取水量4.83億m3,占河道水量的49.07%(見表3)。因此平時河道生態水量甚少,河流稀釋凈化能力很低。
從表4看出:1995年以後,盡管年徑流量逐年減少,但年引水量並沒有因此減少,且有加重的趨勢,造成河道的生態水量大幅下降,致使水體中的污染物濃度得不到稀釋和降解,從而說明河道生態水量的不足是1995年以後污染居高不下的重要原因。
表4 渭河林家村引渭工程近10年引水量
*年引水量=年徑流量-斷面下游實測年徑流量。
年份 年徑 流量/億m3 斷面下游實測徑流量/億m3 年引水量/億m3 年引水量/年徑流量(%)
1990 25.82 21.63 4.19 16.23
1991 12.65 6.36 6.29 49.72
1992 22.84 17.91 4.93 21.58
1993 19.72 15.65 4.07 20.64
1994 10.74 5.94 4.80 44.69
1995 6.66 2.28 4.38 65.77
1996 7.66 3.25 4.41 57.57
1997 4.02 0.84 3.18 79.10
1998 9.43 4.08 5.35 56.73
1999 9.45 4.07 5.38 56.93
2000 8.74 2.55 6.19 70.82
平均 12.52 7.69 4.83 49.07
3.2化肥和農葯使用不合理
據資料報道,寶雞市土壤養分失衡的問題一直比較突出,有機肥施用量偏低,而超高量使用氮磷肥料,使土壤結構遭到破壞,土壤板結、耕層變淺、保水保肥性能差等現象日趨嚴重[7];且由於大量使用廉價低質的氮肥和農葯,以及氮、磷、鉀肥施用不成比例,因而使氮肥溶解而被沖人水體中造成污染[7]。這也是寶雞市區附近的卧龍寺橋、虢鎮橋斷面NH3-N污染的主要原因之一。
3.3經濟發展與環境保護不協調是造成水質惡化的重要因素
在生產活動中,只注重對環境的索取,過分強調人在環境中的主宰,割裂了與環境的對立統一關系,片面地認識和利用整體性的「人類—環境」系統,則是產生渭河水污染的根源所在。只注重開發、不注重保護、浪費資源、破壞環境等,從宏觀到微觀對環境的認識和相互矛盾的決策,則是造成渭河水污染的重要認識根源。
3.4用水量加大造成污染型缺水,加劇了水環境問題
由於用水量加大而污水處理能力嚴重不足,造成水質型缺水。
隨著經濟的發展以及用水量的增大,排入江河的廢污水量不斷增加。據《陝西省黃河流域入河排污口普查登記報告》資料,渭河廢污水年排放量達7.05億噸,是水體的主要污染源。
渭河水資源嚴重不足,污徑比不斷增大,自凈能力下降,同時,由於上游築壩攔水使渭河水量巨減。沿岸大量未經任何處理的城市生活污水和工業廢水排入渭河,且遠大於渭河本身的環境容量,使得渭河幾乎喪失了自然稀釋凈化的功能。
3.5水土流失問題
渭河流域多年平均輸沙量達4.58億噸,嚴重的水土流失造成面污染加劇。日趨嚴重的水污染不僅降低了水體的使用功能,進一步加劇了水資源短缺的矛盾,對正在實施的可持續發展戰略帶來了嚴重的負面影響,而且還嚴重地威脅到城鄉居民的飲水安全和人民群眾的健康。
4 保護對策
環境保護是可持續發展戰略的重要組成部分,因此環境保護法制在實現持續發展進程中具有舉足輕重的地位。我國實行的「預防為主,防治結合」、「誰污染誰治理」和「強化環境管理」的三大政策,確立了我國環境立法的基本原則。強化政府職能。建議成立由一位省級領導負責,相關部門參加的統一協調機構,加大對綜合治理、生態環境保護以及區域水體功能及產業布局等方面的研究和監管力度,提高科學治污的能力和水平。
4.1 保證河道生態需水量
從分析可知,渭河寶雞林家村斷面以上引水量占斷面下遊河流徑流量的百分比由1991年的16%提高到2000年的71%,致使渭河徑流量大為減少,環境容量喪失殆盡,污染嚴重加劇。因此通過農業節水灌溉技術,降低農業灌溉用水量,以減少引水量,提高河流徑流量,在近期內使該斷面下游(渭河中下游,渭河污染最嚴重的河段)的河流徑流量提高2-3倍,以改善渭河中下游的水質,減輕中下游城市的治污壓力。
同時,關中平原賴以生存和發展的水資源,主要來源於南北山地森林、丘陵的補給。因此加強生態環境建設,營造水源涵養林以增加渭河流域的地表水和地下水資源量,從而保證河道生態需水量 。
4.2 大力進行產業結構調整及其污染控制
通過分析可知,渭河流域造紙企業數量多,規模小,分布廣,是造成COD污染的一個主要原因。 因此:
1) 通過工業布局, 產業結構, 產品結構的調整, 淘汰排污量大的重點污染企業和產品。結合企業的技術改造, 推行清潔生產工藝技術。
2) 結合城市環境綜合治理和流域治理, 關閉、搬遷一批污染嚴重而效益差的小造紙廠、小煉油廠等"五小企業", 使流域水環境污染得到緩解。
3) 對重大工業污染戶嚴格實行限期治理。對機械、電力和造紙工業等, 其污水必須治理達標後才允許排放。
4.3 加強面源污染控制
1) 推廣、採用各種類型的"持續農業"耕作法,減少土壤侵蝕,使排入渭河的泥沙沉積物減少,從而減少化肥中N、P流入水體的量,防止渭河水體富營養化。
2) 完善農田灌溉方式,採用噴灌、滴灌、滲灌等新技術以及肥料與水混合的灌溉技術,節約灌溉用水,節省肥料,防止水體污染。
3) 改善施肥方式,減少肥料流失。
4) 加強土壤和化肥的化驗和檢測, 科學定量施肥。
5) 調整化肥品種結構, 加強開發生態肥料與農葯,開發和推廣土壤及作物的固氮、固磷技術,鼓勵使用有機肥,減少常規化肥、農葯的使用量。
6) 加強植樹造林,退耕還林,增加地表覆蓋,實施濕地恢復工程,保護生態環境,避免水土流失及肥料流入水體。
4.4 實施生物生態治理
渭河沿岸的中小城鎮和農村排放的城鎮生活污水,也是渭河污染的一個重要方面。因此根據中小城鎮和農村的基本現狀,首先考慮採用荒地、廢地、劣地以及坑、塘、窪,建一廢水土地處理系統和廢水穩定塘系統等多種形式的處理系統,以低成本、有效的控制水質。這種經濟、簡易、節能的處理技術,如果與當地的生態農業相結合,形成污水回收與再用的生態農業就可以實現污水的無害化和資源化,達到生態治理的目的。
4.5 以防為主,防治結合
如果水體污染後再治理,要使水域生態系統恢復到原有的良性循環是非常困難的。所以保護水環境應貫徹以防為主,防治結合,綜合治理,綜合利用方針。對於將來可能產生新污染的新工業,首先要嚴格控制興建,污染不重的要從預防為主,是工業污染物要在生產過程中解決;其次對污染物進行綜合利用;再次就是進行污水處理,根據河段和行政區域情況把污水處理到一定程度後才排放。
4.6 總量控制
採取綜合防治措施,既污水處理設施、生物措施和水利措施等有機的結合起來,並合理利用各種水環境的稀釋自凈能力,將過去的排放濃度控制改為總量控制。結合各水功能區、各行政區,及時對流域內的各種水體進行監測,逐漸做到從根本上解決污染。
4.7 嚴格生產管理,開展清潔生產
嚴格生產管理可以減少或降低生產過程中水、能資源和原材料的浪費,從而減少向水環境的排污;開展清潔生產除了加強生產管理外,還包括開發合理使用自然資源,保護自然環境的實用技術、方法和措施。其目的是將污染消滅在生產過程中,它於污染的末端治理相比,效果更佳,因為前者不僅排污,還具有相當的經濟效益,從而使保護環境和發展經濟在最大程度上得到了統一。
4.8 經濟手段
利用經濟手段使污染者對其造成的污染損失進行賠償,即使社會凈損失為零。
要改變原有的水資源無償使用的局面和觀念,明確水資源的產權,建立起一個合理的水資源價格體系,逐步推行排污總量控制,應用市場機制,有償使用環境容量。
污水經過處理變成可利用的水資源,具有雙重意義,既減輕了污染又增加了水資源。為此,應制定和頒布一系列有關污水資源化方面的法規、政策和獎勵制度,實行按質供水。
『陸』 污水檢測中有全氮、全磷、全鉀等指標。它們是指氮、磷、鉀元素的含量還是氮磷鉀化合物的含量
氮、磷、鉀元素的含量啊
『柒』 海南島海岸帶變化與城市地質環境保護研究
丁式江1 徐忠勝2 吳國愛2
(1.海南省國土環境資源廳,海口570206;2.海南省地質調查院,海口570206)
摘要:本文評述海南島海岸帶形態特徵,對岸線的侵蝕、淤積作了對比研究,並分析了形成的原因,研究了海岸地質環境變化引發的紅樹林退化、土地沙化、淺層地下水水質惡化等環境地質問題。研究了海南島主要城市的地質環境特徵,城市規劃發展過程中應注意或易引發的地質環境問題。提出了海岸帶及城市地質環境保護的建議。
關鍵詞:地質環境;海岸帶;城市;海南島
海南島是我國最大的熱帶島嶼,陸域面積33920km2,海岸線長度1528km,大小海灣84個。本文海岸帶是指平均海平面向內陸10km的范圍,面積9230km2(見圖1)。海岸帶是海南島經濟最發達的區域,居住著全島60%以上的人口,海南省的省會城市海口市、著名旅遊城市三亞市、化工基地東方市、洋浦開發區等均分布於海岸帶上。經多年的自然條件的演變及人類社會的開發利用,海岸帶及主要城市的地質環境已有了明顯的變化,因此研究海岸帶及主要城市地質環境的變化,提出保護建議,是一項急迫的任務。
1 海南島海岸帶特徵及其變化
海南島海岸特徵主要體現在海岸類型與地貌類型上。
1.1 海南島海岸帶特徵
海南島海岸帶呈環形分布,海岸線曲折綿長、形態復雜多變,海岸類型有砂岸、岩岸、泥岸、生物海岸,其中岸線的64%為砂岸。海南島具有典型的熱帶海岸特徵,潮間帶內有紅樹林海岸和珊瑚礁海岸。全省現有紅樹林面積4300公頃,以東寨港和清瀾灣分布面積最大。珊瑚礁岸線長717km,主要分布於文昌市、瓊海市、三亞市。海岸地貌有山地、丘陵、台(階)地、平原,海岸地貌以平原地貌為主,面積4898km2,占海岸帶面積的53.5%,其次為台(階)地地貌,面積3054km2,占海岸帶面積的33.4%。
由於自然條件及海洋動力作用的不同,海南島海岸帶分為北部、東部、南部、西部海岸4段。北部海岸從臨高縣的臨高角到文昌市的木蘭頭之間;東部海岸從木蘭頭到陵水縣黎安港之間;西部海岸從鶯歌海以北到儋州市之間;南部海岸位於陵水縣黎安港到鶯歌海之間(見圖1)。
1.2 海岸帶變化
海南島海岸帶的變化體現在海岸線的變遷及地質環境的變化。
1.2.1 海岸線的變遷及其成因
1.2.1.1 海岸線變遷
海南島原始海岸大多為山地丘陵組成的基岩港灣岸,而後隨著海岸的侵蝕堆積過程,有些地區發育了沙壩堆積岸,使全島海岸具有海蝕—海積型的特點並且兩類海岸交錯分布。對全島海岸線的變化採用了遙感解譯、不同時段地形圖的海岸線對比及實測的方法進行研究,得出了海岸侵蝕與淤積的變化。
圖1 海南島海岸帶范圍圖
(1)海岸侵蝕
全島侵蝕岸線長度約為218.77km,尤其是東部和西部沿海侵蝕作用更加強烈(見表1)。
比較嚴重的侵蝕岸段有東部文昌市的清瀾灣、東郊、萬泉河河口,北部海口市的海甸島、後海、新海角、澄邁縣玉包角,西北部的洋浦灣、西部的八所灣及南部陵水黎安岸段。典型侵蝕岸段文昌市東郊的邦塘灣,經10年觀測海岸線後退200m,平均年侵蝕速率達到了20m(見圖2)。
萬泉河河流入海口沙堤壩形狀發生了了明顯的變化,1991北沙堤長1.6km,寬1.2km,南沙堤寬1.2km,至2001年,北部沙堤已完全消失,河口由原來180m寬變成510m寬,南部沙堤寬度變為480m,比1991年凈減720m,同時由於受到海水的侵蝕,沙堤向東偏移360m(圖3)。
寧遠河河流入海口處發生侵蝕現象,河口地貌發生巨大的變化(圖4),通過兩期影像對比發現,1991~2001年期間,海岸向內地侵蝕了300m,年均侵蝕30m;河漫灘被海水淹沒1.4km2。
表1 海南島主要侵蝕岸段統計表
1.2.2.8 城市地下水環境問題
海南島主要城市在發展過程中,都曾遭遇地下水環境問題。地下水曾是城市初期生活、工業、商業用水的主要水源,隨著城市規模的快速擴張,人口規模、工業規模及旅遊等行業的發展,地下水作為一種優質水源,其開采量也快速增加,開采中心地下水位快速下降,開采漏斗急劇擴大,造成了一定的環境地質壓力,比較典型的城市為海口市。
海口市地下飲用水含水層為一套濱海相的砂岩與生物碎屑岩,含水層厚度巨厚、水量豐富、水質優良,自20世紀80年代至90年代中期,開采井數量與開采量增加較快,海口地區地下水降落漏斗急劇擴張,漏斗中心水位快速下降;20世紀90年代中期至今,水位恢復上升,漏斗縮小(表5,圖8)。
表5 海口地區第2承壓水環境地質狀況表
2 海南島海岸帶與城市地質環境保護建議
2.1 海岸帶保護建議
海岸、河口的動力條件是極其復雜的,其作用能量也是極大的,現有海岸、河口形態是海洋、河流動力長期作用的結果。東北風是本島的主流風向,東部海岸的河流輸沙量極少,本島東部海岸是侵蝕的主要岸段,淺海珊瑚礁對保護海岸有著重要的作用,因此保護珊瑚礁是保護東部海岸的重要手段。此外本島主要海灣內的紅樹林也是保護海岸的重要因素。國內外多年的海岸保護研究表明,人為改變海洋、河流動力條件,會引發海岸、河口形態的急劇變化。海岸、河岸侵淤變化最終會遵循物質守衡定律,如果沿岸輸沙或河流輸沙能夠補充侵蝕量,則海岸會保持一種動態平衡狀態,因此在侵蝕岸段增加輸沙量,在淤積岸段減少輸沙量是海岸、河口保護較為科學的方法。因其費用巨大,人工護岸工程僅作一種補救的措施,不得已的情況下採用,國內外海岸工程的經驗表明,丁字壩是人工海岸防護的一種較好的選擇,在敏感岸段或人口、資金密集岸段建造丁字壩,起到防護海岸作用。
圖8 海口地區第二承壓水漏斗中心水位
礦業開采、高位池養殖業對海岸地質環境的影響與施工工藝、生產方式相關。礦業開采應按科學規劃、分塊開采、及時復墾的流程作業,可最大限度減少礦業開采對海岸的破壞;高位池養殖業對地下水環境的影響主要是池底、池壁、管道的滲漏而造成,採取的嚴格的防滲措施,杜絕滲漏可預防養殖池水對地下水環境的影響。
2.2 城市環境地質保護
城市區域地質構造穩定性是關繫到城市規劃建設和重大工程建設安全的重要問題。海口市的近東西向斷裂、北東、北西向斷裂第四紀以來仍有活動,斷裂運動的概率比較高,斷裂運動是人力不可抗拒的,惟有採取避讓措施才是防護的選擇。我國現有的城市規劃、建築與勘察規范對此都有作了明確的規定,嚴格按相關規范實施可減少生命、財產的損失。斷裂構造的活動性監測是城市環境地質保護必須重視的問題,准確、有效的監測與預報是避免生命與財產損失的前提。
地下水環境的保護關繫到優質地下水的可持續利用及其引發的地面環境地質問題。地下水的開采與環境保護應是合理開采、科學保護,在有效的環境保護下,合理開采利用地下水資源,為社會與人民造福。消極的禁采與過量開采都是不可取的方法。過量開采地下水引發的環境地質問題可通過水質監測、地面沉降觀測來監測,監測方法與實施都比較成熟,因此城市地下水環境保護的最低界限為地下水的持續惡化、開采漏斗區地面持續沉降。
為了更加積極地保護城市地下水環境,可從以下幾個方面採取措施:(1)優質高價的資源利用觀,優質地下水取高價、一般地表水取低價,利用價格原理調節地下水與地表水之間的消耗量;(2)優先滿足飲用水的需要,抑制工業、農業等其它耗水量大的行業開采利用地下水;(3)分散開采,避免集中過量開采。集中開采容易造成地下水漏斗降深過大,容易引發地面沉降、海水入侵的環境地質問題;(4)加強地下水環境的監測與保護工作研究,海口市的地下水監測網部分監測井由於自然損耗,個別監測井已報廢,監測網精度降低。監測手段幾十年來均為繩測,電子技術已發展到較高的程度,地下水監測也應跟隨科技的進步,朝應用自動化、高精度、高頻度的方向發展。
Study on Coastal Zone Change and Geo-environmental Protection of the Urban in Hainan Island
Ding Shijiang1, Xu Zhongsheng2, Wu Guoai2
(1. Hainan Bureau of Land Environment and Resources, Haikou 570206;2. Hainan Institute of Geological Survey, Haikou 570206)
Abstract: This article comments coastal zone morphological characteristics of the Hainan Island, contrasts and researchs the corrosion and siltation of the coastline, and analyzes the reason which forms. The article studied the environment geologcal question such as the mangrove forest degeneration, the sandy desertification, shallow groundwater quality worsening and so on, which the seacoast geology environmental change initiates, the geological environment characteristic of main city in Hainan Island. The geological environment question which was easy initiated should be payed attention in the urban planning developing process. Last this paper proposes the coastal zone and the city geology environmental protection suggestion.
Key words: Geological environment; Coastal zone; Urban; Hainan Island
『捌』 氨氮和全氨是什麼關系 蒸氨廢水中有個分析項目是做全氨 不是全氮 謝謝你的回答
你問的是全氮吧?
氨氮是指水中以游離氨(NH3)和銨離子(NH4)形式存在的版氮.可以表示水體權受排泄物污染的程度
全氮也叫總氮,是指水中各種形態無機和有機氮的總量.包括NO3-、NO2-和NH4+等無機氮和蛋白質、氨基酸和有機胺等有機氮,常被用來表示水體受營養物質污染的程度.
『玖』 農業污水的來源概括
農田徑流
雨水或灌溉水流過農田表面後排出的水流,是農業污水的主要來源。農田徑流中主要含有氮、磷、農葯等污染物。
①氮:施用於農田而未被植物吸收利用或未被微生物和土壤固定的氮肥,是農田徑流中氮素的主要來源。化肥以硝態氮和亞硝態氮形態存在時,尤其容易被徑流帶走(見化肥污染)。農田徑流中的氮素還來自土壤的有機物、植物殘體和施用於農田的廄肥等。一般土壤中全氮含量為0.075~0.3%,以表土層厚15厘米計,全氮含量每公頃為1500~6000公斤,每年礦化的氮每公頃約30~60公斤。不同地區和不同土壤上農田徑流的含氮量有較大的差別。如英國田間排水中含銨態氮0.5毫克/升,硝態氮17毫克/升,每年徑流量以100毫米計,銨態氮每公頃為0.5公斤,硝態氮為17公斤。瑞典農田徑流中含銨態氮0.09毫克/升,硝態氮4.1毫克/升。有些地區硝態氮為20~40毫克/升,甚至達81.6毫克/升。
②磷:土壤中全磷量為0.01~0.13%,水溶性磷為0.01~0.1ppm。土壤中的有機磷是不活動的,無機磷也容易被土壤固定。荷蘭海相沉積粘土農田徑流中含磷約0.06毫克/升,河流沉積物粘土農田徑流中含磷約0.04毫克/升,從挖掘過泥炭的有機質含量豐富的土壤流出的徑流中含磷量約0.7毫克/升,水稻田因漬水可使土壤中可溶性磷量增加,每年失磷較多,每公頃約為0.53公斤。
土壤中的氮、磷等營養元素,可隨水和徑流中的土壤顆粒流失。大部分耕地含磷0.1%、氮0.1~0.2%、碳1~2%,因此,農田土壤侵蝕1毫米,每公頃土壤的徑流中有磷10公斤、氮10~20公斤和碳100~200公斤。
③農葯:農田徑流中農葯的含量一般不高,流失量約為施葯量的5%左右。如施葯後短期內出現大雨或暴雨,第一次徑流中農葯含量較高。水溶性強的農葯主要在徑流的水相部分;吸附能力強的農葯(如 2,4-D、三嗪等)可吸附在土壤顆粒上,隨徑流中的土壤顆粒懸浮在水中。
飼養場污水
牲畜、家禽的糞尿污水是農業污水的第二個來源。飼養場污水可作為廄肥,但是工業發達的國家往往棄置不用,造成環境污染問題。作為廄肥使用,大都採用面施的方法,如果廄肥中大量可溶性碳、氮、磷化合物還未與土壤充分發生作用前就出現徑流,也會造成比化肥更嚴重的污染。目前,對於廄肥還沒有完善的檢測方法確定其營養元素的釋放速度,以推算合理的用量和時間。因而,這類的徑流污染是難以避免的。
飼養場牲畜糞尿的排泄量大,用未充分消毒滅菌的糞尿水澆灌菜地和農田,會造成土壤污染;糞尿被雨水流沖到河溪塘溝,會造成飲用水源污染。在飼養場臨近河岸和冬季土地凍結的情況下,這種污水對周圍水生、陸生生態系統的影響更大。
農產品加工污水
水果、肉類、穀物和乳製品的加工,以及棉花基本染色、造紙、木材加工等工業排出的污水是農業污水的第三個來源。在發達國家農產品加工污水量相當大,如美國食品工業每年排放污水約25億噸,在各類污水中居第五位。
『拾』 3個科學實驗報告!
土壤結構的類型、特徵及改良:
[編輯本段]
①塊狀結構體:近似立方體型,長、寬、高大體相等,走私一般大於3cm,1-3cm之內的稱作核狀結構體,外形不規則,多在粘重而乏有機質的土中生成,熟化程度低的死黃土常見此結構,由於相互支撐,會增大孔隙,造成水分快速蒸發跑墒,多有壓苗作用,不利植物生長繁育。
改良方法:可在墒情合適時耙耱,冬季凍土後,輾壓,以提高土壤有機質含量,也可摻河沙或爐渣灰來改良。
②片狀結構體:水平面排列,水平軸比垂直軸長,界面呈水平薄片狀;農田犁耕層、森林的灰化層、園林壓實的土壤均屬此類。不利於通氣透水,造成土壤乾旱,水土流失。
改良方法:鬆土施用有機肥,公園街道綠地行人常經過的地方,可進行透氣鋪裝、種植地被植物或進行必要的圍欄保護,結皮和板結的可採取適墒深翻,增施有機肥解決。
③柱狀結構體和棱狀結構體:沿垂直軸排列,垂直軸大於水平軸,土體直立,結構體大小不一,堅實硬,內部無效孔隙占優勢,植物的根系難以介入、通氣不良、結構體之間有形成的大裂隙,既漏水又漏肥。
改良方法:通過深翻施肥和深翻種植綠肥。
④團粒結構體:這是最適宜植物生長的結構體土壤類型,它在一定程度上標志著土壤肥力的水平和利用價值。其能協調土壤水分和空氣的矛盾;能協調土壤養分的消耗和累積的矛盾;能調節土壤溫度,並改善土壤的溫度狀況;能改良土壤的可耕性,改善植物根系的生長伸長條件。
中國的土壤污染
據報道,目前我國受鎘、砷、鉻、鉛等重金屬污染的耕地面積近 2000 萬公頃,約占總耕地面積的 1/5,其中工業「三廢」污染耕地 1000 萬公頃,污水灌溉的農田面積已達 330 多萬公頃。例如:某省曾對 47 個縣和郊區的 259 萬公頃耕地(佔全省耕地面積的五分之二)進行過調查。其結果表明,75% 的縣已受到不同程度的重金屬污染的潛在威脅,而且污染趨勢仍在加重。
污水灌溉等廢棄物對農田已造成大面積的土壤污染。如沈陽張士灌區用污水灌溉 20 多年後,污染耕地 2500 多公頃,造成了嚴重的鎘污染,稻田含鎘 5-7mg/kg。天津近郊因污水灌溉導致 2.3 萬公頃農田受到污染。廣州近郊因為污水灌溉而污染農田 2700 公頃,因施用含污染物的底泥造成 1333 公頃的土壤被污染,污染面積占郊區耕地面積的 46%。80 年代中期對北京某污灌區進行的抽樣調查表明,大約 60% 的土壤和 36% 的糙米存在污染問題。
另一方面,全國有 1300~1600 萬公頃耕地受到農葯的污染。除耕地污染之外,我國的工礦區、城市也還存在土壤(或土地)污染問題。
中科院地理科學與資源環境研究所研究員陳同斌前後用了3年多的時間對北京市全市的土壤和蔬菜進行了大規模的取樣分析和研究,發現土壤污染問題已經比較嚴重,並且已經影響到蔬菜等農產品的質量。
南京農業大學農業資源與生態環境研究所研究員潘根興在2002年初做過一個南京市各城區的土壤重金屬污染調查。結果同樣很嚴重。超過70%的采樣區域存在重金屬污染,測出的最高鉛含量超過900ppm,超過國家標准3倍以上。
陳同斌在2001年對北京市的公園土壤重金屬污染做了一項調查,結果讓人吃驚。被公認為城市中環境質量優良的公園存在著不容忽視的土壤重金屬污染。而且公園建成的年代與土壤重金屬污染的程度成一個指數關系。
土壤污染的危害
1. 土壤污染導致嚴重的直接經濟損失——農作物的污染、減產。對於各種土壤污染造成的經濟損失,目前尚缺乏系統的調查資料。僅以土壤重金屬污染為例,全國每年就因重金屬污染而減產糧食 1000 多萬噸,另外被重金屬污染的糧食每年也多達 1200 萬噸,合計經濟損失至少 200 億元。
2. 土壤污染導致生物品質不斷下降
我國大多數城市近郊土壤都受到了不同程度的污染,有許多地方糧食、蔬菜、水果等食物中鎘、鉻、砷、鉛等重金屬含量超標和接近臨界值。
土壤污染除影響食物的衛生品質外,也明顯地影響到農作物的其他品質。
有些地區污灌已經使得蔬菜的味道變差,易爛,甚至出現難聞的異味;農產品的儲藏品質和加工品質也不能滿足深加工的要求。
3. 土壤污染危害人體健康
土壤污染會使污染物在植(作)物體中積累,並通過食物鏈富集到人體和動物體中,危害人畜健康,引發癌症和其他疾病等。
4. 土壤污染導致其他環境問題
土地受到污染後,含重金屬濃度較高的污染表土容易在風力和水力的作用下分別進入到大氣和水體中,導致大氣污染、地表水污染、地下水污染和生態系統退化等其他次生生態環境問題。
土壤污染途徑
當土壤被病原體,有毒化學物質和放射性物質污染後,便能傳播疾病,引起中毒和誘發癌症。
被病原體污染的土壤能傳播傷寒、副傷寒、痢疾、病毒性肝炎等傳染病。因土壤污染而傳播的寄生蟲病有蛔蟲病和鉤蟲病等。人與土壤直接接觸,或生吃被污染的蔬菜、瓜果,就容易感染這些寄生蟲病。土壤對傳播這些寄生蟲病起著特殊的作用,因為在這些蠕蟲的生活史中,有一個階段必須在土壤中度過。例如,蛔蟲卵一定要在土壤中發育成熟,鉤蟲卵一定要在土壤中孵出鉤蚴才有感染性等。
結核病人的痰液含有大量結核桿菌,如果隨地吐痰,就會污染土壤,水分蒸發後,結核桿菌在乾燥而細小的土壤顆粒上還能生存很長時間,這些帶菌的土壤顆粒隨風進入空氣,人通過呼吸,就會感染結核病。
有些人畜共患的傳染病或與動物有關的疾病,也可通過土壤傳染給人。例如,患鉤端螺旋體病的牛、羊、豬、馬等,可通過糞尿中的病原體污染土壤,這些鉤端螺旋體在中性或弱鹼性的土壤中能存活幾個星期,並可通過粘膜、傷口或被浸軟的皮膚侵入人體,使人致病。炭疽桿菌芽孢在土壤中能存活幾年甚至幾十年;被傷風桿菌、氣性壞疽桿菌、肉毒桿菌等病原體,也能形成芽孢,長期在土壤中生存。破傷風桿菌、氣性壞疽桿菌來自感染的動物糞便,特別是馬糞。人們受外傷後,傷口被泥土污染,特別是深的穿刺傷口,很容易感染破傷風或氣性壞疽病。此外,被有機廢棄物污染的土壤,是蚊蠅孳生和鼠類繁殖的場所,而蚊、蠅和鼠類又是許多傳染病的媒介,因此,被有機廢物污染的土壤,在流行病學上被視為是特別危險的物質。
土壤被有毒化學物污染後,對人體的影響大都是間接的,主要是通過農作物、地面水或地下水對人體產生影響。在生產過磷酸鈣工廠的周圍,土壤中砷和氟的含量顯著增高。鉛、鋅冶煉廠周圍的土壤,不僅受到鉛、鋅、鎘的嚴重污染,而且還受到含硫物質所形成的硫酸的嚴重污染。任意堆放的含毒廢渣以及被農葯等有毒化學物質污染的土壤,通過雨水的沖刷、攜帶和下滲,會污染水源。人、畜通過飲水和食物可引起中毒。
土壤被放射性物質污染後,通過放射性衰變,能產生α、β、γ射線,這些射線能穿透人體組織,使機體的一些組織細胞死亡。這些射線對機體既可造成外照射損傷,又可通過飲食或呼吸進入人體,造成內照射損傷,使受害者頭昏、疲乏無力、脫發、白細胞減少或增多,發生癌變等。
20世紀70年代以來,通過對癌物質的研究,還發現許多工業城市及其近郊的土壤中含有苯並(a)芘等致癌物質。
被有機廢棄物污染的土壤還容易腐敗分解,散發出惡臭,污染空氣,有機廢棄物或有毒化學物質又能阻塞土壤孔隙,破壞土壤結構,影響土壤的自凈能力;有時還能使土壤處於潮濕污穢狀態,影響居民健康。
土壤污染的特點
土壤污染具有隱蔽性和滯後性。大氣污染、水污染和廢棄物污染等問題一般都比較直觀,通過感官就能發現。而土壤污染則不同,它往往要通過對土壤樣品進行分析化驗和農作物的殘留檢測,甚至通過研究對人畜健康狀況的影響才能確定。因此,土壤污染從產生污染到出現問題通常會滯後較長的時間。如日本的「痛痛病」經過了10~20年之後才被人們所認識。
土壤污染的累積性。污染物質在大氣和水體中,一般都比在土壤中更容易遷移。這使得污染物質在土壤中並不象在大氣和水體中那樣容易擴散和稀釋,因此容易在土壤中不斷積累而超標,同時也使土壤污染具有很強的地域性。
土壤污染具有不可逆轉性。重金屬對土壤的污染基本上是一個不可逆轉的過程,許多有機化學物質的污染也需要較長的時間才能降解。譬如:被某些重金屬污染的土壤可能要100~200年時間才能夠恢復。
土壤污染很難治理。如果大氣和水體受到污染,切斷污染源之後通過稀釋作用和自凈化作用也有可能使污染問題不斷逆轉,但是積累在污染土壤中的難降解污染物則很難靠稀釋作用和自凈化作用來消除。
土壤污染一旦發生,僅僅依靠切斷污染源的方法則往往很難恢復,有時要靠換土、淋洗土壤等方法才能解決問題,其他治理技術可能見效較慢。因此,治理污染土壤通常成本較高、治理周期較長。鑒於土壤污染難於治理,而土壤污染問題的產生又具有明顯的隱蔽性和滯後性等特點,因此土壤污染問題一般都不太容易受到重視。
土壤污染物
土壤污染物可分為三類。一類是病原體,包括腸道致病菌、腸道寄生蟲(蠕蟲卵)、破傷風桿菌、黴菌和病毒等。它們主要來自做肥料的人畜糞便和垃圾。或直接用生活污水灌溉農田,都會使土壤受到病原體的污染。這些病原體能在土壤中生存較長時間,如痢疾桿菌能在土壤中生存22~142天,結核桿菌能生存一年左右,蛔蟲卵能生存315~420天,沙門氏菌能生存35~70天。第二類是有毒化學物質,如鎘、鉛等重金屬以及有機氯農葯等。它們主要來自工業生產過程中排放的廢水、廢氣、廢渣以及農業上大量施用的農葯和化肥。第三類是放射性物質,它們主要來自核爆炸的大氣散落物,工業、科研和醫療機構產生的液體或固體放射性廢棄物,它們釋放出來的放射性物質進入土壤,能在土壤中積累,形成潛在的威脅。由核裂變產生的兩個重要的長半衰期放射性元素是90鍶(半衰期為28年)和137銫(半衰期為30年)。空氣中的放射性90鍶可被雨水帶入土壤中。因此,土壤中含90鍶的濃度常與當地降雨量成正比。
土壤污染的定義
當土壤中含有害物質過多,超過土壤的自凈能力,就會引起土壤的組成、結構和功能發生變化,微生物活動受到抑制,有害物質或其分解產物在土壤中逐漸積累,通過「土壤→植物→人體」,或通過「土壤→水→人體」 間接被人體吸收,達到危害人體健康的程度,就是土壤污染。
土壤與施肥
[編輯本段]
施肥必須考慮土壤,這是因為:第一,只有在土壤對某一養分供應不足時,才需要施肥,並不需要把所有的必需元素施入土壤,因為大多數營養元素,土壤(或大氣)已能充分供應,否則會造成浪費,甚至造成作物中毒。這一點有時被忽視。第二,肥料施入土壤後會發生一些列變化,會在不同程度上影響影響肥料效果,不考慮土壤,也就談不上真正的合理施肥。如在水田中施用硝態氮肥,必然會降低肥效等。
一、作物的土壤營養環境
作物的土壤營養環境包括:物理環境、化學環境和養分環境。
土壤物理環境首先影響作物的水分和空氣供應,也直接影響養分的供應和保蓄。土壤是由大小不同的顆粒組成,這些顆粒構成了土體的三相,即固相、液相和氣相。一般肥沃土壤,它的固相占整個土壤體積的一半以上,另外不到一半的體積,充滿水分和空氣。土壤孔隙不僅承擔著作物水分、空氣的供應,本身也對作物生長有重要作用,同時也直接影響養分在土壤中的擴散。土壤粘粒、土壤有機質和土壤酸度是影響土壤化學環境的重要因素。土壤養分即使在施肥的情況下也對植物生長起著重要的作用。據估計,在一般施肥情況下,中等產量水平時,植物吸收的氮中有30%~60%、磷中50%~70%、鉀中40%~60%是來自土壤,可見土壤養分環境對作物營養的重要作用。
二、我國土壤養分概況
氮:我國土壤耕層中的全氮含量大概變動在0.05%~0.25%。其中東北地區的黑土是我國土壤平均含氮量最高的土壤,一般為0.15%~0.035%。而西北黃土高原和華北平原的土壤含氮量較低,一般為0.05%~0.1%。華中華南地區,土壤全氮含量有較大的變幅,一般為0.04%~0.18%。在條件基本相近的情況下,水田的含氮量往往高於旱地土壤。我國絕大部分土壤施用氮肥都有一定的增產效果。
磷:磷是農業上僅次於氮的一個重要土壤養分。土壤中大部分磷都是無機狀態(50%~70%),只有30%~50%是以有機磷形態存在的。
我國北方土壤中的無機磷主要是磷酸鈣鹽,而南方主要是磷酸鐵、鋁鹽類。其中有相當大的部分是被氧化鐵膠膜包裹起來的磷酸鐵鋁,稱為閉蓄態磷。
我國土壤全磷含量變動在0.02%~0.11%,其中北方土壤的全磷含量,一般比南方土壤高,我國土壤的全磷含量大體上從南向北有增加的趨勢。如東北地區的黑土、白漿土全磷含量一般為0.06%~0.15%,而我國南方的紅壤和磚紅壤全磷含量一般為0.01%~0.03%。
土壤全磷含量的高低,通常不能直接表明土壤供應磷素能力的高低,它是一個潛在的肥力指標,但是當土壤全磷含量低於0.03%時,土壤往往缺磷。』在土壤全磷中,只有很少一部分是對當季作物有效的,稱為土壤有效性磷。
近年來,隨著產量的提高,我國土壤缺磷面積不斷擴大,原來那些對磷肥效果不明顯的地區表現了嚴重的缺磷現象,如廣大的黃淮海平原,西北黃土高原以至新疆等地都大面積缺磷。而原來缺磷的地區,由於長期施磷,磷肥效果下降,這主要是指華中、華南某些缺磷水稻土。在華中華南中高產水稻土上,隨著有機肥的施入,磷已可滿足作物需要,而大面積的酸性旱地土壤以及部分低產水田,缺磷仍然是相當嚴重的。
鉀:土壤中鉀全部以無機形態存在,而且其數量遠遠高於氮磷。我國土壤的全鉀含量也大體上是南方較低,北方較高。南方的磚紅壤,土壤全鉀含量平均只有0.4%左右,華中、華東的紅壤則平均為0.9%,而我國北方包括華北平原、西北黃土高原以至東北黑土地區,土壤全鉀量一般都在1.7%左右。因此,缺鉀主要在南方,北方已開始出現缺鉀現象。
土壤中的微量元素大部分是以硅酸鹽、氧化物、硫化物、碳酸鹽等無機鹽形態存在。在土壤溶液中可有一部分微量元素以有機絡合態存在。通常把水溶液或交換態的微量元素看作是對作物有效的。土壤中微量元素供應不足的一個原因是土壤本身含量過低,另一種原因是含量並不低,甚至很高但是由於土壤條件(主要是土壤酸鹼度和氧化還原條件)造成有效性降低而供應不足。在前一種條件下,需要靠補施微量元素肥料,後一種情況下,有時只需改變土壤條件,增加土壤微量元素的有效性,就可增加供應水平。
三、施肥對土壤的影響
增加土壤養分無論施用有機肥料或無機肥料都能增加土壤養分。無機肥料大多易於溶解,施用後除部分為土壤吸收保蓄外,作物可以立即吸收。而有機肥料,除少量養分可供作物直接吸收外,大多數須經微生物分解,作物方能利用。在分解過程中,會產生二氧化碳以及各種有機酸和無機酸。二氧化碳除被植物吸收外,溶解在土壤水分中形成的碳酸和其它各種有機酸、無機酸都有促進土壤中某些難溶性礦質養分溶解的作用,從而增加土壤中有效養分的含量。有些肥料(如石灰、石膏)除直接增加土壤養分,還能通過調節土壤反應,提高土壤中有效養分的含量。
改善土壤結構施用有機肥料和含鈣質多的肥料,除了能增加土壤養分外,還能促進土壤團粒結構的形成。因為有機肥料在土中微生物的作用下,進行礦化作用增加土中有效養分,同時,增加土壤腐殖質含量。腐殖質在土中遇到鈣離子就會和土粒凝聚在一起形成水穩定性團粒結構。改善粘土的堅實板結以及沙土的跑水漏肥等不良性狀,提高土壤肥力。
改善土壤的水熱狀況一般有機質都有吸水和保水的能力,特別象腐殖質這一類親水膠體,保水能力更強。土壤中的腐殖質和粘土粒結合形成團粒,在團粒內部有許多毛管孔隙,也能保存很多的水分,能被植物利用。由於腐殖質是綜黑色的物質,土壤中腐殖質含量多,土壤顏色較深,可增加吸收日光熱能,有利於提高土溫。同時,腐殖質保水能力強,比熱較大,導熱性小,土壤溫度變化慢,有利於作物生長。
增加生理活性物質增施有機肥能促進微生物的活動。由於微生物活動的結果,除了增加土壤中的礦物質營養和腐殖質以外,還能產生多種維生素、抗生素、生長素等,具有促進根系發育,刺激作物生長,增強抗病能力。
土壤的生態意義
[編輯本段]
土壤是岩石圈表面的疏鬆表層,是陸生植物生活的基質和陸生動物生活的基底。土壤不僅為植物提供必需的營養和水分,而且也是土壤動物賴以生存的棲息場所。土壤的形成從開始就與生物的活動密不可分,所以土壤中總是含有多種多樣的生物,如細菌、真菌、放線菌、藻類、原生動物、輪蟲、線蟲、蚯蚓、軟體動物和各種節肢動物等,少數高等動物(如鼴鼠等)終生都生活在土壤中。據統計,在一小勺土壤里就含有億萬個細菌,25克森林腐植土中所包含的黴菌如果一個一個排列起來,其長度可達11千米。可見,土壤是生物和非生物環境的一個極為復雜的復合體,土壤的概念總是包括生活在土壤里的大量生物,生物的活動促進了土壤的形成,而眾多類型的生物又生活在土壤之中。
土壤無論對植物來說還是對土壤動物來說都是重要的生態因子。植物的根系與土壤有著極大的接觸面,在植物和土壤之間進行著頻繁的物質交換,彼此有著強烈影響,因此通過控制土壤因素就可影響植物的生長和產量。對動物來說,土壤是比大氣環境更為穩定的生活環境,其溫度和濕度的變化幅度要小得多,因此土壤常常成為動物的極好隱蔽所,在土壤中可以躲避高溫、乾燥、大風和陽光直射。由於在土壤中運動要比大氣中和水中困難得多,所以除了少數動物(如蚯蚓、鼴鼠、竹鼠和穿山甲)能在土壤中掘穴居住外,大多數土壤動物都只能利用枯枝落葉層中的孔隙和土壤顆粒間的空隙作為自己的生存空間。
土壤是所有陸地生態系統的基底或基礎,土壤中的生物活動不僅影響著土壤本身,而且也影響著土壤上面的生物群落。生態系統中的很多重要過程都是在土壤中進行的,其中特別是分解和固氮過程。生物遺體只有通過分解過程才能轉化為腐殖質和礦化為可被植物再利用的營養物質,而固氮過程則是土壤氮肥的主要來源。這兩個過程都是整個生物圈物質循環所不可缺少的過程