土壤污染的課件

土壤污染環(huán)境污染之——制作者：高一（10）石宜土壤污染環(huán)境污染之——制作者：1

“土”字怎樣來的?有沒有科學(xué)意義?我國周朝時(shí)代,勞動人民從生產(chǎn)上就已認(rèn)識“土”的實(shí)質(zhì)并做出結(jié)論?！吨芏Y》指出了：“萬物自生焉則曰土”。就是說，有植物生長的就有“土”，有“土”就有植物生長?！啊畖’，物出形也”。這指出植物是從“土”里生長出來的，而且它的形態(tài)，基本上是直立向上發(fā)展的意思。

《說文解字》指出：“土者，是地之吐生物者也。‘=’，象地之上，地之中；‘|’，物出形也。”具體地說明了“土”字的來源、意義和形象，認(rèn)識到“土”是“吐”生物的，凡是有植物生長的地方就有“土”?！巴痢弊值囊恢保ā畖’）、二橫（‘=’）形象化地表明了“土”與植物二者依存的關(guān)系。什么是“土”？“‘=’象地之上，地之中”，表示“土”的上下兩個(gè)層次，植物一部分（地上部分）在“土”的上面，一部分在“土”的里面，把植物生長與“土”之關(guān)系形象話起來。同時(shí)，二橫是表示土壤的表土層與底土層的形態(tài)。一長橫，一短橫表明表土層與底土層二者之比不同?！叭馈弊值膩碓春鸵饬x

什么是“壤”？《周禮》指出：“以人所耕而樹藝焉則曰壤”。這句話精言深意，深刻闡明了“壤”的形成過程及其科學(xué)意義。根據(jù)《說文解字》：“壤，柔土也，無塊曰壤。”《禹貢》馬融注：“壤，天性和美也。”上述兩種對“壤”之解釋，“柔土”“天性和美也”都說明“壤”的生產(chǎn)性能比“土”要好，肥力高。因?yàn)樗男再|(zhì)既不堅(jiān)硬板結(jié)，也不過于輕松疏散，而是柔軟和美的，適于各種作物的生長?！叭馈笔窃趺葱纬傻?？“壤”是“以人所耕而樹藝”地人為地耕種活動造成的。人們用土，改土，精耕細(xì)作，“土”就熟化而成為“壤”?！巴痢弊?yōu)椤叭馈焙?，它的物理化學(xué)性質(zhì)和生物學(xué)特性都會起一定的改變，它的生產(chǎn)能力就有提高。

“土”字怎樣來的?有沒有科學(xué)意義?我國周朝時(shí)代,勞動人2土壤是怎么形成的？生物活動過程——最初，地殼由大塊堅(jiān)硬的固態(tài)巖石組成。后來，這些巖石的外層緩慢地碎裂成越來越小的碎片。最終形成了石頭、卵石和沙礫。它們置于空氣中，經(jīng)常處于適宜的濕氣里，受到適宜的太陽能的作用，起初苔蘚類生物滋生進(jìn)來，苔蘚能分解巖石，當(dāng)苔蘚死后，軀體變?yōu)榉勰?，這種粉末中包含它們從巖石中吸收的礦物質(zhì)，經(jīng)過多年堆積，變成了最初的土壤。

于是不久，一些高等植物在上面依次發(fā)展起來。隨著高等植物的生長，在地面以下，由于植物根的活動和腐植質(zhì)逐漸增加，而形成了土壤，因而地下巖層逐漸變?yōu)橥翆?。上述土壤形成的過程長的達(dá)幾億年，最快的也有幾百萬年的周期。

地球運(yùn)動過程——從地球整體成土過程來看，土壤要經(jīng)過不斷地產(chǎn)生、消失和再產(chǎn)生的反復(fù)過程。地表部分的土壤不斷地被剝蝕而搬運(yùn)入海，但由于巖石從下方上升，所以陸地的容積自從陸地在地球上形成以來，古今變動不大。滄海良田，環(huán)境變遷。通過幾百萬年至幾億年的周期，土壤一面在地表顯露出來，一面深入到地殼以內(nèi)。我們通常遇到的沖積土和洪積土就是這種運(yùn)動模式的產(chǎn)物。

沖積土和洪積土是已出現(xiàn)的土經(jīng)過搬運(yùn)和堆積而形成的。這些土中仍含有巖石和礦物質(zhì)的碎片和細(xì)粒。為了形成土壤，必須在上面生長植物，植物的作用是不可缺少的。

這就是說，土壤的形成是巨大地球運(yùn)動中的一環(huán)，如果沒有生物的作用,就既不能形成土壤，也不能繼續(xù)生存和變化。土壤是怎么形成的？生物活動過程——最初，地殼由大塊堅(jiān)3土壤的性質(zhì)和肥力土壤的性質(zhì)土壤是由無機(jī)物和有機(jī)物組成的。因?yàn)橥寥婪植荚诘厍虮砻?，所以其中也含有水分和空氣。這些物質(zhì)的含量和性質(zhì)，極大地左右著土壤的物理、化學(xué)特性。理解土壤的各種性質(zhì)，必須知道構(gòu)成土壤的要素和成分，就是說，必須了解土壤的組成。土壤質(zhì)地土壤質(zhì)地是由砂粒、粉粒和粘粒在土壤中的數(shù)量不同決定的。土壤顆粒越小越接近粘粒，越大越接近砂粒。人們按砂粒、粉粒和粘粒在土壤中的含量，將土壤分為砂土、粘土和壤土。

砂土的砂粒含量高，它們之間就會有許多大空隙。這些空隙里大多有空氣。有時(shí)這些空隙里有水。但是水很快通過這些空隙流失。水流過后，砂土很快又變干。

粘土主要由非常小的粘粒組成。這些顆?；ハ嗫康煤芙?，它們之間的空隙非常小，不含有很多空氣。如果你拿起一些干粘土，就會感到它是粉末狀的。濕粘土很粘，而且干得很慢，水不能很快從中流出。粘土能保持水分。

當(dāng)砂礫、粉粒和粘粒在土壤中比例相等時(shí)，該土壤稱作壤土。壤土含有合適比例的空氣、水和由動植碎片組成的腐殖質(zhì)。是最佳土壤類型。土壤的三相如果抓一把土放到手掌上仔細(xì)觀察，就可以注意到，有的部分松散，有的部分粘粘糊糊。這是因?yàn)樵谕寥乐泻袔r石的細(xì)小碎片、粘粒、有機(jī)物的腐解物和半腐解物。另外，在土壤中還含有水分，當(dāng)以干手握住土壤時(shí)，從手變濕可以知道含有水分。把一塊土放到水中，可以看到，有氣泡產(chǎn)生并跑到空氣中去。這是因?yàn)橥寥揽紫吨胁刂目諝獗凰s出的緣故。這就是說，土壤是由固體、液體和氣體三種成分組成的，而把它們分別叫做土壤的固相、液相和氣相，統(tǒng)稱土壤的三相。由于土壤三相比例不同，表現(xiàn)為土壤的透水性、保水性、通氣性以及保肥能力也不相同。土壤肥力土壤的性質(zhì)和肥力土壤的性質(zhì)土壤質(zhì)地土壤的三相土壤肥力4土壤陽離子交換量隨著土壤在風(fēng)化過程中形成，一些礦物和有機(jī)質(zhì)被分解成極細(xì)小的顆粒?；瘜W(xué)變化使得這些顆粒進(jìn)一步縮小，肉眼便看不見。這些最細(xì)小的顆粒叫做“膠體”。每一膠體帶凈負(fù)電荷。電荷是在其形成過程中產(chǎn)生的。它能夠吸引保持帶正電的顆粒，就像磁鐵不同的兩極相互吸引一樣。陽離子是帶正電荷的養(yǎng)分離子，如鈣（Ca)、鎂（Mg)、鉀（K)、鈉（Na)、氫（H)和銨(NH4)。粘粒是土壤帶負(fù)電荷的組份。這些帶負(fù)電的顆粒（粘粒）吸引、保持并釋放帶正電的養(yǎng)分顆粒（陽離子）。有機(jī)質(zhì)顆粒也帶有負(fù)電荷，吸引帶正電荷的陽離子。砂粒不起作用。

陽離子交換量（CEC)是指土壤保持和交換陽離子的能力，也有人將它稱之為土壤的保肥能力。不同CEC的土壤性質(zhì)不同，主要不同見下表：

CEC11-50的土壤CEC1-10的土壤粘粒含量高砂粒含量高矯正一給定的pH需石灰較多氮、鉀易淋失保持養(yǎng)分能力高矯正一給定的pH需石灰較少土壤持水量高土壤持水量低土壤生物一些生活在土壤里的植物和生物小到我們看不見它們。細(xì)菌或微生物是顯微鏡可見的生命形態(tài)。許多細(xì)菌生活在土壤里。這些細(xì)菌中有一些能致病。有一些有益處，它們以死去的動物和植物為食。能將有機(jī)物分解，所以土壤微生物能把作物不能利用的物質(zhì)變?yōu)橛行У酿B(yǎng)分。這是很重要的作用。除了細(xì)菌之外，還有叫做水藻的其他帶狀植物生活在土壤里。在土壤里還能找到叫做原生動物的用顯微鏡可見的動物。

有許多昆蟲生活在土壤里。它們中由一些終生都生活在土壤里，如白螞蟻和螻蛄。大多數(shù)生活在土壤中的昆蟲以枯葉之類等死的植物為食。還有許多蠕蟲生活在土壤里。它們是蚯蚓、線蟲。對它們來說，肥沃的土壤是最佳的土壤，因?yàn)檫@種土壤含有大量死去的植物體。

土壤陽離子交換量CEC11-50的土壤CEC1-10的土5土壤的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)和微生物性質(zhì)土壤性質(zhì)可以分為物理的性質(zhì)、化學(xué)的性質(zhì)和微生物的性質(zhì)，這些性質(zhì)和土壤的各種肥力特性有關(guān)。比如：

土壤肥力特性主要的性質(zhì)屬性

排水的好壞物理性質(zhì)

土壤的酸堿度化學(xué)性質(zhì)

動植物遺體的分解生物性質(zhì)

保肥力物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)

土壤還原力的強(qiáng)弱化學(xué)性質(zhì)和生物性質(zhì)

土壤的柔軟性物理性質(zhì)和生物性質(zhì)

土壤養(yǎng)分狀況物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)和生物性質(zhì)土壤的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)和微生物性質(zhì)6土壤肥力土壤肥力的概念土壤肥力是指土壤為植物生長提供養(yǎng)分水分的能力以及優(yōu)良環(huán)境條件的能力。它是土壤各種基本性質(zhì)的綜合表現(xiàn)，是土壤區(qū)別于成土母質(zhì)和其他自然體的最本質(zhì)的特征，也是土壤作為自然資源和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料的物質(zhì)基礎(chǔ)。

土壤肥力按成因可分為自然肥力和人為肥力。前者指在五大成土因素(氣候、生物、母質(zhì)、地形和年齡)影響下形成的肥力，主要存在于未開墾的自然土壤；后者指長期在人為的耕作、施肥、灌溉和其他各種農(nóng)事活動影響下表現(xiàn)出的肥力，主要存在于耕作（農(nóng)田）土壤。

影響土壤肥力的因素養(yǎng)分因素

指土壤中的養(yǎng)分貯量、強(qiáng)度因素和容量因素，主要取決于土壤礦物質(zhì)及有機(jī)質(zhì)的數(shù)量和組成。就世界范圍而言，多數(shù)礦質(zhì)土壤中的氮、磷、鉀三要素的大致含量分別是0.02～0.5％、0.01～0.2％和0.2～3.3％。中國一般農(nóng)田的養(yǎng)分含量是：氮0.03～0.35％；磷0.01～0.15％;鉀0.25～2.7％。但土壤向植物提供養(yǎng)分的能力并不直接決定于土壤中養(yǎng)分的貯量，而是決定于養(yǎng)分有效性的高低；而某種營養(yǎng)元素在土壤中的化學(xué)位又是決定該元素有效性的主要因素?；瘜W(xué)位是一個(gè)強(qiáng)度因素，從一定意義說，它可以用該營養(yǎng)元素在土壤溶液中的濃度或活度表示。由于土壤溶液中各營養(yǎng)元素的濃度均較低，它們被植物吸收以后，必須迅速地得到補(bǔ)充，方能使其在土壤溶液中的濃度即強(qiáng)度因素維持在一個(gè)必要的水平上。所以，土壤養(yǎng)分的有效性還取決于能進(jìn)入土壤溶液中的固相養(yǎng)分元素的數(shù)量，通常稱為容量因素。在實(shí)用中，養(yǎng)分容量因素常指呈代換態(tài)的養(yǎng)分的數(shù)量（代換性鉀、同位素代換態(tài)磷等）。土壤養(yǎng)分的實(shí)際有效性，即實(shí)際被植物吸收的養(yǎng)分?jǐn)?shù)量，還受土壤養(yǎng)分到達(dá)植物根系表面的狀況，包括植物根系對養(yǎng)分的截獲、養(yǎng)分的質(zhì)流和擴(kuò)散三方面狀況的影響。

生物因素

指土壤中的微生物及其生理活性。它們對土壤氮、磷、硫等營養(yǎng)元素的轉(zhuǎn)化和有效性具有明顯影響，主要表現(xiàn)在：①促進(jìn)土壤有機(jī)質(zhì)的礦化作用，增加土壤中有效氮、磷、硫的含量；②進(jìn)行腐殖質(zhì)的合成作用，增加土壤有機(jī)質(zhì)的含量，提高土壤的保水保肥性能；③進(jìn)行生物固氮，增加土壤中有效氮的來源。

土壤肥力土壤肥力的概念土壤肥力是指土壤為植物生長提供7物理因素

指土壤的質(zhì)地、結(jié)構(gòu)狀況、孔隙度、水分和溫度狀況等。它們影響土壤的含氧量、氧化還原性和通氣狀況，從而影響土壤中養(yǎng)分的轉(zhuǎn)化速率和存在狀態(tài)、土壤水分的性質(zhì)和運(yùn)行規(guī)律以及植物根系的生長力和生理活動。物理因素對土壤中水、肥、氣、熱各個(gè)方面的變化有明顯的制約作用。

化學(xué)因素指土壤的酸堿度、陽離子吸附及交換性能、土壤還原性物質(zhì)、土壤含鹽量，以及其他有毒物質(zhì)的含量等。它們直接影響植物的生長和土壤養(yǎng)分的轉(zhuǎn)化、釋放及有效性。一般而言，在極端酸、堿環(huán)境、有大量可溶性鹽類存在或有大量還原性物質(zhì)及其他有毒物質(zhì)存在的情況下，大多數(shù)作物都難以正常生長和獲得高產(chǎn)。土壤陽離子吸附和交換性能的大小，對于土壤保肥性能有很大影響。土壤酸度通常與土壤養(yǎng)分的有效性之間有一定相關(guān)。如土壤磷素在pH為6時(shí)有效性最高,當(dāng)介質(zhì)pH值低于或高于6時(shí)，其有效性下降；土壤中鋅、銅、錳、鐵、硼等營養(yǎng)元素的有效性一般隨土壤pH值的降低而增高，但鉬則相反。土壤中某些離子過多和不足，對土壤肥力也會產(chǎn)生不利的影響。如鈣離子不足會降低土壤團(tuán)聚體的穩(wěn)定性，使其結(jié)構(gòu)被破壞，土壤的透水性因而降低；鋁、氫離子過多，會使土壤呈酸性反應(yīng)和產(chǎn)生鋁離子毒害；鈉離子過多，會使土壤呈堿性反應(yīng)和產(chǎn)生鈉離子毒害，都不利于植物生長。

土壤肥力的保持與提高用地與養(yǎng)地相結(jié)合、防止肥力衰退與土壤治理相結(jié)合，是保持和提高土壤肥力水平的基本原則。具體措施包括：增施有機(jī)肥料、種植綠肥和合理施用化肥,以便不僅有利于當(dāng)季作物的高產(chǎn),而且有利于土壤肥力的恢復(fù)與提高。對于某些低產(chǎn)土壤(酸性土壤、堿土和鹽土）要借助化學(xué)改良劑和灌溉施肥等手段進(jìn)行改良，消除障礙因素，以提高肥力水平。此外還要進(jìn)行合理的耕作和輪作,以調(diào)節(jié)土壤中的養(yǎng)分和水分,防止某些養(yǎng)分虧缺和水氣失調(diào)；防止土壤受重金屬、農(nóng)藥以及其他污染物的污染；因地制宜合理安排農(nóng)、林、牧布局,促進(jìn)生物物質(zhì)的循環(huán)和再利用;防止水土流失、風(fēng)蝕、次生鹽漬化、沙漠化和沼澤化等各種退化現(xiàn)象的發(fā)生，保護(hù)森林、草原，維護(hù)生態(tài)平衡等。土壤的性質(zhì)物理因素土壤肥力的保持與提高用地與養(yǎng)地相結(jié)合、防止8土壤與植物生長植物必須的營養(yǎng)元素植物生長發(fā)育必需供給16種化學(xué)元素，否則植物就不能維持生命。最早發(fā)現(xiàn)的10種必需元素是碳（C）、氫（H）、氧（O）、氮（N）、磷（P)、鉀（K）、鈣（Ca）、鎂（Mg)、硫（s）、鐵（Fe）。后來由于科學(xué)實(shí)驗(yàn)方法的不斷改進(jìn)，所使用的試劑純度和培養(yǎng)器皿質(zhì)量的提高，減少了雜質(zhì)混入營養(yǎng)溶液的可能性，人們發(fā)現(xiàn)要使植物正常生長發(fā)育，除以上10種元素外，還應(yīng)包括硼（B）、錳（Mn）、銅（Cu）、鋅（Zn）、鉬（Mo）以及氯(Cl)這6種化學(xué)元素。所有這16種化學(xué)元素就稱為必需營養(yǎng)元素。

碳（C)、氫（H）、氧（O）存在于大氣和水中，它們被用于光合作用。光合作用產(chǎn)生各種有機(jī)物，它在植物體中占大多數(shù)。二氧化碳、水或光不足都會降低作物的生長。來自土壤的13種礦質(zhì)營養(yǎng)元素，可分成三類：

大量營養(yǎng)元素：氮、磷、鉀。

中量營養(yǎng)元素：鈣、鎂、硫。

微量營養(yǎng)元素的含量則只占干物質(zhì)重量的千分之幾以到十萬分之幾。它們是鐵、硼、錳、銅、鋅、鉬、氯七種。

由于作物利用大量營養(yǎng)元素?cái)?shù)量較大，這些元素通常在土壤中容易出現(xiàn)短缺。中量營養(yǎng)元素和微量營養(yǎng)元素的利用量小，不常表現(xiàn)缺乏。但是在作物產(chǎn)量提高后，一些中量和微量元素也會缺乏。另一方面，各種土壤供給養(yǎng)分的能力是不相同的。這主要是受成土母質(zhì)種類和土壤形成時(shí)所處環(huán)境條件等困素的影響，使它們在養(yǎng)分的含量上有很大差異，尤其是植物能直接吸收利用的有效態(tài)養(yǎng)分的含量更是差異懸殊。土壤與植物生長植物必須的營養(yǎng)元素植物生長發(fā)育必需供給9我國土壤的分布規(guī)律土壤水平地帶性分布我國土壤水平地帶性分布,在東部濕潤、半濕潤地區(qū)，表現(xiàn)為自南向北隨著氣溫帶而變化的規(guī)律，大體上說熱帶為磚紅壤，南亞熱帶為赤紅壤，中亞熱帶為紅壤和黃壤，北亞熱帶為黃棕壤和黃褐土，暖溫帶為棕壤和褐土，溫帶為暗棕壤，寒溫帶為漂灰土，其分布與緯度基本一致。在北部干旱半干旱區(qū)域，表現(xiàn)為隨著干燥度而變化的規(guī)律，東北的東部干燥度小于1，新疆的干燥度大于4，自東向西依次為暗棕壤、黑土、灰黑土、黑鈣土、栗鈣土、灰鈣土、灰漠土、灰棕漠土，其分布與經(jīng)度基本一致。這種變化主要與距離海洋的遠(yuǎn)近有關(guān)。距離海洋越遠(yuǎn)，受潮濕季風(fēng)的影響越小，氣候越干燥；距離海洋越近，受潮濕季風(fēng)的影響越大，氣候越濕潤。由于氣候條件不同，生物因素的特點(diǎn)也不同，對土壤的形成和分布必然帶來重大的影響。

土壤垂直地帶性分布土壤垂直地帶性分布我國的土壤由南到北、由西向東雖然具有水平地帶性分布規(guī)律，但是北方的土壤類型在南方山地卻往往也會出現(xiàn)。這是什么原因呢？大家知道，隨著海拔增高，山地氣溫就會不斷降低，一般每升高100米，氣溫要降低0.6度；自然植被隨之變化，土壤分布也發(fā)生相應(yīng)的變化。土壤隨海拔高度增加而變化的規(guī)律，叫做土壤的垂直地帶性分布規(guī)律。

例如，喜馬拉雅山由山麓的紅黃壤起，經(jīng)過黃棕壤、山地灰棕壤、山地飄灰土、亞高山草甸土、高山草甸土、高山寒漠土、直至雪線。喜馬拉雅山具有最完整的土壤垂直帶譜，為世界所罕見。我國土壤的分布規(guī)律土壤水平地帶性分布我國土壤水平地帶10名詞解釋：土壤污染

soilpollution由于具有生理毒性的物質(zhì)或過量的植物營養(yǎng)元素進(jìn)入土壤而導(dǎo)致土壤性質(zhì)惡化和植物生理功能失調(diào)的現(xiàn)象。土壤處于陸地生態(tài)系統(tǒng)中的無機(jī)界和生物界的中心，不僅在本系統(tǒng)內(nèi)進(jìn)行著能量和物質(zhì)的循環(huán)，而且與水域、大氣和生物之間也不斷進(jìn)行物質(zhì)交換,一旦發(fā)生污染,三者之間就會有污染物質(zhì)的相互傳遞。作物從土壤中吸收和積累的污染物常通過食物鏈傳遞而影響人體健康。

名詞解釋：土壤污染

soilpollution11污染物類型

土壤污染物有下列4類:①化學(xué)污染物。包括無機(jī)污染物和有機(jī)污染物。前者如汞、鎘、鉛、砷等重金屬，過量的氮、磷植物營養(yǎng)元素以及氧化物和硫化物等;后者如各種化學(xué)農(nóng)藥、石油及其裂解產(chǎn)物,以及其他各類有機(jī)合成產(chǎn)物等。②物理污染物。指來自工廠、礦山的固體廢棄物如尾礦、廢石、粉煤灰和工業(yè)垃圾等。③生物污染物。指帶有各種病菌的城市垃圾和由衛(wèi)生設(shè)施（包括醫(yī)院）排出的廢水、廢物以及廄肥等。④放射性污染物。主要存在于核原料開采和大氣層核爆炸地區(qū)，以鍶和銫等在土壤中生存期長的放射性元素為主。

污染物進(jìn)入土壤的途徑

主要有：①污水灌溉。用未經(jīng)處理或未達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)污水灌溉農(nóng)田是污染物進(jìn)入土壤的主要途徑，其后果是在灌溉渠系兩側(cè)形成污染帶。屬封閉式局限性污染。②酸雨和降塵。工業(yè)排放的SO2、NO等有害氣體在大氣中發(fā)生反應(yīng)而形成酸雨，以自然降水形式進(jìn)入土壤，引起土壤酸化。冶金工業(yè)煙囪排放的金屬氧化物粉塵，則在重力作用下以降塵形式進(jìn)入土壤，形成以排污工廠為中心、半徑為2至3公里范圍的點(diǎn)狀污染。③汽車排氣。汽油中添加的防爆劑四乙基鉛隨廢氣排出污染土壤，行車頻率高的公路兩側(cè)常形成明顯的鉛污染帶。④向土壤傾倒固體廢棄物。堆積場所土壤直接受到污染，自然條件下的二次擴(kuò)散會形成更大范圍的污染。⑤過量施用農(nóng)藥、化肥。屬農(nóng)業(yè)區(qū)開放性的。

污染物在土壤中的去向

進(jìn)入土壤的污染物，因其類型和性質(zhì)的不同而主要有固定、揮發(fā)、降解、流散和淋溶等不同去向。重金屬離子，主要是能使土壤無機(jī)和有機(jī)膠體發(fā)生穩(wěn)定吸附的離子，包括與氧化物專性吸附和與胡敏素緊密結(jié)合的離子，以及土壤溶液化學(xué)平衡中產(chǎn)生的難溶性金屬氫氧化物、碳酸鹽和硫化物等，將大部分被固定在土壤中而難以排除；雖然一些化學(xué)反應(yīng)能緩和其毒害作用，但仍是對土壤環(huán)境的潛在威脅。化學(xué)農(nóng)藥的歸宿，主要是通過氣態(tài)揮發(fā)、化學(xué)降解、光化學(xué)降解和生物降解而最終從土壤中消失，其揮發(fā)作用的強(qiáng)弱主要取決于自身的溶解度和蒸氣壓，以及土壤的溫度、濕度和結(jié)構(gòu)狀況。例如，大部分除草劑均能發(fā)生光化學(xué)降解，一部分農(nóng)藥(有機(jī)磷等)能在土壤中產(chǎn)生化學(xué)降解；目前使用的農(nóng)藥多為有機(jī)化合物，故也可產(chǎn)生生物降解。即土壤微生物在以農(nóng)藥中的碳素作能源的同時(shí)，就已破壞了農(nóng)藥的化學(xué)結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致脫烴、脫鹵、水解和芳環(huán)烴基化等化學(xué)反應(yīng)的發(fā)生而使農(nóng)藥降解。土壤中的重金屬和農(nóng)藥都可隨地面徑流或土壤侵蝕而部分流失，引起污染物的擴(kuò)散；作物收獲物中的重金屬和農(nóng)藥殘留物也會向外環(huán)境轉(zhuǎn)移，即通過食物鏈進(jìn)入家畜和人體等。施入土壤中過剩的氮肥，在土壤的氧化還原反應(yīng)中分別形成NO、N□和NH□、N□。前兩者易于淋溶而污染地下水，后兩者易于揮發(fā)而造成氮素?fù)p失并污染大氣。

污染物類型污染物進(jìn)入土壤的途徑污染物在土壤中的去向12

警鐘常鳴

我國在人口劇增和農(nóng)業(yè)低投入雙重作用下，土地退化和生態(tài)平衡失調(diào)問題尤為突出。主要形式有如下幾種：水土流失土地荒漠化土壤鹽堿化土壤退化水土污染

13我國水土流失面積達(dá)376萬平方公里，其中水蝕面積179萬平方公里風(fēng)蝕面積188萬平方公里。年損失糧食180-300萬噸。耕地水土流失面積達(dá)4000萬公頃,其中，坡度為25度以上且嚴(yán)重水土流失的陡坡耕地670萬公頃，每年流失表土10億噸。由于受自然條件的影響，有80%的水土流失未得到有效治理。黃河、長江每年由于流失土壤而帶走氮、磷、鉀質(zhì)量達(dá)4400萬噸。水土流失我國水土流失面積達(dá)376萬平方公里，其中水蝕14我國是世界上荒漠化危害嚴(yán)重的國家之一?；哪恋孛娣e達(dá)262.2平方公里，占國土總面積的27.3%，超過全國現(xiàn)有耕地面積的總和。有60%的貧困縣集中在沙區(qū)。目前有400萬公頃農(nóng)田處于沙漠威脅之中。每年因風(fēng)沙造成的糧食損失達(dá)15億噸。

土壤荒漠化我國是世界上荒漠化危害嚴(yán)重的國家之一。荒漠15土壤鹽堿化我國鹽堿化土地達(dá)9913萬公頃，其中現(xiàn)代化鹽漬化土壤3693萬公頃，潛在鹽漬化土壤1733萬公頃。在現(xiàn)有耕地中，次生鹽漬化面積達(dá)933萬公頃。由于不適當(dāng)灌溉等原因，有的地區(qū)次生鹽漬化面積還在擴(kuò)大。土壤鹽堿化我國鹽堿化土地達(dá)9913萬公頃，其16主要表現(xiàn)在水田潛育化、土壤酸化和養(yǎng)分虧缺。我國南方地區(qū)水田潛育化面積有433萬公頃。據(jù)1982年2400個(gè)監(jiān)測點(diǎn)的雨水分析，

酸雨頻率占44.5%,酸雨遍及我國22個(gè)省(市)，受害耕地面積達(dá)287萬公頃。全國缺鉀土壤面積占耕地面積，由1949年的39%上升到1983年的46%；缺磷土壤占耕地面積，由1957年的27%上升到1983年的70%。土壤退化主要表現(xiàn)在水田潛育化、土壤酸化和養(yǎng)分虧缺。我17我國現(xiàn)有耕地受污染面積達(dá)2667萬公頃，其中受工業(yè)“三廢”污染的為1000萬公頃，受大氣污染的為667萬公頃，受農(nóng)藥殘留和過量施肥污染的為1000萬公頃。1993年我國氮肥（以N計(jì)）消耗量為2011萬噸，占世界第一。有些經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)氮肥用量已達(dá)350kg/公頃。據(jù)聯(lián)合國糧農(nóng)組織1993年統(tǒng)計(jì)，我國農(nóng)田磷素進(jìn)入水體的通量為19.5kg/公頃，比美國高8倍。氮磷污染，使湖泊出現(xiàn)了富營養(yǎng)化。水土污染我國現(xiàn)有耕地受污染面積達(dá)2667萬公頃，其中18土壤污染的防治防治土壤污染，首先應(yīng)通過國家立法，健全有關(guān)環(huán)境保護(hù)的法律、標(biāo)準(zhǔn)和制度；同時(shí)應(yīng)通過土壤質(zhì)量監(jiān)測,嚴(yán)格控制污染物排放,合理施用農(nóng)藥、化肥、禁用長殘留和對人畜高毒性農(nóng)藥；還應(yīng)對土地嚴(yán)重破壞的礦山和工業(yè)區(qū)進(jìn)行地表景觀的修復(fù)，以保持環(huán)境清潔等措施,預(yù)防土壤污染的發(fā)生。對于已經(jīng)污染的土壤,一般可采取下列措施進(jìn)行改良和利用：①改革耕作制度。土壤中污染物的危害程度常與土壤性質(zhì)密切相關(guān)。如有機(jī)氯農(nóng)藥在旱作土壤中的殘留期可長達(dá)數(shù)年，而在水田中嫌氣微生物群體的作用下，只需2至3個(gè)月即可基本消失。在水田中鎘離子易形成難溶性化合物而毒害減輕；砷則相反，在水田中可形成比砷酸毒性更強(qiáng)的亞砷酸。因而可根據(jù)這些原理調(diào)整耕作制度，以減輕土壤污染的危害。②合理利用污染土地。嚴(yán)重污染的土壤可改種非食用經(jīng)濟(jì)作物或經(jīng)濟(jì)林木以減少食品污染。③施用石灰、磷酸鹽、氧化鐵等化學(xué)改良劑，可減輕土壤中重金屬的毒害。采用稀酸和氯化鐵處理土壤可加速排除土壤中的重金屬，但具體實(shí)施時(shí)要防止污染地下水。④客土或深埋等工程措施，是快速和較徹底地治理土壤污染的方法，但工程量較大。

土壤污染的防治防治土壤污染，首先應(yīng)通過國家立19沙塵暴的啟示沙塵暴是怎么形成的？沙塵暴是怎么形成的？沙塵暴的形成及其大小，直接取決于風(fēng)力、氣溫、降水及與其相關(guān)的土壤表層狀況。

2000年春天北京和華北地區(qū)出現(xiàn)了幾十年罕見的沙塵暴，其間氣候異常，是造成這次沙塵暴的主要原因。3月份以來，華北地區(qū)和西北地區(qū)東部氣溫顯著偏高。偏高的幅度達(dá)2至3℃，部分地區(qū)氣溫偏高幅度為近40年以來少見。這使土壤解凍的時(shí)間比往年提前，加速了土壤水分的蒸發(fā)。疏松的沙土極易被大風(fēng)揚(yáng)起。春天北方大部地區(qū)基本無降水，解凍后大面積表層土壤干燥、疏松，植被還未形成，且在每次大風(fēng)到來之前均沒有可以抑制揚(yáng)沙的明顯降水過程。冷空氣活動頻繁，大風(fēng)連續(xù)出現(xiàn)。

沙塵暴有頻發(fā)趨勢，也與植被破壞、沙化土地不斷擴(kuò)展有關(guān)。我國西北和華北北部沙漠面積廣闊，極易出現(xiàn)沙暴天氣，同時(shí)干旱半干旱地區(qū)的生態(tài)環(huán)境也很脆弱，其植被極易破壞而難于恢復(fù)。加上還存在毀林毀草開荒、過度放牧、濫樵濫采等人為破壞活動，造成了土地沙化不斷擴(kuò)展，這就為揚(yáng)沙浮塵的天氣提供了主要的土沙物質(zhì)。

此外，城市建設(shè)中存在的一些問題也是加劇沙塵天氣的一個(gè)重要原因。目前華北和西北的城市建設(shè)中，在建的工地很多，僅北京就有5000處以上，由于缺乏工地表土的保護(hù)設(shè)施，致使表土裸露，旋風(fēng)刮來，易于揚(yáng)塵。

沙塵暴的啟示沙塵暴是怎么形成的？沙塵暴是怎么形成的？20沙塵暴的啟示盡管沙塵暴出現(xiàn)與大風(fēng)天氣有關(guān)，但是生態(tài)環(huán)境的惡化是罪魁禍?zhǔn)住Ｎ覀儾荒茉倩乇苋找鎳?yán)峻的生態(tài)現(xiàn)實(shí)——我國的森林覆蓋率只有１３．９２％，全國人均占有森林面積只相當(dāng)于世界平均水平的六分之一！我國荒漠化面積已占國土面積２７．３％，并且還在以每年２４６０平方公里的速度擴(kuò)展。據(jù)統(tǒng)計(jì)：全國沙害每年造成的損失達(dá)五百四十億元，約占全球荒漠化造成損失的百分之十六。風(fēng)沙災(zāi)害已成為中國的心腹之患。

生態(tài)環(huán)境是人類生存和發(fā)展的基本條件，是經(jīng)濟(jì)、社會發(fā)展的基礎(chǔ)。只有保護(hù)和建設(shè)好生態(tài)環(huán)境，才能實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)。發(fā)揮社會主義制度的優(yōu)越性，發(fā)揚(yáng)艱苦創(chuàng)業(yè)的精神，大力開展植樹種草，治理水土流失，愛護(hù)土壤，防治沙漠化荒漠化，經(jīng)過一代一代人長期地、持續(xù)地奮斗，建設(shè)祖國秀美山川。

沙塵暴的啟示盡管沙塵暴出現(xiàn)與大風(fēng)天氣有關(guān)，但21黃淮海平原中低產(chǎn)田改造

遼闊的黃淮海平原，黃河、海河、淮河經(jīng)過慢長的地質(zhì)年代，營造出這片新生的土地。它面積有35萬平方公里，歷來是我國糧食生產(chǎn)的主要基地。然而，這片土地也不并都是沃野良田。在黃淮海平原的耕地中，受旱澇鹽堿風(fēng)沙等自然災(zāi)害困擾的中低產(chǎn)田占了三分之一。河南省封丘縣位于黃河北岸的背河洼地，由于不適當(dāng)灌溉等原因造成的大量土壤次生鹽堿化，是歷史上有名的重災(zāi)縣。

早在60年代，中國科學(xué)院南京土壤所的科學(xué)家就在這里開展井灌井排治理鹽堿的試驗(yàn)，奇跡般地實(shí)現(xiàn)小麥豐產(chǎn)。農(nóng)民第一次看到了科學(xué)技術(shù)的威力。經(jīng)過幾代人的努力，黃淮海平原鹽堿土面積從原來的400萬公頃減少到200萬公頃以下，土壤次生鹽堿化已基本得到控制。

中國科學(xué)院封丘農(nóng)業(yè)生態(tài)站建立以后，針對影響農(nóng)業(yè)持續(xù)發(fā)展的水、肥、鹽三大難題進(jìn)行了土壤水分平衡、養(yǎng)分供應(yīng)能力、合理經(jīng)濟(jì)施肥多項(xiàng)研究。探索資源節(jié)約型生態(tài)農(nóng)業(yè)。這里建成了大型水鹽動態(tài)模擬實(shí)驗(yàn)室，為治理鹽堿提供科學(xué)依據(jù)。黃淮海平原中低產(chǎn)田改造

遼闊的黃淮海平原，黃河22黃土高原水土流失的治理

黃土高原千溝萬壑，縱橫梁卯，波瀾壯闊，跨越我國七個(gè)省區(qū)，面積63萬平方公里。黃河環(huán)保黃土高原，每年攜帶大量泥沙向大海奔流不息。五千年來農(nóng)耕文化在這里迅猛發(fā)展，華夏兒女在這里創(chuàng)造了燦爛的文化。但是黃土地上的人們并沒有得到理想的家園。古代的戰(zhàn)亂，人口的增長，嚴(yán)重的水土流失把神奇的黃土地變成了苦澀的土地。

為了使這片古老的土地?zé)òl(fā)青春，人們研究治理水土流失的方法。安塞縣位于陜北延河的中上游，是典型的梁卯狀溝壑區(qū)。安塞縣長坊村水土保持優(yōu)化配置試驗(yàn)是采取以村莊為圓心的圈狀結(jié)構(gòu)。內(nèi)圈是基本農(nóng)田和經(jīng)濟(jì)林開發(fā)區(qū)，中圈是以水保為主體的糧食開發(fā)區(qū)，外圈是林草為主的生態(tài)保護(hù)區(qū)。在立體配置上以水土保持的梯形結(jié)構(gòu)。山頂戴帽子，山坡掛果子，山腰系帶子，山下穿裙子。昔日黃土溝如今林茂糧豐。長坊村的經(jīng)驗(yàn)正在安塞杏子河全流域推廣。

黃土高原水土流失的治理黃土高原千溝萬壑，縱23紅壤丘陵生態(tài)系統(tǒng)重建

在我國長江以南，有一片比黃土高原大得多的紅土地，它的面積達(dá)203萬平方公里，這就是分布南方八個(gè)省區(qū)廣茂的紅壤丘陵區(qū)。這里水熱條件好，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)有巨大潛力。然而，由于不斷增加的人口壓力，使得這片紅土地繼黃土地之后陷入生態(tài)困境。

1983年中科院在井岡山麓的江西泰和縣千煙洲建立了試驗(yàn)點(diǎn)，今天已成為紅壤丘陵綜合開發(fā)試驗(yàn)場。經(jīng)過10多年的綜合開發(fā)治理，在一片荒涼的丘陵草坡上成功地恢復(fù)了森林生態(tài)系統(tǒng)，建起了果園、基塘、農(nóng)田和牧業(yè)生態(tài)系統(tǒng)。今天呈現(xiàn)在人們面前的千煙洲已經(jīng)是丘上林草丘間塘，河谷灘地遍余糧，畜牧水產(chǎn)相成鏈，加工流通兩興旺。亞太地區(qū)16個(gè)國家紅讓專家對千煙洲模式給予了高度評價(jià)。紅壤丘陵生態(tài)系統(tǒng)重建

在我國長江以南，有一片比黃24保護(hù)土壤，人人有責(zé)！保護(hù)土壤，人人有責(zé)！25演講完畢，謝謝觀看！演講完畢，謝謝觀看！26土壤污染環(huán)境污染之——制作者：高一（10）石宜土壤污染環(huán)境污染之——制作者：27

“土”字怎樣來的?有沒有科學(xué)意義?我國周朝時(shí)代,勞動人民從生產(chǎn)上就已認(rèn)識“土”的實(shí)質(zhì)并做出結(jié)論?！吨芏Y》指出了：“萬物自生焉則曰土”。就是說，有植物生長的就有“土”，有“土”就有植物生長?！啊畖’，物出形也”。這指出植物是從“土”里生長出來的，而且它的形態(tài)，基本上是直立向上發(fā)展的意思。

《說文解字》指出：“土者，是地之吐生物者也。‘=’，象地之上，地之中；‘|’，物出形也?！本唧w地說明了“土”字的來源、意義和形象，認(rèn)識到“土”是“吐”生物的，凡是有植物生長的地方就有“土”?！巴痢弊值囊恢保ā畖’）、二橫（‘=’）形象化地表明了“土”與植物二者依存的關(guān)系。什么是“土”？“‘=’象地之上，地之中”，表示“土”的上下兩個(gè)層次，植物一部分（地上部分）在“土”的上面，一部分在“土”的里面，把植物生長與“土”之關(guān)系形象話起來。同時(shí)，二橫是表示土壤的表土層與底土層的形態(tài)。一長橫，一短橫表明表土層與底土層二者之比不同?！叭馈弊值膩碓春鸵饬x

什么是“壤”？《周禮》指出：“以人所耕而樹藝焉則曰壤”。這句話精言深意，深刻闡明了“壤”的形成過程及其科學(xué)意義。根據(jù)《說文解字》：“壤，柔土也，無塊曰壤。”《禹貢》馬融注：“壤，天性和美也?！鄙鲜鰞煞N對“壤”之解釋，“柔土”“天性和美也”都說明“壤”的生產(chǎn)性能比“土”要好，肥力高。因?yàn)樗男再|(zhì)既不堅(jiān)硬板結(jié)，也不過于輕松疏散，而是柔軟和美的，適于各種作物的生長?！叭馈笔窃趺葱纬傻?？“壤”是“以人所耕而樹藝”地人為地耕種活動造成的。人們用土，改土，精耕細(xì)作，“土”就熟化而成為“壤”?！巴痢弊?yōu)椤叭馈焙?，它的物理化學(xué)性質(zhì)和生物學(xué)特性都會起一定的改變，它的生產(chǎn)能力就有提高。

“土”字怎樣來的?有沒有科學(xué)意義?我國周朝時(shí)代,勞動人28土壤是怎么形成的？生物活動過程——最初，地殼由大塊堅(jiān)硬的固態(tài)巖石組成。后來，這些巖石的外層緩慢地碎裂成越來越小的碎片。最終形成了石頭、卵石和沙礫。它們置于空氣中，經(jīng)常處于適宜的濕氣里，受到適宜的太陽能的作用，起初苔蘚類生物滋生進(jìn)來，苔蘚能分解巖石，當(dāng)苔蘚死后，軀體變?yōu)榉勰?，這種粉末中包含它們從巖石中吸收的礦物質(zhì)，經(jīng)過多年堆積，變成了最初的土壤。

于是不久，一些高等植物在上面依次發(fā)展起來。隨著高等植物的生長，在地面以下，由于植物根的活動和腐植質(zhì)逐漸增加，而形成了土壤，因而地下巖層逐漸變?yōu)橥翆?。上述土壤形成的過程長的達(dá)幾億年，最快的也有幾百萬年的周期。

地球運(yùn)動過程——從地球整體成土過程來看，土壤要經(jīng)過不斷地產(chǎn)生、消失和再產(chǎn)生的反復(fù)過程。地表部分的土壤不斷地被剝蝕而搬運(yùn)入海，但由于巖石從下方上升，所以陸地的容積自從陸地在地球上形成以來，古今變動不大。滄海良田，環(huán)境變遷。通過幾百萬年至幾億年的周期，土壤一面在地表顯露出來，一面深入到地殼以內(nèi)。我們通常遇到的沖積土和洪積土就是這種運(yùn)動模式的產(chǎn)物。

沖積土和洪積土是已出現(xiàn)的土經(jīng)過搬運(yùn)和堆積而形成的。這些土中仍含有巖石和礦物質(zhì)的碎片和細(xì)粒。為了形成土壤，必須在上面生長植物，植物的作用是不可缺少的。

這就是說，土壤的形成是巨大地球運(yùn)動中的一環(huán)，如果沒有生物的作用,就既不能形成土壤，也不能繼續(xù)生存和變化。土壤是怎么形成的？生物活動過程——最初，地殼由大塊堅(jiān)29土壤的性質(zhì)和肥力土壤的性質(zhì)土壤是由無機(jī)物和有機(jī)物組成的。因?yàn)橥寥婪植荚诘厍虮砻?，所以其中也含有水分和空氣。這些物質(zhì)的含量和性質(zhì)，極大地左右著土壤的物理、化學(xué)特性。理解土壤的各種性質(zhì)，必須知道構(gòu)成土壤的要素和成分，就是說，必須了解土壤的組成。土壤質(zhì)地土壤質(zhì)地是由砂粒、粉粒和粘粒在土壤中的數(shù)量不同決定的。土壤顆粒越小越接近粘粒，越大越接近砂粒。人們按砂粒、粉粒和粘粒在土壤中的含量，將土壤分為砂土、粘土和壤土。

砂土的砂粒含量高，它們之間就會有許多大空隙。這些空隙里大多有空氣。有時(shí)這些空隙里有水。但是水很快通過這些空隙流失。水流過后，砂土很快又變干。

粘土主要由非常小的粘粒組成。這些顆粒互相靠得很近，它們之間的空隙非常小，不含有很多空氣。如果你拿起一些干粘土，就會感到它是粉末狀的。濕粘土很粘，而且干得很慢，水不能很快從中流出。粘土能保持水分。

當(dāng)砂礫、粉粒和粘粒在土壤中比例相等時(shí)，該土壤稱作壤土。壤土含有合適比例的空氣、水和由動植碎片組成的腐殖質(zhì)。是最佳土壤類型。土壤的三相如果抓一把土放到手掌上仔細(xì)觀察，就可以注意到，有的部分松散，有的部分粘粘糊糊。這是因?yàn)樵谕寥乐泻袔r石的細(xì)小碎片、粘粒、有機(jī)物的腐解物和半腐解物。另外，在土壤中還含有水分，當(dāng)以干手握住土壤時(shí)，從手變濕可以知道含有水分。把一塊土放到水中，可以看到，有氣泡產(chǎn)生并跑到空氣中去。這是因?yàn)橥寥揽紫吨胁刂目諝獗凰s出的緣故。這就是說，土壤是由固體、液體和氣體三種成分組成的，而把它們分別叫做土壤的固相、液相和氣相，統(tǒng)稱土壤的三相。由于土壤三相比例不同，表現(xiàn)為土壤的透水性、保水性、通氣性以及保肥能力也不相同。土壤肥力土壤的性質(zhì)和肥力土壤的性質(zhì)土壤質(zhì)地土壤的三相土壤肥力30土壤陽離子交換量隨著土壤在風(fēng)化過程中形成，一些礦物和有機(jī)質(zhì)被分解成極細(xì)小的顆粒。化學(xué)變化使得這些顆粒進(jìn)一步縮小，肉眼便看不見。這些最細(xì)小的顆粒叫做“膠體”。每一膠體帶凈負(fù)電荷。電荷是在其形成過程中產(chǎn)生的。它能夠吸引保持帶正電的顆粒，就像磁鐵不同的兩極相互吸引一樣。陽離子是帶正電荷的養(yǎng)分離子，如鈣（Ca)、鎂（Mg)、鉀（K)、鈉（Na)、氫（H)和銨(NH4)。粘粒是土壤帶負(fù)電荷的組份。這些帶負(fù)電的顆粒（粘粒）吸引、保持并釋放帶正電的養(yǎng)分顆粒（陽離子）。有機(jī)質(zhì)顆粒也帶有負(fù)電荷，吸引帶正電荷的陽離子。砂粒不起作用。

陽離子交換量（CEC)是指土壤保持和交換陽離子的能力，也有人將它稱之為土壤的保肥能力。不同CEC的土壤性質(zhì)不同，主要不同見下表：

CEC11-50的土壤CEC1-10的土壤粘粒含量高砂粒含量高矯正一給定的pH需石灰較多氮、鉀易淋失保持養(yǎng)分能力高矯正一給定的pH需石灰較少土壤持水量高土壤持水量低土壤生物一些生活在土壤里的植物和生物小到我們看不見它們。細(xì)菌或微生物是顯微鏡可見的生命形態(tài)。許多細(xì)菌生活在土壤里。這些細(xì)菌中有一些能致病。有一些有益處，它們以死去的動物和植物為食。能將有機(jī)物分解，所以土壤微生物能把作物不能利用的物質(zhì)變?yōu)橛行У酿B(yǎng)分。這是很重要的作用。除了細(xì)菌之外，還有叫做水藻的其他帶狀植物生活在土壤里。在土壤里還能找到叫做原生動物的用顯微鏡可見的動物。

有許多昆蟲生活在土壤里。它們中由一些終生都生活在土壤里，如白螞蟻和螻蛄。大多數(shù)生活在土壤中的昆蟲以枯葉之類等死的植物為食。還有許多蠕蟲生活在土壤里。它們是蚯蚓、線蟲。對它們來說，肥沃的土壤是最佳的土壤，因?yàn)檫@種土壤含有大量死去的植物體。

土壤陽離子交換量CEC11-50的土壤CEC1-10的土31土壤的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)和微生物性質(zhì)土壤性質(zhì)可以分為物理的性質(zhì)、化學(xué)的性質(zhì)和微生物的性質(zhì)，這些性質(zhì)和土壤的各種肥力特性有關(guān)。比如：

土壤肥力特性主要的性質(zhì)屬性

排水的好壞物理性質(zhì)

土壤的酸堿度化學(xué)性質(zhì)

動植物遺體的分解生物性質(zhì)

保肥力物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)

土壤還原力的強(qiáng)弱化學(xué)性質(zhì)和生物性質(zhì)

土壤的柔軟性物理性質(zhì)和生物性質(zhì)

土壤養(yǎng)分狀況物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)和生物性質(zhì)土壤的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)和微生物性質(zhì)32土壤肥力土壤肥力的概念土壤肥力是指土壤為植物生長提供養(yǎng)分水分的能力以及優(yōu)良環(huán)境條件的能力。它是土壤各種基本性質(zhì)的綜合表現(xiàn)，是土壤區(qū)別于成土母質(zhì)和其他自然體的最本質(zhì)的特征，也是土壤作為自然資源和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料的物質(zhì)基礎(chǔ)。

土壤肥力按成因可分為自然肥力和人為肥力。前者指在五大成土因素(氣候、生物、母質(zhì)、地形和年齡)影響下形成的肥力，主要存在于未開墾的自然土壤；后者指長期在人為的耕作、施肥、灌溉和其他各種農(nóng)事活動影響下表現(xiàn)出的肥力，主要存在于耕作（農(nóng)田）土壤。

影響土壤肥力的因素養(yǎng)分因素

指土壤中的養(yǎng)分貯量、強(qiáng)度因素和容量因素，主要取決于土壤礦物質(zhì)及有機(jī)質(zhì)的數(shù)量和組成。就世界范圍而言，多數(shù)礦質(zhì)土壤中的氮、磷、鉀三要素的大致含量分別是0.02～0.5％、0.01～0.2％和0.2～3.3％。中國一般農(nóng)田的養(yǎng)分含量是：氮0.03～0.35％；磷0.01～0.15％;鉀0.25～2.7％。但土壤向植物提供養(yǎng)分的能力并不直接決定于土壤中養(yǎng)分的貯量，而是決定于養(yǎng)分有效性的高低；而某種營養(yǎng)元素在土壤中的化學(xué)位又是決定該元素有效性的主要因素?；瘜W(xué)位是一個(gè)強(qiáng)度因素，從一定意義說，它可以用該營養(yǎng)元素在土壤溶液中的濃度或活度表示。由于土壤溶液中各營養(yǎng)元素的濃度均較低，它們被植物吸收以后，必須迅速地得到補(bǔ)充，方能使其在土壤溶液中的濃度即強(qiáng)度因素維持在一個(gè)必要的水平上。所以，土壤養(yǎng)分的有效性還取決于能進(jìn)入土壤溶液中的固相養(yǎng)分元素的數(shù)量，通常稱為容量因素。在實(shí)用中，養(yǎng)分容量因素常指呈代換態(tài)的養(yǎng)分的數(shù)量（代換性鉀、同位素代換態(tài)磷等）。土壤養(yǎng)分的實(shí)際有效性，即實(shí)際被植物吸收的養(yǎng)分?jǐn)?shù)量，還受土壤養(yǎng)分到達(dá)植物根系表面的狀況，包括植物根系對養(yǎng)分的截獲、養(yǎng)分的質(zhì)流和擴(kuò)散三方面狀況的影響。

生物因素

指土壤中的微生物及其生理活性。它們對土壤氮、磷、硫等營養(yǎng)元素的轉(zhuǎn)化和有效性具有明顯影響，主要表現(xiàn)在：①促進(jìn)土壤有機(jī)質(zhì)的礦化作用，增加土壤中有效氮、磷、硫的含量；②進(jìn)行腐殖質(zhì)的合成作用，增加土壤有機(jī)質(zhì)的含量，提高土壤的保水保肥性能；③進(jìn)行生物固氮，增加土壤中有效氮的來源。

土壤肥力土壤肥力的概念土壤肥力是指土壤為植物生長提供33物理因素

指土壤的質(zhì)地、結(jié)構(gòu)狀況、孔隙度、水分和溫度狀況等。它們影響土壤的含氧量、氧化還原性和通氣狀況，從而影響土壤中養(yǎng)分的轉(zhuǎn)化速率和存在狀態(tài)、土壤水分的性質(zhì)和運(yùn)行規(guī)律以及植物根系的生長力和生理活動。物理因素對土壤中水、肥、氣、熱各個(gè)方面的變化有明顯的制約作用。

化學(xué)因素指土壤的酸堿度、陽離子吸附及交換性能、土壤還原性物質(zhì)、土壤含鹽量，以及其他有毒物質(zhì)的含量等。它們直接影響植物的生長和土壤養(yǎng)分的轉(zhuǎn)化、釋放及有效性。一般而言，在極端酸、堿環(huán)境、有大量可溶性鹽類存在或有大量還原性物質(zhì)及其他有毒物質(zhì)存在的情況下，大多數(shù)作物都難以正常生長和獲得高產(chǎn)。土壤陽離子吸附和交換性能的大小，對于土壤保肥性能有很大影響。土壤酸度通常與土壤養(yǎng)分的有效性之間有一定相關(guān)。如土壤磷素在pH為6時(shí)有效性最高,當(dāng)介質(zhì)pH值低于或高于6時(shí)，其有效性下降；土壤中鋅、銅、錳、鐵、硼等營養(yǎng)元素的有效性一般隨土壤pH值的降低而增高，但鉬則相反。土壤中某些離子過多和不足，對土壤肥力也會產(chǎn)生不利的影響。如鈣離子不足會降低土壤團(tuán)聚體的穩(wěn)定性，使其結(jié)構(gòu)被破壞，土壤的透水性因而降低；鋁、氫離子過多，會使土壤呈酸性反應(yīng)和產(chǎn)生鋁離子毒害；鈉離子過多，會使土壤呈堿性反應(yīng)和產(chǎn)生鈉離子毒害，都不利于植物生長。

土壤肥力的保持與提高用地與養(yǎng)地相結(jié)合、防止肥力衰退與土壤治理相結(jié)合，是保持和提高土壤肥力水平的基本原則。具體措施包括：增施有機(jī)肥料、種植綠肥和合理施用化肥,以便不僅有利于當(dāng)季作物的高產(chǎn),而且有利于土壤肥力的恢復(fù)與提高。對于某些低產(chǎn)土壤(酸性土壤、堿土和鹽土）要借助化學(xué)改良劑和灌溉施肥等手段進(jìn)行改良，消除障礙因素，以提高肥力水平。此外還要進(jìn)行合理的耕作和輪作,以調(diào)節(jié)土壤中的養(yǎng)分和水分,防止某些養(yǎng)分虧缺和水氣失調(diào)；防止土壤受重金屬、農(nóng)藥以及其他污染物的污染；因地制宜合理安排農(nóng)、林、牧布局,促進(jìn)生物物質(zhì)的循環(huán)和再利用;防止水土流失、風(fēng)蝕、次生鹽漬化、沙漠化和沼澤化等各種退化現(xiàn)象的發(fā)生，保護(hù)森林、草原，維護(hù)生態(tài)平衡等。土壤的性質(zhì)物理因素土壤肥力的保持與提高用地與養(yǎng)地相結(jié)合、防止34土壤與植物生長植物必須的營養(yǎng)元素植物生長發(fā)育必需供給16種化學(xué)元素，否則植物就不能維持生命。最早發(fā)現(xiàn)的10種必需元素是碳（C）、氫（H）、氧（O）、氮（N）、磷（P)、鉀（K）、鈣（Ca）、鎂（Mg)、硫（s）、鐵（Fe）。后來由于科學(xué)實(shí)驗(yàn)方法的不斷改進(jìn)，所使用的試劑純度和培養(yǎng)器皿質(zhì)量的提高，減少了雜質(zhì)混入營養(yǎng)溶液的可能性，人們發(fā)現(xiàn)要使植物正常生長發(fā)育，除以上10種元素外，還應(yīng)包括硼（B）、錳（Mn）、銅（Cu）、鋅（Zn）、鉬（Mo）以及氯(Cl)這6種化學(xué)元素。所有這16種化學(xué)元素就稱為必需營養(yǎng)元素。

碳（C)、氫（H）、氧（O）存在于大氣和水中，它們被用于光合作用。光合作用產(chǎn)生各種有機(jī)物，它在植物體中占大多數(shù)。二氧化碳、水或光不足都會降低作物的生長。來自土壤的13種礦質(zhì)營養(yǎng)元素，可分成三類：

大量營養(yǎng)元素：氮、磷、鉀。

中量營養(yǎng)元素：鈣、鎂、硫。

微量營養(yǎng)元素的含量則只占干物質(zhì)重量的千分之幾以到十萬分之幾。它們是鐵、硼、錳、銅、鋅、鉬、氯七種。

由于作物利用大量營養(yǎng)元素?cái)?shù)量較大，這些元素通常在土壤中容易出現(xiàn)短缺。中量營養(yǎng)元素和微量營養(yǎng)元素的利用量小，不常表現(xiàn)缺乏。但是在作物產(chǎn)量提高后，一些中量和微量元素也會缺乏。另一方面，各種土壤供給養(yǎng)分的能力是不相同的。這主要是受成土母質(zhì)種類和土壤形成時(shí)所處環(huán)境條件等困素的影響，使它們在養(yǎng)分的含量上有很大差異，尤其是植物能直接吸收利用的有效態(tài)養(yǎng)分的含量更是差異懸殊。土壤與植物生長植物必須的營養(yǎng)元素植物生長發(fā)育必需供給35我國土壤的分布規(guī)律土壤水平地帶性分布我國土壤水平地帶性分布,在東部濕潤、半濕潤地區(qū)，表現(xiàn)為自南向北隨著氣溫帶而變化的規(guī)律，大體上說熱帶為磚紅壤，南亞熱帶為赤紅壤，中亞熱帶為紅壤和黃壤，北亞熱帶為黃棕壤和黃褐土，暖溫帶為棕壤和褐土，溫帶為暗棕壤，寒溫帶為漂灰土，其分布與緯度基本一致。在北部干旱半干旱區(qū)域，表現(xiàn)為隨著干燥度而變化的規(guī)律，東北的東部干燥度小于1，新疆的干燥度大于4，自東向西依次為暗棕壤、黑土、灰黑土、黑鈣土、栗鈣土、灰鈣土、灰漠土、灰棕漠土，其分布與經(jīng)度基本一致。這種變化主要與距離海洋的遠(yuǎn)近有關(guān)。距離海洋越遠(yuǎn)，受潮濕季風(fēng)的影響越小，氣候越干燥；距離海洋越近，受潮濕季風(fēng)的影響越大，氣候越濕潤。由于氣候條件不同，生物因素的特點(diǎn)也不同，對土壤的形成和分布必然帶來重大的影響。

土壤垂直地帶性分布土壤垂直地帶性分布我國的土壤由南到北、由西向東雖然具有水平地帶性分布規(guī)律，但是北方的土壤類型在南方山地卻往往也會出現(xiàn)。這是什么原因呢？大家知道，隨著海拔增高，山地氣溫就會不斷降低，一般每升高100米，氣溫要降低0.6度；自然植被隨之變化，土壤分布也發(fā)生相應(yīng)的變化。土壤隨海拔高度增加而變化的規(guī)律，叫做土壤的垂直地帶性分布規(guī)律。

例如，喜馬拉雅山由山麓的紅黃壤起，經(jīng)過黃棕壤、山地灰棕壤、山地飄灰土、亞高山草甸土、高山草甸土、高山寒漠土、直至雪線。喜馬拉雅山具有最完整的土壤垂直帶譜，為世界所罕見。我國土壤的分布規(guī)律土壤水平地帶性分布我國土壤水平地帶36名詞解釋：土壤污染

soilpollution由于具有生理毒性的物質(zhì)或過量的植物營養(yǎng)元素進(jìn)入土壤而導(dǎo)致土壤性質(zhì)惡化和植物生理功能失調(diào)的現(xiàn)象。土壤處于陸地生態(tài)系統(tǒng)中的無機(jī)界和生物界的中心，不僅在本系統(tǒng)內(nèi)進(jìn)行著能量和物質(zhì)的循環(huán)，而且與水域、大氣和生物之間也不斷進(jìn)行物質(zhì)交換,一旦發(fā)生污染,三者之間就會有污染物質(zhì)的相互傳遞。作物從土壤中吸收和積累的污染物常通過食物鏈傳遞而影響人體健康。

名詞解釋：土壤污染

soilpollution37污染物類型

土壤污染物有下列4類:①化學(xué)污染物。包括無機(jī)污染物和有機(jī)污染物。前者如汞、鎘、鉛、砷等重金屬，過量的氮、磷植物營養(yǎng)元素以及氧化物和硫化物等;后者如各種化學(xué)農(nóng)藥、石油及其裂解產(chǎn)物,以及其他各類有機(jī)合成產(chǎn)物等。②物理污染物。指來自工廠、礦山的固體廢棄物如尾礦、廢石、粉煤灰和工業(yè)垃圾等。③生物污染物。指帶有各種病菌的城市垃圾和由衛(wèi)生設(shè)施（包括醫(yī)院）排出的廢水、廢物以及廄肥等。④放射性污染物。主要存在于核原料開采和大氣層核爆炸地區(qū)，以鍶和銫等在土壤中生存期長的放射性元素為主。

污染物進(jìn)入土壤的途徑

主要有：①污水灌溉。用未經(jīng)處理或未達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)污水灌溉農(nóng)田是污染物進(jìn)入土壤的主要途徑，其后果是在灌溉渠系兩側(cè)形成污染帶。屬封閉式局限性污染。②酸雨和降塵。工業(yè)排放的SO2、NO等有害氣體在大氣中發(fā)生反應(yīng)而形成酸雨，以自然降水形式進(jìn)入土壤，引起土壤酸化。冶金工業(yè)煙囪排放的金屬氧化物粉塵，則在重力作用下以降塵形式進(jìn)入土壤，形成以排污工廠為中心、半徑為2至3公里范圍的點(diǎn)狀污染。③汽車排氣。汽油中添加的防爆劑四乙基鉛隨廢氣排出污染土壤，行車頻率高的公路兩側(cè)常形成明顯的鉛污染帶。④向土壤傾倒固體廢棄物。堆積場所土壤直接受到污染，自然條件下的二次擴(kuò)散會形成更大范圍的污染。⑤過量施用農(nóng)藥、化肥。屬農(nóng)業(yè)區(qū)開放性的。

污染物在土壤中的去向

進(jìn)入土壤的污染物，因其類型和性質(zhì)的不同而主要有固定、揮發(fā)、降解、流散和淋溶等不同去向。重金屬離子，主要是能使土壤無機(jī)和有機(jī)膠體發(fā)生穩(wěn)定吸附的離子，包括與氧化物專性吸附和與胡敏素緊密結(jié)合的離子，以及土壤溶液化學(xué)平衡中產(chǎn)生的難溶性金屬氫氧化物、碳酸鹽和硫化物等，將大部分被固定在土壤中而難以排除；雖然一些化學(xué)反應(yīng)能緩和其毒害作用，但仍是對土壤環(huán)境的潛在威脅。化學(xué)農(nóng)藥的歸宿，主要是通過氣態(tài)揮發(fā)、化學(xué)降解、光化學(xué)降解和生物降解而最終從土壤中消失，其揮發(fā)作用的強(qiáng)弱主要取決于自身的溶解度和蒸氣壓，以及土壤的溫度、濕度和結(jié)構(gòu)狀況。例如，大部分除草劑均能發(fā)生光化學(xué)降解，一部分農(nóng)藥(有機(jī)磷等)能在土壤中產(chǎn)生化學(xué)降解；目前使用的農(nóng)藥多為有機(jī)化合物，故也可產(chǎn)生生物降解。即土壤微生物在以農(nóng)藥中的碳素作能源的同時(shí)，就已破壞了農(nóng)藥的化學(xué)結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致脫烴、脫鹵、水解和芳環(huán)烴基化等化學(xué)反應(yīng)的發(fā)生而使農(nóng)藥降解。土壤中的重金屬和農(nóng)藥都可隨地面徑流或土壤侵蝕而部分流失，引起污染物的擴(kuò)散；作物收獲物中的重金屬和農(nóng)藥殘留物也會向外環(huán)境轉(zhuǎn)移，即通過食物鏈進(jìn)入家畜和人體等。施入土壤中過剩的氮肥，在土壤的氧化還原反應(yīng)中分別形成NO、N□和NH□、N□。前兩者易于淋溶而污染地下水，后兩者易于揮發(fā)而造成氮素?fù)p失并污染大氣。

污染物類型污染物進(jìn)入土壤的途徑污染物在土壤中的去向38

警鐘常鳴

我國在人口劇增和農(nóng)業(yè)低投入雙重作用下，土地退化和生態(tài)平衡失調(diào)問題尤為突出。主要形式有如下幾種：水土流失土地荒漠化土壤鹽堿化土壤退化水土污染

39我國水土流失面積達(dá)376萬平方公里，其中水蝕面積179萬平方公里風(fēng)蝕面積188萬平方公里。年損失糧食180-300萬噸。耕地水土流失面積達(dá)4000萬公頃,其中，坡度為25度以上且嚴(yán)重水土流失的陡坡耕地670萬公頃，每年流失表土10億噸。由于受自然條件的影響，有80%的水土流失未得到有效治理。黃河、長江每年由于流失土壤而帶走氮、磷、鉀質(zhì)量達(dá)4400萬噸。水土流失我國水土流失面積達(dá)376萬平方公里，其中水蝕40我國是世界上荒漠化危害嚴(yán)重的國家之一?；哪恋孛娣e達(dá)262.2平方公里，占國土總面積的27.3%，超過全國現(xiàn)有耕地面積的總和。有60%的貧困縣集中在沙區(qū)。目前有400萬公頃農(nóng)田處于沙漠威脅之中。每年因風(fēng)沙造成的糧食損失達(dá)15億噸。

土壤荒漠化我國是世界上荒漠化危害嚴(yán)重的國家之一。荒漠41土壤鹽堿化我國鹽堿化土地達(dá)9913萬公頃，其中現(xiàn)代化鹽漬化土壤3693萬公頃，潛在鹽漬化土壤1733萬公頃。在現(xiàn)有耕地中，次生鹽漬化面積達(dá)933萬公頃。由于不適當(dāng)灌溉等原因，有的地區(qū)次生鹽漬化面積還在擴(kuò)大。土壤鹽堿化我國鹽堿化土地達(dá)9913萬公頃，其42主要表現(xiàn)在水田潛育化、土壤酸化和養(yǎng)分虧缺。我國南方地區(qū)水田潛育化面積有433萬公頃。據(jù)1982年2400個(gè)監(jiān)測點(diǎn)的雨水分析，

酸雨頻率占44.5%,酸雨遍及我國22個(gè)省(市)，受害耕地面積達(dá)287萬公頃。全國缺鉀土壤面積占耕地面積，由1949年的39%上升到1983年的46%；缺磷土壤占耕地面積，由1957年的27%上升到1983年的70%。土壤退化主要表現(xiàn)在水田潛育化、土壤酸化和養(yǎng)分虧缺。我43我國現(xiàn)有耕地受污染面積達(dá)2667萬公頃，其中受工業(yè)“三廢”污染的為1000萬公頃，受大氣污染的為667萬公頃，受農(nóng)藥殘留和過量施肥污染的為1000萬公頃。1993年我國氮肥（以N計(jì)）消耗量為2011萬噸，占世界第一。有些經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)氮肥用量已達(dá)350kg/公頃。據(jù)聯(lián)合國糧農(nóng)組織1993年統(tǒng)計(jì)，我國農(nóng)田磷素進(jìn)入水體的通量為19.5kg/公頃，比美國高8倍。氮磷污染，使湖泊出現(xiàn)了富營養(yǎng)化。水土污染我國現(xiàn)有耕地受污染面積達(dá)2667萬公頃，其中44土壤污染的防治防治土壤污染，首先應(yīng)通過國家立法，健全有關(guān)環(huán)境保護(hù)的法律、標(biāo)準(zhǔn)和制度；同時(shí)應(yīng)通過土壤質(zhì)量監(jiān)測,嚴(yán)格控制污染物排放,合理施用農(nóng)藥、化肥、禁用長殘留和對人畜高毒性農(nóng)藥；還應(yīng)對土地嚴(yán)重破壞的礦山和工業(yè)區(qū)進(jìn)行地表景觀的修復(fù)，以保持環(huán)境清潔等措施,預(yù)防土壤污染的發(fā)生。對于已經(jīng)污染的土壤,一般可采取下列措施進(jìn)行改良和利用：①改革耕作制度。土壤中污染物的危害程度常與土壤性質(zhì)密切相關(guān)。如有機(jī)氯農(nóng)藥在旱作土壤中的殘留期可長達(dá)數(shù)年，而在水田中嫌氣微生物群體的作用下，只需2至3個(gè)月即可基本消失。在水田中鎘離子易形成難溶性化合物而毒害減輕；砷則相反，在水田中可形成比砷酸