土壤评价范文12篇(全文)
土壤评价范文（精选12篇）
土壤评价 第1篇
1 试验分析方法
2010~2011年在兴隆林业局5个苗圃进行土壤调查、地理位置为北纬46°01′30"~46°37′23", 东经127°54'40"~127°51'15", 海拔300m, 年平均气温1.2℃, 年降水量610 mm~730 mm。土壤理化性质测定如下:
土壤有机质:重铬酸鉀氧化-外加热法:单位为%。土壤全氮量:半微量凯氏法:单位为%。土壤全磷量:酸溶分光度计法:单位为%。土壤全鉀量:Na2CO3, 碱熔, 火焰光度计法;单位为%。土壤速效氮:采用H2SO4~H2O消化液联合测定, 单位为mg/100 g土。土壤速效鉀NH4Ca0浸提、火焰光度计法, 单位为mg/100 g土。
2 结果与分析
2.1 苗圃土壤有机质和养分状况
有机质是反映土壤潜在肥力的基础。我们对全局5个苗圃进行土壤调查分析结果。苗圃土壤类型主要为暗棕壤中的亚类、草甸暗棕壤。草甸土、白浆土、碳酸盐黑钙土、黑土和草炭土。地形部位分为低洼地, 河漫滩和谷地。土壤是沉积或冲积的母质上发育的, 土壤质地分为壤土、砂壤土和粘壤土, 土层深厚, 一般土层20 cm、有机质为5%~10%, 最高达17%, 全氮含量为0.22%~0.71%, 全磷含量为0.11%~0.24%, 全钾含量为1.13%~2.52%。苗圃土壤有效性氮含量为20~60 mg/100 g, 速效钾为7~39mg/100 g, 速效磷为0.6~3.0 mg/100 g土。
经实地调查测定, 土壤有机质含量, 全氮量和有效氮含量呈正相关。凡是土壤中有机质贮量高, 全氮量和速效氮含量也高;反之有机质含量低, 全氮量和速效氮量也低。而且, 有机质本身的性质不同土壤氮素供应状况也不同。在有机质含量相近的土壤中, C/N高的土壤其氮素供应强度较低, C/N低的则供应强度较高。
磷素含量也与有机质多少有关, 由于我局苗圃土壤中的磷主要以有机磷状态存在, 所以, 有机质丰富的土壤一般全磷素含量也高。带效磷的含量与土壤类型、水热条件、磷素形态有关。苗圃土壤中有机质含量超过10%, 其土壤中有效磷的含量都低于1 mg/100 g土, 反映在苗木生长上, 则造成苗木含青徒长, 木质化不好, 造林成活率低。因此, 在生产上有机质含量高的土壤必须增施磷肥, 注意精耕细作度, 改善土壤通气状况、水热条件, 以促进有机磷的分量。土壤钾素含量丰富, 全钾量一般在2%左右。这是因为大部分土壤发育于含钾矿物质较多的武岩、花岗岩、黄土状物质及河、湖沉积物上, 速效钾丰富。土壤有效钾的含量与粘土矿物和质地有关, 苗圃土壤一般钾供应充分。
2.2 苗圃土壤供肥特性
土壤供肥特性是由土壤类型和土壤物理性质决定的, 供肥特性是通过有效养分释放的强度和数量来影响苗木生长发育的。我局苗圃土壤供肥特性分为4个类型, 其类型的特点如下:
第一类型:以壤质草甸土为例, 有机质含量高, 表层有机质、7%~10%, 质地均衡, 土壤能气透水好, 有利于微生物活动, 如带岭中心苗圃鹤北四方山苗圃。
第二类型:以少质草甸土为例, 土壤中砂粒含量达50%以上, 排水好, 通气好, 增温快, 养分释放快, 这种类型的土壤应该增施有机肥料, 改善土壤结构。采用多种措施提高土壤肥力, 苗木生长期应追肥。
第三类型:以粘壤质白浆土为例, 质地偏粘, 排水不良, 通透性差, 这类土壤应增施热性有机肥如马粪为主的有机肥, 并适当掺沙、增施草灰。如元宝山林场苗圃, 多年来增施草炭等有机肥料, 改良土壤不良的性质, 提高土壤肥力。
第四类型:以沼泽土为例, 这类苗圃土壤有机质均在10%以上, 有的高达20%, 速效性磷含量低, 应增施磷肥, 如和平林场均属这个类型。
3 结论
兴隆林业局苗圃养分状况, 基本情况是:有机质和养分储量比较适中的, 占苗圃总数的63.63%;有机质和养分不足的占11.36%;还有一定数量的苗圃如曙光苗圃如沼泽土、草炭土改良的苗圃。一般的苗圃有机质含量都超过10%有的高达16%;还有砂粒含量高的苗圃如曙光苗圃, 砂粒含量超过50%, 前者缺磷, 后者缺钾, 这样的苗圃在我局占25%。
将兴隆林业局苗圃土壤肥力分级为:一级土壤养分的苗圃每年可施57~63 kg/hm2、磷18~21 kg/hm2, 以补充育苗所消耗的养分。二级土壤养分分苗圃每年根据树种施有机肥, 对于丰产林用苗在生长期追肥。每年追氮44.3~93.3 kg/hm2。三级土壤养分苗圃每年根据树种施有机肥, 在生长期每年追氮82.62~131.5 kg/hm2、追磷123.9~174.5 kg/hm2。
摘要：本文通过以下几个方面论述了兴隆林业局苗圃土壤肥力, 为科学培育苗木做好测定工作。
关键词：苗圃,土壤,肥力
参考文献
[1]许国华.白桦林和白华落叶松混交林抚育间伐最佳经营密度的研究[J].林业科技, 1994, 19 (3) .
土壤资源调查与评价复习 第2篇
绪论
1、土壤资源调查与评价定义
2、土壤资源调查与评价的四个特点
3、土壤资源与评价的作用 第一章
1、土壤调查工作程序以及准备工作阶段的主要任务
2、确定比例尺的影响因素
3、航片的划分标准 第三章
1、单个土体、聚合土体、2、土壤剖面的种类自然剖面、人工剖面（按其用途和特点可以分为（）、（）、（））
3、土壤剖面点的常规布点法的原则
4、统计抽样布点的优越性
5、土壤剖面的野外原则
6、土壤剖面的挖掘应注意事项
7、土壤颜色的基本色调，色调、明度、彩度的概念
8、土壤新生体、土壤入侵体的概念、线性系数的概念
9、土壤PH测定的方法两种
10、酒精燃烧法的步骤
11、土壤剖面的生产评价
12、蒙金土在南北方的评价差异及原因 第四章
1、土壤分类单元、土壤实体、制图单元和图斑的概念及区别
2、一个制图单元或图斑内，并非只包括用来命名该制图单元的土壤分类单元所定义的土壤，可能还包括符合其他土壤分类单元定义的土壤或非土壤的东西，其原因
3、优势制图单元的概念
4、野外草图绘制的概念及其精度要求
5、野外勾绘中比例尺土壤的方法
6、典型区的设置原则
7、地形图上定点的方法
8、大比例尺土壤草图测绘的特点
9、野外土壤制图的工作程序
10、实体界线和映像界线
11、工作底图的绘制 第六章
1、土壤草图审核的三方面
2、清图中，以求保证质量，只允许缩制，不允许放大
3、土壤调查报告单编写格式 第七章
1、土壤调查成果在土壤改良规划上的原则
2、废弃物处理用地的等级划分 第八章
1、湿地类型
2、矿山土壤 第九章
1、土壤资源评价的概念、实质、遵循的原则
2、土壤资源调查的基本程序
3、土壤适宜性评价的原则
河北省滦县土壤肥力质量评价 第3篇
关键词：土壤肥力；调查；评价
1 材料方法
1.1 技术路线 通过原始资料收集，确定野外选址布点及样品采集、处理及测定，资料整理与统计分析，在相关科学理论的指导下进行对比分析，揭示滦县耕地土壤肥力质量的空间变异和时间变化规律，建立县域耕地肥力评价指标体系与评价模型，对滦县耕地肥力进行评价。
1.2 调查方法与内容
1.2.1 耕地肥力评价方法 评价方法分为单因子指数法、综合指数法。单因素评价模型采用模糊评价法、层次分析法，综合指数评价模型用聚类分析法、累加模型法等。
1.2.2 布点和采样方法
1.2.2.1 布点方法 按照采样要求，我县平均每个采样点代表面积200亩左右，确定采样点总数量在4000个。野外补充调查，在土地利用现状图的基础上，调查各种作物施肥水平、产量水平、经济效益等。将土壤图、行政区划图和土地利用分布图叠加，形成评价单元。
1.2.2.2 采样方法 大田土样在作物收获前取样。野外采样田块确定，根据点位图，到点位所在的村庄，首先向农民了解本村的农业生产情况，确定具有代表性的田块，田块面积要求在1亩以上，依据田块的准确方位修正点位图上的点位位置，并用GPS定位仪进行定位。
调查、取样：向己确定采样田块的户主，按调查表格的内容逐项进行调查填写。在该田块中按旱田0～20cm土层采样；采用了"S"法，均匀随机采取15个采样点，充分混合后，四分法留取1kg。采样工具用木铲、竹铲、塑料铲、不锈钢土钻等；一袋土样填写两张标签，内外各具。标签主要内容为：样品野外编号、采样深度、采样地点、采样时间、采样人等。
1.2.2.3 调查内容 在采样的同时，要对样点的立地条件、土壤属性、农田基础设施条件、栽培管理与污染等情况进行详细调查。
1.2.2.4 分析项目与方法 有机质的测定采用重铬酸钾——硫酸溶液一油浴法；土壤有效性铜、锌、铁、锰的测定采用DTPA提取——原子吸收光谱法；全氮的测定采用半微量开氏法；有效磷的测定采用碳酸氢钠提取——钼锑抗比色法；速效钾的测定采用乙酸铵提取——火焰光度法。
2 结果分析
2.1 土壤有机质 全县平均含量为17.14g/kg，最大值为61.429g/kg，最小值为3.71g/kg。全县耕地土壤有机质含量处于一至六级之间，其中最多的为四级，面积549159.3亩，占总面积的68.13391%；最少的为六级，面积5530.8亩，占总面积的0.6862096%，没有二级。
2.2 土壤全氮 全县平均含量为0.72g/kg，最大值为36.83g/kg，最小值为0.19g/kg。全县耕地土壤全氮含量处于一至六级之间，其中最多的为五级，面积312733.9亩，占总面积的38.80072%；最少的为一级，面积7377.3亩，占总面积的0.9152995%，没有二级。
2.3 土壤有效磷 全县平均含量为32.24mg/kg，最大值为87.26mg/kg，最小值为8.23mg/kg。全县耕地土壤有效磷含量处于一至四级之间，其中最多的为二级，面积456662.6亩，占总面积的56.65796%；最少的为四级，面积694.9亩，占总面积的0.08621928%，没有五、六级。
2.4 土壤有效铜 全县平均含量为0.97mg/kg，最大值为4.45mg/kg，最小值为0.21mg/kg。全县耕地土壤有效铜含量处于一至三级之间，其中最多的为三级，面积499285.4亩，占总面积的61.94608%；最少的为一级，面积21848.4亩，占总面积的2.71072%，没有四、五级。
2.5 土壤有效铁 全县平均含量为74.07mg/kg，最大值为148.80mg/kg，最小值为6.69mg/kg。全县耕地土壤有效铁含量处于一至五级之间，其中最多的为一级，面积654279.2亩，占总面积的81.17612%；最少的为五級，面积12.1亩，占总面积的0.001505902%，没有四级。
2.6 土壤有效锰 全县平均含量为21.85mg/kg，最大值为34.58mg/kg，最小值为3.48mg/kg。全县耕地土壤有效锰含量处于一至四级之间，其中最多的为二级，面积413115.5亩，占总面积的51.25502%；最少的为四级，面积9736.8亩，占总面积的1.208038%，没有五级。
2.7 土壤有效锌 全县平均含量为3.19mg/kg，最大值为12.21mg/kg，最小值为0.75mg/kg。全县耕地土壤有效锌含量处于一至三级之间，其中最多的为二级，面积429105.6亩，占总面积的53.23891%；最少的为三级，面积4539.8亩，占总面积的0.563252%，没有四、五级。
3 结论
土壤源热泵生命周期评价 第4篇
关键词：土壤源热泵,空气源热泵,生命周期评价
0 引言
长期以来, 对建筑空调冷热源的评估往往只停留在空调冷热源设备运行阶段, 很少考虑空调冷热源设备 (包括金属等材料) 生产阶段对能源和环境影响, 即便考虑空调冷热源运行阶段, 也很少考虑运行阶段消耗二次能源 (如电力等) 生产对能源和环境影响。生命周期评价 (LCA) 是一种评价产品 (或服务) 系统整个生命周期潜在环境影响的分析工具。国际标准化组织 (ISO) 将LCA的技术框架设定为:目的与范围的界定、清单分析、影响评价及解释四个相互关联的阶段。本文以ISO技术框架为基础, 结合具体案例, 从生命周期的角度, 评价某一建筑冷热源方案即土壤源热泵和空气源热泵生命周期内对能源和环境的影响。
1 研究对象及目的
所研究的建筑为一幢四层办公建筑, 总建筑面积1 859 m2, 空调使用时间为8:00—18:00, 夏季空调冷负荷209.7 k W, 冬季热负荷119.8 k W。空调冷热源选择土壤源热泵时, 热泵夏季制冷量221 k W、功率41.7 k W, 冬季制热量253 k W、功率57.7 k W;空调冷热源选择空气源热泵时, 热泵夏季制冷量235 k W、功率71 k W, 冬季制热量239 k W、功率76 k W。从生命周期角度, 评价比较土壤源热泵和空气源热泵对能源和环境影响。
2 清单分析
2.1 清单分析参数及范围界定
本文清单分析参数主要是化石能源消耗、CO2、SO2、NOx、CO、CH4、C2H4、HCFC22、HFC134a。根据土壤源热泵空调系统和空气源热泵空调系统组成及其施工过程, 土壤源热泵研究范围考虑地下埋管换热器 (高密度聚乙烯管) 生产及运输阶段、管井钻探阶段 (包括钻孔过程、钻孔机运输、钻孔置换土壤运输) 、热泵生产及运输阶段、热泵运行阶段四个生命周期阶段对能源和环境影响;空气源热泵研究范围考虑空气源热泵生产、空气源热泵运行阶段两个生命周期阶段对能源和环境影响, 热泵寿命为15 a, 两种热泵均不考虑热泵废弃及后续回收处理。
2.2 土壤源热泵生命周期清单计算
2.2.1 地下埋管换热器生产及运输阶段
案例工程采用单U型管, 管外径32 mm, 管内径25mm, 高密度聚乙烯管的密度0.9 t/m3, 本工程总高密度聚乙烯管质量0.969 t, 高密度聚乙烯管运输采用2 t柴油车, 柴油车油耗指标0.1 L/km, 运输距离20 km。
2.2.2 管井钻探阶段
案例工程地下岩层为砂岩, 孔深96.58 m, 钻孔数34个, 孔径100 mm, 孔间距3 m, 钻机钻孔速度为2m/h, 柴油耗量4.4 L/h[1]。置换土壤密度2 t/m3, 需要运输置换土壤质量为45.111 t, 置换土壤运输用5辆10 t柴油车, 油耗0.67 L/km, 总运输距离100 km。钻孔施工每日工作8 h, 30 d内完工, 共需要7台钻孔机, 钻机运输用7辆10 t柴油车, 总运输距离140 km。
2.2.3 土壤源热泵生产及运输阶段
热泵总质量1 900 kg, 消耗铜167.109 kg, 钢167.645kg, 铝5.265 kg。热泵运输用2 t柴油车, 油耗柴油车油耗指标0.1 L/km, 运输距离20 km。
2.2.4 土壤源热泵运行阶段
利用BIN法[2]计算该建筑夏季供冷量432.831 MJ/ (m2·a) , 冬季供热量96.182 MJ/ (m2·a) 。地源热泵使用寿命15 a, 15 a内热泵总的耗电量为1 342 242 k W·h。生命周期清单见表1。
2.3 空气源热泵生命周期清单计算
2.3.1 空气源热泵生产阶段
热泵总重量3 020 kg, 消耗铜26.616 kg, 钢2 657.036kg, 铝8.369 kg, 热泵运输采用4 t柴油车, 柴油车油耗为0.18 L/km, 运输距离20 km。
2.3.2 空气源热泵使用阶段
利用BIN法计算该建筑夏季供冷量432.831 MJ/ (m2·a) , 冬季供热量96.182 MJ/ (m2·a) 。空气源热泵使用寿命15a, 15 a内热泵总的耗电量为1 364 157 k W·h。生命周期清单见表2。
3 影响评价
影响评价是技术含量最高、难度最大, 同时也是发展最不完善的环节。本文根据清单分析数据通过分类、特征化、归一化、加权四个评价阶段进行影响评价, 最终得到环境影响的综合单一值。
3.1 分类和特征化
分类和特征化是将清单分析结果划分到影响类型, 并进行影响类型特征定量化的过程。本文将影响类型分为不可再生资源耗竭潜力 (NRDP) 、全球变暖潜力 (GWP) 、酸化潜力 (AP) 、富营养化潜力 (NP) 、光化学烟雾形成 (POCP) 、臭氧耗竭潜力 (ODP) 、工业烟尘和飘尘 (PM) 。对于不可再生资源耗竭潜力 (NRDP) 采用资源耗竭系数来评价, 本文只评价化石能源消耗, 所以资源耗竭系数可以直接用生命周期内化石能源消耗除以化石能源人均储藏量得到, 1990年人均化石能源储量为6 010 000 MJ/人, 其它影响类型采用当量系数法进行特征定量化, 各环境影响类型特化因子见表3[3,4]。
3.2 归一化和加权
归一化是将一个选定的基准值作除数, 对影响类型结果进行转化的过程, 消除各单项结果在量纲和数量级上的差异, 使得不同影响类型的大小具备可比性, 全球变暖和臭氧耗竭属于全球性影响, 采用1990年全球排人均排放量作为归一化基准, 其它环境影响属于区域性影响, 采用1990年中国东部人均排放量作为归一化基准, 为了便于表述, 将参数单位kg/ (kg/ (人·a) ) 用Pt表示。本文采用1990年—2000年年全球或地区政策目标距离法确定权重, 各环境影响类型归一化基准和权重见表4。
3.3 综合评价结果分析
通过以上分类、特征化、归一化、加权评估等评价阶段后, 影响类型已具有了可比性, 分别对土壤源热泵和空气源热泵进行了生命周期阶段能源和环境分析比较, 生命周期阶段资源耗竭系数见表5和表6, 加权后生命周期阶段环境影响见图1和图2, 并且对两种热泵进行了加权后各分类环境影响分析比较见图3。
从表5、表6、图1、图2可以看出, 就生命周期阶段资源耗竭潜力及环境影响潜力来看, 土壤源热泵和空气源热泵运行阶段资源耗竭系数远大于其它生命周期阶段, 运行阶段所占比例分别为95.22%、98.95%, 这主要是中国电力结构特点引起的, 2000年煤电约占中国发电总量的73%、气电约占2%、水电约占24%、核电约占0.6%、新能源 (风、太阳能、生物质、地热等) 约占0.7%, 煤电所占比例太大, 煤电生产过程消耗大量不可再生能源, 并且排放大量大气污染物, 新能源所占的比例太小, 因此要减少热泵运行阶段的不可再生资源和大气污染物排放, 需要改变中国电力结构, 增加新能源发电比例。
从表5、表6和图3可以看出, 就整个生命周期综合资源稀缺系数来看, 土壤源热泵较空气源热泵要小, 只有空气源热泵的87.01%;就生命周期内各环境影响类型来看, 土壤源热泵在除了臭氧耗竭潜力 (ODP) 外其它六种环境影响类型都较空气源热泵要好, 加权后综合环境影响较空气源热泵要好, 加权后综合环境影响值是空气源热泵的85.07%, 这是因为土壤源热泵利用土壤温度远高于冬季室外空气温度, 又低于夏季室外温度的优点, 土壤源热泵制热制冷系数较空气源热泵大, 运行阶段能耗较空气源热泵要少引起的。土壤源热泵和空气源热泵在环境影响类型中工业烟尘和飘尘 (PM) 所占比例最大, 分别占53.70%和54.54%。
4 结语
土壤源热泵和空气源热泵运行阶段对能源和环境影响远大于其它生命周期阶段, 这主要是由于运行时间长、运行阶段中国电力结构决定的, 中国主要是火力发电, 消耗不可再生资源多, 环境污染物排放量大, 要减少生命周期内能源和环境影响, 需要改变中国电力结构, 增加新能源电力 (太阳能、风能、地热能、生物质等) 的比例。研究七种影响类型, 除臭氧耗竭潜力 (ODP) 外, 土壤源热泵都较空气源热泵要好, 土壤源热泵加权后的综合环境影响较空气源热泵要好, 主要是由于土壤源热泵制热制冷系数较空气源热泵大, 运行阶段能耗较空气源热泵要少。
参考文献
[1]Yutaka Genchi, Yukihiro Kikegawa, Atsushi Inaba.CO2payback-time assessment of a regional-scale heating and cooling system using a ground source heat-pump in a high energyconsumption area in Tokyo[J].Applied Energy, 2002 (71) :147-160.
[2]龙惟定.用BIN参数作建筑物能耗分析[J].暖通空调, 1992 (2) :6-10.
[3]束庆.公交车能源供应及动力系统生命周期评价[D].上海:同济大学, 2004.
土壤重金属污染及其评价 第5篇
土壤重金属污染及其评价
摘要：分析土壤重金属监测数据,采用单项污染指数法和综合污染指数法,综合评价当地土壤重金属的污染状况,并对当地土壤环境质量作出综合评价.作 者：邢志华 任灵芝 Xing Zhihua Ren Lingzhi 作者单位：廊坊市环境监测站,河北廊坊,065000期 刊：仪器仪表与分析监测 Journal：INSTRUMENTATION ANALYSIS MONITORING年，卷(期)：2010,“”(2)分类号：X53关键词：土壤 重金属污染 综合评价
土壤评价 第6篇
关键词：层次分析法；成土条件；土壤养分；香芋
中图分类号： S158文献标志码： A文章编号：1002-1302（2014）10-0323-04
收稿日期：2013-12-08
基金项目：广东省韶关市科技计划（编号：粤财教[2012]105号）。
作者简介：高琳（1986—），女，满族，辽宁鞍山人，硕士，讲师，主要从事土壤与农业环境生态研究。E-mail：lyn19860203@163.com。香芋是我国南方重要的经济作物之一，有些地方的香芋生产更成为出口创汇的支柱产业。作为辅助粮食的香芋已成为今天人们饭桌上的美食，高品质的香芋需求量越来越大，香芋种植面积也越来越大。但并不是所有地区都能生产出优质香芋，香芋所在地区的生态条件在一定程度上决定了该区域香芋的风味和品质，也基本上决定了香芋品种在该区域是否适合种植，所以适宜的生态条件是生产优质香芋的前提。土壤是农作物生长所必须依赖的生态条件之一，国内学者发现许多优势农产品只限定于某一特定的区域内，即具有独特土壤资源特征和质量特征的特定区域，这些特征因素影响了农作物的产量和品质。
土壤质量是土壤性质的综合反映，而土壤质量的核心之一是土壤生产力，基础是土壤肥力。土壤肥力是土壤提供植物养分和生产生物物质的能力，是保障作物生产的根本，其高低直接影响着作物生长，影响着农业生产的结构、布局和效益等方面。土壤肥力质量的高低是诸多因素影响的结果，并且因素之间很大程度上存在相关性，因此从众多因素中筛选出具有代表性、独立性、主导性的因子是定量、准确评价土壤质量的关键[1]。刘世梁等提出使用频率最高，且具有稳定性的评价耕作土壤肥力的因子共有10项：有机质、全氮、全磷、全钾、有效磷、速效钾、pH值、阳离子交换量（CEC值）、质地、耕层厚度[2]。近年来对于土壤质量的评价方法也有很多论述[3-5]，如聚类分析、因子分析、主成分分析等，都被用于土壤质量的综合评价[6-8]。而作为一种决策工具，层次分析法具有深刻的理论内容和简单的表现形式，并能统一处理决策中的定性与定量的因素，因此也被广泛应用于许多领域。土壤环境分析与评价实际上是一个多因素综合决策的过程，因而将层次分析法应用于土壤质量评价不但可行，而且具有简单、有效、实用的特点[9]。
本研究选择能反映土壤肥力质量特性的定量因子[10]，运用层次分析法，以广东省韶关市乐昌市乐城街道张溪村为代表，研究乐昌市香芋产区的土壤成土条件以及土壤养分肥力质量特征及级别，从而为合理施肥、提高香芋品质及种植区划提供一定的理论依据。
1材料与方法
1.1研究区概况
乐昌市是广东省香芋的重要产地之一，在广东省、港澳地区广受欢迎，在全国也有一定的知名度。乐昌市位于韶关市北部，粤北边陲，毗邻湖南，地势中部和北面较高，向东西两侧递减，地处中亚热带季风气候区，具有山地气候特征。乐昌市香芋具有悠久的栽培历史，尤其是张溪村香芋更有“炮弹香芋”之称。
1.2数据获取
1.2.1野外调查在收集相关资料的基础上，组建研究人员和地方工作人员，统一到产区进行土壤地形调查，现场挖掘土壤剖面，通过目测和野外速测的方法鉴定香芋产区的成土母质和土壤类型，在野外难以鉴定的指标，取样回实验室进行室内分析鉴定。
1.2.2样品采集及分析土壤样品采集于2012年10月，在张溪村典型香芋田块采集土样20个。每一个样点都按农化样的采样要求，在每个区域内按“S”形布点法，多点混合采样，采样深度为耕作层（ 0～30 cm） 。每个样品是由田块中心及其周围半径10～20 m内按“S”形取3～5个耕作层土样均匀混合后四分法留1 kg。土样经风干处理后过1 mm筛，分取部分样品过0.125 mm筛备用。
土壤属性的测定方法：有机质含量采用外加热法测定，有效氮含量采用碱解扩散法，速效磷含量采用Olsen法，速效钾含量采用N4OAC浸提-火焰光度法测定。
1.3土壤养分指标及分级标准
土壤有机质、有效氮、有效磷和速效钾4个养分分级指标根据中国第二次土壤普查制定的养分分级标准制定。各养分分级标准[11-13]2结果与分析
2.1香芋产区的成土条件特征
不同的农作物都要求适合自身生长的特定生态条件，农作物的品质优劣也与其所处区域的生态条件密切相关。而这些特定的生态条件就包括气候、地形地貌和成土母质等方面在内的成土条件，这些成土因素综合作用的结果影响了农作物的产量和品质。根据野外实地调查，张溪村香芋产区的气候、地形和母质等成土条件特征如下：（1）气候与土壤直接进行着水分和热量的交换，影响着土壤的物理、化学风化和淋溶过程的强度。香芋产区地处中亚热带常绿阔叶林地区，属于中亚热带季风气候，光、热、水资源丰富，年平均日照时数为 1 499.7 h，年均气温19.6 ℃，降水量1 500 mm。在这样的气候条件下，土壤接收的热量充足，但土壤的物理、化学风化以及所受的淋洗强度较大，盐基离子易于流失，土壤趋于酸性，pH值在5.8～6.7之间。（2）地形地貌对光、热、水等气象要素会产生垂直方向和水平方向上的再分配，使水分和热量在一定范围内重新进行分配，进而影响着香芋的产量和品质。香芋产区位于张溪村的河谷地带，九泷十八滩出口的右侧，属于物质与能量的聚集地，该地形发育的土壤土层深厚，厚度一般在100～150 cm之间，耕层厚度在20～40 cm之间。地形坡度较小，地势平缓且宽阔平坦，近水源，排灌方便，土壤排水条件良好，雨后或灌溉后土壤能保蓄相当的水分。产区所处地带阳光充足，地温较高，日照时间长，光合作用强。
（3）成土母质的矿物组成及其化学成分通过影响土壤理化性状进而影响香芋的品质。根据野外调查，香芋产区的成土母质主要为河流冲积物，发育的土壤土层深厚而肥沃，质地为沙壤土，土壤结构性良好，通气性强，可促进香芋根系的发育，增强其养分的吸取能力。（4）由于气候特殊性，即高温与高湿的气候条件下，母质进行着彻底的地球化学风化，母质的特征又直接影响着成土过程的速度、性质和土壤发育的方向，而香芋产区的土壤就在气候、地形和母质等成土因素的综合作用下，通过脱硅富铝化的成土过程而发育成红壤。
2.2香芋产区的土壤养分指标评价（AHP）
2.2.1建立层次结构模型将土壤养分肥力质量作为层次分析的目标层（A），把评价因子（有机质、有效氮、有效磷和速效钾）作为层次分析的准则层（B），把土壤养分元素级别作为层次分析的方案层（C），由这3个层次建立了土壤养分肥力质量评价的层次结构模型（图1）。
2.2.2构造判断矩阵并计算特征向量构造判断矩阵的主要目的是从有关的元素中找出相对重要的因素。判断矩阵的基本形式为：
带，成土母质以河流冲积物为主，主导成土过程为脱硅富铝化，主要土壤类型为红壤。在土壤养分指标中，有机质养分含量属于中等水平；有效氮和有效磷养分含量均属于极丰富水平；速效钾养分含量属于缺乏水平。总体来看，乐昌市乐城街道张溪村香芋产区的土壤养分特征整体属于很丰富级别。
参考文献：
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桂西北矿区农田土壤镉污染评价 第7篇
关键词：大厂矿区,农田土壤,镉污染
1 引言
镉在地壳中的丰度为0.2×10-6,是一个极为分散的、具有致癌作用的强毒性化学元素[1]。金属矿区通常是重金属污染的重要地区。镉矿的开采运输,冶炼过程的烟尘沉降,含镉废水排放均能导致镉元素在土壤或者水体中累积,并通过食物链等途径危害人体健康[2]。含镉矿石的开采、选冶以及含镉的工业“三废”排放是土壤镉污染的主要来源。
许超等研究表明[3],大宝山20世纪60年代开始兴建的采矿场和金属冶炼厂排出酸性采矿废水已造成下游农田的大面积污染,农田土壤污染是以Cd和Cu为主的多金属复合污染。近年催力拓等研究提出[4],广西某矿区生产的稻米中镉浓度严重超标,当地居民因长期食用这种“镉米”已经出现“骨痛病”症状。
目前大众对镉矿的区域分布特征、采矿活动造成的镉元素污染以及存在的风险仍缺乏系统的认识。林炳营研究表明,广西某铅锌矿场地开发,引起了河流水质、土壤和农作物的镉污染问题[5]。基于此,对广西河池大厂矿区农田土壤进行了镉含量测试,目的在于探究目前农田土壤的镉污染来源和状况,并评估其污染等级。
2 材料与方法
2.1 样品采集与分析
在南丹县大厂村的12个屯,包括新菜园、荒田、朝阳、大坪屯、铜坑屯、大树脚、铁板哨、更庄、老菜园、岩山脚、高峰和沙坪。采用蛇形布点,采集5个点混合为一个样品。共采集土壤样品156个(图1)。
土壤样品pH值(水比土2.5∶1)用pH计测定;测含水率将样品放于烘箱中烘至恒重,减少的质量即为水分的质量;有机质水合热重铬酸钾氧化–比色法测定;样品的消解采用加反王水(浓盐酸与浓硝酸比例1∶3和2 mL氢氟酸),放入WARS微波消解仪中消解,赶酸,定容待测。
用ICP—MS测定Cd含量,测试有标准样。随机抽取1个样品做5次重复测定,各元素相对标准偏差均小于10%。用SPSS19.0对数据进行统计分析,用Excel进行图形的绘制和矩阵的计算。
3结果与分析
3.1土壤镉含量分析
土壤中Cd的平均含量大小顺序依次为铜坑>大树脚>沙坪>铁板哨>朝阳>新菜园>高峰>更庄>老菜园>大坪>岩山脚>荒田,所有的采样点Cd的含量高于广西土壤元素背景值0.0617mg/kg[6]。
铜坑土壤中Cd的含量最大,为42.75mg/kg;荒田最小,为1.54 mg/kg,但是也超过广西土壤背景值25倍。同时,12个屯的采样点Cd含量均超过国家土壤中国土壤元素背景值0.097 mg/kg[7];总体来看,大厂镇12个屯农田土壤中Cd的含量都很高(表1),土壤Cd污染的现象已经比较严重。
以广西土壤环境背景值和国家土壤环境质量标准[8]作为比较依据。大厂镇农地土壤中Cd存在普遍的累积,超出广西土壤背景值274倍;变异系数为1.52,依据变异系数大小分级规律,变异系数大于0.3为强变异。
结果表明(表2)土壤中Cd的污染程度比较严重,且土壤镉区域含量变化比较大,说明受外界活动影响的强弱差异大。实地调查得知,大厂镇是一个典型的矿业镇,土壤中Cd的分布主要受采矿活动的影响。
2.2 土壤镉污染评价
进行土壤单项污染超标倍数公式(pi=(Ci-C0)/C0)计算[9]和分级[10]。评价结果(表3)表明,土壤镉样品超标率为98.08%。
2.3 土壤镉累积评价
地积累指数[11]Igeo广泛应用于定量研究沉积物中重金属污染程度,也适用于当代土壤中重金属污染的评价(表4)。它综合考虑了人为污染因素、环境地球化学背景值以及因造岩运动可能引起的背景值的变动的因素。其计算公式如下:
式中:Cn为元素n的实测含量;Bn为元素n的背景值;K是考虑各地岩石差异可能会引起的背景值的变动而取的系数(这里取值为1.5)。在这里地累积指数的计算我们采取以广西土壤背景值为评价标准。结果表明(表5),Cd元素地累积指数范围为Igeo(Cd)3.81~8.61,污染等级为极强。存在一定的生态风险,由此需要加强Cd元素污染的研究和污染源的控制。
3 结果与讨论
(1)大厂镇农地土壤中Cd存在普遍的累积,均超出广西土壤背景值。根据实地调查发现,早期一些缺乏严密规划和环保意识的矿业活动,存在着严重的滥采乱挖现象,导致了矿石的利用率低,任意的排放采矿和冶炼的废水,随意堆放尾矿和矿渣。部分选矿厂的沉淀池、尾矿库,由于没有按照生产能力来设计容量,造成了废渣、废水的坍塌和溢出或直接排入江河,导致了河流的水体污染;选矿厂和冶炼厂排放的废渣、废液和废气对周围的环境造成污染。而引用污水灌溉,直接导致农田土壤镉污染。乡间公路的车辆通行导致沿线土壤重金属污染,并且产生重金属污染生态风险累积,主要有Pb、Cu、Cd的污染和累积。本研究表明,镉元素在采矿厂附近和公路沿线的土壤中含量较高,说明这种元素主要受采矿和交通两方面影响,其含量超过正常水平,对矿区附近和道路两侧的土壤造成较大污染。
(2)通过污染分级,荒田已属于强度污染;大坪、岩山脚属于强—极严重污染;其他9个自然屯属于极严重污染,土壤镉污染的形势非常严峻。任继凯等研究发现[12],植物吸收土壤中的镉并向地上部茎叶和果实中转移,进行再分配,镉以不同的形态出现,同时在镉含量高的土壤中铅、锌、铜的含量往往也高。Cd元素在植物体滞留和累积,超过一定量就会危及农产品的食用安全,农作物的重金属污染,最终危害人体的健康。
兴山县耕地土壤养分状况评价 第8篇
关键词：耕地,土壤养分,评价,湖北兴山
兴山县位于湖北省西部, 三峡大坝库区县之一, 地跨北纬31°4′～31°34′, 东经110°25′～111°6′, 属秦岭大巴山余脉, 境内大小山头3 580座, 垂直高差达2 317.4 m, 是典型的山区县。全县耕地面积12 950 km2 (2011年) , 土壤类型主要有黄壤土、黄棕壤土、石灰 (岩) 土、紫色土和水稻土。主要农作物有玉米、马铃薯、蔬菜、柑桔、烟叶、茶叶等, 2008年兴山县实施测土配方施肥项目, 2008—2010年在全县采集了5 895个土样, 对样品进行了分析测试, 依据测试结果对兴山县耕地土壤养分状况进行了评价, 为指导施肥提供依据。
1 材料与方法
1.1 土样采集
根据兴山县耕地土壤分布状况, 选择有代表性和典型性土壤, 合理划分取样单元, 兼顾样点的均匀性, 利用GPS定位, 采用“S”形取样法, 在每个取样单元内采集5个以上样点土壤, 用四分法混合留取1 kg土样。土样取回后, 自然风干, 按营养元素测定要求进行处理和保存。
1.2 土样测定
所有土壤样品均分析pH值、有机质、碱解氮、有效磷、速效钾等项目, 抽取10%个样品分析中微量元素 (铜、锌、铁、锰、硼) 等项目。测试方法按《测土配方施肥技术规范》要求进行, 其中pH值采用水浸提电位法, 有机质采用重铬酸钾容量法, 碱解氮采用碱解扩散法, 有效磷采用碳酸氢钠提取-钼锑抗比色法, 速效钾采用乙酸铵提取-火焰光度法, 有效铜、锌、铁、锰采用DTPA提取-原子吸收分光光度法, 交换性钙镁采用乙酸铵交换-原子吸收分光光度法, 有效硫采用磷酸盐-乙酸浸提硫酸钡比浊法, 水溶性硼采用甲亚胺-H比色法。
1.3 耕地土壤养分评价指标
参考《测土配方施肥补贴项目操作指南》中常规方法测定土壤养分评价指标[1], 采用现代通过测试试验制定的养分评价指标作为兴山县耕地土壤养分状况评价标准, 其中土壤pH值标准为:pH值<4.5为强酸性, pH值4.5～6.5为酸性, pH值6.5～7.5为中性, pH值7.5～8.5为碱性, pH值>8.5为强碱性。其他有效养分分级标准见表1。
1.4 数据处理
采用Excel 2003进行数据处理与统计。
2 结果与分析
2.1 土壤养分含量状况
2.1.1 土壤有机质和大量养分含量状况。
由表2和表3可知, 兴山县耕地土壤有机质含量中等, 平均含量为25.6 g/kg, 范围5.3～73.8 g/kg, 含量适宜及以上的占比为69.5%;碱解氮含量水平较低, 平均为112.5 mg/kg, 范围13.2～528.8 mg/kg, 含量缺乏占比55.1%;有效磷含量水平中等, 平均为15.6 mg/kg, 范围0.4～128.2 mg/kg, 含量适宜及以上占比为49.2%;速效钾含量水平中等, 平均为147.8 mg/kg, 范围22.0～622.0 mg/kg, 含量适宜及以上的占比58.6%;观察变异系数发现, 有机质、碱解氮变异系数差别不大, 而有效磷和速效钾变异系数较大, 说明有机质、碱解氮含量波动比有效磷、速效钾的低。
2.1.2 中量元素含量状况。
兴山县耕地土壤交换性钙镁和有效硫含量均处于高水平, 交换性钙平均含量1 031.65 mg/kg, 范围74.50～3 112.20 mg/kg;交换性镁平均含量179.63 mg/kg, 范围1.60～859.60 mg/kg;有效硫平均含量为50.77 mg/kg, 范围8.50～353.40 mg/kg;交换性钙、交换性镁和有效硫含量在适宜水平以上的占比分别是99.4%、84.0%、86.7%。变异系数分析, 有效硫和交换性镁变异系数较大, 说明有效硫和交换性镁含量的波动较大。
2.1.3 微量元素含量状况。
兴山县耕地土壤微量元素含量以有效硼最为缺乏, 平均值0.38 mg/kg, 缺乏及以下的占比达87.7%;有效铜含量最高, 平均值2.31 mg/kg, 适宜及以上占比达95.5%;有效铁和有效锰含量均处于高水平, 其平均值分别为31.0、17.73 mg/kg, 适宜及以上占比分别为73.2%、84.7%;有效锌含量水平适中, 适宜及以上占比54.8%。对变异系数分析, 有效铁、有效锌和有效锰的变异系数较大, 分别为130.40%、106.20%、85.50%, 有效铜和有效硼的变异系数较小, 分别为69.80%、50.10%。说明有效铁、有效锌和有效锰的养分波动大, 而有效铜和有效硼养分波动小。
2.2 土壤pH值及相关性分析
测定结果表明, 兴山县耕地土壤pH值分布在3.1～8.4, 变异系数14.6%, 平均值6.7, 土壤以酸性 (pH值4.5～6.5) 为主, 占比达41.9%, 其次是中性 (pH值6.5～7.5) 占比29.7%。相关性分析表明, 土壤的pH值与土壤有效铁呈显著负相关 (r=-0.543 7**, n=600) , 有机质和碱解氮之间呈极显著正相关 (r=0.646 0**, n=589 5) , 这与魏丽红等[2]的研究结果相类似。
2.3 土壤主要养分时空变异
将2008—2010年土壤样品测试结果与1980年第二次土壤普查测试结果比较, 兴山县耕地土壤养分状况发生了较大变化。土壤有机质含量测试结果平均值上升了4.15 g/kg, 其中小于10.0 g/kg的比例减少5.5个百分点, 10.0～40.0 g/kg的比例增加10.4个百分点;大于40.0 g/kg的比例减少4.9个百分点。说明高有机质含量和极低有机质含量的耕地面积所占比例减少, 有机质含量中等的耕地面积所占比例增加, 总体趋向均一化。
土壤碱解氮含量测试结果平均值上升了6.99 mg/kg, >120 mg/kg水平的比例增加了4.28个百分点, 90.0～120.0mg/kg水平比例增加了5.8个百分点, <90.0 mg/kg水平的比例下降10.08个百分点。碱解氮的含量呈整体上升趋势。
土壤速效磷含量测试结果平均值上升了10.94 mg/kg, <5.0 mg/kg水平的比例减少了42.93个百分点;5.1～10.0mg/kg水平的比例增加4.89个百分点;10.1～20.0 mg/kg水平的比例增加了18.73个百分点;20.1～40.0 mg/kg水平的比例增加了17.07个百分点;>40.0 mg/kg水平的比例增加了2.24个百分点。有效磷含量变化与有机质呈类似的趋势, 总体呈上升趋势。这与鲁明星等[3]对江陵县耕地土壤养分变化趋势研究相一致。
土壤速效钾含量测试结果平均值下降17.39 mg/kg, 0～100 mg/kg水平的比例增加1.9个百分点, >150.0 mg/kg水平的比例减少1.9个百分点。速效钾含量呈整体下降趋势。
3 结论与讨论
兴山县耕地土壤经过20多年的农耕实践, 养分状况发生了较大变化, 由“大部分缺氮、普遍缺磷, 钾够用”变为目前的“部分缺氮、少量缺磷, 部分缺钾”。大量元素养分表现为碱解氮缺乏为主, 有效磷丰缺同时存在, 速效钾含量适宜及以上为主, 中微量元素主要缺乏有效硼、有效锌, 其他中微量元素含量丰富。对比第二次土壤普查以来养分变化, 有机质、碱解氮、有效磷均呈上升趋势, 速效钾呈下降趋势。
兴山县土壤管理, 应分类指导, 以提高耕地土壤有机质水平为核心, 配肥地力。土壤有机质是土壤的重要组成部分, 其含量水平是衡量土壤肥力的重要指标。氮磷钾与有机肥配施能够显著提高土壤有机质含量[4]。有机肥含有植物生长需要的多种营养元素, 肥效长, 施用有机肥不但可以提高作物产量, 改善品质, 还能改善土壤理化性质, 培肥地力, 提高化肥利用率, 增强土壤后劲, 达到用地养地的目的。有机肥主要有人畜粪尿、厩肥、绿肥、饼肥、土杂肥和商品有机肥。在施用时, 畜禽粪便要腐熟后才能使用, 发展绿肥种植, 实行粮油作物与绿肥轮作。
平衡施用氮、磷、钾肥是兴山县土壤配肥管理的主要内容, 稳施氮肥、适施磷肥, 增施钾肥, 对土壤缺氮和需氮量较多的作物, 适当增施氮肥, 否则, 适当减少氮肥用量;兴山县土壤磷素整体水平较高, 除对部分缺磷地块按量施足磷肥外, 多数耕地应减量施用;加大钾肥施用量, 提高钾肥在三要素中施用比例, 同时开展精准施肥试验示范[5]。根据土壤测试值、作物目标产量, 科学确定氮、磷、钾养分施用量。推广施用配方肥, 尽量减少施用碳铵、普钙等低含量单质肥料。
微量元素施用主要考虑相应地块有效锌、硼、铁含量水平和种植作物种类, 油菜、蔬菜、果树等作物对硼非常敏感, 应加大硼肥的施用, 水稻、玉米等作物对土壤有效锌需求高, 应加大锌肥的施用。缺铁田块要补施铁肥, 主要是喷施含铁的微肥, 严重的应实行改土[6]。
参考文献
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西充县土壤养分状况、变化与评价 第9篇
1 研究区概况
我县位于四川盆地中偏北部, 居嘉 (陵江) 、涪 (江) 流域之间, 位于东经105°36′4″至106°4′7″, 北纬30°52′4″至31°15′7″。辖44个乡镇, 农业人口58万, 人均耕地0.99亩, 主要粮食作物水稻、小麦、玉米、红苕等;主要经济作物棉花、海椒、油菜、花生等。
2 材料与方法
1) 为了减少采样误差, 根据采样单元大小、土壤肥力一致性等, 按“随机”、“等量”和“多点混合”的原则, 每个样品由采样单元15~20个点的土壤混合而成, 一般采用S形布点取样。在采样单元小的情形下采用梅花形布点取样。采样深度为0~20cm的耕作层, 土样上层与下层比例相同;用取样器垂直于地面入土, 深度相同。
2) 我们实施测土配方项目涉及28个乡镇、400个村。根据全省的统一技术规程和要求, 我们对域内土壤的六个项目进行分析化验:土壤有机质, 采用油浴加热重铬酸钾氧化—容量法;土壤全氮, 采用凯式蒸馏法;土壤水解性氮, 采用碱解扩散法;土壤有效磷, 采用碳酸氢钠浸提—钼锑抗比色法;土壤速效钾, 采用乙酸按浸提—火焰光度计法;土壤p H值, 采用电位法。
3 结果与分析
1) 我县成土母质为侏罗系上统蓬莱镇组占95.01%, 侏罗系中统遂林组占4.11%, 第四系全新近代河流冲积物0.88%。土壤中磷、钾、钙、镁等含量丰富, 土地利用方式多样, 复种指数高, 化肥用量大, 有机质偏少。2013年度测土配方施肥项目共采集样品3900个, 送省检验100个 (其中9个试验样品) 、委托南充职业技术学院化验3 800个。
2) 西充县属于亚热带季风气候带, 水热变化大, 好气性生物活动旺盛, 有机质矿化作用强, 往往是分解大于积累。化验显示:旱地土有机质最高为35.2g/kg, 最低为5.7g/kg, 平均为11.0g/kg;水稻土有机质最高为47.5g/kg, 平均9.9g/kg;潮土的水平较高, 最大29.7g/kg, 最小11.5g/kg, 平均值也有16.7g/kg。与全国第二次土壤普查相比, 总体变化不大。
全氮的含量与土壤有机质有着密切的相关性, 同时也与化肥的施用和作物布局有很大关联, 特别是豆科作物面积的减少和麦/玉/苕面积的加大, 含量不高。旱地土全N, 最高为1.71g/kg, 最低为0.37g/kg, 平均值0.64g/kg;水稻土最高1.97g/kg, 最低落0.669g/kg, 平均1.19g/kg;潮土最大值1.83g/kg, 最小0.7g/kg, 平均0.98g/kg。与全国第二次土壤普查相比, 变化不明显。基本体现了和有机质的相关性, 主要原因是施氮水平变化不大, 种植方式变化不大。
碱解N的情况是旱地土最高284mg/kg, 最低44mg/kg, 平均值96.81mg/kg;水稻土最高305mg/kg, 最低为75mg/kg, 平均148.94mg/kg;潮土最大182mg/kg, 最小89mg/kg, 平均132.91mg/kg, 变化相对较小。总体处较高水平, 相当于每亩含15kg左右。与全国第二次土壤普查相比, 碱解N旱地土平均高出36.4mg/kg;水稻土与过去相当。这是因为秸秆还田技术的推广、旱地休耕面积增多, 旱地利用模式变化多, 施肥频繁所致。
3) 化验显示, 我县仅有少量中性土 (6.5~7.5) , 大多数微碱性, 平均值7.45。第二次土壤普查相比, p H值平均下降0.3, 呈中性略碱, 这是长期施用生理酸性肥料, 大量工业废气排放大气、屡降酸雨的结果。p H降低有利于氮肥的稳定, 逸失相对较少 (《农业化学》) 对磷的固定也相对弱一些。适种作物更多, 有利于新品种的引进。
4) 近年来, 随着农业产业结构的调整, 我县出现了一大批蔬菜种植基地、葡萄园、柑桔园等, 本年度未对这些种植模式作特别研究。根据成土母质、土壤组合及地形地貌的不同, 我县农业生产形成了一些区域性特点。它们在种植习惯, 生产管理上存在一些差异。全县范围内, 太平镇部分土壤碱解氮较低 (44mg/kg相当于6kg/667m2) , 速效磷较低 (2.5mg/kg相当于0.5kg/667m2) 。槐树片区部分土壤速钾水平较低 (40mg/kg相当于6kg/667m2) , 其余指标接近。
我县土壤有机质含量水平极不平衡, 全氮的含量相对平衡, 多数集中在二至四级, 总体处一般水平;碱解氮的含量在中、高范围内, 对氮肥的施用应审慎。速效磷大多集中在高水平上, 部分田块相对少, 不能满足作物生长;今后农业生产中要改掉不施钾肥的陋习, 特别是高产田块。
4 结果与对策
1) 氮肥用量大, 损失严重, 特别因劳力少没有按生育期补肥;
2) 除部分技术密集区外, 有机肥施用仍然少, 积累速度太慢;
3) 因为产出物增加, 对土壤养分攫取量大, 磷钾的水平降低过快。
4) 在以后的生产过程中应加强技术指导, 普及科学施肥知识, 做到因土、因作物、因生育期施肥, 推广配方施肥。大力倡导秸秆还田, 增加有机肥用量, 大力改造中低产田土, 在红棕紫泥土区增施石灰, 改良土壤质地。扩大豆科作物和绿肥种植面积, 做到“屯粮于田”, 适当减少氮肥用量 (特别生理酸性肥) 、增大磷肥用量、适当补充钾肥, 重视锌、硼、钼等微量元素的作用, 以满足作物生长发育需要。
参考文献
[1]白由路, 杨俐苹.我国农业中的测土配方施肥[J].中国土壤与肥料, 2006, (2) :3-7.
土壤评价 第10篇
1955年发生在日本的骨痛病和水俣病是国际著名的重金属中毒事件,而近年来出现在我国的镉米事件和血铅超标事件也只是众多土壤重金属污染事件的代表。越来越多的土壤重金属污染事件已经引起了生态环境科学家及农业研究领域专家的关注和重视。不同地域的土地污染情况不同,所需要的修复方法也不同,这就需要对土壤的污染情况作出合理准确的评价判断。为此,针对目前广泛应用的土壤重金属污染评价方法,比较其各自的优缺点,并对应用条件进行分析。
1 土壤重金属污染评价方法
1.1 单因子污染指数法
单因子污染指数法[6]计算公式如下:
式(1)中,Si为污染物i根据需要选取的评价标准;Ci为污染物i的实测浓度;Pi为土壤中污染物i的污染指数。
该方法通过测定土壤中某种重金属元素的含量,并与当地土壤背景值进行比较,对其累积污染程度进行评价。通过公式计算,若Pi>1.0,表明土壤受到人为污染;反之,若Pi≤1.0,即某种重金属元素含量在土壤背景值含量之内,表明土壤未受到人为污染。总之,Pi指数随着土壤中某种重金属累积污染程度加剧而增大。
1.2 综合污染指数法
运用最为广泛的综合指数法是内梅罗指数法[7,8],可以通过单因子污染指数对土壤重金属污染作出较为全面的评价。其计算公式如下:
式(2)中,为单项污染指数平均值;Pimax为最大单项污染指数;P综合为综合污染指数。
P综合>3表示土壤为重污染,P综合处于(2,3]表示土壤为中度污染,P综合处于(1,2]表示土壤为轻度污染,P综合≤1表示土壤未受污染。
1.3 地积累指数法
地积累指数法由Muller于1969年提出,其可以实现土壤中的重金属污染定量评价[9]。近年来,在国内得到了大量应用[10,11],计算公式如下:
式(3)中,K为表征岩石地质、沉积特征等影响背景值变化的系数(一般取1.5);Bn为重金属元素n的地球化学背景值;Cn是沉积物中重金属元素n的含量;Igeo为沉积物重金属地积累指数。
一般将Igeo分为7个级别,具体见表1。
1.4 潜在生态危害指数法
该方法对重金属污染程度及其潜在生态危害进行评判[12,13],计算公式如下:
式(4)中,Tri为重金属i的毒性响应系数;Ci实测为重金属i的实测浓度;Cri为重金属i的污染系数;Cni为参比值;RI为多种重金属综合潜在生态危害指数。
生态风险程度划分为:RI<150为轻微污染;150≤RI<300为中等污染;300≤RI<600为强污染;600≤RI<1 200为很强污染;RI>1 200为极强污染[14,15,16]。
1.5 模糊数学法
1965年Zadeh提出了模糊理论[17],之后广泛应用于计算机和电子方面,近年来,也逐渐应用于环境领域的研究中[18]。基于模糊理论,选择相关影响因子,引入隶属度和各个评价因子的权重,对各重金属元素测定值和各污染等级分别建立模型[19]。不同的隶属度函数对应不同的土壤环境质量级别,得到关系模糊矩阵;然后在对各重金属评价因子的权重进行计算的基础上,建立各元素对总体污染中的权重模糊矩阵,最后计算出污染评价结果。
1.6 灰色聚类法
灰色聚类法[20,21]从模糊数学法发展而来,但又与之有所不同。其主要内容是物化和量化抽象的问题,充分利用已知的白信息,淡化或白化灰色系统。构建白化函数能够有效判断污染物和污染级别的亲疏关系;而为了保证在分级标准值时相邻2级白化函数值相等,需要用修正系数对白化函数进行修正。灰色聚类法有2种分类原则,一种是按聚类对象对各个灰色聚类系数构成的向量矩阵的行向量中,聚类系数最大者所属的级别作为该聚类对象所属的级别,即“最大原则”法来进行分类,一般称之为灰色聚类法。该方法忽略了比其小的上一级别的聚类系数,完全未考虑聚类系数之间的关联性,因而导致分辨率降低,评价结果出现偏差。为了避免这一误判,有学者提出运用“大于其上一级别之和”的分类原则进行判定,即:若某一行向量中聚类系数δ*kj满足:,式中δ*kj为聚类对象k对灰类j*的聚类系数(j*=1,2,3,…,h),则聚类对象所属级别为j*,这种判定法称为改进灰色聚类法[21,22]。
1.7 基于GIS的地统计学评价法
土壤的复杂性使得简单的采样数据无法准确反映大范围土壤质量状况,取各采样点的平均值也难以客观表达区域土壤污染的情况[23],结合地统计学方法能够较好的解决该问题。区域化变量作为地统计学的研究对象,能够反映土壤中重金属含量的变异特征,进而能从理论上分析土壤重金属的空间分布特征。半方差函数能够表示土壤中重金属空间分布的相关性。克立格插值技术可以通过采样点数据推算该区域未采样点数据,相当于完全覆盖整个研究区域,最大程度的利用采样点数据。而GIS空间分析技术对有关空间地理位置的信息操作方面有着巨大的帮助。Goovaerts在土壤学的研究中首次应用了克立格插值技术[24],效果十分出众。研究也证明,即使以整个美国作为研究范围,地统计学也可以将空间变异性和土壤特性的变化很好地表现出来[25]。随着基于GIS的地统计学评价法的广泛应用,怎样运用GIS尽量缩小采样强度也成为了研究的热点[26]。
1.8 基于人体健康风险评价法
近几十年发展起来的人体健康风险评价法将环境污染与人体健康相结合,针对环境中对人体有毒害的物质进行计算分析,通过估算风险度来表示污染物对人体健康产生危害的风险[27,28,29,30]。人体健康风险评价法需要估算污染物进入人体的数量、分析进入数量危害健康的风险。污染物具有迁移性,会在土壤、水、动植物及人体中传递,人体也会直接通过饮用水、食物、空气摄入污染物,因此风险评估时需要考虑单污染物、多污染物和多传递途径等多方面因素[31]。
2 方法优缺点对比及综合运用
指数法、模型指数法、其他评价法三大类型方法优缺点对比见表1,各方法优缺点对比见表2。
目前评价方法众多,每种方法都有其优势和不足,选择恰当的评价方法可以既客观又直观的反映土壤重金属的污染情况,而在评价过程中可以综合运用多种方法。例如,指数法和模型指数法相互补充结合,能够使评价结果全面的反映土壤污染状况。同时在评价过程中通过计算软件的辅助,可以相对容易地获取丰富的数据并快速分析,节省了大量人力物力。
3 结语
现今,还没有一种被广泛认可的土壤重金属污染评价方法,因此在实际评价过程中,应综合考虑评价区土壤重金属的污染种类及含量、生物中重金属含量、评价目的、当地土壤背景值或其他可参照值,来选择适当的评价方法。还应结合资源与环境学、毒理与疾病学、地质学、地统计学等学科进行不确定性分析,为环境决策提供相对准确的信息。每种评价方法都有其不足和局限性,没有万能的方法,只有根据自身评价的目的和侧重点,结合不同评价区的实际情况,仔细分析所得样本数据,来确定较优的方法。可以根据实际情况采用多种方法,并借助相关工具来完成综合分析评价。
土壤评价 第11篇
关键词：唐山；土壤；重金属
1.引言
铁矿是河北省的重要矿产资源，铁矿资源储量位居全国第二。唐山地区是河北省铁矿的聚集区，也是全国重要的铁矿开采基地。唐山市及周边正在开采的大小煤矿高达279个。在铁矿集中分布的遵化、迁安一带，大小矿点及大小规模的铁选厂星罗棋布，唐山市各规模铁选厂总数高达1030个。强烈的开采活动对生态环境必然造成了不同程度的影响。
以往对矿业开发造成的环境破坏，多注重地表植被、土地的毁损、采矿塌陷、崩塌等宏观地质环境问题。但对于由于矿业开发造成的元素地球化学场的变化，以及对生态环境的影响，尚缺乏较深入的研究。本论文既是在多目标地球化学调查的基础上，选择了铁矿开采集聚区作为典型地区，对唐山铁矿集区进行土壤生态地球化学评价。
2.主要异常元素来源
在铁矿集区外围及铁选厂分布区内，Fe2O3，Co，Ni，V，Cr，Sr，Cu，Pb，Zn等元素含量在全省及唐山市全区范围内明显偏高。与唐山市全区及全省浅层土壤相比，Cu，Pb，Zn，Hg等重金属元素略显富集，但铁族元素 Fe，Co，Ni，V，Cr在局部区域明显偏高，特别是Ni，Cr和Sr在铁区内显著富集，其均值分别是唐山市全区的1.5，1.5和1.3倍，属高富集性元素。
通过测试异常元素在成土母质（铁矿围岩）、矿石、尾砂、大气降尘中的含量，不同元素在各介质中的含量差异非常显著，Cr、Ni元素在铁矿围岩中的含量最高，分别为291.5mg/kg和94.7mg/kg，其次为大气降尘，Cr和Ni在矿石和尾砂中的含量接近，而土壤中含量略高于矿石和尾砂，各介质含量渐变关系为：围岩>大气降尘>>土壤>矿石≈尾砂。可以推断，异常元素主要来源于成土母质的风化，其次来源为矿山粉尘。
Hg元素则不同，在大气降尘中的含量最高，为167μg/kg，其次为土壤，为47μg/kg，而在围岩中的含量最低。各介质中含量渐变关系为：大气降尘>>土壤>矿石>尾砂>围岩。大气降尘中Hg元素含量显著高于其它介质。可以推断，大气降尘是形成土壤Hg异常的主要来源。
3.土壤环境质量评价
3.1单因子指数评价
铁区异常元素、并已列入土壤国标的共有7个元素，即Ni，Cr，Cu，Pb，Zn，Hg，Cd。各元素评价指数统计值如表1所示。表中数据主要为属于不同土壤级别的样品数在评价区内所占的比例。Cu，Cd，Hg，Cr，Ni元素的Pi值离散度较大，且Cu，Cd的Pi最大值超过2，但Pi均值不高，特别是Hg均值仅为0.32。Pb，Zn的Pi值离散度及均值都不高，属污染程度较弱的元素，但Cr，Ni的Pi均值分别为1.26和1.80，已超过一级土壤标准。由前述分析可知，Cr、Ni元素由于显著偏高的背景含量，使土壤环境质量等级下降，但导致质量下降的原因并非是由于矿业活动，而是一种“自然性污染”，是Cr、Ni较大面积的自然高含量分布使土壤质量大部分超出了一级标准。
3.2综合指数评价
用Ni，Cr，Cu，Pb，Zn，Hg，Cd等7个评价因子所计算的内罗梅指数的最大值1.91，小于等于0.7的清洁一级土壤仅为0.74%，尚清洁Ⅰ-Ⅱ级土壤占9.31%，有89.95%的土壤超过一级标准达到二级。中北部大部分区域为二级土壤，东南部出现尚清洁的Ⅰ-Ⅱ级土壤，清洁的Ⅰ-Ⅰ级土壤已不多见。
总之，由于Cr、Ni、Cu元素在评价区内大部分超过一级土壤质量标准，使铁矿集区的土壤环境质量明显下降，且离铁矿山越近，下降幅度越大。但异常元素的累积程度分析表明，除Hg元素外，其它元素均未发生明显的富集，而Hg的富集不足以引起土壤质量下降的程度。因此，铁矿集区内的重金属超过一级土壤质量标准主要源于Cr、Ni、Cu等元素显著偏高的自然背景含量。
4.结论
1、铁矿集区内，Cr、Ni、Co、Cu等元素出现异常，异常元素主要源于成土母质的自然风化，即铁矿围岩中较高的Cr、Ni、Co、Cu含量是形成异常的主要原因。
2、唐山铁矿集区土壤污染程度总体属于轻度污染，但污染区占铁矿集区面积的89.95%，清洁及较清洁土壤已较少见。
3、铁矿尾砂中Cr、Ni、Hg等元素含量均远低于土壤，因此，用尾砂垫地不致于明显增加土壤有害元素含量。
参考文献：
[1]王济. 贵阳市表层土壤重金属污染元素环境地球化学基线研究[D].中国科学院研究生院（地球化学研究所），2004.
[2]李家熙，葛晓立. 城市土壤环境地球化学研究——以苏州市为例[J]. 地质通报，2005，08：710-714.
土壤评价 第12篇
在对样本数据进行初步地数据分析之后, 针对于城镇地区人口分布不均匀、污染效果差距明显, 对潜在生态指数法改进, 加以人口密集指数 θ 和污染效果指数 χ。
1 潜在生态指数法
潜在生态危害指数法是瑞典学者Hakanson应用沉积学原理评价重金属污染与生态危害的方法。其计算方法是按照单因子危害指数和综合多因子潜在生态危害指数进行分级, 计算公式为:
式中, Cri为单因子污染指数, Ci实测为重金属浓度实测值, Cni为土壤环境中重金属背景值, Tri为毒性响应系数[2]。
本项目以2011 年数学建模A题数据为样本, 依据公式通过插值计算出整个地区的综合多因子潜在生态危害指数分布图。
由图中可以得到, 如图ABC三处的综合多因子潜在生态危害指数最高, 污染最严重, 其功能区分别为A工业区、B交通区、C交通区。A地区的主要污染原因可能是工业“三废”未按标准处理排放造成的, B和C地区主要污染原因是汽车尾气的直接排放, 造成在交通区里重金属的富集。
2 对潜在生态指数法的改进
ABC地中, A地污染程度最大。常识上判断, 若与A地区相同浓度重金属分布在居民区, 即人口较集中的地区, 对市民健康影响程度更加严重。可以这样解释, Hakanson潜在生态指数法有一个假设, 即考察区域的生物密度相同或相似, 也就是说, 这片区域各样本点的相对生物密度为1。而实际上, 城市地区的人口分布并不平均, 山区的人口密度较低, 居民区的人口密度较高, 所以为了表征人口密度的影响, 采用不同地区间的相对人口密度作为参数。计算公式为:
其中为各功能区的人口密度, 为样本人口密度。
其次, 在污染传播途径方面, 表层土壤重金属通过地面扬尘、食物链传递、水污染等方式进入人体。食物链传递和水污染在空间分布中无规律性, 并且可以由食品监管和水质监测人为控制, 所以本评价系统以地面扬尘为主要因素。表层土壤重金属通过地面扬尘的危害条件为一定风速和人口滞留时间。大多城镇地区地势平稳, 各功能区风速条件差距不大, 所以本评价系统以相对人口滞留时间作为污染效果指数 χ。
其中ti为各功能区的居民滞留时间, 为样本居民平均滞留时间。
单因子危害在各个功能区的分布很明显, 影响因素的改进意义不大, 所以只考虑综合多因子潜在生态危害指数分布。
3 结语
3.1相同浓度的重金属分布, 人口的集中和滞留对污染程度起着放大作用。同时提醒相关部门, 在布置城市的功能区时, 首先考虑项目污染情况及其周边环境的人口密度, 以减少对市民健康的伤害。
3.2治理城市表层土壤重金属污染时, 针对交通污染对人体危害极大的情况, 对城市交通管理中的尾气排放标准, 作进一步的调整。
3.3考虑到它的传播途径主要由气流引起的风沙、粉尘, 应大力提高绿化面积, 有效吸附土壤和空气中的污染物, 降低空气中相应污染物的含量。
参考文献
[1]朱兆洲.土壤重金属污染评价方法[J].生态学杂刊, 2011, 30 (5) .
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