我国土壤污染问题现状及治理措施论文(2)
我国土壤污染现状及治理措施论文篇3
试谈土壤重金属污染现状及治理
【摘 要】由于现代工业的发展，“工业三废”的排放量明显增加，致使土壤受到不同程度的重金属污染。这些重金属通过作物进入食物链，威胁人畜的健康。因此，本文将对土壤重金属污染的现状、治理方法等进行简单的总结、归纳，希望对土壤重金属问题的治理有参考价值。
【关键词】土壤污染;重金属;治理方法
土壤，为人类提供生存所需的自然环境，为农业生产提供必要的资源。我们所面临的许多问题，诸如环境问题、粮食问题、资源问题等等，都和土壤息息相关。自上世纪20年代以来，工业发展，导致金属产量急剧增加，进而导致重金属环境污染问题。含有重金属的污染物通过多种方式进入土壤，导致土壤重金属污染问题。现在，很多发展中甚至发达国家，都面临着土壤污染问题。这一问题的日益严重，也引起了人们的广泛关注。因此，本文将围绕土壤重金属污染的现状、治理方法等方面展开。
1.我国土壤重金属污染的现状
目前，我国大陆受到重金属污染的耕地面积约为2000万公顷，大约占耕地总面积的1/5。其中，受矿区污染的耕地面积约200万公顷，受石油污染的耕地面积约500万公顷，受固体废弃物堆放污染的耕地面积约5万公顷，受“工业三废”污染的耕地面积约1000万公顷，受污水灌溉的耕地面积约330万公顷。由于土壤污染，我国农业粮食产量每年减少约1300万吨，更为严重的是，因为受到污染，土壤的多种功能，如营养功能、净化功能、缓冲功能、有机体的支持功能等功能正在逐渐丧失。
2.土壤重金属污染的后果
第一、土壤污染导致耕地资源短缺。
第二、土壤污染威胁人、畜的身体健康。
第三、土壤污染阻碍农业生产的发展。
第四、土壤污染会导致其他的环境污染问题。
第五、土壤污染危及子孙后代的利益，阻碍农村经济的健康、持续发展，不利于国家经济的可持续发展。
3.土壤重金属污染的治理
3.1物理防治
物理防治主要采取排土、换土、去表土、客土和深耕翻土等措施。不同地区应采取不同的措施：
(1)污染严重的地区，适合采取排土、换土、去表土、客土等措施。这些措施可以从根本上去除土壤中的重金属污染物。具体方法：将重金属重污染地区的土壤放到高温、高压的条件下，使之变成的玻璃态物质，然后将重金属固定在玻璃态物质中，进而达到去除重金属污染物的目的。这种方法可以在根本上去除土壤中的重金属污染物，而且见效迅速，但这种方法工作量大、费用高。因此，这种方法常被用在重金属重污染地区的抢救性修复工作中。
(2)污染较轻的地区，适合使用深耕翻土这种方法。这一方法可以降低土壤表层的重金属含量。
3.2化学防治
化学防治的方法很多，如：
3.2.1添加重金属改良剂
在土壤中添加一些处理重金属污染时的常用到的改良剂改良剂，诸如磷酸盐、石灰以及硅酸盐等。它们可以和土壤中的重金属污染物发生化学反应，进而生成难溶化合物，从而减少土壤和植被对重金属污染物的吸收。
3.2.2施加重金属螯合剂
土壤中的重金属大都吸附于土壤固体表层，因而土壤溶液中的重金属含量相对较少，所以，我们可以在土壤中施加重金属螯合剂。这样做可以提高土壤中重金属的有效态，更易于流动、吸收。
3.2.3施用重金属拮抗剂
在土壤中，重金属元素之间有拮抗作用。我们可以利用一些对人体没危害甚至是有益的金属元素的拮抗作用，减少土壤中重金属的有效态。所以，在轻度污染的土壤中、施加少量的有拮抗性的金属元素，将能起到很好的防治作用。
3.3生物防治
生物防治，可以采取以下措施：
3.3.1植物吸收
可以通过植物的吸收作用来减少土壤中的重金属污染物含量。这类植物很多，如羊蕨属植物、笕科植物等，这些植物对土壤中的重金属的吸收率可达到100%。
3.3.2微生物降解
使用清洗剂将土壤表层附着的重金属解吸到土壤溶液中，然后随着清洗液一起流入预定的水体中，并和微生物发生作用，从而实现消除土壤中重金属的目的。
3.3.3生物防治很多优点，如效果好、没有二次污染、费用低、易管理、易操作等，因此受到人们的普遍重视
3.4农业生态防治
农业生态防治，可以采取以下措施：
3.4.1控制土壤的氧化―还原条件
在浸水的土壤中，重金属常常以难溶态的硫化物的形式存在。所以，控制土壤中的水分和氧化―还原电位，在作物壮籽期间，保证土壤处于一个相对稳定的水淹期，就可以减少植物吸入的重金属含量，进而减少果实和籽中的重金属含量。
3.4.2改变作物品种
改变作物品种，也可以在一定程度上降低土壤中的重金属含量。如：在受污染较严重的地区，种植花卉和经济林目等;而在受污染较轻的地区，种植耐重金属性较强强的作物，如改旱地为水田，或者旱地、水田进行轮作，以调整PH、EH，从而降低土壤中重金属的有效性。
目前，以上列举的治理土壤重金属污染问题的技术还不能被广泛地应用，其原因有成本过高、实地应用的经验不足、处理效果不稳定等。随着科学技术的发展，开发、研究工作的深入与完善，这些治理方法一定可以日趋完善，并被广泛运用。
我国土壤污染现状及治理措施论文篇4
浅谈我区中低产土壤现状及治理措施
摘要：我区中低产土壤面积大，首先要合理开发利用非耕型棕壤性土资源，防止农田土壤生态环境恶化。其次对已垦植的耕型棕壤性土，红土、棕黄土、沿河两岸砂土、沿海地区盐化土等中低产土壤，有计划逐步进行改良。重点放在山地的改良利用上，从山地土壤侵蚀严重的特点出发，控制水土流失。主要途径是增加地面覆盖，改变地面坡形，增强土壤抗冲力。
关键词：中低产田;土壤;生态利用;水土流失;精耕细作
中低产土壤主要是由于本身具有各种各样的障碍因素，限制了农作物的正常发育，产量一直处于低而不稳定的状态。合理利用和改良土壤，就是要按照自然规律和土壤本身的属性，因地制宜采取有效措施，挖掘土壤本身的潜力，以实现粮食的增产。
一、中低产土壤类型及分布情况
1、以地区分布看：以虹螺山周围的丘陵乡和西北山区乡为多，沙河营、张相公、钢屯、寺儿堡、塔山(老官堡)等五个乡，中低产田达27万亩，占全区中低产田总面积的48.1%。占这五个乡耕作型土壤面积的67%。还有杨郊、新台门、白马石、山神庙、孤竹营等西北山区乡低产田面积也很大，总计15万亩，占比26.7%。
2、从地形和土种比例看：以分布在山坡中上部和丘陵岗顶的山地土壤为多，二十个低产土种有各种岩性的山砾土、山砂土、红土、黄土、砂砾棕黄土等九个土种，面积达40.6万亩，占低产土壤总面积的75.8%。
3、按各种限制因素划分：因遭受中度以上侵蚀造成耕作层浅薄的各种岩性山砾土、山砂土、红土、黄土、沙砾棕黄土等计48.0312万亩，占低产田总面积的85.5%。质地不良有过砂或夹砂层、砂砾底等障碍层次的低产田面积有7.8089万亩，占13.8%。土体中含有害盐类的有重硫盐化淤土、中硫盐化淤土、中氯硫盐化淤土，计0.3644万亩，占0.7%。
4、按营养状况分析：加权平均值有机质含量低于1%，养分贫瘠土种有：酸性岩山砾土、酸性岩山砂土、石灰岩山砂土、红土、黄土、石灰性棕黄土，中氯硫盐化淤土等八个土种，面积达31.0412万亩，占比55.2%。速磷加权平均值含量低于3ppm，严重贫磷的有酸性岩山砾土、山砾土山砂土、基性岩山砾土、石灰岩山砂土、红土、盐化淤土等十个土种，面积达35.0795万亩，占比62.4%。
从上述分析明显看出，我区中低产土壤多是在残积物上发育起来的，土层浅薄，质地过砂，养分贫瘠的重砂质土壤。
二、中低产土壤特点及形成原因
(一)我区中低产土壤有以下四个特点
1、初度熟化，土层浅薄。由于山地土壤多是在各种岩石风化物的残积物上发育的幼年土壤，垦植年限又不太长，所以土层浅薄，颜色较淡，初度熟化。
2、养分贫瘠，比例失调。有机质含量很低，速磷极度缺乏，只施氮肥造成氮磷比严重失调。
3、质地不均，砾石含量高。中低产土壤非砾即粘，山地土壤物理砂粒较多，粘粒较少，砾石含量大于10%，由于孔隙大，有限的降水大多渗漏，保蓄很少。而红土、黄土又因质地过粘，水分入渗少，由地表溜走。
4、都有不同程度的障碍层次和限制因素，有的夹砂，有的夹砂砾，有的砂砾底，有的过粘，有的含盐，有的砂化，都影响土壤潜在肥力的发挥，限制产量的提高。
(二)我区中低产土壤具体情况分析
1、土壤侵蚀面积大，危害严重：据统计，全区遭受不同侵蚀的土壤面积达262.0219万亩，占全区土壤总面积305.7208万亩的35.7%。其中强度侵蚀面积为117.2359万亩，占侵蚀面积的38.3%，中度侵蚀面积66.7175万亩，占21.8%，轻度侵蚀面积78.0685万亩，只占25.5%。中度侵蚀以上的面积达60%。从耕作型土壤侵蚀状况分析：全区耕作性土壤面积139.3222万亩，受侵蚀面积就有104.7197万亩，占75.2%。其中强度侵蚀21.6615万亩，占15.5%，中度侵蚀45.0921万亩，占32.4%，轻度侵蚀37.9661万亩，占27.2%，中度以上土壤侵蚀面积接近耕作型土壤的一半。
中低产土壤侵蚀状况更为严重。我区中低产土壤分布在山坡地上共有13个土种，侵蚀面积50.6040万亩，占中低产土壤总面积的90%。以各种岩性砾土侵蚀较重，表土几乎全部侵蚀，部分心土露出地表，属强度侵蚀，面积21.6615万亩，占中低产田的38.6%。各种岩性山砂土、砂砾棕黄土、红土、黄土属中度侵蚀，面积25.7280万亩，占46%。中度侵蚀以上面积达85.6%。。
2、营养状况恶化，肥力降低。我区20个低产土种营养条件很差，具体表现在有机质加权平均值小于1%，含量最低的酸性岩山砾土加权平均值只有0.71%，比全市平均值低0.45%。按我区有机质分级标准有43.8万亩属于五、六级，占31.4%。全氮含量与有机质有明显相关性，平均含量五、六级的面积79.78万亩，占57%。更为严重的是磷素含量低，这20个土种加权平均值含量小于3ppm，比全市加权平均值含量3.4ppm还低。按我区磷素分级标准，五、六级面积达107万亩，占77%，小于3ppm的六级就有76万亩，占54.5%。这些低产土壤每亩地为作物提供的磷素最高值也不过1斤。石灰性土壤含磷更低，属极端贫磷，限制产量提高。
土壤养分状况恶化的原因，除水土流失严重，施肥少，分解迅速，与土壤本身性质也密切相关，这些低产土壤最突出的特点是砾石含量多，砂砾比重大，物理粘粒与胶体含量少，土壤吸附能力弱，因而淋洗多，保蓄少。据测定这些土种阳离子代换量均在10―15m.e/100g土，最低的只有6.88 m.e/100g土，因而供肥能力很低。在这些土种中施用氮素化肥，常因干旱难溶，雨后淋溶，肥效高峰期短，利用率低。
3、物理性状不良，光热水协调差。这些中低产土壤首先一个突出的特点就是多数土种土层薄，耕层浅。比如在残积物上发育的各种岩性山砾土、山砂土所处地形部位高，坡度大，质地粗糙松散，土壤熟化程度低，冲刷较重。土体厚度多在30-60厘米之间，有的不足20厘米。有夹砂砾、砂砾底的土壤，土层也多在一米之内，只有黄土、红土、盐化淤土土层较厚，但耕作层却很浅，一般山地土壤15厘米左右，果园土壤10厘米左右，平地土壤也多在15―18厘米。由于土层薄，耕作层浅，作物生长受到限制，根系密集层比平地土壤浅5―10厘米，因而抗旱能力相对降低。
其次是砾石含量多，质地不均，过砂过粘性状不佳。二十个低产土种有山砾土、山砂土、粗细砂土等十二个属重砾质土壤，粒径一般大于1mm，砾石含量均在10%以上，最高达43.7%。各种山砾土、山砂土，物理砂粒含量60―85%，砂砾棕黄土、砂砾潮黄土砂粒含量74.85%，均属砂壤土。而黄土、红土等过粘的土壤，物理性粘粒含量均大于50%，属重壤土。还有石灰性棕黄土、重硫盐化淤土也属粘粒含量稍高的中壤土。砂性大的土壤，粘结性、可塑性很小，水分渗漏快、保养少、有效水含量不高，非毛管孔隙多;粘粒多的土壤，非毛管孔隙少，通透性较差，入渗慢，蒸发多，径流量大，光热水不协调。
再次多数低产土壤水分条件很差，一些山地丘陵土壤，地下水位很深，靠地表水维持作物生长。由于降水分布不均，雨后保蓄力很弱，田间持水量又不高，有效水含量较少。山砾土、山砂土多数田间持水量在17―21%，有效含水量在15―18%。而红土、粘土等粘重土壤，虽然田间持水量较高，但由于凋萎系数大，有效含水量也只有20%左右。这些低产土壤水分特点是：入渗快，保蓄少，渗漏多、径流量大、蒸发量大，土壤中适宜作物生长的含水量时间较短。在整个作物生长过程中，多次出现水分亏缺，有时下降到蔫系数以下，作物停止生长，因而遭受旱灾的频率高，危害程度也较重。
4、有各种障碍层次和限制因素。山地土壤层以下即是母岩层，影响根系下扎。棕黄土、潮黄土有夹砂砾、砂砾底等障碍层次，河淤土有夹砂、砂底和有害盐类等障碍层次。据统计全区有夹砂、砂砾底的土壤面积达6.5644万亩，占10%左右，土壤含有害盐类较高的各种盐化草甸土面积达1.5383万亩，占3%左右。上述有害层次的土壤，漏水漏肥，减产严重。
除上述客观原因外，在生产活动中采取掠夺式的经营，如长期种植耗地力很强的禾本科作物实行连作，施肥少，不整修土壤任其冲刷等，加之广种薄收，粗放管理，促成了低产田更加低产。
三、中低产土壤改良利用途径。
1、改善土壤的生态环境、合理利用土壤资源
1)我区分布在荒山沟谷的棕壤性土壤面积176.183万亩，除现有林地外尚有120万亩砂、石裸露，植被稀疏，覆盖度在15―30%之间。对这部分土壤主要措施是增加覆盖度，控制水土流失。积极营造水土保持林，因山制宜，因土制宜，选择树种，西北干旱区可营造旱生沙棘、山杏、山枣等灌木，适当营造一些薪炭林。
2)实行封山育林育草，提高植被覆盖度。对已栽植幼林的荒山要全面封山，严加管护，对未造林的荒山实行轮封。把草多、草高、密度大，目前水土流失还不太严重的荒山，应划定牧业用地，作为草场资源，严加保护，合理放牧。对水土流失严重的荒山一律封起来，封山与管护结合。
3)对坡度较小，土层较厚的荒坡，可以发展果树生产，但在栽植前必须修筑水土保持工程，或植树造林种草，护坡护沟。
通过上述措施保护和利用山地土壤资源，增加覆盖，减少流失，以恢复和保持良好的生态环境，防止对耕地土壤的冲刷和蚕食。
2、采取综合措施治理坡耕地，进一步控制水土流失
1)在土层较厚的坡耕地和果园修筑高标准的水平梯田，实践证明水平梯田改变了坡面形态，可增加土壤蓄水，减少水土流失。
2)坡度大、土层薄的果园土壤，目前不能修梯田，要恢复过去的水土保持工程，采取环山等高撩坝，中间找坝叠埂的方法减缓径流速度，增加蓄水能力。壕梗上最好种植多年生的绿肥和豆科作物以保土防蚀，就地翻压，增加肥源。
3)加强沟头防护。修筑石坝、谷坊拦水淤地，在沟边种紫穗槐稳定沟谷，防止扩大加深。
4)实行合理耕作，蓄水防蚀。在坡耕地上环山打垄，等高耕作，顺耕改横耕，小垄改大垄，抬高垄体，修好垄头，以利蓄水保土。
5)实行横坡带状横坡间种，合理轮作。实行疏生与密生，高杆与短杆，禾本科与豆科宽档间种，合理轮作。特别要扩大地瓜、花生、豆类等密生作物面积，减少地面裸露，保护表土少受雨滴冲击造成流失。
3、改变贫瘠的营养状况，提高土壤供肥能力
1)大量增施优质农肥，提高有机质含量。土壤有机质加权平均值含量由0.382%增加到2.661%，粮食及大豆平均亩产量由361斤增加到642斤，即有机质增加2.229%，产量增加281斤，有机质每亩增加0.1%，亩产净增12.6%。有机质含量在1.8%以上或0.8%以下，增产幅度较小，而含量在0.8%―1.8%之间有机质每增加0.8%，亩产量增加25斤。
增加有机质提高产量的主要原因，一是土壤中氮、磷含量相应增加，营养状况得到改善。另一方面能保持土壤中正常N/P比例，维持土壤营养动态平衡，使肥力稳定上升。
2)合理施用化肥，注意增施磷肥，调正氮磷比例。我区土壤近年来由于农肥施用不多，氮素化肥大量增加，氮磷比例失调。据化验，土壤中碱解氮含量多在50―60ppm，而速磷只有3―5ppm，有很多小于3ppm。由于严重贫磷，限制了产量提高。施用磷肥具有明显的增产效果，土壤含磷量越高产量越高。杂交高粮亩施50斤磷肥增产11.5%，每斤磷肥增产粮食1.76斤。亩施150斤磷肥增产22.2―35.3%，每斤磷肥增产1.4斤。杂交玉米亩施100斤磷肥增产17―34.4%，平均每斤磷肥增产1.34斤。
4、改善物理性状，消除障碍因素
1)针对低产土壤过砂过粘质地不均的特点，提倡客土垫地、掺砂子、上黄土或连年上砂土粪、粘土粪调正砂粘比例，对石屑较多的山地土壤要清除碎石，减少砾石含量。
2)针对土层薄，耕层浅，沉积层部位高，犁底层坚硬的特点，要逐年实行深耕，加深耕作层，打破犁底层，熟化沉积层，促进根系发展。
3)针对夹砂、砂砾底土壤漏肥、漏水等特点，要多垫黄土和上黄土粪，提高保蓄能力，选种抗旱能力强的作物，如谷子、花生、地瓜等，还要再多施农肥，分期追肥，防止后期脱肥。
4)针对盐化草甸土含有盐量高的特点，提倡旱田改水田，灌溉洗盐，低洼地要修排水沟，条田降低地下水位。土质粘重，要掺砂、客土、增施农肥，以利“压碱”。实行深耕，防止盐分上升，以利保苗。
5)扭转广种薄收的局面，实行精耕细种。低产土壤所以低产，除由、本身性质决定外，与人为管理有很大关系，因此要彻底扭转广种薄收的局面。实行精耕细种，加强对低产田的管理。比如要选择适合低产土壤栽培的作物和抗旱耐瘠品种，实行旱种、旱管建立倒茬轮作制度等，和高产田一样及时管理，防灾抗旱，以改变低产的局面。
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