一、总论
土壤资源是地球上最重要的资源,任何生物都离不开土壤。民以食为天,众所周知,没有土壤就没有农业,也就没有人们赖以生存的衣、食等基本原料。土壤资源是一个国家重要的自然资源,由于人口的增加,全世界正承受越来越严重的粮食危机。特别是对我国人口基数大、人口众多,而土壤资源又相对匮乏的特点,更需要充分利用有限的土壤资源,去为人类造福。为此,本门课程特意通过土壤调查,能让我们对土壤资源有初步的了解。
此次土壤资源调查与评价课程的实习调查区域是以海南大学儋州校区为中心,海南大学儋州校区位于海南省儋州市那大镇宝岛新村,调查面积约为9平方公里,位处北纬约19°29′~19°31′,东经约109°28′~109°29′之间。主要任务是调查儋州校区周围的土壤类型分布情况及土地利用现状。
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3.积极推广生物防治病虫害。为了既能有效地防治农业病虫害又能减轻化学农药对的污染,需要积极推广生物防治方法,利用益鸟、益虫和某些病原微生物来防治农林病虫害。例如,保护各种以虫为食的益鸟;利用赤眼蜂、七星瓢虫、蜘蛛等益虫来防治各种粮食、棉花、蔬菜、油料作物以及林业病虫害;利用杀螟杆菌、青虫菌等微生物来防治玉米螟、松毛虫等。利用生物方法防止农林病虫害具有经济、安全、有效和不污染的特点。
4.提高公众的土壤保护意识。土壤保护意识是指特定主体对土壤保护的思想、观点、知识和心理,包括特定主体对土壤本质、作用、价值的看法,对土壤的评价和理解,对利用土壤的理解和衡量,对自己土壤保护权利和义务的认识,以及特定主体的观念。在开发和利用土壤的时候,应进一步加强舆论宣传工作,使广大干部群众都知道,土壤问题是关系到国泰民安的大事。让农民和基层干部充分了解当前严峻的土壤形势,唤起他们的忧患感、紧迫感和历史使命感。
治理措施
1.污染土壤的生物修复方法。土壤污染物质可以通过生物降解或植物吸收而被净化。蚯蚓是一种能提高土壤自净能力的动物,利用它还能处理城市垃圾和工业废弃物以及农药、重金属等有害物质。因此,蚯蚓被人们誉为“生态学的大力士”和“净化器”等。积极推广使用农药污染的微生物降解菌剂,以减少农药残留量。利用植物吸收去除污染:严重污染的土壤可改种某些非食用的植物如花卉、林木、纤维作物等,也可种植一些非食用的吸收重金属能力强的植物,如羊齿类铁角蕨属植物对土壤重金属有较强的吸收聚集能力,对镉的吸收率可达到10%,连续种植多年则能有效降低土壤含镉量。
2.污染土壤治理的化学方法。对于重金属轻度污染的土壤,使用化学改良剂可使重金属转为难溶性物质,减少植物对它们的吸收。酸性土壤施用石灰,可提高土壤pH值,使镉、锌、铜、汞等形成氢氧化物沉淀,从而降低它们在土壤中的浓度,减少对植物的危害。对于硝态氮积累过多并已流入地下水体的土壤,一则大幅度减少氮肥施用量,二则配施脲酶抑制剂、硝化抑制剂等化学抑制剂,以控制硝酸盐和亚硝酸盐的大量累积。
3.增施有机肥料。增施有机肥料可增加土壤有机质和养分含量,既能改善土壤理化性质特别是土壤胶体性质,又能增大土壤容量,提高土壤净化能力。受到重金属和农药污染的土壤,增施有机肥料可增加土壤胶体对其的吸附能力,同时土壤腐殖质可络合污染物质,显著提高土壤钝化污染物的能力,从而减弱其对植物的毒害。
4.调控土壤氧化还原条件。调节土壤氧化还原状况在很大程度上影响重金属变价元素在土壤中的行为,能使某些重金属污染物转化为难溶态沉淀物,控制其迁移和转化,从而降低污染物危害程度。调节土壤氧化还原电位即Eh值,主要通过调节土壤水、气比例来实现。在生产实践中往往通过土壤水分管理和耕作措施来实施,如水田淹灌,Eh值可降至160mv时,许多重金属都可生成难溶性的硫化物而降低其毒性。
5.改变轮作制度。改变耕作制度会引起土壤条件的变化,可消除某些污染物的毒害。据研究,实行水旱轮作是减轻和消除农药污染的有效措施。如DDT、六六六农药在棉田中的降解速度很慢,残留量大,而棉田改水后,可大大加速DDT和六六六的降解。
6.换土和翻土。对于轻度污染的土壤,采取深翻土或换无污染的客土的方法。对于污染严重的土壤,可采取铲除表土或换客土的方法。这些方法的优点是改良较彻底,适用于小面积改良。但对于大面积污染土壤的改良,非常费事,难以推行。
7.实施针对性措施。对于重金属污染土壤的治理,主要通过生物修复、使用石灰、增施有机肥、灌水调节土壤Eh、换客土等措施,降低或消除污染。对于有机污染物的防治,通过增施有机肥料、使用微生物降解菌剂、调控土壤pH和Eh等措施,加速污染物的降解,从而消除污染。总之,按照“预防为主”的环保方针,防治土壤污染的首要任务是控制和消除土壤污染源,防止新的土壤污染;对已污染的土壤,要采取一切有效措施,清除土壤中的污染物,改良土壤,防止污染物在土壤中的迁移转化。