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土壤修復范文1
隨著我國城市化和工業化進程的加快，越來越多的土壤污染問題不斷暴露出來，“毒地”報道屢見不鮮，土壤污染已經成為繼大氣污染和水污染之后另一個必須要面對的環境污染難題。
2012年，農業部已經對耕地中的部分重金屬污染做了初步的調查，根據媒體報道鎘、鉛、砷三種重金屬的污染范圍已相當廣，幾乎覆蓋全國各個區域。2013年，國家環保部一份文件引發了國內公眾對土壤污染的強烈關注。這份文件指出：我國有3.6萬公頃耕地土壤重金屬超標，由此每年造成的“糧食污染高達1200萬噸，直接經濟損失超過200億元”。
據媒體報道，我國嚴重土壤污染區有320個，約為548萬公頃，與此同時，城市中出現大量遺留、遺棄場地。據保守估計，這樣的場地將超過20萬塊，隨著城鎮化進程的推進，這類場地的修復需求仍在不斷上升，且治理十分緊迫。從目前政策來看，這類土地中僅有污染最嚴重、最緊急的場地有望得到修復，假設這類場地占到總量的5%，那么未來土壤修復市場規模將超過5000億元。同時礦區修復市場也在逐漸釋放，預計投資規模超過2000億元。也就說，土壤修復行業的投資規模至少高達7000億元。
土壤污染的危害嚴重，涉及食品安全、直接致病、耕地質量、以及對其他的環境要素的侵害等各個方面，不但經濟損失嚴重，而且危機人們健康與生命安全，土壤修復刻不容緩。
多方搶灘萬億市場
土壤污染又被稱為“看不見的污染”，曾一度被忽視。但近年來，隨著各地區、各部門積極開展土壤污染狀況調查，實施綜合整治，土壤環境保護取得積極進展。積累已久的土壤污染問題，已越發受到政策的關注，萬億市場或漸進打開。
2012年3月份出臺的《“十二五”規劃綱要》將節能環保列為七大戰略性新興產業之首。其中，土壤修復是在環保產業的重點發展之列并明確提出要強化土壤污染防治監督管理。
在環境產業發達的國家，土壤修復產業占整個環保產業的市場份額高達30%至50%。我國土壤修復行業正處發展初期，競爭較不充分，利潤空間較大，有的項目利潤率可達40-50%。受高額回報的吸引，許多企業紛紛進入土壤修復行業。
2010-2011年以農銀租賃、國泰租賃為代表的融資租賃公司競相拓展節能環保市場；私募基金投資者也已經將視野移向以土壤修復為代表的環保領域。據不完全統計，僅2012年就有50多家新土壤修復公司在中國注冊成立。國內的一些科研機構包括清華大學以及中科院等紛紛開始研究土壤修復項目。
事實上，國內土壤修復市場正被國內外看好。國外的一些土壤修復咨詢機構，如荷蘭DHV集團等也紛紛進入國內，帶動了國內修復產業的意識、技術和市場的發展。在北京、上海、南京等經濟相對發達且污染場地較多的區域，也迅速涌現了一批土壤修復工程類企業。
“誰付費”成發展瓶頸
土壤修復市場高達萬億的市場規?？芍^“錢途”光明，但同時我們也應注意到存在制約其發展的瓶頸。
中國人民大學環境學院教授藍虹在接受媒體采訪時表示，國內土壤修復市場剛剛起步，吸引市場投資的重要因素在于該產業是否可以將實際需求轉化為市場需求，而這一轉化的關鍵并不在于“錢”景有多好，而是由誰來付費。
目前土壤修復項目主要包括由政府付費的景觀整治，以及房地產開發商為了滿足居住用地環境標準所開展的場地修復。后者所需修復的土地多為直接購買化工石油等產業的工業用地。
土壤修復范文2
關鍵詞：污染場地 土壤修復 修復技術
中圖分類號： X53 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2013）01（b）-0-01
1 我國污染場地的產生原因分析
大多數情況下，污染場地都是在工業或是礦業等活動過程中產生出來的。就我國而言，污染場地的種類非常繁雜，這種情況的形成與工業和礦業的建設時間以及生產歷史有著非常密切的關系。目前，在我國現有的污染場地當中，有一些是歷史遺留問題，也有一些新近產生的，有些是國企生產造成的，有些則是鄉鎮企業及合資企業造成的。大部分的污染場地通常都分布在城區當中，也有一些分布在生態敏感區內，工業和礦業生產是導致場地污染最主要的原因之一。正因如此，礦區以及一些重污染行業是污染場地分布最為集中的區域，如有色金屬礦區、黑色金屬礦區、石化、冶金、電鍍、機械加工制造、印染以及制造等等行業。除此之外，污染場地還包括垃圾填埋場、加油站、金屬礦渣堆場、電子垃圾處置場、廢舊物資回收加工區等等。
工業和礦業生產的類型不同，所產生出來有毒有害的污染物也均不相同，較為常見的有無機類污染物、有機類污染物、有機與無機類混合的污染物。在我國污染場地中的典型污染物包括以下幾大類：其一，重金屬污染物。如鉛、汞、鎳、鎘、砷、鋅、鉻、銅等等；其二，農藥污染物。如DDT（滴滴涕）、六六六（六氯環已烷）、開樂散（三氯殺螨醇）；其三，石油烴。具體分為兩類，一類是持久性有機污染物，如多環芳烴、多氯聯苯等。另一類是揮發性或溶劑類有機污染物，如EDC、四氯化碳、三氯乙酸、苯系物等等；其四，有機-金屬類污染物，如有機錫、有機胂、代森錳鋅等。除此之外，有些污染場地中還存在酸堿污染，還有一些場地處于復合型和混合型污染狀態。以上種種全部屬于化學性污染，而還有一些場地存在物理性污染和生物性污染。正是因為污染場地的種類過于繁雜，給場地修復和治理工作增添了一定的難度。
2 污染場地土壤修復技術的應用研究
在以往污染土壤修復技術并不成熟也沒有大范圍推廣應用時，對污染場地土壤的處理，一般采用的都是換填法，即將被污染的土壤挖除并置換成干凈的土壤，這種方法雖然可以解決某一個場地的污染問題，但是卻僅能起到治標不治本的效果，污染土壤從一個地方被轉移到另一個，便會在另一個地方形成新的污染場地。近些年來，隨著技術的不斷發展和完善，污染場地土壤修復處理的方法也日漸成熟，并且還涌現出一些新的修復處理技術，經過大量的試驗研究表明，很多方法都對污染土壤處理有著顯著的成效。下面本文簡要介紹幾種較為常用的污染場地土壤修復技術。
2.1 微生物修復技術
所謂的微生物修復技術實質上就是利用各類微生物對污染土壤中的有機物進行降解，在這一過程中，微生物會將土壤的有機物當做食物源，處理的最終產物主要是CO2和H2O。該技術按照處理方式的不同，又可分為以下兩種：
（1）異地微生物修復技術。簡單來講就是先將污染土壤挖除并轉移到其它地方進行處理。該技術較為常用的處理方法有以下幾種：①泥漿態土的微生物處理。即將污染土壤與H2O進行混合使其形成泥漿狀態。其既可以單獨應用，也可與生物、化學以及物理等方法綜合應用。在實際處理過程中，土壤當中含有的有毒的有機污染物會被微生物轉化為無毒化合物。經過大量的試驗表明，該方法對于含有半揮發性及非揮發性有機物、燃料、PCP、雜芬油、PCBs等物質的土壤均能達到良好的處理效果。②固態微生物處理。即污染土壤置放于容器或是盒子當中，而后將水以及微生物所需的營養物質拌合到土壤當中，這樣微生物便會將污染土壤當中的有機物全部降解。
（2）就地微生物修復技術。該技術主要是利用壓力將氧氣或是一些營養物質通過井孔壓入到污染土壤當中，也可以將營養物質直接平鋪在污染土壤之上，待其自行深入到土壤內部。該技術在處理含有各種油類污染物的土壤時效果較好。
2.2 化學方法
化學方法就是利用氧化與還原反應將土壤當中含有的危害性污染物轉化成為低毒和無毒的化合物，或是使其形成化學穩定性更高、遷移性更弱的新的化合物。目前，常用的化學修復處理方法主要有以下兩種種：氯化物處理和脫氯作用。
2.3 物理技術分離
具體是指通過物理方式將污染土壤中的污染物從土壤當中轉移出去，以達到修復土壤的目的。常用的方法有以下幾種：就地水溶液沖洗法、異地水溶液沖洗法、土壤中蒸氣提取法、熱氣注入法、熱解吸法以及電動力學技術等等。
2.4 植物修復技術
這是一種借助植物對土壤當中的污染物進行吸收、轉移、降解的方法。植物本身能夠將有毒的有機化合物礦化，也可以將一些無機物和重金屬元素從土壤中吸收并富集到地面上。這種修復處理技術通常適用于土壤污染程度相對較低、面積廣的場地，它的優點是成本低廉，易于實現，缺點是植物的落葉會形成二次污染。
2.5 高溫處理法
焚燒法是目前最為常用的一種高溫處理方法，該方法又分為就地焚燒和異地焚燒兩種，全部都是通過1000 ℃左右的高溫將污染物中的鹵代化合物以及其它一些難以溶解的有機物進行熱解焚毀并揮發
出去。
采用該方法對污染土壤進行處理，對操作工藝的要求相對較高，而只要操作得當，土壤當中污染物的去除率可達到99.99%，是一種較為理想的污染土壤處理技術。
參考文獻
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土壤修復范文3
關鍵詞：城市土壤；污染；重金屬；植物修復
收稿日期：2012-02-02
作者簡介：周鳳蓉（1976―），女，四川彭州人，農藝師，主要從事農產品檢測工作。
中圖分類號：X703.1
文獻標識碼：A
文章編號：1674-9944(2012)02-0129-03
1 引言
隨著城市化進程的加快,城市環境正經歷著巨大的考驗。交通工具排放的廢氣、工礦企業的污染、居民的生活垃圾,都成為了城市環境惡化的直接或間接的原因。尤其是城市土壤,遭到不可逆轉的生態破壞，因此如何有效地修復和利用被污染土壤是城市建設中不可回避的現實問題。
2 城市土壤污染現狀
2.1 城市土壤污染的主要成分
土壤污染物降低了土壤的可利用性,當土壤中的有毒污染物濃度超過一定界限,就會造成植物的死亡或生命的強度降低。20世紀中期以來,人們開始對城市土壤的污染物來源、主要成分等進行研究。土壤污染物包括了有機污染物和無機污染物,無機污染物的主要種類是重金屬、硝酸鹽類、磷酸鹽類、酸、堿、鹽類、鹵化物等。
交通污染對城市的表層土壤,尤其是干道兩側土壤的有機污染和重金屬污染是顯著的。Fe、Co兩種元素的含量主要受成土母質的影響,而無論公園還是道路兩側,土壤中鋅(Zn)、鎘(Cd)、汞(Hg)、鉛(Pb)、銅(Cu)、鉻(Cr)的量除了受到交通污染的影響外,還受城市工業粉塵等其它污染的影響。
2.2 重金屬污染研究進展
重金屬是指比重在4.0～5.0以上約45種金屬元素,如Cu、Pb、Zn、Hg、Cd等。由于As和Se的毒性和某些性質與重金屬相似,所以將As、Se也列入重金屬范圍內。城市中的交通、工礦業、燃煤、生活垃圾等一系列因素構成了城市土壤污染物的主要來源,就無機污染物的重金屬而言,主要集中于Cu、Pb、Zn、Hg、Cd等。
城市土壤鉛污染的成因,可以分為兩部分,一部分來源于成土母質,另一部分則為外源的人為輸入。成土母質是城市土壤中鉛含量的重要來源,是決定城市土壤中鉛含量與分布特征的重要因素之一。通常條件下,自然土壤(受人為活動影響較小的土壤) 中鉛的濃度較低,外源人為輸入才是城市土壤鉛污染的主要成因。Pb污染主要來自汽車廢氣、冶煉、制造及使用鉛制品的工礦企業。汽車使用的含鉛汽油中常加入四乙基鉛作為防爆劑,在汽油燃燒中四乙基鉛絕大部分分解成無機鉛鹽及鉛的氧化物,隨汽車尾氣排出。城市的交通污染因此也成為城市表層土壤中鉛污染的主要來源。汽車尾氣中的Pb在距離道路邊緣320m附近的地方還能夠在表層土壤中被檢測到,相關數據顯示Pb在表層土壤中的含量高于Cd,并且Pb與Hg在城市表層土壤中含量具有一定的相關性。從重金屬在土壤中的賦存形態來看,有研究發現,南京市城市表層土壤Pb以殘渣態和鐵錳氧化物結合態為主,各形態所占比例為殘渣態>鐵錳氧化物結合態>有機結合態>碳酸鹽結合態>交換態。鉛是有害元素,人體鉛中毒可以引起多種癥狀,主要累及造血系統、消化道,晚期則累及神經系統,以致腦受到損害,即使低濃度吸收,對兒童智力也有潛在的不良影響。
鎘(Cd2+)是一種生物毒性極強的重金屬元素,在自然界中以化合物的形式存在。主要礦物為硫鎘礦(CdS),與鋅礦、鉛鋅礦、銅鉛鋅礦共生。土壤中鎘的來源主要有兩個方面:一是來源于土壤的母質,而鎘在石灰巖中的含量最高,在河湖沖擊物中次之,其他的母質中居中,而且質量分數變化不大；二是人為污染導致環境中Cd的富集,如有色金屬礦產開發和冶煉排出的廢氣、廢水和廢渣；煤和石油燃燒排出的煙氣也是Cd污染源之一。此外,含Cd肥料、殺蟲劑、塑料、電池等都可能引起Cd污染。鎘非人體的必需元素,其對人體健康的危害主要來源于工農業生產所造成的環境污染。鎘對腎、肺、肝、、腦、骨骼及血液系統均可產生毒性,被美國毒物管理委員會(ATSDR)列為第6位危害人體健康的有毒物質。20世紀60年代初期,日本富山神通川流域發生了“骨痛病”公害事件,其患病原因就是由于當地居民長期食用了含Cd廢水污染土壤所生產的“鎘米”所致。Cd是植物生長的非必需元素,環境中Cd含量過高會影響植物的生長發育,對植物產生毒害作用。在許多植物中已經發現,Cd影響植物對大量元素K、P吸收和利用,如干擾冰花(Mesembry anthemum crystallinum)對K吸收和利用。Cd等重金屬降低了椰子(Cocos nucifera)葉P含量,也會引起植物對Zn、Mn、Cu和Fe等礦質微量元素吸收的紊亂。
重金屬污染的嚴重性及重金屬在土壤中的環境行為并不完全取決于其總量,而是取決于其化學形態,而且,在不同土壤條件下,其毒性有一定差別。在對城市土壤飽和離心液的研究發現,59%以上的溶解態Cd是以自由離子形式存在,溶解態的Pb則主要以有機結合態的形式存在。此外,有研究表明,重金屬污染脅迫下,植物體內的保護酶(如SOD、POD、CAT)的活性可能表現為低濃度水平下的上升和高濃度水平的抑制現象,同時也會影響可溶性蛋白、糖及脯氨酸的含量,導致膜脂過氧化物(MDA)的累積。
3 植物在土壤修復中的應用
1983年美國科學家Chaney首次提出了植物修復技術的概念。 廣義的植物修復技術包括利用植物修復重金屬污染土壤，利用植物凈化水體和空氣，利用植物清除放射性核素和利用植物及其根際微生物共存體系凈化環境中有機污染物等。通常所說的植物修復是指將某種特定植物種植在重金屬污染的土壤上,而該種植物對土壤中污染元素具有特殊的吸收富集能力,將植物收獲并進行妥善處理后即可將該種金屬移出土體,達到污染治理與生態修復的目的。
對于重金屬污染的土壤,現行的修復技術有氣提法、生物修復法、淋洗法、客土法等,但這些技術容易造成二次污染、破壞自然生境,而且成本也較高。通過綠色植物對重金屬的富集來進行污染土壤的修復理論上是可行的,利用積聚、絡合、揮發、降解、去除、轉化或者固定等機制來處理污染物,相對于常規微生物修復,除了可以通過植物過程固定積聚污染物,阻止污染物隨水流和風塵而擴散外,植物本身作為天然自養系統,也能夠向根際微生物提供營養,保證微生物生長和一定的微生物群落,從而能夠進一步使污染物脫毒。歐美等一些國家通過柳樹短輪伐矮林化栽培模式修復Cd等重金屬污染,生物質用作生物能源,把可再生能源生產和植物修復結合起來,取得顯著的生態效益與經濟效益。
植物修復是植物、土壤和根際微生物相互作用的綜合效果,涉及土壤化學、植物生理生態學、土壤微生物學和植物化學等多學科研究領域。對于重金屬污染土壤和水體的植物修復技術主要包括了植物固定、植物提取、植物揮發和植物過濾4種類型。植物提取是植物修復的主要途徑,利用超積累植物將土壤中的有毒金屬提取出來,轉移并富集到植物地上可收割部位,從而減少土壤中污染物的量,另一方面,改善植物礦質營養狀況也可以促進植物對重金屬的忍耐和吸收,提高植物修復效率。超富集植物是指那些能夠超量富集重金屬的植物,也稱超積累植物,通常是一些古老的物種,在長期環境脅迫下誘導、馴化的一種適應變突體,生長緩慢,生物量小。同時超富集植物具備以下3個特征:植物地上部分(莖和葉)重金屬含量是普通植物在同一生長條件下的100倍；植物地上部分重金屬含量大于根部該種重金屬含量；植物的生長沒有出現明顯的受害癥狀且地上部富集系數(Bioaccumulation factor),即植物體內某種元素含量/土壤中該種元素濃度)大于1。從已報道的修復植物來看,大部分采取野外采樣法,即到重金屬污染較為嚴重的礦區及周圍地區采集仍能正常生長的植物(耐性較強的植物),并分析其各部位的重金屬含量,涉及藻類植物、蕨類植物、裸子植物和被子植物,既有草本植物,也有木本植物。
植物修復技術也有一定的局限性,主要體現在以下幾個方面:超積累植物的生長速度緩慢和生物量?。煌寥乐兄亟饘俚纳镉行缘?重金屬一旦進入土壤,將通過沉淀、老化、專性吸附等物理、化學過程成為難溶態,而溶解態和易溶態才是植物吸收的主要形態，因此,重金屬的生物有效性往往是植物修復效率的限值因素；植物修復具有專一性,一種植物往往只作用于1種或2種特定的重金屬元素,對土壤中其他濃度較高的重金屬則表現出中毒癥狀；植物修復具有耗時長和修復范圍有限的缺點。
Pb具有較高的負電性,被認為是弱Lewis酸,易與土壤中的有機質和鐵錳氧化物等形成共價鍵,不易被植物吸收,加入到土壤中的螯合物與Pb結合后阻止了Pb的沉淀和吸附,從而提高了Pb的可提取性,但隨之帶來的潛在環境風險問題也不容忽視。在以野胡蘿卜(Daucus carota)和野生高粱(Sorghum bicolor)為試驗材料,對Cd污染土壤的植物修復研究表明,不同植物對重金屬的耐受能力是不同的,受Cd毒害的程度也是不同的。此外,土壤中Cd有效性與土壤pH有密切關系,隨著土壤pH的降低,植物體內的Cd含量也會增加。在盆栽試驗Cd污染土壤的研究中認為,低水平Cd處理對油菜的株高、干質量、葉綠素含量等有輕微的促進作用,而高水平Cd則表現出抑制作用。
4 結語
土壤是人類賴以生存、發展的主要自然資源之一,是生態環境的主要組成部分。土壤具有重要的生態、經濟及戰略意義。然而這些年來隨著我國經濟建設的迅速發展、農業化進程的加快、化學制品在農業生產中的集約使用,對土壤的開發強度越來越大,向土壤排放污染物也越來越嚴重。當前,我國的耕地、工礦區、城市都存在較嚴重的土壤污染問題。土壤污染不但直接導致農作物的污染減產,而且降低了生物品質,危害人畜健康。土壤中的污染物還會在水力和風力的作用下分別進入大氣和水體惡化人類的生存環境,引發其他生態環境問題。因此,防治土壤污染,保護有限的土地資源,確保土地安全已成為當務之急。
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土壤修復范文4
關鍵詞:壤污染;危害;植物修復;修復機理
1 土壤污染的含義以及危害
土壤污染是指通過多種途徑進入土壤的有毒有害污染物的數量和速度超過了土壤的容納能力和凈化速度, 造成土壤的物理、化學和生物學性質、組成及性狀等發生變化, 破壞土壤的自然動態平衡, 從而導致土壤自然功能失調、土壤質量惡化、作物的生長發育受到影響、產品的產量和質量下降, 產生一定的環境效應 , 并可通過食物鏈對生物和人類構成危害。
土壤污染的危害包括隱蔽性和滯后性、累積性和不可逆性、不易治理性和后果嚴重性。
2 植物修復的研究和機理
2.1 植物修復的研究 植物修復是利用植物修復有毒重金屬、有機物、放射性核素污染土壤、沉積物、地表水、地下水的一項綠色技術,它是一項利用太陽能動力的處理系統。石油烴類作為早期有機污染植物修復的研究對象, 其修復機理已有較清楚的認識。
2.2 植物修復機理 植物修復技術是一種綠色的修復技術,引起人們極大興趣和關注,是污染土壤修復技術中發展最快的領域。土壤污染的植物修復機理包括植物提取作用、根際降解作用、植物揮發等作用。
2.3 植物修復技術的局限性 植物修復不僅是一條綠色的,生態的凈化途徑,一種符合公眾心理需求的新技術 ,而且也是一種經濟有效的凈化的方案。對環境擾動少,可謂是真正意義上的“綠色修復技術 ”。植物修復技術也具有其局限性, 主要表現在。
1)目前發現的超富集植物所能累積的元素大多較單一,而土壤污染通常是多元素的復合污染。2)超富集植物生產緩慢,生物量低,而且生長周期長,因此從土壤中提取的污染物的總量有限。3)目前發現的超富集植物幾乎都是野生植物,人們對其農藝性狀、病蟲害防治、育種潛力以及生理學等方面的了解有限,難以優化栽培和培育。4)超富集植物的根系比較淺,只能吸收淺層土壤中的污染物,對較深層土壤中的污染物則無能為力。5)異地引種對生物多樣性的威脅 , 也是一個不容忽視的問題。6)植物器官往往會通過腐爛、落葉等途徑使重金屬污染物重返土壤, 因此富集重金屬的超富集植物需收割并作為廢棄物妥善處理。
3 植物修復技術發展前景
1)植物修復涉及一系列技術,包括不同的植被類型,其作用對象、修復機理和能力各不相同。2)利用放射性同位素標記技術,加強植物體內各種生理生化代謝途徑對污染物脅迫下的適應性反應的研究,如光合反應、呼吸代謝、激素應激對污染物脅迫是如何做出適應性改變的,通過這種改變的機制,研究污染物脅迫下植物次生代謝途徑反應以及逆境信號傳導途徑也是理解植物污染物耐性機理的一個重要方面。3)從分子生物水平加強對植物解毒機理等基礎理論的研究。植物吸收污染物首先要經過根系, 因此, 應重點圍繞根系來探索解毒機制和污染物在植物體內的運輸機制, 了解植物、土壤、微生物整個體系下各物質之間的相互作用。4) 植物-微生物聯合修復技術可以成為一種很有發展前途的新型生物修復技術, 但由于降解微生物的群落組成和變化動態的了解甚少, 為降解機理的闡明帶來了困難, 所以其理論體系、修復機制和修復技術需進一步完善。5)在基礎研究方面, 除了篩選耐受性高的植物和高效微生物以外, 如何通過遺傳學、分子生物學、基因工程等手段進一步提高生物的活性和環境適應性, 也是今后研究的重點。
4 結論
綜上所述土壤污染的植物修復技術發展前景十分寬廣,并且與其他修復技術相比有許多優點,根據我國國情,也是十分適用于中國的一項值得開發的新技術。隨著全球經濟的快速發展, 有毒有害污染物通過各種途徑進入土壤, 持久性污染物的危害開始顯現, 土壤污染面積擴大。土壤污染不但影響農產品產量與品質, 而且涉及大氣和水環境質量, 并可通過食物鏈危害動物和人類的健康, 影響環境安全和社會穩定。發展植物修復技術能有效解決我國目前和未來面臨的嚴峻的環境保護問題, 對我國經濟發展和環境保護都有著重大意義。
土壤修復范文5
當前由于蔬菜大棚高度集約化的封閉管理和化肥的盲目過量投入，土壤退化問題十分突出。
土壤}化和酸化長期過量施肥，不管是化肥還是有機肥都會造成鹽分在土壤表層累積，發生次生鹽漬化。當土壤鹽分含量高于0.3%時就會抑制作物，特別是幼苗根系對養分的吸收利用。土壤酸化主要是大量偏施氮肥造成的。它對作物根系和土壤微生物都有不利影響。
土壤生物多樣性被破壞為追求高效益而長期連作，使土壤微生物區系失衡。引發根結線蟲、枯萎病、疫病等土傳病害。這在“黃瓜村”、“大蒜鄉”等單一種植的地區更為常見、更為嚴重。
土壤中自毒物質累積自毒是指在長期連作條件下，作物根系分泌、分解和淋溶的化學物質對自身、同種或近緣植物產生的抑制作用。它是一種化感作用，大豆、番茄、茄子、西瓜、甜瓜和S瓜等連作時都容易產生自毒作用。
二、綜合修復措施
對于這些問題，應采取綜合管理措施，進行大棚土壤退化的修復。
1.治理土壤鹽漬化和酸化。通過控制施肥量、施肥期及有機肥與無機肥的相互配合，氮磷鉀肥平衡施用，合理施用有機肥和化肥：通過適當增施有機肥、秸稈還田和深耕壓鹽等措施改善土壤質地，增加通透性，降低土壤鹽漬化；通過不同種類蔬菜輪作，菜糧輪作和在兩季蔬菜休閑季節種植生長期較短的甜玉米、蘇丹草、毛葉苕子、莧菜等填閑作物，都有利于改良土壤不良性狀。
2.水肥一體化管理。蔬菜根系大多淺而稀疏，茄果、瓜果等又多次采收，水肥要適量多次，實行一體化，進行綜合管理。這樣做不僅可以提高肥、水利用效率，還能消除或降低因大水大肥而帶來的土壤退化和環境污染問題。建議對大棚茄果、瓜果類蔬菜，在肥水同步、少量多次進行的情況下，基肥每畝施有機肥4000-7000千克，每次追施尿素9-11千克，硫酸鉀10-12千克；若采用微灌施肥技術，肥水施用量還可進一步減少，一般基肥每畝施有機肥300-400千克，每次追施尿素7-8千克，硫酸鉀施用量較尿素可再多一些。
3.秸稈生物反應堆和秸稈還田。秸稈生物反應堆技術就是在定植行下或大棚周邊開溝，放入秸稈和發酵復合菌劑，像高溫堆肥那樣調配好物料C/N比、水分和通氣狀況，覆膜并打孔，在田間條件下進行秸稈發酵。腐熟秸稈可以改土并作為肥料：釋放的二氧化碳是早春溫室迫切需要的碳源肥料：發酵熱量可提高地溫3℃-5℃。此項技術已在山東和我國北方溫室推廣應用。
4.石灰氮-秸稈消毒。石灰氮肥是一種含有鈣素，具有殺蟲滅菌作用的遲效性氮肥?？稍诖笈飺Q茬休閑季節，將每畝60千克石灰氮與600千克秸稈混施入土壤。適當灌水后起壟覆膜，進行悶棚。這樣做能在施用氮肥的同時，消除或減輕蔬菜因缺鈣、缺鎂而產生的生理病害；肥料本身和產生的熱量，還可以增加土溫和殺滅線蟲。提高悶棚效果。
土壤修復范文6
關鍵詞 土壤 重金屬污染 植物修復
中圖分類號：X53 文獻標識碼：A
0引言
造成我國土壤重金屬污染的原因復雜多樣，如生活廢物、礦業廢物的隨意堆放，污水、廢水灌溉，農藥和化肥的不合理使用等。土壤污染具有普遍性，世界各國都有局部土壤存在不同程度的污染。全世界平均每年排放Hg約1.5萬t、Cu約340萬t、Pb約500萬t、Mn約1500萬t、Ni約100萬t。數量巨大的重金屬進入土壤對生態環境，給人類健康帶來嚴重危害，特別是重金屬污染土壤上種植的農作物產品，通過飲食進入人體，使重金屬在體內逐漸富集，可能造成人體制畸制癌的風險。因而，人們對重金屬污染的土壤采取了一系列修復措施。如易操作的客土、異位等物理修復方法，但其工程量大而且沒有真正解決土壤的重金屬污染；添加化學物質調節土壤理化性質或pH的化學修復方法，但費用高而且存在二次污染。相比較而言，利用超富集植物吸收土壤中重金屬的特性，對重金屬污染的土壤進行修復具有更好的應用前景。
1植物修復原理
植物修復這個概念的提出距今已有幾十年的歷史。它在20世紀80年代初發展起來，是一種利用自然生長或遺傳培育植物修復重金屬污染土壤的技術總稱。植物在去除土壤中重金屬的過程中發生了復雜的多相反應，其反應機理也十分復雜。學者們經過大量研究發現，植物修復的機理主要依靠植物的萃取作用、根系過濾作用、植物揮發作用和植物固定化作用。而植物修復作用途徑有兩個：一是改變土壤中重金屬的化學狀態，使其由有效態轉變為固定態；二是通過植物吸收、代謝從而降低土壤中重金屬含量。第一個途徑通過固定土壤中的重金屬從而降低了重金屬進入農作物內進而危害人體的潛在風險。第二個途徑通過降低土壤中重金屬含量從而使其慢慢降低到土壤中重金屬的本底值，進而減輕甚至消除其危害。
2 超富集植物
通常認為特定植物積累某種或多種重金屬元素含量，如Cr、Co、Ni、Cu、Pb等含量達到1000mg/kg以上，積累的Mn、Zn含量在10000mg/kg以上，積累的Cd含量在100mg/kg以上，我們成稱這樣的植物為超富集植物。經過多年研究發現了有的植物只能富集一種重金屬，而有的能富集兩種或多種重金屬，如Cd/Zn超富集的東南景天。然而，能夠富集多種重金屬的超富集植物很少，而土壤污染往往是多種重金屬污染，其余重金屬的存在會對植物的生長和富集帶來不利影響。因此，發現或培育能夠富集多種重金屬且富集能力強、修復效率高的超富集植物成為了當前植物修復研究的熱點。從超富集植物這個概念的提出到超富集植物的陸續發現，乃至進行盆栽試驗和實驗田的種植經歷了漫長的時間，科研工作者做出來大量的努力，取得了一定的成果。然而，超富集植物往往只對一種重金屬有吸收能力，且植物的生物量小、生長速度緩慢。此時，強化超富集植物的修復效率就具有必要性。
3植物修復強化
植物修復的缺陷使得它治理重金屬污染土壤的修復效果往往并不理想。此時，通過添加外來物質提高其生物量或者吸收能力就顯得十分必要。常用的措施有添加螯合劑、添加表面活性劑和調節pH。當螯合劑投加到土壤后，和土壤重金屬發生螯合作用，能夠形成水溶性的金屬-螯合劑絡合物，改變重金屬在土壤中的賦存形態，提高重金屬的生物有效性，進而可以強化植物對目標重金屬的吸收。常用的人工合成螯合劑有EDTA，EDDS等，常用的天然螯合劑有小分子酸如檸檬酸等。表面活性劑具有親水親脂的特性，表面活性劑經土壤界面吸附和重金屬締合后，通過降低表面張力和增流作用， 解吸被吸附的重金屬。從而增加植物對重金屬的吸收，增大其吸收能力，提高其修復效率；重金屬的溶解濃度與其所處環境的pH密切相關，同時所處環境的pH也會對植物生長帶來重大影響。所以，通過人工調控控制其pH在一個適宜范圍內亦可以增加其修復效率。除此之外，添加根際促生菌或者進行電動修復也是強化植物修復效果的方法，亦有很多學者做了大量研究并取得了一定成果。
4結論與展望
植物修復在治理重金屬污染上具有的優勢使得植物修復的研究日趨深入，克服其存在的缺點，具有廣闊的應用前景。通過添加外來物質，克服超富集植物具有生物量小、生長慢等缺點。同時，考慮到成本和二次污染的問題，開發出高效價廉且環保的物質，應用于植物修復的過程，培育或者尋找能夠富集多種重金屬的超富集植物具有十分重要的意義。
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