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土壤的主要性質范文1
[關鍵詞] 育苗 拿捕凈 果爾 除草 技術
[中圖分類號] S451.2 [文獻標識碼] A [文章編號] 1003-1650 （2014）03-0133-01
一、引言
我們吉林省輝南森林經營局四岔苗圃和紅旗苗圃，多年來一直為苗圃除草而發愁。我們苗圃的主要特點是在林區內，土壤濕度比較大，苗圃極易生雜草，且雜草生長速度快。給苗圃帶來了繁重的勞動量，既造成苗木成本提高，也直接影響苗木質量。所以，開展藥劑除草技術的試驗研究及其成果的推廣應用就顯得十分必要。我們在育苗生產中，試驗應用的主要化學除草劑有：阿特拉津、拿捕凈和可濕性果爾粉劑。
二、化學除草的主要性能
1.果爾（COAL）
果爾的中文名：乙氧氟草醚（fluoroglycofen）。果爾的理化性質為：一般多溶于有機溶劑，也有可濕性粉劑溶于水；它的藥物特點：除草具有選擇性觸殺型。在苗木出土之前或出土之后施用，在日照充足的條件下使用效果比較好。在苗圃地施用后，能被土壤分解與吸收，一般在施用后半個月至一個月的時間內，藥性基本可以分解，對土壤沒有余毒殘留。適用于林業苗圃中多種針葉、闊葉樹育苗。注意事項：使用時要采取低噴慢速均勻周到，盡量不要噴到苗木上，以免造成藥害。
2. 拿捕凈（Nabu）
拿捕凈（Sethoxydim，Naba，NP-55）. 拿捕凈的理化性質：微溶于水，易溶于有機溶劑；常用型：20%乳油，50可濕性粉劑；藥物特點：屬于選擇性、內吸型、短藥效適宜莖葉施用除草劑，藥后4―5d顯示殺草作用，藥物殘效期28d；拿捕凈在北方適用于云杉、冷杉、落葉松、楊柳樹、水曲柳、黃菠蘿、胡桃楸、刺槐等多種樹種育苗的除草；注意事項：拿捕凈對禾本科雜草有特效，對莎草科及其它雜草無效。
3. 阿特拉津（Atrazine）
阿特拉津加工劑型：50%或80%可濕性粉劑；藥物特點：屬于選擇性苗圃封閉除草劑，內吸型。莖葉吸收少，主要是根部吸收；除草范圍比較廣，適用于云杉、紅松育苗；注意事項：對水生物危害嚴重，使用時要注意防止污染河流。
三、化學除草劑的使用技術
上述三種化學除草劑，每種都可以單獨使用，也可混合使用。在林業育苗中，要根據樹種不同，選擇適合的除草劑類型進行正確使用。我們就是本著上述原則，對云杉育苗進行了（拿捕凈、果爾、阿特拉津三種除草劑混合使用）除草試驗。
1.混合型除草劑配制方法
對云杉播種育苗和云杉換床（移植）苗木，都可以將拿捕凈、果爾、阿特拉津三種除草劑進行混合施用?；旌系姆椒ㄊ牵河酶蓛舻乃芰洗笏?，取清水50公斤（育苗面積較小的參照比例配置）倒入塑料桶內，加入拿捕凈20%乳油1瓶（500g），再加入果爾可濕性粉劑15袋（150g），再加入阿特拉津50%可濕性粉劑200g，然后攪拌均勻即可使用。
2. 混合型除草劑的使用方法
云杉、紅松播種后，在苗木出土之前進行噴霧封閉，使混合除草劑噴灑的均勻，每公頃噴灑混合除草劑500公斤。當苗木出土后半月左右時間再施用一次，這時要注意，一定要慢，采用低噴的方法，盡量不要把藥劑打到苗木上。防止苗木受藥害。對移植（換床）苗木采取低噴，保證均勻周到，每次混合型除草劑的使用量500kg/bm2。對闊葉樹苗木施用除草劑除草時，混合型除草劑不要加入阿特拉津，除草使用的方法相同。而且效果比較好。
注意事項：在使用化學除草劑進行除草時，一定要做好各個方面的準備工作，防止對人畜及其它生物造成污染。噴灑藥劑時戴好防毒面具，噴藥結束后要洗手；噴灑除草劑要選擇晴天進行。
四、 結語
土壤的主要性質范文2
關鍵詞：公路綠化;挖方巖石邊坡;植被混凝土;護坡綠化
巖石邊坡在公路工程中十分常見。這種邊坡一般陡峭,無植生條件,僅靠自然力量很難恢復原有生態平衡。裸露的巖石邊坡會帶來一系列問題,如食物鏈的破壞、局部小氣候惡化等,同時公路沿線的巖石邊坡還會因其表面顏色灰暗、單調而造成視覺污染。采取工程措施,在保證邊坡穩定的前提下,盡快讓巖石邊坡披上綠裝,是減輕生態惡化、美化環境的需要。以植被混凝土綠化法為重點,探討了挖方巖石邊坡綠化方法及其選擇,以供參考。
1挖方巖石邊坡常規綠化方法
挖方巖石邊坡綠化要解決的難題是如何在陡峭的坡面上固定植生條件,即客土,為植物提供水、肥,且能經受風吹雨打。挖方巖石邊坡綠化常規方法的類型,按固定植生條件的方法不同,可分為客土植生帶綠化法、纖維綠化法、框格客土綠化法等;按所用植物不同,可分為草本植物綠化、藤本植物綠化、草灌混合綠化、草卉混合綠化等。
客土植生帶綠化法是指人工制作一定寬度和厚度的帶狀物,其剖面結構一般為防護網+防水纖維層+種子、肥料、土壤、改良劑、保水劑+無紡布(從上而下)。施工時先清理邊坡,再按一定間距鋪設植生帶,用鐵絲等將其固定在邊坡上,最后噴射一定厚度含肥料的泥土。覆蓋無紡布或薄膜,植物種子長出覆蓋坡面后除去。對于軟邊坡可掛網。該工藝簡單,成本低廉,但不具備護坡功能,坡面經受不起大雨或長時間降雨的沖刷,也不耐干旱,綠化效果差。
框格客土綠化法是指先在邊坡上用預制框格或用石料、混凝土砌筑框格,再在框格內置土種植綠化植物。由于巖石邊坡迎水面積小,漿砌框格一般不設排水溝。為防止雨水沖刷土壤,可在其上覆蓋稻草簾。該法成本低、工藝簡單、綠化效果好,但對邊坡的防護作用小,只適用于坡度小于30°的邊坡。
2植被混凝土護坡綠化技術
植被混凝土是采用特定的混凝土配方和種子配方,對巖石邊坡進行防護和綠化的新技術。它是涉及巖石工程力學、生物學、土壤學、肥料學、硅酸鹽化學、園藝學和環境生態等多學科的綜合環保技術。植被混凝土根據邊坡地理位置、邊坡角度、巖石性質、綠化要求等來確定水泥、土、腐植質、保水劑、混凝土綠化添加劑及混合植綠種子的組成比例?；旌现簿G種子是采用冷季型草種和暖季型草種根據生物生長特性混合優選而成的。植被混凝土護坡綠化技術可以一勞永逸地解決巖坡防護與綠化問題。
2.1材料選擇及其功能
防護網可用塑料、鐵絲、鋼筋,網度和選材應根據邊坡的防護要求和特征而定。防護網的功能為與錨桿一同護坡,同時構成植被混凝土的“骨架”,增強其整體性,防止其從坡面脫落。膠結材料,一般用425#水泥,它使植被混凝土拌合物具有黏聚性,使植被混凝土具有強度。植生土選用砂壤土,其具有良好的水、養、氣、熱狀況和協調能力,適于植物生長,在植被混凝土中,砂壤土是主要部分,是植被混凝土的“肌肉”[1,2]。有機質一般使用稻殼、鋸末等,可以增加混凝土拌合物的流動性,便于施工;其腐爛后,為植物提供氮、磷、鉀等養分,同時增加植被混凝土的空隙率。腐植質為稻殼、鋸末、酒糟經腐爛制得,它能改善植被混凝土的物理性質,協調水、氣、熱狀況和化學性質,增強保肥性與緩沖性能,同時向植被混凝土中引入大量微生物,并和植物根系一起,使植被混凝土逐漸變成適于植物生長的土壤。長效肥是為植物生長提供長期效力的復合肥,一般采用尿素、生物肥、化學復合肥。保水劑的作用是水分豐裕時吸收水分,天氣干燥時為植物提供水分,一般采用的粒度為100目。
2.2植被混凝土的配方
確定植被混凝土的配方需考慮以下幾個因素:一是要保證拌合物具有良好的黏聚性、流動性及易施工性。二是植被混凝土的無側限抗壓強度不低于15kPa,即能經受風吹雨打而不脫落。三是植被混凝土應具有合適的容重及孔隙率,具體地講孔隙率在50%～65%(體積比),容重在1.3～1.7g/cm3,這樣的結構有利于植物生長。四是植被混凝土應有良好的植生條件,水肥供應良好,能保證植物多年的養分供應(植被混凝土能長期供應養料,植物也能自己補給,如枯葉及草根腐爛、細菌固氮等)。
膠結材料、植生土、有機質、腐植質的總重量占植被混凝土的重量80%左右,因此它們決定植被混凝土的主要性質。水泥是影響強度、和易性的決定因素,試驗表明,水泥用量大于10%(重量比,下同)時,就能保證植被混凝土的無側限抗壓強度不低15kPa。水泥用量一般不超過25%。有機質、腐植質合稱有機物,它們的含量對植被混凝土的物理性質,即強度、容重及孔隙率、水肥供應有重大影響。其含量越大,容重越小,孔隙率越大,強度越低。有機物的含量過大會造成植被混凝土的強度偏小,而孔隙率過大則不利于保持水分,同時還會降低拌合物的黏聚性,噴射施工時會增加回彈損失。實踐表明,有機物最適宜的含量為8%～16%。砼綠化添加劑含量一般不大于2%。含量過大會增加成本,過少不能營造出植物所需的生長基質。多個工程實踐表明,砼綠化添加劑只要配方科學合理,其含量在1%～2%便能很好地滿足植物需求。
2.3具體操作方法
植被混凝土邊坡防護綠化技術具體操作方法是:先在巖體上布鐵絲或塑料網,并用錨釘和錨桿固定。將植被混凝土原料攪拌后由常規噴錨設備噴射到巖石坡面,形成近10cm厚的植被混凝土。噴射完畢后,覆蓋1層無紡布防曬保墑,水泥使植被混凝土形成具有一定強度的防護層。經過一段時間灑水養護,青草就會覆蓋坡面,揭去無紡布,茂密的青草自然生長。
2.4挖方巖石邊坡的卸荷及綠化時機
巖石邊坡的開挖過程,從力學本質上說就是卸荷。特別是深挖高邊坡,地應力釋放量大,卸荷量級高,卸荷范圍寬,伴隨卸荷,邊坡產生卸荷裂隙和卸荷變形,有些開挖邊坡的卸荷水平變形達到了米級,不可忽視。運用巖體力學理論,確定邊坡防護的方法和時機,同時在開挖邊坡上設置位移觀測點,觀測邊坡的變形趨勢,為確定邊坡的支護和綠化選擇合適時機提供依據[3]。此外,巖石邊坡開挖過程,改變或破壞了原有的水、地、氣循環系統,這種改變或破壞循環系統,將隨著裸露巖石的風吹曝曬時間的增加而加劇[4]。因此,采用邊開挖邊支護邊綠化,對巖石邊坡防護質量、綠化效果都有十分關鍵的作用。
3巖石邊坡綠化實例分析
土壤的主要性質范文3
Abstract： The combination of the slow-release fertilizer technique and super-absorbent polymers can form slow-release fertilizer with water-retention， which has dual properties of water retention capacity and slow release at the same time. This paper reviews the present status， preparation and determining method of nutrient release of slow-release fertilizer with water-retention. The problems and development trends of slow-release fertilizer with water-retention are also analyzed.
關鍵詞： 高吸水樹脂；制備方法；緩釋肥料
Key words： superabsorbent polymer；preparation method；slow-release fertilizer
中圖分類號：S14 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2013）23-0303-03
0 引言
水和肥料是作物生長的基礎條件，同時也是制約我國農業可持續發展的重要因素和資源。我國現有農業生產水平低下，農田化肥的當季利用率氮肥只有30-50%，磷肥為10-20%，鉀肥為35-50%，低于國外同類肥料約5-20%。以氮肥為例，每年損失的氮量相當于1900多萬噸的尿素，折合人民幣380多億元[1]。始于20世紀60年代的緩/控釋肥料生產技術為解決化肥利用率低和化肥污染問題提出了新的思路和途徑，并取得了令人鼓舞的研發進展[2]，
國內外的研究表明，緩/控釋氮肥的利用率可高達70%以
上，比尿素或硫酸銨高出30-50%，增產10%以上，顯出巨大的節肥增產效果。
另一方面，我國是一個水資源貧乏的國家，農業用水是我國第一用水大戶，占我國水資源消耗的80%左右。高吸水樹脂（superabsorbent polymer，SAP）是一類輕度交聯的含有大量羥基、羧基等親水基團的功能高分子材料，它能吸收其自身重量幾十倍乃至上千倍的水，不僅可以提高土壤水分含量，防止水土流失，而且可以促進土壤團聚體的形成，增強土壤通透性，降低植物死亡率，提高土壤保肥能力，廣泛應用于農田抗早保水、作物保苗增產、園林綠化、沙漠治理等[3]。將SAP與肥料復合一體化，制成具有吸水、保水性能的緩/控釋肥料，能有效的提高肥料的利用率，減少灌溉頻率，降低肥料濃度過高對作物的毒害作用及環境污染，近年來受到研究者的廣泛關注。
1 高吸水樹脂及種類
高吸水樹脂是一種含強親水性基團、并經過適度交聯的功能高分子材料，能在短時間內吸收其自身質量幾百倍甚至幾千倍的水并具有良好的保水性能，即使在受熱、加壓條件下也不易失水，對光、熱、酸堿的穩定性好。高吸水性樹脂的開發與研究只有幾十年的歷史。1966年，G.F.Fanta等人最早從部分水解的淀粉接枝丙烯睛共聚物制得高吸水性樹脂；1974年7月《化學周刊》報道了美國農業部北方研究所Weaver等在開發農產品玉米應用時，成功地制得了高吸水性樹脂，開辟了SAP的新紀元；此后高吸水性樹脂逐漸成為一個獨立、新興的科研領域。
目前超強吸水劑主要分為三大類：合成聚合物、天然高分子和天然高分子改性系列。合成聚合物系列包括：聚丙烯酸類、聚乙烯醇類、聚丙烯酰胺類等，由于合成聚合物系列反應易于實現且吸水率較高，故目前工業上生產主要以合成聚合物系列為主，但不易被生物降解，屬于非環境友好型材料，且價格較高；天然高分子系列包括：淀粉、纖維素、殼聚糖、其他天然高分子等，天然高分子系列以可再生資源天然產物為原料，原料來源廣，價格便宜，且有成為環境友好型材料的潛力，但保水率低、易水溶，在緩釋肥料上研究應用較少；天然高分子改性是天然大分子與化工單體接枝共聚或混聚得到的半合成保水劑，它兼具合成材料吸水保水性能力強、可重復利用和天然原料成本較低的優勢，是SAP型緩釋肥中常用且最具開發前景的吸水劑種類。
2 保水緩釋肥料制備方法
目前保水型緩釋肥料主要有混合型、包膜/包裹型、吸附型以及化學反應型。
混合型吸水保水緩釋肥料是直接把吸水性聚合物和普通肥料或者緩釋控釋肥料混合在一起來制備保水緩釋肥料。
包膜/包裹型保水緩釋肥料是指以肥料為核心，用含有高吸水性聚合物的包膜物質包膜，包膜法是將肥料與高吸水樹脂復合的一種常見方法。根據肥料加入時間的不同，包膜法可分為兩類，一類是在制備高吸水樹脂的聚合體系中直接加入肥料，使肥料在聚合反應的進行過程中逐漸填充于樹脂凝膠的三維網絡；另一類是在水等液體的作用下將事先合成的高吸水樹脂粉末粘附在肥料顆粒的表面，從而形成緊密的包膜結構。在實際應用中，這兩種方法常常結合起來使用。包膜法的缺點在于，包膜過程中的聚合反應對肥料的性質影響很大，例如尿素在聚合熱的作用下容易產生縮二脲，對作物種子和幼苗均有毒害作用；另外，肥料的存在對樹脂的聚合過程及聚合物網絡結構也有著一定的影響。
吸附型吸水保水緩釋肥料是直接把高吸水性樹脂浸泡在肥料溶液中，達到溶脹平衡后，干燥、粉碎來制備緩釋肥料。這種工藝是最簡單的制備保水緩釋肥料的方法，能夠提供一定量的水分和養分，但養分濃度不易提高。與包膜法及化學結合法相比，物理吸附法具有條件溫和、操作簡單、高吸水樹脂的制備及其與肥料的結合過程相分離等優點。但是，用該法物理吸附的肥料在干燥過程中容易聚集在顆粒的表面，在使用過程中容易產生“突釋效應”。另外，當肥料對高吸水樹脂吸水倍率有較大影響時，與樹脂結合的肥料量比較低。
化學反應型的保水緩釋肥料是指通過吸水性聚合物的化學改性的方法，將肥料養分基團通過化學鍵鍵合在大分子骨架上，從而使其既有吸水、保水抗旱性能，又具有緩釋性能。該方法提供養分形式主要來自兩個方面，一是結合養分離子的解吸機制提供養分；二是通過材料的降解或分解機制提供養分。這兩種機制提供養分的能力取決于合成材料的化學組成和性質。
3 保水型緩釋肥料的性能測定方法
吸水保水緩釋肥料的主要性能為養分釋放速率和在土壤中的吸水保水作用。然而，吸水保水緩釋肥料作為一種新型肥料和其制造工藝和釋放途徑、機理的不同，目前還沒有統一的標準測定方法和標準。以下介紹幾種常用的性能測定方法。
3.1 養分釋放性能的測定
3.1.1 養分釋放性能的測定方法 目前檢測養分釋放速率的主要方法有：水或緩沖溶液浸泡評價法、土壤評價法、生物學評價法。
水或緩沖溶液浸泡評價法[4]，將緩釋肥料浸泡在水中或者在緩沖溶液中，靜置，定期檢測溶液中的肥料養分含量，比較常見的方法是7天靜止水溶出率法。這種檢測方法比較簡單，是目前比較常見的方法。然而所測的結果與實際效果存在很大的差距。其主要原因是該法是在均相中進行，但是土壤是由固、液、氣三相的非均相組成，再者土壤中的物理、化學條件以及生物作用等都會影響養分在土壤中的釋放和轉化。土壤評價法[5]：該法考慮了肥料在水中的溶出率和土壤層對肥料的吸附作用，將緩釋肥料直接或間接的埋入土壤中，培養一段時間后，測定其養分釋放速率。其中土柱淋溶法具有低成本、操作簡單、耗時少且穩定性較高等特點，有較好的應用前景。生物學評價法[6]：以盆栽實驗或大田實驗來研究養分釋放規律，通過作物不同生長時期的養分吸收量或者土壤肥料養分殘留量與速效肥進行對照，計算緩釋肥料的養分釋放量。由于，不同土壤、不同的作物對同一肥料的吸收作用是不相同的；再者大田實驗還受各種自然條件的影響，如降水、溫度、蟲害等條件影響；所得的實驗結果難于得到一致的規律性，但是對于專用緩釋肥料有較大的應用前景。除了以上幾種常見的方法外還有同位素示蹤法、電導法[7]、紅外光譜法[8]等來檢測緩釋肥料的釋放性。
3.1.2 影響保水型緩釋肥料養分釋放的因素 影響緩釋肥料養分釋放的因素主要有土壤含水量、溫度、土壤種類、土壤中的微生物活性。土壤含水量是影響吸水保水緩釋肥料養分釋放的主要因素。研究表明，在田間含水量在25%-125%之間隨著土壤含水量的增加養分釋放速率也增加，含水量太低時會出現養分延滯現象。土壤溫度與土壤蒸汽壓和土壤的生物活性相關。土壤的蒸汽壓隨著溫度的升高而升高，土壤的生物活性在溫度為20℃到30℃之間，隨著溫度增加而增加。從而增加了肥料養分釋放速率。不同的土壤種類，土壤的酸堿度、腐殖質含量、各種離子類型和濃度都不相同，而對于離子型保水材料其吸水保水性能受離子濃度、離子種類和PH的影響較大。離子濃度越高其吸水倍率越低，離子價態越高吸水倍率也越低。土壤中的生物活性一方面影響了肥料養分的轉化速率，另一方面對于可降解的吸水保水緩釋肥料起著決定的作用。
3.2 吸水保水性的測定方法 吸水保水性能是保水吸水緩釋肥料的另一重要性能。對于吸水保水緩釋肥料的吸水保水性能的檢測主要是參考高吸水性樹脂對于土壤的吸水保水檢測方法。將緩釋肥料埋入土壤中，以比較含有吸水保水緩釋肥料和未添加吸水保水緩釋肥料的土壤的飽和吸水量和蒸發比作為評價標準。
4 保水型緩釋肥料存在的問題及發展前景
4.1 存在的問題 保水型緩釋肥料能提高肥料利用率、降低經濟損失的同時又能減少肥料對環境的污染，節省農業用水，提高作物產量等優點，目前已經成為國內外研究的熱點。然而保水型緩釋肥料在性能、推廣等方面仍然存在著一些問題，主要有以下幾個方面：①保水緩釋肥料的吸水保水性能與吸水保水材料的吸水保水性能存在著較大的差距，主要是因為目前的肥料一般是電解質類的，這對高吸水樹脂的吸水倍率有較大的影響。②保水型緩釋肥料的成本較高，價格昂貴，難于推廣。③保水型緩釋肥料由于其吸水保水性能使其難于長期保存。④目前對于保水型緩釋肥料的養分釋放機理和釋放動力學等理論研究比較缺乏。⑤使用合成系高吸水性樹脂，由于其降解性較差會在土壤中殘留，長期大量使用，務必對土壤造成一定的影響，而天然可降解高吸水性樹脂其性能較差。⑥高吸水樹脂在土壤中會形成凝膠，其強度大大降低，作為包膜層容易出現漏洞，使養分的緩釋性能不均勻達不到理想的效果。
4.2 發展趨勢和前景 保水型緩釋肥料無論對于我國廣大的干旱、半干旱地區，還是南方季節性干旱地區，無論對于大田糧食作物、經濟作物、果樹生產，還是園林綠化、防風固沙、水土保持工程都具有廣闊的應用前景，對于節約水肥資源，減少污染，改善生態環境，增產增收，實現農業的可持續發展都具有重要的意義。其發展趨勢和研究方向主要有以下幾點：①尋找廉價的材料、原料，簡化合成工藝路線，大幅度降低成本。②加強理論研究，比如養分釋放機理、保水機理等的研究。③開發可降解的改性天然系高吸水樹脂作為包膜層的保水型緩釋肥料。④提高保水型緩釋肥料的耐鹽性和吸水后的強度。⑤定量的評價其給社會、經濟和環境保護帶來的效應。
參考文獻：
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土壤的主要性質范文4
1、考慮學生現有的知識結構。知識和思維是互相聯系的，在進行某種思維活動的教學之前，首先要考慮學生的現有知識結構。
什么是知識結構?一般人們認為：在數學中，包括定義、公理、定理、公式、方法等，它們之間存在的聯系以及人們從一定角度出發，用某種觀點去描述這種聯系和作用，總結規律，歸納為一個系統，這就是知識結構。在教學中只有了解學生的知識結構，才能進一步了解思維水平，考慮教新知識基礎是否夠用，用什么樣的教法來完成數學活動的教學。
例如：在講解一元二次方程ax2+bx+c=O(a≠O)時，討論它的解，需用到配方法或因式分解法等等，那么上課前教師要清楚這些方法學生是否掌握，掌握程度如何，這樣，活動教學才能順利進行。
2、考慮學生的思維結構。
2.1 中學生思維能力的特點。首先，整個中學階段，學生的思維能力得到迅速發展，他們的抽象邏輯思維處于優勢地位，但初中學生的思維和高中學生的思維是不同的。初中學生雖然其抽象邏輯思維開始占優勢，可是在很大程度上還屬于經驗型，他們的邏輯思維需要感性經驗的直接支持；而高中學生的抽象邏輯思維則屬于理論型的，他們已經能夠以理論作指導來分析、綜合各種事實材料，從而不斷擴大自己的知識領域，也只有高中學生才開始有可能初步了解對立統一的辯證思維規律。
其次，初中二年級是中學階段思維發展的關鍵期。從初中二年級開始，中學生抽象邏輯思維開始由經驗型水平向理論型水平轉化，到高中一、二年級，這種轉化初步完成，這意味著他們的思維趨向成熟。這就要求教師要根據他們思維的發展變化來進行適當的思維訓練，使他們的思維能力得到更好的發展。
2.2 學習數學的幾種思維形式。
①逆向思維。與由條件推知結論的思維過程相反，先給出某個結論或答案，要求使之成立各種條件。比如說，給一個濃度問題，我們列出一個方程來：反過來，給一個方程，就能編出一個濃度方面的題目。后者就屬于逆向型思維。
②造例型思維。某些條件或結論常常要用例子說明它的合理性，也常常要用反例證明其不合理性。根據要求構造例子，往往是由抽象回到具體，綜合運用各種知識的思考過程。例如：試求其反函數等于自身的函數。
③歸納型思維。通過觀察、試驗，在若干個例子中提出一般規律。
④開放型思維。即只給出研究問題的對象或某些條件，至于由此可推知的問題或結論，由學生自己去探索。比如讓學生觀察y=sinx的圖象，說出它的主要性質，并逐一加以說明。
了解了學生的思維特點和數學思維的幾種主要形式，在教學中，結合教材的特點，運用有效的教學方法，思維活動的教學定能收到良好效果。
3、考慮教材的邏輯結構。我們現有的中學數學教材內容有的是按直線式排列，有的是按螺旋式排列。如果進行數學活動的教學，教材的邏輯結構就應有相應的變化。比方說，指數、對數、開方三種不同形式都可表示為：a、b、N之間的關系a的b次冪等于N，是否可以把它們安排在一起學習。再比方說，關于一元一次方程應用題，中學課本里有濃度問題、行程問題、工程問題、等積問題，在講解時，可用一個方程表示不同問題，使它們得到統一，只是問題形式不同而已，其方程形式沒有什么本質差異，可一次講完幾個問題。而現有中學教材把它們分開，使學生覺得似乎幾種問題毫不相干。因為這些問題具體不同的思維形式，要受小學、初中和高中學生各階段思維發展不同特點的制約。
數學思維活動的教學就是要盡量克服這些制約，使學生在短期內高質量獲取知識，大幅度提高思維能力，完成學習任務。
在考慮教材邏輯結構時，還應明確的一個問題是教材內容的特點，即初等數學有些什么特點，對它應有一個總的認識。
①初等數學是相對于抽象程度來說的，其內容方法都比較直觀具體，研究的對象大多可以看得見、摸得著，抽象程度不深，離開現實不遠，幾乎直接同人們的經驗相聯系。
②初等數學是一門綜合性數學，它數形并舉，內容多種多樣，方法應有盡有，自然分成幾個部分，各部分又相互滲透、相互為用。
③初等數學處于基礎地位。因為無論數學多么高深，總離不開四則運算，總要應用等式、不等式和基本圖形分析。初等數學又是整個數學的土壤和源泉，各專業數學領域幾乎都是在這塊土壤中發育成長起來的。
④初等數學的普通教育價值。對中小學生來說，它的智能訓練價值遠遠超過了它的實用價值。
⑤與高等數學相互滲透，相互為用。一方面，由于實踐中某些問題的出現，使初等方法被深入研究和發展成專門的數學分支；另一方面是高等數學中許多專題的初等化、通俗化。
土壤的主要性質范文5
Abstract： As we all know， the dilemma caused by heavy metals is inevitable in sludge compost. The study presented in this paper introduced the form and content of heavy metals contained in sludge in China. Besides， the deactivation of heavy metals resulting from compost and passivator was analyzed as well. Last but not least， the impact of compost on the change of metal form was investigated.
關鍵詞： 城市污泥；好氧堆肥；重金屬；鈍化
Key words： sewage sludge；aerobic composting；heavy metals；deactivation
中圖分類號：TU992.3 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2016）21-0210-03
0 引言
城市污泥富含氮、磷、鉀和有機質[1-4]，堆肥處理城市污泥能夠殺死寄生蟲和病原菌，提高有機質的穩定性[3]，顯著提高污泥的土地利用價值[5]，目前在許多國家都有應用。 但是由于存在污泥重金屬環境污染風險，其應用效果始終不太穩定。
為此，筆者針對污泥中的重金屬問題，將系統地介紹國內污泥中重金屬的含量以及其主要存在形態，更進一步地討論堆肥以及鈍化劑對污泥中重金屬的鈍化效果、原理，同時深入分析堆肥的使用對土壤中重金屬形態變化的影響，以期為好氧堆肥處理污泥重金屬技術在國內的發展以及相應的研究提供理論依據。
1 污泥中的重金屬
1.1污泥中的重金屬含量
楊軍[6]在2006年從中國107個城市中采集污泥樣本進行研究，總結出一套關于城市污泥重金屬含量的研究成果：城市污泥中As、Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb和Zn的平均含量分別為20.2、2.01、93.1、219、2.13、48.7、72.3和1058mg/kg。比照2001年研究成果[7]來看，Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb和Zn的含量都明顯減少。
1.2 污泥中的重金屬形態
重金屬含量在一定程度上決定著重金屬對環境的危害程度。除此以外，重金屬在城市污泥中分布的化學形態 也與其環境危害程度有一定的關系。許多學者在評價重金屬污染風險等級時，只關注重金屬含量的檢測而容易忽略其化學形態的影響因子，最終得出的檢測結果無法全面反映重金屬的環境影響程度。Tessier等[8]采用分級提取法將重金屬形態分為可交換態、碳酸鹽結合態、鐵錳氧化物結合態、硫化物及有機結合態和殘渣態，其中可交換態最易被吸收，故其生物有效性較強，并且與金屬含量沒有直接的關系。當pH環境改變時，碳酸鹽結合態會隨之而變，在pH值較高環境中，其酸性能夠充分釋放，因此生物有效性較強。當氧化還原電位值減小時，鐵錳氧化物結合態更易于釋放。相較于以上兩種重金屬形態來說，硫化物及有機結合態穩定性更好，它是由重金屬硫化物沉淀及與各種有機質結合而產生的一種重金屬。另外，還有一種難于利用的重金屬形態――殘渣態，它賦存于礦物晶格中。
用Tessier法測定了污泥中各形態重金屬的含量，發現污泥中重金屬含量主要以穩定態的結合形式存在；銅、鎳、鉛和鉻主要以穩定的硫化物及有機結合態和殘渣態存在（含量>90%），不穩定態的含量55%），但不穩定態的含量
2 利用堆肥對污泥中重金屬的處理
2.1 堆肥處理對污泥中重金屬的鈍化作用
污泥中的重金屬問題是其土地利用的主要障礙，許多國家對污泥堆肥處理后的重金屬含量都有明確規定。解決污泥土地利用中的重金屬污染問題有控制重金屬總量（去除）和降低其有效性兩條途徑，但污泥中的重金屬在現階段很難通過經濟可行的手段去除。因此，控制其有效性成為解決污泥土地利用中重金屬污染問題的重要途徑。孟昭福等[10]應用小麥對不同污泥中重金屬的生物有效性進行了測定，表明不同污泥中不同重金屬的生物有效性不同，Cd、Zn生物有效性較高，Cu、Ni次之，Pb為最低。從重金屬向地上部轉移情況來看，Cd、Zn、Cu均較易向地上部轉移，而Pb、Ni則不易向地上部轉移；從轉移的量來看，污泥重金屬轉移到地上部的比例遠遠高于土壤中，說明污泥中的重金屬其有害程度遠遠高于污灌區土壤。對CEC、pH、OM三個污泥主要性質對有效性影響通徑分析結果表明，對于5種重金屬，CEC、pH為主要影響因素，OM影響較小，但對于不同的金屬三者作用的大小及方向不同。鄭國砥等[11]經高溫好氧堆肥處理，污泥中的Cu、Cr、Ni、Pb等重金屬由有效性較高的結合形態向有效性較低的結合形態轉化；堆肥處理可以降低城市污泥中Cu、Cr、Ni、Pb的有效性，并隨著堆肥時間的延長，其效果更加明顯。李國學等[12]利用城市污泥和稻草進行高溫堆肥處理，發現污泥中重金屬Cu、Zn、Mn的可交換態、碳酸鹽結合態、鐵錳氧化物結合態的含量有所降低，有機結合態和殘渣態的含量則有所升高。
2.2 鈍化劑的使用對堆肥中重金屬形態變化的影響
堆肥處理和鈍化劑都能降低堆肥中重金屬的生物有效性，常見的鈍化劑有粉煤灰、磷礦粉、鈣鎂礦粉、赤泥、草炭等，榮湘民等[13]采用連續提取法研究了豬糞堆肥處理中不同添加比例的重金屬鈍化劑對其濃度和形態的影響。結果表明：豬糞堆肥中粉煤灰、磷礦粉、鈣鎂礦粉均能對可交換態As、交換態Cu、可交換態Zn起到鈍化效果。因此，堆肥處理中添加重金屬鈍化劑可以降低豬糞堆肥中重金屬的有效性，有利于降低豬糞堆肥土地利用中重金屬污染的風險。李國學等[12]利用污泥和稻草進行高溫堆肥，研究不同鈍化劑包括粉煤灰、磷礦粉、沸石和草炭對污泥堆肥中重金屬（Cu，Zn，Mn）形態的影響，添加鈍化劑對污泥堆肥中重金屬形態的影響：對Cu元素來講，添加草炭堆肥處理對可利用態Cu有較好的鈍化效果；對Zn元素來講，添加粉煤灰、磷礦粉和草炭3處理對可利用態Zn有較好的鈍化效果；對Mn元素來講，添加粉煤灰和草炭2處理對可利用態Mn有較好的鈍化效果。所以從對交換態重金屬的鈍化效果來說，草炭、粉煤灰、磷礦粉應該是3種有效的鈍化劑。
2.3 堆肥中腐殖質對重金屬有效性的影響
腐殖質系一種穩定性極強的復雜大分子有機化合物，它必須借助微生物作用才能形成。根據酸堿溶液中腐殖質的溶解度，可將這種化合物分為三類：胡敏酸、富里酸和胡敏素。腐殖質中富含的羧基酚羥基和醇羥基等官能團能夠使其牢牢吸附在重金屬離子表面。腐殖質除依靠微生物作用生成以外，還可以由微生物代謝后的單體聚合而成，但是這種生成途徑并不常見，最主要的生成途徑始終是依靠微生物作用生成。依靠微生物的作用，木質素發生側鏈氧化反應，生成腐殖質的核心和骨架――木質素類衍生物。而從另一種生成方式來看，腐殖質在與重金屬的結合上具有主導作用。污泥堆肥中約有1/3的重金屬與有機質的腐植酸結合，如果是水溶態腐殖質，它與重金屬離子結合時會發生絡合反應；如果是固相腐殖質，與重金屬離子結合時會發生吸附反應，這種吸附反應又可細分為兩類，一類是物理吸附，另一類是化學吸附。物理吸附是一開過靜電力的作用吸附在重金屬例子表面，吸附強度較低，而且容易和其他金屬離子產生離子交換導致吸附失效。化學吸附是重金屬離子在與腐殖質配位基團發生絡合反應時構成配位鍵，吸附強度較大，而且吸附作用比較穩定[14]。高衛國等[15]基于腐殖酸與堆肥的土壤培養實驗，通過單獨使用或復合使用，研究其對土壤中鉛鋅形態轉化的影響程度。發現單獨添加腐殖酸和堆肥均可以顯著改變土壤中Zn、Pb形態轉化，使它們從容易被植物吸收利用的交換態和碳酸鹽結合態向難以被植物吸收利用的有機結合態和殘渣態轉化。說明堆肥和腐殖酸均可以固定土壤中的Zn和Pb。而當兩者一起使用時，可以中和它們各自所引起土壤pH的變化，而對重金屬固定效率更明顯增強。研究還發現，不管是腐殖酸還是堆肥，對Pb的固定效果均好于對Zn的固定。
選擇合適的堆肥原料和控制適當的堆肥條件，促使堆肥產品中腐殖質的形成并提高腐殖質組分向著穩定態和不溶態轉化，可以作為利用堆肥降低有機固體廢棄物中重金屬污染風險的手段。
2.4 堆肥的使用對土壤中重金屬形態變化的影響
楊海征等[16]運用盆栽茼蒿試驗，研究了堆肥用量對重金屬Cu、Cd污染土壤根際土和非根際土中Cu、Cd形態變化的影響，研究結果顯示：堆肥用量越多，非根際土和根際土交換態（含水溶態）Cu含量越高，并且在非根際土中有機結合態Cu含量也明顯增多，但是根際土中的含量明顯減少，非根際土中無機結合態Cu含量呈現先減后增的變化趨勢，非根際土和根際土殘渣態Cu含量也明顯增多，到一定程度后恒定不變。隨著堆肥用量的增多，非根際土中交換態（含水溶態）Cd含量開始減少，有機結合態和殘渣態Cd含量增多，無機結合態Cd含量基本不變；根際土中，交換態（含水溶態）Cd含量先減后增，有機結合態Cd含量增多，無機結合態和殘渣態Cd先增后減。對此，供試堆肥可作為修復劑控制Cd的危害，如果長期使用會導致Cu含量增多，反倒不利于作物生長。高衛國等[17]用土壤培養實驗，研究添加堆肥和赤泥對土壤中Zn和Cd生物有效性的影響。結果表明，單獨添加堆肥或赤泥以及赤泥和堆肥一起添加到土壤，均可以降低土壤中的交換態Cd和Zn含量以及生物有效態Zn和Cd含量。單獨添加堆肥、單獨添加赤泥和同時添加赤泥與堆肥，造成土壤交換態Cd的含量減少，其中同時添加赤泥與堆肥效果最好；土壤交換態Zn含量在單獨添加赤泥和同時添加赤泥時降低100%；土壤生物有效態Cd含量在同時添加赤泥與堆肥時下降最多；土壤生物有效態Zn含量在單獨添加赤泥時下降最多。
高秀紅等[18]以啤酒廠污泥和污水處理廠的污泥的混合污泥作為實驗原料，通過原子吸收方法測定堆肥化過程不同階段重金屬Pb、Cu、Zn、Cr的形態變化。其試驗結果為：在堆肥試驗中，重金屬Zn的有效態濃度始終大于或等于2.10mg/g，基本恒定不變，但重金屬含量都比其它重金屬多；相對來說，重金屬Pb有效態含量比較少，其含量會隨著堆肥的進行而出現顯著增多的趨勢；堆肥試驗進行三日后，Cr的有效態濃度到達最低值0.004mg/g，之后濃度逐漸增大。堆肥化過程中，可交換態重金屬Zn濃度從0.228mg/g驟降至0.032mg/g。其試驗結果表明，污泥堆肥化過程中對重金屬Zn的有效態含量影響不顯著，對Cu、Pb、Cr向有效態轉變具有一定的促進作用；堆肥化過程可顯著降低交換態Zn對植物的污染；重金屬Zn、Cu的總含量變化均呈逐漸降低的趨勢，表明堆肥化過程有利于降低重金屬的含量。
3 結論
論文介紹了我國污泥中重金屬的含量以及其主要存在形態，并深入分析了堆肥以及鈍化劑對污泥中重金屬的鈍化效果、原理以及堆肥的使用對土壤中重金屬形態變化的影響。分析結果表明：堆肥可以鈍化污泥中的重金屬，降低其重金屬生物有效性，該處理方法是降低污泥在土地利用中重金屬污染風險的重要手段和途徑，堆肥過程中形成的腐殖質是固定重金屬的主要物質。故而，研究可以深入探討腐殖質中的基團對固定重金屬的原理以及何種堆肥原料和堆肥方式可以更好地降低重金屬生物有效性。
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土壤的主要性質范文6
一、從學生現有的知識結構入手
知識和思維是互相聯系的,在進行某種思維活動的教學之前,首先要考慮學生的現有知識結構。什么是知識結構?一般人們認為:在數學中,包括定義、公理、定理、公式、方法等,它們之間存在的聯系以及人們從一定角度出發,用某種觀點去描述這種聯系和作用,總結規律,歸納為一個系統,這就是知識結構。在教學中只有了解學生的知識結構,才能進一步了解思維水平,考慮教新知識基礎是否夠用,用什么樣的教法來完成數學活動的教學。
二、重視學生的思維結構
1、中學生思維能力之特點。首先,整個中學階段,學生的思維能力得到迅速發展,他們的抽象邏輯思維處于優勢地位,但初中學生的思維和高中學生的思維是不同的。初中學生的思維,抽象邏輯思維雖然開始占優勢,可是在很大程度上還屬于經驗型,他們的邏輯思維需要感性經驗的直接支持。而高中學生的抽象邏輯思維則屬于理論型的,他們已經能夠用理論作指導來分析、綜合各種事實材料,從而不斷擴大自己的知識領域。也只有在高中學生那里,才開始有可能初步了解對立統一的辯證思維規律。
其次,初中二年級是中學階段思維發展的關鍵期。從初中二年級開始,中學生抽象邏輯思維開始由經驗型水平向理論型水平轉化,到高中一、二年級,這種轉化初步完成,這意味著他們的思維趨向成熟。這就要求教師,要適應他們思維發展的飛躍時期來進行適當的思維訓練,使他們的思維能力得到更好的發展。
2、掌握數學的幾種思維形式
(1)逆向思維。與由條件推知結論的思維過程相反,先給出某個結論或答案,要求使之成立各種條件。比如說,給一個濃度問題,我們列出一個方程來;反過來,給一個方程,就能編出一個濃度方面的題目。后者就屬于逆向型思維。
(2)造例型思維。某些條件或結論常常要用例子說明它的合理性,也常常要用反例證明其不合理性。根據要求構造例子,往往是由抽象回到具體,綜合運用各種知識的思考過程。例如:試求其反函數等于自身的函數。
(3)歸納型思維。通過觀察,試驗,在若干個例子中提出一般規律。
(4)開放型思維。即只給出研究問題的對象或某些條件,至于由此可推知的問題或結論,由學生自己去探索。比如讓學生觀察y=sinx的圖象,說出它的主要性質,并逐一加以說明。
三、考慮教材的邏輯結構
1、初等數學是相對于抽象程度來說的,其內容方法都比較直觀具體,研究的對象大多可以看得見、摸得著,抽象程度不深,離開現實不遠,幾乎直接同人們的經驗相聯系。
2、初等數學是一門綜合性數學,它數形并舉,內容多種多樣,方法應有盡有,自然分成幾個部分,各部分又相互滲透,相互為用。
3、初等數學處于基礎地位。因為無論數學多么高深,總離不開四則運算,總要應用等式、不等式和基本圖形分析。初等數學又是整個數學的土壤和源泉,各專業數學領域幾乎都是在這塊土壤中發育成長起來的。
4、初等數學的普通教育價值。對中小學生來說,它的智能訓練價值遠遠超過了它的實用價值。
5、與高等數學相互滲透,相互為用。一方面,由于實踐中某些問題的出現,使初等方法被深入研究和發展成專門的數學分支,另一方面是高等數學中許多專題的初等化、通俗化。
四、運用積極的教學方法
目前關于教學方法的研究呈現出一派興旺的局面,種類之多、提法之廣是歷史上少見的。如目前使用的自學輔導法、讀讀議議講講練練教學法、六單元教學法、五課型教學法、自學議論引導教學法、啟發誘導效果回授教學法、研究法、發現法等等?？梢园堰@些方法歸結為一句話,那就是:積極的教學法。其宗旨是在傳授知識的同時,重視發展智力、培養能力。它們的特點是:充分調動學生的積極性,讓學生獨立解決一些問題,注意能力的培養。從實踐效果看,這些方法在某個階段,對某部分學生,結合某部分內容確實有事半功倍功能,但這些方法哪個都不是萬能的,不是教學通法。因為教法要受學生水平的差異,興趣的不同,教材內容的變化,教師素質不平衡等各方面條件的限制。
