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土壤環境的性質范文1
關鍵詞：土壤環境質量； 土壤監測； 土壤污染狀況詳查
中圖分類號：X833
文獻標識碼：A 文章編號：16749944（2017）10007602
1 引言
土壤是地球陸地的表面由礦物質、有機質、水、空氣和生物組成的具有肥力并能生長植物的疏松表層，是經濟社會可持續發展的物質基礎。土壤環境質量關系到生活的方方面面，糧食安全、食品安全與農用地質量息息相關，進而影響到人體健康。近年來出現的湖南瀏陽鎘污染事件、廣西思的村“鎘米”等食品安全事件，都與土壤存在污染有關。同時，不論是商業、學校、醫院，以及企業用地都與人民群眾的生產生活安全息息相關，2015年的常州外國語學校污染事件就是由于和學校臨近的化工廠在進行土壤修復時造成的污染導致493名學生先后被查出皮炎、血液指標異常等情況，個別同學查出患有淋巴癌。這些事件在社會上引起了強烈的反響，已經成為影響社會穩定的重要因素[1]。
2 土壤質量監測的特點
土壤污染和大氣污染以及水污染具有以下3個方面的不同點。第一，土壤污染的隱蔽性，大氣污染中參與空氣質量評價的六項指標（細顆粒物、可吸入顆粒物、二氧化硫、二氧化氮、臭氧、一氧化碳）可以通過肉眼和嗅覺等很明顯的被人所察覺，水污染也可以通過分辨顏色和氣味兒被發現，但是土壤中重金屬、有機類污染物很少能夠通過直接的方法察覺；第二，土壤污染的流動性和均勻性差[2]。相比于大氣和水，土壤污染不具有流動性，因此污染的在進行土壤環境監測時需要布設的點位和需要采集的樣品量也多；第三，土壤污染的富集性。大氣和水中的污染物都有可能富集于土壤中，但是土壤中的污染物卻很難自行消除。
3 土壤質量監測的必要性
長久以來，我國粗放式的經濟發展加劇了我國土壤環境質量的惡化，2006年組織開展的大規模土壤環境質量綜合調查結果表明工礦業、農業等人為活動是造成土壤污染的主要原因[1，2]。土壤環境保護工作刻不容緩。正是由于土壤污染與大氣污染、水污染相比所具有的不同的特點，土壤環境管理工作也呈現出更大的艱巨性。整體來說，土壤污染狀況調查基礎薄弱。相比對于大氣和水的污染狀況，土壤污染狀況存在底數不清，資料不系統的特點。傳統的土壤污染調查主要有國土部門的多目標區域地球化學調查、農業部門的農產品中產地土壤重金屬污染調查，但是現有調查數據主要集中在對土壤樣品重金屬的測試，缺乏對土壤樣品理化性質、有機物等項目的監測。而土壤中VOCs、OCPs、PAEs、硝基苯類、苯胺類、多氯聯苯、酚類和石油烴類等有機物會對人體健康產生比較大的影響，所以今后對土壤污染狀況的調查應增加對土壤理化性質和有機物的監測。為切實加強土壤污染防治，逐步改善土壤環境質量，國家在2016年5月制定并公布了《土壤污染防治行動計劃》，其中將深入開展土壤環境質量調查作為一項重點任務，要求以農用地和重點行業企業用地為重點，開展土壤污染狀況詳查。與此同時，《土壤污染防治行動計劃》要求實施農用地分類管理、實施建設用地準入管理、加強污染源監管、開展污染治理與修復，而開展土壤污染詳查是所有工作的基礎。另外，《土壤污染防治行動計劃》要求統一規劃、整合優化土壤環境質量監測點位，2017年底前完成土壤環境質量國控監測點位設置，基本形成土壤環境監測能力，到2020年底前實現土壤環境質量監測點位所有縣（市、區）的全覆蓋。
4 我國土壤環境質量監測的特點
綜上所述，針對土壤的環境質量監測是非常必要的。我國的土壤環境監測現狀主要有以下幾個特點。
第一，3S應用技術在環境監測領域的應用。3S技術指的是將遙感技術（RS）、地理信息技術（GIS）和全球定位系統（GPS）與其他高新技術有機的構成一個整體而形成的一項新的綜合技術[3]。構成一個強大的技術體系，可實現對各種空間信息和環境信息的快速、機動、準確，及可靠的收集、處理與更新。將3s技術應用在土壤環境監測領域有助于快速、高效地從整體上了解我國廣大的地區，尤其是對于我國中西部擁有幅員遼闊的土地的地區具有更加實用意義。
第二，分析化學、物理化學在土壤環境監測領域的應用。傳統的分析化學測試方法已經普遍應用于土壤環境監測中，隨著各種儀器的發展和儀器技術的進步，原子吸收光譜法（AAS）、原子熒光光譜法（AFS）、電感耦合等離子體原子發射光譜法（ICP-AES）、電感耦合等離子體質譜（ICP-MS）、頂空、吹掃、氣相色譜、液相色譜、氣相色譜-質譜聯用（GC-MS）等技術已經用于土壤環境監測的重金屬和有機污染物等方面的檢測。
第三，生物技術在土壤環境監測中的應用。隨著生物技術的發展，PCR技術、生物芯片技術、變性梯度凝膠電泳技術（DGGE）也已經用于土壤污染的生物修復、土壤侵蝕、土壤微生物多樣性監測等方面[4，5]。
第四，水平定向鉆進技術在土壤環境檢測領域的應用。水平定向鉆機是在不開挖地表面的條件下，鋪設多種地下公用設施（管道、電纜等）的一種施工機械，應用在土壤環境監測領域具有成本低、利于監測等特點。
5 我國土壤環境質量監測的發展趨勢
隨著技術的發展和社會對土壤環境的重視，我國土壤環境監測有以下幾個發展趨勢。
第一，監測項目以重金屬為主向多目標污染物發展。改革開放以來，我國出現了很多小型化工廠，但是隨著城鎮化的加快，很多土地被開發利用，對土壤環境的監測應該不僅局限于重金屬的監測，而是應擴大到以多環芳烴、硝基苯等為代表的有機物監測，同時應該根據不同地塊的不同污染情況做出適時調整，增加或刪減檢測項目。
第二，加強現場應急監測力量。相比于采樣、制樣、實驗室分析等傳統的分析方法，很多污染事故現場需要現場進行快速監測，及時掌握污染現狀，因此現場快速分析有利于及時有效地根據污染狀況做出判斷，采取必要的應對措施。
第三，完善建立土壤環境質量監測網絡?，F階段，我國的土壤環境質量監測還停留在跟著國家任務走，并沒有像大氣和水監測一樣形成成熟的國控、省控等多級監測點位，監測項目也是不盡相同。所以，在今后的工作中，建立成熟有效的土壤環境質量監測網絡具有必要性。
第四，加強土壤環境質量監測人員建設。由于土壤環境污染的隱蔽性，廣大人民并沒有像關心大氣污染和水污染一樣關注土壤污染，也造成了全國各級環境保護部門對土壤環境監測的不夠重視。整體來說，各級監測部門的土壤環境監測人員配備少，人員力量薄弱，技術水平相對較低，和廣大的土壤環境質量監測工作量形成比較大的對比。另外，土壤環境監測方面設施配備和資金相對缺乏也是造成現狀的重要原因。今后，隨著國家和人民的重視，土壤環境監測會得到支持和提高。
6 結語
隨著國家《土壤污染防治行動計劃》和各省市相關工作方案的出臺的落實，土壤環境監測工作面臨著很大的挑戰。當然，挑戰也是機遇，做好土壤環境質量監測工作是環境管理工作中不可缺少的重要部分，是保證人民安居樂業的基礎，更是社會可持續發展的重要保障。
參考文獻：
[1]
陸泗進，何立環. 淺談我國土壤環境質量監測 [J]. 環境監測管理與技術，2013，25（3）：5～8，12.
[2]段成瑜. P于中國土壤質量的環境監測初探 [J].資源節約與環保，2016（8）：175.
[3]鞏玉玲， 馮永軍. 中外土壤環境監測技術應用與發展狀況 [J].安徽農業科學，2014，42（19）：6229～6230，6232.
土壤環境的性質范文2
關鍵詞：煤炭開采；土壤環境；影響；防治措施
中圖分類號：F407文獻標識碼： A
我國煤炭資源豐富，隨著煤炭開采行業的發展，煤矸石的產生量與日俱增.據統計，我國煤矸石的產生量約為原煤總產量的15%~20%，已經積存70億噸，占地面積約70km2，而且排放量正以1.5億噸/年的速度增長。目前，我國煤矸石綜合利用水平較低，尚不到煤矸石排放量的15%，大部分未被利用的煤矸石采用溝谷傾倒式自然松散的堆放在礦井四周，不僅侵占大量土地，而且還會產生自燃或滑坡等地質災害.另外，由于露天堆放的矸石較松散，滲透系數大，產生的淋溶水對周圍水體及土壤環境可能產生極大污染。因此，解決煤炭開采過程中產生的土壤環境影響已迫在眉睫。
我國很多煤礦地區的土壤己受到不同程度的污染。據國家環?？偩止俜骄W站資料顯示，土壤污染的總體形勢相當嚴峻，己對生態環境、食品安全和農業可持續發展構成威肋。據土壤污染造成有害物質在農作物中積累，并通過食物鏈進入人體，引發各種疾病，最終危害人體健康。礦山固體廢物在其堆積和填埋過程中，長期處于與地下環境相異的地表環境，將受到水、生物、溫度、壓力、人類活動等多因素的綜合影響，尾礦渣通過礦物風化溶解其所含的重金屬從巖石圈進入水圈，從而在整個圈層中以多種途徑循環。因此，煤矸石環境效應的系統調查研究，對礦區環境治理和生態恢復具有重要意義。
1國外研究現狀
目前在全球煤炭開采的國家和地區，礦業活動己產生大量的礦業固體廢物，其長期堆積產生的重金屬污染受到重視，國外如美國、英國、俄羅斯、意大利、澳大利亞、巴西、印度等，針對煤礦區環境開展了大量研究工作。Teixeira E.對巴西Baixo Jacui,R. S.地區的煤礦區中河流底部沉積物中的重金屬進行研究，結果表明，該地區受到了煤礦開采所引起的Cu, Fe, Ni, Pb, Zn污染；Szcaepanska等對波蘭Smolnica煤礦的煤矸石進行研究，表明煤矸石對周圍土壤的重金屬污染是顯而易見的；Panov B.S.等對俄羅斯著名大煤田(頓巴斯)重金屬環境化學進行調查研究，發現在該地區的許多土壤樣品中Hg, As, Pb, Zn, Cd含量超標。
然而在對煤矸石山堆積對土壤環境產生的影響研究中，大多數的研究僅局限于重金屬、pH、水溶性鹽總量的方面。在估計土壤整體功能及其變化時，指標的選擇對量化土壤質量十分重要。一個具有良好功能的土壤表現出一系列相互協調的物理、化學和生物學性質和特性。但我們不可能考慮到所有這些性質，必須有選擇性地挑選。一般土壤物理和化學指標(土層厚度、土壤容重、土壤有機碳含量、土壤pH值、導電性、滲透性、土壤有機質代謝率、速效氮、速效磷和土壤團聚性等)在指示土壤質量變化中的意義有限，因為它們只有當土壤遭受劇烈變化后才能表現出來。而生物和生物化學指標能夠靈敏地響應土壤質量，由于它們遭受任何退化因素都會導致不同程度的變化。其中土壤活性直接影響一個生態系統穩定性與生產力，所以它們有可能成為系統穩定性的早期預警和敏感指標。因而，在估計自然土壤整體功能及其變化時，任何關鍵指標必須涉及生物和生物化學指標。它們主要包括土壤微生物量、土壤呼吸和土壤酶活性，從而延伸到氮的礦化、微生物多樣性和土壤生物功能種群。
2國內研究現狀
我國是世界上少有的以煤為主要能源的國家之一，煤炭年產量居世界第一。煤礦環境也受到廣泛的關注。近年來，國內學者針對煤炭開發活動排放煤矸石所帶來的環境問題開展了相關研究工作。經風化、淋溶后，煤矸石中有害重金屬和可溶性鹽活性增強，部分被溶解并隨降水形成地表徑流或地下水進入水體、土壤，對所在礦區水體和土壤造成污染。余運波等觀測到煤矸石堆放區水體的pH為4.43 -7.93，總硬度和SO42-濃度高，微量有毒有害組分(Be, V, Mn, Sr, Mo, Ni, F等)存在超標或濃度過高現象。不僅煤矸石堆周邊土壤中S，F，Hg含量顯著高于對照，而且煤矸石風化形成的土壤中，重金屬Zn, Pb, Cu, Cd也有明顯積累，并己經受到一定程度的污染。郭慧霞等以焦作礦區煤矸石和土壤為研究對象，進行室內模擬淋溶試驗，發現煤矸石淋出液呈中性偏弱堿性，SO42-、總硬度、Zn, Mn等組分己經出現超標，Cr, Pb, Cu, Cd則未檢出；再淋濾試驗前期，風化煤矸石淋出液中的污染組分含量要高于新鮮煤矸石淋出液中的含量，土壤對污染物組分有很大的吸附能力，約50%的污染組分被吸附；隨著淋濾的進行，煤矸石中污染組分隨水淋出的含量迅速下降并逐漸穩定下來，此時由于低濃度淋濾液進入土壤，使土壤中發生了污染組分的解吸，導致淋濾液中污染組分含量升高；土壤對污染組分的吸附解析與pH值、土壤組成類型、土壤中污染物含量、土壤的吸附容量、煤矸石淋出液中污染物濃度等有關。楊建、陳家軍等對焦作演馬礦煤矸石堆周圍土壤中重金屬的空間分布特征進行了檢測和分析，發現土壤受到了不同程度的污染，重金屬的含量在平面上與煤矸石堆的距離成負相關，在剖面上與深度關系不明顯；土壤中重金屬污染分布特征與地勢高低、風向和土壤性質有關。
關于煤矸石山周邊土壤中微生物量的研究基本是找不到的。只有相關的pH變化和重金屬污染對土壤微生物的有關報道。張彥等研究表明，沈陽張士灌區長期污水灌溉造成的原位農田土壤重金屬污染，土壤微生物生物量隨土壤重金屬含量增加呈下降趨勢。尹軍霞等用傳統的微生物培養法，研究了不同濃度的外源重金屬Cd對油菜土壤微生物區系的影響發現，Cd濃度的不同真菌和細菌分別表現不影響、刺激和抑制。
3煤炭開采對周邊土壤環境的影響
煤矸石經雨水淋溶進入水域或滲入土壤，會影響水體和土壤，并被植物根部所吸收，影響農作物的生長，造成農業減產和產品污染。大氣和水攜帶的矸石風化物細?？善鲈谥車恋厣?，污染土壤，矸石山的淋溶水進入潛流和水系，也可影響土壤。因此，煤矸石經過淋溶會嚴重影響土壤環境。我國煤矸石大多采用露天堆放，其自身理化性質決定了煤矸石山堆放場形成過程中的主要環境脅迫因子有：(1)物理結構不良，持水保肥能力差；{2)極端貧瘠，N, P, K及有機質含量極低，或是養分不平衡；(3)重金屬含量過高，影響植物各種代謝途徑，抑制植物對營養元素的吸收及根系的生長；(4)極端pH，煤矸石硫化物氧化產生硫酸，嚴重時pH接近2，酸性條件又進一步加劇重金屬的溶出和毒害，并會導致養分不足。這些不利因素單獨或集中同時出現，導致矸石山堆放場廢棄地大多為不毛之地。
煤矸石是伴隨著煤層的形成而產生的，因此矸石中微量元素的來源與煤相似，在煤矸石中，微量有毒元素都有無機態或有機態的可能性，只是結合的程度不同。有毒微量元素若以有機態存在為主時，即微量有毒元素以碳氫鍵與有機物大分子相結合，一般不易淋溶出來；若以無機態或吸附態形式存在為主時，即微量有毒元素以鹽類或其它化合物結合時，在淋溶作用下，有毒微量元素易分解出來。另外，煤矸石中有毒微量元素的狀態同時受煤矸石pH值和氧化還原電位的制約及其它化合物種類的影響，不同狀態的有毒微量元素在適當的環境條件下是可以相互轉化的。因此，有毒微量元素在煤矸石中的貯存狀態就成為有毒微量元素化學活性大小的關鍵所在。
煤矸石經雨水淋溶進入水域或滲入土壤，會影響水體和土壤，并被植物根部所吸收，影響農作物的生長，造成農業減產和產品污染。大氣和水攜帶的矸石風化物細?？善鲈谥車恋厣?，污染土壤，矸石山的淋溶水進入潛流和水系，也可影響土壤。煤矸石中有毒微量重金屬元素隨之遷移至土壤中，對土壤造成污染。
煤矸石中微量元素對土壤的影響主要有兩種途徑：一是含微量有毒元素的矸石粉塵直接降落于土壤；二是矸石淋溶液進入土壤。淋溶液中元素濃度較低，矸石以粉塵形式進入土壤的微量有毒元素甚少，說明不同微量有毒元素在土壤中的累積性不同，且矸石中微量有毒元素對土壤的污染是是一個長期緩慢的過程。
4防治措施
針對煤炭開采對土壤環境的污染，提出以下三點防治措施：
（1）硬化煤矸石臨時堆場的地表面，煤矸石及時外賣給磚廠制磚或者進行合理的綜合利用，避免長久堆放。
（2）在煤矸石臨時堆場周圍設置環形截水溝，工業廣場內設置排水溝渠，下游設置初期雨水收集池。煤矸石淋溶水和工業廣場內的沖刷雨水經排水溝渠引至初期雨水收集池內，再經過中和池、沉淀池處理后回用于廠區內灑水降塵。
（3）由于礦區煤矸石山堆積對周邊土壤環境己經造成污染，在改善煤矸石山環境中，植物修復技術被普遍認為具有費用低廉、不破壞場地結構、不造成地下水的二次污染、能起到美化環境的作用、易于為社會所接受等優點。植物修復能夠徹底清除土壤中的重金屬污染，并可以通過處理植物體而回收其中的重金屬，達到資源化利用的目標。
由于研究區主要污染物為鎘、鉛、鉻、鋅，所以建議礦區種植能夠相應吸收或累積重金屬的植物，從而凈化礦區土壤環境，同時還有美化礦區景觀環境的作用。
目前己發現有400多種植物可以超積累各種重金屬，如印度芥菜和向日葵可大量積聚Pb，As，Hg，Cr，Ce，Zn等重金屬；香蒲植物、綠肥植物天葉紫花菩子對Pb具有超耐性，羊齒類鐵角蕨屬植物對Cd有超耐性。
羽葉鬼針草和酸模能夠富集重金屬鉛，對鉛有很好的耐性，能把絕大部分的鉛遷移到莖葉，可以作為先鋒植物去修復被鉛污染的土壤。堇菜的主要作用是除鉛、鎘，而且這種植物非常賴活，南方北方都能生長。也可依據本地自然選擇的結果，大量種植蓖麻和蒲公英，進行植被修復。
參考文獻：
[1]劉玉榮.煤矸石風化土壤中重金屬的環境效應研究[J].農業環境科學學報， 2003，22(1)
土壤環境的性質范文3
關鍵詞：營口市；蔬菜種植基地；土壤；環境質量
1 前言
為了全面、系統、準確掌握營口市農田土壤環境質量的總體狀況，查明土壤污染類型、程度和原因，營口市環境監測中心站于2013年，開展了一次蔬菜種植基地土壤環境質量監測，本次監測選擇營口轄區內3個蔬菜種植基地，分別位于蓋州市太陽升辦事處沙溝子村、老邊區柳樹鎮東柳村和蓋州市太陽升辦事處六里村。
2 基本情況
蓋州市太陽升辦事處沙溝子村：主要種植品種為黃瓜、土豆、茄子、辣椒、卷心菜，灌溉方式為井灌，主要使用肥料為好天115、好天1107、中挪1+1等復合肥，使用菊酯類農藥，周邊均無污染源。
老邊區柳樹鎮東柳村：主要種植品種為西紅柿、黃瓜、茄子、蕓豆等，灌溉方式為井灌，主要使用肥料為中美1+1、中挪1+1等復合肥，使用有機氯農藥，周邊均無污染源。
蓋州市太陽升辦事處六里村：主要種植品種為蔥、姜、茄子、卷心菜等，灌溉方式為井灌，主要使用肥料為中美1+1、好天115、好天1107、中挪1+1等復合肥，使用敵敵畏、樂果農藥周邊均無污染源。
3 樣品采集
每塊蔬菜種植基地按100m×100m網格布點，從中隨機抽取了5個地塊，在每個監測地塊的中心采集0～20cm表層土壤，同時記錄點位坐標。
4 監測結果
4.1 土壤理化性質監測結果
監測結果顯示：土壤pH值范圍為6.9-7.1，均值為7.0，標準差為0.056；陽離子交換量范圍為9.88cmol/kg-13.39cmol/kg，均值為11.65cmol/kg，標準差為1.043；有機質含量范圍為0.49%-3.53%，均值為1.45%，標準差為0.761。
4.2 土壤重金屬監測結果
監測結果顯示：鎘范圍為0.02mg/kg-0.04mg/kg，均值為0.03mg/kg，標準差為0.007；汞范圍為0.015mg/kg-0.033mg/ kg，均值為0.026mg/kg，標準差為0.006；砷范圍為2.43mg/ kg-6.52mg/kg，均值為4.79mg/kg，標準差為1.404；鉛范圍為16.7mg/kg-25.4mg/kg，均值為21.2mg/kg，標準差為2.486；鉻范圍為62mg/kg-81mg/kg，均值為71mg/kg，標準差為6.076；銅范圍為16mg/kg-30mg/kg，均值為24mg/kg，標準差為3.680；鋅范圍為42.8mg/kg-73.5mg/kg，均值為56.1mg/kg，標準差為9.713；鎳范圍為15mg/kg -26mg/kg，均值為19mg/kg，標準差為4.577；釩范圍為13mg/kg-18mg/kg，均值為15mg/kg，標準差為1.580；錳范圍為502mg/kg-732mg/kg，均值為631mg/kg，標準差為62.868；鈷范圍為8.0mg/kg-15.1mg/kg，均值為11.4mg/kg，標準差為1.813；銀范圍為0.050mg/kg -0.067mg/kg，均值為0.060mg/ kg，標準差為0.006；鉈范圍為0.40mg/kg -0.52mg/kg，均值為0.46mg/kg，標準差為0.035；銻范圍為0.54mg/kg-0.86mg/kg，均值為0.61mg/kg，標準差為0.081。
4.3 土壤有機項目監測結果
監測結果顯示：六六六（α-六六六）、六六六（β-六六六）、六六六（γ-六六六）、六六六（δ-六六六）、滴滴涕（P，P’-DDE）、滴滴涕（O，P’-DDT）、滴滴涕（P，P’-DDD）、滴滴涕（P，P’-DDT）、苯并[a]芘、氯丹、七氯、代森鋅有機項監測結果全部為未檢出。
5 蔬菜種植基地土壤環境質量狀況評價
5.1 土壤環境質量狀況評價
2013年營口市蔬菜種植基地土壤環境質量例行監測污染狀況的評價結果為：全市15個監測點位全部達標，超標率為0。
5.2 污染對比分析
本次土壤監測及評價結果與“十一五”期間開展的全國土壤環境質量狀況調查對比結果為：蓋州市太陽升辦事處沙溝子村重金屬鎘、砷、銅、鎳、釩呈減輕趨勢，汞、鉻、鋅、錳、鈷污染呈加重趨勢；老邊區柳樹鎮鎘、汞、砷、鉛、鉻、銅、鎳、釩、錳呈減輕趨勢，鈷呈加重趨勢；蓋州市太陽升辦事處六里村鎘、砷、銅、鋅、釩呈減輕趨勢，汞、鉛、鉻、鎳、錳、鈷呈加重趨勢。
5.3 污染成因分析
本次土壤監測發現，重金屬濃度均符合《土壤環境質量標準》，部分地區汞、鋅、鉻、鈷、錳的含量較“十一五”時期有所上升，說明部分地區表層土壤中汞、鋅、鉻、鈷、錳的含量有逐漸富集升高的趨勢，其原因主要是：蔬菜種植區附近行車頻率高，汽車尾氣的沉降導致了鋅、鈷濃度的升高；施用的肥料中含有汞、鉻、錳導致土壤中汞、鉻、錳濃度的升高。
土壤環境的性質范文4
1 土地污染的成因、形式和我國現狀
1.1 土壤污染的成因。
土壤的污染是由兩個方面的原因形成，一個是人為因素，發生在農業生產過程中如不當使用農藥等、以及其他人類活動中如工業污水流經的土地引起的土壤污染等；另一個就是自然因素所造成的污染，自然因素造成的土壤污染其因果關系和機理較為復雜，就我國農業用地的污染主要來自不當的農業種植方式如濫用農藥、化肥等和工業污染所帶來的土壤重金屬含量超過國家和世界標準許可的范圍。
1.2 土壤污染的表現形式。
土壤污染也稱作“看不見的污染”， 土壤污染主要分為土壤生態污染、重金屬污染、農藥污染等，在人們將注意力轉向土壤污染時，關注農藥、重金屬、污水灌溉等造成的土壤污染，這本未可厚非，但是在土壤污染防治時應該著眼于更大范圍，土壤污染、土地退化是土壤質量變化過程的不同方面，是人為因素和自然因素兩個方面相互作用的結果，只有從大的視野考察問題才不可能陷入狹隘“就事論事”的局限。從目前大背景下分析，土壤污染是環境污染一個部分，而土壤污染由可分為在農業生產本身活動所引起的土壤污染和由其他原因產生的土壤污染如工業污水排放；土壤在生物圈中所處的特殊位置決定了土壤是最為容易受到污染的生態系統，現代意義上的環境污染是以人為因素為主，在我國的河流中，82%的河流受到不同程度污染，我國的空氣質量總體呈下降趨勢，酸雨區范圍不斷擴大。從小區域上看，我國農村的小工廠、作坊和低水平的城鎮化是土壤污染的直接原因之一。
1.3 土壤污染的直接危害。
簡單的說，土壤污染有三個方面的直接危害，土壤污染主要分為土壤生態污染、重金屬污染、農藥污染等，農作物、食品被污染的消息經常見諸于媒體，土壤污染已經嚴重地威脅到人民的身體健康和生命安全；我國每年有大量的農產品出口到國外，而且大部分是發達國家，這些國家在防治土壤污染帶來的危害方面有比較完整的法律、標準和檢驗手段，我國的農產品多次被檢查不合格，客觀上土壤污染是罪魁禍首。土壤生物污染，它可以將傳染性病菌、病毒、蟲卵帶入土壤，危及植物和人類自身的安全，SARSE病毒和禽流感就可以通過這樣的途徑傳播。土壤污染的另一個主要危害是對土壤本身，土壤污染導致土壤環境質量下降、土壤結構破壞、理化性質發生變異，其直接后果是農產品產量下降、農產品受到污染。土壤在受到污染后，即使在人為干預的情況下，土壤污染的恢復需要很長的一個時間周期，有的甚至無法恢復，恢復的經濟代價遠遠大于采取防止措施的代價。
2 我國土壤污染防治
2.1 政府在土壤污染防治的職責
2.1.1 綜合管理部門的職責。
我國環境污染防治一般按照專業和綜合部門劃分，從我國目前的情況，土壤污染防治主要由環境保護部門履行，屬于綜合部門管理，環境保護部門職責應該集中于外部因素所造成的土壤污染；我國《農業法》第66條規定：“縣級以上人民政府應當采取措施，督促有關單位進行治理，防治廢水、廢氣和固體廢棄物對農業生態環境的污染。排放廢水、廢氣和固體廢棄物造成農業生態環境污染事故的，由環境保護行政主管部門或者農業行政主管部門依法調查處理；給農民和農業生產經營組織造成損失的，有關責任者應當依法賠償?！边@一條規定應該成為政府履行其法定職責的依據，并可以在土壤污染防治法中進一步細化。
2.1.2 農業管理部門的職責。
矯正不合理的農業生產方式、減少土壤污染是農業管理部門的職責所在，另一方面，推廣適合當地農業環境的、先進的農業生產模式才能根本上防止土壤，我國《農業法》第8章 “農業資源與農業環境保護” 共計10條從土地質量、轉基因農作物、退耕還林、草原保護、小流域治理、環境污染防治、農藥管理等方面有比較全面的規定。這些規定應該在土壤污染防治法中具體化、規范化，尤其是農業部門在土壤污染防治中職責與工作范圍有待明確、確定。
2.2 利用市場機制整治土壤污染。
在市場經濟條件下，利用現有的法律法規、充分發揮市場配置資源的優勢，是整治土壤污染的基礎性機制，將土壤污染治理與經濟利益聯系里起來，通過整治土壤污染并獲取經濟利益；將土地使用權或者承包經營權與經營者的經濟利益和效益相與土壤污染的防治結合起來。
2.3 劃定土壤污染的區域。
土壤環境的性質范文5
關鍵詞：有機農業；生態環境；生物多樣性；土壤改良；保護
環境農業是人類有意識改造大自然以獲得食物來源的一種生產活動，是承載著人類文明延續與發展的根基。但發展到現代農業之后，農藥和化肥的過度使用在生產出大量農產品的同時，也造成了嚴重的食品安全隱患以及土壤肥力下降、自然環境污染嚴重、生物多樣性被破壞等嚴峻的環境問題[1]，人們必須要意識到現代石油農業并不是解決人類溫飽問題的最佳途徑，應該尋求一種對環境友好的農業生產方式。而有機農業在保障農產品安全、防止水土流失、改善生態環境等方面都能起到積極的作用[2]，是一種可持續發展的環境友好型農業生產方式，應該得到大力推廣。但在傳統農業種植區域，政府與農民在應用和推廣有機種植模式上的積極性不高。鑒于此，本文綜述近年來有機農業生產活動對生態環境積極影響的相關文獻，以期為我國有機種植模式的進一步推廣提供科學依據。
1有機農業的概念界定與生產準則準確地界定
有機農業的概念是研究有機農業的首要步驟，根據國家標準葉有機產品曳淵GB/T19630.1要2011冤，有機農業是指遵照有機農業生產標準，在生產中不采用基因工程獲得的生物及其產物，不使用化學合成的農藥、化肥、生長調節劑、飼料添加劑等物質，而是遵循自然規律和生態學原理，協調種植業和養殖業的平衡，采用一系列可持續發展的農業技術以維持持續穩定的農業生產體系的一種農業生產方式[3]。在有機生產體系中，以農業清潔生產為指導思想，核心要求是建立、恢復農業生態系統包括動物、植物和土壤微生物在內的生物多樣性以及由這些生物參與、推動的物質和能量循環，以保持、提高土壤的長效肥力和易耕性[4]；具體的土壤培肥措施是激發系統內稟的自然肥力供給，如將作物秸稈、畜禽糞便和有機廢棄物等腐熟還田以及輪作豆科作物、綠肥等，并采用農作物淵間冤輪作、耕種抗性作物品種以及物理措施、生物措施和生態措施作為控制農田病蟲草害的主要手段，同時配合合理的耕作方式以保持水土，達到維護農業生產體系、保護生態環境的目的[5-7]?，F代常規農業是目前我國耕作面積最大的農業生產方式，其長期、大量地施用農藥、化肥等會抑制農田生物多樣性的發展，而且殘留在農田里的農藥和化肥會嚴重污染、破壞土壤環境，并可能經淋失和徑流進入地下水和河流、湖泊等水域環境造成嚴重的水污染[8-12]。而有機農業作為一種環境友好、可持續的農業生產方式，堅持不使用農藥、化肥等物質，強調以自然、環保、不破壞農田生態的方式進行耕作、生產，避免了對水體、土壤及大氣環境造成污染；而且有機農業重視科學、合理的耕作制度，采用間作、輪作等科學栽培法，不僅可以改善耕作土壤的理化性質，還能有效減少病蟲害發生的機率，進一步達到保護土壤環境和生物多樣性的目的[4-7，13]?？偟膩碚f，有機農業的生產過程對環境友好，能夠控制農業生產過程中可能對水域環境產生的面源污染，促使土地肥力恢復，增加農業生態系統中的生物多樣性，能夠切實有效地保護和修復當地的生態環境。
2有機農業的生態效益
有機農業將動物、植物和土壤視作一個整體，強調在這個整體內部的資源循環利用，而且生產過程更注重保護自然環境及生物多樣性，會充分考慮環境的承載力，使農業生產能與自然環境保護相協調，真正做到對環境友好。相關實踐表明，開展有機農業可以使農業生產所造成的面源污染情況得到有效控制，包括動物、植物、土壤動物和土壤微生物在內的生物多樣性也能迅速增加，同時減輕土地、水體和動植物界的受損程度，進而恢復和改善農業生產環境[14]。
2.1增加生物多樣性
有研究表明，在過去40年內，集約化的農業生產活動是許多農田鳥類、雜草、土壤動物和土壤微生物等物種豐富度及多度下降的重要原因[8-9]。而有機農業拒絕使用農藥、化肥，對生產區域內各種動物、植物、土壤動物與土壤微生物的危害極小，可以有效地恢復和保持生產區域內生物的多樣性[15-16]。益鳥等動物天敵是有機農業體系中生物防治蟲害的重要環節。與常規農田相比，有機農田中鳥類淵尤其是地面孵化的鳥類冤的種類和數量更高。如李現華等[17]對內蒙古磴口縣境內常規農業系統和有機農業系統中動物多樣性的調查結果表明，有機農業種植區的有益鳥類等生物的數量較多，而且有益昆蟲淵尤其是七星瓢蟲冤的數量也明顯增加，而蚜蟲等害蟲的蟲口密度則明顯降低。節肢動物也是農田中數量較多的一類動物，根據相關的研究發現，有機農田內節肢動物的物種豐富度與多度都明顯高于常規農田[18-19]，有助于實現對農田害蟲的生態控制。與傳統農業生產對雜草等植物的敵對態度不同，有機農業生產允許相對多樣化的雜草生長，甚至在農田休耕時期還會輪作某些能起到綠肥作用的草類。有機農業對于雜草的態度較為溫和，因而在有機農田中雜草密度、生物量或地面覆蓋物通常高于常規農田系統[20-23]；還有相關研究發現，采用有機種植的農田內有較高的闊葉雜草[24]以及除草劑敏感型雜草[25]的物種豐富度和多度。有機種植方式下，農田中土壤動物的種類和數量也會有所增加，如蚯蚓就是土壤肥力的重要指示動物，蚯蚓的數量能反映土壤的結構、微氣候、營養和毒性等土壤狀況。
有研究表明，采用有機管理方式的農田中，土壤內蚯蚓的密度、數量均比常規農田高，如Brown[26]的研究報導發現，有機農田內蚯蚓的密度約為常規農田的2倍；還有其他相關研究也發現，有機農田較常規農田擁有較多的蚯蚓種群數量[27]。土壤中的微生物體淵細菌、真菌等冤在維持、增強土壤肥力方面發揮著關鍵作用，比如有益微生物群落會參與腐殖質的形成，能改善農田土壤的團粒結構，從而提高農田土壤的肥力狀況。而有機農田拒絕農藥和化肥的施用，減少了對土壤的破壞，在一定程度上改善了土壤微生物的生活環境。已有多項研究表明，采用免耕、輪作、施有機肥等有機種植模式的農田土壤微生物的生物量和生物活性均高于常規農田[28-32]。此外，秸稈還田作為有機農業種植體系中非常重要的土壤培肥手段之一，有大量研究發現，秸稈還田是有機農田中土壤微生物數量增加、活性增強的重要原因，如Ocio等[33]研究發現，在將秸稈翻壓還田7d后，土壤中微生物的生物量增加了2倍；高美英等[34]對山西農業大學教學果園各層土壤中固氮菌數量的調查研究也發現，秸稈覆蓋還田可明顯增加果園各土層中固氮菌的數量，在整個0~60cm耕作層內固氮菌數量年平均增加95.47%，尤其在0~20cm土層中的固氮菌年平均增加量更達到了123.80%?？偟膩碚f，有機種植方式能有效提高種植區域內動植物、土壤動物和微生物的多樣化組成，而生物多樣性又具有重要的生態作用，有利于控制有害生物的發生，也有利于實現土壤營養的優化循環和保持土壤肥力等。因此，農業種植活動應采取對環境友好的技術措施，以保護種植區域內的生物多樣性。
2.2改良土壤
現代農業長期、大量地使用農藥、化肥、植物生長調節劑等物質，在提高作物產量的同時也嚴重損害了土壤環境，造成了如土壤中有機質減少、土壤微生物活力下降、土壤的蓄水保肥能力降低等惡果；而土壤是農業生產的根基，沒有健康、肥沃的土壤就沒有健康、營養的農產品，農業可持續發展的第一個要求就是保護和改良土壤。有機農業作為一種環境友好型的可持續農業，其發展初衷即是改善現代農業生產所造成的環境惡化，因而有機農業對于培肥、改良土壤極其重視。有機農業的培肥理論認為土壤是一個有生命的系統，施肥是在培育土壤，進而由肥沃土壤為農作物提供所需養分。因此，有機農業種植的第一步就是采取各種措施淵如施用有機肥和合理輪作等冤改良、培肥土壤，激活土壤的生命。對于有機農業中培肥土壤的方式，歐陽喜輝等[35]總結了國內外多項關于有機農業的研究，得出有機農業通過施有機肥、秸稈還田、免耕和輪作等措施可以有效增加土壤有機質、促進土壤團聚能力以及提高土壤微生物活性，從而達到培肥土壤的目的。秸稈還田與輪作也是有機農業提倡的改良土壤、維持地力的重要手段，如王寧等[36]的研究表明，秸稈還田能改善土壤環境，而且還能減少土壤堿性物質的流失，可以在一定程度上減緩土壤的酸化，維持土壤肥力；楊景成等[37]的研究也發現，與傳統種植制度相比，糧草輪作結合秸稈還田可以有效地降低對土壤有機質的衰減效應。土壤微生物量碳是土壤有機庫中的活性部分，是表征土壤質量和肥力的一個重要指標。董博等[38]通過長期定位試驗發現，長期施用有機肥淵或有機肥與化肥配施冤可以明顯增加耕作層土壤中的土壤微生物量碳和土壤有機碳。胡誠等[39]通過多年施肥試驗發現，隨著有機肥施用量的提高，農田土壤中微生物量碳、土壤可溶性碳、總有機碳等含量都隨之增加。改良土壤、保護土壤環境是有機農業能夠持續發展的根本，而長期的有機種植反過來又能提高土壤肥力、增強土壤生產力，并通過改變土壤的通透性和孔隙度等自然結構性狀改善土壤環境，同時還在一定程度上增強土壤生物與微生物的活性，這都說明了有機農業是對環境友好且可持續的一種農業生產方式。
2.3保護環境
現代農業生產過程中，農藥、化肥的過度使用會破壞農田土壤的理化性質，加劇水土流失、旱澇災害，加劇對水、土和大氣環境的污染，威脅生態環境安全。而有機農業采取對環境友好的方式、措施進行農業生產，能有效地保護環境，眾多學者通過調查研究認為，相較于現代常規農業，有機農業具有防止水土流失、減少土壤污染、保護生物多樣性、減少地下水污染、保護地表水水質以及控制溫室氣體排放等良好的生態效益[40-45]。有機農業在改善土壤環境、保持水土方面具有重要貢獻，如盧東等[46]在多個有機種植基地中的試驗表明，在控制好有機肥原料的情況下，有機農業土壤重金屬污染的威脅較常規農業??；許恒周等[47]通過試驗研究得出了有機農業有利于防止水土流失及土壤沙化、有助于農業可持續性發展的結論；RigbyD等[48]關于有機農業的研究也顯示有機農業可以改善土壤養分缺乏狀況，實現土壤肥力的持續供應和永久利用；此外，杜相革等[49]也認為有機農業可以改善土壤環境及其中的營養循環、改善土壤動植物的生存條件等，能有效增加土壤生物多樣性，進而促進整個農田生態系統的可持續功能。有機農業對水環境的保護則主要體現在減少農藥和化肥對地下水和地表水的污染，據相關學者估測，全世界施用于土壤中的氮肥有30%~50%經淋失進入到地下水中[50]，而我國相關部門的統計也發現農業面源污染對河流和湖泊富營養化現象的貢獻率達到60%耀80%[51]，可以說現代農業是造成地下水和地表水環境污染的主要原因。而有機農業采用了輪作和休耕培肥地力、拒絕施用農藥和化肥等，減少農業生產對水環境的污染，有效地保護了地表水和地下水的水質安全，據席運官等[42]對有機稻田與常規稻田排水污染進行比較研究發現，有機水稻種植方式可減少農田排水中氮的排放量，還會降低排水中的總磷濃度；徐田偉[52]也發現了有機種植業的發展可以控制區域水土流失、降低非點源污染的水平，認為發展有機農業是我國控制農業面源污染的有效途徑之一。
現代農田生態系統是主要的溫室氣體排放源，尤其是近年來CH4和N2O的排放量增加更是主要來源于現代農業生產活動[53]，而有機農業鼓勵系統內的資源循環利用，減少了內部資源的浪費和外部資源的消耗，進而減少了溫室氣體的排放，改善了大氣環境狀況。在一項針對丹麥農業的研究中發現，如果將丹麥所有的農業用地全部轉換成有機農業，則農業體系中的能量消耗和氮流通的減少可使丹麥全國溫室氣體淵CO2、CH4和N2O冤的排放量相應減少13%耀38%[54]。綜合可知，有機農業可以不斷改善農業生產環境，保護農業耕作范圍內的土壤、水體和大氣環境，尤其是在生態環境處于亞健康的地區發展有機農業還能夠有效地減輕農業面源污染，加快地區生態環境的恢復，促進有機農業的可持續發展。
3結語
土壤環境的性質范文6
摘要從金屬鉛的性質出發，綜述了土壤中鉛的分布、土壤鉛污染的來源，重點闡述了土壤中鉛植物有效性評價方法及影響土壤鉛植物有效性的因素，指出用土壤鉛全量作為土壤鉛環境質量評價標準存在的不足，而開展土壤鉛植物有效性的評價研究將為鉛土壤環境質量標準的完善提供更為切實的依據。
關鍵詞鉛;土壤污染;生物有效性;評價
AbstractStarting from the character of metallic lead，the distribution of lead in soil，the sources of soil lead pollution were reviewed. The evaluation of lead bioavailability and its impact factors were introduced.It also indicated that the use of soil total amount of lead as a soil environmental quality evaluation criteria was in deficiencies，and it would provide a more effective basis for improving soil environmental quality standards to carry out the study on evaluation of soil lead bioavailability.
Key wordslead;soil pollution;bioavailability;evaluation
1金屬鉛的性質
鉛是元素周期表IVA族中的一個污染元素，原子量為207.2，核電荷和電子數為82，電子層結構為[Xe]4f145d106s26p2，電負性為1.55，離子半徑為1.21?魡(Pb2+)和0.84?魡(Pb4+)?？梢?，鉛作為離子可以+2價和+4價存在。其+2價氧化態穩定，+4價氧化態不穩定。+4價氧化態的鉛有強的氧化性，在土壤環境中不能穩定存在。故土壤中鉛的化學性質涉及+2價鉛及其化合物。鉛是強度不高的金屬，密度很大(11.34 g/cm3)。新切開的鉛有金屬光澤，但很快變成暗灰色，因受空氣中氧、水和二氧化碳作用，其表面迅速生成一層致密的堿式樣碳酸鹽保護層，使金屬表面鈍化。鉛是我國古代最先使用的金屬之一，在日常生活中用途廣泛。
2土壤中鉛的分布和積累
地殼中鉛平均豐度為16 mg/kg，含鉛礦物有200多種，主要的礦物形態為方鉛礦(PbS，以重量計占87%)、白鐵礦(PbCO3)和鉛礬(PbSO4)。鉛常與鋅、銅共生[1]。世界范圍內土壤含鉛量變幅在2~200 mg/kg之間，中值為35 mg/kg。全國土壤背景值基本統計量表明，我國土壤鉛含量最高可達到1 143 mg/kg，最低為0.68 mg/kg，平均為26 mg/kg[2]。
土壤中含鉛量與成土母質有關。據Johnson等(1985)提供的資料，片麻巖、花崗巖、石灰巖、砂巖、頁巖等含鉛10~50 mg/kg之間，平均為16 mg/kg?；鸪蓭r的含鉛量一般高于砂巖和石灰巖等沉積巖，酸性巖高于基性巖和超基性巖。發育于冰水沉積物、冰漬物，埋藏黃土等母質的土壤含鉛量較高。古河流沉積物中的含鉛量高于現代活性沉積物。也有研究認為，土壤中重金屬的含量變化更多取決于這些母巖類型、母巖母質的差異，而不是土壤的地帶性分布[3]。
3土壤中鉛污染的來源
土壤積累的鉛可分為“自然來源”和“非自然來源”2種。自然環境中的鉛通過地殼侵蝕、火山爆發、海嘯和森林山火等自然現象而釋放到大氣環境中。降雨中鉛的平均濃度為34 μg/kg，遠離公路且未受到鉛污染的新降落雪含鉛量在0.034～0.056 μg/kg之間[4]。構成環境污染最大量、最經常的污染源是人為活動，稱之為非自然來源，合計全世界每年非自然鉛的排放高達34.925萬t[5]。與自然來源相比，非自然來源鉛的排放量占絕對優勢，它們包括以下幾方面:
3.1大氣沉降
被用作防爆劑而加入汽油中的鉛迄今已有數百萬噸之多。其直接后果首先是空氣中鉛濃度升高，尤其是在工業區和人口積聚區、交通繁忙的城市及近郊。美國環保局的一項調查結果表明，20世紀70年代洛杉磯市內空氣中的鉛濃度比偏僻小鎮高10倍[6]。進入大氣中的鉛最后歸宿是海洋和土壤。汽車尾氣中70%的鉛沉降于公路兩側的土壤中[7-9]。許多調查研究表明，公路兩側表層土壤中鉛濃度的增高和汽車流量密切相關，含鉛汽油是造成全球環境鉛污染的最主要因素[10-11]。我國對新疆、北京、上海、遼寧、湖南、吉林、廣東、山西、陜西、寧夏[12-14]等地許多公路附近的土壤調查表明，公路兩邊的許多土壤已經受到污染，其積累量與通車時間及通車密度成正相關[15]。鉛積累在公路兩側8~50 m距離內[16]，而下風位置比上風位置積累的更多[17]。進入大氣中的鉛可擴散到很遠的地方，即使在格林蘭島終年積冰的地方，依然可以找到鉛污染的痕跡[18]。
3.2污泥、城市垃圾的利用
城市垃圾等固體廢棄物中含有許多植物生長所必需的營養元素，能給作物提供一定量的養分，但這些廢棄污中含有大量的重金屬元素[19]。Harrison(1981)指出，城市固體垃圾中鉛的含量在1 000~50 000 mg/kg之間。Berrow 和Webber(1972)收集分析了從英國各地42處所取的有代表性的污泥，發現其含鉛量在120~3 000 mg/kg之間，均值為820 mg/kg。美國16個城市的污泥含鉛量為136~7 630 mg/kg，均值為1 450 mg/kg[20]。Patterson(1989)曾報道，在英格蘭隆默塞特公園的土地上，施用8 t/hm2的污泥長達30年之久，其土壤中含有醋酸提取態的鉛為1500 mg/kg。由于固體廢棄物的使用，北京部分城市公園存在鉛污染問題，并且隨公園建園時間的延長呈不斷增加趨勢[21-22]，另外，粉煤灰中含有多種污染元素，在一些地方的施用也導致了土壤中鉛的累積[23]。
污泥中也含有較多的重金屬，Tiller(1989)總結了不同國家的污泥中重金屬含量，發現它們的含量范圍比較接近，鉛的含量大致為20~5 300 mg/kg。長期施用污泥，必然會引起土壤中重金屬含量增加[24]。
3.3污水灌溉
直接用城市工業廢水進行農田灌溉也能將大量的鉛帶入土壤中。我國1991年的抽樣調查表明，6.67%的農田灌溉水鉛含量超標[25]。張乃明[26-27]對太原污灌區多年研究得出污灌區耕層土壤重金屬鉛累積量隨著污灌時間的推移而呈增加趨勢，鉛的年累積量增加為0.67 mg/kg。據報道，全國許多城市，如北京、太原、白銀市、貴溪(江西)、西安、成都、天津、沈陽等都因污水灌溉受到不同程度的污染[28-29]。
3.4采礦和金屬加工業
包括鉛及其他重金屬的開采[30]、冶煉[31]、蓄電池工業、玻璃制造業、粉末冶金及相關企業產生三廢，燃料油、燃料煤的燃燒廢氣，涂料、顏料、彩釉、醫藥、化裝品、化學試劑及其他含鉛制品的生產和使用等[32-33]，但最主要的污染源為燃油和鉛冶煉、蓄電池等工業性污染。我國湖南桃林鉛鋅礦區稻田中含鉛量為(1 601±106)mg/kg[34]。安徽省銅陵有色公司冶煉廠重金屬粉塵中含鉛4.46%，污染方圓2 000 m的土壤[35]。對浙江省天臺地區一鉛鋅銀尾礦周圍土壤的調查表明土壤中鉛污染嚴重[36]。紹興地區電池廠周圍土壤重金屬鉛含量是清潔對照區的2.2~5.8倍[37]。
3.5農藥與化肥的使用
有些含鉛農藥與殺蟲劑的使用，如砷酸鉛在果園中的使用，導致鉛在土壤中積累。由化肥特別是工業副產品微肥中帶入的鉛不可忽視。據測定，某些微量元素化肥中含鉛量可達1%，甚至更高[38]。
人類的生產活動增加了土壤的鉛來源，現在每年都有200萬t未循環利用的鉛以各種不均勻的方式進入水、大氣和土壤中，造成很多的鉛含量異常區[39]。另外，根據F. Pin-amonti的結果認為有機肥的使用也有增加鉛污染的可能[40]。
4土壤中鉛的形態及其生物有效性
土壤鉛的生物有效性與鉛在土壤中的形態分布有關。目前，對土壤中鉛進行形態分級大多采用Tessler方法，將土壤中的鉛分為:水溶態、交換態、碳酸鹽態、鐵錳氧化物結合態、有機質硫化物形態及殘渣態[41-42]。對我國一些土壤中鉛的形態分布研究表明，土壤中殘渣態鉛約占總鉛的35%~75%。中國10個自然土壤中各形態含鉛量的分配都以鐵錳氧化態最高，占非殘渣態的40%~80%;其次是有機質硫化物態過碳酸鹽態;交換態和水溶態最低，何振立等[43]、莫爭等[44]研究了外源可溶性重金屬進入土壤后的形態分布及其形態隨時間的轉化，結果表明外源鉛進入土壤后主要以鐵錳氧化物結合態、有機態和殘渣態形式存在，有些還會存在一定碳酸鹽態積累。Elsokkary等[45]把土壤中的鉛分為可交換態(EXCH)、碳酸鹽態(CARB)、易還原態(EASR)、較難還原態(MODR)、有機態和硫化物(ORGS)和殘渣態(RESD)。并認為低鉛污染土壤的各部分鉛含量順序為:RESE>ORGS>CARB>MODR>RESD。高鉛污染土壤的各部分鉛含量順序為:ORGS>MODR>CARB>EASR>RESD，或者是ORGS>CARB>MODR>EASR>RESD。J.pichtel等[46]的研究表明，植物吸收鉛的主要形態為交換態鉛(包括水溶態)，碳酸鹽態鉛及鐵錳氧化物結合形態鉛在一定條件下可被植物吸收，有機質硫化物態鉛及殘渣態鉛植物難以利用，這與王連平等人的研究結果相一致。鉛的生物有效態主要包括水溶態、交換態和一部分的碳酸態及鐵錳氧化物結合形態。劉霞[47]研究結果顯示對油菜吸收貢獻最大的形式是碳酸鹽結合態和鐵錳結合態。
5土壤鉛生物有效性的評價
Davies等[48]對一長時間開采的鉛礦周圍土壤的研究表明，土壤中鉛的總量與蘿卜葉子中鉛的含量具有很好的線性相關性，說明在一定情況下，土壤中鉛的總量可以評估其在土壤中的生物有效性。但更多研究表明，土壤全鉛含量與作物的產量和含鉛量的相關性低于有效鉛。因此，闡明鉛的生物效應、研究土壤有效鉛更有意義。而研究鉛有效性的關鍵在于鉛有效態浸提劑的選擇，目前對于這方面的研究很多，但因土壤性質、栽培作物、提取條件等的不同而結論各異，始終沒有形成一個統一的標準，最初有人建議用0.1 mol/L鹽酸作為通用的重金屬有效提取劑，但這對石灰性土壤不太適宜，因為它能把很多非交換態的金屬也溶解下來。焦利珍[49]在酸性土壤上比較了0.05 mol/L鹽酸、0.5 mol/L醋酸、2%檸檬酸和1 mol/L醋酸銨的提取效果，發現它們所浸提出的鉛含量均與糙米中鉛含量顯著相關，因而很難確定這些浸提劑的優劣。Jones等[50]發現用0.5 mol/L氯化鋇提取土壤中的鉛有很好的效果，并指出這可能是由于Ba2+半徑和Pb2+半徑相近的緣故;劉云惠等[51]比較了不同提取劑后認為NH4Ac、CaCl2、EDTA均是棕壤、褐土潮土中鉛較好的提取劑，而NaNO3和0.1 mol/L HCl僅適用于酸性土壤(棕壤);何峰等[52]在紫色土上的研究則認為2.5%HAc提取鉛基本上可以使不同的紫色土鉛臨界含量達到統一。Davies等[48]相關分析表明，以0.05 mg/L EDTA或5%醋酸溶液提取的鉛能較好地預測作物對鉛的吸收，其相關系數分別達到0.89和0.83，在近幾年被許多研究者采用。在中性和石灰性土壤上，Lindsay的有效微量元素浸提方法——DTPA法已被廣泛應用，但對于提取的效果仍有不同意見[53-54]。
綜上所述，用土壤全量鉛作為國家土壤環境質量標準唯一的評價依據很難對我國不同地區的土壤鉛污染水平作出客觀的評價，而通過開展土壤鉛植物有效性評價研究，尋找到一種廣譜的土壤植物有效鉛的提取劑，用土壤鉛植物有效態含量作為評價指標，將為我國鉛的土壤環境質量標準的完善提供更為切實的依據。
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