引論:我們?yōu)槟砹?3篇土壤檢測論文范文,供您借鑒以豐富您的創(chuàng)作。它們是您寫作時的寶貴資源,期望它們能夠激發(fā)您的創(chuàng)作靈感,讓您的文章更具深度。
篇1
2.1終端節(jié)點硬件設(shè)計
終端節(jié)點是組成無線傳感網(wǎng)絡(luò)的基本單元,用于采集各采集點土壤參數(shù)信息,并將數(shù)據(jù)通過無線發(fā)送給協(xié)調(diào)器。
2.1.1傳感器模塊
土壤溫度決定作物生長環(huán)境,土壤水分是作物水分的主要來源,土壤pH值反映土壤酸堿程度,土壤電導(dǎo)率反映了土壤壓實度、黏土層深度及水分保持能力等。本設(shè)計選擇在大區(qū)域農(nóng)田種植中對農(nóng)作物生長影響較大的溫度、濕度、pH值及電導(dǎo)率4個參數(shù)進行監(jiān)測,選取的傳感器如圖3所示。1)溫度傳感器:選用Dallas公司推出的數(shù)字式防水封裝的DS18B20溫度傳感器,采用不銹鋼外殼封裝,防水防潮輸出數(shù)字信號,無需進行AD轉(zhuǎn)換,大大提高了系統(tǒng)的抗干擾性;工作電壓3.0~5.5V,測量溫度范圍為-55~+125℃,在-10~+85℃范圍內(nèi),精度為±0.5℃。2)濕度傳感器:選用SMTS-II-50型土壤濕度傳感器,4~20mA輸出,響應(yīng)速度快,性能可靠,平均電流小于10mA,功耗低;抽真空灌封,密封性極好,耐土壤中酸堿鹽的腐蝕,適用于各種土質(zhì)。3)pH值傳感器:選用上海陸基公司的土壤pH值傳感器,輸出4~20mA;測量范圍為0~14pH,零電位pH值為7±0.25pH,斜率≥95%;功耗低,抗干擾性能較強,耐腐蝕性好。4)電導(dǎo)率傳感器:選用上海陸基公司E-113-02-t型電導(dǎo)率傳感器,電導(dǎo)范圍10~2000μs/cm,適合各種土質(zhì);分辨率為1μs/cm,5~35℃內(nèi)溫度自動補償;耐腐蝕好,適合長期進行土壤測量。
2.1.2CC2530模塊
農(nóng)田土壤監(jiān)測節(jié)點選用TI公司的高性能CC2530芯片作為射頻模塊,采集并傳送土壤數(shù)據(jù)。CC2530應(yīng)用了業(yè)界領(lǐng)先的Z-StackTM協(xié)議棧,提供了一套解決ZigBee網(wǎng)絡(luò)的完整方案。CC2530集成了RF前端、高靈敏度的接收器、8kBRAM、可編程Flash及101dB的鏈路質(zhì)量,輸出功率最高可達4.5dBm,包括定時器、5通道的DMA、8通道12位ADC、AES安全協(xié)處理器、21個通用I/O引腳和2個串行通信協(xié)議UART等。CC2530適用于對功耗要求嚴格的系統(tǒng)。
2.2嵌入式網(wǎng)關(guān)硬件設(shè)計
嵌入式網(wǎng)關(guān)的主要工作是接收各終端節(jié)點采集到的土壤參數(shù)并通過WCDMA發(fā)送給遠程監(jiān)測中心。嵌入式網(wǎng)關(guān)主要由協(xié)調(diào)器及DTU無線通信模塊兩部分組成。
2.2.1協(xié)調(diào)器模塊
協(xié)調(diào)器部分仍然選用TI公司的CC2530芯片,與終端節(jié)點共同構(gòu)成ZigBee網(wǎng)絡(luò),底板比終端節(jié)點只增加了串口通信部分。
2.2.2DTU無線通信模塊
無線通信系統(tǒng)主要由DTU組成,是一種可以使用2G/3G/4G網(wǎng)絡(luò)進行遠程數(shù)據(jù)傳輸?shù)慕K端設(shè)備。綜合考慮成本和實用性,本設(shè)計采用通過第三代移動通信WCDMA上網(wǎng)方式的DTU,其內(nèi)部集成了高性能ARMCortex-M332RISC內(nèi)核STM32F107處理器和WCDMA聯(lián)通3G模塊,支持1900M/1800M/900M/850M工作頻段;內(nèi)嵌TCP/IP協(xié)議棧,數(shù)據(jù)無線透明傳輸;采用低功耗電源監(jiān)控技術(shù),值守電流小于2mA;采用軟件和電路雙重濾波,穩(wěn)定可靠。
2.3電源模塊設(shè)計
系統(tǒng)采用太陽能電池為終端節(jié)點和嵌入式網(wǎng)關(guān)供電。電源模塊主要包括:蓄電池、太陽能電池板和太陽能控制器3個部分。蓄電池選用12V7.5AH免維護鉛酸蓄電池;太陽能電池板選用功率20W,工作電壓18V的單晶硅太陽能電池板。太陽能控制器選用額定充電/負載電流均為10A,12V/24V充電電壓自動識別的DL-12/24-10a系列控制器,內(nèi)置充放電智能控制技術(shù)。
3軟件設(shè)計
3.1終端節(jié)點軟件設(shè)計
終端節(jié)點的主要任務(wù)是負責(zé)大區(qū)域農(nóng)田土壤參數(shù)的采集與數(shù)據(jù)的無線傳輸。ZigBee協(xié)議實現(xiàn)數(shù)據(jù)的短距離無線傳輸,終端節(jié)點在ZigBee協(xié)議中屬于半功能節(jié)點,不支持路由功能,只能與上層的路由器、協(xié)調(diào)器節(jié)點進行通信,負責(zé)向上一層節(jié)點傳輸土壤數(shù)據(jù)。
3.2嵌入式網(wǎng)關(guān)軟件設(shè)計
嵌入式網(wǎng)關(guān)節(jié)點的軟件設(shè)計由兩部分組成,分別為協(xié)調(diào)器接收土壤參數(shù)和WCDMA遠程發(fā)送土壤數(shù)據(jù)。工作時,需要先給DTU無線通信終端設(shè)備安裝聯(lián)通3G手機卡,并將DTU和PC機通過RS232相連對其波特率、中心IP、端口號及SIM卡號等參數(shù)進行配置,配置軟件界面。
3.3遠程監(jiān)測中心軟件設(shè)計
遠程監(jiān)測管理中心界面采用LabVIEW圖形化軟件進行設(shè)計。其主要實現(xiàn)的功能如下:1)多通道農(nóng)田土壤參數(shù)采集功能。設(shè)置了多個數(shù)據(jù)采集通道,可實時采集大區(qū)域農(nóng)田土壤的溫度、濕度、pH值及電導(dǎo)率4個參數(shù)。2)報警功能。設(shè)置土壤參數(shù)上下限,遠程監(jiān)測中心會相應(yīng)的給出報警信號。3)通過LabVIEW的Web功能,外網(wǎng)用戶可通過互聯(lián)網(wǎng)進行實時訪問。
4測試與結(jié)果分析
考慮到農(nóng)田土壤的特性,為了在監(jiān)測區(qū)域內(nèi)得到全面、準確、實時的有效數(shù)據(jù),對傳感器節(jié)點的布置進行了合理的優(yōu)化。選取的試驗田為長寬均為200m的矩形區(qū)域,分成4塊長寬均為100m的區(qū)域,每塊農(nóng)田4個終端節(jié)點數(shù)值取均值后通過匯聚節(jié)點發(fā)送給協(xié)調(diào)器,后期可根據(jù)大區(qū)域農(nóng)田實際需求靈活對其進行擴展。系統(tǒng)設(shè)置安裝完成后,給整個系統(tǒng)上電1min后,觀察協(xié)調(diào)器和終端節(jié)點,看到綠色組網(wǎng)LED亮,可以判定系統(tǒng)組網(wǎng)成功。打開位于監(jiān)測中心的上位機軟件對系統(tǒng)功能和穩(wěn)定性進行測試。上位機軟件以人性化的方式向用戶顯示采集到的參數(shù),并具有人員登錄、參數(shù)設(shè)置、歷史數(shù)據(jù)查詢等功能,可以通過選項卡切換不同區(qū)域農(nóng)田的土壤參數(shù)。監(jiān)測界面既可以數(shù)值方式顯示溫度、濕度、pH值和電導(dǎo)率數(shù)值,也可以繪制參數(shù)的變化曲線。經(jīng)過與標準儀器比較,各參數(shù)誤差均小于3%,滿足農(nóng)業(yè)監(jiān)測精度要求,達到預(yù)期設(shè)計標準。通過LabVIEW軟件的Web工具,將軟件進行Web。經(jīng)測試,外網(wǎng)用戶能通過互聯(lián)網(wǎng)隨時隨地進行訪問。
篇2
1.實驗部分1.1儀器與試劑WFX-110原子吸收分光光度計(北京瑞利分析儀器公司)
AE240型電子分析天平(梅特勒-托利多儀器有限公司)
光纖壓力密閉微波消解器MK-Ⅲ型(上海新拓微波溶樣技術(shù)有限公司)
MILII-Q超純水凈水系統(tǒng)(Miillipore.Lit.Co.)
鉛標:500mg/L 國家標準物質(zhì)GBW(E)080362
所使用的試劑均為優(yōu)級純試劑,實驗用水為超純水。
1.2實驗部分1.2.1試樣材料①土樣來源:源自漳州市蔬菜傳統(tǒng)供應(yīng)基地詩埔村菜地,約12畝地,常年種植當(dāng)季蔬菜,土壤類型是水稻土,種植期5年以上。
②采集方法:以20m×20m將菜地劃分19個網(wǎng)格。詳見圖1.2-1.。采集每個網(wǎng)格內(nèi)的土壤樣品(樣本甲)以及相應(yīng)位置的菠菜樣品(樣本乙)。
篇3
俗語道“莊稼一枝花,全靠糞當(dāng)家”,肥效的大小,決定了農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量和品質(zhì)。而我省自50年代開始施用化學(xué)肥料,打破了原來那種單靠投入有機肥,維持作物營養(yǎng)物質(zhì)在農(nóng)業(yè)內(nèi)部循環(huán)的狀態(tài),耕地土壤的肥力性狀不斷得到改善,使產(chǎn)出水平逐漸從低產(chǎn)向中產(chǎn)階段、高產(chǎn)階段逐漸發(fā)展,但當(dāng)前,在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上施肥結(jié)構(gòu)還很不合理,普遍存在著施肥不科學(xué)、肥料投入不足、投肥結(jié)構(gòu)及比例失調(diào)等肥料誤區(qū),嚴重影響農(nóng)作物的優(yōu)質(zhì)高產(chǎn),有的還片面追求產(chǎn)量效益,忽略了產(chǎn)品質(zhì)量效應(yīng)。目前,國內(nèi)國外對農(nóng)產(chǎn)品的需求愈來愈高,如何合理施肥從而獲得最大農(nóng)產(chǎn)品效益成為擺在我們面前的問題?眾所周知,合理施肥必須重視施肥技術(shù),包括肥料種類,肥料結(jié)構(gòu),施肥時期,數(shù)量和方法以提高肥料利用率,從而獲得大的經(jīng)濟效益,主要有如下幾點:
一、以有機肥料為主,化學(xué)肥料為輔,做到“用地和養(yǎng)地相結(jié)合”。
化學(xué)肥料主要有養(yǎng)分含量高,肥效發(fā)揮快,濃度大,溶解度高,而有機肥恰恰相反,他們相互彌補,實行有機肥與無機肥相結(jié)合培肥地力的方針,二者取長補短,緩急相濟,就能迅速提高地力,充分發(fā)揮肥料的增產(chǎn)潛力。
還應(yīng)注意的是,有機肥腐熟后,才能施到作物或蔬菜上,切不可將生糞施入田地,一是可能放出大量的熱或有毒的氣體危害植株的生長。二是將病蟲害帶入土壤,引起植株的再次感染,使農(nóng)業(yè)經(jīng)濟產(chǎn)量下降。
二適時施肥,品種多樣。
1、按作物種類及其養(yǎng)分習(xí)性來施肥。一般禾谷類作物需氮、鉀較多,在生育期內(nèi)供給充分的氮肥是禾谷作物增產(chǎn)施肥的關(guān)鍵;豆類整個生育期需要較多的氮素營養(yǎng),但通過根瘤固氮可滿足一部分。因此豆類在肥料分配上以磷肥為主,馬鈴薯、葉菜類同其他作物比較,需鉀、氮較多,因此在肥料分配和使用上,要把含鉀豐富的有機肥、工業(yè)鉀肥等優(yōu)先分配給莖和蔬菜上,并在生育期內(nèi)追施適量氮肥。
2、按氣候條件施肥。溫度高低、雨量大小、光照強度不一等于施肥關(guān)系十分密切。論文參考。這些因子不僅影響植株對養(yǎng)分的吸收和同化,同時也影響土壤中營養(yǎng)物質(zhì)的轉(zhuǎn)化、微生物活動大小等狀況。如風(fēng)大、干旱、少雨的情況下,為保墑、保溫、保苗,在施肥方法上采用種肥、追肥等。
3、按作物營養(yǎng)時期進行施肥。在作物營養(yǎng)臨界期和最大效率期合理施肥,以相同的肥料就可以獲得較好的產(chǎn)量。如玉米出苗后一星期、小麥三葉期,此段時期因種子內(nèi)的磷被消耗完,根系小,吸收土壤磷的能力弱,所以土壤缺磷,作物得不到磷的補充,引起生長緩慢嚴重時影響產(chǎn)量。生產(chǎn)時將磷肥做種肥,就是補充臨界期的營養(yǎng)。而作物蔬菜還有一個對施肥反應(yīng)最為明顯的時期,叫作物營養(yǎng)最大效率期,它一般出現(xiàn)在作物生長的旺盛時期或在營養(yǎng)生長與生殖生長并進時期,如氮素最大效率期在小麥拔節(jié)期、玉米大喇叭口期、棉花的花鈴期、水稻的分蘗期,但要注意,施肥必須提前幾天。
4、依據(jù)土壤類型和作物的特征,科學(xué)的分配化肥,并采用有效的施肥方法。如氨態(tài)氮肥應(yīng)注意防止氮的揮發(fā)損失,以深施為好;硝態(tài)氮肥應(yīng)注意養(yǎng)分的滲淋,不宜用于水田,速效磷肥要盡量集中使用,以減少土壤對磷的固定。
5、測土配方施肥,注重品種多樣化 。我國在80年代初期開始研究推廣測土配方施肥技術(shù),種菜、種作物以前首先對土壤進行化驗,看看土壤中缺少什么,就重施什么,土壤中不缺的可少施或不施,但也不能補的過急、過多,那樣不僅會造成肥料浪費,還極易出現(xiàn)肥害。論文參考。(如果沒有測土條件的,可根據(jù)以上幾條科學(xué)施肥),所以說土壤檢測出來后,一定要合理的進行配方,不要認準那種肥料好用,就一味的用下去,植株吸收不了,在土壤中集結(jié),引起植株的減產(chǎn),萎焉,注重各種肥料的搭配,節(jié)約生產(chǎn)成本,從而提高農(nóng)業(yè)經(jīng)濟產(chǎn)量。
三、注意肥料的混合。
在使用肥料過程中,為了節(jié)省施肥勞力,同時給植株幾種養(yǎng)分,提高肥效,常將幾種肥料混合施用。但不是所有的肥料都可任意混合,有時會產(chǎn)生肥效降低等不良后果。
1、有機肥和化肥,有些有機肥料與化肥混合,會降低肥效。如腐熟的有機肥料與堿性肥料混合,會引起氨的揮發(fā)損失。未腐熟的豬牛糞和新鮮秸稈等與硝態(tài)氮混合,引起反硝化作用,造成植株脫氮。
2、化肥之間不能混合的肥料,他們之間混合后會引起養(yǎng)分損失。如速效磷肥和含鈣肥料,會使磷肥發(fā)生退化作用。難溶性磷肥(骨粉、磷礦粉等)與堿性肥料混合,施入土壤后,土壤中的酸被中和,磷肥難以發(fā)揮作用。銨態(tài)氮肥(硫酸銨、硝酸銨、氯化銨、碳酸氫銨)與堿性肥料(石灰、草木灰)混合時,引起氮的損失。
篇4
1.農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)中信息機構(gòu)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和進化
人們了解生物生活狀態(tài)及環(huán)境變化等情況是通過農(nóng)業(yè)生物及環(huán)境信息的采集而來的,這是實施人工調(diào)控及管理決策的基本途徑。一般傳統(tǒng)的人工手動觀測方法,難以實現(xiàn)精確農(nóng)業(yè)對農(nóng)業(yè)信息的需求,如準確、大量、及時、有效等。傳統(tǒng)的信息采集方法如今已逐步被以計算機為中心的自動信息獲取方法所代替,從而成為農(nóng)業(yè)信息獲取的主要手段。
農(nóng)作物的生長環(huán)境信息主要包括農(nóng)作物的需水量、需肥量、生產(chǎn)量、氣候環(huán)境等信息。檢測這些情況的主要技術(shù)有計算機視覺、傳感器、微電極、顯微圖像等。目前,對于精細農(nóng)業(yè)的實踐研究國內(nèi)外已在開展,大多數(shù)是從農(nóng)田土壤特性的變異性開始研究的,研究的主要內(nèi)容是集中對一些要素的快速采集方面,如土壤的養(yǎng)分及水分、電導(dǎo)率、土壤PH值、耕作阻力和耕作層深度等要素。對于土壤養(yǎng)分的快速測量,目前為止采用的測量儀器有3類,分別是基于光電分色等傳統(tǒng)的養(yǎng)分速測技術(shù)的土壤養(yǎng)分速測儀;基于近紅外技術(shù)通過土壤或葉面反射光譜特性直接或者間接進行農(nóng)田肥力水平快速評估的儀器和基于離子選擇場效應(yīng)晶體管集成元件的土壤主要礦物元素含量測量儀器。
土壤的重要組成部分是土壤水分。精細農(nóng)業(yè)中實施節(jié)水灌溉的基礎(chǔ)是土壤水分的測量。土壤信息主要包括土壤質(zhì)地、結(jié)構(gòu)、有機物質(zhì)含量等一系列的參數(shù),這些參數(shù)對于特定土壤來說是基本固定不變的,一般是不需要測定多次的。對于土壤的含水量、含鹽量、含養(yǎng)分量等是需要進行多次采集測定的,因為這些參數(shù)會隨著時間的變化而變化。土壤水鹽的電磁測定是基于土壤的節(jié)點型質(zhì),而介電常數(shù)又與土壤水分含量的多少有著密切的聯(lián)系。在土壤介質(zhì)中插入“L”型的波導(dǎo)棒,高頻的電磁脈沖信號會從波導(dǎo)棒的前端傳播到末端,且會在探頭的周圍產(chǎn)生電磁場,波導(dǎo)棒由于前端是出于開路狀態(tài)的,脈沖信號則會因反射而又沿波導(dǎo)棒返回于前端。土壤的電導(dǎo)率可從檢測脈沖輸入與反射回的時間以及發(fā)射時間的脈沖幅度的衰減情況反映出來,從而計算出土壤水鹽含量。土壤的電導(dǎo)率能不同程度的反映出土壤中鹽分、水分、有機物含量等參數(shù)的大小。對于確定各種田間參數(shù)時空分布的差異來說有效的獲取土壤電導(dǎo)率是具有一定意義的。 轉(zhuǎn)貼于
2.農(nóng)作物生產(chǎn)目標信息檢測技術(shù)
農(nóng)作物的生產(chǎn)目標信息主要有病蟲害、農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量、成熟度等。農(nóng)作物品質(zhì)檢測的技術(shù)主要有超聲波、視覺技術(shù)、紅外、激光、GPS、頻譜、近紅外檢測、人工嗅覺及味覺和圖像處理等。農(nóng)作物品質(zhì)反映三方面內(nèi)容,一是農(nóng)作物外表特征的外部品質(zhì);二是農(nóng)作物基本物理性質(zhì)的品質(zhì);三是農(nóng)作物內(nèi)部特征的內(nèi)部品質(zhì)。無損檢測(即非破壞性檢測)是在不破壞所測物品的化學(xué)性質(zhì)及狀態(tài)的前提下,為獲取與所測物品品質(zhì)有關(guān)的性質(zhì)、內(nèi)容等信息所采用的一種檢測方法。農(nóng)產(chǎn)品中采用的無損檢測技術(shù)一般有電磁特性、聲學(xué)特性、X射線與激光、可見光與近紅外光譜、機器視覺技術(shù)等。而機器視覺檢測技術(shù)是通過圖像傳感器獲取農(nóng)產(chǎn)品的圖像,然后對圖像進行轉(zhuǎn)換成數(shù)字圖像,利用計算機判別準則去對圖像進行識別和理解,以達到分析圖像并作出結(jié)論目的的一種技術(shù)。它可以對農(nóng)產(chǎn)品的大小、形狀、成熟度、顏色等內(nèi)外品質(zhì)進行無損檢測。
3.信息中介機構(gòu)的完善
在信息化發(fā)展的今天信息中介通過其自身的競爭力和發(fā)展力,信息化產(chǎn)業(yè)如雨后春筍出現(xiàn)在在各個行業(yè)中,是行業(yè)進步的推動劑也是行業(yè)發(fā)展的快速發(fā)展的必要條件,在一定程度上信息中介機構(gòu)減少了行業(yè)間的操作步驟,節(jié)省時間提高工程效益,行業(yè)對于信息中介機構(gòu)的要求也促進了信息中介機構(gòu)的快速發(fā)展。在行業(yè)競爭和信息要求的不斷升級中,信息中介機構(gòu)不斷的優(yōu)化和完善。
4.結(jié)語
精確農(nóng)業(yè)可合理利用有限的水土資源,提高農(nóng)作物的產(chǎn)量,且又保護農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展,是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的關(guān)鍵所在。精細農(nóng)業(yè)的其他技術(shù)發(fā)展大大優(yōu)先于田間信息的快速采集技術(shù)的研究。為了滿足我國精細農(nóng)業(yè)實施中不同用戶多層次的需求,需對精確變量肥水處方的多源信息獲取與診斷決策,進行研究分析,探討方法。對于農(nóng)村品的無損測試技術(shù)可快速獲取農(nóng)作物的優(yōu)勢、營養(yǎng)等基礎(chǔ)上,對農(nóng)作物的營養(yǎng)及水分脅迫特征信息的診斷和提取方法進行研究。
參考文獻
[1]高進田,鄺健安.網(wǎng)絡(luò)時代房地產(chǎn)中介業(yè)生存基礎(chǔ)剖析[J].云南財貿(mào)學(xué)院學(xué)報.2002,(01).
篇5
遙感技術(shù),即RS技術(shù)廣泛應(yīng)用于對旱情的檢測與評估、檢測水質(zhì)、監(jiān)測和評價土壤侵蝕和洪澇災(zāi)害等水文領(lǐng)域之中,取得了明顯的經(jīng)濟效益。在洪澇災(zāi)害之中經(jīng)常會使用遙感技術(shù)。緊急救災(zāi)、災(zāi)后重建和快速反應(yīng)是遙感技術(shù)應(yīng)用集中的主要方面。例如,我國早在80年代就利用了MSS數(shù)據(jù)檢測到了三江平原的洪澇災(zāi)害。之后民政局、中科院和水利部門都進行了相關(guān)的研究工作,在實踐之中取得了顯著的成效。遙感技術(shù)可以大幅度的減少洪澇災(zāi)害的損失,尤其是在災(zāi)后重建等當(dāng)面,與其他普通手段相比具有全面性、客觀性和快捷性的優(yōu)勢。遙感技術(shù)評估在災(zāi)害的監(jiān)測評估方面也有了顯著的發(fā)展。通過對土壤表面發(fā)射的電磁能量來測量估計土壤的濕度,再加上實測數(shù)據(jù)的支持,可以實現(xiàn)對旱情的遙感監(jiān)測。同時還可以通過對作物的長勢、地表溫度的監(jiān)測來監(jiān)測旱情。通過了解不同地域的具體情況,建立針對它們的具體模型。我國目前建立在遙感技術(shù)基礎(chǔ)之上的監(jiān)測模型包括熱慣量模型、作物缺水指數(shù)模型、植被指數(shù)模型和植被地表溫度空間模型、氣象模型、水文模型和微波模型等。使用遙感技術(shù)可以更快速和更低廉的獲取大面積土壤的水分信息。因為監(jiān)測模型的簡繁程度有很大差異,所以遙感技術(shù)的使用范圍和使用精度也有不同。我國目前已經(jīng)建立了初步的旱情遙感技術(shù)監(jiān)測體系,在一些試點地區(qū)獲得了顯著的成效。遙感技術(shù)在水質(zhì)監(jiān)測之中也有很大的作用。運用遙感監(jiān)測技術(shù),可以動態(tài)的監(jiān)測地表水質(zhì)在時間和空間上參數(shù)的變化情況,具體表現(xiàn)在對濕地的評價、和測定水質(zhì)參數(shù)等方面。遙感技術(shù)在水質(zhì)監(jiān)測方面的應(yīng)用已經(jīng)開始在實踐生產(chǎn)之中使用,隨著它在水質(zhì)監(jiān)測領(lǐng)域的地位更加重要,它的發(fā)展也不斷完善。
GPS技術(shù)在水文領(lǐng)域中的應(yīng)用分析
全球衛(wèi)星定位系統(tǒng),即GPS技術(shù),具有自動化、高效率、精確度高、全天候的優(yōu)點,成功應(yīng)用于工程測量、航空攝影、資源勘測、地球動力學(xué)、大地測量、水文領(lǐng)域之中,取得巨大的社會效益和經(jīng)濟效益。水利信息與空間地理位置有很大的關(guān)系,GPS可以更準確的獲取水利信息的空間位置,可以運用在減災(zāi)防汛和水下地形測量等方面。使用全球衛(wèi)星定位技術(shù),可以及時準確的定位災(zāi)害的發(fā)生地點,尤其是在使用了無線通話功能之后,實現(xiàn)了雙向的通話功能,使指揮中心和災(zāi)害現(xiàn)場能夠自由及時的對象,方便二者進行溝通,對緊急情況做出應(yīng)急反應(yīng)。以往在汛期來臨時,在大堤上排查險情,在發(fā)現(xiàn)了險情隱患之后,通過對講機向指揮部門匯報,耽誤了搶險時間,而且無法準確的描述出險情發(fā)生的位置。一旦報警系統(tǒng)上運用了GPS技術(shù),能夠在第一時間將災(zāi)害的發(fā)生地點和災(zāi)害類別傳送到指揮中心,可以對險情做出有效的反應(yīng)。在運送搶險物資的車輛中,安裝GPS監(jiān)控系統(tǒng),編碼后的汽車可以將其定位信息傳送到指揮中心,指揮中心在接受到定位信號之后,可以將移動的船只和車輛的位置在地圖上動態(tài)的顯示出來。再配合電子地圖,例如公路交通圖、水系分配圖、居民區(qū)分布圖、物資倉庫分布圖等,利用網(wǎng)絡(luò)的分析功能,可以將搶險物資以更快捷的方式送入受災(zāi)群眾手中。而水下地形的測量在水庫、港口、碼頭和橋梁的建設(shè)之中起著很大的作用,尤其是在減災(zāi)防洪的過程之中,會帶來巨大的社會效益。
3 GIS技術(shù)在水文領(lǐng)域中的應(yīng)用分析
地理信息系統(tǒng),即GIS,是在計算機軟件和硬件系統(tǒng)的支持下的特定的空間信息系統(tǒng),可以采集地球表層的相關(guān)地理分布數(shù)據(jù),同時對數(shù)據(jù)進行儲存、運算、分析、管理、描述和顯示。我國目前的地理信息系統(tǒng)已經(jīng)廣泛的使用在減災(zāi)防汛、水土保持、水環(huán)境等水文領(lǐng)域。在減災(zāi)防汛的領(lǐng)域之中,GIS技術(shù)可以預(yù)測預(yù)報城市的積水和退水狀況、管理更新現(xiàn)有的排水設(shè)施情況、對排水設(shè)施進行設(shè)計和規(guī)劃。規(guī)劃城市綠地的面積和位置。分析暴雨的空間特征、對積水街道和暴雨的分布進行可視化的顯示、儲存具有分辨率高、層次多、更新頻率快的數(shù)據(jù),并對數(shù)據(jù)進行維護和管理。地理信息系統(tǒng)在再請評估方面也有很大的作用,例如管理基礎(chǔ)背景數(shù)據(jù)、查詢空間和屬性數(shù)據(jù)、對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計、顯示和檢索。GIS技術(shù)在水土保持之中的應(yīng)用十分全面。主要包括判斷是否發(fā)生土壤侵蝕、土壤侵蝕的程度劃分、計算土壤侵蝕量、評價水土保持的效益、泥沙輸移的狀況、預(yù)測和模擬土壤的侵蝕過程等。在水土保持之中往往直接使用GIS作為建立模型的平臺,這是與GIS在其他領(lǐng)域的使用中最大的區(qū)別。遙感技術(shù)、地理信息技術(shù)和全球衛(wèi)星定位系統(tǒng),即3S技術(shù)的集成使用為空間信息的管理、分析、應(yīng)用、更新、獲取和存儲等方面提供了技術(shù)支撐。使用RS技術(shù)采集圖像信息,使用GPS技術(shù)提供主要的位置信息,最后使用GIS使用一些技術(shù)手段,例如分析應(yīng)用和圖像處理等。將這三個技術(shù)緊密的結(jié)合起來,可以提供精確的數(shù)據(jù)資料的文本資料,可以通過動態(tài)電子地圖的使用查看不同水文領(lǐng)域的信息,同時可以借助人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的實施,對洪峰流量、降水等水文要素進行科學(xué)、合理的分析,為減災(zāi)防汛提供科學(xué)的依據(jù)。
4 ANN技術(shù)在水文領(lǐng)域中的應(yīng)用分析
ANN技術(shù),即人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù),是使用數(shù)學(xué)方法對自然神經(jīng)或人腦進行模擬和抽象,是一種模仿人腦結(jié)構(gòu)的信息處理系統(tǒng)。在水文領(lǐng)域,ANN技術(shù)主要可以進行洪水的預(yù)報和降雨流量預(yù)報等。人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)具有適應(yīng)能力強、計算速度快和自主學(xué)習(xí)能力強的功能。首先對輸入條件和輸出條件進行分析。輸入條件包括降雨歷時、降雨量、降雨過程、河道基流等。輸出條件包括出口段面的流量信息。輸入層、輸出層和隱層這三個部分一起構(gòu)成了降雨徑流的預(yù)報模型。防洪的非工程性措施是洪水預(yù)報,做出及時的洪水預(yù)報可以幫助相關(guān)部門制定準確可行的防洪決策。ANN技術(shù)在水文預(yù)報方面的作用主要通過實測資料,使用神經(jīng)元的模擬關(guān)系,模擬影響洪水的其他因素和洪水之間的關(guān)系。
5 結(jié)語
總之,現(xiàn)代化的信息技術(shù)支持可以促進水文信息化建設(shè),本文講述的RS技術(shù)、GIS技術(shù)、GPS技術(shù)和ANN技術(shù)都在水文領(lǐng)域之中得到了廣泛的使用。隨著社會主義現(xiàn)代化進程的不斷加快,國家過度重視信息的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),使水文技術(shù)和現(xiàn)代信息技術(shù)共同發(fā)展。
參考資料:
篇6
阿月的爺爺曾在錫礦工作30多年,阿月的爸爸是當(dāng)?shù)匦∮忻麣獾腻a藝工匠,阿月的哥哥在做錫工藝品進出口生意。
錫,讓這片土地變得熱鬧異常,隨處可挖的錫礦讓附近村民迅速富裕起來,出嫁的女兒身上,都會綴滿沉甸甸的錫飾。當(dāng)?shù)厝苏J為,錫是神靈賜予他們的珍寶。但與錫相生相伴的,是砷,其化合物是砒霜的主要成分。
根據(jù)中國科學(xué)院地理科學(xué)與資源研究所環(huán)境修復(fù)研究中心的公開論文資料顯示,在我國,砷作為錫的伴生礦由于利用價值不高,70%以上都成了被廢棄的尾礦。截至2008年,我國至少有116.7萬噸的砷被遺留在環(huán)境中,這就相當(dāng)于百萬噸的砒霜被散落在曠野中,任雨水沖刷,注入河流,滲進土壤……
于是,這片因錫而富裕的土地也在因砷而痛苦。
阿月的爺爺死于砷中毒引發(fā)的肺癌。阿月的三個伯伯也是老礦工,因同樣的病癥已先后去世,阿月的爸爸后來離開了錫礦,可是已經(jīng)染上了嚴重的砷中毒,連劈柴的力氣都沒有。
從此,阿月的家鄉(xiāng)被稱為“癌癥村”。這里的癌癥病發(fā)率一度高達2%,接近全國平均水平的100倍,平均壽命不足50歲。
阿月的家里原來有12畝地,種煙葉和柿子樹,每年能有上萬元的收入。“煙葉早就沒了,誰敢抽‘砒霜煙’啊?柿子樹上結(jié)的柿子都黃澄澄的,撥開了核兒都是黑的。媽媽原來最愛吃柿子,我這輩子都不會吃柿子了。”
這片曾經(jīng)富饒的土地已經(jīng)無法耕作,農(nóng)民們沒了生路,水和菜都要到幾百里外的鎮(zhèn)上買,入不敷出的生活讓越來越多的人選擇背井離鄉(xiāng)。
記者問阿月,畢業(yè)了會回家鄉(xiāng)工作嗎?阿月沉默了很久,小聲說:“我也不知道。”
類似的案例不只是出現(xiàn)在云南省個舊市。
2001年,廣西環(huán)江毛南族自治縣遭遇了百年一遇的洪水,突如其來的天災(zāi)摧毀了家園,可是,更大的痛苦卻在洪水之后。
洪水沖垮了上游廢棄的尾砂壩,導(dǎo)致下游萬余畝農(nóng)田有害元素最高超標246倍,農(nóng)作物基本絕收,臨近的刁江100多公里河段魚蝦絕跡,沿河地區(qū)全部污染。直到2004年,仍有60%的農(nóng)田寸草不生,成為荒漠。刁江下游的河池市長老鄉(xiāng)多年來報名應(yīng)征入伍的青年,竟沒有一個能通過體檢關(guān)。
曾有調(diào)研專家估算,“毒水”將經(jīng)刁江進入珠江水系,整個珠三角都將因此遇難,污染會很快蔓延至百萬畝土地,影響過億人口,修復(fù)年限超過百年。
除了云南、廣西,還有湖南、四川、貴州等重金屬主產(chǎn)區(qū),很多礦區(qū)周圍都已經(jīng)形成了日漸擴散的重金屬污染土地。
國土資源部曾公開表示,中國每年有1200萬噸糧食遭到重金屬污染,直接經(jīng)濟損失超過200億元。而這些糧食足以每年多養(yǎng)活4000多萬人,同樣,如果這些糧食流入市場,后果將不堪設(shè)想。
曾有一位從事土地污染研究多年的科學(xué)家告訴了記者一個意味深長的故事。
就在前幾年,這位科學(xué)家受邀到某地檢測土地重金屬污染情況,實驗結(jié)果出來后,科學(xué)家大為震驚,因為這塊全國著名的糧食主產(chǎn)區(qū)污染情況已經(jīng)嚴重到令人咂舌!科學(xué)家親自將監(jiān)測報告遞交給當(dāng)?shù)氐囊晃桓呒壒賳T,這位官員在沉思良久后說道:“這個情況確實非常嚴重,我們也一直很重視,但是,我們目前無力治理,所以請不要告訴任何人我看過這份報告。”
記者通過多方搜集,找到了權(quán)威機構(gòu)中國科學(xué)院地理科學(xué)與資源研究所環(huán)境修復(fù)研究中心的多篇學(xué)術(shù)論文,這些論文尚未在社會上公開披露。
根據(jù)論文資料顯示,廣東連南、廣西南丹、湖南常寧、湖南常德、湖南郴州等地都存在著大量砷渣廢棄,導(dǎo)致礦區(qū)周圍農(nóng)作物含砷量超過國家標準幾百倍的情況。
湘江,全長856公里,流域面積9.46萬平方公里。這條灌溉了半個湖南的“母親河”如今卻因為接納了大量工業(yè)廢水,使河水中的砷、鎘、鉛的總量占全省排放總量的90%以上。
課題研究組還做了農(nóng)作物重金屬含量實驗,實驗結(jié)果證明,從衡陽到長沙段的湘江中下游沿岸,蔬菜中的砷、鎘、鎳、鉛含量與國家《食品中污染物限量》標準比較,超標率分別為95.8%、68.8%、10.4%和95.8%。而這些“超標農(nóng)作物”不僅被當(dāng)?shù)剞r(nóng)戶每天食用,還被運送到更多的鄉(xiāng)鎮(zhèn)和城市……
論文中還提及,水田土壤中的砷、鋅的含量還要高于菜地。據(jù)科研專家介紹,由于水對重金屬的吸附能力更強,水稻等水田農(nóng)作物的重金屬含量會更高。
2008年,湘江中下游農(nóng)田土壤和蔬菜重金屬污染調(diào)查實驗結(jié)果全部出爐,但是僅作為科研成果在學(xué)術(shù)刊物上發(fā)表,并未能在社會上公開以得到足夠的重視。
那么,這些“污染重災(zāi)區(qū)”的糧食是否流入市場,嚴重影響糧食安全呢?
2010年11月,記者致電湖南國家糧食質(zhì)量監(jiān)測中心,接線人員稱,糧食重金屬含量檢測對設(shè)備和技術(shù)人員的要求都極高,目前國內(nèi)能做出權(quán)威檢測的機構(gòu)很少,他們目前還沒有相關(guān)檢測項目,因此不能表態(tài)。
2011年2月16日,記者再次致電湖南省糧油產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)測站,該站負責(zé)人員稱,從儀器設(shè)備和技術(shù)水平上而言,該站可以做糧食重金屬含量的相關(guān)檢測,但是,“我們單位沒有做過湖南任何地區(qū)的糧食重金屬含量的檢測,所以沒有數(shù)據(jù)。”
大規(guī)模的土壤重金屬污染,究竟是如何逐漸形成的?
曾對礦業(yè)市場做過多年深度調(diào)研的中國社會科學(xué)院工業(yè)經(jīng)濟研究所研究員羅仲偉認為,自上世紀80年代中期以來,國內(nèi)實行的是“大礦大開,小礦放開,有水快流”的政策。“其結(jié)果就是地方政府擁有中小礦產(chǎn)資源開發(fā)的審批權(quán),‘一哄而上’全民辦礦的局面就此形成。”羅仲偉認為,正是因為采礦權(quán)的混亂導(dǎo)致了我國礦業(yè)多年來一直存在著集中度不足,開采工藝落后、統(tǒng)籌規(guī)劃欠缺的“三大短板”。
據(jù)了解,在我國已探明的礦產(chǎn)儲量中,共生伴生礦床的比重占80%以上,可是,只有2%的礦山綜合利用率在70%以上,75%的礦產(chǎn)綜合利用率不到2.5%,也就是說,我國絕大多數(shù)礦山都只是為了開發(fā)極少數(shù)礦石,將更多的礦產(chǎn)資源破壞和廢棄了。
有媒體曾報道,在廣西環(huán)江,絕大多數(shù)礦山都沒有石排場和尾礦庫,大量廢石和尾礦就堆放在山上,這不僅占用了本可以利用的耕地,還容易在暴雨來臨時形成泥石流,最可怕的是,尾礦中的有害成分在伴隨雨水逐漸擴散到更大的范圍,危害在時刻發(fā)生著。
另一個“定時炸彈”是堆放的礦渣。
在云南省個舊市,冶煉廠、電鍍廠非常密集,礦石在這里經(jīng)過加工就可以身價倍增,同時,大量的礦渣被生產(chǎn)出來,廢棄在礦山和礦廠附近。
在云南省個舊市老廠礦田竹葉山礦段,十幾萬噸砷渣已經(jīng)堆放在曠野里幾十年,為了阻擋砷渣對農(nóng)田的污染,農(nóng)民們在砷渣周圍堆砌了“土壩”,但是,砷還是通過雨水進入了地下水系統(tǒng),據(jù)檢測,該礦段附近的農(nóng)作物含砷量超標100多倍。
而砷渣還只是重金屬污染“5毒”之一,其他的還有汞、鎘、鉛、鉻等重金屬廢渣。
另一個污染的來源則是化工企業(yè)排放的污水。
除此之外,農(nóng)戶們過度使用化肥也能使土壤重金屬含量急速攀高。
土壤重金屬污染問題已經(jīng)引起政府部門的高度重視。在前不久公布的2010年全國環(huán)保專項行動成果中,截至9月30日,共排金屬排放企業(yè)11510家,取締關(guān)閉584家,在14個省(區(qū)、市)確定了148個重金屬重點監(jiān)管區(qū)域,19個省(區(qū)、市)確定了1149家重點監(jiān)管企業(yè),其整治力度和監(jiān)管效應(yīng)都是前所未有的。
篇7
[9]王權(quán)典.生態(tài)農(nóng)業(yè)發(fā)展法律調(diào)控保障體系之探討[J].生態(tài)經(jīng)濟,2011(6):115121.
[10]桑東莉.論我國農(nóng)業(yè)用地土壤污染防治的法律保障[J].國土資源科技管理, 2004(4):5457.
[11]于華江,侯靜.農(nóng)地污染防治的法律問題研究[J].環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展,2006(6):3536.
[12]嚴厚福.再也不能重蹈覆轍――新農(nóng)村建設(shè)中農(nóng)村環(huán)境保護立法和執(zhí)法問題[M].武漢:湖北人民出版社,2007:238.
[13]宋才發(fā),向葉生.我國耕地土壤污染防治的法律問題探討[J].中央民族大學(xué)學(xué)報(哲學(xué)社會科學(xué)版),2014(6):3033.
[14]任潔,王文美,黃智明.加快實施農(nóng)業(yè)環(huán)境保護條例的若干淺見[J].福建農(nóng)業(yè)科技,2003(6):3133.
[15]張昕,楊芳.產(chǎn)業(yè)承接地農(nóng)地土壤污染防治法律根源及因應(yīng)對策[J].西南石油大學(xué)學(xué)報(社會科學(xué)版),2014(1):2628.
[16]羅吉.我國土壤污染發(fā)展立法研究[J].現(xiàn)代法學(xué),2013(11):6869.
[17]汪再祥.中國土壤污染防治立法述評[J].法學(xué)評論,2008(3):3839.
[18]蔡守秋,李建勛.土壤污染防治法論綱[J].河南政法管理干部學(xué)院學(xué)報,2008(3):8283.
[19]郭巍.環(huán)境立法將有較大的發(fā)展[N].中國環(huán)境報,20071030(4).
[20]李建勛.論土壤污染防治法[C]//2007年全國環(huán)境資源法學(xué)研討會論文集.武漢:武漢大學(xué)出版社,2007:236238.
篇8
土地是關(guān)系到國計民生的重要戰(zhàn)略資源,耕地是廣大農(nóng)民賴以生存的基礎(chǔ)[1]。我國處于工業(yè)化和城市化快速發(fā)展時期,在經(jīng)濟快速發(fā)展、城市化不斷推進的這一歷史時期,占用耕地數(shù)量繼續(xù)加大,已不可避免。在新增建設(shè)用地中占用耕地數(shù)量較多,表土浪費問題嚴重。如何從資源可持續(xù)利用的角度,通過表土剝離使寶貴的土壤資源得以循環(huán)利用,已引起社會各界的廣泛關(guān)注,并成為改進耕地保護方式、提高耕地保護水平的重大課題。我國又是農(nóng)業(yè)大國和綠色食品大國,對優(yōu)質(zhì)農(nóng)業(yè)資源的依賴性更強。因此要改變過去建設(shè)占用耕地的表土處理辦法,率先在糧食主產(chǎn)區(qū),特別是東北黑土區(qū)開展表土剝離技術(shù)研究和試點,實行表土剝離。
1 表土剝離的定義
表土剝離(Topsoil stripping)是指將建設(shè)占用地或露天開采用地(包括臨時性或永久性用地)所涉及到的適合耕種的表層土壤進行剝離,并用于原地或異地土地復(fù)墾、土壤改良、造地及其他用途的剝離、存放、搬運、耕層構(gòu)造與檢測等一系列相關(guān)技術(shù)的總稱。
這種技術(shù)具有諸多優(yōu)點。表土剝離技術(shù)能減少土地資源浪費,有效保護地表熟土資源不被流失;減少復(fù)墾造地時外調(diào)土產(chǎn)生的額外資金投入,額外費用和時間;保證剝離表土的土壤肥力;保證了作物產(chǎn)量和建設(shè)使用土地面積,增效顯著。
2 項目工程表土剝離技術(shù)要點
本論文以前郭爾羅斯蒙古族自治縣長山鎮(zhèn)繁榮村高速公路取土場表土剝離工程為背景,項目工程包括7個臨時取土場,總用地面積71.49hm2,其中占用耕地面積27.07hm2,經(jīng)勘查均為優(yōu)質(zhì)耕地,全部實行表土剝離。工程中表土臨時堆放,取土完成后回填恢復(fù)耕地。前郭取土場工程實質(zhì)就是將項目區(qū)高程較高的耕地的表層沃土剝離,就近按層次堆放儲存。待取土作業(yè)完成之后,將存放的沃土層回填復(fù)墾,恢復(fù)耕種。
大規(guī)模土地復(fù)墾是一項系統(tǒng)工程,而由于地理位置的不同,每一個取土場的復(fù)墾要求又千差萬別。要求首先對每個取土場做出復(fù)墾設(shè)計,對每個取土場進行地質(zhì)勘查、地形測量。因此,在有關(guān)土地管理、環(huán)境保護、水文資源專家的指導(dǎo)下,進行了地點選擇,并依據(jù)保留場地施工前的土壤和景觀資料,確定表土剝離的厚度,設(shè)計排水系統(tǒng),堆放和回填剝離的表土與土壤,以及對耕種前土體和土壤進行檢測,從而最終完成取土場復(fù)墾設(shè)計。
其中,地點選擇時,根據(jù)10年一遇的防洪防澇標準,結(jié)合取土場地形情況,盡量選擇地形較高的取土場以保證取土量,又能較易恢復(fù)復(fù)墾后的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件,平均挖深6.5m。平地取土場,平均挖深3.5m。表土剝離時,為確保土壤肥力,最大限度地恢復(fù)耕種條件,必須確保表土剝離在50cm以上。取土樣時需經(jīng)過一定階段的土壤沉實期,取土深度均為0-20cm和20-40cm。剝離的土層堆放時應(yīng)覆蓋土工編織物,防止產(chǎn)生揚塵;土體揚撒部分草籽以防水土流失和土壤風(fēng)化;土體坡腳用沙袋碼放堆置,防止土體滑坡。宜樹則樹、宜草則草、宜藤則藤,適物種植,美化環(huán)境,防止水土流失[2]。取土工程完畢后,按原來層次順序進行剝離土壤的回填,可先粗略平整,再精平,應(yīng)考慮到土壤的沉降,復(fù)墾的土層坡度不應(yīng)大于2°。
3 耕地質(zhì)量
分別于2010年9月11日和10月22日在前郭縣長山鎮(zhèn)繁榮村取樣,就不同深度(5、6、8是0-20cm,9是在坑內(nèi)400cm處)、不同植被覆蓋情況(5是綠豆,8是玉米,6和9無植被)、不同表土剝離土壤(5、8是原耕地土壤和6、9待處理土壤),在項目區(qū)現(xiàn)場選擇了土壤容重、入滲率、pH值、有機質(zhì)、全氮、速效磷、速效鉀、毛管持水量、總孔隙度、團粒結(jié)構(gòu)等10項指標進行測試,評價耕地質(zhì)量。土壤化驗結(jié)果如下:
表1 土壤化驗結(jié)果
編號 地點 有機質(zhì)(g/kg) 速效磷(mg/kg) 堿解氮(mg/kg) 全氮
(g/kg) 速效鉀(mg/kg) pH 電導(dǎo)(ms/cm)
緯度(N) 經(jīng)度(E)
5 45°16′36″ 124°32′41″ 21.50 30.89 108.51 1.828 161.54 7.98 0.31
6 45°16′41″ 124°32′19″ 16.15 25.05 75.06 1.435 173.65 8.18 0.54
8 45°16′28″ 124°32′37″ 20.50 29.22 100.12 1.687 152.40 7.36 0.13
9 45°16′31″ 124°32′36″ 11.15 25.05 75.06 1.330 173.65 7.90 0.23
根據(jù)土壤化驗結(jié)果,前郭取土場表土符合復(fù)墾用土要求,并且有毒重金屬和持久性有機物檢測合格,只要保證有效土層厚度、結(jié)構(gòu),就可以達到耕種要求。
參考文獻
[1] 孫宏斌,馬云龍.公路建設(shè)表土利用的幾點措施[J].黑龍江科技,2007,(12):162.
篇9
生長在自然界中的植物在長期的進化過程中形成了適應(yīng)環(huán)境的形態(tài)結(jié)構(gòu)、生理功能及生態(tài)特征,使植物本身與環(huán)境形成了一個相對和諧的統(tǒng)一體;另一方面,環(huán)境的變化又使植物受到逆境的影響,給植物的生長及經(jīng)濟產(chǎn)量造成一定的損失。目前影響植物生長和產(chǎn)量的最主要環(huán)境脅迫因素是鹽堿和干旱。
一、鹽分對植物細胞的傷害和滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)
鹽分對植物細胞的傷害主要是生理干旱和離子毒害。植物細胞中的原生質(zhì)膜,是一個半透性膜,它允許水分自由透過,而其它物質(zhì)只能有選擇地通過。這樣就使膜內(nèi)存在的有機分子、無機離子等形成一定的滲透勢。當(dāng)細胞內(nèi)的滲透勢大于土壤溶液的滲透勢時植物就能吸水;如果小于土壤溶液的滲透壓時,植物就不能吸水,結(jié)果植物缺水。免費論文,基因工程。另一方面外界鹽離子的大量進入,破壞了細胞中原有的離子平衡,進而影響細胞的正常代謝。過量的鹽離子進入細胞質(zhì)后,會使原生質(zhì)凝聚、葉綠素破壞、蛋白質(zhì)合成受到抑制、蛋白質(zhì)水解作用加強,造成體內(nèi)氨基酸積累。這些氨基酸有一部分會轉(zhuǎn)化為丁二胺、戊二胺及游離氨,當(dāng)它們達到一定濃度時細胞就會中毒死亡。
與此同時,植物在長期的進化過程中也形成了一系列的適應(yīng)機制來抵御鹽脅迫的傷害,其中合成并積累高濃度平衡滲透物質(zhì)以調(diào)節(jié)細胞的滲透勢就是一重要策略。在正常情況下,這些滲透物質(zhì)是細胞代謝的一般組成物,它們具備以下特點:①分子量小,水溶性好;②在生理pH范圍內(nèi)呈電中性;③本身不改變酶結(jié)構(gòu),且能維持酶結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定;④合成酶系統(tǒng)對鹽脅迫敏感,且能在很短時間內(nèi)積累到足以降低滲透勢的水平。在這些有機溶質(zhì)中,較重要的、研究最多的是甜菜堿。
二、鹽脅迫下甜菜堿對植物的保護作用
甜菜堿對植物細胞的保護主要集中在滲透調(diào)節(jié)和保護酶活性方面。植物受鹽堿或水分脅迫時,為了生長和生存必須保持其膨壓。細胞質(zhì)中積累大旱有機滲透調(diào)節(jié)劑如甜菜堿,而將細胞質(zhì)中的無機滲透調(diào)節(jié)劑(主要是K+離子)擠向液泡,使胞質(zhì)與細胞內(nèi)(液泡)外環(huán)境維持滲透平衡,這樣就避免了細胞質(zhì)高濃度無機離子對酶和代謝的傷害。甜菜堿絕大部分存在于細胞質(zhì)中,在占植物細胞體積90%的液泡中,卻很難找到它的蹤跡。因此甜菜堿隨著鹽脅迫強度的增加在細胞質(zhì)中逐漸積累直到很高水平,從而調(diào)節(jié)滲透壓,維持細胞的水分平衡,并且對細胞沒有毒害作用。除此之外,甜菜堿還起到保護細胞內(nèi)蛋白質(zhì)和代謝酶類的活性,穩(wěn)定膜結(jié)構(gòu)的功能。對小麥施用外源甜菜堿和轉(zhuǎn)BADH基因煙草的研究發(fā)現(xiàn),甜菜堿能保護抗氧化酶系統(tǒng)如超氧化物歧化酶(SOD)、過氧化氫酶(CAT)、過氧化物酶(POD)、抗壞血酸氧化酶(AsAPOD)和谷胱甘肽還原酶(GR)等的活性,增強細胞有效排除活性氧和氧自由基的能力,保證細胞質(zhì)膜和葉綠體膜結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和完整性。同時它還能提高呼吸過程中的酶如異檸檬酸脫氫酶(IDH)、蘋果酸脫氫酶(MDH)、琥珀酸脫氫酶(SDH)、細胞色素氧化酶(CO)和光呼吸途徑中的羥基丙酮酸還原酶(HPR)、乙醇酸氧化酶(GO)等的活性,明顯增強光呼吸過程,使植物減少或免受光抑制的破壞。免費論文,基因工程。保護葉綠體PSII顆粒,防止高鹽濃度造成的外周蛋白脫落。
三、甜菜堿的生物合成途徑
1、植物中的甜菜堿合成途徑
植物體內(nèi)甜菜堿是在葉綠體內(nèi)通過光或激素(如ABA)誘導(dǎo)合成的。一般認為甜菜堿的合成是以絲氨酸為原料,經(jīng)過一系列的反應(yīng)生成膽堿,再由膽堿經(jīng)甜菜堿醛通過兩步不可逆的氧化反應(yīng)生成甜菜堿。這兩步氧化反應(yīng)需要兩個酶的催化:第一個是膽堿單氧化酶(choline monooxygenase,CMO),它催化膽堿氧化成甜菜堿醛(betaine aldehyde)。第二個是甜菜堿醛脫氫酶(betaine aldehydedehydrogenase,BADH,),它催化甜菜堿醛形成甜菜堿(betaine)。
(1)膽堿單加氧酶(CMO)
CMO是由核基因編碼并定位于葉綠體基質(zhì)中一種特殊的酶。其活性受鹽或干旱脅迫的誘導(dǎo)。由CMO催化的氧化反應(yīng)在葉綠體中進行。Rathinasabapathi等(1997)用RT-PCR的方法從菠菜的葉片中分離出了CMO的完整cDNA。開放讀碼框(ORF)(1320bp)編碼一個440個氨基酸的多肽,其中有一個60殘基的轉(zhuǎn)運肽(信號肽)。轉(zhuǎn)運肽的大小和組成是一個典型的葉綠體基質(zhì)靶向的信號肽,這與CMO定位于時綠體基質(zhì)的意見完全一致。CMO基因中包含一個很大的啟動子,重組實驗表明CMO是單拷貝基因。菠菜中的CMO基因同BADH基因類似,都有一個脅迫應(yīng)答的順式調(diào)節(jié)組件,其表達可能受到鹽脅迫的調(diào)控。
(2)甜菜堿醛脫氫酶(BADH)
與CMO基因的研究相比,BADH基因的研究則要深入得多。從不同植物中克隆出來的BADH基因全長稍有差異,其長度一般為1.5-1.8kb,包含一個1.5kb開放閱讀框。BADH基因在整個植物基因組中一般至少有兩個拷貝。目前為止,BADH基因已從大腸桿菌、菠菜、山菠菜、大麥、高粱、水稻、等中得到克隆和鑒定,不同生物的BADH基因有較高的同源性。BADH是由單一核基因編碼的多肽二聚體(Mr≈60~64kD),幾乎所有植物的BADH酶中都有一個高度保守的十肽區(qū)域,即VTLELGGKSP,這段序列可能與NAD的結(jié)合并與催化反應(yīng)的位點有關(guān)(Ishitani等,1995)。免費論文,基因工程。但是不同物種間BADH的氨基酸序列差異很大。免費論文,基因工程。免費論文,基因工程。
2、微生物中的甜菜堿合成途徑
(1)單酶催化合成途徑
在原核生物――土壤細菌(Arthrobacterglobiformis)中甜菜堿合成關(guān)鍵基因是CodA,該基因編碼膽堿氧化酶(COD)。這個酶能獨立催化膽堿生成甘氨酸甜菜堿的兩步反應(yīng),即兼具膽堿單氧化酶和甜菜堿醛脫氫酶的催化功能。
(2)雙酶催化合成途徑
大腸桿菌中甜菜堿合成途徑
膽堿脫氫酶(CDH),在氧的參與下催化膽堿生成甜菜堿醛。而催化甜菜堿醛生成甜菜堿的酶同植物中一樣,均為BADH。
3、甜菜堿的甘氨酸合成途徑
通過甘氨酸合成甜菜堿的途徑只是在最近才被發(fā)現(xiàn)。到目前為止,只在兩個極端耐鹽的海洋微生物中Ectothiorhodospirahalochloris 和 Actinopolysporahalophilia存在。在這些微生物中,甜菜堿由甘氨酸通過由S-腺苷四甲硫氨酸依賴的甲基轉(zhuǎn)移酶GSMT和SDMT的三次N-甲基化作用催化合成。
從目前已轉(zhuǎn)化成功的甜菜堿基因工程植株來看,盡管在它們體內(nèi)都檢測到了甜菜堿的積累并在脅迫下具有顯著的保護作用,但沒有一種轉(zhuǎn)基因植物的甜菜堿含量能超過1μmol/g FW ,這個水平比起許多能夠自身合成并積累甜菜堿的物種來要低10~100倍(Rhodes和Hanson,1993)。通過對轉(zhuǎn)CMO基因煙草仔細研究后發(fā)現(xiàn),無論是導(dǎo)入的甜菜堿代謝途徑還是甜菜堿醛的毒性,均未對甜菜堿在轉(zhuǎn)基因植株中的最終積累造成影響,而在施加外源膽堿后,卻發(fā)現(xiàn)甜菜堿的含量大幅度增加。免費論文,基因工程。由此可知,是內(nèi)源膽堿這一原料的供應(yīng)不足限制了轉(zhuǎn)基因植株中甜菜堿的最終含量。因此,通過甜菜堿基因工程來改善植物的耐鹽性是有一定限度的,
總之,我們還需要輔以其它的手段,如尋找更有效的耐鹽基因或多個耐鹽基因的聯(lián)合使用。畢竟,植物的耐鹽性是一個多基因控制的復(fù)雜性狀,我們要徹底闡明耐鹽的機理,并通過現(xiàn)代生物技術(shù)培育出理想的耐鹽植物新品種,還需要一個過程。
主要參考文獻
篇10
城市污水廠的污泥是指處理污水所產(chǎn)生的固態(tài)、半固態(tài)及液態(tài)的廢棄物,含有大量的有機物、豐富的氮磷等營養(yǎng)物、重金屬以及致病菌和病原菌等,如果不加處理的任意排放和投棄會對環(huán)境造成嚴重的污染。隨著污水處理設(shè)施的普及、處理率的提高和處理程度的深化,污泥的產(chǎn)生量必將有較大的增長。如何妥善地處置污水廠污泥,并將其作為一種新的資源加以有效利用,變廢為寶,已成為城市污水廠和相關(guān)部門提高技術(shù)水平和管理水平的重要因素,也是全球共同關(guān)注的課題。
1、污泥最終處置的主要方式
目前,國內(nèi)外污泥最終處置方式主要有:綜合利用、填埋、投海。
(1)綜合利用
①農(nóng)田林地利用
污泥脫水后堆肥農(nóng)用是目前國內(nèi)一些污水處理廠正在進行研究和開發(fā)的課題,污泥中含有大量植物生長所必需的肥分(N、P、K)、微量元素及土壤改良劑(有機腐殖質(zhì))。我國城市污水處理廠的各種污泥所含肥分見表1,故污泥農(nóng)田林地利用是最佳的最終處置方法,但污泥中也含有對植物及土壤有危害作用的病菌、寄生蟲卵、難降解有機物、重金屬離子以及N、P的流失對地表水和地下水的污染,甚至可能含有一些致癌物質(zhì),目前對重金屬污染研究較多。因此,在作農(nóng)田林地利用前,應(yīng)進行堆肥處理以殺死病菌及寄生蟲卵,同時還應(yīng)去除這些有害物質(zhì)。目前普遍的問題是檢測手段跟不上要求,處理成本無法和經(jīng)濟效益相平衡,化肥的普遍應(yīng)用造成銷售市場難以開發(fā)等,這些使得此種處置方式尚未得到普遍的推廣。我國有大量工業(yè)廢水進入污水處理廠,污水中重金屬離子約有50%以上轉(zhuǎn)移到污泥中,污泥中的重金屬離子含量一般都較高,見表2。
表1我國城市污水處理廠污泥肥分表
污泥類別
初沉污泥活性污泥消化污泥
總氮(%)
2~33.3~7.71.6~3.4
磷(以P2O5計)%
1~30.78~4.3 0.6~0.8
鉀(以K2O計)%
篇11
正文
一、引言
隨著經(jīng)濟的發(fā)展和城市人口的增多,高層建筑如雨后春筍般拔地而起,遭受雷擊的案例也越來越多。據(jù)不完全統(tǒng)計,進入21世界以來的十幾年間,全國因雷擊造成直接經(jīng)濟損失在百萬元以上的事故就有近400多起,每年因雷電災(zāi)害造成人員傷亡數(shù)千人。高層建筑在社會中起到很重要的作用,許多商業(yè)寫字樓往往將銀行、公司、酒店等多種功能的場所集中在一起,人員密集,電子通訊設(shè)備繁多,電力系統(tǒng)復(fù)雜,一旦遭受雷擊將會造成巨大的經(jīng)濟損失。
雷電防護是一種保護建筑物及人身安全、電力系統(tǒng)及其他一些裝置和設(shè)施免遭雷電損害的技術(shù)措施,也是近年來愈發(fā)重要的一門學(xué)科,其保護內(nèi)容涉及建筑物、發(fā)射塔、輸電線路、加油站、航空、軍事等重要領(lǐng)域及工作生活場所。
一、雷擊對高層建筑的常見侵襲途徑
1、 直接雷擊
對一般高層建筑外部來說,所屬建筑物、建筑物天面設(shè)備和電力線及傳輸線都有可能遭受直接雷擊,即使在避雷針保護范圍之內(nèi)的設(shè)備也有被雷電繞擊的可能。直擊雷的特點是能量大,電力線發(fā)生直接雷擊,容易發(fā)生火花放電,引起火災(zāi),同時,雷電流通過電力線進入機房,也可能擊中電源及設(shè)備。傳輸線發(fā)生直接雷擊,可能導(dǎo)致線路焦化、短路、致使傳輸中斷。
2、側(cè)擊雷
對于高層建筑來說,不僅屋頂容易遭受直擊雷的雷擊,在滾球半徑以上的側(cè)面,外墻的電線、金屬門窗、外掛空調(diào)機、節(jié)日彩燈和輪廓燈都容易遭受側(cè)擊雷的侵襲,損壞設(shè)備、燒毀線路甚至危害人身安全。因此高層建筑要做好相應(yīng)的側(cè)擊雷防護措施。
3、電磁感應(yīng)
當(dāng)雷擊發(fā)生時,將在雷擊點附近產(chǎn)生電磁場。當(dāng)雷電流沿著高層建筑的引下線和內(nèi)部鋼筋向下泄放時,由于電磁感應(yīng)原理,整個建筑物會處在一個強大且變化的電磁場中,這個電磁場很容易使正在工作的電子設(shè)備產(chǎn)生過電壓或浪涌故障,即使是一些與外界沒有聯(lián)系的系統(tǒng),也可能在雷響過后發(fā)生癱瘓。研究建筑物內(nèi)部的
雷擊電磁脈沖是非常必要的。
4、雷電波侵入
架空高壓輸電線路和金屬管道在進入高層建筑物時,線路管道附近有可能被雷電擊中而產(chǎn)生過電壓和靜電感應(yīng),通過供電線路進入設(shè)備使設(shè)備造成損壞。
5、地電位反擊
地電位反擊是雷電流入地瞬間,由于地電位不同而產(chǎn)生的電位差,沿接地線到達設(shè)備的外殼、電力線的中性線以及直流地的基準電位點。
二、防雷設(shè)計原則、依據(jù)、標準及規(guī)范
設(shè)計原則 :
(1)保障高層建筑內(nèi)的人身安全;
(2)保護高層建筑主體以及各處電子設(shè)備不受直擊雷影響和破壞;
( 3)保護高層設(shè)備不受側(cè)擊雷的破壞;
(4)盡可能保護建筑內(nèi)設(shè)備和電力系統(tǒng)不受雷擊各項效應(yīng)破壞;
設(shè)計依據(jù):
根據(jù)高層的建筑結(jié)構(gòu)、防雷等級、當(dāng)?shù)啬昶骄妆┤铡歉摺⒔ㄖ牧稀⑼寥离娮杪省⒁约皽y量的數(shù)據(jù)等資料,結(jié)合相關(guān)技術(shù)指標以及GB50057-94 《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》以及其他相關(guān)行業(yè)規(guī)范標準等綜合考慮制定。
設(shè)計標準、規(guī)范:
GB50057-94 《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》 02D502-2 《等電位連接圖集》
GB/T 21431-2008 《建筑物防雷裝置檢測技術(shù)規(guī)范》 03D501-4 《接地裝置安裝圖集》
99D562(原99D501-1)《建筑物防雷設(shè)施安裝圖集》 JGJ/T16-92《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》
IEC61643-12 《低壓配電系統(tǒng)的電涌保護器選擇和使用導(dǎo)則》
IECI312《雷電電磁脈沖的防護 》
DL/T 620―1997 《交流電氣裝置的過電壓保護和絕緣配合》
三、 防雷檢測
對高層建筑的防雷設(shè)計比較科學(xué)的方法是首先進行雷電風(fēng)險評估。雷電風(fēng)險評估綜合了建筑物所處的地理、土壤、氣象以及建筑物使用、設(shè)備等情況,進行高層建筑防雷設(shè)計時,不能單純的從建筑物使用性質(zhì)來確定防雷類別。全面執(zhí)行防雷管理辦法,提高產(chǎn)品和工程質(zhì)量。
四、防雷措施
1、 接地網(wǎng)
當(dāng)發(fā)生雷電時,雷電流通過引下線向自然接地體周圍大地泄流外散,土壤呈現(xiàn)的電阻稱為接地電阻,接地電阻公式:Rd=p*ε/c,我們從公式可以得出一個結(jié)論:當(dāng)增大接地網(wǎng)的面積,接地電阻將減小。接地網(wǎng)是指水平方向由鋼筋綁扎或焊接成的網(wǎng)格,水平鋼筋組成的接地網(wǎng)可以近似看成一塊獨立的平板,它的電容主要由它的面積決定的。在設(shè)計利用底板接地網(wǎng)做自然接地體時,不應(yīng)認為自然接地體埋得越深,接地電阻就越小,應(yīng)通過地質(zhì)勘探報告了解周圍的土質(zhì)情況。
2、引下線
引下線的作用是將避雷帶與自然接地體連接在一起,使雷電流構(gòu)成通路。在高層建筑中利用其柱或剪力墻中的主筋做為引下線,隨主體結(jié)構(gòu)逐層串聯(lián)焊接至屋頂與避雷線連接。為了安全起見每條引下線不應(yīng)少于兩根主筋,主筋的截面不應(yīng)小于Φ16mm。 在高層建筑的設(shè)計、施工中,利用其結(jié)構(gòu)主筋做引下線,這樣做具有經(jīng)濟、實用、易于操作的特點,由于現(xiàn)澆混凝土內(nèi)的引下線不易氧化,所以具有使用壽命長的特點。按建筑物的防雷類別適當(dāng)減小引下線的間距,這樣做可以迅速分流,降低反擊電壓。
3、避雷帶
避雷帶由避雷線和支持卡子組成,避雷帶應(yīng)設(shè)置在建筑物易受雷擊的層檐、女兒墻等處,其作用是引雷效應(yīng),雷電流通過引下線向大地泄流,避免高層建筑物雷擊。
4、均壓環(huán)
在高層建筑的設(shè)計和施工中,除了防止雷電的直擊外,還應(yīng)防止側(cè)向雷擊,超過30米高的建筑物,應(yīng)在30米及其以下每隔三層圍繞建筑物外廓的墻內(nèi)做均壓環(huán),并與引下線連接。保證建筑物接構(gòu)圈梁的各點電位相同,防止出現(xiàn)電位差。
5、內(nèi)部防雷接地裝置
高層建筑除了采用外部防雷措施外,還應(yīng)采用內(nèi)部防雷措施。
籠式避雷網(wǎng)利用建筑物柱、剪力墻內(nèi)的豎向鋼筋迅速分流并疏導(dǎo)雷電流,與板內(nèi)水平鋼筋形成籠網(wǎng)狀,在一定程度上屏蔽雷電流產(chǎn)生的電磁感應(yīng),還可以達到良好的均壓環(huán)及等電位作用。現(xiàn)代高層建筑物內(nèi)重要的強、弱電機房多采用籠式避雷網(wǎng),因此建議在高層建筑的防雷接地系統(tǒng)的設(shè)計和施工中,將內(nèi)部防雷接地裝置與外部防雷接地裝置結(jié)合起來,構(gòu)成統(tǒng)一的防雷接地系統(tǒng),防雷效果將是最理想、安全和可靠的。
四、總結(jié)
目前隨著計算機、通訊、控制(3C)技術(shù)的發(fā)展,對防雷接地系統(tǒng)提出了更高的要求,以保證建筑物內(nèi)的各種設(shè)備的正常工作。高層建筑的雷電災(zāi)害必須引起我們的高度重視,必須加強對防雷設(shè)計進行研究、審核、檢測和驗收等一系列規(guī)范化管理,從而達到高層建筑防雷的真正安全。
參考文獻:
[1] GB50057―1994,建筑物防雷設(shè)計規(guī)范[S].
[2] 孫景梅.高層建筑的防雷[J].設(shè)計建筑電氣,2001
篇12
5月21日,鎘大米來源地湖南攸縣官方通報了不合格大米的鎘含量范圍,披露原稻主要收自當(dāng)?shù)剞r(nóng)戶,涉事米廠“手續(xù)齊全,周邊也無重金屬企業(yè)”。
既然生產(chǎn)環(huán)節(jié)無污染、原稻來源也沒有問題,那么,污染大米的鎘又源自哪里?
南京農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)業(yè)資源與生態(tài)環(huán)境研究所教授潘根興說,這些重金屬的確不應(yīng)該存在于農(nóng)田,因為它們原本是來自礦山。
早在2007年,潘根興和他的研究團隊在全國華東、東北、華中、西南、華南和華北六個地區(qū)的縣級以上市場中,隨機采購大米樣品91個,結(jié)果表明:10%左右的市售大米鎘超標。研究還表明,中國稻米重金屬污染以南方秈米為主,尤以湖南、江西等省份最為嚴重。潘根興表示,大米鎘超標的關(guān)鍵在環(huán)境污染,“這取決于兩個因素:土壤和品種。”
“鎘污染大部分來自開礦。工廠排放廢氣中含有鎘,可能會通過大氣沉降影響較遠的地方。”環(huán)保部南京環(huán)境科學(xué)研究所所長高吉喜表示,此外,一些肥料中也含有重金屬鎘。即使冶煉廠距離遠,其排放的廢氣擴散后也可能隨降雨落到農(nóng)田中。專家表示,要尋找稻米鎘超標的原因,需對當(dāng)?shù)卮髿狻⑺屯寥肋M行檢測。
現(xiàn)狀:農(nóng)業(yè)污染狀況觸目驚心
鎘大米事件已經(jīng)引起了社會對于農(nóng)產(chǎn)品,特別是水稻、小麥等糧食作物安全及農(nóng)田污染問題的關(guān)注。
“我國土壤污染呈日趨加劇的態(tài)勢,防治形勢十分嚴峻。”多年來,中國土壤學(xué)會副理事長張維理長期關(guān)注我國土壤污染問題,“我國土壤污染呈現(xiàn)一種十分復(fù)雜的特點,呈現(xiàn)新老污染物并存、無機有機污染混合的局面。”
農(nóng)藥化肥污染同樣嚴重。據(jù)張維理分析,我國農(nóng)藥使用量達130萬噸,是世界平均水平的2.5倍。而據(jù)測算,每年大量使用的農(nóng)藥僅有0.1%左右可以作用于目標病蟲,99.9%的農(nóng)藥則進入生態(tài)系統(tǒng),造成大量土壤重金屬、激素的有機污染。
農(nóng)業(yè)部環(huán)境保護科研監(jiān)測所研究員侯彥林指出,一項針對30多年來近5000篇中文論文的統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明,礦山周邊、工廠周邊、城鎮(zhèn)周邊、高速路兩側(cè)、公園等經(jīng)濟活動和人員活動密集區(qū)域的土壤幾乎都受到不同程度的污染,并且經(jīng)濟越發(fā)達,污染就越嚴重,南方比北方嚴重。
對此,中國工程院院士、華南農(nóng)業(yè)大學(xué)副校長羅錫文也曾公開指出,我國受重金屬污染的耕地面積已達2000萬公頃,占全國總耕地面積的1/6。
環(huán)保部門一項統(tǒng)計顯示,全國每年因重金屬污染的糧食高達1200萬噸,造成的直接經(jīng)濟損失超過200億元。
治理:法規(guī)和技術(shù)亟待完善
“這是一項長期策略,需投入大量資源,短期很難見效。”侯彥林指出,切斷污染源無疑是當(dāng)下最重要的事情。“治理農(nóng)田的重金屬污染,不能破壞土壤原有使用功能。比方說有些化學(xué)藥劑能析出重金屬但會破壞土壤功能,要采取生態(tài)治理的方法。”侯彥林呼吁,建立國家級的長期運行的預(yù)警和預(yù)測系統(tǒng),對農(nóng)田污染現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢進行及時監(jiān)控。
篇13
一、土固精土壤固化劑施工前期的準備工作
(1)固化土結(jié)構(gòu)層施工采用路拌法和廠拌法。對于二級以下的公路或塑性指數(shù)較大的土質(zhì),基層和底基層可采用路拌法施工;對于二級公路,底基層宜采用穩(wěn)定土拌和機路拌,基層宜采用廠拌法拌制混合料。對于高速公路和一級公路,基層必須采用廠拌法拌制混合料并宜用攤鋪機攤鋪混合料
(2)固化土結(jié)構(gòu)層完成施工日最低氣溫應(yīng)在3。c以上,宜經(jīng)歷半個月左右溫暖和熱的氣候養(yǎng)生為最佳。多雨地區(qū),應(yīng)避免在雨季進行固化土結(jié)構(gòu)層的施工
(3)在雨季施工固化土結(jié)構(gòu)層時,應(yīng)采取必要的防雨水措施,防止運到路上集料過分潮濕,并應(yīng)采取措施保護石灰(或水泥)免遭雨淋。有條件的地方要做好基層用土的土場防雨,防止雨后土中水分過大,影響使用
(4)在固化土結(jié)構(gòu)層施工時,應(yīng)遵守下列原則:
a、細粒土應(yīng)盡可能粉碎,土塊最大尺寸不應(yīng)大于15mm。
b、配料應(yīng)準確,根據(jù)不同層次,采用0.012%-0.018%的比例稀釋。
c、路拌法施工時,水泥或石灰應(yīng)攤鋪均勻。
d、固化劑劑量應(yīng)準確,使用前搖勻,合沉淀充分溶解。
e、噴灑固化劑稀釋液及拌和應(yīng)均勻。
f、應(yīng)嚴格控制基層的厚度和高程,其路拱橫坡應(yīng)與面層一致。
g、應(yīng)在混合料處于最佳含水量或略小于最佳含水量(1%-2%)時進行碾壓。
h、固化土結(jié)構(gòu)層結(jié)構(gòu)層應(yīng)用18-22t以上的壓路機碾壓,最好采用重型壓路機,以達到最佳的壓實效果。每層的壓實厚度可以根據(jù)試驗適量增加。壓實厚度過大時,應(yīng)分層鋪筑,每層的最小壓實厚度為12cm,下層宜稍厚。對于固化土結(jié)構(gòu)層,應(yīng)采用先輕型、后重型壓路機碾壓。
j、用于固化層的素土攤鋪為要求壓實厚度的1.5倍左右。
k、路拌法施工時,必須嚴密組織,采用流水作業(yè)法施工,宜邊拌和邊運至現(xiàn)場攤鋪,防止混合料積存和堆底不凈現(xiàn)象。盡可能縮短從加固化劑稀釋液拌到碾壓終了的延遲時間,此時間不應(yīng)超過3-4h,并應(yīng)短于水泥的終凝時間。
l、固化土結(jié)構(gòu)層上未鋪封層和面層時,禁止開放交通;當(dāng)施工中斷,臨時開放交通時,應(yīng)采取保護措施,不使基層表面遭到破壞。
i、固化土結(jié)構(gòu)層作為瀝青路面的基層時,還應(yīng)采取措施加強基層與面層的聯(lián)結(jié)。
二、土固精土壤固化劑在舊路改造的施工工藝流程
針對舊路改造給施工帶來的不便和舊路改造綜合處治方案設(shè)計時考慮,最好采取固化土廠拌法來施工SHAPE\*MERGEFORMAT
三、廠拌法的特點
(1)機動靈活。(可以分幾個步驟施工、取土。曬土、保存、攪碎、拌合、攤鋪、壓實)
(2)施工時間短,攤鋪后直接壓實,不會引起半封閉路段堵車,特別是路窄,車流量大的道路
(3)粘性度大的土壤易被攪碎,土壤保持干燥
(4)適宜于變化多端的南方雨水天氣
廠拌法要具有的條件:挖取土壤的特點,土壤的實驗報告,最佳含水量的配比,晾曬土壤的場地,干土壤保存場所,挖土機,攪碎拌合機,運輸車輛,平鋪機(可用人工),壓路機等設(shè)備,石灰或水泥,固化劑的準備,依天氣情況進行施工。
制定合理科學(xué)的施工方案。
在施工現(xiàn)場提取具有代表性的樣土做實驗報告,落實取土地點,曬土場地。
拌合之前應(yīng)充分了解天氣情況,拌合時首先用攪拌機把現(xiàn)場土充分攪碎,然后依據(jù)實驗報告按比例加入稀釋的固化劑、水泥和石灰等進行拌合。
攪拌好的混合土應(yīng)迅速運入路床進行攤鋪,攤鋪時做好路床兩邊路樁、放樣、標高。混合料放入路面中要迅速攤鋪。(攤鋪20cm高的路基需鋪30cm高的混合土)要求攤鋪平整,厚度一致。
四、土壤固化劑廠拌法在施工過程中的注意事項
路床壓實時:
(1)清除路床表層積水、垃圾及松軟土
(2)控制路床平整度
(3)路床壓實時,應(yīng)先穩(wěn)壓后振動再碾壓,壓實度要達到檢測要求
(4)壓實后,如路床出現(xiàn)彈簧,應(yīng)及時清理彈簧路床下的松軟土或其他雜物,然后回填;路面開裂應(yīng)及時翻曬,也可加適量的石灰或水泥攪拌;如果出現(xiàn)路床表面翹皮,首先清除表面翹皮部分,然后用旋耕機打毛表層,再加適量的灰土,再壓實。
舊路在做路基處理時:
軟路基一定要換填。
換填時,壓實機一定要壓實。
換填處不要用干土壤摻和,只能是碎石(或加入一點有固化劑的混合料)。
是老路基的,較硬部分不要再動,只要填平。
最好做廠拌法拌合混合料。
做樣路時:
沒有灑水車的,可以使用洗車機或者噴霧器。
沒有中置式拌和機的,可以用20—30公分刀徑的大型施耕機。