第四章 土壤环境(上课)1

1、第四章 土壤环境 第一节 土壤的组成和性质 第二节 土壤环境污染 第三节 重金属对土壤的污染 第四节 化学农药对土壤的污染 第五节 土壤污染的防治 主要内容 第一节 土壤的组成和性质 土壤的概念土壤的概念 全国科学技术名词审定委员会1998年公 布的土壤定义：土壤是陆地表面由矿物质、土壤是陆地表面由矿物质、 有机质、水、空气和生物组成，具有肥力，有机质、水、空气和生物组成，具有肥力， 能生长植物的未固结层。能生长植物的未固结层。 对土壤圈的研究 土壤不仅是某种物质或某种独立的自然 历史体，而是有特殊结构和功能的地球系统 的一个圈层。从地球圈层的观点出发，土壤 学不仅是研究土壤物质的本身，而是朝

2、向研 究土壤与地球圈层的关系土壤与地球圈层的关系及人类生存环境的人类生存环境的 “土壤圈土壤圈”方向转变，这是现代土壤学发展 的新动向。 土壤圈两个主要研究方向 第一，从土壤圈与地球其它圈层关系的宏第一，从土壤圈与地球其它圈层关系的宏 观角度出发研究：观角度出发研究： 土壤圈与生物圈之间养分元素的交换与平衡 土壤圈与水圈之间的水分循环与物质运动 土壤圈与大气圈之间的大量气体及痕量气体的交 换与平衡 土壤圈与岩石圈之间元素迁移与转移 第二，从土壤圈物质和能量循环与人类生第二，从土壤圈物质和能量循环与人类生 存环境之间的关系出发，研究：存环境之间的关系出发，研究： 土壤圈物质、能力循环与地球生命

3、与人类生存条件 与自然环境 与全球变化之间的关系 土壤物质组成 土壤矿物 土壤有机质 土壤水分 土壤空气 原生矿物 次生矿物 固相 液相 气相 土壤矿物质土壤矿物质 原生矿物：直接来源于母岩的矿物，它只受 到不同程度的物理风化作用，而化学成分和 结晶构造未有大的改变。如石英、长石、云 母、辉石、角闪石等。 次生矿物：原生矿物经物理、化学风化作用， 组成和性质发生化学变化，形成的新矿物称 次生矿物。如简单的盐类、高岭石等。 土壤有机质土壤有机质 土壤有机质是指进入土壤中的各种动物、植物 及微生物等的残体及其分解产物和代谢产物。 有机质的类型 非特异性有机 质(35-50%) 土壤腐殖质 (50-

4、65%) 碳水化合物 有机酸 木质素 含氮、磷、硫的有机化合物 其它有机物 灰分 土壤腐殖质土壤腐殖质 腐殖质不是单一的有机质，而是在结构、组 成和性质上具有共同特征，又有差异的一系 列高分子有机化合物。 l 其主体为腐殖酸及其盐，占腐殖质的8590 ，称为腐殖物质。 l 其余为微生物代谢所产生的较简单的化合物， 因与腐殖酸紧密结合难以分离。 土壤空气土壤空气 n土壤孔隙中的气体称为土壤空气。土壤空气和大 气的成分基本相同，但所含各种气体的数量不同， 有的差异很大 气 体近地面大气 土壤空气 O220.9618.0020.03 CO20.030.150.65 N279.0178.8080.24

5、 土壤与近地面大气组成比较（体积， ） 土壤水分土壤水分 n土壤水分不仅含有Na+、K+、Mg2+、Ca2+、Cl-、 NO3-、SO42-、HCO3-等离子以及有机物，还含有 有机或无机的污染物。土壤水分既植物吸收养分土壤水分既植物吸收养分 的主要媒介，也是进入土壤的各种污染物向其他的主要媒介，也是进入土壤的各种污染物向其他 环境圈层迁移的媒介环境圈层迁移的媒介。 土壤剖面形态 A0 A B C 覆盖层 淋溶层 淀积层 母质层 自然土壤的综合剖面图 二、土壤的物理化学性质二、土壤的物理化学性质 1 1、土壤的物理性质、土壤的物理性质 土壤结构:土壤颗粒的排列和组合形式称土壤结构。 往往把土壤

6、结构作为判断土壤肥力的重要标志之一 l粒状结构 水平轴和垂直轴相近，界面平或弯曲，彼此 不能吻合的结构单位，称粒状结构。表土层多粒状结构 l块状结构 水平轴和垂直轴相近界面平或弯曲，彼此能 吻合的结构单位，称块状结构。一般粘重而又缺乏有机 质的土壤多块状结构，特别是土壤过湿过干耕作时最易 形成块状结构。这种结构多时会造成漏水、透风、跑墒， 影响幼苗出土及其幼根伸展 主要的土壤结构 l柱状结构 水平轴比垂直轴短，沿垂直线排列，有圆头 的结构单位，称柱状结构。无圆头的结构单位称棱状 结构。这种结构往往出现在碱土的碱化层和质地粘重 而水分又经常变化的底层土壤。柱状结构坚硬紧实， 干旱时常出现大裂缝，

7、漏水漏肥，过湿时土粒膨胀粘 闭，通气不良。 l片状结构 水平轴比垂直轴长，沿水平面排列的结构单 位，称片状结构。片状结构是由于水的沉积作用或某 些机械压力所形成，在冲积物中较常见。粉质土壤雨 后地表结壳，粘重土壤的犁底层均属片状结构。这种 结构排列紧密，通透性差，对植物根系生长发育有明 显的不利影响。 土壤孔隙土壤孔隙 土壤孔隙分级 毛管孔隙 土壤中具有毛管作用的那部分孔隙， 土壤孔隙直径0.1mm。 非毛管孔隙 土壤孔隙直径0.1mm，难于保持水 分，孔隙中的水可在重力作用下排出，因而成为水 和空气的通道，所以又称通气孔隙。 土壤孔隙度指自然状态下，单位体积土壤中的孔隙体 积所占的百分率 1

8、00)d/d1 (%)100(p 1 d: 土壤容重 d1:土壤比重 2. 2. 土壤胶体及土壤吸附交换性土壤胶体及土壤吸附交换性 土壤胶体土壤胶体 指土壤中颗粒直径小于2m或小于1 m， 具有胶体性质的微粒 土壤胶体类型 无机胶体：以高岭石、伊利石等粘土矿物无机胶体：以高岭石、伊利石等粘土矿物 有机胶体：腐殖质和生物活动物有机胶体：腐殖质和生物活动物 有机有机-无机胶体：部分矿物胶体和腐殖质胶无机胶体：部分矿物胶体和腐殖质胶 体结合在一起形成体结合在一起形成 土壤胶体的性质土壤胶体的性质 巨大的比表面和表面能； 电荷性质：以负电荷为主； 分散性和凝聚性 凝聚性分散性 生物吸附 吸收 机械吸附

9、过滤 物理吸附分子吸附 化学吸附生成沉淀物 物理化学吸附离子交换 土壤的吸附与交换 土壤的吸附作用土壤的吸附作用 离子交换作用 由于土壤有机、无机胶体、有机无机复合胶体 表面带有电荷，因而能够从液相介质中吸附和保持带 有相反电荷的离子，吸附的离子可与液相中其它电荷 符号相同的离子相交换，故称为土壤的离子吸附和交 换作用。简称土壤的离子交换。 阳离子交换阳离子交换 阴离子交换阴离子交换 阳离子交换阳离子交换是指土壤胶体吸附的阳离子 与土壤溶液中的阳离子进行交换，阳离子由溶 液进入胶核的过程称为交换吸附，被置换的离 子进入溶液的过程称解吸作用。 胶体Mn+NH4+胶体 NH4+ Mn+ 交换吸附

10、解吸作用 阳离子交换量阳离子交换量 一定pH时，100g 土壤所含有的全部交换性 阳离子的摩尔数 测定时一般采用pH7的提取液处理土壤 阳离子交换能力阳离子交换能力 一种阳离子将其它阳离子从胶粒上交换下来的 能力叫做该种阳离子的交换能力 一些阳离子的交换能力排序如下： Fe3+Al3+H+Ca2+Mg2+K+NH4+Na+ 阴离子交换阴离子交换：由于在酸性土壤中有带正电的胶 体，因而能进行阴离子交换吸附 阴离子吸附交换能力的强弱可以分成： 易被土壤吸收同时产生化学固定作用的阴离 子：H2PO4-、HPO42-、PO43-、SiO32-及其某些 有机酸阴离子； 难被土壤吸收的阴离子：Cl-、NO

11、3-、NO2- 介于上面两类之间的阴离子：SO42-、CO32-及 某些有机阴离子。 阴离子被土壤吸附的顺序为： C2O42-C6O7H53- PO43- SO42 - Cl- NO3- 3 3、土壤的酸碱性和氧化、土壤的酸碱性和氧化- -还原性还原性 1 1）土壤的酸碱性）土壤的酸碱性 土壤酸碱度取决于土壤溶液中的H+ 和OH-的含量。 土壤中的H+主要是二氧化碳溶于水形成的碳酸、有 机物分解产生的有机酸以及某些少数无机酸、Al3+水 解产生的。 土壤中的OH-主要来自碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸钙以 及胶粒表面交换性Na+水解产生的。 无 机 体 系 有 机 体 系 土壤通气状况，通气良好，氧化

12、还原电位升高； 通气不良，电位下降； 土壤有机质状况，有机质在嫌气条件下分解，形 成大量的还原物质，在浸水条件下Eh下降； 土壤无机状况，一般还原性无机物多，还原作用 强；氧化性无机物多，氧化作用强。 影响土壤氧化还原的因素 第二节第二节 土壤环境污染土壤环境污染 一、土壤污染的概念及特征一、土壤污染的概念及特征 土壤污染：土壤污染： 人类活动产生的污染物进入土 壤并积累到一定程度，引起土壤质量恶化 的现象。 l 污染物的数量 l 强度 l 土壤自身的净化能力 影响土壤污染程度的因素影响土壤污染程度的因素 土壤净化土壤净化：土壤本身通过吸附、分解、迁移、 转化，而使土壤污染的浓度降低而消失的过

13、程。 土壤中的动物和微生物的作用 植物的吸收利用 土壤胶体对污染物的吸附、解吸和代换 过程 二、土壤污染源及污染物二、土壤污染源及污染物 工业污染源：废水、废气、废渣。 农业污染源：农药、化肥、地膜。 生活污染源：塑料、生活垃圾、建筑垃圾。 生物污染源：动物排泄物、动植物遗体等。 大气沉降物：TSP、SO2、NOx等。 1 1、土壤污染、土壤污染 有机物及农药有机物及农药 通常造成土壤污染的有机物主要是酚、油类、多氯联 苯、苯并芘等。 农药主要是有机氯类（六六六、DDT、艾氏剂、狄氏剂 等）；有机磷类（马拉硫磷、对硫磷、敌敌畏）；氨 基甲酸酯类（杀虫剂、除草剂）；苯氧羧酸类（2，4- D、2，

14、4，5-T等除草剂）。 重金属污染物重金属污染物 主要有汞、镉、铅、铬、铜、锌、镍、砷等。 污染途径主要有污水灌溉、污泥肥料、废渣堆放、大 气降尘等。 2 2、土壤污染物质、土壤污染物质 放射性物质放射性物质 核爆炸降落物、核电站废弃物，通过降雨淋滤进入 土壤。 化学肥料化学肥料 大量使用含氮和含磷的化学肥料，改变了土壤的物 理、化学性质。严重者影响作物生长，导致农业产 品退化。 致病的微生物致病的微生物 各种细菌、病毒通过污灌、污泥、垃圾进入土壤。 三、土壤污染的发生类型三、土壤污染的发生类型 根据污染物的来源，可将土壤污染分为： 水体污染型 大气污染型 农业污染型 生物污染型 固体废弃物污

15、染型 水体污染型水体污染型 污染来源：污水灌溉或受污染水淹没 污染分布特点：沿河流或灌溉干支渠成枝形片状 分布 沈阳张士灌区用污水灌溉20多年后，污染耕地 2500多公顷，造成了严重的镉污染，稻田含镉 57mgkg。 典型案例 张士灌区张士灌区位于辽宁省沈阳市西部，1962年以来，引用卫工 明渠含Cd污水灌溉的稻田面积2800hm2，污水中的Cd主要来自沈 阳冶炼厂，该厂日排污水量2.6104-2.7 104m3。 污染源治理前，污水中含Cd 1.16-6.0 mg/L，年排Cd量10 000kg， 夏季占25.26，此时正值水稻灌溉旺季因而造成Cd在灌区土壤 中的大量积累，使得稻米中含Cd量

16、亦较高。 以该区生产的米糠、稻壳为饲料，所产猪内脏Cd含量是对照区的 7-10倍。 污灌区居民的血和尿中含Cd分别为1.06和13.26g/L，而对照区为 0.42和2.13g/L。 Cd污染还通过母体传递到了下一代，污灌区胎盘含Cd量为对照 区的2.4倍，胎儿肝、肾含Cd量为对照区的2.2倍)。 玉米地 A 玉米地 B 玉米地 C 10m 9m 小路 55.4m3.1m 1.8m 1m 采样点 As 10-6 Pb 10-6 Zn 10-6 Cd 10-6 Fe 10-2 pH 玉米地A28271600419939.26.247.28 玉米地B742577113810.34.336.70 玉

17、米地C34.953.41100.482.985.57 没有被淹 土壤污染程 度与洪水淹 没频率密切 相关 经常被淹 大洪水被 淹 典型案例典型案例 拉烈乡福言村 污染来源：被污染的大气，污染物通过降水或沉 降落入土壤表层 污染分布特点：以大气污染源为中心呈环状或带 状分布，长轴沿主风向伸长。 影响因素：污染物种类、性质、排放量、排放形 式、风力大小 l 冶金工业烟囱排放的金属氧化物粉尘，则在 重力作用下以降尘形式进入土壤，形成以排 污工厂为中心、半径为2至3公里范围的环状环状 污染污染。 l 汽油中添加的防爆剂四乙基铅随废气排出污 染土壤，行车频率高的公路两侧常形成明显 的铅污染带污染带 。我

18、国从2000年开始停止生产、 使用含铅汽油 l污染物来源：农业施用的化肥、农药 l影响因素：污染程度与农药、化肥的数 量、种类、利用方式和耕作制度有关。 污染物来源：生活污水（人畜的粪便）， 医院污水 污染物来源：工业企业的尾矿废渣、污泥 和城市垃圾 四、土壤元素背景值与土壤环境容量 土壤元素背景值：土壤元素背景值：土壤在自然成土过程中所形 成的固有地球化学组成和含量。 就世界范围而言，环境背景值的研究始于20世纪60 年代，其中美国的研究具有一定的规模性与系统性 我国土壤元素背景值的研究始于20世纪70年代初， 先后开展了北京、南京、广东等省市的土壤元素背 景值调查。“七五”期间，将土壤元素

19、背景值列为 重点攻关课题之一，获得了主要土类中60余种元素 的背景值。 影响土壤元素背景值的因素分析 成土母质 土壤类型 气候 地形 植被 土壤环境容量 l 指土壤环境单元、一定时限内遵循环境质量 标准，既保证农产品产量和生物学质量，同 时也不产生次生环境污染时，土壤所能允许 承纳的污染物的最大数量或负荷量(Carrying capacity)。 l 土壤环境容量实际上是土壤污染物的起始值 和最大负荷量之差。 影响土壤环境容量的因素分析 土壤类型 指示物的差异 污染历程 环境因素 污染物的类型与形态 土壤污染物最突出而又很难降解的有两大类， 一是重金属，二是有机合成农药。 土壤重金属污染物主要

20、有铅、铬、镉、砷、汞等。 其中镉和砷是极毒的；汞、铅、镍是中等毒性；硼、 铜、锰、锌的毒性较低。 它们在土壤中的活性小，易于积累，土壤一旦被其 污染则极难消除。 土壤中的重金属来源主要是“三废”的排放所致。 第三节 重金属对土壤的污染 (heavy metal)(heavy metal) 1.1.土壤中重金属生物有效性土壤中重金属生物有效性 1 1、一次浸提法、一次浸提法 ： 酸试剂浸提法酸试剂浸提法 、螯合剂螯合剂 浸提法、中性盐和缓冲试剂浸提法浸提法、中性盐和缓冲试剂浸提法 、微乳液浸提微乳液浸提 法法 2、连续浸提法：可交换态、有机态、无定形连续浸提法：可交换态、有机态、无定形 氧化铁和

21、锰结合态氧化铁和锰结合态 、残渣态浸提剂残渣态浸提剂 重金属的重金属的生物有效性生物有效性一般是指环境中重金一般是指环境中重金 属元素在生物体内的吸收、积累或毒性程度。属元素在生物体内的吸收、积累或毒性程度。 pH的影响 u 土壤中pH值降低重金属易转化为水溶性的重金属盐类，pH值 越低其活动度越大，越易于迁移； u pH增高，某些重金属则转化为难溶性化合物如CdS、HgS等， pH值越高，它们越易于趋于固定而减低其活性，在土壤中容 易积累。 u 类金属砷例外 大量的试验证明，pH值升高，土壤对重金属的吸附量增加。 如在pH=4时，土壤中镉的溶出率超过50%，当pH达7.5时，镉就 很难溶出。

22、 廖敏等人的试验表明，pH值7.5时，94%以上的水溶态镉进人 土壤中，这时的镉主要以粘土矿物和氧化物结合态及残留态形式 存在。 温淡茂等人的试验结果表明，在接受污泥的酸性土壤中，适当 加人石灰将pH值提高到中性至微碱性，将会抑制Ni、Zn、Cd等 重金属的生物有效性，使植物对其的吸收量减少。 张士灌区的试验表明，影响水稻籽实吸镉量的主要因素是pH值。 Eh Eh的影响的影响 土壤的氧化还原电位影响重金属的存在形态， 从而影响重金属化学行为、迁移能力及对生物 的有效性。 一般来说，在还原条件下，重金属易产生难溶性的硫 化物，氧化条件下，溶解态和交换态含量增加 例，CdS是难溶物质，而在氧化条件

23、下的CdSO4的溶解度要大 得多。 但砷的情况正相反: 在还原条件下，As5+被还原为As3+， 而亚砷酸盐的溶解度大于砷酸盐，从而增加了土壤溶 液中的As浓度，使As的迁移能力增强。 不同的氧化还原电位条件下，价态不同，其化合物的 溶解度和毒性显著不同。 如Cr3+毒性小，溶解度低，而Cr6+毒性大，溶解度。 有机有机-无机胶体的吸附作用无机胶体的吸附作用 重金属被土壤胶体的吸附固定可分为两种方式： （1）如金属元素被吸附在胶体表面的交换点上， 则较易被释放； （2）如保持在胶体矿物的晶格中，则很难释放， 不利于金属元素的迁移。 土壤中重金属的络合-螯合作用 土壤中的羟基和氯离子是主要的络合

24、离子，羟 基与重金属的络合作用可大大提高重金属氢氧化 物的溶解度，同样氯络重金属离子的形成也可提 高重金属在土壤中的迁移。 2.土壤重金属污染治理方法 u 物理及物理化学方法物理及物理化学方法 常采用的物理及物理化学方法 热解吸法 电动修复法 提取法 固定法 对于挥发性的重金属，采用加热的方法可以将其从 土壤中解吸出来，这种方法主要用于土壤Hg污染的治理。 美国的一家汞回收服务公司对汞的回收利用进行了实 验室和中型模拟实验研究，最后成功地应用于现场治理, 并且开始了商业化服务。 迄今为止，此项技术已成功地治理了2300t以上被汞 污染的土壤，治理后土壤中汞的浓度达到了背景值 (1mg/kg)

25、热解吸法 是通过在污染的土壤中置入正负电极，产生低强度 的电流，土壤中的正负离子和带电的微粒分别移向正 负电极而达到从土壤中清除污染物质的目的。 电动修复法 电动修复法是一种原位修复技术，近年来发展很 快，在一些欧美国家已进入商业化，特别适合于低 渗透的粘土和淤泥土，可以控制污染物的流动方向 污染土壤电动修复原理示意图 提取法分为淋洗法、洗土法和浸滤法等。这几种方 法的原理相同，都是利用试剂和土壤中的重金属作用， 形成溶解性的重金属离子或金属-试剂络合物，最后从 提取液中回收重金属，并循环利用提取液 提取法 提取法的技术关键提取法的技术关键是寻找一种提取剂， 既能提取各种形态的重金属，又不破坏

26、 土壤结构,但事实上是很难的找到。 提取剂很多，包括有机或无机酸、碱、盐和螯合剂 主要有:硝酸、盐酸、磷酸、硫酸、氢氧化钠、草酸、 柠檬酸、EDTA和DTPA等 是指利用土壤改良剂改变土壤的化学性质，从而 达到污染物被土壤吸附或形成难溶于水的化合物 的目的 固定法 固化法的关键在于成功地选择一种经济而 有效的固化剂。 常用的固化剂主要有石灰、磷灰石、沸石、 磷肥、海绿石、含铁氧化物材料、堆肥和 钢渣等 近年来，一些学者尝试利用工业废弃物 固定土壤中的重金属。 比如，利用煤燃烧后的废弃物和一些富含铁和锰的工业 废弃物等。Lombi等（2002）尝试用赤泥一种铝土矿 在提取铝之后的废弃物，治理被C

27、d、Pb、Zn和Cd、Cu、 Ni、Zn污染的土壤，盆栽实验结果表明，赤泥显著地降 低了土壤孔隙水中Cd、Zn和Ni的浓度，尤其是Cd、Zn 的含量。 u生物学方法生物学方法 生物学方法主要是利用特殊植物和微生物来去 除土壤中的重金属或降低重金属的毒性。 植物修复技术（phytoremediation）是指利用植物 清除土壤中的污染物质或者使污染物质无毒化， 包括植物提取、植物挥发、根际过滤和植物固定。 植物修复技术也被称为绿色修复技术。 植物提取是指土壤中的污染物质从土壤中迁移到植 物地上部分。彻底清除 植物提取的关键超富集植物（hyperaccumulator） 超富集植物是指植物地上部分

28、的金属含量是正常植物 含量的10-100倍以上的植物，超富集植物积累的Cr、 Co、Ni、Cu、Pb的含量一般在0.1%以上，积累的Mn、 Zn含量一般在1%以上，积累的Cd的含量一般在0.01% 以上。 1976年Brooks等（1976）在新喀里多尼亚（New Caledonia）发 现的超富集Ni的植物Sebertia acuminata树液中的Ni含量高达 25.74%（干重）（湿重时为11.20%），树叶中的含量为1.17%、 树干皮中为2.45%、嫩枝树皮中的含量为1.12%、果中为0.30%、 木质中为0.17%。 1977年Brooks等首次提出了超富集植物的概念，用来指植物干

29、 组织内含Ni超过100010-6的植物。 最初发现的超富集植物主要是富集Ni的植物。 1983年Chaney提出了利用超富集植物清除土壤中的污染物质的 理念，1990年以后开始引起公众的兴趣。 世界上发现的超富集植物种类 超富集砷的 植物蜈蚣蕨 能耐受高金属含量； 植物可收割部分能超量富集金属； 生长快； 野外条件下生物量大； 根系发达。 应用于植物提取的理想植物应具备五个特 点： 植物挥发是指植物吸收土壤中挥发性金 属并通过正常的呼吸与蒸腾作用将其挥 发出去的过程。挥发性金属主要是指汞和硒。 根际过滤是指利用植物的根系将污染物 从流水中去除(Chaney等，1997) 植物固定(phyto

30、stabilization)是指通过植 物根系的作用将污染物质固定在土壤中 的过程。 植物固定包括三个方面的含义： 植物具有防止土壤侵蚀的作用，从而防止了污 染物质随土壤颗粒的扩散 一部分污染物质被植物根系吸收和积累 植物根系所分泌的蛋白质和酶致使污染物质沉 淀，从而固定在植物根系范围内 优点:可以大面积推广、成本低、不会造成二次污染、 不会破坏土壤生态环境、有希望回收植物中的金属等， 可以说是一项绿色技术。 但由于对植物获取、转移和积累金属的生物过程缺乏 全面的认识，植物修复技术的全面应用受到了限制。 由于植物提取的金属量总是有限的，而植物根系的生 长有一定的深度范围，因此植物修复方法只适合

31、于污 染程度较轻的表层土壤的治理。 分析植物修复方法的优缺点？ 利用微生物治理土壤重金属污染是近年来 发展的一项新技术，利用某些微生物来增加或 降低土壤中的重金属的可移动性，从而达到清 除或沉淀土壤中的重金属的目的 利用动物 u 工程治理方法工程治理方法 最常用的工程治理方法有客土法、换土法和 翻土法等。 客土法是指在污染的土壤上加入未污染的新土 换土法是将污染的土壤移去，换上未污染的新 土 翻土法是将污染的表土翻至下层。 u 农业措施农业措施 增施有机肥 控制水分 合理施用化肥 选用抗性品种 改变耕作制度 思考題 治理土壤重金属污染的方法主要有哪些？ 何谓植物修复技术？何谓超富集植物？试 分

32、析植物提取方法的优缺点。 按中华人民共和国农药管理条例， 农药是指用于防治、消灭或者控制危害农业、 林业的病、虫、草和其它有害生物以及有目 的地调节植物、昆虫生长的化学合成的或者 来源于生物、其它天然物质的一种物质或者 几种物质的混合物及其制剂。 农药概念 昆虫生长调节剂（IGR）可干扰幼虫的发育， 减少成虫产卵 植物生长调节剂是指所有用来调节植物生命过 程的内源植物生长物质。这些物质能影响植物 的大小、形态特征、开花结果和产量，人们习 惯上称这些物质叫植物激素，把植物体内产物 叫内源激素，把人工合成的叫外源激素。 植物生长调节剂大致有以下诸方面： 打破种子和无性繁殖器的休眠,促进种子或薯块的

33、 发芽 促进营养体的生长 促进插技生根 防止陡长和倒伏分枝、矮化株型 改变雌雄性别 控制抽苔开花 防止落花落果或促进疏花疏果，增加结果率 促进果实发育和成熟，形成无籽果实 防止衰老，使产品保鲜，延长贮存期。 自1939年瑞士科学家米勒（Paul Miller） 发明了DDT杀虫剂以来，农药的应用取得了很大 的进展，至今世界农药的年产量超过200万吨以 上，每年农药的销售额都处于上升趋势。化学农 药的品种日渐增加，已研制的农药品种达1200多 种，500多个品种已投入使用 1.使用农药带来的益处 n保证了农业的增产 n防治林业病虫害，保证自然林和人工林的健康 发展，尤其是保证了经济林的增产增收；

34、 n对牧业病虫害的防治起到了一定作用； n在农产品和种子的保存方面起了重要作用。 据调查统计，全世界危害农作物的害虫有 10000多种，病原菌8000多种，线虫1500 多种，杂草也有2000多种。 据Cerke l994年的估计，在农业生产中如 果不实施植物保护，即不进行病虫草害防 治，农作物产量仅为现在的30 2.使用农药带来的不良影响 n破坏了自然界的生态平衡 有机氯农药在杀死 害虫的同时，对害虫的“天敌”及传粉的益虫 益鸟也有伤害作用； n长期使用同类型农药，使害虫产生了抗药性， 导致农药量越来越大，成本越来越高； n农药在土壤中残留，使土壤环境遭受污染； n农药可通过农业退水扩散，对

35、水体造成污染； n农药可在农产品中残留，进入食物链影响人体 健康 据报道，在我国的一些地区，滥用农药已到了 相当严重的地步。目前，我国农药污染面积已 达1.36亿亩，仅1995-1996年间，就发生农药危 害事件2000多起，经济损失近5亿元。黄淮海部 分地区的猪肉、鸡蛋、鱼肉中农药残留检出率 高达100%。 氯 主要的农药类型 1、有机氯农药 代表：DDT 六六六 艾氏剂 狄氏剂 我国于1985年全部禁止生产和使用。 化学性质稳定，残留时间长，短期内不易分解 易溶于脂肪中，在脂肪中累积。 特点： 含磷的有机化合物，大部分是磷酸酯类和酰胺类 化合物。 2、有机磷农药 主要品种：对硫磷（1605）、甲基对硫磷、敌敌 畏、二甲硫吸磷、乐果、敌百虫、马拉硫磷等。 有剧毒性 比较容易分解，在环境中残留时间短 在动植物体内，受酶的作用，磷酸酯进行 分解而不易蓄积 具有烷基化作用，可能会引起动物的致癌、 致突作用 特点 3.氨基甲酸酯类农药 主要产品：涕严威、灭虫威、克百威(呋喃丹)、 严多威