導(dǎo)言：作為寫作愛好者，不可錯(cuò)過為您精心挑選的10篇土壤檢測(cè)論文，它們將為您的寫作提供全新的視角，我們衷心期待您的閱讀，并希望這些內(nèi)容能為您提供靈感和參考。

篇1

 

在植物生長(zhǎng)過程中，根系不僅從環(huán)境中攝取養(yǎng)分和水分，同時(shí)也向生長(zhǎng)介質(zhì)中分泌質(zhì)子、無(wú)機(jī)離子和大量的有機(jī)物，這些物質(zhì)和根組織脫落物一起統(tǒng)稱為根系分泌物（root exudates，RE）[1]。低分子有機(jī)物是根系分泌物的主要成分，例如，簡(jiǎn)單糖類、有機(jī)酸、氨基酸等[2-3]。其中簡(jiǎn)單糖類占根系分泌物總量50～70％，有機(jī)酸占20～30％，氨基酸占10～20％[4]。研究表明，根系通過分泌物改變根際物理、化學(xué)或生物學(xué)性質(zhì)來(lái)提高土壤養(yǎng)分的生物有效性，促進(jìn)植物對(duì)養(yǎng)分的吸收和利用農(nóng)業(yè)論文，在克服和緩解養(yǎng)分脅迫中具有十分重要的意義[5]。根系分泌物中的碳水化合物和氨基酸為根際微生物提供有效的碳源和氮源，且直接影響著菌根和根際微生物的數(shù)量和種群結(jié)構(gòu)[4,6]。

眾所周知，越橘的根系沒有根毛，是依靠菌根吸收土壤中的養(yǎng)分和水分[7]。有研究表明，植物的生長(zhǎng)周期是影響根系分泌的一個(gè)重要因素。在不同的生長(zhǎng)時(shí)期，植物根系分泌物的種類和數(shù)量都有所變化。本文以生產(chǎn)中廣泛栽培的北高叢越橘品種北陸（Northland）為試材，在生長(zhǎng)季進(jìn)行定期采樣，通過測(cè)定越橘根系分泌物中氨基酸和糖分的組成及含量，研究越橘根系分泌物氨基酸和糖分的組成特點(diǎn)和年周期變化規(guī)律，為深入研究越橘根系功能及根系-根際互作機(jī)理奠定基礎(chǔ)，也為果園的土壤管理提供理論依據(jù)免費(fèi)論文。

1材料與方法

1.1 材料

試驗(yàn)在吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)小漿果基地進(jìn)行，以三年生北高叢（V. corymbosum L.）越橘品種北陸（Northland）盆栽植株為試材。

1.2 試材準(zhǔn)備

本試驗(yàn)采用土培法收集根系分泌物。用400目濾網(wǎng)（長(zhǎng)×寬=30cm×20cm）做成根袋，底部扎緊。選取健壯、生長(zhǎng)勢(shì)基本一致的植株，將根系帶土坨套上根袋，栽植于裝有營(yíng)養(yǎng)土的塑料桶中（桶口直徑30cm，桶底直徑20cm，桶高22cm），常規(guī)管理。試驗(yàn)以10株為一小區(qū)，設(shè)三次重復(fù)。于栽植后的第二年取樣測(cè)定根系分泌物中的各類成分，共分6個(gè)采樣時(shí)期，即Ⅰ期（5月10日）；Ⅱ期（6月10日）；Ⅲ期（7月15日）；Ⅳ期（8月5日）；Ⅴ期（9月20日）；Ⅵ期（10月20日）。

1.3 根系分泌物的分離鑒定

從塑料桶中取出根袋，將根袋中的土壤迅速裝入自封袋內(nèi)農(nóng)業(yè)論文，放入冰桶中帶回試驗(yàn)室。將取回的土壤用3倍體積去離子水淋洗，收集土壤淋洗的水溶液作為粗提液。

1.3.1越橘根系分泌物中氨基酸的分離鑒定

將收集得到的土壤水溶液于50℃條件下孵育24h，3800r/min離心12min，取上清液，抽濾后真空減壓濃縮（50轉(zhuǎn)/min 65℃）至50ml，-4℃條件貯存。采用日立L-8800氨基酸自動(dòng)分析儀測(cè)定氨基酸的種類及含量。檢測(cè)條件：色譜柱為2622Sc（PF）；檢測(cè)波長(zhǎng)為470nm；茚三酮顯色；流量為0.35ml/min；柱體溫度為57℃；反應(yīng)溫度為130℃；流速為0.05～0.99 ml/min；檢測(cè)限為3pmol；進(jìn)樣量為60μl。數(shù)據(jù)采用NPS軟件進(jìn)行方差分析。

1.3.2越橘根系分泌物中單糖的分離鑒定

將收集得到的土壤水溶液，參照1.3.1的方法濃縮至100ml后，加無(wú)水乙醇至醇濃度為80%，4℃低溫沉降過夜，5000r/min離心10min，除去上清液，依次用無(wú)水乙醇、丙酮各洗滌2次，50℃恒溫干燥至恒重，得褐色多糖粗樣。取20mg多糖粗樣，加入濃度為1mol/L硫酸溶液20ml，于100℃水解4～6h，得到的樣品水解液用2mol/L氫氧化鈉中和至pH 7.0，并以超純水定容到5.0ml，3800r/min離心5min，取上清液待用。

利用Agilent1100 Series高效液相色譜儀分離鑒定樣品中糖份的種類，并以峰面積外標(biāo)法對(duì)樣品中的單糖組分進(jìn)行定量分析。檢測(cè)條件：色譜柱為PhenomenexC18(250mm×4.6 mm，5μm)；流動(dòng)相為溶劑A（15%(v/v)乙腈+ 20 mmol/L乙酸銨水溶液）和溶劑B（40% (v/v)乙腈+20 mmol/L乙酸銨水溶液）；梯度模式：時(shí)間梯度為0 min～25 min農(nóng)業(yè)論文，相應(yīng)濃度梯度為0%～50%溶劑B。檢測(cè)波長(zhǎng)為250 nm；流速為1.2 ml/min，進(jìn)樣量為20μl，柱溫為室溫，數(shù)據(jù)采用NPS軟件進(jìn)行方差分析。

根據(jù)1.3.2的方法，得到7種單糖組分的標(biāo)準(zhǔn)曲線，結(jié)果見表1免費(fèi)論文。

表1 單糖的標(biāo)準(zhǔn)曲線

 

單糖

Chromatogram

線性方程

Regression equation

r值

r

甘露糖 Mannose

Y= 0.8643X-0.0204

0.995

鼠李糖 Rhamnose

Y= 1.4023X-0.0413

0.997

葡萄糖 Glucose

Y= 1.1348X+0.0093

0.998

半乳糖 Galactose

Y=0.5503X+0.0298

0.998

核 糖 Ribose

Y=0.6950X-0.1580

0.997

阿拉伯糖 Arabinose

Y=0.6012X-0.0178

0.993

篇2

個(gè)舊因錫礦開發(fā)而聞名于國(guó)內(nèi)外，享有“錫都”美譽(yù)。然而，中科院的公開論文資料顯示，截至2008年，我國(guó)至少有116.7萬(wàn)噸砷被遺留在環(huán)境中，這就相當(dāng)于百萬(wàn)噸的砒霜被散落在曠野中。為了阻擋砷渣對(duì)農(nóng)田的污染，農(nóng)民們?cè)谏樵車銎稹巴翂巍薄５?，砷還是通過雨水滲入土壤。據(jù)檢測(cè)，個(gè)舊有些礦段附近，農(nóng)作物含砷量已超標(biāo)100多倍。

大批采礦者搶挖錫礦，砷作為錫的伴生礦，也被大量生產(chǎn)出來(lái) 新華社

毒禍 “錫都”的噩夢(mèng)

阿月是一位就讀于中央民族大學(xué)的少數(shù)民族姑娘，來(lái)自云南省紅河州個(gè)舊市某村，剛上大一的她是村里第一個(gè)大學(xué)生。談及家鄉(xiāng)，阿月顯得情緒復(fù)雜。

云南個(gè)舊被稱作“錫都”，占地1587平方公里，人口45.33萬(wàn)，錫的保有儲(chǔ)量為90多萬(wàn)噸，占全國(guó)錫儲(chǔ)量的三分之一，全球錫儲(chǔ)量的六分之一。在這里，所有的人都與錫緊密相關(guān)。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(jìn)出口生意，阿月?lián)崦惆樗?8年的小錫鐲，它已經(jīng)緊緊卡在阿月瘦削的手腕上。隨處可挖的錫礦讓附近村民迅速富裕起來(lái)。

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)中科院地理科學(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(guó)，砷作為錫的伴生礦，由于利用價(jià)值不高，70%以上都成了被廢棄的尾礦。截至2008年，我國(guó)至少有116.7萬(wàn)噸的砷被遺留在環(huán)境中，這就相當(dāng)于百萬(wàn)噸的砒霜被散落在曠野中，任雨水沖刷，注入河流，滲進(jìn)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(gè)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(lái)離開了錫礦，可是已經(jīng)染上嚴(yán)重的砷中毒，連劈柴的力氣都沒有……阿月的家鄉(xiāng)被稱為“癌癥村”。這里的癌癥發(fā)病率一度高達(dá)2%，接近全國(guó)平均水平的100倍，平均壽命不足50歲。

兇手 砷超標(biāo)一百多倍

記者通過多方搜集，找到了權(quán)威機(jī)構(gòu)中科院地理科學(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(huì)上公開披露。論文資料顯示，廣東連南、廣西南丹、湖南常寧、湖南常德、湖南郴州等地也存在著大量廢棄砷渣，導(dǎo)致礦區(qū)周圍農(nóng)作物含砷量超過國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)幾百倍的情況。

國(guó)土資源部曾公開表示，中國(guó)每年有1200萬(wàn)噸糧食遭到重金屬污染，直接經(jīng)濟(jì)損失超過200億元。而這些糧食足以每年多養(yǎng)活4000多萬(wàn)人。同樣，如果這些糧食流入市場(chǎng)，后果將不堪設(shè)想。

曾對(duì)礦業(yè)市場(chǎng)做過多年深度調(diào)研的中國(guó)社會(huì)科學(xué)院工業(yè)經(jīng)濟(jì)研究所研究員羅仲偉認(rèn)為，自上世紀(jì)80年代中期以來(lái)，國(guó)內(nèi)實(shí)行的是“大礦大開，小礦放開，有水快流”的政策?！捌浣Y(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?！绷_仲偉認(rèn)為。

據(jù)了解，在我國(guó)已探明的礦產(chǎn)儲(chǔ)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(shuō)，我國(guó)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。在云南個(gè)舊，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(jià)倍增，同時(shí)，大量的礦渣被生產(chǎn)出來(lái)，廢棄在礦山和礦廠附近。

在個(gè)舊老廠礦田竹葉山礦段，十幾萬(wàn)噸砷渣已經(jīng)裸露堆放在曠野里幾十年，為了阻擋砷渣對(duì)農(nóng)田的污染，農(nóng)民們?cè)谏樵車哑隽恕巴翂巍?，但是，砷還是通過雨水進(jìn)入了地下水系統(tǒng)，據(jù)檢測(cè)，該礦段附近的農(nóng)作物含砷量超標(biāo)100多倍。

救贖 修復(fù)之路還很長(zhǎng)

[1]

在湖南省郴州市蘇仙區(qū)鄧家塘鄉(xiāng)，綠油油的草長(zhǎng)滿了整個(gè)農(nóng)田，乍看之下還以為是青色的水稻。在這塊已經(jīng)被重金屬嚴(yán)重污染、無(wú)法農(nóng)耕的土地上，被稱作“土壤清潔工”的蜈蚣草卻生長(zhǎng)得郁郁蔥蔥。

中科院地理科學(xué)與資源研究所環(huán)境修復(fù)研究中心主任陳同斌介紹說(shuō)，蜈蚣草吸收土壤中砷的能力相當(dāng)于普通植物的20萬(wàn)倍，通過蜈蚣草的吸附、收割，三至五年內(nèi)，這片土地就可以“恢復(fù)健康”，在郴州已經(jīng)有修復(fù)完工的土地恢復(fù)了耕作。

現(xiàn)在，蜈蚣草已經(jīng)在湖南郴州、云南個(gè)舊、廣西環(huán)江扎下了根，尤其是在廣西環(huán)江，蜈蚣草種植面積已經(jīng)達(dá)到了2000畝，成為世界上面積最大的砷污染農(nóng)田修復(fù)項(xiàng)目。

陳同斌介紹說(shuō)，植物修復(fù)法更接近自然生態(tài)，從經(jīng)濟(jì)投入、修復(fù)周期和避免二次污染等多方面考慮都是目前的最佳選擇。但是，植物修復(fù)法的進(jìn)行卻并不順利，以云南個(gè)舊為例，目前治理修復(fù)面積還不到100畝，而污染面積卻在20萬(wàn)畝以上。

■專家說(shuō)法

“管住了開礦，就管住了重金屬污染”

“礦產(chǎn)不合理開采是導(dǎo)致土壤重金屬污染的最重要的原因，管住了開礦，就管住了土壤重金屬污染的最大問題。”羅仲偉認(rèn)為，由于中央和地方各級(jí)政府對(duì)資源的關(guān)注點(diǎn)不同，利益取舍不同，“上有政策、下有對(duì)策”的情況時(shí)有發(fā)生，甚至在法律法規(guī)的執(zhí)行上都會(huì)有偏差和扭曲。應(yīng)該取消地方政府的礦業(yè)審批權(quán)，明令禁止地方政府參股礦業(yè)企業(yè)，建立礦業(yè)開采的利益協(xié)調(diào)機(jī)制。另外，在礦業(yè)監(jiān)督上，應(yīng)該成立專門的政府主管部門對(duì)礦業(yè)實(shí)行監(jiān)督迫在眉睫。

在前不久公布的2010年全國(guó)環(huán)保專項(xiàng)行動(dòng)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(gè)省(區(qū)、市)確定了148個(gè)重金屬重點(diǎn)監(jiān)管區(qū)域，19個(gè)省(區(qū)、市)確定了1149家重點(diǎn)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3

 

俗語(yǔ)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(lái)那種單靠投入有機(jī)肥，維持作物營(yíng)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(yán)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(guó)內(nèi)國(guó)外對(duì)農(nóng)產(chǎn)品的需求愈來(lái)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(shí)期，數(shù)量和方法以提高肥料利用率，從而獲得大的經(jīng)濟(jì)效益，主要有如下幾點(diǎn)：

一、以有機(jī)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(jī)肥恰恰相反，他們相互彌補(bǔ)，實(shí)行有機(jī)肥與無(wú)機(jī)肥相結(jié)合培肥地力的方針，二者取長(zhǎng)補(bǔ)短，緩急相濟(jì)，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(jī)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(zhǎng)。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(jì)產(chǎn)量下降。

二適時(shí)施肥，品種多樣。

1、按作物種類及其養(yǎng)分習(xí)性來(lái)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(gè)生育期需要較多的氮素營(yíng)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(jī)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(qiáng)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(duì)養(yǎng)分的吸收和同化，同時(shí)也影響土壤中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的轉(zhuǎn)化、微生物活動(dòng)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(yíng)養(yǎng)時(shí)期進(jìn)行施肥。在作物營(yíng)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(shí)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(bǔ)充，引起生長(zhǎng)緩慢嚴(yán)重時(shí)影響產(chǎn)量。生產(chǎn)時(shí)將磷肥做種肥，就是補(bǔ)充臨界期的營(yíng)養(yǎng)。而作物蔬菜還有一個(gè)對(duì)施肥反應(yīng)最為明顯的時(shí)期，叫作物營(yíng)養(yǎng)最大效率期，它一般出現(xiàn)在作物生長(zhǎng)的旺盛時(shí)期或在營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)與生殖生長(zhǎng)并進(jìn)時(shí)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(duì)磷的固定。

5、測(cè)土配方施肥,注重品種多樣化 。我國(guó)在80年代初期開始研究推廣測(cè)土配方施肥技術(shù)，種菜、種作物以前首先對(duì)土壤進(jìn)行化驗(yàn)，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(bǔ)的過急、過多，那樣不僅會(huì)造成肥料浪費(fèi)，還極易出現(xiàn)肥害。論文參考。（如果沒有測(cè)土條件的，可根據(jù)以上幾條科學(xué)施肥），所以說(shuō)土壤檢測(cè)出來(lái)后，一定要合理的進(jìn)行配方，不要認(rèn)準(zhǔn)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(jì)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(shí)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(shí)會(huì)產(chǎn)生肥效降低等不良后果。

1、有機(jī)肥和化肥，有些有機(jī)肥料與化肥混合，會(huì)降低肥效。如腐熟的有機(jī)肥料與堿性肥料混合，會(huì)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(huì)引起養(yǎng)分損失。如速效磷肥和含鈣肥料，會(huì)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(shí)，引起氮的損失。

篇4

《中國(guó)經(jīng)濟(jì)周刊》實(shí)習(xí)記者 李妍|北京報(bào)道

阿月是一位就讀于中央民族大學(xué)的少數(shù)民族姑娘，來(lái)自云南省紅河州個(gè)舊市某村，剛上大一的她是村里第一個(gè)大學(xué)生，她說(shuō)：“我能來(lái)北京上學(xué)，是很幸運(yùn)的?！?/p>

談及家鄉(xiāng)，阿月情緒復(fù)雜。

云南個(gè)舊被稱作“錫都”，占地1587平方公里，人口45.33萬(wàn)，錫的保有儲(chǔ)量為90多萬(wàn)噸，占全國(guó)錫儲(chǔ)量的三分之一，全球錫儲(chǔ)量的六分之一。

在這里，所有的人都與錫緊密相關(guān)。

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(jìn)出口生意，阿月?lián)崦惆樗?8年的小錫鐲，它已經(jīng)緊緊卡在阿月瘦削的手腕上。

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(lái)，出嫁的女兒身上，都會(huì)綴滿沉甸甸的錫飾。當(dāng)?shù)厝苏J(rèn)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)中科院地理科學(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(guó)，砷作為錫的伴生礦由于利用價(jià)值不高，70%以上都成了被廢棄的尾礦。截至2008年，我國(guó)至少有116.7萬(wàn)噸的砷被遺留在環(huán)境中，這就相當(dāng)于百萬(wàn)噸的砒霜被散落在曠野中，任雨水沖刷，注入河流，滲進(jìn)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(gè)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(lái)離開了錫礦，可是已經(jīng)染上了嚴(yán)重的砷中毒，連劈柴的力氣都沒有，好在后來(lái)學(xué)了點(diǎn)手藝活，以維持生計(jì)。

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(dá)2%，接近全國(guó)平均水平的100倍，平均壽命不足50歲。

上世紀(jì)90年代起，中央和地方政府共同出面開展了整頓和治理工作，所有錫礦工人都要戴上防毒面具下井。但是，已經(jīng)被污染的土地和地下水難以修復(fù)，沉重的歷史并沒有過去，受害的也不只是父輩。

阿月的哥哥視力很差，太陽(yáng)下山了就看不清東西；阿月的姐姐身上有淡淡的毒斑，村里的很多年輕人都瘦弱無(wú)力，經(jīng)常生病……

阿月的家里原來(lái)有十二畝地，種煙葉和柿子樹，每年能有上萬(wàn)元的收入?！盁熑~早就沒了，誰(shuí)敢抽‘砒霜煙’??？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(lái)最愛吃柿子，我這輩子都不會(huì)吃柿子了。”

這片曾經(jīng)富饒的土地已經(jīng)無(wú)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(lái)越多的人選擇背井離鄉(xiāng)。

記者問阿月，畢業(yè)了會(huì)回家鄉(xiāng)工作嗎？阿月沉默了很久，小聲說(shuō)：“我也不知道?！?/p>

痛苦

類似的案例不只是出現(xiàn)在云南個(gè)舊。

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(lái)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(wàn)余畝農(nóng)田有害元素最高超標(biāo)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(zhǎng)老鄉(xiāng)多年來(lái)報(bào)名應(yīng)征入伍的青年，竟沒有一個(gè)能通過體檢關(guān)。

曾有調(diào)研專家估算，“毒水”將經(jīng)刁江進(jìn)入珠江水系，整個(gè)珠三角都將因此遇難，污染會(huì)很快蔓延至百萬(wàn)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(kuò)散的重金屬污染土地。

國(guó)土資源部曾公開表示，中國(guó)每年有1200萬(wàn)噸糧食遭到重金屬污染，直接經(jīng)濟(jì)損失超過200億元。而這些糧食足以每年多養(yǎng)活4000多萬(wàn)人，同樣，如果這些糧食流入市場(chǎng)，后果將不堪設(shè)想。

掩蓋

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(gè)意味深長(zhǎng)的故事。

就在前幾年，這位科學(xué)家受邀到某地檢測(cè)土地重金屬污染情況，實(shí)驗(yàn)結(jié)果出來(lái)后，科學(xué)家大為震驚，因?yàn)檫@塊全國(guó)著名的糧食主產(chǎn)區(qū)污染情況已經(jīng)嚴(yán)重到令人咂舌！科學(xué)家親自將監(jiān)測(cè)報(bào)告遞交給當(dāng)?shù)氐囊晃桓呒?jí)官員，這位官員在沉思良久后說(shuō)道：“這個(gè)情況確實(shí)非常嚴(yán)重，我們也一直很重視，但是，我們目前無(wú)力治理，所以請(qǐng)不要告訴任何人我看過這份報(bào)告?！?/p>

記者通過多方搜集，找到了權(quán)威機(jī)構(gòu)中科院地理科學(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(huì)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(guó)家標(biāo)準(zhǔn)幾百倍的情況。

湘江，全長(zhǎng)856公里，流域面積9.46萬(wàn)平方公里。這條灌溉了半個(gè)湖南的“母親河”如今卻因?yàn)榻蛹{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(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明，從衡陽(yáng)到長(zhǎng)沙段的湘江中下游沿岸，蔬菜中的砷、鎘、鎳、鉛含量與國(guó)家《食品中污染物限量》標(biāo)準(zhǔn)比較，超標(biāo)率分別為95.8%、68.8%、10.4%和95.8%。而這些“超標(biāo)農(nóng)作物”不僅被當(dāng)?shù)剞r(nóng)戶每天食用，還被運(yùn)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(duì)重金屬的吸附能力更強(qiáng)，水稻等水田農(nóng)作物的重金屬含量會(huì)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(shí)驗(yàn)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(huì)上公開以得到足夠的重視。

據(jù)湖南省政府門戶網(wǎng)站消息，2010年，國(guó)家湘江流域重金屬污染治理重要工程立項(xiàng)，并于6月投資4.6億元建設(shè)基礎(chǔ)設(shè)施，9月獲得國(guó)家環(huán)保部專項(xiàng)治理資金的支持，“湘江再見清水指日可待”。

但據(jù)科研學(xué)者介紹，按照調(diào)查論文中所提及的污染區(qū)域計(jì)算，湘江流域重金屬污染治理至少需要百億投資和十年以上的恢復(fù)周期。

那么，這些“污染重災(zāi)區(qū)”的糧食是否流入市場(chǎng)，嚴(yán)重影響糧食安全呢？

2010年11月，記者致電湖南國(guó)家糧食質(zhì)量監(jiān)測(cè)中心，接線人員稱，糧食重金屬含量檢測(cè)對(duì)設(shè)備和技術(shù)人員的要求都極高，目前國(guó)內(nèi)能做出權(quán)威檢測(cè)的機(jī)構(gòu)很少，他們目前還沒有相關(guān)檢測(cè)項(xiàng)目，因此不能表態(tài)。

今年2月16日，記者再次致電湖南省糧油產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)測(cè)站，該站負(fù)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(cè)，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(cè)，所以沒有數(shù)據(jù)?！?/p>

兇手

大規(guī)模的土壤重金屬污染，究竟是如何逐漸形成的？

曾對(duì)礦業(yè)市場(chǎng)做過多年深度調(diào)研的中國(guó)社會(huì)科學(xué)院工業(yè)經(jīng)濟(jì)研究所研究員羅仲偉認(rèn)為，自上世紀(jì)80年代中期以來(lái)，國(guó)內(nèi)實(shí)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(rèn)為，正是因?yàn)椴傻V權(quán)的混亂導(dǎo)致了我國(guó)礦業(yè)多年來(lái)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(guó)已探明的礦產(chǎn)儲(chǔ)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(shuō)，我國(guó)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(bào)道，在廣西環(huán)江，絕大多數(shù)礦山都沒有石排場(chǎng)和尾礦庫(kù)，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(lái)臨時(shí)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(kuò)散到更大的范圍，危害在時(shí)刻發(fā)生著。

另一個(gè)“定時(shí)炸彈”是裸露堆放的礦渣。

在云南個(gè)舊，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(jià)倍增，同時(shí)，大量的礦渣被生產(chǎn)出來(lái)，廢棄在礦山和礦廠附近。

據(jù)了解，在云南個(gè)舊老廠礦田竹葉山礦段，十幾萬(wàn)噸砷渣已經(jīng)裸露堆放在曠野里幾十年，為了阻擋砷渣對(duì)農(nóng)田的污染，農(nóng)民們?cè)谏樵車哑隽恕巴翂巍?，但是，砷還是通過雨水進(jìn)入了地下水系統(tǒng)，據(jù)檢測(cè)，該礦段附近的農(nóng)作物含砷量超標(biāo)100多倍。

而砷渣還只是重金屬污染“五毒”之一，其他的還有汞、鎘、鉛、鉻等重金屬?gòu)U渣。資料顯示，截至2005年，我國(guó)累計(jì)產(chǎn)生鉻渣600多萬(wàn)噸，其中僅有200多萬(wàn)噸得到處置，“五渣”總數(shù)更是難以計(jì)算。

另一個(gè)污染的來(lái)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。

救贖

在湖南省郴州市蘇仙區(qū)鄧家塘鄉(xiāng)，綠油油的草長(zhǎng)滿了整個(gè)農(nóng)田，乍看之下還以為是青色的水稻。在這塊已經(jīng)被重金屬嚴(yán)重污染、無(wú)法農(nóng)耕的土地上，被稱作“土壤清潔工”的蜈蚣草卻生長(zhǎng)得郁郁蔥蔥。

中科院地理科學(xué)與資源研究所環(huán)境修復(fù)研究中心主任陳同斌介紹說(shuō)，蜈蚣草吸收土壤中砷的能力相當(dāng)于普通植物的20萬(wàn)倍，通過蜈蚣草的吸附、收割，三至五年內(nèi)，這片土地就可以“恢復(fù)健康”，在郴州已經(jīng)有修復(fù)完工的土地恢復(fù)了耕作。

現(xiàn)在，蜈蚣草已經(jīng)在湖南郴州、云南個(gè)舊、廣西環(huán)江扎下了根，尤其是在廣西環(huán)江，蜈蚣草種植面積已經(jīng)達(dá)到了1000畝～2000畝，成為世界上最大面積的砷污染農(nóng)田修復(fù)項(xiàng)目。

蜈蚣草的“同盟戰(zhàn)友”還有東南景天，這是在廣東種植的專門修復(fù)鎘中毒農(nóng)田的植物，現(xiàn)在東南景天在全國(guó)也有上百畝的試驗(yàn)基地。

在西北，300多畝鹽堿土地上種植了被稱作“吸毒解毒高手”的竹柳，它不僅耐寒、耐旱、耐澇、抗鹽堿，還可以吸收城市污水，消除氮磷鉀，分解土壤中的重金屬成分。

陳同斌介紹說(shuō)，植物修復(fù)法更接近自然生態(tài)，從經(jīng)濟(jì)投入、修復(fù)周期和避免二次污染等多方面考慮都是目前的最佳選擇。

但是，植物修復(fù)法的進(jìn)行卻并不順利，以云南個(gè)舊為例，目前治理修復(fù)面積還不到100畝，而污染面積卻在20萬(wàn)畝以上。

杯水車薪。

雖然植物修復(fù)法已經(jīng)非?！皩?shí)惠”，修復(fù)一噸污染土的成本已經(jīng)低于200元，但是修復(fù)面積的龐大使總投入數(shù)額驚人。陳同斌舉例說(shuō)，廣西環(huán)江受污染土地達(dá)萬(wàn)畝，如果要全部修復(fù)，總投資至少需要幾千萬(wàn)到1億元，這對(duì)當(dāng)?shù)刎?cái)政來(lái)說(shuō)是個(gè)不小的數(shù)目。

在廣西河池市，蜈蚣草就與桑葉或甘蔗、苧麻等經(jīng)濟(jì)作物間作，使污染土地修復(fù)的同時(shí)，農(nóng)民也有較好的經(jīng)濟(jì)收入。

但陳同斌仍然強(qiáng)調(diào)，并不是所有的修復(fù)地區(qū)都能夠?qū)崿F(xiàn)經(jīng)濟(jì)利益的兼顧，土壤修復(fù)還是需要政府的引導(dǎo)和補(bǔ)貼，否則，修復(fù)規(guī)模就很難擴(kuò)大。

另外，種苗繁育也并不容易。目前發(fā)現(xiàn)的超富集植物一般都是野生植物，其種苗繁育存在較大的技術(shù)難度，實(shí)現(xiàn)大規(guī)模種苗就更加困難，所以現(xiàn)今使用的是先大棚育種再移植到修復(fù)區(qū)的辦法，這無(wú)疑會(huì)增加成本和操作難度。

而且，類似蜈蚣草的砷超富集植物多集中在我國(guó)淮河以南，而在淮河以北則很少發(fā)現(xiàn)，這使植物修復(fù)法的影響范圍大大受限。

對(duì)于當(dāng)?shù)卮迕駚?lái)說(shuō)，最為痛苦的則是三至五年的修復(fù)周期過于漫長(zhǎng)，他們守在不能耕作的試驗(yàn)田旁，除了等待，他們毫無(wú)辦法。

更為殘酷的現(xiàn)實(shí)是，很多污染地區(qū)都等不及采用植物修復(fù)法，而選擇了“客土法”。

“客土法”也稱作物理修復(fù)法，簡(jiǎn)而言之就是將被污染土壤深埋到水稻根系不能達(dá)到的25厘米以下，用這種方法修復(fù)一畝污染土地就要花費(fèi)上百萬(wàn)元，而且污染土壤仍然存在，甚至?xí)^續(xù)擴(kuò)大。但是，因?yàn)樾迯?fù)方法簡(jiǎn)單，花費(fèi)時(shí)間少，這種飲鴆止渴的方法被廣泛應(yīng)用。

求解

“只有掐緊了準(zhǔn)入、統(tǒng)一了管理、明確了監(jiān)督，才能夠合理開采礦產(chǎn)資源，將土壤重金屬污染問題遏制住。”羅仲偉的觀點(diǎn)也得到了陳同斌的認(rèn)可，“礦產(chǎn)不合理開采是導(dǎo)致土壤重金屬污染的最重要的原因，管住了開礦，就管住了土壤重金屬污染的最大問題?！?/p>

羅仲偉認(rèn)為，我國(guó)礦業(yè)管理立法相對(duì)薄弱，多方插手、政出多門是導(dǎo)致權(quán)利、責(zé)任歸屬不清的重要原因；其次，我國(guó)沒有形成統(tǒng)一的礦業(yè)管理體制。在管理方面，我國(guó)實(shí)行中央為主、地方為輔的權(quán)益分配。但是，由于中央和地方各級(jí)政府對(duì)資源的關(guān)注點(diǎn)不同，利益取舍不同，“上有政策、下有對(duì)策”的情況時(shí)有發(fā)生，甚至在法律法規(guī)的執(zhí)行上都會(huì)有偏差和扭曲。

羅仲偉認(rèn)為，應(yīng)該取消地方政府的礦業(yè)審批權(quán)，明令禁止地方政府參股礦業(yè)企業(yè)，建立礦業(yè)開采的利益協(xié)調(diào)機(jī)制。

另外，在礦業(yè)監(jiān)督上，羅仲偉建議，成立專門的政府主管部門對(duì)礦業(yè)實(shí)行監(jiān)督迫在眉睫。

“雖然礦業(yè)管理涉及到諸多部門和多方利益，調(diào)整和改革面臨困境，但是，生命的代價(jià)也迫使所有相關(guān)方都不得不變，國(guó)家政策和專項(xiàng)治理也在不斷加強(qiáng)，破解僵局并非難事?！绷_仲偉表示樂觀。

篇5

1 概述

隨著傳感器檢測(cè)技術(shù)、無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸?shù)燃夹g(shù)的不斷發(fā)展，用于農(nóng)田信息采集的技術(shù)與設(shè)備也日趨完善，同時(shí)由于各種原因?qū)е碌乃Y源短缺問題不斷加劇，利用植物生長(zhǎng)過程中的缺水信息來(lái)指導(dǎo)實(shí)施精準(zhǔn)灌溉，已經(jīng)成為了精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)發(fā)展中的一項(xiàng)重要內(nèi)容。

1981年，Idso等人通過研究影響植物冠層溫度變化的主要環(huán)境因子空氣濕度，提出了植物水分脅迫指數(shù)[1]（Crop Water Stress Index，簡(jiǎn)稱CWSI），定義如下：

目前，基于植物冠層溫度來(lái)測(cè)定植物生長(zhǎng)過程中的水分狀況的研究在國(guó)內(nèi)外已經(jīng)得到了廣泛的研究，并有了實(shí)際的應(yīng)用[2]。

針對(duì)水資源的日益短缺，實(shí)現(xiàn)植物生長(zhǎng)過程中的精準(zhǔn)灌溉越來(lái)越重要。本文提出一種便攜式植物生長(zhǎng)水分脅迫檢測(cè)儀，采用嵌入式微處理器（STM32）和嵌入式操作系統(tǒng)（μC/OS-II）構(gòu)建的軟硬件平臺(tái)，如圖1所示。按照人機(jī)交互的需要，系統(tǒng)配置4.3寸觸摸屏，并在GUI-Builder等開發(fā)軟件的支持下，設(shè)計(jì)人機(jī)交互界面（GUI）管理程序；同時(shí)根據(jù)數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊?，配置短距離無(wú)線模塊接口、RS-485通信接口、SD卡接口，制定數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議并開發(fā)相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)程序等。

2 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)

本系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)便攜式植物生長(zhǎng)水分脅迫檢測(cè)儀的設(shè)計(jì)，主要包含ARM處理器模塊、多種傳感器、觸摸顯示模塊、無(wú)線通信模塊、SD卡數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊以及電源模塊等，其硬件設(shè)計(jì)原理圖如圖2所示：

針對(duì)系統(tǒng)要實(shí)現(xiàn)的功能，以ARM微處理器STM32為核心，搭配多種傳感器，以此測(cè)量影響植物生長(zhǎng)過程中水分狀況變化的多個(gè)參數(shù)，其中植物葉層溫濕度通過8路模擬開關(guān)連接，采用I2C通信方式測(cè)量；冠層溫度采用SPI通信方式測(cè)量；植物生長(zhǎng)環(huán)境土壤溫度、土壤水分，由于輸出的是模擬電壓信號(hào)，直接與STM32處理器的12位A/D轉(zhuǎn)換器相連完成數(shù)據(jù)的采集。

2.1 處理器模塊

本便攜式水分脅迫檢測(cè)儀的處理器模塊采用嵌入式ARM STM32處理器：STM32F103VET6，STM32系列處理器采用高性能的Cortex-M3內(nèi)核作為處理機(jī)制，工作頻率最高可達(dá)72 MHz，具有豐富的增強(qiáng)I/O 端口和外設(shè)[3]。

2.2 傳感器模塊

傳感器模塊包括植物冠層溫度傳感器、大氣環(huán)境溫濕度傳感器、光照度傳感器、土壤溫度傳感器、土壤水分傳感器等，用于采集植物生長(zhǎng)過程中的微環(huán)境參數(shù)。

2.3 無(wú)線通信ZigBee模塊

本便攜式水分脅迫檢測(cè)儀的無(wú)線通信ZigBee模塊采用ZigBee新一代無(wú)線射頻芯片CC2530，CC2530通過串口與STM32處理器進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，具有功耗低、信號(hào)強(qiáng)度大、價(jià)格較低等特點(diǎn)[4]。

3 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)

便攜式植物生長(zhǎng)水分脅迫檢測(cè)儀包括硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)兩部分，兩者缺一不可，軟件系統(tǒng)建立在硬件系統(tǒng)基礎(chǔ)之上，兩者結(jié)合在一起，共同完成相應(yīng)的功能。本設(shè)計(jì)中的軟件系統(tǒng)根據(jù)硬件系統(tǒng)的配置采用模塊化的設(shè)計(jì)思想，整個(gè)軟件系統(tǒng)主要包括底層驅(qū)動(dòng)的設(shè)計(jì)、嵌入式操作系統(tǒng)μC/OS-II、嵌入式圖形系統(tǒng)μC/GUI以及應(yīng)用程序的設(shè)計(jì)。

4 結(jié)束語(yǔ)

本文便攜式植物生長(zhǎng)水分脅迫檢測(cè)儀的設(shè)計(jì)，通過分析國(guó)內(nèi)外植物生長(zhǎng)缺水信息檢測(cè)技術(shù)的研究歷史和發(fā)展現(xiàn)狀，仔細(xì)分析了基于冠層溫度的植物生長(zhǎng)缺水信息檢測(cè)技術(shù)，設(shè)計(jì)并開發(fā)了便攜式植物生長(zhǎng)水分脅迫檢測(cè)儀。論文在查閱關(guān)于植物生長(zhǎng)缺水信息檢測(cè)技術(shù)相關(guān)資料的基礎(chǔ)上，明確本系統(tǒng)的基本設(shè)計(jì)功能，首先確定了植物生長(zhǎng)缺水信息檢測(cè)系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)方案，為后續(xù)工作的開展提供技術(shù)基礎(chǔ)支持。通過多種植物生長(zhǎng)缺水信息檢測(cè)技術(shù)的比較分析，選擇以冠層溫度為主，以大氣溫濕度、土壤溫度、土壤含水量等影響植物生長(zhǎng)水分虧缺的環(huán)境因素為輔，共同完成植物生長(zhǎng)水分狀況的檢測(cè)。

參考文獻(xiàn)

[1]肖冠云，于海業(yè)，李國(guó)臣.基于葉氣溫差的溫室作物水分脅迫指數(shù)的試驗(yàn)研究[J].西北農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2006，15（6）：100-103.

篇6

云南省個(gè)舊市被稱作“錫都”，占地1587平方公里，人口45.33萬(wàn)，已探明錫的保有儲(chǔ)量為90多萬(wàn)噸，占全國(guó)錫儲(chǔ)量的1/3，全球錫儲(chǔ)量的1/6。在這里，所有的人都與錫緊密相關(guān)。

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(jìn)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(lái)，出嫁的女兒身上，都會(huì)綴滿沉甸甸的錫飾。當(dāng)?shù)厝苏J(rèn)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(guó)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(guó)，砷作為錫的伴生礦由于利用價(jià)值不高，70%以上都成了被廢棄的尾礦。截至2008年，我國(guó)至少有116.7萬(wàn)噸的砷被遺留在環(huán)境中，這就相當(dāng)于百萬(wàn)噸的砒霜被散落在曠野中，任雨水沖刷，注入河流，滲進(jìn)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(gè)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(lái)離開了錫礦，可是已經(jīng)染上了嚴(yán)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(dá)2%，接近全國(guó)平均水平的100倍，平均壽命不足50歲。

阿月的家里原來(lái)有12畝地，種煙葉和柿子樹，每年能有上萬(wàn)元的收入?！盁熑~早就沒了，誰(shuí)敢抽‘砒霜煙’??？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(lái)最愛吃柿子，我這輩子都不會(huì)吃柿子了?！?/p>

這片曾經(jīng)富饒的土地已經(jīng)無(wú)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(lái)越多的人選擇背井離鄉(xiāng)。

記者問阿月，畢業(yè)了會(huì)回家鄉(xiāng)工作嗎？阿月沉默了很久，小聲說(shuō)：“我也不知道?！?/p>

類似的案例不只是出現(xiàn)在云南省個(gè)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(lái)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(wàn)余畝農(nóng)田有害元素最高超標(biāo)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(zhǎng)老鄉(xiāng)多年來(lái)報(bào)名應(yīng)征入伍的青年，竟沒有一個(gè)能通過體檢關(guān)。

曾有調(diào)研專家估算，“毒水”將經(jīng)刁江進(jìn)入珠江水系，整個(gè)珠三角都將因此遇難，污染會(huì)很快蔓延至百萬(wàn)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(kuò)散的重金屬污染土地。

國(guó)土資源部曾公開表示，中國(guó)每年有1200萬(wàn)噸糧食遭到重金屬污染，直接經(jīng)濟(jì)損失超過200億元。而這些糧食足以每年多養(yǎng)活4000多萬(wàn)人，同樣，如果這些糧食流入市場(chǎng)，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(gè)意味深長(zhǎng)的故事。

就在前幾年，這位科學(xué)家受邀到某地檢測(cè)土地重金屬污染情況，實(shí)驗(yàn)結(jié)果出來(lái)后，科學(xué)家大為震驚，因?yàn)檫@塊全國(guó)著名的糧食主產(chǎn)區(qū)污染情況已經(jīng)嚴(yán)重到令人咂舌！科學(xué)家親自將監(jiān)測(cè)報(bào)告遞交給當(dāng)?shù)氐囊晃桓呒?jí)官員，這位官員在沉思良久后說(shuō)道：“這個(gè)情況確實(shí)非常嚴(yán)重，我們也一直很重視，但是，我們目前無(wú)力治理，所以請(qǐng)不要告訴任何人我看過這份報(bào)告?！?/p>

記者通過多方搜集，找到了權(quán)威機(jī)構(gòu)中國(guó)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(huì)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(guó)家標(biāo)準(zhǔn)幾百倍的情況。

湘江，全長(zhǎng)856公里，流域面積9.46萬(wàn)平方公里。這條灌溉了半個(gè)湖南的“母親河”如今卻因?yàn)榻蛹{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(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明，從衡陽(yáng)到長(zhǎng)沙段的湘江中下游沿岸，蔬菜中的砷、鎘、鎳、鉛含量與國(guó)家《食品中污染物限量》標(biāo)準(zhǔn)比較，超標(biāo)率分別為95.8%、68.8%、10.4%和95.8%。而這些“超標(biāo)農(nóng)作物”不僅被當(dāng)?shù)剞r(nóng)戶每天食用，還被運(yùn)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(duì)重金屬的吸附能力更強(qiáng)，水稻等水田農(nóng)作物的重金屬含量會(huì)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(shí)驗(yàn)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(huì)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(chǎng)，嚴(yán)重影響糧食安全呢？

2010年11月，記者致電湖南國(guó)家糧食質(zhì)量監(jiān)測(cè)中心，接線人員稱，糧食重金屬含量檢測(cè)對(duì)設(shè)備和技術(shù)人員的要求都極高，目前國(guó)內(nèi)能做出權(quán)威檢測(cè)的機(jī)構(gòu)很少，他們目前還沒有相關(guān)檢測(cè)項(xiàng)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(cè)站，該站負(fù)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(cè)，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(cè)，所以沒有數(shù)據(jù)?！?/p>

大規(guī)模的土壤重金屬污染，究竟是如何逐漸形成的？

曾對(duì)礦業(yè)市場(chǎng)做過多年深度調(diào)研的中國(guó)社會(huì)科學(xué)院工業(yè)經(jīng)濟(jì)研究所研究員羅仲偉認(rèn)為，自上世紀(jì)80年代中期以來(lái)，國(guó)內(nèi)實(shí)行的是“大礦大開，小礦放開，有水快流”的政策?！捌浣Y(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(rèn)為，正是因?yàn)椴傻V權(quán)的混亂導(dǎo)致了我國(guó)礦業(yè)多年來(lái)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(guó)已探明的礦產(chǎn)儲(chǔ)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(shuō)，我國(guó)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(bào)道，在廣西環(huán)江，絕大多數(shù)礦山都沒有石排場(chǎng)和尾礦庫(kù)，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(lái)臨時(shí)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(kuò)散到更大的范圍，危害在時(shí)刻發(fā)生著。

另一個(gè)“定時(shí)炸彈”是堆放的礦渣。

在云南省個(gè)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(jià)倍增，同時(shí)，大量的礦渣被生產(chǎn)出來(lái)，廢棄在礦山和礦廠附近。

在云南省個(gè)舊市老廠礦田竹葉山礦段，十幾萬(wàn)噸砷渣已經(jīng)堆放在曠野里幾十年，為了阻擋砷渣對(duì)農(nóng)田的污染，農(nóng)民們?cè)谏樵車哑隽恕巴翂巍?，但是，砷還是通過雨水進(jìn)入了地下水系統(tǒng)，據(jù)檢測(cè)，該礦段附近的農(nóng)作物含砷量超標(biāo)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?gòu)U渣。

另一個(gè)污染的來(lái)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(guó)環(huán)保專項(xiàng)行動(dòng)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(gè)?。▍^(qū)、市）確定了148個(gè)重金屬重點(diǎn)監(jiān)管區(qū)域，19個(gè)?。▍^(qū)、市）確定了1149家重點(diǎn)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

1 引言

根據(jù)調(diào)查，我國(guó)城市生活垃圾產(chǎn)量以每年約90%的速度急劇增加。垃圾焚燒技術(shù)因其具有減容化、無(wú)害化和資源化的特點(diǎn)，已成為當(dāng)今生活垃圾處理的主要技術(shù)之一。然而，采用焚燒處理生活垃圾將不可避免地帶來(lái)二次污染物，特別是二f英、重金屬等，其中二f英是最毒的一類化合物。目前，生活垃圾焚燒產(chǎn)生的二f英污染問題已引起了群眾廣泛關(guān)注視和專家學(xué)者的研究，但對(duì)焚燒煙氣排放對(duì)周邊土壤二f英濃度的影響研究相對(duì)于垃圾焚燒過程中二f英的控制方面少，使得人們對(duì)于生活垃圾焚燒煙氣中二f英的排放對(duì)周邊環(huán)境的影響缺乏一個(gè)全面、深入的認(rèn)識(shí)。因此，加強(qiáng)對(duì)焚燒廠周邊土壤污染狀況研究，有助于深入了解生活垃圾焚燒廠周邊土壤二f英的污染狀況、排放規(guī)律及累積性影響，有利于有效地控制二f英排放。

2 二f英的特性與毒性

二f英是一類含氧芳香族化合物，廣義上包括多氯二苯并二f英（PCDDs）、多氯二苯并呋喃（PCDFs）和共面多氯聯(lián)苯（co-PCBs），簡(jiǎn)寫為PCDD/Fs。二f英的分子結(jié)構(gòu)中，每個(gè)苯環(huán)可被1-4個(gè)氯原子取代，只有2，3，7，8四個(gè)位置均被氯原子取代的化合物才具有生理毒性，其中毒性最強(qiáng)的是2，3，7，8-TCDD，其毒性是氰化鉀的1000倍以上[1]。

焚燒煙氣中的二f英通過干、濕沉降于周圍土壤中，被土壤礦物表面吸附，在土壤中積累。二f英在常溫下為固態(tài)，均有熱穩(wěn)定性（分解溫度在700℃以上），低揮發(fā)性，在土壤中半衰期可達(dá)10年之久[2]。由于二f英是一類非常穩(wěn)定的親脂性化合物，易積累于生物體內(nèi)的脂肪組織中，不易被降解和排出，土壤中的二f英類化合物被植物和谷物吸收后，通過家畜富集，最終將進(jìn)入人體，蓄積于肝臟和脂肪中，不易代謝。如果長(zhǎng)期食用含有這種低濃度污染物的食品，會(huì)導(dǎo)致癌癥、生殖障礙、畸形和嬰幼兒發(fā)育不全等。

3 生活垃圾焚燒廠煙氣排放對(duì)周邊土壤二f英濃度影響

國(guó)內(nèi)學(xué)者從不同的角度，采用不同的分析方法研究生活垃圾焚燒廠煙氣排放對(duì)周邊土壤二f英濃度的影響。鄧蕓蕓等對(duì)上海地區(qū)兩個(gè)垃圾焚燒廠周圍3000m區(qū)域中土壤樣品進(jìn)行分析檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)上海地區(qū)垃圾焚燒廠周圍土壤樣品中的二f英含量高峰出現(xiàn)在1000m左右，主導(dǎo)風(fēng)向下游的樣品二f英含量均值明顯高于上游均值[3]。徐夢(mèng)俠等對(duì)杭州市某垃圾焚燒廠周邊土壤中的二f英濃度水平進(jìn)行跟蹤調(diào)查，結(jié)果顯示：該焚燒廠2006～2010年間，在焚燒爐煙氣二f英排放濃度為1.0ng-TEQ/Nm3情況下，周邊土壤中二f英毒性當(dāng)量增加了1.11ng-TEQ/kg[4]。垃圾焚燒廠煙氣排放對(duì)周邊農(nóng)田土壤中二f英濃度的影響主要集中在周邊0～500m的范圍內(nèi)，對(duì)1.5km半徑外的區(qū)域影響非常小[5]。劉勁松等調(diào)查了生活垃圾焚燒爐周邊地區(qū)環(huán)境空氣、表層土壤樣品中二f英的組成及其含量，認(rèn)為最大落地點(diǎn)附近表層土壤樣品中的二f英可能受到了污染源廢氣排放的影響，但環(huán)境空氣中二f英類污染物來(lái)源較為復(fù)雜，具體原因還需進(jìn)一步的深入研究[6]。張漫雯等以一生活垃圾焚燒廠為中心，在廠區(qū)周圍5km的范圍內(nèi)的土壤環(huán)境進(jìn)行二f英監(jiān)測(cè)，通過主成分分析，表明該垃圾焚燒廠并非是該研究區(qū)域二f英污染的主要影響因子，所有點(diǎn)位受交通源影響的可能更大[7]。Wang等通過對(duì)臺(tái)灣一垃圾焚燒廠周邊土壤樣品中的二f英進(jìn)行檢測(cè)，并通過ISCST3模型分析土壤中二f英污染的來(lái)源，分析結(jié)果顯示焚燒廠對(duì)周邊土壤中二f英污染甚微 [8]。Cheng等調(diào)查了臺(tái)灣新竹城市焚燒廠周邊土壤中的二f英，發(fā)現(xiàn)土壤中二f英的來(lái)源和焚燒排放產(chǎn)生的二f英并不成相關(guān)性[9]。Li等在2007 ～2009年間，對(duì)一垃圾焚燒廠周圍的土壤樣品進(jìn)行二f英濃度檢測(cè)，檢測(cè)結(jié)果顯示，焚燒廠煙氣排放對(duì)該區(qū)域土壤環(huán)境的影響不大，一些不明確的二f英污染源和潛在的其他因素對(duì)該區(qū)域二f英污染的影響不能被忽略[10]。周志廣等采集了北京市農(nóng)業(yè)區(qū)不同使用類型土壤樣品（包括蔬菜地、糧地、果園地）以及距城市固體廢棄物焚燒爐（運(yùn)行已經(jīng)3年）大約200m處的土壤樣品，調(diào)查結(jié)果發(fā)現(xiàn)焚燒爐附近的樣品中二f英濃度雖然比其他果園濃度高，但并不是本次調(diào)查中所測(cè)樣品中最高的，并指出工業(yè)活動(dòng)、周圍的交通運(yùn)輸及城市固體廢棄物焚燒爐可能是影響焚燒爐周邊土壤二f英污染的主要因素[11]。

從國(guó)內(nèi)目前的研究現(xiàn)狀可以看出，生活垃圾焚燒煙氣排放對(duì)其周邊土壤環(huán)境造成了一定的影響，但影響較小，可能存在其他污染源，如廢棄物的露天燃燒、交通污染和其他不明污染源。

4 展望

盡管我國(guó)學(xué)者對(duì)于生活垃圾廠焚燒煙氣排放對(duì)周邊土壤二f英濃度影響已展開了一些研究，但對(duì)于二f英對(duì)植被及農(nóng)作物的污染的研究，及在其他污染源協(xié)同作用下，生活垃圾焚燒廠煙氣排放對(duì)土壤中二f英濃度的貢獻(xiàn)率研究還十分缺乏。特別是在GB18485-2014《生活垃圾焚燒污染控制標(biāo)準(zhǔn)》頒布實(shí)施，嚴(yán)格二f英類污染物排放標(biāo)準(zhǔn)后（均值為0.1ng-TEQ/Nm3），現(xiàn)有生活垃圾焚燒廠排放煙氣對(duì)周邊土壤的影響是否有減輕，二f英的累積效率等方面的研究匱乏。因此，為了更好地控制生活垃圾焚燒廠二f英污染控制，今后生活垃圾焚燒廠二f英污染的研究，可以從以下幾個(gè)方面開展：

（1）在選用不同焚燒爐、不同煙氣處理技術(shù)及不同工況的情形下，開展生活垃圾焚燒廠對(duì)周邊生態(tài)環(huán)境影響研究，并對(duì)土壤、農(nóng)作物中二f英的污染情況進(jìn)行跟蹤監(jiān)測(cè)。

（2）開展焚燒源的二f英在土壤和植被中的分布規(guī)律研究，探尋二f英在土壤和植被中的富集速率及影響因子，明確焚燒廠煙氣排放對(duì)周邊土壤和植被的影響相關(guān)性及程度。

（3）在有其他污染源協(xié)同作用下，研究生活垃圾焚燒廠煙氣排放對(duì)土壤中二f英濃度的貢獻(xiàn)率，為區(qū)域二f英污染的防治建立理論基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

[1]王愛香，張文旭.國(guó)內(nèi)外二惡英研究進(jìn)展[J].臨沂師范學(xué)院學(xué)報(bào)，2006（28）：75-78.

[2]徐旭，嚴(yán)建華，池涌等.二惡英的理化特性及其分析方法[J]. 能源工程， 2003（06）：24-28.

[3] 鄧蕓蕓， 賈麗娟， 李康等.上海市垃圾焚燒廠周圍農(nóng)業(yè)土壤中二嗯英的含量以及分布特征[D].中國(guó)環(huán)境科學(xué)學(xué)會(huì)學(xué)術(shù)年會(huì)論文，（2009）：1146-1149.

[4] 徐夢(mèng)俠.城市生活垃圾焚燒廠二f英排放的環(huán)境影響研究[D]： [博士學(xué)論文]. 浙江： 浙江大學(xué)，2009.

[5]徐夢(mèng)俠，嚴(yán)建華，陸勝勇等.城市生活垃圾焚燒廠煙氣排放對(duì)周邊農(nóng)田土壤二嗯英濃度影響的模擬研究，持久性有機(jī)污染物論壇2008暨第三屆持久性有機(jī)污染物全國(guó)學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[D]，204-205

[6]劉勁松，劉維屏，鞏宏平等.城市生活垃圾焚燒爐周邊環(huán)境空氣及土壤中二f英來(lái)源研究[J].環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào)，2010，30（10）：1950-1956.

[7]張漫雯，張振全，張素坤等.生活垃圾焚燒廠PCDD/Fs排放對(duì)周邊土壤污染影響的研究[J].中國(guó)環(huán)境科學(xué)，2013，33（01） ：203-209.

[8] WANG J B， WANG M S， WU E M Y， et al. Approaches adopted to assess environmental impacts of PCDD/F emissions from a municipal solid waste incinerator[J]. Journal of Hazardous Materials， 2008（152）： 968-975.

篇8

主管單位：江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院

主辦單位：江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院

出版周期：雙月刊

出版地址：江蘇省南京市

語(yǔ)

種：中文

開

本：大16開

國(guó)際刊號(hào)：1000-4440

國(guó)內(nèi)刊號(hào)：32-1213/S

郵發(fā)代號(hào)：28-113

發(fā)行范圍：國(guó)內(nèi)外統(tǒng)一發(fā)行

創(chuàng)刊時(shí)間：1985

期刊收錄：

中國(guó)科學(xué)引文數(shù)據(jù)庫(kù)(CSCD―2008)

核心期刊：

中文核心期刊(2008)

中文核心期刊(2004)

中文核心期刊(1996)

期刊榮譽(yù)：

中科雙效期刊

Caj-cd規(guī)范獲獎(jiǎng)期刊

聯(lián)系方式

篇9

 

生長(zhǎng)在自然界中的植物在長(zhǎng)期的進(jìn)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(gè)相對(duì)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(zhǎng)及經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量造成一定的損失。目前影響植物生長(zhǎng)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(duì)植物細(xì)胞的傷害和滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)

鹽分對(duì)植物細(xì)胞的傷害主要是生理干旱和離子毒害。植物細(xì)胞中的原生質(zhì)膜，是一個(gè)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(jī)分子、無(wú)機(jī)離子等形成一定的滲透勢(shì)。當(dāng)細(xì)胞內(nèi)的滲透勢(shì)大于土壤溶液的滲透勢(shì)時(shí)植物就能吸水；如果小于土壤溶液的滲透壓時(shí)，植物就不能吸水，結(jié)果植物缺水。免費(fèi)論文，基因工程。另一方面外界鹽離子的大量進(jìn)入，破壞了細(xì)胞中原有的離子平衡，進(jìn)而影響細(xì)胞的正常代謝。過量的鹽離子進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)后，會(huì)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(qiáng)，造成體內(nèi)氨基酸積累。這些氨基酸有一部分會(huì)轉(zhuǎn)化為丁二胺、戊二胺及游離氨，當(dāng)它們達(dá)到一定濃度時(shí)細(xì)胞就會(huì)中毒死亡。

與此同時(shí)，植物在長(zhǎng)期的進(jìn)化過程中也形成了一系列的適應(yīng)機(jī)制來(lái)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(xì)胞的滲透勢(shì)就是一重要策略。在正常情況下，這些滲透物質(zhì)是細(xì)胞代謝的一般組成物，它們具備以下特點(diǎn)：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(duì)鹽脅迫敏感，且能在很短時(shí)間內(nèi)積累到足以降低滲透勢(shì)的水平。在這些有機(jī)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(duì)植物的保護(hù)作用

甜菜堿對(duì)植物細(xì)胞的保護(hù)主要集中在滲透調(diào)節(jié)和保護(hù)酶活性方面。植物受鹽堿或水分脅迫時(shí)，為了生長(zhǎng)和生存必須保持其膨壓。細(xì)胞質(zhì)中積累大旱有機(jī)滲透調(diào)節(jié)劑如甜菜堿，而將細(xì)胞質(zhì)中的無(wú)機(jī)滲透調(diào)節(jié)劑（主要是K＋離子）擠向液泡，使胞質(zhì)與細(xì)胞內(nèi)（液泡）外環(huán)境維持滲透平衡，這樣就避免了細(xì)胞質(zhì)高濃度無(wú)機(jī)離子對(duì)酶和代謝的傷害。甜菜堿絕大部分存在于細(xì)胞質(zhì)中，在占植物細(xì)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(qiáng)度的增加在細(xì)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(xì)胞的水分平衡，并且對(duì)細(xì)胞沒有毒害作用。除此之外，甜菜堿還起到保護(hù)細(xì)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(duì)小麥?zhǔn)┯猛庠刺鸩藟A和轉(zhuǎn)BADH基因煙草的研究發(fā)現(xiàn)，甜菜堿能保護(hù)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(qiáng)細(xì)胞有效排除活性氧和氧自由基的能力，保證細(xì)胞質(zhì)膜和葉綠體膜結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和完整性。同時(shí)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(xì)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(qiáng)光呼吸過程，使植物減少或免受光抑制的破壞。免費(fèi)論文，基因工程。保護(hù)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(rèn)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(gè)酶的催化：第一個(gè)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(gè)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(jìn)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(gè)440個(gè)氨基酸的多肽，其中有一個(gè)60殘基的轉(zhuǎn)運(yùn)肽（信號(hào)肽）。轉(zhuǎn)運(yùn)肽的大小和組成是一個(gè)典型的葉綠體基質(zhì)靶向的信號(hào)肽，這與CMO定位于時(shí)綠體基質(zhì)的意見完全一致。CMO基因中包含一個(gè)很大的啟動(dòng)子，重組實(shí)驗(yàn)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(gè)脅迫應(yīng)答的順式調(diào)節(jié)組件，其表達(dá)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(lái)的BADH基因全長(zhǎng)稍有差異，其長(zhǎng)度一般為1.5－1.8kb，包含一個(gè)1.5kb開放閱讀框。BADH基因在整個(gè)植物基因組中一般至少有兩個(gè)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(gè)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(diǎn)有關(guān)（Ishitani等，1995）。免費(fèi)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(fèi)論文，基因工程。免費(fèi)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(xì)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(gè)酶能獨(dú)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(gè)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(lái)看，盡管在它們體內(nèi)都檢測(cè)到了甜菜堿的積累并在脅迫下具有顯著的保護(hù)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(gè)水平比起許多能夠自身合成并積累甜菜堿的物種來(lái)要低10~100倍（Rhodes和Hanson，1993）。通過對(duì)轉(zhuǎn)CMO基因煙草仔細(xì)研究后發(fā)現(xiàn)，無(wú)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(duì)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(fèi)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(lái)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(gè)耐鹽基因的聯(lián)合使用。畢竟，植物的耐鹽性是一個(gè)多基因控制的復(fù)雜性狀，我們要徹底闡明耐鹽的機(jī)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(gè)過程。

主要參考文獻(xiàn)

篇10

 

獼猴桃是一種營(yíng)養(yǎng)價(jià)值極高的水果，被譽(yù)為“水果之王”[1]。陜西是國(guó)內(nèi)獼猴桃的主要產(chǎn) 區(qū)之一，種植面積約占全國(guó)總面積的1/ 3[2]，主要分布在陜西關(guān)中渭河以南至秦嶺北麓。有報(bào)道調(diào)查發(fā)現(xiàn)關(guān)中獼猴桃產(chǎn)區(qū)渭河兩岸的河灘地及低洼地果園缺鐵性黃化病發(fā)生普遍，程度嚴(yán)重[3]。缺鐵使植物葉片失綠，影響植物的光合、呼吸及代謝作用[4] ，嚴(yán)重缺鐵可導(dǎo)致果樹死亡[5]，給果農(nóng)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。在我國(guó)西北石灰性土壤地區(qū)，果樹缺鐵黃化一直是困擾果品生產(chǎn)的一大難題[6] 。因此，如何更好地診斷、矯正果樹的缺鐵黃化，已經(jīng)引起人們的普遍關(guān)注[7]， 然而對(duì)獼猴桃缺鐵黃化的矯正研究相對(duì)較少。本試驗(yàn)以陜西楊凌西橋村出現(xiàn)缺鐵黃化的獼猴桃園為研究對(duì)象，同時(shí)使用不同的鐵制劑進(jìn)行葉面噴施矯治，比較不同鐵制劑對(duì)獼猴桃黃化的矯正效果，以期篩選出較為理想的鐵制劑，為石灰性土壤條件下獼猴桃乃至所有栽培果樹的缺鐵黃化矯治提供有效的方法和途徑，并為相似環(huán)境條件中其他作物的缺鐵黃化研究進(jìn)行更深層次的探討提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1. 1 供試材料

供試獼猴桃品種為秦美， 樹齡5年， 獼猴桃園約五畝，南北方向共栽植6果樹，每行20～25株，根據(jù)黃化病發(fā)生程度分級(jí)[3]，此果園內(nèi)黃化程度應(yīng)為4級(jí)。

供試土壤的基本化學(xué)性質(zhì)為：全氮1.09 gkg-1，堿解氮92.38 mgkg-1，全磷1.32 gkg-1， 速效磷14.19mgkg-1，全鉀10.57gkg-1 ，速效鉀93.74 mgkg-1，水溶性鈣4.32 cmolkg-1，水溶性鎂2. 05cmolkg-1，有效鐵9. 95 mgkg-1，pH 8.02。

供試鐵制劑有硫酸亞鐵、檸檬酸鐵、復(fù)合氨基酸鐵、乳酸亞鐵和腐殖酸鐵5種。配制5種鐵制劑各7L ，其FeSO4 含量均為1000 mgkg-1 ，并用氨水調(diào)節(jié)pH 值為4～5 [8]。絡(luò)合鐵中FeSO4與絡(luò)合劑的物質(zhì)的量比為0.6∶1[9]。

1. 2 試驗(yàn)方法

田間試驗(yàn)于2009年4月26日至2010年9月26日進(jìn)行。試驗(yàn)共設(shè)6個(gè)處理，分別為：對(duì)照(清水) 、硫酸亞鐵、檸檬酸鐵、復(fù)合氨基酸鐵、乳酸亞鐵和腐殖酸鐵處理，鐵制劑施用方法均為葉面噴施。各處理隨機(jī)排列，重復(fù)3次，每個(gè)重復(fù)選擇兩個(gè)典型植株。鐵制劑噴施時(shí)間為5月2日(展葉期) 第1次噴施，5月12日第2次噴施，5月26日(坐果期) 第3次噴施，7月9日(果實(shí)膨大期) 進(jìn)行第4次噴施。

1. 3 樣品采集及處理

1. 3. 1 土壤樣品 以根為圓心，在半徑1 m的圓周上選取4個(gè)樣點(diǎn)，采集0～40 cm 的耕層土壤農(nóng)業(yè)論文，同一重復(fù)不同獼猴桃樹的土樣混合為一個(gè)土樣，采集黃化樹混合土樣3個(gè)，并在對(duì)應(yīng)重復(fù)里同時(shí)采集正常獼猴桃樹的土樣作對(duì)照。土樣混合均勻后以四分法取樣、風(fēng)干、磨碎、過塑料網(wǎng)篩后保存于封口袋中備用。用于測(cè)定分析基本理化性質(zhì)的土樣，在全園以“S”形多點(diǎn)采集，四分法混合取樣。

1. 3. 2 植物樣品　噴施鐵制劑之前， 4月26日采集果樹新梢期正常與黃化植株葉片；噴施后， 5月9日果樹展葉期第一次采集葉片，6月25日果樹坐果期第二次采葉，9月26日果實(shí)成熟期第三次葉片與果實(shí)的采集。葉片采集方法為采集樹冠外圍新生枝條中部完全展開的無(wú)病蟲害葉片，每棵樹取30～40片。將葉片清洗干凈后，取出一部分用于葉綠素含量的測(cè)定，其余部分在105℃下殺青30min ，80℃下烘干，用玻璃研缽磨碎過孔徑為1mm的塑料網(wǎng)篩備用。果實(shí)采集方法為每個(gè)處理采集大小相似，結(jié)果部位相同的果實(shí)60～80個(gè)。

在采集上述噴施鐵制劑的黃化植株葉片和果實(shí)的同時(shí)，隨機(jī)采集相同數(shù)量的正常植株樣品一并帶回用于比較分析。

1. 4 測(cè)定項(xiàng)目及方法

葉片葉綠素含量采用丙酮提取，分光光度計(jì)比色測(cè)定[10]。

用1 molL-1鹽酸浸提葉片干樣[11] ，測(cè)定葉片有效鐵的含量。土壤和獼猴桃樹葉片樣品中其它相應(yīng)指標(biāo)的測(cè)定，均采用文獻(xiàn)[11]的方法。

VC測(cè)定采用2,6-二氯靛酚法，可溶性固形物用手持糖量計(jì)測(cè)定，F(xiàn)e、Zn的測(cè)定是將果實(shí)用純水洗凈晾干，在烘箱中105℃在干燥4h，干燥至恒重，稱重后磨成細(xì)粉，樣品置于蒸發(fā)皿中，在電爐上低溫炭化，然后在馬弗爐上灰化，直至無(wú)黑色碳粒為止，加2molL-1HCl溶解灰分后移入100mol容量瓶中，洗凈蒸發(fā)皿，洗液并入容量瓶中，定容后用AAS法測(cè)定。

1. 5 數(shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)采用 Excel 進(jìn)行計(jì)算和繪圖 ，運(yùn)用 DPS 7.05進(jìn)行方差分析和新復(fù)極差測(cè)驗(yàn)（ P < 0.05）。

2 結(jié)果與分析

2. 1 獼猴桃葉片缺鐵黃化的診斷

2. 1. 1 土壤養(yǎng)分含量　土壤有效鐵的臨界值為10 mgkg-1 [12]，從表1可以看出，缺鐵黃化獼猴桃和正常獼猴桃中土壤有效鐵的含量雖比臨界值略低，但兩者土壤基本養(yǎng)分含量均無(wú)顯著差異。由此說(shuō)明，獼猴桃缺鐵黃化不是由于土壤缺鐵及其他營(yíng)養(yǎng)元素差異所引起的站。

表1 缺鐵黃化和正常獼猴桃的土壤養(yǎng)分含量

Table 1 Soil nutrient contents of chlorosis andnormal kiwifruits

 

土樣

Soil sample

全氮

Total N/

mgkg-1

堿解氮Available N/

mgkg-1

速效磷

Olsen P/

mgkg-1

速效鉀

Available K/

mgkg-1

有效鐵

Available Fe/

mgkg-1

有效錳

Available Mn/

mgkg-1

有效鋅

Available Zn/

mgkg-1

有效銅

Available Cu/

mgkg-1

有機(jī)質(zhì)

OM/

gkg-1

黃化獼猴桃

Chlorosis

1.10 a

92.16 a

14.36 a

98.2 a

9.67 a

7.49 a

5.70a

1.28 a

8.89 a

正常獼猴桃

Normal

1.08 a

92.86 a

14.21 a

94.9 a

9.82 a

6.75a