土壤性质指示植物

土壤性质指示植物
土壤性质指示植物

土壤酸碱性指示植物

酸性土壤指示植物

土壤是绝大多数高等植物生长的基本条件,土壤的物理结构、化学性质、植物根系和微生的生长构成了一定的土壤生态条件,植物与这样的生态条件息息相关。土壤的酸碱性是重要的理化性状之一。长期自然选择与淘汰的结果,在酸性土壤上保存了一批只适应于酸性土壤生存的植物,称酸性土壤指示植物。该植物的出现可以作为土壤酸性的标记。如岗松、石松、小米柴、芒萁、铁芒萁碱蓬骆

驼刺

芦苇

羽扇豆

等植

物。

芒萁岗松

芒萁分布于长江以南,大量生长于酸性红壤的山坡上,是酸性土壤指示植物。该植物对生态条件的考察具有重要意义。

岗松桃金娘科小灌木,分布于华南诸省,生于具有酸性土壤的低海拔向阳山坡。酸性土壤指示植物。植被调查中对了解生态地理条件有意义。

碱性土壤的指示植物

南天竹、凤尾草、蜈蚣草、枸杞等,喜欢偏碱性的土壤。

有趣的是,一些植物还能较准确地指示出土壤的酸碱度(pH值)。如有算盘子、映山红、铁芒萁等生长的地方,土壤的pH值一般在4.5—5;在牙疙疸、齿鳞青木香等生长的地方,土壤的pH值一般为5.5—6;有贯众、野花椒、牛毛草等生长的地方,土壤的pH值一般为8左右;生长有碱灰菜、麻落藜等植物的土壤,其pH值一般为8.5—9。

其他指示植物(indicative plant)

一定区域范围内能指示生长环境或某些环境条件的植物种、属或群落。指示植物与被指示对象之间在全部分布区内保持联系的称为普遍指示植物;只在分布区的一定地区内保持联系的则称为地方指示植物。地方指示植物在数量上远远多于普遍指示植物。按指示对象可分为:

①土壤指示植物。用植被来鉴别土壤性质的植物。如:铁芒箕为酸性土的指示植物;柏木为石灰性土壤的指示植物;多种碱蓬是强盐渍化土壤的指示植物;葎草是富氮土壤的指示植物;那杜草是粘重土壤的指示植物。

②气候指示植物。如椰子的开花是热带气候的标志。

③矿物指示植物。如海洲香薷是铜矿脉的指示植物。

④环境污染指示植物。如唐菖蒲的叶片边缘和尖端出现淡黄色片状伤斑,则说明空气中存在氟化氢污染。

⑤潜水指示植物。可指示潜水埋藏的深度、水质及矿化度。如:柳属是淡潜水的指示植物;骆驼刺为微咸潜水土壤的指示植物。此外,植物的某些特征,如花的颜色、生态类群、年轮、畸形变异、化学成分等也具有指示某种生态条件的意义。

土壤酸碱度识别及调节方法

来源:《中国花卉报》2005 年11月8日第6版作者:曹涤环作者:未知编

辑:jiej007 人气:0 日期:2006-12-28

各种花卉的生长都需要酸碱性适宜的土壤,高于或低于适宜的界限,花卉便不能吸收所需养分,造成营养缺乏,生长不良,甚至死亡。所以,栽培前一定要了解土壤的酸碱性,正确选择土壤。除化学试剂测定土壤的酸碱性外。还可用以下简便方法:

一、感官识别一般酸性过大的土壤潮湿时糊烂,干时则结成较大硬块,放少许人口中有苦涩味。在碱性过大的土壤中,雨后地表结皮,干时松散。将松散土壤放入水中搅混浊,澄清后取澄清液煮干,底层有少许霜状物。土色为红色或黄色的土壤通常为酸性,如黄泥土、红壤旱土、红壤荒地等。一般红壤pH值为4.5-6.0,黄壤酸性较大,一般pH值为4.0-5.5。

二、看指示植物别观察野生植物中有无喜酸指示植物,凡是当地长有苦槠、毛栗、闹羊花、杨梅、茶树、马尾松、杉树、石松等耐酸性植物,说明土壤呈酸性;凡是长有南天竹、柏木、石苇、卷柏等植物,表示土壤呈碱性。

三、看水质识别灌溉用水混浊,甚至出现锈膜状物质,表明土壤酸性较强;而长期引灌石灰岩溶洞水,土壤多为碱性。

四、看石头识别在石英岩、砂岩和黄色页岩、红色页岩地区的土壤多是酸性;在石灰岩或钙质土地区,土壤多少带点碱性。土壤酸性过大,可每年每亩施人20至25公斤的石灰,且施足农家肥,切忌只施石灰不施农家肥,这样,土壤反而会变黄变瘦。也可施草木灰40至50公斤,中和土壤酸性,更好地调节土壤的水、肥状况。而对于碱性土壤,通常每亩用石膏30至40公斤作为基肥施人改良。碱性过高时,可加少量硫酸铝、硫酸亚铁、硫磺粉、腐殖酸肥等。常浇一些硫酸亚铁或硫酸铝的稀释水,可使土壤增加酸性。腐殖酸肥因含有较多的腐殖酸,能调整土壤的酸碱度。以上方法以施硫磺粉见效慢,但效果最持久;施用硫酸铝时需补充磷肥;施硫酸亚铁(矾肥水)见效快,但作用时间不长,需经常施用。

一: 看土源:一般采自山川,沟壑的腐殖土,多呈黑褐色,比较疏松,肥沃,通透性良好,是比较理想的酸性腐殖土。如:松针腐殖土,草炭腐殖土等。

二: 看土色:酸性土壤一般颜色较深,多为黑褐色,而碱性土壤颜色多呈白、黄等浅色。有些盐碱地区,土表经常有一层白粉状的碱性物质。

三: 看地表植物:在野外采掘花土时,可以观察一下地表生长的植物,一般生长野杜鹃、松树、杉类植物的土壤多为酸性土;而生长柽柳、谷子、高梁等地段的土多为碱性土。

四: 看质地:酸性土壤质地疏松,透气透水性强;碱性土壤质地坚硬,容易板结成块,通气透水性差。

五: 凭手感:酸性土壤握在手中有一种“松软”的感觉,松手以后,土壤容易散开,不易结块;碱性土壤握在手中有一种“硬实”的感觉,松手以后容易结块而不散开。

六: 看浇水后的情形:酸性土壤浇水以后下渗较快,不冒白泡,水面较浑;碱性土壤浇水后,下渗较慢,水面冒白泡,起白沫,有时花盆外围还有一层白色的碱性物质。

七: 用pH试纸来测土壤的酸碱性,方法为:取部分土样浸泡于凉开水中,将试纸的一部分浸入浸泡液,后取出,观察其颜色的变化,然后将试纸与比色卡相比较,若pH值=7,土壤为中性;若pH值<小,则为酸性;若pH值>7,则为碱性。(刘芳)

不通过测试手段而准确判定土壤的酸碱度是困难的。但是土壤偏酸或偏碱,在一定条件下可粗略地判断出来。从大的地理方位上来讲,我国土壤北方以石灰性土壤为多,而南方则以酸性土为多,但不绝对化,具体地区还会有所差异。要知道土壤的酸碱性,就要分析当地的气候、地形、母质、植被等因素,因为它们对土壤的形成过程起着重要作用,因而也就决定着土壤的酸碱度。根据气候来判断,一般在高温多雨地区,风化淋溶较强,盐基易淋失,因而该土壤就易形成酸性土;再比如地形,在同一气候小区域内,处于高坡地形部位的土壤淋溶作用较强,所以其酸碱度常较低地为低;在干旱半干旱地区的洼地土壤,由于承纳高处流入的盐碱成分较多,或因地下水矿化度高而又接近地表,使土壤常呈碱性;在相同气候、地形条件下,酸性母岩(如砂岩、花岗岩)常较碱性母岩(如石灰岩)所形成的土壤有较低的酸碱度。对于耕地,则还须了解其耕作历史,若经过人为改良,则土壤应是向着中性发展的。另外,可根据一些指示性植物或动物来确定土壤的酸碱性。如芒箕、石松、山茶、映山红等就是酸性土上长的指示植物,若它们长得又多又好,则该土定是酸性;碱性土壤的指示植物有蜈蚣草、柏木、甘草、花椒、蒺藜等,若这些植物长得又多又好,则这里的土壤就是碱性土;若是水田的话,田里长着较多的牛毛草、田字草,而且蚂蝗又较多的话,这些田就是酸性田。另外,土壤酸碱度可通过石蕊试纸来简单的测定。以上所述都是粗略判断手段,若要知道土壤具体的酸碱度还是应通过测试手段而获得。

小学三年级科学下册《土壤与植物》.doc

最新资料推荐 9土壤与植物 教学目标: 1、能应用已有的知识和经验对各种土壤对植物生长的影响作假设性解释。能提出进行探究活动的大致思路。并作书面计划,会查阅书刊及其他信息源。 2、大胆想象,愿意合作与交流,能从自然中获得美的体验。 3、能设计研究不同土壤对植物生长影响的实验。 拓展性目标: 继续完成“不同土壤对植物生长影响”的实验,认真观察,做好记录。 教学准备:植物与土壤的图片和资料。 三株生长情况大致相同的同一中植物。 三种不同类型的土壤。 搜集赞美土壤的诗歌。 教学时间: 1 课时 教学过程: 出示学习目标: 1、应用已有的知识和经验对各种土壤对植物生长的影响作假设性解释。能提出进行探究活动的大致思路。 2、能设计研究不同土壤对植物生长影响的实验。 活动一:

自学指导: 小组内互相交流搜集的土壤对植物生长作用的有关图文资料。( 1 分钟) 大量的有关土壤的信息即被充分地展示在学生面前。教师出示自己搜集的 资料卡。提出问题:土壤对植物的生长有什么作用? 分组讨论: 提出猜想与假设,并做好记录。应用各种方法来证明自己的猜想与假设。 汇报讨论结果。 小结学生探究过程与结果。 活动二: 自学指导: 1、交流搜集的有关不同土壤对植物生长的影响的资料。 2、“土壤对植物的生长有什么影响?”小组选择和确定研究主题,设计实验方案,将预测结果记录下来,并讨论方案的可行性。( 5 分钟) 无论学生提出的实验方案是否可行,教师都应给予肯定,鼓励学生动脑思考,让学生选择自己可以验证的方案,预测实验结果,以备与实际实验结果相 对照,长时间观察。 3、学生试着汇报科学推断。 小结:这个实验需要较长时间来观察,要坚持不懈。 4、展示教材上的资料卡。 让学生开阔视野、增加信息量。 自由活动: 1、用自己喜欢的方式来赞美土壤。

八年级下第四章植物与土壤知识点总结

八年级下第 四章植物与土 壤知识 点总结 一、土壤的成分 1、 土壤生物:动物、植物、细菌、真菌等 2、 土壤中的非生命物质: 空气、水、无机盐和有机物 (1) 土壤中的 水分:加热土壤,出现水珠 (2 )测定土壤中^气的体积分数:取用的土壤体积为 V o ;此块土壤 放入烧杯后缓慢加水,直至液面 恰好浸没土壤,用去的水的体积 为V i ;取与土壤相同体积的铁块放入同样大小的烧杯中加水,直 至液面恰好浸没 铁块,用去的水的体积为 V 2。 这块土壤中空气的体积分数的算式为: (V 1-V 2)/ V o 。 (3) 土壤中的有机物:先称取一定量的 干燥土壤,然后用酒精灯加热(放石 棉网 上),现象:土壤颜色发生明显变化,燃烧过后,再称量土壤, 发现质量变少。 土壤中的有机物主要来源于 生物的排泄物和死亡的生物体 土壤中的无机盐:过滤土壤浸出液,再在蒸发皿中加热蒸发,可见 很细的结晶物 注:①(1)图实验试管口 略向下倾斜,防止水倒流使试管炸裂 ②有机物能燃烧,但不能溶于水;无机盐能溶于水,但不能燃烧 3、 土壤生物:动物、植物、细菌、真菌 土壤的组成( 固体 I 土壤非生物 彳液体 空气 矿物质颗粒(无机盐):占固体体积的 腐殖质(有机物) 4、 土壤的形成:主要包括地表岩石的风化和有机物积累两个部分。 岩石的风化:指岩石在风、流水、温度等物理因素和化学物质的 溶蚀作用和各种生物的作用下,不断碎裂的过程。 总结:岩石在长期的风吹雨打、冷热交替和生物的作用 下,逐渐风化变成 石砾和砂粒等矿物质颗粒,最后经各种生物和气候的长期作用才形成了土壤。 、各种各样的土壤 系:一株植物所有的根合在一起。 直根系:有明显发达的主根和侧根之分的根系(如:大豆、青菜、棉花、菠菜等双子叶植物的根系 ) 须根系:没有明显主侧根之分 的根系(如:水稻、小麦、蒜、葱等单子叶植物的根系) 2、根具有固定和吸收水和无机盐 的功能。①植物的根十分发达,生长范围比枝叶大,把植物牢牢固 1、 三、 植物 的根 与物 质吸 收 1、根 土壤分类 土壤质地 土壤性状 砂土类土壤 砂粒多、黏粒少,土壤颗 输送,不易粘结; 通气、透水性最好;保水保肥性 粒较细 差;易干旱,有机物分解快,易流失 黏土类土壤 黏粒、粉砂多,土壤颗粒 较细 质地黏重,湿而黏,干而硬; 保水、保肥性最好; 通气透水性差; 壤土类土壤 砂粒、黏粒、粉砂大致等 量,土壤质地较均匀 黏性适中,既通气透水,又保水保肥,最适于耕种

土壤与植物的基本关系

土壤与植物的基本关系 本章的目的是讨论土壤中离子交换现象,同时探讨关于土壤溶液中离子的运移及其被吸入根细胞的机理。离子交换是可逆过程,一种吸持在固相上的阳离子或阴离子可与另一种液相中的阳离子或阴离子发生交换。若使两个固体接触,其接触面上也发生离子交换。在阳离子交换和阴离子交换这两种过程中,一般认为前者更重要,因为大多数农业土壤保持阴离子的能力远逊于保持阳离子的能力。阳离子交换的性质是区别土壤与其他植物生根介质的主要特征。 第一节阳离子交换 一、阳离子交换的概念 土壤由三种状态的物质组成:固体、液体和气体。土壤中的固态物质由有机物和无机物组成。有机组分包括处于各个分解阶段的植物和动物残体,其稳定部分通常称为腐殖质。 土壤固相的无机组分由不同粒径的原生和次生矿物组成。土壤离子交换是在有效粒径小于20毫微米(μm)的有机物质和矿质组分上进行的。这些颗粒包括部分粉粒和全部粘粒(小于2μm的部分)以及胶体有机质。 因为阳离子带正电荷,故其附着于带负电胶体颗粒的表面。有机组分中,其位点由某些功能团,尤其是羧基(-COOH)和酚基(-C6H4OH)上的H+解离生成。在pH值低于7时,许多羧基会解离,在功能团所在部位留下负电荷,如以下方程式所示: -COOH ←→COO- + H+ 估计腐殖质中负电荷的85%~90%都由这两种功能团生成。另两种功能团,烯醇(-COH=CH)和酰亚胺(=NH)也为有机质提供负电荷。 无机粘粒组分的电荷一般有两个来源。一个是蒙脱石等层状硅酸盐矿物的同晶置换;另一个是硅氧四面体平面破裂边缘上连接硅原子的羟基(-OH)和层状硅酸盐矿物晶层暴露的AlOH基脱去质子造成的。 同晶置换形成的电荷由于硅或铝原子被一个几何形状相同但电荷较低原子取代所致(如Mg2+取代Al3+,或Al3+取代Si4+)。由此产生的负电荷相对均匀地分布在片状粘粒上。同晶置换主要发生在层状硅酸盐矿物结晶过程中,而且一旦产生电荷,不再受以后环境变化的影响。同晶置换形成的电荷是土壤的永久电荷。 随着pH值增加,以下反应使粘粒边缘上形成负电荷: -SiOH + OH- ←→-SiO- + H2O -AlOH + OH- ←→-AlO- + H2O 土壤中层状硅酸盐矿物分为3大类:即2∶1型,2∶1∶1型和1∶1型。2∶1型粘土矿物由多层组成,其中每层为两层硅氧片夹一层铝氧片。2∶1型粘土矿物的例子有蒙皂石(蒙脱石),伊利石和蛭石。白云母和黑云母是2∶1型原生矿物,富含于粉粒和砂粒组分中。 绿泥石通常是土壤中发现的2∶1∶1型层状硅酸盐。这种粘土矿物在上述2∶1结构层间添加了一层氢氧化物片而成。 1∶1型粘土由许多层组成,每层含一层硅氧片和一层铝氧片。高岭石和埃洛石即为此类中两个重要粘土矿物。 同晶置换是2∶1型和2∶1∶1型两类粘土矿物中负电荷的主要来源,但在1∶1型粘土矿物中作用不大。从粘土颗粒破裂边缘上脱去质子即从羟基解离出H+是1∶1型粘土矿物负电荷的主要来源。高pH值有利于裸露的羟基脱去质子。 高度风化土壤中富含的氧化物及水合氧化物,具有pH值依变电荷。这些氧化物质出现在结晶粘土矿物的表面和层间。当暴露于水分中时,其表面形成羟基。或经表面羟基的两性解离或经吸附H+或OH-,羟基化的表面上产生了电荷。土壤颗粒的总电荷通常随测定时的pH值变化。随pH值降低产生正电荷,又随pH值升高形成过量负电荷,这称为pH值依变电荷。在2∶1型粘土中仅有5~10%的负电荷为pH值依变电荷,而在1∶1型粘土矿物中pH值依变电荷可达50%或更多。 有机胶体或矿物胶体上产生的负电荷由被吸引到这些胶体表面的阳离子所中和。以每100克烘干土中的毫克当量数(meq/100g)表示的阳离子交换数量被定义为土壤阳子交换量(CEC)。这是重要的土壤化学特性之一,并且与土壤肥力密切相关。为了理解土壤肥力和土壤酸度,有必要透彻了解阳离子交换。下面简要讨论一下其定量测定的方法。测定各种土壤中阳离子交换量的程序各异,这里只简述其基本特点。 如前所述,阳离子交换是指一个阳离子被溶液中的另一个阳离子所交换。土壤胶体在其交换位点上吸附了众多阳离子,包括钙、镁、钾、钠、铵、铝、铁和氢。这些离子依其电荷及其水合半径和非水合半径不同程度地吸持。通常,二价或三价离子比一价阳离子吸持得更紧。离子水合程度越大吸持得就越松。

植物与土壤的关系简介

植物与土壤的关系简介 1. 土壤的生态意义 土壤是岩石圈表面的疏松表层,是陆生植物生活的基质。它提供了植物生活必需的营养和水分,是生态系统中物质与能量交换的重要场所。由于植物根系与土壤之间具有极大的接触面,在土壤和植物之间进行频繁的物质交换,彼此强烈影响,因而土壤是植物的一个重要生态因子,通过控制土壤因素就可影响植物的生长和产量。土壤及时满足植物对水、肥、气、热要求的能力,称为土壤肥力。肥沃的土壤同时能满足植物对水、肥、气、热的要求,是植物正常生长发育的基础。 2. 土壤的物理性质及其对植物的影响 (1)土壤质地和结构土壤是由固体、液体和气体组成的三相系统,其中固体颗粒是组成土壤的物质基础,约占土壤总重量的85%以上。根据固体颗粒的大小,可以把土粒分为以下几级:粗砂(直径~)、细砂(~)、粉砂(~)和粘粒(以下)。这些大小不同的固体颗粒的组合百分比称为土壤质地。土壤质地可分为砂土、壤土和粘土三大类。砂土类土壤以粗砂和细砂为主、粉砂和粘粒比重小,土壤粘性小、孔隙多,通气透水性强,蓄水和保肥性能差,易干旱。粘土类土壤以粉砂和粘粒为主,质地粘重,结构致密,保水保肥能力强,但孔隙小,通气透水性能差,湿时粘、干时硬。壤土类土壤质地比较均匀,其中砂粒、粉砂和粘粒所占比重大致相等,既不松又不粘,通气透水性能好,并具一定的保水保肥能力,是比较理想的农作土壤。 土壤结构是指固体颗粒的排列方式、孔隙和团聚体的数量、大小及其稳定度。它可分为微团粒结构(直径小于)、团粒结构(~10mm)和比团粒结构更大的各种结构。团粒结构是土壤中的腐殖质把矿质土粒粘结成~10mm直径的小团块,具有泡水不散的水稳性特点。具有团粒结构的土壤是结构良好的土壤,它能协调土壤中水分、空气和营养物质之间的关系,统一保肥和供肥的矛盾,有利于根系活动及吸取水分和养分,为植物的生长发育提供良好的条件。无结构或结构不良的土壤,土体坚实,通气透水性差,土壤中微生物和动物的活动受抑制,土壤肥

植物修复案例

拿什么拯救重金属污染土壤? “土壤中毒”不是耸人听闻,而是正在发生的事实。 在广西、云南、湖南等一些受到重金属污染区的土地上,原本正常生长的农作物会被超标的重金属毒死,人们难觅蔬菜和粮食的踪影。随着经济社会的发展,中国的土壤重金属污染日益严重。环保部此前估算的数据显示,全国每年因重金属污染的粮食高达1200万吨,造成的直接经济损失超过200亿元。国土资源部也称,目前全国耕种土地面积的10%以上已受重金属污染。 中国科学院地理科学与资源研究所陈同斌研究员告诉记者,因矿产资源采掘不当而使废弃采矿地大量裸露,并通过水流等途径污染农田,造成土壤中的重金属含量严重超标,直接影响到农作物的产量和品质,威胁人类健康。 他说,土壤污染问题的“弱势”,跟其隐蔽性和滞后性有关。大气污染、水污染和废弃物污染等问题一般都比较直观。比较典型的重金属污染物有砷、镉、汞、铬、铅、镍、锌、铜等,尤其是砷中毒的事件,我国每年都有报道。 但土壤的安全,又涉及人们的米袋子、菜篮子,事关人们的生命健康。因此,污染土壤的修复迫在眉睫。 ——谁来拯救—— 土壤重金属污染是全球面临的一个亟待解决的环境问题,传统污染土壤的修复方法不能从根本上解决问题。陈同斌研究员说,像淋洗法修复土壤,用化学溶剂对受污染土壤进行清洗,把重金属洗去,

这是比较彻底的解决办法,但是淋洗法除了耗费巨大和工程量大之外,还存在二次污染的问题。相对来说,借助植物特殊功能修复污染土壤的植物技术以其安全、廉价的特点正成为全世界研究和开发的热点。 陈同斌主持的“重金属污染土壤的植物修复技术”课题小组,在国际上率先开发出砷污染土壤的植物修复技术,并建立了第一个植物修复示范工程。他们的研究证实,蕨类植物蜈蚣草对砷具有很强的超富集功能,其叶片含砷量高达千分之八,大大超过植物体内的氮磷养分含量。 “植物修复可以细分成植物富集、植物稳定、植物阻隔等很多类型。但是目前植物修复的重点方向主要集中在以去除重金属为目的的植物萃取技术。植物修复萃取技术首先需要筛选和培育特种植物,特别是对重金属具有超常规吸收和富集能力的植物——俗称‘超富集植物’,种植在污染的土壤上,让植物把土壤中的污染物吸收起来,再将植物中的重金属元素加以回收利用。”陈同斌说,“大部分植物吸收的重金属都集中在根部,而超富集植物地上部分的吸收量要高于根系的吸收量。能成为超富集植物,一是植物在有毒重金属污染胁迫下生物量不能减少;二是植物吸收的重金属含量应该高于土壤中的含量。这样的超富集植物才具有实用价值,可以推广应用。” ■专家释疑 陈同斌:中国科学院地理科学与资源研究所环境修复中心主任,首席研究员、博士生导师、国家杰出青年基金获得者,是我国植

植物在污染土壤的修复中的应用

植物在污染土壤的修复中的应用 植物修复是利用绿色植物来转移、容纳或转化污染物使其对环境无害。植物修复的对象 是重金属、有机物或放射性元素污染的土壤及水体。研究表明,通过植物的吸收、挥发、根滤、降解、稳定等作用,可以净化土壤或水体中的污染物,达到净化环境的目的,因而植物修复是一种很有潜力、正在发展的清除环境污染的绿色技术。 土壤是陆地表面具有肥力、能够生长植物的疏松表层,是人类及众多生物赖以生存繁衍的物质基础之一。当进入土壤中的污染物超过土壤的自净能力,或污染物在土壤中的累积量超过了土壤基准值时,就会给生态系统造成一定的危害。近年来,随着工业化进程的加速,有机、无机的有毒有害物质对土壤环境的污染变得越来越严重,世界各国都面临着不同程度的土壤污染问题。对土壤造成污染的有毒有害物质主要有农药、重金属、石油等。据粗略统计,我国现有耕地1亿hm2。,其中受重金属污染的土地达到2000万hm2,受农药、化学试剂污染的农田达到6000多万hm2,污染程度达到了世界之最。植物修复作为生物修复中的一种重要类型,与传统的物理、化学修复方法相比,具有低耗费、治理效果明显、不易产生 副作用、资源可回收等特点。 植物修复污染土壤的机理 重金属植物对重金属的修复包括植物自身的吸收、运输以及植物的根际行为两方面的机制。①植物对重金属的吸收和富集,包括植物根系的吸收、植物向地上部分运输及在植物体内贮存。②植物的根际行为。植物根系由于生长发育和生理代谢活动,形成了一个不同于非根际的微生态系统,它是土壤、植物和微生物相互作用的场所,也是水分、养分和污染物进入植物体内的门户。 有机污染物有机化合物能否被植物吸收,并在植物体内发生转移,完全取决于有机化合物的亲水性、可溶性、极性和相对分子量。植物主要通过3种机制降解有机污染物:①植物从土壤中直接吸收代谢有机污染物。进入植物体内的一部分有机污染物会通过植物蒸腾作用挥发到大气中,但大多数有机污染物在植物的生长代谢活动中发生不同程度的转化或降解,被转化成对植物无害的物质(不一定对人畜无害),储存在植物组织中,只有较少的一部分被完全降解、矿化成二氧化碳和水。②植物产生的酶可催化降解有机污染物。植物的根和茎本身具有一定的代谢活性,而且这些活性是可以被诱导的,植物释放到根际土壤的酶等根系分泌物可以直接降解有机污染物。③根际有机污染物的生物降解。根际是受植物根系活动影响的根土界面的一个微区,也是植物一土壤一微生物与其环境条件相互作用的场所。植物的根系分泌物中含有的糖类、有机酸、氨基酸等物质为微生物的生命活动提供了能源,使其聚集在根际区域,从而有利于根际有机污染物的降解。研究表明,植物根际的微生物数量比非根际区高几十倍乃至几百倍,微生物的代谢活性也比原土体高,从而提高了植物对环境中有机污染物的降解效率。 植物对污染环境的适应模式 长期生长于污染土壤中的植物对环境胁迫往往形成了三类适应模式,各自特点为:①抵御:与根际周围的各类真、细菌组成菌根,形成防御体系共同抵制外界污染物质的侵害。

土壤与园艺植物的关系

土壤的生态学意义:土壤是岩石圈表面的疏松表层,是陆生园艺园艺作物生活的基质。它提供了园艺园艺作物生活必需的营养和水分,是生态系统中物质与能量交换的重要场所。由于园艺作物根系与土壤之间具有极大的接触面,在土壤和园艺园艺作物之间进行频繁的物质交换,彼此强烈影响,因而土壤是园艺园艺作物的一个重要生态因子,通过控制土壤因素就可影响园艺园艺作物的生长和产量。土壤及时满足园艺园艺作物对水、肥、气、热要求的能力,称为土壤肥力。肥沃的土壤同时能满足园艺园艺作物对水、肥、气、热的要求,是园艺园艺作物正常生长发育的基础。 土壤是由固体、液体和气体组成的三相系统,其中固体颗粒是组成土壤的物质基础,约占土壤总重量的85%以上。根据固体颗粒的大小,可以把土粒分为以下几级:粗砂(直径2.0~0.2mm)、细砂(0.2~0.02mm)、粉砂(0.02~0.002mm)和粘粒(0.002mm以下)。这些大小不同的固体颗粒的组合百分比称为土壤质地。土壤质地可分为砂土、壤土和粘土三大类。砂土类土壤以粗砂和细砂为主、粉砂和粘粒比重小,土壤粘性小、孔隙多,通气透水性强,蓄水和保肥性能差,易干旱。粘土类土壤以粉砂和粘粒为主,质地粘重,结构致密,保水保肥能力强,但孔隙小,通气透水性能差,湿时粘、干时硬。壤土类土壤质地比较均匀,其中砂粒、粉砂和粘粒所占比重大致相等,既不松又不粘,通气透水性能好,并具一定的保水保肥能力,是比较理想的农作土壤。 土壤结构是指固体颗粒的排列方式、孔隙和团聚体的数量、大小及其稳定度。它可分为微团粒结构(直径小于0.25mm)、团粒结构(0.25~10mm)和比团粒结构更大的各种结构。团粒结构是土壤中的腐殖质把矿质土粒粘结成 0.25~10mm直径的小团块,具有泡水不散的水稳性特点。具有团粒结构的土壤是结构良好的土壤,它能协调土壤中水分、空气和营养物质之间的关系,统一保肥和供肥的矛盾,有利于根系活动及吸取水分和养分,为园艺园艺作物的生长发育提供良好的条件。无结构或结构不良的土壤,土体坚实,通气透水性差,土壤中微生物和动物的活动受抑制,土壤肥力差,不利于园艺园艺作物根系扎根和生长。土壤质地和结构与土壤的水分、空气和温度状况有密切的关系。 1 土壤水分

八年级下第四章植物与土壤知识点总结

八年级下第四章植 物与土壤知识点总结 一、土壤的成分 1、土壤生物:动物、植物、细菌、真菌等 2、土壤中的非生命物质: 空气、水、无机盐和有机物 (1)土壤中的水分:加热土壤,出现水珠 (2)测定土壤中空气的体积分数:取用的土壤体积为V 0;此块土壤 放入烧杯后缓慢加水,直至液面恰好浸没土壤,用去的水的体积 为V 1;取与土壤相同体积的铁块放入同样大小的烧杯中加水,直至液面恰好浸没铁块,用去的水的体积为V 2。这块土壤中空气的体积分数的算式为:(V 1-V 2)/ V 0 。 (3)土壤中的有机物:先称取一定量的 干燥土壤,然后用酒精灯加热(放石 棉网上),现象:土壤颜色发生明显变化,燃烧过后,再称量土壤,发现质量变少。 土壤中的有机物主要来源于生物的排泄物和死亡的生物体 土壤中的无机盐:过滤土壤浸出液,再在蒸发皿中加热蒸发,可见 很细的结晶物注:①(1)图实验试管口 略向下倾斜,防止水倒流使试管炸裂 ②有机物能燃烧,但不能溶于水;无机盐能溶于水,但不能燃烧 3、 土壤生物:动物、植物、细菌、真菌 土壤的组成 固体 土壤非生物 液体空气 矿物质颗粒(无机盐):占固体体积的95% 腐殖质(有机物) 4、土壤的形成:主要包括地表岩石的风化和有机物积累两个部分。 岩石的风化:指岩石在风、流水、温度等物理因素和化学物质的溶蚀作用和各种生物的作用下,不断碎裂的过程。总结:岩石在长期的风吹雨打、冷热交替和生物的作用 下,逐渐风化变成 石砾和砂粒等矿物质颗粒,最后经各种生物和气候的长期作用才形成了土壤。 二、各种各样的土壤1、三、植物的根与物质吸收1、根系:一 株植物所有的根合在一起。 直根系:有明显发达的 主根和侧根之分的根系(如:大豆、青菜、棉花、菠菜等双子叶植物的根系 ) 须根系:没有明显主侧根之分的根系(如:水稻、小麦、蒜、葱等单子叶植物的根系) 2、根具有固定和吸收水和无机盐 的功能。①植物的根十分发达,生长范围比枝叶大,把植物牢牢固 定在地上;②土壤中的水分和无机盐是通过根吸收进入植物体的。 土壤分类土壤质地 土壤性状砂土类土壤 砂粒多、黏粒少,土壤颗粒较细 输送,不易粘结; 通气、透水性最好 ;保水保肥性 差;易干旱,有机物分解快,易流失黏土类土壤黏粒、粉砂多,土壤颗粒较细 质地黏重,湿而黏,干而硬;保水、保肥性最好 ; 通气透水性差 ; 壤土类土壤砂粒、黏粒、粉砂大致等量,土壤质地较均匀 黏性适中,既通气透水,又保水保肥,最适于耕种

土壤与植物的关系

土壤与植物的关系 土壤的生态意义: 土壤是岩石圈表面的疏松表层,是陆生植物生活的基质。它提供了植物生活必需的营养和水分,是生态系统中物质与能量交换的重要场所。由于植物根系与土壤之间具有极大的接触面,在土壤和植物之间进行频繁的物质交换,彼此强烈影响,因而土壤是植物的一个重要生态因子,通过控制土壤因素就可影响植物的生长和产量。土壤及时满足植物对水、肥、气、热要求的能力,称为土壤肥力。肥沃的土壤同时能满足植物对水、肥、气、热的要求,是植物正常生长发育的基础。 土壤的化学性质对植物的影响: (1)土壤酸碱度:土壤酸碱度是土壤最重要的化学性质,因为它是土壤各种化学性质的综合反映,它与土壤微生物的活动、有机质的合成和分解、各种营养元素的转化与释放及有效性、土壤保持养分的能力都有关系。土壤酸碱度常用pH值表示。我国土壤酸碱度可分为5级:pH<5.0为强酸性,pH5.0~6.5为酸性,pH6.5~7.5为中性,pH7.5~8 。5为碱性,pH>8.5为强碱性。 (2)土壤有机质:土壤有机质是土壤的重要组成部分,它包括腐殖质和非腐殖质两大类。前者是土壤微生物在分解有机质时重新合成的多聚体化合物,约占土壤有机质的85~90%,对植物的营养有重要的作用。土壤有机质能改善土壤的物理和化学性质,有利于土壤团粒结构的形成,从而促进植物的生长和养分的吸收。 (3)土壤中的无机元素:植物从土壤中摄取的无机元素中有13种对其正常生长发育都是不可缺少的(营养元素):N、P、K、S、Ca、Mg、Fe、Mn、Mo、Cl、Cu、Zn、B。植物所需的无机元素主要来自土壤中的矿物质和有机质的分解。腐殖质是无机元素的储备源,通过矿化作用缓慢释放可供植物利用的元素。土壤中必须含有植物所必需的各种元素及这些元素的适当比例,才能使植物生长发育良好,因此通过合理施肥改善土壤的营养状况是提高植物产量的重要措施。

植物对土壤重金属污染修复的研究进展

植物对土壤重金属污染修复的研究进展 作者: 曾冰纯 指导教师: 杜瑞卿 摘要:当前,土壤受重金属污染状况在国内外都很严重,受到了越来越多的关注。 植物修复技术是新近发展起来的一项用于处理土壤重金属污染的生态技术,其机理主 要是通过某些植物对重金属元素的吸收、积累和转化,达到减轻重金属污染土壤的目 的。与传统的处理土壤污染方法相比,植物修复技术具有经济、简单和高效等优点。简 要介绍了植物修复的几种类型,论述了当前国内外植物修复技术的研究进展。重点涉及 了其中的植物提取和植物稳定两种修复类型,当它们与其他诸如稳定同位素标记技术、 基因工程技术等相结合时,可以提高植物的修复效果。而超积累植物由于其独有的生理 特性非常适用于大规模应用。最后探讨了植物修复技术在土壤污染治理中的一些不足、 发展趋势和研究重点。 关键词:植物修复; 重金属; 土壤; 引言 土壤是人类赖以生存的重要自然资源之一,也是人类生存环境的重要组成部分.随着城市化、工业化、矿产资源的开发利用以及大量化学产品的广泛使用,土壤重金属污染日趋严重,威胁着人类的生存和发展.土壤中的重金属污染物不仅具有隐蔽性、不可逆性等特点,而且可经水、植物等介质进入人体,最终影响人类健康.因此,如何控制和减轻土壤重金属污染及其危害已成为了一个日益突出的问题.也正由于土壤重金属污染治理和恢复的难度大,迄今仍未找到理想的方法[1].重金属在土壤中的自然净化过程十分漫长,一般需要上千年时间.采用物理与化学治理技术(如客土法、淋溶法、施用化学改良剂等),不仅费用昂贵、需要特殊的仪器设备和培训专门的技术人员,而且大多只能暂时缓解重金属的危害,还可能导致二次污染,不能从根本上解决问题.通过种植超富集植物或一些对重金属抗性强、具有一定吸收富集能力且生物量大的特殊植物逐步提取土壤中的重金属元素,进而修复污染土壤的方法——植物修复技术,已成为人们研究的热点,且被认为具有巨大的商品化前景。 1 土壤重金属的来源及污染概述

[教学设计]青岛版小学科学《土壤与植物》精品教案

9、土壤与植物 课型:实验课 教材分析:植物与土壤是相互依存,相互影响的,它们时时刻刻存在于学生的生活中,与每个学生都密不可分。学生对于司空见惯的植物和土壤来说,既熟悉又陌生,其中许多现象是学生观察到的,但却不知道原因,这恰好满足了学生的好奇心和强烈的探究欲望,并在活动中体验到探究的乐趣。 教学目标: 1.能应用已有的知识和经验对各种土壤对植物生长的影响作假设性解释。能提出进行探究活动的大致思路。并作书面计划,会查阅书刊及其他信息源。 2.激发学生的探究欲望,培养学生进行实验预测并能设计实验方案进行验证,引导学生参与中长期的科学探究。 3.能设计研究不同土壤对植物生长影响的实验。 教习重点: 认识土壤对植物生长的影响 教学难点: 学生对土壤对植物生长的影响相关资料的归纳整理,形成自己的知识体系。 教学准备: 1.植物与土壤的图片和资料。 2.三株生长情况大致相同的同一中植物,三种不同类型的土壤。 3、课件 教学过程: 一、复习导入: 师:通过七、八课的学习我们知道土壤里有什么? 生:土壤里有空气、水、盐类、腐殖质、砂和粘土。(师相机板书) 师:通过研究土壤的不同特点,我们根据含沙量的多少,把土壤分为几类,分别是什么?

全班交流。 3.师:从你们的这些方法中,小组自由选取可以验证的方案,讨论预测会有怎样的实验结果,并填写在课本上。 学生自由交流。 4.师小结:这个实验需要较长时间来观察,要坚持不懈。 四、展示交流: 教师展示教材中的诗歌,谈话:土壤和植物真的就像妈妈和孩子一样密不可分,彼此依存和影响。让我们用自己的方式来赞美土壤吧。 学生可以编写诗歌、绘画、剪贴等等均可。 师:让我们来展示自己的作品吧。 五、拓展延伸 师:同学们这节课都有什么收获? 学生自由发言。 师:这节课我们进一步研究了土壤,想不想自己动手变垃圾为绿肥?(展示绿肥的制造方法、步骤) 师:我们对于“不同土壤对植物生长的影响”的实验结果还只是预测,同学们,让我们来做土壤研究员,成立科研小组课余时间继续观察、记录,一个月后我们来交流结果,比比哪个小组的研究最细致深入。让事实来验证我们的预测好吗? 六、板书设计 9、土壤与植物 土壤不同,植物的生长情况也不同,植物适宜在壤土中生长。

污染土壤的植物修复技术

污染土壤的植物修复技术 摘要: 污染土壤的植物修复是利用绿色植物自身对污染物的吸收、挥发、固定、转化与累积功能,以及为微生物修复提供有利于修复的条件,来转移、容纳或转化土壤中的污染物,降低其对环境的危害。由于这种方法成本低、效果较好、不破坏环境,因而受到了广泛的关注。 关键词: 植物修复特点优缺点展望 正文: 一、植物修复的基本概念 植物修复的基本概念源于它对生物修复过程的重要贡献,一是植物自身对污染物的吸收、固定、转化与积累功能,二是为生物修复提供有利于修复完全进行的条件,从而促进了土壤微生物对污染物的生物降解与无害化。研究表明,植物直接或间接地对污染物的去除起重要作用。通过吸附、吸收转入植物组织的途径,植物可以从土壤中带走一部分污染物。植物代谢过程也能起到转化和矿化污染物的作用。植物根际圈与细菌、真菌的共生关系,可以增加微生物的活性从而加速土壤污染物的降解。植物生物修复被专家们普遍认为是一向十分有发展前途的生物修复新技术。 二、植物修复主要类型 从原理上来讲,植物修复有六种类型: 1、植物富集。这种技术是利用重金属超富集植物从土壤中吸收重金属,并将其转运到可收割的部位;然后收割植物富集部位,并经过热处理、微生物、物理或化学的处理,减少植物的体积或重量,以达到降低加工、填埋和人工操作费用的目的。 2、植物固定。利用特殊植物将污染物钝化/固定,降低其生物有效性及迁移性,使其不能为生物所利用,达到钝化/稳定、隔断、阻止其进入水体和食物链的目的,以减少其对生物和环境的危害。植物枝叶分解物、根系分泌物以及腐殖质对重金属离子的螯合作用等都可以固定土壤中的重金属。 3、植物挥发。植物可以从土壤中吸收污染物并将其转化为气态物质释放到大气中。一些植物能将土壤中的Se、As和Hg等甲基化,从而形成可挥发的分子,释放到大气中去。 4、植物降解。利用植物及其根际微生物区系将有机污染物降解,转化为无机物(CO2、H2O)或无毒物质,以减少其对生物与环境的危害。

土壤重金属污染的植物修复技术

土壤重金属污染的植物修复研究 院系:生命科技学院 专业:农学 班级:农学101 姓名:刘忠臣 学号:20100114103 完成日期:2012-12-29

目录 摘要 (3) 关键词 (3) 引言 (4) 第1章土壤重金属污染的植物修复概念及特点 (5) 1.1 植物修复法定义 (5) 1.2 植物修复技术的特点 (6) 第2章超积累植物及其概念 (6) 第3章重金属污染的植物修复机理 (7) 3.1 植物根系对重金属的吸收 (7) 3.2 重金属由根系向地上部的迁移 (8) 3.3 植物地上部重金属的积累 (8) 第4章提高植物对土壤重金属修复的措施 (9) 4.1 调节土壤pH (9) 4.2 添加螯合剂等添加剂,提高重金属的生物可利用率 (9) 4.3 施加植物营养,促进植物对重金属的吸收 (10) 第5章结论 (10) 参考文献 (10)

摘要:土壤重金属污染越来越严重,对环境安全和农业可持续发展构成了严重威胁。所以,对土壤重金属污染的修复刻不容缓,世界各地的科学家对此的研究也越来越深入。其中,土壤重金属污染的植物修复以其独特的优点越来越受关注。科学家对土壤重金属污染的植物修复技术研究也越来深入,其配套技术也越来越完善。本篇论文主要对土壤重金属污染的植物修复做完整的介绍,并对其技术特点及应用做了详细的描述。对土壤重金属有超积累现象的植物的寻找与培育是今后对土壤重金属污染的植物修复研究的重中之重。 关键词:重金属污染植物修复超积累植物

引言 土壤重金属以其特殊化学性质,对环境污染的持久性以及强烈的生物毒性,一直被世界各国环境科学工作者作为研究的重点。近几十年来,由于农药和化肥的大量使用、废水或污水灌溉、工业废渣与垃圾填埋渗漏和大气沉降等,造成土壤重金属污染日趋严重。土壤重金属污染,改变土壤化学组成,直接或间接地破坏土壤的生态结构,通过土壤—作物系统迁移积累,进而影响农产品安全乃至人体健康。据估算,我国重金属污染的土壤约3亿亩,占耕地总面积的1/6左右,每年因重金属污染的粮食高达数百万吨。土壤重金属污染问题以对我国环境安全和农业可持续发展构成严重威胁,亟须解决。 对于土壤重金属污染的修复方法主要有植物修复技术、工程措施、热解吸法、玻璃化技术、电动修复、电热修复/电磁法修复、土壤淋洗、土壤固化技术、有机质改良法、重金属拮抗作用、微生物修复技术、农业生态修复、联合修复技术。 本文主要研究植物修复技术。土壤重金属污染和防治一直是国际上的难点和热点研究课题。当前,主要的土壤修复技术包括工程治理、化学治理、农业治理和生物治理等四种措施,其中植物修复技术,因其具有效果好、投资省、费用低、二次污染小等优点,被誉为绿色修复技术,日益受到人们的重视,成为污染土壤修复研究的热点。 随着城市化、工业化的进程加速,土壤重金属污染不断加剧。重金属污染已成为全球面临的最大的环境问题,2011年全国环境保护工作会议中明确提出,重金属污染是“十一五”凸显的重大环境问题,国务院已经批复《重金属污染综合防治“十二五”规划》,重金属污染综合防治列为环境保护的头等大事,力争到2015年,进一步优化涉重金属产业的结构,完善重金属污染防治体系、事故应急体系及环境与健康风险评估体系。可见,重金属污染的防治将是未来我国环境保护工作的重点。植物修复技术是重金属污染治理的重要手段。

土壤修复技术介绍——植物修复技术

土壤修复技术介绍——植物修复技术 从20世纪80年代问世以来,利用植物资源与净化功能的植物修复技术迅速发展。所谓植物修复技术,指在不破坏土壤结构前提下利用自然生长或经过遗传培育筛选的植物对土壤中的污染物进行固定、吸收、转移、富集、转化和根滤作用,使土壤中的污染物得以消除或将土壤中的污染物浓度降到可接受水平的土壤修复方法。植物修复技术包括利用植物超积累或积累性功能的植物吸取修复、利用植物根系控制污染扩散和恢复生态功能的植物稳定修复、利用植物代谢功能的植物降解修复、利用植物转化功能的植物挥发修复、利用植物根系吸附的植物过滤修复等技术;可被植物修复的污染物有重金属、农药、石油和持久性有机污染物、炸药、放射性核素等。 其中,重金属污染土壤的植物吸取修复技术在国内外都得到了广泛研究,已经应用于砷、镉、铜、锌、镍、铅等重金属以及与多环芳烃复合污染土壤的修复,并发展出包括络合诱导强化修复、不同植物套作联合修复、修复后植物处理处置的成套集成技术。 这种技术的应用关键在于筛选具有高产和高去污能力的植物,摸清植物对土壤条件和生态环境的适应性。近年来,中国在重金属污染农田土壤的植物吸取修复技术应用方面在一定程度上开始引领国际前沿研究方向。但是,虽然开展了利用苜蓿、黑麦草等植物修复多环芳烃、多氯联苯和石油烃的研究工作,但是有机污

染土壤的植物修复技术的田间研究还很少,对炸药、放射性核素污染土壤的植物修复研究则更少。 植物修复技术不仅应用于农田土壤中污染物的去除,而且同时应用于人工湿地建设、填埋场表层覆盖与生态恢复、生物栖身地重建等。近年来,植物稳定修复技术被认为是一种更易接受、大范围应用、并利于矿区边际土壤生态恢复的植物技术,也被视为一种植物固碳技术和生物质能源生产技术;为寻找多污染物复合或混合污染土壤的净化方案,分子生物学和基因工程技术应用于发展植物杂交修复技术;利用植物的根圈阻隔作用和作物低积累作用,发展能降低农田土壤污染的食物链风险的植物修复技术正在研究。 超富集植物 一般定义为对Mn、Zn积累达10000mg/kg以上,Cd为100 mg/kg,Au为1 mg/kg对Cr、Ni、Pb、Cu、Co等的积累量在1000 mg/kg 以上的植物。植物修复的重点是超富集植物的筛选,筛选的标准主要满足以下几个特点:生物富集系数大于1、转运系数大于1、生物量大、生长旺盛、具有对高浓度的重金属有较强的忍耐性能力等。当前国内外发现的超富集植物达700多种,广泛分布于约50个科,主要集中在十字花科。 植物修复的类型 植物提取 植物提取又名植物萃取,是指利用对重金属富集能力较强的超富集植物吸收土壤中的重金属污染物,然后将其转移、贮存到植物茎、叶等地上部位,通过收割地上部分并进行集中处理,从

园林绿化施工土壤改良

园林绿化施工土壤改良 园林植物有着多样性,土壤是植物生长环境中的必要物质条件,不同的植物生长需要不同的土壤条件与之相适应。在园林施工工程中,通过土壤改良来为园林植物创造良好的生长环境,是提高施工质量的重要环节,也是提高园林植物成活率的关键工序。 在园林绿化施工中,通过土壤改良为园林植物创造一个适宜生长的条件,是提高园林植物种植成活率、提高施工质量,达到创造预期园林景观的重要手段。 一、土壤偏碱的改良措施 (1)、化学改良 化学改良是一种用于大面积土壤改良的措施,主要方法是通过强酸根离子将土壤中的碱性离子中和,达到降低土壤碱性的目的,如施用石膏对土壤进行改良,利用石膏中的硫酸根离子对碱性土壤中的碳酸钠进行置换,形成石灰和中性盐,同时钙离子可以代换土壤胶体土的钠离子,使土壤碱性得到降低,从而改良土壤,对碱化土壤的改良很有成效。 (2)、穴土置换 穴土置换是一种局部土壤的改良措施,在需要种植喜酸性植物的位置,开挖树穴时适量放大树穴,种植前,在树穴中填入酸性的优良营养土、山泥或腐熟的有机肥、珍珠岩等,利用这些土壤本身的酸性进行土壤改良,达到改善树穴土壤的酸碱度、透气性和土壤肥力。 (3)、生物改良 利用一些绿肥植物在生长过程中吸收土壤碱性物质,同时又能在其根部分泌酸性物质以及其根瘤腐化后能在土壤中残留酸性物质的特点,达到降低土壤pH值的改良措施,可以用作碱性土壤生物改良的绿肥植物有酸性绿肥作物如苜蓿、草木樨、百脉根、田菁、扁蓿豆、麦草、黑麦草、燕麦、绿豆等。 (4)、物理改良 利用土壤中的碱性物质主要是水溶性盐或碱性物质的特点,通过地面水溶解地表土壤中的水溶性盐或碱性物质,再通过挖排水沟和灌水浸土,把土壤深层的水溶性盐或碱性物质溶解,随排水时排出,达到有效降低土壤水溶性盐或碱性物质含量,从而降低土壤碱性的目的。 (5)、施用有机肥改良 有机肥料都有较强的阳离子代换能力,可以吸收更多的钾、铵、镁、锌等元素,

植物修复案例

拿什么拯救重金属污染土壤 “土壤中毒”不是耸人听闻,而是正在发生的事实。 在广西、云南、湖南等一些受到重金属污染区的土地上,原本正常生长的农作物会被超标的重金属毒死,人们难觅蔬菜和粮食的踪影。随着经济社会的发展,中国的土壤重金属污染日益严重。环保部此前估算的数据显示,全国每年因重金属污染的粮食高达1200万吨,造成的直接经济损失超过200亿元。国土资源部也称,目前全国耕种土地面积的10%以上已受重金属污染。 中国科学院地理科学与资源研究所陈同斌研究员告诉记者,因矿产资源采掘不当而使废弃采矿地大量裸露,并通过水流等途径污染农田,造成土壤中的重金属含量严重超标,直接影响到农作物的产量和品质,威胁人类健康。

他说,土壤污染问题的“弱势”,跟其隐蔽性和滞后性有关。大气污染、水污染和废弃物污染等问题一般都比较直观。比较典型的重金属污染物有砷、镉、汞、铬、铅、镍、锌、铜等,尤其是砷中毒的事件,我国每年都有报道。 但土壤的安全,又涉及人们的米袋子、菜篮子,事关人们的生命健康。因此,污染土壤的修复迫在眉睫。 ——谁来拯救—— 土壤重金属污染是全球面临的一个亟待解决的环境问题,传统污染土壤的修复方法不能从根本上解决问题。陈同斌研究员说,像淋洗法修复土壤,用化学溶剂对受污染土壤进行清洗,把重金属洗去,这是比较彻底的解决办法,但是淋洗法除了耗费巨大和工程量大之外,还存在二次污染的问题。相对来说,借助植物特殊功能修复污染土壤的植物技术以其安全、廉价的特点正成为全世界研究和开发的热点。 陈同斌主持的“重金属污染土壤的植物修复技术”课题小组,在国际上率先开发出砷污染土壤的植物修复技术,并建立了第一个植物修复示范工程。他们的研究证实,蕨类植物蜈蚣草对砷具有很强的超富集功能,其叶片含砷量高达千分之八,大大超过植物体内的氮磷养分含量。

园林植物栽培与养护复习要点

园林植物栽培与养护复习资料 填空题 第一章 1、土壤粒级按国际制分类,可分为()、()、()、()四种基本粒级。其中()、()蓄水保肥力弱,()、()蓄水保肥力强。 2、土壤有机质的转化过程可分为()过程、和()过程。 3、一般将土壤质地分为()、()、()三种基本类型。,其中()称为热性土,()称为冷性土。()适合大部分植物的生长,是园林植物生长发育最理想的土壤质地。 4、土壤结构有多种类型,其中()结构有利园林植物的生长。 5、土壤化学性质主要包括()、()、()及()。 6、()是土壤胶体的核心部分,如黏土矿物、腐殖质等。 7、土壤胶体带正电荷者为()胶体,带负电荷者为()胶体。 8、土壤胶体的类型很多,按其成分可分为()和(),土壤中大多数是以()状态存在。

9、土壤的阳离子交换吸附过程是指()性胶体扩散层所吸附的()与土壤溶液中的阳离子相互交换的过程。 10、影响阳离子交换吸收的因素有()和()。 11、土壤胶体是指土壤中()纳米的土壤微粒,是土壤固体中最微细的部分。 12、()是土壤的本质特征,是土壤物理、化学和生物特征的综合表现。 13、土壤肥力包括()、()、()和()四个最基本因素。 14、()是土壤肥力的核心因素。 15、土壤水分的主要来源是()。 16、液态水是土壤水分的主体,按其存在形态可分为()、()、()、()。其中()是有效水,是植物利用水分的主要形态。 17、旱地土壤水分的有效范围是在()到()之间。 18、把()作为植物可利用土壤水量的下限。 19、土壤空气和水分共存于土壤空隙中,它们在数量上互为()。 20、一般情况下,氧的浓度低于()%时,根系发育受阻,低于()%时,植物停止生长。

植物修复技术的原理

植物修复技术的原理-标准化文件发布号:(9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

植物修复技术的原理 核心提示:植物修复具有成本低、不破坏土壤和河流生态环境、不引起二次污染等优点。自20世纪90年代以来,植物修复成为环境污染治理研究领域的一个前沿性课题。 植物转化 原理:植物转化也称植物降解(Phytodegradation),指通过植物体内的新陈代谢作用将吸收的污染物进行分解,或者通过植物分泌出的化合物(比如酶)的作用对植物外部的污染物进行分解。植物转化技术使用于疏水性适中的污染物,如BTEX,TCE,TNT等军用排废.对于疏水性非常强的污染物,由于其会紧密结合在根系表面和土壤中,从而无法发生运移.对于这类污染物,更适合采用之后提到的植物固定和植物辅助生物修复技术来治理。 根滤作用(Rhizofiltration) 原理:借助植物羽状根系所具有的强烈吸持作用,从污水中吸收,浓集,沉淀金属或有机污染物,植物根系可以吸附大量的铅,铬等金属。另外也可以用于放射性污染物,疏水性有机污染物(如三硝基甲苯TNT)的治理。进行根滤作用所需要的媒介以水为主,因此根滤是水体,浅水湖和湿地系统进行植物修复的重要方式,所选用的植物也以水生植物为主。 植物辅助生物修复(Plant-AssistedBioremediation) 原理:通过植物的吸收促进某些重金属转移为可挥发态,挥发出土壤和植物表面,达到治理土壤重金属污染的目的。有些元素如Se、As和Hg通过甲基化挥发,大大减轻土壤的重金属污染。如B.Juncea能使土壤中的Se以甲基硒的形式挥发去除。还有的研究表明烟草能使毒性大的二价汞转化为气态的零价汞。Rugh等将细菌的汞还原酶基因转入Arabidopsistfialiana中,发现该植物对HgCl2的抗性和将Hg2+还原为Hg的能力明显增强。这一方法只适用于挥发性污染物,植物挥发要求被转化后的物质毒性要小于转化前的污染物质,以减轻环境害。由于这一方法只适用于挥发性污染物,应用范围很小,并且将污染物转移到大气和(或)异地土壤中对人类和生物又一定的风险,因此,它的应用将受到限制。 植物萃取(Phytoextraction) 原理:种植一些特殊植物,利用其根系吸收污染土壤中的有毒有害物质并运移至植物地上部,通过收割地上部物质带走土壤中污染物的一种方法。植物提取作用是目前研究最多,最有发展前景的方法。该技术利用的是一些对重金属具有较强忍耐和富集能力的特殊植物。要求所用植物具有生物量大、生长快和抗病虫害能力强的特点,并具备对多种重金属较强的富集能力。此方法的关键在于寻找合适的超富集植物和诱导出超级富集体。 植物固定(Phytostabilization) 原理:利用植物根际的一些特殊物质使土壤中的污染物转化为相对无害物质的一种方法。 植物在植物稳定中主要有两种功能: 1.保护污染土壤不受侵蚀,减少土壤渗漏来防止金属污染物的淋移; 2.通过金属根部的积累和沉淀或根表吸持来加强土壤中污染物的固定。 应用植物稳定原理修复污染土壤应尽量防止植物吸收有害元素,以防止昆虫、草食动物及牛、羊等牲畜在这些地方觅食后可能会对食物链带来的污染。

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