第五章 土壤与土壤污染

土壤的放射性污染
随着核技术在工农业、医疗、地质、科研 等各领域的广泛应用，越来越多的放射性 污染物进入到土壤中，这些放射性污染物 除可直接危害人体外，还可以通过生物链 和食物链进入人体，在人体内产生内照射， 损伤人体组织细胞，引起肿瘤、白血病和 遗传障碍等疾病。
三、土壤污染的特点 土壤污染的特点主要有四个： 首先，是具有隐蔽性和滞后性。 其次，是具土壤污染有累积性和地域性。 第三，是土壤污染具有不可逆性。 第四，是土壤污染治理的艰难性。
土壤的基本特征
土壤是 由固体、液 体和气体三 相共同组成 的多相体系。
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土壤的基本特征
土壤具有两个重要的功能:一是土壤作 为一项极其宝贵的自然资源，是农业生产 的基础，二是土壤对于外界进入的物质具 有同化和代谢能力。
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（一）土壤质地 Soil texture
将土壤单粒划分为若 干粒径等级，即为土 壤粒级：砂粒、粉粒 和粘粒
2、粘土类 ➢ 水分：透水性差，内部排水慢。 ➢ 空气：通气性差，有机质分解缓慢。 ➢ 热量：热容量大，升降温慢；称“冷性土”。 ➢ 养分：矿质营养丰富，与粘粒含量成正相关；
保肥力强，肥劲长。 ➢ 耕性：耕作费力，宜耕期短。 ➢ 利用：宜种禾谷类作物如小麦，水稻，玉米
等。
3、壤土类
砂、粘粒配比较恰当。 通气透水性良好，耕性较好。 理想土壤。 利用：适宜种植各种作物。
五、土壤质地与肥力的关系 1、砂土类
➢ 水分：透水性强，排水通畅；不易保水； 不易回润表土。
➢ 空气：通气良好，有机质分解迅速。
➢ 热量：热容量小，温度易升易降；早春升 温快，称“热性土”。
➢ 养分：石英为主，养分少；保肥性差；少 施勤施肥；肥效前劲大而后劲不足。
➢ 耕性：松散易耕，易耕期长。
➢ 利用：不易种水稻，宜种花生、薯类和瓜 类。
不同质地类别土壤性质比较
性质
砂质土 壤质土 粘质土
手感
粗糙
滑溜
粘重
矿物
以原生矿物为主
粘土矿物
表面积
低
中
高
储水性
低
中
高
有效水
低
高
中-高
抗旱性
低
高
低
通透性
高
中
低
温度变化
高
中
低
早春温度 养分储量 SOM(有机 质）
供肥性 保肥性 施肥原则
作物生长
耕作管理
温暖 低
低
高 低 少量多次 发小苗 不发老苗 中
土壤矿质颗粒组成
土壤质地
质地类型：
沙土类 壤土类 黏土类
国际制土壤质地分类
土壤质地分类
各粒级所占 (重量) %
类别 砂土类
质地名称
粘粒
粉砂粒
<0.002mm 0.02~0.002mm
砂土及壤质砂土 0~15
0~15
砂粒 2~0.02mm
85~100
砂质壤土
0~15
0~45
壤土类
壤土
0~15
35~45
55~85 40~55
粉砂质壤土
0~15
45~100
0~55
砂质粘壤土
15~25
0~30
55~85
粘壤土类
粘壤土
15~25
20~45
30~55
粉砂质粘壤土 15~25
45~85
0~40
砂质粘土
25~45
0~20
55~75
壤质粘土
25~45
0~45
10~55
粘土类
粉砂质粘土
25~45
45~75
0~30
• 3. 柱状结构体和棱柱状结构体，纵轴大于横轴呈 直立型，棱角不明显的为圆柱状结构体，棱角明 显的为棱柱状结构体，大多出现在粘重的底土层、 心土层和柱状碱土的碱化层。
• 4. 团粒结构体，近似球形的较疏松多孔的小土团，一般在 耕层较多，其数量的多少和质量的好坏，在一定程度上反 映了土壤肥力的水平，改良土壤结构性实际上是指促进土 壤团粒结构体的形成。
• 重壤土：湿时可搓成细土条，并能将细 土条弯曲成小圆环而不产生裂缝，或产 生一些细小裂缝，将细土条压扁时有裂 缝，手刮时，刮面平滑无裂缝，但无光 亮。手挤出的薄片条不易断。
• 粘土：可搓成土条，弯曲或成小圆环时 不产生裂缝，将土条压扁时亦不产生裂 缝。手刮时，刮面光滑发亮。手挤出的 薄片条成卷曲状，薄片面上光滑发亮。
6、因地制宜，加强管理
二 土壤环境的污染及其防治
由于土壤具 有这种功能，所 以人们肆意开发 土壤资源，同时 将土地看作人类 废物的垃圾场， 而忽略了对土地 资源的保护。
土壤污染的定义 土壤污染是指加入土壤的污染物超过土
壤的自净能力，或污染物在土壤中积累量 超过土壤基准量，而给生态系统乃至人类 造成危害的现象。 土壤环境中污染物的输入、积累和土壤环境 的自净作用是两个相反而又同时进行的对 立、统一的过程，在正常情况下，两者处 于一定的动态平衡。
响产量； • 第三类不仅导致农作物产量下降，同时也使收获部分品质下降。较为
多见。
• （2）土壤污染影响人类的生存健康
• 主要是通过气－水－土－植物－食物链途径，土壤是污染物进入人体 的食物链的主要环节。
• 所以作为人类主要食物来源的粮食、蔬菜和畜牧产品都直接或间接来 自土壤，污染物在土壤中的富集必然引起食物污染，危害人体的健康。
• 砂壤土：干时易捏碎，湿时可搓成球形，但搓 不成细土条。
• 轻壤土：湿时不仅可搓成球，也可搓成3-5毫米 粗的细土条，但拿取即断。手刮时，刮面上有 鱼鳞状的大裂纹，刮面粗糙，可见砂粒，手挤 不能成薄片，挤出时一节节断掉。
• 中壤土：干土捏碎后，手摸有面粉感，可搓成 细条，当土条弯曲成小圆环时，土壤即多处断 裂。手刮时，刮面有一条条细裂缝，手挤能成 薄片，但易断。
粘土
45~65
0~55
0~55
重粘土
65~100
0~35
0~35
How is texture determined?
• In the field: the “feel” method • In the lab: sieves and sedimentation
• 砂土：干时为松散的散沙。不论水分多少均不 能搓成球形。
•良好的团粒结构体一般应具备三方面的性质：具有一定的 大小，过大或过小都对形成适当的孔隙比例不利； •具有多级孔隙，大孔隙可通气透水，小孔隙保水保肥； •具有一定的稳定性，即水稳性、机械稳性和生物学稳定性。
土壤肥力
• 土壤肥力是土壤的基本属性和本质特征， 是土壤为植物生长供应和协调养分、水分、 空气和热量的能力，是土壤物理、化学和 生物学性质的综合反应。
图4.4 用于农是我国土壤重金属污染的主因。据我
国农业部进行的全国污灌区调查，在约140万 hm2的污水灌区中，遭受重金属污染的土地面积 占污水灌区面积的64.8%，其中轻度污染的占 46.7%，中度污染的占9.7%，严重污染的占 8.4%。
水俣病的罪魁祸首是汞， “骨痛病”的源头是镉
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从土壤污染概念来看，判断土壤发生污染的 指标：一是土壤自净能力，二是动植物直 接、间接吸收而受害的临界浓度。
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（二）污染物的来源
1.病原体——肥料、生活垃圾 2.有毒化学物质——重金属、农药 3.放射性物质——工业、科研、医疗
污染物对土地污染 在进行污水、污泥土地利用、固体废弃物的土地 处理过程中，残留的污染物造成土壤污染。
土壤肥力分级
参评项目：土壤环境条件（地形、坡度、覆被度、侵蚀度）， 土壤物理性状（土层厚度、耕层厚度、质地、障碍层位）， 土壤养分（有机质、全氮、全磷、全钾）储量指标、 养分有效状态（速效磷/全磷、速效钾/全钾）等。
土壤肥力分级：瘦土、熟土、肥土和油土
• 土壤肥力监测即观测土壤肥力因子动态变化的过程。土壤水、肥、气、 热等肥力因子，随着气候，水文等自然环境条件的变化以及农业生产 活动的影响，不断地产生变化，有些变化对植物生长发育有利，有些 变化则不利。掌握土壤肥力因子的动态变化，及时预测和调控，可使 土壤肥力的发展与作物的需求经常处于协调状态，以取得作物高产稳 产的效果。
第五章 土壤培肥与施肥
土壤的基本特征 土壤环境的污染及其防治
土壤培肥 有机肥料 微生物肥料及其应用 有机蔬菜的施肥技术
土壤的基本特征
土壤具有供应和协调植物生长发育所需水分、养 分、部分空气和热量的能力，这种能力被称为土 壤肥力。 土壤是生态系统的重要组成部分，是人类赖以生 存和发展的基本资源和生态条件，是农业发展的 重要基础。 在农田土壤管理中，应着眼于防止土壤污染和水 土流失，使土壤生态系统不断地向有利于人类生 存的方向转化，这也是有机农业的基本要求。
农药污染途径
农药
六六六和DDT作为 高残留率农药于1983 年已停止生产，随着时 间的推移，土壤中已几 乎检测不到这两种剧毒 农药的残留，但在鱼类 身上检测出的含量却比 土壤中高出了近100倍， 而到了夜鹭、白鹭的鸟 卵中，这个含量被放大 了100～200倍。
化肥农药:农药通常是通过饮食、皮肤接触和 呼吸三个途径进入人体的。
砂土下面有淤泥层（夹粘层），或粘土 层下有砂土层（腰砂地）。
4、引洪放淤，引洪漫砂
将洪水有控制的引入农田，使淤泥沉积于 砂质土壤中。
将洪水中粗砂粒引入粘质土中。
边灌边排，做到留砂留泥不留水。
5、种树种草，培肥改土
种植豆科绿肥，增加土壤有机质。在粘 质土中，利用其发达根系，可促进土壤 团粒结构的形成。
1.合理使用农药，重视开发高效低毒低残留 农药
2.合理施用化肥，增施有机肥 3.施用化学改良剂 4.改变耕作制度 5.换土
土壤质地的改良