土壤检测论文范文
时间:2023-03-16 15:31:19
导语:如何才能写好一篇土壤检测论文,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文,供你借鉴。
篇1
论文关键词:越橘,根系分泌物,氨基酸,单糖
在植物生长过程中,根系不仅从环境中摄取养分和水分,同时也向生长介质中分泌质子、无机离子和大量的有机物,这些物质和根组织脱落物一起统称为根系分泌物(root exudates,RE)[1]。低分子有机物是根系分泌物的主要成分,例如,简单糖类、有机酸、氨基酸等[2-3]。其中简单糖类占根系分泌物总量50~70%,有机酸占20~30%,氨基酸占10~20%[4]。研究表明,根系通过分泌物改变根际物理、化学或生物学性质来提高土壤养分的生物有效性,促进植物对养分的吸收和利用农业论文,在克服和缓解养分胁迫中具有十分重要的意义[5]。根系分泌物中的碳水化合物和氨基酸为根际微生物提供有效的碳源和氮源,且直接影响着菌根和根际微生物的数量和种群结构[4,6]。
众所周知,越橘的根系没有根毛,是依靠菌根吸收土壤中的养分和水分[7]。有研究表明,植物的生长周期是影响根系分泌的一个重要因素。在不同的生长时期,植物根系分泌物的种类和数量都有所变化。本文以生产中广泛栽培的北高丛越橘品种北陆(Northland)为试材,在生长季进行定期采样,通过测定越橘根系分泌物中氨基酸和糖分的组成及含量,研究越橘根系分泌物氨基酸和糖分的组成特点和年周期变化规律,为深入研究越橘根系功能及根系-根际互作机理奠定基础,也为果园的土壤管理提供理论依据免费论文。
1材料与方法
1.1 材料
试验在吉林农业大学小浆果基地进行,以三年生北高丛(V. corymbosum L.)越橘品种北陆(Northland)盆栽植株为试材。
1.2 试材准备
本试验采用土培法收集根系分泌物。用400目滤网(长×宽=30cm×20cm)做成根袋,底部扎紧。选取健壮、生长势基本一致的植株,将根系带土坨套上根袋,栽植于装有营养土的塑料桶中(桶口直径30cm,桶底直径20cm,桶高22cm),常规管理。试验以10株为一小区,设三次重复。于栽植后的第二年取样测定根系分泌物中的各类成分,共分6个采样时期,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 根系分泌物的分离鉴定
从塑料桶中取出根袋,将根袋中的土壤迅速装入自封袋内农业论文,放入冰桶中带回试验室。将取回的土壤用3倍体积去离子水淋洗,收集土壤淋洗的水溶液作为粗提液。
1.3.1越橘根系分泌物中氨基酸的分离鉴定
将收集得到的土壤水溶液于50℃条件下孵育24h,3800r/min离心12min,取上清液,抽滤后真空减压浓缩(50转/min 65℃)至50ml,-4℃条件贮存。采用日立L-8800氨基酸自动分析仪测定氨基酸的种类及含量。检测条件:色谱柱为2622Sc(PF);检测波长为470nm;茚三酮显色;流量为0.35ml/min;柱体温度为57℃;反应温度为130℃;流速为0.05~0.99 ml/min;检测限为3pmol;进样量为60μl。数据采用NPS软件进行方差分析。
1.3.2越橘根系分泌物中单糖的分离鉴定
将收集得到的土壤水溶液,参照1.3.1的方法浓缩至100ml后,加无水乙醇至醇浓度为80%,4℃低温沉降过夜,5000r/min离心10min,除去上清液,依次用无水乙醇、丙酮各洗涤2次,50℃恒温干燥至恒重,得褐色多糖粗样。取20mg多糖粗样,加入浓度为1mol/L硫酸溶液20ml,于100℃水解4~6h,得到的样品水解液用2mol/L氢氧化钠中和至pH 7.0,并以超纯水定容到5.0ml,3800r/min离心5min,取上清液待用。
利用Agilent1100 Series高效液相色谱仪分离鉴定样品中糖份的种类,并以峰面积外标法对样品中的单糖组分进行定量分析。检测条件:色谱柱为PhenomenexC18(250mm×4.6 mm,5μm);流动相为溶剂A(15%(v/v)乙腈+ 20 mmol/L乙酸铵水溶液)和溶剂B(40% (v/v)乙腈+20 mmol/L乙酸铵水溶液);梯度模式:时间梯度为0 min~25 min农业论文,相应浓度梯度为0%~50%溶剂B。检测波长为250 nm;流速为1.2 ml/min,进样量为20μl,柱温为室温,数据采用NPS软件进行方差分析。
根据1.3.2的方法,得到7种单糖组分的标准曲线,结果见表1免费论文。
表1 单糖的标准曲线
单糖
Chromatogram
线性方程
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
果 糖 Fructose
篇2
因矿产资源滥挖滥采造成的农田重金属污染,已经到了触目惊心的地步
《中国经济周刊》实习记者 李妍|北京报道
阿月是一位就读于中央民族大学的少数民族姑娘,来自云南省红河州个旧市某村,刚上大一的她是村里第一个大学生,她说:“我能来北京上学,是很幸运的。”
谈及家乡,阿月情绪复杂。
云南个旧被称作“锡都”,占地1587平方公里,人口45.33万,锡的保有储量为90多万吨,占全国锡储量的三分之一,全球锡储量的六分之一。
在这里,所有的人都与锡紧密相关。
阿月的爷爷曾在锡矿工作30多年,阿月的爸爸是当地小有名气的锡艺工匠,阿月的哥哥在做锡工艺品进出口生意,阿月抚摸着陪伴她18年的小锡镯,它已经紧紧卡在阿月瘦削的手腕上。
锡,让这片土地变得热闹异常,随处可挖的锡矿让附近村民迅速富裕起来,出嫁的女儿身上,都会缀满沉甸甸的锡饰。当地人认为,锡是神灵赐予他们的珍宝。
但与锡相生相伴的,是砷,其化合物是砒霜的主要成分。
根据中科院地理科学与资源研究所环境修复研究中心的公开论文资料显示,在我国,砷作为锡的伴生矿由于利用价值不高,70%以上都成了被废弃的尾矿。截至2008年,我国至少有116.7万吨的砷被遗留在环境中,这就相当于百万吨的砒霜被散落在旷野中,任雨水冲刷,注入河流,渗进土壤……
于是,这片因锡而富裕的土地也在因砷而痛苦。
阿月的爷爷死于砷中毒引发的肺癌。阿月的三个伯伯也是老矿工,因同样的病症已先后去世,阿月的爸爸后来离开了锡矿,可是已经染上了严重的砷中毒,连劈柴的力气都没有,好在后来学了点手艺活,以维持生计。
从此,阿月的家乡被称为“癌症村”。这里的癌症病发率一度高达2%,接近全国平均水平的100倍,平均寿命不足50岁。
上世纪90年代起,中央和地方政府共同出面开展了整顿和治理工作,所有锡矿工人都要戴上防毒面具下井。但是,已经被污染的土地和地下水难以修复,沉重的历史并没有过去,受害的也不只是父辈。
阿月的哥哥视力很差,太阳下山了就看不清东西;阿月的姐姐身上有淡淡的毒斑,村里的很多年轻人都瘦弱无力,经常生病……
阿月的家里原来有十二亩地,种烟叶和柿子树,每年能有上万元的收入。“烟叶早就没了,谁敢抽‘砒霜烟’啊?柿子树上结的柿子都黄澄澄的,拨开了核儿都是黑的。妈妈原来最爱吃柿子,我这辈子都不会吃柿子了。”
这片曾经富饶的土地已经无法耕作,农民们没了生路,水和菜都要到几百里外的镇上买,入不敷出的生活让越来越多的人选择背井离乡。
记者问阿月,毕业了会回家乡工作吗?阿月沉默了很久,小声说:“我也不知道。”
痛苦
类似的案例不只是出现在云南个旧。
2001年,广西环江毛南族自治县遭遇了百年一遇的洪水,突如其来的天灾摧毁了家园,可是,更大的痛苦却在洪水之后。
洪水冲垮了上游废弃的尾砂坝,导致下游万余亩农田有害元素最高超标246倍,农作物基本绝收,临近的刁江100多公里河段鱼虾绝迹,沿河地区全部污染。直到2004年,仍有60%的农田寸草不生,成为荒漠,刁江下游的河池市长老乡多年来报名应征入伍的青年,竟没有一个能通过体检关。
曾有调研专家估算,“毒水”将经刁江进入珠江水系,整个珠三角都将因此遇难,污染会很快蔓延至百万亩土地,影响过亿人口,修复年限超过百年。
除了云南、广西,还有湖南、四川、贵州等重金属主产区,很多矿区周围都已经形成了日渐扩散的重金属污染土地。
国土资源部曾公开表示,中国每年有1200万吨粮食遭到重金属污染,直接经济损失超过200亿元。而这些粮食足以每年多养活4000多万人,同样,如果这些粮食流入市场,后果将不堪设想。
掩盖
曾有一位从事土地污染研究多年的科学家告诉了记者一个意味深长的故事。
就在前几年,这位科学家受邀到某地检测土地重金属污染情况,实验结果出来后,科学家大为震惊,因为这块全国著名的粮食主产区污染情况已经严重到令人咂舌!科学家亲自将监测报告递交给当地的一位高级官员,这位官员在沉思良久后说道:“这个情况确实非常严重,我们也一直很重视,但是,我们目前无力治理,所以请不要告诉任何人我看过这份报告。”
记者通过多方搜集,找到了权威机构中科院地理科学与资源研究所环境修复研究中心的多篇学术论文,这些论文尚未在社会上公开披露。
根据论文资料显示,广东连南、广西南丹、湖南常宁、湖南常德、湖南郴州等地都存在着大量砷渣废弃,导致矿区周围农作物含砷量超过国家标准几百倍的情况。
湘江,全长856公里,流域面积9.46万平方公里。这条灌溉了半个湖南的“母亲河”如今却因为接纳了大量工业废水,使河水中的砷、镉、铅的总量占全省排放总量的90%以上。
课题研究组还做了农作物重金属含量实验,实验结果证明,从衡阳到长沙段的湘江中下游沿岸,蔬菜中的砷、镉、镍、铅含量与国家《食品中污染物限量》标准比较,超标率分别为95.8%、68.8%、10.4%和95.8%。而这些“超标农作物”不仅被当地农户每天食用,还被运送到更多的乡镇和城市……
论文中还提及,水田土壤中的砷、锌的含量还要高于菜地。据科研专家介绍,由于水对重金属的吸附能力更强,水稻等水田农作物的重金属含量会更高。
2008年,湘江中下游农田土壤和蔬菜重金属污染调查实验结果全部出炉,但是仅作为科研成果在学术刊物上发表,并未能在社会上公开以得到足够的重视。
据湖南省政府门户网站消息,2010年,国家湘江流域重金属污染治理重要工程立项,并于6月投资4.6亿元建设基础设施,9月获得国家环保部专项治理资金的支持,“湘江再见清水指日可待”。
但据科研学者介绍,按照调查论文中所提及的污染区域计算,湘江流域重金属污染治理至少需要百亿投资和十年以上的恢复周期。
那么,这些“污染重灾区”的粮食是否流入市场,严重影响粮食安全呢?
2010年11月,记者致电湖南国家粮食质量监测中心,接线人员称,粮食重金属含量检测对设备和技术人员的要求都极高,目前国内能做出权威检测的机构很少,他们目前还没有相关检测项目,因此不能表态。
今年2月16日,记者再次致电湖南省粮油产品质量监测站,该站负责人员称,从仪器设备和技术水平上而言该站可以做粮食重金属含量的相关检测,但是,“我们单位没有做过湖南任何地区的粮食重金属含量的检测,所以没有数据。”
凶手
大规模的土壤重金属污染,究竟是如何逐渐形成的?
曾对矿业市场做过多年深度调研的中国社会科学院工业经济研究所研究员罗仲伟认为,自上世纪80年代中期以来,国内实行的是“大矿大开,小矿放开,有水快流”的政策。
“其结果就是地方政府拥有中小矿产资源开发的审批权,‘一哄而上’全民办矿的局面就此形成。” 罗仲伟认为,正是因为采矿权的混乱导致了我国矿业多年来一直存在着集中度不足,开采工艺落后、统筹规划欠缺的“三大短板”。
据了解,在我国已探明的矿产储量中,共生伴生矿床的比重占80%以上,可是,只有2%的矿山综合利用率在70%以上,75%的矿产综合利用率不到2.5%,也就是说,我国绝大多数矿山都只是为了开发极少数矿石,将更多的矿产资源破坏和废弃了。
有媒体曾报道,在广西环江,绝大多数矿山都没有石排场和尾矿库,大量废石和尾矿就堆放在山上,这不仅占用了本可以利用的耕地,还容易在暴雨来临时形成泥石流,最可怕的是,尾矿中的有害成分在伴随雨水逐渐扩散到更大的范围,危害在时刻发生着。
另一个“定时炸弹”是裸露堆放的矿渣。
在云南个旧,冶炼厂、电镀厂非常密集,矿石在这里经过加工就可以身价倍增,同时,大量的矿渣被生产出来,废弃在矿山和矿厂附近。
据了解,在云南个旧老厂矿田竹叶山矿段,十几万吨砷渣已经裸露堆放在旷野里几十年,为了阻挡砷渣对农田的污染,农民们在砷渣周围堆砌了“土坝”,但是,砷还是通过雨水进入了地下水系统,据检测,该矿段附近的农作物含砷量超标100多倍。
而砷渣还只是重金属污染“五毒”之一,其他的还有汞、镉、铅、铬等重金属废渣。资料显示,截至2005年,我国累计产生铬渣600多万吨,其中仅有200多万吨得到处置,“五渣”总数更是难以计算。
另一个污染的来源则是化工企业排放的污水。
除此之外,农户们过度使用化肥也能使土壤重金属含量急速攀高。
救赎
在湖南省郴州市苏仙区邓家塘乡,绿油油的草长满了整个农田,乍看之下还以为是青色的水稻。在这块已经被重金属严重污染、无法农耕的土地上,被称作“土壤清洁工”的蜈蚣草却生长得郁郁葱葱。
中科院地理科学与资源研究所环境修复研究中心主任陈同斌介绍说,蜈蚣草吸收土壤中砷的能力相当于普通植物的20万倍,通过蜈蚣草的吸附、收割,三至五年内,这片土地就可以“恢复健康”,在郴州已经有修复完工的土地恢复了耕作。
现在,蜈蚣草已经在湖南郴州、云南个旧、广西环江扎下了根,尤其是在广西环江,蜈蚣草种植面积已经达到了1000亩~2000亩,成为世界上最大面积的砷污染农田修复项目。
蜈蚣草的“同盟战友”还有东南景天,这是在广东种植的专门修复镉中毒农田的植物,现在东南景天在全国也有上百亩的试验基地。
在西北,300多亩盐碱土地上种植了被称作“吸毒解毒高手”的竹柳,它不仅耐寒、耐旱、耐涝、抗盐碱,还可以吸收城市污水,消除氮磷钾,分解土壤中的重金属成分。
陈同斌介绍说,植物修复法更接近自然生态,从经济投入、修复周期和避免二次污染等多方面考虑都是目前的最佳选择。
但是,植物修复法的进行却并不顺利,以云南个旧为例,目前治理修复面积还不到100亩,而污染面积却在20万亩以上。
杯水车薪。
虽然植物修复法已经非常“实惠”,修复一吨污染土的成本已经低于200元,但是修复面积的庞大使总投入数额惊人。陈同斌举例说,广西环江受污染土地达万亩,如果要全部修复,总投资至少需要几千万到1亿元,这对当地财政来说是个不小的数目。
在广西河池市,蜈蚣草就与桑叶或甘蔗、苎麻等经济作物间作,使污染土地修复的同时,农民也有较好的经济收入。
但陈同斌仍然强调,并不是所有的修复地区都能够实现经济利益的兼顾,土壤修复还是需要政府的引导和补贴,否则,修复规模就很难扩大。
另外,种苗繁育也并不容易。目前发现的超富集植物一般都是野生植物,其种苗繁育存在较大的技术难度,实现大规模种苗就更加困难,所以现今使用的是先大棚育种再移植到修复区的办法,这无疑会增加成本和操作难度。
而且,类似蜈蚣草的砷超富集植物多集中在我国淮河以南,而在淮河以北则很少发现,这使植物修复法的影响范围大大受限。
对于当地村民来说,最为痛苦的则是三至五年的修复周期过于漫长,他们守在不能耕作的试验田旁,除了等待,他们毫无办法。
更为残酷的现实是,很多污染地区都等不及采用植物修复法,而选择了“客土法”。
“客土法”也称作物理修复法,简而言之就是将被污染土壤深埋到水稻根系不能达到的25厘米以下,用这种方法修复一亩污染土地就要花费上百万元,而且污染土壤仍然存在,甚至会继续扩大。但是,因为修复方法简单,花费时间少,这种饮鸩止渴的方法被广泛应用。
求解
“只有掐紧了准入、统一了管理、明确了监督,才能够合理开采矿产资源,将土壤重金属污染问题遏制住。”罗仲伟的观点也得到了陈同斌的认可,“矿产不合理开采是导致土壤重金属污染的最重要的原因,管住了开矿,就管住了土壤重金属污染的最大问题。”
罗仲伟认为,我国矿业管理立法相对薄弱,多方插手、政出多门是导致权利、责任归属不清的重要原因;其次,我国没有形成统一的矿业管理体制。在管理方面,我国实行中央为主、地方为辅的权益分配。但是,由于中央和地方各级政府对资源的关注点不同,利益取舍不同,“上有政策、下有对策”的情况时有发生,甚至在法律法规的执行上都会有偏差和扭曲。
罗仲伟认为,应该取消地方政府的矿业审批权,明令禁止地方政府参股矿业企业,建立矿业开采的利益协调机制。
另外,在矿业监督上,罗仲伟建议,成立专门的政府主管部门对矿业实行监督迫在眉睫。
“虽然矿业管理涉及到诸多部门和多方利益,调整和改革面临困境,但是,生命的代价也迫使所有相关方都不得不变,国家政策和专项治理也在不断加强,破解僵局并非难事。”罗仲伟表示乐观。
在前不久公布的2010年全国环保专项行动成果中,截至9月30日,共排金属排放企业11510家,取缔关闭584家,在14个省(区、市)确定了148个重金属重点监管区域,19个省(区、市)确定了1149家重点监管企业,其整治力度和监管效应都是前所未有的。
篇3
关键词:生活垃圾焚烧厂;二f英;土壤
1 引言
根据调查,我国城市生活垃圾产量以每年约90%的速度急剧增加。垃圾焚烧技术因其具有减容化、无害化和资源化的特点,已成为当今生活垃圾处理的主要技术之一。然而,采用焚烧处理生活垃圾将不可避免地带来二次污染物,特别是二f英、重金属等,其中二f英是最毒的一类化合物。目前,生活垃圾焚烧产生的二f英污染问题已引起了群众广泛关注视和专家学者的研究,但对焚烧烟气排放对周边土壤二f英浓度的影响研究相对于垃圾焚烧过程中二f英的控制方面少,使得人们对于生活垃圾焚烧烟气中二f英的排放对周边环境的影响缺乏一个全面、深入的认识。因此,加强对焚烧厂周边土壤污染状况研究,有助于深入了解生活垃圾焚烧厂周边土壤二f英的污染状况、排放规律及累积性影响,有利于有效地控制二f英排放。
2 二f英的特性与毒性
二f英是一类含氧芳香族化合物,广义上包括多氯二苯并二f英(PCDDs)、多氯二苯并呋喃(PCDFs)和共面多氯联苯(co-PCBs),简写为PCDD/Fs。二f英的分子结构中,每个苯环可被1-4个氯原子取代,只有2,3,7,8四个位置均被氯原子取代的化合物才具有生理毒性,其中毒性最强的是2,3,7,8-TCDD,其毒性是氰化钾的1000倍以上[1]。
焚烧烟气中的二f英通过干、湿沉降于周围土壤中,被土壤矿物表面吸附,在土壤中积累。二f英在常温下为固态,均有热稳定性(分解温度在700℃以上),低挥发性,在土壤中半衰期可达10年之久[2]。由于二f英是一类非常稳定的亲脂性化合物,易积累于生物体内的脂肪组织中,不易被降解和排出,土壤中的二f英类化合物被植物和谷物吸收后,通过家畜富集,最终将进入人体,蓄积于肝脏和脂肪中,不易代谢。如果长期食用含有这种低浓度污染物的食品,会导致癌症、生殖障碍、畸形和婴幼儿发育不全等。
3 生活垃圾焚烧厂烟气排放对周边土壤二f英浓度影响
国内学者从不同的角度,采用不同的分析方法研究生活垃圾焚烧厂烟气排放对周边土壤二f英浓度的影响。邓芸芸等对上海地区两个垃圾焚烧厂周围3000m区域中土壤样品进行分析检测,发现上海地区垃圾焚烧厂周围土壤样品中的二f英含量高峰出现在1000m左右,主导风向下游的样品二f英含量均值明显高于上游均值[3]。徐梦侠等对杭州市某垃圾焚烧厂周边土壤中的二f英浓度水平进行跟踪调查,结果显示:该焚烧厂2006~2010年间,在焚烧炉烟气二f英排放浓度为1.0ng-TEQ/Nm3情况下,周边土壤中二f英毒性当量增加了1.11ng-TEQ/kg[4]。垃圾焚烧厂烟气排放对周边农田土壤中二f英浓度的影响主要集中在周边0~500m的范围内,对1.5km半径外的区域影响非常小[5]。刘劲松等调查了生活垃圾焚烧炉周边地区环境空气、表层土壤样品中二f英的组成及其含量,认为最大落地点附近表层土壤样品中的二f英可能受到了污染源废气排放的影响,但环境空气中二f英类污染物来源较为复杂,具体原因还需进一步的深入研究[6]。张漫雯等以一生活垃圾焚烧厂为中心,在厂区周围5km的范围内的土壤环境进行二f英监测,通过主成分分析,表明该垃圾焚烧厂并非是该研究区域二f英污染的主要影响因子,所有点位受交通源影响的可能更大[7]。Wang等通过对台湾一垃圾焚烧厂周边土壤样品中的二f英进行检测,并通过ISCST3模型分析土壤中二f英污染的来源,分析结果显示焚烧厂对周边土壤中二f英污染甚微 [8]。Cheng等调查了台湾新竹城市焚烧厂周边土壤中的二f英,发现土壤中二f英的来源和焚烧排放产生的二f英并不成相关性[9]。Li等在2007 ~2009年间,对一垃圾焚烧厂周围的土壤样品进行二f英浓度检测,检测结果显示,焚烧厂烟气排放对该区域土壤环境的影响不大,一些不明确的二f英污染源和潜在的其他因素对该区域二f英污染的影响不能被忽略[10]。周志广等采集了北京市农业区不同使用类型土壤样品(包括蔬菜地、粮地、果园地)以及距城市固体废弃物焚烧炉(运行已经3年)大约200m处的土壤样品,调查结果发现焚烧炉附近的样品中二f英浓度虽然比其他果园浓度高,但并不是本次调查中所测样品中最高的,并指出工业活动、周围的交通运输及城市固体废弃物焚烧炉可能是影响焚烧炉周边土壤二f英污染的主要因素[11]。
从国内目前的研究现状可以看出,生活垃圾焚烧烟气排放对其周边土壤环境造成了一定的影响,但影响较小,可能存在其他污染源,如废弃物的露天燃烧、交通污染和其他不明污染源。
4 展望
尽管我国学者对于生活垃圾厂焚烧烟气排放对周边土壤二f英浓度影响已展开了一些研究,但对于二f英对植被及农作物的污染的研究,及在其他污染源协同作用下,生活垃圾焚烧厂烟气排放对土壤中二f英浓度的贡献率研究还十分缺乏。特别是在GB18485-2014《生活垃圾焚烧污染控制标准》颁布实施,严格二f英类污染物排放标准后(均值为0.1ng-TEQ/Nm3),现有生活垃圾焚烧厂排放烟气对周边土壤的影响是否有减轻,二f英的累积效率等方面的研究匮乏。因此,为了更好地控制生活垃圾焚烧厂二f英污染控制,今后生活垃圾焚烧厂二f英污染的研究,可以从以下几个方面开展:
(1)在选用不同焚烧炉、不同烟气处理技术及不同工况的情形下,开展生活垃圾焚烧厂对周边生态环境影响研究,并对土壤、农作物中二f英的污染情况进行跟踪监测。
(2)开展焚烧源的二f英在土壤和植被中的分布规律研究,探寻二f英在土壤和植被中的富集速率及影响因子,明确焚烧厂烟气排放对周边土壤和植被的影响相关性及程度。
(3)在有其他污染源协同作用下,研究生活垃圾焚烧厂烟气排放对土壤中二f英浓度的贡献率,为区域二f英污染的防治建立理论基础。
参考文献:
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[4] 徐梦侠.城市生活垃圾焚烧厂二f英排放的环境影响研究[D]: [博士学论文]. 浙江: 浙江大学,2009.
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篇4
论文关键词:猕猴桃,缺铁黄化,诊断与矫治,铁制剂
猕猴桃是一种营养价值极高的水果,被誉为“水果之王”[1]。陕西是国内猕猴桃的主要产 区之一,种植面积约占全国总面积的1/ 3[2],主要分布在陕西关中渭河以南至秦岭北麓。有报道调查发现关中猕猴桃产区渭河两岸的河滩地及低洼地果园缺铁性黄化病发生普遍,程度严重[3]。缺铁使植物叶片失绿,影响植物的光合、呼吸及代谢作用[4] ,严重缺铁可导致果树死亡[5],给果农造成巨大的经济损失。在我国西北石灰性土壤地区,果树缺铁黄化一直是困扰果品生产的一大难题[6] 。因此,如何更好地诊断、矫正果树的缺铁黄化,已经引起人们的普遍关注[7], 然而对猕猴桃缺铁黄化的矫正研究相对较少。本试验以陕西杨凌西桥村出现缺铁黄化的猕猴桃园为研究对象,同时使用不同的铁制剂进行叶面喷施矫治,比较不同铁制剂对猕猴桃黄化的矫正效果,以期筛选出较为理想的铁制剂,为石灰性土壤条件下猕猴桃乃至所有栽培果树的缺铁黄化矫治提供有效的方法和途径,并为相似环境条件中其他作物的缺铁黄化研究进行更深层次的探讨提供理论依据。
1 材料与方法
1. 1 供试材料
供试猕猴桃品种为秦美, 树龄5年, 猕猴桃园约五亩,南北方向共栽植6果树,每行20~25株,根据黄化病发生程度分级[3],此果园内黄化程度应为4级。
供试土壤的基本化学性质为:全氮1.09 gkg-1,碱解氮92.38 mgkg-1,全磷1.32 gkg-1, 速效磷14.19mgkg-1,全钾10.57gkg-1 ,速效钾93.74 mgkg-1,水溶性钙4.32 cmolkg-1,水溶性镁2. 05cmolkg-1,有效铁9. 95 mgkg-1,pH 8.02。
供试铁制剂有硫酸亚铁、柠檬酸铁、复合氨基酸铁、乳酸亚铁和腐殖酸铁5种。配制5种铁制剂各7L ,其FeSO4 含量均为1000 mgkg-1 ,并用氨水调节pH 值为4~5 [8]。络合铁中FeSO4与络合剂的物质的量比为0.6∶1[9]。
1. 2 试验方法
田间试验于2009年4月26日至2010年9月26日进行。试验共设6个处理,分别为:对照(清水) 、硫酸亚铁、柠檬酸铁、复合氨基酸铁、乳酸亚铁和腐殖酸铁处理,铁制剂施用方法均为叶面喷施。各处理随机排列,重复3次,每个重复选择两个典型植株。铁制剂喷施时间为5月2日(展叶期) 第1次喷施,5月12日第2次喷施,5月26日(坐果期) 第3次喷施,7月9日(果实膨大期) 进行第4次喷施。
1. 3 样品采集及处理
1. 3. 1 土壤样品 以根为圆心,在半径1 m的圆周上选取4个样点,采集0~40 cm 的耕层土壤农业论文,同一重复不同猕猴桃树的土样混合为一个土样,采集黄化树混合土样3个,并在对应重复里同时采集正常猕猴桃树的土样作对照。土样混合均匀后以四分法取样、风干、磨碎、过塑料网筛后保存于封口袋中备用。用于测定分析基本理化性质的土样,在全园以“S”形多点采集,四分法混合取样。
1. 3. 2 植物样品 喷施铁制剂之前, 4月26日采集果树新梢期正常与黄化植株叶片;喷施后, 5月9日果树展叶期第一次采集叶片,6月25日果树坐果期第二次采叶,9月26日果实成熟期第三次叶片与果实的采集。叶片采集方法为采集树冠外围新生枝条中部完全展开的无病虫害叶片,每棵树取30~40片。将叶片清洗干净后,取出一部分用于叶绿素含量的测定,其余部分在105℃下杀青30min ,80℃下烘干,用玻璃研钵磨碎过孔径为1mm的塑料网筛备用。果实采集方法为每个处理采集大小相似,结果部位相同的果实60~80个。
在采集上述喷施铁制剂的黄化植株叶片和果实的同时,随机采集相同数量的正常植株样品一并带回用于比较分析。
1. 4 测定项目及方法
叶片叶绿素含量采用丙酮提取,分光光度计比色测定[10]。
用1 molL-1盐酸浸提叶片干样[11] ,测定叶片有效铁的含量。土壤和猕猴桃树叶片样品中其它相应指标的测定,均采用文献[11]的方法。
VC测定采用2,6-二氯靛酚法,可溶性固形物用手持糖量计测定,Fe、Zn的测定是将果实用纯水洗净晾干,在烘箱中105℃在干燥4h,干燥至恒重,称重后磨成细粉,样品置于蒸发皿中,在电炉上低温炭化,然后在马弗炉上灰化,直至无黑色碳粒为止,加2molL-1HCl溶解灰分后移入100mol容量瓶中,洗净蒸发皿,洗液并入容量瓶中,定容后用AAS法测定。
1. 5 数据处理
数据采用 Excel 进行计算和绘图 ,运用 DPS 7.05进行方差分析和新复极差测验( P < 0.05)。
2 结果与分析
2. 1 猕猴桃叶片缺铁黄化的诊断
2. 1. 1 土壤养分含量 土壤有效铁的临界值为10 mgkg-1 [12],从表1可以看出,缺铁黄化猕猴桃和正常猕猴桃中土壤有效铁的含量虽比临界值略低,但两者土壤基本养分含量均无显著差异。由此说明,猕猴桃缺铁黄化不是由于土壤缺铁及其他营养元素差异所引起的站。
表1 缺铁黄化和正常猕猴桃的土壤养分含量
Table 1 Soil nutrient contents of chlorosis andnormal kiwifruits
土样
Soil sample
全氮
Total N/
mgkg-1
碱解氮Available N/
mgkg-1
速效磷
Olsen P/
mgkg-1
速效钾
Available K/
mgkg-1
有效铁
Available Fe/
mgkg-1
有效锰
Available Mn/
mgkg-1
有效锌
Available Zn/
mgkg-1
有效铜
Available Cu/
mgkg-1
有机质
OM/
gkg-1
黄化猕猴桃
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
正常猕猴桃
Normal
1.08 a
92.86 a
14.21 a
94.9 a
9.82 a
6.75a
5.43a
篇5
论文摘要:本文根据土固精牌土壤固化剂施工前期的准备及工艺流程,对土固精的施工准备及厂拌法特点、施工注意事项等进行了论述。
近年来,随着中国经济的持续发展,城市化进程的建设步伐也随之加快,随着车流量等因素的增大,城市道路的新建、改扩建等工程也在加大,从城市主干道、次干道、区道到街巷小道,都在有计划、分期分批地进行新建和改扩建,在城市道路建设中,从环境的保护和投资方面、道路基层强度等因素考虑,使用土壤固化剂施工既环保又利用旧料节约成本,为了保证道路全年通车,提高行车速度,增强安全性和舒适性,降低运输成本和延长道路使用年限,使用土固精土壤固化剂施工流程简单,只需按照湖南路捷公司的施工工艺流程,施工流程、监理、检测标准、方法进行即可。
一、土固精土壤固化剂施工前期的准备工作
(1)固化土结构层施工采用路拌法和厂拌法。对于二级以下的公路或塑性指数较大的土质,基层和底基层可采用路拌法施工;对于二级公路,底基层宜采用稳定土拌和机路拌,基层宜采用厂拌法拌制混合料。对于高速公路和一级公路,基层必须采用厂拌法拌制混合料并宜用摊铺机摊铺混合料
(2)固化土结构层完成施工日最低气温应在3。c以上,宜经历半个月左右温暖和热的气候养生为最佳。多雨地区,应避免在雨季进行固化土结构层的施工
(3)在雨季施工固化土结构层时,应采取必要的防雨水措施,防止运到路上集料过分潮湿,并应采取措施保护石灰(或水泥)免遭雨淋。有条件的地方要做好基层用土的土场防雨,防止雨后土中水分过大,影响使用
(4)在固化土结构层施工时,应遵守下列原则:
a、细粒土应尽可能粉碎,土块最大尺寸不应大于15mm。
b、配料应准确,根据不同层次,采用0.012%-0.018%的比例稀释。
c、路拌法施工时,水泥或石灰应摊铺均匀。
d、固化剂剂量应准确,使用前摇匀,合沉淀充分溶解。
e、喷洒固化剂稀释液及拌和应均匀。
f、应严格控制基层的厚度和高程,其路拱横坡应与面层一致。
g、应在混合料处于最佳含水量或略小于最佳含水量(1%-2%)时进行碾压。
h、固化土结构层结构层应用18-22t以上的压路机碾压,最好采用重型压路机,以达到最佳的压实效果。每层的压实厚度可以根据试验适量增加。压实厚度过大时,应分层铺筑,每层的最小压实厚度为12cm,下层宜稍厚。对于固化土结构层,应采用先轻型、后重型压路机碾压。
j、用于固化层的素土摊铺为要求压实厚度的1.5倍左右。
k、路拌法施工时,必须严密组织,采用流水作业法施工,宜边拌和边运至现场摊铺,防止混合料积存和堆底不净现象。尽可能缩短从加固化剂稀释液拌到碾压终了的延迟时间,此时间不应超过3-4h,并应短于水泥的终凝时间。
l、固化土结构层上未铺封层和面层时,禁止开放交通;当施工中断,临时开放交通时,应采取保护措施,不使基层表面遭到破坏。
i、固化土结构层作为沥青路面的基层时,还应采取措施加强基层与面层的联结。
二、土固精土壤固化剂在旧路改造的施工工艺流程
针对旧路改造给施工带来的不便和旧路改造综合处治方案设计时考虑,最好采取固化土厂拌法来施工SHAPE\*MERGEFORMAT
三、厂拌法的特点
(1)机动灵活。(可以分几个步骤施工、取土。晒土、保存、搅碎、拌合、摊铺、压实)
(2)施工时间短,摊铺后直接压实,不会引起半封闭路段堵车,特别是路窄,车流量大的道路
(3)粘性度大的土壤易被搅碎,土壤保持干燥
(4)适宜于变化多端的南方雨水天气
厂拌法要具有的条件:挖取土壤的特点,土壤的实验报告,最佳含水量的配比,晾晒土壤的场地,干土壤保存场所,挖土机,搅碎拌合机,运输车辆,平铺机(可用人工),压路机等设备,石灰或水泥,固化剂的准备,依天气情况进行施工。
制定合理科学的施工方案。
在施工现场提取具有代表性的样土做实验报告,落实取土地点,晒土场地。
拌合之前应充分了解天气情况,拌合时首先用搅拌机把现场土充分搅碎,然后依据实验报告按比例加入稀释的固化剂、水泥和石灰等进行拌合。
搅拌好的混合土应迅速运入路床进行摊铺,摊铺时做好路床两边路桩、放样、标高。混合料放入路面中要迅速摊铺。(摊铺20cm高的路基需铺30cm高的混合土)要求摊铺平整,厚度一致。
四、土壤固化剂厂拌法在施工过程中的注意事项
路床压实时:
(1)清除路床表层积水、垃圾及松软土
(2)控制路床平整度
(3)路床压实时,应先稳压后振动再碾压,压实度要达到检测要求
(4)压实后,如路床出现弹簧,应及时清理弹簧路床下的松软土或其他杂物,然后回填;路面开裂应及时翻晒,也可加适量的石灰或水泥搅拌;如果出现路床表面翘皮,首先清除表面翘皮部分,然后用旋耕机打毛表层,再加适量的灰土,再压实。
旧路在做路基处理时:
软路基一定要换填。
换填时,压实机一定要压实。
换填处不要用干土壤掺和,只能是碎石(或加入一点有固化剂的混合料)。
是老路基的,较硬部分不要再动,只要填平。
最好做厂拌法拌合混合料。
做样路时:
没有洒水车的,可以使用洗车机或者喷雾器。
没有中置式拌和机的,可以用20—30公分刀径的大型施耕机。
路段最好选路基较好的地段,并做好老硬好的标记,最好是选居住人口较少的、交通相对较少的路段。
篇6
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烟草与烟气化学
(1)聚醋酸乙烯酯大孔吸附树脂选择性降低烟气中苯酚研究 杨松 聂聪 孙学辉 颜权平 王宜鹏 赵乐 刘惠民 张晓兵
(5)卷烟主流烟气中拟除虫菊酯类农药含量的检测方法 吴娜 耿永勤 李雪梅 米其利 黄海涛 周岚 唐萍
(10)不同钾肥配施对烤烟石油醚提取物和中性致香物质的影响 何永秋 刘国顺 杨永锋 李姣 高琴 彭金梅 刘典三 母海勇 高传奇
制造技术
(15)物理参数对造纸法再造烟叶纸基热降解和燃烧特性的影响 宁敏 周顺 徐迎波 胡源 葛少林 王程辉 舒俊生 田振峰 王平军 周明华 陶丰 何庆
农艺与调制
(21)我国部分典型植烟区土壤腐殖质组成特征及其与部分土壤因子的关系 马云飞 罗会斌 宋街明 莫江 杨承 李振华 蔡凯 尹启生
(26)曲靖市植烟土壤有效锌含量状况及与土壤因素的关系分析 赵爽 许自成 解燕 芦秀苒 刘加红 邓建华
(32)土壤氮和15n肥料氮在不同生长期烤烟各器官的积累 化党领 张诗卉 王瑞 霍光 刘卫群
(37)恩施州烟田养分输入、输出与平衡 邓建强 王瑞 谭军 赵晓超
(43)不同光质对烤烟漂浮育苗中烟苗生长发育及光合特性的影响 时向东 王林枝 满晓丽 刘喜庆 王旭锋
植物保护
(47)根际土壤调控对连作烟田青枯病的控制作用 郑世燕 丁伟 陈弟军 杜根平 徐小洪 谢华东
现代烟草农业
(53)湖南烟农专业合作社的建设现状及发展趋势 肖春生 肖汉乾
生物技术
(60)一株新的具有高效降低烟碱含量的短小芽孢杆菌mk21的分离筛选及作用研究 陈德鑫 许家来 马志远 郭志刚 安德荣
无
(64)烟草科技期刊论文撰写基本要求正式 无
生物技术
(65)云烟97巨型变异烟株的组织培养与快速繁殖 何余勇 罗定棋 赵磊峰 张永辉 谢强 年夫照 谢云波 雷晓
(70)烟草内生促生细菌的筛选及在漂浮育苗中的应用效果 陈泽斌 杨跃华 夏振远 雷丽萍 陈海如
吸烟与健康
(76)nnk和b[a]p在卷烟烟气复杂基质中的联合遗传毒性 木潆 朱茂祥 潘秀颉 杨陟华 齐绍武
综述
(81)稻田残留二氯喹啉酸对后茬烤烟的危害及其修复研究进展 韩锦峰 张志勇 刘华山 王晓军
(84)近20年国内外烟草相关专利信息对比分析与发展对策 曹建平
(90)烟草类胡萝卜素代谢的遗传及基因工程研究进展
永霞 冯琦 王景 崔红 刘国顺
无
(95)云南腾冲县打造高黎贡山绿色生态优质烟叶界头示范区 无
(96)打造特色科普 助推科技兴烟——湖南省烟草学会推进科普工作纪实 无
(f0002)烟草全基因组基因芯片第一版(tiling芯片)成功研制 无
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关键词:课外活动;课题研究;综合素养
文章编号:1005?C6629(2014)7?C0026?C04 中图分类号:G633.8 文献标识码:B
2012年年初,笔者指导高一年级12位学生,以“油”为主题开展了“地沟油的制取与检测”等三个化学小课题研究活动,后来又指导这些学生参与“硫酸铜大晶体的制作”活动。笔者通过历时两年的观察、比较与分析,发现无论是在化学新授课教学还是在高三复习中,参加过课题研究的学生的问题意识、实验能力、思维的严密性以及处理问题的能力等方面都要优于其他学生。可见,开展化学小课题研究活动,对于学生化学综合素养的提升有着积极的影响。
1 课题选择
考虑到学生的知识能力、实验条件与活动时间等方面的限制,课题的针对性与适宜性则成了课题选择的首要因素。在选择课题时,指导教师对课题研究的方向、方法与成果等要进行预测和评估,以提高课题研究的可行性,也便于指导学生开展活动。
1.1 选题要贴近生活
化学课题研究要引导学生从生活走进化学,并应用化学知识去解决生活中的化学问题。宜选择学生身边的小问题作为研究对象,让学生感受到生活处处皆化学,并用化学视角来审视身边的世界。
化学课题也要突出化学学科特点,既可以是物质的制取,如“利用烟油制取家用洗涤膏”;也可以是物质性质的探究或物质检测,如“纯碱清洗厨房烟油的最佳条件”;还可以是有关STS问题,如“环保袋真的环保吗”。当然,将上述选题思路综合起来,也可以作为课题的选项。
1.2 课题要紧扣学生的知识结构与能力水平
化学课题要紧扣学生已有的知识结构,让学生有兴趣、有能力进行探究,但又要能在教师的指导下,借助于新知识、新方法,“跳一跳摘到桃子”。如果课题的内容和研究手段都脱离了学生的实际,学生就会觉得困难重重,其探究的积极性和课题研究价值就会受到影响。
1.3 课题要与研究条件相匹配
课题实验中用到的实验装置和基本操作都是中学常用的,并尽可能在实验室里完成,以增加实验探究的可操作性。例如,将混合油水经过“用纱布过滤分液漂白去色用餐巾纸过滤”制取地沟油,实验过程中用到加热、过滤、分液、吸附漂白等都是中学阶段常用的实验基本操作,在实验室里能够顺利完成。
囿于学校的实验条件和实验资源所限,有时需要借助于其他学校或者是社会上的资源。为确保研究活动的顺利推进,要为课题小组提供必要的书籍资料和上网便利,并开放实验室。
1.4 研究活动要突出综合性
当然,选择课题除注重实用性之外,还要注重研究活动的综合性。课题的综合性有助于学生综合能力的培养,可以实现研究活动教育影响的最大化。
2 课题培训
课题选定之后,指导教师要对开展课题的研究模式、方法手段以及研究过程中涉及到的新知识进行必要的培训辅导,以便为课题研究的顺利展开做好铺垫。
2.1 研究模式与实验原则
首先向学生介绍开展课题研究的一般思路和研究方法,让学生知道研究什么和怎样研究。在化学课题研究过程中要用事实、数据去说明,通过定量实验得出的结论才会严谨、逻辑。比如,控制变量法是开展课题研究活动中常用的一种实验方法,即将影响实验结果的诸多条件中的一个条件作为可变,其他条件保持不变,以此来探寻此条件的变化对实验结果的影响[1]。
2.2 新的知识内容
在探究化学问题时,经常会涉及到一些学生尚未学习的知识内容,因此,有必要对学生进行提前辅导。比如,高一学生在还没有学习选修5《有机化学基础》的情况下,学生开展“地沟油的制取与检测”课题研究,就要首先指导学生自学相关内容,然后讲解油脂(酯类)的水溶性、密度与熔点等。
2.3 新的技术方法
在探究活动中会用到一些中学阶段尚未接触到的技术和方法,因此,有必要结合原理进行讲解。同时,也可以利用学生开展课题研究的机会,向学生拓展一些前沿的化学探究技术,如手持技术等。
3 课题研究
为提高课题研究的效率,要对小组成员进行分工,具体落实小组成员的职责,并由一位组长负责召集协调。
3.1 理论研究先行
化学课题研究,采取的是一种开放式的研究方式。小组成员在已有化学知识的基础上,以解决具体问题为中心,利用书籍和网络资源,对研究对象进行检索、筛选、分类、鉴别和处理,并设计出研究方案和实验步骤。对于资料中有争议、有出入的内容,则要用实验进行验证,以确定最佳方案。课题研究方案经过小组讨论后交由指导教师审核。只有在理论上可行的方案,在实践中才有可能成功。
案例1 地沟油的检测方法
学生通过资料查阅,了解到地沟油与食用油的组成性质差异,并设计出三种对比检测方法:
(1)食物经高温熬煮后,部分有机物分解成可电离物质;同时,食物在烹调过程中添加了食盐等调味剂,在水相中具有良好的溶解性和导电性。因此,可以用检测水相电导率的方法鉴别地沟油与食用油;
(2)食用油在烹调之后,再与水、金属、微生物等作用,酸败程度高,导致地沟油的pH较低。因此,可以用检测水相pH的方法鉴别地沟油与食用油;
(3)由于地沟油是动物油和植物油的混合物,其中动物油含量高,相比植物油,其黏度和凝固点都较高。因此,可以用凝固法鉴别地沟油与食用油。
3.2 对问题给予方向性指导
对于在研究过程中出现的问题,指导教师虽然知道改进措施,但也不宜直接告知。而应当只是提出改进的方向,让学生自己动手进行尝试,让学生体验到实验探究的艰辛和乐趣。否则,只是简单“照方抓药”式的操作,其探究价值得不到体现,其课题研究意义也大打折扣。
案例2 制冷剂的选择
用化学方法让地沟油降温凝固,学生首先想到要选择溶解时吸热的物质作为制冷剂,经查找发现实验室里只有KNO3和NH4Cl两种能降温的物质。这两种物质中哪种物质的降温效果更强一些?如何设计实验进行探究呢?
此时指导老师进行引导:当比较两种物质性质上的差异时,只能采用控制变量法进行对照实验,首先要分析影响这两种物质降温效果的因素有哪些,然后加以控制。这样得出的结论才会严谨。
于是,学生在教师的指导下做了KNO3和NH4Cl降温效果的对比实验:用2支试管各取10 mL水(16.3℃),分别加入1.0 g KNO3和1.0 g NH4Cl,然后迅速振荡使KNO3和NH4Cl全部溶解,用温度传感器测量溶液的温度变化:
可以发现,同质量的NH4Cl比KNO3的制冷效果更好些,于是最终选择了NH4Cl作为制冷剂。
3.3 鼓励学生创新实验
由于中学生的化学知识有限,而要解决具体的化学问题,只能靠方法的创新去弥补知识的不足,这在客观上为学生创新能力的培养提供了土壤。
案例3 自制热过滤装置
学生在模拟制取地沟油的过滤环节遇到了问题,常常只过滤了一小部分油就已经凝固了(室温16.3℃),此时,学生在教师的鼓励下尝试改进过滤装置。学生在网络上搜索到如图2装置,但考虑到实验室没有此装置,因此课题小组就对该装置进行改进,设计出如图3装置,利用生石灰与水反应放热,可在一定时间内使过滤顺利完成[2]。
4 课题报告
将实验过程和研究结论以论文的形式呈现出来,通过论文答辩进一步发现课题研究中存在的问题,以提升课题研究的严谨性和论文书写的规范性。记录研究过程的所想、所感与所悟,加强自我反思改进,从而养成严谨的治学作风。
4.1 依照格式撰写论文
撰写课题研究论文,既是梳理研究活动的过程,更是科研思维的逻辑化、条理化和科学化过程。通过撰写论文,让学生初步掌握论文的写作模式,对学生以后从事课题研究起到了规范化作用。
案例4 论文的书写格式
“地沟油的制取与检测”的论文书写格式:
一、课题的研究意义。主要说明为什么会选择这个课题,这个课题要研究什么,研究这个课题有什么现实意义。
二、实验过程。包括地沟油的制取与地沟油的检测。需要说明在哪里取餐饮废油水(制取地沟油的原料)更有代表性,模拟制取地沟油有哪些操作步骤,在实验过程中遇到了什么问题以及怎样解决问题,制取的地沟油与食用油在外观上有何差异;地沟油与食用油的组成性质有何差异,如何利用性质差异进行检测,实验结果如何。
三、实验结论。分析实验事实与实验数据,提炼得出实验结论。
四、建议与体会。根据“实验结论”指导人们如何使用简易方法区分地沟油,怎样回收餐饮废油水,如何加以利用。
汇集整理小组成员在开展课题研究活动中的感想、感悟与收获。
指导学生按照论文的书写格式将实验研究过程进行梳理、完善。论文经课题小组讨论修改后再交由指导老师审阅。
学生的研究论文不仅要强调研究的过程、结论和活动收获,对实验过程中出现的一些异常现象和数据也要进行分析与讨论。
4.2 模拟答辩
课题小组就研究成果进行论文答辩,一方面,保障了学生参与课题研究的真实性,同时,也训练了学生的理论水平和语言组织能力。
为了让学生能够胜任答辩,可召集课题组成员和班级其他学生进行模拟答辩。首先由课题组中心发言人阐述课题的概况,然后其他学生进行提问,该课题组成员集体进行释疑。这样通过一问一答,课题组成员对课题的原理、过程和结论有了系统、深入的掌握。在答辩过程中出现的疑惑,课题小组再进行理论修补和实验完善,这样课题的研究不再是想当然,而是有理有据,并且更加全面、逻辑与严密,小组成员的思辨能力也得到了极大地训练与提升。
案例5 为什么选择沸石漂白地沟油
在回答其他学生提出的“为什么选择沸石漂白地沟油”时,课题组成员讲述了实验的探索过程:课题小组首先考虑到选择SO2、氯水和活性炭进行漂白,但SO2的漂白性是暂时性的;氯水具有强氧化性,会氧化地沟油,并会对后续地沟油的检测产生干扰;而用活性炭进行实验后,发现活性炭的细颗粒残留物导致地沟油的颜色更深,无法起到漂白作用。后经过查阅资料并进行实验,最终选择了沸石。
4.3 评价反思
无论是研究日记、活动感悟,还是答辩时评委老师与其他学校学生的提问,以及研究成果的获奖等,这些以促使学生反思改进为手段、以促进学生发展为目的的评价方式,实现了学生个体成长发展的最大化。
在研究活动和成果展示中,小组成员之间进行了充分的交流与讨论,通过“头脑风暴”,学生分析问题和解决问题更有了深度和广度。小组成员在研究过程中结成的互助关系与友谊,在后续的学习与生活中仍然延续着。
案例6 活动感想
有一位学生在答辩时感叹说:这种比赛不仅需要参赛者具有一定的知识储备,还要求参赛者具有缜密的思维和准确的口头表达。每当我们表达得不够严谨,或者表达得不够准确时,别的同学就会揪住这一点,不断地向我们提问。而且,一旦我们的回答不够完整或详细,又会引起别的同学的提问。
还有一位学生在活动总结时说:我爱化学,我爱实验,我爱答辩。如果以后还有这样的比赛,我还要参加,并会全力以赴,做到最好。
5 课题影响
参加课题研究活动学生的问题意识、实验意识和实验能力明显增强,这种影响在后续的化学学习过程中表露无疑。这些学生在以后课堂上的提问更多了,问题也更有了深度。在这些“领头羊”的带领下,班级的学生不再“乖乖”地去听了,而是会提出自己的看法与思考,会带着质疑的眼光去思考问题。当他们遇到疑惑时,首先想到是设计实验来解决,而不是简单地从理论上进行逻辑推导,这种依据实验的思维方式是学生化学素养提升的明显标志。
无论是实验条件的设定,还是数据的处理与分析,都要从“量”的角度进行思考与分析。从定性到定量,学生的思维方式有了质的跨越,学生体会到定量研究的必要性,其严谨、规范的思维能力得到了提升。
参与课题实验研究的学生,其相对丰富的直接经验对于化学间接知识的建构,也明显优于其他学生。学生在课题实验过程中产生的问题,他们会在后续的化学学习别留意和关注,这也是引领他们探索化学知识的引擎。
参考文献:
篇8
[关键字] 环境 有机污染物检测 发展趋势
[中图分类号] X53 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2013)-2-157-1
随着国民经济的快速发展,我国加快了工业化的进程。在这一过程中,环境污染等问题越来越突出,已经成为了制约经济发展、影响人们生活水平的最为严重的问题之一,而随着科技的发展,有机污染物、尤其是持久型的有机污染物本身所具有的含量低、毒性高等突出特征,已经越来越受到人们的重视。加强环境的有机污染物的监测,对保护环境、发展经济具有重要意义。
1 环境中的有机污染物特点以及监测情况概述
有机污染物最为突出的特点在于,通常都具有持久性,在土壤、水以及大气环境之下不容易降解,具有高毒性、能远距离进行迁徙以及具有生物积累等特征。为了实现有机污染物的削减以及淘汰,2001年5月下旬,联合国环境规划部门在瑞典组织缔结《斯德哥尔摩公约》,在公约中,12种环境有机污染物被划入受控制的范围之中,其在我国国内正式生效的时间为2004年的11月[1]。接着在2009年5月上旬,缔约会议将全氟辛基磺酸等其他9种有机污染物划入控制范围之中,这一公约对实现有机污染物的监测发挥了重要作用,对环境监测工作的探索展开进行重要指导。
当前,经过发展,我国环境的样品之中,主要的几种有机污染物的执行标准内容如表一。
如图表所示,该执行标准中的地表水的质量标准将其他执行标准类别中的环境有机污染物都囊括在了69大项目的有机物之内,事实上,除了东部较为发达的省级环境监测站之外,国内最近几年才能对该69项的环境有机污染物实现分析,包括河北省围场某少数民族自治县的环境检测站仍须全面提升监测和分析的能力。
2 有机污染物的主要监测趋势探析
2.1有机物检测控制的介质多样化发展趋势
在实现对环境有机污染物的监测过程中,各级部门除展开对废气、废水等方面检测外,已将监测范围拓展至对危险废物、农用的污染泥土以及土壤的范围之内[2]。如,自2006年开始,国家就已经成立了土壤污染情况调查与防治项目小组,对国内的土壤环境进行监测,评估关键地区的土壤污染的程度、类型,并对污染原因以及污染导致的风险进行全面分析,同时加强了对污染土壤的修复工艺的研究,建立起与国情实际较为符合的标准体系,实现对土壤环境的监测能力。
在实现对土壤污染监测过程中,相关环境监测范围在国内设置了8km×8 km类型的土壤污染情况普查点,其中监测的有机物的项目包括酞酸酯、有机氯农药等,石油烃以及多氯联苯则为选测的有机项目。为了提升监测质量,在污染较为严重的企业周围的牲畜养殖中心、蔬菜基地等地点做重点监测,对草甘磷、氯丹、艾氏剂、灭蚁灵、氯苯、敌稗以及二恶英类等有机物进行选测,另外,可以按照《危险废物鉴别标准》所规定的12种有机物、监测有机污染物的方法等内容,对环境有机污染物实施有效监测。这一发展趋势说明,当前控制危险的废弃物、土壤环境等多种介质中包含的有机污染物,受到环境监测部分的高度重视。
除此之外,食用产品、生物、植物等介质之内的有机污染物监测虽然属于环保体系不同部门的管辖范围,比如分属于药监、检疫、农林等部门,但是随着环境保护工作全面的开展,环保部门对土壤、空气或者水环境等介质内有机污染物的监测已经达成共识,朝着有效监测方向不断发展。
2.2监测有机污染物的种类逐渐增多
受国内排放标准以及环境方面的限制,能够实现控制的有机物种类比较有限,当前控制种类最多的为地表水环境之中的有机物[3],在《斯德哥尔摩公约》执行的过程中,我国的环境监测事业不断发展,能够控制的有机物种类正日益增多。在最新修订的土壤以及地表水环境质量执行标准中,有望增多有机污染物的控制类型。
在公约之中,将持久有机污染物定义为人类合成并在环境中持久保存,利用食物链积累,对人体健康造成损害的、难以降解的化学成分或者物质。在2001年,首次公布了12种持久有机污染物种类,包括灭蚁灵、氯丹、狄氏剂、滴滴涕等,在2009年,增加了9大种类,包括了3类杀虫剂以及3类阻燃剂等,我国不断深入分析有机污染物的种类,为提升监测质量提供坚实技术前提。
2.3监测设备自动化水平得到提升
环境中有机污染物的含量一般都比较低,必须提升提取手段除去不必要的干扰物质,实现定量监测。传统的物质提取技术会耗费较多溶剂量,难以掌握监测的可靠程度,随着科技的不断进步,监测仪器实现了自动化,有效解决传统技术带来的问题。如在提取水环境样本之中,使用自动化的吹扫设备、顶空仪器等,保证采集样品处于密封状态,提升监测可靠度,而在对沉积物、土壤等固体环境取样过程中,超声波或者微波萃取等技术的应用范围不断扩大。
3 结语
随着科技的进步和发展,环保部门加强对有机污染物监测的手段技术的研究,增多了监测种类,利用先进的自动化技术降低了监测难度,全面提升环境中的有机污染物的实时监测质量。当前还需在现有成果基础上,加强监测手段研究,对有机污染物检测数据进行分析,得出不同环境下的科学结论,有针对地控制有机污染问题。
参考文献
[1]郝英群.环境监测科研管理相关问题探讨[J].环境监测管理与技术,2003(03):45.
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科研创新,助力草原可持续发展
当前,我国天然草原90%以上发生退化,草原生产和生态功能严重下降,草原生物多样性减少,牧草资源亟待保护和开发利用,但草畜矛盾突出制约其可持续发展。经过认真准备和申报,侯向阳等人于2013年成功获得国家重点基础研究计划(973)项目的资助,项目名称是“天然草原生产力的调控机制和途径”,这是全唯一一个973项目,标志着基础研究能力大幅提升。项目瞄准过度放牧下草原生产力衰减的关键机制和草原生产力提高的调控机制与途径两个科学问题开展研究,目标是揭示过度放牧下草原生产力衰减机制,形成适度放牧、土壤保育和植物调节提高草原生产力的综合调控的理论和技术体系,为实现天然草原生产力提高 30%~40%,恢复速度加快30%~50%提供理论基础和技术支撑。已经在草地土壤关键要素对放牧的综合响应、草原植物对放牧的矮小化响应、放牧导致植物矮小化的“胁迫记忆”、放牧造成植物矮小化的生理和分子生物学证据以及草原生产力下降的养分供给非平衡理论等方面取得显著进展。2015年顺利通过国家科技部组织的项目中期评估。
据了解,样带研究是进行全球气候变化及人为驱动因素梯度分析的最有效途径。利用欧亚大陆东缘草原连片分布,南北向土壤和植被类型等相对一致,温度呈梯度分布,草地利用和管理方式存在空间差异的特征,侯向阳研究员率先提出跨越中、俄、蒙的欧亚温带草原东缘生态样带(简称EEST),联合国内相关科研教学单位及俄罗斯和蒙古国的合作单位,开展从中国长城到俄罗斯贝加尔湖的温度和放牧管理对典型草原生态系统影响的研究。收集整理中、俄、蒙近30年气象、经济、植被、土壤、昆虫资源等信息,建立样带综合数据库;建立蒙古国温都尔汗野外观测站,填补了我国草原科学研究在境外无定位监测的空白……,取得一系列研究成果。已发表学术论文45篇,出版专著4部,获得专利3项,软件著作权1项,向有关部门提出6项政策建议,并通过俄罗斯之声报道中俄科学家共同治理草原退化的工作和进展,取得较大社会影响。
另外,侯向阳所长还系统开展了我国北方草原气候变化及适应性管理研究,围绕生态环境脆弱、经济社会相对落后的北方草原区应对和适应气候变化问题,从区域、县域和牧户等层次入手开展研究,取得了一系列突出进展,并60余篇,出版著作3部。
牧户作为草原畜牧生产的最基本单元,是牧区草畜平衡的主要调控者。牧户草畜平衡行为是影响草原生态补奖机制政策失灵的关键因素。针对我国政府在草原地区实施一系列工程和政策措施,虽然取得一定成效,但天然草原仍然持续超载和退化,草原生态补奖机制政策实施体现政策失灵的问题,侯向阳团队在内蒙古不同草原类型区及新疆山地草原开展牧户家庭属性和草畜平衡决策行为调研。研究发现,分步减畜更容易被牧户接受,同时牧户之间的自发合作也更能实现牧户生产实践的调整,此种有效合作对优化牧户生产管理方式、推动畜牧业生产起到了积极作用。据此,提出以分步式、合作式和示范引导式为特征的牧户适应性减畜策略和草原生态补偿长效机制。
针对我国西北干旱半干旱的农牧交错带面临的食物供给和生态保障难以兼顾的两难困境问题,侯向阳所长研究提出应尽快确立以旱作节水栽培草地建设为主的西北绿色草牧业发展战略。在“一带一路”战略的实施过程中,西北地区大力发展旱作节水农业正在引起重视,但旱作种草的优势和潜力还没有引起充分重视。在粮改饲的基础上,立足于高效旱作,种植多年生耐旱牧草或饲料作物,充分提高天然降水利用率,可以最大限度地减少对地下水资源的依赖,这是解决我国旱区优质饲草不足、并兼顾生态保护的有效发展路径。
矢志不渝,为绿色大草原保驾护航
除了在科学引领草原生态保护和治理创新的基础上平衡发展,侯向阳所长勤于思考,勤于笔耕,多年来科研心得付诸笔端,先后发表学术论文200篇,其中SCI论文40余篇,出版专著15部,获得国家级和省部级科技奖励8项。其主编的《中国草原科学》和《蒙古高原草原科学》,系统总结了我国草原科学及蒙古高原草原研究成果,为我国和其他国家从事草原科学研究人员提供了极好的参考资料。
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论文关键词 农产品;质量安全;无公害;测土配方施肥
论文摘要 总结了我国农产品质量安全的发展现状,依据无公害食品行业标准和农产品安全质量标准,阐述了测土配方施肥在农产品质量安全中的基础作用,以及运用于无公害农产品生产过程中的测土配方施肥技术。
20世纪90年代,农业发展进入数量安全与质量安全并重的新阶段,为进一步确保农产品质量安全,我国明确提出发展高产、优质、高效、生态、安全农业的目标。经过10多年的努力,我国农产品质量安全水平有了很大提高。
根据国家统一部署,2001年农业部在全国启动实施了“无公害食品行动计划”,组织各级农业部门以蔬菜中高毒农药残留和畜产品中“瘦肉精”污染控制为重点,着力解决人民群众最为关心的高毒农药、兽药违规使用和残留超标问题;以农业投入品、农产品生产、市场准入三个环节管理为关键点,推动从农田到市场的全程监管;以开展例行监测为抓手,推动各地增强质量安全意识,落实管理责任;以推进标准化为载体,提高农产品质量 安全生产和管理水平。
1 农产品质量安全的发展现状
1.1蔬菜产品质量安全总体合格率持续上升
根据2003~2007年37个城市蔬菜中甲胺磷、乐果等农药残留监测结果,我国蔬菜质量安全总体合格率持续上升。2007年1月、4月2次监测,蔬菜中农药残留平均合格率为93.6%。其中,蔬菜生产基地合格率为96.7%,批发市场、超市和农贸市场的合格率分别为93.7%、91.7%和92.5%。蔬菜产品质量安全合格率逐年提高。
1.2畜产品质量安全总体合格率保持较高水平
根据2003~2007年22个城市畜产品中“瘦肉精”以及磺胺类药物等兽药残留监测结果,近年来畜产品质量安全合格率总体呈上升态势。2007年1月、4月2次畜产品中,“瘦肉精”污染和磺胺类药物残留监测平均合格率分别为98.8%和99.0%。从监测结果看,屠宰场、超市、批发市场和农贸市场“瘦肉精”监测合格率分别为99.1%、99.5%、100%和96.5%;超市、批发市场和农贸市场磺胺类药物监测合格率分别为98.7%、99.0%和99.2%。畜产品质量安全合格率总体保持较高水平。
1.3水产品质量安全总体合格率呈上升态势
根据2005~2007年22个城市水产品质量安全例行监测结果,近年来水产品质量安全总体处于上升态势。2007年4月对超市、批发市场和农贸市场水产品进行硝基呋喃类代谢物污染监测,合格率为91.4%。水产品产地药残抽检合格率稳定在95%以上,水产品质量安全总体水平不断提升,增强了我国水产品的国际竞争力,出口贸易稳步增长,2006年出口量和出口额达到301.5万吨和93.6亿美元,分别比上年增长17.4%和18.7%。2007年1月、4月2次监测,水产品中氯霉素污染的平均合格率为99.6%,超市、批发市场和农贸市场分别为100%、99.7%和99.3%。
2 无公害食品行业标准和农产品安全质量国家标准
2.1无公害食品行业标准
建立和完善无公害食品标准体系,是全面推进“无公害食品行动计划”的重要内容,也是开展无公害食品开发、管理工作的前提条件。农业部2001年制定、颁布了73项无公害食品标准,2002年制定了126项、修订了11项无公害食品标准,2004年又制定了112项无公害标准。无公害食品标准内容包括产地环境标准、产品质量标准、生产技术规范和检验检测方法等,标准涉及120多个(类)农产品品种,大多数为蔬菜、水果、茶叶、肉、蛋、奶、鱼等关系城乡居民日常生活的“菜篮子”产品。
无公害食品标准以全程质量控制为核心,主要包括产地环境质量标准、生产技术标准和产品标准三个方面,无公害食品标准主要参考绿色食品标准的框架而制定。
2.2农产品安全质量国家标准
为提高蔬菜、水果的食用安全性,保证产品的质量,保护人体健康,发展无公害农产品,促进农业和农村经济可持续发展,国家质量监督检验检疫总局特制定农产品安全质量GB18406和GB/T18407,以提供无公害农产品产地环境和产品质量国家标准。农产品安全质量分为两部分,无公害农产品产地环境要求和无公害农产品产品安全要求。
本标准对无公害农产品中重金属、硝酸盐、亚硝酸盐和农药残留给出了限量要求和试验方法,这些限量要求和试验方法采用了现行的国家标准。
3 测土配方施肥在农产品质量安全中的基础作用
测土配方施肥是我国当前大力推广的科学施肥技术,是通过对土壤采样和化验分析,以土壤测试结果和肥料田间试验为基础,根据作物需肥规律、土壤供肥性能和肥料效应,在合理使用有机肥的基础上,提出氮、磷、钾及微量元素等肥料的施用数量、施肥时期和施用方法,是以最经济的肥料用量和配比,获取最好质量的农产品产出的科学施肥技术。
3.1保证农作物产量,均衡土壤养分
农作物生长发育需要16种必需营养元素。测定土壤养分,可以得到所种植的土壤里有哪些营养元素,缺少哪些营养元素,再根据预计产量计算出应该施用哪种肥料,施用多少,以利于均衡土壤中各种养分的含量,使作物得到充足的养分供作物正常生长,从而提高农作物产量,获得较高经济效益。例如,2002年10月至2003年5月,中国农业科学院对上海佘山农场的土壤养分测定结果表明土壤缺锌严重,仅补施锌肥一项,小麦就增产18.3%、大麦增产22.2%。
3.2提高农作物品质,改善农产品质量
农作物养分不平衡不仅会导致多种病害的发生,而且影响农产品质量安全。我国农产品质量整体水平不高,主要原因是农民施肥不当,特别是过量偏施氮素化肥导致蔬菜硝酸盐含量过高,水果变酸、皮厚、色淡,稻米、植物油的一些质量指标降低。通过测土配方施肥,合理地使用肥料,就会减少作物病虫害的发生,从而提高作物品质,改善农产品质量,基本可以使农产品质量达到或超过无公害农产品标准。
3.3降低农业生产资料投入,控制农产品生产环境质量
肥料在农业生产资料的投入中约占50%,但是施入土壤的化学肥料不能被作物全部吸收。在我国,氮肥的当季利用率为30%~50%,磷肥为10%~20%,钾肥为50%左右。通过测土配方施肥工作,可以减少不合理施肥造成的损失,提高肥料的利用率,并且增加农作物的收成,从而减低农业成本,增加农民收入,降低农业生产资料投入,控制农产品生产环境质量。
3.4保护农业生态环境,保证农业可持续发展
测土配方施肥的开展,对土壤养分先行了解,可以避免盲目使用肥料而造成的浪费,从而可以节约资源,促进农业的可持续发展。施用的化学氮肥,如果不能被作物吸收,则会经过一系列的转化,被淋洗到土壤深层,发生还原,生成致癌作用很强的亚胺类化合物。磷肥中大都含重金属以及放射性元素,危害着人类的健康。而且有资料显示农田氮、磷是水体富营养化的主要营养源。通过测土施肥,使施入土壤中的化学肥料尽可能地被作物吸收利用,那么滞留在土壤中的肥料就会很少,这样就有益于保护农业生态环境。
4 运用于无公害农产品生产过程中的测土配方施肥
为降低污染,充分发挥肥效,应实施测土配方平衡施肥,即根据作物营养生理特点、吸肥规律、土壤供肥性能及肥料效应,确定有机肥、氮、磷、钾及微量元素肥料的适宜量和比例以及相应的施肥技术,做到对症配方,对症施用。具体应包括肥料的品种和用量,基肥、追肥比例,追肥次数和时期以及根据肥料特征采用的施肥方式。配方施肥是无公害生产的基本施肥技术。鉴于现行推广的测土配方施肥技术的优势,结合无公害农产品生产基地建设、生产流程,我们不难发现,两者之间有着密切的联系。
4.1测土配方施肥与无公害农产品生产基地建设
测土配方施肥技术推广的基础是扩大测土范围、提高测土精度,无公害农产品的生产依托于生产基地的环境监测建设。测土配方施肥项目过程中建立的耕地检测和评价数据库能为无公害农产品基地的适时检测提供可靠数据;实施配方施肥要求在不影响土地环境的基础上维持土地的高产投比。
4.2测土配方施肥在农产品生产过程中的作用
测土配方施肥为农产品的生长(不同种类和各个生长时期)提供科学的施肥配方,不仅提高了肥料的使用率、节约成本投入,而且可以降低残留量;也可以在生产的整个过程中进行营养诊断,为无公害农产品的残留检测提供适时数据,全程监测和控制农产品生产的质量安全。
5 结论
综合运用现代农业科技成果,根据作物需肥规律,土壤供肥性能和肥料增产效应,在施用有机肥料为基础的前提下,采取化学氮、磷、钾肥和微肥的适宜用量和比例及其相应的施肥技术,可解决盲目施肥和投肥不足的问题,增产、节肥。测土配方施肥作为一种科学的施肥方法,是根据农作物各个生育期的需肥规律和土壤的养分含量,研究得出最佳配方并合理地使用肥料,因而就会减少作物病虫害的发生,从而提高作物品质,改善农产品质量,使农产品质量达到或超过无公害农产品标准。因此,应用测土配方施肥在农产品质量安全生产中具有潜在的经济效益、生态效益和社会效益,应该大力推广。
6 参考文献
[1] 邓仕槐,吴晓斌,卢益武.施肥对环境质量的影响[J].西南农业学报1998,11(3):106-111.
[2] 马朝红,方建坤.蔬菜土壤养分积累状况与环境分险[J].长江蔬菜.2000(12):43-45.