導(dǎo)語(yǔ)：如何才能寫(xiě)好一篇農(nóng)作學(xué)與土壤學(xué)原理，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

（一）課程體系固化，以專業(yè)為主

從高校研究生培養(yǎng)計(jì)劃可以看出，研究生的課程受專業(yè)限制很大，這就導(dǎo)致本專業(yè)研究生與跨專業(yè)研究生幾乎沒(méi)有什么區(qū)別，個(gè)體差異關(guān)注不夠，課程內(nèi)容前沿性、綜合性不夠，交叉學(xué)科課程、綜合性課程較少。

（二）跨學(xué)科人才培養(yǎng)中，研究生課程體系構(gòu)建導(dǎo)師起主導(dǎo)作用

首先，由于理工類(lèi)研究生大多是在各自導(dǎo)師的指導(dǎo)下進(jìn)行個(gè)別培養(yǎng)，受導(dǎo)師自身專業(yè)背景的局限與依賴，各學(xué)科之間存在著較大跨度等原因，致使學(xué)生很難進(jìn)行跨學(xué)科研究。其次，當(dāng)前的研究生培養(yǎng)模式中，導(dǎo)師的課題方向決定研究生的選課方向。

（三）院系設(shè)置以學(xué)科為主導(dǎo)，不利于跨學(xué)科課程整合

目前，我國(guó)高校主要以學(xué)科為主導(dǎo)設(shè)置院系，而以跨學(xué)科設(shè)置院系的高校較少。現(xiàn)有院系設(shè)置不利于不同學(xué)科之間的溝通與交流，不利于不同專業(yè)之間的課程整合。這樣的局面勢(shì)必會(huì)影響學(xué)生對(duì)知識(shí)的追求熱情，勢(shì)必會(huì)影響學(xué)生的科研積極性，勢(shì)必會(huì)影響學(xué)生的創(chuàng)新欲望。

二、農(nóng)業(yè)工程與土木工程跨學(xué)科課程體系的構(gòu)建

前面系統(tǒng)地討論了建立跨學(xué)科培養(yǎng)研究生課程體系的意義及目前存在的弊端，現(xiàn)結(jié)合黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)工程學(xué)院農(nóng)業(yè)工程與土木工程兩個(gè)學(xué)科的實(shí)際，對(duì)北方寒區(qū)農(nóng)業(yè)水利工程與水利資源利用和設(shè)施農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)防災(zāi)減災(zāi)兩個(gè)方向進(jìn)行跨學(xué)科課程體系分析。在確立課程體系時(shí)我們?cè)O(shè)計(jì)了《農(nóng)業(yè)工程和土木工程跨學(xué)科培養(yǎng)研究生課程體系建設(shè)調(diào)查問(wèn)卷》。在制作調(diào)查問(wèn)卷設(shè)計(jì)時(shí)，我們充分考慮兩個(gè)交叉專業(yè)可能出現(xiàn)的課程共通性，盡可能設(shè)計(jì)更多的課程，力求使交叉學(xué)科的研究生具有寬泛的理論基礎(chǔ)，使交叉學(xué)科的研究生所學(xué)到的知識(shí)適應(yīng)兩個(gè)專業(yè)發(fā)展的需要。

（一）調(diào)查問(wèn)卷統(tǒng)計(jì)

本次發(fā)放調(diào)查問(wèn)卷的對(duì)象是黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)工程學(xué)院的在職教師，共收到23份有效問(wèn)卷。參與問(wèn)卷調(diào)查的教師年齡集中在28—38歲和38歲以上兩個(gè)年齡區(qū)間，具有碩士研究生以上學(xué)歷的占95.65%，具有副教授職稱和教授職稱的總和占65.20%，問(wèn)卷填寫(xiě)教師的任職專業(yè)主要集中在機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)，農(nóng)業(yè)機(jī)械化及其自動(dòng)化專業(yè)和土木工程專業(yè)，其他專業(yè)總和低于10%。

（二）交叉學(xué)科課程體系分析

1.北方寒區(qū)農(nóng)業(yè)水利工程與水利資源利用方向。交叉學(xué)科研究生培養(yǎng)方案要求學(xué)術(shù)型研究生所修學(xué)分總數(shù)大于等于30學(xué)分，扣除英語(yǔ)、中國(guó)特色社會(huì)主義理論與實(shí)踐研究及自然辯證法概論等必修課外，交叉學(xué)科研究生必須選修不少于五門(mén)的基礎(chǔ)必修課，其中數(shù)值分析是學(xué)位必修課，還需要選修4門(mén)基礎(chǔ)必修課。基礎(chǔ)必修課的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果如下：在備選的15門(mén)課程中，數(shù)值分析得票最高23票，土壤水文過(guò)程模擬得票最少僅為8票。考慮到交叉學(xué)科研究?jī)?nèi)容的寬泛性，結(jié)合統(tǒng)計(jì)結(jié)果，去掉土壤水文過(guò)程模擬、土壤物理化學(xué)、噴微灌理論與技術(shù)三門(mén)課程。這樣在北方寒區(qū)農(nóng)業(yè)水利工程與水利資源利用方向就剩下12門(mén)課在基礎(chǔ)必修課模塊內(nèi)供交叉學(xué)科研究生選修。課程名稱如下：數(shù)值分析、數(shù)學(xué)物理方程、土壤水動(dòng)力學(xué)、水工建筑物健康監(jiān)測(cè)與檢測(cè)、節(jié)水灌溉工程學(xué)、計(jì)算流體力學(xué)、水土資源規(guī)劃與評(píng)價(jià)、高等水工建筑物、新型建筑材料及其應(yīng)用、灌溉原理與技術(shù)、地下水資源評(píng)價(jià)理論與方法、流體仿真與軟件應(yīng)用。研究生培養(yǎng)方案要求在選修課模塊所修學(xué)分大于等于10學(xué)分，而每門(mén)課的學(xué)分分配是1.5或2學(xué)分。結(jié)合統(tǒng)計(jì)結(jié)果，選修課模塊去除土壤學(xué)與肥料學(xué)及環(huán)境水利學(xué)兩門(mén)課，保留其余12門(mén)得票較多的課程供交叉學(xué)科研究生選修。課程名稱如下：水生態(tài)工程學(xué)、粘性流體動(dòng)力學(xué)、彈塑性力學(xué)、生態(tài)水文學(xué)、現(xiàn)代環(huán)境監(jiān)測(cè)與控制、環(huán)境水動(dòng)力學(xué)、土壤學(xué)與農(nóng)作物學(xué)、水工鋼結(jié)構(gòu)、水工混凝土、水文學(xué)與水利計(jì)算、農(nóng)田水利學(xué)水力學(xué)。

2.設(shè)施農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)防災(zāi)減災(zāi)方向。交叉學(xué)科研究生培養(yǎng)方案要求研究生所修學(xué)分大于等于30學(xué)分。去掉中國(guó)特色社會(huì)主義理論與實(shí)踐研究、自然辯證法概論、英語(yǔ)及學(xué)位課數(shù)值分析，每位交叉學(xué)科的研究生必需選擇不少于4門(mén)基礎(chǔ)必修課。問(wèn)卷結(jié)果表明，除設(shè)施環(huán)境工程學(xué)獲得11票外，其他13門(mén)課，每門(mén)課程所得票數(shù)比較均衡，最低票數(shù)是15票，最高票數(shù)是22票。考慮到設(shè)施環(huán)境工程學(xué)和防災(zāi)減災(zāi)的關(guān)聯(lián)性不是很大，結(jié)合統(tǒng)計(jì)結(jié)果把設(shè)施環(huán)境工程學(xué)去掉不作為基礎(chǔ)必修課的選用課程，這樣基礎(chǔ)必修課就改成13門(mén)課，供交叉學(xué)科研究生選擇。課程名稱如下：數(shù)值分析、數(shù)學(xué)物理方程、農(nóng)業(yè)設(shè)施概論、農(nóng)業(yè)生物環(huán)境工程、結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)、高等結(jié)構(gòu)力學(xué)、計(jì)算力學(xué)、有限元原理、工程結(jié)構(gòu)加固技術(shù)、建筑火災(zāi)安全新技術(shù)、地震工程學(xué)、建筑結(jié)構(gòu)抗風(fēng)設(shè)計(jì)、工程結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)。

在選修課模塊中，共列出了10門(mén)課，供調(diào)查問(wèn)卷填寫(xiě)人投票選擇。統(tǒng)計(jì)結(jié)果可以看出土壤學(xué)與農(nóng)作學(xué)僅有6人投票，考慮到這門(mén)課自身的內(nèi)容和防災(zāi)減災(zāi)的關(guān)聯(lián)性不大，所以決定把這門(mén)課去掉，不在研究生選修課范圍內(nèi)。振動(dòng)信號(hào)處理雖然只得到11位問(wèn)卷填寫(xiě)人的投票，考慮到模態(tài)分析與參數(shù)識(shí)別需要對(duì)數(shù)字振動(dòng)信號(hào)處理的技巧和理論基礎(chǔ)，所以，振動(dòng)信號(hào)處理仍供交叉學(xué)科的研究生選修。其他8門(mén)課，每門(mén)課的票數(shù)相對(duì)較均衡，故不作調(diào)整。課程如下：彈塑性力學(xué)、工程結(jié)構(gòu)分析與軟件應(yīng)用、模態(tài)分析與參數(shù)識(shí)別、振動(dòng)信號(hào)處理、混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理、鋼結(jié)構(gòu)、砌體結(jié)構(gòu)、農(nóng)業(yè)設(shè)施環(huán)境控制、農(nóng)業(yè)設(shè)施設(shè)計(jì)制造。

篇2

關(guān)鍵詞:遙感 土壤水 定量 反演

中圖分類(lèi)號(hào):TP7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-3791(2012)05(c)-0001-02

土壤水分是表示一定深度土層的土壤干濕程度的物理量,是監(jiān)測(cè)土地退化和干旱的重要指標(biāo),同時(shí)也是水文學(xué)、氣象學(xué)、土壤學(xué)、生態(tài)學(xué)以及農(nóng)業(yè)科學(xué)等研究領(lǐng)域中的一個(gè)重要參數(shù)。一方面它影響地表與大氣界面的水分和能量交換,其變化會(huì)引起土壤熱學(xué)特性、地表光學(xué)特性的改變,從而影響氣候的變化;另一方面它是植物和作物賴以生存的主要源泉,其大小決定著植物或作物根系的發(fā)育,對(duì)進(jìn)行大尺度精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的水分調(diào)節(jié),節(jié)水灌溉具有重要意義。

遙感技術(shù)不僅能對(duì)農(nóng)作物長(zhǎng)勢(shì)進(jìn)行大面積、實(shí)時(shí)、非破壞性監(jiān)測(cè),從而實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的發(fā)展對(duì)地表土壤水分信息快速、及時(shí)的掌握,還能為精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的發(fā)展提供動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)和分析作物的健康狀況與影響作物產(chǎn)量等必要的技術(shù)支持。目前獲取土壤水分含量的方法主要有田間實(shí)測(cè)法、土壤水分模型法和遙感法三種。其中傳統(tǒng)的田間實(shí)測(cè)法和土壤水分模型法,因測(cè)點(diǎn)稀、速度慢、范圍有限,無(wú)法滿足精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)中對(duì)土壤水分信息快速獲取的需求。而遙感估測(cè)土壤水分的方法原理是通過(guò)測(cè)量土壤表面發(fā)射或反射的電磁能量,研究遙感信息與土壤水分含量之間的關(guān)系,并建立相關(guān)的信息模型,從而反演出土壤水分情況,恰恰克服了前二種估測(cè)方法的實(shí)時(shí)性差、單點(diǎn)測(cè)量空間變異性差、不能宏觀表現(xiàn)等缺陷,為精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)中大面積快速獲取土壤水分信息、實(shí)時(shí)準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)提供科學(xué)依據(jù)。

1 國(guó)內(nèi)外研究進(jìn)展

如何快速、準(zhǔn)確地獲取區(qū)域地表土壤含水量信息是定量遙感研究的熱點(diǎn)之一,也是目前遙感技術(shù)應(yīng)用研究的前沿領(lǐng)域。國(guó)內(nèi)外用遙感技術(shù)監(jiān)測(cè)土壤水分的方法有很多,目前在該領(lǐng)域的研究主要集中在光學(xué)遙感(即可見(jiàn)光-近紅外、熱紅外遙感)和微波遙感波段進(jìn)行。主要方法有:基于可見(jiàn)光-近紅外土壤水分光譜法、基于熱紅外遙感的溫度法、植被指數(shù)法、基于可見(jiàn)光及熱紅外遙感的植被指數(shù)-冠層溫度法、微波遙感監(jiān)測(cè)土壤水分法、高光譜遙感監(jiān)測(cè)土壤水分法。

1.1 基于可見(jiàn)光-近紅外土壤水分光譜法

Bowers等人早在1965年就發(fā)現(xiàn)裸地土壤濕度的增加會(huì)引起土壤發(fā)射率的降低,這為后來(lái)利用土壤水分光譜法方法進(jìn)行土壤水分的遙感監(jiān)測(cè)研究提供了理論依據(jù)。土壤水分光譜法正是應(yīng)用遙感估算光學(xué)植被度,分解象元排除法來(lái)提取土壤水分光譜信息。國(guó)內(nèi)外學(xué)者在這方面做了大量工作,有的根據(jù)水的吸收率曲線提出使用中紅外波段來(lái)監(jiān)測(cè)土壤濕度,采用MODIS數(shù)據(jù)并結(jié)合實(shí)地調(diào)查資料,建立了MODIS第7通道的反射率與地面濕度的線性光學(xué)。另有學(xué)者利用遙感資料估算“光學(xué)植被覆蓋度”,然后利用像元分解法分離植被與土壤信息,提取土壤水分光譜信息。該方法需要根據(jù)不同環(huán)境、不同土壤組分建立相應(yīng)的遙感反演模型,應(yīng)用比較局限,大面積推廣較難。

1.2 基于熱紅外遙感的溫度法

熱紅外遙感最重要的應(yīng)用之一是反演土地表面溫度。具有代表性的有熱慣量法、區(qū)域蒸散法、亮溫指數(shù)法(LST)、溫度狀態(tài)指數(shù)法(TCI)、條件溫度指數(shù)法和歸一化溫度指數(shù)法。熱慣量法反演土壤水分的模型研究,主要集中在對(duì)于土壤熱慣量的解析式計(jì)算、從熱平衡與熱傳導(dǎo)方程的化簡(jiǎn)與計(jì)算、環(huán)境因子的影響等多方面著手,得到了大量的熱慣量模式,建立了較為完善的土壤水分反演模型。蒸散法根據(jù)能量流的傳輸原理,對(duì)實(shí)際蒸散(E)與潛在蒸散(Ep)的比值與土壤水分的關(guān)系進(jìn)行研究,其理論基礎(chǔ)來(lái)源于P-M彭曼公式。針對(duì)不同的下墊面情況發(fā)展了單層、雙層和多層模型。利用衛(wèi)星一次過(guò)境觀測(cè)的輻射溫度值,計(jì)算地表輻射溫度以及蒸散,結(jié)合當(dāng)?shù)貧庀笈_(tái)站數(shù)據(jù)計(jì)算出作物缺水指數(shù)(CWSI),建立了土壤水分與作物缺水指數(shù)的回歸方程。隨后又有DSI指數(shù)、區(qū)域缺水指數(shù)(RWSI)相關(guān)研究,在遙感的定性及半定量階段估算地表蒸散和干旱程度的精確估算上做了相關(guān)探討。溫度狀態(tài)指數(shù)(TCI)和亮溫指數(shù)(BTI)強(qiáng)調(diào)了溫度與植物生長(zhǎng)的關(guān)系,提出了亮度溫度,以通過(guò)對(duì)NDVI、亮溫與土壤水分的統(tǒng)計(jì)分析來(lái)建立三者間的數(shù)理關(guān)系,從而利用遙感反演的亮溫和NDVI計(jì)算土壤水分含量,建立了土壤相對(duì)濕度和NDVI、亮溫的回歸模型。歸一化溫度指數(shù)(NDTI)可消除地表溫度季節(jié)變化的影響,通過(guò)能量平衡一空氣動(dòng)力學(xué)阻抗模型計(jì)算,需要衛(wèi)星過(guò)境時(shí)刻的氣溫、太陽(yáng)輻射、相對(duì)濕度、風(fēng)速和葉面積指數(shù)等數(shù)據(jù)。該方法也主要適用于裸地或植被生長(zhǎng)早期。

1.3 植被指數(shù)法

植被指數(shù)法是研究土壤濕度與遙感植被信息相互關(guān)系的重要手段。研究表明歸一化植被指數(shù)(NDVI)、距平植被指數(shù)(AVI)、植被狀態(tài)指數(shù)(VCI)、標(biāo)準(zhǔn)植被指數(shù)(SVI)等都與土壤濕度有一定關(guān)系。一般來(lái)講,當(dāng)作物缺水時(shí),作物的生長(zhǎng)將受到影響,植被指數(shù)將會(huì)降低。國(guó)內(nèi)學(xué)者也利用VCI研究了我國(guó)土壤濕度狀況,應(yīng)用VCI結(jié)合常規(guī)資料進(jìn)行綜合分析,對(duì)我國(guó)干旱狀況進(jìn)行宏觀動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)。但該方法較適用于高植被覆蓋區(qū)域,仍有很多限制性因子和條件。

篇3

關(guān)鍵詞：植物營(yíng)養(yǎng)學(xué)；土壤酸化；教學(xué)方法

作者簡(jiǎn)介：李江遐（1973-），女，江西永新人，安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境學(xué)院，副教授。（安徽?合肥?230036）

中圖分類(lèi)號(hào)：G642.0?????文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A?????文章編號(hào)：1007-0079（2012）26-0092-02

一、“植物營(yíng)養(yǎng)學(xué)”教學(xué)現(xiàn)狀

“植物營(yíng)養(yǎng)學(xué)”是農(nóng)類(lèi)院校本科生修完化學(xué)（普通化學(xué)、有機(jī)化學(xué)和分析化學(xué)）、植物學(xué)、生物化學(xué)、植物生理學(xué)、土壤學(xué)等課程之后所開(kāi)設(shè)的一門(mén)專業(yè)基礎(chǔ)課程。主要研究植物對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)吸收、運(yùn)輸、轉(zhuǎn)化和利用的規(guī)律及植物與外界環(huán)境之間營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和能量的交換。本課程以植物礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)為核心，由植物營(yíng)養(yǎng)生理，肥料性質(zhì)與合理施用三部分構(gòu)成，是與生物、農(nóng)學(xué)、資源和環(huán)境等學(xué)科緊密相關(guān)的一門(mén)交叉學(xué)科。

目前安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)（以下簡(jiǎn)稱“我?！保┲参餇I(yíng)養(yǎng)學(xué)課程面向的專業(yè)群體主要是一本招生的種植類(lèi)專業(yè)，具體有：農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境專業(yè)（專業(yè)基礎(chǔ)課）和農(nóng)學(xué)、園藝、植保、茶學(xué)、種子工程、煙草及草坪等專業(yè)（公共基礎(chǔ)課）。農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境專業(yè)的“植物營(yíng)養(yǎng)學(xué)”理論課時(shí)30學(xué)時(shí)，實(shí)驗(yàn)課時(shí)20學(xué)時(shí)；其他種植業(yè)類(lèi)專業(yè)理論課時(shí)30學(xué)時(shí)，實(shí)驗(yàn)課時(shí)10學(xué)時(shí)。我校每年修讀該課程的人數(shù)高達(dá)300多人，受益面廣，影響大。

隨著高校學(xué)分制改革的進(jìn)行以及人才培養(yǎng)模式的轉(zhuǎn)變，以往的課時(shí)進(jìn)行了壓縮，在理論教學(xué)學(xué)時(shí)數(shù)少、教學(xué)內(nèi)容多、實(shí)驗(yàn)課時(shí)少的情況下，既要使學(xué)生掌握植物營(yíng)養(yǎng)的基本知識(shí)、基本原理和基本技能，又要使學(xué)生及時(shí)掌握學(xué)科的發(fā)展方向及其應(yīng)用技術(shù)有一定難度。因此，為提高“植物營(yíng)養(yǎng)學(xué)”的教學(xué)質(zhì)量，在學(xué)?，F(xiàn)有條件下對(duì)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和考核方式等方面進(jìn)行改革勢(shì)在必行。

目前，我校使用的教材是中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)出版社出版的陸景陵主編的《植物營(yíng)養(yǎng)學(xué)（上下冊(cè)）》。其教學(xué)內(nèi)容包括植物營(yíng)養(yǎng)原理、大量元素、中微量元素和有機(jī)肥料等內(nèi)容。在長(zhǎng)期的教學(xué)實(shí)踐中，針對(duì)植物營(yíng)養(yǎng)學(xué)及農(nóng)業(yè)教育的發(fā)展，對(duì)該門(mén)課程內(nèi)容不斷進(jìn)行調(diào)整優(yōu)化，為全面培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容，形成自己的教學(xué)特色，達(dá)到了良好的教學(xué)效果。

二、優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容

1.教學(xué)過(guò)程突出重點(diǎn)和難點(diǎn)，根據(jù)不同專業(yè)合理安排教學(xué)內(nèi)容

教師作為課堂教學(xué)的主體，對(duì)每一堂課認(rèn)真研究，仔細(xì)琢磨；認(rèn)真?zhèn)湔n，深刻領(lǐng)會(huì)，吃透教學(xué)內(nèi)容；在教學(xué)內(nèi)容上強(qiáng)調(diào)一個(gè)“精”字，教學(xué)內(nèi)容的講授力求精練，把最精華、對(duì)學(xué)生發(fā)展最有啟發(fā)的內(nèi)容提煉出來(lái)，用最少的課時(shí)講授。例如在講解養(yǎng)分的跨膜運(yùn)輸機(jī)制之一的載體假說(shuō)時(shí)，將米氏方程中的Km值與Cmin和現(xiàn)在植物修復(fù)工程技術(shù)中篩選高效植物聯(lián)系起來(lái)講，水體修復(fù)時(shí)篩選的水生生物首先要比較不同植物對(duì)水體氮磷的去除效率，通過(guò)測(cè)定不同植物對(duì)氮磷Km值與Cmin來(lái)進(jìn)行比較，Km值高的植物對(duì)離子的親和力小，去除效率低；相反，Km值低的植物對(duì)離子的親和力大，去除效率高。通過(guò)吸收動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)可以篩選高效植物進(jìn)行污染水體的修復(fù)，加深學(xué)生對(duì)吸收動(dòng)力學(xué)的理解與實(shí)際應(yīng)用。

典型的缺素癥狀是實(shí)踐中植物營(yíng)養(yǎng)診斷最為明顯有效的指標(biāo)之一，也是指導(dǎo)農(nóng)民合理施肥的依據(jù)之一。在講解作物缺素癥時(shí)，首先要明確作物缺素癥與作物病害的區(qū)別，病害有明顯的發(fā)病中心，缺素以散發(fā)為主；病害一般在肥田發(fā)生較多，缺素則相反；同時(shí)在教學(xué)中結(jié)合安徽農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的實(shí)際情況重點(diǎn)介紹容易出現(xiàn)缺素癥的地區(qū)。對(duì)學(xué)生講明缺素癥發(fā)生的原因，有時(shí)表現(xiàn)為一癥多因，有時(shí)又是一因多癥。

根據(jù)不同專業(yè)合理調(diào)整教學(xué)內(nèi)容，如園藝專業(yè)重點(diǎn)講解園藝植物的典型缺素癥主要是蔬菜和花卉，通過(guò)多媒體教學(xué)將缺素圖片放映出來(lái)，加深學(xué)生的印象；茶學(xué)專業(yè)則介紹茶樹(shù)的主要缺素癥；草業(yè)科學(xué)專業(yè)適當(dāng)介紹草坪施肥與草坪的合理養(yǎng)護(hù)的相關(guān)內(nèi)容，進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高教學(xué)質(zhì)量。

講解施肥部分的教學(xué)內(nèi)容時(shí)結(jié)合安徽本省的土壤條件，在安徽南方的土壤分布主要有紅壤、黃壤，主要在高溫多雨、干濕季比較明顯的氣候條件下形成，養(yǎng)分狀況是土壤有機(jī)質(zhì)、全氮及C/N比一般較高，速效鉀中等、土壤速效磷缺乏；而北方主要是潮土和砂漿黑土，有機(jī)質(zhì)和全氮含量不高，全鉀和速效鉀含量較為豐富，全磷和速效磷成分極缺。施肥強(qiáng)調(diào)有機(jī)肥與無(wú)機(jī)肥配合施用，進(jìn)行秸稈直接還田來(lái)改善土壤不良的理化性狀。由于這些因素，南方的氮肥、磷肥施用量要小，鉀肥施用量要大。而北方的磷肥施用量大，鉀肥施用量要小。

2.在教學(xué)內(nèi)容中及時(shí)介紹學(xué)科發(fā)展動(dòng)態(tài)，將學(xué)科的發(fā)展與當(dāng)前的社會(huì)需求緊密聯(lián)系，從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣

篇4

他早年留學(xué)東洋，創(chuàng)造性地解決世界性的污水處理難題，成為日本舉足輕重的環(huán)保專家如今，他時(shí)常奔走于中日之間，將日本的優(yōu)秀人才和先進(jìn)技術(shù)引進(jìn)中國(guó)。身為海外學(xué)子，他始終未忘的是：如何為祖國(guó)的發(fā)展做得更多?

解決世界性難題的中國(guó)留學(xué)生

在廣西大學(xué)土壤化學(xué)專業(yè)讀書(shū)時(shí)，江鷹的成績(jī)就是全系第一名。畢業(yè)后，他以優(yōu)異的成績(jī)留校任教，邊工作邊準(zhǔn)備繼續(xù)出國(guó)深造。1988年，他如愿得到東京大學(xué)的錄取通知書(shū)，遠(yuǎn)赴東洋求學(xué)，導(dǎo)師是日本著名的環(huán)保專家松本聰教授。江鷹剛到日本，就和教授之間發(fā)生了一個(gè)小插曲。松本教授把自己的論文給這位新來(lái)乍到的學(xué)生看，讓他先熟悉了解。江鷹發(fā)現(xiàn)論文中有一些地方跟自己在國(guó)內(nèi)所學(xué)的有出入。他跑去敲導(dǎo)師的門(mén)：對(duì)于您的論文有些不同看法，想跟您探討一下。老師頗不以為然，只答應(yīng)給他半個(gè)小時(shí)。江鷹指出了論文中三個(gè)表達(dá)欠妥當(dāng)?shù)牡胤?，還把一個(gè)沒(méi)有推導(dǎo)出來(lái)的公式推導(dǎo)完成了。老師睜大了眼睛：這論文有的博士還看不懂呢，一個(gè)進(jìn)修生竟然能指出錯(cuò)誤!從此對(duì)江鷹刮目相看。

當(dāng)時(shí)的日本，一個(gè)環(huán)保難題正迫在眉睫。從上世紀(jì)七八十年代起，日本從美國(guó)引進(jìn)了用土壤處理污水的技術(shù)。具體辦法是將管道鋪設(shè)在土壤中，污水通過(guò)管道滲透擴(kuò)散到土壤中，利用土壤的過(guò)濾分解能力凈化污水。這種方法在美國(guó)得到很好的應(yīng)用，但是引進(jìn)到日本時(shí)卻出現(xiàn)了問(wèn)題。因?yàn)槿毡镜耐恋赜邢蓿谑褂靡粌赡旰蠊艿谰统霈F(xiàn)堵塞。由于找不到堵塞的原因和解決辦法，日本眾多的水處理企業(yè)陷入困境，瀕臨倒閉。這個(gè)問(wèn)題甚至被拿到國(guó)會(huì)上討論。老師將這個(gè)課題擺在江鷹面前時(shí)，江鷹毫不猶豫地選擇了它，因?yàn)檫@和自己原來(lái)的專業(yè)――土壤學(xué)有關(guān)聯(lián)，又是自己感興趣的課題。接過(guò)課題的江鷹，決定盡快找到堵塞的機(jī)理，在哪里堵塞?什么東西堵塞?為什么堵塞?要弄明白這三個(gè)問(wèn)題并不容易。長(zhǎng)長(zhǎng)的管道埋在地下，用眼睛看不到，光一個(gè)在哪里堵塞的問(wèn)題，就足以讓江鷹忙活好幾個(gè)月。他把土壤用特殊的樹(shù)脂固定以后、切成薄片、經(jīng)過(guò)研磨后做成僅有0.3微米的透明土壤薄片、在顯微鏡下觀察土壤結(jié)構(gòu)的變化。在觀察了大量的土壤薄片后，江鷹終于發(fā)現(xiàn)了土壤堵塞的原因。原來(lái)，是一些微生物分泌的物質(zhì)破壞了土壤微團(tuán)粒結(jié)構(gòu)，也堵塞了土壤孔隙。江鷹決心尋找另外一種微生物來(lái)分解堵塞物。為此，他專程到日本工業(yè)微生物研究所請(qǐng)教專家。但研究所的專家卻給江鷹潑了一盆冷水：“到目前為止人類(lèi)了解的微生物可能不到微生物總數(shù)的3％。你認(rèn)為你找到了有用的微生物，但它可能將更好的微生物排除了。即使你發(fā)現(xiàn)了這些微生物，將它放到土壤中，也很有可能無(wú)法存活。你的思路完全錯(cuò)了?！币幌?，使得江鷹大失所望。然而失望之余，他卻從這番話中得到了逆向的啟發(fā)：既然人們發(fā)現(xiàn)的3％的微生物不能為我所用，那可以試試剩下的97％的啊，如果能營(yíng)造一個(gè)合適的環(huán)境，讓未知的微生物可以存活，為我所用，問(wèn)題不就解決了嗎。在這個(gè)思路的啟發(fā)下，江鷹重新設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)方案。又經(jīng)過(guò)無(wú)數(shù)個(gè)夜以繼日的實(shí)驗(yàn)，終于成功地研究出了防土壤堵塞的高度污水處理系統(tǒng)裝置。這套裝置得到了日本政府的認(rèn)可，也引起了日本同行們的極大關(guān)注，紛紛邀請(qǐng)江鷹到企業(yè)進(jìn)行介紹。博士論文答辯那天，有兩家企業(yè)提著酒等在門(mén)外，只等答辯結(jié)束和他簽約并開(kāi)瓶祝賀。就這樣，剛剛畢業(yè)的中國(guó)留學(xué)生就成為日本環(huán)保業(yè)舉足輕重的人物。

向自然學(xué)習(xí)的污水處理裝置

雖然解決了一個(gè)世界性難題，但江鷹并未就此止步。用土壤凈化污水需要大量的土地，當(dāng)整條河流被污染的時(shí)候，往往沒(méi)有足夠的土地來(lái)處理。當(dāng)時(shí)，日本的四萬(wàn)十川河被稱為日本的最后一條河流，也面臨被污染的危險(xiǎn)。愛(ài)知縣的縣長(zhǎng)找到了松本聰教授，希望能找到治理的辦法。能不能將土壤凈化污水的原理濃縮到一個(gè)小型裝置里呢?在這個(gè)理念的指導(dǎo)下，江鷹開(kāi)始了新的研究。在他和松本老師的共同研究下，一個(gè)高度處理污水的裝置誕生了。

這個(gè)名叫“自然循環(huán)方式水處理系統(tǒng)”的深度污水凈化技術(shù)是采用自然的凈化原理，用腐朽的木頭，木炭，石灰石、廢鐵等自然原料加工作為填埋過(guò)濾凈化材料，并通過(guò)科學(xué)的組合，使該裝置內(nèi)的生物凈化功能達(dá)到最佳效果。江鷹將其稱為“向自然學(xué)習(xí)的技術(shù)”。由于這套裝置具有高效，穩(wěn)定，簡(jiǎn)單，方便的特點(diǎn)，而且其投資建設(shè)費(fèi)用和運(yùn)作管理費(fèi)用也比較低，日均12000噸的污水處理能力，污水處理費(fèi)僅相當(dāng)于原有污水處理費(fèi)的1/3。因此，被日本政府認(rèn)定為最具經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)保護(hù)效益的污水處理裝置。

在自己獲得的發(fā)明專利在日本廣泛應(yīng)用之后，江鷹開(kāi)始希望自己的研究成果也能為祖國(guó)的人民造福。

1998年，江鷹參加了中國(guó)教育部組織的春暉計(jì)劃中的三峽水庫(kù)和重慶地區(qū)環(huán)境保護(hù)與治理項(xiàng)目。當(dāng)他來(lái)到重慶市，看到正在建設(shè)中的投資40億元的污水處理廠時(shí)，心疼得嘖聲連連，因?yàn)槟沁€是傳統(tǒng)的污水處理方法，需要埋設(shè)許多的管道，將全城的水都集中起來(lái)，這些管道還要穿過(guò)長(zhǎng)江。所有這些，對(duì)于重慶這座山城來(lái)說(shuō)，都是難上加難。在這個(gè)浩大的工程中，光鋪設(shè)管道就耗去了27億元。而且，用這種方法處理出的水并不理想，對(duì)水只能算是一種低級(jí)的凈化。

當(dāng)江鷹將自己研發(fā)的自然素材的凈化材料和系統(tǒng)裝置介紹給大家時(shí)，重慶市有關(guān)人員扼腕：“江鷹啊，可惜你來(lái)晚了一步。”

重慶之行使江鷹感到必須盡快推廣這種低成本、高效率的“自然循環(huán)方式水處理系統(tǒng)”。之后，他回國(guó)的次數(shù)增加了，向更多城市介紹自己的污水處理技術(shù)。

如今，這套污水處理系統(tǒng)在深圳，北京，武漢，太湖地區(qū)等地域得到運(yùn)用，并建立了示范工程。

“我一個(gè)人回來(lái)是不夠的，還要將更多資源帶回來(lái)”

在回國(guó)介紹自己的技術(shù)項(xiàng)目的同時(shí)，江鷹意識(shí)到，自己一個(gè)人的力量是有限的。日本那么多好的技術(shù)和人才，如果都可以帶回國(guó)內(nèi)，那該多好。在這個(gè)想法的驅(qū)動(dòng)下，2002年江鷹發(fā)起成立了“日本企業(yè)對(duì)中國(guó)投資促進(jìn)會(huì)”，并擔(dān)任理事長(zhǎng)。促進(jìn)會(huì)旨在推動(dòng)中日企業(yè)之間的項(xiàng)目技術(shù)交流、融資、技術(shù)研發(fā)和人才引進(jìn)。促進(jìn)會(huì)成立后，做了多方面有益的嘗試，其中最成功的嘗試就是青島膠南臨港產(chǎn)業(yè)加工園區(qū)的規(guī)劃和開(kāi)發(fā)。

幾年前，山東膠南還是一片無(wú)人愿去的荒地。剛剛從青島調(diào)任膠南市委書(shū)記的張大勇和江鷹早已熟識(shí)。中午接到調(diào)令后，張大勇書(shū)記下午就給江鷹打了電話：“把你的團(tuán)隊(duì)帶來(lái)吧，這里有更大的天地?！边@樣，江鷹帶著他的團(tuán)隊(duì)來(lái)到了膠南。

市政府劃出了63．7平方公 里的土地，打算在青島西海岸建起一座現(xiàn)代化的膠南工業(yè)園區(qū)。將整個(gè)工業(yè)園區(qū)交給一個(gè)外國(guó)的民間機(jī)構(gòu)來(lái)做，這在山東甚至全國(guó)都是史無(wú)前例的。江鷹和他的團(tuán)隊(duì)面對(duì)的是整個(gè)膠南的干部群體，為此，他們請(qǐng)來(lái)了世界四大規(guī)劃師之一的山田剛史先生，對(duì)膠南城市進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)，并就此設(shè)計(jì)方案的規(guī)劃理念和設(shè)計(jì)要求，多次與膠南四套班子的成員進(jìn)行講解說(shuō)明。在經(jīng)過(guò)多種途徑的溝通工作后，原來(lái)持有懷疑態(tài)度的當(dāng)?shù)匾恍┕ぷ魅藛T也慢慢地理解了他們，逐漸地被他們的規(guī)劃理念，設(shè)計(jì)的軟件作品以及他們的工作精神和作風(fēng)所折服，最后與他們團(tuán)隊(duì)完全地融合在一起。江鷹他們具體地規(guī)劃了三大組團(tuán)：青島臨港產(chǎn)業(yè)加工區(qū)、青島海濱國(guó)際大學(xué)園區(qū)、青島瑯琊臺(tái)度假區(qū)，最終使膠南建設(shè)成為位于青島西海岸的一個(gè)現(xiàn)代化新型生態(tài)環(huán)保城區(qū)。江鷹他們選擇了青島臨港產(chǎn)業(yè)加工區(qū)的建設(shè)作為第一步。從規(guī)劃到目前的4年時(shí)間，該園區(qū)進(jìn)駐的企業(yè)已經(jīng)達(dá)到100個(gè)，整個(gè)園區(qū)的工業(yè)總產(chǎn)值已經(jīng)超過(guò)了100億元人民幣。如今，隨著青島臨港產(chǎn)業(yè)加工區(qū)的崛起，國(guó)內(nèi)外知名企業(yè)的進(jìn)駐，膠南正逐漸成為青島市西海岸的三大核心區(qū)之一。

在引進(jìn)海外技術(shù)項(xiàng)目人才的過(guò)程中，江鷹的團(tuán)隊(duì)還開(kāi)創(chuàng)了一個(gè)高效低風(fēng)險(xiǎn)的“地、中、海”模式。“地”是指地方政府，“中”即中國(guó)國(guó)內(nèi)的企業(yè)，“?！眲t是海外的技術(shù)人才。在幫助各地政府招商引資的工作中，他認(rèn)識(shí)到，應(yīng)該利用海外優(yōu)秀人才帶來(lái)好的項(xiàng)目，用這些好的項(xiàng)目吸引大量海外資金，進(jìn)一步引進(jìn)更多的海外優(yōu)秀人才，形成一個(gè)良性循環(huán)的滾雪球模式。但是海外的項(xiàng)目和技術(shù)能否順利地在國(guó)內(nèi)得到實(shí)施和應(yīng)用，還取決于該項(xiàng)目是否符合當(dāng)?shù)卣慕?jīng)濟(jì)發(fā)展要求，以及是否能得到了解當(dāng)?shù)貙?shí)際情況和有實(shí)際運(yùn)作經(jīng)驗(yàn)的中國(guó)企業(yè)的配合。

“新農(nóng)村建設(shè)不只是外在的建設(shè)，更是內(nèi)心的建設(shè)”

篇5

關(guān)鍵詞：循環(huán)經(jīng)濟(jì)型生態(tài)農(nóng)業(yè)；沼氣；模式

中圖分類(lèi)號(hào)：S216．4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：C 文章編號(hào)：0439－8114（2011）09－1913-03

Ligament Function of the Biogas in the Development of the Eco－agriculture of the

Circular Economy

WANG Zhuo－li，GENG Peng－xu

（Department of Environment and Geography， Pingdingshan University， Pingdingshan 467000， Henan， China）

Abstract： The eco－agriculture of the circular economy was a type of ecological agriculture that utilized the ideas and pattern of circular economy in agriculture． It maked use of the wastes in agricultural production， poultry excreta and the co－production of urban industries and rural enterprises based on agricultural raw materials． It could turn the harm into the benefit and recycle the waste to create remarkable economic， social and environmental benefits． The development of agricultural circular economy with biogas as a ligament was the best model， which might comprehensively utilize the agricultural waste． Based on the basic principles and types of application of the circular economic eco－agriculture， the rural resources and ecological environment problems at present were analyzed and the ecological， economic and social benefits of development and use of biogas as well as the future development models of biogas were discussed．

Key words： eco－agriculture of the circular economy； biogas； model

循環(huán)經(jīng)濟(jì)（Circular economy）的思想是由美國(guó)經(jīng)濟(jì)學(xué)家肯尼斯?波爾丁在20世紀(jì)60年代將物質(zhì)循環(huán)理念引入經(jīng)濟(jì)學(xué)以及相關(guān)學(xué)者的研究而產(chǎn)生的。20世紀(jì)80年代我國(guó)已經(jīng)開(kāi)始重視工礦企業(yè)廢棄物的回收和再利用，90年代后提出了源頭治理的思想，1993年正式提出了循環(huán)經(jīng)濟(jì)理論，1998年引入循環(huán)經(jīng)濟(jì)概念。循環(huán)經(jīng)濟(jì)是以資源的高效利用和循環(huán)利用為核心，以“減量化、再利用、資源化”為原則，提高資源綜合利用率，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和環(huán)境綜合效益及可持續(xù)發(fā)展的經(jīng)濟(jì)，它代表了未來(lái)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展方向［1］?！吧鷳B(tài)農(nóng)業(yè)”一詞最初是由美國(guó)土壤學(xué)家威?阿爾伯韋奇于1970年提出的，是指運(yùn)用生態(tài)學(xué)原理和系統(tǒng)科學(xué)方法，將現(xiàn)代科學(xué)成果與現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù)相結(jié)合，使之具有生態(tài)合理性、功能良性循環(huán)的一種現(xiàn)代化的農(nóng)業(yè)發(fā)展模式。它是模擬自然生態(tài)系統(tǒng)原理，以仿生學(xué)為根據(jù)的農(nóng)業(yè)，也是實(shí)現(xiàn)社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、生產(chǎn)3種效益統(tǒng)一的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體系［2］。循環(huán)經(jīng)濟(jì)型生態(tài)農(nóng)業(yè)是對(duì)農(nóng)村各種生產(chǎn)要素進(jìn)行統(tǒng)籌考慮，系統(tǒng)節(jié)約，旨在綜合開(kāi)發(fā)、再生利用、深度利用農(nóng)村種植業(yè)和養(yǎng)殖業(yè)產(chǎn)生的廢棄物和以農(nóng)產(chǎn)品為原料的城市工業(yè)及鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)產(chǎn)生的廢棄物，化害為利，變廢為寶，實(shí)現(xiàn)顯著的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)及環(huán)境效益的生態(tài)農(nóng)業(yè)類(lèi)型［3］。

1循環(huán)經(jīng)濟(jì)型生態(tài)農(nóng)業(yè)的基本原理及應(yīng)用類(lèi)型

循環(huán)經(jīng)濟(jì)型生態(tài)農(nóng)業(yè)主要是基于以下基本原理：整體效應(yīng)原理，相居而安原理，種群演替原理，食物鏈原理，限制因子作用原理等［4］。生態(tài)農(nóng)業(yè)是以生態(tài)學(xué)為基本原理的，而生態(tài)學(xué)始終研究整體論，其最大的特點(diǎn)就是從整體出發(fā)。在循環(huán)經(jīng)濟(jì)型生態(tài)農(nóng)業(yè)中，整體效應(yīng)原理是最基本的原理，其他原理均基于該原理之上。在生態(tài)農(nóng)業(yè)中，應(yīng)重視物質(zhì)和能量在農(nóng)、林、牧、漁、加工等各業(yè)的交換和轉(zhuǎn)化關(guān)系，挖掘資源潛力，對(duì)物質(zhì)進(jìn)行多級(jí)利用和轉(zhuǎn)化增值，發(fā)揮生態(tài)農(nóng)業(yè)的整體效應(yīng)。生態(tài)系統(tǒng)中存在著許多生物，通過(guò)一系列的取食和被食的關(guān)系使生產(chǎn)者所固定的能量和物質(zhì)在生態(tài)系統(tǒng)中傳遞，各種生物按食物關(guān)系排列而形成食物鏈。生物之間的食物鏈關(guān)系，有一定的量化或比例關(guān)系，是一個(gè)動(dòng)態(tài)平衡的關(guān)系，任意打亂它們的關(guān)系會(huì)使生態(tài)平衡遭到破壞，尤其是在生態(tài)系統(tǒng)功能上起關(guān)鍵作用的環(huán)節(jié)，一旦消失或受到破壞，就可能引起整個(gè)系統(tǒng)的劇烈波動(dòng)，而及時(shí)維護(hù)或修補(bǔ)這些關(guān)鍵環(huán)節(jié)，則能推動(dòng)生態(tài)系統(tǒng)的良性發(fā)展。限制因子是生態(tài)學(xué)中的重要概念，其涵義是任何一種因子只要接近或超過(guò)其耐受范圍，就會(huì)成為限制因子，從而影響整體效果。生物與環(huán)境的關(guān)系是復(fù)雜的，對(duì)于生態(tài)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，并非所有因子都具有同樣的重要性，在分析生態(tài)農(nóng)業(yè)時(shí)應(yīng)集中注意那些可能起限制作用的因子。

2農(nóng)村資源與生態(tài)環(huán)境問(wèn)題

2．1化肥、農(nóng)藥使用過(guò)量

1979年以來(lái)，我國(guó)每年化肥使用總量平均增加159萬(wàn)t，年均增速為18％。我國(guó)的總體化肥使用水平不僅高于世界水平，而且高于各個(gè)收入組別水平。經(jīng)研究，由于農(nóng)民大量使用氮肥，氮素在土壤中的積存迅速增加，使得堿解氮含量大幅度提高，從而極大地降低了氮肥利用率。盡管農(nóng)藥有著現(xiàn)實(shí)和潛在的環(huán)境危害，但由于其明顯的增產(chǎn)作用，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中仍被大量使用。我國(guó)農(nóng)藥使用數(shù)量15年間增長(zhǎng)了2倍，年均遞增7．4％，年均增加4．84萬(wàn)t。農(nóng)藥的過(guò)量使用不僅對(duì)生態(tài)環(huán)境造成較大的壓力和危害，而且對(duì)農(nóng)產(chǎn)品的食用安全構(gòu)成了嚴(yán)重的威脅。

2．2畜牧業(yè)發(fā)展迅猛

我國(guó)畜牧業(yè)近年來(lái)發(fā)展迅猛，肉蛋奶等主要畜禽產(chǎn)品生產(chǎn)均以每年10％以上的速度遞增，但由于缺乏相應(yīng)的環(huán)境管理，畜牧業(yè)對(duì)周邊環(huán)境產(chǎn)生的危害也隨之而來(lái)。畜牧業(yè)對(duì)環(huán)境的影響主要是糞便管理問(wèn)題。由于未經(jīng)發(fā)酵處理的畜禽糞含水量大、惡臭、不衛(wèi)生，其處理、運(yùn)輸、施用既不方便也不安全，加之種、養(yǎng)分離，畜禽糞很難還田，大量的畜禽糞便及沖洗混合污水直接排入自然環(huán)境，不僅對(duì)大氣、河流及土壤等環(huán)境造成嚴(yán)重污染，還可傳播疫病。長(zhǎng)此以往，對(duì)周邊環(huán)境以及人們的生活都會(huì)產(chǎn)生極大的影響。

2．3土地荒漠化加劇

我國(guó)土地資源面臨特別嚴(yán)重的問(wèn)題就是土地的荒漠化，主要包括水土流失、土地沙漠化、鹽堿化與凍融荒漠化。水土流失是當(dāng)前存在的最主要問(wèn)題，我國(guó)也是世界上水土流失最嚴(yán)重的國(guó)家之一。水土流失是土地退化的主要原因，也是導(dǎo)致黃土高原生態(tài)環(huán)境惡化最嚴(yán)重的問(wèn)題。土地沙漠化是指由于地表植被遭到破壞，地面失去覆蓋后，在干旱和多風(fēng)的條件下，出現(xiàn)的風(fēng)沙活動(dòng)和沙漠景觀現(xiàn)象。土地沙漠化不僅影響土地的利用，而且土地沙漠化所產(chǎn)生的沙塵暴等還會(huì)給人民的生命財(cái)產(chǎn)造成巨大損害，威脅國(guó)家的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)安全。土地鹽堿化主要是不合理的灌溉造成的。盡管全國(guó)土地鹽堿化的程度低于水土流失，但土地鹽堿化還是導(dǎo)致了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力的嚴(yán)重衰退［5］。

隨著化肥、農(nóng)藥等的過(guò)量使用，畜牧業(yè)副產(chǎn)品不能得到有效地利用，不僅造成了土壤板結(jié)、地下水位下降、生態(tài)環(huán)境破壞、農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量下降等后果，而且農(nóng)業(yè)生產(chǎn)所帶來(lái)的環(huán)境污染程度也在不斷加劇，對(duì)人體健康造成了直接威脅。因此，為了實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展，發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)型生態(tài)農(nóng)業(yè)勢(shì)在必行。

3開(kāi)發(fā)利用沼氣對(duì)生態(tài)農(nóng)業(yè)發(fā)展的作用及效益分析

沼氣的原材料是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的廢棄物，充分利用這些廢棄物既可解決廢棄物堆放和燃燒污染的問(wèn)題，又能夠使能量和物質(zhì)得到多級(jí)利用并轉(zhuǎn)化增值，使農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的整體效益提高，對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的平衡是正向促進(jìn)作用。在生態(tài)農(nóng)業(yè)中，可以把農(nóng)業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)生的廢棄物看做是限制因子，作為限制因子，對(duì)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)整體的影響是明顯的，因此將這些廢棄物變害為寶對(duì)整體所起的作用是顯著的。從食物鏈原理來(lái)考慮，發(fā)展沼氣也是符合生態(tài)原理的。沼氣的開(kāi)發(fā)使農(nóng)業(yè)的循環(huán)經(jīng)濟(jì)得以實(shí)現(xiàn)［6］。

以沼氣開(kāi)發(fā)利用為紐帶的農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式是一種實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)廢棄物綜合循環(huán)利用的最佳模式。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和人類(lèi)實(shí)踐活動(dòng)的深入，人們對(duì)沼氣開(kāi)發(fā)利用的認(rèn)識(shí)日益提高，沼氣的功能效應(yīng)日益顯現(xiàn)，生態(tài)、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的良性循環(huán)日益協(xié)調(diào)。

3．1生態(tài)效益

發(fā)展利用沼氣首先解決了農(nóng)村生產(chǎn)生活用柴的問(wèn)題，減少了對(duì)森林植被的砍伐，有利于生態(tài)環(huán)境的恢復(fù)與改善。據(jù)推算，一口8 m3的沼氣池，一年可產(chǎn)沼氣380～450 m3，提供的熱能可提供3～5口人的農(nóng)戶全年的生活燃料和照明，相當(dāng)于0．2 hm2的薪柴林所產(chǎn)生的能量［7］。因此，推廣使用沼氣可以保護(hù)森林植被，減少水土流失，其生態(tài)效益十分明顯，特別是在生態(tài)環(huán)境脆弱的地區(qū)加強(qiáng)沼氣建設(shè)顯得尤其重要。其次，開(kāi)發(fā)利用沼氣能減少對(duì)大氣的污染。秸稈、薪柴和煤作為農(nóng)村傳統(tǒng)的主要能源燃料，既污染環(huán)境又浪費(fèi)資源。據(jù)測(cè)算，一口8 m3的沼氣池可減少15 kg二氧化硫和2．7 t二氧化碳的排放。如果農(nóng)村全面使用沼氣，1億口沼氣池可減少2．7億t 二氧化碳的排放，顯然能起到節(jié)能減排的作用。再次，沼氣發(fā)酵處理后，不僅能提供清潔能源，沼渣、沼液還能改良土壤，培肥地力。我國(guó)農(nóng)作物秸稈年產(chǎn)量約7億t，在農(nóng)村多數(shù)秸稈仍是被“付之一炬”，既污染環(huán)境，又浪費(fèi)資源。通過(guò)沼氣來(lái)利用秸稈，不僅可以獲得沼氣能源，而且可保證作物秸稈很高的養(yǎng)分歸還率，從而提高農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)力，增加農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。此外，沼液不僅可以代替化肥（沼液是農(nóng)作物的全素營(yíng)養(yǎng)液），而且還可以代替農(nóng)藥防治病蟲(chóng)害，從而能用于生產(chǎn)無(wú)污染的綠色食品。

3．2經(jīng)濟(jì)效益

沼氣是農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的核心和紐帶，能帶來(lái)直接的經(jīng)濟(jì)效益。將秸稈、畜禽糞便等有機(jī)物氧化，通過(guò)微生物分解轉(zhuǎn)化為沼氣、沼渣、沼液。沼氣可被農(nóng)戶使用，沼液可作為養(yǎng)魚(yú)、養(yǎng)豬和養(yǎng)雞等的飼料添加劑，沼渣可用作有機(jī)肥?！柏i－沼－菜”等多種循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式不僅促進(jìn)了秸稈、畜禽糞便等農(nóng)業(yè)廢棄物的循環(huán)利用，從而有效治理了農(nóng)業(yè)污染，而且還促進(jìn)了農(nóng)村生活條件的改善以及農(nóng)業(yè)增產(chǎn)、農(nóng)民增收。如建一個(gè)8 m3的沼氣池需要約1 400元，沼氣池年均產(chǎn)氣300 m3，折合成煤約0．8 t或柴5 t，兩年即可收回全部投資。豬舍養(yǎng)豬每年可出欄10頭，每頭節(jié)約飼料29 kg。栽培150 m2的特色蔬菜，按每年3茬計(jì)算，戶均純收入達(dá)4 000～5 000元。通常沼氣池的使用壽命為20～30年，且操作使用簡(jiǎn)便，使農(nóng)戶不僅節(jié)約了成本，還減少了開(kāi)支。此外，戶用沼氣池一年生產(chǎn)的沼肥作為化肥可節(jié)支300元；沼液預(yù)防和防治病蟲(chóng)害可節(jié)支農(nóng)藥50元。同時(shí)，使用沼液浸種小麥可增產(chǎn)5％～15％，水稻可增產(chǎn)10％～20％；沼液喂魚(yú)可增產(chǎn)20％，喂豬可提前20～30 d出欄。由此可見(jiàn)，其增產(chǎn)增收效益十分明顯。沼氣建設(shè)與設(shè)施農(nóng)業(yè)相結(jié)合所形成的綜合農(nóng)業(yè)模式，其全年的經(jīng)濟(jì)效益約2萬(wàn)元，是單一經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)和傳統(tǒng)方式效益的3～5倍。隨著沼氣的大量推廣使用，為第二、三產(chǎn)業(yè)也開(kāi)辟了廣闊的發(fā)展空間，如生產(chǎn)水泥、沙子、密封涂料的建筑建材業(yè)，生產(chǎn)沼氣用具和沼氣設(shè)備的工業(yè)企業(yè)，農(nóng)副產(chǎn)品深加工，以及流通、運(yùn)輸、科技服務(wù)等行業(yè)。

3．3社會(huì)效益

沼氣除了具有良好的生態(tài)、經(jīng)濟(jì)效益外，還具有顯著的社會(huì)效益，主要表現(xiàn)在：①解放思想，優(yōu)化勞動(dòng)力結(jié)構(gòu)。通過(guò)沼氣技術(shù)的推廣使用，給農(nóng)民帶來(lái)了全新的享受，傳統(tǒng)守舊思想被破除，視野開(kāi)闊，思路拓展，對(duì)科技的感知和認(rèn)知程度明顯增強(qiáng)，求學(xué)求知欲望日益高漲。同時(shí)，使用沼氣、現(xiàn)代化的烹飪器具大大減輕了勞動(dòng)者的家務(wù)負(fù)擔(dān)，提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率，從而使勞動(dòng)者擁有更多的時(shí)間投入到讀書(shū)學(xué)習(xí)、從事運(yùn)輸?shù)刃袠I(yè)中。因此，將會(huì)有越來(lái)越多的有文化、懂技術(shù)的現(xiàn)代新型農(nóng)民為科技興農(nóng)、建設(shè)社會(huì)主義新農(nóng)村發(fā)揮重要的作用。②農(nóng)村的環(huán)境衛(wèi)生得到改觀。發(fā)展沼氣規(guī)范了廁所，使人畜居住分開(kāi)，生活環(huán)境可上一個(gè)臺(tái)階。使用沼氣過(guò)程中，圈糞被集中到沼氣池內(nèi)，可避免村道臟、亂、臭的現(xiàn)象。此外，生活垃圾、人畜糞便等原料經(jīng)發(fā)酵處理后還能有效地控制和預(yù)防疫病的傳播，農(nóng)村衛(wèi)生面貌和農(nóng)民精神面貌將煥然一新，農(nóng)民的生活質(zhì)量也會(huì)隨之提高。

4沼氣未來(lái)發(fā)展模式探討

隨著我國(guó)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的進(jìn)一步發(fā)展，農(nóng)村沼氣必然要向市場(chǎng)化、集約化方向發(fā)展。農(nóng)村沼氣建設(shè)模式必須適應(yīng)新形勢(shì)發(fā)展的需要，實(shí)現(xiàn)從單一模式向多模式轉(zhuǎn)變，從戶用沼氣向大中型集中供氣轉(zhuǎn)變，大力發(fā)展戶用秸稈沼氣、大中型秸稈集中供氣、農(nóng)村衛(wèi)生學(xué)校沼氣工程，統(tǒng)一配送沼氣原料等模式，拓寬原有農(nóng)村沼氣池的適用面，通過(guò)建設(shè)模式的創(chuàng)新，推進(jìn)沼氣穩(wěn)步健康發(fā)展。首先沼氣的發(fā)展要與當(dāng)?shù)啬茉葱枨笄闆r、經(jīng)濟(jì)水平保持一致，可采取不同的模式如“一池三改”生態(tài)家園模式、“四位一體”生態(tài)能源模式、大中型沼氣工程，從而促進(jìn)多元化發(fā)展。其次在綜合利用模式上，積極引進(jìn)和推廣沼氣綜合利用技術(shù)，提高科技含量。在一些條件成熟的地區(qū)，可大力發(fā)展大、中型沼氣工程，采取集中供氣、有償供應(yīng)的方法走多元化發(fā)展的道路。如秸稈沼氣集中供氣工程，具有熱值高等更多優(yōu)勢(shì)，不但可解決沼氣發(fā)酵原料不足的問(wèn)題，而且可進(jìn)一步推動(dòng)秸稈的綜合利用。養(yǎng)殖場(chǎng)沼氣工程以運(yùn)行穩(wěn)定的規(guī)?；B(yǎng)殖場(chǎng)為依托，建設(shè)養(yǎng)殖場(chǎng)沼氣工程，結(jié)合沼氣工程建設(shè)配套有機(jī)肥綜合處理設(shè)施，發(fā)揮綜合效益。通過(guò)養(yǎng)殖場(chǎng)沼氣工程的建設(shè)，可把畜禽養(yǎng)殖業(yè)產(chǎn)生的廢棄物轉(zhuǎn)化為可利用的清潔能源和有機(jī)肥料，實(shí)現(xiàn)畜禽糞便的變廢為寶和養(yǎng)殖企業(yè)的持續(xù)增效，形成“資源-廢棄物-再生資源”的循環(huán)利用模式，發(fā)展現(xiàn)代綠色循環(huán)農(nóng)業(yè)。

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篇6

關(guān)鍵詞：表土剝離；培肥；有機(jī)質(zhì)

中圖分類(lèi)號(hào) S157 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-7731（2016）07-56-05

Abstract：The tillage layer not only affects the quality level of the cultivated land，but also is the important foundation for the growth of the crops.At present，the domestic construction of the occupation of cultivated land farming layer has not been protected effectively.Part of reasons is that magnetism protection technology is not perfect，and topsoil stripping is conservation tillage layer of a effective measures.Therefore，based on soil magnetism after stripping during storage of soil fertilizer application technology research，by setting the three experimental plot，surface soil fertilizer experiment was carried out，the fertilizer after stripping changes of soil organic matter.The results showed that： three experimental plots of four treatments，soil organic matter content was generally tended to decrease，add fertilization were conducive to the accumulation of soil organic matter； for a long time stacking，pig manure fertilizer effect was the best，followed by cornstalk fertilization，straw and fertilizer effect of the worst.In hills and mountain plot experiment，pig manure fertilizer effect was best； in the plain plots，straw and pig manure were conducive to the accumulation of organic matter.

Key words：Stripping status；Fertilizer application；Organic matter

1 引言

有機(jī)質(zhì)主要儲(chǔ)存在土壤表層中，是評(píng)價(jià)土壤肥力的一個(gè)重要指標(biāo)，也是表征土壤質(zhì)量的一個(gè)重要因子。建設(shè)占用地的耕作層土壤剝離后，有著十分重要的用途，如可用來(lái)毀損地的整理復(fù)耕用土、土地整治和高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田項(xiàng)目的土壤改良、土壤補(bǔ)充、開(kāi)墾項(xiàng)目的土層增厚和土壤改良等用途。然而，目前在建設(shè)用地時(shí)，用地單位對(duì)于挖出來(lái)的耕作層土壤處理方式，要么將其浪費(fèi)，隨意處理，要么將其用作棄土填方工程，對(duì)資源的浪費(fèi)極大。表土剝離是近年來(lái)土地整理項(xiàng)目中亟待開(kāi)發(fā)并推廣至全國(guó)的一個(gè)保護(hù)耕地資源的項(xiàng)目，其原理是將耕地表層土壤剝離出來(lái)，再原地和異地用于土地整治。為了減少對(duì)環(huán)境的破壞，以及減少對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的威脅，在耕地資源日見(jiàn)匱乏、人地矛盾日漸突出、農(nóng)田污染加劇的背景下，開(kāi)展耕地表層土壤剝離再利用工作具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義[1]。如今，表土剝離工作得到許多國(guó)家的重視。國(guó)外的表土剝離工作開(kāi)展較早，且已形成了較為成熟的方法和制度[2]，國(guó)內(nèi)除少數(shù)省份開(kāi)展表土剝離工作較早而得到比較完備的成果外，其他省份都或多或少的正在開(kāi)啟這項(xiàng)工作，但并未形成一套完整的技術(shù)方案及制度。其中，培肥是表土剝離長(zhǎng)期工作中一個(gè)非常重要的環(huán)節(jié)。土壤有機(jī)質(zhì)是表征土壤質(zhì)量的重要因子，也是陸地生態(tài)系統(tǒng)中碳循環(huán)的重要“源”與“匯”[3-4]。在培肥方面，經(jīng)過(guò)先輩們的長(zhǎng)期研究，實(shí)踐結(jié)果表明合理培肥可以改善土壤的基本理化性狀[5-7]。劉允芬等研究[8]認(rèn)為氣溫、地溫與土壤碳排放有明顯的正相關(guān)性。溫度和水分在短期內(nèi)對(duì)土壤有機(jī)碳和易氧化有機(jī)碳的影響差異不顯著，但土壤溫度和水分變化能影響土壤有機(jī)碳的含量，低溫度低水分條件有利于土壤有機(jī)碳的存在[9]。但迄今為止，在開(kāi)展的表土剝離工作中，剝離的表土大多都是直接覆土后進(jìn)行培肥，在儲(chǔ)存期間也只是簡(jiǎn)單的播種無(wú)污染草籽而對(duì)具體的培肥未做過(guò)多描述。本文通過(guò)在安徽省巢湖和宿州設(shè)置試驗(yàn)小區(qū)，對(duì)試驗(yàn)小區(qū)的耕地表土進(jìn)行剝離，對(duì)剝離后儲(chǔ)存的表土進(jìn)行自然培肥、秸稈培肥、秸稈加菌肥培肥以及豬糞培肥，在分析了土壤有機(jī)質(zhì)與地形、土壤容重、成土母質(zhì)、質(zhì)地等之間的相關(guān)關(guān)系，得到剝離土壤的有機(jī)質(zhì)養(yǎng)分變化情況，并為農(nóng)業(yè)土壤提供剝離后的土壤是否需要培肥提供依據(jù)。

2 材料與方法

2.1 研究區(qū)概況 安徽省地形有平原、丘陵和山地，平原與丘陵、低山相間排列，地形呈現(xiàn)多樣性。長(zhǎng)江和淮河自西向東橫貫全境，巢湖位于安徽中部，全省大致可分為5個(gè)自然區(qū)域：淮北平原、江淮丘陵、皖西大別山區(qū)、沿江平原和皖南山區(qū)。安徽地處暖溫帶與亞熱帶過(guò)渡地區(qū)，氣候溫暖濕潤(rùn)，四季分明，光熱水資源豐富且雨熱同季。

2.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 2014年9月，騰空試驗(yàn)區(qū)，讓其自然變干；2014年10月18～19日，在巢湖市欄桿鎮(zhèn)石門(mén)村的2個(gè)試驗(yàn)小區(qū)（一個(gè)代表丘陵區(qū)；一個(gè)模擬山地區(qū)：山地是在在巢湖欄桿鎮(zhèn)石門(mén)村尋找的一個(gè)與山地環(huán)境相似的低山丘陵區(qū)的耕地，用于模擬山地培肥特性。）進(jìn)行堆土培肥實(shí)驗(yàn)；2014年10月27日，在宿州市橋區(qū)朱仙莊鎮(zhèn)鎮(zhèn)西村的試驗(yàn)小區(qū)（代表平原區(qū)）進(jìn)行堆土培肥實(shí)驗(yàn)。

2.2.1 試驗(yàn)小區(qū)設(shè)置 試驗(yàn)小區(qū)設(shè)置為100m2的剝土區(qū)，儲(chǔ)存之土壤堆成底寬3.0m、高1.5m、頂寬1.5m的長(zhǎng)條梯形型土堆，土堆長(zhǎng)共計(jì)9.5m（其中試驗(yàn)小區(qū)總共8m，分為4個(gè)部分每個(gè)部分長(zhǎng)2.0m長(zhǎng)，包含兩頭各0.75m、共1.5m的斜坡長(zhǎng)度），土堆按順序安排關(guān)培肥措施，小區(qū)之間用防滲漏塑料薄膜隔離，四周修建排水溝。

2.2.2 培肥設(shè)計(jì) 每個(gè)試驗(yàn)小區(qū)分對(duì)照試驗(yàn)和培肥試驗(yàn)。整個(gè)培肥實(shí)驗(yàn)周期為6個(gè)月，每隔2個(gè)月進(jìn)行取樣一次（表1）。

2.2.3 樣品采集 每隔2個(gè)月用取土工具從上到下均勻采集土樣，四分法后約取1 000g土壤樣品，以及初期未培肥的土樣1 000g，將土樣帶回實(shí)驗(yàn)室風(fēng)干、研磨、待化驗(yàn)；未剝離前，原土采集方法――采用多點(diǎn)混合取農(nóng)化樣，多余的用四分法舍棄；培養(yǎng)期采樣――分別在每個(gè)試驗(yàn)小區(qū)，采集全斷面樣品，混合、四分法獲得化驗(yàn)樣約1 000g。備注：第一次采樣時(shí)已對(duì)為開(kāi)始培肥的土壤容重進(jìn)行了測(cè)定，丘陵、山地、平原3個(gè)試驗(yàn)小區(qū)平均值分別為：1.376g/cm3、1.334 g/cm3、1.258 g/cm3。

2.2.4 樣品測(cè)定 豬糞和土壤有機(jī)質(zhì)測(cè)定方法：重鉻酸鉀容量法-外加熱法[10]。

3 結(jié)果與分析

3.1 丘陵試驗(yàn)小區(qū)不同培肥方式，有機(jī)質(zhì)含量隨著時(shí)間的變化規(guī)律 從圖1中可以看出：隨著時(shí)間的增加，丘陵試驗(yàn)區(qū)的有機(jī)質(zhì)的含量總體是下降的。有機(jī)質(zhì)含量的變化趨勢(shì)是：除豬糞培肥外其他3種培肥方式的土堆有機(jī)質(zhì)含量變化情況為大致為減少―增加―減少，10月到12月土堆有機(jī)質(zhì)含量大量減少，12月到2月有機(jī)質(zhì)含量略微增加，2月到4月有機(jī)質(zhì)含量略微減少；而豬糞培肥的土堆有機(jī)質(zhì)含量在10月到12月略有增加，12月到4月一直在逐漸降低。從培肥開(kāi)始到培肥結(jié)束4種培肥方式的土堆有機(jī)質(zhì)含量全部降低，分別減少了4.091、2.750、5.751、4.319，所占百分比為15.76%、10.59%、22.15%、16.63%，秸稈+菌肥這種處理方式的有機(jī)質(zhì)減少最多，減少比例為22.15%，添加秸稈的處理方式有機(jī)質(zhì)減少最少，減少比例為10.59%。

對(duì)于丘陵試驗(yàn)小區(qū)，在有機(jī)質(zhì)變化曲線上看出，有機(jī)質(zhì)含量是添加秸稈>自然培肥>秸稈加菌肥，添加秸稈增加了土壤碳庫(kù)的輸入，而自然培肥因沒(méi)有額外的有機(jī)質(zhì)輸入所以總量上較加秸稈少。在有機(jī)質(zhì)消耗方面，自然培肥和添加秸稈中，添加秸稈會(huì)增加微生物的活動(dòng)量，進(jìn)而將秸稈轉(zhuǎn)化為土壤有機(jī)質(zhì)，同時(shí)也會(huì)消耗一部分有機(jī)質(zhì)作為自身能源，因總量較自然狀況下高，所以在變化過(guò)程中，有機(jī)質(zhì)含量一直高于自然培肥。在添加秸稈和菌肥的情況下，菌肥會(huì)大大增加土壤微生物的總量，雖然添加了秸稈，提高了土壤有機(jī)質(zhì)庫(kù)的總量，但是因微生物量的增加，土壤有機(jī)質(zhì)的消耗量也大大增加，致使有機(jī)質(zhì)含量比自然狀況下低。添加豬糞的處理中，因豬糞是經(jīng)過(guò)動(dòng)物消化分解的殘?jiān)?，加入到土壤中很容易就轉(zhuǎn)化為土壤有機(jī)質(zhì)，所以在加入豬糞的短期內(nèi)有機(jī)質(zhì)含量迅速上升。在后期菌肥的作用下微生物量增加，消耗大量的有機(jī)質(zhì)，使總量降低。

3.2 山地試驗(yàn)小區(qū)不同培肥方式，有機(jī)質(zhì)含量隨著時(shí)間的變化規(guī)律 從圖2中可以看出：在變化趨勢(shì)中，隨著時(shí)間的增加，山地地區(qū)4種培肥方式的土堆有機(jī)質(zhì)含量變化情況各不相同。10月到12月，除豬糞培肥外，其他3種培肥方式土堆有機(jī)質(zhì)含量大量減少，豬糞培肥土堆有機(jī)質(zhì)含量上升；12月到次年2月，自然培肥、秸稈+菌肥土堆有機(jī)質(zhì)含量略微增加，豬糞培肥與秸稈培肥有機(jī)質(zhì)含量降低；2月到4月，豬糞培肥有機(jī)質(zhì)含量趨于穩(wěn)定，其他3種培肥方式土堆有機(jī)質(zhì)的含量略微減少。從培肥開(kāi)始到培肥結(jié)束四種培肥方式的土堆有機(jī)質(zhì)含量全部降低，分別減少了3.593、3.533、4.304、1.434，所占百分比為18.76%、18.44%、22.47%、7.49%，秸稈+菌肥這種處理方式的有機(jī)質(zhì)減少最多，減少比例為22.47%，添加豬糞的處理方式有機(jī)質(zhì)減少最少，減少比例為7.49%。

對(duì)于山地試驗(yàn)小區(qū)，從有機(jī)質(zhì)變化曲線上看出，有機(jī)質(zhì)含量是添加豬糞>添加秸稈>秸稈加菌肥>自然培肥。添加豬糞的處理中，因豬糞是經(jīng)過(guò)動(dòng)物消化分解的殘?jiān)?，加入到土壤中很容易就轉(zhuǎn)化為土壤有機(jī)質(zhì)，所以在加入豬糞的短期內(nèi)有機(jī)質(zhì)含量迅速上升。在后期菌肥的作用下微生物量增加，消耗大量的有機(jī)質(zhì)，使總量降低，但山地地區(qū)的豬糞中有機(jī)質(zhì)含量較高，隨著時(shí)間的增長(zhǎng)，有機(jī)質(zhì)的含量也在緩慢上升。在初期添加秸稈的處理下降速率小于添加秸稈和菌肥的處理。因?yàn)樘砑咏斩捈泳蕰?huì)大大增加土壤微生物的總量，會(huì)使有機(jī)碳分解速率加快，但是隨著時(shí)間的增長(zhǎng)，微生物的量是一定的，有機(jī)質(zhì)含量在緩慢上升，但是到達(dá)一定的時(shí)間，秸稈和菌肥分解的有機(jī)碳小于微生物分解的量，土堆中的有機(jī)質(zhì)含量快速下降。而添加秸稈的處理，初期秸稈分解有機(jī)碳的速率較慢，土堆有機(jī)質(zhì)含量在下降；隨著時(shí)間的增長(zhǎng)，秸稈在分解，但小于微生物分解的量，所以土堆中的有機(jī)質(zhì)含量一直緩慢下降。自然培肥因沒(méi)有額外的有機(jī)質(zhì)輸入所以總量上較其他培肥少。

3.3 平原試驗(yàn)小區(qū)不同培肥方式，有機(jī)質(zhì)含量隨著時(shí)間的變化規(guī)律 從圖3中可看出，在變化趨勢(shì)中，隨著時(shí)間的增加，平原地區(qū)4種培肥方式的土堆有機(jī)質(zhì)含量變化情況為緩慢減少，自然培肥土堆中2月到4月有機(jī)質(zhì)含量大量減少，添加豬糞培肥土堆中有機(jī)質(zhì)在2月后增加，但仍低于背景值。從培肥開(kāi)始到培肥結(jié)束4種培肥方式的土堆有機(jī)質(zhì)含量全部降低，分別減少了5.891、4.484、5.320、3.655，所占百分比為31.57%、24.03%、28.51%、19.58%，自然培肥這種處理方式的有機(jī)質(zhì)減少最多，減少比例為31.57%，添加豬糞的處理方式有機(jī)質(zhì)減少最少，減少比例為19.58%。

對(duì)于平原試驗(yàn)小區(qū)，在有機(jī)質(zhì)變化曲線上看出，有機(jī)質(zhì)含量是自然培肥>添加秸稈>秸稈加菌肥，添加秸稈增加了土壤碳庫(kù)的輸入，而自然培肥因沒(méi)有額外的有機(jī)質(zhì)輸入所以總量上較加秸稈少。平原地區(qū)土壤較山地和丘陵肥沃，土壤微生物總量高，添加秸稈提高了土壤的碳氮比，促進(jìn)微生物的繁殖。在有機(jī)質(zhì)消耗方面上，自然培肥和添加秸稈中，添加秸稈會(huì)增加微生物的活動(dòng)量，進(jìn)而將秸稈轉(zhuǎn)化為土壤有機(jī)質(zhì)，同時(shí)微生物量增加也會(huì)增加有機(jī)質(zhì)的消耗，因總量較自然狀況下略低。添加秸稈和菌肥的情況下，菌肥會(huì)大大增加土壤微生物的總量，雖然添加了秸稈，提高的土壤有機(jī)質(zhì)庫(kù)的總量，但是因微生物量的增加，土壤有機(jī)質(zhì)的消耗量也大大增加，致使有機(jī)質(zhì)含量比自然狀況下低。在添加豬糞的處理中，因豬糞經(jīng)過(guò)動(dòng)物消化分解的殘?jiān)?，加入到土壤中很容易就轉(zhuǎn)化為土壤有機(jī)質(zhì)，所以隨加入豬糞的時(shí)間的增長(zhǎng)有機(jī)質(zhì)含量逐漸上升。在后期菌肥的作用下微生物量增加，消耗大量的有機(jī)質(zhì)，使總量降低。

3.4 不同的培肥方式，3個(gè)試驗(yàn)小區(qū)有機(jī)質(zhì)含量隨著時(shí)間的變化規(guī)律 從圖4、圖5、圖6、圖7中可以看出：對(duì)于不同的培肥方式，3個(gè)試驗(yàn)小區(qū)的有機(jī)質(zhì)含量均是呈下降趨勢(shì)。從培肥開(kāi)始到培肥結(jié)束：自然培肥的有機(jī)質(zhì)含量丘陵、山地、平原3個(gè)試驗(yàn)小區(qū)分別減少了4.091、3.593、5.891，所占百分比為15.76%、18.76%、31.57%，平原地區(qū)土壤有機(jī)質(zhì)減少比例最多，為31.57%，丘陵土壤有機(jī)質(zhì)減少比例最少，為15.76%；秸稈培肥分別減少了2.750、3.533、4.484，所占百分比為10.59%、18.44%、24.03%，平原地區(qū)土壤有機(jī)質(zhì)減少比例最多，為24.03%，丘陵土壤有機(jī)質(zhì)減少比例最少，為10.59%；秸稈加菌肥培肥分別減少了5.751、4.304、5.320，所占百分比為22.15%、22.47%、28.51%，平原地區(qū)土壤有機(jī)質(zhì)減少比例最多，為28.51%；豬糞培肥分別減少了4.319、1.434、3.655，所占百分比為16.63%、7.49%、19.58%。

有機(jī)質(zhì)含量總體上是丘陵試驗(yàn)小區(qū)>山地試驗(yàn)小區(qū)>平原試驗(yàn)小區(qū)。對(duì)于同一種培肥，不同試驗(yàn)小區(qū)的土堆有機(jī)質(zhì)含量整體是呈下降趨勢(shì)的，但下降的速率不同，由于表土層的剝離，會(huì)使得原有土壤變松，類(lèi)似于旱地耕作，會(huì)使得原有有機(jī)質(zhì)因?yàn)榧ぐl(fā)效應(yīng)而降低。丘陵試驗(yàn)小區(qū)是由下面黃土母質(zhì)發(fā)育而來(lái)的黃褐土，山地試驗(yàn)小區(qū)是由巖石風(fēng)化物發(fā)育而來(lái)的粗骨土，平原試驗(yàn)小區(qū)是由第四紀(jì)河湖相沉積物發(fā)育而來(lái)的砂姜黑土。丘陵、山地試驗(yàn)小區(qū)都是在長(zhǎng)期耕種后形成的水稻土，而平原試驗(yàn)小區(qū)是在長(zhǎng)期種植小麥形成的旱作土。據(jù)沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué)觀測(cè)，旱作土壤施新新鮮豬糞，其腐殖系數(shù)為27.5%，而水稻土為38.4%。武婕[11]也研究得到灌溉水田土壤有機(jī)質(zhì)平均含量最高，旱地最低。這說(shuō)明水稻土有機(jī)質(zhì)含量總體上是高于旱作土的。丘陵試驗(yàn)小區(qū)處于地勢(shì)較為平緩的地區(qū)，排灌條件好；而山地試驗(yàn)小區(qū)處于地勢(shì)較高地段，不受地下水影響，水源不足，且容易造成水土流失。因此盡管添加不同培肥，有機(jī)質(zhì)含量總體上依然是丘陵試驗(yàn)小區(qū)>山地試驗(yàn)小區(qū)>平原試驗(yàn)小區(qū)。

4 結(jié)論與討論

（1）綜上所述：土壤類(lèi)型、土壤成土母質(zhì)、質(zhì)地以及溫度都對(duì)土壤中有機(jī)質(zhì)的含量有很大影響。對(duì)于3個(gè)試驗(yàn)小區(qū)，4個(gè)處理土堆的有機(jī)質(zhì)含量是總體是呈下降趨勢(shì)，添加培肥均是有利于土壤有機(jī)質(zhì)的積累；對(duì)于長(zhǎng)時(shí)間的堆土，豬糞培肥效果最好，其次是秸稈培肥，秸稈加菌肥效果最差。對(duì)于丘陵和山地試驗(yàn)小區(qū)，豬糞培肥效果最好；在平原試驗(yàn)小區(qū)，秸稈和豬糞均有利于有機(jī)質(zhì)的積累。通過(guò)以上研究可以為耕作層堆放保護(hù)與培肥措施提供參考建議，為表土剝離工作的進(jìn)展提供技術(shù)參考。

（2）討論3個(gè)試驗(yàn)小區(qū)土壤的有機(jī)質(zhì)含量整體呈下降趨勢(shì)，這與土壤碳庫(kù)的輸出大于輸入有關(guān)?？缀昝鬧12]研究得出土壤有機(jī)質(zhì)增加或減少歸結(jié)于農(nóng)田的碳素的平衡。而土壤有機(jī)碳的變化可能是因?yàn)楸硗翆拥膭冸x，會(huì)使得原有土壤變松，類(lèi)似于旱地耕作，會(huì)使得原有有機(jī)質(zhì)因?yàn)椤凹ぐl(fā)效應(yīng)”而降低。黃文昭等學(xué)者[13-14]研究，土壤中新添加的有機(jī)碳能影響土壤有機(jī)碳的礦化，引發(fā)正的或負(fù)的激發(fā)效應(yīng)。王志明[15]等通過(guò)研究，發(fā)現(xiàn)秸稈加入量的增多會(huì)使土壤原有碳的分解速率提高。這就可能導(dǎo)致添加培肥處理后基本都是下降的其中一個(gè)原因。

由于地形影響土壤水熱條件和成土物質(zhì)的再分配，不同的地形位置土壤特性有很大的差異，并且影響土壤中養(yǎng)分的含量。寧茂岐[16]研究得到不同地形條件下土壤肥力性質(zhì)有很大的差異，在丘陵山地區(qū)對(duì)土壤養(yǎng)分管理是可行的。丘陵、山地、平原這3種地形的在同一種培肥方式下有機(jī)質(zhì)含量各不相同，這與其自身的有機(jī)質(zhì)含量有關(guān)；而在添加了不同的培肥方式的情況下，這3種地形的有機(jī)質(zhì)含量也變化頗大，這可能與其本身存在的微生物量有關(guān)，微生物量不同，對(duì)有機(jī)質(zhì)的分解有很大影響。這與臧逸飛[17]的研究相符。武婕[11]研究得到土壤類(lèi)型、耕層質(zhì)地等都對(duì)土壤有機(jī)質(zhì)有明顯的影響。丘陵、山地的試驗(yàn)小區(qū)都是在長(zhǎng)期耕種后形成的水稻土，水稻土有利于有機(jī)質(zhì)的積累，并且腐殖系數(shù)要高于旱作土壤。而平原試驗(yàn)小區(qū)是由第四紀(jì)河湖相沉積物發(fā)育而來(lái)的砂姜黑土，在長(zhǎng)期種植小麥等作物而形成了旱作土。這就可能導(dǎo)致丘陵、山地試驗(yàn)小區(qū)的有機(jī)質(zhì)含量從總體上高于平原試驗(yàn)小區(qū)。

在處理中也發(fā)現(xiàn)有機(jī)質(zhì)的含量受溫度的影響較大。除豬糞處理外，3種地形的曲線基本上都是在10～12月份，有機(jī)質(zhì)下降速率最高，在12月至次年2月或略微上升或下降速率降慢，2～4月緩慢下降。因10～12月份氣溫較12月至次年2月高，微生物活動(dòng)頻繁，消耗的有機(jī)質(zhì)大于自身降解產(chǎn)生的有機(jī)質(zhì)量，使總量降低，微生物在低溫下降低了代謝速度，消耗量下降，有機(jī)質(zhì)呈積累狀態(tài)，2～4月亦是積累小于消耗狀態(tài)，有機(jī)質(zhì)總量降低。所以可能在相對(duì)低溫狀態(tài)下降低微生物的代謝速率，有利于土壤有機(jī)質(zhì)的總量積累，這與國(guó)秀麗[9]的研究也相符。

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篇7

關(guān)鍵詞：地學(xué)基礎(chǔ)；課程改革；農(nóng)業(yè)院校

地學(xué)基礎(chǔ)是農(nóng)業(yè)院校生態(tài)環(huán)境類(lèi)專業(yè)必修的一門(mén)專業(yè)基礎(chǔ)課，本課程的任務(wù)是使學(xué)生掌握地質(zhì)學(xué)、地貌學(xué)基本原理及兩者間的關(guān)系，培養(yǎng)學(xué)生分析、解決由地質(zhì)地貌因素而引發(fā)的生態(tài)環(huán)境問(wèn)題的能力，涉及的基本理論知識(shí)范圍較廣，且與實(shí)際結(jié)合非常緊密。因此，提高教學(xué)質(zhì)量，充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性，是十分必要的。本文在總結(jié)前人經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，結(jié)合自身教學(xué)中的一些體會(huì)，對(duì)地學(xué)基礎(chǔ)的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法等方面的改革進(jìn)行了探討。

1 地學(xué)基礎(chǔ)課程的性質(zhì)

地學(xué)基礎(chǔ)課程是一門(mén)實(shí)踐性很強(qiáng)的專業(yè)基礎(chǔ)課，是我校土地資源管理專業(yè)、農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境、地理信息系統(tǒng)、資源環(huán)境與城鄉(xiāng)規(guī)劃管理、環(huán)境科學(xué)、水土保持與荒漠化防治等專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課程。課程設(shè)置的目的是為各專業(yè)的學(xué)生提供必備的知識(shí)，為學(xué)生學(xué)習(xí)后續(xù)的專業(yè)如土壤學(xué)、土地資源學(xué)、區(qū)域土壤、土地利用規(guī)劃學(xué)、城鄉(xiāng)規(guī)劃、水土保持學(xué)等課程的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。地學(xué)基礎(chǔ)是研究地殼的物質(zhì)組成，地表形態(tài)發(fā)生、發(fā)展的一門(mén)自然科學(xué)。該課程重點(diǎn)地介紹了地球基本特性、地殼的物質(zhì)組成、礦物巖石的形成及特征，地殼運(yùn)動(dòng)形成的地質(zhì)構(gòu)造與構(gòu)造地貌、各種外力地質(zhì)作用過(guò)程及相應(yīng)的沉積物和地貌、地質(zhì)與地貌學(xué)和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的關(guān)系。

隨著社會(huì)的發(fā)展，人類(lèi)創(chuàng)造了前所末有的生產(chǎn)力，為了滿足日益增長(zhǎng)的物質(zhì)需求，就要向地球作更多的索取，然而人類(lèi)如稍有處置不當(dāng)，就會(huì)招致大自然嚴(yán)厲的懲罰。只有當(dāng)人類(lèi)都認(rèn)識(shí)地球了解地球，才能與地球和諧協(xié)調(diào)，從而有利于人類(lèi)社會(huì)的持續(xù)發(fā)展。通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，要求學(xué)生能牢固掌握地學(xué)的基本知識(shí)，初步建立正確的時(shí)間、空間觀念。為理解土壤性狀與環(huán)境的關(guān)系，為今后學(xué)習(xí)專業(yè)課程，并順利開(kāi)展土壤、土地、規(guī)劃等方面的工作打下一定的基礎(chǔ)，進(jìn)一步為我國(guó)實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化服務(wù)。

2 地學(xué)基礎(chǔ)課程的特點(diǎn)

該課程實(shí)踐性較強(qiáng)，學(xué)習(xí)過(guò)程中不易掌握。因此要求任課教師必須了解課程的特點(diǎn)，以便制定切實(shí)可行的教學(xué)思路和手段，達(dá)到教學(xué)目的和效果。

因此，通過(guò)理論與實(shí)踐性教學(xué)相結(jié)合，更它有利于拓寬和更新學(xué)生的知識(shí)面。因此本課程教學(xué)內(nèi)容應(yīng)是針對(duì)目前環(huán)境問(wèn)題的熱點(diǎn)，總結(jié)國(guó)內(nèi)外此領(lǐng)域的最新研究成果，進(jìn)行實(shí)踐性教學(xué)，在有限的教學(xué)時(shí)間內(nèi)把更多知識(shí)傳達(dá)給學(xué)生。

3 教學(xué)改革方法探討

3．1 優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容

教學(xué)內(nèi)容的建設(shè)是課程建設(shè)的核心，教學(xué)改革本質(zhì)是課程內(nèi)容的改革。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，地質(zhì)科學(xué)的新理論、新發(fā)現(xiàn)不斷涌現(xiàn)。因此，地學(xué)基礎(chǔ)課程的教學(xué)內(nèi)容也應(yīng)該不斷地加以更新與調(diào)整。

（1）教學(xué)內(nèi)容應(yīng)與實(shí)踐緊密結(jié)合

由于該課程是專業(yè)基礎(chǔ)課，實(shí)踐性強(qiáng)，故在理論教學(xué)內(nèi)容上，更加注重將理論融于實(shí)踐的模式，即：去培養(yǎng)學(xué)生的微觀-宏觀的思維上的轉(zhuǎn)變，如室內(nèi)講解各種地貌時(shí)，可列舉周邊的實(shí)地地貌及利用狀況，便于學(xué)生的理解與立體思維的培養(yǎng)。在理論教學(xué)內(nèi)容上，盡量多講述與專業(yè)有關(guān)的地質(zhì)問(wèn)題，把地質(zhì)地貌與專業(yè)密切地聯(lián)系起來(lái)，以引起學(xué)生對(duì)該課程的重視，提高其學(xué)習(xí)的積極性。如講到三大巖石的時(shí)候，除介紹其各自的結(jié)構(gòu)、構(gòu)造及成因外，結(jié)合實(shí)例分析其風(fēng)化后形成不同土壤，可供相應(yīng)的作物生長(zhǎng)，同時(shí)還可以提出為提高農(nóng)作物產(chǎn)量需要給土壤補(bǔ)充某些特定微量元素和巖石肥料而進(jìn)行的土壤改良措施，從而在根本上提高耕地的質(zhì)量。講到地質(zhì)構(gòu)造內(nèi)容時(shí)，可結(jié)合農(nóng)業(yè)生態(tài)地質(zhì)環(huán)境，就農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的平衡、農(nóng)業(yè)區(qū)域合理布局、農(nóng)村城鎮(zhèn)建設(shè)布局等方面的實(shí)例融入到課堂中。

（2）教學(xué)內(nèi)容及時(shí)更新

該課程教學(xué)中，相關(guān)內(nèi)容隨著專業(yè)課程的發(fā)展而進(jìn)行調(diào)整。當(dāng)今社會(huì)，信息與科技高速發(fā)展，作為專業(yè)基礎(chǔ)課，相對(duì)于專業(yè)課的發(fā)展，相對(duì)滯后。因此，該課程的相關(guān)內(nèi)容應(yīng)該與專業(yè)的發(fā)展相適應(yīng)。這就要求教師不能照本宣科，而要擴(kuò)大自身的知識(shí)面，廣泛捕捉新技術(shù)、新知識(shí)信息，加速知識(shí)更新。只有這樣才能開(kāi)闊學(xué)生的視野，造就適應(yīng)生態(tài)環(huán)境建設(shè)發(fā)展需要的人才。

（3）教學(xué)內(nèi)容應(yīng)緊密結(jié)合相關(guān)科研項(xiàng)目

因本課程屬于生態(tài)環(huán)境類(lèi)專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課，應(yīng)以服務(wù)于農(nóng)業(yè)院校專業(yè)課作為自身的特色，結(jié)合我院農(nóng)業(yè)資源利用學(xué)科發(fā)展的優(yōu)勢(shì)，將老師的與之相關(guān)縱、橫項(xiàng)科研實(shí)例介紹給同學(xué)們，讓他們感覺(jué)到所學(xué)知識(shí)的實(shí)際應(yīng)用，激發(fā)其學(xué)習(xí)的動(dòng)力，并在一定程度上增強(qiáng)他們分析問(wèn)題、處理問(wèn)題的能力。

3．2 改革教學(xué)方法

學(xué)習(xí)和思考是相互相互促進(jìn)、相互推動(dòng)的一個(gè)過(guò)程。因此，本課程在教學(xué)過(guò)程中應(yīng)注重發(fā)揮學(xué)生在教學(xué)中的主體地位，將教學(xué)內(nèi)容分為講授內(nèi)容(基本原理、概念、方法)和自學(xué)內(nèi)容(描述性內(nèi)容、有關(guān)假說(shuō))，教師重點(diǎn)講述必講內(nèi)容，同時(shí)引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)自學(xué)內(nèi)容。課堂上采用互動(dòng)式教學(xué)，組織學(xué)生交流和討論。激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，營(yíng)造活躍的課堂氣氛。要做到這一點(diǎn)，首先要引發(fā)其好奇心，然后激發(fā)其挑戰(zhàn)欲。如在涉及到地質(zhì)構(gòu)造內(nèi)容時(shí)，應(yīng)結(jié)合到“風(fēng)水”與旅游景點(diǎn)方面的事例，組織學(xué)生進(jìn)行討論，以便增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。

地學(xué)基礎(chǔ)一門(mén)實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，具有其自身的特點(diǎn)、思維方式和研究方法。這就需要我們?cè)诮虒W(xué)過(guò)程中培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)該課程的立體思維，具體過(guò)程為：具體的思維方式是將復(fù)雜的地質(zhì)現(xiàn)象(問(wèn)題)簡(jiǎn)單化，將特殊的地質(zhì)現(xiàn)象(問(wèn)題)典型化，將一般的地質(zhì)現(xiàn)象(問(wèn)題)規(guī)律化等。同時(shí)，應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生課堂教學(xué)的思維從微觀向宏觀轉(zhuǎn)變，而實(shí)習(xí)時(shí)則需從宏觀向微觀轉(zhuǎn)變，提高其獨(dú)立思考問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。

為了提高教學(xué)效率，同時(shí)也便于學(xué)生更好的理解掌握，我們將礦物、巖石實(shí)驗(yàn)與講課同步進(jìn)行，將一部分講課內(nèi)容轉(zhuǎn)移到實(shí)習(xí)中，避免了不接觸標(biāo)本實(shí)物單純講課的枯燥，有利于學(xué)生掌握。一直堅(jiān)持對(duì)礦物、巖石在實(shí)驗(yàn)課上單獨(dú)測(cè)試，效果很好。這樣既可以有效地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性，又可以促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)，杜絕死記硬背。

3．3 改革教學(xué)手段

教學(xué)手段是教學(xué)過(guò)程中一個(gè)不可缺少的組成要素，它是師生互動(dòng)的工具。合理地使用教學(xué)手段，不僅可以解決學(xué)時(shí)少的問(wèn)題，而且能夠促使學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解和鞏固，有利于知識(shí)的傳遞。

結(jié)合本學(xué)科的特點(diǎn)，在課堂教學(xué)中，充分利用現(xiàn)代化的教學(xué)手段。本課程一直堅(jiān)持采用多媒體課件教學(xué)并與實(shí)物標(biāo)本、模型、錄像片和其他手段相配合的方法，對(duì)學(xué)生盡量做到直觀形象，使其能夠消化理解。

此外，還適當(dāng)采用一些教學(xué)模具，如利用滑坡體的教學(xué)模具來(lái)講解滑坡的基本要素，同時(shí)借助Flas模擬滑坡的滑動(dòng)過(guò)程，使課堂教學(xué)更具直觀性。上述多種教學(xué)手段相結(jié)合的方法，不僅增強(qiáng)了教學(xué)的直觀性、主動(dòng)性，同時(shí)也可節(jié)省時(shí)間，擴(kuò)大課堂教學(xué)的信息量，提高教學(xué)效果。

3．4 強(qiáng)化實(shí)踐環(huán)節(jié)

實(shí)踐教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識(shí)的重要環(huán)節(jié)，也是開(kāi)展素質(zhì)教育，培養(yǎng)學(xué)生樹(shù)立辨證唯物主義世界觀的重要途徑。通過(guò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，加深認(rèn)識(shí)和理解課堂內(nèi)容，同時(shí)提高了學(xué)生的動(dòng)手能力。

室內(nèi)實(shí)驗(yàn)，通過(guò)礦物的顏色、光澤、硬度、解理與斷口來(lái)認(rèn)識(shí)常見(jiàn)的造巖礦物，如：石英、長(zhǎng)石、輝石、角閃石、方解石、石膏、云母、滑石等；通過(guò)礦物的認(rèn)識(shí)進(jìn)一步認(rèn)識(shí)三大類(lèi)巖石，如：泥巖、砂巖、頁(yè)巖、石灰?guī)r和大理巖等。為了便于學(xué)生對(duì)實(shí)體的進(jìn)一步認(rèn)識(shí)與理解，特將相關(guān)標(biāo)本以陳列的方式，布設(shè)于實(shí)驗(yàn)室內(nèi)，在課余時(shí)間對(duì)學(xué)生實(shí)行開(kāi)放。

但室內(nèi)實(shí)驗(yàn)還不能滿足學(xué)生對(duì)地質(zhì)地貌的認(rèn)識(shí)，因此，增設(shè)了野外地質(zhì)實(shí)習(xí)，在教學(xué)內(nèi)容上，視實(shí)習(xí)區(qū)域?yàn)槁糜尉包c(diǎn)，去品味地質(zhì)地貌的內(nèi)涵，并在此基礎(chǔ)上，提升學(xué)生的立體思維。實(shí)習(xí)內(nèi)容主要包括各類(lèi)巖石的觀測(cè)，流水地貌、崩塌及重力地貌，以及斷層、褶皺、傾斜巖層地貌及逆地形、冰川地貌、新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的軌跡等一般的地質(zhì)現(xiàn)象等。通過(guò)野外地質(zhì)實(shí)習(xí)加深理解生態(tài)環(huán)境類(lèi)專業(yè)與地質(zhì)的關(guān)系，熟悉相關(guān)專業(yè)地質(zhì)問(wèn)題及其處理方法，鞏固了所學(xué)知識(shí)，為以后的學(xué)習(xí)提供了感性認(rèn)識(shí)。例如資源環(huán)境與城鄉(xiāng)規(guī)劃管理專業(yè)，結(jié)合上述觀測(cè)內(nèi)容，分析不同地質(zhì)特征條件下，不同區(qū)域的在農(nóng)田、居民點(diǎn)及各種工程規(guī)劃設(shè)計(jì)過(guò)程中，注意的問(wèn)題；而農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境專業(yè)，則通過(guò)實(shí)習(xí)，分析不同地質(zhì)特征條件下，農(nóng)業(yè)資源的利用狀況。在野外實(shí)習(xí)過(guò)程中，應(yīng)多引導(dǎo)學(xué)生，讓他們自己去發(fā)現(xiàn)、去思考相應(yīng)問(wèn)題。使學(xué)生逐漸明確觀察目的后，鼓勵(lì)學(xué)生自己觀察周邊的地質(zhì)地貌現(xiàn)象，變被動(dòng)思考為主動(dòng)思考。野外實(shí)習(xí)過(guò)程中要求學(xué)生做到眼勤、手勤、腳勤、嘴勤和耳勤。

3．5 優(yōu)化考核制度

為了督促學(xué)生學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生勤奮、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)風(fēng)和科學(xué)態(tài)度，適當(dāng)對(duì)所學(xué)知識(shí)進(jìn)行考核是非常必要的?？荚囀墙虒W(xué)的重要環(huán)節(jié)，為了達(dá)到考核學(xué)生綜合素質(zhì)的目的，正確評(píng)估學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，可以進(jìn)行考試改革。我校地學(xué)基礎(chǔ)課程考試由平時(shí)成績(jī)、實(shí)驗(yàn)成績(jī)和期末考試成績(jī)?nèi)糠纸M成，其中平時(shí)成績(jī)包括考勤、提問(wèn)、課程小論文以及教學(xué)過(guò)程中教師對(duì)學(xué)生的評(píng)價(jià)?？紤]到該課程實(shí)踐性強(qiáng)的特點(diǎn)，加大了實(shí)驗(yàn)成績(jī)?cè)谡n程考核總成績(jī)中的比重，占總成績(jī)的30％，平時(shí)成績(jī)占總成績(jī)的10％，期末考試既檢驗(yàn)了教師的教學(xué)成果又檢驗(yàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，考試避免死記硬背的知識(shí)，適當(dāng)加大綜合分析題比重，重點(diǎn)考查學(xué)生的靈活性及綜合素質(zhì)。

經(jīng)過(guò)幾年的教改探索和實(shí)踐，該課程的教學(xué)應(yīng)體現(xiàn)以教師為主導(dǎo)，以學(xué)生為主體，培養(yǎng)知識(shí)、能力、素質(zhì)協(xié)調(diào)發(fā)展要求的的教學(xué)理念，去不斷地優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，更好地服務(wù)于后續(xù)課程的學(xué)習(xí)；課程教學(xué)以采用互動(dòng)式教學(xué)，可以有效地調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，使自學(xué)能力和表達(dá)能力得到鍛煉和提高，同時(shí)，也使教師能及時(shí)掌握學(xué)生在學(xué)習(xí)中的難點(diǎn)和理解上的偏差，更有針對(duì)性地進(jìn)行教學(xué)活動(dòng)；大量的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)則是鞏固理論知識(shí)和培養(yǎng)立體思維的基礎(chǔ)。

總之，地學(xué)基礎(chǔ)教學(xué)改革要緊緊圍繞農(nóng)業(yè)院校的特色和生態(tài)環(huán)境類(lèi)專業(yè)發(fā)展的需要，培養(yǎng)和提高學(xué)生認(rèn)識(shí)問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的綜合素質(zhì)，為后續(xù)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

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篇8

關(guān)鍵詞 暗排技術(shù)；農(nóng)田；土壤改良；應(yīng)用

中圖分類(lèi)號(hào) S156.4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-5739（2014）19-0242-04

Research Progress on Application of Subsurface Pipe Drainage Technology in Different Types of

Farmland Soil Amendment

LI Hua

（Shanghai Vocational College of Agriculture and Forestry，Shanghai 201699）

Abstract Subsurface pipe drainage technology was used in the development of saline-alkali and waterlogged wasteland，as well as transformation of median-and low-yield farmland in recent years in China.The technology has the advantages of saving land，effective salt elimination，controlling the groundwater level，and reducing the maintenance cost.This paper expounded the development and application of the subsurface pipe drainage technology，summed up the research progress on issues such as determining engineering technical parameters，improvement effect and water and salt movement，and prospected of future research of this technique.

Key words subsurface pipe drainage technology；farmland；soil improvement；application

耕地是人類(lèi)賴以生存的基本資源和條件，確保耕地的數(shù)量和質(zhì)量是農(nóng)作物安全穩(wěn)定生產(chǎn)和農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的前提和基礎(chǔ)。近年來(lái)，我國(guó)人口數(shù)量不斷增長(zhǎng)與耕地面積逐年退化之間的矛盾日趨嚴(yán)峻，而開(kāi)發(fā)利用鹽堿澇漬荒地，改造中、低產(chǎn)田，不僅可以提高土地資源的利用率和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力，緩解人地矛盾，而且在改善生態(tài)環(huán)境和增加農(nóng)民收入等方面也發(fā)揮了重要作用。

目前，對(duì)于開(kāi)發(fā)利用鹽堿澇漬荒地，改造中、低產(chǎn)田的技術(shù)手段主要包括生物化學(xué)改良、節(jié)水灌溉、水利改良等。暗管排水技術(shù)是國(guó)際上應(yīng)用較廣的水利改良措施，是通過(guò)在地下埋設(shè)有孔的排水暗管，控制地下水位，排除土壤中過(guò)多的水分，通過(guò)灌溉、淋洗等手段去除土壤中過(guò)多的鹽分，并防止鹽分在土壤表層聚積，為作物生長(zhǎng)創(chuàng)造良好的水土環(huán)境[1]。該技術(shù)具有節(jié)省耕地，排鹽效果好，有效控制地下水位，減少維護(hù)費(fèi)用等優(yōu)點(diǎn)，近年來(lái)在我國(guó)被廣泛應(yīng)用。而由于暗管降漬排鹽效果受到暗管布設(shè)模式、土壤特性、氣候條件、水文地質(zhì)、鹽漬化種類(lèi)及程度等因素制約，還需考慮當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)條件和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)特點(diǎn)，因此其技術(shù)實(shí)施具有地域性。本文闡述了暗排技術(shù)發(fā)展及應(yīng)用概況，同時(shí)對(duì)我國(guó)不同類(lèi)型鹽堿澇漬土壤的暗管工程技術(shù)參數(shù)的確定、改良效果及基于暗排下的水鹽運(yùn)移特征等問(wèn)題的研究進(jìn)展進(jìn)行歸納總結(jié)，并提出該技術(shù)的研究方向。

1 我國(guó)暗排技術(shù)發(fā)展及應(yīng)用概況

暗管排水是相對(duì)于明溝而言的。長(zhǎng)期以來(lái)，我國(guó)農(nóng)田普遍采用明溝排水，明排存在溝坡不穩(wěn)定、溝道淤積、占用耕地、易生雜草等諸多問(wèn)題。20世紀(jì)60年代，河南、江蘇等省率先開(kāi)展暗管排水試驗(yàn)，目的是為了解決農(nóng)田排澇問(wèn)題。此后，該技術(shù)逐漸由排水發(fā)展至降漬排鹽雙重功能，并作為我國(guó)改良土壤鹽漬化的一項(xiàng)重要工程措施，在濱海鹽堿土、干旱半干旱地區(qū)鹽堿土、蘇打鹽堿土、大棚次生鹽堿土、澇漬地土等不同類(lèi)型土壤的多個(gè)地區(qū)開(kāi)展了不同程度的應(yīng)用研究。

隨著暗管工程技術(shù)的逐步成熟，暗管鋪設(shè)方法已由手工鋪設(shè)發(fā)展為機(jī)械鋪設(shè)，排水管材也由波紋塑料排水管取代了最初應(yīng)用較廣的水泥管、陶管，排水管外包過(guò)濾材料由傳統(tǒng)的砂礫濾料發(fā)展為土工織物[2]。1999年，我國(guó)編制了《農(nóng)田排水工程技術(shù)規(guī)范》[3]，對(duì)暗管排水工程規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工和管理作出明確規(guī)范。

目前，暗排技術(shù)研究的熱點(diǎn)問(wèn)題集中在基于暗排條件下的土壤水鹽運(yùn)移特征及模型模擬、暗管工程技術(shù)參數(shù)的確定、排鹽降漬工程技術(shù)條件優(yōu)化、排鹽降漬效果及效益分析等問(wèn)題。

2 暗排技術(shù)在不同類(lèi)型土壤改良中的應(yīng)用

2.1 濱海鹽堿土

沿海地區(qū)由于長(zhǎng)期遭受海水侵漬，致使土壤中Cl-含量高，因而形成濱海鹽堿土，其具有地下水埋深淺、礦化度高、土壤鹽分重、土壤水鹽季節(jié)性變化強(qiáng)烈等特征[4]。對(duì)于濱海鹽堿地的暗排技術(shù)應(yīng)用研究自20世紀(jì)70年代起，近年來(lái)在河北、山東、江蘇、上海、天津等地針對(duì)濱海鹽堿良開(kāi)展了不同程度的研究。

張?zhí)m亭等[5-7]對(duì)山東粉沙壤土鹽堿區(qū)1978―1984年規(guī)劃設(shè)計(jì)的萬(wàn)畝暗排試區(qū)的規(guī)劃設(shè)計(jì)、工程施工、改良效果、適宜條件等進(jìn)行了總結(jié)分析，結(jié)果表明：暗排可增加排水排鹽量，降低潛水位，提高土壤排蒸比，加速土體脫鹽和潛水淡化，增產(chǎn)糧棉，防止粉砂壤土明溝塌坡，是改良濱海鹽土的有效途徑。魏開(kāi)基等[8]于1984―1986年在遼寧盤(pán)錦輕度鹽漬型水稻土區(qū)埋設(shè)泥燒瓦管進(jìn)行排水試驗(yàn)得出結(jié)論：暗管排水比明溝排水稻谷增產(chǎn)9.1%～18.0%，且當(dāng)埋深或間距一定時(shí)，間距小或埋管深的地塊增產(chǎn)效果更佳。

暗排工程技術(shù)參數(shù)的確定及條件優(yōu)化，特別是暗管的埋深、間距及管徑的確定，是改良效果的關(guān)鍵。周明耀等[9]和劉 永等[10]分別通過(guò)田間對(duì)比試驗(yàn)得出濱海鹽堿區(qū)最佳暗管布設(shè)模式為間距15 m，埋深1.1～1.4 m。張金龍等[11]通過(guò)田間試驗(yàn)，驗(yàn)證了漫灌淋洗期間排水暗管間距對(duì)濱海鹽土淋洗脫鹽效果影響較大，結(jié)果表明，吸水管埋設(shè)間距越小，排水排鹽效率越高，且土壤脫鹽較均一。

近幾年，暗管埋設(shè)條件下的水鹽運(yùn)移模型模擬研究逐漸成為熱點(diǎn)。運(yùn)用模型模擬暗排條件下的水鹽運(yùn)移情況，并結(jié)合田間試驗(yàn)，不僅能夠合理地優(yōu)化工程技術(shù)參數(shù)，同時(shí)可對(duì)排水脫鹽效果進(jìn)行預(yù)測(cè)。張金龍等[12]把暗管排水條件下鹽堿土沖洗改良水分運(yùn)動(dòng)視為二維穩(wěn)定流，運(yùn)用Vedernikov入滲方程、Van der Molen淋洗方程、水量平衡方程等推求鹽堿土灌排工程改良暗管間距、淋洗定額等技術(shù)參數(shù)，提出了適應(yīng)天津市濱海新區(qū)自然環(huán)境的灌排改良工程技術(shù)參數(shù)估算方法，指出可以通過(guò)合理規(guī)劃灌排時(shí)間和脫鹽目標(biāo)，確定合理的暗管間距，以降低綜合改良成本。

張?jiān)抡涞萚13]運(yùn)用溶質(zhì)運(yùn)移理論分析了脫鹽標(biāo)準(zhǔn)與沖洗時(shí)間及沖洗定額之間的關(guān)系，研究了暗管工程設(shè)計(jì)參數(shù)（埋深、間距、管徑）的影響因素及其理論模型，從而確定了濱海鹽堿地區(qū)暗管工程設(shè)計(jì)參數(shù)，并在典型濱海灘涂鹽堿地萊州市開(kāi)展了實(shí)地試驗(yàn)。劉浩杰等[14]應(yīng)用DRAINMOD模型對(duì)河北滄州近濱海暗管排水排鹽試驗(yàn)區(qū)（暗管埋深1.2 m，間距30 m）的地下水埋深進(jìn)行模擬，并對(duì)不同控制性排水方案下地下水埋深的變化進(jìn)行了預(yù)測(cè)。劉文龍等[15]也應(yīng)用該模型模擬黃河三角洲暗排系統(tǒng)排水效果，并提出“淺密型”布設(shè)模式。張展羽等[16]利用典型濱海鹽堿地區(qū)實(shí)測(cè)土壤、氣象、作物等資料，用DRAINMOD模型對(duì)不同排水暗管布置方案的地下水埋深進(jìn)行了長(zhǎng)序列模擬，并在模擬率定參數(shù)的基礎(chǔ)上，用DRAINMOD-S模型對(duì)0～80 cm土壤層剖面含鹽量進(jìn)行了模擬。金斌斌[17]在上海市郊農(nóng)場(chǎng)的田間排水試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，選擇暗管排水條件下的土壤含水量、含鹽量作為耦合變量，構(gòu)建麥田水鹽運(yùn)移模型，同時(shí)結(jié)合非穩(wěn)定流計(jì)算公式和經(jīng)濟(jì)效益指標(biāo)，提出麥田排水暗管布局的二維非線性規(guī)劃優(yōu)化模型，繼而確定出長(zhǎng)江下游濱海地區(qū)滿足麥田降漬脫鹽標(biāo)準(zhǔn)最優(yōu)布局。

譚莉梅、劉慧濤等[18-21]在河北濱海鹽堿地區(qū)開(kāi)展了基于暗排技術(shù)的系統(tǒng)性研究。包括運(yùn)用GIS和RS技術(shù)，估算暗排技術(shù)實(shí)施區(qū)域耕地面積潛在增量及耕地增產(chǎn)潛力；針對(duì)該區(qū)域降水特征及其對(duì)暗排技術(shù)的影響進(jìn)行分析；以及針對(duì)該地區(qū)的農(nóng)業(yè)特點(diǎn)和作物限制因子，根據(jù)生態(tài)工程原理，整合適合該區(qū)域的農(nóng)田生態(tài)工程技術(shù)手段，最終提出“補(bǔ)水―增鹽―洗鹽―養(yǎng)分流失―土壤培肥”的年周期模式。黃河三角洲濱海鹽堿區(qū)也引進(jìn)荷蘭的暗管改堿技術(shù)，開(kāi)展了以暗排技術(shù)為核心，結(jié)合生物治堿、深松隔堿、蓄淡壓堿等治堿方法，輔以相配套的種植模式的鹽堿地改良系統(tǒng)工程[22]。

2.2 內(nèi)陸鹽堿土

內(nèi)陸干旱、半干旱地區(qū)由于蒸發(fā)量大且干燥少雨，土壤中上升水流占優(yōu)勢(shì)，淋溶和脫鹽過(guò)程十分微弱，因而形成具有地表積鹽劇烈、鹽分組成復(fù)雜等特點(diǎn)的鹽堿土。內(nèi)陸地區(qū)基于暗排技術(shù)的鹽堿地改良研究始于20世紀(jì)60年代[23]，主要集中在新疆、寧夏和甘肅等地的灌區(qū)。

多位學(xué)者[24-27]開(kāi)展了田間對(duì)比試驗(yàn)，研究結(jié)果均表明，干旱鹽堿區(qū)暗排技術(shù)在排水脫鹽、淡化地下水及作物增產(chǎn)增收方面的效果明顯優(yōu)于明溝排水，且暗管埋深1.5～2.0 m，間隔50～70 m為宜。雖然暗排一次性投資大，但其具有提高土地利用率、減少清淤、方便田間機(jī)械作業(yè)、增產(chǎn)增收等優(yōu)點(diǎn)，并可長(zhǎng)期受益，且投資成本4年內(nèi)可全部收回。

由于內(nèi)陸干旱、半干旱地區(qū)水資源短缺，近年來(lái)，將明、暗排水技術(shù)與灌溉技術(shù)相結(jié)合，形成“節(jié)水灌溉―排水脫鹽―水資源再利用”的農(nóng)田管理模式逐漸成為熱點(diǎn)研究問(wèn)題。孫建書(shū)等[28]利用HYDRUS-1D模型對(duì)不同灌排模式下土壤水鹽運(yùn)移進(jìn)行一維數(shù)值模擬，分析比較了節(jié)水和常規(guī)灌溉、暗排和無(wú)排水對(duì)鹽堿地的改良效果。該研究成果從鹽分調(diào)控的角度，論證了在寧夏銀北灌區(qū)暗排條件下實(shí)施節(jié)水灌溉的可行性。孟江麗[29]運(yùn)用MODFLOW模型和HYDRUS模型對(duì)新疆阿瓦提縣豐收灌區(qū)農(nóng)田中的水鹽運(yùn)動(dòng)進(jìn)行模擬，分析了灌溉水量、地下水位、土壤質(zhì)地等特征因素對(duì)土壤鹽分、作物長(zhǎng)勢(shì)的影響，并通過(guò)完善排水系統(tǒng)，確定了較為合理的灌溉、脫鹽和滿足作物生長(zhǎng)的用水量，以及有效的排水規(guī)劃方案。代濤[30]在甘肅疏勒河灌區(qū)也進(jìn)行了類(lèi)似的研究。

2.3 松嫩平原蘇打鹽堿土

松嫩平原地區(qū)由于春季干旱、表土積鹽，夏季降雨集中、排水不暢等原因，最終形成蘇打鹽堿土。此種鹽堿土不僅鹽堿性強(qiáng)，而且透水性較差，如果僅應(yīng)用暗排技術(shù)，勢(shì)必會(huì)影響排鹽效果。因此，必須將暗排技術(shù)與其他土壤改良技術(shù)相結(jié)合[31-32]。

王 濤等[33]將暗排技術(shù)與土地深松相結(jié)合，在管理模式一致的條件下，進(jìn)行田間對(duì)比試驗(yàn)。結(jié)果表明：在暗排條件下，土地深松處理能提高土壤的滲透性，改善土壤理化性質(zhì)，且深松0.6 m的處理對(duì)蘇打鹽堿土的改良效果最好。安豐華[34]研究了不同埋深和間距對(duì)蘇打堿土性質(zhì)的影響。結(jié)果表明，暗管埋深0.8 m、間距5 m的處理對(duì)蘇打鹽堿土的改良效果最好。李明敏[35]研究了基于暗管和深松條件（埋深0.8 m、間距5 m、深松0.6 m）下MM、OSJF、K-OS、PT等4種改良劑對(duì)蘇打鹽堿土理化性質(zhì)的影響及水稻生長(zhǎng)方面的作用。結(jié)果表明：4種改良劑均能夠不同程度地降低土壤緊實(shí)度，增大土壤滲透性，有利于蘇打鹽堿土的改良。王 濤等[36]監(jiān)測(cè)了暗管改堿水稻示范區(qū)2011―2012年間地下水位、pH值、電導(dǎo)率、總堿度、鈉離子吸附比等指標(biāo)隨時(shí)間的變化情況，得出了暗管能將地下水位控制在臨界深度以下，而且隨著暗管洗鹽排堿及種稻的進(jìn)行，地下水pH值、電導(dǎo)率、總堿度、鈉離子吸附比等指標(biāo)呈現(xiàn)下降趨勢(shì)，地下水水質(zhì)逐漸改善的結(jié)論。

2.4 澇漬地土壤

澇漬地是由于地勢(shì)低洼所導(dǎo)致的常年或季節(jié)性滯水的低產(chǎn)農(nóng)業(yè)用地，其土壤具有濕黏、溫度偏低、缺乏有效養(yǎng)分、含還原性有毒物質(zhì)等特點(diǎn)，且地下水位較淺，作物生長(zhǎng)受到抑制[37]。我國(guó)澇漬土壤的暗排技術(shù)研究開(kāi)始于20世紀(jì)60年代，主要集中在湖北、廣東、廣西、安徽、上海等漬害嚴(yán)重地區(qū)。

多位學(xué)者[38-41]開(kāi)展了田間排水降漬效果試驗(yàn)研究，結(jié)果均表明：應(yīng)用暗排技術(shù)可降低地下水位、加快降雨過(guò)后的地下水回落速度、提高土壤溫度、改善土壤理化性狀、排出含亞鐵離子和硫離子的毒水，從而使水稻、小麥、棉花等農(nóng)作物的產(chǎn)量和品質(zhì)提高。關(guān)慶滔等[42]指出由于黏土類(lèi)漬害土壤具有膠體含量高及隨含水量變化產(chǎn)生干裂膨脹的特點(diǎn)，因此不能單純依靠暗管排水，還應(yīng)當(dāng)利用其失水干縮的特性，將暗排技術(shù)與濕潤(rùn)、露田、曬田等田間管理方法相結(jié)合，以達(dá)到改土目的。

考慮到排水降漬要求，水、旱作物種植種類(lèi)及土壤黏重程度的差異，各地區(qū)暗管的埋深、間距有所不同。張思農(nóng)等[43]運(yùn)用田間經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)和理論公式方法，同時(shí)考慮工程成本，得出上海郊區(qū)的青紫泥水稻土最合理的暗管埋深和間距分別為0.8～1.0 m和15 m。廣東省珠江三角洲地區(qū)稻田排水暗管埋深為0.6～0.8 m，間距14～20 m。湖北省四湖流域根據(jù)當(dāng)?shù)靥攸c(diǎn)，并按水旱輪作模式設(shè)計(jì)方案，采用排水暗管埋深和間距分別為0.8～1.0 m和16 m[44]。

許多學(xué)者證實(shí)了暗排技術(shù)可加快降雨過(guò)后的地下水回落速度，但也加劇了化肥和養(yǎng)分的流失。張瑜芳等[45]在湖北江陵的丫角試驗(yàn)站和上海市青浦農(nóng)田水利試驗(yàn)站進(jìn)行了淹水稻田在排水條件下氮流失試驗(yàn)，研究表明：暗管水中氮素流失主要為NH4+-N，排水和施肥量增加均會(huì)導(dǎo)致氮流失量增加，特別在施肥1～2 d后，而無(wú)施肥期間氮素流失量較低。因此，漬害田暗排需做到合理控制施肥后的排水時(shí)間和排水量，減少肥料流失對(duì)水環(huán)境的污染[46]。劉培斌等[47]在荊州市四湖工程管理局排灌試驗(yàn)站的試驗(yàn)結(jié)果表明，稻田施肥后7 d內(nèi)按10 mm/d的排水強(qiáng)度連續(xù)排水，第8～15天停止排水，此后按正常排水強(qiáng)度排水，這樣可以省水、保肥和提高氮肥利用率，對(duì)環(huán)境的負(fù)面影響也最小?？蓱?yīng)用暗管控制排水方式，通過(guò)在排水出口處安裝控制裝置增加或減少排水量，減輕由農(nóng)田過(guò)度排水造成的農(nóng)業(yè)面源污染，也是近年來(lái)暗排技術(shù)的研究熱點(diǎn)問(wèn)題[48]。

2.5 設(shè)施鹽漬化土壤

由于溫室、大棚等設(shè)施栽培條件下的土壤缺少雨水淋洗，土壤溫、濕度及通氣狀況較特殊，加之設(shè)施栽培高集約化、高復(fù)種指數(shù)、高肥料施用量等特點(diǎn)，導(dǎo)致了土壤次生鹽漬化的產(chǎn)生[49]。目前，對(duì)于溫室大棚等設(shè)施應(yīng)用暗排技術(shù)的研究報(bào)道較少。

張 潔等[50]采用田間對(duì)比試驗(yàn)的方法，研究暗管排水對(duì)土壤理化性質(zhì)及番茄產(chǎn)量的影響。結(jié)果表明：埋設(shè)暗管可降低土壤的EC值和體積質(zhì)量，而使總孔隙度升高；番茄單果質(zhì)量和產(chǎn)量均提高；埋深和間距分別為0.7 m和8 m的布設(shè)模式土壤鹽漬化改良效果優(yōu)于0.4 m和6 m的布設(shè)。張瑜等[51]也通過(guò)對(duì)比試驗(yàn)的方法證明了暗排對(duì)改善番茄外觀和品質(zhì)的作用。周復(fù)雄等[52]對(duì)控制排水2個(gè)月后的大棚土壤鹽分變化進(jìn)行分析，結(jié)果表明：土壤脫鹽量與地下水埋深呈正相關(guān)，隨著控制深度的增加，地下水埋深增大，土壤鹽分脫減量變大。

陳 林等[53]在田間試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，應(yīng)用水管理軟件DRAINMOD 模擬各種大棚農(nóng)田水管理措施下土壤含鹽量的變化過(guò)程。結(jié)果表明：采用常規(guī)灌溉和暗管排水的基礎(chǔ)上，在高溫多雨時(shí)節(jié)揭棚淋雨并控制排水，是比較理想的設(shè)施土壤改良措施和水管理方案。他們還應(yīng)用DRAINMOD軟件，以SEW30、0～60 cm土層鹽分脫減率及排水量作為評(píng)價(jià)指標(biāo)，比較不同暗管控制排水深度及灌水量模式的土壤改良效果，分析研究地不同降雨水平年的水管理措施[54]。結(jié)果表明：豐水年，以排澇為主，控制排水深度在0.8 m，無(wú)需加大灌水量；平水年控制排水深度在0.5 m，無(wú)需加大灌水量；枯水年控制排水深度在0.5 m，需加大灌水量10%來(lái)淋洗土壤鹽分。

3 暗排技術(shù)發(fā)展方向

由于暗排技術(shù)具地域性特征，各地區(qū)的排鹽降漬需求各不相同，因此不宜制定統(tǒng)一的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。但可按土壤類(lèi)型分類(lèi)，結(jié)合當(dāng)?shù)氐膶?shí)際需求，制定具有地區(qū)適宜性的暗排及相應(yīng)配套技術(shù)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和實(shí)施規(guī)程。

雖然多地區(qū)開(kāi)展了針對(duì)基于暗排技術(shù)的排灌模式研究，但將暗排技術(shù)與其他耕作制度整合，形成排灌技術(shù)及耕作制度相配套的農(nóng)田生態(tài)工程技術(shù)體系的研究剛剛起步。在今后的研究過(guò)程中應(yīng)因地制宜，形成與暗排技術(shù)配套的耕作制度和灌溉模式，同時(shí)考慮降雨、地下水的季節(jié)性規(guī)律，以及技術(shù)實(shí)施的可持續(xù)性等問(wèn)題，切忌造成水環(huán)境的污染，最終實(shí)現(xiàn)作物生長(zhǎng)與土壤水鹽變化耦合，以達(dá)到改良土壤、增產(chǎn)增收的目的。

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