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1922年到1927年，任承统与李德毅、沈学礼等，随美国W．C．罗德民博士，进行土壤侵蚀科学研究。他们为了研究黄河泥沙来源及防治方法，历时6年，对鲁、豫、晋、陕、甘等地的植被和水土流失情况作了许多调查研究，并先后在青岛林场、永宁等地开创了土壤侵蚀的实验，以说明土壤的侵蚀过程。1924年到1926年，他们分别在山西省沁源、方山、宁武东寨和山东青岛林场等处设置径流泥沙试验小区，观测在不同暴雨条件下，不同森林植被和无植被山坡水土流失量的变化。1926年，他们在淮河流域进行了“森林与土壤侵蚀”等研究。当时研究的主题和目的是“如何治理黄河灾害”和“怎样用森林防治黄河灾害，防止饥荒”。在短暂的6年中，他们在黄河流域、华北和西北考察了5次，先后写了《黄河流域之冲蚀与水害》、《森林家眼中的淮河泥沙问题》、《山西森林之破坏与山坡土层之剥蚀》、《晋省森林之滥伐与山坡冲蚀之关系》等论文。这些论文多在W．C．罗德民指导下用英文写成，由任承统、李德毅、沈学礼、孙仲逸、黄瑞采等人译成中文发表在金陵大学《金陵光》、《金陵周刊》、《农林汇刊》、《农林新报》等刊物上。这些论著是中国近代最早的有关黄土水土流失科学研究成果，也充实了当时处于开创阶段的世界水土保持科学。如他们根据实验的结果和调查研究写成的《影响暴雨径流和土壤侵蚀的因素》一文，是中国用径流小区观测研究水土流失方法的开始。许国华在所著《罗德民博士与中国水土保持》一文中谈到，用这样科学方法实地测定不同条件下的水土流失量，这在过去还没有过，并指出：“1926年他（W．C．罗德民）在日本东京召开的第三次太平洋会议上，宣读的《影响暴雨径流和土壤侵蚀的因素》，是国际学术史上第一篇这样的论文”。因为文中都用具体数据说明，给人印象深刻，大大提高了大家对水土流失问题的认识，并受到与会者的一致赞扬。从此以后，测定不同条件下水土流失量的试验方法，就被世界各国普遍采用了起来。
地理专业论文范文
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论文题目：论岩土工程地质灾害防治技术及防治措施
摘要: 近年来,随着我国国民经济的快速发展,各种资源开发和工程建设活动等人类工程活动的力度也普遍增大,给我国本就十分脆弱的地质环境带来了巨大的压力,地质灾害的频度和规模有逐年增加的趋势。为此,本文作者就岩土工程与地质灾害的内涵、地质灾害的特征与危害以及地质灾害防治工程的主要施工技术标准及防治措施进行了全面的阐述。
关键词: 岩土工程;地质灾害;防治措施
1、岩土工程与地质灾害的内涵
自20世纪80年代末,90年代初,我国产生了一个新的学科——地质工程学。地质工程学,是研究与解决从规划到竣工乃至工程运行后效的全过程的与地质有关的工程问题的科学。它把地质体乃至地质环境作为工程系统的组成部分来对待,这显然符合大系统工程学的思想,它包含岩土工程和地质灾害防治工程两个方面, 但以后者对其特点的反映更为深刻。岩土工程是指工程建设中涉及岩土体的开挖与加固;地质灾害防治工程是对自然或人为作用产生的有害地质现象进行防范与防治。后者包含了更全面地对地质生态环境合理开发与管理的思想。
地质灾害是指由于自然因素或者人为活动引发的危害人民生命财产安全或使人类赖以生存和发展的环境、资源发生严重破坏的地质现象。《地质灾害防治条例》规定,地质灾害包括山体崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂缝、地面沉降等灾害。
在我国,大多数地质灾害现象都是人为因素引发的,据有关资料统计,近年来我国每年因地质灾害造成的经济损失约占各种自然灾害的1/4至1/5,因此,减少或制止破坏生态环境行为、及时采取地质灾害预防和防治措施,是我国当前减少损失的首要途径。
2、我国地质灾害的特征与危害
由于我国地理位置独特,地质构造复杂,地球生态环境多变,加之人口众多的农业大国,经济较落后,承灾能力弱,所有这些叠加在一起,形成灾害类型多、分布广、频度高、强度大、影响面宽、损失严重的格局。
据资料统计分析,崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地面沉降、地裂缝等种类的地质灾害在我国十分发育。其中崩塌、滑坡、泥石流的分布范围约占国土面积的50%,其中以西南、西北地区最为严重。
地质灾害可分两大类:第一类主要是由自然因素引起的地质环境问题,又称第一环境问题,属自然地质灾害;这些灾害不以人类历史的发展为转移;第二类主要是由人为活动引发的地质灾害,称第二环境问题,属人为地质灾害。这些灾害常随社会经济的发展而日益增加,据地质灾害成因分析,全国50%以上的地质灾害发生的主要原因是人类行为,尤其是人类不合理地大量挖掘能源所造成的。
滑坡
滑坡是指斜坡上的土体或岩体,受河流冲刷、地下水活动、地震、人工切坡等因素的影响,沿着一定的软弱面或软弱带,整体地或分散地顺坡向下滑动的自然现象。
滑坡的诱因:
(1)地震;(2)降雨和融雪;(3)地表水的冲刷、浸泡;(4)河流等地表水体对斜坡坡脚的不断冲刷;(5)开挖坡脚;(6)蓄水排水;(7)堆填加载;(8)劈山放炮,乱砍乱伐。
滑坡发生的`规律:
下列地带是滑坡的易发和多发地区:(1)江、河、湖(水库)、沟的岸坡地带,地形高差大的峡谷地区,山区铁路、公路、工程建筑物的边坡等。(2)地质构造带之中,如断裂带、地震带等。(3)易滑(坡)岩、土分布区。(4)暴雨多发区及异常的强降雨区。
崩塌
陡坡上被直立裂缝分割的岩土体,因根部空虚,折断压碎或局部移滑,失去稳定,突然脱离母体向下倾倒、翻滚,堆积在坡脚(或沟谷)的地质现象称为崩塌。
崩塌的诱因:
(1)采掘矿产资源;(2)道路工程开挖边坡;(3)水库蓄水与渠道渗漏;(4)堆(弃)渣填土;(5)强烈振动。
泥石流
泥石流是由于降水(暴雨、冰川、积雪融化水)产生在沟谷或山坡上的一种挟带大量泥砂、石块和巨砾等固体物质的特殊洪流,是高浓度的固体和液体的混合颗粒流。
泥石流的诱因:
(1)不合理开挖;(2)不合理的弃土、弃渣、弃石;(3)滥伐乱垦。
地面塌陷是指地表岩、土体在自然或人为因素作用下向下陷落,并在地面形成塌陷坑(洞)的一种动力地质现象。
地面变形
地面变形包括地面沉降、地面塌陷与地裂缝。目前中国发生地面沉降活动的城镇有70多个,明显成灾的有30余个,最大沉降量已将近3m。这些城市有的孤立存在,有的密集成群相连形成广阔的地面沉降带(区)。造成中国城镇地面塌陷原因有三:一是不合理地大量开采地下矿产资源引起的塌陷;二是表面岩溶活动引起的塌陷;三是大量抽取地下水引起地面下沉。
地面塌陷发生的规律:
(1)岩溶强烈发育的纯可溶岩分布地带或沿其与非可溶岩的接触地带;(2)沿可溶岩中的断裂带或主要裂隙交汇破碎带,岩层剧烈转折、破碎的地带;(3)松散盖层较薄且以砂石为主,其底部粘性土层缺失或甚薄(一般不足1-2米)的“天窗”地段;(4)岩溶地下水的主迳流带或岩溶管道上;(5)具有潜水和岩溶水双层含水层分布地带;(6)岩溶地下水的排泄区;(7)岩沉吟地下水位在基岩面上下频繁波动的地带,或受排水影响强烈的降落漏斗中心及近侧地段;(8)临近河、湖、塘地表水体的近岸地带;(9)岩溶地下水位埋藏较浅的低洼地带。
人为地质灾害的危险性分析
人为活动加剧或加速地质灾害的发生所带来的危害性大大超过正常状态下产生的地质灾害所带来的损失。如:矿产资源的开发以及铁道、公路等各种工程建设的开挖,亦经常加剧地质灾害的发生,如:土壤侵蚀、地面塌陷与沉降、滑坡、岩爆、泥石流、荒漠化以及坑道涌水、瓦斯爆炸等灾害。人工滥伐森林资源,也造成土壤侵蚀、滑坡和泥石流等灾害,并导致洪灾的加剧发生。人工爆破也会诱发岩溶塌陷、滑坡等灾害的发生,还有可能引起连锁性的岩溶塌陷。
人工诱发地质灾害的特点如下:
一是诱发速度快。在自然地质演化及气候变化过程中,岩体由相对稳定至不稳定的变化,经历长时间过程。而人工因素诱发下,就大大地缩短了自然演化时间,加速岩土体的岩性变化,而导致突变灾难的发生,并造成更大的损失。
二是诱发灾害面广。自然地质灾害的发生,除了特大灾害之外,一般其危害性有一定的局限性,在人工因素诱发下,其危害性就具有更大的影响面。例如由于生物资源———森林的破坏,工程的大规模开挖,影响的是区域性环境恶化,诱发区域性旱涝灾害,以至引发全球性荒漠化。人类活动产生的升温效应,对气候及地质灾害诱发作用的影响也是全球性的。
三是灾害损失巨大,除了地震之外,人工诱发的地质灾害所造成的损失是严重的。随着经济建设的发展,人工诱发地质灾害所造成的损失,仍会不断增加,目前估计地质灾害损失每年约500亿元,而受到威胁的就是这些数据的数倍至数百倍。1998年洪灾损失2000多亿元,死亡1432人,其中不少损失是通过地质灾害而产生的。
3、地质灾害防治工程的主要施工技术标准及防治措施
主要的施工技术标准总结
地质灾害防治工程的最大特点是隐蔽性(如抗滑桩)、复杂性(如抗滑桩+锚拉+挡板+冠梁)和多样性(防治滑坡可采用桩,亦可采用挡土墙),以地下工程施工为工艺特点,因此与地基与基础工程和岩土工程具有十分相近或相同的工艺流程、施工工序和施工工法。涉及地质灾害防治工程施工的技术规范和标准主要有:
(1)地质灾害防治工程现行施工技术标准和规范,如《滑坡防治工程设计与施工技术规范》(DZ/T0218-2006);
(2)各类工业与民用和市政工程建设项目的地基与基础、深基坑、高切坡、地基处理、基础病害工程防治等所涉及的技术规范和标准均可参考使用,如《建筑地基基础工程施工质量验收规范》(GB50202-2002);
(3)各类水利水电工程的土石方、地基与基础和岩土工程所涉及的技术规范和标准均可参考使用,如《水电水利工程预应力锚索施工规范》(DL/T5083-2004);
(4)各类交通建设中所涉及的边坡、滑坡、危岩、塌陷和沉降等工程防治的相关技术标准和规范,如《公路隧道施工技术规范》)(JTJ042-94)。
地质灾害防治工程防治措施
做好防治工程设计
地质灾害防治工程设计,必须根据崩塌、滑坡、不稳定斜坡的成因机制、运动模式、易发性及防治目标制定。
(1)根据致灾的成因确定主要防治途径;
(2)根据灾害的易发程度、防治目标确定防治工程的强度和工程量。
地质灾害防治工程的主要工程措施
根据地质灾害防治工程勘查设计现行行业规范,《三峡库区地质灾害防治工程质量检验评定标准》等技术标准及资料分析,国内防治地质灾害的主要工程类型有:排(截)水工程、支(拦)挡工程、加固工程、护坡工程、减载与压脚工程及搬迁和避让等。
地质灾害防治措施
(l)工程防治措施
工程防治措施是防治地质灾害的重要组成部分,工程防治措施的适用条件及方式:大多数房后切坡造成的小型土质滑坡,选用滑坡后缘地表排水、前缘支挡或削方减载护坡等工程措施较为适应;对于中型以上滑坡,应根据工程地质勘察资料选择工程防治措施。
(2)生物防治措施
生物防治措施是指植树造林,种草护坡及合理耕牧。它具有应用范围广、投资省,能促进生态平衡,改善自然环境条件,防治作用持续时间长的特点,需较长时间才能发挥其效益。
根据调查区地质灾害特点和自然经济条件,泥石流区,地面塌陷区及水土流失区应采取封山育林,退耕还林等防治措施,减少地质灾害的发生和经济损失。
(3)避让措施
①雨天避让措施。对灾害隐患点和变形斜坡,采取雨天临时避让措施,各镇在防灾预案的基础上编制安全转移预案,雨天对受威胁户一一作转移地点安排。应根据就近原则、转移地(接受户)不受地质灾害或其它灾害威胁的原则进行操作。
②搬迁避让措施。对一些危险性大、危害性严重的地质灾害,防治费用超过搬迁费用或再建房仍然受地质灾害威胁的,采用搬迁避让措施。调查区需搬迁避让或已搬迁的灾点。
4、结语
岩土工程地质灾害防治工程是一项长期的工作,任重而道远。随着新技术、新方法、新材料在地质灾害防治工程中应用,地质灾害防治措施和施工技术必将迈向新的台阶。
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土壤重金属污染治理的策略与技术论文
在学习、工作生活中，大家都不可避免地会接触到论文吧，论文是学术界进行成果交流的工具。相信许多人会觉得论文很难写吧，以下是我为大家收集的土壤重金属污染治理的策略与技术论文，欢迎大家分享。
摘要：
在我国社会经济快速发展的背景下，土壤污染问题十分严重，严重影响了人民群众的生命健康安全。为此在新时期要高度重视土壤重金属污染的有效治理，避免土壤结构被大量破坏造成土壤中的矿物质流失。通过对土壤重金属污染治理的原因和问题进行分析，制定科学高效的应对措施，保证土壤重金属污染治理的整体水平全面提高，确保土壤重金属污染治理的效率大幅度提高，保护土壤生态，为社会经济可持续发展做出重要贡献。
关键词:
士壤重金属污染;治理问题:对策
引言：
土壤作为社会发展重要基础，必须要高度重视对土壤生态环境的妥善保护与科学处理。重金属作为土壤环境最重要的指标，由于受到工业农业的快速发展，土壤中的重金属物质含量显着超标，对于整个土壤的破坏十分明显，严重影响了土壤安全，在新时期需要重点关注土壤重金属物质，并采取有效的处理措施，减少土壤重金属造成的破坏与损伤，确保土壤重金属得到有效控制。
1、土壤重金属危害
重金属是指通过自然环境难以有效降解的各种物质。包括铅汞等，这些重金属物质如果进入到人体会引发重金属中毒，对人体造成明显损伤，而在土壤和水源中会大量淤积，也会导致水生动物和植物的生长发育受限，不利于生态环境土壤污染的农田，如果种植农作物也会造成大量的重金属进入农作物内部，植物中含有大量重金属就会通过饮食进入人体而导致食品安全问题[1]。土壤重金属污染越来越严重，对人们的生活造成巨大的威胁。为此要有效处理重金属污染，降低土壤中重金属含量。
2、土壤重金属污染主要成因
目前对于土壤重金属污染的成因主要包括自然因素和人为因素两方面，其中自然因素是指在自然环境中发生的火山爆发和土壤自身形成的因素，而人为因素则涉及工业农业交通等多个领域，也是造成土壤重金属污染的关键因素。例如在干旱地区为了提高农作物的产量解决缺水问题，往往会采取大面积灌溉的方式造成土壤养分流失，或者在灌溉中所使用的水资源受到污染，导致金属含量超标等，必然会使土壤出现金属污染问题，此外在工业领域不断发展的背景下，金属冶炼对社会发展具有十分重要的作用，但在冶炼过程中也会产生大量的重金属废水，如果没有对重金属进行妥善无害化处理，而直接排放到自然环境中，会造成土壤的重金属污染[2]。在城市发展中人们的生活水平日益提高，汽车保有量显着增多，而车辆也会生成大量汽车尾气，这些汽车尾气会直接污染大气，经过雨水冲刷会导致重金属污染物渗入到土壤内部。
还有部分有机肥料来自城市建筑垃圾、河道淤泥等，这些原材料本身富含大量重金属元素。在进入到土壤后也会造成土壤重金属含量显着升高，对土壤结构造成破坏。我国地形复杂，面积范围广大，土壤种类丰富，这也使得土壤污染问题存在明显的区域性差异，在农业发达的西北地区具有良好的土壤环境，而在中南地区由于工业密集，所以土壤污染问题严重。在发达地区为了提高农作物，往往会使用大量的化肥农药，这样就会造成农业用地日积月累受到严重的污染，致使蔬菜粮食存在农药残留，而且农业用地污染问题大部分都以有机或无机复合为主，造成土壤无法复原。当土壤受到重金属污染以后，基本无法恢复，土壤之中也会富含大量的胶体致使重金属物质不断富集，长此以往重金属污染也会日益严重，在人类正常的生活与工作中，耕地的酸碱值会发生明显变化，而且化学反应也会使重金属的离子价态和形态会发生明显的变化，而且大多数的土壤重金属污染，无法通过人类的感官进行准确识别，往往需要经过长时间的沉淀以后才能发现，这样也就造成土壤重金属污染难治理难度不断增加。
3、土壤重金属污染的主要治理策略
目前在土壤污染防治中，需要高度重视对土壤环境的妥善监测，通过对土壤中的重金属指标进行快速准确监测，能够判断土壤内部重金属富集的具体情况，为此有关部门要高度重视。建设土壤监测监管机制，采取相应的设备，对土壤的组成成分进行全面分析，提高土壤检测数据的科学性，例如成立土壤监测部门，按照专业的监管机制，安排专业人员对土壤相关数据进行全方面检测，确保土壤环境得到妥善处理，在土壤数据监测完毕后，还要将有关数据上传至监管部门，明确各个地区土壤的重金属含量，确保土壤重金属污染得到有效控制，一旦发现异常超标情况，则需要采取科学的解决，确保土壤重金属物质处理的效率全面提升，满足土壤重金属污染监测的实际需求。由于我国对土壤污染防治工作开展的时间比较晚，为此在新时期要积极加强土壤污染的有效预防，制定高效目标，坚持以预防为主，保护优先，树立完善的风险监管意识，从而确保土壤污染治理的.整体水平全面提升[3]。
要主动采取分级风险管控措施探索土壤重金属污染治理的全新方案，提高控制管理的水平，同时要做好技术调查，在全国范围内对土壤污染的具体状况进行准确的排查，保证土壤污染问题得到清晰有效的控制与解决，建立土壤重金属污染相关信息化平台（表1），实现资源共享，通过设立全国规模的土壤污染监测管理网络，保证对土壤污染监测点覆盖到市县级，做到监管数据实时更新。确保土壤管理的效率全面提升。要逐步建立污染土地目录或者土地使用污染目录，严格控制土壤的实际使用途径。加强监管存量，对源头严格防控，有效提高农业污染的监督管理力度。要坚决从源头加强土壤保护，避免土地随意滥用。
表1基于GIS系统土壤环境风险控制管理体系
4、土壤重金属污染治理的主要技术
、生物治理
当前的土壤生物治理可以通过植物微生物等手段减少土壤重金属含量或降低其毒性。在植物治理中，需要积极培育能够吸附重金属物质的植物，有效去除土壤中的大量重金属物质。这种方案成本低廉，技艺简单，具有大范围推广应用的实际意义。另外可以通过微生物对土壤进行改良，但这种技术对微生物要求比较高，而且治理周期比较长，还会存在一定的风险问题[4]。
、化学防治
化学防治可以通过重金属改良剂，根据不同的金属特点采取相应的化学反应，确保对重金属进行有效抑制，使这些潜藏在土壤中的重金属能够快速凝聚，减轻土壤对重金属吸收，避免造成恶劣影响。还可以直接使用金属拮抗剂，因为金属之间存在许多的相互作用，金属的特性也并不会对人体造成明显的伤害，通过化学防治可以通过有益金属对重金属相互作用产生拮抗性，减轻重金属的活跃度[5]。
、生态修复技术
在农业生态修复中通过农艺修复或生态修复等不同的方法，可以保证土壤中的水分含量，耕作制度得到有效控制，技术人员可以通过对土壤中的水分进行控制，有效改善土壤的pH，而且有部分重金属在氧化还原下会不断迁移发生变化，此外造成土壤氧化还原的主要因素在于水含量增多，所以在修复的过程中要加强对水含量的有效调控，增强氧化还原整体效能，避免重金属的快速迁移，促进土壤修复的整体质量水平全面提高。生态修复能够对土壤的水分肥力进行快速还原，改善当地的环境气候条件，有效控制重金属污染物所处的环境介质。在土壤重金属污染治理时，生态修复技术的效率比较缓慢，在短时间内并不能看到显着的效果。
、工程治理技术
工程治理技术能够通过工程机械理论，加强对污染土地治理。目前常用工程治理技术包括换土法、克土法以及深耕翻土法等，是指被污染的土壤中增加干净土壤，并且快速将被污染土壤与外界隔离，减少土壤中的重金属污染物浓度。换土法则是直接将被污染的土壤快速挖掘，并搬运别处进行妥善处置，换上干净土壤。深耕翻地法是利用机械，使上部重金属污染物迅速向下部翻转，保证表土表面重金属污染浓度降低。在运用工程治理技术中，需要根据不同的技术要求选择科学的治理方法，通常污染程度比较轻的土地可以采用深耕翻土法，污染程度比较重的则需要采用换土法以及克土法，需要注意的是，在采用换土法时对被挖出的污染土壤要及时进行处理，避免对环境造成二次污染。
、联合修复技术
由于土壤重金属污染物的成分多样化，不同地区的污染类型，污染程度也各不相同，凭借单一的技术很难达到预期的修复效果，为此要积极针对土壤重金属污染的具体情况，采取联合修复的方式，通过对植物和微生物联合物理和化学联合等多样化的修复手段，能够促进土壤恢复效果，减轻土壤受污染的程度[6]。
、改良剂改性修复
改良剂改性修复，主要是在重金属污染土壤中加入固定配方的改良剂，使改良剂与重金属之间出现明显的吸附作用、抗结作用以及氧化还原作用，但这样的技术最终造成土壤重金属污染物活性显着下降。石灰石、碳酸钙、硅酸盐等各种改良剂相互作用还能够促进土壤的养分得到显着变化。
5、结束语
我国目前土壤重金属污染问题十分严重，而且防治工作起步晚、技术落后，给土壤重金属污染防控造成严峻挑战。针对污染物有效防治采取相应的措施加以治理，确保土壤重金属污染物的改良效果全面提高，促进我国土壤资源的安全。
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[6]张仕军土壤中重金属污染治理存在的问题及对策研究[J]资源节约与环保,2020(9):93-94.
谈净土洁食问题“万物土中生，食以土为本”， 土壤是人类生存的基本资源，是农业发展的重要基础。据统计，2000年世界粮食总产量约为22亿吨，其中我国粮食产量约5亿吨。这些粮食均是在全球17亿公顷（我国占 1．2亿公顷）耕种土壤上生产的。正是因为这些土壤能提供作物生长的养分和水分，也就是具有土壤“肥力”，才能使粮食获得稳定的产量，才能维系人类的生存和繁衍。然而，事物总有两面性，一方面，土壤中如果没有充分的养分和水分，没有“肥力”，就不可能使作物正常生长，更谈不上获得稳定的产量，而另一方面，土壤中的养分元素含量，对作物生长讲，经常是供需不平衡的，必须注意调节，特别是人们有意无意地向土壤中加入了不利于作物生长的各种“有害”元素，使土壤及水体发生污染，就会导致农产品品质恶化，影响人体健康。因此，土壤质量的好坏，直接关系到人类生存质量的好坏。当前我国农产品质量与安全问题，越来越引起社会广泛关注。引发农产品质量不良的因素，包括自然与人为两个方面，其中生态环境，即水、土、气、生等方面的污染，是导致农产品品质不良的重要根源。以往人们关注的是“蓝天、碧水”，认为只要天蓝，水碧，就能保证农业环境及其产品质量安全。岂不知，除了“蓝天、碧水”外，更重要的是保证土壤质量的安全，只有保证了“净土”、才能保证“洁食”，才能保证人类生命的健康与安全，最终才能保障整个社会的稳定与发展。相反，如果没有“净土”，土壤中的有害气体将影响大气，土壤中的有毒物质也会影响到水体，致使天不再蓝，水不再碧，即使天蓝、水碧，也会有毒害物质飘在空中，溶在水中，或进入土中。因此，对农产品质量安全而言，“净土、洁食”比“蓝天、碧水”更加重要，都是同等重要的战略性安全问题。土壤污染是农产品不安全的源头不洁净的土壤是指遭受不良物质污染的土壤。土壤污染包括重金属污染、农药和持久性有机化合物污染、化肥施用污染等多方面。随着人口增加及经济发展，我国面临的土壤环境安全问题越加突出。据统计，我国重金属污染的土壤面积达2000万公顷，占总耕地面积的1／6。因工业“三废”污染的农田近700万公顷，使粮食每年减产100亿公斤。其中，在一些污灌区土壤镉的污染超标面积，近20年来增加了14．6％，在东南地区，汞、砷、铜、锌等元素的超标面积占污染总面积的45．5％。有资料报道，华南地区有的城市有50％的农地遭受镉、砷、汞等有毒重金属和石油类的污染。长江三角洲地区有的城市有万亩连片农田受镉、铅、砷、铜、锌等多种重金属污染，致使10％的土壤基本丧失生产力，也曾发生千亩稻田受铜污染及水稻中毒事件，一些主要蔬菜基地土壤镉污染普遍，其中有的市郊大型设施蔬菜园艺场中，土壤中锌含量高达517毫克／千克，超标5倍之多。其次，我国农药总施用量达131．2万吨（成药），平均每亩施用931．3克，比发达国家高出一倍。特别是随着种植结构的改制，蔬菜和瓜果的播种面积大幅度增长，这些作物的农药用量可超过100公斤／公顷，甚至高达219公斤／公顷，较粮食作物高出1～2倍。农药施用后在土壤中的残留量为50％～60％，已经长期停用的六六六、滴滴涕目前在土壤中的可检出率仍然很高。据调查，一些名特优农副产品中，有机磷检出率100％，六六六检出率95％，超标2．4％。另在全国16个省的检查结果，蔬菜、水果中农药总检出率为20％～60％，总超标率为20％～45％；因蔬菜、水果农药残留引起人畜中毒死亡事件时有发生。据不完全统计，华南地区的中心城市自1997年至2001年共发生因蔬菜农药残留引发的食物中毒事件28起，中毒415人，个别地市高毒、高残留农药每年造成急性中毒5～7宗，受害人数约300人。类似的急性中毒事故在长江三角洲地区也有发生。值得注意的是，近年来沿海大部分地区的大田耕地土壤中持久性毒害物质大量积累，2000年太湖流域农田土壤中，15种多氯联苯同系物检出率为100％，六六六、滴滴涕超标率为28％和24％。令人不安的是，许多低浓度有毒污染物的影响是慢性的和长期的，可能长达数十年乃至数代人。第三，过量施用化肥也会造成土壤污染。90年代，全世界氮肥使用量为8000万吨氮，其中我国用量达1726吨氮，占世界用量的21．6％。我国耕地平均施用化肥氮量为224．8公斤／公顷，其中有17个省的平均施用量超过了国际公认的上限225公斤／公顷，有4个省达到了400公斤／公顷。据31个省、市、自治区的调查，目前在农业结构改制后的蔬菜、瓜果地里，单季作物化肥（折合纯养分）用量通常可达569～2000公斤／公顷以上，如一些蔬果种植大县的化肥平均用量已达1146公斤／公顷；滇池区蔬菜花卉基地，一季作物氮磷肥用量（纯养分）达687公斤／公顷，最高可达3300公斤／公顷；其化肥用量远高于全国平均水平（390公斤／公顷），较之世界用化肥首户的荷兰还高出一倍多；每年农田使用化肥氮进入环境的氮素达1000万吨左右，有些地区饮用水及农产品中，硝态氮和亚硝态氮的含量均明显超标。2000年下半年，华南地区有的城市监测到菜地土壤硝酸盐含量超标率为33．1％；据中国农科院对某地32种主要蔬菜调查，蔬菜硝酸盐含量比80年代初增加了1～4倍，其中有17种蔬菜硝酸盐含量超过欧盟提出的最低量标准；2001年长江三角洲的个别省份农产品出口由于监测不合格而损失数亿美元。综上所述，近年来我国的土壤污染正在向不同尺度的区域性发展，并对各种农产品品质产生严重影响。特别是我国东南沿海经济快速发展地区，土壤及环境污染问题严重。主要表现为：1．持久性微量毒害污染物已成为新的、长期潜在的区域性土、水环境污染问题；2．大气中有害气体细粒子和痕量毒害污染物构成了土壤与大气的复合污染，城市光化学烟雾频繁并加重；3．农田与菜地土壤受农药／重金属等污染突出，硝酸盐积累显著，已严重影响农产品安全质量及其市场竞争力；4．珠江三角洲和太湖流域土壤和沉积物中有机氯农药残留普遍，已发现一些多环芳烃和多氯联苯等有害污染物的潜在高风险区。造成如此严重的污染，除了自然原因外，人为活动是产生土壤与环境污染的主要原因，尤其是近20年来，随着工业化、城市化、农业集约化的快速发展，人们对农业资源高强度的开发利用，使大量未经处理的固体废弃物向农田转移，过量的化肥与农药大量在土壤与水体中残留，造成我国大面积农田土壤环境发生显性或潜性污染，成为影响我国农业与社会经济可持续发展的严重问题。应当指出，由于土壤污染具有隐蔽性，潜伏性和长期性，其严重后果仅能通过食物给动物和人类健康造成危害，因而不易被人们察觉。因此，改善生态环境，保护土壤质量，控制与修复土壤污染，才能实现农业安全，保证人畜健康。值得商榷的几种认识针对当前农产品质量安全问题，社会上有各种提法。如�建立“无公害农业”、“绿色农业”、“有机农业”、“绿色食品”、“生态农业”等。的确，21世纪的农业应该建立以“生态农业”为标志的现代化农业，但生态农业并不等于或不能完全保证农产品是安全的。如果不能从本质上实施生态农业的基本原则，杜绝有害物质的介入，不能通过整个农业生产体系与全程质量控制来保证农产品质量安全，则上述的这些提法均是无济于事的。下面就相关问题进行商榷。1．“有机”不能替代“无机”，有机肥并非是最“洁净”的人们一般认为有机肥培肥土壤是最安全的。这种认识是不全面的。第一，农业增产的实践证明，1公斤化肥，可增产5公斤～10公斤粮食。我国粮食的增产，有30％～35％是靠施用化肥取得的，化肥的贡献不容忽视。正确地说，化肥和有机肥的配合施用才是最有效的增产措施。第二，从对环境的污染看，无论是化肥还是有机肥，只要施用不当，均会出现污染。过量施用化肥是有害的，但有机肥若用量过大，腐熟不全，施用季节不当，也会对水圈、生物圈与大气圈产生污染。特别应注意的是，当前农村中的有机肥有不少是来自含化学激素或重金属等饲料饲养的畜禽排泄物，不少企业制造的商品有机肥的原料也不纯净。因此，有机肥也会变成引发土壤污染的根源。第三，目前社会上提出的“无公害”、“绿色”、“有机食品”以及A级、AA级“绿色食品”等，是以不使用或少用化学合成物质（化肥、农药、食品添加剂等）为主要标准的，其中以有机食品为最高等级。然而，这些标准还有待于国家对土壤与农产品质量标准与监测体系全面建立和完善后才能真正做到。对此，我们必须要有清醒的认识。2． “无土栽培”不能代替“净土”种植随着农业经济的不断发展，各地已广泛建立了农业科技示范园或基地，并以高度集约的方式，进行无土栽培，取得了可喜的成绩，解决了部分城市的蔬菜、瓜果供给，获得了很好的经济、社会效益。但从国家的粮食总体需求来看，至少在近阶段（几十年甚至几个世纪）仍然不能取代广阔的农业耕地。因此，必须在发展无土栽培蔬菜、瓜果的同时，继续强化全国耕地土壤肥力的培育与土壤污染防治，用“净土”生产粮食，造福于人民。3．目前的“生态农业”并非等于安全农业所谓“生态农业”是以生态理论为基础，以现代生态农业技术为手段，以农业可持续发展为核心，通过农业与环境，生态与经济的平衡，达到农业安全与人类健康的最终目标。在建设生态农业过程中，必须注意贯彻生态学原理，做到生态系统的良性循环，保持系统功能的稳定性与持续性；将农业安全与人类健康列为首位，建立多层次的持续高效的农业生态系统，并按区域特点建立生态区域模式。从而使现代生态农业在促进地区与国家经济发展方面起重要推动作用。生态农业是综合复杂的系统工程，需要与国家及地区的农业现代化建设相结合，核心是农业安全与人类健康。其中土壤与环境质量是农业生态工程的重要内容。这是一项需要投入实力，坚持不懈，科学实施的宏大工程。而目前多数地方多只是停留在口号和概念上，尤其不注意农业安全与人类健康。大家应对此有清醒认识。4．“净土”不等于“洁食”的确，洁净的土壤只是生产质量安全农产品的基本保证。事实上，洁净基地生产出的清洁农产品，还需经过储存、运输、深加工、市场流通直至餐桌等诸多过程。只有经过了这些全过程质量控制，最后到达餐桌仍是清洁的，才算农产品的真正安全。因此，在农业安全生产中，除了从防治土壤污染这个源头抓起外，还必须注意防治产地环境、生产过程、流通环节中所产生的污染问题，并通过建立与制定国家与地方一系列的农产品规范，完善质量认证、监测、管理、法制等体系建设，严格控制农产品的“全程清洁”生产，才能使农业安全得到可靠保障。保护和治理土壤与环境质量的建议1．开展全国土壤质量本底调查，建立全国土壤质量监测网络，为实现农产品的安全生产提供保障我国土壤资源丰富，土壤类型复杂多样，不同利用方式、不同投入水平、不同管理模式均对土壤质量产生影响。虽然已经进行过两次全国性的土壤普查，但最近的一次已经过去了20多年，当时所获得的有关土壤环境质量的信息甚少，不能满足当今农业生产，特别是农产品质量安全生产的需要。如最近在太湖地区进行的土壤质量调查，其结果表明土壤质量的空间变异很大，环境质量状况令人担忧。如果不全面摸清各地土壤质量本底情况，针对不同质量土壤进行农业清洁生产，就根本不能保障农产品的质量安全。因此，在全国范围内进行土壤质量的本底调查十分紧迫。目前，国家有关部门也正在推动全国性的与土壤质量有关的调查，如国土资源部的农业环境地球化学调查；国家环境保护总局的土壤污染调查；农业部的耕地质量调查与评价以及中国科学院的土壤质量研究等。但从目前的进展来看，各部门的侧重点均有所不同，缺乏必要的统一与整合，造成工作重复和资源浪费。因此，建议国务院组织、协调有关部门，加强资源和技术的整合，逐步、分区、分阶段地开展基于农产品质量安全的全国性耕地土壤环境质量调查与评价工作，并建立长期的动态监测体系。2． 尽快修订土壤环境质量标准，加强土壤有机与激素类污染物质的监测和研究，并尽快与国际接轨目前，就农业生产中污染物而言，FAO（联合国粮农组织）迄今已公布了相关限制标准共2522项，美国则多达4000多项，其它发达国家的控制标准达数百项甚至上千项，而我国农产品质量标准中仅涉及62种化学污染物，所颁布的无公害农产品标准中，也仅规定了农药残留、重金属和硝酸盐含量控制标准，这与发达国家的限制标准不相适应。此外，美国、德国、英国、荷兰等西方国家对PCBs（多氯联苯）、PAHs（多环芳烃）、PCDD／PCDFs（二恶英类）等与人体健康威胁最大的有机污染物（环境激素）也制订了有关的质量控制标准。而我国新近颁布的无公害农产品产地土壤环境质量标准仍是引用现行土壤环境质量标准，且重金属仅限5种，农药仅限六六六和滴滴涕，其它有机污染物未涉及。因此，建议加强土壤中环境激素类物质的监测和研究，尽快修订有关土壤环境质量标准和农产品质量标准，尽快与国际接轨。3．大力开展农业清洁生产，加强土地质量保护和修复的研究开展农业清洁生产是解决农产品品质的根本措施。据江苏的经验，必须在摸清土壤与环境质量本底，抓好“净土”这个源头的基础上，选好主要农产品，明确技术规程，通过试验示范抓好并建立五大体系，即农产品质量安全生产技术规范体系；农产品质量安全标准体系；农产品质量安全监管监测与认证体系；质量安全农产品管理与市场信息体系；农产品质量安全法规与执法体系。对大面积遭受污染的土壤，必须开发行之有效的污染土壤修复技术，并对有关环境技术基础与原理，如土壤污染形成机制与农产品质量安全措施；持久性微量毒害物的环境行为、生态毒理及人体健康危害；污染土壤、地表水和地下水的环境生物修复；农业面源污染及水体富营养化的修复过程与机理；痕量气体污染、细粒子污染及酸雨的形成、危害机制与防治等进行深入研究，以恢复和提高其土壤与环境质量水平。与此同时，应发展具有我国自主知识产权的环保技术与产业。此外，应将生态环境资产损失计入生产成本，以绿色GDP指标来衡量和考核地区经济发展成就。4．制订土地质量修复和保护规划，加强规模化和标准化农产品生产示范基地的建设应利用土壤环境质量调查与评价的结果，制订土地质量修复和保护规划，包括质量安全农产品发展的生产基地布局、结构调整、污染防治、污染土壤修复、农业清洁生产规划等，加强污染土地整治与修复的资金投入。同时在长江三角洲、珠江三角洲、胶东半岛、京津塘和东北等地区进行规模化和标准化农产品生产示范基地建设，逐步在全国建成一批安全、优质（营养、保健）、特色农产品生产基地，不断提升市场竞争力和出口创汇能力。此外，应加强环保法规建设，健全管理体制和机制，制定更严格的环境标准。在保证国家现行环境法规的基础上，制定区域性新法规。在控制农业和农村面源污染的工作中，重点应该包括制定合理的土壤质量保护条例、湖泊和近海养殖规划，实施规模化畜禽养殖和生态养殖，建设农村集中居住社区和污水废物集中处理，合理使用有机肥，推广使用绿色农药，推广精准施肥技术，严禁使用高毒、高残留农药等。重视土壤、水体和大气持久性有毒物质及其长期危害效应的监测。5．加强土壤与环境质量的宣传与科普工作，进一步提高全民生态环保意识农田土壤环境质量的不断恶化，必将严重影响到我国农田生态系统的生物多样性、食物链安全、人体健康和经济、社会的可持续发展，也必将影响到我国农业在世界上的地位和命运。因此，土壤环境质量的健康和安全是我国农产品质量安全及人民健康安全的重要基础，也是我国人口－资源－环境－经济－社会协调、可持续发展的根本保证。要大力开展土壤与环境质量的宣传与科普工作，让全社会都知道只有“净土”才有“洁食”，只有“洁食”才能“健康”，只有“健康”才能“稳定”，只有“稳定”才能保证全社会的“可持续发展”。可见，“净土、洁食”与“蓝天、碧水”是同等重要的国家生态与环境安全发展的长远战略。因此，我们建议国家要像治理沙尘暴，治理长江、黄河与水土保持一样，刻不容缓地对待和解决我国当前面临的土壤与环境污染问题。希望全社会共同努力，使我们的天空更蓝，水更清，土壤更洁净，食物更安全。
河流在从高处向低处流动的过程中，不断地对谷底和谷坡进行冲蚀破坏，这个过程称侵蚀作用。
河流长期侵蚀形成的一个线状延伸的凹地，称为河谷。河谷由下列要素构成(图5-7)。
图5-7 河谷组成要素示意图
A—河床；B—河漫滩；C—谷缘；D—谷坡
①谷底；②谷坡
谷底 河谷底部较平坦的部分。包括河床：河谷底部常被水流占据的部分；河漫滩：河水泛滥时才会被淹没的谷底部分。
谷坡 河漫滩两侧向上延伸到顶部的斜坡部分。
谷岸(河岸、谷缘)与谷坡相连的顶部两岸部分。
河谷形态是河流地质作用的综合结果，河流发展的不同阶段，其河谷形态结构不一样。因此，对河谷形态及谷中堆积物的研究，可以了解河流地质作用的发展过程和了解有关砂矿的富集规律。
河流对河谷的侵蚀，按其侵蚀作用的方向可分为底蚀作用、侧蚀作用。
1.河流的底蚀作用
河流在垂直方向上对河谷底部的冲刷作用，称为底蚀作用(下蚀、下切作用)。在河流的上游，河床纵坡降大，水流速度快，底蚀作用表现得最为强烈。强烈的底蚀使河谷不断被加深，常常造成 V 字形河谷，称为峡谷。我国最大的峡谷是金沙江虎跳峡(图5-8)。虎跳峡长16km，江面宽30～60m，谷深3000多米，谷坡陡若壁立。北美举世闻名的科罗拉多大峡谷，全长350km，最大深度1740m，两岸刀削斧凿般的景象，就是由科罗拉多河侵蚀而成的(图5-9)。
图5-8 我国最大的峡谷——金沙江虎跳峡
(据《中国地貌图集》编辑组，1985)
图5-9 美国科罗拉多大峡谷
(据《世界大百科全书》)
上游河流在底蚀作用过程中，受岩性、构造等条件的影响，使谷底变得坎坷不平或呈阶梯状，在河床上形成急流和瀑布。
急流 河床坡降较大，岩性坚硬不平的河段，河水湍急者称为急流。虎跳峡峡谷内，江水在16km的水道中落差竟达200m，急流密布。我国黄河壶口至龙门河段是世界著名的急流瀑布区。
瀑布 河床坡降落差大，水流表现为明显的跌水现象，称为瀑布。我国贵州黄果树瀑布落差高达57m，巨瀑似布如帛，溅起的水珠闪银亮玉十分壮美，被专家公认为中国岩溶瀑布博物馆(图5-10)。北美尼亚加拉瀑布最大落差，其独特绚丽的风光而成为世界著名的旅游区(图5-11)。瀑布并不是永存的，瀑布的跌水会将瀑布底下的河床淘深、淘空，导致上部岩石崩落，于是瀑布向上游方向退移。在河流上游大多有跌水，那里的下蚀力最大。与瀑布后退一样，河谷因源头后退而向上游推进，这个过程称为河流向源侵蚀(溯源侵蚀)。河流通过向源侵蚀来增加其长度。当两条河流向同一个分水岭向源侵蚀时，向源侵蚀速度快的河流，会将侵蚀慢的河流的水夺走，这种现象称为河流袭夺(图5-12)。
图5-10 贵州黄果树瀑布
(据《世界大百科全书》)
图5-11 尼亚加拉瀑布
(据《世界大百科全书》)
图5-12 河流袭夺示意图
(据 )
图5-13 河流侵蚀基准面示意图
(据徐邦梁，1998)
河流底蚀作用并不是无止境的，当达到一定深度，即当河面趋近于注入水体的水面时，河水不再具有势能差，流动就趋向停止，因而河流的下蚀作用也就停止了。这个面就称为侵蚀基准面(图5-13)。海平面是所有入海河流的侵蚀基准面，称为最终侵蚀基准面；不直接入海的河流，以其所注入的水体表面，如湖水水面、主流的水面等为其侵蚀基准面，称为局部侵蚀基准面。
2.河流的侧蚀作用
河流在水平方向上不断地冲蚀河床河岸，使谷坡不断坍塌，这种加宽河谷的侵蚀作用，称为侧蚀作用(旁蚀作用)。
河流总是有弯曲的，河床中的流水在惯性离心力和地球自转产生的偏转力的双重影响下，水流不能完全顺河床的弯曲流动，而是产生横向环流流向凹岸，造成凹岸变陡后退，而在凸岸则发生堆积，形成边滩(图5-14)。
图5-14 河流的侧蚀与边滩的形成过程示意图
(据成都地质学院普通地质教研室，1978)
随着河谷的加宽，河床在河漫滩上自由摆动，形成一如蛇形的河流，称为曲流。河道随着曲流进一步地发展，迂A、摆动、曲率不断增加，致使两相邻河曲间逐渐靠近。当洪水冲来时，极易冲断，造成自然的截弯取直。被切断遗弃的河湾，由于泥沙淤塞封闭，形成牛轭湖，如图5-15中的尺八口牛轭湖。
图5-15 长江荆江段的河道变迁图
(据《中国自然地理》编委会，1980)
我国长江中游湖北、湖南交界一带的荆江段(图5-14)，从藕池口至城陵矶之间的直线距离仅为87km，而曲流河道全长竟达240km。河道蜿蜒曲折，有九曲回肠之称。据史料记载，曾发生数十起截弯取直，最近的一次是1972年7月19日的沙滩子截弯取直。
流水对地貌的改变具有三种作用，即侵蚀作用、搬运作用与沉积作用，叫做流水作用。这三种作用主要受流速、流量和含沙量的控制。一定的流速、流量只能夹运一定数量和一定粒径的泥沙。当流速、流量增大或含沙量减少时，流水就会发生侵蚀，从而夹带更多的泥沙；反之，当流速、流量减小或含沙量增加时，就会发生沉积。通过侵蚀、搬运、沉积，流水作用于地表岩石或沉积物形成各种各样的地貌形态，即流水地貌。流水地貌是水圈与岩石圈相互作用的结果与标志。流水地貌可以划分为坡面流水地貌、沟谷流水地貌和河流地貌。一、坡面流水作用与地貌 坡面流水是雨水或冰雪融水直接在地表形成的薄层片流和细流，出现的时间很短。细流在流动过程中时分时合，没有固定流路，因而能比较均匀地冲刷地表松散物质。 坡面流水的侵蚀强度主要受降水性质、地形、坡面组成物质和植被等的影响。在一定地形条件下，如果地表组成疏松、植被稀疏、降水量多且强度大，坡面流水的侵蚀就强烈。 雨滴对地面的溅击，不仅可以直接造成表土流失，而且还可以增加地表薄层水流的紊动性，加强水流的侵蚀能力，同时破坏土壤的结构，使表土分散，给水流冲刷创造条件。因此，坡面侵蚀作用与降雨量和降雨强度密切相关。 坡面坡度与坡面水层厚度，是坡面流水进行冲刷的动力条件。它们决定水层重力沿坡面的分力，即反映水流动能的大小。 坡面坡度增大，径流流速加快、动能增大，对坡面的冲刷增强。但当坡度增加到一定程度时，却因为受雨面积减小而使坡面流量减小，对坡面的侵蚀反而减弱。据研究，在坡度小于20度时，坡面冲刷强度随着坡度的增加而迅速增大；在20～40度之间，坡面冲刷强度仍然随着坡度的增加而增大，但增加的速度有所减缓；在40度时，坡面冲刷强度达到最大；在40～90度之间，随着坡度的增大坡面冲刷强度逐渐减小（图9-10）。图9-10 坡度-侵蚀强度关系示意图 一个坡面，在顺坡方向降雨及入渗强度、坡面物质组成都一致的情况下，在分水岭顶部由于地面比较平坦，片流较小，冲刷能力微弱，成为微弱侵蚀带；坡面的中段，坡度一般比较陡，流量比较大，冲刷强度也大，成为强烈侵蚀带；坡麓地段，因为坡度变缓，流速变小，出现了堆积现象，成为堆积带。 坡面流水冲刷下来的物质，要么汇入沟谷和河流，要么在坡麓堆积起来形成坡积物。成片的坡积物围绕着山麓分布，形似衣裙，故称为坡积裙。二、沟谷流水作用与地貌 坡面细流顺坡而下时，流速流量加大，并转变成线状集流，形成冲刷能力增强的沟谷水流，简称沟流。沟流比较集中，有比较固定的流路，其侵蚀能力比坡面流水有显著增强，是形成沟谷地貌的主要营力。 沟谷的发生、发展，与岩性、气候、植被等因素有密切关系。我国黄土地区，由于植被稀疏、土质松散、降雨强度大，沟谷发展很快；在我国南方植被受到破坏的厚层风化壳上，沟谷也很发育。 沟谷发育初期，谷底不断下蚀加深，沟头不断溯源侵蚀后退，使沟谷伸长。沟谷进一步发展，在其下段下蚀减弱、旁蚀作用加强，使沟谷加宽。随着沟谷的加长和加宽，流域面积加大，当沟谷内有常流水时，沟谷也就变成了河谷。 沟谷规模短小，纵剖面上陡下缓，多陡坎、壶穴，横剖面多呈V型。但在水平岩层分布的地区，由于产状水平并富有垂直节理，常形成直立或阶状的沟坡。规模较大的沟谷，在沟头有汇水盆地。间歇性的洪流把冲刷下来的物质带到沟口堆积，往往形成半圆锥状堆积体，称为冲出锥或洪积扇（图 9-11）。冲出锥的规模不大，面积一般只有几百平方米，顶部与沟口相连的地段，坡度较大，向外坡度变缓。图9-11 洪积扇 冲出锥是间歇性洪流携带的物质不断堆积而成的。其特点是分选差，磨圆度不好，有不规则的层理。冲出锥在干旱、半干旱地区分布比较广泛。三、河流作用与地貌 水流不间断地作用于河谷，而河谷又反过来约束着水流。两者相互作用，形成了各种各样的河流地貌。 （一）河床动力－形态反馈机制 水流不间断地作用于河床，而河床又反过来约束着水流。当水流所携带的泥沙量小于它的输沙力时，它就从河床上攫取泥沙，因而发生冲刷。相反，如果水流挟沙太多，超过了它的挟沙力，其中一部分较粗的泥沙就会堆积下来。 冲刷会使河床减低，扩大过水断面；而淤积引起河床抬高，缩小过水断面。由于过水断面的扩大或缩小，又改变了水力条件。断面扩大流速减小，输沙力降低，冲刷就逐渐停止。断面缩小，流速加大，输沙力加强，不再发生堆积（图 9-12）。这种自反馈机制，称为河流的自动调节作用。它反映了水动力、泥沙与河床形态之间相互作用的关系。实际上，反映了水与岩石（包括松散沉积物）相互作用，塑造河流地貌的过程。图9-12 河流的自调节作用（河床动力-形态反馈机制）(王建,2000) （二）河流侵蚀基准面及其作用 河流下切到某一水平面以后，逐步失去侵蚀能力，不能侵蚀到该面以下，这种水平面称为河流侵蚀基准面。海平面是河流侵蚀的最终基准面，干流水面可以作为支流的侵蚀基准面。坚硬的岩坎也可以成为暂时的、局部的河流侵蚀基准面。河流侵蚀基准面在河流的发育，尤其是河流纵剖面的发育过程中，起着非常重要的作用。基准面的变化，将导致河流的冲淤变化，引起河流纵剖面与横剖面的调整。如果侵蚀基准面上升，由于河流纵坡降的减小，将导致挟沙能力的降低和河床的淤积。相反，如果侵蚀基准面下降，河流纵坡降将增大，从而导致挟沙能力的增强和河床的侵蚀。侵蚀作用首先发生在靠近基准面的地方，然后逐渐向上游推进，即向着河流源头的方向发展，故称为溯源侵蚀。溯源侵蚀是引起河床纵剖面调整与变化的主要过程。 （三）均衡剖面 在侵蚀基准面相对稳定的条件下，经过相当长时间的调整，河床达到了侵蚀与淤积的动态平衡。也就是说，在一定的时段内，平均来说河床不冲也不淤，或者冲淤相抵消。整个河流纵剖面达到了相对稳定的状态，这时的河流纵剖面称为均衡剖面。一般来说，处于均衡状态的河流纵剖面是一条平滑的下凹的曲线。 （四）河床类型 根据河床的平面形态，可以将冲积性河流的河床划分为顺直微弯、弯曲、分汊和游荡型河床。顺直微弯型河床：在平水期深槽、浅滩交替出现，两侧边滩犬牙交错，而在洪水期河水淹没犬牙交错分布的边滩，河水顺直奔流。弯曲河床：无论是平水期还是洪水期，行水河道均是弯曲的。分汊河床：由江心洲将河床分为两个或两个以上的汊道的河床。游荡型河床：河床宽浅，沙滩众多，洪水时汪洋一片，枯水时河汊密布、水流散乱，有时难以分辨主流所在，主流摆动不定，心滩变化莫测（图9-13）。图9-13 河床平面类型 （五）河漫滩发育与地貌 当河流发育到一定阶段，旁蚀（侧蚀）作用占主导地位，河谷不断展宽，为河漫滩的发育奠定了基础。分布在河床两侧洪水时被淹没的平整地面，叫做河漫滩。河漫滩的表层往往为细粒的粘土和粉沙，而其下往往是粗粒的河床沉积物，这就是典型的二元相沉积结构。在河漫滩的近河床地带，由于水深突然变小，阻力变大，流速变小，挟沙力降低，使泥沙沉积下来，形成贴近河床并与河岸平行的沙堤--河岸沙堤（滨河床沙坝）。由于河床的快速侧向移动，形成了多条大致平行的河岸沙堤，它们组合成扇形，称为迂回扇（图9-14）。弯曲河流发展到一定程度，发生裁弯取直，废弃的河床形成新月形（也像牛角）的湖泊-牛轭湖。图9-14 弯道变化与迂回扇的形成 （六）河流阶地 由于地壳上升、气候变化或者基准面的变化，河流下切，原来的河漫滩高出一般洪水期水面，呈阶梯状分布于河谷两侧，称为河流阶地。值得注意的是，河流阶地不一定对称地分布于河谷两侧，在弯曲河段，阶地大都分布在河流凸岸，而凹岸往往缺失（图9-15）。完全由基岩组成的阶地叫做基岩阶地，完全由河流沉积物组成的河流阶地，叫做堆积阶地，下部为基岩上部为河流沉积物的阶地，叫做基座阶地。堆积阶地还可进一步分为上迭阶地、内迭阶地和埋藏阶地。
中国盐碱土园林十大课题研究 2006-8-10 8:25 摘要：我国有亿亩盐碱地，分布在23个省市自治区。包括100多个城市。北方多数是微碱性土壤。盐碱土园林技术的研究在现实中有着非常重要的意义。全国盐碱土绿化开发协作组组织德州市园林处、德州市盐碱土绿化研究所、德州农校、中国农科院德州实验站、北京林大、德州市科协开发中心、大庆采油五厂、德州市科协、胜利油田临盘采油厂等九个单位在全国各地选择有代表性的内陆、滨海、苏打盐碱土三种基本类型，包括德州、天津、东营、大庆、银川进行盐碱土园林十项课题试验，一项获国家奖；三项获省科技进步三等奖；两项获市科技进步二等奖。应用"十大课题"成果系列绿化技术及产品开发，先后完成德州中心广场绿化等多项绿化工程。 关键词：盐碱土 园林 耐盐花木 耐盐草坪"十大课题"是中国园林领域有独特风格的课题，现将全部研究成果要点整理如下。 一、微区改土绿化技术 研究结果表明在德州中度盐碱土上利用人工生态条件，运用隔离层、筛孔隔盐膜、防碱栽植袋等措施在树穴、树池、花坛、绿地微区改土，形成淡化微区，局部控制土壤返盐，（重盐碱地埋设淋水管或罗纹塑料暗管排水洗盐）；能有效地提高树木花卉成活率。作隔盐层的材料可以用炉灰、锯末、麦糠、麦秸、稻草等有机物料。据德洲市财政局审定仅1989～1991年德州市区利用该技术仅节省苗木费一项就创造间接经济效益156万元，该项目在第二届国际发明及专利技术展览会（广州）获铜奖，其论文《盐碱地微区改土植树的盐分变化》在国际盐渍土学术讨论会（南京）上宣读。 （该成果1989年获德州市科技进步二等奖） 二、德州市园林绿地绿化设计模式 德州市是全国著名的重盐碱区，探索一条适合德州土壤环境的园林设计模式势在必行。该课题根据德州市的土壤、环境条件，实施筛选出了居民区花园、街头游园、道路绿化、分车绿地、庭院绿化几个主要园林绿地类型的最佳模式，突出植物造景，筛选出德州市适地适树、适地适花、适地适草的植物品种。建设生态园林。从而使土壤改良、栽培技术、植物选择和植物造景因地制宜模式化。 （该成果1989年获德州市科技进步二等奖） 三、耐盐花木与地被植物的筛选 在德州市中度盐碱地带设立筛选圃。选择与引进相结合从全国各地共搜集106种园林植物栽植于筛选圃内，进行观察测试，同时，结合进行盆栽耐盐试验。经过三年的观察、对比、评选，筛选出国槐、白腊、垂柳、法桐、臭椿、火炬树、刺槐、毛白杨、加杨、苦楝、侧柏、桧柏、龙柏、枣树、杏树、桑树、梨树、石榴、丰花月季、月季、木槿、荷兰菊、地被菊、秋葵、马蔺、多年生黑麦草、本特、紫羊茅、瓦巴斯、中华结缕草、天堂草419等37种耐盐花木及地被植物。该课题还进行了龙柏、石榴、紫薇、秋葵、荷兰菊耐盐力的研究，调查了德州地区10种耐盐野生地被植物及其在生态园林中的应用，编写了德州市耐盐园林植物名录。 （该课题1993年获省科技进步三等奖，1997年获第四届全国花卉博览会二等奖（上海）。） 四、地被菊的引种 地被菊是北京林大的重大科研成果，采用远缘杂交的方法达到"野化育种"的目的，并将菊花从花盆中解放出来，通过大规模的露地栽培，呈现花团锦簇、色彩斑斓的群体美。可作花坛、块植、带植、切花、盆花等用。它有抗逆性强，抗碱、抗寒、抗旱、花期长、耐粗放管理等优点。中国工程院院士、北京林大全国著名的陈俊愉教授亲自来到德州作指导，在德州不同类型的盐碱地带进行栽培试验。历时3年的研究，从15个品种中筛出适合德州地区8个品种，主要有铺地荷花、美矮黄、晚粉、落日红、紫荷等，丰富了德州国庆节应时花卉品种。1995年德州市街头摆花4万余盆，其中80%是地被菊。 . （该课题1993年通过市科委鉴定。） 五、菊花栽培新技术及切花生产技术开发 菊花是德州市市花，在全国性菊展多次获奖，但传统的栽培技术已远远不适应现代园林绿化的需要，1992年立题研究，目前已筛选出适于德州菊花栽培专用营养土的最佳配方；同时总结出菊花栽培管理的配套措施，包括菊花叶面肥配方。前期尿素，中期磷酸二氢钾，育蕾期硫酸镁，硼酸，从而达到菊花棵矮、花大、叶全、杆粗、色艳五大标准。德州名菊主要品种有古都瑞雪、绿浪、凤凰振羽、相国之爱、墨菊等。适应于华北盐碱区的水土栽培。 （1997年获德州市科技进步二等奖。） 六、苏打盐碱土绿化新技术 试验区设在大庆市采油五厂，通过反复试验，筛选出适合东北苏打盐碱土的园林植物，如旱快柳、糖槭、玫瑰、接骨木、榆叶梅等10种园林树种，在中度苏打盐碱土上应用苏打盐碱土改良肥种植糖槭成活率高达，而比对照42%提高了51个百分点。苏打盐碱土改良肥能有效地降低土壤pH值。促进土壤脱盐的作用。该课题总结出了一套应用化学改良技术配合树种选择的寒冷地区苏打盐碱土绿化的新经验。 （1994年10月通过大庆市组织的专家会议鉴定。） 七、园艺盐碱土改良肥的研制 该产品为有机——无机型复混特种肥料，配方设计利用"钠离子吸附剂"、"化学改良剂"、"全元改良精"等16种原料配制而成。内含氮磷钾8～10%，，利用酸碱中和、离子吸附、转化盐类化学反应原理，降低土壤含盐量、酸碱度，改良各种盐碱土壤，全元营养供肥效果明显，而且防止花木黄化病。适用于含盐量以下的盐碱土，园林树木、花卉、草坪，盆花及保护地鲜切花栽培等。银川市科协用于新疆苗圃，每亩用量100kg，苗木高生长和地径粗生长，分别比对照增加49cm、.用于新疆杨造林，株施改良肥1㎏，成活率比对照提高，新梢生长量增加.用于云杉、侧柏幼林，株施，年平均高生长分别比对照增加和.以上三处的土壤pH值，施用改良肥四个月以后，测定pH值分别为、、.天津开发区翠亭村小区绿地施用园艺盐碱土改良肥种植雪松、月季、草坪等成活率达到95%. （1997年获山东省科技进步三等奖。） 八、盐碱地草坪栽培与防碱草坪肥的研究 经两年的试验，筛选出耐盐碱草坪品种8个，研究出高羊茅、早熟禾、多年生黑麦草不同品种的多元混合配比草种（东方明珠、雪碧、克碱），加大了草坪抗逆性适应性。根据草坪需肥规律和盐碱地的特点，配制成既能改碱又能增肥延长草坪绿期的专用肥。胜利油田临盘采油厂2万m2中度盐渍土上建植马尼拉草坪，按每平方米撒施，2个月后成坪率比对照高80%，未发生返盐黄枯现象；绿色期延长16～20天。1996年由天津刘园苗圃建的开发区净水厂绿化工程，土壤含盐量，土壤pH值，施用"盐碱地草坪专用肥"40吨，按1kg／m2施用，播黑麦草与高羊茅混合草坪4万余m2，一次成坪。在开发区绿化工程评比中获第二名。在开发区同样的立地条件下，对照区的草坪成坪率仅有70%. 九、盐碱地雪松栽培技术 盐碱地能否栽培雪松是个世界园林界争论不休的问题。历时十年研究，总结出一整套雪松栽培技术，其要点整理如下： （一）采取工程措施，利用花坛抬高地面栽培，树高与花坛直径比例为2：1～2，树坛高60～l00cm.在坛底铺放隔盐层、砂粒状"纳离子吸附剂".淋水层控制地下返碱及渍水栏根。 （二）雪松专用培养土，配方如下： 园艺盐碱土改良肥2%、蛭石5%、泥炭20%、素土40%、粗砂30%、矿石砂4%. （三）立秋后控制水肥，充实植株组织，初冬浇一次抗旱水是关键技术，可以有效地防止低温下生理干旱现象的发生。 （四）用水质改良剂改良偏碱性水。 十、德州市中心广场绿化新技术应用的研究 德州市中心广场面积公顷，地处新湖东畔，60年代是一片盐碱地，采取综合改良措施，包括利用新型耐盐花木、微区改碱、园艺盐碱土改良肥及新设计艺术的应用，取得了成功。 园林设计思路采用大线条、大手笔、大色块、大效果简洁明快的抽象式设计手笔，突出彩色观叶植物及花卉造景，各种植物5万余株，绿化面积达到.总体植物配置以草坪为基调，点缀少量雪松、棕榈等特色树种，用微起伏地形模拟自然山峦景观。整个广场点缀低矮的20多种花灌木以保持全园开阔的空间视野，形成三季有花、多花并开，四季常青的植物景观。 植物造景图案突出"红黄绿"，新颖别致，注重大块色彩对比，以简洁流畅的曲线为主，红色的紫叶小檗，黄色的金叶女贞，嫩绿的龙柏球、瓜子黄杨，构成"红黄绿"各种图案，形成抽象的图形美与色彩美。广场周边花池，用低矮的龙柏球，组成几十组抽象的"浪花"图，意寓德州经济发展乘风破浪突飞猛进，一丛丛曼海姆丰花月季，火红的花朵，浓郁的芳香，令人精神爽悦。 （德州中心广场1998年获省城市设计精品工程金奖。） 结语： 盐碱地绿化要采取综合的改土措施配合科学选择花木、草坪品种才能取得事半功倍的效果，轻度盐碱地可用园艺盐碱土改良肥；中度盐碱地用微区改土加园艺盐碱土改良肥（客土）；重度盐碱地设暗管排水加园艺盐碱土改良肥（客土）。
铁铝土过去曾称富铝土，是我国热带、亚热带湿润地区具有明显脱硅富铝化特征的土壤系列，由于都分布在我国水热条件最优越的地区，所处地形又以低山、丘陵、台地为主，故其开发利用价值高，是我国极为重要的土壤资源。 砖红壤 赤红壤 红壤 黄壤 [编辑]淋溶土目前的淋溶土纲，主要为湿润森林土壤系列。 黄棕壤 黄褐土 棕壤 暗棕壤 白浆土 灰化土、漂灰土和棕色针叶林土 [编辑]淋溶土目前的淋溶土纲，主要为湿润森林土壤系列。 黄棕壤 黄褐土 棕壤 暗棕壤 白浆土 灰化土、漂灰土和棕色针叶林土 [编辑]淋溶土目前的淋溶土纲，主要为湿润森林土壤系列。 黄棕壤 黄褐土 棕壤 暗棕壤 白浆土 灰化土、漂灰土和棕色针叶林土 [编辑]半淋溶土该土纲是在半湿润至班干旱气候下形成的具有钙积特征或盐基饱和的土壤系列，但因其所处的热量条件各不相同，各自的土壤性质有很大的变化。 燥红土 褐土 灰褐土 黑土 灰色森林土（灰黑土） [编辑]钙层土是我国温带和暖温带半湿润、半干旱至干旱地区的草原土壤系列，主要分布在小兴安岭和长白山以西、长城以北、贺兰山以东的广大地区。 黑钙土 栗钙土 栗褐土 黑垆土 棕钙土 灰钙土 [编辑]漠土又称荒漠土，是漠境地区的地带性土壤。我国漠境地区面积很大，约占全国面积的五分之一。由于气候极端干旱，年降雨量少，漠土的基本特点是：地表多石砾，具有多孔状的漠境结皮；有机质含量低，碳酸钙含量高，而且表聚性强；普遍含有石膏和较多的易溶性盐；存在较明显的残积粘化和铁质化染色的红棕色紧实层，以及土体浅薄等。 灰漠土 灰棕漠土 棕漠土 [编辑]初育土是指发育程度低、层次分化不明显的幼年性土壤，其性状受母质岩性的深刻影响。 紫色土 石灰（岩）土 火山灰土 磷质石灰土 黄绵土和红粘土 风沙土和龟裂土 新积土、粗骨土和石质土 [编辑]半水成土和水成土半水成土：河流一级阶地上，底土产生潴育化，地表长有草甸植形成潮土。 草甸土 潮土 砂礓黑土 灌淤土 黑土 白浆土 水成土：山前交接洼地可、河间洼地、以及地下水露头处。长期或季节性积水，地表生长水生及喜湿植被，形成沼泽土。 [编辑]盐碱土是盐土和碱土的总称。前者含有过多的易溶性盐，后者土壤胶体吸附有显著数量的交换性钠，均能对作物产生危害。 盐土 碱土
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