土壤微塑料污染現狀范文

導語：如何才能寫好一篇土壤微塑料污染現狀，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公文云整理的十篇范文，供你借鑒。

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1.1 土壤中亞硝酸鹽和重金屬現狀

據監測資料(表1),土壤中亞硝酸鹽和鉛、鎘、銅、汞等重金屬含量均超過GB15618-2000土壤環境質量標準最高允限值。由于農作物的養料,特別是礦物質,是靠根系從土壤中吸收而來,從而導致許多農產品中亞硝酸鹽和重金屬等有害物質的含量均大大超過國家衛生標準。據河南省農業科學院科學實驗中心2009年11月24日至12月30日對夏邑縣蔬菜生產基地及市場樣品抽樣,共13個項目,1810項次,檢測結果表明:所檢測的樣品不同程度地存在農藥殘留、重金屬及亞硝酸鹽含量超標的問題。

重金屬殘留結果:鉛超標率為41.7%,最高含量為限量的5倍,其中菠菜和蕪荽的超標率為100%,小白菜為88.9%;亞硝酸鹽檢出率為42.3%,最高含量超過了允許值的18.2倍(表2)。

1.2 土壤環境中磷素狀況

進入水體的磷主要是通過徑流帶入,而滲漏也占一定比例。因而被污染程度與土壤有效磷水平有很大關系。事實上,許多菜園土壤有效磷水平已遠遠超出需要的數量。此外,另據魯如坤的研究發現,當土壤中磷素供應水平處于極低狀態時,土壤氮素不會被及時吸收利用,或利用率較低,從而造成硝態氮進入地下水中的可能性增大。

2 綜合治理對策

2.1 合理施用化學農藥,改善土壤生態環境

要禁止施用劇毒、高毒和高殘留農藥,按國家明文規定嚴格執行。選用推廣高效、低毒、低殘留農藥,要做到合理用藥,因地、因時、因病用藥,推廣先進用藥技術,提高防效,保護土壤和大氣不受污染,禁止污水灌溉,逐步解決“三廢”污染問題,運用微生物降解廢塑料、垃圾等有害物技術。

2.2 選用推廣優質抗病品種

選用抗逆性強、抗耐病蟲害、高產優質的優良品種,可減少田間用藥,降低農藥的污染。目前推廣的抗蟲棉,已取得明顯效果。另外,選育推廣硝酸鹽富集量小的品種,可降低硝酸鹽的危害。

2.3 應用生物技術,推廣物理防治技術

生物防治不污染環境,對人、畜安全。既可達到防治病蟲害的目的,又可不用或少用化學農藥。采用蘇云金桿菌乳劑或顆粒體病毒防治菜青蟲、小菜蛾和棉鈴蟲,用廣赤眼蜂防治鱗翅目害蟲,用農抗BO-10防治黃瓜白粉病、番茄韭菜灰霉病等。物理防治技術包括溫湯浸種、太陽能高溫土壤消毒、嫁接、黃油板誘殺蚜蟲、防蟲網防蟲、靜電殺蟲、臭氧防病等技術。

2.4 平衡施肥

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摘要:從我國水資源的現狀入手,分析了水資源如何有效地可持續發展并得到合理利用,探討多種灌溉技術和相關技術措施,進一步降低農業生產成本,實現水資源合理配置的需要,保護生態環境。

關鍵詞:農業水資源;可持續;規劃;節水措施

我國是一個干旱缺水嚴重的國家,水資源并不豐富并且地區分布十分不平衡。淡水資源總量占全球水資源的6%,僅次于巴西、俄羅斯和加拿大,居世界第四位,是全球13 個人均水資源最貧乏的國家之一。淡水資源人均占有量很低,約2420m3,只相當于世界人均占有量的1/4, 全國河川多年徑流總量約26300×108m3,其中地下水資源補給量約7700×108m3,由于地表水和地下水都來自降水,既密切聯系又相互轉化,扣除其重復部分,初步估算全國水資源總量約為27200×108m3,其中可用總水量(減去無人居住區)約11000～12000×108m3,占水資源總量約40%～45%,而實際可用水量僅7000×108m3 左右,利用率約60%。在這7000×108m3 水中, 由于水污染, 實際可用的清潔水僅有4000×108m3 左右,即約有3000×108m3 水受到污染(按年污水總排放量38×108m3,將使3000×108m3 水受到不同程度地污染)。水資源緊張嚴重阻礙了國民經濟的發展、給人民的生活帶來很大的不便。隨著經濟和社會的高速發展,中國需水量將愈來愈大,如果不采取有力措施,我國有可能在未來出現更嚴重的水危機,水資源問題已成為中國實施可持續發展戰略過程中必須認真解決的重大問題。

一、水資源保護規劃及其措施

1.地表水資源保護規劃及其措施

(1)飲用水資源保護

全社會動員起來,控制排污總量,限制、取締沿江污染工廠、企業。對于雙流縣來說,要切實的保護飲用水源,要切實落實《飲用水水源保護區污染防治管理規定》。應做好天然林保護、退耕還林(草)、水土保持綜合治理、生態農業等綜合措施,以涵養水源、控制土壤侵蝕、減少水土流失并通過過慮、吸收或吸附各種營養元素和污染物質,減少細菌數量,保護和改善水質。

(2)一般地表水資源保護

水量調節方面,水務部門應進一步加強水利工程的改造、建設,如改造灌渠、水庫、塘堰,興修微水池等用以蓄水來調節天然來水的時空分布不均。水質方面,應當進一步完善相關法律、法規、制度,控制污染源,建立污水處理廠、垃圾處理廠,對雙流縣水環境進行綜合治理。同時要按照法律、法規,在政府的引導、調控下,限制、取締排污企業,合理分配水量,通過宣傳提高公眾水資源保護意識,節約用水,建立節水、防污型社會共同保護水資源。

2.地下水資源保護規劃及其措施

(1)飲用水源地地下水資源保護規劃及其措施

對于地下水水量的保護,水行政部門對于地下水開采要嚴格把關,嚴格水資源論證制度,對地下水開采進行科學管理和指導,合理開采,使開采量與增加的補給量和減少的天然排泄量之間達到平衡。

在水質保護方面,對于集中供水水源地,要劃定水源地保護區,保證其補給部分水不致引起地下水水質惡化;對于分散飲水水源地,可采取改建廁所為防滲旱廁、建排污溝,保護水源不受污染。

(2)一般地下水資源保護規劃及其措施

山陽縣平壩區在水質保護中應避免、減少平壩區農田高毒、高殘留的農藥、化肥使用,避免旱廁等“天窗”入滲物污染地下水體。在水量方面應避免人工大降深、過量抽取地下水造成含水層的疏干。另外,由于地表水與地下水的相互補給關系,應防止地表水污染地下水

山陽縣丘區地區水資源保護除平壩區的保護措施外,更應改注意以節約用水、生態環境建設為重點。做好天然林保護、退耕還林(草)、水土保持綜合治理、生態農業等工作,以調節河川徑流、調蓄地下基流、控制土壤侵蝕、減少水土流失并通過過慮、吸收或吸附各種營養元素和污染物質,減少細菌數量,保護和改善水質。

二、綜合節水技術措施研究

1.工程節水措施。包括灌溉工程配套、渠道襯砌 、低壓管道輸水、機電井建設、地面灌溉設施改善、噴灌和滴灌系統 ,此類措施的基本作用是提高灌溉水的利用率和灌溉保證率。 2.農業節水措施。包括土地平整、深翻深松、免耕少耕,平衡施肥、秸稈還 田和增施有機肥,提高土壤肥力 。推廣塑料薄膜覆蓋及保護地栽培,發展設施農業,普及良種和使用抗旱保水劑。改進種植結構和耕作技術,以及防風林建設和水土保持,此類措施的基本作用是提高農作物產量和產品質量,降低農田水分蒸發耗水量。

3.覆蓋保墑技術.在耕地表面覆蓋塑料薄膜、秸稈或其他材料抑制土壤蒸發 ,減少地表徑流,蓄水保墑,提高地溫改善土壤物理性狀.起到蓄水保墑 、提高水的利用率,促進作物增產的良好效果.秸稈覆蓋一般可節水 15% 20%,增產10%―20%.覆蓋塑料薄膜可增加耕層土壤水分 l% 4%,節水 20%―30%,增產 30%―40%.

4.考慮農業種植結構

節水灌溉的目的是提高水的利用率和水分生產率,但僅靠節水灌溉工程提高水分生產率是很有限的,灌溉和農業措施的結合,不僅是提高水分生產率的需要,也是農民增收增效的需要。除滴灌和地下灌溉形式外,其余節水灌溉形式都難以減少作物的棵問蒸發,特別在作物生產前期,作物的遮蔭率低,棵間蒸發量大。據已有的資料,山東省冬小麥生育期間蒸發約為2250m m ,夏玉米 2700 m3thlTl2,通過農業節水措施減少這部分蒸發,在相同產量水平下水分生產率會大有提高。通常推廣的農業節水技術有:耕作保墑技術,如“虛實并存”耕作技術;秸稈、地膜覆蓋技術;噴灑抗旱劑如旱地龍;使用保水劑;采用抗旱新品種等。山東省在曲阜市吳村建立的農業綜合節水技術范區,就進行了果樹的秸稈覆蓋試驗獲得成功。

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關鍵詞：水資源；農田灌溉；節水灌溉

中圖分類號： S274.2 文獻標識碼： A 文章編號：

我國是農業大國，農灌面積居世界首位，農田灌溉用水量約占全國總用水量的70%以上，在海河、黃河及西北內陸河三大流域內，農田灌溉用水量達到了總用水量的80%-90%，隨著社會經濟及工農業生產的快速發展，水資源短缺問題日趨嚴重，以成為嚴重制約國民經濟可持續發展的瓶頸，與此同時地下水資源開發利用持續快速增長，地下水超采也成為社會發展中的一個核心問題。在我國北方大部分地區，由于降雨偏少，地表水資源匱乏，大多數中小型河流基本上處于干涸斷流狀態，有水的河流又遭遇到不同程度的污染，水生態環境惡劣。因此，北方短期解決地表水資源枯竭和污染造成水資源供給不足的辦法就是不斷開采地下水以滿足生產生活需要，使地下水超采問題越來越嚴重。

一、我國西北地區水資源現狀分析

中國有將近一半的國土在西北干旱半干旱地區，這些地區基本都是比較平坦的，也可以叫做‘西北平原’，但由于周邊有高山，遠離海洋，因此，這里氣候干旱，降水稀少，由于水資源偏少，很多土地得不到有效的灌溉，基本都是沙漠、戈壁、草原和貧瘠低產的農田。如何解決干旱缺水對我國農業生產的影響，如何完善和實施南水北調(特別是大西線調水)工程，解決水資源安全(包括如何有效利用洪水，解決水資源污染，區域性資源性缺水)等有關重大問題，對于西部大開發,發展旱地農業和節水農業,對保障我國糧食安全都有重要意義。

二、目前西北地區農田灌溉方式

我國西北大部分屬干旱、半干旱地區，干旱地區無灌溉即無農業，半干旱地區降雨量雖在可從事旱作農業的范圍之內，但由于降雨少且季節分布不均，農業仍高度依賴于灌溉。目前西北地區耕地總面積2.71億畝，人均2.95畝，其中有效灌溉面積1.07億畝，人均1.16畝，灌溉面積約占耕地面積的40%。其中林果和草場灌溉面積分別為1690萬畝和850萬畝，分別占全國的35.8％和35.9％。但大多數灌區建于50～60年代，輸配水系統老化失修、配套程度低，田間灌水技術落后，目前大部分灌區仍沿用傳統的粗放灌溉管理模式即田水漫灌，灌溉水利用系數平均不足0.4，農田平均灌溉定額為671m3/畝，比全國平均水平457m3/畝高214m3/畝。農業節水潛力很大。西北地區有30萬畝以上的大型灌區近70處，控制灌溉面積6000多萬畝，對這些灌區進行以節水灌溉為中心的技術改造，是解決西北水資源問題的重要措施。

三、不同節水灌溉方式的優越性對比

目前在我國推廣應用的節水灌溉型式主要有以下幾類。

1、渠道防滲輸水灌溉

渠道輸水是目前我國農田灌溉的主要輸水方式。傳統的土渠輸水渠系水利用系數一般為0.4~0.5，差的僅0.3左右，也就是說，大部分水都滲漏和蒸發損失掉了。渠道滲漏是農田灌溉用水損失的主要方面。采用渠道防滲技術后，一般可使渠系水利用系數提高到0.6~0.85，比原來的土渠提高50％~70％。渠道防滲還具有輸水快、有利于農業生產搶季節、節省土地等優點，是當前我國節水灌溉的主要措施之一。

2、管道輸水灌溉

管道輸水灌溉是利用管道將水直接送到田間進行灌溉，以減少水在明渠輸送過程中的滲漏和蒸發損失。發達國家的灌溉輸水已大量采用管道。目前我國北方井灌區的管道輸水推廣應用也較快。常用的管材有混凝土管、塑料硬(軟)管及金屬管等。管道輸水與渠道輸水相比，具有輸水迅速、節水、省地、增產、投資少等優點，水的利用系數可提高到0.95；省電20％~30％；省地2％~3％；增產幅度10％左右。

3、噴灌

噴灌是利用管道將有壓水送到灌溉地段，并通過噴頭分散成細小水滴，均勻地噴灑到田間，對作物進行灌溉。它作為一種先進的機械化、半機械化灌水方式，在很多發達國家已廣泛采用。噴灌的主要優點如下：(1)節水效果顯著，水的利用率可達80％。一般情況下，噴灌與地面灌溉相比，1m3水可以當2m3水用。(2)作物增產幅度大，一般可達20％~40％。其原因是取消了農渠、毛渠、田間灌水溝及畦埂等，增加了15％~20％的播種面積；灌水均勻，土壤不板結，有利于搶季節、保全苗；改善了田間小氣候和農業生態環境。(3)減少了田間渠系建設及管理維護和平整土地等的工作量。(4)減少了農民用于灌水的費用和勞力，以便節約時間用于增加農民收入。(5)有利于加快實現農業機械化、產業化、現代化。(6)避免由于過量灌溉造成的土壤次生鹽堿化。

4、微噴

微噴是新發展起來的一種微型噴灌形式。其利用塑料管道輸水，通過微噴頭噴灑進行局部灌溉。省水：比一般地面灌溉省水約1/3~1/2，比噴灌省水15%~25%。節能：一般工作壓力為50~150Kpa，比噴灌低，因省水，也節約了提水所需的能量約50％。節省勞動力。灌水均勻度可高達90%。增產：與其它灌水方法相比一般可增產30%左右。能改善田間小氣候，可結合施用化肥，提高肥效。對土壤和地形的適應性強。在一定條件下還可以利用微咸水資源。

5、滴灌

滴灌是利用塑料管道將水通過直徑約10mm毛管上的孔口或滴頭送到作物根部進行局部灌溉。它是目前干旱缺水地區最有效的一種節水灌溉方式，其水的利用率可達95％。滴灌比噴灌具有更高的節水增產效果，同時可以結合施肥，提高肥效一倍以上?？蛇m用于果樹、蔬菜、經濟作物以及溫室大棚灌溉，在干旱缺水的地方也可用于大田作物灌溉。結合我國勞動力多、資金缺乏的具體情況而研究開發的半固定式、移動式滴灌系統，大大降低了工程造價，為滴灌在大田作物和經濟欠發達地區推廣應用創造了條件。

其中，水窖滴灌是通過雨水集流或引用其它地表徑流到水窖(或其它微型蓄水工程)內， 再配上滴灌以解決干旱缺水地區的農田灌溉問題。它具有結構簡單、造價低、家家戶戶都能采用的特點。對于旱貧困山區實現每人有半畝到一畝旱澇保收農田，解決溫飽問題和發展庭院經濟有重要作用。

地下滴灌是把滴灌管埋入地下作物根系活動層內，灌溉水通過微孔滲入土壤供作物吸收。有的地方在塑料管上隔一定距離鉆一個小孔，埋入地下植物根部附近進行灌溉，俗稱“滲灌”。 地下滴灌具有蒸發損失少、省水、省電、省肥、省工和增產效益顯著等優點，果樹、棉花、糧食作物等均可采用。

6、膜上灌、膜下灌

用地膜覆蓋田間的壟溝底部，引入的灌溉水從地膜上面流過，并通過膜上小孔滲入作物根部附近的土壤中進行灌溉，這種方法稱作膜上灌。采用膜上灌，深層滲漏和蒸發損失少，節水顯著，在地膜栽培的基礎上不需再增加材料費用，并能起到對土壤增溫和保墑作用。在干旱地區可將滴灌管放在膜下，或利用毛管通過膜上小孔進行灌溉，稱作膜下灌。這種灌溉方式既具有滴灌的優點，又具有地膜覆蓋的優點，節水增產效果更好。

7、滲灌

是繼噴灌、滴灌后，一種新型的有效地下灌溉技術，是在滿足作物生理生長需求的技術條件下，將以前對土地的灌溉轉變為對作物根系的直接灌溉。采用新型的亞表層滲灌防堵系統，可較地面灌溉節水70%~80%，提高土地利用率50%以上，冬季提高地溫20c~30c以上，增強溫室抗寒能力，降低空氣相對濕度約20%左右，利用透光，提高光能利用率，可延長植物光合作用時間，可節省灌溉用工約90%以上，節省電能約60%以上，節省病蟲害防治費用，可做到不用或少用農藥。

8、控制灌溉

根據農作物不同生育期對水分的不同需求進行“薄、淺、濕、曬”的控制灌溉，既節約用水，又有利于農作物生長，可改變以往農作物大水漫灌、串灌的舊習慣。它不需增加工程投資，只要按照節水灌溉制度灌水即可。

9、坐水種

在一些水源短缺的地方，春播時常因春旱出不了苗或出苗不齊。為保全苗，采用機械或畜力用水箱、水袋拉水，在播種時進行點灌，以解春旱，俗稱“坐水種”。這種方法投資少、簡單易行，是有效的節水增產方式。播種時每畝用水量僅5m3~10m3，豐水年可增產10％~15％，干旱年可增產60％~70％。

10、作物調虧灌溉技術

調虧灌溉是根據作物的遺傳和生態特性，即從作物生理角度出發，在作物生長發育的某些時期受到一定程度的有益水分脅迫，通過影響光合產物向不同組織器官的分配，從而提高最終產量而舍棄營養器官的生長量和有機合成物質的總量，達到節水增產、改善作物品質的目標，是節水灌溉管理技術。調虧灌溉的關鍵在于是從作物的生理角度出發，根據作物的需水量特征進行主動的調虧處理。實踐證明心：調虧灌溉實現了產量、水分利用、品質的全面提高。

四、節水灌溉方式在西北地區推廣的必要性

水資源短缺與節水是我國尤其是我們大西北地區不得不面對的問題，其不僅關系到糧食生產、生態建設，并且也關系到國家的安定團結。隨著西部大開發戰略的實施，西北地區工、農、林、牧業及城市用水還將大幅度增加。但是，在南水北調西線工程建成之前，西北地區農業用水總量不但不會增加，反而只會減少，其將制約著西北地區在工業和城市發展中的步伐。因此，西北地區農業要發展，要滿足未來人口的增長對糧食的需求，節水農業將是緩解現有水資源緊缺的有效途徑。目前我國的節水灌溉工程技術與節水灌溉農藝技術方面已有相當的技術支撐和儲備，但其應用面積及范圍還是有限。我們要開發西部，其基本保障條件還得依靠于農業的快速發展，因此，我們西北地區的灌溉農業只能走內涵式發展道路，通過灌區節水改造挖掘農業節水潛力，在節水中求得農業的快速發展。進而取得更大的經濟效益、社會效益、生態效益。

參考文獻：

[1]中國科學院遺傳與發育生物學所，解決中國干旱缺水問題和發展區域現代農業方略探討[M].

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論文摘要 沙漠化是土地荒漠化的一種類型，主要成因是氣候因素和人類不合理的生產活動。沙漠化對人類社會經濟生活產生了嚴重的危害。防風固沙和合理水資源利用是沙漠治理的2個關鍵問題，為此可開展工程治理、植物治理和汲水、輸水及灌溉等一系列治理方法。

中國是受沙漠化嚴重危害的國家，自20世紀50年代起，我國就已開始大規模的沙漠治理研究。沙漠化是沙質荒漠化的簡稱，是土地荒漠化的一種類型［1］。沙漠化土地的土壤粒間孔隙大，內部排水快，蓄水量少且易蒸發失水。且砂質土的毛管較粗，毛管水上升高度小，如果地下水位較低，不能濕潤表土，植物則很難在表土上生長。筆者論述了土地沙漠化的危害及沙漠治理的主要方法，并重點比較不同技術間的優缺點，為土地沙漠化的治理提供依據。

1 土地沙漠化的成因及其危害

1.1 主要成因

1.1.1 氣候因素［2］。赤道地區的上升氣流在高空向兩極方向流動，由于地球旋轉偏向力的影響， 在南北緯30°附近，大部分空氣不再前進，而在高空積聚，并輻射冷卻下沉，近地面氣層常年保持高氣壓，氣象學上稱之為“副熱帶高壓帶”。這一地帶除亞歐大陸東岸季風氣候區外，其他地區氣候干燥，云雨少見，而成為主要的沙漠分布區。

1.1.2 人類不合理的生產活動。人口增長和經濟發展使土地承受的壓力過重，過度開墾、過度放牧、亂砍濫伐和水資源不合理利用等使土地嚴重退化，森林被毀，氣候逐漸干燥，最終形成沙漠［3］。

1.2 危害 土地退化不僅使生態環境惡化，土地承載力下降，而且對土地利用退化區域及其周邊地區社會經濟生活產生深遠影響。我國的西北、華北地區，僅2000年春季連續發生12次揚沙、沙塵暴天氣，均波及北京，該惡劣天氣范圍廣，強度大，為近50年所罕見［5］。

在1977年聯合國荒漠化會議上，聯合國環境署對全球荒漠化災害進行了估算，因荒漠化造成的農業生產損失保守估算為263億美元。Dregne等人于1991年對全球荒漠化進行了新的評估［6］，得出在全球范圍內由荒漠化造成的損失為422.08億美元，其中灌溉農業損失107.85億美元，旱作農業81.89億美元，草原232.34億美元。數據顯示：中國每年因土地沙漠化災害而造成的經濟損失約541億元［7］。

目前沙漠化仍在繼續，沙漠仍在不斷擴張。20世紀50年代后期至1975年，荒漠化土地擴展速度為1 560 km2/年，1975~1987年為2 100 km2/年，1988~2000年為近3 600 km2/年［8］。主要分布在我國北方的以下3個區域：半干旱地帶的農牧交錯區，占40.5%；半干旱地帶波狀沙質草原區，占36.5%；干旱地帶綠洲邊緣及內陸河下游地區，占23.0%。行政上包括西北、華北、東北地區共13個省份、自治區及直轄市。土地沙漠化對我國社會經濟的發展造成了嚴重影響，在風沙危害嚴重的地區，許多農田因風沙毀種，糧食產量長期低而不穩。因此，土地沙漠化已成為我國必須解決的重大問題。

2 沙漠治理的主要方法

2.1 防風固沙

2.1.1 設置沙障。主要有草方格沙障、黏土沙障、籬笆沙障、立式沙障、平鋪沙障等。草方格沙障使用麥草、稻草、蘆葦等材料，在流動沙丘上扎成擋風墻，以削弱風力的侵蝕，同時有截留降雨的作用，能提高沙層的含水量，有利于沙生植物的生長。黏土沙障是將黏土在沙丘上堆成高20~30 m的土埂，間距1~2 m，走向與風向垂直。黏土固沙施工簡單，固沙效果較好，且具有良好的保水能力，但需要大量的黏土。

2.1.2 在沙面上覆蓋致密物。以色列嘗試了一種塑料薄膜固沙法［9］，即將塑料薄膜覆蓋在沙漠上，并用石頭等重物壓住。這種方法可有效防止水散失，但塑料薄膜易被風刮起，使其喪失固沙和保水功能，同時造成二次污染。

2.1.3 利用廢塑料治理沙漠［10］。該方法可有效固沙和保水。利用簡單工藝將廢塑料改性成為固沙膠結材料，然后在所種植物周圍的沙表面噴灑1層固沙膠結材料，15~20 min后固沙膠結材料就將表層沙膠結在一起，形成黏性固沙層。固沙層為柔性，很難開裂，且固沙層由固沙膠結材料與表層沙緊密黏結，重量較大，大風也很難將其刮起。

2.2 植物治理 沙漠植物治理指在沙漠地區播種沙生植物，以阻止沙漠擴張及改善沙漠土地。沙生植物具有水分蒸騰少，機械組織、輸導組織發達等特點，可抵抗狂風襲擊，并盡快將水分和養料輸送到亟需的器官，其細胞內經常保持較高的滲透壓，具有很強的持續吸水能力，使植物不易失水，能夠適應干旱少雨的環境［11］。其治理的方法：①在沙漠地區有計劃地栽培沙生植物，造固沙林。一般是在沙丘迎風坡上種植低矮的灌木或草本植物，固住松散的沙粒，在背風坡的低洼地上種植高大的樹木，阻止沙丘移動；②在沙漠邊緣地帶造防風林，以削弱沙漠地區的風力，阻止沙漠擴張。防風林的效果與林帶的高度有關，樹木越高大防風效果越好。此外，還與樹木的疏密結構和透風性能有關。其類型有3種：緊密結構林帶、疏透結構林帶及通風結構林帶。植物治理的效果重點在于選擇適當的樹種和科學的林帶結構。

2.3 水資源利用 水資源利用在沙漠治理過程中最為重要。沙漠中的水源主要有地下水、河道水和降水。但沙漠區域的降水量不穩定，一般隨氣候的變化而變化，濕潤年份降水量多，而干暖年份降水量少。沙漠地下水較穩定，其沙層厚，具有一定的“隔熱”性，使水得以在地下保存。但這種穩定是相對的，受到降水的制約［12］。解決水資源主要從汲水、輸水和節水灌溉等方面考慮。

2.3.1 汲水。其方式主要有2種：①地下井汲水工程。在含有水體的古河道、古湖泊或地下水發育的沙漠區域可以建立地下井。井深度及口徑的確定要綜合考慮需水量、水層厚度與井底持力層等因素。②坎兒井。坎兒井是井渠相連的汲水工程，由地表開挖許多豎井，挖到含水層，然后再在各豎井的底部相互挖通，以洞相聯，形成地下渠道，在新疆地區被大量應用［13］。渠聚的地下水順渠道流至坎兒井的終端，引水出地面流入渠溝再進行灌溉。由于其沿山前傾斜的沖積層挖掘，渠頭水位高，終端水位低，無需動力設備即可把水引到地面，且在地下渠道流動，蒸發損耗量小。

2.3.2 輸水。水資源的輸送方式主要有渠道引水和管道輸水［14］。①渠道引水。這是我國農業進行灌溉的主要方式，目前全國渠系水的利用系數為30%~40%，即輸水損失率高達60%~70%。②管道輸水。該方式可減少水資源在輸送過程中的蒸發和流失，其輸水損失率僅為20％~30％，且輸送量大。

2.3.3 節水灌溉。節水灌溉技術主要包括噴灌和微灌技術。噴、微灌技術與地面灌溉相比，節水30%~70%，被廣泛應用。①噴灌。被大量用于沙地的灌溉，其效果與風速的大小有關。據陳渠昌等人［15］測試：風速小于3 m/s時，噴灌的噴灑均勻度一般在80％左右；風速小于2 m/s時，噴灌的噴灑均勻度可達85％以上。②微灌。微灌是按照植物需水要求，通過壓低管道系統與安裝在末級管道上的特制灌水器，將水和作物生長所需的養分以較小的流量，均勻、準確地直接輸送到作物根部附近的土壤表面或土層中［16］。微灌形式較多，有滴灌、地表下滴灌、微型噴灑灌、涌泉灌等，其中應用較廣的是滴灌。微灌具有很多優點，如比噴灌省水15%~25%；灌水均勻；微灌工作壓力比噴灌低，節約了抽水的能量；較其他灌溉方法增產30％左右；自動控制，省力且非常方便。雖然微灌的效果明顯優于噴灌，但其對水質要求高，投資成本高，限制了其應用規模。目前，在我國沙漠、沙地地區最理想的灌溉方式仍然是噴灌。③小畦灌。其方法即長畦改短畦，寬畦改窄畦，大畦改小畦的“三改”畦灌灌水技術，具節水、灌水均勻、減輕土壤沖刷等優點。畦灌試驗資料［17］表明：采用小畦灌比塊灌、漫灌和串灌分別增產10.9%、11.7%和29.1%。在同等產量條件下，小畦灌比塊灌、漫灌和串灌分別省水13.73%、22.90%和48.45%，長畦分段灌比一般畦灌省水40%~60%，灌溉效益提高1倍。

參考文獻

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篇5

關鍵詞 施肥；存在問題；測土配方施肥；技術；效果；黑龍江富裕

中圖分類號 S147.3 文獻標識碼 B 文章編號 1007-5739（2011）21-0297-02

測土配方施肥項目是國家示范項目[1-3]，由黑龍江省土肥管理站組織牽頭，富?？h農業技術推廣中心負責此項工作，是國家測土配方施肥項目唯一實施單位。具體服務內容包括測土化驗、配方供肥、施肥指導、技術培訓、跟蹤服務等。測土配方施肥是一項重要的農業增產增收技術措施，望廣大農戶積極使用測土配方施肥技術，提高科學種田水平，達到增產、增收、增效的目的。

1 富裕縣施肥存在的問題

一是施肥技術不到位，肥料利用率低?；室淮涡酝度肓看?，未能分期施，施肥淺、損失大、利用率低。氮肥當季利用率為35%，磷肥的當季利用率為15%～20%，鉀肥的當季利用率為50%。二是有機肥投入量少，化肥投入量大。富?？h施肥經歷了由施用單一元素肥料到多元素肥料混合使用的過程。三是化肥投入氮、磷、鉀比例失調。目前，農作物在施肥上均存在著氮、磷、鉀比例失調問題。四是微肥重視不夠。農作物生長發育必需的營養元素16種，農作物對其需要量差別很大，且其在土壤中相互促進，相互制約，存在平衡關系，特別是某一種微量元素不足，盡管作物對其需要量十分微小，會產生微量元素不足，從而導致減產。

2 測土配方施肥的內容

測土配方施肥是在測土分析和田間肥料試驗的基礎上，根據土壤的供肥性能、作物的需肥規律及肥料效應，結合有機肥料的合理施用，按需施肥，科學地提出氮、磷、鉀及中微量元素等肥料的施用品種、數量、施肥時期和施用方法[4-6]。測土配方施肥是一項科學的作物施肥管理技術，其基礎是通過土壤化驗分析了解土壤中的供肥情況，結合肥料的釋放規律及作物的需肥特點，確定合理的施肥配方，包括肥料的種類、用量和配比，根據配方科學施用。因此，該技術主要包括：科學采取土樣，并對其土壤養分含量進行準確測定；在分析土壤養分的基礎上，依據作物的需肥特性進行配方；在農業科技人員的指導下，依據配方進行科學合理施肥。

3 測土配方施肥方法

3.1 土樣采集

一是制定采樣規劃。參考鄉級行政區域圖及土地利用現狀圖，做好采樣規劃設計，確定采樣地點、采樣路線。二是劃分采樣單元。根據土壤類型、土地利用現狀、肥力水平等因素，將采樣區域劃分為若干個采樣單元。沿江洲區以13.33 hm2為1個采樣單元，丘崗地以6.67 hm2為1個采樣單元。采樣單元應盡可能包括當地不同土壤類型和不同肥力水平。采樣單元應細化到村組。三是確定采樣地點。采樣地點確定在每個采樣單元相對中心位置的典型地塊。采用GPS定位，并記錄經緯度（精確到“0.1”）。采樣點要避開路邊、田埂、溝邊、肥堆等特殊部位。四是采樣原則與方法。按照隨機、等量和多點混合的原則進行采樣。在典型地塊采用“S”形布點采樣，取樣點為15～20個，采樣深度根據耕作層深淺及種植作物而定，一般水稻田為20 cm、棉花地30 cm左右。每個采樣點的取樣深度、采樣量及上下層比例均要相同。樣品量以1 kg左右為宜，如果過多就用對角線四分法進行取舍。五是做好樣品標記。用鉛筆寫好2份土樣采集標簽，樣品袋內外各1張。內標簽必須用小塑料袋裝好并密封，以防損毀。

3.2 配方肥的施用

按照測土結果進行配方，除了施用配方肥外，還應按照作物對各種養分的需求，增施些中微量元素，按照施肥接力的方法（底肥、種肥、追肥）進行科學施用。水稻高產需要的土壤肥力條件：水稻幼苗適合的pH值為4.5～5.0，分蘗前期為7.5以下，分蘗后期應保持在7.9以下。水稻需肥比例為2∶1∶3。適合作水稻底肥的氮、磷、鉀的比例為22∶16∶18或19∶19∶19，適合追肥的氮、磷、鉀比例為30∶8∶12或30∶5∶14等。玉米高產需要的土壤肥力條件：pH值6.5～7.9，有機質15 g/kg以上，堿解氮120～178 mg/kg，有效磷10～15 mg/kg，有效鉀120～200 mg/kg。通過2006年對全縣土壤養分化驗測定得出：富?？h堿解氮的豐缺值是120～178 mg/kg，有效磷的豐缺值是10～15 mg/kg，速效鉀的豐缺值是120～200 mg/kg，有機質的豐缺值是15～40 mg/kg。

4 測土配方施肥技術的效果

通過測土進行合理施肥，可以避免過量施用化肥對土壤造成的污染，對發展生態農業有極為重要的意義，并具有以下效果。

4.1 節約成本，保護環境

進行測土配方施肥，根據土壤的供肥狀況和作物的需肥特點進行肥料配比、品種選取、施肥量確定，可以降低化肥施用量，減少浪費，并提高化肥利用率，保持土壤的均衡供肥，減少農藥使用量，增強作物抗逆性，保證了作物健壯生長，有效降低農藥、化肥污染，保障了農產品及環境的安全。

4.2 提高產量，改善作物品質

科學合理進行配方施肥，保證了農作物不同時期對營養的吸收，實現作物產量提高5%～20%以上。同時，施肥方式不僅決定農作物產量的高低，同時也決定農產品品質優劣。測土配方施肥技術可達到平衡施肥的效果，作物營養供給均衡，減少病害的發生，提高作物的抗逆能力，能有效提高農產品的等級和品質?！肮喜惶?、果不熟、菜無味”是對施用化肥的誤解，其實這種現象是濫用化肥而導致的，通過測土配方施肥，可以使農作物的品質與產量均得以保證。

4.3 優化農作物布局，發展區域優勢農產品

為發展優質、高產、高效農業，根據土壤及氣候等因素，在對土壤進行分析基礎上合理布局適合的農作物種植區域，進行科學施肥管理，是增加農民收入的有效途徑。實踐證明，測土配方施肥是以測土化驗和肥料田間試驗為基礎的實用技術，實行測土配方施肥，可實現作物增產5%～20%，化肥利用率提高10%以上。在合理施用有機肥料的基礎上，根據作物需肥規律、土壤供肥性能和肥料效應，科學提出氮、磷、鉀及中微量元素等肥料的施用數量、品種、施用方法和適宜時期。

4.4 培肥土壤，改善土壤肥力

富裕縣在農業生產過程中存在施肥不合理的現象，主要表現在養分失衡，少施不施鉀肥，偏施濫施氮肥，加上有機肥施用量少，導致該地區的土壤結構遭到一定的破壞，從而導致肥力下降。為了使土壤缺失的養分及時獲得補充，應進行測土配方施肥，用以掌握土壤中的養分結構，從而實現根據需要進行配方施肥，才能改善土壤理化性狀、維持土壤養分平衡。

5 參考文獻

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篇6

關鍵詞 耕地；土壤養分；施肥建議

中圖分類號 S158 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739（2013）24-0250-02

Analysis of Nutrient Condition about Cultivated Soil in Fenghuang Town of Sanya City

OU Hai 1 CHEN Yan 2

（1 Sanya Agricultural Technology Extension and Service Center of Hainan Province，Hainan Sanya 572000；

2 Yacheng Agricultural Serice Center of Sanya City）

Abstract 260 samples of farmland soil of fenghuang town in Sanya City were collected. The soil reaction，the content of organic matter，alkaline hydrolysis nitrogen，available phosphorus and available potassium were tested. The result showed：the average value of the pH of the farmland soil was 5.27，in general，the soil was acidic，the acidification of the soil was really serious. The content of organic matter was deficient，the majority of it was in the middle level and the average value was 2 mg/kg.Alkaline hydrolysis nitrogen was secondly abundant，its average value was 98.59 mg/kg.Available phosphorus was really abundant，the average value was 39.685 mg/kg.Available potassium was deficient，the average value was 80.78 mg/kg.According to crop planting conditionas and soil nutrient charcteristics，suggestions of fertilization were put forward for refernce.

Key words cultivated soil；soil nutrient；suggestion of fertilization

三亞市鳳凰鎮土地面積595 km2，其中土地面積487 km2?，F有耕地面積2 015 hm2，是我國南繁育種的重要基地及冬季瓜菜種植基地。近年來，耕地面積逐漸減少，且土壤生產力日益下降[1]。因此，要開展測土配方施肥，根據作物需肥規律，土壤供肥性能與肥料效應，在施用有機肥的基礎上進行合理施肥，最大限度提高耕地資源的利用，保證農業可持續發展[2]。

1 材料與方法

1.1 土壤樣品采集

試驗采用棋盤式采樣法。共設樣點260個，在每個取樣點取5～10個土樣混合成1個土壤樣品，每個樣品重約0.5 kg。土壤樣品經過風干、研磨、過篩后裝于塑料封口袋中備用。

1.2 分析方法及數據處理

pH值：pH計法（水土比為2.5∶1）；有機質：重鉻酸鉀容重法-外加熱法；堿解氮：1 mol/L NaOH堿解擴散法；有效磷：0.05 mol/L濃HCl—0.025 mol/L濃H2SO4浸提鉬銻抗比色法；速效鉀：NH4OAc浸提，火焰光度法。每個土壤樣品重復3次，取平均值分析[3]。使用Excel進行數據處理。

1.3 土壤養分分級標準

土壤養分豐缺情況分析參照海南省農科院化驗室提供的土壤養分分級標準[4]。

2 結果與分析

2.1 土壤pH值

土壤酸堿性是土壤的重要屬性之一，對土壤養分的有效化、土壤性狀及作物的生長發育均有影響。

從表1可以看出，根據土壤酸堿度劃分標準，三亞市鳳凰鎮260個土壤樣本中，呈強酸性的占總樣本的12.7%；呈酸性的占總樣本的51.9%；呈微酸性占總樣本的31.9%；呈中性的，樣本占總數的3.1%；呈微堿性的樣本，占總樣本的0.4%；土壤pH值分布在3.58～7.71，平均為5.27。三亞市鳳凰鎮的土壤整體呈酸性。

2.2 土壤有機質

土壤有機質是土壤肥力的重要物質基礎。土壤有機質不僅是土壤中各種營養元素特別是N、P的重要來源，而且還是土壤微生物生命活動的能源。此外，它在對土壤水、氣、熱等肥力因素的調節，對土壤理化性狀及耕性的改善等方面都有明顯的效應[5-6]。

從表2可以看出，三亞市鳳凰鎮耕地土壤260個樣本中，有機質含量為0.068 5～47.15 mg/kg，平均值為2 mg/kg，主要為3級和4級水平，樣本數為89、131個，各占樣本總數的34.2%、50.4%。有機質含量普遍偏低。

2.3 土壤堿解氮

植物所利用的氮源主要來自于土壤，氮肥的合理施用及科學管理，不僅提高作物產量，改善作物品質，還可有效減少氮素損失對環境的污染與危害[7]。

從表3可以看出，三亞市鳳凰鎮耕地土壤的堿解氮含量有29.6%處于高水平，50.3%處于中等水平，14.2%處于低等水平，還有5.8%處于極低水平。堿解氮含量豐富，平均值為98.59 mg/kg。

2.4 土壤有效磷

磷素是作物營養三要素之一。增加土壤磷素營養，是作物高產優質的基礎，磷還可以提高作物抗性，增加作物適應逆境的能力。此外，良好的磷素營養環境，還能促進土壤中固氮生物的繁殖和固氮作用，提高了土壤肥力。因此，土壤磷素的豐缺，歷來是影響土壤肥力水平的重要因素之一[8]。

從表4可以看出，鳳凰鎮耕地土壤有效磷平均值39.685 mg/kg，有效磷含量有52.7%處于高等和極高水平，28.1%處于中等水平，19.2%處于低等和極低的水平。

2.5 土壤速效鉀

鉀對提高農作物產量和改善農產品品質均有明顯的作用，而且還能提高植物適應外界不良環境的能力，因此它有品質元素和抗逆元素之稱。

從表5可以看出，鳳凰鎮耕地有53.1%的土壤速效鉀含量處于中等和較缺水平，21.2%處于缺乏水平，8.1%處于極缺乏水平，只有17.7%處于高等水平?？傮w來說，土壤中速效鉀含量處于缺乏狀態，平均值僅為80.78 mg/kg。

3 結論與討論

（1）三亞市鳳凰鎮耕地土壤pH值大體上呈酸性，占總樣本數的96.5%，其中呈強酸性的占總樣本數的12.7%，土壤酸化嚴重。生產中造成土壤酸化的原因主要有：化肥施用、工業污染、環境因素以及農藥不科學使用。在耕作過程中應根據土壤質地適量施用石灰、草木灰、有機肥，一般熟石灰用量750 kg/hm2，石灰石粉為1 500 kg/hm2。砂質土可少些，黏質土可多些。也可撒施草木灰600～900 kg/hm2。耕種時施用有機肥，以平衡土壤養分，增加土壤鈣鎂含量，培肥土壤。

（2）有機質含量較低，中等和較缺水平的土壤樣本，占樣本總數的84.6%，只有9.7%處于較高水平。鳳凰鎮位于熱帶地區，農業生產周期快，復種指數高，耕作強度更大，導致有機質含量偏低。對于有機質含量偏低的土壤，合理的施肥措施、耕作方式、種植制度等都是提高土壤有機質含量的基本途徑。常用增施有機肥的措施包括秸稈覆蓋、種植綠肥和增施農家肥，有機肥料與無機肥料配合使用是提高土壤有機質含量的重要手段。

（3）堿解氮含量豐富，有29.6%處于高水平，50.3%處于中等水平，14.2%處于低等水平，只有5.8%處于極低水平。

（4）有效磷含量極為豐富，52.7%處于高等和極高水平，28.1%處于中等水平，19.2%處于低等和極低水平。

（5）速效鉀含量缺乏，有53.1%的土壤速效鉀含量處于中等和較缺水平，處于缺乏和極缺水平的樣本占29.3%，只有17.7%處于高等水平。要維持土壤鉀素平衡，光靠增施鉀肥難以從根本上解決問題。不僅要增施鉀肥以補充作物吸收帶走的鉀，還需要采取秸稈還田、增施有機肥等措施。在宏觀施肥結構上提倡穩氮、控磷、增 鉀的施肥措施。據研究，秸稈含鉀量可達到2.7%左右，若稻田施用干秸稈4 500 kg/hm2，相當于投入氯化鉀202.5 kg/hm2，是一種值得大力開發應用的鉀肥資源，秸稈還田對土壤有良好的培肥作用。因此，根據耕地土壤缺鉀面積大且化學鉀肥緊缺的現狀，應繼續大力推廣秸稈還田，加強鉀素的農田內部循環。同時適量使用氮鉀二元復混肥，補充土壤鉀素不足。

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篇7

（新疆廣播電視大學，新疆烏魯木齊830049）

收稿日期：2014—12—09

摘要：水肥一體化技術是現代農業發展的一項重要技術。本文歸納總結了水肥一體化技術的發展歷史和應用現狀，并針對目前存在的問題提出加快水肥一體化的發展對策。

關鍵詞 ：新疆；水肥一體化技術；對策

水肥一體化技術是指對水分和養分的綜合協調和一體化管理，狹義來說就是利用管道滴灌系統，將肥料溶解在水中，同時進行灌溉與施肥，適時、適量地滿足農作物對水分和養分的需求，實現水肥同步管理和水肥高效利用的農業技術[1]。應用水肥一體化技術的關鍵是要根據不同作物特點，如作物的需肥特點、土壤環境和養分含量狀況以及作物不同生育期需水、需肥規律進行需求設計，使水和肥料在土壤中以最優化的組合狀態供應給作物吸收利用。水肥一體化又可稱為“水肥耦合”、“灌溉施肥”、“隨水施肥”等。

水肥一體化可以提高水分利用率，在大田條件下，微灌施肥技術與傳統大水漫灌相比，可節水30％以上[2]。同時在提高肥料利用率方面效果顯著，水肥一體化技術與傳統施肥技術相比，滴灌施肥不僅能明顯增加作物產量，而且可節省大量的肥料施用量，節省的肥料量達25％ ~ 50%[3]。水肥一體化可以改善作物生長的微環境，起到增加作物產量、改善農產品品質的作用。

1國內外應用與發展概況

水肥一體化技術源于以色列，20世紀60年代初隨著塑料工業的發展，農田中開始應用塑料制造滴灌設備，隨之水肥一體化技術開始被應用開來。到如今以色列已成為全球使用水肥一體化技術比例最大的國家，在果園、溫室、大田、綠化等方面已全面應用此項技術，占灌溉面積的67.9％。從世界范圍看，大都為干旱缺水和經濟發達的地區和國家。

我國水肥一體化技術從1974年開始，當時引進了墨西哥的滴灌設備，試驗點僅有3個，面積約為5.3 hm2，試驗取得了顯著的節水節肥和增產效果。1980年我國第一代成套滴灌設備研制生產成功。一年后，在引進國外先進生產工藝的技術上，我國灌溉設備的規模化生產基礎逐步形成，在應用上由試驗、示范到大面積推廣[4]。當前，水肥一體化技術已經由過去的局部試驗示范發展成為現在的大面積推廣應用，輻射范圍從華北地區擴大到西北干旱區、東北寒溫帶和華南亞熱帶地區。覆蓋設施栽培、無土栽培、果樹栽培及蔬菜、花卉、苗木、大田經濟作物等多種栽培模式和作物，特別是西北地區膜下滴灌施肥技術處于世界領先水平。

2水肥一體化技術在新疆的應用

新疆地處歐亞大陸腹地，遠離海洋，降水稀少，屬于典型的內陸干旱、半旱區域。全區晝夜溫差大，氣候干燥少雨，時空分布不均勻，總體呈現出西北多、東南少，春旱、夏洪、秋缺、冬枯的特點。其中北疆降水在150 ~ 200 mm，南疆不足100 mm，最少的地區降水僅為10 mm。農業全部用水量比重高達80%，其中灌溉用水占到農業用水的90%。新疆農業灌溉用水量大除了與特殊的氣候因素有關，還與傳統的粗放型灌溉有關，粗放型灌溉在很大程度上加劇了水資源短缺問題的嚴重性。降雨量低于農作物生長所需水量，同時蒸發較為強烈，水是農業的命脈，對于新疆綠洲農業可以說沒有灌溉就沒有農業。這就決定了新疆地區灌溉對農作物生長起到至關重要的作用。

新疆兵團農場1977年就開始引進滴灌技術，但只在小面積上試用。“九五”后期，微灌技術得到了迅猛發展。1996年，新疆建設兵團引進滴灌技術并與大面積推廣的薄膜覆蓋技術相結合展開試驗示范，一舉獲得成功，為解決新疆水資源不足的問題探索了一條節水、高產、高效的道路。1998年，由兵團科委、水利局等有關部門負責就“干旱區棉花膜下滴灌結合配套技術研究與示范”課題開展了3年研究工作，由新疆農墾科學院、石河子大學、兵團第八師和第一師4個單位承擔，80多位各學科、各單位的中高級科技人員通力協作公關，田間觀測和室內試驗并舉，研究與示范相結合，完成了試驗研究任務，取得干旱區棉花膜下滴灌配套技術成果。具有較好的經濟、社會、生態效益，具有廣泛推廣價值[5]。

目前，我國水肥一體化技術主要應用模式有3種，分別是滴灌水肥一體化技術、微噴灌水肥一體化技術以及膜下滴灌水肥一體化技術。在新疆應用較為廣泛的是膜下滴灌水肥一體化技術。地膜覆蓋對作物有提早成熟期、保墑、增溫、抑鹽、增產和減少病蟲害等功效。地膜覆蓋栽培已成為新疆棉花栽培的主要方式。當前新疆滴灌施肥的主要方式是基施與隨水滴灌施肥相結合，也有部分田塊是將滴灌施肥作為所需的全部隨水滴施。新疆的棉花膜下滴灌施肥技術已作為棉花生產的標準技術，并得到大面積推廣，技術處于世界領先水平[1]。

近年來，隨著膜下滴灌技術的日漸成熟和滴灌設備在新疆國產化水平的提高，滴灌系統投資逐漸降低，使滴灌技術呈現迅猛發展的勢頭，膜下滴灌的平均用水量是傳統灌溉用水量的12.5%，是噴灌用水量的50%，是露地滴灌用水量的70%。目前，新疆生產建設兵團采用滴灌施肥的面積迅速擴大，已由2000年的1.6萬hm2迅速增加到2012年的66.7萬hm2以上，增長了40倍，新疆全區滴灌施肥面積已突破200萬hm2，占總耕地量的50%[6]。新疆膜下滴灌技術最初用于棉花，發展至今棉花膜下滴管技術具有較為成熟的技術和成功經驗，可以減少無效的棵間蒸發，提高灌溉水利用效率。與溝灌相比平均節水53.96％，增產l8.4％ ~ 39.0％ ，籽棉單產增幅為58.0 ~ 94.1 kg/667 m2[7]。目前該技術還普遍用在適宜覆膜灌溉的作物上，如玉米、小麥、番茄、辣椒、西甜瓜、打瓜、油料等，潛力巨大。新疆農業科學院綜合試驗場于2009年建成國家現代化農業示范區高標準節水示范基地，水肥一體化技術分別在棉花、玉米、小麥、籽瓜、豇豆、葡萄、苗木等多種作物上應用[8]。新疆農業大學對于紅棗和葡萄滴灌水肥耦合進行了長期的試驗，得出了不同產量和品質為經濟目標下灌水量和氮、磷、鉀施肥量的最佳配比值[9-10]。水肥一體化技術減少了對水源、土壤等農業生產基礎資源的破壞，為新疆乃至西北半干旱區作物的可持續發展提供了技術支撐和保障。自治區決定2010年到2020年進一步加大對農業高效節水灌溉工程建設的支持力度，計劃全疆地方每年新建高效節水灌溉面積20萬hm2，這些為開展水肥一體化技術提供了較好的條件。

3存在問題及發展對策

新疆的水肥一體化技術雖然起步早，發展的也比較成熟，但在長期的發展和完善過程，還有許多問題亟待解決。

3.1水肥一體化高產高效的機理研究少且不夠深入，需進一步加強

目前，新疆地區各科研機構對水肥一體化技術進行廣泛研究，主要集中在棉花、葡萄、蔬菜、玉米等作物上，但是大部分的研究工作中除棉花有相對較深的機理研究外，對于其他作物的研究則側重于水肥一體化技術對作物產量、水分和肥料的利用率指標上，而對不同作物水肥耦合效應致使作物高產高效機理的研究較少。同時對于不同作物在不同氣候、土壤條件下，如何發揮水肥一體化效果的研究還很少。因此，深入探討水肥耦合理論，明確區域條件下的“以肥調水、以水促肥”原理，確定合理的施肥量、施肥時間及方法,在提高水肥利用效率的同時滿足作物高產與優質的最佳水肥閾值。滴灌施肥條件下土壤理化性狀的變化情況、水肥耦合條件下肥料利用率提高的機理、干旱地區滴灌條件下土壤鹽分消長變化規律及土壤鹽漬化的防治措施；滴灌施肥與全層施肥如何協調配套以及滴灌施肥條件下土壤培肥的有關技術問題等需要展開進一步的深入研究[11]。新疆是綠洲農業區，生態環境的保護和持續發展是非常重要的問題，因此，加強水肥高效利用對環境污染影響的研究，使旱地農業發展成為高效、優質、高產的生產體系，將作物品質作為一個十分重要的環節來抓，以使旱地農業實現生態效益和經濟效益的雙豐收，走上持續高效發展之路。

3.2水肥一體化技術的推廣與普及工作亟待加強

由于新疆兵團作物的種植，尤其是棉花種植的直接從業人員多是短季工或者是內地的自流人員，受教育程度相對較低，缺乏水肥一體化的理論和實踐經驗。另外，肥料生產企業普遍對農化服務重視不夠，多數只重視肥料配方的經濟型和產品的宣傳，對農工如何施用肥料技術的服務較少，使得部分地區在種植棉花時，大量施用化肥作為基肥，部分棉田基肥施用比例甚至高達60% ~ 70%，影響了肥料的利用率。在滴灌施肥時，未根據土壤肥力以及作物需肥規律進行施用，多憑借經驗隨意操作，養分配比、用量分配不當，施肥時期及次數不合理現象較為普遍，不僅沒有達到節省開支的目的，反而增加成本，造成較大的虧損，不利于水肥一體化技術的推廣。因此，在實際應用中，就應該切實提高新疆從業人員的素質，加強對水肥一體化技術的培訓，完善技術培訓制度，強化在實踐中的技術指導，從而為水肥一體化技術走向成熟、擴大推廣應用面積打好基礎。

3.3水溶性肥料市場混亂急需規范

新疆市場上銷售的水溶性肥料品種呈現多、亂、雜的特點，滴灌專用肥大都是通用的配方。市面上隨水滴施的肥料除了常用的尿素、磷酸二氫鉀外，還有許多品種的滴灌肥，其養分含量不同，價格高低不一，且養分含量在25% ～ 35%滴灌肥占主導地位[12]。一些生產商為了牟取利益，降低大量元素含量，添加一些價格相對便宜的微量元素、激素和植物生長劑，很難達到因土、因作物施肥，平衡施肥效果難以發揮。同時，一些單位或農戶對水溶性肥料缺乏相關行業的知識，辨別能力差，聽信經銷商的宣傳，有的貪圖便宜隨意購買價格低廉的肥料，盲目選擇水溶性肥料致使施用后不但沒有增產，反而有減產的現象發生，不但損害了廣大農民消費者，還嚴重擾亂了化肥市場的正常秩序。因此，政府需加大對水溶性肥料市場的監管，整治源頭，把好流通渠道和出廠關，對劣質生產企業和銷售商嚴厲取締和曝光，由此凈化化肥經營市場。

參考文獻

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[9]趙春艷.滴灌葡萄水肥耦合效應研究.2005.新疆農業大學:碩士論文.

[10]柴仲平.滴灌條件下紅棗水肥耦合效應研究.2005.新疆農業大學：碩士論文.

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關鍵詞：新型建筑材料 生態 綠色環保 綠色建材

一．現代綠色建材是指具有優異的質量、使用性能和環境協調性的建筑材料。其性能必須符合或優于該產品的國家標準；在其生產過程中必須全部采用符合國家規定允許使用的原、燃材料，并盡量少用天然原燃材料，同時排出的廢氣、廢液、廢渣、煙塵、粉塵等的數量、成份達到或嚴于國家允許的排放標準；在其使用過程中達到或優于國家規定的無毒、無害標準，并在組合成建筑部品時不會引發污染和安全隱患；其使用后的廢棄物對人體、大氣、水質、土壤等造成較小的污染，并能在一定程度上可再資源化和重復使用。現代綠色建筑材料種類和數量很多，主要有：

1．現代綠色混凝土材料

混凝土是現代建筑的主要建筑用材，所以發展綠色混凝土材料對于綠色建筑至關重要。①高性能混凝土材料。高性能混凝土是一種新型的高技術的混凝土，其大幅度的提高常規混凝土性能的基礎上，具有優良的耐久性、適用性、工作性、各種力學性能、體積穩定性和經濟合理性等性能。高性能混凝土除采用優質水泥、水、集料外，還必須采用低水膠比摻加足夠數量的礦物細摻料和高效外加劑，采用現代混凝土技術，選用優質原材料，在妥善的質量控制下制成。②利用廢棄混凝土生產的綠色混凝土?，F在大量的研究表明,廢棄混凝土可用作再生混凝土的骨料，也可取代部分優質石灰石生產水泥。將廢棄混凝土清洗、破碎、分級并按一定比例配合后得到的骨料稱為“再生骨料”，將再生骨料作為部分或全部骨料配置的混凝土成為“再生混凝土”。實驗表明再生混凝土的抗壓強度可滿足設計要求,其它力學性能指標和耐久性指標與普通混凝土基本接近（抗壓強度、彈性模量有所降低），用水量比普通混凝土多。③加氣混凝土。加氣混凝土（其中一類）是以石英沙為基礎，以水泥和石灰為膠凝材料，以石膏為硬化劑，鋁粉為發泡劑，經高溫高壓養護后形成的多孔狀材料。④合成纖維混凝土。合成纖維混凝土現已得到廣泛應用。對增強混凝土早期抗拉強度，防止早期由沉陷、水化熱、干縮而產生的內蘊微裂紋，減少表面裂縫和開裂寬度，增強混凝土的防滲性能、抗磨損抗沖擊性能及增強結構整體性有顯著作用。⑥多孔預制塊植栽混凝土。植栽混凝土有連續的空隙，在空隙部分，使用特殊的工藝技術填充無機培養土、肥料和種子等混合生長基料，施工后，種子發芽和生長所需要的水分，除靠保存在生長基料中的雨水外，還可吸收植栽混凝土下面的基層培養土中的水分，不需要另外澆水，這樣既實現了綠化，有能防止構筑物表面被污染和侵蝕。植栽混凝土還具有相當好的透水性能，雨水可向地下滲透，這樣有可以補充地下水資源，有可以減少城市市政雨水管道的排水壓力。

2．木材

木材成為現代綠色建材的亮點，其隨著技術的進步出現了許多新的使用形式。①彩色木材：利用先進的染色技術，使原生樹木中所沒有的色彩滲透在木材組織中，形成彩色木材。它又可分為兩種，一種先天著色木材。即在樹木生長各個時期，往樹木根部澆灌或在樹干部位灌注無害的水溶性配色營養液，色彩沿樹木內部導管傳輸并被吸收、著色，形成彩色的木紋。另一種是后天著色木材。即選擇富于紋理的木材切片，先脫色處理，然后染上合適的顏色。彩色木材適合作家具、天花板、墻面等大面積表面裝飾，別有情調。②瓷化木材：用飽含鋇離子的化學溶液浸泡木材使鋇離子擴散、滲透到木材組織和細胞內，采用一定的工藝處理過程，木材變成瓷化木材。瓷化木材疏水、穩定、阻燃性能優異。經噴射火焰試驗，不出火苗、幾乎無煙，只產生低度碳化。這種超級阻燃木材適合大廳家具和裝飾，適合車輛內部尤其是大型公共娛樂場所的內部裝修。③塑化木材：將乙烯類樹脂加壓注入木材內部，形成塑化木材。塑化木材具有很強的壓縮、彎曲、剪切綜合強度，大大地縮小了諸如劈裂等缺陷，具有轉自省略很強的耐磨強度和硬度。塑化木材將廣泛用于地板裝修工程中。④疏水木材：疏水木材在潮濕空氣中膨脹率只有普通木材的一半，吸水率只有普通木材的1/5，疏水材料的原理是將木材中親水性的活性羥基轉化成疏水性的乙酰基。疏水木材可以用作浴室內裝修、桌面和船舶內家具等，還可用于露天的裝修。

3.保溫隔熱材料

保溫材料根據其在圍護結構的使用部位不同，可分為內、外保溫隔熱材料；根據其狀態的不同分為板塊狀、漿體狀保溫隔熱材料。保溫隔熱材料的主要性能指標有：導熱系數、表觀密度、壓縮強度、尺寸變化率、吸水率、水蒸氣滲透系數、粘結強度、氧指數。板塊狀保溫隔熱是材料，可以用于內、外保溫工程；以其形狀的特點，具有使用簡便、能保證保溫隔熱層的厚度要求，性能比較穩定。優良的板塊狀保溫隔熱材料有：發泡型聚苯乙烯板（EPS），擠出型聚苯乙烯板（XPS），巖棉板，玻璃棉板等不同材料。漿體狀保溫隔熱材料目前主要用于外墻內保溫，也用于隔墻和分戶墻的保溫隔熱。漿體狀材料有兩種類型，以膠凝材料為主的固化型和以水分蒸發為主的干燥型。其主要成分是由聚苯粒、礦物纖維、硅酸鹽為主的多種材料，經一定的生產工藝復合而成的輕質保溫材料。此外保溫隔熱材料還包括其它一些常用材料：空隙性材料，如空心磚、加氣混凝土塊；斷橋隔熱鋁合金窗框，用導熱性遠遠低于鋁的隔條將鋁型材隔斷，形成鋁材―隔熱條―鋁材組成的鋁合金門窗型材；LOW―E低輻射保溫玻璃、中空玻璃、夾膠玻璃等。

4.防水材料

現代綠色建筑防水材料不僅具有基本的防水功能還具有其它如保溫、去污等功能，并在生產是使用的過程中對環境的影響較小。①聚合物水泥防水涂料。聚合物水泥防水涂料以水泥和丙烯酸等（乳液或其它類）水性聚合物為主原料，加入其它外加劑制得的雙組份水性建筑防水涂料。兩組份在現場攪拌成均勻、細膩漿料，涂刷或噴涂于基體表面，固化后形成柔韌、高強的防水涂膜。這種涂料既有水泥類膠凝材料高強度，易與潮濕基面粘結的性能，又兼有聚合物涂膜彈性大，防水性好的優點，尤其是以水作為載體，克服了瀝青、焦油、有機溶劑型防水材料易造成環境污染的弊端，是一種無毒無害、可濕作業、施工簡便的新型綠色環保防水材料。它不僅適用于各種防水工程，還可用于修補、界面處理、混凝土防護、裝飾、結構密封等工程。②滲透結晶型防水材料。滲透結晶型防水材料是指材料中含有的活性化學物質向混凝土內部滲透，在混凝土中形成不溶于水的結晶體，堵塞毛細孔道，從而使混凝土致密的防水材料。其防水性能及其優良。③塑料防滲補漏劑。塑料防滲補漏劑是一種能夠迅速防止房屋滲漏的新型建筑化工涂料。其以廢舊塑料紡織袋、塑料薄膜、泡沫塑料等廢塑料為原料，再配以合理的增塑劑、固化劑，采用低壓冷溶反應生產而成，具有塑化快，干燥迅速以及良好的平滑性、密封性、粘接性、防水性、彈塑性和耐熱、耐寒、耐腐蝕、抗老化等特點。其生產過程不僅設備投資少、節約能源，而且徹底消除了廢舊塑料對環境的污染。④聚乙烯雙面復合防水卷材。聚乙烯雙面復合防水卷材采用高壓法生產低密度線性聚乙烯樹脂為主要原料，兩面復合化學纖維無紡布，并經特殊的工藝加工而成。具有較好的綜合技術性能，如抗拉強度高、抗透氣能力大、低溫柔性好，適應溫度范圍寬,-45℃～110℃無變化，抗自然老化能力強，有較好的氣密性，耐酸和堿腐蝕，使用壽命長等特出優點，是新建房屋或舊房維修較好的新材料。

總之，現代綠色建筑材料具有其發展的必要性，是現代建筑材料的發展方向，日益的受到各界的重視?，F代綠色建筑材料的發展現狀與發展速度都呈現良好的態勢，表明其將有非常好的發展前景，將有越來越多的新型、高質量的綠色建筑材料被開發和使用。

二、常見的綠色建材在建筑業中的應用

1．結構材料

傳統的結構用建筑材料有木材、石材、粘土磚、鋼材和混凝土，現代結構用材料主要是鋼材和混凝土。

（1）木材、石材，這兩種材料是自然界提供給人類最直接的建筑材料，不經加工或通過簡單的加工就可用于建筑。木材和石材消耗自然資源，由于木材是可再生的永續的材料，如果自然界木材的生長量與人類的消耗量相平衡，那么木材是最綠色的建筑材料。石材雖然消耗了礦山資源，但由于它的耐久性較好，生產能耗低，重復利用率高，可以說它也具有綠色建筑材料的特征。

目前能大規模取代木材的新型綠色建材還不是很多，其中應用較多的一種綠色建材是竹材人造板。我國是森林資源貧乏的國家,但我國的竹類資源十分豐富,素有“竹子王國”的美譽，因此好多人把竹材資源看作是替代木材的好的后備資源。

由于竹結構具有如上所述的眾多優點,綠色建材――竹材人造板在土木工程領域的應用前景廣闊。

（2）粘土磚，其能耗是比較低的，但它是以破壞良田為代價且是不可恢復的，可以說是最不綠色的建筑材料。20世紀90年代開始限制使用粘土磚到如今粘土磚已禁止生產和使用。

粘土磚的綠色替代建材的主要發展方向是利用工業廢渣替代部分或全部天然粘土資源的新型建材。

由于工業廢渣來源豐富，其力學性能普遍優于粘土磚，并且可以滿足不同使用環境的要求，所以具有廣闊的應用前景。

（3）鋼材，由于鋼材的不可替代性，因此“綠色鋼材”主要發展方向是在生產過程中如何提高鋼材的綠色指標上下功夫，研究發展新技術、新生產工藝，努力降低生產能耗，減少污染物排放，對生產過程中產生的廢棄物資源化，加快鋼材的綠色化進程。

（4）混凝土，由水泥和集料組成，是復合材料，它的生產能耗主要是由水泥生產造成的。而傳統的水泥生產需要消耗大量的資源與能量，并且對環境的污染較大，所以水泥生產工藝的改善是綠色混凝土發展的重要方向。目前水泥綠色生產工藝主要采用新型干法生產工藝取代落后的立窯等工藝。

現今土木工程使用的綠色混凝土主要有低堿性混凝土，多孔混凝土，植被混凝土，護坡植被混凝土，透水性混凝土，吸收分解NOx的光催化混凝土，生態凈水混凝土等。其中應用較為廣泛的是多孔混凝土。

多孔混凝土也稱為無砂混凝土，它只有粗骨料，沒有細骨料，直接用水泥作為黏結劑連接粗骨料，它具有連續空隙結構的特征，其透氣和透水性能良好，連續空隙可以作為生物棲息繁衍的地方，而且可以降低環境負荷。多孔混凝土按其氣孔結構形成的方式不同,又可分為泡沫混凝土和加氣混凝土兩大類。

參考文獻：

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[2]克里尚.建筑節能設計手冊.中國建筑工業出版社.2005.

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關鍵詞：無水 生態 廁所 源分離 資源化

1 引言

據測算，沖廁用水約占生活用水量的20%，全國城鎮人口每年沖廁用水不低于50億噸，相當于25座中型城市的年供水量。水沖式廁所使缺水的城市供水更為緊張，同時生活污水中人體糞便是地表水富營養化的主要原因，顯而易見，傳統的水沖式廁所是浪費和污染水資源的主要根源。

當前，我國多數地區缺水的現實使傳統的水沖廁所受到嚴重的質疑和挑戰，無水生態型廁所將是適應這一形勢的最佳選擇。目前普遍認可的發展生態廁所的核心思想就是以達到保護和節約使用有限水資源，同時實現營養物質的資源化目的，以可持續發展為目標，以尋求人與環境協調發展的環境觀念為基本理念［1］。

2 無水生態廁所的現狀

目前較流行于市場上的無水或節水廁所新技術，從處理途徑和基本原理來看大致可分為物理型、化學型、生物型三類，由于適用的環境和條件不同而各有局限性。

2.1 國內物理型、化學型環保廁所

物理型包括機械打包式、氣水壓力式、泡沫密封式、真空抽吸式、干燥粉碎式等；化學型包括各種加化學除臭劑式、小便沖大便式等。這類廁所主要是基本解決了人如廁的免水沖廁或微水沖廁問題，但其不足是不符合生態要求、需要二次清運、對環境的后續影響較大、不節能、臭味大、日常維護要求高等。

2.2 國內生態型廁所

我國生態廁所的研究應用剛起步，現主要以下幾類：

尿液單獨處理的循環水沖洗型生態廁所

它是通過專門設計的分離裝置將尿液單獨收集起來，自動加入專用藥劑去除異味后，回用于沖洗廁所；糞便干燥后可制成農用肥料。它的優點是可以使糞便資源化，但在使用過程中需少量補充水，日常管理要求比較高，糞便外運會產生二次污染。

糞尿混合處理的循環水沖洗型生態廁所

它是采用好氧生物處理法或膜法等，利用微生物的新陳代謝作用，最終將糞便降解為CO2和H2O，過程中產生的水經處理后回用沖洗廁所，也可排入環境。它的優點是糞尿一并處理，并可以回用沖廁，但仍需定期補水和定期清污，且污染物濃度會隨廁所的運行逐步增高，導致其處理難度大，長期運行的成本太高、處理效果普遍不理想。

免水微生物堆肥型生態廁所

它可分為厭氧型和好氧型兩類，采用厭氧發酵或好氧堆肥工藝，糞便最終處理成有機肥或土壤改良劑。其優點是無殘渣、無水，但其不足是處理時間長、臭味濃、衛生狀況差、占用空間大。

免水生物降解型生態廁所

它采用專門培育的微生物菌種處理糞便，將大分子有機物降解為糖、脂肪酸和氨基酸等小分子有機物，糞便減量化時間短、效率高，目前在市場上推廣較熱，但該型廁所受到糞尿比例的限制，如尿液比例過高，影響菌群的生長活性和高效降解；另外其菌種需定期更換且成本高。

2.3 國外生態廁所

日本是最重視生態廁所研究開發的國家之一，TadaharuIshikawa教授最早發明了免水生態廁所，日本科學技術振興機構JST推出了鋸末堆肥型反應器；英國已研制成功名為“斜坡”的衛生系統，已在英國和愛爾蘭投入市場，糞便在盛放木屑的塑料箱內分解為混合肥料；這兩種廁所基本上不用水沖、不必使用除臭劑，也不需要有排污管道。

圣薩爾瓦多有一種適合農村地區使用的太陽能廁所，利用太陽能集熱板干燥糞便，最后作為肥料外運；南太平洋島國廣泛使用堆肥型廁所，它帶有溫室和蒸發床，將糞便制成堆肥。［2］

3 無水生態廁所的發展方向

我國要用世界7％的水資源和7％的耕地資源養活世界21％的人口，因此，現有水沖廁所的衛生體系并不適合我國這個有著廣大農村地區的國家。無水型生態廁所作為傳統集中處理衛生系統的替代品是我國在建設衛生系統時的一個非常合適的模式，其理念則正好符合我國的國情。如何推出更符合衛生習慣、更生態、更環保、更節水的新型廁所，我們認為具備“四無”、“三低”、“一化”的廁所將是其發展方向?！八臒o”即“無水、無臭、無污染、無排放”，“三低”即“投資成本低、運行成本低、維護要求低”，“一化”是指資源化。

做到“無水”即達到完全節水的要求，將具有極好的市場推廣價值；“無臭”才能讓老百姓愿意使用；“無污染、無排放”則意味著對環境的污染為零，且必須要做到資源化才能達到無排放的目的。“投資成本低、運行費用低、維護要求低”，則能讓政府、企業、社會等能接受并建設和投入使用。

4 新型無水生態廁所的關鍵技術研究

為要做到“四無”“三低”“一化”，首先必須研究新型便器以做到如廁無水，通過研發新型無水自潔全自動便器，實現了無水潔廁；經過三年多的反復研究、試驗開發出干式好氧生物反應器、尿液資源化處理系統和生物除臭技術，實現了糞便的無害化、資源化處理，將尿液收集進行尿激酶和烏司它丁的生產以及氮、磷回收及中水的生產。

4.1 生態廁所工藝流程

4.2 無水除便技術的研究、開發

為了克服現有節水、無水便器使用中感觀不適、不能做到完全無水、不能有效除臭等的不足，湖南海尚用5年的時間研發了無水自潔全自動便器，不僅感觀舒適，而且能做到完全無水免沖，自保持清潔。該便器由集便槽、固液分離裝置、清漬裝置以及動力系統等組成，其上部為傳統的集便區即便盆,中部為隔便區,兩端為除便區。

人進入廁所后，無水自潔全自動便器經感應裝置自動開啟運行，人小便經導流板自流至尿液收集與處理系統，大便落經傳動板進入糞便干式反應器，在人如廁過程中即時完成便污的清除，保持便器的干凈清潔。

4.3 糞便干式生物處理的研究

糞便的無害化處理，我們采用新型好氧堆肥生物技術進行研究。堆肥化 ( comopsitgn)依靠自然界廣泛分布的細菌、放線菌、真菌等微生物對有機物進行降解，從而使有機物轉化為類似腐殖質物質，堆肥最終產物富含N、P、K營養元素，是優良的土壤調理劑和有機肥料。堆肥過程中的污染物降解和氮素固定是影響堆肥效果的主要因素，糞便的C/N(質量比)較低，在好氧堆肥過程中的氮損失嚴重，其氣態形式的N20和NH3，對環境產生危害［3］。為減少氮的損失并提高肥效，我們重點研究了以下方面：1)改變通風方式，對通風進行有效控制，使堆體內的氧含量始終保持在較高水平，可抑制反硝化，從而減少硝態氮的損失；2)在干式生物堆肥過程中加入谷殼、秸桿、鋸末、米糠等添加劑，通過增加C/N減少氮素損失等；3）堆肥過程設置缺氧區，形成厭氧狀態的高固體消化，以擴大處理效率。最終試驗表明：在有效的控氧（通風量）、控溫、控濕（水分）、控碳氮比的四控條件下，糞便可連續處理，填料補充周期可穩定在180d以上，其營養成份保留較好。

4.4 尿液資源化處理技術的研究

尿液中含有豐富的氮磷等營養元素，如果能加以資源化處理既能減少對環境的污染，又能產生一部分附加效益。目前對尿液的資源化主要有提煉用于溶血栓的如尿激酶等藥品的技術、采用沸石吸附的提氮技術、采用磷酸氨鎂工藝的固磷技術等。再輔以厭氧、好氧生物技術將尿液處理達標。在針對單臺廁所或區域內總數量較少的廁一般就地處理尿液，采用厭氧+電子活化與生物酶+濕地土壤的聯合技術實現尿液的凈化和就地消化處理。

4.5 生物除臭技術的研究

生物除臭法是利用微生物來分解、轉化臭氣成分以達到除臭目的，目前我們經過反復試驗，確定鋸末加谷殼粉、秸桿粉、米糠等的混合后作為生物載體應用效果很好。在脫臭材料中起作用的微生物主要有硝化細菌、亞硝酸菌、反硝化細菌、硫細菌等，在生物除臭法中，我們重點控制好分解能力和充分的供氧，可以維持良好的除臭效果

5 新型無水生態廁所的應用情況

按照上述的研究思路我們進行了產品的開發，經過兩年時間的反復設計、制作后，進行小批量生產，并在湖南省農業廳所屬百果園農莊進行了共計8廁位設備的安裝、試用。自2010年四月投運至2011年3月底使用一年的情況看，運行情況正常，處理效果滿意，尤其是其間經歷了2010年五一、國慶、2011年春節等的大流量游客的高負荷使用，最高使用時有的廁位一天的使用人數超過400人次?，F場無臭，糞便出料周期約半年一次，出料為干燥的初級有機肥。

5.1 糞便處理

現場一年的運行情況表明，溫度對整個處理、反應的過程影響不大。其主要原因是全套設備采用室內布置，受外界的溫度影響較小。現場測試情況來看，在環境溫度低于0℃時，干式反應器內溫度最低維持在21℃以上，便器工作正常，尿處理系統未凍化，整個處理過程無臭。 在干式反應器內設置有通風口，每天30人次大便（約150人次）發酵處理的通風量有20m3間歇運行即可滿足要求。

通過現場運行調試與測試結果，糞便處理的微生物生長及有機物質分解的適宜水分含水率控制在40%-50%效果較佳，經特殊設計的源分離型便器有微量尿液補充進來，基本上能維持含水率在45%左右，并能保持穩定。含水率過高或過低，不利于好氧微生物生長，好氧分解速率緩慢。［5］

現場運行情況測試結果表明，在發酵反應過程中，各堆體C/N 略呈下降，相對平緩。初始C/N較高，經過一個周期后C/N達到25～30左右即可出料。

5.2 尿液處理

尿液收集后進行了尿激酶的提取，其提取的時間段控制在12小時內，約6噸新鮮尿液可提取1公斤尿激酶，采用改性沸石進行尿液固氮其吸附氨氮率可達到24mg/g，采用鳥糞石工藝可以將磷回收80%以上。

人尿液中COD高、氨氮高，其處理采用厭氧發酵+電子活化好氧生物酶技術處理，有場地的地方設計濕地型生物濾池進行現場凈化處理土壤吸收。從現有廁所運行情況來看，一廁位一天產尿液約0.05m3,經上述工藝處理后尿液無色無臭，達到國家污水綜合排放一級標準要求，可就地作綠化等用途。如果有場地采用濕地濾池的話，可完全被土壤吸收。

5.3 固液分離與衛生情況

新型無水自潔便器內設固液分離單元和自潔裝置，現場運行情況表明，源分離便器內部清潔、干凈、無臭，廁所間無異味、無蚊蠅。固液（糞尿）分離率達95%以上。

6 新型無水生態廁所的應用是一種發展趨勢

源分離型無水生態廁所在取得中試成功后，至2011年初，先后在湖南、山西、廣東、上海等地進行了推廣，共計有50臺設備投入使用并連續運行。在使用中得到了用戶的高度贊揚和評價，認為完全解決了無水沖廁的難題，真正實現了無水除便、免沖衛生的要求；認為真正做到了生態環保，實現了對糞便零污染、零排放和無害化、資源化的要求。

篇10

關鍵詞：綠色建筑材料木材混凝土

0引言

現代綠色建材是指具有優異的質量、使用性能和環境協調性的建筑材料。其性能必須符合或優于該產品的國家標準；在其生產過程中必須全部采用符合國家規定允許使用的原、燃材料，并盡量少用天然原燃材料，同時排出的廢氣、廢液、廢渣、煙塵、粉塵等的數量、成份達到或嚴于國家允許的排放標準；在其使用過程中達到或優于國家規定的無毒、無害標準，并在組合成建筑部品時不會引發污染和安全隱患；其使用后的廢棄物對人體、大氣、水質、土壤等造成較小的污染，并能在一定程度上可再資源化和重復使用?，F代綠色建筑材料種類和數量很多，主要有：

1現代綠色混凝土材料

混凝土是現代建筑的主要建筑用材，所以發展綠色混凝土材料對于綠色建筑至關重要。論文百事通①高性能混凝土材料。高性能混凝土是一種新型的高技術的混凝土，其大幅度的提高常規混凝土性能的基礎上，具有優良的耐久性、適用性、工作性、各種力學性能、體積穩定性和經濟合理性等性能。高性能混凝土除采用優質水泥、水、集料外，還必須采用低水膠比摻加足夠數量的礦物細摻料和高效外加劑，采用現代混凝土技術，選用優質原材料，在妥善的質量控制下制成。②利用廢棄混凝土生產的綠色混凝土?，F在大量的研究表明,廢棄混凝土可用作再生混凝土的骨料，也可取代部分優質石灰石生產水泥。將廢棄混凝土清洗、破碎、分級并按一定比例配合后得到的骨料稱為“再生骨料”，將再生骨料作為部分或全部骨料配置的混凝土成為“再生混凝土”。實驗表明再生混凝土的抗壓強度可滿足設計要求,其它力學性能指標和耐久性指標與普通混凝土基本接近（抗壓強度、彈性模量有所降低），用水量比普通混凝土多。③加氣混凝土。加氣混凝土（其中一類）是以石英沙為基礎，以水泥和石灰為膠凝材料，以石膏為硬化劑，鋁粉為發泡劑，經高溫高壓養護后形成的多孔狀材料。④合成纖維混凝土。合成纖維混凝土現已得到廣泛應用。對增強混凝土早期抗拉強度，防止早期由沉陷、水化熱、干縮而產生的內蘊微裂紋，減少表面裂縫和開裂寬度，增強混凝土的防滲性能、抗磨損抗沖擊性能及增強結構整體性有顯著作用。⑥多孔預制塊植栽混凝土。植栽混凝土有連續的空隙，在空隙部分，使用特殊的工藝技術填充無機培養土、肥料和種子等混合生長基料，施工后，種子發芽和生長所需要的水分，除靠保存在生長基料中的雨水外，還可吸收植栽混凝土下面的基層培養土中的水分，不需要另外澆水，這樣既實現了綠化，有能防止構筑物表面被污染和侵蝕。植栽混凝土還具有相當好的透水性能，雨水可向地下滲透，這樣有可以補充地下水資源，有可以減少城市市政雨水管道的排水壓力。

2木材

木材成為現代綠色建材的亮點，其隨著技術的進步出現了許多新的使用形式。①彩色木材：利用先進的染色技術，使原生樹木中所沒有的色彩滲透在木材組織中，形成彩色木材。它又可分為兩種，一種先天著色木材。即在樹木生長各個時期，往樹木根部澆灌或在樹干部位灌注無害的水溶性配色營養液，色彩沿樹木內部導管傳輸并被吸收、著色，形成彩色的木紋。另一種是后天著色木材。即選擇富于紋理的木材切片，先脫色處理，然后染上合適的顏色。彩色木材適合作家具、天花板、墻面等大面積表面裝飾，別有情調。②瓷化木材：用飽含鋇離子的化學溶液浸泡木材使鋇離子擴散、滲透到木材組織和細胞內，采用一定的工藝處理過程，木材變成瓷化木材。瓷化木材疏水、穩定、阻燃性能優異。經噴射火焰試驗，不出火苗、幾乎無煙，只產生低度碳化。這種超級阻燃木材適合大廳家具和裝飾，適合車輛內部尤其是大型公共娛樂場所的內部裝修。③塑化木材：將乙烯類樹脂加壓注入木材內部，形成塑化木材。塑化木材具有很強的壓縮、彎曲、剪切綜合強度，大大地縮小了諸如劈裂等缺陷，具有很強的耐磨強度和硬度。塑化木材將廣泛用于地板裝修工程中。④疏水木材：疏水木材在潮濕空氣中膨脹率只有普通木材的一半，吸水率只有普通木材的1/5，疏水材料的原理是將木材中親水性的活性羥基轉化成疏水性的乙?；Ｊ杷静目梢杂米髟∈覂妊b修、桌面和船舶內家具等，還可用于露天的裝修。

3保溫隔熱材料

保溫材料根據其在圍護結構的使用部位不同，可分為內、外保溫隔熱材料；根據其狀態的不同分為板塊狀、漿體狀保溫隔熱材料。保溫隔熱材料的主要性能指標有：導熱系數、表觀密度、壓縮強度、尺寸變化率、吸水率、水蒸氣滲透系數、粘結強度、氧指數。板塊狀保溫隔熱是材料，可以用于內、外保溫工程；以其形狀的特點，具有使用簡便、能保證保溫隔熱層的厚度要求，性能比較穩定。優良的板塊狀保溫隔熱材料有：發泡型聚苯乙烯板（EPS），擠出型聚苯乙烯板（XPS），巖棉板，玻璃棉板等不同材料。漿體狀保溫隔熱材料目前主要用于外墻內保溫，也用于隔墻和分戶墻的保溫隔熱。漿體狀材料有兩種類型，以膠凝材料為主的固化型和以水分蒸發為主的干燥型。其主要成分是由聚苯粒、礦物纖維、硅酸鹽為主的多種材料，經一定的生產工藝復合而成的輕質保溫材料。此外保溫隔熱材料還包括其它一些常用材料：空隙性材料，如空心磚、加氣混凝土塊；斷橋隔熱鋁合金窗框，用導熱性遠遠低于鋁的隔條將鋁型材隔斷，形成鋁材—隔熱條—鋁材組成的鋁合金門窗型材；LOW—E低輻射保溫玻璃、中空玻璃、夾膠玻璃等。

4防水材料

現代綠色建筑防水材料不僅具有基本的防水功能還具有其它如保溫、去污等功能，并在生產是使用的過程中對環境的影響較小。①聚合物水泥防水涂料。聚合物水泥防水涂料以水泥和丙烯酸等（乳液或其它類）水性聚合物為主原料，加入其它外加劑制得的雙組份水性建筑防水涂料。兩組份在現場攪拌成均勻、細膩漿料，涂刷或噴涂于基體表面，固化后形成柔韌、高強的防水涂膜。這種涂料既有水泥類膠凝材料高強度，易與潮濕基面粘結的性能，又兼有聚合物涂膜彈性大，防水性好的優點，尤其是以水作為載體，克服了瀝青、焦油、有機溶劑型防水材料易造成環境污染的弊端，是一種無毒無害、可濕作業、施工簡便的新型綠色環保防水材料。它不僅適用于各種防水工程，還可用于修補、界面處理、混凝土防護、裝飾、結構密封等工程。②滲透結晶型防水材料。滲透結晶型防水材料是指材料中含有的活性化學物質向混凝土內部滲透，在混凝土中形成不溶于水的結晶體，堵塞毛細孔道，從而使混凝土致密的防水材料。其防水性能及其優良。③塑料防滲補漏劑。塑料防滲補漏劑是一種能夠迅速防止房屋滲漏的新型建筑化工涂料。其以廢舊塑料紡織袋、塑料薄膜、泡沫塑料等廢塑料為原料，再配以合理的增塑劑、固化劑，采用低壓冷溶反應生產而成，具有塑化快，干燥迅速以及良好的平滑性、密封性、粘接性、防水性、彈塑性和耐熱、耐寒、耐腐蝕、抗老化等特點。其生產過程不僅設備投資少、節約能源，而且徹底消除了廢舊塑料對環境的污染。④聚乙烯雙面復合防水卷材。聚乙烯雙面復合防水卷材采用高壓法生產低密度線性聚乙烯樹脂為主要原料，兩面復合化學纖維無紡布，并經特殊的工藝加工而成。具有較好的綜合技術性能，如抗拉強度高、抗透氣能力大、低溫柔性好，適應溫度范圍寬,-45℃～110℃無變化，抗自然老化能力強，有較好的氣密性，耐酸和堿腐蝕，使用壽命長等特出優點，是新建房屋或舊房維修較好的新材料。新晨

總之，現代綠色建筑材料具有其發展的必要性，是現代建筑材料的發展方向，日益的受到各界的重視?，F代綠色建筑材料的發展現狀與發展速度都呈現良好的態勢，表明其將有非常好的發展前景，將有越來越多的新型、高質量的綠色建筑材料被開發和使用。

參考文獻：