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第1篇

一、水土保持生態(tài)修復

1、水土保持生態(tài)修復的概念

有專家認為，生態(tài)恢復是指解除生態(tài)系統(tǒng)所承受的超負荷壓力，按照生態(tài)系統(tǒng)自身規(guī)律演替，通過其休養(yǎng)生息的漫長過程，使生態(tài)系統(tǒng)向自然狀態(tài)演化。

水利部生態(tài)修復規(guī)劃給出的定義是：水土保持生態(tài)修復是指在水土流失區(qū)，通過一定的人工輔助措施，促使自然界本身固有的再生能力得以最大限度地發(fā)揮，促進植被的持續(xù)生長和演替，保護和改善受損生態(tài)系統(tǒng)的功能，加快水土流失防治的步伐，建立和維系與自然條件相適應、經濟社會可持續(xù)發(fā)展相協(xié)調并良性發(fā)展的生態(tài)系統(tǒng)。

2、水土保持生態(tài)修復的特點

傳統(tǒng)的小流域治理主要是修梯田、筑攔砂壩、種樹種草，合理配置林地、草地、牧場和農田，建立農林牧結合的生產體系，提高水土流失治理效益的行為。生態(tài)修復則是針對整個生態(tài)系統(tǒng)的，其突破了小流域綜合治理保水、保土和保肥(主要指氮、磷、鉀)的目標，把對構成生態(tài)系統(tǒng)的若干重要元素的治理擴大到對生態(tài)系統(tǒng)的全面保護、修復乃至重建。

水土保持生態(tài)修復的主要做法概括起來是：封山禁牧或輪封輪牧，實行舍飼養(yǎng)畜；退耕還林(草)，25。以上斜坡堅決實施退耕；部分水土流失特別嚴重地區(qū)可實行生態(tài)移民，促進地方生態(tài)環(huán)境恢復；封、管、治、調相結合，即對封育區(qū)加強管理，部分地塊輔以適當?shù)乃帘３止こ讨卫恚{整產業(yè)結構使封育區(qū)人民的生活不受影響并有所提高。

二、水土保持生態(tài)修復的基本理論

1、生態(tài)系統(tǒng)退化的原因

生態(tài)修復是針對生態(tài)退化和生態(tài)破壞而言的。當生態(tài)系統(tǒng)的結構變化引起功能減弱或喪失時，生態(tài)系統(tǒng)是退化的。引起生態(tài)退化的原因很多，干擾是其中的主要原因之一。由于干擾打破了原有生態(tài)系統(tǒng)的平衡狀態(tài)，使系統(tǒng)的結構和功能發(fā)生變化和障礙，形成破壞性的波動或惡性循環(huán)，從而導致系統(tǒng)的退化。事實上，干擾不僅僅在物種多樣性的發(fā)生和維持中起著重要作用，也會對生物的進化產生重要的影響。干擾可分為兩個方面，即自然干擾和社會干擾。自然干擾包括火、冰雹、洪水、干旱、臺風、滑坡、海嘯、地震、火山、冰河作用等。社會干擾包括有毒化學物的釋放與污染、森林砍伐、植被過度利用、露天開采等。干擾的強度和頻度是生態(tài)系統(tǒng)退化程度的根本原因。過大的干擾強度和頻度，會使生態(tài)系統(tǒng)退化成為不毛之地，而嚴重退化的生態(tài)系統(tǒng)的恢復是非常困難的，常常需要采取一些生態(tài)工程措施和生物措施來進行恢復，從而進一步進行植被恢復。

2、干擾與演替——生態(tài)修復與重建的理論基礎

群落的自然演替機制奠定了恢復生態(tài)學的理論基礎。演替有兩種基本類型：原生演替和次生演替。發(fā)生哪一種類型，是由演替過程開始時土壤條件所決定的。一般地說，生態(tài)演替是可預見的和有秩序的變化系列。在演替過程中，一個生態(tài)系統(tǒng)被另一個生態(tài)系統(tǒng)所代替，直到建立起一個最能適應那個環(huán)境的生態(tài)系統(tǒng)。生態(tài)演替可看作是在外界壓力不復存在之后，生態(tài)系統(tǒng)所經歷的一系列恢復階段。如果給以足夠的時間，演替在任何情況下都能夠修復所有的干擾和重建原來的頂極群落嗎?事實并非總是如此，修復過程是有限度的。對受損生態(tài)系統(tǒng)恢復過程的關鍵性理解之一，就是擾后演替的最終結果和它們與正常演替的關系。自然干擾作用總是使生態(tài)系統(tǒng)返回到生態(tài)演替的早期階段。一些周期性的自然干擾使生態(tài)系統(tǒng)呈周期性演替現(xiàn)象，成為生態(tài)演替不可缺少的動因。人為活動的干擾是否僅僅是將一個生態(tài)系統(tǒng)位移到一個早期或更為初級演替階段，還是它從開始就是與自然干擾所發(fā)生的演替明顯不同的類型?實踐表明這兩類干擾的結果是明顯不同的。干擾如果很嚴重，使環(huán)境變化如此重大，以致演替向新的方向進行，永遠也不能重建原來的頂極群落了。當干擾持續(xù)到生態(tài)系統(tǒng)接近死亡階段時，恢復與重建可以使其在某些水平上恢復平衡，但與原來的正常狀態(tài)不同。天然恢復過程是要經歷很長時間的，在嚴重干擾后，需要的時間更長。生態(tài)演替在人為干預下可能加速、延緩、改變方向以致向相反的方向進行。究竟朝哪個方向進行，就取決于人類的行為。

三、水土保持生態(tài)修復的技術方法

1、廣義水土保持生態(tài)修復的技術方法

（1） 退化坡面生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)修復

a.退化耕地生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)修復。少施化肥，增施農家肥料；種植綠肥植物，增加固氮作物品種；輪作、套作，間種、混種；減少化學防治，增加生物防治；植等高植物籬等。

b.退化林地、草地、荒地生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)修復。在封禁的基礎上，補種鄉(xiāng)土樹種、草種。封禁在我國早就得到廣泛的應用，這里需要強調的是封禁只是解除了導致坡面生態(tài)系統(tǒng)退化的不合理放牧、刈割、開墾、樵采、挖藥材等人為壓力（或稱人為驅動力），

還需預防、解導致坡面生態(tài)系統(tǒng)退化的自然驅動力，如火災、鼠害等。一般來說，自然驅動力并不是導致坡面生態(tài)系統(tǒng)退化的主要驅動力，但也不容忽視。封禁時間的長短因生態(tài)系統(tǒng)類型、受損程度、氣候等因素的不同而不同，一般來說，喬木林、灌木林、草地生態(tài)系統(tǒng)可分別為8年以上、5-8年、3-5年。

（2）退化河流生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)修復

在土壤侵蝕地區(qū)，導致河流退化的驅動力主要有修路、開礦、樵采、河岸放牧、化肥與農藥的面源污染、工業(yè)廢水與生活污水的點源污染、過度捕魚等，對由于這些驅動力所導致的化河流生態(tài)系統(tǒng)進行生態(tài)修復，最重要的是要減輕或解除導致河流生態(tài)系統(tǒng)退化的驅動力，讓河流休養(yǎng)生息。此外，還可采取如下兩種方法：一是減少河流人工直線化的程度，增加河流彎曲度，以增加河流生境的多樣性，進而增加水生生物多樣性；二是在河流兩岸種植生物隔離帶（種類和寬度應因地制宜），一方面防治面源污染，另一方面為河流水生生物增加營養(yǎng)源。

（3）內陸河流域退化綠洲生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)修復

一是合理開發(fā)利用水資源，實施生態(tài)應急補水工程，至少要滿足天然綠洲生態(tài)系統(tǒng)最小生態(tài)需水量；二是合理調整土地利用結構，適當減少人工綠洲面積，使人工綠洲和天然綠洲面積比例調整到1：1左右。

（4）退化水庫生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)修復

對退化水庫生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)修復可采取與退化河流生態(tài)系統(tǒng)相同的方法。

（5）退化礦山生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)修復

該生態(tài)系統(tǒng)的土壤、植物等組分完全受損，缺乏植物生長所需要的營養(yǎng)元素，對這種嚴重退化的生態(tài)進行生態(tài)修復，可采取的方法有：覆蓋土壤，對土壤進行物理處理，添加營養(yǎng)物質，去除有害物質，種植適應性強的先鋒樹種或草種、間種鄉(xiāng)土樹種或草種

2、狹義水土保持生態(tài)修復的技術方法

（1）生態(tài)自然修復的基本技術方法是封禁法。該方法適用于受損程度較輕的生態(tài)系統(tǒng)。

（2）自然和人工共同修復生態(tài)的基本技術方法是“封禁補種”法。該方法適用于受損程度較重的生態(tài)系統(tǒng)。

【參考文獻】

[1]蔡建勤;張長印全國水土保持生態(tài)修復分區(qū)研究[期刊論文]-中國水利 2004(04)

[2]焦居仁生態(tài)修復的探索與實踐[期刊論文]-中國水土保持 2003(01)

第2篇

論文摘要：闡述水利工程與水域生態(tài)的關系，介紹了生態(tài)水利規(guī)劃的基本原則：工程安全性與經濟性原則；提高河流形態(tài)的空間異質性原則；生態(tài)系統(tǒng)自設計與自我恢復原則；景觀尺度與整體修復原則；反饋和調整設計原則。

1水利工程對河流生態(tài)系統(tǒng)的影響

在社會生產過程中水利工程對經濟與社會有著巨大的作用，同時也要看到水利工程對河流生態(tài)系統(tǒng)造成了不同程度的影響。人類整治河道修筑堤壩等活動人為的改變了河流的多樣性、連續(xù)性和流動性，使水域的流速、水深、水溫、自水流邊界、水文規(guī)律等自然條件發(fā)生重大改變。這些改變對河流生態(tài)系統(tǒng)造成的影響是不容忽視的。未來的水利工程在權衡社會經濟需求與生態(tài)系統(tǒng)健康需求這二者關系方面，似應強調水利工程在滿足人類社會需求的同時，兼顧水域生態(tài)系統(tǒng)的健康和可持續(xù)性。

2生態(tài)水利工程

從學科發(fā)展角度看，現(xiàn)在的水利工程學的學科基礎主要是工程力學和水文學，水利工程規(guī)劃設計主要對象是水文系統(tǒng)，往往忽視生命系統(tǒng)的現(xiàn)狀和未來風險等問題。學科的進一步發(fā)展應吸收生態(tài)學理論及方法，促進水利工程學與生態(tài)學的交叉融合，用以改進和完善水利工程的規(guī)劃及設計理論，形成水利工程學新的學科分支——生態(tài)水利工程學。生態(tài)水利工程學作為水利工程學的一個新的分支，是研究水利工程在滿足人類社會需求的同時，兼顧水域生態(tài)系統(tǒng)健康與可持續(xù)性需求的原理與技術方法的工程學。生態(tài)水利工程的內涵是：對于新建工程，是指進行傳統(tǒng)水利建設的同時（如治河、防洪工程），兼顧河流生態(tài)修復的目標。對于已建工程，則是對于被嚴重干擾河流重點進行生態(tài)修復。生態(tài)水利工程將與傳統(tǒng)治污技術、清潔生產（生態(tài)產業(yè)）及環(huán)境立法和資源管理一起，成為河流生態(tài)建設的主要手段之一。

3生態(tài)水利工程的規(guī)劃設計原則

3.1工程安全性和經濟性原則

生態(tài)水利工程是一項綜合性工程，在河流綜合治理中既要滿足人的需求，包括防洪、灌溉、供水、發(fā)電、航運等需求，也要兼顧生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)性。生態(tài)水利工程既要符合水利工程學原理，也要符合生態(tài)學原理。生態(tài)水利工程的工程設施必須符合水文學和工程力學的規(guī)律，以確保工程設施的安全、穩(wěn)定和耐久性。工程設施必須在設計標準規(guī)定的范圍內，能夠承受洪水、侵蝕、風暴、冰凍、干旱等自然力荷載。按照河流地貌學原理進行河流縱、橫斷面設計時，必須充分考慮河流泥沙輸移、淤積及河流侵蝕、沖刷等河流特征，動態(tài)地研究河勢變化規(guī)律，保證河流修復工程的耐久性。

對于生態(tài)水利工程的經濟合理性分析，應遵循風險最小和效益最大原則。由于對生態(tài)演替的過程和結果事先難以把握，生態(tài)水利工程往往帶有一定程度的風險。這就需要在規(guī)劃設計中進行方案比選，更要重視生態(tài)系統(tǒng)的長期定點監(jiān)測和評估。另外，充分利用河流生態(tài)系統(tǒng)自我恢復規(guī)律，是力爭以最小的投入獲得最大產出的合理技術路線。

3.2提高河流形態(tài)的空間異質性原則

一個地區(qū)的生境空間異質性越高，就意味著創(chuàng)造了多樣的小生境，能夠允許更多的物種共存。反之，如果非生物環(huán)境變得單調，生物群落多樣性必然會下降，生物群落的性質、密度和比例等都會發(fā)生變化，造成生態(tài)系統(tǒng)某種程度的退化。由于人類活動，特別是大規(guī)模治河工程的建設，造成自然河流的渠道化及河流非連續(xù)化，使河流生境在不同程度上單一化，引起河流生態(tài)系統(tǒng)的不同程度退化。生態(tài)水利工程的目標是恢復或提高生物群落的多樣性，但是并不意味著主要靠人工直接種植岸邊植被或者引進魚類、鳥類和其他生物物種，生態(tài)水利工程的重點應該是盡可能提高河流形態(tài)的異質性，使其符合自然河流的地貌學原理，為生物群落多樣性的恢復創(chuàng)造條件。

在確定河流生態(tài)修復目標以后，就應該對于河流進行生物調查、地貌歷史和現(xiàn)狀進行勘查和評估，建立河流地貌數(shù)據(jù)庫和生物資源數(shù)據(jù)庫。遙感技術和地理信息系統(tǒng)（GIS）是水文、河流地貌和生物調查的有力工具。關鍵的工作步驟是在以上兩種調查工作的基礎上，確定環(huán)境因子與生物因子的相關關系，必要時建立某種數(shù)學模型。河流環(huán)境因子包括河流河勢、蜿蜒度、橫斷面形狀及材料、流速、水位、水質、水溫、泥沙、營養(yǎng)鹽的遷移轉化、水文周期變化等。研究的內容包括：調查單個生物因子的基本需求，評估各種生物因子的相互關系和制約條件，對于“關鍵種”或標志性生物的環(huán)境因子進行分類和評估。在眾多的環(huán)境因子中，識別那些對于系統(tǒng)的結構和功能具有重要意義的環(huán)境因子，在此基礎上進行河流地貌學設計和生物棲息地的設計。

3.3生態(tài)系統(tǒng)自設計、自我恢復原則

生態(tài)系統(tǒng)的自組織功能表現(xiàn)為生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)性。自組織的機理是物種的自然選擇，也就是說某些與生態(tài)系統(tǒng)友好的物種，能夠經受自然選擇的考驗，尋找到相應的能源和合適的環(huán)境條件。

將自組織原理應用于生態(tài)水利工程時，生態(tài)工程設計與傳統(tǒng)水工設計有本質的區(qū)別。像設計大壩這樣的人工建筑物是一種確定性的設計，建筑物的幾何特征、材料強度都是在人的控制之中，建筑物最終可以具備人們所期望的功能。河流修復工程設計與此不同，生態(tài)工程設計是一種“指導性”的設計，或者說是輔設計。依靠生態(tài)系統(tǒng)自設計、自組織功能，可以由自然界選擇合適的物種，形成合理的結構，從而完成設計和實現(xiàn)設計。成功的生態(tài)工程經驗表明，人工與自然力的貢獻各占一半。

傳統(tǒng)的水利工程設計的特征是對于自然河流實施控制。而設計生態(tài)水利工程時，要求工程師必須放棄控制自然界的動機，樹立新的工程理念。因為依靠人力和技術控制自然界是不可能的。人們要善于利用生態(tài)系統(tǒng)自組織、自設計這個寶貴財富，實現(xiàn)人與自然的和諧。需要強調的是，地球上沒有兩條相同的河流，每一條河流的特點都是各不相同的。因此，每一項生態(tài)水利工程必須因地制宜，充分尊重每一條河流的自然屬性和美學價值，尋求最佳的生態(tài)工程方案。

自設計理論的適用性還取決于具體條件。包括水量、水質、土壤、地貌、水文特征等生態(tài)因子，也取決于生物的種類、密度、生物生產力、群落穩(wěn)定性等多種因素。在利用自設計理論時，需要注意充分利用鄉(xiāng)土種。引進外來物種時要持慎重態(tài)度，防止生物入侵。

3.4景觀尺度及整體性原則

河流生態(tài)修復規(guī)劃和管理應該在大景觀尺度、長期的和保持可持續(xù)性的基礎上進行，而不是在小尺度、短時期和零星局部的范圍內進行。在大景觀尺度上開展的河流生態(tài)修復效率要高。小范圍的生態(tài)修復不但效率低，而且成功率也低。整體性是指從生態(tài)系統(tǒng)的結構和功能出發(fā)，掌握生態(tài)系統(tǒng)各個要素間的交互作用，提出修復河流生態(tài)系統(tǒng)的整體、綜合的系統(tǒng)方法，而不是僅僅考慮河道水文系統(tǒng)的修復問題，也不僅僅是修復單一動物或修復河岸植被。

景觀則是指生態(tài)學中的景觀尺度。景觀尺度包括空間尺度和時間尺度。為什么在景觀的大尺度上進行河流修復規(guī)劃？首先，水域生態(tài)系統(tǒng)是一個大系統(tǒng)，其子系統(tǒng)包括生物系統(tǒng)、廣義水文系統(tǒng)和人造工程設施系統(tǒng)。廣義水文系統(tǒng)又與生物系統(tǒng)交織在一起，形成自然河流生態(tài)系統(tǒng)。而人類活動和工程設施作為生境的組成部分，形成對于水域生態(tài)系統(tǒng)的正負影響。水域生態(tài)系統(tǒng)受到脅迫時，需要對于各種脅迫因素之間的相互關系進行綜合、整體研究。其次，必須重視水域生境的易變性、流動性和隨機性的特點，這些特點決定了生物種群的基本生存條件。水域生態(tài)系統(tǒng)是隨著降雨、水文變化及潮流等條件在時間與空間中擴展或收縮的動態(tài)系統(tǒng)。再者，河流生態(tài)系統(tǒng)是一個開放的系統(tǒng)，與周圍生態(tài)系統(tǒng)隨時進行能量傳遞和物質循環(huán)，一條河流的生態(tài)修復活動不可能是孤立的，還需要與相鄰的流域的生態(tài)修復活動進行協(xié)調。最后，河流生態(tài)修復的時間尺度也十分重要。河流系統(tǒng)的演進是一個動態(tài)過程。每一個河流生態(tài)系統(tǒng)都有它自己的歷史。河流生態(tài)修復是靠時間做工作的。有研究指出，濕地重建或修復需要大約15~20a的時間。因此對于河流生態(tài)修復項目要有長期準備，同時進行長期的監(jiān)測和管理。

3.5反饋調整式設計原則

生態(tài)系統(tǒng)的成長是一個過程，河流修復工程需要時間。從長時間尺度看，自然生態(tài)系統(tǒng)的進化需要數(shù)百萬年時間。進化的趨勢是結構復雜性、生物群落多樣性、系統(tǒng)有序性及內部穩(wěn)定性都有所增加和提高，同時對外界干擾的抵抗力有所增強。從較短的時間尺度看，生態(tài)系統(tǒng)的演替，即一種類型的生態(tài)系統(tǒng)被另一種生態(tài)系統(tǒng)所代替也需要若干年的時間，期望河流修復能夠短期奏效往往是不現(xiàn)實的。

生態(tài)水利工程規(guī)劃設計主要是模仿成熟的河流生態(tài)系統(tǒng)的結構，力求最終形成一個健康、可持續(xù)的河流生態(tài)系統(tǒng)。在河流工程項目執(zhí)行以后，就開始了一個自然生態(tài)演替的動態(tài)過程。這個過程并不一定按照設計預期的目標發(fā)展，可能出現(xiàn)多種可能性。

意識到生態(tài)系統(tǒng)和社會系統(tǒng)都不是靜止的，在時間與空間上常具有不確定性。除了自然系統(tǒng)的演替以外，人類系統(tǒng)的變化及干擾也導致了生態(tài)系統(tǒng)的調整。這種不確定性使生態(tài)水利工程設計不同于傳統(tǒng)工程的確定性設計方法，而是一種反饋調整式的設計方法。是按照“設計—執(zhí)行（包括管理）—監(jiān)測—評估—調整”這樣一種流程以反復循環(huán)的方式進行的。在這個流程中，監(jiān)測工作是基礎。監(jiān)測工作包括生物監(jiān)測和水文觀測。評估的內容是河流生態(tài)系統(tǒng)的結構與功能的狀況及發(fā)展趨勢。常用的方法是參照比較方法，一種是與自身河流系統(tǒng)的歷史及項目初期狀況比較，一種是與自然條件類似但未進行生態(tài)修復的河流比較。

在反饋調整式設計過程中，提倡科學家、管理者和當?shù)鼐用窦吧鐣鹘绲膹V泛參與，通過對話、協(xié)商，以尋求共同利益。提倡多學科的交流和融合，提高設計的科學性。

參考文獻：

［1］董哲仁.水利工程對生態(tài)系統(tǒng)的脅迫［J］.水利水電技術，2003，（7）：1~5.

［2］董哲仁.生態(tài)水工學的理論框架［J］.水利學報，2003，（1）：1~6.

［3］董哲仁.河流形態(tài)多樣性與生物群落多樣性［J］.水利學報，2003，（11）：1~7.

［4］MitschW.J.，JorgensenSE..EcologicalEngineeringandEcosystemRestoration［M］.PublishedbyJohnWiley&Sons，Inc.，Hoboken，NewJersey，2004：134~137.

［5］董哲仁.荷蘭圍墾區(qū)生態(tài)重建的啟示［J］.中國水利，2003，（11A）：45~47.

［6］O’NeillR.V.，D.L.DeAngelis，J.B.Waide，etal.AHierarchicalCon－ceptofEcosystems［M］.PrincetonUniversityPress，Princeton，NJ.1986：153.

［7］GosselinkJ.G.LandscapeConservationinaforestedWetlandWater－shed［J］.Bioscience，1990，40：588~600.

第3篇

英文名稱：水科學與工程(英文版)

主管單位：教育部

主辦單位：河海大學

出版周期：季刊

出版地址：江蘇省南京市

語

種：英語

開

本：16開

國際刊號：1674-2370

國內刊號：32-1785/TV

郵發(fā)代號：

發(fā)行范圍：國內外統(tǒng)一發(fā)行

創(chuàng)刊時間：2008

期刊收錄：

CA 化學文摘(美)(2009)

核心期刊：

期刊榮譽：

聯(lián)系方式

第4篇

 

隨著社會經濟的告訴發(fā)展，我國對土地的利用強度呈現(xiàn)逐年遞增的態(tài)勢，由此引發(fā)的土壤污染問題也開始變得越來越突出和嚴重。近幾年，中國土壤環(huán)境質量總體不容樂觀，受污染的耕地約占我國耕地總量的 8. 3%.土壤污染會直接導致土壤的組成和理化性質發(fā)生變化，破壞土壤的正常功能，最終影響到農作物的生長和質量，造成農產品的污染和減產，導致嚴重的經濟損失。

 

據(jù)環(huán)保部門估算，全國每年因重金屬污染而減產的糧食高達 1 200 萬 t,造成的直接經濟損失超過 200 億元[1-2].土壤中污染物還會通過植物的吸收和食物鏈的積累等過程進入人體，引起人體急性或慢性中毒，以及產生致畸、致突變和致癌等健康損害。土壤污染已經嚴重威脅到了人類健康和農業(yè)可持續(xù)發(fā)展，因此，加強土壤的污染防治已成為環(huán)保工作的緊迫任務和重要內容。

 

文獻計量學是對各種類型文獻的數(shù)量、品質、結構和運用上的研究與分析，是研究學科結構、預測學科發(fā)展趨勢最有效的理論方法之一[3].近年來，土壤修復領域發(fā)文量持續(xù)增長，但從文獻計量角度研究其發(fā)展動態(tài)的報道較少。本文就此領域的相關文獻進行計量分析，以便科研工作者準確掌握該領域的研究現(xiàn)狀及前沿動態(tài)，了解該領域的整體情況，把握未來的研究方向。

 

2. 2 土壤修復文獻的年度分布

 

文獻的數(shù)量在一定程度上反映了該領域的研究水平和發(fā)展程度，土壤修復文獻的年度分布見圖 2.

 

根據(jù)文獻計量學理論，對某一學科、某一專題的論文按發(fā)表年代進行統(tǒng)計分析可從時間概念上了解該項研究的發(fā)展情況[4].國外土壤污染研究是在經歷土壤鎘污染造成的“骨痛病”等環(huán)境事件后，于 20世紀 60-70 年代才步入正軌。與發(fā)達國家相比，當時我國的土壤環(huán)境問題不突出，相關研究很少。隨著經濟的發(fā)展，我國的土壤環(huán)境問題逐漸顯現(xiàn)。20 世紀 80 年代，我國開展了全國范圍內的土壤背景值調查和環(huán)境容量研究等工作。20 世紀 90 年代，土壤環(huán)境問題逐漸加劇，1997 年中國環(huán)境狀況公報指出：“我國耕地污染較重，有 1 000 萬 hm2耕地受到不同程度的污染”,引起了國家和學者的重視，并從此成為熱點方向。從圖 2 可看出： 國內污染土壤修復的研究始于 20 世紀 80 年代，1985-1999 年，年度文獻量很少，始終在個位數(shù)徘徊。2000 年則是污染土壤修復探討與研究的轉折點，污染土壤修復的研究迅速升溫，年發(fā)文量直線增長，直到 2011 年，文獻量達到了631 篇。隨后 2 年的年度文獻量基本保持了 600 篇左右的穩(wěn)定態(tài)勢。這可能是由于近幾年我國土壤及地下水污染加劇，相關報道頻頻爆出，國家投入大量治理資金進行該領域的研究。

 

以下內容設計文獻范圍不再包含專利，而包含會議論文、學位論文、期刊文章，共 3 367 篇。

 

2. 3 主要作者

 

土壤修復研究具有一個龐大的作者群體，涉及作者 6 012 名( 包含所有合著者) ,其中發(fā)文 20 篇及以上的作者 8 名，10 篇及以上的有 10 名，5 篇及以上的有 29 名，發(fā)文僅 1 篇的作者 4 424 名。平均合作度1. 79,即平均每篇文章有約 1. 8 名作者合作完成。

 

一般來說，某領域的主要研究者就是該領域的核心作者。根據(jù)普賴斯理論，核心作者中發(fā)文量最多作者所發(fā)論文量( Nmax) 與發(fā)文量最少作者所發(fā)論文量( Nmin) 之間有如下關系[5]:Nmin= 0. 749 × ( Nmax)1 /2( 1)利用式( 1) 計算得出，本領域核心作者最低發(fā)文量應為 Nmin= 5. 7 篇，因此可以判定發(fā)表 6 篇及以上的作者方可成為本領域的核心作者。從檢索結果可知，核心作者共 129 名，占作者總人數(shù)的 2. 15%,他們對本領域的發(fā)展和進步起重要的作用。但是，核心作者發(fā)文占總篇數(shù)的 35. 7%,低于理論值 50%,這提示核心作者還需繼續(xù)提高發(fā)文量[6].

 

2. 4 主要研究機構

 

研究和分析文獻作者所在的機構或單位，可揭示我國土壤修復領域的核心研究機構，而且有助于從側面了解本領域研究人員的分布情況。

 

將研究機構中的二級機構歸于一級機構，如中國科學院生態(tài)環(huán)境研究中心歸于中國科學院。著錄發(fā)文機構共 1 067 家。發(fā)文 100 篇及以上的機構 3 家，50 篇及以上的機構 10 家，10 篇及以上的機構 94 家，它們是本領域的主要研究機構。在 94 家研究機構中，高等院校 81 家、科研機構 10 家，其發(fā)文量分別為2 063 篇和 571 篇。高等院校不僅所占比例大，而且發(fā)文量多，在土壤修復方面具有較強的實力。僅1 篇的機構693 家，占機構總數(shù)的64. 9%.發(fā)文量排在前 10 名的機構見表 2,中國科學院居首位。

 

2. 6 主要期刊在檢索范圍內，刊發(fā)本領域論文的期刊共 541種。刊發(fā)論文量50 篇以上的期刊共3 種，共發(fā)文249篇，占期刊發(fā)文總數(shù)的 13. 4%.限于篇幅，僅列出被引頻次、影響因子較高的 10 種主要期刊，如表 3 所示。影響因子常用來評估同一研究領域不同期刊的相對重要程度[6,8]　,但有時未必盡然。在這 10 種期刊中，《農業(yè)環(huán)境科學學報》( 其前身《農業(yè)環(huán)境保護》

 

2. 7 關鍵詞詞頻分析關鍵詞是揭示論文主要內容的重要方式，是研究主題的高度概括和凝練。利用關鍵詞詞頻分析可以從成果數(shù)量的角度反映出該研究的熱點和弱項[10].

 

近幾年，出現(xiàn)了可進行此項分析的文獻計量學方法，同時也開始利用高頻詞匯歸納研究熱點[11].在3 367篇文獻中，共出現(xiàn)關鍵詞 6 156 個，篇均關鍵詞1. 83 個; 關鍵詞出現(xiàn) 16 519 個次，平均每個關鍵詞出現(xiàn) 2. 68 次。關鍵詞平均頻次等于關鍵詞頻次除以關鍵詞的個數(shù)，此值越高，說明關鍵詞的分布越集中。

 

出現(xiàn)頻次排在前 50 位的關鍵詞見表 4.在污染物種類中，主要有重金屬污染、有機物污染、農藥污染。含有金屬的關鍵詞有“金屬礦山”、“重金屬積累”、“重金屬富集”等，共出現(xiàn) 894 次。在金屬污染中，含有鎘或 Cd 的關鍵詞有“農田鎘污染”、“有機態(tài)( Cd) ”等，共出現(xiàn) 314 次; 含有鉛或 Pb的關鍵詞共出現(xiàn) 234 次; 含有鉻或 Cr 的關鍵詞共出現(xiàn) 146 次; 含有銅或 Cu 的關鍵詞共出現(xiàn) 141 次; 含有鋅或 Zn 的關鍵詞共出現(xiàn) 103 次; 含有砷或 As 的關鍵詞共出現(xiàn) 75 次，這說明目前對重金屬污染土壤修復的研究較多。含有有機污染、多環(huán)芳烴、石油、多氯聯(lián)苯、有機氯農藥、PAHs 等、氯酚、揮發(fā)性有機物、VOC的關鍵詞共出現(xiàn) 597 次。含有農藥的關鍵詞共出現(xiàn)69 次。( 注： 帶引號的名詞為精確匹配，不帶引號的名詞為模糊匹配，下同)在修復方式上，含有植物修復的關鍵詞共出現(xiàn)574 次，含有原位修復的關鍵詞共出現(xiàn) 34 次，含有微生物修復的關鍵詞共出現(xiàn) 71 次，含有電修復或電動修復的關鍵詞共出現(xiàn) 71 次，含有化學修復的關鍵詞共出現(xiàn) 30 次，含有物理修復的關鍵詞共出現(xiàn) 7 次，含有異位修復的關鍵詞共出現(xiàn) 2 次，含有淋溶修復的關鍵詞共出現(xiàn) 1 次。這說明目前我國土壤修復方式以植物修復、微生物修復、電動修復較多，化學修復、物理修復、淋溶修復較少; 在原位修復、異位修復方面，以原位修復研究較多。

 

土壤修復關鍵詞隨年份的分布見表 5.有關土壤修復技術方面的關鍵詞隨年份的分布能在一定程度上反應該技術在某一年的熱門程度。從表 5 可看出： 關于植物修復的關鍵詞最多，且隨年份的增加呈波動中增長的趨勢。植物修復是以植物忍耐和超量積累某種或某些化學元素的理論為基礎，利用植物及其根際圈微生物體系的吸收、揮發(fā)、降解和轉化作用來清除環(huán)境中污染物質的一項新興的污染治理技術，具有修復成本低、對土壤無擾動、無二次污染等優(yōu)點而得到廣泛應用 [12],因此相關的研究也較多。

 

有關微生物修復的關鍵詞從 2004 年起，開始出現(xiàn)，并呈逐年增多的趨勢( 近 2 年略有下降) .一般說來，實驗室的微生物修復研究，因修復條件較為理想化，干擾因素極少，其修復效果很好。近年來，微生物研究發(fā)展較快，給生物修復技術帶來了豐富的研究內容和發(fā)展前景，相關研究也不斷深入，發(fā)表的相關的文章也逐年增多。

 

土壤電動修復是一項新興綠色原位修復技術，具有經濟效益高、后處理方便、二次污染少等一系列優(yōu)點，正越來越受到科研人員的關注。由表 5 可知： 近年來關鍵詞“電( 動) 修復”不斷出現(xiàn)，相關研究不斷增多。但是該技術又存在許多不足，如該技術不適用于滲透性較高、傳導性較差的土壤; 實驗過程中金屬電極易腐蝕，修復完成后土壤理化性質發(fā)生較大改變等，諸多不足限制了電( 動) 修復土壤的研究與發(fā)展，近年來雖然開展了相關研究，但是發(fā)表文章仍然不是很多。

 

關鍵詞“化學修復”從 2000 年到現(xiàn)在不斷出現(xiàn)并有逐漸增多的趨勢，說明國內學者一直在關注污染土壤的化學修復，但是因為化學修復會破壞土壤性質、容易造成二次污染等缺點，不是研究的熱點; 關鍵詞“物理修復”在2003,2011,2012,2013 年分別出現(xiàn)過幾次。

 

關鍵詞“淋溶修復”只在 2009 年出現(xiàn)過 1 次，說明污染土壤物理修復和淋溶修復的相關研究很少，相關學者對此的關注度不高。土壤修復可分為異位修復和原位修復兩種形式。原位修復是在不破壞土壤基本結構的情況下進行，由表 5 可看出： 關鍵詞“原位修復”出現(xiàn)的頻率比“異位修復”的高得多。原位修復可以對污染物就地處置，使之得以降解和解毒，不需要建設昂貴的地面環(huán)境工程基礎設施和遠程運輸，操作維護起來比較簡單，還可以對深層次污染的土壤進行修復，具有較好的發(fā)展前景，相關研究也會日益增多。

 

3 結 論

 

本文檢索了 CNKI 中國期刊全文數(shù)據(jù)庫、萬方數(shù)據(jù)與重慶維普數(shù)據(jù)庫，共得到有效題錄 3 911 條，采用文獻計量學方法進行統(tǒng)計分析。1999 年以前論文數(shù)量增長較慢，年度文獻量很少，始終在個位數(shù)徘徊。　2000 年以后呈急劇增長態(tài)勢，從 2000 年的 19 篇增加到 2011 年的 631 篇，污染土壤修復的研究已在全國范圍內得到關注，該領域具有一個龐大的作者群體，涉及作者 6012 名。《農業(yè)環(huán)境科學學報》領發(fā)文量、影響因子位居首位，《安徽農業(yè)科學》刊發(fā) 89 篇，位居第二。研究機構中，中國科學院發(fā)文量居首位。

第5篇

[論文摘要]開展生態(tài)修復研究與實踐,應理清環(huán)境、生態(tài)、環(huán)境生態(tài)、生態(tài)恢復、生態(tài)建設、生態(tài)工程等與之相關的一些概念及科學內涵,避免概念上的混亂。我國的生態(tài)工程與國外的環(huán)境生態(tài)修復和生態(tài)恢復有較大差別,將生態(tài)學應用于農林水等生產領域,是我國生態(tài)工程研究與實踐的突出特點。流域生態(tài)修復是今后生態(tài)修復的發(fā)展方向,水土保持工程是建設項目生態(tài)修復的主體;當前亟待開展生態(tài)修復機理、生態(tài)修復潛力、生態(tài)修復指標體系等方面的研究。

在人與自然和諧相處,人口、資源和環(huán)境協(xié)調發(fā)展戰(zhàn)略思指導下,水利部提出了“加強封育保護,充分發(fā)揮生態(tài)自我修能力,加快水土流失防治步伐”的水土流失防治新思路。全水土保持生態(tài)修復試點啟動后,各地因地制宜,采取措施,加配套,積極開展封山禁牧、輪封輪牧,努力探索和總結生態(tài)修的技術和經驗。生態(tài)修復已為水土保持工作者所熟知,但其學涵義及有關問題尚待明確和研究。現(xiàn)對生態(tài)修復的若干關概念、理論及有關問題作一討論,以期達到拋磚引玉之目的。

1生態(tài)修復相關的重要概念和理論

1.1環(huán)境與生態(tài)

廣義上講,環(huán)境是人以外的一切事物的總和,如現(xiàn)代人居環(huán)境即為廣義的環(huán)境概念;狹義上講,環(huán)境是影響有機體生長、發(fā)展和生存的外界物理條件的總和。生態(tài)系統(tǒng)簡稱生態(tài),是有生命的主體(包括人類)與無生命的客體的總和。研究有機生命體與無機環(huán)境關系的科學稱為生態(tài)學,研究生命體以外的無機環(huán)境的科學稱為環(huán)境學。生態(tài)修復的研究與實踐離不開環(huán)境學和生態(tài)學,而后者尤為重要。

1.2生態(tài)環(huán)境與環(huán)境生態(tài)

生態(tài)包括環(huán)境,“生態(tài)環(huán)境”的說法是不科學和難以理解的,可以牽強地理解為與生命體最密切相關的環(huán)境。我國所謂的生態(tài)環(huán)境實際就是生態(tài),準確地講“生態(tài)環(huán)境建設”應為“生態(tài)建設”[1]。生態(tài)修復是對生態(tài)系統(tǒng)的修復,故不能稱為生態(tài)環(huán)境修復。

環(huán)境雖然是無機的,但完全從無機角度理解環(huán)境是不完整的。特別是自然環(huán)境,本身是生物體或生物群體周圍的整體狀況,只有應用生態(tài)學原理研究、認識和理解環(huán)境,才能更有效地解決環(huán)境問題,這就是環(huán)境生態(tài)學。環(huán)境生態(tài)作為概念不易理解,但環(huán)境生態(tài)學無疑是科學的,他對生態(tài)修復理論和技術的形成起到了直接的推動作用。

1.3干擾與生態(tài)演替

自然界發(fā)生的大大小小的事件,如火災、水災、泥石流、蟲害、大風、人類活動等,改變著生態(tài)系統(tǒng)的結構與功能,這些事件稱之為干擾。干擾可分自然干擾和人為干擾。干擾促使某一相對穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)發(fā)生變化,舊的環(huán)境和物種破壞了,新的環(huán)境和物種又會產生,并在一定時間內維持其相對穩(wěn)定。在沒有嚴重干擾的情況下,自然生態(tài)系統(tǒng)會定向地、有秩序地由一個階段發(fā)展到另一個階段,這稱為生態(tài)內因演替。演替的結果,最終會出現(xiàn)一個相當穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)狀態(tài),這稱為頂極穩(wěn)定狀態(tài)。每一演替階段有其特定生物群落特征,頂極穩(wěn)定狀態(tài)的群落稱為頂極群落。干擾常使生態(tài)系統(tǒng)受損并改變,稱為外因演替。生態(tài)系統(tǒng)正常演替總是從低級向高級發(fā)展,而干擾使演替進程發(fā)生變化,嚴重時,如人類大規(guī)模活動,則使生態(tài)系統(tǒng)向相反方向演替,這稱為逆序演替。生態(tài)修復就是使擾生態(tài)系統(tǒng)的逆序演替轉向正常演替[2]。

1.4生態(tài)穩(wěn)態(tài)與生態(tài)閾值

生態(tài)系統(tǒng)不是絕對平衡的,而是永恒地發(fā)生著演替,舊的平衡打破了,新的平衡就會產生,當演替到頂極狀態(tài)時,在很長時間內將處于相對穩(wěn)定狀態(tài),即穩(wěn)態(tài)。生態(tài)系統(tǒng)動態(tài)平衡中的穩(wěn)定狀態(tài),稱為生態(tài)穩(wěn)態(tài)。穩(wěn)態(tài)生態(tài)有相當強的自我調控能力,在干擾作用下雖不斷地振蕩和變化,但只是量變;當干擾嚴重并超過其調控能力時,系統(tǒng)將發(fā)生質變、崩潰,而走向逆序演替,甚至不可逆演替。穩(wěn)態(tài)生態(tài)抵抗干擾的自我調節(jié)能力的限度稱為生態(tài)閾值[2]。只有研究生態(tài)穩(wěn)態(tài)和生態(tài)閾值,才能確定修復生態(tài)系統(tǒng)的類型、區(qū)域、難易程度、時間周期,并確定合理的修復指標。

1.5人與自然共生理論

人與自然共生和和諧相處,是人類對“自然改造論”深刻反思后產生的新認識。人是自然生態(tài)系統(tǒng)的組成部分,不是其對立面,脫離生態(tài)規(guī)律的自然改造,損害了自然生態(tài)系統(tǒng),必然損害人自身。人與生物、生物與生物之間存在著互利互惠的共生現(xiàn)象。任何形式的自然改造必須建立在人與自然共生的基礎之上。F.Vester基于共生現(xiàn)象的研究,總結了人類系統(tǒng)與生物系統(tǒng)之間生物控制的8條規(guī)律。據(jù)此研究,生態(tài)學家提出了以最小能量輸入和最小物質消耗以保證生態(tài)系統(tǒng)自我調節(jié)和恢復能力的生態(tài)設計原則。這也是生態(tài)修復規(guī)劃設計的指導思想。

2國外的環(huán)境生態(tài)修復與生態(tài)恢復

修復的本意是對錯誤和缺陷進行糾正的作用或過程,修復最早從污染環(huán)境治理角度被定義為:借助外界作用力使某個受損的特定對象部分或全部恢復到原初狀態(tài)的過程。環(huán)境生態(tài)修復起源于環(huán)境修復,生態(tài)恢復又受環(huán)境生態(tài)修復的影響。

2.1環(huán)境修復與環(huán)境生物修復

環(huán)境修復是對被污染的環(huán)境采取措施使污染物濃度降低到未污染前的狀態(tài)。早期的環(huán)境修復主要采用工程技術手段,以后采用物理和化學手段。1972年美國嘗試采用微生物生命代謝活動降解管線泄漏造成的汽油污染,1989年對ExxonVal-dez油輪泄油造成污染的阿拉斯加海海面進行修復(阿拉斯加研究計劃),從而出現(xiàn)了環(huán)境微生物修復技術,后來出現(xiàn)了環(huán)境植物修復技術,最終形成了環(huán)境生物修復技術。環(huán)境生物修復被定義為利用生物生命代謝活動降解被污染環(huán)境的污染物,并使之無毒化和無害化。

2.2環(huán)境生態(tài)修復

20世紀60年代,美國生態(tài)學家H.T.Odum提出生態(tài)工程概念,受此啟發(fā),歐洲一些國家嘗試應用研究,并形成所謂“生態(tài)工程工藝技術”,實際屬于清潔生產的范疇。隨著生態(tài)學與環(huán)境生態(tài)學的發(fā)展,90年代美、德等國家提出通過生態(tài)系統(tǒng)自組織和自調節(jié)能力來修復污染環(huán)境的概念,并通過選擇特殊植物和微生物,人工輔助建造生態(tài)系統(tǒng)來降解污染物,這一技術被稱為環(huán)境生態(tài)修復技術。由于生態(tài)系統(tǒng)的復雜性,該技術至今還不成熟,國外的環(huán)境生態(tài)修復也只是對輕度污染陸地的環(huán)境修復,最典型的事例就是通過濕地自調節(jié)能力防治污染。這與我國的生態(tài)自我修復有很大差別。

2.3生態(tài)恢復

第6篇

英文名稱：Journal of Ecology and Rural Environment

主管單位：中華人民共和國環(huán)境保護部

主辦單位：國家環(huán)保局總局南京環(huán)境科學研究所

出版周期：雙月刊

出版地址：江蘇省南京市

語

種：中文

開

本：大16開

國際刊號：1673-4831

國內刊號：32-1766/X

郵發(fā)代號：28-114

發(fā)行范圍：國內外統(tǒng)一發(fā)行

創(chuàng)刊時間：1985

期刊收錄：

CA 化學文摘(美)(2009)

中國科學引文數(shù)據(jù)庫(CSCD―2008)

核心期刊：

中文核心期刊(2008)

中文核心期刊(2004)

中文核心期刊(2000)

中文核心期刊(1996)

期刊榮譽：

Caj-cd規(guī)范獲獎期刊

聯(lián)系方式

期刊簡介

第7篇

（江西省蠶桑茶葉研究所，南昌330203）

摘要：重金屬污染修復已成為當前國際環(huán)境科學研究的熱點問題，利用桑樹修復土壤重金屬污染也是一種有效的植物修復技術。筆者簡單介紹了土壤重金屬與植物修復技術的概念，并闡述了桑樹的生長特性，桑樹生長與土壤中鎘、鉛、鋅、砷等重金屬元素的關系，并結合江西省土壤重金屬污染的形勢，探討了桑樹作為江西省土壤重金屬污染修復樹種的潛力。

關鍵詞 ：桑樹；土壤重金屬；污染；植物修復；江西

中圖分類號：X-1 文獻標志碼：A 論文編號：2014-0350

Research Progress of Remedying the Heavy Metal Contaminated Soils with Mulberry

Xu Ning, Yu Yanfang, Mao Pingsheng, Du Xianming, Peng Xiaohong, Shi Xuping

(Jiangxi Sericulture and Tea Research Institute, Nanchang 330203, Jiangxi, China)

Abstract: Remediation of heavy metals has become a hot topic of international environmental science, andremedying the heavy metal contaminated soils with mulberry was an effective phytoremediation technology.This paper briefly introduced the concept of heavy metals in soil and phytoremediation technology, describedthe growth characteristics of mulberry, and mulberry growing relationship with Cd, Pb, Zn, As and other heavymetals pollution. Combined with the heavy metals pollution situation in Jiangxi Province, and discussed thepotential of repair tree in soil heavy metal pollution with mulberry.

Key words: Mulberry; the Heavy Metal Soils; Contamination; Phytoremediation; Jiangxi

0 引言

江西省擁有全國最好的生態(tài)環(huán)境，具備大力發(fā)展綠色農業(yè)的潛力，但礦山開發(fā)、資源消耗、農用化學品投入等給江西留下較大的重金屬污染區(qū)域，成為江西綠色崛起進程中繞不過的坎。江西作為綠色資源大省，在生態(tài)環(huán)境良好的條件下，堅持以人為本，在經濟發(fā)展的同時，將重金屬污染治理作為民生工程的一件大事來抓，并積極探索重金屬污染區(qū)域環(huán)境修復新路，切實保護好江西的一草一木，讓全省人民都能享受到一流的生態(tài)環(huán)境，讓青山綠水永存。筆者以近年來桑樹用于修復土壤重金屬領域的研究報道為基礎，系統(tǒng)總結了重金屬元素鎘、鉛、鋅、砷與桑樹生長關系的研究現(xiàn)狀，并分析了利用桑樹進行土壤重金屬污染修復的潛力以及可行性，以期為未來該領域的研究提供參考。

1 土壤重金屬污染與植物修復

土壤重金屬污染是指由于人類活動，導致土壤中的重金屬含量過高，通常是密度大于5 g/m3，并對生態(tài)環(huán)境質量產生不良的影響[1-2]。常見對土壤造成污染的重金屬包括鉛、鋅、鎳、銅、鉻、鎘、汞等元素[3-6]。重金屬污染具有隱蔽性、不可逆性、長期性和后果嚴重性的特點。植物修復技術是指通過超富集植物的根系部分吸收固定重金屬元素，并轉移到地面部分，然后采用收割植物的方式去除土壤中重金屬元素[7-8]。植物修復技術是一種環(huán)境親和性修復技術，以其有效、非破壞、經濟等特點，正成為土壤重金屬污染修復的主要手段之一[9]。

2 桑樹的特性

桑，桑科桑屬，落葉喬木或灌木，屬速生木本植物。桑樹的生命力極其旺盛，適應性很強，分布范圍廣泛。桑樹能在-35~40℃的溫度范圍內存活。桑樹喜歡深厚、疏松、肥沃的土壤，同時也能適應土層瘠薄、養(yǎng)分貧乏的土地[10-11]。桑樹在pH 4.5~8.5、土壤含鹽量0.2%的條件下都能正常生長[10,12]，可以看出桑樹對土壤酸堿度的適應性較強。

桑樹生長迅速，生物產量高，有固碳放氧，凈化大氣的功效。桑林1年吸收固定CO2的量為4929117 kg/hm2，折合成純碳為1346717 kg/hm2，1 年釋放的O2 為3628814 kg/hm2[11]。桑樹還可以對有害氣體如硫化物、氟化氫等進行部分吸收，對粉塵也有阻擋、過濾和吸附作用[13-15]。

桑樹的根系極其發(fā)達，桑樹的根垂直分布可達4 m以上，根系水平分布達7m2，其地下根系分布的面積通常為樹冠投影面積的4~5 倍，有的甚至高達10 倍以上，桑樹根系分布近地面部分是水平根，深土層是垂直根，水平根和垂直根構成一個貯水功能極強的立體交叉的吸水貯水網絡，具有強大的吸水固土能力[12]，可以改變土壤的理化性狀和土壤結構，提高土壤肥力和保持水土，減少土壤侵蝕，有極強的抗干旱、遏制風沙能力。

桑樹極其發(fā)達的根系利于吸收土壤的營養(yǎng)成分，同時在一定程度上也能促進土壤中重金屬元素的吸收。桑樹對鎘、鉛、鉛、鋅、砷等有一定的耐受性，桑樹吸收的重金屬離子會有一定的量被運輸并積累于莖干和葉片中，而后通過伐條可以移除，起到去除土壤重金屬的作用。

3 土壤重金屬污染與桑樹生長關系

3.1 土壤鎘污染與桑樹生長

鎘是一種有毒的重金屬，也是自然界的一種主要污染源，鎘脅迫嚴重影響植物的生長發(fā)育，降低作物的產量和質量[16]。鎘元素對桑樹的影響已有比較深入的研究，桑樹對鎘有比較強的耐性和富集轉運能力[16-21]。陳朝明[17,20]對桑樹Cd 耐受性的試驗研究表明，當土壤Cd 濃度小于22.3 mg/kg 時，桑葉產量、可溶性糖和含氯化合物含量都高于或接近對照處理；當土壤Cd濃度大于22.3 mg/kg 時，Cd對桑葉產量、營養(yǎng)物質含量、生理生化作用的影響明顯，并表現(xiàn)其毒害作用，當濃度高于145 mg/kg 時，分支較少而纖細，葉黃而小，接近死亡狀態(tài)；而桑樹根部當Cd 濃度達到75 mg/kg 時，才出現(xiàn)大小不等的瘤狀結節(jié)和菌絲狀絨毛，根表皮皺裂，根尖分叉，并有明顯的木質。土壤Cd 濃度為8.49~75.8 mg/kg 時，桑樹各器官對土壤Cd 均有富集作用，各器官Cd 含量大小順序為：須根>主根>主莖>葉片>分支。桑樹根部對鎘有較高的富集能力，約40%的鎘富集在根部，須根的Cd 含量是其他器官Cd 含量的1.63~4.6 倍，主根的Cd含量是其他器官（除須根外）Cd含量的1.41~49.7 倍。轉到桑樹主莖和分枝的量約占總累積量的41%，而運轉到葉片的鎘量相對較少，約占總累積量的16%，這對利用鎘污染土壤栽桑養(yǎng)蠶具有實際意義。萬飛[21]認為桑樹是具有一定耐Cd 性的經濟作物之一，在一定的Cd濃度下不會影響家蠶的生長發(fā)育和蠶繭的質量。當土壤Cd含量為8.48 mg/kg 時，不會影響桑樹的生長發(fā)育和桑葉的產量，反而會有一定的刺激作用，當土壤含Cd 量在20~50 mg/kg 之間時，桑葉的產出量降低10%~30%；當土壤含Cd量超過140 mg/kg 時，桑樹的生長發(fā)育受到不良影響，葉片小黃，養(yǎng)分和水分的吸收受到阻礙，1~2 年后整株桑樹死亡；另外，Cd含量主要集中在桑樹的根系部分，其次是莖桿部分，最后進入葉片的Cd 含量很少，當土壤中的含Cd量達到145 mg/kg時，即桑樹致死濃度，桑葉中的含Cd量并沒有超過2.5 mg/kg。

3.2 土壤鉛污染與桑樹生長

近年來，由于工業(yè)“三廢”的亂排和大量機動車輛的使用，使用污水灌溉農田以及濫用農藥、除草劑和化肥，已嚴重地污染了土壤、水體和大氣的質量，導致環(huán)境中Pb的含量明顯增加[22]。任立研等[23]研究了土壤不同濃度鉛污染對桑樹生長及桑葉品質的影響，結果表明在50~600 mg/kg 試驗范圍內，低濃度鉛[<200 mg/(kg·干土)]處理使桑樹的株高呈現(xiàn)上升趨勢，中、高濃度鉛[>300 mg/(kg·干土)]處理使桑樹的株高呈現(xiàn)下降趨勢；而桑葉中葉綠素總量、可溶性糖含量、淀粉含量均隨著外加鉛濃度梯度的增加呈先上升后下降的趨勢，轉折點為200 mg/(kg·干土)（土壤一級標準）。土壤中的鉛濃度超過200 mg/(kg·干土)后，桑樹生長及桑葉品質開始受到明顯脅迫。在含Pb 50、125、250、500 mg/kg 的土壤中生長的桑樹植株生長緩慢、葉柄下垂、葉片失綠，有的葉片上出現(xiàn)褐色斑，這些情況隨著土壤中金屬含量的增加而趨于嚴重[24]。桑葉的葉綠素含量和單位面積重量與土壤中Pb 的含量呈顯著負相關，在高Pb含量土壤，桑葉Pb含量隨土壤Pb濃度的增大而顯著增大，在低Pb 含量土壤中嫩桑葉吸收Pb 優(yōu)于老桑葉。覃勇榮等[25]研究表明，在相同的重金屬Pb2 +脅迫背景下，加入0.55 mmol/L EDTA 的桑樹對Pb2+的吸收量比不添加EDTA的對照組明顯增高。桑樹具有較強的重金屬Pb 耐性，可作為修復植物應用于重金屬污染地區(qū)。

3.3 土壤砷污染與桑樹生長

砷雖不屬于重金屬，但因其來源以及危害都與重金屬相似，故通常列入重金屬。被As污染的農田土壤生態(tài)系統(tǒng)，不僅作物產量降低，質量變差，而且會通過食物鏈危害人體健康。吳浩東等[26]運用盆栽試驗和實驗分析的方法，研究了土壤砷污染對桑樹品質的影響，結果表明，在一定的含量范圍內(≤300 mg/kg)，隨著砷質量濃度增加，桑葉葉綠素含量先降后升，影響不明顯，而可溶性糖含量先上升后下降，砷含量＞160 mg/kg時桑樹可溶性糖含量顯著下降。

3.4 土壤重金屬復合污染與桑樹生長

桑樹對土壤重金屬復合污染金屬也有很強的耐性。譚勇壁[27]調查了廣西環(huán)江受尾礦污染的桑園情況，明顯看出，桑樹在Pb、Zn、As 含量分別高達734、1194、53 mg/kg 的污染土壤上仍然可以正常生長發(fā)育，并且在外觀上沒有表現(xiàn)出明顯的受脅迫現(xiàn)象[28]。桑葉Zn、As的積累量隨桑葉生長周期的延長而增加。張興等[29]在湖南瀏陽七寶山礦區(qū)污染土壤上Cu(593.56mg/kg)、Pb(825.41 mg/kg)、Cd(8.11 mg/kg)、Zn(705.41mg/kg)，以‘湖桑一號’為試驗材料，分別測定植物各部分和土壤中Cu、Pb、Cd、Zn 4 種重金屬元素的含量。結果表明：桑樹總體生長情況為第3 季（5 個月）>第2季（3 個月）>第1 季（1 個月）。桑樹各部位單位重量中Cu 的含量的趨勢為根(33.13 mg/kg)> 葉(13.38 mg/kg)>皮(7.51 mg/kg)> 骨(4.93 mg/kg)，Pb 的含量的趨勢為根(33.13mg/kg)> 葉(10.32 mg/kg)> 皮(3.35 mg/kg)> 骨(1.73 mg/kg)，Cd 的含量的趨勢為根(4.53 mg/kg)> 葉(1.90 mg/kg)> 皮(1.57 mg/kg)> 骨(1.03 mg/kg)，Zn 的含量的趨勢為根(317.72 mg/kg)> 葉(186.53 mg/kg)>皮(105.07 mg/kg)> 骨(89.16 mg/kg)。每平方米耕作層土壤上桑樹對Cu 的修復年限為2.01 年，遷移總量為12116.1 mg，對Pb 的修復年限為15.45 年，遷移總量為7409.83 mg，對Cd 的修復年限為1.26 年，遷移總量為2056.4 mg，對Zn 的修復年限為0.39 年，遷移總量為254532.8 mg。唐翠明等[30]對廣東韶關市大寶山礦區(qū)周邊重金屬污染農田桑園進行了調查，調查結果表明，土壤中鉛、鋅、銅、鎘及砷的含量遠遠超過了土壤環(huán)境二級標準值，但是桑樹的生長不受影響，桑葉產量也能達到正常水平。

4 桑樹應用于土壤重金屬污染修復的潛力

重金屬污染土壤植物修復技術的關鍵是修復植物的選擇。已知的重金屬超積累植物絕大多數(shù)為野生型稀有植物，分布具有較強的區(qū)域性，且生物量小，生長緩慢，根圈范圍有限，只能對淺層土壤起到修復作用，修復速率較緩慢；超富集植物往往只能富集某種重金屬，而土壤重金屬污染大多是復合污染，修復周期較長，很難實際應用[31-32]。桑樹耐重金屬復合污染，而且栽培技術成熟，對土壤和環(huán)境適應性強、生長快、根系發(fā)達、生物量大、耐剪伐，相對于目前使用的修復植物具有明顯優(yōu)勢。

江西省具有豐富的礦產資源，如贛南鎢礦、稀土礦、贛西北銅金礦、贛東北銅業(yè)及多金屬開發(fā)區(qū)，以及煤礦、瓷土礦等，礦山的開發(fā)給社會經濟發(fā)展做出了巨大貢獻，但同時帶來的礦產廢棄物造成礦區(qū)周圍土壤Cu、Cd、Pb、Zn、As等重金屬富集污染，大片田地荒蕪，生態(tài)環(huán)境惡劣，而且隨著社會經濟的發(fā)展，重金屬污染有加重的趨勢，防治土壤重金屬污染的形勢十分嚴峻。以重金屬污染嚴重的贛州市大余縣為例，其土壤中Cd、Pb、Cu、Zn、As 分別超過污染起始值的3.78、3.04、2.95、1.16 和8.66 倍[33]，桑樹在這些土壤重金屬毒性劑量范圍之內，可以正常生長，而且桑樹適應性強，在礦區(qū)土壤修復上有其獨特的優(yōu)勢。栽植桑樹能在保持水土、防風固沙、綠化荒山、凈化空氣、美化環(huán)境等方面起到良好的作用，對構建生態(tài)景觀、改善生活環(huán)境具有較高的實用價值[34]。王凱榮等[35]也表示種桑養(yǎng)蠶是治理鎘污染農田的一種成功的經濟生態(tài)模式。因此，將桑樹應用于重金屬污染土壤的修復具有廣闊的前景。

5 展望

重金屬污染土壤修復方法的選擇需要考慮到土壤現(xiàn)狀、修復成本，以及修復技術成熟可靠等因素，需要對不同類型的土壤進行實驗，確定處置工藝和參數(shù)，以達到污染土壤修復到目標值。從目前的研究成果來看，桑樹作為修復樹種，相對于目前所使用的修復植物，具有明顯的優(yōu)勢，但是也存在一些問題，主要表現(xiàn)為以下幾個方面：（1）采用桑樹修復中度污染土壤3~5年可達到復耕標準或稍微超標，所需費用大致在1 萬元每畝左右，需要時間較長，經濟負擔較大。（2）由于受勞動力緊缺和蠶桑產業(yè)整體發(fā)展趨勢影響，栽桑不一定會用于養(yǎng)蠶，桑樹經濟效益得不到有效實現(xiàn)。（3）桑樹本身對土壤重金屬并沒有修復去除的功能，積累重金屬的桑樹如果處理不當會造成“二次污染”，目前也沒有簡便有效的處理技術，應當尋求一種高效的植物產后處理技術，在污染桑樹剪伐后，以及采用栽桑養(yǎng)蠶方法治理重金屬污染土壤時，合理處理養(yǎng)蠶過程中含重金屬的蠶沙及蠶蛹，真正將污染物永久去除，真正實現(xiàn)“變廢為寶”的目的。（4）目前關于桑樹修復重金屬土壤研究大都停留在試驗階段，在野外示范時受氣候地理環(huán)境以及外界持續(xù)的污染源等因素影響，修復效果與實驗室試驗研究結果會有較大差距。（5）在栽植桑樹方面，要充分考慮當?shù)氐牡孛布巴寥捞卣鳎M量推廣種植適生型桑樹品種，以提高桑樹的成活率，并以植被恢復、修復土壤為主要任務，合理選擇桑樹品種，在今后的育種工作中，對桑樹品種進行篩選，篩選生物量大、生長效率快、生長周期短、抗性強并能對某一種或幾種重金屬污染物具有超級吸附潛力的桑樹，以更大地實現(xiàn)桑樹的生態(tài)價值。

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第8篇

論文摘要:常德市是一個農業(yè)大市，長期的農業(yè)生產也帶來了嚴重的農業(yè)生態(tài)問題。本文對常德市武陵區(qū)農業(yè)生態(tài)環(huán)境的污染進行了分析，從生態(tài)修復的原理出發(fā)，論述了農業(yè)生態(tài)修復在農業(yè)生態(tài)建設中的作用。根據(jù)目前現(xiàn)狀，提出了農業(yè)環(huán)境的保護對策與措施。為促進常德市武陵區(qū)生態(tài)農業(yè)建設，開發(fā)綠色產業(yè)及農業(yè)經濟持續(xù)、穩(wěn)定、協(xié)調發(fā)展提供了科學依據(jù)。

在人類社會發(fā)展進程中，無論是發(fā)達國家還是發(fā)展中國家，往往都經歷了這樣的歷程。既先以破壞生態(tài)環(huán)境為代價來發(fā)展經濟，然后又在受環(huán)境破壞的懲罰后逐漸認識和重視生態(tài)環(huán)境保護的歷程。農業(yè)生態(tài)領域也不例外，土地長期耕作造成了比較嚴重的農業(yè)生態(tài)問題，工業(yè)“三廢”排放量不斷增加，化肥、農藥、農膜的大量使用，導致農業(yè)生態(tài)環(huán)境惡化，搞好農業(yè)生態(tài)環(huán)境建設是我們面臨的重要課題。

一、農業(yè)生態(tài)環(huán)境存在的主要問題與危害

常德市武陵區(qū)農業(yè)生態(tài)環(huán)境的現(xiàn)狀，其中包括水資源、森林草地，耕地水土資源，農用塑料薄膜、化肥、農藥、農業(yè)廢棄物等方面的污染。綜合而言，武陵區(qū)當前主要的生態(tài)環(huán)境問題表現(xiàn)在：

（一）水土大量流失。由于毀林、毀草、開荒、濫伐等原因，造成水土大量流失。全區(qū)耕地水土流失面積約9.64平方公里，占耕地總面積的34.4％。水土流失破壞了全區(qū)的農業(yè)生態(tài)系統(tǒng)，導致土壤中氮、磷、鉀等養(yǎng)分大量損失，嚴重影響了本區(qū)的農業(yè)生產，同時，水土流失使沅江河床抬高，導致水患頻繁。

（二）農村淡水生態(tài)問題突出。全區(qū)農村淡水生態(tài)問題突出，呈迅速惡化趨勢。例如：地表水體富營養(yǎng)化，地下水質逐漸惡化等。據(jù)統(tǒng)計，全區(qū)有70％的河流受到不同程度的污染，我國農村50％的飲用水受到有機污染，而且由于農藥等化學物質的廣泛使用，致使許多地方的地下水不適于飲用，嚴重影響了人民群眾的身心健康和農村經濟的健康發(fā)展。

（三）農田土壤重金屬污染加速。改革開放以來，常德市農村中小企業(yè)的發(fā)展在很大程度上是以耗能高、污染重的行業(yè)或企業(yè)有城市向農村轉移，未經處理的工業(yè)與生活用水經污灌或任意排放進入土壤后，大量的重金屬元素可在土壤中富集，從而進入食物鏈，直接影響農作物的品質和產量，對人體健康造成影響。

二、生態(tài)修復及理論基礎

（一）生態(tài)修復的涵義

生態(tài)修復是一個宏觀的概念，它是應用生態(tài)系統(tǒng)自組織和自調節(jié)能力對生態(tài)本身進行修復。為了加速已被破壞生態(tài)系統(tǒng)的恢復，還可以輔以人工措施以加快生態(tài)系統(tǒng)恢復的步伐。生態(tài)修復是按照可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略思想，切實遵循自然生態(tài)經濟規(guī)律，充分利用當?shù)氐乃⑼痢⒐狻帷⑸锏茸匀毁Y源，依靠大自然的循環(huán)再生能力和人為干涉快速恢復植被，控制水土流失，實現(xiàn)人與自然和諧相處。

（二）農業(yè)生態(tài)環(huán)境演變的規(guī)律是生態(tài)修復必須遵循的自然規(guī)律

生態(tài)修復的理論基礎是農業(yè)生態(tài)環(huán)境發(fā)展的自然規(guī)律。自然生態(tài)環(huán)境是包括生物體與環(huán)境（氣候，水，土等）自然因素組成的一個互相依存與制約、相對穩(wěn)定的有自組織功能的大系統(tǒng)，該系統(tǒng)具有恢復到接近于原自然生態(tài)狀況的自我修復功能。建設性的農業(yè)生態(tài)環(huán)境，應根據(jù)當?shù)氐淖匀粭l件，否則，往往事與愿違，不僅達不到目的，反而會帶來新的問題。由于人們對自然規(guī)律認識的局限性與偏差，在我國農業(yè)生態(tài)建設中，就有很多這樣的教訓。

（三）人與自然和諧共處的理念是搞好農業(yè)生態(tài)修復的保障

人與自然和諧相處，是人類面對自然災害深刻反思后產生的新認識。人是自然生態(tài)系統(tǒng)的組成部分。違背生態(tài)規(guī)律的自然改造，不僅損害了自然生態(tài)系統(tǒng)還會造成自然災害。因此，任何形式的自然改造都必須建立在人與自然和諧共處的基礎上。要從人口、資源、資源協(xié)調發(fā)展，人與自然和諧共處的觀點出發(fā)，開展生態(tài)修復，加快水土流失綜合治理的步伐，建立良好的水土保持生態(tài)系統(tǒng)。要在實踐中不斷拓展水土保持綜合治理的內涵，保持社會經濟可持續(xù)發(fā)展，豐富水土保持生態(tài)建設的理論。

（四）農業(yè)生態(tài)修復的實踐方法

農業(yè)生態(tài)修復是依靠大自然的力量，充分發(fā)揮生態(tài)系統(tǒng)的自我修復能力，實現(xiàn)水土保持目的的措施。其技術方法概括起來主要是有“封”、“退”、“造”、“建”，“綜合治理”、“結構調整、生態(tài)移民”、“突出小流域治理，以小促大”等。

“封”既是“封山禁牧，舍飼養(yǎng)蓄”。要真正做到“封得住、有效果、不反復”，還需要因地制宜、因時施策。“退”即是“退耕還林還草、以糧代賑”。大量事實表明，坡耕地是水土流失的主要產沙區(qū)，坡度在!)*以上的坡地必須退耕。如果措施得當，退耕后農民還可增加經濟收入。“造”即是“造林”。坡度大于+)*的荒山荒坡、退耕地，以營造水土保持林、薪碳林和用材林為主，強加管護撫育，形成喬、灌、草多層次防護體系，有選擇的發(fā)展經果林。通過推廣節(jié)柴灶，沼氣池等措施，徹底解決群眾的燃料問題，可有效的保護植被。“建”即是“建設一畝高標準農田”。農民在退耕二畝坡地后，在山坡下或溝谷地建設一畝高標準基本農田。

搞好農業(yè)生態(tài)修復，必須注重水土保持的綜合性。水土保持綜合治理是生態(tài)修復的根本措施，是改善農業(yè)生產條件和生態(tài)系統(tǒng)的基礎。調整結構、生態(tài)移民是生態(tài)修復的保障措施。農業(yè)和農村產業(yè)結構調整是我國農業(yè)發(fā)展過程中的一次深刻變革。要想使生態(tài)修復持續(xù)發(fā)展，就必須將生態(tài)修復與調整產業(yè)結構、調整能源結構和生態(tài)移民相結合，這樣才能使廣大農牧民增產增收，植被得到恢復和保護，地區(qū)經濟得到發(fā)展30%。生態(tài)修復作為一項水土保持新舉措，需在實踐中不斷摸索、不斷創(chuàng)新，總結新經驗、新方法，豐富和發(fā)展其理論與實踐。

三、農業(yè)生態(tài)環(huán)境的保護對策

（一）增加農民的生態(tài)意識，提高人們對生態(tài)修復的認識水平。各地在水土保持生態(tài)修復上不斷提高認識，積極探索生態(tài)修復的技術與方法。在政府的大力宣傳和積極引導下，大多數(shù)農牧民逐漸接受了這一新的理念，認為生態(tài)自我修復是一項讓土地休養(yǎng)生息的好辦法，是人類實現(xiàn)持續(xù)發(fā)展的正確選擇。大量生產生態(tài)綠色環(huán)保產品,做好“環(huán)保”品牌,讓農民從保護生態(tài)環(huán)境中獲得實惠,使他們主動參與到保護農村生態(tài)環(huán)境的行動中來.

（二）加強立法,建立和完善農村生態(tài)保護、污染治理的籌資機制。把農村生態(tài)環(huán)境保護和建設納入國家法制化管理體系中,加大財政資金的專項轉移支付力度,明確保護農村生態(tài)、治理農村環(huán)境污染的財政資金的轉移支付方式,確保專款專用。

（三）加強農藥、化肥和農用地膜控制和替代，不斷改善和提高農藥使用技術，合理用藥，安全用藥，確保農產品質量，確保施藥人員安全，減輕環(huán)境的農藥污染。

（四）加強畜禽糞便的綜合治理,把糞便治理與提高畜牧業(yè)生產水平相結合，與發(fā)展綠色食品、安全食品相結合，與美化環(huán)境相結合，與發(fā)展環(huán)保產業(yè)相結合

（五）推動作物秸稈綜合利用，重視農村能源合理開發(fā)，加強對沼氣資源、太陽能資源的開發(fā)．做好秸稈氣化、沼氣發(fā)電等新技術的應用推廣，引導農戶從單一用沼氣能源轉向沼氣綜合利用的生態(tài)農業(yè)建設，積極推廣多種能源生態(tài)模式，從而緩解對農業(yè)生態(tài)環(huán)境的污染。

（六）防治水污染，保護水環(huán)境，對地表水實行流域性綜合治理，；重點治理污染嚴重的區(qū)域，進一步加大水污染治理力度。

（七）改變農業(yè)生產方式，改善農業(yè)生產環(huán)境實施生態(tài)修復過程中，各地采取了一系列配套的對策和措施，改善了農業(yè)生產條件，調整了農村經濟結構，發(fā)展了鄉(xiāng)村工業(yè)和旅游業(yè)，顯著地促進了地方經濟的發(fā)展。生態(tài)修復使本區(qū)農業(yè)由廣種薄收、粗放經營向精耕細作、集約經營轉變。

（八）增加生態(tài)保護投入，完善環(huán)境經濟政策，要遵循經濟建設和生態(tài)建設同步發(fā)展的方針，切實增加生態(tài)環(huán)境保護投入，開發(fā)、建設項目必須制定生態(tài)保護和建設、恢復計劃。

參考文獻:

[1]雷鳴.中國農村生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀與可持續(xù)發(fā)展對策[J].環(huán)境科學與管理,2006,(9):132-134

[2]劉曉丹.岫巖農村生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀分析及綜合防治對策[J].遼寧城鄉(xiāng)環(huán)境科技,2005,(3):37-38

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[4]蒲朝勇.對水土保持生態(tài)建設中有關問題的探討[J]中國水土保持2003.9

[5]焦居仁.生態(tài)修復的要點與思考[J]中國水土保持，2003.2

第9篇

論文摘要:常德市是一個農業(yè)大市，長期的農業(yè)生產也帶來了嚴重的農業(yè)生態(tài)問題。本文對常德市武陵區(qū)農業(yè)生態(tài)環(huán)境的污染進行了分析，從生態(tài)修復的原理出發(fā)，論述了農業(yè)生態(tài)修復在農業(yè)生態(tài)建設中的作用。根據(jù)目前現(xiàn)狀，提出了農業(yè)環(huán)境的保護對策與措施。為促進常德市武陵區(qū)生態(tài)農業(yè)建設，開發(fā)綠色產業(yè)及農業(yè)經濟持續(xù)、穩(wěn)定、協(xié)調發(fā)展提供了科學依據(jù)。

在人類社會發(fā)展進程中，無論是發(fā)達國家還是發(fā)展中國家，往往都經歷了這樣的歷程。既先以破壞生態(tài)環(huán)境為代價來發(fā)展經濟，然后又在受環(huán)境破壞的懲罰后逐漸認識和重視生態(tài)環(huán)境保護的歷程。農業(yè)生態(tài)領域也不例外，土地長期耕作造成了比較嚴重的農業(yè)生態(tài)問題，工業(yè)“三廢”排放量不斷增加，化肥、農藥、農膜的大量使用，導致農業(yè)生態(tài)環(huán)境惡化，搞好農業(yè)生態(tài)環(huán)境建設是我們面臨的重要課題。

一、農業(yè)生態(tài)環(huán)境存在的主要問題與危害

常德市武陵區(qū)農業(yè)生態(tài)環(huán)境的現(xiàn)狀，其中包括水資源、森林草地，耕地水土資源，農用塑料薄膜、化肥、農藥、農業(yè)廢棄物等方面的污染。綜合而言，武陵區(qū)當前主要的生態(tài)環(huán)境問題表現(xiàn)在：

（一）水土大量流失。由于毀林、毀草、開荒、濫伐等原因，造成水土大量流失。全區(qū)耕地水土流失面積約9.64平方公里，占耕地總面積的34.4％。水土流失破壞了全區(qū)的農業(yè)生態(tài)系統(tǒng)，導致土壤中氮、磷、鉀等養(yǎng)分大量損失，嚴重影響了本區(qū)的農業(yè)生產，同時，水土流失使沅江河床抬高，導致水患頻繁。

（二）農村淡水生態(tài)問題突出。全區(qū)農村淡水生態(tài)問題突出，呈迅速惡化趨勢。例如：地表水體富營養(yǎng)化，地下水質逐漸惡化等。據(jù)統(tǒng)計，全區(qū)有70％的河流受到不同程度的污染，我國農村50％的飲用水受到有機污染，而且由于農藥等化學物質的廣泛使用，致使許多地方的地下水不適于飲用，嚴重影響了人民群眾的身心健康和農村經濟的健康發(fā)展。

（三）農田土壤重金屬污染加速。改革開放以來，常德市農村中小企業(yè)的發(fā)展在很大程度上是以耗能高、污染重的行業(yè)或企業(yè)有城市向農村轉移，未經處理的工業(yè)與生活用水經污灌或任意排放進入土壤后，大量的重金屬元素可在土壤中富集，從而進入食物鏈，直接影響農作物的品質和產量，對人體健康造成影響。

二、生態(tài)修復及理論基礎

（一）生態(tài)修復的涵義

生態(tài)修復是一個宏觀的概念，它是應用生態(tài)系統(tǒng)自組織和自調節(jié)能力對生態(tài)本身進行修復。為了加速已被破壞生態(tài)系統(tǒng)的恢復，還可以輔以人工措施以加快生態(tài)系統(tǒng)恢復的步伐。生態(tài)修復是按照可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略思想，切實遵循自然生態(tài)經濟規(guī)律，充分利用當?shù)氐乃⑼痢⒐狻帷⑸锏茸匀毁Y源，依靠大自然的循環(huán)再生能力和人為干涉快速恢復植被，控制水土流失，實現(xiàn)人與自然和諧相處。

（二）農業(yè)生態(tài)環(huán)境演變的規(guī)律是生態(tài)修復必須遵循的自然規(guī)律

生態(tài)修復的理論基礎是農業(yè)生態(tài)環(huán)境發(fā)展的自然規(guī)律。自然生態(tài)環(huán)境是包括生物體與環(huán)境（氣候，水，土等）自然因素組成的一個互相依存與制約、相對穩(wěn)定的有自組織功能的大系統(tǒng)，該系統(tǒng)具有恢復到接近于原自然生態(tài)狀況的自我修復功能。建設性的農業(yè)生態(tài)環(huán)境，應根據(jù)當?shù)氐淖匀粭l件，否則，往往事與愿違，不僅達不到目的，反而會帶來新的問題。由于人們對自然規(guī)律認識的局限性與偏差，在我國農業(yè)生態(tài)建設中，就有很多這樣的教訓。

（三）人與自然和諧共處的理念是搞好農業(yè)生態(tài)修復的保障

人與自然和諧相處，是人類面對自然災害深刻反思后產生的新認識。人是自然生態(tài)系統(tǒng)的組成部分。違背生態(tài)規(guī)律的自然改造，不僅損害了自然生態(tài)系統(tǒng)還會造成自然災害。因此，任何形式的自然改造都必須建立在人與自然和諧共處的基礎上。要從人口、資源、資源協(xié)調發(fā)展，人與自然和諧共處的觀點出發(fā)，開展生態(tài)修復，加快水土流失綜合治理的步伐，建立良好的水土保持生態(tài)系統(tǒng)。要在實踐中不斷拓展水土保持綜合治理的內涵，保持社會經濟可持續(xù)發(fā)展，豐富水土保持生態(tài)建設的理論。

（四）農業(yè)生態(tài)修復的實踐方法

農業(yè)生態(tài)修復是依靠大自然的力量，充分發(fā)揮生態(tài)系統(tǒng)的自我修復能力，實現(xiàn)水土保持目的的措施。其技術方法概括起來主要是有“封”、“退”、“造”、“建”，“綜合治理”、“結構調整、生態(tài)移民”、“突出小流域治理，以小促大”等。

“封”既是“封山禁牧，舍飼養(yǎng)蓄”。要真正做到“封得住、有效果、不反復”，還需要因地制宜、因時施策。“退”即是“退耕還林還草、以糧代賑”。大量事實表明，坡耕地是水土流失的主要產沙區(qū)，坡度在!)*以上的坡地必須退耕。如果措施得當，退耕后農民還可增加經濟收入。“造”即是“造林”。坡度大于+)*的荒山荒坡、退耕地，以營造水土保持林、薪碳林和用材林為主，強加管護撫育，形成喬、灌、草多層次防護體系，有選擇的發(fā)展經果林。通過推廣節(jié)柴灶，沼氣池等措施，徹底解決群眾的燃料問題，可有效的保護植被。“建”即是“建設一畝高標準農田”。農民在退耕二畝坡地后，在山坡下或溝谷地建設一畝高標準基本農田。

搞好農業(yè)生態(tài)修復，必須注重水土保持的綜合性。水土保持綜合治理是生態(tài)修復的根本措施，是改善農業(yè)生產條件和生態(tài)系統(tǒng)的基礎。調整結構、生態(tài)移民是生態(tài)修復的保障措施。農業(yè)和農村產業(yè)結構調整是我國農業(yè)發(fā)展過程中的一次深刻變革。要想使生態(tài)修復持續(xù)發(fā)展，就必須將生態(tài)修復與調整產業(yè)結構、調整能源結構和生態(tài)移民相結合，這樣才能使廣大農牧民增產增收，植被得到恢復和保護，地區(qū)經濟得到發(fā)展30 %。生態(tài)修復作為一項水土保持新舉措，需在實踐中不斷摸索、不斷創(chuàng)新，總結新經驗、新方法，豐富和發(fā)展其理論與實踐。

三、農業(yè)生態(tài)環(huán)境的保護對策

（一）增加農民的生態(tài)意識，提高人們對生態(tài)修復的認識水平。各地在水土保持生態(tài)修復上不斷提高認識，積極探索生態(tài)修復的技術與方法。在政府的大力宣傳和積極引導下，大多數(shù)農牧民逐漸接受了這一新的理念，認為生態(tài)自我修復是一項讓土地休養(yǎng)生息的好辦法，是人類實現(xiàn)持續(xù)發(fā)展的正確選擇。大量生產生態(tài)綠色環(huán)保產品，做好“環(huán)保”品牌，讓農民從保護生態(tài)環(huán)境中獲得實惠，使他們主動參與到保護農村生態(tài)環(huán)境的行動中來.

（二）加強立法，建立和完善農村生態(tài)保護、污染治理的籌資機制。把農村生態(tài)環(huán)境保護和建設納入國家法制化管理體系中，加大財政資金的專項轉移支付力度，明確保護農村生態(tài)、治理農村環(huán)境污染的財政資金的轉移支付方式，確保專款專用。

（三）加強農藥、化肥和農用地膜控制和替代，不斷改善和提高農藥使用技術，合理用藥，安全用藥，確保農產品質量，確保施藥人員安全，減輕環(huán)境的農藥污染。

（四）加強畜禽糞便的綜合治理，把糞便治理與提高畜牧業(yè)生產水平相結合，與發(fā)展綠色食品、安全食品相結合，與美化環(huán)境相結合，與發(fā)展環(huán)保產業(yè)相結合

（五）推動作物秸稈綜合利用，重視農村能源合理開發(fā)，加強對沼氣資源、太陽能資源的開發(fā)．做好秸稈氣化、沼氣發(fā)電等新技術的應用推廣，引導農戶從單一用沼氣能源轉向沼氣綜合利用的生態(tài)農業(yè)建設，積極推廣多種能源生態(tài)模式，從而緩解對農業(yè)生態(tài)環(huán)境的污染。

（六）防治水污染，保護水環(huán)境，對地表水實行流域性綜合治理，；重點治理污染嚴重的區(qū)域，進一步加大水污染治理力度。

（七）改變農業(yè)生產方式，改善農業(yè)生產環(huán)境實施生態(tài)修復過程中，各地采取了一系列配套的對策和措施，改善了農業(yè)生產條件，調整了農村經濟結構，發(fā)展了鄉(xiāng)村工業(yè)和旅游業(yè)，顯著地促進了地方經濟的發(fā)展。生態(tài)修復使本區(qū)農業(yè)由廣種薄收、粗放經營向精耕細作、集約經營轉變。

（八）增加生態(tài)保護投入，完善環(huán)境經濟政策，要遵循經濟建設和生態(tài)建設同步發(fā)展的方針，切實增加生態(tài)環(huán)境保護投入，開發(fā)、建設項目必須制定生態(tài)保護和建設、恢復計劃。

參考文獻

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