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隨著社會(huì)進(jìn)步以及人們綠色環(huán)保理念的提高,磺酰脲類除草劑因高效、廣譜、低毒和高選擇性等特點(diǎn),已成為當(dāng)今世界使用量最大的一類除草劑[1,2] 。自美國杜邦公司上世紀(jì)80年代開發(fā)出第一個(gè)磺酰脲類除草劑——氯磺隆以來,磺酰脲類除草劑已有30多種產(chǎn)品問世,常見的有芐嘧磺隆、甲磺隆、氯磺隆、氯嘧磺隆、胺苯磺隆、苯磺隆、醚苯磺隆等[3]。這些磺酰脲類除草劑的基本結(jié)構(gòu)由活性基團(tuán)、疏水基團(tuán)(芳基)和磺酰脲橋組成,其品種隨著活性基團(tuán)和疏水基團(tuán)的變化而變化(圖1)。
圖1 磺酰脲類除草劑的基本結(jié)構(gòu)
但是,隨著磺酰脲類除草劑使用范圍的逐步擴(kuò)大,其在農(nóng)作物和環(huán)境中的殘留以及對(duì)人類健康的危害也日益顯現(xiàn),因此,對(duì)作物和環(huán)境中磺酰脲類除草劑殘留的檢測也提出更高的要求。目前,磺酰脲類除草劑殘留檢測技術(shù)主要集中在兩大方面:一是前處理技術(shù)研究,二是快速檢測技術(shù)研究。關(guān)于磺酰脲類除草劑殘留檢測技術(shù)研究的綜述文章較多[4~7],從分析誤差看,前處理技術(shù)是檢測的重要環(huán)節(jié),前處理技術(shù)既重要又薄弱,因此本文就磺酰脲類除草劑殘留的樣品前處理技術(shù)做一綜述。
隨著磺酰脲類除草劑殘留檢測技術(shù)向著簡便、現(xiàn)場、快捷、成本低、自動(dòng)化方向發(fā)展,其前處理技術(shù)也正向著省時(shí)、省力、低廉、減少有機(jī)溶劑、減少環(huán)境污染、微型化和自動(dòng)化的方向發(fā)展。本文將磺酰脲類除草劑殘留前處理技術(shù)分為兩類:一類是傳統(tǒng)前處理技術(shù),另一類是新型前處理技術(shù)。
1 傳統(tǒng)前處理技術(shù)
磺酰脲類除草劑殘留傳統(tǒng)前處理技術(shù)常用的有:液液萃取技術(shù)(liquid-liquid extraction,LLE)和震蕩提取技術(shù)等,這些技術(shù)在實(shí)際操作中非常實(shí)用,雖然存在一些不足:操作時(shí)間長、選擇性差、提取與凈化效率低、需要使用大量有毒溶劑等,但目前在實(shí)驗(yàn)室工作中仍被廣泛使用。
1.1 液液萃取技術(shù)
液液萃取技術(shù)又稱溶劑萃取,即用不相混溶(或稍相混溶)的溶劑分離和提取液體混合物中分析組分的技術(shù)。此技術(shù)簡單,不需特殊儀器設(shè)備,是最常用、最經(jīng)典的有機(jī)物提取技術(shù),關(guān)鍵是選擇合適萃取溶劑。張淑英等[8]萃取土壤中豆磺隆選擇二氯甲烷作為萃取溶劑,平均回收率達(dá)到75.5%~97.18%。黃梅等[9]使用液液萃取技術(shù)提取稻田水體中芐嘧磺隆與甲磺隆,之后用高效液相色譜法(HPLC)進(jìn)行檢測,結(jié)果顯示方法的精確度和準(zhǔn)確度較好。另外,毛楠文等[10,11]也使用此技術(shù)對(duì)磺酰脲類除草劑進(jìn)行研究。此技術(shù)不足之處是易在溶劑界面出現(xiàn)乳化現(xiàn)象,萃取物不能直接進(jìn)行HPLC、GC分析。
1.2 震蕩提取技術(shù)
震蕩提取技術(shù)也是一種常用磺酰脲類除草劑等農(nóng)藥殘留的前處理技術(shù),包括超聲震蕩提取、儀器震蕩提取等。例如,毛楠文等[10]利用超聲震蕩等技術(shù)提取土壤中磺酰脲類和苯脲類除草劑,甲醇作為提取劑,平均加標(biāo)回收率達(dá)到71.72%~118.0%。 崔云[11]總結(jié)震蕩提取等技術(shù)提取土壤中不同種類磺酰脲類除草劑殘留,并進(jìn)行HPLC、GC等儀器分析,總結(jié)見表1。
2 新型前處理技術(shù)
磺酰脲類除草劑殘留的新型樣品前處理技術(shù)主要包括固相萃取技術(shù)(Solid Phase Extraction,SPE)、超臨界流體萃取技術(shù)(Supercritical Fluid Extraction, SFE)、免疫親和色譜技術(shù)(Immunoaffinity Chromatography,IAC)、分子印跡聚合物富集技術(shù)(Molecularly Imprinted Polymer, MIP)、液相微萃取技術(shù)(Liquid Phase Microextraction,LPME)、微波輔助萃取技術(shù)(Microwave-assistant Solvent Extraction, MASE)及支持性液膜(Sport Liquid Membrane, SLM)萃取技術(shù)、連續(xù)性流體液膜萃取技術(shù)(Continuous-Flow Liquid Membrane Extraction, CFLME)、離子交換膜萃取技術(shù)(Ion Exchange Membrane Extraction Method)和在線土壤柱凈化(Online Soil Column Extraction, OSCE)等其他前處理技術(shù)。其中,SPE是這些新型前處理技術(shù)使用最廣泛的一種。
2.1 固相萃取技術(shù)
SPE起始于20世紀(jì)70年代并應(yīng)用于液相色譜中,是利用固體吸附劑吸附液體樣品中目標(biāo)化合物,再利用洗脫液或加熱解吸附分離樣品基體和干擾化合物并富集目標(biāo)化合物。
SPE基本操作步驟見圖2。分萃取柱預(yù)處理、上樣、洗去干擾雜質(zhì)、洗脫及收集分析物4步。岳霞麗等[12]使用美國Supelco公司3mLENVI-18規(guī)格固相萃取柱測定水體中芐嘧磺隆,檢測限達(dá)到0.01mg/L。葉鳳嬌等[13]比較SupelcleanTMLC-18 SPE Tube(500mg, 3mL)和Oasis HLB SPE Tube(60mg, 3mL)2種不同規(guī)格固相萃取小柱的凈化吸附和濃縮效果,并選擇Oasis HLB SPE Tube測定12種磺酰脲類除草劑殘留。將煙嘧磺隆等12種磺酰脲類除草劑樣品用85%磷酸溶液調(diào)整pH值至2~2.5之后過柱,各組分回收率達(dá)到90%以上。在洗脫及收集分析物步驟,用含0.1mol/L甲酸的甲醇-二氯甲烷(1:9,v/v)溶液洗脫磺酰脲類除草劑,用兩次小體積洗脫代替一次大體積洗脫, 回收率更高[7],或者用CH2Cl2可洗脫芐嘧磺隆[12]。
另外,Carabias-Maninez等[14]用SPE提取水樣中酸性磺酰脲類除草劑殘留,嘗試選擇不同吸附劑和洗脫劑,回收率70%~95%。Furlong等[15]利用SPE同時(shí)提取濃縮磺酰脲類和磺胺類農(nóng)藥殘留并用HPLC-MS進(jìn)行檢測。Galletti等[16]對(duì)LLE、SPE 2種前處理技術(shù)進(jìn)行比較,土壤和水中分離提取的綠磺隆、甲磺隆、噻磺隆、氯嘧磺隆回收率后者明顯高于后者,噻磺隆更明顯。
近年來,固相萃取在復(fù)合模式固相萃取、固相微萃取(SPME)、基質(zhì)分散固相萃取(MSPD)[17,18]和新型固相萃取吸附劑4個(gè)方面展開新應(yīng)用。
SPE前處理技術(shù)因其簡單,溶劑用量少,不會(huì)發(fā)生乳化現(xiàn)象,可以凈化很小體積樣品(50~100μL),水樣萃取尤其方便,易于計(jì)算機(jī)控制而得到廣泛應(yīng)用。不足之處是提取率偏低,多數(shù)要求酸性條件。因此,對(duì)于在酸性條件下易分解的磺酰脲類除草劑殘留檢測需要及時(shí)分析或進(jìn)行酸堿平衡。
2.2 超臨界流體萃取技術(shù)
超臨界流體是物質(zhì)的一種特殊流體狀態(tài),氣液平衡的物質(zhì)升溫升壓時(shí),溫度和壓力達(dá)到某一點(diǎn),氣液兩相界面消失成為一均相體系,即超臨界流體。SFE是利用超臨界流體密度大、粘度低、擴(kuò)散系數(shù)大、兼有氣體的滲透性和液體分配作用的性質(zhì),將樣品分析物溶解并分離,同時(shí)完成萃取和分離2步操作的一種技術(shù)。超臨界流體萃取技術(shù)20世紀(jì)70年代后開始用于工業(yè)有機(jī)化合物萃取,90年代用于色譜樣品前處理,現(xiàn)已用于磺酰脲類除草劑等農(nóng)藥樣品分析物的提取[19]。
近年來,SFE的使用已相當(dāng)廣泛。例如,史艷偉[20]采用SFE技術(shù)萃取土壤中芐嘧磺隆,不僅對(duì)SFE萃取壓力、溫度、時(shí)間等因素做具體分析,而且研究高嶺土、蒙脫石和胡敏酸含量等對(duì)芐嘧磺隆萃取率的影響。郭江峰[21]在其博士論文中用超臨界甲醇提取土壤中14C-綠磺隆結(jié)合殘留,獲得85%以上提取率。另外,Bernal等[22]利用有機(jī)溶劑、SFE和SPE 3種方法提取土壤中綠磺隆和苯磺隆。HPLC檢測顯示,SFE-CO2在綠磺隆和苯磺隆土壤殘留測定中提取更加優(yōu)越,回收率更高,達(dá)到80%~90%。Berdeaux[23]用SFE-CO2從土壤中萃取磺酰脲類除草劑綠磺隆和甲磺隆(甲醇或水作為改性劑),回收率均大于80%,結(jié)果與SPE技術(shù)相似或稍好。Kang等[24]用SFE技術(shù)萃取2種土壤類型中的吡嘧磺隆,以25%甲醇為改性劑,溫度80℃,壓力300atm,萃取時(shí)間30min,添加濃度0.40mg/kg,萃取率均達(dá)到99%。另外,Breglof等[25]用SFE技術(shù)與同位素跟蹤法相結(jié)合研究甲磺隆、甲嘧磺隆和煙嘧磺隆殘留,以土壤為基質(zhì),以2%甲醇為改性劑,回收率達(dá)到75%~89%(煙嘧磺隆除外,回收率為1%~4%)。
目前常用的超臨界流體是CO2,廉價(jià)易得,化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,無毒、無味、無色,易與萃取物分離,萃取、濃縮、純化同步完成。SFE前處理技術(shù)在磺酰脲類除草劑殘留提取中克服常規(guī)提取法的缺點(diǎn)[26],具有分離效率高、操作周期短(每個(gè)樣品從制樣到完成約40min)、傳質(zhì)速度快、溶解能力強(qiáng)、選擇性高、無環(huán)境污染等特點(diǎn)。隨著SFE技術(shù)與越來越多的快速檢測技術(shù)聯(lián)用,其在磺酰脲類除草劑殘留的研究分析中具有較大潛力,尤其在多殘留分析中,能夠顯著提高分析效率。
2.3 免疫親和色譜技術(shù)
IAC是一種將免疫反應(yīng)與色譜分析方法相結(jié)合的分析技術(shù),是基于免疫反應(yīng)的基本原理,利用色譜的差速遷移理論,實(shí)現(xiàn)樣品分離的一種分離凈化技術(shù)。分析時(shí)把抗體固定在適當(dāng)載體上,樣品中分析組分因與吸附劑上抗體發(fā)生的抗原抗體反應(yīng)被保留在柱上,再用適當(dāng)溶劑洗脫下來,達(dá)到凈化和富集目的。特點(diǎn)是具有高度選擇性。技術(shù)關(guān)鍵是選擇合適的載體、抗體和淋洗液。例如,邵秀金[27]采用IAC和直接競爭ELISA法相結(jié)合對(duì)綠磺隆進(jìn)行分析檢測,選擇pH7.2磷酸緩沖液作為吸附和平衡介質(zhì),80%甲醇作淋洗液,結(jié)果顯示:IAC動(dòng)態(tài)柱綠磺隆最高容量達(dá)到3.5μg/mL gel;樣品中綠磺隆含量250倍;空白土壤樣品添加0.1μg/g綠磺隆,平均回收率達(dá)到94.09%。另外,Ghildyal等也利用IAC結(jié)合酶聯(lián)免疫法對(duì)土壤中醚苯磺隆進(jìn)行分析檢測[28]。
2.4 分子印跡聚合體富集技術(shù)
MIP是近年來迅速發(fā)展起來的一種分子識(shí)別技術(shù),是利用MIP特定的模板分子“空穴”來選擇性吸附聚合物,從而建立的選擇性分離或檢測技術(shù)。MIP對(duì)磺酰脲類除草劑具有很好的粘合能力。例如,Bastide[29]等用MIP富集提取綠磺隆、噻吩磺隆、氟磺隆、氯嘧磺隆、氟胺磺隆5種磺酰脲類除草劑殘留,用4-乙烯基嘧啶或2-乙烯基嘧啶作為功能單體,乙烯基乙二醇二甲基丙烯酸酯作為交鏈,甲磺隆作為模板,結(jié)果顯示MIP在極性有機(jī)溶劑中具有很好的識(shí)別能力,鍵和容量達(dá)到0.08~0.1mg/g,這種方法可以從水中富集75%以上的磺酰脲類除草劑殘留。Zhu等[30]使用MIP鍵合甲磺隆,鍵合容量高,能夠測定ng級(jí)的甲磺隆。湯凱潔等[31]采用芐嘧磺隆分子印跡固相萃取柱(MISPE)對(duì)加標(biāo)大米中的芐嘧磺隆、甲磺隆、苯磺隆和煙嘧磺隆4種磺酰脲類除草劑殘留進(jìn)行凈化和富集預(yù)處理,幾種物質(zhì)能直接被萃取柱中的印跡位點(diǎn)保留,雜質(zhì)幾乎不保留,表現(xiàn)出良好的識(shí)別性能。
2.5 液相微萃取技術(shù)
LPME是1996年Jeannot和Cantwell等提出的一種新型前處理技術(shù)[32]。LPME相當(dāng)于微型化液液萃取技術(shù),因樣品溶液中目標(biāo)分析物用小體積萃取劑萃取而得名。例如,吳秋華[18]將LPME與HPLC聯(lián)用,分析水樣中甲磺隆、氯磺隆、芐嘧磺隆和氯嘧磺4種磺酰脲類除草劑殘留,檢測限達(dá)到0.2~0.3ng/g,并且將基質(zhì)分散固相萃取結(jié)合分散液相微萃取與HPLC聯(lián)用分析土壤中上述4種磺酰脲類除草劑,檢測限達(dá)到0.5~1.2ng/g。
2.6 微波輔助萃取技術(shù)
MASE是匈牙利學(xué)者Ganzler等提出的一種新型少溶劑樣品前處理技術(shù)。MASE利用微波能強(qiáng)化溶劑萃取效率的特性,使固體或半固體樣品中某些有機(jī)物成分與基體有效分離,并保持分析物的化合物狀態(tài)[33]。MASE萃取時(shí)間短,消耗溶劑少,具有良好選擇性,可同時(shí)進(jìn)行多樣品萃取,環(huán)保清潔,回收完全,越來越成為替代傳統(tǒng)方法的新前處理技術(shù)。但使用時(shí)應(yīng)對(duì)萃取溶劑優(yōu)化,確保萃取過程和溶劑中分析物的穩(wěn)定性[34]。現(xiàn)階段MASE已廣泛應(yīng)用于磺酰脲類除草劑等農(nóng)藥殘留前處理中[35,36]。
2.7 其他前處理技術(shù)
有支持性液膜萃取技術(shù)、CFLME、離子交換膜萃取技術(shù)、OSCE等。支持性液膜萃取技術(shù),又叫膜法提取,是一種以液膜為分離介質(zhì),以濃度差為推動(dòng)力的膜分離技術(shù),萃取的化合物范圍較窄,只能萃取形成離子的化合物,流速比較慢。例如,Nilve[37]用膜法提取測定水樣中的磺酰脲類除草劑殘留。CFLME是將LLE和SLM連接起來的一種技術(shù),首先分析物萃取進(jìn)入有機(jī)相(LLE),然后轉(zhuǎn)入液膜支持設(shè)備形成的有機(jī)微孔液膜表面,最后通過液膜受體被捕獲(SLM)。這一技術(shù)被用來萃取水中的胺苯磺隆和甲磺隆,胺苯磺隆回收率達(dá)到88%~100%,甲磺隆達(dá)到83%~95%[38]。CFLME技術(shù)和支持性液膜萃取技術(shù)均適合在線檢測水中痕量磺酰脲類除草劑,方便快捷。不足之處是受體容量易受酸影響,而水樣和土樣中一般都有酸存在。離子交換膜萃取技術(shù)是一種采用離子交換膜作隔膜的萃取技術(shù),通過離子交換膜(具有選擇透過性的膜狀功能高分子電解質(zhì))的選擇透過性來實(shí)現(xiàn)對(duì)分離物的萃取技術(shù)。離子交換膜萃取技術(shù)對(duì)生物測定有良好的評(píng)估,萃取過程成本低,能耗少,效率高,無污染、可回收有用物質(zhì),與常規(guī)的分離萃取技術(shù)結(jié)合使用更經(jīng)濟(jì)。已在磺酰脲類除草劑殘留的檢測中得到應(yīng)用[39]。 OSCE適合土壤樣品中痕量污染物的萃取,方法有效、簡單、快速。Lagana等[40]用OSCE萃取土壤中綠磺隆、芐嘧磺隆、煙嘧磺隆等6種磺酰脲類除草劑,其回收率達(dá)到63%~99%,比超聲波萃取和MASE高,精確度最好。
3 小結(jié)
目前,在磺酰脲類除草劑殘留前處理技術(shù)中,LLE和SPE仍占據(jù)重要位置,新型前處理技術(shù)并不能完全代替?zhèn)鹘y(tǒng)前處理技術(shù),很多情況下樣品前處理過程是在常規(guī)的傳統(tǒng)前處理技術(shù)基礎(chǔ)上與微型化、自動(dòng)化、儀器化的新型前處理技術(shù)結(jié)合共同完成的。
磺酰脲類除草劑的痕量殘留及其獨(dú)特的理化性質(zhì),給該類農(nóng)藥殘留的分析檢測造成較大困難。為確保檢測方法的靈敏性和準(zhǔn)確性,前處理過程及技術(shù)顯得尤為重要。近年來,隨著SFE、MIP、CFLME及OSCE等新型前處理技術(shù)在實(shí)際工作中的應(yīng)用和發(fā)展,儀器分析技術(shù)(如液-質(zhì)聯(lián)用、氣-質(zhì)聯(lián)用等)、免疫分析技術(shù)(如熒光免疫技術(shù)、酶聯(lián)免疫技術(shù)等)及生物傳感器法、活體檢測法、酶抑制法等磺酰脲類除草劑殘留新型檢測技術(shù)方法的不斷涌現(xiàn)和快速發(fā)展,經(jīng)濟(jì)環(huán)保、微型化、自動(dòng)化、儀器化的前處理技術(shù)及液-質(zhì)聯(lián)用等新型檢測方法的發(fā)展已成為其首選和重要發(fā)展方向,多殘留檢測、在線實(shí)時(shí)檢測、自動(dòng)化檢測等已成為國內(nèi)外共同關(guān)注的焦點(diǎn)。
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俗語道“莊稼一枝花,全靠糞當(dāng)家”,肥效的大小,決定了農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量和品質(zhì)。而我省自50年代開始施用化學(xué)肥料,打破了原來那種單靠投入有機(jī)肥,維持作物營養(yǎng)物質(zhì)在農(nóng)業(yè)內(nèi)部循環(huán)的狀態(tài),耕地土壤的肥力性狀不斷得到改善,使產(chǎn)出水平逐漸從低產(chǎn)向中產(chǎn)階段、高產(chǎn)階段逐漸發(fā)展,但當(dāng)前,在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上施肥結(jié)構(gòu)還很不合理,普遍存在著施肥不科學(xué)、肥料投入不足、投肥結(jié)構(gòu)及比例失調(diào)等肥料誤區(qū),嚴(yán)重影響農(nóng)作物的優(yōu)質(zhì)高產(chǎn),有的還片面追求產(chǎn)量效益,忽略了產(chǎn)品質(zhì)量效應(yīng)。目前,國內(nèi)國外對(duì)農(nóng)產(chǎn)品的需求愈來愈高,如何合理施肥從而獲得最大農(nóng)產(chǎn)品效益成為擺在我們面前的問題?眾所周知,合理施肥必須重視施肥技術(shù),包括肥料種類,肥料結(jié)構(gòu),施肥時(shí)期,數(shù)量和方法以提高肥料利用率,從而獲得大的經(jīng)濟(jì)效益,主要有如下幾點(diǎn):
一、以有機(jī)肥料為主,化學(xué)肥料為輔,做到“用地和養(yǎng)地相結(jié)合”。
化學(xué)肥料主要有養(yǎng)分含量高,肥效發(fā)揮快,濃度大,溶解度高,而有機(jī)肥恰恰相反,他們相互彌補(bǔ),實(shí)行有機(jī)肥與無機(jī)肥相結(jié)合培肥地力的方針,二者取長補(bǔ)短,緩急相濟(jì),就能迅速提高地力,充分發(fā)揮肥料的增產(chǎn)潛力。
還應(yīng)注意的是,有機(jī)肥腐熟后,才能施到作物或蔬菜上,切不可將生糞施入田地,一是可能放出大量的熱或有毒的氣體危害植株的生長。二是將病蟲害帶入土壤,引起植株的再次感染,使農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量下降。
二適時(shí)施肥,品種多樣。
1、按作物種類及其養(yǎng)分習(xí)性來施肥。一般禾谷類作物需氮、鉀較多,在生育期內(nèi)供給充分的氮肥是禾谷作物增產(chǎn)施肥的關(guān)鍵;豆類整個(gè)生育期需要較多的氮素營養(yǎng),但通過根瘤固氮可滿足一部分。因此豆類在肥料分配上以磷肥為主,馬鈴薯、葉菜類同其他作物比較,需鉀、氮較多,因此在肥料分配和使用上,要把含鉀豐富的有機(jī)肥、工業(yè)鉀肥等優(yōu)先分配給莖和蔬菜上,并在生育期內(nèi)追施適量氮肥。
2、按氣候條件施肥。溫度高低、雨量大小、光照強(qiáng)度不一等于施肥關(guān)系十分密切。論文參考。這些因子不僅影響植株對(duì)養(yǎng)分的吸收和同化,同時(shí)也影響土壤中營養(yǎng)物質(zhì)的轉(zhuǎn)化、微生物活動(dòng)大小等狀況。如風(fēng)大、干旱、少雨的情況下,為保墑、保溫、保苗,在施肥方法上采用種肥、追肥等。
3、按作物營養(yǎng)時(shí)期進(jìn)行施肥。在作物營養(yǎng)臨界期和最大效率期合理施肥,以相同的肥料就可以獲得較好的產(chǎn)量。如玉米出苗后一星期、小麥三葉期,此段時(shí)期因種子內(nèi)的磷被消耗完,根系小,吸收土壤磷的能力弱,所以土壤缺磷,作物得不到磷的補(bǔ)充,引起生長緩慢嚴(yán)重時(shí)影響產(chǎn)量。生產(chǎn)時(shí)將磷肥做種肥,就是補(bǔ)充臨界期的營養(yǎng)。而作物蔬菜還有一個(gè)對(duì)施肥反應(yīng)最為明顯的時(shí)期,叫作物營養(yǎng)最大效率期,它一般出現(xiàn)在作物生長的旺盛時(shí)期或在營養(yǎng)生長與生殖生長并進(jìn)時(shí)期,如氮素最大效率期在小麥拔節(jié)期、玉米大喇叭口期、棉花的花鈴期、水稻的分蘗期,但要注意,施肥必須提前幾天。
4、依據(jù)土壤類型和作物的特征,科學(xué)的分配化肥,并采用有效的施肥方法。如氨態(tài)氮肥應(yīng)注意防止氮的揮發(fā)損失,以深施為好;硝態(tài)氮肥應(yīng)注意養(yǎng)分的滲淋,不宜用于水田,速效磷肥要盡量集中使用,以減少土壤對(duì)磷的固定。
5、測土配方施肥,注重品種多樣化 。我國在80年代初期開始研究推廣測土配方施肥技術(shù),種菜、種作物以前首先對(duì)土壤進(jìn)行化驗(yàn),看看土壤中缺少什么,就重施什么,土壤中不缺的可少施或不施,但也不能補(bǔ)的過急、過多,那樣不僅會(huì)造成肥料浪費(fèi),還極易出現(xiàn)肥害。論文參考。(如果沒有測土條件的,可根據(jù)以上幾條科學(xué)施肥),所以說土壤檢測出來后,一定要合理的進(jìn)行配方,不要認(rèn)準(zhǔn)那種肥料好用,就一味的用下去,植株吸收不了,在土壤中集結(jié),引起植株的減產(chǎn),萎焉,注重各種肥料的搭配,節(jié)約生產(chǎn)成本,從而提高農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量。
三、注意肥料的混合。
在使用肥料過程中,為了節(jié)省施肥勞力,同時(shí)給植株幾種養(yǎng)分,提高肥效,常將幾種肥料混合施用。但不是所有的肥料都可任意混合,有時(shí)會(huì)產(chǎn)生肥效降低等不良后果。
1、有機(jī)肥和化肥,有些有機(jī)肥料與化肥混合,會(huì)降低肥效。如腐熟的有機(jī)肥料與堿性肥料混合,會(huì)引起氨的揮發(fā)損失。未腐熟的豬牛糞和新鮮秸稈等與硝態(tài)氮混合,引起反硝化作用,造成植株脫氮。
2、化肥之間不能混合的肥料,他們之間混合后會(huì)引起養(yǎng)分損失。如速效磷肥和含鈣肥料,會(huì)使磷肥發(fā)生退化作用。難溶性磷肥(骨粉、磷礦粉等)與堿性肥料混合,施入土壤后,土壤中的酸被中和,磷肥難以發(fā)揮作用。銨態(tài)氮肥(硫酸銨、硝酸銨、氯化銨、碳酸氫銨)與堿性肥料(石灰、草木灰)混合時(shí),引起氮的損失。
中圖分類號(hào):S153 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A DOI:10.11974/nyyjs.20161132037
前言
要保證農(nóng)耕質(zhì)量,就要對(duì)農(nóng)耕土地的養(yǎng)分量予以z測,以對(duì)農(nóng)業(yè)施肥工作提供可靠的參考數(shù)據(jù),以農(nóng)田耕作中做到節(jié)約使用、適當(dāng)施肥的目的。
1 對(duì)土壤中的氮元素檢測的基本方法
1.1 采用開氏法進(jìn)行氮檢測
開氏法是土壤氮元素檢測中統(tǒng)一使用的標(biāo)準(zhǔn)檢測方法。多年來,這對(duì)土壤中氮元素的測定的問題,科學(xué)研究者都不斷地進(jìn)行技術(shù)改進(jìn),包括硒粉-硫酸銅-硫酸消化法、重鉻酸鉀-硫酸消化法等,都可以獲得較為準(zhǔn)確的氮元素檢測結(jié)果,但是,開氏法以其檢測數(shù)據(jù)穩(wěn)定而且具有較高的檢測準(zhǔn)確率而被廣為利用[1]。但是,這種檢測方法的具體操作中,程序繁瑣,檢測的時(shí)間相對(duì)較長,大約需要1h的時(shí)間。開氏法對(duì)土壤樣品盡心檢測,適合于小批量的樣品檢測,且土塘中如果含氮量很高,特別是固態(tài)氮、硝態(tài)氮具有較高的含量,就難以獲得準(zhǔn)確的測定結(jié)果。
1.2 采用雙波長法進(jìn)行氮檢測
如果土壤中含有大量的硝態(tài)氮,就可以采用雙波長法進(jìn)行氮檢測。雙波長法在氮元素檢測中具有較高的靈敏度,而且可以結(jié)合采用反射儀法或者流動(dòng)分析法進(jìn)行檢測。如果三者對(duì)土壤中的氮元素檢測結(jié)果不存在顯著差異,就說明測量結(jié)果準(zhǔn)確。
1.3 采用ASI法進(jìn)行氮檢測
ASI法被稱為“土壤養(yǎng)分狀況系統(tǒng)研究法”,是近年來的土壤肥料檢測中所使用的方法。這種方法在對(duì)土壤中所含有的養(yǎng)分進(jìn)行檢測的時(shí)候,不僅快捷高效,而且可以獲得較為準(zhǔn)確的檢測結(jié)果,所以,在世界各國都廣為使用。使用ASI法對(duì)土壤中的氮元素進(jìn)行檢測的時(shí)候,對(duì)土壤的性質(zhì)也具有針對(duì)性。如果土壤為酸性土壤、堿性土壤、中性土壤或者石灰性土壤,就適合于采用ASI法進(jìn)行氮檢測。
2 近紅外技術(shù)(NIRS)檢測方法的研究
采用近紅外技術(shù)對(duì)土壤的樣品進(jìn)行檢測,就可以針對(duì)所獲得的紅外漫反射光譜進(jìn)行分析。在光譜的3600~7600cm范圍內(nèi),土壤樣品對(duì)光譜的吸收能力是比較強(qiáng)的。對(duì)近紅外光譜檢測所獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行化學(xué)計(jì)量分析,對(duì)所獲得的數(shù)據(jù)處理為數(shù)學(xué)模型,就可以將土壤樣品中所含有的氮元素測量出來。具體應(yīng)用中,如果對(duì)種植小麥的土壤進(jìn)行檢測[1]。檢測的內(nèi)容為土壤施肥之前2h以及施肥之后2h的小麥長勢,采用高光譜的遙感航空影像裝置進(jìn)行拍攝獲取信息,與相應(yīng)的土壤樣品檢測數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì),就可以對(duì)土壤中的氮元素累積情況進(jìn)行檢測,而對(duì)農(nóng)田中的肥力狀況以及農(nóng)田的污染情況都有所了解。
對(duì)于農(nóng)耕土地中的氮元素含量采用近紅外光譜技術(shù)進(jìn)行分析,還可以對(duì)土壤中的氮元素濃度的變化情況進(jìn)行預(yù)測,即根據(jù)土壤的形成情況,土壤受到污染后的退化情況等的測定,就可以利用光譜技術(shù)對(duì)土壤中的氮元素含量的變化趨勢進(jìn)行預(yù)測。
針對(duì)近紅外技術(shù)對(duì)土壤中的氮元素檢測的相關(guān)問題研究,徐永明等采用了回歸運(yùn)算方法針對(duì)土壤光譜的吸收帶所呈現(xiàn)出來的特征以及總體的氮元素含量進(jìn)行測算研究,得出結(jié)論,氮元素與吸收帶特征密切相關(guān),而且吸收帶的變化,可以通過土壤反射率實(shí)現(xiàn)出來。這就意味著,采用近紅外技術(shù),可以將土壤所含有的氮元素的含量快速而準(zhǔn)確地測算出來[3]。李鑫等對(duì)種植水稻的土壤中所含有的氮元素含量采用近紅外光譜法進(jìn)行測試,所使用的儀器為Nicolet公司的傅里葉變換近紅外透射光譜儀,對(duì)種植水稻的土壤的光譜值采用偏小兒乘回歸測算法(PLSR)獲得土壤中氮元素含量的測算數(shù)據(jù)并將相關(guān)的模型建立起來,而且模型的運(yùn)用對(duì)于土壤中含氮量的測算結(jié)果相對(duì)穩(wěn)定。
3 總結(jié)
綜上所述,對(duì)土壤中的氮進(jìn)行檢測,如果依然采用傳統(tǒng)的檢測技術(shù),很難獲得良好的檢測效果,不僅檢測難以達(dá)到實(shí)時(shí)性,而且還存在著污染性。采用先進(jìn)的氮元素檢測技術(shù),比如近紅外技術(shù)(NIRS),不僅操作簡便,而且檢測成本相對(duì)較低,而且不會(huì)對(duì)土壤中的氮成分造成破壞。
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1.1科學(xué)劃分采樣單元
利用第2次土壤普查資料,根據(jù)采樣地區(qū)的土壤類型、肥力等級(jí)和地形等因素,劃分采樣單元,并標(biāo)注到土地利用現(xiàn)狀圖上。每個(gè)采樣單元土壤盡量均勻一致。每個(gè)單元大田作物和果樹為6.67hm2,蔬菜為3.33hm2,棚室每棚為1個(gè)單元。不同作物種類分開采,不同土壤類型分開采,不同地形分開采。
1.2正確確定采樣點(diǎn)
要有足夠的采樣點(diǎn),采樣點(diǎn)越少,代表性就越差。一般情況應(yīng)根據(jù)采樣單元的大小、土壤肥力一致性等因素,大田每個(gè)采樣單元取15~20個(gè)采樣點(diǎn),大棚內(nèi)9~13個(gè)采樣點(diǎn)。另外,采樣點(diǎn)要在整個(gè)地塊中均勻分布,采樣點(diǎn)越集中,采樣點(diǎn)的代表性就越小。
1.3樣品采集要標(biāo)準(zhǔn)
按“隨機(jī)等量、多點(diǎn)混合”的原則進(jìn)行采樣。大田和果樹地采用S形布點(diǎn)采樣,大棚內(nèi)采用梅花形布點(diǎn)取樣。每個(gè)采樣點(diǎn)的取土深度和采樣量要保證均勻一致,土樣上層與下層的比例要相同。取樣器應(yīng)垂直于地面入土,深度相同。用取土鏟取樣,先鏟出1個(gè)耕層斷面,再平行于斷面取土。測定微量元素的樣品必須用不銹鋼取土器采樣。大田作物和蔬菜采樣深度為0~20cm,果樹采樣深度為0~40cm。旱田土樣應(yīng)在壟臺(tái)上2個(gè)作物根茬之間進(jìn)行采集,水田土樣采集不能采到稻根,果園土樣采集時(shí)在2棵果樹之間選擇采樣點(diǎn)。將采集的土樣放在塑料布上,剔除石塊、雜草、作物根系等,鋪成正方形,用四分法最后取1kg土樣裝入布袋。
2土樣處理要規(guī)范
規(guī)范處理土樣是保證土壤養(yǎng)分準(zhǔn)確度的重要措施,處理土壤應(yīng)注意以下幾點(diǎn):
2.1新鮮樣品的制備
某些土壤的成分如二價(jià)鐵、硝態(tài)氮、銨態(tài)氮在風(fēng)干過程中會(huì)發(fā)生顯著變化,必須用新鮮樣品進(jìn)行分析。為了能真實(shí)反映土壤在田間自然狀態(tài)下的某些理化性狀,新鮮樣品要及時(shí)送回室內(nèi)進(jìn)行處理分析,用粗玻璃棒或塑料棒將樣品混勻后迅速稱樣測定。新鮮樣品一般不宜貯存;如需要暫時(shí)貯存,可將樣品裝入塑料袋,扎緊袋口,放入冰箱冷藏保存。
2.2樣品風(fēng)干
從野外采回的樣品要及時(shí)放入風(fēng)干盤中,攤成薄層,置于通風(fēng)、陰涼、干燥的地方自然風(fēng)干,風(fēng)干過程中防止酸、堿及灰塵的污染。土樣不得日曬,以防養(yǎng)分損失。
2.3樣品處理
土樣要全部磨碎過篩,不能將不易磨碎的篩上土樣扔掉,要逐次磨碎逐次過篩,直至所有土樣全部過篩。過篩后的土樣要充分混勻。一般初過篩的土壤結(jié)構(gòu)差、養(yǎng)分含量較低,后過篩的土壤結(jié)構(gòu)好、養(yǎng)分含量也較高。3土壤樣品測試要準(zhǔn)確
土壤測試是測土配方施肥工作中最為關(guān)鍵的一個(gè)環(huán)節(jié),結(jié)果準(zhǔn)確與否直接影響到配方的準(zhǔn)確性,為保證檢驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性,要在以下幾方面加以控制和解決:
3.1空白試驗(yàn)
空白試驗(yàn)必須與樣品進(jìn)行平行測定,以考察和監(jiān)控來自環(huán)境、試劑、試驗(yàn)器皿、水等給檢測樣品帶來的污染,以及污染程度。
3.2平行雙份
在測定時(shí)隨機(jī)抽取10%~30%的樣品進(jìn)行平行雙份測定,沒有超出允許誤差即為合格。平行測定結(jié)果不符合要求時(shí),除對(duì)不合格的重新做平行雙份測定外,應(yīng)再增加10%~30%的平行雙份,直到符合允許誤差要求。
3.3參比樣
在進(jìn)行樣品檢測的同時(shí),將1個(gè)參比樣與樣品同時(shí)檢測,與測定值參照比較。
4試驗(yàn)要求要嚴(yán)格
測土配方施肥的參數(shù)全部來源于田間試驗(yàn),施肥模式參數(shù)的建立和肥料配方的提出,施肥參數(shù)的校驗(yàn)以及肥料配方效果的驗(yàn)證和推廣應(yīng)用,都與田間試驗(yàn)密不可分。為保證試驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和科學(xué)性,可以通過如下途徑進(jìn)行控制:
4.1試驗(yàn)地選擇
選擇一塊合適的試驗(yàn)地是減少土壤差異的影響、提高試驗(yàn)精度的首要條件。要選擇土壤類型、肥力水平、作物長勢一致,地勢平坦的地塊作為試驗(yàn)田。試驗(yàn)田要有良好的水澆條件和排水條件,做到旱能澆,澇能排,保證試驗(yàn)不受外界環(huán)境條件的干擾,以減小試驗(yàn)誤差。
4.2嚴(yán)格田間管理
田間試驗(yàn)要由專人嚴(yán)格操作,確保各項(xiàng)參數(shù)準(zhǔn)確。試驗(yàn)各小區(qū)內(nèi)除施肥品種、數(shù)量不同外,其他澆水、防病、治蟲等管理措施要掌握完全一致。對(duì)作物生育期間的生物學(xué)性狀要認(rèn)真調(diào)查并做好記載,秋季晾曬并做好室內(nèi)考種。
論文關(guān)鍵詞測土配方施肥;技術(shù)措施;樣品采集;土壤處理;樣品測試
論文摘要測土配方施肥是一項(xiàng)技術(shù)性很強(qiáng)的工作,只有掌握好關(guān)鍵技術(shù)措施,才能真正發(fā)揮出測土配方施肥的作用。土壤樣品的采集要有代表性,土壤處理要規(guī)范,土壤樣品測試要準(zhǔn)確,試驗(yàn)要求要嚴(yán)格。
云南省個(gè)舊市被稱作“錫都”,占地1587平方公里,人口45.33萬,已探明錫的保有儲(chǔ)量為90多萬噸,占全國錫儲(chǔ)量的1/3,全球錫儲(chǔ)量的1/6。在這里,所有的人都與錫緊密相關(guān)。
阿月的爺爺曾在錫礦工作30多年,阿月的爸爸是當(dāng)?shù)匦∮忻麣獾腻a藝工匠,阿月的哥哥在做錫工藝品進(jìn)出口生意。
錫,讓這片土地變得熱鬧異常,隨處可挖的錫礦讓附近村民迅速富裕起來,出嫁的女兒身上,都會(huì)綴滿沉甸甸的錫飾。當(dāng)?shù)厝苏J(rèn)為,錫是神靈賜予他們的珍寶。但與錫相生相伴的,是砷,其化合物是砒霜的主要成分。
根據(jù)中國科學(xué)院地理科學(xué)與資源研究所環(huán)境修復(fù)研究中心的公開論文資料顯示,在我國,砷作為錫的伴生礦由于利用價(jià)值不高,70%以上都成了被廢棄的尾礦。截至2008年,我國至少有116.7萬噸的砷被遺留在環(huán)境中,這就相當(dāng)于百萬噸的砒霜被散落在曠野中,任雨水沖刷,注入河流,滲進(jìn)土壤……
于是,這片因錫而富裕的土地也在因砷而痛苦。
阿月的爺爺死于砷中毒引發(fā)的肺癌。阿月的三個(gè)伯伯也是老礦工,因同樣的病癥已先后去世,阿月的爸爸后來離開了錫礦,可是已經(jīng)染上了嚴(yán)重的砷中毒,連劈柴的力氣都沒有。
從此,阿月的家鄉(xiāng)被稱為“癌癥村”。這里的癌癥病發(fā)率一度高達(dá)2%,接近全國平均水平的100倍,平均壽命不足50歲。
阿月的家里原來有12畝地,種煙葉和柿子樹,每年能有上萬元的收入。“煙葉早就沒了,誰敢抽‘砒霜煙’啊?柿子樹上結(jié)的柿子都黃澄澄的,撥開了核兒都是黑的。媽媽原來最愛吃柿子,我這輩子都不會(huì)吃柿子了。”
這片曾經(jīng)富饒的土地已經(jīng)無法耕作,農(nóng)民們沒了生路,水和菜都要到幾百里外的鎮(zhèn)上買,入不敷出的生活讓越來越多的人選擇背井離鄉(xiāng)。
記者問阿月,畢業(yè)了會(huì)回家鄉(xiāng)工作嗎?阿月沉默了很久,小聲說:“我也不知道。”
類似的案例不只是出現(xiàn)在云南省個(gè)舊市。
2001年,廣西環(huán)江毛南族自治縣遭遇了百年一遇的洪水,突如其來的天災(zāi)摧毀了家園,可是,更大的痛苦卻在洪水之后。
洪水沖垮了上游廢棄的尾砂壩,導(dǎo)致下游萬余畝農(nóng)田有害元素最高超標(biāo)246倍,農(nóng)作物基本絕收,臨近的刁江100多公里河段魚蝦絕跡,沿河地區(qū)全部污染。直到2004年,仍有60%的農(nóng)田寸草不生,成為荒漠。刁江下游的河池市長老鄉(xiāng)多年來報(bào)名應(yīng)征入伍的青年,竟沒有一個(gè)能通過體檢關(guān)。
曾有調(diào)研專家估算,“毒水”將經(jīng)刁江進(jìn)入珠江水系,整個(gè)珠三角都將因此遇難,污染會(huì)很快蔓延至百萬畝土地,影響過億人口,修復(fù)年限超過百年。
除了云南、廣西,還有湖南、四川、貴州等重金屬主產(chǎn)區(qū),很多礦區(qū)周圍都已經(jīng)形成了日漸擴(kuò)散的重金屬污染土地。
國土資源部曾公開表示,中國每年有1200萬噸糧食遭到重金屬污染,直接經(jīng)濟(jì)損失超過200億元。而這些糧食足以每年多養(yǎng)活4000多萬人,同樣,如果這些糧食流入市場,后果將不堪設(shè)想。
曾有一位從事土地污染研究多年的科學(xué)家告訴了記者一個(gè)意味深長的故事。
就在前幾年,這位科學(xué)家受邀到某地檢測土地重金屬污染情況,實(shí)驗(yàn)結(jié)果出來后,科學(xué)家大為震驚,因?yàn)檫@塊全國著名的糧食主產(chǎn)區(qū)污染情況已經(jīng)嚴(yán)重到令人咂舌!科學(xué)家親自將監(jiān)測報(bào)告遞交給當(dāng)?shù)氐囊晃桓呒?jí)官員,這位官員在沉思良久后說道:“這個(gè)情況確實(shí)非常嚴(yán)重,我們也一直很重視,但是,我們目前無力治理,所以請(qǐng)不要告訴任何人我看過這份報(bào)告。”
記者通過多方搜集,找到了權(quán)威機(jī)構(gòu)中國科學(xué)院地理科學(xué)與資源研究所環(huán)境修復(fù)研究中心的多篇學(xué)術(shù)論文,這些論文尚未在社會(huì)上公開披露。
根據(jù)論文資料顯示,廣東連南、廣西南丹、湖南常寧、湖南常德、湖南郴州等地都存在著大量砷渣廢棄,導(dǎo)致礦區(qū)周圍農(nóng)作物含砷量超過國家標(biāo)準(zhǔn)幾百倍的情況。
湘江,全長856公里,流域面積9.46萬平方公里。這條灌溉了半個(gè)湖南的“母親河”如今卻因?yàn)榻蛹{了大量工業(yè)廢水,使河水中的砷、鎘、鉛的總量占全省排放總量的90%以上。
課題研究組還做了農(nóng)作物重金屬含量實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明,從衡陽到長沙段的湘江中下游沿岸,蔬菜中的砷、鎘、鎳、鉛含量與國家《食品中污染物限量》標(biāo)準(zhǔn)比較,超標(biāo)率分別為95.8%、68.8%、10.4%和95.8%。而這些“超標(biāo)農(nóng)作物”不僅被當(dāng)?shù)剞r(nóng)戶每天食用,還被運(yùn)送到更多的鄉(xiāng)鎮(zhèn)和城市……
論文中還提及,水田土壤中的砷、鋅的含量還要高于菜地。據(jù)科研專家介紹,由于水對(duì)重金屬的吸附能力更強(qiáng),水稻等水田農(nóng)作物的重金屬含量會(huì)更高。
2008年,湘江中下游農(nóng)田土壤和蔬菜重金屬污染調(diào)查實(shí)驗(yàn)結(jié)果全部出爐,但是僅作為科研成果在學(xué)術(shù)刊物上發(fā)表,并未能在社會(huì)上公開以得到足夠的重視。
那么,這些“污染重災(zāi)區(qū)”的糧食是否流入市場,嚴(yán)重影響糧食安全呢?
2010年11月,記者致電湖南國家糧食質(zhì)量監(jiān)測中心,接線人員稱,糧食重金屬含量檢測對(duì)設(shè)備和技術(shù)人員的要求都極高,目前國內(nèi)能做出權(quán)威檢測的機(jī)構(gòu)很少,他們目前還沒有相關(guān)檢測項(xiàng)目,因此不能表態(tài)。
2011年2月16日,記者再次致電湖南省糧油產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)測站,該站負(fù)責(zé)人員稱,從儀器設(shè)備和技術(shù)水平上而言,該站可以做糧食重金屬含量的相關(guān)檢測,但是,“我們單位沒有做過湖南任何地區(qū)的糧食重金屬含量的檢測,所以沒有數(shù)據(jù)。”
大規(guī)模的土壤重金屬污染,究竟是如何逐漸形成的?
曾對(duì)礦業(yè)市場做過多年深度調(diào)研的中國社會(huì)科學(xué)院工業(yè)經(jīng)濟(jì)研究所研究員羅仲偉認(rèn)為,自上世紀(jì)80年代中期以來,國內(nèi)實(shí)行的是“大礦大開,小礦放開,有水快流”的政策。“其結(jié)果就是地方政府擁有中小礦產(chǎn)資源開發(fā)的審批權(quán),‘一哄而上’全民辦礦的局面就此形成。”羅仲偉認(rèn)為,正是因?yàn)椴傻V權(quán)的混亂導(dǎo)致了我國礦業(yè)多年來一直存在著集中度不足,開采工藝落后、統(tǒng)籌規(guī)劃欠缺的“三大短板”。
據(jù)了解,在我國已探明的礦產(chǎn)儲(chǔ)量中,共生伴生礦床的比重占80%以上,可是,只有2%的礦山綜合利用率在70%以上,75%的礦產(chǎn)綜合利用率不到2.5%,也就是說,我國絕大多數(shù)礦山都只是為了開發(fā)極少數(shù)礦石,將更多的礦產(chǎn)資源破壞和廢棄了。
有媒體曾報(bào)道,在廣西環(huán)江,絕大多數(shù)礦山都沒有石排場和尾礦庫,大量廢石和尾礦就堆放在山上,這不僅占用了本可以利用的耕地,還容易在暴雨來臨時(shí)形成泥石流,最可怕的是,尾礦中的有害成分在伴隨雨水逐漸擴(kuò)散到更大的范圍,危害在時(shí)刻發(fā)生著。
另一個(gè)“定時(shí)炸彈”是堆放的礦渣。
在云南省個(gè)舊市,冶煉廠、電鍍廠非常密集,礦石在這里經(jīng)過加工就可以身價(jià)倍增,同時(shí),大量的礦渣被生產(chǎn)出來,廢棄在礦山和礦廠附近。
在云南省個(gè)舊市老廠礦田竹葉山礦段,十幾萬噸砷渣已經(jīng)堆放在曠野里幾十年,為了阻擋砷渣對(duì)農(nóng)田的污染,農(nóng)民們?cè)谏樵車哑隽恕巴翂巍保牵檫€是通過雨水進(jìn)入了地下水系統(tǒng),據(jù)檢測,該礦段附近的農(nóng)作物含砷量超標(biāo)100多倍。
而砷渣還只是重金屬污染“5毒”之一,其他的還有汞、鎘、鉛、鉻等重金屬廢渣。
另一個(gè)污染的來源則是化工企業(yè)排放的污水。
除此之外,農(nóng)戶們過度使用化肥也能使土壤重金屬含量急速攀高。
土壤重金屬污染問題已經(jīng)引起政府部門的高度重視。在前不久公布的2010年全國環(huán)保專項(xiàng)行動(dòng)成果中,截至9月30日,共排金屬排放企業(yè)11510家,取締關(guān)閉584家,在14個(gè)省(區(qū)、市)確定了148個(gè)重金屬重點(diǎn)監(jiān)管區(qū)域,19個(gè)省(區(qū)、市)確定了1149家重點(diǎn)監(jiān)管企業(yè),其整治力度和監(jiān)管效應(yīng)都是前所未有的。
隨著畢業(yè)生人數(shù)的不斷增長,在近些年的發(fā)展過程中,我國高等教育事業(yè)在畢業(yè)論文管理方面,針對(duì)當(dāng)前畢業(yè)論文寫作的質(zhì)量管理和論文管控等方面的改革工作,一直在不斷地探索和調(diào)整。本科生畢業(yè)論文的設(shè)計(jì)工作是各大高校教學(xué)過程中的重要環(huán)節(jié),更是檢驗(yàn)學(xué)生的專業(yè)技能或?qū)I(yè)理論知識(shí)的方法之一。
一、音樂類院校本科生畢業(yè)論文的管理體系
(一)組織管理環(huán)節(jié)
1. 管理方式及內(nèi)容
按照我國音樂類院校本科生論文管理的具體流程,在畢業(yè)論文的設(shè)計(jì)和指導(dǎo)方面,主要以教研室主任和系主任共同組建起本科生畢業(yè)論文小組的形式進(jìn)行管理。本科生畢業(yè)論文小組主要負(fù)責(zé)本科生畢業(yè)論文的選題或設(shè)計(jì)的確定、分派指導(dǎo)教師、對(duì)導(dǎo)師指導(dǎo)過程的監(jiān)控、對(duì)論文答辯工作的組織和實(shí)施、對(duì)論文或設(shè)計(jì)質(zhì)量的評(píng)估及對(duì)答辯后的理論論文及設(shè)計(jì)類論文的存檔等。針對(duì)本科生畢業(yè)論文的管理,需要從領(lǐng)導(dǎo)小組組建開始,貫穿整個(gè)本科生畢業(yè)論文的開題和答辯完成之后的存檔等環(huán)節(jié)中。
目前,我國高校對(duì)于畢業(yè)論文的組織和管理按照各校具體形式的不同而采取不同的管理制度,如分級(jí)管理負(fù)責(zé)制,主要以畢業(yè)論文的具體工作為基礎(chǔ),在教務(wù)處的統(tǒng)一籌劃和安排下,由本科生畢業(yè)論文小組、畢業(yè)院系、指導(dǎo)教師、教研室等構(gòu)成整個(gè)畢業(yè)論文管理體系,從各自的職業(yè)范疇來對(duì)音樂類院校本科生論文的管理進(jìn)行責(zé)任的劃分。
2. 管理的弊端
分級(jí)管理負(fù)責(zé)制盡管條理明晰,對(duì)畢業(yè)論文管理涉及的各個(gè)負(fù)責(zé)部門的工作進(jìn)行劃分,以確保論文管理的各一個(gè)環(huán)節(jié)可以按照相關(guān)規(guī)定順利開展,但是在具體的操作過程中很容易出現(xiàn)信息傳遞不及時(shí)而導(dǎo)致失敗或出現(xiàn)信息傳遞的失效等問題。音樂類院校本科生論文管理涉及教務(wù)處、教研室、各個(gè)系、本科生畢業(yè)論文小組、指導(dǎo)老師等多個(gè)方面,難免因?yàn)榻徊婀芾砗蛯蛹?jí)檢測而出現(xiàn)制約論文管理規(guī)范性等的問題。
此外,由于各類高等院校在進(jìn)行本科生畢業(yè)論文組織和管理的過程中缺乏具體的實(shí)踐檢驗(yàn)和調(diào)研單位的參與,如某學(xué)生的論文內(nèi)容主要就某公司所籌辦的音樂會(huì)的流程和管理等進(jìn)行研究,在檢驗(yàn)和監(jiān)控論文質(zhì)量時(shí),指導(dǎo)老師、院方無法就該名學(xué)生是否深入實(shí)踐進(jìn)行調(diào)研而進(jìn)行檢測。此外,針對(duì)專業(yè)技巧等方面的研究,需要在實(shí)踐過程中借助案例來檢驗(yàn),但是學(xué)校和公司之間缺乏合作,無法為學(xué)生的研究提供第一手的研究資料或?qū)嶒?yàn)的機(jī)會(huì)。因此,在此方面當(dāng)前音樂類院校本科生論文的命題研究方面很容易趨向畢業(yè)論文的設(shè)計(jì)而輕視理論性論文的現(xiàn)象。
(二)管理程序環(huán)節(jié)
我國各類音樂高等院校在進(jìn)行本科生畢業(yè)論文管理時(shí),最容易出現(xiàn)管理問題的環(huán)節(jié)主要在管理程序的實(shí)施過程中。本科生畢業(yè)論文的管理需要覆蓋到從選題到論文的寫作,再到答辯和論文總結(jié)報(bào)送等環(huán)節(jié)中,任何一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)疏漏都會(huì)影響本科生畢業(yè)論文管理的全過程。按照不同的程序需要,目前每個(gè)環(huán)節(jié)的內(nèi)容包括以下幾點(diǎn)。
1. 選題環(huán)節(jié)的管理
對(duì)本科生畢業(yè)論文選題環(huán)節(jié)的管理主要集中在選題時(shí)間、選題方式、選題的具體要求等方面。具體到時(shí)間的安排問題上,一般音樂類高校的本科生畢業(yè)論文答辯會(huì)定在第八學(xué)期,選題需要定在第七學(xué)期或第八學(xué)期。具體的選題時(shí)間需要按照各個(gè)學(xué)校和院系的具體安排來執(zhí)行。在選題方式上,當(dāng)前我國高校基本設(shè)定為學(xué)生自擬或院校代為擬題兩種形式。在具體選題方面,學(xué)生必須按照自身的專業(yè)目標(biāo)和教學(xué)的基本要求來確定選題,題目同時(shí)要提交指導(dǎo)教師審核。如果音樂類高校實(shí)施由學(xué)校代為擬題方式,則需要選擇富有教研經(jīng)驗(yàn)的專業(yè)教師來擬定畢業(yè)論文或畢業(yè)論文設(shè)計(jì)的題目并提交本科生畢業(yè)論文、畢業(yè)論文設(shè)計(jì)領(lǐng)導(dǎo)小組來審核,審核后提報(bào)到教務(wù)處做題目備案。在擬題過程中,必須要保障題目的設(shè)定數(shù)目多于現(xiàn)有的畢業(yè)生數(shù)目,避免出現(xiàn)學(xué)生的擅長領(lǐng)域與選題不相符,無法順利選題的問題。在畢業(yè)論文的選題設(shè)計(jì)方面,以學(xué)生本科期間的教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)大綱的要求為核心,以激發(fā)學(xué)生創(chuàng)作激情為理念,從助力學(xué)生綜合使用知識(shí)的角度來設(shè)計(jì)選題。
2. 寫作環(huán)節(jié)的管理
對(duì)于選擇畢業(yè)論文設(shè)計(jì)的學(xué)生,針對(duì)此類學(xué)生所選定設(shè)計(jì)的內(nèi)容和在內(nèi)容中對(duì)專業(yè)技巧的運(yùn)用,校方必須明確畢業(yè)設(shè)計(jì)的流程和要求,對(duì)于畢業(yè)論文設(shè)計(jì)和畢業(yè)論文撰寫兩方面按照格式和內(nèi)容分別列出明確的要求并將此信息傳達(dá)到學(xué)生個(gè)人。格式要求由于涉及寫作的規(guī)范性,因此必須統(tǒng)一,而畢業(yè)論文的內(nèi)容要求則是對(duì)學(xué)生畢業(yè)論文寫作的原則的基本規(guī)定。
3. 答辯和總結(jié)環(huán)節(jié)的管理
答辯環(huán)節(jié)在開題環(huán)節(jié)之前按職責(zé)分配到音樂學(xué)院的各院系,在具體的執(zhí)行中同樣由各個(gè)院系按照學(xué)校規(guī)定的章程和時(shí)間來組織和實(shí)施。音樂學(xué)院的各院系的具體答辯流程、規(guī)定、審核的方式及總結(jié)提報(bào)要有差異性,在對(duì)答辯和總結(jié)兩個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行管理的過程中,主要對(duì)答辯的時(shí)間、組織方式、答辯的程序、論文成績的審定等各個(gè)方面進(jìn)行規(guī)范。答辯結(jié)束后,學(xué)生的論文需要報(bào)送到各個(gè)院系的論文管理小組備案,對(duì)論文的歸檔進(jìn)行保存,就論文的工作總結(jié)報(bào)告等方面進(jìn)行存儲(chǔ)并按照成績進(jìn)行匯總。
4. 管理中存在的問題
畢業(yè)論文的撰寫和答辯時(shí)間通常集中在第八學(xué)期,而此學(xué)期一般是就業(yè)高峰期。畢業(yè)論文的寫作時(shí)間與就業(yè)之間的矛盾同樣會(huì)影響畢業(yè)論文的質(zhì)量。在畢業(yè)論文的選題方面,盡管目前采用學(xué)生自主擬題和學(xué)校代為擬題兩種方式,但是從實(shí)際情況來看,由于與企業(yè)之間合作的脫節(jié),很多學(xué)生缺乏實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),因此在具體論證中,只能從理論角度進(jìn)行論證或設(shè)計(jì),實(shí)用性并不高。在對(duì)指導(dǎo)教師的資格認(rèn)證方面,目前僅限于對(duì)本校的教師進(jìn)行職稱梳理,校企共建中的企業(yè)指導(dǎo)教師無法被納入到本科畢業(yè)論文的管理工作中來,論文設(shè)計(jì)和管理均具有局限性,尤其是校企共擬選題的設(shè)想顯然缺乏落實(shí)的土壤。
(三)監(jiān)管程序環(huán)節(jié)
監(jiān)管環(huán)節(jié)在不同的學(xué)校落實(shí)的方式不同,主要借助監(jiān)督工作來開展,具體包括學(xué)校的自檢、畢業(yè)論文撰寫的中期抽查、畢業(yè)論文撰寫完成之后的抽查、對(duì)畢業(yè)論文導(dǎo)師的抽查等。其中,學(xué)院的自查需要將抽查到的結(jié)果提送相關(guān)部門,中期檢查則主要針對(duì)論文的進(jìn)展和撰寫過程中主要存在的問題等方面來進(jìn)行檢測。對(duì)于答辯前畢業(yè)論文的檢測主要在于對(duì)畢業(yè)論文的重復(fù)率、抄襲、拼接等方面進(jìn)行抽查和檢測。前三個(gè)環(huán)節(jié)比較容易實(shí)現(xiàn),第四個(gè)環(huán)節(jié),即對(duì)指導(dǎo)教師和學(xué)生之間交流情況的檢測,由于受到各類人為因素的影響,在具體的落實(shí)過程中很難進(jìn)行有效的把控。
二、音樂類院校本科生畢業(yè)論文的體制改革
(一)明確管理意義,明晰管理方向
針對(duì)我國當(dāng)前音樂類院校的本科畢業(yè)論文管理階段所存在的各類問題,對(duì)其進(jìn)行整改就務(wù)必從源頭出發(fā),如明確管理體系構(gòu)建的價(jià)值和意義。在社會(huì)主義市場經(jīng)濟(jì)體制下,音樂類院校的本科畢業(yè)論文管理其主要目的并不在于對(duì)畢業(yè)論文的管理本身,而在于如何以畢業(yè)論文為基礎(chǔ),對(duì)本科畢業(yè)生的知識(shí)架構(gòu)、專業(yè)理念、專業(yè)技術(shù)、藝術(shù)素養(yǎng)及綜合表現(xiàn)能力等方面進(jìn)行考核和指導(dǎo),力爭在學(xué)生離開學(xué)校之前找出學(xué)生目前知識(shí)和能力等方面所存在的問題,爭取在就業(yè)之前加以完善。音樂類院校的本科畢業(yè)論文管理工作是對(duì)學(xué)生和教師進(jìn)行考評(píng)的最為直接的標(biāo)準(zhǔn)和評(píng)估要素,同樣也反映著高等院校的教學(xué)水平、管理水平和辦學(xué)水平等。音樂類院校的本科畢業(yè)論文和設(shè)計(jì)作為一項(xiàng)極其重要的獨(dú)立二級(jí)指標(biāo),應(yīng)體現(xiàn)在音樂類院校的本科畢業(yè)論文管理工作的每一個(gè)環(huán)節(jié)里,按照具體的要求來執(zhí)行考評(píng)標(biāo)準(zhǔn)。
(二)確定工作目標(biāo),提高質(zhì)量意識(shí)
論文質(zhì)量是教學(xué)質(zhì)量的評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)之一,同樣也是學(xué)校謀求生存和發(fā)展的核心動(dòng)力之一,因此在對(duì)論文管理的過程中,務(wù)必按照每一個(gè)階層的要求開展工作。在明確工作目標(biāo)方面,注重管理和組織是首要任務(wù);在監(jiān)控教師和學(xué)生就畢業(yè)論文工作開展方面,需要在思想動(dòng)員的同時(shí),強(qiáng)化績效考評(píng)政策,強(qiáng)調(diào)各個(gè)環(huán)節(jié)中管理的質(zhì)量要求和行為規(guī)范要求,尤其在選題把關(guān)、指導(dǎo)教師的資格審核、訓(xùn)練指導(dǎo)、中期檢查、審閱和評(píng)閱、答辯及最終成績的考核和評(píng)定等方面,均需要對(duì)學(xué)生和教師進(jìn)行培訓(xùn)和指導(dǎo)。提高質(zhì)量意識(shí)的前提是構(gòu)建合理、科學(xué)的管理體系,以先進(jìn)的管理理念、認(rèn)真負(fù)責(zé)的管理精神和規(guī)范科學(xué)的管理方法等,力求在增加執(zhí)行力度的同時(shí),為論文質(zhì)量的把控提供基本保障。
(三)建立校企共評(píng)機(jī)制,靈活運(yùn)用考評(píng)標(biāo)準(zhǔn)
在一些音樂類高校,校企合作作為為學(xué)生提供實(shí)踐平臺(tái)的方法之一,應(yīng)在對(duì)學(xué)生進(jìn)行日常管理的同時(shí)引入企業(yè)專業(yè)人員對(duì)學(xué)生進(jìn)行指導(dǎo),例如,如何籌劃音樂會(huì)等方面所提供的經(jīng)驗(yàn)課堂教學(xué)指導(dǎo),在學(xué)生進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)和畢業(yè)論文撰寫的過程中,企業(yè)的指導(dǎo)人員也可以作為學(xué)生論文或者設(shè)計(jì)里,實(shí)踐方面的指導(dǎo)老師。此種方式更有利于促進(jìn)學(xué)生們?cè)诋厴I(yè)論文撰寫和畢業(yè)論文設(shè)計(jì)時(shí),融入更多的創(chuàng)意,在拓展他們思維空間的同時(shí),也有利于就業(yè)后視角的開拓和提升其理論聯(lián)系實(shí)際的熟練操作能力。靈活運(yùn)用考評(píng)制度,將原本的傳統(tǒng)考核和考評(píng)制度及規(guī)范延伸到對(duì)學(xué)生能力和素質(zhì)的考評(píng)中來,將實(shí)踐作為評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)之一,轉(zhuǎn)移到企業(yè)的考評(píng)和管理中來,可以更有利于減少學(xué)校在畢業(yè)論文管理中所花費(fèi)的人力物力財(cái)力。
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一、農(nóng)藥污染途徑
農(nóng)藥的污染途徑眾多,但農(nóng)藥之所以會(huì)造成嚴(yán)重的污染后果的主要原因在于其基本特性,如:農(nóng)藥的理化特性,包括:農(nóng)藥的溶解性、降解性、附著性、滲透性和內(nèi)吸性等。
1、直接污染
顧名思義,直接污染就是農(nóng)藥的有害部分直接作用于受污染體。農(nóng)藥直接作用于蔬菜瓜果等可食作物的表面,經(jīng)過長期的生長過程侵入其內(nèi)部,在進(jìn)入食物鏈,就直接危害人體健康。
2、間接污染
所謂間接污染,就是說作物的食用部分并非農(nóng)藥的直接受體,而是農(nóng)藥經(jīng)由土壤中的水分養(yǎng)料進(jìn)入作物體內(nèi)并富集,從而形成農(nóng)藥殘留。
3、違規(guī)用藥
農(nóng)民為減小作物受病害、蟲害等災(zāi)害的影響,不僅會(huì)違規(guī)交叉使用蔬菜上禁用的高毒農(nóng)藥,例如:甲胺磷、對(duì)硫磷、甲基對(duì)硫磷等。而且還會(huì)頻繁用藥或增高用藥量,這些都是造成農(nóng)藥污染的主要途徑。
二、農(nóng)藥污染的危害
1、農(nóng)藥污染對(duì)人體健康的危害
農(nóng)藥作為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料對(duì)減輕作物病蟲害的防治作用是不可忽略的,但是,它也是一把雙刃劍,農(nóng)藥在對(duì)作物實(shí)施保護(hù)的同時(shí)會(huì)才六在作物體內(nèi),通過食物鏈而危害人體健康。科技論文。具體而言,農(nóng)藥可經(jīng)過消化道、呼吸道及皮膚三條途徑進(jìn)入人體而引起中毒。尤其是有機(jī)磷農(nóng)藥,可以通過皮膚進(jìn)入人體,從而對(duì)人體的健康造成危害。某些高效農(nóng)藥,會(huì)引起急性中毒,嚴(yán)重者會(huì)引發(fā)生命危險(xiǎn)。
2、農(nóng)藥對(duì)生態(tài)環(huán)境的污染
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,農(nóng)藥對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響也得到了重視。農(nóng)藥多是以液體噴灑使用的,在噴灑中或使用后,農(nóng)藥中的擁堵成分會(huì)隨水分一起蒸發(fā)到空氣中,從而對(duì)大氣造成影響,如果污染物的含量超過本底值,并達(dá)到一定數(shù)值就稱為污染。如果污染物濃度超過衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)或生物標(biāo)準(zhǔn),就視之為污染或嚴(yán)重污染。而一旦達(dá)到污染或嚴(yán)重污染,就勢必會(huì)對(duì)人體健康、其他生物健康及整個(gè)生態(tài)平衡造成威脅。
3、農(nóng)藥對(duì)水環(huán)境的污染
水體中農(nóng)藥的來源主要是以下幾個(gè)方面:向水體直接施用農(nóng)藥;含有農(nóng)藥成分的雨水落入水體;植物或土壤粘附的農(nóng)藥,經(jīng)水沖刷或溶解進(jìn)入水體;生產(chǎn)農(nóng)藥的工業(yè)廢水或含有農(nóng)藥的生活污水等進(jìn)入水體等。農(nóng)藥的使用時(shí)刻都危害著水環(huán)境及水生生物的生存,甚至?xí)茐乃鷳B(tài)平衡。科技論文。如密西西比河、萊茵河等一些世界著名河流的河水中都檢測到嚴(yán)重的農(nóng)藥超標(biāo)問題。
4、農(nóng)藥對(duì)土壤的污染
土壤中的農(nóng)藥來源有三種情況:第一種是農(nóng)藥直接進(jìn)入土壤,如除草劑的施用;第二種是防治病蟲害噴撒農(nóng)田的各類農(nóng)藥。第三種是隨著大氣沉降,灌溉水和植物殘?bào)w。而農(nóng)藥對(duì)土壤的污染主要有兩個(gè)方面:第一,深入土壤之中的農(nóng)藥會(huì)隨著養(yǎng)料和水分進(jìn)入作物體內(nèi);另外還會(huì)對(duì)土壤微生物的生存造成危害
三、農(nóng)藥污染危害與環(huán)境保護(hù)措施
眾所周知,我國是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國,所以造成了農(nóng)藥使用品種多、用量大的局面。然而,可有人知曉,對(duì)作物所使用的農(nóng)藥中70%~80%直接滲透到自然環(huán)境中,并對(duì)土壤、水甚至是人們一心想要保護(hù)的農(nóng)產(chǎn)品造成污染,從而進(jìn)入生物鏈,對(duì)所有生物和人類健康都產(chǎn)生嚴(yán)重的、長期的和潛在的危害性。
盡管我國從實(shí)施了“預(yù)防為主,綜合防治”的植保方針以來,在病蟲害防治問題上取得了很大的成效,但是,離完全控制化學(xué)農(nóng)藥對(duì)環(huán)境污染的目標(biāo)還有很遠(yuǎn)。植保是我們不能放棄的,如何才能使植保的功能兼顧持續(xù)增產(chǎn)、人畜安全、環(huán)境保護(hù)、生態(tài)平衡等多方面。采取相對(duì)有效的防治措施,充分發(fā)揮自然抑制的作用,將有害生物種群控制在經(jīng)濟(jì)損害水平下,使經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益都達(dá)到相對(duì)平衡的程度。
1、建立有害生物防治新思想體系
擯棄傳統(tǒng)的以農(nóng)藥抑制作物病蟲害的思想觀念,由新的、更合理的方法取代。比如生物防治,利用生物防治作用物來調(diào)節(jié)有害生物的種群密度,以生物多樣性來保護(hù)生物,使有害生物的在種族密度保持在經(jīng)濟(jì)效益所允許的受害范圍以內(nèi)。科技論文。從持續(xù)農(nóng)業(yè)觀念看,這種方法是十分可行的。不過從技術(shù)上看還有待研究與推廣。
2、研究開發(fā)有害生物監(jiān)測新技術(shù)
要在植物病原體常規(guī)監(jiān)測方法中的孢子捕捉、誘餌植株利用、血清學(xué)鑒定基礎(chǔ)上開展病原物分子監(jiān)測技術(shù)的研究,采用現(xiàn)代分子生物學(xué)技術(shù)監(jiān)測病原物的種、小種的遺傳組成的消長變化規(guī)律,為病害長期、超長期預(yù)測提供基礎(chǔ)資料。對(duì)害蟲的監(jiān)測也可利用現(xiàn)代遺傳標(biāo)記技術(shù)(RFLP’RAPD等)監(jiān)測害蟲種群遷移規(guī)律。對(duì)于雜草應(yīng)充分考慮到雜草群落演替規(guī)律,分析農(nóng)作物——雜草、雜草——雜草間的競爭關(guān)系,另外還應(yīng)考慮使用選擇性除草劑給雜草群落造成的影響,對(duì)雜草的生態(tài)控制進(jìn)行研究。
3、 建立有害生物的超長期預(yù)測和宏觀控制
為適應(yīng)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)性發(fā)展,預(yù)測、預(yù)報(bào)應(yīng)對(duì)有害生物的消長變化做出科學(xué)的判斷,也就是要對(duì)有害生物消長動(dòng)態(tài)實(shí)施數(shù)年乃至十年的超長期預(yù)測。要在更人的時(shí)空尺度內(nèi)進(jìn)行,其理論依據(jù)不單單只是與有害生物種群消長密切相關(guān)的氣候因子,亦包括種植結(jié)構(gòu)、環(huán)保要求、植保政策以及國家為實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)持久穩(wěn)定發(fā)展所制定的政策措施。
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生長在自然界中的植物在長期的進(jìn)化過程中形成了適應(yīng)環(huán)境的形態(tài)結(jié)構(gòu)、生理功能及生態(tài)特征,使植物本身與環(huán)境形成了一個(gè)相對(duì)和諧的統(tǒng)一體;另一方面,環(huán)境的變化又使植物受到逆境的影響,給植物的生長及經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量造成一定的損失。目前影響植物生長和產(chǎn)量的最主要環(huán)境脅迫因素是鹽堿和干旱。
一、鹽分對(duì)植物細(xì)胞的傷害和滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)
鹽分對(duì)植物細(xì)胞的傷害主要是生理干旱和離子毒害。植物細(xì)胞中的原生質(zhì)膜,是一個(gè)半透性膜,它允許水分自由透過,而其它物質(zhì)只能有選擇地通過。這樣就使膜內(nèi)存在的有機(jī)分子、無機(jī)離子等形成一定的滲透勢。當(dāng)細(xì)胞內(nèi)的滲透勢大于土壤溶液的滲透勢時(shí)植物就能吸水;如果小于土壤溶液的滲透壓時(shí),植物就不能吸水,結(jié)果植物缺水。免費(fèi)論文,基因工程。另一方面外界鹽離子的大量進(jìn)入,破壞了細(xì)胞中原有的離子平衡,進(jìn)而影響細(xì)胞的正常代謝。過量的鹽離子進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)后,會(huì)使原生質(zhì)凝聚、葉綠素破壞、蛋白質(zhì)合成受到抑制、蛋白質(zhì)水解作用加強(qiáng),造成體內(nèi)氨基酸積累。這些氨基酸有一部分會(huì)轉(zhuǎn)化為丁二胺、戊二胺及游離氨,當(dāng)它們達(dá)到一定濃度時(shí)細(xì)胞就會(huì)中毒死亡。
與此同時(shí),植物在長期的進(jìn)化過程中也形成了一系列的適應(yīng)機(jī)制來抵御鹽脅迫的傷害,其中合成并積累高濃度平衡滲透物質(zhì)以調(diào)節(jié)細(xì)胞的滲透勢就是一重要策略。在正常情況下,這些滲透物質(zhì)是細(xì)胞代謝的一般組成物,它們具備以下特點(diǎn):①分子量小,水溶性好;②在生理pH范圍內(nèi)呈電中性;③本身不改變酶結(jié)構(gòu),且能維持酶結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定;④合成酶系統(tǒng)對(duì)鹽脅迫敏感,且能在很短時(shí)間內(nèi)積累到足以降低滲透勢的水平。在這些有機(jī)溶質(zhì)中,較重要的、研究最多的是甜菜堿。
二、鹽脅迫下甜菜堿對(duì)植物的保護(hù)作用
甜菜堿對(duì)植物細(xì)胞的保護(hù)主要集中在滲透調(diào)節(jié)和保護(hù)酶活性方面。植物受鹽堿或水分脅迫時(shí),為了生長和生存必須保持其膨壓。細(xì)胞質(zhì)中積累大旱有機(jī)滲透調(diào)節(jié)劑如甜菜堿,而將細(xì)胞質(zhì)中的無機(jī)滲透調(diào)節(jié)劑(主要是K+離子)擠向液泡,使胞質(zhì)與細(xì)胞內(nèi)(液泡)外環(huán)境維持滲透平衡,這樣就避免了細(xì)胞質(zhì)高濃度無機(jī)離子對(duì)酶和代謝的傷害。甜菜堿絕大部分存在于細(xì)胞質(zhì)中,在占植物細(xì)胞體積90%的液泡中,卻很難找到它的蹤跡。因此甜菜堿隨著鹽脅迫強(qiáng)度的增加在細(xì)胞質(zhì)中逐漸積累直到很高水平,從而調(diào)節(jié)滲透壓,維持細(xì)胞的水分平衡,并且對(duì)細(xì)胞沒有毒害作用。除此之外,甜菜堿還起到保護(hù)細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)和代謝酶類的活性,穩(wěn)定膜結(jié)構(gòu)的功能。對(duì)小麥?zhǔn)┯猛庠刺鸩藟A和轉(zhuǎn)BADH基因煙草的研究發(fā)現(xiàn),甜菜堿能保護(hù)抗氧化酶系統(tǒng)如超氧化物歧化酶(SOD)、過氧化氫酶(CAT)、過氧化物酶(POD)、抗壞血酸氧化酶(AsAPOD)和谷胱甘肽還原酶(GR)等的活性,增強(qiáng)細(xì)胞有效排除活性氧和氧自由基的能力,保證細(xì)胞質(zhì)膜和葉綠體膜結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和完整性。同時(shí)它還能提高呼吸過程中的酶如異檸檬酸脫氫酶(IDH)、蘋果酸脫氫酶(MDH)、琥珀酸脫氫酶(SDH)、細(xì)胞色素氧化酶(CO)和光呼吸途徑中的羥基丙酮酸還原酶(HPR)、乙醇酸氧化酶(GO)等的活性,明顯增強(qiáng)光呼吸過程,使植物減少或免受光抑制的破壞。免費(fèi)論文,基因工程。保護(hù)葉綠體PSII顆粒,防止高鹽濃度造成的外周蛋白脫落。
三、甜菜堿的生物合成途徑
1、植物中的甜菜堿合成途徑
植物體內(nèi)甜菜堿是在葉綠體內(nèi)通過光或激素(如ABA)誘導(dǎo)合成的。一般認(rèn)為甜菜堿的合成是以絲氨酸為原料,經(jīng)過一系列的反應(yīng)生成膽堿,再由膽堿經(jīng)甜菜堿醛通過兩步不可逆的氧化反應(yīng)生成甜菜堿。這兩步氧化反應(yīng)需要兩個(gè)酶的催化:第一個(gè)是膽堿單氧化酶(choline monooxygenase,CMO),它催化膽堿氧化成甜菜堿醛(betaine aldehyde)。第二個(gè)是甜菜堿醛脫氫酶(betaine aldehydedehydrogenase,BADH,),它催化甜菜堿醛形成甜菜堿(betaine)。
(1)膽堿單加氧酶(CMO)
CMO是由核基因編碼并定位于葉綠體基質(zhì)中一種特殊的酶。其活性受鹽或干旱脅迫的誘導(dǎo)。由CMO催化的氧化反應(yīng)在葉綠體中進(jìn)行。Rathinasabapathi等(1997)用RT-PCR的方法從菠菜的葉片中分離出了CMO的完整cDNA。開放讀碼框(ORF)(1320bp)編碼一個(gè)440個(gè)氨基酸的多肽,其中有一個(gè)60殘基的轉(zhuǎn)運(yùn)肽(信號(hào)肽)。轉(zhuǎn)運(yùn)肽的大小和組成是一個(gè)典型的葉綠體基質(zhì)靶向的信號(hào)肽,這與CMO定位于時(shí)綠體基質(zhì)的意見完全一致。CMO基因中包含一個(gè)很大的啟動(dòng)子,重組實(shí)驗(yàn)表明CMO是單拷貝基因。菠菜中的CMO基因同BADH基因類似,都有一個(gè)脅迫應(yīng)答的順式調(diào)節(jié)組件,其表達(dá)可能受到鹽脅迫的調(diào)控。
(2)甜菜堿醛脫氫酶(BADH)
與CMO基因的研究相比,BADH基因的研究則要深入得多。從不同植物中克隆出來的BADH基因全長稍有差異,其長度一般為1.5-1.8kb,包含一個(gè)1.5kb開放閱讀框。BADH基因在整個(gè)植物基因組中一般至少有兩個(gè)拷貝。目前為止,BADH基因已從大腸桿菌、菠菜、山菠菜、大麥、高粱、水稻、等中得到克隆和鑒定,不同生物的BADH基因有較高的同源性。BADH是由單一核基因編碼的多肽二聚體(Mr≈60~64kD),幾乎所有植物的BADH酶中都有一個(gè)高度保守的十肽區(qū)域,即VTLELGGKSP,這段序列可能與NAD的結(jié)合并與催化反應(yīng)的位點(diǎn)有關(guān)(Ishitani等,1995)。免費(fèi)論文,基因工程。但是不同物種間BADH的氨基酸序列差異很大。免費(fèi)論文,基因工程。免費(fèi)論文,基因工程。
2、微生物中的甜菜堿合成途徑
(1)單酶催化合成途徑
在原核生物――土壤細(xì)菌(Arthrobacterglobiformis)中甜菜堿合成關(guān)鍵基因是CodA,該基因編碼膽堿氧化酶(COD)。這個(gè)酶能獨(dú)立催化膽堿生成甘氨酸甜菜堿的兩步反應(yīng),即兼具膽堿單氧化酶和甜菜堿醛脫氫酶的催化功能。
(2)雙酶催化合成途徑
大腸桿菌中甜菜堿合成途徑
膽堿脫氫酶(CDH),在氧的參與下催化膽堿生成甜菜堿醛。而催化甜菜堿醛生成甜菜堿的酶同植物中一樣,均為BADH。
3、甜菜堿的甘氨酸合成途徑
通過甘氨酸合成甜菜堿的途徑只是在最近才被發(fā)現(xiàn)。到目前為止,只在兩個(gè)極端耐鹽的海洋微生物中Ectothiorhodospirahalochloris 和 Actinopolysporahalophilia存在。在這些微生物中,甜菜堿由甘氨酸通過由S-腺苷四甲硫氨酸依賴的甲基轉(zhuǎn)移酶GSMT和SDMT的三次N-甲基化作用催化合成。
從目前已轉(zhuǎn)化成功的甜菜堿基因工程植株來看,盡管在它們體內(nèi)都檢測到了甜菜堿的積累并在脅迫下具有顯著的保護(hù)作用,但沒有一種轉(zhuǎn)基因植物的甜菜堿含量能超過1μmol/g FW ,這個(gè)水平比起許多能夠自身合成并積累甜菜堿的物種來要低10~100倍(Rhodes和Hanson,1993)。通過對(duì)轉(zhuǎn)CMO基因煙草仔細(xì)研究后發(fā)現(xiàn),無論是導(dǎo)入的甜菜堿代謝途徑還是甜菜堿醛的毒性,均未對(duì)甜菜堿在轉(zhuǎn)基因植株中的最終積累造成影響,而在施加外源膽堿后,卻發(fā)現(xiàn)甜菜堿的含量大幅度增加。免費(fèi)論文,基因工程。由此可知,是內(nèi)源膽堿這一原料的供應(yīng)不足限制了轉(zhuǎn)基因植株中甜菜堿的最終含量。因此,通過甜菜堿基因工程來改善植物的耐鹽性是有一定限度的,
總之,我們還需要輔以其它的手段,如尋找更有效的耐鹽基因或多個(gè)耐鹽基因的聯(lián)合使用。畢竟,植物的耐鹽性是一個(gè)多基因控制的復(fù)雜性狀,我們要徹底闡明耐鹽的機(jī)理,并通過現(xiàn)代生物技術(shù)培育出理想的耐鹽植物新品種,還需要一個(gè)過程。
主要參考文獻(xiàn)
Abstract: this article through to the guangdong foshan building grounding resistance measurements. Because of the road, adjacent buildings hindrance, current and voltage of the position of the extremely extremely difficult to press the requirements of the layout, if the voltage extremely and measured the grounding electrodes distance is small, the measurement of the grounding resistance than the actual is small. And combined with daily inspection work out these influence factors of the method is also discussed.
Keywords: grounding resistance influence factors measured value extremely extremely voltage current soil resistivity
中圖分類號(hào):TU74文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):
引言:順德位于廣東省的南部,珠江三角洲平原中部,正北方是廣州市,西北方為佛山市中心,東連番禺,北接南海,西鄰新會(huì),南界中山市,順德地處北回歸線以南。屬亞熱帶海洋性季風(fēng)氣候,日照時(shí)間長,雨量充沛,常年溫暖濕潤,四季如春,景色怡人,隨著佛山市的發(fā)展,城市建筑物越來越多,對(duì)建筑物的防雷裝置的接地電阻也非常重要的。本文對(duì)防雷裝置內(nèi)接地電阻測量的方法寫了幾點(diǎn)要求,供大家參考。
1影響接地電阻測量值的因素
1.1土壤電阻率的影響
土壤含水量為15%時(shí),電阻率顯著低。當(dāng)土壤含水量增加時(shí),電阻率急劇下降;當(dāng)土壤含水量增加到20%-25%時(shí),土壤電阻率將保持穩(wěn)定;當(dāng)土壤溫度升高時(shí),其電阻率下降。土壤電阻率這些特性在實(shí)際檢測工作中有重要的實(shí)用意義。一年之中,在同一地點(diǎn),由于氣溫和天氣的變化,土壤中含水量和溫度都不相同,土壤電阻率也不斷的變化,其中以地表層最為顯著。所以接地裝置埋得深一些(濕度和溫度變化小),對(duì)穩(wěn)定接地電阻有利,通常最少埋深0.5-1.0m。至于是否應(yīng)埋更深,那就要看更深得土壤電阻率是否突變,在均勻土壤電阻率的情況下,根據(jù)有些防雷專家的計(jì)算,埋得太深對(duì)降低接地電阻值不顯著;在很多地方深層土壤電阻率很高,埋得太深反而會(huì)使接地電阻值增加,同時(shí)也增加接地工程成本。
1.2儀器自身的因素
在檢測大型地網(wǎng)時(shí),依據(jù)其工作原理,理論計(jì)算和實(shí)踐證明:電壓表內(nèi)阻大于或等于電壓輔助地極散流電阻的50倍時(shí),誤差則會(huì)小于2%,測量所用的電壓表、電流表、電流互感器等的準(zhǔn)確級(jí),不應(yīng)低于0.5級(jí)。測量時(shí)電壓級(jí)引線的截面不應(yīng)小于1.0-1.5mm2;電流極引線的截面積,以每平方毫米5A為宜,并要求接地體的引線需除銹處理,接觸良好,以免測量誤差。
1.3測量方法因素
一般情況下,三極法測試接地電阻中被測接地極、儀表的電壓極和電流極三者間的相互位置和距離,對(duì)于接地電阻結(jié)果有很大影響。在施工現(xiàn)場,往往是哪里能打下電壓極、電流極就往哪里打,這樣就不能保證測量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性[1]
1.4環(huán)境因素的影響
早期建筑物結(jié)構(gòu)比較混亂,接線零亂,有時(shí)零地電壓差甚至在100V以上,被測試接地裝置帶有漏電流和雜散電流。由于地阻儀測量時(shí)回路一般為小電流,當(dāng)測量回路中有干擾電流時(shí),就會(huì)在測試線路上疊加交流信號(hào),直接影響到接地電阻的測量誤差。
檢測接地電阻時(shí)的電壓、電流極的放置方向和距離對(duì)測量值影響很大,通常表現(xiàn)為隨著方向和距離不同,數(shù)值也不一樣。在檢測加油站及高層建筑物接地電阻及靜電接地電阻時(shí),埋入地下的金屬(油、氣)管道和接地裝置以及金屬器件的布置不是很正確的在建筑圖紙上標(biāo)出。由于地下金屬管道的存在,實(shí)際上改變了測量儀各極的電流方向,如果同一場地存在不同的土壤電阻率,甚至?xí)饻y量值出現(xiàn)負(fù)值的現(xiàn)象。
1.5 人為操作因素的影響
在檢測高層建(構(gòu))筑物天面接閃器、電氣設(shè)備或金屬物體的接地電阻時(shí),測試導(dǎo)線(接地線)從大樓頂接到地面的地阻儀上,測試線很長。除了要考慮增長的測試線所增加阻抗、感抗和線阻外,還應(yīng)該考慮在很長的導(dǎo)線所包圍面積里由于干擾信號(hào)電流引起的磁通量變化所產(chǎn)生的干擾電動(dòng)勢。接地導(dǎo)線接觸不良也會(huì)影響接地電阻測量值。
1.6季節(jié)因素
接地電阻的測試應(yīng)在土壤電阻率最大時(shí)期進(jìn)行,即在夏季土壤最干燥時(shí)期和冬季土壤冰凍時(shí)期進(jìn)行,且每次檢查測試都要將情況逐點(diǎn)記錄在冊(cè),不宜在雨天或雨后進(jìn)行(土壤含水量增高),以免產(chǎn)生誤差,接地電阻值在一年四季時(shí),要用公式進(jìn)行季節(jié)修訂。
2排除方法
2.1由于接地電阻測試儀是通過鐵釬發(fā)射和接收電流來測試地體的地電阻,所以兩鐵釬之間及兩釬與接地體之間距離太近將產(chǎn)生相互干擾,并由此產(chǎn)生誤差。因此,在測量時(shí),接地體、電壓極、電流極應(yīng)順序布置,三點(diǎn)成直線,彼此相距5-10m,盡量減小誤差[2]。
2.2紅黃鐵釬插地深度應(yīng)大于鐵釬長度的1/4,否則,將產(chǎn)生測量誤差。因此,在測量時(shí)應(yīng)盡量將鐵釬打深。
2.3被測接地極在“公用地”情況下,因設(shè)備絕緣不好或短路,引起接地裝置對(duì)地產(chǎn)生一定的地電壓。測量時(shí)可引起指針左右擺動(dòng),使讀數(shù)不穩(wěn)定。此時(shí)應(yīng)斷電進(jìn)行檢測,或有斷接卡的地方斷開進(jìn)行檢測,避免地電壓對(duì)檢測的影響。
2.4接觸不良。被測物體生銹或者檢測線折斷時(shí),檢測時(shí)會(huì)發(fā)現(xiàn)時(shí)斷時(shí)通或者電阻較大的現(xiàn)象。此時(shí)應(yīng)首先除銹,如果仍不能排除,用萬用表的電阻檔檢查檢測線的導(dǎo)通性。
2.5檢測高層建筑時(shí),使用線過長、過粗,使線阻和感應(yīng)電壓增大而引起測量誤差。此時(shí)應(yīng)使用線阻比較低的導(dǎo)線,盡量減小測量誤差。
2.6當(dāng)所測的地方有墊土或沙石等材料時(shí),因上下兩層土壤電阻率不同而引起測量誤差。此時(shí)應(yīng)打深鐵釬,使它和墊層下的土壤充分接觸或避開墊土層,使測量誤差減小。
2.7當(dāng)所檢測的接地裝置和金屬管道等金屬物體埋地比較復(fù)雜時(shí),可能會(huì)改變測量儀器各極的電流方向而引起測量不良或不穩(wěn)。此時(shí)應(yīng)首先了解接地體和金屬管道的布局圖,選擇影響相對(duì)較小的地方進(jìn)行測量。
2.8因地表存在電位差或強(qiáng)大電磁場而引起測量不準(zhǔn)確。此時(shí)應(yīng)盡量遠(yuǎn)離電位差大的地方或強(qiáng)大磁場的地方,如不可避免,應(yīng)相對(duì)縮短檢測線,減小測量誤差。
2.9未按說明書操作,儀器有故障沒有及時(shí)維修,儀器不準(zhǔn)確或長期沒有鑒定等因素,也會(huì)引起測量誤差。
參考文獻(xiàn):
[1]董小豐.接地電阻值測試的影響因素.第六界中國國際防雷論壇論文摘編.2007:667.
[2]中國建筑東北設(shè)計(jì)研究院.民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范[M].北京.中華人民共和國建設(shè)部.2002:220.
Pick to: the paper GeoGauge soil stiffness/modulus tester working conditions and the application of the principle, the selection of a highway 1 km long road test test results, to make quality control chart and drawing histogram analysis, to get information to improve the service level of the road and service life.
Keywords: GeoGauge soil stiffness/modulus tester; The subgrade engineering; Quality control
中圖分類號(hào):O213.1文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):
道路工程建設(shè)質(zhì)量的變異性由于材料和施工等變異性導(dǎo)致路面病害發(fā)生的區(qū)域和時(shí)間不同總是存在的。減小工程質(zhì)量的變異性,提升建設(shè)質(zhì)量的下限值,對(duì)于延長路面的使用壽命具有重大意義。論文以路基施工為例,借助于GeoGauge土壤剛度/模量測試儀測定的路基回彈模量,以數(shù)理統(tǒng)計(jì)學(xué)的“2”原理為工具,通過實(shí)時(shí)檢測路基施工過程中的特征參數(shù),及時(shí)評(píng)價(jià)施工變異性,并降低施工變異性,發(fā)現(xiàn)施工缺陷,以采取措施糾正質(zhì)量缺陷,提高質(zhì)量參數(shù)下限值,確保道路整體施工質(zhì)量和行為參數(shù)的穩(wěn)定,提高道路的服務(wù)水平和服務(wù)壽命。
1GeoGauge土壤剛度/模量測試儀的工作條件與應(yīng)用原理
1.1 GeoGauge土壤剛度/模量測試儀的工作條件
GeoGauge土壤剛度/模量測試儀測試時(shí),在土的表面施加一個(gè)恒定的振動(dòng)力,量測由此產(chǎn)生的變形,動(dòng)態(tài)地反映材料現(xiàn)場的工程特性。土壤剛度/模量測試儀在地面上測量材料的力學(xué)阻抗,以頻率的函數(shù)的形式測量傳遞到土壤層的壓力和引起的表面彎沉。剛度、變形力等直接由材料的阻抗產(chǎn)生。GeoGange在 100-196Hz之間以25Hz的穩(wěn)態(tài)頻率給地面施加很小的位移 (
1.2 GeoGauge土壤剛度/模量測試儀適合的應(yīng)用原理
(l)在將要測量的材料上選擇一個(gè)具有代表性的點(diǎn)。在技術(shù)人員獲得一定量經(jīng)驗(yàn)之前,應(yīng)該避免高集料含量的基層或底基層。
(2)在每個(gè)測量位置至少重復(fù)測量3次,這些重復(fù)的測量將使您熟悉相應(yīng)表面條件下的GeoGange精確度。將GeoGauge底座固定在地面上是測量中最重要的部分。
(3)GeoGauge的安放十分關(guān)鍵,儀器應(yīng)與地面足夠的直接接觸。僅僅有一個(gè)材料表面的水平是不夠的;經(jīng)驗(yàn)表明,100%的腳的表面積都需要與材料表面相接觸。
2 GeoGauge土壤剛度/模量測試儀在高速公路路基施工質(zhì)量控制中的應(yīng)用
2.1工程案例
本合同段施工線路起訖樁號(hào) KS0+550-K57+000,全長6.45公里。檢測數(shù)據(jù)為工程路基下部碾壓資料,為考察施工質(zhì)量及變異性情況,選取其中長1km測試路段的測試結(jié)果。為用GeoGauge土壤剛度/模量測試儀測試地基的模量值,測點(diǎn)35個(gè),由于儀器本身讀數(shù)的可能變化,每個(gè)測點(diǎn)測不少于4次,并使變異系數(shù)小于10%,取測試結(jié)果的算術(shù)平均值作為該測點(diǎn)的最終結(jié)果。為保證碾壓質(zhì)量,除了其它指標(biāo)要求外,設(shè)計(jì)部門還對(duì)該部位提出了40MPa的標(biāo)準(zhǔn)要求。試分析該段施工質(zhì)量狀況。
表1模量測試結(jié)果表(Mpa)
2.2質(zhì)量控制圖
對(duì)該路段的模量結(jié)果作平均值與極差控制圖,如圖1所示。
(a)(b)
圖1平均值-極差控制圖
分析平均值-極差控制圖。從圖1可以看出,所有的樣本點(diǎn)都在(算術(shù)平均值=與標(biāo)準(zhǔn)差=S)的控制界限內(nèi);位于中心線兩側(cè)的樣本點(diǎn)數(shù)目大致相同;樣本點(diǎn)在控制界限內(nèi)的散布是隨機(jī)獨(dú)立的,無明顯規(guī)律或傾向。這都是施工處于受控狀態(tài)的一些必要特征;但在平均值控制圖的中心線上、下各一個(gè)“”的范圍內(nèi)的樣本點(diǎn)數(shù)僅為3個(gè),并未占到總點(diǎn)數(shù)約2/3的比例。同時(shí),對(duì)道路工程施工而言,用“”作為控制界限顯得較為寬松。為確保工程質(zhì)量,以為控制界限是可行的;而以為、控制界限時(shí),在平均值控制圖中有一個(gè)樣本點(diǎn)(7號(hào))已突破控制下限,此時(shí)可判定施工過程能力下降,發(fā)出預(yù)警。觀察表1的7號(hào)樣本點(diǎn)測試數(shù)據(jù)易知,該組模量普遍較小。返回工地找到對(duì)應(yīng)的檢測段,發(fā)現(xiàn)碾壓質(zhì)量的確不足,原因是壓實(shí)是在雨后進(jìn)行的,碾壓含水率較大。
2.3繪制直方圖
根據(jù)得到的樣本數(shù)據(jù)繪制直方圖,通過直方圖來分析道路施工質(zhì)量狀況:一方面,觀察以模量為特性值的直方圖的形狀,來判斷施工過程的正常或異常,進(jìn)而尋找異常的原因;另一方面,可與質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)比較(如路基的設(shè)計(jì)模量),判定施工過程的質(zhì)量情況。當(dāng)出現(xiàn)異常情況時(shí),應(yīng)立即采取措施,查證原因,防止不合格的施工質(zhì)量發(fā)生。
1)根據(jù)表1的結(jié)果繪制直方圖(圖2),圖中同時(shí)繪出了概率密度曲線。由圖2可見,直方圖的分布屬于“標(biāo)準(zhǔn)型”,即中間高、兩邊低,左右基本對(duì)稱;數(shù)據(jù)大體上呈現(xiàn)正態(tài)分布,據(jù)此可判定施工過程處于穩(wěn)定狀態(tài)。但這一結(jié)論跟質(zhì)量控制圖以為控制界限的結(jié)論不同,表明如果要求較為嚴(yán)格,僅根據(jù)模量特性值呈現(xiàn)的正態(tài)分布判定施工處于穩(wěn)定狀態(tài)是不準(zhǔn)確的。
圖2直方圖與正態(tài)分布曲線圖
2)與標(biāo)準(zhǔn)比較及合格率計(jì)算
根據(jù)圖2直方圖與設(shè)計(jì)模量或標(biāo)準(zhǔn)值的相對(duì)位置關(guān)系可知,直方圖的分布超過公差范圍,屬于“能力不足型”。說明有待于提高施工能力。而根據(jù)現(xiàn)有施工水平,計(jì)算不合格率為15.15%。
即不合格概率為15.15%,太大,與通常的5%標(biāo)準(zhǔn)相差較大,不符合要求。按照95%的保證率,得到的模量代表值32.8Mpa
3)結(jié)合給定的模量設(shè)計(jì)水平,計(jì)算施工能力指數(shù)0.34
施工能力指數(shù)不足0.67,表明過程能力嚴(yán)重不足,需采取措施予以提高。為此首先分析影響施工能力指數(shù)的因素。通過圖2的平均值控制圖可知,5號(hào)樣本點(diǎn)的模量水平亦較低,原因可能是碾壓遍數(shù)不足。因此,提高測試路段整體碾壓質(zhì)量水平的關(guān)鍵是對(duì)5號(hào)與7號(hào)對(duì)應(yīng)的路段進(jìn)行特別處治。經(jīng)過工地會(huì)議決定,對(duì)5號(hào)檢測段直接進(jìn)行補(bǔ)壓,對(duì)5號(hào)段則予以翻松、晾曬,等含水率處于最佳含水率范圍時(shí)再行碾壓。后經(jīng)檢測、計(jì)算、質(zhì)量控制圖的繪制與分析,所有樣本點(diǎn)數(shù)據(jù)處于“”的界限內(nèi),薄弱路段得以消除,整體檢測路段的變異性大為降低。模量平均值增加為58MPa,標(biāo)準(zhǔn)差為5.9MPa,95%保證率時(shí)的模量代表值為48.4MPa>40Mpa;施工能力指數(shù)為1.02>1.00,達(dá)到了“正常”的標(biāo)準(zhǔn),即表明施工能力已處于“正常”狀態(tài),重新碾壓保證了工程質(zhì)量。
參考文獻(xiàn)
[1]中華人民共和國交通部.《公路路基路面現(xiàn)場測試規(guī)程》(JTGE60-2008).北京,人民交通出版社,2007年.
廣州市食品藥品監(jiān)管局網(wǎng)站公布了第一季度餐飲食品抽驗(yàn)結(jié)果,其中一項(xiàng)結(jié)果為44.4%的大米及米制品抽檢產(chǎn)品發(fā)現(xiàn)鎘超標(biāo)。廣州市食藥監(jiān)局共抽檢18個(gè)批次,有8個(gè)批次不合格。在廣東省食安辦公布的抽檢31個(gè)批次的不合格大米中,有14個(gè)批次來自于湖南,鎘含量從每公斤0.26毫克到0.93毫克不等。
5月21日,鎘大米來源地湖南攸縣官方通報(bào)了不合格大米的鎘含量范圍,披露原稻主要收自當(dāng)?shù)剞r(nóng)戶,涉事米廠“手續(xù)齊全,周邊也無重金屬企業(yè)”。
既然生產(chǎn)環(huán)節(jié)無污染、原稻來源也沒有問題,那么,污染大米的鎘又源自哪里?
南京農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)業(yè)資源與生態(tài)環(huán)境研究所教授潘根興說,這些重金屬的確不應(yīng)該存在于農(nóng)田,因?yàn)樗鼈冊(cè)臼莵碜缘V山。
早在2007年,潘根興和他的研究團(tuán)隊(duì)在全國華東、東北、華中、西南、華南和華北六個(gè)地區(qū)的縣級(jí)以上市場中,隨機(jī)采購大米樣品91個(gè),結(jié)果表明:10%左右的市售大米鎘超標(biāo)。研究還表明,中國稻米重金屬污染以南方秈米為主,尤以湖南、江西等省份最為嚴(yán)重。潘根興表示,大米鎘超標(biāo)的關(guān)鍵在環(huán)境污染,“這取決于兩個(gè)因素:土壤和品種。”
“鎘污染大部分來自開礦。工廠排放廢氣中含有鎘,可能會(huì)通過大氣沉降影響較遠(yuǎn)的地方。”環(huán)保部南京環(huán)境科學(xué)研究所所長高吉喜表示,此外,一些肥料中也含有重金屬鎘。即使冶煉廠距離遠(yuǎn),其排放的廢氣擴(kuò)散后也可能隨降雨落到農(nóng)田中。專家表示,要尋找稻米鎘超標(biāo)的原因,需對(duì)當(dāng)?shù)卮髿狻⑺屯寥肋M(jìn)行檢測。
現(xiàn)狀:農(nóng)業(yè)污染狀況觸目驚心
鎘大米事件已經(jīng)引起了社會(huì)對(duì)于農(nóng)產(chǎn)品,特別是水稻、小麥等糧食作物安全及農(nóng)田污染問題的關(guān)注。
“我國土壤污染呈日趨加劇的態(tài)勢,防治形勢十分嚴(yán)峻。”多年來,中國土壤學(xué)會(huì)副理事長張維理長期關(guān)注我國土壤污染問題,“我國土壤污染呈現(xiàn)一種十分復(fù)雜的特點(diǎn),呈現(xiàn)新老污染物并存、無機(jī)有機(jī)污染混合的局面。”
農(nóng)藥化肥污染同樣嚴(yán)重。據(jù)張維理分析,我國農(nóng)藥使用量達(dá)130萬噸,是世界平均水平的2.5倍。而據(jù)測算,每年大量使用的農(nóng)藥僅有0.1%左右可以作用于目標(biāo)病蟲,99.9%的農(nóng)藥則進(jìn)入生態(tài)系統(tǒng),造成大量土壤重金屬、激素的有機(jī)污染。
農(nóng)業(yè)部環(huán)境保護(hù)科研監(jiān)測所研究員侯彥林指出,一項(xiàng)針對(duì)30多年來近5000篇中文論文的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明,礦山周邊、工廠周邊、城鎮(zhèn)周邊、高速路兩側(cè)、公園等經(jīng)濟(jì)活動(dòng)和人員活動(dòng)密集區(qū)域的土壤幾乎都受到不同程度的污染,并且經(jīng)濟(jì)越發(fā)達(dá),污染就越嚴(yán)重,南方比北方嚴(yán)重。
對(duì)此,中國工程院院士、華南農(nóng)業(yè)大學(xué)副校長羅錫文也曾公開指出,我國受重金屬污染的耕地面積已達(dá)2000萬公頃,占全國總耕地面積的1/6。
環(huán)保部門一項(xiàng)統(tǒng)計(jì)顯示,全國每年因重金屬污染的糧食高達(dá)1200萬噸,造成的直接經(jīng)濟(jì)損失超過200億元。
治理:法規(guī)和技術(shù)亟待完善
“這是一項(xiàng)長期策略,需投入大量資源,短期很難見效。”侯彥林指出,切斷污染源無疑是當(dāng)下最重要的事情。“治理農(nóng)田的重金屬污染,不能破壞土壤原有使用功能。比方說有些化學(xué)藥劑能析出重金屬但會(huì)破壞土壤功能,要采取生態(tài)治理的方法。”侯彥林呼吁,建立國家級(jí)的長期運(yùn)行的預(yù)警和預(yù)測系統(tǒng),對(duì)農(nóng)田污染現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢進(jìn)行及時(shí)監(jiān)控。