关键词：盐碱土壤修复综述
土壤是人类农业生产极为重要的自然资源，是植物、作物生长发育的重要载体。然而，由于漫长的历史进程中，自然或人为作用使得很多土壤出现盐碱化的趋势，尤其随着设施栽培的进一步发展，连作和非科学的种植方法，使得土壤盐碱程度增加，从而不利于作物的生长发育，影响正常的农业生产。土壤盐碱化是一个世界性问题。世界大约20%的灌溉农业用地受到盐碱化的影响，我国约有1亿hm2盐碱土壤，干旱、不合理耕作、落后的排水设备、设施栽培等因素导致土壤次生盐碱化日益加重。而土地的有限性决定了人们有必要对盐碱土壤进行修复研究与实践，从而修复改良盐碱土壤，使之适宜农作物的生长发育，便于农业耕作，提高区域经济，促使区域社会发展。
1、土壤盐碱化形成条件及类型
土壤盐碱化的原因很多，主要与气候干旱、地势低洼、排水不畅、地下水位高、地下水矿化度大等因素有关，母质、地形、土壤质地层次等对盐碱化的形成也有重要影响。
中国土壤盐碱化类型主要有以下几种：一是现代盐碱化：在现代自然环境下，积盐过程是主要的成土过程；二是残余盐碱化：土壤中某一部位含一定数量的盐分而形成积盐层，但积盐过程不再是目前环境条件下主要的成土过程；三是潜在盐碱化：心底士存在积盐层，或者处于积盐的环境条件（如高矿化度地下水、强蒸发等），从而可能发生盐碱成分在土壤表面积聚的情况，而导致土壤的潜在盐碱化。
2、盐碱土壤修复方法及评述
修复盐碱土壤的方法有众多，按其修复的原理大致可划分为物理方法、化学方法、生物方法[1]，生物方法又有植物修复法、动物修复法、微生物修复法、其它修复法及利用2种或数种方法的综合修复方法。
2.1物理修复方法
物理修复方法就是建设一定的水利工程，通过水流的作用对其盐碱土壤进行修复，通过土壤水的动力学运动将盐碱排除或降低盐碱含量。利用土壤水动力学行为，可以达到对土壤中盐碱成分的一定程度的降解，经罗朋[2]研究可知，不同的灌溉方式下，水动力运动方式将对土壤中的盐碱成分随水体运动而达到一定程度的降解作用。但改变原有的盐碱土壤的人渗能力是修复盐碱土壤的关键因素，只有这样才能有利于盐碱成分随土壤水运动达到降解的可能[3]。电流法：通过电流的作用，使土壤中盐碱成分的阴阳离子定向移动，达到降解土壤中的盐碱含量。杨柳青等[4]利用电流的作用对干旱区盐碱土壤进行修复试验研究，效果良好。土壤成分置换法：有目的地在土壤中添加有效物质，加以搅拌使之拌合均匀，使土壤的容重、孔隙率、渗透系数、pH值、含水率等因素发生有利的改变，改善土壤的物理性状和化学性状。
杨海儒[5]以松嫩平原大庆地区盐碱地为研究对象，利用石膏、粉煤灰与糠醛渣3种物质的3个水平正交设计了8种不同处理。通过田间试验，研究了不同改良剂组合对盐碱土的物理性质、化学性质的影响，并分析了影响机理，结果表明其对盐碱土壤改良效果良好。
盐碱土壤修复的物理方法还应有其它方式，但有待研究开发。物理方法简单明了，其费用也不是很高，对环境的负面影响极小。
2.2化学修复方法
盐碱土壤的化学修复方法是利用各种化学药剂或化学物质对盐碱土壤进行修复，这些化学药剂和化学物质众多，其修复的原理在于与土壤中的化学物质发生化学反应，降解原盐碱土壤的盐碱成分和其它化学成分，从而达到对盐碱土壤修复的目的。例如有利用脱硫废弃物的，如李明等[6]利用脱硫废弃物改良不同类型盐碱地种植马莲，试验研究得到良好的效果；有利用脱硫石膏有效降解土壤中碱度的，如张峰举等[7]利用脱硫石膏对次生碱化盐土进行改良，发现效果较好；有时2种或数种化学物质被利用于盐碱土壤改良，例如张葛[8]使用GLS改碱剂和磷石膏对盐碱土壤进行了改良试验研究，试验后盐碱土的pH值、总碱度、交换性Na、CEC等指标都得到下降，并且改良后的盐碱土的营养成分和酶活性与原土相比，有一定程度的提高，盐碱土壤得到修复改良。
盐碱土壤的化学修复方法，所花费的费用较高，且其最大的弊端在于在对盐碱土壤修复的同时，用来作为土壤盐碱成分的修复用的化学物质，在与土壤中化学物质发生反应之后生产的新物质，很有可能造成二次土壤污染，故较危险，难以准确把握。
2.3生物修复法
盐碱土壤的生物修复方法是最近广为关注的修复方法，也是最有前景的修复方法，包括植物修复方法、动物修复方法和微生物修复方法3种。
2.3.1植物修复方法盐碱土壤的植物修复方法主要是种植耐盐或耐碱植物，通过植物的生长发育吸收土壤中的盐碱成分，从而降低土壤的盐碱度，达到对盐碱土壤的修复目的。在这方面，由于修复方法的功效较强，且经济实惠并自然环保，从而研究成果较多。这些植物主要以某些草类植物为主，哈玲津等[9]针对天津市蓟县、西青和大港的荒地土壤和耐盐碱的4种野生植物（猪毛菜、草木樨、艾蒿和补血草）进行盆栽试验。植株生长5个月后，测定土壤的各项理化指标。结果显示，4种植物均大大降低土壤总盐量，猪毛菜可以不同程度地降低土壤中碳酸根离子和硫酸根离子和有效磷；补血草对降低土壤硫酸根离子和水溶性钙较有效；草木樨和艾蒿可以明显增加土壤有效氮含量。研究结果综合分析表明，这4种野生耐盐植物对改良盐碱地土壤效果明显。种植星星草可以一定程度地修复盐碱土壤，丁海荣等[10]综述了近年来对星星草形态结构、生物学特性、耐盐生理特性及种植后对土壤养分结构的影响研究，发现经人工种植后星星草在盐碱地不仅可以正常生长发育，同时具有较好的饲用价值，最主要的是对盐碱土壤具有很好的改良效果。种植一些耐盐碱树木在一定程度上也可以做到对盐碱土壤进行修复，例如陈志强[11]研究表明，沙枣、白蜡、杜梨、甘蒙柽柳、甘肃柽柳、多枝柽柳、西伯利亚白刺和齿叶白刺较适合在中度苏打盐碱土上生长；盐生白刺、甘蒙柽柳、甘肃柽柳、多枝柽柳、西伯利亚白刺、齿叶白刺适合在高土壤含盐碱量下种植。肖鑫辉等[12]研究表明，野生大豆也是良好的盐碱土壤修复植物；闫秀丽[13]研究表明，合欢作为一种耐寒耐旱植物，喜光具有根瘤，对盐碱土壤也有一定的修复功效。对于盐碱土壤的修复植物的寻找首先应在盐生植物中找寻，盐生植物由于其特有的生理生态特性，对盐碱成分有一定的抗性，决定了其对盐碱的耐性，从而达到对盐碱土壤的修复效果。武春霞等[14]通过植物的耐盐胁迫试验发现了草木樨、猪毛菜、艾蒿和补血草4种耐盐生植物对盐碱土壤的修复功效；苏忠[15]研究表明，罗布麻也是一种对盐碱土壤具有一定修复功效的植物；刘润进等[16]研究指出，高羊茅和芨芨草也可以作为修复盐碱土壤的可选植物；马章全等[17]研究表明，杂交狗尾草对盐碱土壤也具有一定的修复功效；诗雨[18]介绍了印度海盐化学研究所研究出在海滩盐碱地上种植一种被称为“爱普斯的吸盐植物来为盐碱地脱盐取得了成功。马章全等[19]研究表明，野豌豆与箭等豌豆、毛苕、山野豌豆耐旱、抗寒、耐瘠薄、抗盐碱土壤，特别适于红壤土和生荒地生长。我国科研人员研究表明，植物马鞍腾[20]、黄花草木樨[21]对盐碱土壤也有一定的修复功效。张瑛等[22]在种植6a苜蓿的盐碱地上，通过对苜蓿地和未种植苜蓿的盐碱荒地（对照）的pH值、盐分及养分的化验测定，结果表明，在盐碱地上种植苜蓿可明显改良盐碱土壤；在0～60cm的耕作层中，苜蓿地的全盐含量比对照下降了29.8%，有机质比对照提高了4.5%。垂柳和四翅滨藜也被用于盐碱土壤的修复，丁丽萍等[23]的研究表明，四翅滨藜对盐碱土壤的修复功效高于垂柳。盐碱土壤的植物修复方法具有很大的潜力，其生态环保、新的修复植物不断地被探索开发与利用。先进的生物技术利用于盐碱土壤的植物修复法将大有作为。
2.3.2动物修复方法盐碱土壤的动物修复法可以利用一些土中生存的动物，如蚯蚓在生长发育的过程中，将体内的某些分泌物排放于盐碱土壤中，与土壤中的盐碱成分发生化学反应，达到降解土壤盐碱度，改良盐碱土壤。同时由于动物的生理活动，松动土壤，改善土壤的孔隙度和含水率等。但盐碱土壤的动物修复法研究成果欠缺，有待于继续探索研究。
2.3.3微生物修复方法盐碱土壤的微生物修复方法是利用某些微生物的生理活动达到改变土壤中的盐碱成分，进而达到降低盐碱浓度和盐碱量。这方面的研究，最近较为活跃，并有不少研究成果。有利用真菌来对盐碱土壤进行修复的，如柳威等[24]利用丛枝菌根真菌在盐碱土壤中大量分布，研究指出它的存在可以增强盐碱植物的生长、促进营养吸收、提高光合作用和抗氧化，同时分析了盐胁迫对丛枝菌根真菌的孢子萌发、菌丝生长、菌根形成和菌根侵染的影响。利用具有活性的微生物菌肥施用于盐碱土壤中，通过微生物的生长、繁殖等作用于盐碱土壤使其盐碱成分得到降解，如宋家清等[25]对滨海盐碱土壤施用活性微生物菌肥，探讨菌肥浓度分别对表土层和5cm土层土壤养分、盐分和pH值的作用，研究结果表明，施用菌肥后表土层铵态氮含量增加明显，速效钾含量一定程度增加，速效磷变化不大，硫酸盐含量降低明显，氯化盐含量下降需要较高菌肥浓度；5cm土层铵态氮含量下降明显，速效钾含量一定程度增加，速效磷变化不大；硫酸盐升高明显，氯化盐变化较小；施用菌剂处理后土壤酸碱度降至中性。利用耐盐碱细菌对盐碱土壤进行修复，要求细菌对植物没有过大的损害作用，故此张广志等[26]不少科研人员在此方面，对盐碱土壤中的耐盐细菌进行了大量的筛选和签定研究工作。盐碱土壤中嗜盐碱细菌对盐碱土壤的修复具有良好的效果[27]。中国科研工作者多年的研究实践表明，利用外生菌根菌对pH12以下的盐碱土壤进行修复，已取得一定的成效。
2.4其它修复方法
某些情况在进行盐碱土壤修复研究中，难以对该修复方法进行归类，因修复的主导因素难以确定。一般情况下，利用植物对盐碱土壤进行修复过程中，植物根部的菌类在此过程中起到很大的作用。殷小琳等[28]综合近年来国内外在菌根植物抗盐碱方面研究成果，从植物生理的角度总结和论述了在盐胁迫下菌根提高寄主抗盐碱性的机理，阐述了菌根在提高寄主抗性的同时对盐碱地土壤的改良作用，为用生物方法改良盐碱地提供参考。
此外，人们还可通过一定的盐碱土壤种植制度来达到对盐碱土壤的修复目的，陈冠文等[29]研究表明，盐碱土壤的改良与种植制度是一对互相制约、互相促进的矛盾；对新疆29团场近几年资料的分析结果表明，不同轮作方式对地下水埋深、土壤含盐率和土壤返盐率均有明显影响；指出合理的轮作方式，应在保证当年丰收的同时，还应有利于改土治碱的长远目标。张金政等[30]研究发现，中国盐碱土壤中含有大量的AM菌，这一发现将有利于人们进一步开发利用AM菌对盐碱土壤进行修复。
2.5综合修复方法
盐碱土壤的综合修复方法是利用2种或3种甚至数种方法同时对盐碱土壤进行修复。这种综合利用的目的是互相弥补不足或加大修复功效。综合修复方法往往达到更好的效果，这是研究的前沿所在。研究成果也像雨后春笋一样大量涌现。
张金柱等[31]将生物有机肥施人轻度盐碱土中，研究其对土壤理化性质的影响，结果表明，生物有机肥可以改善轻度盐碱土pH值，有效缓解由于植物生长所造成的土壤养分的消耗，指出生物有机肥可在轻度盐碱土中广泛使用，在施用时应根据不同地区的土壤气候条件确定最佳施肥量。
由于土壤盐碱的排解必然和土壤中的水动力学运动密切相关，从而可建立生态湿地，利用其物理、化学和生物的综合作用对盐碱土壤进行修复，柴秀梅等[32]撰文阐述了该修复方法的可行性。
范建征等[33]就盐碱土壤的综合治理提出了一些新的思路，指出可以通过不同的耕种方式、施肥并结合灌溉排水来达到对盐碱土壤的修复目的。
随着科技的发展，一些盐碱改良剂被用于盐碱土壤的修复治理，魏坤峰等[34]指出利用盐碱改良剂治理园林绿地土壤是一项可行、投资小、实用的捷径，能显著地提高绿化成活率。李国萍等[35]将盐碱改良剂“施地佳”用于盐碱土壤改良和补充盐碱耕地营养源，并阐述了修复机理。白亚妮[36]利用硫磺和微生物的共同作用对盐碱土壤进行修复，取得一定的研究价值。杨宇等[37]研究验证了生化黄腐酸土壤改良剂对盐碱土壤的改良效果及对蔬菜作物生长发育的影响。指出菜田盐碱土壤施用一定量的生化黄腐酸土壤改良剂有较明显的改碱效果，并可改善植株的生长发育。陈金海等[38]利用互花米草和羊粪混合堆肥还田对滨海盐碱土壤进行修复，结果表明效果良好，在达到一定程度降解盐碱成分的同时增强土壤肥力。据张文俭等[39]研究可知，不同的农业耕作模式也是对盐碱土壤修复的不同方式，对土壤的诸多物理、化学和生物指标有不同的影响效果。张国荣等[40]采用浅耕翻、施用磷石膏、施用糠醛渣、施用有机肥、建植星星草人工草地或星星草+羊草人工草地等不同改良方法对盐碱土壤进行修复研究，结果表明，综合使用效果比任何单一方法都好。
盐碱土壤的综合修复方法具有涉及因素多、全，各因素相互作用、相互促进，考虑全面和修复功效高的特点，是盐碱土壤修复的发展方向。
3、存在问题与展望
盐碱土壤的修复是生态环境的修复的一个重要方面，修复的方法众多，功效不一，故其评价指标和体系有待于选定和建立，以判断各修复方法的优劣。修复盐碱土壤的植物和动物及微生物的筛选将耗费众多科研工作者的大量精力，但又必须去努力实践方能不断扩充盐碱土壤的生物修复方法。能否通过高科技手段，缩短实践时间，更为准确和有效找寻到高效修复盐碱土壤的生物。因为知道盐碱地野生植物具有良好的耐盐碱特性，其本身很有可能作为盐碱土壤修复优选植物，故在筛选盐碱土壤的修复植物时可以少走很多弯路。
如何正确地综合数种修复方法相互促进、相互巩固修复功效是广大科研工作人员非常值得探索的科研难题。同时，新的高科技应当应用到此方面，例如基因工程就可以应用于选育盐碱土壤的修复生物。
总之，在盐碱土壤的修复研究方面，中国科研人员有很大的研究起色和众多研究成果，但研究探索的道路还很长，还得不断努力，只有找准方向才能取得更大的硕果。
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【关键词】采矿地；生态恢复；基质改良
随着我国采矿时间的不断增加，采矿带给人类巨大的财富，属于我国社会经济快速发展中不可或缺的经济基础，属于重要的基础产业，但是也造成严重的环境污染、废渣以及废弃地等问题，总体可归纳成以下五类：（1）生态景观破坏严重；（2）土壤缺乏营养；（3）生物多样性破坏；（4）土壤基质污染；（5）地下水与下游水质遭到影响[1]。采矿地的生态环境破坏严重，自然恢复需要时间是50―100年，恢复速度极为缓慢，尤其是土壤的自然恢复时间更长，是100―10000年，因此，为了提高采矿地的生态环境，加速生态环境的恢复，需利用人工进行修复，以尽快恢复采矿地的生态环境。在采矿地生态恢复过程中，工作人员需要对当地生态环境的复杂性进行调查与分析，以获取准确的采矿地生态环境信息，提高采矿地生态恢复的契合度。
一、基质改良实施措施
1、表土覆盖
土壤属于生态系统中生物多样性与基质的一种载体，因此在土壤恢复中，需要先解决采矿区土壤的恶基质，将其转变为适于植物生长土壤。表土覆盖属于一种有效的措施，也就是回填表土，大量的实践证明，没有进行表土回填的采矿地，其恢复速度受到极大的限制，要想短时间内在不进行表土覆盖的条件下恢复生态是不可能的。表土属于物种生存的非常重要的一种种子库，为生物植被的恢复提供可靠的种源，哪怕是通过人工播种，表土所提供的种子库也占到60%，在经过前3年后，植被恢复比例增加到70%[2]。回填表土不仅能够提供种子库，而且也能够保证土壤的质量，为植被的生长发育提供必需的微生物。在表土覆盖的过程中，工作人员比较重视土壤覆盖的深浅，太薄，无法充分发挥土壤回填的作用，太厚，又会增加工作人员的工作量。但是回填表土在实际操作中的作用是显而易见的，因此只要条件允许的话，在采矿前，尽量挖掘表土将其放置一旁，为采矿结束后的表土回填提供方便。
2、生物改良措施
有人指出施肥，在植被生长前期具备较高的有效性，但是等豆科植被形成后，即可停止施肥。在实际操作过程中，采矿区杂草的控制严重影响造林的质量，施不施肥对植被的恢复影响性较小，有的甚至会产生不良影响，若是基质中养分不足的话，可利用采矿区中的废物，主要是矿物废渣、余泥[3]中存在高含量的养分，提高废物利用率。采矿地生态环境的恢复关键是基质改良，存在的问题均能够找出有效的解决方法，但是也存在部分处理难度较高的生态恢复情况，主要原因如下：（1）硫铁矿含量较高，造成土壤酸化严重；（2）重金属污染严重；（3）土壤理化性状严重；（4）土壤养分缺乏严重；（5）排水不畅等。
生物改良主要通过在生态环境恢复的极端条件下，利用耐性良好的绿肥作物、菌根真菌、固氮植物、固氮微生物等对采矿地对应的理化性质进行改善。生物固氮的利用，是替代传统中使用的有机肥与化肥。特别是含毒量较少的采矿区中，具备很大的潜力，可选用槐树、红三叶草、桤木、红三叶草、相思等植被。例如澳大利亚在改善草地草类的研究中，通过豆科植物的利用，降低风、水所产生的侵蚀，以有效改善土壤的微生物、化学与物理性质。而俄罗斯生态恢复过程中，将菌根接种技术[4]、微生物肥料应用到真实的实践中，取得良好的应用效果。
二、植被种类与人工播种的选择
1、选择植被种类
采矿地的生态恢复所使用植被一般具备生长速度快、生态功能明显、抗逆性强以及改土效果好等特点，因此树种选择颇受到重视，通常选择豆科植物或是禾草等物种，主要是因为该类植物的生命力较为顽强，且生长速度较快，具备良好的耐瘠性[5]。禾本植物中，工作人员最先选用狗牙根，但是随着使用时间的不断延长，人们发现其在模拟采矿地中的生态恢复表现不够突出，近年来，百喜草与香草根逐渐应用于采矿地的生态恢复中。而在豆科植物的选择过程中，工作人员注重生长速度较快，且播撒属于非侵入性的豆科类植物。现阶段草本豆科植物、木本豆科植物等在采矿地生态恢复中得到广泛应用，尤其是豆科与非豆科进行间种操作时，其生态恢复效果更为明显。
2、人工播种
若是采矿地面积过大，人们需要选用多层次、多种类植物进行搭配，能够充分体现人工播种所具备的优势，不仅能够有效降低工作人员的工作量，而且能够提高生态恢复的时间，其优势主要体现在以下几方面：（1）虽然回填土在我国采矿地生态恢复中得到广泛的应用，但是土壤中的种子库无法满足植被恢复成当地类型的要求，主要是因为，回填土中存在物种的种类不全，且回填土中种子的发芽率与密度均较低，尤其是堆放时间较长的土壤，其种子发芽率更低；（2）采矿地中的土质极差，水土流失危险系数较高，人工播种后，植被生长速度较快，能够在短时间内覆盖表土，降低水土流失的发生率[6]。因此在采矿地生态环境恢复的过程中，工作人员需选用人工播种，将采矿地当地的种植类型混在一起，撒入土壤中，以提高回填土的发芽率，在改良后基质中也适用。
3、植被恢复的修复作用
采矿地生态恢复过程中重要的是植被修复，也就是利用植物净化土壤中的有机化合物与重金属，例如：植物降解、植物固定、植物吸收、植物挥发等，植物根部还可对采矿地中的水体进行清除过滤，有效改良采矿地的基质，提高植物修复的作用。因此工作人员可通过选择具有较强吸收能力与较大生物量的种类，以提高植物吸收所产生的生态恢复作用。经过大量的实践证明，香根草具备以上两种要求，在Cd浓度是0.33mg・kg-1采矿地中种植时，能够吸收的量为218gCd・hm-2[7]，因而在采矿地生态恢复过程中，具有超富集植物的称谓。截止目前，世界上已发现具备很强吸收能力的植物超过400种，植物所具备的超富集作用主要是其在长时间的环境适应与自然交替中所获取的一种能力。
结语
综上所述，我国采矿过程中对生态环境造成巨大的破坏，因此在后续采矿地生态恢复过程中所需的资金成本投入也非常大，因此需要不断进行探究，以获取效果良好、资金成本投入较低的一种生态恢复技术，以实现采矿地的可持续发展。
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关键词：机械化；秸秆还田；意义；方法；注意事项；对策
提高作物秸秆综合利用率，不仅能减少资源的浪费和环境污染，还可以提高农业生产系统的产出水平，是实现农业可持续发展的重要内容。当前，推广秸秆还田、培肥改土，是秸秆利用的主要出路。
1秸秆还田的意义
农作物机械化秸秆还田技术主要是以机械粉碎、破茬、深耕和耙压等机械化作业为主，将农作物秸秆粉碎后直接还到土壤中，增加土壤有机质，培肥地力，提高作物产量，减少环境污染，争抢农时季节。秸秆中含有的氮、磷、钾、镁、钙、硫等元素是农作物生长必须的主要营养元素，秸秆中有机质含量平均为15%左右。因此，秸秆也是丰富的肥料资源。据农业部门测算，小麦单产6000kg/hm2、水稻单产8250kg/hm2，全年可产生15t/hm2秸秆，全量还田相当于起到施用有机质450kg/hm2、尿素165kg/hm2、14%的普钙172.5kg/hm2、60%的红色钾肥465kg/hm2的效果，节省成本1425元/hm2。秸秆还田连续3年，土壤肥力将会提高半个等级，单产可提高5%以上。因此，秸
秆还田对于改良土壤有着积极的作用。
2秸秆还田的方法
选用带有切碎装置的机械，在离地面10~15cm处收割，可以将长秸秆切成7~10cm的短秸秆，用70型以上大型机械干旋田，旋耕在10cm以上，既不会缠绕旋耕的刀片，也不会影响机械化插秧、人工插秧。
3秸秆还田的注意事项
3.1秸秆还田时间要适当
秸秆还田的时间，要视当地耕作制度、农时季节、作物吸收养分的要求和秸秆腐解情况及田间管理等方面的因素综合考虑。特别是秋季，时间上应尽量提前将刚割的秸秆翻埋入土，以利其腐烂分解，转化为养分。
3.2秸秆还田时要增施氮肥
秸秆翻埋分解初期往往会发生微生物与农作物争氮，使农作物黄苗不发。因此，秸秆还田的同时，应施入一定量的氮素化肥，保持秸秆合理的碳氮比，促进秸秆腐烂分解。
3.3秸秆还田后要保持相对湿度
秸秆还田翻埋入土后，适度湿润且有良好的通气条件才能腐解。秸秆腐解的最适宜湿度是饱和持水量的60%~80%，若土壤水分不足，应及时灌溉补水，以促进秸秆腐解，释放养分，供作物吸收。
4秸秆还田的宣传和引导
实施秸秆还田不仅可以增加土壤有机质，有利于深松土壤，改善土壤物理性状，从而增加后熟作物产量；还能改善环境，解决焚烧秸秆带来的环境污染问题，符合建立环保农业的要求，也是建立社会主义新农村的要求。因此，应在完善技术、规范操作流程的基础上，加强宣传示范力度，稳步推进，开展多种形式的宣传活动，扩大社会影响，使更多的人了解秸秆还田技术，关心和支持秸秆还田。通过对比试验，用科学的数据，如土壤有机质含量、作物产量、经济效益对比核算，让农民看到秸秆还田的好处。通过现场演示、技术培训、科技下乡等多种形式，加大新型机具宣传推介力度，引导广大群众购买新机具、更新老设备。转变农民思想观念，纠正长期单纯依赖化肥的思想，帮助他们树立环保意识，改变落后习惯，逐步建立用地、养地相结合的良性循环机制，让农民真正认识到机械化秸秆还田带来的好处，使秸秆还田成为广大农民的自发行为。
5加大秸秆还田的扶持力度
实施机械秸秆还田时，要求收割机械启动二次切碎装置，旋田时往往要耕作2遍才能达到埋茬和耕地的农艺要求，而且作业旋耕犁刀需反转，负荷加大，机具损耗大，这就需要多耗功率、多耗油，从而增加了农田作业成本；还因为作业效率低，所以机手不愿作业。为提高秸秆还田的积极性，建议政府从鼓励出发，加大财政扶持力度。一是加大秸秆还田机具的补贴幅度，切实加强新型机具和设备的引进，按照符合国家产业政策和环境的要求，重点引进技术含量高、适用性强的机具和设备，加快适销对路秸秆还田机具的推广应用。二是按秸秆还田的面积将补贴资金通过“一折通”直接补助到农户。三是对从事秸秆还田作业的机手给予适当补助，机手秸秆还田作业后，经农机部门考核认定，按作业面积发放补贴。
总之，机械化秸秆还田是解决秸秆禁烧工作的一条有效途径，既解决了大量剩余秸秆的出路，又避免了因秸秆废弃霉烂和焚烧造成的大气、河流等环境污染，减少了因秸秆焚烧引起的影响民航、铁路等交通障碍的弊端。因而秸秆还田是一项需要长期应用的技术，具有广阔的应用前景。各级政府应把秸秆还田纳入当地经济发展的总体规划，把秸秆还田、培肥地力提高到发展质量效益型农业和绿色农业的高度来抓，为大力推广机械化秸秆还田技术创造良好的社会环境。
【关键词】110kV变电站；接地电阻；降低；改良方案
1.接地电阻的重要意义
110kV变电站设计是城网建设中的关键环节，变电站的接地网上连接着全站的高低压电气设备的接地线、低压用电系统接地、电缆屏蔽接地、通信、计算机监控系统设备接地，以及变电站维护检修时的一些临时接地。如果接地电阻较大，在发生系统接地故障或其他大电流人地时，可能造成地电位异常升高，造成接地系统电位分布不均，局部电位超过规定的安全值，这会给运行人员的安全带来威胁。还可能因反击对低压或二次设备以及电缆绝缘造成损坏，使高压窜入控制保护系统、变电站监控和保护设备，会发生误动、拒动，从而造成事故。
2.接地电阻的结构
变电站接地装置的接地电阻由接地自身电阻、接触电阻和散流电阻三部分构成：接地自身电阻是指接地线与接地极的自身电阻，其阻值与接地体的材质和等价几何体尺寸有关，由于它们是金属导体，因此这部分电阻一般只占总接地电阻的1%～2%。接地电阻是指接地体表面积与土壤的接触电阻，其阻值与土壤的性质、颗粒、含水量及土壤与接地体的接触的紧密程度有关，其值可占总接地电阻的20%～60%不等。散流电阻是指从接地体开始向远处（20m）扩散电流所经过的路径土壤电阻，它的大小与接地极的形状、几何尺寸及土壤的电阻率有关。其中接触电阻和散流电阻对接地电阻的大小起决定作用。接地电阻偏高的分析有多方面的原因，归纳起来有以下几个方面。
首先，客观条件方面。土壤电阻率偏高，特别是山区，由于土壤电阻率偏高，对系统接地电阻影响较大。土壤干燥，干旱地区、沙卵石土层等相当干燥，而大地导电基本是靠离子导电，干燥的土壤电阻率偏高。
其次，勘探设计方面。在地处山区复杂地形地段的变电站，由于土壤不均匀，土壤电阻率变化较大，这就需要对每处地网进行认真的勘探、测量。根据地形、地势和地质情况，设计出切合实际的接地装置。如果不根据每处地网的地形、地势情况合理设计接地装置并计算其接地电阻，而是套用一些现成的图样或典型设计，从设计上就留下了先天性不足，造成地网接地电阻偏高。
再次，施工方面。不同地区变电站的接地，严格施工比精心设计更重要。因为对于地形复杂，特别是位于山岩区的变电站，接地地网水平接地沟槽的开挖和垂直接地极的打入都十分困难，而接地工程又属于隐蔽工程，如施工过程中不能实行全过程的技术监督和必要的监理，就可能出现不按图施工、接地体埋深不够、回填土没有按照规定选择细土并分层夯实、采用木炭或食盐降阻等问题，从而缩短接地装置的使用寿命。
第四，运行方面。有些接地装置在建成初期是合格的，但经一定的运行周期后，接地电阻就会变大，除了前面介绍的由于施工时留下的隐患外，以下一些问题也值得注意：由于接地体的腐蚀，使接地体与周围土壤的接触电阻变大，特别是在山区酸性土壤中，接地体的腐蚀速度相当快，会造成一部分接地体脱离接在接地引下线与接地装置的连接部分因地装置。锈蚀而使电阻变大或形成开路。接地引下线接地极受外力破坏时误损坏等。
3.接地电阻措施的改良
为了降低接地装置的接地电阻，保证电力系统的安全可靠运行，可以从物理和化学两个方面入手进行改良。物理降阻方法主要有：
第一，更换土壤。采用电阻率较低的土壤替换原有电阻率较高的土壤，该种方法经工程实践证明效果较好，但工程量较大，投资相对较高，一般在大中型地网中较少采用。当采用该方法时，应结合土建工程的“三通一平”进行施工，这样可以降低开挖、运输等方面的投资。
第二，深埋接地极。深井接地即用多根较长的垂直接地极敷设在地下，间距一般要求大于20m，并与接地网连接以达到降低接地网接地电阻的目的。当深处土壤在垂直地面的方向上下分层，且下层土壤的电阻率远低于上层土壤或有水时，可采取该方法来降低接地电阻，尤其是对含砂土壤，效果明显。深井接地方法有一定的局限性，如果变电站的上下层土壤电阻率变化不大，甚至下层的土壤电阻率高于上层时，该方法意义不大。而且，深井接地极的根数受变电站面积的影响，对于面积小、土壤电阻率太高的变电站单用该方法也是很难使接地电阻达到规程要求。
第三，伸长水平接地体，增大接地网面积。众所周知，接地电阻的大小与接地网面积成反比，接地网面积越大，接地电阻越小。因此，在原有接地网基础上增大接地网面积，可以降低接地网电阻，一般有增加斜接地极和外引接地网两种方法。如果附近有导电良好土壤、河流和湖泊等可采用该方法，但延伸达到一定长度后，即便再增加接地体长度，接地电阻也不再明显下降。
第四，采用深孔爆破接地技术。采用钻孔机在地中垂直钻一定直径、深度的孔，在钻孔中插入接地极，然后在孔的整个深度，隔一定的距离，换置定量的炸药，实施爆破，将岩石炸裂，爆松，然后将低电阻材料，用压力机压入深孔和爆破制裂产生的缝隙中，通过低电阻率材料将地下大范围土壤内部沟通和加强接地极与土壤或岩石的接触，从而达到大幅度降低接地电阻的目的。该种技术是近期的科研成果，降阻的效果也较好，但投资较大，应进行技术和经济比较、论证后才确定是否采用。除以上四种方法外，还可采用三维立体接地网、深孔压力灌注等方法来降低接地电阻。
4.结论
变电站接地网的合理设计，以降低接地电阻在目前仍是一个受到诸多因素影响的、非常复杂的问题，应充分考虑经济因素和工程因素。对于接地网方式的选择，必须结合各种实际情况进行综合对比分析。在土壤电阻率高、电阻分布不均匀、接地网水平扩张裕度有限的地区，将接地网向纵深方向发展是设计的必然思路。同时，增设垂直接地极对于降低地网接地电阻、接触电压和跨步电压也是一种行之有效的方法。[科]
【参考文献】
[1]曾令琴.供配电技术[M].北京：人民邮电出版社，2008，10.
【关键词】土壤与植物营养素质教育实践能力
【中图分类号】G40-03【文献标识码】A【文章编号】1006-9682（2012）10-0003-02
随着我国经济的高速发展及科技实力的不断增强，急需大批高素质科技人才投身其中，高等院校作为高科技人才的培养基地，必须为不断提供高科技人才提供保障，因此，进行高等教育体制改革是非常迫切和重要的任务。为了加强学生素质教育的提高，保障高等教育的教育成果，教学仍是学校教育的核心，课堂教学则是最基本的教学环节，也是高等院校培养人才的基本途径，因此，实施素质教育的主渠道是教学。[1、2]素质教育是一种旨在使人人成功、个个发展的优质教育，其实质在于积极创造和利用一切有利条件，使学生身心两方面的潜能都获得开发与提高，因此，要求教学所涉及的各个因素都作出新的调整。高等学校必须在教学体制和运作上不断改革，围绕如何提高学生的综合素质来展开教学活动，才能不断适应新时期的教育发展要求。因此，怎样提高教师的教学能力、学生的学习能力以及学校的培养能力，使学生的综合素质不断增强就成为每个教育人关注的热点问题。
土壤与植物营养课程是农科专业的一门专业基础课程，具有较强的理论性和实践性特点。目前是我校农学、园艺、植保、草业、植科、设施等专业的必选基础课程，每年修读该课程的人数高达400余人，学生受益面广、影响大。土壤与植物营养学的内容包括两大部分，土壤为植物生长提供了生长基础及水、肥、气、热等生长条件，植物营养则掌控了植物的生活习性及植物高产、优质、高效的具体途径。土壤部分理论性强，为植物营养部分的学习打下了坚实基础；植物营养部分实践性强，进一步巩固了土壤部分理论知识。为了适应高等农业教育改革和提高学生素质教育，着重培养学生的创新精神与实践能力，我们进行了土壤与植物营养课程的教学改革与创新。
一、建立面向素质教育的教学体系
1.设立科学的教学目标
根据土壤与植物营养学科的性质和特点，其教学目标必须面对农业生产的实际，应从以下几个方面进行思考：①培养学生解决农业科技问题的求实精神和严谨的科学态度。这需要教师用渊博的专业知识、熟练的实践能力和灵活有效的教学方法在教学过程中感染、熏陶学生。②培养科技型、创造型及复合型人才。这要求教师在教学中讲授基本理论、基本知识、基本方法时，要适当联系相近学科的相关理论和方法，以拓宽学生的知识面和培养学生的发散思维，在教学过程中引导善于思考和实践能力强的学生对土壤和植物营养研究和技术应用领域作广度和深度探索，培养学生科学灵活的思维方法和独立分析解决问题的能力。
具体教学目标：①基本掌握土壤的基本物质组成、土壤水气热状况、土壤的基本理化性质、土壤的发生、分布、分类及我国主要土壤类型的概述和陕西主要土壤类型的分布、特性及改良利用方向，了解土壤的培肥、土壤的污染和治理、土壤生态及保护。②了解植物营养的发展动态，植物必需营养元素的营养功能，植物营养元素缺乏与过剩的主要症状。掌握植物根系和叶片对养分的吸收、运输、分配、同化与再利用，土壤养分的有效性及其影响因素，氮磷钾肥、中量元素肥料、复混肥料及固体废弃物的性质与合理施用，施肥对环境及农产品品质的影响。③通过实验和实习使学生掌握并熟练土壤、植物及肥料的基本分析技术和土壤类型的调查及分析方法，提高学生的实际动手能力。
2.安排合理的教学内容
在课程教学过程中，在注重土壤与植物营养学的基本原理、基本概念、基本知识和基本技术传授的同时，还应加大本学科研究的热点和最新进展的介绍，此外，还应根据专业特点选择教学内容。此课程主要是面向本校植保、农学、植科、园艺、草业、设施等专业而设，由于专业之间存在较大的差异，教学内容的选择是个较大的难题。因此，在深入分析上述几个专业对土壤与植物营养课程要求的基础上，结合每个专业不同的特点强化专业特色教学。如对植保专业讲解叶面施肥的影响因素时，应让学生联想喷施农药的影响因素；对园艺专业可介绍肥料调控花期、花色；草业专业可介绍草坪施肥等，使学科之间交叉渗透，进一步激发学生的学习兴趣。
3.执行严密的教学计划
教学计划的制定要严格按照教学目标和教学内容的要求来进行，采用灵活的教学方式，突出理论和实践的协调统一，尤其要增强实践环节，并可将应用能力的培训结合教师的科研任务来进行。
二、运用加强素质教育的教学方法
1.改革土壤与植物营养课堂教学
教学方法与手段的改革是培养高素质专业人才的重要环节。随着教学内容的不断扩展与更新，现代化、多样化教学方式的应用势在必行。
首先，可以采用启发式教学，引导学生积极思考。在课堂教学中多使用“为什么”、“怎么理解”、“表现在哪里”等语言，同时给学生思考问题的时间和空间，适当在课堂上提出问题，让学生带着问题听课，发挥学生在学习中的主体作用。同时在教学中应随时补充一些土壤与植物营养学国内外研究动态，以丰富教学内容和提高学生的学习兴趣。
其次，可以通过创设问题情境，培养学生的创新性。问题情境主要是指与问题有关的事实、现象以及解决问题的思路等。为了培养学生的创新性，在教学工作中，教师要引导学生掌握发现问题、剖析问题及解决问题的思维方法，启发学生独立思考，鼓励学生自由讨论，敢于质疑、争辩。
再次，可采取讨论式教学，增强学生学习的自觉性和独立性。在教学过程中，教师创造民主的氛围，鼓励学生积极参与，能促使学生注意力高度集中，思维高度活跃，因此，在讨论中应让学生互相启发、互相促进，一方面可检验学生对知识的掌握和理解程度，另一方面可使学生在知识运用、团队协作、语言表达等方面得到锻炼，使他们的学习积极性得到提高。
2.强化土壤与植物营养实践教学
实践教学是土壤与植物营养课程的重要教学环节之一，也是理论联系实际的重要措施。它是指在教学过程中，学生在教师的组织和指导下参加一定的实践活动，把书本知识运用于实践的教学环节，目的是为配合理论教学，培养学生分析和解决问题的能力，加强专业训练和锻炼学生实践能力。实践教学除实验和实习外，学校组织的“社会主义新农村建设”、“科技三下乡”等活动，都有利于激起学生学习的热情和兴趣。另外，在教学过程中注重课堂教学和实践教学相结合，更能增强学生解决农业生产实际问题的能力。例如，在课堂讲授作物营养失调症状时，鼓励同学到田间采集典型样品或拍摄图片，或把宿舍养花时出现的典型症状直接搬到课堂，让学生充当“医生”给植物看病，这样不但培养了学生细致观察的习惯，而且还提高了发现问题与运用所学知识分析问题和解决问题的能力。[2、3]
三、设立面向素质教育的考核标准
成绩考核是评定学生的学习成绩和教师的教学效果最常用的一种方法，同时考核结果作为信息反馈给学校和教务部门，作为评估教学效果，调整教学计划、确保教学质量都有重要的作用。另外，课程成绩的评定方法是否客观和科学，也会直接影响学生的学习态度和效果。因此，课程成绩的考核不仅要注重理论考试，还应注重学生平时的学习表现和实验操作技能的考核及评价。在教改项目的实施过程中，我们对课程考核的形式和内容进行了改革。首先，通过闭卷考试来考核专业理论知识的掌握。每一门课程都有一定的理论体系，其基本概念、基本原理等都是必须要掌握的，否则根本谈不上应用。试题内容的覆盖面要广，一般要达到教学大纲要求的80%以上。通过闭卷考试可了解学生对这些基础知识是否真正掌握，其成绩占总成绩的70%。其次，通过学生平时的课堂表现来考核学生的学习兴趣和态度。学生的学习兴趣反映在班级的出勤率，迟到、早退等现象以及课堂答问情况等，良好的班风和学风有助于提高学生学习知识的兴趣，因此，教师在教授知识的同时，也应教育和教导学生良好的集体观念和积极向上的心态。这部分考核占总成绩的10%。再次，通过学生的实验技能来考核动手实践能力。由于该门课程强调实践应用，其实验课课时占总课时的33%，故必须将实验技能作为总考核的一部分，才能引导学生重视实验课。实验课的考核方法是平时实验成绩和实验操作技能综合考试相结合，其成绩占总成绩的20%。
四、强化素质教育的手段和途径
走“产、学、研”相结合的道路，培养创新型人才是强化素质教育的重要手段和途径。将教学、科研和生产相结合，一方面是培养高质量教师队伍的有效、科学的办法，另一方面也能够提高学生的综合素质。教师围绕生产实践选取科研课题，把专业知识、实用科技和推广项目等灵活应用到具体生产中，既发挥了教师的主导作用和学生的主动性，也锻炼提高了自己组织教学、开展科技攻关和技术推广的能力和水平。另外，教师在科研活动中可以吸收相关专业的学生参加，不仅让学生参与教师的科研项目，而且带领他们参与企业生产项目的研发和宣传，这样可调动学生的积极性，不但提高了他们的科研素质和创新能力，而且也提高了他们解决生产实际问题的能力。
参考文献
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[关键词]中低产田改造可行性必要性
中图分类号：S756文献标识码：A文章编号：1009-914X（2014）44-0344-01
一、隰县的地理位置及资源优势
隰县位于晋西吕梁山南麓，临汾市西北，属黄土高原残垣沟壑区。总耕地面积31.92万亩，农民人均耕地3.86亩，在耕地中：高产田0.6万亩，中产田6.7万亩，低产田24.62万亩，中低产田面积占总耕地面积的98.19%，严重制约着我县农民增收和农业可持续发展。
二、隰县实施中低产田改造的必要性
改造中低产田是改善农业生产条件、综合治理地力、提高耕地综合生产能力的一项重要措施，实施中低产田改造一是粮食安全生产的需要。二可以改善农业基础设施，变“三跑田”为“三保田”。三可以促进旱作农业的发展。四可以促进现代农业发展，提高土、肥、水、光和热等资源利用率。五可以促进生态农业发展，走农业可持续发展之路。六可以加快农业结构调整步伐，发挥地域优势，实行有机、无公害农业生产。在隰县实施中低产田改造工程，走生态农业可持续发展之路，推进县域经济发展，是惠民、稳农利国的一件大好事，势在必行。
三、隰县实施中低产田的可行性
（一）项目承担单位的基本情况
1、隰县农委现有专业技术人员67人，（中级专业技术职称22人，助理技术职称45人）技术力量雄厚，农学、土肥、植保等各类人才齐备。
2、农业科技服务网络健全，县以农委为中心，省以农科院隰县试验站为依托，农民培训中心为桥梁，以乡农科站为纽带，以村农民技术员为骨干带头示范的农业科技服务网络。
3、隰县农委有完善的土壤化验室，可进行土壤有效成分常规化验工作。
4、多年来，隰县农委先后组织承担实施了省农业“双千”工程、省农业“九五”期间等黄土高原残垣沟壑区高效农业生态经济系统发展研究项目，积累了丰富的实施项目的工作经验。完全有能力承担好中低产田改造项目。
（二）农田基础设施状况及耕地资源利用存在主要问题
一是隰县70%以上耕地是坡耕地，由于长时间雨水冲刷形成内高外低的地块，造成田面不平整，水土流失严重，造成土壤肥力下降；二是田面坡度2度左右的约占26.8%，田面坡度4-5度左右的约占73.2%；并且田埂年久失修，田埂破损严重。因此坡耕地整治与培肥模式实施是解决该区域农户温饱问题的迫切需求。
四、中低产田改造的技术方案分析
（一）、指导思想
紧紧围绕《山西省中低产田改造规划》、《山西省新增10亿公斤粮食生产能力建设规划》，以提高农业综合生产能力和土肥水资源利用率为中心，以中低产田改造为重点，通过实施工程、农艺、生物、化学等多种综合配套措施，有效改善农田基础设施，切实提高农业生产条件和农田抗御自然灾害能力，为农业可持续发展奠定坚实的地力基础。
（二）、设计原则
1、坚持因地制宜、规模实施的原则
针对耕地中存在的主要障碍因素，因地制宜采用适合当地的综合高效措施，集中连片实施，充分发挥项目实施的示范效果和规模效益。
2、工程、农艺、化学、耕作措施相结合的原则
在项目区铺设输水管道、里切外垫、整修地埂、修筑田间道路，大片实施秸秆还田和机械深耕，施用抗旱保水剂和土壤改良剂，增施有机肥，实现工程、农艺、措施相结合，促进资源有效利用、综合治理效能叠加，提高农业生产效益，促进农业可持续发展。
3、坡耕地土壤综合治理与保护环境相结合的原则
在采用各种土壤综合治理技术措施过程中，要尽可能充分利用降水资源，努力提高自然降水资源利用率和水分利用效率，大幅度减少水分流失，充分提高土壤肥力。
（三）、中低产田改造的农艺措施
1、玉米秸秆还田。秸秆还田是改善农田生态环境，发展持续农业，旱作农业的重大措施；是节本增效、发展质量效益型农业的重要环节；也是促进绿色食品发展的有效手段。秸秆还田可提高土壤养分含量，增加产量。
2、增施精制有机肥。增施精制有机肥可以显著改良土壤和提高产量。为农作物生长创造良好的土壤生态环境，达到培肥土壤、稳产高产、增产增收的目的。
3、测土配方施肥
通过采集土样，分析土壤有机质、全氮、全磷、缓效钾、有效锌等14项，同时使用化肥深施机进行化肥深施，提高化肥利用率。
五、项目建设目标
（一）、农田基础设施建设目标
通过项目区实行管、路综合治理，项目区实现“管相连、旱能灌、林成网、路相通、生态良”的目标，使农业机械化水平、农业产出率、科技贡献率全面提升。
（二）、土壤肥力、土、肥、水资源利用目标
项目区土、肥、水资源利用目标要实现“四个提高”。即：耕层厚度达到30厘米，土壤基础地力提高一个等级；化肥利用率提高3-5个百分点；水资源利用率提高10百分点；土壤肥料在农业生产中的贡献份额提高10个百分点。
（三）、粮食生产能力目标
综合治理后的农田按种植粮食产出量确定生产力水平，使改造后的坡耕地，变为高标准的旱作农田（部分变为水浇地），生产条件进一步改善，玉米产量旱地亩均增产60公斤，水浇田亩均增产150公斤。
（四）、生态环境目标