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關鍵詞:土壤 重金屬 污染指數(shù) 評價
中圖分類號:X753 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2014)11(c)-0101-01
隨著工業(yè)化和城市化的飛速發(fā)展,城市土壤環(huán)境污染日益嚴重,城市土壤環(huán)境問題越來越受到重視,城市工業(yè)區(qū)的土壤重金屬污染較為嚴重[1-3]。重金屬污染具有污染面積大、無法降解、易于遷移的性質(zhì)。硅礦冶煉廠在煉硅過程中產(chǎn)生大量帶有微量重金屬元素的粉塵,導致周圍土壤受到不同程度的重金屬元素的污染。該研究對黎平工業(yè)區(qū)某硅廠周邊土壤重金屬污染特征進行調(diào)查分析,旨在為當?shù)毓I(yè)區(qū)土壤重金屬污染治理及環(huán)境質(zhì)量安全評價提供參考。
1 材料和方法
1.1 樣品采集
黎平縣工業(yè)區(qū)常年主導風向為西向,以此為依據(jù)共設計了4個采樣方位,分別為垂直于主導風向的北向(N)和南向(S),下風向的東向(E)以及上風向的西向(W)。以硅廠邊緣為起始點,由近及遠分別采集100~300 m范圍內(nèi)的土壤樣品。用小鏟取表層(0~20cm)土壤5~10個分樣組成混合樣,現(xiàn)場充分混合后采用四分法棄去多余土壤,最后保留1 kg左右的土壤樣品,裝入備好的塑料袋,帶回實驗室。將取好的土樣平鋪在潔凈牛皮紙上,撿出石塊、枯枝等雜物后,讓其自然風干,進一步用瓷缽磨碎研細并過100目的尼龍篩,裝瓶并貼上標簽,供分析測定用。
1.2 實驗方法
1.2.1 樣品前處理
稱取0.2~0.3 g(精確到0.0002 g)過100目篩的土壤樣品于150 mL三角瓶中,加數(shù)滴水濕潤,加王水10 mL,在電熱板上加熱微沸至有機物劇烈反應后,再加高氯酸2 mL,提高溫度強火加熱至冒白煙,土壤呈灰白色或淡黃色。冷卻,加適量去離子水,小火加熱除去高氯酸,再用1%硝酸溫熱溶解,溶解鹽類后,仍然用1%硝酸定容至100 mL容量瓶,搖勻,立即轉(zhuǎn)移至聚乙烯瓶中貯存?zhèn)溆谩?/p>
1.2.2 樣品測定
根據(jù)土壤樣品中重金屬含量確定過濾液是否稀釋及稀釋倍數(shù),采用原子吸收分光光度計分別測定樣品中鋅、銅、鉛、鎘、鉻的含量。具體方法采用國標GB/T 17140-1997和GB/T 17138-1997方法進行測定[4]。
2 結(jié)果與討論
2.1 土樣重金屬含量測定
通過對土壤樣品采用原子吸收分光光度計進行測定土壤重金屬含量。采用我國《土壤環(huán)境質(zhì)量標準》(GB 15618-1995)二級標準作為評價依據(jù),對各項污染物的含量限值進行污染評價[4]。質(zhì)量分級標準根據(jù)中國綠色食品發(fā)展中心《綠色食品產(chǎn)地環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀評價綱要(試行)》(1994年)的規(guī)定,土壤污染水平等級可劃分為5個污染等級[4]。
2.2 評價結(jié)果與分析
通過測定土壤數(shù)據(jù),并采用單項污染指數(shù)法和內(nèi)梅羅綜合污染指數(shù)法兩種方法[5],對調(diào)查區(qū)土壤重金屬的污染狀況進行了評價。由表1的單項污染指數(shù)可以看出,該硅廠周圍500 m受到不同程度的Cu污染,其中E100 m污染最重;在100~300 m范圍的土壤已經(jīng)開始受到Zn的不同程度污染;在100~300 m范圍,除了W300 m外均受到Pb的不同程度污染;在100~300 m范圍,各土壤樣本Cd的污染達到中度污染程度。
從各樣點的綜合污染指數(shù)可知,硅廠周圍土壤都達到不同程度的污染影響,樣點E100 m、E300 m、S100 m、N100 m的土壤為中度污染,其余各樣點均為輕度污染。
從各元素的綜合污染指數(shù)的測定及對照土壤污染水平分級標準可知,該硅廠周邊土壤Cu的污染較嚴重,為中度污染水平;其他3種重金屬均為輕度污染,表明土壤輕度污染,作物開始受到污染。4種重金屬的綜合污染指數(shù)順序為Cu>Zn>Cd>Pb。
3 結(jié)論與建議
(1)實驗結(jié)果表明,硅廠的粉塵對其周邊的土壤造成了一定的重金屬污染,在距硅廠100 m范圍內(nèi)Cu、Pb、Zn、Cd4種重金屬的含量值最大,隨著采樣點距離的增加,重金屬含量逐漸降低,其中東向污染強度最高,西向污染強度最低。南向和北向在相同距離的污染強度基本接近,由此推測該工業(yè)區(qū)常年的主導風向―― 西風是影響硅廠周邊土壤重金屬分布特征的主導因素。
(2)實驗結(jié)果表明,硅廠周圍土壤重金屬污染狀況不同。從各元素的綜合污染指數(shù)看,Cu的污染較嚴重,為中度污染水平,其余3種元素均為輕度污染。
可見硅礦冶煉與礦業(yè)廢物不合理排放已經(jīng)造成硅廠周圍土壤重金屬污染,必須采取相應的措施防止進一步污染,同時應開展土壤重金屬污染調(diào)查治理研究,通過采取生物修復技術、化學修復、物理化學修復[6]等手段凈化重金屬污染,使其恢復土壤生態(tài)系統(tǒng)的正常功能,從而減少土壤重金屬污染的危害。
參考文獻
[1] 鄭喜川,魯安懷,高翔,等.土壤中重金屬污染現(xiàn)狀與防治方法[J].土壤與環(huán)境,2002,11(1):79-84.
[2] 周啟星,宋玉芳.污染土壤修復原理與方法[M].北京:科學出版社,2004:568.
[3] 孫裕生,劉秀英.環(huán)境監(jiān)測(修訂版)[M].北京:高等教育出版社,2006:147-211.
[4] 國家環(huán)境保護局.土壤環(huán)境質(zhì)量標準(GB15618-1995)[S].北京:中國標準出版社,2004.
關鍵詞:生物可降解高分子材料;分類;應用
隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展,環(huán)境問題越來越得到人們的重視,而高分子材料――塑料,作為上個世紀最偉大的發(fā)明之一對人類社會的推動作用是毋庸置疑的。但同樣它給環(huán)境帶來的污染問題也日益顯著,很重要的一點就是塑料進入自然界后難以被自然環(huán)境分解,通常完全分解一類塑料需要數(shù)十年甚至要上百年的時間。而隨著生物可降解高分子材料的出現(xiàn)及發(fā)展,對于塑料難被自然界分解這個問題帶來了希望。本文主要介紹下這種材料的分類以及可能給在一些領域帶來的改變。
生物可降解高分子材料定義:生物可降解高分子材料是指在一定時間和一定條件下,能夠被微生物(細菌、真菌、霉菌、藻類等)或其分泌物在酶或化學分解作用下發(fā)生降解的高分子材料。
2、生物可降解高分子材料的類型
按合成方法可分為如下幾種類型。
2.1微生物生產(chǎn)型
許多微生物能合成高分子,這類高分子主要有微生物聚醋和微生物多糖,具有生物降解性。研究表明,若給予合適的有機化合物作食物碳源,許多微生物都具有合成聚醋的能力。此外,許多微生物能合成各種多糖類高分子,其中有一些多糖類高分子具有良好的物理性能和生物降解性,可望用于制造不污染環(huán)境的生物降解性塑料。
2. 2合成高分子型
將脂肪族聚酷和芳香族聚酷(或聚酞胺)制成一定結(jié)構的共聚物,這種共聚物既有良好的性能,又有一定的生物降解性。聚乳酸(PLA)和聚乙醇酸(PGA)作為新型生物降解的醫(yī)用高分子材料正日益受到廣泛重視。
2. 3天然高分子型
自然界中存在的纖維素、甲殼素和木質(zhì)素等均屬降解性天然高分子,這些高分子可被微生物完全降解。但因纖維素存在物理性能上的不足,因此,它大多與其它高分子,如由甲殼質(zhì)制得的脫乙酞基多糖等共混制得。如日本以纖維素和脫乙酞基殼多糖進行復合,制得了生物降解塑料,采用流涎法制得的薄膜與普通的PE膜的強度相似,并可在2個月后完全分解,盒狀制品75天可完全分解,但目前尚未工業(yè)化生產(chǎn)。
2. 4摻合型
在沒有生物降解性的高分子材料中,摻混一定量有生物降解性的高分子物,使所得產(chǎn)品具有相當程度的生物降解性,這就制成了摻合型生物降解高分子材料,但這種材料不能完全生物降解。目前主要開發(fā)改性淀粉與可生物降解或可水溶性塑料的降解塑料合金母料,或以淀粉為主要原料的可完全生物降解塑料,可以100%地分解,其分解速度可按要求控制在數(shù)分鐘到一年的時間。
3、生物可降解高分子材料的應用
生物可降解高分子材料因其獨特的性能,使得它的發(fā)展前景極為廣闊,將為減少環(huán)境污染、保護地球與大自然,為人類創(chuàng)造一個無污染的環(huán)境發(fā)揮巨大作用。生物可降解高分子材料的分類應用主要有以下幾個方面:醫(yī)療領域、農(nóng)業(yè)、包裝材料,其他領域。
3.1生物可降解高分子材料的醫(yī)學應用
由于可降解高分子材料不擊一次手術移出,因此其特別適合于一些擊暫時性存在的植入場合根據(jù)其臨床中的應用,可分為以下幾類:
(1)藥物控制釋放。在過去20年,合成生物可降解高分子被廣泛用于最貢要的藥物釋放領域。用生物可降解高分子制成的藥物控制釋放系統(tǒng)來控制藥物的釋放速率,而理想的情況應是,藥物能在合適的時間、合適的地方加以釋放,以滿足生理擊要。以生物可降解高分子材料作為載體的避孕制劑是屬于控釋、緩釋制劑,不但要求制劑中的藥物能夠恒定釋放,并且要求生物可降解高分子材料在釋藥過程中要保持一定的形狀以保證有效釋藥面積。
(2)外科固定。PGA和PL、作為可吸收的合成縫合線被用于外科固定植入體。隨后又增加了其在上肢和下肢的應用和整形外科領域獲得了新的應用。日前經(jīng)過改性的PLGA植入體的性質(zhì)己能更好地適應肌健、韌帶和骨骼復原的需要。
(3)組織支架PLLA的物理化學性能能讓它作為象肝這樣的軟組織,象軟骨和骨骼這樣的硬組織的支架材料;PC、被用作細胞移植和器官再生的人造支架;PLGA被運用于腸和肝再生,以及骨組織工程上。
3.2在包裝領域,人們致力于研制可完全生物降解的高分了以取代現(xiàn)在使用的非生物降解高分了。己商品化的有聚己內(nèi)醋、聚乙烯醇、聚乙一醇、聚乳酸等。這些高分性能優(yōu)良,可用吹模、注塑等方法加工,但它們的應用并不廣泛,因為價格較高,比常用包裝材料聚乙烯、聚內(nèi)烯價格高4― 6倍。
3.3在農(nóng)業(yè)領域光生物降解聚乙烯農(nóng)膜可使作物成熟期提前,減少雜草生長。通過提高田間溫度增加收成,并使收獲期提前??山到廪r(nóng)用地膜可節(jié)省灌溉水和肥料的用量,避免殘留物對下一季作物生長的危害。這種薄膜還可通過在種植前兒周升高土地溫度來殺死病原性細菌,可避免使用某些破壞大氣臭氧層的農(nóng)藥如一澳甲烷。在日本已用氧俗生物降解塑料包封的農(nóng)藥,可達到長期緩釋高效,減少對河、湖的富營養(yǎng)化。近來日本開發(fā)出的殼聚糖塑料降解地膜,強度大,尤污染,成本低,可生物降解,而目降解后的產(chǎn)物對土壤有改良作用。纖維蔚微品殼聚糖制備的功能性雜化纖維有一定的機械強度,可生物降解,降解產(chǎn)物對人體尤毒副作用。
除上述應用外,生物可降解高分了在其他領域也得到了運用。例如,用合成生物可降解聚醋作包裝材料,在洗滌劑粉中用PA、及其共聚物處理廢水,在農(nóng)業(yè)土壤中用特種PH BV片來釋放殺蟲劑,以及在獸醫(yī)中用PH BV大藥丸來釋放藥物。用可再生資源如玉米、小麥等淀粉生產(chǎn)的聚乳酸,經(jīng)紡妊成型制得性能良好的紡織纖維,在服裝、農(nóng)業(yè)、漁業(yè)、衛(wèi)生、建筑等領域的應用,己實現(xiàn)半商品化。隨著技術的進一步發(fā)展和產(chǎn)品的逐步商業(yè)化,生物可降解高分了的應用前景定會更加光明。(鄭州大學材料科學與工程學院;河南;鄭州;450001)
參考文獻:
[1] 趙博,對生物可降解高分子材料的研究【J】,科技經(jīng)濟市場,2006年4月,28
肥西縣地處安徽腹地、合肥西南、江淮龍脊,南圩北崗,中落丘陵,四季分明,在農(nóng)業(yè)方面可利用丘陵地理和四季環(huán)境的影響可在此發(fā)展其優(yōu)勢,而林業(yè)在安徽這個農(nóng)業(yè)大省占據(jù)不可或缺的地位??v觀全國農(nóng)業(yè)的發(fā)展趨勢,保護環(huán)境是首先成為農(nóng)業(yè)面臨的重大問題。肥西縣地處安徽中部,省會合肥西南,江淮丘陵腹部,大別山余脈由西向東橫貫縣境,屬于北亞熱帶濕潤季風氣候區(qū),四季分明,氣候溫和,光照充足,雨量適中,平均降雨量950~1 000 mm,年平均氣溫15.7 ℃,無霜期242 d左右;土壤以水稻土和黏盤黃棕壤為主,有機質(zhì)含量較高,適合多種林木生長。
一、肥西縣農(nóng)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀
以科學的發(fā)展觀為指導,推進林業(yè)科學發(fā)展,在以往的成功經(jīng)驗之中獲得好的方法,回望過去的幾年里,肥西的農(nóng)業(yè)發(fā)展人民群眾有目共睹,肥西農(nóng)業(yè)工作緊緊圍繞縣委、縣政府“勇當全省排頭兵,挺進全國五十強”發(fā)展目標,緊扣“加強生態(tài)建設、促進產(chǎn)業(yè)發(fā)展”這一主題,大力實施退耕還林工程、做大做強苗木花卉產(chǎn)業(yè)、積極推進集體林權制度改革、放手發(fā)展非公有制林業(yè)、全面加快荒山綠化步伐,走出了一條“生態(tài)綠縣、產(chǎn)業(yè)富民”的新路
1.發(fā)展模式正規(guī)化
生產(chǎn)、管理方法、經(jīng)營逐漸建成具有經(jīng)濟、生態(tài)和社會效益的農(nóng)業(yè)發(fā)展模式。大力推廣生態(tài)價值和經(jīng)濟價值兼?zhèn)涞纳鷳B(tài)經(jīng)濟兼作。最終使退耕還林成為調(diào)整農(nóng)村產(chǎn)業(yè)結(jié)構,增加收入的良機,同時實現(xiàn)了生態(tài)和經(jīng)濟效益的綜合效果。
2.造林規(guī)模化
從提高生態(tài)效應、景觀效果、經(jīng)濟效益出發(fā)成片造林力度明顯加大。片林建發(fā)展苗木基地、經(jīng)濟果林、速生豐產(chǎn)林等經(jīng)濟型林地為主。
3.造林多樣化
采用多樣化的以林養(yǎng)林方式,有的以發(fā)展苗木養(yǎng)林,有的以發(fā)展林木加工養(yǎng)林,有的以發(fā)展經(jīng)濟果林養(yǎng)林。農(nóng)民還采取林苗結(jié)合、林禽結(jié)合、林菜結(jié)合、林果結(jié)合等方式,提高林地產(chǎn)出和經(jīng)濟收益。
二、節(jié)水灌溉技術大致可分為節(jié)水灌水方法、節(jié)水輸水方法、節(jié)水灌溉制度和節(jié)水田間輔助措施四大類別。
1.節(jié)水灌水方法
灌水方法即田間配水方法。也就是如何將已送到田首的灌溉水均勻分布到作物根系活動層中。所以按灌溉水進入根系活動層的途徑,灌水方法可分為地面灌溉、噴灌、微灌和地下灌溉。
1.1地面灌溉
地面灌溉是古老的傳統(tǒng)的灌水方法。它是作為是否節(jié)水的比較點,但地面灌溉技術在不斷發(fā)展、完善后也有許多更節(jié)水的方法。
1.1.1 灌水技術要素優(yōu)化 是指溝、畦規(guī)格,入畦(溝)流量和改水成數(shù)。合理組合灌水技術要素就會得到節(jié)水效果。比如,對于溝灌和畦灌采用較小畦溝尺寸,就可大大提高灌溉均勻度和灌水效率。
1.1.2 新的溝畦灌水工具 由采用虹吸管(用于明渠輸水)或閘門孔管(用于管道輸水)放水,替代傳統(tǒng)的人工渠首開口放水入溝畦。有關實驗證明可提高田間水利用率5%-10%。
1.1.3 波涌灌溉 也稱間歇溝(畦)灌就是控制放水溝(畦)流量是間歇的,向田間放一段時間后停止,再放一段時間再停止,如此反復,這樣可以使沿溝(畦)長度方面水量分布更加均勻。田間水利用系數(shù)可達80%-90%,不過推廣技術的關鍵是要有價格低廉的間歇放水配套裝置。
1.2 噴 灌
噴灌是通過空中進行配水。對壓力有要求,故常用壓力管道輸水。其明顯的優(yōu)點是灌水均勻,少占耕地,節(jié)省人力而且對地形的適應性強等。但受風影響大,設備投資高是其主要缺點。就目前噴灌系統(tǒng)形式有以下幾種:
1.2.1 固定管道式噴灌 干管、支管均埋于地下或把支管鋪在地面,在整個灌溉季節(jié)都不移動,這樣管理更省人力、可靠性高,使用壽命長,但是設備投資高,管道(多為UPVC管)系統(tǒng)造價約在800-1000元/畝之間,有的甚至更高。
1.2.2 半移動管道噴灌 即干管固定,支管移動。其優(yōu)點是可從減少支管道用量,從而使用單位面積投資降低,僅為固定式的50%左右。但缺點是移動支管需要人力并且可能因管理不善,支管道易損壞。
1.2.3 滾移式噴灌支管 是將噴灌支管(多為金屬管)用法蘭連成一個整體,每隔一定距離以支管為軸安裝一個大輪子在移動支管時,用一個小動力機推動,使支管滾到下一。
2.節(jié)水輸水方法
2.1渠道防滲
就是將渠道過水斷面用防滲材料襯護,從而起到防滲作用。渠道防滲所采用的材料種類很多,常用有干砌塊石、漿砌塊石、砼預制塊、現(xiàn)澆砼護面、塑料薄膜、土工膜等,當采用砼護面時,如渠道不大可用“U”型砼渠,這樣可以提高輸水流量,減小過水斷面。
2.2 管道輸水
利用管道輸水可以避免因水面蒸發(fā)及渠床上雜草蒸騰的輸水損失。管道輸水也可分為高壓輸水和低壓輸水。
三、秸稈焚燒的危害
危害一:污染空氣環(huán)境,危害人體健康。
有數(shù)據(jù)表明,焚燒秸稈時大氣中二氧化硫、二氧化氮、可吸入顆粒物三項污染指數(shù)達到高峰值,其中二氧化硫的濃度比平時高出1倍,二氧化氮、可吸入顆粒物的濃度比平時高出3倍。當可吸入顆粒物濃度達到一定程度時,對人的眼睛、鼻子和咽喉含有黏膜的部分刺激較大,輕則造成咳嗽、胸悶、流淚,嚴重時可能導致支氣管炎發(fā)生。
危害二:引發(fā)火災,威脅群眾的生命財產(chǎn)安全。
焚燒秸稈,極易引燃周圍的易燃物,尤其是在村莊附近,一旦引發(fā)火災,后果將不堪設想。
危害三:引發(fā)交通事故,影響道路交通和航空安全。
焚燒秸稈形成的煙霧,造成空氣能見度下降,可見范圍降低,容易引發(fā)交通事故。
危害四:破壞土壤結(jié)構,造成耕地質(zhì)量下降。
焚燒秸稈使地面溫度急劇升高,能直接燒死、燙死土壤中的有益微生物,影響作物對土壤養(yǎng)分的充分吸收,直接影響農(nóng)田作物的產(chǎn)量和質(zhì)量,影響農(nóng)業(yè)收益。
危害五:焚燒秸稈所形成的滾滾煙霧、片片焦土,嚴重破壞一個地區(qū)的環(huán)境形象。
危害六:污染土壤。
一些農(nóng)戶在向秸稈噴灑燃油后,才進行焚燒,使得燃油中的重金屬等有害物質(zhì)遺留在土壤中,污染了土壤。
四、解決秸稈焚燒問題的辦法
1.機械化秸稈還田。
秸稈還田的方法有兩種:一種是用機械將秸稈打碎,耕作時深翻嚴埋,利用土壤中的微生物將秸稈腐化分解;另一種是將秸稈粉碎后,摻進適量石灰和人畜糞便,讓其發(fā)酵,等變質(zhì)腐爛后取出肥田。
2.作為家畜飼料。
將秸稈通過青貯、微貯、氨化、熱噴等技術處理,有效改變秸稈的組織結(jié)構,使秸稈成為易于家畜消化、口感好的優(yōu)質(zhì)飼料。
3.制取沼氣。
稻草秸稈等屬于有機物質(zhì),是制取沼氣的好材料。我國的北方、南方都能利用稻草秸桿制取沼氣,尤其是南方地區(qū)氣溫高,利用沼氣的季節(jié)長。制取沼氣可采用厭氧發(fā)酵的方法。此方法將種植業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)和沼氣利用有機結(jié)合起來,適應了現(xiàn)代農(nóng)村發(fā)展的需求,實現(xiàn)了生態(tài)農(nóng)業(yè)的良性循環(huán),它受到農(nóng)民群眾的熱烈歡迎。
4.用作工業(yè)原料。
農(nóng)作物秸稈可以作為造紙的原料,也可以作為生產(chǎn)纖維板的原料,能彌補木材資源的不足,減少木材的砍伐量,提高森林覆蓋率,使生態(tài)環(huán)境向良性發(fā)展。
關鍵詞 農(nóng)業(yè)環(huán)境;環(huán)境污染;農(nóng)業(yè)生態(tài);保護措施
中圖分類號 X171.1 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739(2011)12-0266-03
農(nóng)業(yè)環(huán)境是指影響農(nóng)業(yè)生物生存和發(fā)展的各種天然的和經(jīng)過人工改造的自然因素的總體[1],包括農(nóng)業(yè)用地、用水、大氣、生物等。農(nóng)業(yè)環(huán)境由氣候、土壤、水、地形、生物要素及人為因子所組成,它是人類賴以生存的自然環(huán)境中的一個重要組成部分。農(nóng)業(yè)環(huán)境主要包括農(nóng)田、森林、草原、灌溉水、空氣、光、熱及施用于農(nóng)田的肥料、農(nóng)藥和農(nóng)機具等。這些農(nóng)業(yè)環(huán)境要素共同構成了一個農(nóng)業(yè)環(huán)境綜合體系,相互作用,相互影響,為人類創(chuàng)造出生產(chǎn)上和生活上必需的大量物質(zhì)。當前我國農(nóng)業(yè)環(huán)境面臨的主要問題是環(huán)境污染和生態(tài)破壞,必須采取相應的措施保護自然環(huán)境,維持生態(tài)平衡。
1 我國農(nóng)業(yè)環(huán)境現(xiàn)狀
生態(tài)破壞和環(huán)境污染是當前中國農(nóng)業(yè)環(huán)境的2個突出問題。農(nóng)業(yè)環(huán)境遭到不同程度的破壞,已成為農(nóng)業(yè)發(fā)展的制約因素。農(nóng)業(yè)資源衰退,自然災害加劇,水土流失、沙漠化、土壤次生鹽漬化等問題日益嚴重。農(nóng)田、牧場受工業(yè)(包括鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè))“三廢”污染嚴重。大量使用農(nóng)藥,造成土壤、水體污染和農(nóng)畜產(chǎn)品有害物質(zhì)殘留;不合理施用化肥,引起土壤團粒結(jié)構破壞、地下水硝酸鹽積累和水體富營養(yǎng)化。農(nóng)業(yè)環(huán)境惡化危害農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人體健康,導致農(nóng)業(yè)減產(chǎn)、絕產(chǎn)和農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量下降。農(nóng)業(yè)環(huán)境破壞不僅會降低農(nóng)業(yè)環(huán)境的生產(chǎn)力及抗御自然災害的能力,而且會對氣候產(chǎn)生不利的影響,導致旱澇災害頻繁發(fā)生,進而危害農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人民生命財產(chǎn)安全。
1.1 農(nóng)業(yè)環(huán)境污染的主要表現(xiàn)
1.1.1 工業(yè)和城市“三廢”的排放,造成工業(yè)、城市和鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)污染。工業(yè)和城市“三廢”是指工業(yè)生產(chǎn)所排放的廢水、廢渣、廢氣?!叭龔U”污染中含有多種有毒、有害物質(zhì),若不經(jīng)一定程序的處理,或超標排放到大氣、水體、土壤等生態(tài)系統(tǒng)中,超過環(huán)境自凈能力的容量,由此污染環(huán)境,破壞自然資源和生態(tài)平衡,影響工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人民健康?!叭龔U”污染不經(jīng)妥善處理,不僅會直接危害環(huán)境,還有可能在環(huán)境中發(fā)生物理或化學變化,由此產(chǎn)生新物質(zhì),進而通過不同的途徑例如呼吸道、消化道和皮膚等進入人體,經(jīng)直接作用或間接作用而危害人類健康。由于工業(yè)生產(chǎn)常產(chǎn)生大量廢氣,如二氧化碳、二硫化碳、硫化氫、氟化物、氮氧化物、氯化氫、一氧化碳、鉛化物、汞化物、鈹化物、煙塵及生產(chǎn)性粉塵,會嚴重污染大氣環(huán)境。而工業(yè)生產(chǎn)排放的廢水會導致水質(zhì)敗壞,破壞水產(chǎn)資源,影響生活、生產(chǎn)用水。
據(jù)調(diào)查,中國5.5萬km河段有23.7%的水質(zhì)不符合灌溉要求,4.3%的河段嚴重污染、魚蝦絕跡;受污染的農(nóng)田面積達666.67萬hm2。2000年對30萬hm2基本農(nóng)田保護區(qū)土壤有害重金屬抽樣監(jiān)測發(fā)現(xiàn),其中有3.6萬hm2土壤重金屬超標[2],超標率達12.1%。
1.1.2 過度施用化肥、農(nóng)藥造成的土壤污染。目前,中國已成為世界上使用化肥、農(nóng)藥數(shù)量最大的國家,地膜用量和覆蓋面積也已居世界首位[3]。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,廣大農(nóng)戶為片面追求農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量,不合理地施用各種化肥,造成化肥大量流失。據(jù)報道,我國化肥使用量接近40 t/km2,遠遠超過發(fā)達國家為防止化肥對土壤和水體造成危害而設置的22.5 t/km2的安全上限。另外,施肥結(jié)構不科學、不合理,導致化肥利用率低、流失率高,中國化肥流失量約占使用量的40%,不僅引起硝酸鹽積累,造成土壤污染,而且通過農(nóng)田徑流造成水體有機污染和富營養(yǎng)化污染,甚至影響到地下水和空氣的質(zhì)量。
農(nóng)藥污泥等農(nóng)用化學物質(zhì)也嚴重污染土壤和大氣環(huán)境。農(nóng)藥在大氣中擴散和流失及在部分農(nóng)畜產(chǎn)品中殘留也較嚴重。中國每年使用農(nóng)藥約23萬t,其中除草劑占17%,殺菌劑占21%,殺蟲、殺螨劑占62%,而在殺蟲劑中,具高毒性的有機磷農(nóng)藥占70%。目前使用的農(nóng)藥,有些在較短時間內(nèi)可以通過生物降解成為無害物質(zhì),而包括DDT在內(nèi)的有機氯類農(nóng)藥難以降解,屬于殘留性強的農(nóng)藥。殘留在土壤中的農(nóng)藥通過植物根系進入植物體內(nèi)。農(nóng)藥進入河流、湖泊、海洋,造成農(nóng)藥在水生生物體中積累。在自然界的魚類機體中,含有機氯殺蟲劑相當普遍,濃縮系數(shù)為5~40 000倍。尤其是有機農(nóng)藥大量施用,造成嚴重的農(nóng)藥污染,成為對人體健康的嚴重威脅。
1.1.3 畜禽糞便污染。隨著畜牧業(yè)的快速發(fā)展,畜禽糞便污染已成為城郊農(nóng)業(yè)環(huán)境的主要有機污染物,逐漸成為人們?nèi)找骊P注的問題。
畜禽糞便中含有大量的氮磷化合物,尤其是在飼料的氨基酸不平衡、可利用養(yǎng)分低的情況下,含量更高。如肉仔雞糞便中約含有50%的食入氮及55%的食入磷。這些氮和磷進入土壤后,會轉(zhuǎn)化為硝酸鹽和磷酸鹽,含量過高會使土地失去生產(chǎn)價值,污染地表水和地下水資源,使水體的硝態(tài)氮、硬度和細菌總數(shù)超標。水體富營養(yǎng)化后,蚊蠅及其他昆蟲大量孳生,藻類和其他水生植物大量繁殖,水體溶解氧量大幅減少,魚蝦等水生動物因缺氧而死亡。此外,糞便中因含有硫化氫、甲基吲哚、脂肪族的醛類、硫醇、胺類和氨氣等,所以堆積過久會產(chǎn)生惡臭的氣味,危害人畜的健康[3-5]。
患病或隱性帶病的畜禽會排出多種致病菌和寄生蟲卵,如大腸桿菌、沙門氏菌、雞金黃色葡萄球菌、傳染性支氣管炎病毒、禽流感和馬立克氏病毒、蛔蟲卵、毛首線蟲卵等。據(jù)化驗分析,畜牧場所排放的每1 mL污水中平均含33萬個大腸桿菌和66萬個腸球菌;沉淀池內(nèi)的污水中,蛔蟲卵和毛首線蟲卵分別高達193.3、106.0個/L。如處理不當,不僅會造成大量蚊蟲孳生,而且還會成為傳染源,造成疫病傳播,影響人類和畜禽健康[3]。
1.1.4 新興設施農(nóng)業(yè)產(chǎn)生的塑料等廢棄物對環(huán)境的污染。地膜覆蓋技術可以有效實現(xiàn)農(nóng)業(yè)節(jié)水,但地膜殘留污染的問題比較嚴重。2005年我國地膜用量超過180萬t,地膜年殘留量近千噸。這主要是因為我國農(nóng)用地膜的使用壽命一般為1~2年,每次使用后總有部分地膜因破碎無法清理而殘留在土壤中,殘膜不能腐爛分解,積累過多,造成農(nóng)田固體廢物污染。有研究資料表明,地膜殘留量在60 kg/hm2以上就可使農(nóng)作物減產(chǎn)10%以上。據(jù)一些省、市的調(diào)查,被調(diào)查區(qū)地膜平均殘留量為3.78 t/km2,減產(chǎn)損失達到產(chǎn)值的20%左右。因為殘留的地膜不但給田間管理帶來不便,而且還極大地破壞土壤的耕層結(jié)構,使土壤的理化性狀變劣,嚴重影響土壤的通透性以及水分的上下輸導,妨礙種子的發(fā)芽、生長,同時還助長了細菌等有害生物的活動、從而造成作物根系生長發(fā)育不良,導致農(nóng)作物減產(chǎn)。
1.1.5 焚燒秸稈造成的環(huán)境污染和土壤結(jié)構破壞。秸稈焚燒會污染大氣,影響大氣環(huán)境質(zhì)量。數(shù)據(jù)表明,焚燒秸稈時,大氣中二氧化硫、二氧化氮、可吸入顆粒物3項污染指數(shù)達到高峰值,其中二氧化硫的濃度比平時高出1倍,二氧化氮、可吸入顆粒物的濃度比平時高出3倍,相當于日均濃度的五級水平。當可吸入顆粒物濃度達到一定程度時,對人的眼睛、鼻子和咽喉含有黏膜的部分刺激較大,輕則造成咳嗽、胸悶、流淚,嚴重時可能導致支氣管炎發(fā)生,影響人體健康。焚燒秸稈還會使地面溫度急劇升高,能直接燒死、燙死土壤中的有益微生物,破壞土壤結(jié)構,造成土壤氮、磷、鉀的缺失,農(nóng)田質(zhì)量下降,影響作物對土壤養(yǎng)分的充分吸收,直接影響農(nóng)業(yè)收益。
1.2 生態(tài)破壞的主要表現(xiàn)
生態(tài)破壞是指人類不合理地開發(fā)、利用造成森林、草原等自然生態(tài)環(huán)境遭到破壞,從而使人類、動物、植物的生存條件發(fā)生惡化的現(xiàn)象。主要表現(xiàn)在水土流失、土壤鹽堿化、生物多樣性減少等方面。
1.2.1 水土流失、土地沙漠化、土壤次生鹽漬化問題嚴重。隨著森林的砍伐和草場的退化,水土流失、土地沙漠化和土壤侵蝕日趨嚴重。根據(jù)聯(lián)合國糧農(nóng)組織估計,全世界30%~80%的灌溉土地均不同程度受到漬害和水澇災害的影響,由于侵蝕而流失的土壤每年高達240億t。我國是世界上水土流失最嚴重的國家之一。目前,全國水土流失面積達179萬km2,每年土壤流失總量達50億t,全國總耕地的1/3受到水土流失的危害;土地沙漠化不斷加劇,面積已達1.3億hm2;鹽堿地逾600萬hm2。我國水土流失最嚴重的是黃土高原地區(qū),該區(qū)總面積約54萬hm2,水土流失面積已經(jīng)達到45萬hm2,其中嚴重流失面積約29萬hm2,每年通過黃河三門峽向下游輸送的泥沙量達16億t。其次是南方亞熱帶和熱帶山地丘陵地區(qū)。此外,華北、東北的水土流失也相當嚴重。
1.2.2 農(nóng)業(yè)資源衰退。中國的土地總面積居于世界第3位,我國各類土地資源絕對量雖然比較大,但人均占有土地數(shù)量很少?!?000年中國環(huán)境狀況公報》指出:2000年中國耕地總面積為1 282億hm2,人均耕地面積為0.101 hm2,不足世界人均耕地面積的1/2。由于基本建設等對耕地的占用,目前全國的耕地面積以每年平均數(shù)十萬公頃的速度遞減。而且人均耕地在逐年減少,現(xiàn)有耕地中有近1/2的耕地條件較差或存在某些障礙因素。我國耕地的土壤質(zhì)量呈下降趨勢。全國耕地有機質(zhì)含量平均已降至1%,明顯低于歐美國家2.5%~4.0%的水平。東北黑土地帶土壤有機質(zhì)含量由剛開墾時的8%~10%降至目前的1%~5%;中國缺鉀耕地面積已占耕地總面積的56%,約50%以上的耕地微量元素缺乏,70%~80%的耕地養(yǎng)分不足,20%~30%的耕地氮養(yǎng)分過量。由于有機肥投入不足,化肥使用不平衡,造成耕地退化,保水保肥的能力下降。2000年,西北、華北地區(qū)大面積頻繁出現(xiàn)沙塵暴與耕地的理化性狀惡化,團粒結(jié)構破壞有很大關系。
1.2.3 農(nóng)用水源短缺,特別是北方農(nóng)用水源嚴重短缺。據(jù)報道,目前全世界每年約有4 200億m3的污水排入江河湖海,污染了55 000億m3的淡水,相當于全球徑流總量的14%以上。2000年,全世界通過下水道和工業(yè)管道排放的污水量達16 000~21 000億m3。由于水質(zhì)污染導致發(fā)病率上升,水生物死亡。據(jù)有關專家預測,僅我國每年由于水污染造成的經(jīng)濟損失150億元,1985—2000年我國水污染造成的經(jīng)濟損失達2 735億元。2002年山東省近400萬hm2農(nóng)田無水灌溉,50萬hm2絕收[6]。
1.2.4 草原不斷退化。中國草原總面積約3.53億hm2,可利用草地面積3.12億hm2,占國土面積的40%以上,居世界第四位。但由于長期對草原資源的自然粗放式經(jīng)營,我國草地累計退化面積已達6 670萬hm2,并且沙化、堿化、退化的狀況有加劇趨勢。內(nèi)蒙古和青海許多牧場的產(chǎn)草量比20世紀50年代下降了1/3~1/2,而且質(zhì)量變劣。
2 農(nóng)業(yè)環(huán)境保護的主要措施
農(nóng)業(yè)環(huán)境是自然整體環(huán)境的重要組成部分,是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的基本物質(zhì)條件,具有廣泛性、整體性、區(qū)域性的特點。農(nóng)業(yè)環(huán)境遭受污染,制約農(nóng)業(yè)由數(shù)量型向質(zhì)量效益型轉(zhuǎn)變,對農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展和人體健康構成了威脅。因此,應當采取措施,積極預防農(nóng)業(yè)環(huán)境被污染和破壞,對于已經(jīng)污染的農(nóng)田,應當盡快恢復其良好的生態(tài)環(huán)境和地力水平,促進農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展[7]。
農(nóng)業(yè)環(huán)境保護就是利用法律、經(jīng)濟、技術的各種手段,使農(nóng)業(yè)環(huán)境質(zhì)量和生態(tài)狀況維持良好的狀態(tài),防止其遭受污染和生態(tài)破壞。其是合理利用農(nóng)業(yè)自然資源、防止環(huán)境污染和保護農(nóng)業(yè)生態(tài)平衡的綜合措施。
2.1 制訂有利于農(nóng)業(yè)綜合開發(fā)的技術經(jīng)濟政策
強化農(nóng)業(yè)環(huán)境管理,制訂保護和改善農(nóng)業(yè)環(huán)境、防止污染和生態(tài)破壞的法規(guī),建立健全農(nóng)業(yè)環(huán)境管理體制。農(nóng)業(yè)、林業(yè)、水利、環(huán)保、國土資源等有關部門要按照各自的職責加強對農(nóng)業(yè)生態(tài)功能保護區(qū)管理、保護與建設的監(jiān)督。切實加強對水、土地、森林、草原、海洋、礦產(chǎn)等重要自然資源的環(huán)境管理,嚴格資源開發(fā)利用中的生態(tài)環(huán)境保護工作。
2.2 及時處理農(nóng)用污水、固體廢棄物,防治工礦企業(yè)“三廢”污染
有機物、酸、堿及無機鹽的污染主要來自工業(yè)“三廢”和城市生活垃圾、生活污水的不合理排放。因此,應嚴格按照國家有關法律、法規(guī),及時處理工業(yè)“三廢”和生活垃圾、生活污水,做到達標排放,控制污染物進入農(nóng)業(yè)環(huán)境。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,特別是無公害農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)過程中,禁止進行污水灌溉和使用農(nóng)用污泥,也是保護農(nóng)業(yè)環(huán)境和農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量的重要措施[7]。
工業(yè)廢渣會對環(huán)境造成破壞,但其也是一種自然資源,應合理開發(fā)利用,以開辟新的原料來源,減少對環(huán)境的污染。廢渣堆放場所,要有防止揚散、流失等措施,以防止對大氣、水源和土壤的污染[7]。凡已有綜合利用經(jīng)驗的廢渣,如高爐礦渣、硫鐵灰、鋼渣、煤灰粉塵、電石渣、赤泥、白泥、洗煤泥、硅錳渣、鉻渣等,必須納入工藝設計、基本建設與產(chǎn)品生產(chǎn)計劃,實行“一業(yè)為主,多種經(jīng)營”,不得任意丟棄。
工業(yè)布局和選擇廠址時,需充分考慮工業(yè)“三廢”排放對環(huán)境的影響。如工業(yè)企業(yè)一般應避免布置在城鎮(zhèn)居民區(qū)的上風向和水源上游;一些污染較大的工業(yè)如冶金、化工、造紙業(yè)要遠離城市中心;大工業(yè)企業(yè)與生活區(qū)間要有適當?shù)母綦x帶,以減少環(huán)境污染的影響等。大力采用無污染或少污染的新工藝、新技術、新產(chǎn)品,開展“三廢”綜合治理,是防治工業(yè)“三廢”污染、搞好環(huán)境保護的重要途徑之一。
2.3 篩選高效、低毒、低殘留和高選擇性新農(nóng)藥,研究農(nóng)藥加工和新的施用方法
防治農(nóng)藥污染,積極推廣綜合防治病蟲害技術,在農(nóng)藥污染防治方面,除在生產(chǎn)過程中嚴格執(zhí)行國家有關標準和規(guī)定外,還應采取多種措施。一是調(diào)查研究各種病蟲害的發(fā)生規(guī)律和特點,及時預報,在關鍵時期適時用藥,減少用藥次數(shù)。二是研究推廣先進的噴霧技術,改進農(nóng)藥劑型,開發(fā)使用生物農(nóng)藥或高效、低毒、低殘留、易分解的農(nóng)藥,提高防治效果。三是推廣采用生物防治、人工防治、生態(tài)防治、營養(yǎng)防治、農(nóng)業(yè)防治、物理防治,大大降低農(nóng)藥的污染。四是對農(nóng)藥殘留超標的農(nóng)田,改為制種田或改種經(jīng)濟作物、花卉、苗木,減少對糧食、蔬菜的危害,保護人體健康[7]。
2.4 合理施用化肥,提高化肥的利用率,減少化肥污染
一是防止化肥污染,不要長期過量使用同一種肥料,掌握好施肥時間、次數(shù)和用量,采用分層施肥、深施肥等方法,提高肥料利用率。二是配合施用化肥與有機肥,增強土壤保肥能力和化肥利用率,減少水分和養(yǎng)分流失,使土質(zhì)疏松,防止土壤板結(jié)。三是加強測土配方施肥工作,增施磷肥、鉀肥和微肥,降低農(nóng)作物中硝酸鹽的含量[7]。四是制定防止化肥污染的法律法規(guī)和無公害農(nóng)產(chǎn)品施肥技術規(guī)范,使農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)過程中肥料的施用有章可循、有法可依,有效控制化肥對土壤、水源和農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)生的污染。
2.5 加強農(nóng)業(yè)環(huán)境監(jiān)測,防治重金屬污染
土壤一旦遭受重金屬污染,則很難修復。因此,要以防為主,防治結(jié)合,嚴格控制和消除污染源。對于已經(jīng)污染的土壤,要采取相應措施,阻止污染物進入食物鏈。一是嚴格執(zhí)行國家有關法律、法規(guī)和標準,定期監(jiān)測,做好基本農(nóng)田保護,防止重金屬污染土壤。二是在已經(jīng)污染的土壤上,選擇種植抗性強、富集量小或不進入食物鏈的農(nóng)作物。如玉米不易吸收殘留重金屬且有抗性較強,瓜果類和根莖類蔬菜對重金屬殘留的吸收量較小,也可選擇種植?;?qū)⑽廴巨r(nóng)田改為制種田或改種其他經(jīng)濟作物,如棉花、花卉、苗木等。三是通過施用堿性肥料提高土壤pH值,使重金屬生成沉淀,或者施用有機肥及抑制劑,使重金屬形成絡合物,降低其有效態(tài)含量。四是采取各種農(nóng)業(yè)措施,調(diào)節(jié)土壤氧化還原狀態(tài),促進重金屬遷移轉(zhuǎn)化,減少重金屬危害[7]。
2.6 加強生物衛(wèi)生防疫,防治禽畜糞尿污染
養(yǎng)殖場在治理規(guī)?;菪蠹S尿污染時,要根據(jù)國家的有關法律法規(guī),制訂標準,規(guī)范管理,對禽畜糞尿進行生物化處理,采用生物技術,利用有益的微生物對禽畜糞尿進行高溫發(fā)酵腐熟,將糞便進行徹底的無害化處理和資源化利用,從根本上解決污染問題。
農(nóng)業(yè)環(huán)境污染造成生態(tài)的沖擊效應是全方位的,涉及到了以人為中心的整個食物鏈的安全,環(huán)境污染不僅給人類的健康帶來危害,而且還具有遺傳作用。因此,要科學、合理地使用農(nóng)藥、化肥,實施農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略,保障人民群眾的身體健康。
3 參考文獻
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【關鍵詞】農(nóng)田水利,灌溉,節(jié)水,措施
中圖分類號:S607文獻標識碼: A 文章編號:
一.前言
隨著人口的增長、城鎮(zhèn)化和經(jīng)濟社會的快速發(fā)展,我國用水矛盾日益尖銳,缺水問題更加突出。而農(nóng)業(yè)作為我國的用水大戶,用水量約占水資源總量的65%,農(nóng)業(yè)用水浪費十分嚴重。節(jié)水農(nóng)業(yè)是指充分利用地下水資源,從而提高灌溉水的利用率和利用效率,達到高效益產(chǎn)出目的的農(nóng)業(yè)技術措施。農(nóng)業(yè)節(jié)水技術的合理利用,會提高地下水資源的利用率、顯著提高農(nóng)作物的產(chǎn)量,達到農(nóng)業(yè)經(jīng)濟的持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展的效果。
二.農(nóng)業(yè)節(jié)水的必要性
1.我國是世界上人口最多、糧食消耗量最大的國家,又是世界上人均水資源量最貧乏的國家之一,人均占有水資源量僅為世界平均水平的l/4。隨著人口的增長、城鎮(zhèn)化和經(jīng)濟社會的快速發(fā)展,我國用水矛盾日益尖銳,缺水問題更加突出。而農(nóng)業(yè)作為我國的用水大戶,農(nóng)業(yè)用水浪費十分嚴重,主要表現(xiàn)在:灌溉水利用系數(shù)低;自然降水利用率低;初步改造的節(jié)水灌溉工程面積僅占全國灌溉面積的30%;因此,發(fā)展節(jié)水農(nóng)業(yè)勢在必行。
2.發(fā)展節(jié)水灌溉,對生態(tài)環(huán)境的保護和建設具有十分重要的意義。我國生態(tài)環(huán)境建設是一項長期艱巨的任務,用節(jié)約農(nóng)業(yè)用水量支持生態(tài)環(huán)境建設用水,從源頭節(jié)水,嚴格控制上游用水,減少灌溉用水量,有利于遏制地下水進一步超采和減少地質(zhì)災害。同時,可以緩解下游用水緊張矛盾,遏制下游生態(tài)環(huán)境惡化趨勢,為逐步恢復和保護生態(tài)提供支持。
三.國內(nèi)外農(nóng)業(yè)節(jié)水技術的發(fā)展動態(tài)
節(jié)水灌溉技術是當前世界各國在農(nóng)業(yè)灌溉技術發(fā)展方面的焦點。在節(jié)水灌溉技術的發(fā)展歷程上,國外以微灌中的滲灌出現(xiàn)得最早。在1860年,德國首次利用了排水瓦管進行地下滲灌實驗,實驗結(jié)果表明:地下滲灌可使種植在貧瘠土壤上的作物在產(chǎn)量上增加倍余。1920年,在水的出流方面實現(xiàn)了一次的突破,并且成功研制出了一種帶有微孔的陶瓷管。而這種帶有微孔的陶瓷管能夠使水流沿著管道從孔眼輸送到土壤。在1923年,蘇聯(lián)和法國同時也進行了管道灌溉研究實驗。而荷蘭與英國則應用管道灌溉技術灌溉溫室花卉與蔬菜。二戰(zhàn)后,隨著塑料工業(yè)的迅速發(fā)展,出現(xiàn)了各種塑料灌溉管道。由于塑料灌溉管道易于穿孔,且連接方便、價格低廉,使節(jié)水灌溉系統(tǒng)在管道輸配水技術方面實現(xiàn)了第二次較大的突破?;拘纬山裉旃?jié)水灌溉的技術體系。20世紀50年代中后期,以色列研制成功了長流道管式滴頭,使在滴灌技術的輸配水發(fā)展中邁出了至關重要的一步。自20世紀70年代以后,世界很多國家對節(jié)水滴灌技術的重視程度日益提升。使節(jié)水滴灌技術在世界范圍內(nèi)獲得了廣泛的應用。
四.農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉技術發(fā)展現(xiàn)狀
1. 噴灌技術
噴灌是利用專門的設備(動力設備、水泵、管道等)將水加壓后通過噴頭分散成細小的水滴.均勻的噴灑在田間進行灌溉的一種灌溉方式。和傳統(tǒng)的灌溉方式相比,噴灌可以節(jié)水30%――50%,并且灌溉均勻度高,節(jié)省勞力50%。推廣先進的噴灌技術,使農(nóng)業(yè)灌溉噴灌化,是節(jié)水的霞要措施之一。我國70年代開始發(fā)展噴灌技術;80年代噴灌面積達60萬左右;90年代全國約已形成噴灌面積80萬ha,取得了比較顯著的節(jié)水、增產(chǎn)效益;當前我困灌溉設備生產(chǎn)已具備了一定的規(guī)模。按性能、可靠性等方面與發(fā)達國家還有相當差距。
2. 低壓管道輸水灌溉技術
低壓管道輸水灌溉技術是利用塑料或混凝土等低壓輸水管道代替輸水土渠將水直接送到田間灌溉作物,以減少水在輸送過程中的滲漏和蒸發(fā)損失的技術措施。低壓管道輸水灌溉系統(tǒng)有移動式、固定式和半同定式王種.常用材料有PVC管、水泥沙管、現(xiàn)澆混凝土管等。其優(yōu)點是:輸水快,灌水及時,管道輸水利用率可達95%――97%;節(jié)能增產(chǎn),省時省上省地;投資少見效快,管理方便便于推廣。缺點是維修不太方便。
3. 滲灌技術
滲灌技術是當代國際上最先進。最有發(fā)展前途的農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉技術,它是利用埋設在地下的透水管道,將灌溉水直接的送入作物根層土壤的一種灌水方法。噴灌、滴灌等地表灌溉造成的地表蒸發(fā)和水土流失等現(xiàn)象在此技術中不會發(fā)生,滲灌技術還能使土壤疏松、土壤肥力提高、地表溫度增加.促進作物生長,提高作物產(chǎn)量,因此成為近年來國內(nèi)外普遍發(fā)展推廣的商效節(jié)水灌溉技術。
4. 儲水灌溉 技術
土壤屬多孔介質(zhì)在0~100cm的土層中,由于耕作施肥等農(nóng)事活動土壤孔隙一般變化在40~50%之間,也就是整個土體差不多有一半是孔隙,而這樣大的孔隙除容納必要的空氣外,主要是承納作物賴以生存的水分即土壤水。儲水灌溉的原理就是利用土體內(nèi)的孔隙儲存一定量的水分,尤其是增加深層土體內(nèi)的容水量,這樣可使根系下扎,較多的利用深層土壤水。在儲水灌溉條件下即使表層土壤處于干燥狀態(tài)下,作物并不受旱從而減少棵間土壤蒸發(fā)量。儲水灌溉可在用水不緊張的季節(jié)向休間地內(nèi)灌水,把水存儲于深層土體內(nèi),供作物生長期使用,減少了生長期灌水次數(shù),并大大緩解了用水高峰期的矛盾。
五.農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉技術對策
1. 提高節(jié)水灌溉認識
農(nóng)業(yè)灌溉用水必須走節(jié)水型的發(fā)展道路。在生活用水和工農(nóng)業(yè)用水方面,必須加強水危機的宣傳工作,推動全國人民養(yǎng)成節(jié)約用水和循環(huán)用水的習慣,充分利用雜志、簡報、廣播、電視、報紙、宣傳標語、移動宣傳車、網(wǎng)絡等,整改以往漫溉、噴灌等粗放型用水方式,轉(zhuǎn)向集約型節(jié)水灌溉方式改變。采用科學灌溉設備并實施扶持政策;大力鼓勵和提倡節(jié)水行為,提高人們節(jié)水意識。大力推廣節(jié)水農(nóng)業(yè)技術,在作物栽培上,主要針對農(nóng)作物生長的特點,推廣節(jié)水,營造一個較好的節(jié)水灌溉技術發(fā)展環(huán)境
2. 節(jié)水灌溉符合農(nóng)村實際
為了進一步推動節(jié)水灌溉持續(xù)、健康、有序地向前發(fā)展,把科學規(guī)劃擺在位,本著“因地制宜、分期開發(fā)、注重實效、突出重點”的原則,從全局和長遠著眼,嚴格管理、慎重決策,以保證節(jié)水灌溉建設的合理推進。節(jié)水灌溉技術發(fā)展不僅是技術問題、工程問題,還是經(jīng)濟問題和社會問題。節(jié)水灌溉技術只有使農(nóng)民從中得到實惠,才能能得到廣大農(nóng)民的真正擁護,才得意持續(xù)快速地發(fā)展。按照地面水灌溉區(qū)、山丘區(qū)和井灌區(qū)進行節(jié)水灌溉技術改造,結(jié)合各個地區(qū)經(jīng)濟條件確定重點發(fā)展及管理模式。
3. 灌溉系統(tǒng)多功能化
農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉的發(fā)展是以資源合理配置、水分高效利用為宗旨,實現(xiàn)最大限度提高設施的利用和產(chǎn)出效率的目的。因此,多方位服務的功能必須應用于灌溉系統(tǒng)中。目前應解決的問題是:進行微灌條件下水、肥、藥高效利用技術研究,包括精量注肥技術及設備、水動精量注肥器、精密低成本文丘里流量計等;研制在微灌系統(tǒng)中具有最小結(jié)晶度的液體肥料, 針對不同作物、不同蔬菜和不同果樹研制相應的專用液體肥料以最優(yōu)產(chǎn)量和品質(zhì)及防止地下水污染為目標的高效利用技術研究等,都是我們今后發(fā)展微灌事業(yè)要重點加以研究和解決的。
六.結(jié)束語
節(jié)水農(nóng)業(yè)技術體系是以農(nóng)業(yè)節(jié)水為中心,具有很強綜合性的體系,其實質(zhì)是解決農(nóng)作物需水和農(nóng)業(yè)用水等一些實際問題,提高了水的利用率,實現(xiàn)了農(nóng)作物高產(chǎn)高效。通過對農(nóng)業(yè)用水需求進行有效調(diào)控,削弱低效益膨脹型的用水需求,杜絕無效益浪費型的用水需求,促進節(jié)約農(nóng)業(yè)用水的需求,從而推進節(jié)約灌溉技術發(fā)展。我們應大力宣傳發(fā)展節(jié)水灌溉技術,形成一個較好的節(jié)水灌溉技術發(fā)展的社會環(huán)境。
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關鍵詞 集水技術;農(nóng)林業(yè);現(xiàn)狀;問題;應用前景;干旱半干旱地區(qū)
中圖分類號 S725 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739(2013)01-0196-02
集水技術是指通過整地措施或雨水徑流調(diào)控,截留聚集地表徑流或匯集有效降水入滲到植物根部,把雨水徑流轉(zhuǎn)化為土壤水,改善土壤的水分狀況,使局部地面土壤水分富集,供植物生長利用[1]。在干旱半干旱地區(qū),地表水主要來源于外來河流、干旱土地的徑流溪和偶然的降雨。其中只有1/3的干旱地區(qū)會出現(xiàn)徑流和渠流[2],由于區(qū)域缺水,嚴重影響當?shù)剞r(nóng)作物的正常生長,因此提高雨水與地表徑流的利用率才能有效解決干旱地區(qū)缺水問題。
集水技術具有3個共同的特征:一是由于干旱半干旱地區(qū)缺少地表水,集水技術的水資源主要來源于雨水[2];二是集水技術主要用于農(nóng)業(yè)與林業(yè),以提高糧食產(chǎn)量與樹木成活率為主[3];三是由于蓄水容積、集水區(qū)面積和投資上的規(guī)模都比較小,集水技術特別適合一些貧困地區(qū)使用[4]。
1 集水技術的發(fā)展歷程和國內(nèi)外應用現(xiàn)狀
4 000多年之前,以色列的納巴特人對崗坡上的雜物進行清理,增加了徑流,同時用石頭筑成了石壩,使徑流匯集到了地勢較低的地塊,使原本降雨量少的地區(qū)的農(nóng)作物也能像其他正常地區(qū)的一樣生長,創(chuàng)造了集水措施的歷史[5-7]。
隨著社會的不斷進步和科學技術的不斷發(fā)展,如今的很多處于干旱或半干旱地區(qū)的國家都在實行集水技術,建立了微型和較大規(guī)模的集水蓄水系統(tǒng),為人類、牲畜的生活及農(nóng)作物的生產(chǎn)提供便利。例如在非洲撒哈拉沙漠東南部的一些城市,他們使用蓄水池集聚收集徑流,并對其進行有效利用[6]??茖W家發(fā)明了“沙溝集雨法”,即在栽植農(nóng)作物的地塊,每間隔一段距離開挖一個長、寬、深分別為5、1、0.8 m的深溝,再將具有很強滲透力的沙子和礫石填滿深溝或略低于四周,如此便可以有效對雨水進行蓄積,農(nóng)作物也可以很好地利用,使土壤中的水分含量增大,同時也增加了水分到達土壤的深度[8]。例如,在巴基斯坦,人們利用兩邊各1 m的斜坡進行微白金合歡的種植,利用的就是斜坡集流原理[9]。在庫布齊沙漠人們分別采用生物、物理技術提高霧水、露水利用效率,來提高土壤含水率[10]。國外學者除了研究自然坡面的集水技術之外,還利用各種化學措施來減少坡面的水分滲入,如在伊朗,人們利用瀝青的防水作用,減少坡面水分的滲入,使大量的水分集中流入栽有刺槐和圓葉白蠟的梯田中,對樹木的生長具有極大的促進作用[11]。用鈉鹽噴涂土壤表面匯集降水并結(jié)合滴管種植農(nóng)作物,效果良好[12]。
在我國,集水技術在黃土高原應用最為廣泛,其中比較成熟的集水技術主要有2種,一種是在田間建造微型的集水面或者是對耕作的措施進行改進,使大量的降水和徑流能夠有效儲存在土壤中,使雨水一到達地面就能被攔截并入滲到土壤中去;另一種就是利用人工修建的集水面或是自然的集水面,將雨水或地表徑流收集起來,并將收集起來的雨水和徑流貯存起來以供需要時進行灌溉和飲用。在我國云南干熱河谷地區(qū)利用“截流竹節(jié)滲溝”技術來提高土壤濕潤期[13]。同時,通過整地技術來提高雨水的利用率,在國內(nèi)也得到了廣泛的應用,其中包括反坡梯田、隔坡梯田、魚鱗坑、水平溝、帶子田、V型集水坑等整地技術[14]。我國北方通過采用“地膜集水技術”提高旱生玉米的產(chǎn)量[15]。同時,我國學者在集水技術方面做了大量的研究,同樣也取得了大量的顯著的效果,例如新疆林業(yè)科學院利用集水技術,使降水量嚴重不足的準噶爾盆地莫索灣有降雨或是有積雪融化的水僅在3 mm時都能夠形成微域徑流。王斌瑞在年降水量不足400 mm的半干旱地區(qū),通過采用徑流集水措施,改善樹木土壤水分,使當?shù)孛磕甑耐寥篮看笥? 000 mm,有效促進了當?shù)亓帜镜纳L,在抗旱造林方面有了突破性的進展。
2 集水技術主要的研究內(nèi)容
2.1 集水區(qū)
集水區(qū)是整個集水技術中的最重要的區(qū)域,是直接收集徑流和雨水的區(qū)域,集水技術的好壞直接由集水區(qū)來體現(xiàn)。集雨面一般設置在坡面上,但是由于技術的創(chuàng)新,現(xiàn)在的集水區(qū)可以設置在屋頂、硬化路面、塑料大棚等處[16]。
2.1.1 集水區(qū)尺寸的確定。設計中首先要考慮的因素就是尺寸的選擇,此方面的研究比較廣泛,大致可以分為3種方法,一是根據(jù)集水區(qū)和蓄水池的比例,該比例一般在1∶(1~6),比例過小將導致土壤深層滲漏,造成水資源浪費;比例過大雨水會溢出蓄水池,致使植物滯留在水中的時間太長而出現(xiàn)缺氧等問題[17]。二是根據(jù)作物的需水量,在氣候因素相對穩(wěn)定的特定地區(qū),在同一坡面上,一般集水面積越大,集水量也越多,例如對于樹木來說,在不同的生長階段需水量不同,要保持在一定的范圍之內(nèi),這就要求集水區(qū)的面積不能過大也不能過小,應該有一個適宜的值[18]。三是根據(jù)當?shù)氐慕涤炅浚涤炅枯^小的地區(qū),就要加大集水面的規(guī)格,其規(guī)格越大,形成的徑流在地面上的流動距離越長,越容易入滲到集水面土壤中。因此,在選擇集水面尺寸時,必須根據(jù)地理情況、降雨量、供給的植物等綜合考慮,選擇適中的值[19]。
2.1.2 防滲措施的選擇。集水區(qū)表層一般可分為不透水的天然地表層和容易透水的土壤表層。如果存在不容易透水的地表層,如巖石露頭表層,一般在露頭的下坡處直接設立蓄水池,并在一些大的裂縫上澆筑水泥、瀝青即可[20]。防滲措施的研究主要集中在以一般土壤表層為集水區(qū)的情形。目前進行的處理措施包括以下方面:一是地表物理處理。對集水區(qū)表面進行壓實、平整直至光滑是最常見、最簡單的方法,尤其是在壤土或黏壤土上。此種方法在澳大利亞已有實際的應用[21]。而在我國黃土高原試驗點上也證明了此種方法有一定效果[9],但是集水效率不高,耐久性比較差。同時,需要大量時間和勞力來整平地表,使此種方法不能廣泛應用。用覆蓋的方法來處理集水區(qū)地表的研究也很多,例如塑料薄膜、防腐金屬板、異丁橡膠或玻璃纖維、用草纖維或聚丙烯編制草席[22]、礫石蓋塑料襯板、水泥或混凝土等均已被研究用于集水區(qū)覆蓋物。雖然這些材料能夠防止一定的水分蒸發(fā),但是受到成本和生物的干擾。而且塑料薄膜等一些軟質(zhì)材料壽命比較短,風化后容易對環(huán)境造成污染[23]。二是地表化學處理。地表化學處理就是利用化學材料來處理地表使土壤對水具有排斥作用,加大集水區(qū)收集的徑流量。目前很多國家都在使用此種方法?,F(xiàn)在常用的化學材料主要有瀝青、石蠟、鈉鹽、硅酮、有機硅、土壤穩(wěn)定劑和防蝕劑等。其中,應用最多的主要是鈉鹽,由于其具有可以使土壤中的黏粒分散、減少空隙、降低滲漏、有效抑制雜草生長等特點而備受關注。石蠟、瀝青以及硅酮等可直接阻塞土壤孔隙,降低入滲,目前在澳大利亞等國均已被應用[24]。瀝青中加入土壤穩(wěn)定劑和防蝕劑可以減輕瀝青對土壤水分的剝蝕作用,可加強土壤的穩(wěn)定性,防止土壤侵蝕。同時一些高效、無污染、價格低廉的高分子化合物,例如有機硅,在我國黃土高原地區(qū)應用比較廣泛,適合在全國推廣使用[12]。吳普特在對人工匯集雨水利用技術研究時,對幾種新型集水材料進行了試驗,發(fā)現(xiàn)集水效果較好的是HRC土壤固化劑和瀝青玻璃絲油氈[25]。使用化學藥品作為防滲材料是一種很有前途的措施,現(xiàn)在黏土、水泥混合防滲也一直是廣大學者關注的熱點。
2.2 輸水方式
集水區(qū)和蓄水設備之間要進行很好地連接,以便對其進行利用。輸水管道的材料選擇一般需要考慮永久性,鋼管、塑料管、鋼筋混凝土管等都是常用的材料。渠道由于自身條件一般設置在地面上,因此防止?jié)B漏、防止蒸發(fā)、防止雜物堵塞為主要的考慮對象[26]。
2.3 蓄水設施
2.3.1 蓄水設施的分類。根據(jù)國外學者對于蓄水設施的研究,可以將蓄水設施分為兩大類:一是入滲池。從集水區(qū)收集徑流匯集到入滲池貯存于根系區(qū)土壤中供植物吸收利用。在入滲池中可以栽植1株樹或一年生作物。此種技術在非洲撒哈拉沙漠得以廣泛的應用,有較高的利用率,單位面積的作物產(chǎn)量較高,但單位總面積的產(chǎn)量比較低。二是蓄水池,從集水區(qū)收集的雨水,一部分用于灌溉,剩余的雨水引入地面蓄水池,等到缺水時期使用或用于家畜飲用等,此種方式十分普遍。但是無論采用哪種蓄水設備,防滲密封都是必不可少的,一般用于集水區(qū)防滲的方法都適用蓄水設施[27]。
2.3.2 抑制水分蒸發(fā)。蓄水設備的蒸發(fā)問題是很嚴重的,抑制蒸發(fā)就等于增加供水量,此問題受到廣大學者的重視。抑制蒸發(fā)一般包括2種:水面蒸發(fā)與土面蒸發(fā)。抑制水面蒸發(fā)常用的方法是在水面添加覆蓋物,對于蒸發(fā)量小的地區(qū)可簡單覆蓋秸稈等覆蓋物,對于蒸發(fā)量大的地區(qū),可直接覆蓋或采用自動擴散在水面上以形成密封層的化學制劑,減少發(fā)生氣化現(xiàn)象的固態(tài)板等。目前使用化學制劑和石蠟、聚苯乙烯、輕質(zhì)水泥;制成的板或連在一起的漂浮筏已開始使用,在減少蒸發(fā)方面逐漸取得了很好的效果。在西南非洲采用填沙和礫石的辦法用于減少蒸發(fā)也取得了良好的效果[6]。在干旱半干旱地區(qū),1/4~1/2的水分是在土壤表面蒸發(fā)掉的[8]。在土壤表面布設不透水的擋水布或抑制蒸發(fā)的覆蓋物是常用方法。一般用于此方面的材料是由少孔物質(zhì)構成,如石油、瀝青、膠乳、塑料薄膜等?;蛘?層5~25 mm厚的多孔物質(zhì),如植物殘體(秸稈、樹皮、鋸末等)以及煤渣、砂或礫石組成的覆蓋層,都不同程度地起到控制土面蒸發(fā)的作用。
3 集水技術的問題
盡管集水技術經(jīng)過多年的研究有了一定的發(fā)展,也取得了一些效果,基本趨于成熟,但在實際應用中仍存在較多局限,主要表現(xiàn)在:一是集水技術關鍵在于有效攔截雨水。集水技術的水資源主要來源于雨水,其受當?shù)啬杲涤炅亢秃导境掷m(xù)時間的制約,在遇到年降雨量很低的干旱地區(qū),此種措施就難以取得成效,因此對旱、濕季雨量鮮明的干旱地區(qū),有效攔截雨水就成為關鍵措施。二是防滲材料及其造制著集水技術的廣泛應用。由于大部分防滲材料的耐久性都很差,除了需要按時保養(yǎng),還需經(jīng)常更新。材料價格越低的,壽命越短。另外,某些防滲材料尤其是化學制劑,還會對環(huán)境產(chǎn)生不同程度的污染,因而在使用時同樣受到限制。三是年降雨量不均勻地區(qū)雨水的分配處理問題。對于樹木等需水量比較大的植物,需要防止其長時間處于積水和缺水的狀態(tài),合理灌溉或防止水分深層滲漏,就需要有與之配套的雨水調(diào)配工程。因此,在很多經(jīng)濟比較落后的國家和地區(qū),部分季節(jié)性干旱地區(qū)集水技術都被限制使用。四是先進的集水技術未能得到廣泛推廣和應用。部分科學技術含量高的集水技術由于投入資本較大、結(jié)構復雜、不易被廣大人民接受等,尚未得到大面積推廣和應用。
4 集水技術的研究方向與應用前景
從目前的應用情況來看,雖然集水技術的研究發(fā)展接近成熟,但是仍然需要繼續(xù)完善,一是對集水技術方法進行長期的實踐和研究,要針對不同類型區(qū)域進行較大面積的農(nóng)田試驗,以了解各種集水措施在不同經(jīng)濟條件下的效率與生命力,尤其是要針對經(jīng)濟不發(fā)達國家和地區(qū)的自然條件進行深入的可行性評價,才能對其潛力做出評價。二是當每年的雨季收集大量的雨水入滲到土壤層內(nèi),并進行一年生的淺根性植物與多年生的深根性植物混植,既可大幅度增加糧食產(chǎn)量,又可有效地利用土壤水分。三是研究造價低廉且技術完善的集水系統(tǒng),即建造與集水區(qū)配套的蓄水設施,再利用各種管渠將水引入用水點的工程,建立一個集水+蓄水+灌溉三位一體化的集水系統(tǒng)是今后的又一主要研究方向之一,尤其是干旱比較嚴重、經(jīng)濟比較落后的地區(qū)。
盡管集水技術在各個組成部分還存在一些需要進一步改進的問題,但是集水技術在干旱半干旱地區(qū)已經(jīng)取得了顯著的成效。隨著世界科學的發(fā)展,此種集水技術會有更廣闊的應用前景,值得一提的是我國已經(jīng)成功地將集水技術應用到林業(yè)的生產(chǎn)中去,并獲得了良好的收益,為我國干旱半干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)和林業(yè)的生產(chǎn)提供了一條新的路徑。
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【關鍵詞】川冬菜;綠色;廠前質(zhì)量控制
中獨特風味和口感,已遠銷新加坡等東南亞國家以及歐美等國家和地區(qū)。相關研究也比較多,如川冬菜工廠化、規(guī)?;庸どa(chǎn)技術方面和家庭式作坊式生產(chǎn)技術方面的質(zhì)量控制研究報道較多,但川冬菜生產(chǎn)的全面質(zhì)量管理體系建立、川冬菜綠色食品生產(chǎn)基地建設的研究報道較少;運用廠前質(zhì)量控制措施解決冬菜產(chǎn)品質(zhì)量問題未見報道。因此,本文將根據(jù)食品衛(wèi)生安全質(zhì)量要求,按照食品全面質(zhì)量管理體系和綠色食品生產(chǎn)規(guī)范要求,分析川冬菜產(chǎn)品存在農(nóng)藥殘留、產(chǎn)品中夾帶泥沙、產(chǎn)品微生物感染超標等質(zhì)量問題的原因,提出相應的解決措施,按照規(guī)程生產(chǎn)合格的冬菜綠色食品[1]產(chǎn)品,以利川冬菜長盛不衰穩(wěn)定發(fā)展,促進四川經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展。
1.川冬菜生產(chǎn)及質(zhì)量控制現(xiàn)狀
川冬菜[2]主要有南充冬菜、資中冬菜和宜賓芽菜等,都是以芥菜為原料,需經(jīng)20道工序,歷時1-3年腌制而成,是一種半干態(tài)腌制類咸菜,產(chǎn)品菜型均勻,呈褐黑色、油潤、有光澤,產(chǎn)品香氣濃郁、味道鮮美、質(zhì)地脆嫩、咸淡適口,產(chǎn)品富含氨基酸、乳酸、蛋白質(zhì)、維生素和多種微量元素。川冬菜既可作為餐桌上的小菜,又可作為烹飪的鋪料使用,是中國名特產(chǎn)品之一,是四川四大名腌菜[3]之一。據(jù)報道,資中縣2011年已發(fā)展到15萬畝種植面積,企業(yè)年加工能力在10萬噸左右,年銷售收入約5億元。現(xiàn)在,川冬菜年產(chǎn)量已達90多萬噸,占到我國冬菜年產(chǎn)量的50%左右,年產(chǎn)值已達40億元,川冬菜主產(chǎn)區(qū)已把冬菜作為農(nóng)戶增收致富的主要產(chǎn)業(yè)來發(fā)展。
所謂綠色食品,是指經(jīng)專門機構認證、許可使用綠色食品標志的無污染的安全、優(yōu)質(zhì)、營養(yǎng)類食品[4]。簡言之就是指安全、營養(yǎng)、無污染類食品。其來歷是由于農(nóng)業(yè)實現(xiàn)了大規(guī)模的機械化,在生產(chǎn)中大量使用化學肥料、農(nóng)藥、除草劑。這雖然實現(xiàn)了農(nóng)作物的豐產(chǎn),但是農(nóng)用化學物質(zhì)通過在土壤和水體中的殘留,造成有毒物質(zhì)積聚,并通過物質(zhì)循環(huán)進入農(nóng)作物和牲畜體內(nèi),最終有害人體的健康。川冬菜作為傳統(tǒng)食品,在原料生產(chǎn)中極少使用化學肥料、農(nóng)藥、除草劑,而現(xiàn)代生產(chǎn)未能回避化學肥料、農(nóng)藥、除草劑,因此,川冬菜原料的質(zhì)量控制就成為其能否繼續(xù)保持優(yōu)質(zhì)食品的關鍵。
產(chǎn)品的質(zhì)量控制,以產(chǎn)品生產(chǎn)廠為中心分為廠前、廠中和廠后三個環(huán)節(jié)。廠前質(zhì)量控制,是指產(chǎn)品原料入廠之前的質(zhì)量控制。這是產(chǎn)品質(zhì)量控制的起點。三個環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制是相互連貫的,環(huán)環(huán)相扣的,只有三個環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制達到最佳效果,才能確保產(chǎn)品的質(zhì)量,才能創(chuàng)立產(chǎn)品品牌,才能延長產(chǎn)品的生命期。廠前質(zhì)量實際上是川冬菜的原料來源質(zhì)量。原材料質(zhì)量是產(chǎn)品質(zhì)量的第一個也是最基礎的問題。盡管川冬菜發(fā)展迅速,其品牌效益、經(jīng)濟效益、社會效益顯著,但在對生產(chǎn)廠家的調(diào)查中發(fā)現(xiàn),部分廠家產(chǎn)成品存在農(nóng)藥殘留、泥沙污染、有害微生物感染,是川冬菜生產(chǎn)廠家亟待解決的重大問題,是制約醬腌菜申報綠色食品的關鍵問題之一,影響著川冬菜實現(xiàn)品牌、效益、質(zhì)量同步上升,說明川冬菜還面臨著一個較大的質(zhì)量提升的空間。
2.川冬菜質(zhì)量主要問題及原因分析
經(jīng)多廠家的實地考查,運用全面質(zhì)量控制的關鍵點分析理論分析,川冬菜產(chǎn)品質(zhì)量問題主要有農(nóng)藥殘留、夾帶泥沙、微生物感染超標等質(zhì)量問題。
2.1 農(nóng)藥殘留質(zhì)量問題
川冬菜農(nóng)藥殘量[5]是質(zhì)量問題中最關鍵的問題。其生產(chǎn)過程是,原材料經(jīng)種植、采收、晾曬初級脫水、檢驗收購,入廠后經(jīng)搓揉炒鹽(用鹽量8-13%)、腌制發(fā)酵再脫水(脫水至含水量8%左右)、調(diào)味、裝壇、曬壇發(fā)酵、調(diào)味、包裝等工序制成成品。由此可知,入廠后的各個生產(chǎn)加工環(huán)節(jié)均不存在農(nóng)藥污染源,產(chǎn)成品中殘留的農(nóng)藥主要來自于產(chǎn)品原材料入廠前的污染,即種植生產(chǎn)環(huán)節(jié)的農(nóng)藥施用。同時,原材料采收后,在入廠的檢測環(huán)節(jié),亦因原材料檢測量大,多采取抽樣檢測方式進行,故不能徹底控制殘留有農(nóng)藥的川冬菜原材料入廠,造成產(chǎn)成品中殘留農(nóng)藥超標。
造成川冬菜農(nóng)藥殘留的主導原因是川冬菜種植收購模式。以農(nóng)戶零星種植,生產(chǎn)企業(yè)自由收購的模式,是農(nóng)藥殘留的主要原因,盡管川冬菜種植生育期短,僅90-100天,主要防治病蟲害為蚜蟲和病毒病等,防治應該相對簡單,但種植農(nóng)戶以自身農(nóng)業(yè)種植經(jīng)驗施用農(nóng)藥,無農(nóng)藥施用指導、監(jiān)督、檢查人員和施用備查資料,使種植中的農(nóng)藥管理、指導施用、監(jiān)督檢查處于失控無序狀態(tài),造成原材料農(nóng)藥殘留。生產(chǎn)企業(yè)與農(nóng)戶簽訂“公司+農(nóng)戶”合同形式的種植收購模式,是川冬菜農(nóng)藥殘留的次要原因,盡管公司與農(nóng)戶簽訂的合同中明確有原材料的質(zhì)量要求,甚至明確了農(nóng)藥的殘留量問題,但這種合同形式的種植收購模式,公司更注重的是原材料來源和收購價格的穩(wěn)定性,農(nóng)戶對種植管理和農(nóng)藥施用仍具有較強的自主性,公司對種植中的農(nóng)藥施用指導、監(jiān)督、檢查不能及時準確到位,加之抽樣檢測的不徹底性,造成川冬菜原材料農(nóng)藥殘留。
2.2 泥沙污物質(zhì)量問題
川冬菜原材料收購入廠后在發(fā)酵池內(nèi)、發(fā)酵壇內(nèi)發(fā)酵,在操作平臺上揉搓、調(diào)味、包裝,沒有與泥沙污物接觸的任何機會,因此,產(chǎn)成品泥沙污物來源于廠前環(huán)節(jié),原材料在采收、晾曬和運輸環(huán)節(jié)與自然地面接觸是夾帶泥沙的原因,大風、雨天采收、晾曬和運輸,更易造成在原材料中夾雜泥沙。況且,為保障產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量,減少生產(chǎn)成本,多數(shù)生產(chǎn)廠家,從芥菜原材料采收、晾曬、運輸直至產(chǎn)成品的加工完成,均未進行任何淘洗,少數(shù)生產(chǎn)廠家,即便淘洗,易只能在腌制脫水加工工序完成后,利用腌制鹽水進行淘洗,此時泥沙已溶解于鹽水中,用含泥沙的鹽水淘洗,自然不能洗凈冬菜中泥沙。因此,原材料一旦夾雜泥沙將長期滯留于產(chǎn)品加工的各環(huán)節(jié)直至產(chǎn)成品,影響產(chǎn)成品的合格率,影響產(chǎn)品品牌形象。
2.3 微生物感染
通過微生物發(fā)酵途徑可以生產(chǎn)一些風味食品,但是有害的微生物也可以給人類帶來安全隱患。川冬菜微生物感染主要存在于種植環(huán)節(jié)中的施肥生產(chǎn)技術環(huán)節(jié)和粗加工的晾曬脫水環(huán)節(jié)[6]。在目前的川冬菜種植收購模式下,原材料種植成熟采收后,將在基地或農(nóng)戶家進行自然風干晾曬脫水(脫水至原重的20%)后運輸至生產(chǎn)廠家進行生產(chǎn)。川冬菜種植中的施肥尤其是追施農(nóng)家糞水肥,尚基本沿襲傳統(tǒng)方式進行,施肥不到位,易施于冬菜葉基凹陷處集存,導致在采收后的潮濕環(huán)境條件下,易感染大腸桿菌和霉菌微生物;粗加工晾曬于污染的竹竿、樹杈、地面上,易感染霉菌類微生物;如若晾曬濕度(含水量在13%以上)超標,可為微生物創(chuàng)造良好的生長環(huán)境,感染微生物的大量繁殖造成初級脫水原材料的腐敗變質(zhì),影響回收的初級脫水原材料質(zhì)量,降低回收成品率;甚至可能將感染的不良微生物帶入后續(xù)加工環(huán)節(jié),影響產(chǎn)品的加工質(zhì)量。
2.4 其它沾染物
川冬菜收購原材料中,甚至產(chǎn)成品中發(fā)現(xiàn)夾帶、殘留有紙屑、塑料屑、草繩、樹枝、樹葉等普通沾染性異物,影響產(chǎn)成品質(zhì)量;尤其原材料沾染油污的嚴重問題,將可能導致產(chǎn)品后續(xù)腌制發(fā)酵、曬壇發(fā)酵工序的無法正常進行,導致產(chǎn)品腐敗變質(zhì),影響產(chǎn)品合格率。食品生產(chǎn)人員質(zhì)量意識不強,抽檢人員檢測不到位是造成原材料或產(chǎn)成品中夾帶沾染異物的主要原因。廠中生產(chǎn)是在操作平臺、發(fā)酵池發(fā)酵罐中進行,按食品GMP認證條件生產(chǎn),不會帶入,廠后產(chǎn)品已在包裝容器中不會帶入,主要還是來源于采收、晾曬和運輸?shù)葟S前環(huán)節(jié)。部分鮮冬菜的采收環(huán)節(jié)使用草繩捆綁搬運,致使草繩遺留至收購的原材料中;鮮冬菜自然晾曬脫水環(huán)節(jié),掉落的樹枝、樹葉夾雜于收購的原材料中;運輸容器的油污污染是造成原材料二次沾染油污的主要原因;至于紙屑、塑料屑的沾染可能存在于原材料入廠前的各個環(huán)節(jié)。
3.川冬菜綠色發(fā)展質(zhì)量控制措施
3.1建立綠色食品生產(chǎn)基地
建立綠色食品生產(chǎn)基地是實現(xiàn)綠色川冬菜廠前質(zhì)量控制的根本措施,也是川冬菜生產(chǎn)廠家掌控廠前質(zhì)量控制主動權的主要措施。川冬菜生產(chǎn)廠根據(jù)綠色食品生產(chǎn)的技術規(guī)范要求,就近篩選空氣質(zhì)量、灌溉水質(zhì)、土壤環(huán)境質(zhì)量[6]均滿足綠色食品生產(chǎn)基地要求區(qū)域地塊,所選擇的地域最好能達到規(guī)?;C械化、現(xiàn)代化生產(chǎn)的技術要求,采取租用土地的方式或定向種植的方式與農(nóng)戶簽訂合同,建設綠色食品生產(chǎn)基地。簽訂合同的農(nóng)戶可在生產(chǎn)廠制定的綠色食品生產(chǎn)技術規(guī)程的框架下進行種植、風干晾曬、運輸?shù)葟S前技術操作,種植生產(chǎn)中農(nóng)戶執(zhí)行生產(chǎn)廠制定的“統(tǒng)一選擇品種、統(tǒng)一安排播期、統(tǒng)一育苗移栽、統(tǒng)一防治病蟲、統(tǒng)一規(guī)范栽培”的“五個統(tǒng)一”制度。采用租用土地的方式建設的基地,種植產(chǎn)品直接歸屬生產(chǎn)廠;采用定向種植的方式建設的生產(chǎn)基地,生產(chǎn)廠可采取“統(tǒng)一價格、統(tǒng)一收購”的方式獲得種植產(chǎn)品。這種新型“公司+農(nóng)戶+基地”的川冬菜種植模式,使生產(chǎn)廠家擁有了廠前質(zhì)量控制的主動權,有利于冬菜原料主產(chǎn)區(qū)域地方政府進行產(chǎn)業(yè)結(jié)構調(diào)整,促進農(nóng)戶增收致富;有利于生產(chǎn)廠家引進、實驗、推廣國內(nèi)外先進的測土配方施肥技術、一次性施肥技術、精準施藥技術、離地采收技術等?!拔鍌€統(tǒng)一”制度的執(zhí)行,為農(nóng)戶創(chuàng)造了學習先進種植技術的條件和氛圍,種植農(nóng)戶擁有了綠色食品生產(chǎn)的技術支撐,可提高農(nóng)戶種植積極性,節(jié)約成本,增加產(chǎn)值;規(guī)?;?、機械化、現(xiàn)代化的綠色食品生產(chǎn)基地,為生產(chǎn)廠家提供穩(wěn)定、價廉、質(zhì)優(yōu)、足量的原材料保障。
3.2建立人員技術培訓制度
廠前質(zhì)量控制,重點在農(nóng)民,關鍵在生產(chǎn)廠家的質(zhì)量管理人員。任何完美的質(zhì)量控制體系建立與執(zhí)行,均離不開高素質(zhì)的技術人才隊伍。川冬菜生產(chǎn)廠要充分引進儲備技術人才隊伍,由專業(yè)技術人才制定詳盡的綠色食品各項生產(chǎn)技術規(guī)程,制定食品安全追溯的獎懲制度,尤其是建立對農(nóng)戶的技術培訓制度,負責培訓生產(chǎn)操作人員,增強所有生產(chǎn)人員的食品質(zhì)量意識和安全意識,提高操作人員的思想素質(zhì)和業(yè)務素質(zhì),為廠前質(zhì)量控制體系的建立與執(zhí)行,建立強有力的外部軟環(huán)境。
3.3杜絕農(nóng)藥殘留和微生物感染
產(chǎn)成品農(nóng)藥殘留問題,是食品安全的重大問題,必須引起食品上產(chǎn)企業(yè)的高度重視,并采取切實可行的控制措施。產(chǎn)品原料生產(chǎn)實施質(zhì)量追溯制??刂妻r(nóng)藥的施用種類、施用量、施用時間、施用方式是控制農(nóng)藥污染的具體操作措施。川冬菜生產(chǎn)企業(yè)要指導農(nóng)戶嚴格按照“農(nóng)藥安全使用標準”遵守農(nóng)藥使用技術規(guī)程,明確禁止使用的農(nóng)藥品種、提倡使用的農(nóng)藥品種、有限制地使用中等毒性農(nóng)藥品種;嚴格根據(jù)施用農(nóng)藥有效成分含量,精準調(diào)配農(nóng)藥施用量;根據(jù)病蟲害發(fā)生規(guī)律、當年當季的溫度濕度等氣候情況確定施用時間和施用方式;明確在采收前20天禁止施用任何農(nóng)藥;并指定技術人員監(jiān)督、登記農(nóng)藥的使用情況,將農(nóng)藥施用納入原材料回購合同,建立種植人員的培訓制度、種植過程的物資施用登記制度和獎懲制度。
為防止原料廠前微生物感染,生產(chǎn)企業(yè)應指導農(nóng)戶在種植生產(chǎn)技術環(huán)節(jié),一定要按照制定的生產(chǎn)技術規(guī)程實施,嚴格執(zhí)行施用腐熟的糞水追肥,施用于距窩穴5-8cm的地方,不能距窩穴太近或沾染冬菜莖葉;四川地區(qū)冬菜種植多為菜-麥套種[7],不利追肥,最好采用先進的地膜覆蓋技術、測土配方施肥技術、一次性施肥技術,后期不再施用追肥;粗加工的晾曬脫水環(huán)節(jié)宜選擇干凈干燥的竹架、水泥架或不銹鋼架進行晾曬,避免與地面的接觸,避免不潔凈、潮濕、不通風的環(huán)境,避免感染不良微生物。推薦使用不銹鋼架晾曬,雖然使用不銹鋼架,一次性投入較大,但對于綠色食品生產(chǎn)基地和生產(chǎn)廠家,其生產(chǎn)運營期基本都在10年以上,不銹鋼架成本分攤于10年中,其成本就相對較低了,而且,不銹鋼架可回收再利用。晾曬后的含水量控制在13%以下,達到安全儲藏水分條件方可運輸至廠家進一步加工。
3.4避免泥沙污物和沾染異物
泥沙污染產(chǎn)成品將直觀影響產(chǎn)品質(zhì)量和人品牌效應,影響產(chǎn)成品市場占有率,進而影響生產(chǎn)企業(yè)效益和形象。生產(chǎn)企業(yè)應該創(chuàng)造條件執(zhí)行國外先進的離地采收技術,在種植生產(chǎn)環(huán)節(jié)制定的生產(chǎn)技術規(guī)程中,嚴格杜絕采收原材料與自然地面接觸的機會,杜絕在大風、雨天采收,杜絕在田間露水未干時采收。盡管所選擇的芥菜原材料種植基地符合綠色食品生產(chǎn)基地空氣質(zhì)量標準,但原材料收割晾曬的微環(huán)境亦要求遠離農(nóng)田機耕道和農(nóng)戶生產(chǎn)生活煙霧排放區(qū);脫水芥菜原材料運輸回廠的運輸車輛,應嚴格執(zhí)行運輸車箱等容器的清洗清潔制度,采取遮蓋封閉運輸方式,裝卸過程等與地面有接觸機會的各個環(huán)節(jié)均設置墊層,杜絕泥沙污物的感染。
產(chǎn)品中沾染性異物,影響產(chǎn)品質(zhì)量,影響產(chǎn)品合格率,嚴重影響產(chǎn)品的品牌形象和聲譽,影響生產(chǎn)企業(yè)的市場占有率和銷售收益率。按照綠色食品生產(chǎn)操作技術規(guī)程,在采收、晾曬、運輸之前,有必要對操作的環(huán)境進行清理清潔,排除環(huán)境異物,阻斷異物進入堆、曬、運環(huán)境。運輸裝卸環(huán)節(jié)是沾染油污的主要控制點,要保證運輸車輛的清潔衛(wèi)生,保持運輸墊層和遮蓋物的清潔衛(wèi)生。
對川冬菜加工廠綠色食品生產(chǎn)中普遍存在的、亟待解決的問題進行切合實際的剖析,主要對芥菜原材料入廠前的生產(chǎn)、采收、晾曬、運輸?shù)荣|(zhì)量控制關鍵點的剖析,探索解決產(chǎn)成品的農(nóng)藥殘留問題、泥沙污染問題、微生物感染問題及其它沾染物問題,有利于廠前質(zhì)量控制體系的建立與執(zhí)行,有利于強化綠色川冬菜食品生產(chǎn)技術規(guī)程的制定和實施,有利于川冬菜生產(chǎn)企業(yè)進行標準化生產(chǎn),獲得全面質(zhì)量管理體系的認證,生產(chǎn)符合國際、國內(nèi)綠色食品標準的健康食品,使川冬菜由普通食品向高端綠色食品方向發(fā)展,實現(xiàn)企業(yè)增收,農(nóng)戶致富,促進川冬菜腌制類食品產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型升級。
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關鍵詞:綠色 建筑 設計 施工 技術
Abstract: along with the development of social development and progress, pay attention to the green building design and construction has the vital significance. This paper mainly introduces the green building design and construction of the related content.
Keywords: green building design and construction technology
中圖分類號:S611文獻標識碼:A 文章編號:
引言
我國房地產(chǎn)和各類基礎設施的投資對國民經(jīng)濟增長的貢獻率發(fā)揮著重要作用,僅2010年上半年世界金融危機期間,投資對經(jīng)濟增長的貢獻率達到了87.6%,拉動GDP 增長6.2%。但建筑全過程不僅消耗了大量的資源和能源,還產(chǎn)生了相當多的污染和排放。綠色建筑在實現(xiàn)建筑節(jié)能的同時,還為用戶提供一個舒適健康安全的室內(nèi)環(huán)境,代表著未來世界建筑的發(fā)展趨勢。因此,綠色建筑行業(yè)將會是未來最熱門的行業(yè)話題之一,具有十分廣闊的前景。
1、綠色建筑的涵義
綠色建筑是指在建筑的全壽命周期內(nèi),最大限度地節(jié)約資源(節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水、節(jié)材)、保護環(huán)境和減少污染,為人們提供健康、適用和高效的使用空間,與自然和諧共生的建筑。所謂“綠色建筑”的“綠色”,并不是指一般意義的立體綠化、屋頂花園,而是代表一種概念或象征,指建筑對環(huán)境無害,能充分利用環(huán)境自然資源,并且在不破壞環(huán)境基本生態(tài)平衡條件下建造的一種建筑,又可稱為可持續(xù)發(fā)展建筑、生態(tài)建筑、回歸大自然建筑、節(jié)能環(huán)保建筑等。
2、綠色建筑的建造特點
綠色建筑應盡量采用天然材料。建筑中采用的木材、樹皮、竹材、石塊、石灰、油漆等,要經(jīng)過檢驗處理,確保對人體無害。綠色建筑還要根據(jù)地理條件,設置太陽能采暖、熱水、發(fā)電及風力發(fā)電裝置,以充分利用環(huán)境提供的天然可再生能源。從建筑的全生命周期來看,建筑需要從開始施工、建造、使用到最后拆除的全過程都與環(huán)境相和諧。這就要求建筑從設計到施工的全過程都要精心對待。需要評估設計的建筑是否能夠與內(nèi)外部環(huán)境相和諧,使用的材料是否“綠色”,建筑施工的過程能否盡量減少對環(huán)境的破壞,如果建筑廢棄不用需要拆除時能否盡量恢復原有的自然環(huán)境,拆除的材料是否可以循環(huán)再利用。
3、關于綠色建筑設計
綠色建筑設計是在創(chuàng)造良好的人居環(huán)境的同時,還應在節(jié)地、節(jié)能、節(jié)水、節(jié)材和環(huán)境保護上提出具體的要求,提高土地利用率,提高不可再生資源的綜合利用率,開發(fā)清潔能源,減少建筑內(nèi)部對能源和水的消耗等進行規(guī)范。這對國民經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展至關重要。
3.1 節(jié)地方面
3.1.1 在建筑設計的規(guī)劃初期,就應把節(jié)地放在首位。國家“十二五規(guī)劃”提出在大力發(fā)展城鎮(zhèn)化的同時,要求到規(guī)劃期末,耕地的面積不得減少。在這個大背景下,設計中可以提高容積率,比如規(guī)定新開發(fā)的項目容積率不低于2。
3.1.2 多開發(fā)總面積大的住宅小區(qū),少開發(fā)面積小于20 畝的樓盤。設計小區(qū)內(nèi)功能完善的配套,或城區(qū)分成若干配套服務區(qū)域而非商業(yè)全部集中在一個片區(qū),或者多個樓盤進行相互配套,減少人們的出行次數(shù),縮短出行距離,減輕人們的社會活動對交通造成的壓力。
3.1.3 除臨街的建筑以外,盡量把底層架空,并設計地下停車場。底層架空可以安排一部分停車位,還可以種植部分蔭生植物,將小區(qū)的周邊綠化向室內(nèi)延伸,既改造了小區(qū)的環(huán)境,又解決了停車難的問題。
3.2 節(jié)能方面
3.2.1 加強外墻與屋頂?shù)谋匾约昂碾娫O備的技術改進設計。外墻可以采用加氣混凝土等保溫性能較好的墻體材料,在外墻結(jié)構的外面再設計一層不小25mm 的?;⒅樯皾{保溫層(由于聚苯顆粒為易燃材料,所以不支持采用聚苯顆粒保溫砂漿,國內(nèi)出現(xiàn)了多起的火災事故都是易燃的聚苯顆粒著火引發(fā)的)。在滿足建筑美觀造型及性能的前提下,盡量減少外墻大面積玻璃幕墻的設計使用。如必須使用大面積玻璃幕墻,亦應在玻璃幕墻內(nèi)側(cè)砌筑砌體,由砌體承擔阻擋室外太陽熱輻射,提高對室內(nèi)保溫的效果。
3.2.2 采用中空玻璃等保溫好的窗玻璃,積極開發(fā)鋁合金窗框的替代品,比如用保溫性能更加優(yōu)良的塑料窗框或熱阻斷橋鋁型材。
3.2.3 在空調(diào)系統(tǒng)設計中采用蓄冷槽,夜間用電低潮時制冷,白天用電高峰時供冷。采用熱回收設備回收空調(diào)制冷過程中放出的熱量,用來帶動送風裝置。多設計采用節(jié)能燈具。
3.2.4 屋頂應采取可靠的保溫措施,屋面板與防水層間的保溫層厚度不應小于40mm。充分考慮屋頂?shù)木C合利用,可以對屋頂進行綠化,還可以設計雨水的收集蓄水系統(tǒng),改變過去屋頂?shù)膯握{(diào)現(xiàn)狀,既美觀又實用。
3.2.5 太陽能建筑太陽能與建筑一體化是將太陽能利用設施與建筑有機結(jié)合,利用太陽能集熱器替代屋頂覆蓋層或替代屋頂保溫層,既消除了對建筑物形象的影響,又避免了重復投資,降低了成本。隨著太陽能利用科技水平的不斷提高,太陽能建筑已經(jīng)從太陽能采暖建筑發(fā)展到可以集成太陽能光電、太陽能熱水、太陽能吸收式制冷、太陽能通風降溫、可控自然采光等新技術的建筑。
3.2.6 地源熱泵地源熱泵是一種利用地下淺層地熱資源(也稱地能,包括地下水、土壤或地表水等)的既可供熱又可制冷的高效節(jié)能空調(diào)系統(tǒng)。地源熱泵簡易的可以理解為:夏天制冷時將排放出來的熱量放入大地儲存好,到了冬天又將儲存好的熱量釋放至室內(nèi)供暖。中間換熱介質(zhì)是地下水,地下水具有恒溫儲熱功能,節(jié)能環(huán)保、提高效益。這種儲存于地表淺層近乎無限的可再生能源,使得地能也成為清潔的可再生能源一種形式。
3.3 節(jié)水方面
3.3.1 量化設計屋面和地面的雨水收集系統(tǒng),作為平時路面保潔和養(yǎng)護花草用水。
3.3.2 設置中水系統(tǒng):建筑中水系統(tǒng)是將建筑或小區(qū)內(nèi)使用后的生活污水、廢水經(jīng)適當處理后,達到一定的水質(zhì)指標,回用于建筑或小區(qū)作為雜用水的供水系統(tǒng),如滿足沖廁所,沖洗地板,噴水池,綠化等使用要求。此種再生水的成本最低,約為1~3 元/噸,而海水淡化的成本約為5~7 元/噸,跨流域調(diào)水的成本約為5~20 元/噸。從環(huán)保的角度看,污水再生利用有助于改善生態(tài)環(huán)境,實現(xiàn)水生態(tài)的良性循環(huán)。
3.4 節(jié)材方面
3.4.1 進行限額設計管理,在滿足規(guī)范安全要求的前提下盡量減少結(jié)構材料的使用,避免不必要的浪費。
3.4.2 少采用不可再生材料,利于保護生態(tài)環(huán)境。
3.4.3 多利用地方性材料,減少運輸成本,不追求進口材料。
3.4.4 多考慮利用建筑及工業(yè)廢料,變廢為寶。
3.4.5 采用輕質(zhì)的裝飾材料,減輕建筑物自重,達到減少結(jié)構用料的目的。
4 關于綠色建筑施工
建筑工程項目施工要求做到綠色施工。綠色施工總體框架由施工管理、環(huán)境保護、節(jié)材與材料資源利用、節(jié)水與水資源利用、節(jié)能與能源利用、節(jié)地與施工用地保護六個方面組成。下面主要就綠色施工管理與環(huán)境保護兩個方面進行探討。
4.1 綠色施工管理
4.1.1 組織管理成立綠色施工管理組織機構,并制定相應的管理制度與目標。落實責任制,項目經(jīng)理擔任綠色施工第一責任人,負責綠色施工的組織實施及目標管理,有專責綠色施工管理人員和監(jiān)督人員,建立綠色施工驗收制度。
4.1.2 規(guī)劃管理編制綠色施工方案,該方案在施工組織設計中獨立成章,并應按有關規(guī)定進行審批。
4.1.3 實施管理綠色施工應對整個施工過程實施動態(tài)管理,結(jié)合工程項目的特點,加強對綠色施工作相應的宣傳,通過宣傳營造綠色施工的氛圍,并定期對職工進行綠色施工知識培訓,增強職工綠色施工意識。
4.1.4 人員安全與健康管理制訂施工防塵、防毒、防輻射等職業(yè)危害的措施,保障施工人員的長期職業(yè)健康。
4.2 綠色施工的環(huán)境保護技術措施
4.2.1 施工揚塵的控制施工現(xiàn)場主要道路應根據(jù)用途進行硬化處理,施工現(xiàn)場大門口設置沖洗車槽,運送土方、建筑垃圾時采用封閉處理,施工現(xiàn)場易飛揚的細顆粒散體材料進行密閉存放。
4.2.2 噪聲的控制施工現(xiàn)場應根據(jù)國家標準《建筑施工場界噪聲測量方法》(GB/T12524-90)和《建筑施工場地噪聲限值》(GB12523-1990)的要求制定降噪隔音措施,對施工現(xiàn)場場界噪聲進行檢測和記錄,噪聲排放不得超過國家標準。
4.2.3 光污染控制避免或減少施工過程中的光污染。夜間室外照明燈加設燈罩,避免施工現(xiàn)場強烈的燈光影響周邊居民,電焊作業(yè)時采取遮擋措施,避免電焊弧光外泄。
4.2.4 水污染控制施工現(xiàn)場污水排放應達到國家標準《污水綜合排放標準》(GB8978.1996)的要求,施工現(xiàn)場應設置相應的污水處理設施,如沉淀池、隔油池、化糞池等,污水排放應達標并提供相應的污水檢測報告,對于有毒材料、油料的儲存地,應有嚴格的隔水層設計,做好滲漏液收集和處理。
4.2.5 土壤保護保護好施工場地周圍的地表環(huán)境,防止土壤被侵蝕和流失。施工造成的裸土,要及時覆蓋砂石或種植速生草種,施工后應恢復施工活動破壞的植被,與當?shù)貓@林、環(huán)保部門或當?shù)刂参镅芯繖C構進行合作,在先前開發(fā)地區(qū)種植當?shù)鼗蚱渌线m的植物,以恢復剩余空地地貌或科學綠化,補救施工活動中人為破壞植被和地貌造成的土壤侵蝕。
4.2.6 有害氣體排放控制嚴禁在施工現(xiàn)場焚燒處理施工廢棄物,施工車輛、機械設備的尾氣排放應符合國家規(guī)定的排放標準,民用建筑工程室內(nèi)裝修嚴禁采用瀝青、煤焦油類防腐、防潮處理劑,施工中所使用的阻燃劑、混凝土外加劑氨的釋放量應符合國家標準等。
4.2.7 建筑垃圾控制制定建筑垃圾減量化計劃,加強建筑垃圾的回收再利用。制訂可靠的保障措施,建筑垃圾的外運過程不能造成路面污染,建筑垃圾的棄放不應破壞原有的自然生態(tài)。對于碎石類、土石方類建筑垃圾,可采用地基回填、鋪路等方式提高再利用率。
結(jié)束語
進入2l世紀以來,我國房地產(chǎn)市場飛速的發(fā)展,然而我國在建筑行業(yè)商投入、高消耗、高污染的現(xiàn)狀給環(huán)境帶來,巨人的壓力,嚴重不符合可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略要求。中國走上綠色建筑的道路足順應時展的要求,發(fā)展綠色建筑是資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會建設的需要,推行綠色施工足發(fā)展綠色建筑的重要內(nèi)容。雖然在綠色建筑施工的過程中會遇到各種各樣的困難與挫折,但我們要堅信在黨和國家的領導下,這條健康環(huán)保的發(fā)展道路會越走越寬闊平坦。
參考文獻
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關鍵詞:農(nóng)村環(huán)境 污染治理 河北
隨著農(nóng)村經(jīng)濟的發(fā)展,農(nóng)村的環(huán)境問題已經(jīng)成為各方普遍關注的一個現(xiàn)實問題。近年來,河北省的農(nóng)村環(huán)境治理取得了明顯的成效,但是存在的問題也值得引起足夠的重視。
一、河北省農(nóng)村環(huán)境污染現(xiàn)狀
為了了解河北省農(nóng)村環(huán)境污染的實際情況,我們通過文獻調(diào)查、實地考察、問卷調(diào)查等形式開展了一系列的調(diào)查研究,結(jié)果表明,農(nóng)村一些地方的環(huán)境污染問題已經(jīng)影響了農(nóng)村居民正常的生產(chǎn)和生活。
(一)水環(huán)境污染
河北省環(huán)保廳的2009年環(huán)境狀況報告顯示,河北省農(nóng)村環(huán)境問題已經(jīng)成為制約農(nóng)村社會發(fā)展的重要因素。在全省七大水系中,灤河水系和永定河水系為輕度污染,大清河水系為中度污染,北三河水系、漳衛(wèi)南運河水系、子牙河水系和黑龍港運東水系為重度污染,其中,子牙河水系和黑龍港運東水系多項污染物超標,主要污染物為氨氮和揮發(fā)酚等。
(二)生產(chǎn)污染
問卷調(diào)查的結(jié)果表明,有87%的被調(diào)查者認為河北省農(nóng)村存在環(huán)境污染問題,其中認為嚴重和很嚴重的比例達到42%。農(nóng)村環(huán)境的污染源主要有工業(yè)污染、畜禽養(yǎng)殖污染、化肥與農(nóng)藥污染。對于農(nóng)村環(huán)境污染的狀況,有37%的被調(diào)查對象認為“越來越嚴重”。
(三)生活污染
據(jù)河北省承德市環(huán)保局的統(tǒng)計,在承德市205個鄉(xiāng)鎮(zhèn)中,絕大多數(shù)鄉(xiāng)鎮(zhèn)尚未建立環(huán)?;A設施;在2554個行政村中,絕大部分行政村的污染治理處于空白狀態(tài);全市農(nóng)村每年產(chǎn)生的60多萬噸生活垃圾,大部分無法進行無害化處理,而是直接堆放在溝壑、路邊和地頭。生活垃圾和生活污水成為農(nóng)村最大的污染源。
二、河北省農(nóng)村環(huán)境污染成因
(一)農(nóng)民自身缺乏環(huán)境保護的理念
受傳統(tǒng)生活習慣的影響,河北省農(nóng)村垃圾隨意丟棄、糞便亂堆、污水橫流、煙塵漫天的現(xiàn)象長期存在;而在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中,不講究科學規(guī)律,隨意使用化肥、農(nóng)藥的現(xiàn)象普遍存在。許多農(nóng)民對于因環(huán)境污染引起的生存環(huán)境惡化、水質(zhì)污染超標、農(nóng)產(chǎn)品農(nóng)藥殘留超標、疾病增加等問題并沒有給予足夠的重視,也很少有人想到要想辦法去解決這些問題??梢哉f,農(nóng)民自身不良的生活、生產(chǎn)習俗是造成農(nóng)村環(huán)境污染的一個重要原因。
課題組的問卷調(diào)查結(jié)果也印證了以上結(jié)論。對于調(diào)查問卷中“農(nóng)村環(huán)境污染產(chǎn)生的影響”選題,有36%的被調(diào)查者認為沒有明顯的影響。多年的生活習慣使很多的農(nóng)民對于農(nóng)村環(huán)境污染問題很不敏感,認為農(nóng)村就應該是這個樣子,因此對于環(huán)境污染治理也缺乏動力和積極性。38%的被調(diào)查者表示秸稈會就地焚燒;50%的被調(diào)查者表示養(yǎng)殖業(yè)的糞便就地堆放;88%的被調(diào)查者將生活污水直接倒掉;19%的人表示垃圾隨意丟棄;72%的農(nóng)民使用農(nóng)膜后直接丟棄在地里或是直接焚燒掉。
(二)政府缺乏對農(nóng)村環(huán)境保護的重視
地方政府更多考慮的是經(jīng)濟發(fā)展問題,而對于農(nóng)村經(jīng)濟發(fā)展過程中引起的環(huán)境污染問題沒有給予足夠的重視。特別是在以GDP作為主要政績考核指標的情況下,地方官員對于由于經(jīng)濟發(fā)展引起的污染問題不聞不問、聽之任之,甚至采取放縱的態(tài)度,致使一些地區(qū)的經(jīng)濟上去了,而環(huán)境卻在不斷地惡化。
農(nóng)村環(huán)境保護本身是一項公共事業(yè),公益性強、沒有投資回報或投資回報率較小,對社會資金缺乏吸引力,政府應當成為農(nóng)村環(huán)境污染治理的主導力量。然而,長期以來農(nóng)村從財政渠道得到的污染治理和環(huán)境保護建設資金微乎其微,難以申請到用于農(nóng)村環(huán)境專項治理的資金,導致了農(nóng)村環(huán)境保護與污染治理資金投入、技術投入以及環(huán)?;A設施投入的嚴重短缺。
與此同時,由于環(huán)境保護與治理資金分散到農(nóng)業(yè)、水利、環(huán)保等多個部門,導致一個需要環(huán)環(huán)相扣才可能行之有效的治理方案變成各部門步調(diào)不一致的局部行動,有限的環(huán)境治理資金無法發(fā)揮應有的作用。此外,地方政府也缺乏對農(nóng)民環(huán)保知識和有關政策的培訓,沒有專職農(nóng)村環(huán)境管理與監(jiān)督人員。據(jù)課題組的調(diào)查,有65%的被調(diào)查者沒有接受過上級環(huán)境保護部門的環(huán)保教育。
(三)農(nóng)村環(huán)境保護法規(guī)不健全
在我國目前的諸多環(huán)境保護法規(guī)中,對農(nóng)村環(huán)境管理和污染治理的具體困難考慮不夠。有限的農(nóng)村環(huán)境污染控制政策,沒有充分考慮到農(nóng)民的需求和參與。有關農(nóng)村生態(tài)環(huán)境的立法缺位,對于農(nóng)村養(yǎng)殖業(yè)污染、塑料薄膜污染、農(nóng)村飲用水源保護、農(nóng)村噪聲污染、農(nóng)村生活和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的水污染、農(nóng)村環(huán)境基礎設施建設等方面的立法基本是空白。目前實行的污染物排放總量控制制度只對點源污染的控制有效,對解決面源污染的意義不大,而對諸多小型企業(yè)的污染監(jiān)控,也由于成本過高而難以實現(xiàn)。
(四)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式落后
土地資源的有限性,使得土地資源的開發(fā)已接近極限,化肥、農(nóng)藥的使用成為提高單位土地產(chǎn)出水平的重要途徑?;?、農(nóng)藥使用量相對較大的果蔬生產(chǎn)發(fā)展迅猛,使得我國已成為世界上使用化肥、農(nóng)藥數(shù)量最大的國家。農(nóng)民對科學用藥、平衡施肥等先進生產(chǎn)技術知之甚少,不能根據(jù)作物生長規(guī)律、土壤養(yǎng)分狀況進行針對性地施肥,只是一味單純地加大劑量濫施農(nóng)藥,盲目施肥,結(jié)果不僅造成化肥農(nóng)藥利用率不高,而且嚴重污染了環(huán)境。據(jù)統(tǒng)計,河北省2005年平均耕地施藥量為13.49千克/平方千米,化肥施用量303.4萬噸,平均耕地施肥量50噸/平方千米,遠遠超過發(fā)達國家設置的安全上限。
三、河北省農(nóng)村環(huán)境保護和污染治理的對策
(一)發(fā)揮公共財政作用,加大農(nóng)村環(huán)保資金投入力度
對于農(nóng)村環(huán)境污染的治理,國家應當通過環(huán)境專項資金和財政資金等途徑進行多方位的投入。國家財政每年應安排一定的專項資金,用于加強農(nóng)村環(huán)境保護和建設,中央集中的排污費等專項資金應安排一定比例用于農(nóng)村環(huán)境保護。
地方各級政府應在本級預算中安排一定資金用于農(nóng)村環(huán)境保護,重點支持飲用水水源地保護、水質(zhì)改善和衛(wèi)生監(jiān)測、農(nóng)村改廁和糞便管理、生活污水和垃圾處理、畜禽和水產(chǎn)養(yǎng)殖污染治理、土壤污染治理的開展。
(二)建立農(nóng)村環(huán)境保護與污染治理的多渠道投入機制
通過政府政策引導,調(diào)動一切積極因素吸納社會資金用于農(nóng)村環(huán)境保護,擴展農(nóng)村環(huán)保資金的來源渠道。要完善政府、企業(yè)、社會多元化環(huán)保投融資機制,引導各種資金、社會力量和資源參與農(nóng)村環(huán)境保護與治理建設。通過建立激勵機制,動員和鼓勵當?shù)氐钠笫聵I(yè)單位、社會團體、企業(yè)家、社會名流以及所有熱心農(nóng)村公益事業(yè)的人士,投資農(nóng)村環(huán)境保護事業(yè)。通過開展一事一議籌資籌勞財政獎補工作,按照量力而行和自愿出資出勞的原則,鼓勵和引導農(nóng)民積極參與農(nóng)村環(huán)境保護與治理事業(yè)。
(三)建立農(nóng)村環(huán)境補償機制,保障農(nóng)村公平發(fā)展機會
農(nóng)村環(huán)境補償機制是利用國家的宏觀調(diào)控、法律、行政等手段解決享有環(huán)境權利不公問題的機制。其內(nèi)容包括兩方面:一是對農(nóng)村自然環(huán)境的補償,即對已經(jīng)遭受破壞的農(nóng)村生態(tài)環(huán)境進行恢復與重建,對面臨破壞威脅的農(nóng)村生態(tài)環(huán)境進行保護,如退耕還林、污染治理、天然林保護、瀕危物種保護等。二是對農(nóng)村環(huán)境影響行為人的補償,即對農(nóng)村環(huán)境建設的相關行為主體進行經(jīng)濟或政策上的獎勵與優(yōu)惠(或懲罰與禁止),如對退耕農(nóng)民的錢糧補貼、對開礦者征收排污費、對綠色環(huán)保產(chǎn)業(yè)減免稅收等。
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