第六章土壤环境third.ppt

第六章 土壤环境 一、土壤的形成 二、 土壤的物质组成 三、 土壤环境污染控制 一、土壤的形成 风化作用 物理风化 化学风化 生物风化 物理风化 岩石受物理因素作用而逐渐崩解破碎的过程 特点：只能引起岩石形状、大小的变化，而不能改变其矿物组成与化学成分。 成因：地球表面温度的变化；冰冻的挤压；风；冰川等自然动力的磨蚀；植物根系的穿插。 化学风化 岩石受化学因素作用而引起的破坏过程。 特点：不仅是已破碎的岩石进一步变细，同时使岩石发生矿物组成和化学成分的改变，产生新的物质。 成因：溶解；水化作用；水解作用；氧化作用。 岩石在生物的作用下引起的破坏过程。 成因：机械破碎；生物化学作用。 地质大循环：岩石?风化产物?岩石 生物小循环：无机养分?生物?无机养分 土壤的形成是上述两个循环相互作用的结果 土壤的形成是成土过程与风化作用交织在一起，同时进行的。 二、土壤的物质组成 岩石中含有约3000余种矿物，但与土壤有关的不过数十种，按起源分为原生矿物和次生矿物。 原生矿物：没有发生成矿改变的矿物，有石英、长石、云母等 次生矿物：原生矿物风化后组成与性质发生变化而重新形成的矿物，又称粘土矿物，有蒙脱石、伊利石等。 来源：各种动植物、微生物残体及人畜粪便。 类型： 非腐殖质：碳水化合物；有机酸；木质素等。 腐殖质：结构复杂，是微生物作用下形成的性质稳定的新的高分子化合物。其形成分两个阶段：首先产生构成腐殖质主要成分的原始材料；将上述原始材料通过缩合与聚合作用，形成腐殖质的单体分子。 土壤腐殖质的作用 土壤养分的主要来源 促进土壤养分有效化 形成土壤结构 减轻污染 其它 土壤水 主要来自降水，同时还有灌溉水和地下水。 形态分为固态水、液态水和气态水 液态水：吸湿水、膜状水、毛管水、重力水。 土壤空气 二氧化碳高于大气十到数百倍，氧气仅占十分之一左右。 土壤是一个固、液、气三相组成的高度异质环境， 发育着丰富的微生物群落，主要有细菌、放线菌和真菌三大类。 三、土壤环境污染控制 （1）水土流失 （2）土壤风蚀和沙漠化 （3）土壤盐碱化 2. 土壤的污染 （1）定义和特点 定义：教材P414。 特点：间接性，复杂性和长期性。 （3）主要污染物 重金属 停留在表土或亚表土，很难迁入底层。 农药 绝大多数为难降解的持久性有机污染物。 有机产品标志由两个同心圆、图案以及中英文文字组成。内圆表示太阳，外圆表示地球。图案采用人手和叶片为创意元素，其一是一只手向上持着一片绿叶，寓意人类对自然和生命的渴望；其二是两只手一上一下握在一起，将绿叶拟人化为自然的手，寓意人类的生存离不开大自然的呵护，人与自然需要和谐美好的生存关系。 整个图案采用绿色，象征着有机产品是真正无污染、符合健康要求的产品以及有机农业给人类带来了优美、清洁的生态环境。 转基因食品的种类 小麦：目前的小麦品种含蛋白质较低，将高效表达的蛋白基因转入小麦，将会使做成的面包具有更好的焙烤性能。 番茄：不耐贮藏。研究者发现，控制植物衰老激素乙烯合成的酶基因，是导致植物衰老的重要基因，如果能够利用基因工程的方法抑制这个基因的表达，那么衰老激素乙烯的生物合成就会得到控制，番茄也就不易变软和腐烂。 第一类，植物性转基因食品 牛：体内转入了人的基因，牛长大后产生的牛乳中含有基因药物，提取后可用于人类病症的治疗。 猪：在猪的基因组中转入人的生长素基因，猪的生长速度增加了一倍，猪肉质量大大提高，现在这样的猪肉已在澳大利亚被请上了餐桌。 第二类，动物性转基因食品 第三类，转基因微生物食品 微生物是转基因最常用的转化材料，所以，转基因微生物比较容易培育，应用也最广泛。 生产奶酪的凝乳酶，以往只能从杀死的小牛的胃中才能取出，现在利用转基因微生物已能够使凝乳酶在体外大量产生，避免了小牛的无辜死亡，也降低了生产成本。  第四类，转基因特殊食品 利用生物遗传工程，将普通的蔬菜、水果、粮食等农作物，变成能预防疾病的神奇的“疫苗食品”。 一种能预防霍乱的苜蓿植物。用这种苜蓿来喂小白鼠，能使小白鼠的抗病能力大大增强，并能激发人体对霍乱的免疫能力。 越来越多的抗病基因正在被转入植物，使人们在品尝鲜果美味的同时，达到防病的目的。  食用转基因食品 安全？ 不安全？ 不安全！ 最早提出这个问题的人是英国的阿伯丁罗特研究所的普庇泰教授。1998年，他在研究中发现，幼鼠食用转基因土豆后，会使内脏和免疫系统受损。 1999年英国的权威科学杂志《自然》刊登了美国康乃尔大学教授约翰·罗西的一篇论文，指出蝴蝶幼虫等田间益虫吃了撒有某种转基因玉米花粉的菜叶后会发育不良，死亡率特别高。 目前尚有一些证据指出转基因食品潜在的危险。 安全