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土壤學(xué)總結(jié)范文第1篇

Abstract： In order to meet the needs of modern teaching in soil science courses and cultivate high quality talents with innovative consciousness and innovative ability， and based on inquiry teaching method as an example， this paper mainly introduced the connotation of inquiry teaching method， and the concrete application in soil science course， and obtained good results.

Key words： inquiry teaching method； soil science； teaching reform

土壤是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重要自然資源，是人類賴以生存的物質(zhì)基礎(chǔ)。土壤學(xué)不僅是與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)密切相關(guān)的一門學(xué)科，而且還是高等院校農(nóng)林類專業(yè)的一門重要專業(yè)基礎(chǔ)課。伴隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展引起的自然資源日益短缺、食品安全和環(huán)境保護(hù)問題（這些都是土壤學(xué)服務(wù)的領(lǐng)域），學(xué)習(xí)土壤學(xué)知識(shí)顯得尤為重要[1-2]。

由于土壤學(xué)課程內(nèi)容豐富，涉及知識(shí)面廣，概念繁多，知識(shí)抽象，理論性和實(shí)踐性強(qiáng)，而長(zhǎng)期以來土壤學(xué)課程以傳統(tǒng)的“教師主導(dǎo)+學(xué)生被動(dòng)”為特征的灌輸式教學(xué)方法為主導(dǎo)，形式單調(diào)，只注重對(duì)學(xué)生以授為主的單向知識(shí)傳遞，因而造成學(xué)生完全是被動(dòng)地接受教師理解和整理過的土壤學(xué)相關(guān)理論知識(shí)，缺少師生教學(xué)互動(dòng)，也談不上讓學(xué)生主動(dòng)發(fā)現(xiàn)、思考和解決遇到的實(shí)際農(nóng)業(yè)生產(chǎn)問題，更不能培養(yǎng)和增強(qiáng)學(xué)生的好奇心和求知欲，同時(shí)也束縛了學(xué)生的個(gè)性發(fā)展，學(xué)生缺乏主動(dòng)探索土壤學(xué)學(xué)科領(lǐng)域知識(shí)的精神，這不利于學(xué)生自主學(xué)習(xí)、科研素養(yǎng)和創(chuàng)新實(shí)踐能力的提高[3]。與此同時(shí)，《國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010―2020年）》和《國(guó)務(wù)院辦公廳關(guān)于深化高等學(xué)校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育改革的實(shí)施意見》（[2015]36號(hào)）文件也要求深化高等學(xué)校創(chuàng)新教育改革，改革傳統(tǒng)教學(xué)方法，以適應(yīng)現(xiàn)代社會(huì)對(duì)高素質(zhì)人才需求。因此要想克服以上土壤學(xué)課程的傳統(tǒng)教學(xué)缺點(diǎn)，只有通過引入先進(jìn)的教學(xué)方法，充分提高和激發(fā)學(xué)生對(duì)土壤學(xué)課程學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性，真正使教學(xué)成為學(xué)生好學(xué)、教師樂教，培養(yǎng)和提高學(xué)生對(duì)土壤科學(xué)探究和創(chuàng)新解決實(shí)際問題的能力。為此，在土壤學(xué)課程中運(yùn)用了探究式教學(xué)方法。

1 探究式教學(xué)法內(nèi)涵

探究式教學(xué)法又稱發(fā)現(xiàn)法、研究法。它不同于教師“傳道、授業(yè)、解惑”和學(xué)生“聆聽、接受、模仿”的傳統(tǒng)教學(xué)方法，而是以學(xué)生為主體的教學(xué)模式，其宗旨是培養(yǎng)創(chuàng)造性人才。主要教學(xué)過程是在教師根據(jù)課程內(nèi)容精心設(shè)計(jì)科學(xué)問題的誘導(dǎo)下，在學(xué)生掌握現(xiàn)有知識(shí)基礎(chǔ)上，引導(dǎo)學(xué)生在通過獨(dú)立自主學(xué)習(xí)和相互廣泛合作討論，為學(xué)生創(chuàng)造探索疑問、自由表達(dá)、深入討論問題的空間，使學(xué)生能自主完成探究學(xué)習(xí)、與本課程相關(guān)知識(shí)內(nèi)容學(xué)習(xí)以及解決實(shí)際生產(chǎn)生活中問題的一種教學(xué)形式[4-5]。

探究式教學(xué)法突出以培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神、創(chuàng)新能力、自學(xué)能力為教育理念，發(fā)散學(xué)生創(chuàng)新、創(chuàng)造性思維，引導(dǎo)學(xué)生利用現(xiàn)有知識(shí)通過自我探究學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)的一種方法，培養(yǎng)他們終身學(xué)習(xí)能力以及為日后創(chuàng)新性工作奠定良好基礎(chǔ)。作為探究式教學(xué)引導(dǎo)者的教師，在充分駕馭相關(guān)學(xué)科知識(shí)背景前提下，依據(jù)教學(xué)要求篩選科學(xué)合理具有挑戰(zhàn)性的問題，啟發(fā)引導(dǎo)學(xué)生思考，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生獲取新知識(shí)的積極性，培養(yǎng)學(xué)生“生疑、質(zhì)疑和釋疑”的能力。與此同時(shí)，教師還要為學(xué)生積極營(yíng)造融洽的探究氣氛，促使探究順利開展，把控探究廣度和深度，客觀、公正評(píng)價(jià)探究的得失經(jīng)驗(yàn)。另外，學(xué)生作為探究式教學(xué)的主人，在按照教師教學(xué)要求的基礎(chǔ)上，明晰探究目標(biāo)，提高探究自覺性，主動(dòng)思考探究問題，掌握探究方法，深入交換探究意見和建議，及時(shí)總結(jié)探究成果。由上可知，在探究式教學(xué)的過程中，既突出了學(xué)生的主體地位，又增強(qiáng)了學(xué)生的自主能力?？梢哉f，探究式教學(xué)是教師為“導(dǎo)師”和學(xué)生為“主人”的雙方都參與的教學(xué)活動(dòng)，是師生攜手探索新知識(shí)的學(xué)習(xí)過程。在整個(gè)教學(xué)過程中，學(xué)生不但學(xué)到了知識(shí)，而且更為重要的是學(xué)到了獲得新知識(shí)的途徑。它不但滿足培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的高級(jí)專門人才這一高等教育任務(wù)，而且也符合當(dāng)前國(guó)內(nèi)外教育發(fā)展的新趨勢(shì)和當(dāng)今社會(huì)對(duì)人才需求的標(biāo)準(zhǔn)[4，6]。

2 探究式教學(xué)在土壤學(xué)課程中的具體應(yīng)用

2.1 科學(xué)合理創(chuàng)設(shè)問題情境，激發(fā)學(xué)生自身求知欲

探究式教學(xué)活動(dòng)緊緊圍繞著探究問題展開。創(chuàng)設(shè)一個(gè)科學(xué)合理的探究問題情境，主要是讓學(xué)生形成問題意識(shí)，明確探究目標(biāo)。這就要求教師科學(xué)設(shè)置一些既符合課程教學(xué)內(nèi)容，又不越過學(xué)生知識(shí)面難度的適中問題情境。教師主要利用多媒體技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)資源、實(shí)驗(yàn)觀察、查看數(shù)據(jù)等方式，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)提出與土壤學(xué)課程內(nèi)容有關(guān)的實(shí)際問題，比如種植綠肥為何能培肥土壤？小麥等作物為何要在春季追施氮肥？油菜為何會(huì)出現(xiàn)“花兒不實(shí)”[3]，這些都能使學(xué)生在疑難情境中產(chǎn)生困惑，從而激發(fā)學(xué)生的求知欲，提高探究積極性，與此同時(shí)，也培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考和積極解決問題的能力，并進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維和創(chuàng)新能力[6-7]。例如，在講解土壤有機(jī)質(zhì)時(shí)，提出“土壤有機(jī)質(zhì)對(duì)土壤肥力水肥氣熱有何影響？”這一問題。起初一看，可簡(jiǎn)單地認(rèn)為土壤肥力因素包括水肥氣熱，土壤有機(jī)質(zhì)礦質(zhì)化為植物提供養(yǎng)分就滿足土壤肥力“肥”這個(gè)因素；此時(shí)教師可以實(shí)時(shí)引導(dǎo)下一個(gè)問題“土壤有機(jī)質(zhì)在土壤肥力中的作用還要考慮到改良土壤方面”，這就使得學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中產(chǎn)生了“土壤有機(jī)質(zhì)是如何改良土壤”的疑問，讓學(xué)生明確下一步探究的任務(wù)，順其自然就產(chǎn)生了深入探究興趣，激發(fā)學(xué)生的探究欲望，主動(dòng)地進(jìn)入自學(xué)探究階段，主動(dòng)通過各種途徑查閱相關(guān)資料，這樣不但培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問題的能力，拓寬學(xué)生的知識(shí)面，也會(huì)給自學(xué)探究增添無限的動(dòng)力和樂趣。

2.2 圍繞探究目標(biāo)，充分挖掘?qū)W生自主探究潛能，最終完成主體探究

探究式教學(xué)的關(guān)鍵在于讓學(xué)生對(duì)開放性科學(xué)問題進(jìn)行自主探究。對(duì)于充當(dāng)“導(dǎo)演”角色的教師來說，應(yīng)當(dāng)積極正確引導(dǎo)和幫助學(xué)生根據(jù)已有經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)水平對(duì)探究的問題展開相互討論，集思廣益，鼓勵(lì)學(xué)生提出不同假設(shè)和猜想。在教學(xué)過程中，積極營(yíng)造和諧的探究教學(xué)氛圍，讓學(xué)生認(rèn)為自己在學(xué)習(xí)過程中就是主導(dǎo)者，從而提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和創(chuàng)造性，鼓勵(lì)學(xué)生對(duì)提到的問題做出大膽假設(shè)，如種植綠肥的原因是肥料所含的作物所需營(yíng)養(yǎng)元素比較多；油菜會(huì)出現(xiàn)“花而不實(shí)”是因?yàn)闆]有蜜蜂的傳粉等。接下來，教師在制定詳細(xì)探究教學(xué)計(jì)劃的基礎(chǔ)上，幫助學(xué)生明確如何尋找科學(xué)合理收集證據(jù)的資料方法，引導(dǎo)學(xué)生通過試驗(yàn)、觀察、查閱文獻(xiàn)、調(diào)查數(shù)據(jù)等多種途徑和形式圍繞問題收集有利于問題解開的相關(guān)資料。如小麥在不同生長(zhǎng)期的需肥特點(diǎn)以及施入到土壤中氮肥的轉(zhuǎn)化和損失等，下一步，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)所收集的相關(guān)資料進(jìn)行綜合整理并對(duì)假設(shè)做出科學(xué)的解釋，比如小麥春季追施氮肥是由于小麥此時(shí)處于拔節(jié)期，需要大量氮肥，而氮肥在施入土壤后損失量比較大，所以必須分不同時(shí)期施給小麥等。最后引導(dǎo)和幫助學(xué)生再次檢查和思考探究計(jì)劃是否周密、資料收集是否完整和解釋是否科學(xué)，并對(duì)最后的結(jié)論做出可靠性評(píng)價(jià)。若結(jié)論與預(yù)先假設(shè)不符， 此時(shí)教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生重新確定探究方向，再次重新制定探究方案。比如根據(jù)油菜需肥特點(diǎn)，油菜會(huì)出現(xiàn)“花而不實(shí)”和蜜蜂的傳粉沒有關(guān)系，和油菜缺硼元素有關(guān)系；種植綠肥不僅是因?yàn)榫G肥肥效高，而且能使土壤中難溶性養(yǎng)分轉(zhuǎn)化并有利于作物的吸收利用，改善土壤的物理化學(xué)性狀，促進(jìn)土壤微生物的活動(dòng)，最終引導(dǎo)學(xué)生明確種綠肥不僅是增辟肥源的有效方法，對(duì)改良土壤也有很大作用。再例如，學(xué)生對(duì)前文提到的“土壤有機(jī)質(zhì)對(duì)土壤肥力水肥氣熱有何影響？”這個(gè)問題，主要提出了“土壤有機(jī)質(zhì)是否可以提供植物生長(zhǎng)所需要的養(yǎng)分？”、“土壤有機(jī)質(zhì)是否可以改良土壤？”及“土壤有機(jī)質(zhì)是如何改良土壤的？”這三個(gè)問題。教師要善于抓住時(shí)機(jī)，積極引導(dǎo)學(xué)生從以下2方面去加以探索：（1）土壤有機(jī)質(zhì)給植物提供哪些生長(zhǎng)所需要的養(yǎng)分？（2）土壤有機(jī)質(zhì)改良土壤是改善土壤的水分物理性質(zhì)及物理化學(xué)性質(zhì)嗎？如果是，如何改善？進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生探究土壤有機(jī)質(zhì)礦質(zhì)化釋放植物所需營(yíng)養(yǎng)元素，包括哪些養(yǎng)分元素？是否能滿足一季作物生長(zhǎng)需要？若不能滿足，如何解決？與此同時(shí)，誘導(dǎo)學(xué)生弄清楚土壤水分的物理性質(zhì)和土壤物理化學(xué)性質(zhì)有哪些？它們是如何影響土壤肥力的？這樣既可以發(fā)散學(xué)生的思維，又能引人入勝，再加之學(xué)生自身具有強(qiáng)烈解決問題愿望，問題的釋疑也就水到渠成。這些對(duì)于對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的綜合思維分析能力、提高應(yīng)變能力等都有著非常重要的作用[7-8]。

2.3 歸納總結(jié)，科學(xué)評(píng)價(jià)探究得失，引深探究

歸納總結(jié)，不但是對(duì)學(xué)生先前探究過程的總結(jié)，而且也是對(duì)探究成績(jī)的評(píng)價(jià)，其主要作用是了解學(xué)生是否掌握探究式教學(xué)方法。同樣在上面的問題中，問題的關(guān)鍵在于學(xué)生能否領(lǐng)會(huì)土壤肥力四大要素（水、肥、氣、熱）之間的辯證統(tǒng)一關(guān)系，也就是土壤有機(jī)質(zhì)通過土壤有機(jī)質(zhì)礦質(zhì)化和土壤水分物理性質(zhì)、物理化學(xué)性質(zhì)來間接影響土壤肥力的四大要素。又如小麥在春季因?yàn)橥寥乐械实霓D(zhuǎn)化和損失要追施氮肥，那么磷肥、鉀肥是否也需要追施呢？學(xué)生很自然地聯(lián)想到土壤中磷、鉀肥的轉(zhuǎn)化和損失。也就是說通過這樣簡(jiǎn)單的科學(xué)歸納，概括出要點(diǎn)，讓學(xué)生掌握分析問題、解決問題的方法，然后努力讓學(xué)生對(duì)自學(xué)和探究獲得的新知識(shí)真正運(yùn)用自如，引深探究，學(xué)會(huì)舉一反三，能獨(dú)立解決類似問題。這樣學(xué)生既能收獲成就感，又能激發(fā)探究熱情，為日后探究學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。當(dāng)然也要科學(xué)評(píng)價(jià)學(xué)生自主探究過程中的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)，學(xué)生或各組可以進(jìn)行自評(píng)和互評(píng)，教師評(píng)價(jià)時(shí)要注重對(duì)學(xué)生在探究過程中的評(píng)價(jià)，不僅看最后的結(jié)果，也要給學(xué)生在探究活動(dòng)中的表現(xiàn)給出有建設(shè)性的意見，這樣可以為學(xué)生今后解決類似或相關(guān)問題指明方向[7-9]。

土壤學(xué)總結(jié)范文第2篇

關(guān)鍵詞 項(xiàng)目教學(xué)法 課程實(shí)踐 探索

中圖分類號(hào)：G424 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

Practice and Exploration of Project Teaching in Soil

Science and Agricultural Science Curriculum

LIU Qiaozhi， ZHANG Yan

（Xinjiang Shihezi Vocational Technical College， Shihezi， Xinjiang 832000）

Abstract Combine vocational education training mode， use the project teaching to put students into simulated work environment， through knowledge transfer， practical guidance， discuss cooperation to complete the study of knowledge and skills master， so that students better "Learning by Doing ， doing in learning".

Key words project teaching； course practice； exploration

20世紀(jì)90年代以來，世界各國(guó)的課程改革都把學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變視為重要內(nèi)容。要使職業(yè)教育專業(yè)課的教學(xué)能“以技能為核心，以服務(wù)為宗旨”，與相關(guān)生產(chǎn)活動(dòng)無縫對(duì)接，正確選擇教學(xué)內(nèi)容――即項(xiàng)目?jī)?nèi)容是項(xiàng)目教學(xué)法產(chǎn)生有效作用的前提。結(jié)合目前職業(yè)教育的人才培養(yǎng)模式，為了給學(xué)生提供更多獲取知識(shí)的渠道和實(shí)際操作能力，筆者以職業(yè)院校灌溉與排水技術(shù)專業(yè)（節(jié)水方向）中的專業(yè)核心課程土壤學(xué)與農(nóng)作學(xué)為例，研究探索項(xiàng)目教學(xué)法的具體運(yùn)用，使學(xué)生在項(xiàng)目實(shí)踐過程中，理解和把握課程要求的知識(shí)和技能，體驗(yàn)創(chuàng)新的艱辛與樂趣，培養(yǎng)分析問題和解決問題的思想和方法。

1 項(xiàng)目教學(xué)法在土壤學(xué)與農(nóng)作學(xué)課程教學(xué)中的具體運(yùn)用模式

將土壤學(xué)與農(nóng)作學(xué)課程按照工作任務(wù)與職業(yè)能力、課程教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)組織與課程分配管理、教學(xué)內(nèi)容與能力要求、教學(xué)方法與手段、考核與評(píng)價(jià)六大模塊的組織形式，進(jìn)行項(xiàng)目教學(xué)法的具體運(yùn)用。

1.1 工作任務(wù)與職業(yè)能力

按照該課程的內(nèi)容特點(diǎn)，將工作任務(wù)與能力可根據(jù)實(shí)際教學(xué)的需要可按照如下模式進(jìn)行（表1）：

表1 土壤學(xué)與農(nóng)作學(xué)課程工作任務(wù)與職業(yè)能力分析表

1.2 課程教學(xué)目標(biāo)

以土壤――農(nóng)作物為主線，指導(dǎo)學(xué)生掌握土壤學(xué)、農(nóng)作學(xué)方面的知識(shí)。同時(shí)通過實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)提高學(xué)生的動(dòng)手能力，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考和解決問題的能力。

1.3 教學(xué)組織與課時(shí)分配管理

根據(jù)本課程的工作任務(wù)和職業(yè)能力分析，課程教學(xué)內(nèi)容以提高學(xué)生綜合技能為宗旨，以行業(yè)領(lǐng)域發(fā)展趨勢(shì)為導(dǎo)向，遵循“依照行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、突出職業(yè)技能”的原則，采用項(xiàng)目教學(xué)法，將學(xué)習(xí)領(lǐng)域內(nèi)容組織成為五個(gè)項(xiàng)目。在項(xiàng)目的實(shí)施過程中，將每個(gè)項(xiàng)目進(jìn)一步細(xì)分為具體的學(xué)習(xí)型工作任務(wù)。具體教學(xué)組織形式參見表2。

表2 教學(xué)組織表

1.4 教學(xué)內(nèi)容與能力要求

教學(xué)內(nèi)容與能力要求按照每個(gè)項(xiàng)目的名稱、學(xué)習(xí)任務(wù)、教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)任務(wù)與實(shí)施過程、項(xiàng)目成果、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)規(guī)范、學(xué)生角色、教師能力、參考評(píng)價(jià)等具體內(nèi)容進(jìn)行，在進(jìn)行土壤學(xué)的理論知識(shí)的項(xiàng)目講解中，可做如下設(shè)計(jì)（表3）。

1.5 教學(xué)方法與手段

按照工學(xué)結(jié)合、理實(shí)一體的教學(xué)模式，按照不同的教學(xué)內(nèi)容和實(shí)訓(xùn)條件可分別運(yùn)用案例分析法、實(shí)物講解法、多媒體演示法、任務(wù)驅(qū)動(dòng)等多種具體的教學(xué)方法與手段，讓學(xué)生通過各個(gè)項(xiàng)目的實(shí)戰(zhàn)演練，完成各學(xué)習(xí)任務(wù)，提高對(duì)知識(shí)的理解和對(duì)技能的掌握能力。

1.6 考核與評(píng)價(jià)

該課程按項(xiàng)目分別進(jìn)行考核，考核成績(jī)則是項(xiàng)目考核成績(jī)的累計(jì)。每個(gè)項(xiàng)目成績(jī)都是從知識(shí)、技能、態(tài)度三方面考核，依據(jù)預(yù)習(xí)情況、表格的填寫情況、操作情況、實(shí)訓(xùn)總結(jié)等完成情況進(jìn)行打分，最后得出該課程考核成績(jī)。

2 結(jié)論

本課程中，學(xué)生結(jié)合工作任務(wù)與職業(yè)能力，按照學(xué)習(xí)目標(biāo)，完成實(shí)踐項(xiàng)目，掌握本課程要求的各項(xiàng)專業(yè)知識(shí)及操作技能，充分體現(xiàn)了“項(xiàng)目教學(xué)法”最顯著的特點(diǎn)即“以項(xiàng)目為主線、教師為主導(dǎo)、學(xué)生為主體”，改變了以往“教師講，學(xué)生聽”被動(dòng)的教學(xué)模式，創(chuàng)造了學(xué)生主動(dòng)參與、自主協(xié)作、探索創(chuàng)新的新型教學(xué)模式，有效地建立了課堂和社會(huì)生產(chǎn)的聯(lián)系，有效地提升學(xué)生的多種能力，為學(xué)生今后的職業(yè)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

土壤學(xué)總結(jié)范文第3篇

1文化遺址區(qū)古土壤環(huán)境研究進(jìn)展

1.1土壤粒度粒度組成對(duì)于查明沉積物的物質(zhì)來源、搬運(yùn)介質(zhì)和動(dòng)力、沉積環(huán)境及其變化均有重要的意義［7］，且兼有相對(duì)完善的實(shí)驗(yàn)原理和技術(shù)方法，被廣泛應(yīng)用于古土壤沉積成因的環(huán)境研究中，是分析古土壤成因的有效途徑［8］。楊用釗［9］通過系統(tǒng)的環(huán)境研究江蘇綽墩古土壤不同粒徑土壤粒度的平均含量及眾數(shù)粒度，并與附近的鎮(zhèn)江下蜀黃土剖面的粒度特征進(jìn)行比較，初步認(rèn)定綽墩古土壤母質(zhì)為下蜀黃土。周華等［10］通過分析江蘇連云港藤花落遺址土壤粒度發(fā)現(xiàn)，遺址文明存在期間曾發(fā)生過大規(guī)?；蜷L(zhǎng)時(shí)間水患事件，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件被破壞，最終導(dǎo)致整個(gè)文明走向衰落，同時(shí)，結(jié)合重金屬環(huán)境研究結(jié)果，發(fā)現(xiàn)龍山文化時(shí)期人類社會(huì)的出現(xiàn)與繁榮恰逢自然環(huán)境相對(duì)良好時(shí)期，并且文明衰落與消亡正好對(duì)應(yīng)自然環(huán)境發(fā)生變遷階段，環(huán)境研究表明自然環(huán)境變遷是通過影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的興衰而導(dǎo)致文明的興盛與湮滅。張俊娜和夏正楷［11］運(yùn)用河南洛陽二里頭南沉積剖面的粒度特征的分析結(jié)果指示了水動(dòng)力條件的強(qiáng)弱，并與氣候的暖濕變化相對(duì)應(yīng)，結(jié)合光釋光測(cè)年及磁化率環(huán)境研究結(jié)果，最終確定該剖面沉積過程經(jīng)歷了3個(gè)階段，其中剖面中部地層曾經(jīng)歷了一場(chǎng)河流階地被淹沒的特大洪水事件。

1.2土壤微形態(tài)土壤微形態(tài)是土壤組構(gòu)在微觀-超微觀尺度上的具體表現(xiàn)，包含有大量在宏觀上用肉眼無法觀察到的細(xì)微現(xiàn)象，因此長(zhǎng)期被作為環(huán)境研究土壤發(fā)展演替的重要途徑［12］。通過環(huán)境研究文化遺址內(nèi)土壤微形態(tài)特征來恢復(fù)歷史時(shí)期人類的活動(dòng)方式和環(huán)境特征是一種有效手段，近些年來在歐洲、中亞、中美洲等地的考古環(huán)境研究中開展了大量土壤微形態(tài)環(huán)境研究工作，并取得了豐富的成果［12］。Cornwall［13］首次根據(jù)考古遺址中土壤微形態(tài)分析的結(jié)果重建古環(huán)境變化的歷史，并解釋了灰燼、居住面等人類活動(dòng)遺跡的特征;Biagi等［14］通過觀察土壤微形態(tài)對(duì)史前遺址周圍土地利用情況的影響進(jìn)行了環(huán)境研究，為認(rèn)識(shí)史前農(nóng)業(yè)和畜牧業(yè)等經(jīng)濟(jì)生活方式提供了重要信息;Courty等［15］在出版的《SoilMicromorphologyinArchaeology》中建立了一套相對(duì)獨(dú)立的土壤微形態(tài)環(huán)境研究方法，并通過對(duì)約旦河下游NetivHagdud和Salibiya前陶新石器遺址建筑遺存的土壤微形態(tài)進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)所有用來建筑房屋的土坯均是采用從附近的河流沖積物中專門挑選的原料制成，但不同地面所用的材料有所區(qū)別;Kemp等［16］通過土壤微形態(tài)環(huán)境研究，初步恢復(fù)了古耕作土壤特征及農(nóng)耕方式;董廣輝等［17］對(duì)青海喇家遺址內(nèi)外砂壤土進(jìn)行顯微鏡觀察和土壤微結(jié)構(gòu)分析，認(rèn)為喇家遺址內(nèi)成壤環(huán)境較穩(wěn)定，受生物擾動(dòng)較少，局部淋溶作用較強(qiáng)和有人類作用的痕跡，而遺址外土壤微形態(tài)受到生物強(qiáng)烈的擾動(dòng)，并且經(jīng)歷了古水流的作用。

1.3土壤元素自然環(huán)境變化引起的土壤環(huán)境變化是造成土壤中元素遷移轉(zhuǎn)化的根本原因，因此土壤中元素含量的多少及變化能很好地反映環(huán)境變化［18］。人類在某個(gè)地區(qū)定居下來，并進(jìn)行各種人類活動(dòng)必然會(huì)對(duì)周圍的環(huán)境造成影響，并改變周圍土壤中的地球化學(xué)元素組成［4］。不同的人類活動(dòng)對(duì)周圍環(huán)境中的土壤會(huì)造成不同的地球化學(xué)元素改變，而土壤中化學(xué)元素組成的空間并不會(huì)因?yàn)榉课莼蛘哌z址的廢棄而改變，能更準(zhǔn)確地反映遺址過去的空間分布［19］。當(dāng)僅僅依靠發(fā)現(xiàn)的古器物不足以解釋某一區(qū)域問題的時(shí)候，土壤的元素組成能夠提供古人活動(dòng)的重要線索［20-23］。Barba和Bello［24］在美國(guó)中部以及瑪雅地區(qū)，環(huán)境研究驗(yàn)證了在中美洲可以運(yùn)用化學(xué)元素推測(cè)古人類活動(dòng);Sandra和Christopher等［25］將衛(wèi)星遙感影像分析和空間統(tǒng)計(jì)相結(jié)合，對(duì)多種化學(xué)元素進(jìn)行疊加，用以鑒定馬拉納圣盧卡斯考古遺址的空間化學(xué)組合，結(jié)果表明當(dāng)時(shí)的土壤條件難以生長(zhǎng)自然植被，而地表化學(xué)富集受其他過程的影響。環(huán)境研究土壤元素在不同土層的富集和虧損可判斷遺址的殘留與遷移，可反映古人類對(duì)土壤的利用活動(dòng)。元素磷在古遺址的尋找和解釋中占有非常重要的席位［26-27］。1911年，埃及農(nóng)學(xué)家Hughes注意到古人類居住地土壤磷含量高于周圍相同時(shí)期自然土壤磷含量［28］，但最早系統(tǒng)地將土壤磷分析用作考古環(huán)境研究的是瑞典的Arrhenius，他于1929年發(fā)現(xiàn)包含維京農(nóng)場(chǎng)和居民點(diǎn)遺骸地區(qū)的土壤中磷的含量高［29］，采用富磷指示古人類活動(dòng)這一結(jié)論運(yùn)用于北國(guó)遺址環(huán)境研究中，證明此地3名婦女曾因使用巫術(shù)而被焚燒，此后，考古學(xué)家開始考慮通過環(huán)境研究土壤化學(xué)元素來反映人類活動(dòng);1963年，Arrhenius［30］證實(shí)富磷指示結(jié)論同樣適用于美國(guó)西南部考古遺址，跨文化跨地區(qū)卻相近的環(huán)境研究結(jié)論確立了富磷可作為重要指標(biāo)指示人類定居點(diǎn)，同時(shí)也證明了環(huán)境研究土壤元素對(duì)考古具有一定的價(jià)值。董廣輝等［31］對(duì)河南大陽河遺址古土壤化學(xué)性質(zhì)進(jìn)行環(huán)境研究，發(fā)現(xiàn)文明起源時(shí)期的人類活動(dòng)對(duì)古土壤化學(xué)性質(zhì)產(chǎn)生了明顯的影響，土壤中有機(jī)碳、全氮和有機(jī)磷質(zhì)量分?jǐn)?shù)明顯增加，人類活動(dòng)還使古土壤中元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)的比值發(fā)生了明顯的變化，由此說明環(huán)境研究地點(diǎn)的人類活動(dòng)方式是生活和居住，而不是農(nóng)作。與王灣三期相比，二里頭時(shí)期土壤中有機(jī)碳、全氮和有機(jī)磷質(zhì)量分?jǐn)?shù)明顯升高，這也說明環(huán)境研究地點(diǎn)二里頭時(shí)期人類活動(dòng)強(qiáng)度較王灣三期有所增強(qiáng)。查理思等［32］環(huán)境研究了河南洛陽二里頭文化遺址區(qū)古人類活動(dòng)對(duì)土壤化學(xué)成分的影響，結(jié)果表明古人類活動(dòng)使土壤有機(jī)碳、全磷和有機(jī)磷含量顯著增加，還使土壤中元素含量的比值發(fā)生了明顯的變化，有機(jī)磷含量與全磷含量的比值明顯增加，元素含量和比值變化特征說明環(huán)境研究地點(diǎn)為古人類的生活居住區(qū)。其他元素的分析也可以為古人類空間利用模式提供有效的線索，特別是一些重要的金屬元素［4］。土壤中高含量Fe與古人類加工龍舌蘭或者屠宰動(dòng)物以及廚房區(qū)域有關(guān)［33］;Ca、Sr含量的高值與利用貝殼沙作肥料的農(nóng)田、靠近爐邊的位置密切相關(guān)［26，34］;Hg的含量與手工制作區(qū)有關(guān)［35］、并且辰砂(HgS)常被瑪雅人用來作為裝飾或者進(jìn)行某種儀式(比如葬禮)時(shí)的大紅顏料［36］，Hg的含量與宗教儀式或葬禮有關(guān)［37］;而Ba、La、Ce、Pr、K、Cs、Th和Rb在原先的小村落地區(qū)高度富集，可以指示當(dāng)?shù)毓湃说木幼^(qū)域［26］;Ca、Ba、Sr、Zn、P和Pb可以反映古人類不同的活動(dòng)方式［34］;而軟錳礦(MnO2)、孔雀石(CuCO3•Cu(OH)2)、藍(lán)銅礦也常被用作顏料［36］。李中軒等［38］對(duì)湖北遼瓦店遺址地層樣品的氧化物含量和地球化學(xué)元素含量的分析結(jié)果表明，K、Mn、Sr、Ba含量驟降地層說明該時(shí)期人類活動(dòng)減少，其原因可能為自然災(zāi)害，Pb含量的異常和Cu含量高值暗示遺址有青銅器制作活動(dòng)，此外，Mg和Ca含量的高值與耕作區(qū)、墻壁灰漿、生活垃圾堆積等人類活動(dòng)相關(guān)。周群英和黃春長(zhǎng)［39］對(duì)陜西西周灃鎬遺址區(qū)土壤樣品中的Fe、Rb、和Se的含量進(jìn)行分析，其結(jié)果揭示了與全新世環(huán)境變化相對(duì)應(yīng)的成壤過程，土壤發(fā)育表現(xiàn)為邊沉積邊成壤，同時(shí)發(fā)現(xiàn)人類農(nóng)業(yè)耕作活動(dòng)主要是從西周人遷都至灃河岸邊時(shí)開始的。高華中等［40］通過分析三峽庫區(qū)中壩遺址(位于重慶市于忠縣境內(nèi))土壤中有機(jī)碳含量及其與周圍環(huán)境的關(guān)系，推測(cè)當(dāng)人類活動(dòng)強(qiáng)度大，地表自然植被破壞嚴(yán)重時(shí)，有機(jī)質(zhì)的輸入量減少，土壤侵蝕量增大，土壤有機(jī)碳含量隨之降低;當(dāng)氣溫下降時(shí)，往往降水隨之減少，對(duì)植被生長(zhǎng)不利，從而造成有機(jī)質(zhì)輸入量減少。

1.4土壤磁化率土壤磁化率是土壤各組分的磁性反映，是物質(zhì)磁化性能的量度［41］。土壤磁性受環(huán)境控制，在評(píng)價(jià)氣候、母質(zhì)、生物、地形和時(shí)間等主要成土因子的基礎(chǔ)上，能夠反映全球環(huán)境變化、氣候變遷和人類活動(dòng)等綜合信息。有關(guān)土壤磁化率特征與土壤性質(zhì)的關(guān)系及影響因素已有大量環(huán)境研究報(bào)道，特別是在一些文化遺址區(qū)內(nèi)，環(huán)境研究結(jié)果顯示在土壤發(fā)生學(xué)、古氣候和環(huán)境變化等方面的應(yīng)用已經(jīng)取得較大進(jìn)展，為相關(guān)考古環(huán)境研究提供了具有價(jià)值的依據(jù)。磁化率在黃土高原地區(qū)古氣候環(huán)境研究中被作為一種代用氣候指標(biāo)［42］。安芷生等［43］指出:古土壤的較高磁化率值在一定程度上反映了溫濕氣候條件下濕度增大促使植被密度增大、成壤作用增強(qiáng);反之，低磁化率則指示了濕度較小、植被稀疏、發(fā)育黃土的干冷氣候狀況?；艨〗艿龋?4］對(duì)陜西大荔人遺址剖面進(jìn)行了系統(tǒng)的巖石磁學(xué)性質(zhì)環(huán)境研究，結(jié)果表明黃土-古土壤樣品的頻率磁化率曲線，古里雅冰芯氧同位素、細(xì)微粒濃度曲線，岐山五里鋪剖面有機(jī)質(zhì)含量曲線在古氣候記錄方面具有一致性，均展示出至少?gòu)腗IS5以來，氣候從冰期到間冰期的變化是漸變的，反之則表現(xiàn)了突變特征。洛陽盆地內(nèi)二里頭遺址南沉積剖面位于遺址所在二級(jí)階地的前緣，屬于河流堆積，張俊娜和夏正楷［11］對(duì)剖面的沉積物樣品進(jìn)行磁化率分析，發(fā)現(xiàn)磁化率的大小與水動(dòng)力和氣候條件相關(guān)，環(huán)境研究發(fā)現(xiàn)該沉積剖面記錄了4000aBP前后龍山晚期發(fā)生的一次異常洪水事件，這次洪水事件對(duì)二里頭城址的選擇具有重要的影響。馬春梅等［45］結(jié)合磁化率和地球化學(xué)元素提取出安徽尉遲寺遺址地層記錄的環(huán)境演變信息，認(rèn)為該區(qū)5050aBP以前即新石器時(shí)期為暖濕氣候，大汶口文化階段氣候偏干冷且波動(dòng)頻繁，大汶口至龍山文化期間，氣候由冷轉(zhuǎn)向溫濕，為水稻生產(chǎn)提供了有利條件，促進(jìn)了龍山文化的繁榮。張振卿等［46］對(duì)河南安陽殷墟地區(qū)3個(gè)土壤剖面的巖性分析和磁化率測(cè)試，發(fā)現(xiàn)巖性和磁化率變化之間均存在較好的一致性。磁化率從地表向下均有明顯降低的趨勢(shì)，黃土-古土壤序列的磁化率埋藏效應(yīng)在殷墟地區(qū)河流相沉積物中同樣存在;土壤剖面中古土壤層磁化率相對(duì)其他層位明顯降低，且波動(dòng)幅度較小，這種規(guī)律有別于目前已被廣泛接受的黃土中古土壤磁化率增強(qiáng)的土壤成因模式;殷墟地區(qū)土壤剖面磁化率在古土壤層上部急劇升高且波動(dòng)劇烈，該層位年代和殷墟文化產(chǎn)生的年代相吻合。受人類干擾強(qiáng)烈的土壤，特別是文化層土壤，人類活動(dòng)對(duì)磁化率起到了主要作用。史威等［47］對(duì)重慶中壩考古遺址多剖面地層進(jìn)行高分辨率的質(zhì)量磁化率(SI)分析，環(huán)境研究表明:磁化率分布表現(xiàn)異常，在很大程度上已掩蓋了氣候變化、成土作用等因素對(duì)地層磁化率分布的貢獻(xiàn)，反映出遺址堆積物曾受到人類長(zhǎng)期異常強(qiáng)烈的改造，而堆積物來源主要以文化器物碎片、人為帶入的自然碎屑物和頻繁的洪水沉積物為主。碎陶片集中(尤其紅陶)的文化層表現(xiàn)為高磁化率，其中多次異常高值的出現(xiàn)可能與當(dāng)時(shí)高強(qiáng)度用火、大規(guī)模燃燒等事件致使土層磁性礦物增加有關(guān);而“洪水?dāng)_動(dòng)層”則表現(xiàn)為低磁化率。

1.5多環(huán)芳烴多環(huán)芳烴(PAHs)是包括化石燃料煤、石油、煤焦油等有機(jī)化合物的熱解或不完全燃燒的產(chǎn)物，廣泛分布于大氣、土壤、古土壤、沉積物、有機(jī)生物體中［48］，是人類活動(dòng)的良好指示物［49］。曹志洪［50］在環(huán)境研究新石器時(shí)期水稻土?xí)r發(fā)現(xiàn)含有較高的多環(huán)芳烴(PAHs)等有機(jī)污染物，并通過實(shí)驗(yàn)證明其主要來源于古人焚燒的稻草秸稈，其中有少量也可能是還原條件下的生物自然合成的［51］。Ramdahl［52］認(rèn)為惹烯也能通過松類樹脂在低溫燃燒下降解形成，鄒勝利等［49］在金羅家遺址考古土壤中檢測(cè)到了卡達(dá)烯和惹烯兩種多環(huán)芳烴化合物，可推測(cè)高等植被是古人類生活用火的主要薪材。李久海等［53］運(yùn)用聚類分析和主成分分析環(huán)境研究了多環(huán)芳烴(PAHs)在含6000a(馬家浜文化時(shí)期)古水稻土剖面中的分布特征，環(huán)境研究表明、苯并(k)熒蒽、苯并(a)蒽、茚并(1，2，3-cd)芘、苯并(b)熒蒽、芘、苯并(a)芘、二苯并(a，h)蒽和熒蒽等化合物主要是人為產(chǎn)生，芴和菲由生物合成，而萘、二萘嵌苯和蒽則可能來源于人為產(chǎn)生和生物合成的共同作用。此外，熒蒽/菲、苯并(a)蒽/菲和苯并(a)芘/菲等可以作為與陸生植物和化石燃料燃燒有關(guān)的芳烴產(chǎn)物的標(biāo)志，這些多環(huán)芳烴可能與人類活動(dòng)有一定的關(guān)系，說明考古遺址土壤中的多環(huán)芳烴記錄能夠反映生活在該遺址上一些人類社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和活動(dòng)的信息［49］。

1.6土壤植物遺存植物考古的環(huán)境研究不僅可以探索與人類文化活動(dòng)相關(guān)的植物遺存，如食物生產(chǎn)的起源與發(fā)展過程、人類利用其他植物的活動(dòng)等;同時(shí)能復(fù)原古代生態(tài)環(huán)境。植物考古旨在解決考古學(xué)環(huán)境研究中的全面復(fù)原人類社會(huì)的歷史問題。通常在考古遺址中發(fā)現(xiàn)的植物遺存可歸納為三大類［54］:大植物遺存(Macroremains)、孢粉(PollenandSpores)和植物硅酸體(Phytolith，Plantopal)。大植物遺存主要包括木材、種子、果實(shí)、果核及外殼、莖稈等。由于植物產(chǎn)生大量的具有顯著形態(tài)學(xué)特征的種子并廣泛傳播，且易于保存，所以最為醒目和可靠的當(dāng)屬能在遺址中找到較多的種子和果實(shí)［35］。考古遺址中的大植物遺存主要針對(duì)炭化過的植物遺存而言［55］。炭化的大植物遺存目前主要通過浮選的方法獲得，可以作為標(biāo)本來鑒定植物來源種屬，并且方便進(jìn)行直接的14C測(cè)年。如，閆雪等［56］通過浮選結(jié)果的量化分析，推測(cè)商代鄭家壩地區(qū)經(jīng)營(yíng)以粟為主的旱作農(nóng)業(yè)，并且有豐富的野生核果、漿果類以及其他植物資源。王育茜等［57］通過分析遼寧查海遺址的炭化植物遺存，初步了解到該遺址聚落周圍廣泛分布闊葉落葉林，且其植被組合可能與全新世初期溫暖濕潤(rùn)的氣候有關(guān)，聚落居民在房屋建筑材料和薪柴獲取活動(dòng)中利用了聚落周圍的森林資源，而遺存的山杏、核桃楸、榛子和一些禾本科、豆科植物的發(fā)現(xiàn)說明采集是獲取植物性食物的主要方式。孢粉形體微小、形態(tài)各異、廣泛分布、易于保存，有助于環(huán)境研究史前時(shí)期地區(qū)較廣范圍的區(qū)域性植被的植物組成［54］。孢粉與遺址的各階段氣候、古環(huán)境變化和古人類的活動(dòng)密切相關(guān)，而且顯示了古人生產(chǎn)活動(dòng)的程度和能力。利用孢粉分析結(jié)果分析古代的植被狀況，推測(cè)當(dāng)時(shí)的環(huán)境背景，有助于了解環(huán)境變化和人類文化演變之間的關(guān)系［58］。李珍等［59］在環(huán)境研究上海馬橋遺址時(shí)，利用文化層中各孢粉組合的差異反映了古人類活動(dòng)環(huán)境的變遷，孢粉組合特征說明從良諸文化時(shí)期農(nóng)業(yè)已有發(fā)展，由出土的錛、鏟刀等也可證實(shí);孫雄偉和夏正楷［58］以土壤剖面為環(huán)境研究對(duì)象，通過高分辨率的孢粉分析表明該地區(qū)中全新世以來的孢粉組合以草本植物占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，并根據(jù)孢粉組合的變化將剖面分為5個(gè)孢粉組合帶，探討了各個(gè)時(shí)期的古植被和古環(huán)境變化;張玉蘭［60］通過環(huán)境研究上海廣富林遺址、馬橋遺址探方樣品的孢粉、藻類，并結(jié)合前人已有的資料推測(cè)太湖地區(qū)良渚文化突然消亡的原因是水泛。植硅體是土壤中生物硅的一種［61］?？脊胚z址文化層在堆積過程中，由于人類使用植物的活動(dòng)，有可能積聚較多的植物莖和葉，莖和葉腐爛后，其中的硅化細(xì)胞和組織———植硅體能夠得以保存，而且數(shù)量很大，在考古土壤、容器內(nèi)含物、灰堆、陶器碎片、干糞中?？纱罅康匕l(fā)現(xiàn)。植硅體作為考古土壤中的原地腐爛的植物殘余，能夠反映細(xì)微的環(huán)境變化和過去人類對(duì)植物的選擇以及利用有關(guān)的文化活動(dòng)［49，62］。姜?dú)J華［63］通過測(cè)定河南潁陽遺址區(qū)土壤樣品中禾草類植硅石含量和花粉含量，結(jié)果表明在五千年前的仰韶文化中、晚期，登封地區(qū)的氣候溫暖濕潤(rùn)，并且當(dāng)時(shí)登封地區(qū)可能已經(jīng)有一定規(guī)模的水稻種植。吳妍等［64］對(duì)湖北鄖西黃龍洞遺址區(qū)土壤中植硅體進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)地層中禾本科和木本科的植硅體特征顯示遺址古植被環(huán)境較好;較多海綿狀骨針反映古人類活動(dòng)時(shí)期遺址周圍有較好的水源條件;洞內(nèi)遺址活動(dòng)層中較多碳屑樣品則反映鄖西人在洞穴內(nèi)可能曾有過對(duì)火的控制和利用。結(jié)果表明當(dāng)時(shí)氣候類型總體為溫暖型，鄖西人生活居住的洞內(nèi)氣候較溫暖干燥，而洞外相對(duì)炎熱濕潤(rùn)。

1.7土壤動(dòng)物遺存動(dòng)物考古旨在通過對(duì)遺址內(nèi)動(dòng)物的化石遺存環(huán)境研究，尋找人類與動(dòng)物之間的關(guān)系。李新偉等［65］對(duì)河南靈寶西坡M27墓主腹部的土樣進(jìn)行提取并進(jìn)行顯微鏡觀測(cè)，發(fā)現(xiàn)有圓圓的寄生蟲卵，這種寄生蟲卵通常與食用豬肉有關(guān);通過對(duì)骨骼內(nèi)15N的分析同樣也可以反映出墓主的食肉情況，15N的含量高一般就表明使用豬肉較多;此外，對(duì)墓主人頭骨的環(huán)境研究，發(fā)現(xiàn)他的頭骨形態(tài)與西坡聚落另一座大型墓葬M8的頭骨形態(tài)非常相似，以此推測(cè)墓主極可能是一個(gè)當(dāng)時(shí)社會(huì)上層家族的一員。國(guó)內(nèi)外一些學(xué)者通過環(huán)境研究遺址出土動(dòng)物牙釉質(zhì)及骨骼來推測(cè)古環(huán)境。國(guó)際考古學(xué)界一般以出土的當(dāng)?shù)貏?dòng)物骨骼和牙釉質(zhì)的鍶同位素比值建立遺址當(dāng)?shù)氐逆J同位素比值標(biāo)準(zhǔn)。Ezzo和Price［66］測(cè)定了遺址出土嚙齒動(dòng)物的牙釉質(zhì)及骨骼的鍶同位素比值和同一遺址史前人類牙釉質(zhì)的鍶同位素比值，環(huán)境研究表明二者非常接近。Bentley等［67］對(duì)出土動(dòng)物牙釉質(zhì)的鍶同位素比值的統(tǒng)計(jì)分析，得出豬的鍶同位素標(biāo)準(zhǔn)偏差遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于其他動(dòng)物，而且由于豬吃的食物主要是人類食物的剩余，所以可以用豬骨骼和牙齒中鍶同位素比值代表當(dāng)?shù)氐逆J同位素水平。國(guó)內(nèi)學(xué)者在環(huán)境研究遺址出土動(dòng)物骨骼的基礎(chǔ)上推測(cè)當(dāng)時(shí)的自然環(huán)境及生業(yè)模式，如，趙春燕等［68］通過測(cè)定河南瓦店遺址龍山文化晚期出土的鼠骨及豬、黃牛、綿羊牙釉質(zhì)的鍶同位素比值，推斷由當(dāng)?shù)爻霎a(chǎn)鼠的可能性最大，由出土鼠骨的鍶同位素修正得到瓦店遺址當(dāng)?shù)氐逆J同位素比值范圍，并根據(jù)該范圍確定了出土的豬、綿羊和黃牛是否在當(dāng)?shù)爻錾?胡松梅等［69］對(duì)陜北橫山楊界沙遺址出土的所有動(dòng)物骨骼進(jìn)行了科學(xué)的收集和分類鑒定，環(huán)境研究表明至少代表3綱7目10科11個(gè)屬種，并推測(cè)遺址周圍的自然景觀以草原為主，草原上有草兔、綿羊等食草動(dòng)物，不遠(yuǎn)處的沙漠曾有鵝喉羚出沒，草原和沙漠間分布著一定面積的水域且有蚌類出現(xiàn)，飼養(yǎng)家畜和捕獵野生動(dòng)物是當(dāng)時(shí)人們的肉食來源，其中家養(yǎng)動(dòng)物豬的肉量比例占到了整個(gè)食用動(dòng)物群的87.9%;趙瑩［70］通過鑒定、環(huán)境研究銀梭島遺址出土的動(dòng)物骨骼標(biāo)本，探討了骨骼標(biāo)本痕跡、骨角器的制作工藝以及該遺址先民的生存環(huán)境、生業(yè)模式、風(fēng)俗習(xí)慣等;李永憲［71］通過環(huán)境研究卡諾遺址新出土的動(dòng)物骨骼和生產(chǎn)工具，結(jié)果表明其用于“狩獵”、“畜牧”的石質(zhì)工具從早到晚呈遞增趨勢(shì)，晚期狩獵業(yè)仍占有重要地位，農(nóng)耕作物在很大程度上受到地理?xiàng)l件的限制。綜上，目前能夠反映古環(huán)境信息的土壤特性如表1所示。

2文化遺址區(qū)古土壤環(huán)境研究展望

2.1借鑒相關(guān)環(huán)境研究指標(biāo)近年來文化遺址區(qū)古土壤的環(huán)境研究取得了很大的進(jìn)展，但其環(huán)境研究方法主要是通過分析土壤粒度、土壤元素和土壤中的動(dòng)植物遺存等方面來推測(cè)其所處時(shí)期的土壤條件、氣候環(huán)境以及人類活動(dòng)情況，而幾乎沒有運(yùn)用第四紀(jì)古土壤環(huán)境研究中常用于反映古氣候古環(huán)境的指標(biāo)，如土壤顏色、土壤礦物、土壤黑碳等。

2.1.1土壤顏色土壤顏色是其在可見光波段的反射光譜特性，與土壤有機(jī)質(zhì)含量、氧化鐵含量、質(zhì)地、黏粒含量、水分、主導(dǎo)黏土礦物類型等理化性狀密切相關(guān)［72］。已有環(huán)境研究結(jié)果表明［72-78］，土壤的顏色記錄在千萬年尺度上，土壤顏度指標(biāo)中的紅度、黃度和亮度與氣候變化指標(biāo)磁化率、粒度和碳酸鹽均有很好的相關(guān)性，能很好地再現(xiàn)氣候變化的特征，并能指示成土過程。比如，土壤紅化率指數(shù)可推斷古紅土成土母質(zhì)風(fēng)化成土作用［72］;土壤紅度值與年降水量有一定的定量關(guān)系［73］;土壤顏色的空間變化則可以反映氣候要素對(duì)土壤性狀的制約性［74］。因此，在環(huán)境研究文化遺址區(qū)古土壤時(shí)，土壤顏色作為氣候變化的代用指標(biāo)是完全可行的［75］，通過其顏度指標(biāo)中的紅度、黃度、亮度及其與磁化率、粒度等的關(guān)系來反映遺址區(qū)的氣候狀況，從而推測(cè)當(dāng)時(shí)的生業(yè)方式及農(nóng)耕條件;亦可運(yùn)用紅化率指數(shù)推斷成土母質(zhì)風(fēng)化成土作用。此外，若遺址區(qū)土壤中發(fā)現(xiàn)紅燒土［79］、灰燼［80］等顏色明顯的古土壤，可推斷古人類居住點(diǎn)的空間變化情況。

2.1.2土壤黏土礦物、土壤氧化物類礦物黏土礦物的沉積分異、組合特征，礦物含量及礦物結(jié)晶度均從不同方面記錄了環(huán)境變化的信息，使黏土礦物成為了環(huán)境變化信息的載體［81］。不少國(guó)內(nèi)外學(xué)者［78，82-84］通過對(duì)黏土礦物的環(huán)境研究，解釋了沉積物的來源、古氣候變化以及古環(huán)境特征。此外，還有一些學(xué)者探討了總有機(jī)碳與黏粒含量及黏土礦物含量的相關(guān)性［85］，或結(jié)合黏土礦物參數(shù)指標(biāo)與土壤粒度特征、CH測(cè)年數(shù)據(jù)進(jìn)行分析［86］，提取沉積物記錄的古環(huán)境信息。因此，在環(huán)境研究文化遺址區(qū)古土壤的黏土礦物特征時(shí)，若發(fā)現(xiàn)由相同母質(zhì)發(fā)育形成的古土壤中黏土礦物不同，可以推測(cè)其可能受到了古人類或古環(huán)境的擾動(dòng)，進(jìn)而對(duì)黏土礦物與有機(jī)碳、黏粒含量、粒度、測(cè)年數(shù)據(jù)等指標(biāo)進(jìn)行相關(guān)性分析，從而推測(cè)古氣候及古環(huán)境狀況。土壤中的氧化物常作為反映成土過程和成土環(huán)境的指示物，可以通過分析不同氧化物、氧化物分子比值特征來說明地層所反映的氧化-還原條件、古氣候的冷(暖)-干(濕)變化情況［87］。如全氧化鐵(TFe2O3)指標(biāo)反映相對(duì)降水量變化，硅鋁鐵率(SiO2/(Al2O3+Fe2O3))指示風(fēng)化強(qiáng)度變化，氧化度(Fe3+/Fe2+)指示古溫度變化，殘積系數(shù)((Al2O3+Fe2O3)/(CaO+M+Na2O))、化學(xué)蝕變指數(shù)(CIA)、硅鋁率(SiO2/Al2O3)、退堿系數(shù)((Na2O+CaO)/Al2O3)等風(fēng)化參數(shù)也可以指示古氣候變化［87］。此外，鐵能夠很好地反映自然土壤和有人為擾動(dòng)的農(nóng)田土壤的特征［88］;在相同或相近的降雨量、氣溫、排水狀況等成土環(huán)境下，氧化鐵可用于評(píng)價(jià)和推斷土壤發(fā)育程度和相對(duì)成土年齡［89］。上述實(shí)例說明，土壤氧化物可以作為一個(gè)良好的指標(biāo)來分析文化遺址區(qū)古土壤特性及其反映的古環(huán)境信息。

2.1.3蝸牛蝸牛是黃土地層中一類最為豐富的生物化石，對(duì)氣候環(huán)境的變化十分敏感，能夠提供較物理、化學(xué)指標(biāo)更為詳細(xì)的古氣候、古環(huán)境信息［90］。已有學(xué)者［91，92］根據(jù)蝸?；M合推測(cè)氣候環(huán)境的波動(dòng)情況，如粉華蝸牛代表耐干旱、寒冷氣候的生態(tài)特征，而齒螺代表喜潮濕、溫暖的生態(tài)學(xué)特征［93］。因此，環(huán)境研究文化遺址區(qū)古土壤時(shí)，可通過蝸?；沫h(huán)境研究來推測(cè)古氣候、古環(huán)境信息，進(jìn)而結(jié)合其他指標(biāo)推導(dǎo)古人類活動(dòng)。

2.1.4土壤黑碳目前黑碳仍沒有統(tǒng)一的定義［94-96］，唐揚(yáng)等［94］總結(jié)國(guó)內(nèi)外學(xué)者關(guān)于黑碳的環(huán)境研究，認(rèn)為黑碳是有機(jī)物不完全燃燒產(chǎn)生的具有較高熱穩(wěn)定性的焦炭、木炭、煙灰和高度聚集的多環(huán)芳烴類物質(zhì)，此外包括生物體自然降解的殘余物以及微小的有機(jī)碎屑。土壤黑碳可用于推斷特定區(qū)域內(nèi)較大尺度時(shí)間(10000a)內(nèi)所發(fā)生的大火事件，也可用于人類活動(dòng)對(duì)土壤黑碳組分的影響［94］，并且何躍等［97-98］環(huán)境研究發(fā)現(xiàn)土壤黑碳與有機(jī)碳比值可以反映不同燃燒活動(dòng)的物質(zhì)來源。此外，Wang等［99］通過對(duì)全新世土壤的黑碳記錄環(huán)境研究顯示，表層土壤的質(zhì)量沉積速率相對(duì)于下層土壤有大幅度的增加，可能與人類活動(dòng)的影響有關(guān)。因此，通過測(cè)定文化遺址區(qū)的土壤黑碳濃度，可以重建古火災(zāi)事件，進(jìn)而反映歷史氣候干濕變化及化石燃料的使用歷史。

2.2進(jìn)一步加強(qiáng)土壤學(xué)與考古學(xué)的結(jié)合考古地層學(xué)環(huán)境研究是現(xiàn)代文化遺址區(qū)時(shí)空界定的重要標(biāo)尺，也是考古學(xué)中最為重要的理論。在發(fā)掘過程中，根據(jù)土質(zhì)土色來判斷層位關(guān)系，是考古發(fā)掘過程中最常用的方法。但是對(duì)土壤缺乏科學(xué)系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)是目前考古學(xué)不可回避的事實(shí)。如果能在考古發(fā)掘過程中引入土壤學(xué)的相關(guān)知識(shí)，以其理論和方法統(tǒng)一考古對(duì)土壤的描述，加深土壤的系統(tǒng)環(huán)境研究，不僅可以促進(jìn)考古學(xué)的規(guī)范化，同時(shí)也方便學(xué)科間的交流;并且可利用土壤特性分析成土?xí)r期周邊的氣候環(huán)境狀況，從而為我們環(huán)境研究古代文化提供便利。例如文化層的年代順序主要根據(jù)考古器物的(如陶片、瓷片、磚瓦塊等)顏色、圖案、花紋和形態(tài)類型與已確定年代的考古器物特征進(jìn)行對(duì)比分析來確定，其結(jié)果可輔證土壤14C、熱釋光等測(cè)年結(jié)果，也可為大致判斷對(duì)應(yīng)自然層的年代提供參考。程鵬和宋誠(chéng)［100］在環(huán)境研究良渚文化時(shí)指出，考古遺址的環(huán)境研究包括對(duì)考古遺址的時(shí)空位置和遺址自身的環(huán)境研究，前者主要通過分析古人類居住點(diǎn)的空間變化，后者則是通過對(duì)遺址的地層堆積的環(huán)境研究，從全局到局部的環(huán)境研究思路，同樣可運(yùn)用到土壤學(xué)環(huán)境研究中，從全局土壤一般性質(zhì)到局部土壤特殊性質(zhì)，變化差異可印證區(qū)域性和地方性環(huán)境演變與古人類生存活動(dòng)的關(guān)系。王建新［6］通過對(duì)河南澠池縣班村遺址及周圍地區(qū)地層堆積情況的環(huán)境研究，確認(rèn)了四種不同的地層，從遺址中心到遺址以外，人的作用越來越小，自然的作用越來越大，從而總結(jié)了將遺址邊緣區(qū)作為紐帶連接文化層與自然層的環(huán)境研究思路，再通過人工制品遺物和土色土質(zhì)這兩種標(biāo)準(zhǔn)的對(duì)應(yīng)和結(jié)合，就可以找到自然層與文化層之間的關(guān)系，將遺址及其周圍地區(qū)的環(huán)境與氣候的變遷環(huán)境研究與考古學(xué)文化的分期環(huán)境研究對(duì)應(yīng)起來，從而準(zhǔn)確地為考古學(xué)文化變遷的環(huán)境研究提供環(huán)境與氣候的背景。此外，農(nóng)耕土層和文化斷層值得特別注意［6］，農(nóng)耕土層往往與自然土層相似，但其堆積的原始書理被破壞，可通過檢測(cè)其中植物孢粉和硅酸體等的種類及數(shù)量予以確認(rèn)，將農(nóng)耕土層與遺址內(nèi)外的自然層和文化層對(duì)應(yīng)起來，進(jìn)而推測(cè)農(nóng)耕土層的文化時(shí)期;而文化斷層是自然災(zāi)害的指示物，可以通過尋找文化斷層來尋找自然災(zāi)害信息［101］。

2.3建立文化遺址區(qū)古土壤的診斷技術(shù)指標(biāo)曹志洪［50］通過對(duì)中國(guó)史前灌溉稻田和古水稻土連續(xù)4年多的環(huán)境研究，提出了一套診斷古水稻田和古水稻土的技術(shù)指標(biāo)，并獲得了新石器時(shí)期“火耕水溽”———原始灌溉稻作技術(shù)的科學(xué)證據(jù)，以揭示7000a以來我國(guó)稻作農(nóng)業(yè)的興衰與全球氣候變化的關(guān)系以及灌溉稻田和水耕人為土起源及其對(duì)世界文明的貢獻(xiàn)。古人類活動(dòng)在土壤中留下了許多的肉眼看得見和看不見的信息，事實(shí)上，土壤是我們環(huán)境研究古人類活動(dòng)信息最主要的來源，在我們能夠破譯這些信息之前，土壤也是保護(hù)這些珍貴古人類信息的最好載體。因此建議建立文化遺址區(qū)古土壤的定性與定量化診斷技術(shù)指標(biāo)體系，通過土壤結(jié)構(gòu)、元素、微形態(tài)、動(dòng)植物遺存、遺物遺跡等具體指標(biāo)來推測(cè)古土壤特性及其所反映的古環(huán)境信息，并進(jìn)一步推測(cè)古人類活動(dòng)，以此對(duì)文化遺址區(qū)古土壤環(huán)境研究提供技術(shù)支持，同時(shí)有助于更明確地保護(hù)和環(huán)境研究古文化遺產(chǎn)。

2.4豐富文化遺址區(qū)古土壤的環(huán)境研究方法過程—響應(yīng)關(guān)系是一種確定的土壤過程和由此產(chǎn)生的土壤特性之間的因果關(guān)系［102］。土壤過程會(huì)導(dǎo)致不同的、可量化的屬性，如黏土淀積作用，并且這些特征是可診斷的［103-104］。考古土壤學(xué)的主要目標(biāo)是以此聯(lián)系某種土壤診斷指標(biāo)和單一的因果過程或整套流程，下一步的環(huán)境研究目標(biāo)則是量化這種關(guān)系［102］。這是因?yàn)槲幕z址區(qū)考古土壤的過程—響應(yīng)關(guān)系具有殊途同歸性，即不同影響因素的組合可以產(chǎn)生相同的最終結(jié)果［105-106］。如Carter和Da-vidson［107］、Usai［108］通過土壤微形態(tài)探討粉質(zhì)黏粒膠膜與古耕作活動(dòng)的關(guān)系，結(jié)果表明二者沒有直接的相關(guān)關(guān)系，其形成可能與耕作，也可能與繼承母質(zhì)等非人為因素有關(guān);Macphail的實(shí)驗(yàn)表明，經(jīng)踐踏和凍融過程后的粉質(zhì)黏粒具有相似的特性;Courty［109］甚至對(duì)這種粉質(zhì)黏粒膠膜給出了至少六種解釋，以此例證了可能性解釋的多樣性。2014年9月在波蘭托倫召開的第十三屆古土壤大會(huì)上，主要由來自俄羅斯、墨西哥和中國(guó)的土壤學(xué)家介紹了遺址區(qū)古土壤環(huán)境研究新進(jìn)展。TamaraCruz-y-Cruz在墨西哥北部和中部含有動(dòng)物化石遺址區(qū)通過分析土壤中有機(jī)質(zhì)、大型土壤動(dòng)物骨骼化石、動(dòng)物膠原蛋白和牙釉質(zhì)的穩(wěn)定碳同位素(δ13C)含量，還原出C3和C4植物含量比例，從而推導(dǎo)出古氣候特征。Sycheva在舊石器文化Divnorie遺址運(yùn)用土壤發(fā)生學(xué)推導(dǎo)古成土過程，并結(jié)合有機(jī)質(zhì)、炭屑、連二亞硫酸鹽和草酸鹽含量分析以及孢粉譜測(cè)試結(jié)果，相互之間印證推導(dǎo)出古土壤成土環(huán)境。吳克寧在河南仰韶村文化遺址通過分析土壤的粒度、質(zhì)地、磁化率、色度、孢粉和植硅體從而還原古環(huán)境特征，并推論出仰韶文化演變和氣候變化的耦合關(guān)系。因此，可進(jìn)一步探索運(yùn)用新的氣候替代指標(biāo)和古人類活動(dòng)檢測(cè)方法來環(huán)境研究文化遺址區(qū)的古土壤，獲取更多受古人類活動(dòng)直接或間接影響的特殊指標(biāo)數(shù)值，并分析各影響指標(biāo)之間的相關(guān)關(guān)系，進(jìn)而豐富文化遺址區(qū)古土壤的環(huán)境研究方法。

2.5加強(qiáng)對(duì)文化遺址區(qū)土壤的分類環(huán)境研究中國(guó)是歷史悠久、文化輝煌的國(guó)家，其寶貴的文化遺產(chǎn)中蘊(yùn)含著深厚的歷史文化信息。對(duì)于文化遺址土壤這一特殊環(huán)境研究對(duì)象，土壤學(xué)家可通過考古資料推導(dǎo)不同時(shí)間尺度下古人類土地利用方式以及古氣候環(huán)境;而考古專家在推測(cè)古人類生產(chǎn)生活方式需考慮土壤肥力、土地利用、土壤發(fā)育過程對(duì)遺存物含量及位置變化的影響。土壤學(xué)家和考古學(xué)家相互合作，有助于還原文化遺址區(qū)的景觀環(huán)境和古人類活動(dòng)，逐步加強(qiáng)土壤學(xué)和考古學(xué)的結(jié)合，不僅可以促進(jìn)考古學(xué)的規(guī)范化，使環(huán)境研究成果更加科學(xué)，同時(shí)也方便學(xué)科之間的交流。環(huán)境研究古土壤已成為國(guó)際土壤學(xué)界新的環(huán)境研究熱點(diǎn)，2006年在美國(guó)費(fèi)城召開的世界土壤學(xué)大會(huì)上將“古土壤”增列為“土壤的時(shí)空演變(Division-1)”大專業(yè)下的“第6專業(yè)委員會(huì)”。

土壤學(xué)總結(jié)范文第4篇

【關(guān)鍵詞】土壤;重金屬;污染源;等標(biāo)污染負(fù)荷

一、問題的說明

現(xiàn)對(duì)A城市為例對(duì)土壤地質(zhì)環(huán)境進(jìn)行調(diào)查。將所考察的城區(qū)劃分為間距1公里左右的網(wǎng)格子區(qū)域，按照每平方公里1個(gè)采樣點(diǎn)對(duì)表層土（0~10厘米深度）進(jìn)行取樣和編號(hào)，并用GPS記錄采樣點(diǎn)的位置。應(yīng)用專門儀器測(cè)試分析，獲得每個(gè)樣本所含的多種（8種）重金屬元素的濃度數(shù)據(jù)。另一方面，按照2公里的間距在那些遠(yuǎn)離人群及工業(yè)活動(dòng)的自然區(qū)取樣，將其作為該城區(qū)表層土壤中元素的背景值。列出采樣點(diǎn)的位置、海拔高度及其所屬功能區(qū)、8種主要重金屬元素在采樣點(diǎn)處的濃度、8種主要重金屬元素的背景值。

我們引用2011年全國(guó)數(shù)學(xué)建模大賽附錄中的A城市城區(qū)土壤重金屬的調(diào)查數(shù)據(jù)，建立數(shù)學(xué)模型，研究地區(qū)重金屬污染源的確定方法。

二、問題的求解方法

由于土壤重金屬污染呈擴(kuò)散傳播，既污染源附近重金屬富集程度最高，距污染源越遠(yuǎn)，元素濃度越低，所以，污染最嚴(yán)重的地點(diǎn)既是污染源,運(yùn)用等標(biāo)污染負(fù)荷法，通過對(duì)污染物和污染源進(jìn)行標(biāo)化計(jì)算，得出一個(gè)量化指標(biāo)，使指標(biāo)的值在0~1之間，采用這個(gè)共同的指標(biāo)能夠來衡量各個(gè)重金屬污染源或污染物污染能力的大小。

等標(biāo)污染負(fù)荷法模型的建立與求解：

（1）處理數(shù)據(jù)。

每相鄰五個(gè)取樣點(diǎn)通過求取平均值，合并成一個(gè)較大取樣點(diǎn)（即每五平方公里一個(gè)取樣點(diǎn)），求得64個(gè)合并取樣點(diǎn)，用于分析數(shù)據(jù)。

（2）建立模型。

1）進(jìn)行符號(hào)說明：

（將As、Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb、Zn分別記為元素一至元素八）

1、Aij―樣本點(diǎn)i的第j種元素的污染物濃度

2、Bj―第j種元素的自然值；

3、aij―區(qū)域內(nèi)第i個(gè)取樣點(diǎn)第j種重金屬元素的等標(biāo)污染負(fù)荷量aij （即污染物濃度與背景值之比：aij=Aij／Bj）

4、bi―樣本點(diǎn)i的等標(biāo)污染負(fù)荷量（即該取樣點(diǎn)所有的重金屬污染物等標(biāo)污染負(fù)荷量之和：bi=(i=1,2,3,…64)

5、c―城區(qū)內(nèi)的等標(biāo)污染負(fù)荷量（即區(qū)域內(nèi)所有取樣點(diǎn)的等標(biāo)污染負(fù)荷量bi之和：c=）。

6、ai―城區(qū)內(nèi)樣本點(diǎn)i等標(biāo)污染負(fù)荷量的比值（即每個(gè)取樣點(diǎn)等標(biāo)污染負(fù)荷量bi與區(qū)域內(nèi)的總等標(biāo)污染負(fù)荷量c之比：ai=（i=1,2,3…64）

7、di―i個(gè)等標(biāo)污染負(fù)荷量的比值a按從小到大依次疊加

8、x―取樣點(diǎn)橫坐標(biāo)

9、y―取樣點(diǎn)縱坐標(biāo)

10、h―取樣點(diǎn)海拔

補(bǔ)充：將bi和c帶入公式ai=可得

ai=（i=1,2,3…64）

2）整理數(shù)據(jù)帶入相應(yīng)公式可得每個(gè)樣本點(diǎn)等標(biāo)污染負(fù)荷量的比值a

3）將城區(qū)內(nèi)的等標(biāo)污染負(fù)荷之比值ai由大到小依次排列，并將比值從小到大依次疊加得到di

4）將di從小到大排列，我們將最高的8個(gè)di列入下表得到表5-1：

樣本號(hào)i 8 4 6 9 5 52 37 2

di值 0.607 0.635 0.662 0.691 0.719 0.777 0.84 1

表5-1等標(biāo)污染負(fù)荷量的比值a按從小到大依次疊加

由表可知，取樣點(diǎn)2的疊加值di超過90%。

5）于是從附錄中找到2號(hào)取樣點(diǎn)的5個(gè)原始樣本的數(shù)據(jù)。

分別為i=6、7、8、9、10號(hào)樣本。

再在這5個(gè)點(diǎn)中找出污染最重的區(qū)域。

上面的研究是對(duì)64個(gè)點(diǎn)的分析，下面的研究只對(duì)這五個(gè)點(diǎn)進(jìn)行研究即可，研究方法和原理與上面的相同。

6）通過計(jì)算可得：

第八點(diǎn)污染最為嚴(yán)重，可將第八點(diǎn)作為污染源。

所以，該城區(qū)污染源為點(diǎn)x=2383m,y=3692m,h=7.及其附近區(qū)域。

7)在樣本點(diǎn)較少或者用計(jì)算機(jī)進(jìn)行計(jì)算時(shí)，不必進(jìn)行第一步的樣本點(diǎn)合并，直接求出di超過90%的原始樣本點(diǎn)，作為重點(diǎn)污染源。

三、方法模型的總結(jié)和擴(kuò)展

伴隨《環(huán)境影響評(píng)價(jià)法》、《中華人民共和國(guó)固體廢物污染環(huán)境防治法》等法律的出臺(tái)，國(guó)家對(duì)環(huán)境污染的防治力度大大增強(qiáng)。確定污染企業(yè)的位置，

對(duì)環(huán)境污染的治理，有著關(guān)鍵性的作用，等標(biāo)污染負(fù)荷法計(jì)算簡(jiǎn)便，原理清晰易懂，能夠準(zhǔn)確地確定污染源的位置，為有關(guān)部門尋找重點(diǎn)污染企業(yè)，提供了簡(jiǎn)便有效的方法。

參考文獻(xiàn)

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[4]彭 勝,陳家軍,王紅旗.揮發(fā)性有機(jī)污染物在土壤中的運(yùn)移機(jī)制與模型.土壤學(xué)報(bào),第38 卷第3 期2001 年 8 月.

[5]王雄軍,賴健青等.基于因子分析法研究太原市土壤重金屬污染的主要來源.2008.17（2）:671-676.

土壤學(xué)總結(jié)范文第5篇

關(guān)鍵詞： 園林植物；資源調(diào)查；鹽害；濱海地區(qū)

中圖分類號(hào)：S688

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1671-2641（2013）05-0000-00

濱海地區(qū)由于受海潮和海水型地下水的雙重影響，土壤養(yǎng)分含量低、鹽堿化嚴(yán)重，因此難以建立植被，嚴(yán)重制約這些地區(qū)園林綠化的質(zhì)量和數(shù)量[1～3]。鹽分對(duì)植物個(gè)體發(fā)育的影響主要是抑制植物組織和器官的生長(zhǎng)和分化，加快植物的發(fā)育進(jìn)程[4]，因此影響園林綠化景觀效果。濱海地區(qū)綠化樹種的鹽害問題受到越來越多園林工作者的重視，調(diào)查在濱海鹽堿地生長(zhǎng)的綠化植物，從植物形態(tài)適應(yīng)評(píng)價(jià)植物耐鹽能力[5～8]，對(duì)篩選出可利用的鹽生植物具有重要意義。

深圳地處廣東省中南沿海北回歸線以南，與香港相鄰，東隔大亞灣，西臨珠江口伶仃洋。深圳市行政轄區(qū)內(nèi)的土地總面積為2 020 km2，其中經(jīng)濟(jì)特區(qū)土地面積327.5 km2，地形多為低丘陵地，間以平緩的臺(tái)地，西部沿海一帶是濱海平原。中國(guó)已有多個(gè)濱海城市對(duì)耐鹽園林植物資源進(jìn)行了調(diào)查統(tǒng)計(jì)[9～12]，深圳地區(qū)尚未有園林綠地植物受鹽害狀況的系統(tǒng)調(diào)查。本文對(duì)深圳濱海地區(qū)園林植物受鹽害狀況進(jìn)行調(diào)查研究，對(duì)耐鹽堿植物的形態(tài)進(jìn)行總結(jié)評(píng)價(jià)，并總結(jié)出可用于深圳濱海鹽堿地園林綠化的耐鹽植物種類，以期為廣泛而系統(tǒng)地篩選耐鹽植物提供參考依據(jù)。

1 研究地概況

深圳市（22°27′N～22°52′N，113°46′E～114°37′E）屬亞熱帶海洋性氣候，年平均溫度22.4℃ ，最高溫度36.6℃ ，最低溫度1.4℃；相對(duì)濕度為71%～85%；年平均降雨量為1 948.6 mm，5～9月為雨季。

調(diào)查地段包括深圳主干道濱海大道和深南大道。濱海大道為東西走向，經(jīng)度范圍是113°91′E～114°11′E，緯度為22°52′N；深南大道位于深圳城市中央偏南，經(jīng)度范圍是113°91′E～114°14′E，緯度為22°55′N，全長(zhǎng)28 km。濱海大道總長(zhǎng)9 655.24 m，綠化總面積1 040 000 m2，是深圳市區(qū)西部重要的海岸綠地；深南大道為對(duì)比路段，調(diào)查地點(diǎn)包括錦繡中華路段、世界之窗路段、市民中心路段、投資大廈路段、五洲賓館路段以及香蜜湖路段共6個(gè)路段，段與段之間約為2 km。

紅樹林海濱生態(tài)公園（以下簡(jiǎn)稱海濱公園，面積為0.24 km2）及濱海長(zhǎng)廊（約長(zhǎng)4 km，寬25～85 m）位于深圳灣畔，113°96′E～114°00′E，22°52′N，是深圳特區(qū)內(nèi)惟一密集的城區(qū)濱海帶。這兩大片區(qū)毗鄰海邊，園林景觀豐富多樣，海濱公園的主要調(diào)查范圍是距離海岸100 m以內(nèi)的區(qū)域；濱海長(zhǎng)廊調(diào)查全范圍。

2 調(diào)查內(nèi)容和方法

2.1 濱海園林植物資源調(diào)查及其景觀效果評(píng)價(jià)

采用實(shí)地勘查法，記錄研究地段內(nèi)主要樹種的名稱、生長(zhǎng)情況（包括葉片受害情況）和病蟲害情況，每個(gè)樹種選擇30株進(jìn)行調(diào)查。

2.2 濱海土壤pH值和電導(dǎo)率的測(cè)定

在調(diào)查區(qū)域內(nèi)共采集了16個(gè)土壤樣本進(jìn)行pH、電導(dǎo)率的檢測(cè)。采樣點(diǎn)包括近海區(qū)和遠(yuǎn)海區(qū)不同生長(zhǎng)狀況的植物；深南大道包括市中心園林景觀豐富的行政、商業(yè)或旅游景點(diǎn)等，每個(gè)點(diǎn)采1～2個(gè)土樣。土壤的采集共分兩層：A層為地面以下0～20 cm；B層為地面以下20～40 cm。

土壤pH值檢測(cè)使用pHS-25型pH酸度計(jì)；土壤電導(dǎo)率使用DDB-303A型便攜式電導(dǎo)儀進(jìn)行測(cè)定，然后換算成土壤含鹽量。按照土壤學(xué)上的劃分，土壤酸堿度的分級(jí)為強(qiáng)酸性、酸性、中性、堿性和強(qiáng)堿性[13]（表1）。鹽土的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)參照國(guó)家分類（表2）。

2.3 濱海園林植物耐鹽性評(píng)價(jià)

植物受鹽害的表現(xiàn)癥狀有：葉色異常；葉片枯焦；葉片脫落；枝葉枯萎[15]。受害程度劃分為五個(gè)等級(jí)[16]（表3）。

3 結(jié)果與分析

3.1 濱海立地條件的比較

3.1.1 不同調(diào)查地域的土壤pH值比較 深圳市濱海地區(qū)及深南大道的園林植物根際土的pH檢測(cè)結(jié)果（表4）表明，濱海大道8個(gè)土樣的A層土和B層土的平均pH值分別為7.41和8.07，即土壤呈中性至微堿。除1個(gè)羊蹄甲根際土的pH值為5.7外，濱海大道其它土壤A層土的pH值在7.41～8.16之間；B層土的pH值為7.45～10.34（表4）；而深南大道8個(gè)土樣的A層土和B層土的平均pH值分別為7.30和7.27，即土壤呈中性。即濱海大道與深南大道的A層土樣pH值差異不大，都呈中性；但B層土則有區(qū)別，濱海大道的B層土pH值較高。

海濱公園G點(diǎn)的測(cè)定值偏大，估計(jì)因?yàn)榫植亢Ｋ疂B透或排水不暢或與該種植物所吸收的離子類型有關(guān)。深南大道世界之窗處亦出現(xiàn)同樣的問題，但可排除海水滲透的可能。

3.1.2 各調(diào)查地區(qū)的含鹽量統(tǒng)計(jì) 通過檢測(cè)土壤的電導(dǎo)率，進(jìn)而根據(jù)導(dǎo)電率得到土壤的全鹽含量（表5）。結(jié)果表明，濱海大道土樣的土壤含鹽量比深南大道（0.41～0.40 g?kg-1）稍高，為0.47～0.49 g?kg-1。海濱公園f～的測(cè)定值偏大，估計(jì)因?yàn)榫植亢Ｋ疂B透或排水不暢或與該種植物所吸收的離子類型有關(guān)。深南大道B點(diǎn)與海濱公園G點(diǎn)的pH值相近，但海濱公園的含鹽量為深南大道的3倍多，估計(jì)是濱海地區(qū)受海水影響而鹽化所致。

根據(jù)我國(guó)濱海鹽堿土的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)（表2），濱海大道和深南大道的土壤絕大部分為中性土壤，適合大部分植物的生長(zhǎng)，只有局部地方如深南大道的市民中心A和海濱公園G處為輕度鹽化土。

3.2 深圳濱海綠地園林植物種類

深圳市濱海區(qū)所應(yīng)用的園林植物達(dá)119種及變種，隸屬于47科98屬（表6）。濱海路段最常見的種類是榕樹、椰子、大王椰子、假連翹、福建茶、黃金榕和蔓馬纓丹等。填海區(qū)的常見行道樹有大葉相思、臺(tái)灣相思、尾葉桉、椰子和黃金榕。出現(xiàn)輕微受害癥狀的有雞冠刺桐、馬占相思、海紅豆、花葉艷山姜、蒲葵、軟葉針葵等29種植物；整體受害較嚴(yán)重的有菩提榕、紅花羊蹄甲、洋紫荊、董棕、散尾葵、椰子、油棕7種。在濱海區(qū)生長(zhǎng)的119種栽培植物中，有36個(gè)樹種出現(xiàn)受害癥狀，占濱海區(qū)園林植物總數(shù)的30.3%（表6）。

深圳濱海地區(qū)園林植物種類比較豐富的科有棕櫚科、?？?、含羞草科、蘇木科、夾竹桃科和桃金娘科（表7）。其中棕櫚科植物種類最為豐富，受鹽害程度也最為嚴(yán)重，18個(gè)種（含變種）中有16個(gè)種受不同程度鹽害。夾竹桃科與桃金娘科耐鹽能力較強(qiáng)，所含的幾個(gè)種均未受鹽害影響。

3.2調(diào)查點(diǎn)園林栽培植物受害程度

在濱海大道整體受害嚴(yán)重的8種植物多為Ⅰ級(jí)輕微鹽害（表8）。受害較嚴(yán)重的有菩提榕、散尾葵、柚木、董棕，受III級(jí)鹽害以上的超過了調(diào)查總數(shù)的20%。其中董棕受IV級(jí)鹽害的占了調(diào)查總數(shù)的40.5%，受鹽害程度遠(yuǎn)高于其它幾種植物。這8種植物多是葉片發(fā)黃程度、葉斑較嚴(yán)重，用于深圳園林綠化將影響景觀效果。

3.3 深南大道植物生長(zhǎng)情況

與濱海大道園林植物的生長(zhǎng)情況相比，深南大道大部分植物的生長(zhǎng)狀況類似，但受害程度稍輕。其中，菩提榕、椰子的受害癥狀與濱海大道的癥狀幾乎相同，紅花羊蹄甲、董棕、油棕和散尾葵則在深南大道受害程度相對(duì)較輕。另外，在濱海大道輕微受害的狐尾椰、蘇鐵、花葉艷山姜和四季桂在深南大道則生長(zhǎng)正常。

4 結(jié)論與討論

4.1 深圳市各調(diào)查地區(qū)土壤pH值特點(diǎn)

土壤酸堿度不僅直接影響植物生長(zhǎng)，還影響土壤的肥力，特別是土壤養(yǎng)分的有效性及有害物質(zhì)的產(chǎn)生[17]。對(duì)深圳市濱海園林植物根際土的理化性質(zhì)分析后結(jié)果顯示，除紅樹林外，深圳市濱海土壤呈微酸性、中性或微堿性，適于大部分植物生長(zhǎng)。深圳市濱海園林綠地土壤pH值多為6.5～7.5，少數(shù)低于6.5或高于7.5。但在所檢測(cè)的城區(qū)非濱海區(qū)的5個(gè)土樣中，有3個(gè)土樣pH值大于7.5。由于有些城區(qū)綠地土壤為客土，因此尚難以判斷這些土樣呈堿性是自然因素造成的還是客土的性質(zhì)。進(jìn)一步擴(kuò)大市區(qū)非濱海路段園林植物根際土土壤養(yǎng)分調(diào)查可能有助于找到出現(xiàn)堿性土的原因。

我國(guó)濱海地區(qū)的鹽堿土主要由Na+、Ca2+、Mg2+等3種陽離子和CO32-、HCO3-、Cl-、SO42-等4種陰離子形成的12種鹽構(gòu)成[1]。本研究結(jié)果顯示，深圳市濱海區(qū)的5個(gè)土樣和填海區(qū)多個(gè)土樣的土壤電導(dǎo)率均很低，均未達(dá)到對(duì)植物造成傷害的程度。初步推測(cè)濱海園林植物的鹽害不是根系吸收離子所造成的。因?yàn)闉I海區(qū)海水經(jīng)海風(fēng)刮起形成鹽沫，這些含鹽量很高的小水珠在重力作用下沉降，有些植物雖然根系能耐土壤中鹽分，但其枝葉對(duì)空氣中鹽分較敏感[18]。如在浪花飛濺區(qū)，植物鹽害主要因?yàn)辂}霧的影響[19]。濱海公園路段為濱海路段，缺乏障礙物阻隔，濱海植物很容易受到鹽沉降的影響，所以濱海公園路段可能有比較頻繁的鹽霧沉降現(xiàn)象。深圳應(yīng)用的園林植物中，葉片受鹽霧影響比較敏感的種類有假連翹、芒果等，而黃槿和苦楝等的葉片較耐鹽霧。

4.2 深圳市濱海地區(qū)園林植物受害調(diào)查結(jié)果比較

調(diào)查結(jié)果顯示，深圳市濱海區(qū)應(yīng)用的園林植物達(dá)119種及變種，隸屬于47科98屬，其中有36個(gè)樹種出現(xiàn)受害癥狀，占濱海區(qū)園林植物總數(shù)的30.3%。深圳濱海區(qū)所應(yīng)用的園林植物大多數(shù)生長(zhǎng)正?；虮憩F(xiàn)較好，只有少數(shù)的種類出現(xiàn)嚴(yán)重的受害癥狀。有輕微受害癥狀的園林植物有狐尾椰、蒲葵、金山葵、加那利海棗、魚尾葵、短穗魚尾葵 Caryota mitis、絲葵、三角椰子、青棕、國(guó)王椰子、酒瓶椰子、砂糖椰子、軟葉針葵、蘇鐵、非洲楝、蒲桃、海紅豆、陰香、雞冠刺桐、柚木、馬占相思、四季桂、翅莢決明、朱蕉、花葉艷山姜和白蝴蝶；受害嚴(yán)重的園林植物有紅花羊蹄甲、洋紫荊、菩提榕、董棕、椰子、油棕和散尾葵。

4.3 深圳市濱海地區(qū)園林植物應(yīng)用現(xiàn)狀及前景

深圳有較長(zhǎng)的濱海綠化帶，這些地區(qū)的綠化對(duì)城市環(huán)境的改善和地域特色的展示具有重要意義。本調(diào)查結(jié)果顯示，深圳濱海綠地現(xiàn)在應(yīng)用的園林植物種類非常豐富，約有119種，但多為外來種或園林栽培種，其中有30.3%的種類或變種出現(xiàn)了鹽害。地處熱帶亞熱帶過渡地帶的華南沿海地區(qū)具有豐富的濱海耐鹽植物[20]，如周凡等[21]報(bào)道了紅樹植物共7科9種，半紅樹5科6種，許建新等（2010）在深圳濱海地區(qū)共記錄了56種濱海野生植物，其中比較耐鹽的喬木類有黃槿、苦楝和海芒果Cerbera manghas；灌木類有牡荊Vitex negundo var. cannabifolia和春花Raphiolepis indica等；地被類有厚藤和首冠藤等，紅樹林區(qū)植物有草海桐和苦郎樹等，這些野生樹種均適合用于深圳市濱海區(qū)園林綠化。本研究對(duì)深圳鹽堿地區(qū)園林景觀植物進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)查和評(píng)價(jià)，以期為耐鹽園林植物的選擇以及豐富濱海鹽堿地的園林景觀提供理論經(jīng)驗(yàn)。

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