第一篇：浅析降低糙米镉含量中综合降镉技术的作用论文
镉（Cadmium,Cd）是自然界一种很稀少且分布较分散的元素，它在陨石和地壳中的平均含量分别为 2.4mg/kg 和 0.2 mg/kg,也是一种主要的有害重金属，土壤和水体中都含有微量镉[1].镉在环境中活性较强，不易降解，易发生生物累积，且在植物体内具有隐蔽性。水稻（Oryza sativa L）是一种镉积累能力较强的农作物[2],所以镉可通过水稻进入食物链，威胁消费者健康。近年来，由于工业“三废”排放，城市生活污水和垃圾以及农药、化肥的不合理使用，稻田土壤的重金属镉含量日益增加。据报道[3],2010 年，我国受镉、铅、砷等重金属污染的土地面积已近2 000 万 hm2,约占耕地总面积的五分之一。2012 年，王静等[4]报道，全国镉严重污染土地已超过 1.33 万 hm2.在镉污染农田中有 5%~10%的面积严重减产，并且所产各类粮食均不宜食用[5-6],这严重影响到我国的稻米数量和质量安全。根据国家标准GB2762-2012《食品中污染物限量》规定，稻米中镉含量不得超过 0.2 mg/kg,但据调查，稻米镉超标现象在我国各地均有发生，尤其是在湖南、广东、广西、福建、浙江等省份，超标率约在 5%~15%[2].因此，如何控制水稻镉污染并实现其安全生产已经成为一个非常重要的课题。
目前，国内外应对稻米镉污染的方法有很多，有以客土和淋洗等方法为主的物理措施，有以往土壤中施加改良剂为主的化学措施，也有以分子育种和生物修复为主的生物措施，以及以改善栽培方式为主的农业措施和生态措施。从控制的程序来分大致可归为三类：第一是从源头修复治理被镉污染的土壤；第二是从水稻品种入手，筛选镉低积累型的水稻品种；第三是通过加工技术降低稻米及其产品的镉含量。
本课题组自 2010 年起，先后开展了低镉型水稻品种的筛选、水分管理的优化、生石灰的施用等技术措施对水稻吸收与累积镉影响的研究，发现这些技术措施能降低镉在水稻植株体内的富集与籽粒中的积累，并综合提出了以 VIP 为核心的综合降镉技术体系（V,Va-riety,选用低镉型水稻品种；I,Irrigation,优化水分管理；P,土壤 pH,施用石灰以提高土壤 pH）。于 2013 年通过了湖南省科技厅组织的成果鉴定（湘科成登字第：943Y2013055 号）。为了研究 VIP 技术在不同条件下的适应性，笔者在湖南省内多个镉污染区进行了小区联合试验研究。材料与方法
1.1 试验材料
湘晚籼 12 号：系湖南省水稻研究所选育的 1 个中熟偏早晚籼优质新品种。该品种具有米质优、高产稳产，抗逆性好，适应性广等优点。2001 年通过湖南省农作物品种审定委员会审定，2003 年通过国家农作物品种审定委员会审定[7].1.2 试验地及土壤情况
试验地的成土母质及土壤背景全镉含量见表 1.1.3 试验处理
试验处理及主要内容见表 2.1.4 试验设计
随机区组试验设计，3 次重复，小区面积为 30 m2.6 月中下旬播种，采用常规水育秧，秧龄 25~30 d,移栽秧龄 5.5~6.5 叶期，移栽规格 20 cm×20 cm,壮苗带泥栽植；采用人工除草，不使用化学除草剂；小区间留走道和灌排水沟，小区间作埂，分小区单排单灌；按当地病虫害情报进行防治，用足水量，不打高浓度药剂，比常规大田管理要多打几次药；施肥量及其他栽培管理技术措施参考当地标准
1.5 VIP 技术的操作规程
（1）石灰的施用：分蘖末期每 667 m2施用生石灰60 kg,拌泥土 60 kg 施用（施用石灰时遮住对照区）。
（2）水分管理：长期保持田间有浅水层，不晒田，直至收割前 7 d 左右，自然落干。
（3）生物菌肥的施用：每 667 m2施用 75 kg 生物菌肥，于移栽前作基肥施用。
（4）硒肥的施用：在始穗期和籽粒灌浆初期进行 2次叶面喷施富硒营养调理液，每次每 667 m2用量为 5g,对水 30 kg,选择晴天下午进行细喷雾。
1.6 观察记载项目
1.6.1 土壤取样移栽前在每个试验点的试验田内随机取 3 个样品。
1.6.2 成熟期植株取样每小区取 5 丛，齐泥割取，写好标签，每个样品单独装袋。
1.6.3 稻株样品处理及镉含量测定取样后，分成稻草和实粒两部分，用 105℃杀青 30min,75℃条件下用烘箱烘干后再用粉碎机粉碎。镉含量的测定利用原子吸收分光光度计，根据 GB/T5009.15-2003 的测定方法测定水稻糙米中镉的含量。
1.7 数据处理
采用 Excel 2003 和 SAS 9.0 统计分析软件进行数据处理。多重比较采用 LSD 法。试验结果与分析
2.1 各因素对米镉含量的影响
从表 3 可见，3 种成土母质之间、3 种污染程度之间、6 种处理之间以及成土母质和污染程度组合之间均存在极显着差异，而其他组合效应之间无显着性差异。
2.2 不同控制技术对降低稻米镉含量的影响
从表 4 可见，T1 处理糙米中镉含量最高，为 0.22mg/kg.T5 和 T6 的处理效果较好，糙米中镉含量最低，均为 0.15 mg/kg,比对照降低了 32%.T2、T3 和 T4 处理相比对照降低幅度依次为 9%、23%和 14%.其中，T3、T5、T6 与 T1 处理差异显着，T5、T6 处理与 T1、T2、T4处理差异显着，说明 5 种控制技术都有降低稻米中镉含量的作用，其中以 T5 和 T6 处理效果较好。
2.3 不同试验点稻米镉含量差异比较
从表 5 可见，试验点 HN5 的糙米中镉含量最高，达 0.41 mg/kg,除 XT8 和 XY11 试验点外，与其他地点均存在显着性差异；试验点 XT7 的糙米中镉含量最低，为 0.09 mg/kg,与部分试验点之间存在显着差异。说明在不使用任何控制技术情况下，稻米吸收镉含量在地点间有很大差异，即跟试验点的成土母质和土壤污染程度有关。从总体上来看，4 个地区都以土壤中度污染条件下糙米镉含量最高，长沙和衡南两地以土壤重度污染条件下糙米镉含量最低，湘潭和湘阴则以土壤轻度污染条件下糙米镉含量最低。
2.4 不同试验点各控制技术对降低稻米镉含量的比较效应
从表 6 可见，长沙 3 和 T3 组合对降低糙米中镉含量效果最明显，仅为 0.08 mg/kg,而衡南 5 和 T1 组合的处理效果最差，糙米中镉含量高达 0.41 mg/kg,两者相差 0.33 mg/kg.说明所有组合中以 VIP 控制技术在成土母质为板页岩的高度污染土壤条件下处理效果最好，而对照在成土母质为第四纪的中度污染条件下效果最差，其他组合介于两者之间。
2.5 相同试验点不同控制技术处理对降低稻米镉含量的影响
由表 6 可以看出，不同控制技术在相同试验点对降低稻米中镉含量具有差异性。在长沙县成土母质为板页岩条件下，无论土壤背景全镉含量的高低，各处理相对于对照均没有显着性差异，说明各控制技术在成土母质为板页岩的地区使用效果并不明显。但各试验点糙米中镉含量大都低于 0.2 mg/kg,说明长沙县 3 个试验点的稻米镉污染程度并不严重。
衡南县成土母质为第四纪红壤，在土壤轻度污染条件下，各种控制技术相对于对照虽有降低稻米中镉含量的效果，但差异均不显着；在中度污染条件下，各处理具有降低稻米镉含量的趋势，但只有 T5、T6 处理与对照差异显着；在重度污染条件下，除 T2 处理外，其他处理的镉含量均低于 T1 处理，但与 T1 处理无显着性差异，说明各种控制技术在轻度和重度污染的土壤条件下、成土母质为第四纪红壤地区的处理效果不明显，且生物菌肥 Bi 的施用反而可能增加稻米中的镉含量。
湘潭县成土母质为紫色砂，在土壤轻度和重度污染条件下，各种控制技术处理后反而有增加糙米中镉含量的趋势，但差异都不显着，说明此技术不适用于这2 个试验点；而在中度污染条件下，5 种处理相对于对照都降低了糙米中镉含量，且除 T2 处理外，均有显着性差异，其中以 T5 处理效果最好。
在湘阴县成土母质为冲积土，土壤轻度和重度污染条件下，各处理与 T1 处理均无显着差异，虽然有降低糙米镉含量的趋势，但 VIP 等控制技术的使用效果并不明显；在中度污染条件下，各处理镉含量都低于对照，且 T5、T6 处理与 T1 处理差异显着，其中以 T5 处理效果最佳。
2.6 相同控制技术在不同污染程度条件下对降低稻米镉含量的影响
由表 7 可以看出，各处理在不同污染程度的土壤中进行，糙米中积累的镉含量也具有差异。各处理在土壤中度污染条件下都表现为糙米镉含量最高，在土壤轻度污染条件下都表现为糙米镉含量最低，在重度污染条件下位于两者之间。总体上，各控制技术相对对照均在一定程度降低了糙米镉含量。在轻度污染的土壤条件下，以 VIP 为主的控制技术虽降低了糙米镉浓度，但相互之间的作用效果基本无差异；在中度和重度污染的土壤条件下，以 T5 和 T6 处理的作用效果较好。
2.7 相同控制技术处理在不同成土母质条件下对降低稻米镉含量的影响
表 8 表明，相同的处理条件下，成土母质不同，降低糙米中镉浓度的作用效果也不同。T1 和 T5 处理条件下，以在板页岩和紫色砂进行的作用效果最好，冲积土次之，第四纪红壤效果最差；T2 处理条件下，作用效果从高至低依次为板页岩、紫色砂、冲积土、第四纪红壤；T3 处理条件下，作用效果从高至低依次为板页岩、紫色砂、冲积土、第四纪红壤；T4 处理条件下，作用效果从高至低依次为板页岩、冲积土、紫色砂、第四纪红壤；T6 处理条件下，作用效果从高至低依次为板页岩、紫色砂、第四纪红壤、冲积土。
综上可知，相同处理不同成土母质条件下，糙米中镉浓度存在很大差异，各处理均以在板页岩为成土母质的作用效果最好，以第四纪红壤为成土母质的作用效果最差。土壤的成土母质跟 VIP 等控制技术作用效果密切相关，如往不同成土母质的土壤中施加石灰，作用效果不同，其作用机理有待进一步探讨。小结与讨论
本试验结果表明，5 种控制技术都有降低稻米中镉含量的作用，其中，生物菌肥 Bi 的处理与对照无明显差异，“VIP+Se”或“VIP+Se+Bi”处理效果最好，这两种技术的优劣有待进一步讨论。
在不使用任何控制措施情况下，稻米吸收镉多少在不同地点间有很大差异，即跟试验点的成土母质和土壤背景全镉含量有关。根据各地点的糙米镉积累情况，可为低镉水稻生产地点的选择提供依据。但这种作用仍需从机理上进一步证实。
不同试验点与各控制技术组合对降低稻米镉含量的比较效应表明，以 VIP 控制技术在成土母质为板页岩的高污染土壤条件下组合处理效果最好，而对照处理在成土母质为第四纪的中度污染土壤条件下处理效果最差，其他各组合介于两者之间。
相同试验点不同控制技术处理对降低稻米镉含量的影响不同。在长沙县 3 个试验点的稻米镉污染不是十分严重，大都低于 0.2 mg/kg,但各种控制技术的使用效果不明显；在衡南、湘潭和湘阴土壤为轻度和重度污染条件下，各种控制技术虽有降低糙米中镉含量的趋势，但差异都不明显，故不适用于这些试验点；在衡南中度污染条件下，“VIP+Se”和“VIP+Se+Bi”技术的处理效果为好，且单独施用生物菌肥 Bi 反而有增加糙米中镉含量的作用；在湘阴土壤中度污染条件下，“VIP+Se”和“VIP+Se+Bi”技术与对照相比有显着差异，但以“VIP+Se”技术的效果最佳。综合可知，“VIP+Se”技术对降低糙米镉含量的作用较为明显，但这也得视不同成土母质和土壤污染程度而定。“VIP+n”模式的处理效果有待进一步研究，生物菌肥 Bi 的作用也有待进一步证实。
各控制技术在不同污染程度的土壤中进行，糙米中积累的镉含量也不同。各处理在土壤中度污染条件下都表现为糙米镉含量最高，在土壤轻度污染条件下都表现为糙米镉含量最低，在重度污染条件下位于两者之间。土壤镉污染程度如何影响 VIP 等控制技术的发挥仍需探讨。
相同处理不同成土母质条件下，糙米中镉含量存在很大差异，其中各处理均以板页岩为成土母质的作用效果最好，大都以第四纪红壤为成土母质的作用效果最差。成土母质如何影响 VIP 等控制技术的作用有待进一步讨论。
参考文献
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第二篇：土壤中镉污染现状与防治方法论文
土壤中镉污染现状与防治方法
摘 要：本文文章阐明了镉污染的来源与现状，同时对镉污染治理的方法，做了系统的综述。并提醒人们要提高土壤质量意识，保护生态环境。
关键词：土壤，镉污染，防治方法
1．引言
目前,我国受镉、砷、铅等重金属污染的耕地面积 2.0×10 hm ,约占总耕地面积的 1/5；其 中工业“三废”污染耕地 1.0×10 hm ；污水灌溉的农田面积 3.3×10 hm。我国每年因重金属污染而减产粮食超过 1.0×10 t，另外被重金属污染的粮食每年也多达 1.2×10 t，由此造成的经济损失合计至少为 200 亿元
。在所有重金属污染，以镉污染最为严重。尤其是近年来伴随着采矿、冶金以及镉处理等工业的发展，我国农业土壤受镉污染也日趋严重。镉是毒性最强的重金属元素之一，危害极其严重，土壤中过量的镉会抑制植物的正常生长，在可食部分的残留还会通过食物链影响到人体的健康，因此对镉污染土壤的治理已经引起国内外的广泛重视。
2．土壤中镉污染来源与分布
镉是一种稀有分散元素，未经污染的土壤中镉主要来源于成土的母质，一般在世界范围 内土壤中镉的含量为 0.01~2.00mg/kg，中值含量为 0.35mg/kg，在土壤中的镉的来源主要 归于自然。此外，人类工农业生产活动，也造成镉对大气、水体和土壤的污染。
2.1 大气中镉的沉降
大气中的镉主要来源于工业生产、汽车尾气排放及汽车轮胎磨损产生的大量镉的有害气 体和粉尘等，经自然沉降 和雨淋沉降进入土壤。公路、铁路两侧土壤中的镉污染来自于汽 油的燃烧、汽车轮胎磨损产生的粉尘等。它们成条带状分布，以公路、铁路为轴向两侧的污 染强度逐渐减弱；随着时间的推移，公路、铁路两侧土壤中的镉污染具有很强的叠加性。在 法国索洛涅地区 A71 号高速公路 沿途严重污染重金属镉等，其沉降粒子浓度超过当地土壤背景值 2-8 倍，而公路旁重金属浓度比沉降粒子中高 7-26 倍。经过自然沉降和雨淋沉降进入土壤的镉的污染，主要以工矿烟囟、废物堆和公路为中心，向四周及两侧扩散；由城市―郊区―农区，随着城市距离的加大而降低，特别是城市的郊区污染较为严重。此外，还与城市的人口密度、城市土地利用率、机动车密度成正相关；重工业越发达，污染相对就越严重。
2.2 农药、化肥和塑料薄膜的使用
施用含有镉的农药和不合理的施用化肥都可以导致土壤中镉的污染。一般过磷酸盐水
含有较多的镉，磷肥次之，氮肥和钾肥含量较低。经过对上海地区菜园土地、粮棉地研究，施肥后镉的含量从 0.134mg/kg 升到 0.316mg/kg。通过新西兰 50 年前和现今同一地点 个土样分析，自施用磷肥后，镉从 0.39mg/kg 升至 0.85mg/kg。在阿根廷，由于传统无机磷肥的施入，进而导致土壤重金属镉的污染。农用塑料薄膜生产应用的热稳定剂中含有镉，在大量使用塑料大棚和地膜过程中都可以 造成土壤中镉的污染。
2.3 污水灌溉
污水灌溉一般指使用经过一定处理的城市污水灌溉农田、森林和草地。城市污水包括生 活污水、商业污水和工业废水。由于城市工业化的迅速发展，大量的工业废水涌入河道，使
城市污水中含有的许多重金属离子，随着污水灌溉而进入土壤。在分布上，往往是靠近污染 源头和城市工业区土壤污染严重，远离污染源头和城市工业区，土壤几乎不污染。近年 来污水灌溉已成为农业灌溉用水的重要组成部分，中国自 60 年代至今，污灌面积迅速扩大，以北方旱作地区污灌最为普遍，约占全国污灌面积的 90%以上。南方地区的污灌面积仅占 6%，其余在西北和青藏。污灌导致土壤重金属镉、汞等含量的增加。淮阳污灌区自污灌 以来，镉、汞等就逐渐增高，1995～1997 年已越过警戒线。太原污灌区的重金属镉、铬 含量远远超过其当地背景值，且积累逐年增高。
2.4 污泥施肥
污泥中含有大量的有机质和氮、磷、钾等营养元素，但同时污泥中也含有大量的重金属，随着大量的市政污泥进入农田，使农田中的重金属的含量在不断增高。污泥施肥可导致土壤 中镉、汞含量的增加，且污泥施用越多，污染就越严重，镉引起水稻、蔬菜的污染。污泥增 加，青菜中的镉也增加。用城市污水、污泥改良土壤，重金属镉、汞等的含量也明显增 加。
2.5 含重金属废弃物堆积
含重金属废弃物种类繁多，不同种类其危害方式和污染程度不一样。污染的范围一般以 废弃堆为中心向四周扩散。通过对武汉市垃圾堆放物、杭州某路渣堆存区、城市生活 垃圾场 及车辆废弃场 附近土壤中的重金属污染的研究，这些区域的重金属镉、铬的含 量高于当地土壤背景值。
2.6 金属矿山酸性废水污染
金属矿山的开采、冶炼、重金属尾矿、冶炼废渣和矿渣堆放等，可以被酸溶出重金属离 子的矿山酸性废水，随着矿山排水和降雨使之带入环境（如河流等）或直接进入土壤，都可 以间接或直接地造成土壤重金属污染。1989 年我国有色冶金工地向环境中排放重金属镉为 88t。矿山酸性废水重金属污染的范围一般在矿山的周围或河流的下游，在河流中不同河段 的重金属污染往往受污染源（矿山）控制，河流同一污染源的下段自上游到下游，由于金属 元素迁移能力减弱和水体自净化能力的适度恢复，金属化学污染强度逐渐降低。
3．土壤中镉污染治理方法
关于土壤镉污染的治理，世界各国都在研究，总的来说，目前大致有以下六种治理措施：
3.1 农业生态修复法
农业生态法是通过改变耕作制度、调整作物品种以及改变土壤的水肥条件等方法来解决 土壤污染的问题。
3.1.1 控制土壤水分
控制土壤的 Eh 及土壤的水分状况，使土壤作物有一个较为稳定的滞水期，可以减少镉 进入植物体内的含量，即减少进入果实和茎实中的含量。据研究，在水稻抽穗期到成熟期，减少落干，保持淹水，可明显减少稻籽实中的镉!锌等金属的含量。
3.1.2 施用有机肥
通过施用有机肥（堆肥、厩肥、植物秸杆等有机肥），增加土壤有机质有利于改良土壤
结构，可增加土壤胶体对重金属的吸附能力，为土壤提供络合、螯合剂，而且有机质也是良 好的还原剂，可以促进土壤中镉形成硫化镉。张亚丽等 研究表明，有机肥的施用可以明 显地降低土壤中有效性镉的含量，其中猪粪的效果优于秸杆类。与此同时还应控制常用化肥 的施用，因为化肥中的 Cl，SO4，H 可以活化土壤中的镉，提高土壤中的交换态镉的含量 3.1.3 选用抗污染的作物
由于作物种间和种内对镉吸收的差异，在土壤镉污染地区选种一些抗镉污染性强的植
物，以降低镉污染的危害。研究表明，菠菜、小麦、大豆对镉的吸收量较高，不宜种植；而 玉米、水稻等较低，可以种植。云南农业大学与法国卡赛里克大学里尔高级农学院合作，经
过多年的共同努力，在云南筛选出对镉吸收能力较强的超累积植物种类，如小花南芥、续断 菊、岩生紫堇、中华山蓼、红叶芨芨草等，这些植物的根系能直接把污染元素从土壤中吸走，从而修复被污染的土壤。在含镉 100mg/kg 的土壤上种植蓖麻，五年后，土壤镉平均降低 27.6%。柳（Salix）属的某些植物能大量富集镉，瑞典的 Tommy Landberg 等对不同土壤 中不同无性系的 Salix 富集镉的情况进行了研究，发现 Salix 的不同 clones 对镉的吸收情况
不同，而且土壤的物理化学性质（pH、有机质含量、CEC 等）对富集也有重要的因素。东南景天是我国镜内新发现的一种镉超积累植物 这种植物不仅生物量较大，对镉超积累，而且具有多年生、无性繁殖和适于刈割的特点，是实施植物修复和研究超积累机制的良好材 料。另外，在污染区公路两侧尽可能种树、种花、种草，不但可以美化环境，还可净化 土壤。
3.1.4 改变耕作制度
为了尽可能的减少镉污染，尽可量减少受镉污染的产品进入食物链，可以在中、重度污 染地区改种非食用植物，改种一些观赏性作物或经济作物。如：花卉、苗木、棉花、桑麻等。王凯荣等 研究表明，污染农田种桑树后土壤镉的含量普遍下降，下降幅度在 8.1%~83.9%，平均为 37.1%，同时通过农田桑蚕生产模式取得了良好的经济、生态、和社会效益。此外，还可以在镉污染区作为良种繁育基地，张士灌区污染严重地块改做水稻、玉米良种基地，收 获的稻米不作为直接食用的商品粮，做种子，秋后糙米中含镉量小于 0.1mg/kg，每公顷产 量达 5000kg以上，效益显著。
3.2 生物修复方法
生物修复是利用某些特定的动、植物和微生物较快的吸走或降解土壤中的污染物质以达 到净化土壤的目的。对于土壤镉污染，也同样可以应用动植物和微生物体系进行生物修复治 理。经研究蚯蚓及某些鼠类可以降解土壤中的一些农药、吸收走土壤或污染物中的重金属。KU-MAR 等 发现不同的土壤中某些柳属的无性系客隆对镉离子具有较强的吸收能力。目前的生物修复的研究中以植物修复研究的较为广泛。比如：羊齿类铁角蕨属植物及富镉苋 科植物（特别是野生苋）等对土壤镉的吸收能力很强。苏德纯 在油菜对土壤镉污染的 修复能力的研究得油菜溪口花籽有较强的耐镉特性和吸收镉的能力，是可以用于修复镉污染 土壤的超积累物种资源。此外，刘云国 研究表明，象月季等花卉作物对重金属镉具有很 强的富集作用，在试验观测期间，植物平均每天吸收 1.7576mg/L 且生长发育良好，也可以 作为镉污染生物整治的植物，而且不进入食物链不会对人体产生危害。
对土壤镉污染进行生物修复具有良好的生态和经济价值,结合现代分子生物学、分子遗 传学和基因工程等新兴理论，培育对污染土壤镉具有很强吸收能力的动物、植物和微生物是 目前研究土壤镉污染治理的一个重要方向。
3.3 化学治理方法
化学治理就是向污染土壤中投入改良剂、抑制剂、增加土壤有机质、阳离子代换量和粘 粒的含量，改变 pH和电导等理化性质，使土壤中镉发生氧化、还原、沉淀、吸附、抑制和 拮抗等作用，以降低镉的生物有效性。
对于土壤镉污染，目前用的比较广泛的方法是向土壤添加改良剂、表面活性剂、金属拮 抗剂等，如磷酸盐、石灰、硅酸盐被认为是处理土壤镉污染的常用试剂。沈阳张士污灌区进 行的大面积石灰改良实验表明，每公顷施石灰 1500-1875kg，镉含量下降 50%。杨景辉 研究表明，施用磷酸盐类物质可使重金属形成难溶性的磷酸盐。BARBAM GWOREK 用膨润土合成沸石等硅铝酸盐作为添加剂钝化土壤中重金属，显著的降低了受镉污染土壤中 的镉的作用浓度。土壤镉浓度 49.5mg/kg 时，加入量为土重的 1%~2%中，莴苣叶中镉的浓 度降低量达 60%~80%。通过离子之间的拮抗作用来降低植物对镉污染土壤中镉的吸收，根
据法国农科院波尔多试验站的研究结果表明在污染土壤上施加铁丰富的物资，铁渣、废铁矿 等，能明显降低植物中镉、锌的含量。
3.4 物理方法
现在常用的物理方法有电化法、提取法、玻璃化法；电化法是美国路易斯安那州立大学 研究的一种净化土壤环境污染的方法。该法是在饱和的粘土中插入石磨电极，通过低强度直 流电（1～5mA）后，使金属阳离子流向阴极，然后采取措施回收。该技术已经被应用于清 除土壤中镉的污染。提取法分为冲洗法、洗土法和浸滤法等。这几种方法的原理相同，都是利用试剂和土壤中的镉作用，形成溶解性的镉离子——试剂络合物，最后从提取液中回 收镉，并循环利用提取液。玻璃化技术是利用电极加热将污染的土壤溶化，冷却后形成 比较稳定的玻璃物质。玻璃化技术比较复杂，实地应用中会以达到统一的溶化以及地下水的 渗透等问题。此外，熔化过程需要消耗大量的电能，这使得玻璃化技术成本很高，限制了它 的使用。
3.5 工程治理方法
工程治理是指用物理或物理化学的原理来治理镉污染。对于镉污染土壤常用排土客地 法、清洗法、电泳法等。
3.5.1 排土客地法
排土客地法也称客土法，就是向污染土壤加入大量的干净土壤，覆盖在表层或混匀，使 污染物浓度下降到临界危害浓度以下或减少污染物与根系的接触从而达到减轻危害的目的。这种方法被认为是改良土壤的根本措施，吴燕玉 等在张士灌区调查土壤中镉的含量，发现 77%~86.6%土壤镉累积在 30cm 以上的土层，尤其在 0~5cm，5~10cm 内含量很高，去表层土 15~30cm 可使米镉下降 50%左右。但是这种方法耗费大量的资金、人力、物力，排出的污染土壤又很容易引起污染，而且土壤肥力会有所下降，所以对换出的土壤应妥善处理同时还应对土壤多施肥以补充土壤肥力。
3.5.2 清洗法
清洗法就是用清水或含有能增加金属水溶性的某些化学物质的水把污染物冲至根部外 层，再用含有一定配位体化合物或阴离子与金属形成比较稳定的络合物或生成沉淀以防止污 染地下水。
日本用稀盐酸或 EDTA(450kg/hm)撒在稻田或旱地(土壤含镉量分别为 10.4，27.98mg/kg)淹水或小雨淋洗，清洗 1~2 次,水量以能到达根层以外而未达到地下水为宜。试验表明清洗
次可使耕层镉降低 50%，2 次使米镉减少 80%，但蒋先军等 研究得，EDTA加入土壤仅 1 周,水溶态的镉增加数百倍,交换态的镉增加了数十倍，可能由于 EDTA提高了土壤镉的移动 性，增加了对植物的毒害，而且还会由于水溶态和交换态镉剧增带来了地下水污染的风险，因此，使用 EDTA或其它络合剂时要慎重。
3.5.2 电泳法
电泳法是目前新兴的重金属处理方法，即在土壤中插入两个石墨电极,在稳定的电流作 用下，金属离子在电压的驱动下向两极移动积聚，然后再进行处理。
3.6 微波辐照技术
微波辐照技术是通过加热土壤，使其中的镉得以收集破坏或固定，从而达到治理的目的，该项技术目前仅处于实验室研究阶段。ABRAMOVITCH 等 对质量浓度为 11.40mg/kg 的 镉污染土壤进行了间歇式的微波照射。配制好的土壤样品在经微波辐照前先将一小段铅笔芯 插入其中，但勿插至土壤底部，并保证约有 0.5cm的铅笔芯露出土壤表面，然后铺置一层松
散的玻璃丝，在微波间歇辐照过程中发现土壤变红并偶尔发出火花，照射结束后，测其质量 浓度为 4.59mg/kg。
4．总结
综上所述，国内外对于土壤镉的污染现状与治理，取得了一定成绩，也存在一些理论上 和技术上的问题，如土壤中镉与土壤中矿物之间的吸附与解吸。固定与释放的平衡关系的研 究，土壤中镉的形态特征、转化与迁移规律的系统研究，土壤中二次污染的及时处理等。总 而言之，土壤中镉的污染问题，应从源头抓起，控制污染源。对于我国这样一个人多地少的 农业大国，开展综合治理措施，显得更为必要和迫切。
参考文献
[1] 顾继光,周启星,王新．土壤重金属污染的治理途径及其研究进展［J］．应用基础与工程学报，2003，11（2）： 143--151．
[2] 张亚丽,沈其荣,姜洋．有机肥料对镉污染土壤的改良效应［J］．土壤学报，2001，38（2）： 212--218．
[3] 许嘉林,杨居荣．陆地生态系统中的重金属［M］．北京：中国环境科学出版社，1995．
[4] 张辉． 南京地区土壤沉积物中重金属形态研究［J］． 环境科学学报，1997，17（3）： 346--351．
[5] 崔德杰，张玉龙．土壤重金属污染现状与修复技术研究进展［J］． 西安：土壤通报，2004，35（3）：365--370．
[6] 马耀华，刘树应． 环境土壤学［M］． 西安：陕西科学技术出版社，1998： 198--201．-5-
湖南农业大学课程论文
学 院： 东方科技学院 班 级：08环工一班 姓 名： 高超 学 号：200841912104 课程论文题目：土壤中镉污染现状与防治方法 课程名称：环境修复理论与技术 评阅成绩： 评阅意见：
成绩评定教师签名： 日期： 年 月 日
第三篇：现代技术在小学科学教学中的作用论文
摘要：以互联网为代表的现代技术已经深入到生活的各个角落，教育也不例外。现代技术为课堂教学注入了新的活力，给教育带来了深入的变革。现代教育技术能够把不灵活的教育方式和抽象的教学内容变得更加生动和形象。基于此，文章探讨了现代教育技术在小学科学课程教学中如何恰当使用以提高教学效率。
关键词：现代技术；小学科学；优化课堂
传统的教学手段使课堂教学变得枯燥无味。现代教育技术更新教师教育观念，以计算机为核心的现代信息技术在教育领域的广泛应用，为教育的改革和发展带来了新的契机和活力，小学科学课教学更是如此[1]。下面，笔者将谈谈现代教育技术对小学科学课程的良好推动作用。
一、运用现代技术，辅助教学实验，优化课堂结构
在小学科学教学中，实验是学生获取知识、认知事物的重要手段。课堂实验可以激发学生对科学的兴趣，提高学生的动手能力。然而，在实验中，总是有些实验效果不太明显，从而影响了小学科学课程的教学效果。运用现代技术辅助教学实验，可有效解决这一问题。如在讲解“水是怎样溶解物质的”，笔者为了能让每一个学生都能看清实验的过程，于是在教学之前，就用手机先将实验过程录制了下来。当在课堂上进行展示时，学生们根据观看的实验过程再进行具体的实验操作，很快就解决了这一堂课的知识难点。又如，讲解“电”这一单元“简单电路”一课时，要让学生学会组装简单电路，如果教师只是自己动手操作而让学生在讲台下边看，学生不仅看不清楚，而且也会影响整堂课的教学质量。笔者运用现代技术，把干电池、开关、小灯座、导线、小灯泡、电池盒等材料放在实物展示台上进行操作示范，学生看的清晰多了。教师把讲授转化为演示，既优化了课堂教学结构，又提高了教学效果。
二、运用现代技术，化静态为动态，丰富感性认识
小学生好动，对动态的事物比较感兴趣，能够保持长时间的注意力。因此，作为科学教师，就要想方设法让静止的教材活起来，抓住学生的注意力，运用现代技术，把静态的教学手段与动态的音像教学相结合，使学生由被动听讲变为主动参与课堂教学，并结合现代技术手段进行智能训练，提高教学效率。如在教学“凝结”一课时，凝结现象对于小学生而言是看不到摸不着的静态变化，要形成概念十分困难。因此，笔者制作了一个关于蒸发的课件，让玻璃杯内的小水珠长上翅膀飞到冰冷的玻璃杯盖上，从而凝结出一滴滴的小水珠。这比起仅靠观察插图来说显得更加生动、有趣。
三、运用现代技术，化抽象为具体，解决教学难点
在教学过程中，有些科学知识比较抽象，小学生不容易直接感知。如果空洞地以分析、说教的方式进行教学，学生往往提不起兴致来。此时，如果将现代技术应用到小学科学教学中，就能让学生快乐地、轻松地学习。比如，在讲解“叶的光合作用”一课时，光合作用现象是学生学习的难点，教师就可以借助视频，使叶的光合作用形象化、具体化，让学生直观了解光合作用。在视频中，先展示光合作用过程，突出表现在太阳光的照射下，植物叶中的叶绿体把从根部吸收上来的水和空气中的二氧化碳加工成养料和氧气，并利用动画的形式来演示“叶绿体工厂”的加工过程。这样，学生学起来既轻松又有趣。
四、运用现代技术，化宏观为直观，提高观察效果
适时地选用多媒体来辅助教学，不仅可以活跃学生的学习兴趣，还有助于发挥学生学习的主动性和积极性，提高小学科学课程的教学质量。如，在讲解“食物的消化”一课时，教师可以通过互联网搜索一些视频或者动画资料，让学生能够更加直观地了解消化过程，从而有效提高教学效果。
五、运用现代技术，增加课外知识
小学科学教材中，有些知识学生很感兴趣，希望能够继续“挖掘”。如在讲解有关化石的内容时，学生很想了解更多有关化石的内容。为此，笔者就在原教材的基础上进行了补充，增加了课时量。学生根据“化石”这一大主题，确定自己小组想要研究的小专题，来到学校电脑室上网查寻资料，然后将搜集到的资料进行整理，并在信息技术教师的帮助下制作成演示文稿在班级里进行交流。这样不仅提高了学生的学习兴致，同时也增长了学生的课外知识。
六、运用现代技术，能将知识点系统化、整体化
学习完一个单元后，笔者都会对整个单元的科学概念进行梳理和总结。教学时，教师可以从简单到复杂地进行梳理，从现象到本质地进行梳理，也可以设计一些有层次的问题进行整理。这时候，运用现代技术辅助教学，再合适不过了。总之，在教育教学中应用现代教育技术，既能调动学生的学习积极性与主动性，又能有效提高小学科学课程的教学效果。不过，在使用现代教学技术进行辅助教学时，万不可喧宾夺主。教学中现代技术辅助教学，应把握“适时、适度、适当”的原则，如此才能更好地激发学生的学习兴趣，提高小学科学课程的教学质量，改进小学科学教学的固有面貌。
参考文献：
[1]刘力军.运用现代教育技术优化小学科学课堂[J].北京教育(普教版),2009(5):61.
第四篇：小学语文教学中现代教育技术的作用论文
摘要：随着新课程改革进程的不断推进，现代教育技术在教学领域中也得到了越来越广泛的应用，而小学语文教学由于自身的特点，能够充分发挥现代教育技术的成效，通过画面、声音直接与学生的感官产生作用，不禁能够让小学语文教材中的作品更加形象生动，还能有效提升学生的学习热情，从而加强小学语文教学成效。
关键词：现代教育技术；小学语文教学；有效性
随着社会经济的不断发展，小学语文课程改革程度也得到了不断加深，而小学语文教师也应当具备更高标准的教学能力，现代教育技术能够极大强化小学语文教学的成效性，通过对学生感官的刺激，让学生加深对知识的印象，不仅提升了学生对知识的获取效率，更能让学生自主对知识中的不足之处加以补充，在丰富教学手段的同时，还能让小学语文教学更加顺利的开展，本文将从现代教育技术入手，探究现代教育技术在小学语文教学中的应用，以及对教学有效性的提升。
１现代教育技术的概念及特点
现代教育技术是以计算机为核心的信息技术，并在教学领域加以应用的理论与技术，现代教育技术在教学领域的应用，能够有效的开发教学资源，并对教学过程中知识进行设计、管理、应用和评价，对教学现代化的理论加以实践。现今现代教育技术已经作为适用范围广、操作能力强的教学手段，应用在各个学科的教学过程中。现代教育技术能够对教学模式加以改进，从而构建出进行个别化自主学习的教学环境和系统，并形成相互合作的教学环境。现代教育技术与网络技术相结合，能过让教学不在局限在课堂之上，教师和学生可以打破时间和空间的限制，进行自由讨论式的协同学习。
２现代教育技术应用在小学语文教学的重要性
２．１教学模式和规律：小学语文教学需要培养学生的发散思维，并提升学生的语文素养，这需要学生在教学过程中加强参与程度，而现代教育技术能够通过构建自主学习的教学模式，克服了传统教学模式线性结构的缺陷，让知识信息能够以多形式的特点进行传播，不仅符合现代教学认知规律，更能与小学语文教学模式有机结合在一起，并促进学生的学习热情。
２．２教学内容和手段：现代教育技术能够通过文字、图像和声音，丰富知识信息的来源，让小学语文教学能够更为生动形象，并且现代教育技术还能为学生创造个更为广阔的教学情境，让学生能够切身感受到认知对象，从而让小学语文教学更具吸引力。现代教育技术也可以丰富小学语文教学的教学手段，通过多媒体教学系统，能够有效改变传统教学手段单一的格局，让学生能够在整个学习过程中，充分发挥自身的视觉与听觉功能，从而促进学习效果的提升。
３现代教育技术在小学语文教学中的应用
３．１加强学习兴趣：小学语文教师在应用现代教育技术的古城偶尔会你高中，应当准确定位教材中的重点内容，从而将现代教育技术与传统教学模式相结合，丰富课堂教学手段，让学生能够更加直观的理解教学内容。并且教师也可以充分利用现代教育技术的特点，充分发挥学生的视觉与听觉功能，改变传统教学模式的黑板、粉笔教学工具，通过画面、声音和文字，强化小学语文教学的吸引力，加强学生的学习兴趣。
３．２强化学生情感：现代教育技术对学生感官功能的充分调动，能够增强学生对知识内容的态度体验，真正感受到语文课文中描绘的情景，从而与作者产生情感共鸣，教师可以通过现代教育技术的特点，用多哦媒体教学设备为学生播放与教材内容有关的视频资料，强化学生的情感体验，让学生能够与作品在产生情感共鸣的过程中，提升学习效率。
３．３提升语文素养：传统教学模式对于教材内容只能进行简单介绍，而现代教育技术可以打破封闭的叫哦学状态，小学语文教师可以利用先进的教学设备辅助教学内容，更为充分的向学生进行多方位的展示，从潜移默化中提升学生的语文素养，加强小学语文教学的有效性。
参考文献:
［１］王彩霞．基于现代教育技术在小学语文教学中应用的研究［Ｊ］．中国校外教育，２０１４，（０１）：６７－６９
［２］许成．现代教育技术在小学语文教学中的运用浅析［Ｊ］．学周刊，２０１５，（０６）：１３１－１３５
第五篇：浅谈小学教师在教学综合实践活动课中的作用论文
自2001年在课程改革实验区试行算起，综合实践活动课程目前在我国中小学广泛实施已经走过了十几个年头。综合实践活动基于学生的直接经验、密切联系自身生活和社会生活，它强调学生是活动的主体，强调要通过学生的自主学习和实践活动获得直接经验。许多教师在实践中，开始明晰了课程理念，逐步找到了综合课教师角色的定位。那么在综合实践活动具体实施过程中，教师该如何定位？如何发挥好教师的主导作用？又如何带领学生们开展常规有效的综合实践活动？我认为，教师应从以下几个方面作出指导作用。
一、保证实践活动的主题应具备可操作性
1.积极引导学生在实践生活中找寻主题。在综合实践活动课程的刚开始，小学生可能往往对于主题没有太大的兴趣，同时也无法集中注意力去关注实践课程的进行，这是很普遍的现象。在实践活动中，教师应充分发挥指导作用，带领学生去寻找、发现他们在生活中感兴趣的话题，或者当前社会中的热点话题，同时激发学生对于实践活动的热情和创造力，发现生活中各种不同的现象，加强和同学之间的交流与沟通，创建自己喜爱的主题活动。同时，教师还可以组织学生进行小组交流，实行实践主题自行选取的活动，也可以邀请家长一起加入到学生的活动和讨论中，培养学生对于实践活动的热情和动力，共同促进学生从生活中寻找有价值的主题，加强教学课堂和生活之间的联系。
2.从学生的想象中挖掘主题。小学生正处于身心发展的重要阶段，鉴于年纪原因，小学生的想象力和创造力没有受到过多现实生活的拘泥，充满着丰富的想象力。小学生经常拥有非常大胆和跳跃性很强的想法，这些想法多数是非常另类的，通常情况下，教师会对这种想法加以抑制。但是，对于实践活动主题的选择，教师实际上可以重视学生的想象力和创造力，不要否认学生的联想，就算是不切实际、天马行空的想法，教师也不应该去讽刺或者批评，这样只能打击学生的积极性，对于不同想法的存在，教师应该给予肯定。
二、采取多样化的教学方式
传统的教学方式主要以教师为主体进行教学，而现代的教学模式则加强了学生在课堂中的主体地位，确立了以学生为中心的教学方法，促进了学生全方位的综合发展。对于建立高效、优质的教学模式，首先教师应该具备基本的教师素质、合理的教学思想和教学计划，不仅要针对每一位学生的兴趣制定不同的教学方案，同时还要最大程度地满足每位学生对于学习的需求。学生在进行自主探究学习时，可以分享不同的想法。因此，培养学生的自主学习能力，同时增加小组合作的讨论，对促进教师教学活动多样性的发展显得越发重要。例如，在开展“减少环境污染，创建美丽家园”的实践活动中，教师首先要给予学生多项选择，制定出不同的讨论主题，同时要制定合理的教学目标，供学生的能力在一定程度上有所提高，同时也不会觉得需要学习的知识太多而感到压力的存在，要注意量力而行，促进学生整体能力的发挥。同时，学生可以通过各种渠道探索新的主题和新知识，一方面学生可以完成教师制定的教学目标;另一方面，使实践活动充满了趣味性和探索性，学生可以逐渐发现许多开放性的内容，增强学生的学习热情和兴趣，由内到外地提高学生对于实践活动的热情，同时培养学生自主学习的能力和逻辑能力。同时，教师可以根据每位学生不同的需求和喜好来分配实践活动内容，学生可以根据自己的兴趣来选择活动。例如有些学生可以帮助残疾人过马路，有些学生则去老奶奶家帮助打扫房间卫生，有些可以去帮助清洁工人清扫马路的垃圾，有些则去帮助交警维持道路秩序。这样，学生可以在不同的活动中体会不同的感受。通过实践活动的进行，学生们可以在实践后进行活动心得的交流，可以在不同的事情中体会不同的责任感，从而获得真正的实践锻炼。
三、合理评价学生、多鼓励、多赞美
教学评价的核心不在于评判一个实践活动的好坏，而在于教师认真观察每一个活动过程的细节，对学生们实践活动中的行为进行合理的分析和肯定的评价，积极鼓励学生们发挥创造力和想象力，即使很多学生性格并不是非常外向，或者在活动中犯了小错误，教师也不要直接批评，而要进行积极的引导和帮助。及时的鼓励和赞美是学生不断前进的动力，能够让学生产生奋发向上的动力，从而在一定程度上去影响其他的学生一起做得更好。综上所述，只有发挥教师合理的主导作用和学生自主学习的主体地位，让教师融入学生群体，加强师生之间的交流和沟通，互相鼓励、互相支持，才能促进实践活动趋向更好的发展。
总之，小学综合实践活动课程所具备的特性，为教师的专业成长和个性发展提供了一个更广阔的空间;为教师发挥创新能力，提供了一个平台。
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