第一篇:林木修枝对林地环境的影响研究进展论文
摘要:修枝作为一种传统的森林经营措施, 在调节林分结构、调控林木生长、提高木材质量、维持林分稳定性等方面具有重要作用。探索科学合理的修枝技术是国内外林业科技工作者的研究热点。文中综合国内外的研究进展, 从林内小气候、林下植被以及林地土壤3个方面阐述了林木的修枝效应, 以期揭示林木修枝对环境的作用规律, 为人工林修枝技术的研究与应用提供依据;同时还初步指出当前我国林木修枝工作中存在的问题, 并提出展望, 为今后的研究和生产实践提供参考。
关键词:林木修枝;小气候;土壤性状;林下植被;间作物;
枝条是组成树冠的主要构件, 其发育和分布状况影响着树冠的结构与动态[1]。自然状态下, 由于林内光照条件限制, 林木会调整自身的枝叶量以维持体内光合产物均衡, 提高林分稳定性。林木的自然整枝实际上是对环境适应的结果[2]。随着社会发展和生活水平的提高, 人们对木材产品质量的要求也越来越高, 依靠林木自然整枝来调控木材质量和林分结构已不能满足人们迫不及待的需求。当前工业用材林培育的目标已从追求单一的速生丰产向追求定向、速生、丰产、优质、稳定与高效等多功能方向转变。人工整枝作为一项基础性营林措施, 可以有效改善木材品质[3-8], 同时也可以改变林内环境和林下生物组成与数量, 进而影响森林生态系统的结构与演替。
人工修枝是一个复杂的人为干扰过程, 相关研究已有很多, 但研究内容多集中在修枝技术及其对林木生长和材质的影响等方面[9], 往往忽略了修枝对林地环境的影响;此外, 在林农复合经营系统中, 间作物与林木之间存在光照、温度、养分、水分等多方面的竞争关系, 确定合理的林木修枝技术是提高林农复合经营综合效益的重要课题。本文将以国内外相关研究为依据, 综合阐述林木修枝对林内小气候、林地土壤性状以及林下植被(间作物)的影响, 初步指出当前林木修枝研究中存在的不足, 以期为今后林木修枝技术的研究和应用提供参考。修枝对林内小气候的影响
1.1 林下光照
修枝可以减少下层枝叶数量, 有效缓解因相互遮阴而导致的光照不足, 同时有利于培育无节良材。一般认为修枝可提高林分透光率, 并且随着修枝强度的增大而增强。研究表明, 猴樟(Cinnamomum bodinieri)经1/3和2/3强度(修枝后枝下高占树高的比例)的修枝后, 林分透光率比对照分别提高30%和80%[10];30%、40%及50%修枝强度的杉木(Cunninghamia lanceolata)林分透光率分别比对照提高0.30、1.04和2.11倍[11]。修枝会引起林分叶面积指数降低, 但降低幅度远远小于林分透光率增大的幅度。段爱国等[11]研究发现, 40%的修枝强度约降低20%的林木叶面积, 对材积生长影响不大, 但能提高1倍左右的透光率。
修枝能改变林下光照强度, 徐立军等[12]对毛白杨(Populus tomentosa)进行修枝试验发现, 随着修枝强度的增大, 林地相应位置的光照强度会成倍增强。陈作州等[13]研究认为, 与对照相比, 在修枝林木不同距离和不同方位的林下光照强度明显不同, 总体而言, 修枝后林下光照强度可提高10%左右。高峻等[14]认为, 林木株行距不同, 则行内的光照强度日变化以及行间光照强度日变化差异明显。
修枝能增加林下光合有效辐射, 提高幅度约为对照林地的39.7%~98.9%[15], 并随着修枝强度的增加而增加。另外, 在不同生长阶段修枝对林分透光率的影响存在差异, 段爱国等[11]研究表明, 从年生长初期到年生长末期依次进行修枝, 林分透光率的增加幅度逐渐减小。受树冠投影位置与遮蔽范围的影响, 修枝后往往表现出上午和下午林内光照强度增加的幅度大, 而中午因树冠投影处于树冠正下方, 遮阴范围小, 此时修枝林分的林下光合有效辐射增加幅度较小[15-16]。
1.2 林下气温与湿度
修枝在增加林下光照强度和光合有效辐射的同时, 也会改变林下气温和相对湿度。一般认为修枝强度越大, 增温和减湿的作用越明显。Sharma和Singh[17]对芒果树(Mangifera indica)进行研究后认为, 修枝能明显提高林内气温, 降低空气相对湿度;孙尚伟等[15]研究了不同修枝强度对杨农复合经营生态系统内小气候的影响, 结果表明, 随着修枝强度的增加, 林内光照强度增强, 林下气温和植物叶表温度显著升高, 而空气相对湿度逐渐降低, 且越接近正午, 这种趋势越明显;李厚芳等[18]对杨-麦复合经营模式的修枝试验也得到了相似的结果。修枝后林木不同冠层处的气温和相对湿度的差异会有所减小[17]。修枝会加大林内昼夜的温差和空气相对湿度差异, 因为在太阳辐射较强的白天, 修枝林分的林下光照强度和气温往往高于不修枝林分, 空气相对湿度则低于不修枝林分, 而早晚时分, 修枝与不修枝林分之间的差异较小[16,19]。修枝对林地土壤性质的影响
2.1 物理性质
通过修枝能在一定程度上改善林地土壤物理结构。高云昌等[20]对白榆(Ulmus pumila)人工固沙林的研究表明, 修枝后林地土壤容重降低了1.24%, 总孔隙度、毛管孔隙度与非毛管孔隙度分别增加了3.46%、3.37%和3.86%, 但可能由于修枝时间较短, 与对照相比没有显著性差异;梁元瑞[21]对杉木人工林的试验也表明, 修枝3年后, 林地土壤的容重会有所降低。修枝后如果枝叶保留在林地中, 则可较好地保护表层土壤免受雨滴击溅, 减少地表水分蒸发, 减缓地表径流流速, 在改善林地土壤物理结构的同时增加土壤对水的涵养能力[22]。
不同土层含水量对修枝的响应存在差异。孙尚伟等[15]发现, 修枝会减少杨农复合经营林分表层土壤的含水量, 但会增加深层土壤的含水量。Jones等[23]对牧豆树(Prosopis juliflora)、阿拉伯金合欢树(Acacia nilotica)2种林农复合经营的林分进行修枝试验也发现, 修枝会显著降低浅层土壤的含水量, 而深层土壤的含水量却高于未修枝林分。土壤含水量分布出现差异的原因:一方面是由于修枝使林下光照增强, 土壤温度提高, 导致土壤水分蒸发加剧;另一方面是由于气温增高, 林下间作物蒸腾速率提高, 作物耗水量增多, 而作物的根系主要分布在浅层土壤中, 所以修枝后浅层土壤的水分消耗量增多。深层土壤中林木的根系占绝对优势, 修枝处理后减少了树木叶面的水分蒸腾, 导致树木根系吸水减少, 因而深层土壤含水量高于对照林分。
2.2 化学性质
修枝在改变林分结构的同时, 也改变了土壤物理性状, 致使土壤化学性质发生变化。高云昌等[20]研究发现, 修枝后土壤有机质和碱解氮含量有所增加, 而速效磷和速效钾含量有所降低。Chesney[24]对刺桐(Erythrina poeppigiana)进行为期1年的试验后认为, 修枝在短期内对土壤净矿化作用和净硝化作用无显著影响, 但能明显抑制林木细根的分布, 因此可以调控林木与间作物对土壤养分的竞争。Duguma等[25]和Kadiata等[26]对银合欢(Leucaena leucocephala)和墨西哥丁香(Gliricidia sepium)等豆科植物研究表明, 修枝能显著提高土壤全氮含量, 但会降低土壤20%的固氮速率。
Peter等[27]在肯尼亚对阿拉伯胶树(Acacia saligna)进行研究后认为, 修枝会增加土壤无机氮和钾流失的风险。Teklay[28]、佘宇晨等[29]认为, 修枝产生的大量残落物可增加林地土壤全碳和全氮含量, 经过分解能显著增加土壤氮磷钾等养分含量。但也有研究者认为虽然修枝能在短期内增加凋落物数量, 但是从长远看会减少林地土壤凋落物的输入量, 从而对土壤肥力和林下植被产生负面影响[30-31];刘西军等[32]对河滩地杨树林修枝前后的土壤养分进行对比研究发现, 修枝会降低林地土壤全氮含量, 但对全磷、有效磷和速效钾含量影响不显著。由此可见, 修枝对林地土壤化学性质的影响比较复杂, 修枝强度和频率、修枝凋落物的管理方式、树种种类和林下植被状况等因素都会对林地土壤化学性质以及养分状况产生影响[33]。
2.3 生化性质
土壤物理和化学性质共同制约着土壤微生物活动和土壤酶活性, 而土壤微生物和酶的状况能反映土壤肥力和林地环境质量[34-35]。土壤微生物量和土壤酶活性与修枝存在一定的关系。一般认为, 林木修枝后自然凋落物数量减少, 土壤中积累的有机碳减少, 土壤微生物活性减弱。刘兰兰等[36]和Yang等[37]研究发现, 修枝后土壤CO2释放量降低了12%~18%, 同时显著降低了土壤蔗糖酶和β-葡萄糖苷酶的活性。修枝对土壤细菌和真菌数量也有显著影响, 丁思一等[34]和佘宇晨等[29]研究表明, 修枝会降低杉木林土壤中的细菌、真菌和放线菌数量。也有研究认为, 修枝会增加土壤呼吸, 但持续时间短, 容易被根系-土壤调节系统恢复至正常水平[38]。修枝对林下植被和林下间作物的影响
3.1 林下植被
林木修枝对林下植被影响的研究主要集中在林下植被多样性及生态系统稳定性等方面, 林下植被多样性主要体现在物种数量、生物量、覆盖度、多样性指数等方面, 此外还包括林下动物多样性、病虫害情况等[22]。
多数研究认为, 随着修枝强度的加大, 林内透光率提高, 有利于林下植被的生长, 从而会提高林下植被的数量。Schmidt和Wardle[39]研究表明, 修枝能促进北美圆柏(Juniperus virginiana)林下草本植物的生长, 有利于维持物种多样性;陈孝丑[40]对4年生杉木幼林进行连续2年不同强度修枝处理得出, 修枝林分的林下灌木层、草本层和总体植物总数、盖度、生物量、重要值和Shannon-Wiener多样性指数以及林下植被均匀度均高于未修枝林分, 且林下植被的覆盖度、生物量随着修枝强度的增加而增加。
修枝能促进林下幼苗更新, 高云昌等[20]研究发现, 经过修枝的白榆林下更新幼苗数量显著增加, 比对照提高了17.94%;Torras和Saura[41]研究了不同更新方式和抚育措施对6种森林生物多样性指标的影响表明, 修枝能够增加灌木物种丰富度。Moya等[42]对火灾后5年和10年的地中海松(Pinus halepensis)林分进行修枝得出, 对幼龄林进行强度修枝能够改善林分结构和植被多样性。Corley等[43]在Patagonia地区的研究认为, 松树人工林早期修枝(即树冠郁闭前)可显著减少害虫数量。
3.2 林下间作物
建立多种群、多功能、多效益、高产出的林农复合系统, 需要克服作物与林木之间光照、土壤养分、水分等多方面的相互竞争。林农复合系统中, 间作物的产量与林下环境条件密切相关, 一般认为林冠遮荫是林下作物减产的主要原因[44-46]。修枝可大大改善林下作物的光照条件, 弱化林农间的光竞争, 提高林下作物产量[33,47-49]。陈作州等[13]研究发现, 在修枝增加10%左右的林地光照强度的情况下, 林内小麦(Triticum aestivum)产量可提高3%~7%。
不同树种与林下间作物的竞争能力不同, 因此修枝产生的影响也有所差异。Jones等[23]在半干旱地区的研究结果表明, 修去牧豆树(Prosopis juliflora)一半左右的树冠会显著改善林下作物高粱(Sorghum bicolor)的光照条件, 有利于增加产量, 而采取相同修枝处理的阿拉伯金合欢(Acacia nilotica)对林下间作物的影响却不显著。修枝不仅减少了林木地上部分对光、热等资源的竞争, 还会减少牧豆树地下的根系密度, 降低对地下资源的竞争, 有利于满足间作物的需求。修枝能有效维持林农复合生态系统内水分的平衡, 增加林下作物的气孔导度, 提高作物光合速率和蒸腾速率[15,50]。当然, 林木修枝对林下植被气孔导度的影响因时而异, 一般在上午和中午影响比较明显;修枝强度越大林下植被的光合速率、蒸腾速率越大, 且上午和中午的促进作用大于下午[5,51]。
修枝能提高林下间作物的产量, 且随着修枝强度的增加增产效果增大。徐立军等[12]在对杨粮复合经营系统中的杨树进行修枝后发现, 随着林木修枝强度的增大, 间作物花生(Arachis hypogaea)的产量和生物量也随之增加;秦柱南等[52]对L35杨林分进行修枝试验表明, 修枝能显著增加林下冬小麦的穗数、单穗籽粒数、千粒重和产量, 且随着修枝强度增大提升幅度也增大, 与对照相比产量最高能提高6倍。
对不同间作物而言修枝产生的增产途径和增产效果有所不同, 例如林木修枝后林下间作物玉米(Zea mays)主要通过增加穗数而增产, 小麦则主要通过增加千粒重和单穗籽粒数增产[53]。Siriri等[54]研究发现, 林下间作大豆的产量比间作玉米更接近于纯农经营样地。在相同修枝条件下, 林下间作小麦和玉米分别增产10%~171%和46%~399%, 可见修枝对玉米的增产效果大于小麦[51]。
Chandrashekara[55]研究认为, 要使林下间作物产量达到最高, 理论上需要修剪50%~90%的树冠, 这在实际生产中往往难以实现, 因为修枝强度的确定除了要考虑林下植被生长对环境的需求, 更重要的是要考虑树木材积生长、劳动力投入成本、经济效益、甚至林地土壤肥力供给能力等问题。Bertomeu等[56]对云南石梓(Gmelina arborea)与玉米的林农复合经营系统进行修枝试验发现, 修枝强度越大, 林下间作物产量越高, 但修枝强度过大会导致林木直径生长明显受抑, 材积生长量明显减小。所以研究林木修枝效应要综合考虑多方面因素, 在确保目的树种较快生长的前提下充分发挥林地资源的综合效益和长期效益。研究展望
近年来, 我国开展人工修枝的树种主要有杨树、红松(Pinus koraiensis)、马尾松(Pinus massoniana)、泡桐(Paulownia tomentosa)、油松(Pinus tabuliformis)、杉木等[40,47,57-61]。对修枝技术方面的研究主要包括修枝时间、修枝强度、修枝方式等;对林木修枝效应的研究多数集中在林木生长、材质等方面;而对林地环境影响的研究仅集中在少数林农复合经营系统中, 缺乏对天然林、工业用材林等多功能林分的研究, 与发达国家相比尚存在较大差距, 面临着较多问题[9]。今后有必要对以下问题开展系统、深入的研究。
1)对修枝的基础理论问题研究不足。修枝对象主要是枝条, 而枝条是叶片的载体, 是光合产物、水分和养分的传输者, 枝条的生长发育状况和着生部位影响着树冠结构和林分结构。树木枝条和叶片的生长发育规律及其与环境的关系是确定修枝时间和修枝强度的重要因素, 今后有必要开展相关研究。此外, 有必要进行长期的定位试验, 掌握林木修枝对林内小气候、土壤理化性质和林下植被的影响机理和影响状况, 为科学调控林分的物种结构和空间结构, 促进林分可持续经营和高效经营提供理论依据。
2)研究涉及的树种种类偏少, 林分类型比较单一, 且多数研究只是简单比较不同修枝处理之间的差异, 产生差异的原因尚不明确。如量化林木修枝强度对林地光照的影响, 需根据树种、林木生长发育状况、林分结构、季节、林下植被的需求(如光饱和点、光补偿点)等指标, 科学合理地确定适宜的修枝强度、修枝时间和修枝频率。
3)缺乏林地效益的综合评价。在考虑林分生长效果和生态效益的同时, 应考虑经济效益和社会效益, 综合分析经济成本与产出, 以确定合理的修枝技术, 确保其具有实用性和可行性。
参考文献
[1]ISHII H, CLEMENT J P, SHAW D C.Branch growth and crown form in old coastal Douglas-fir[J].Forest Ecology and Management, 2000, 131(1/2/3):81-91.[2]孙时轩.造林学[M].北京:中国林业出版社, 1993.[3]ALVAREZ J A, VILLAGRA P E, VILLALBA R, et al.Effects of the pruning intensity and tree size on multi-stemmed Prosopis flexuosa trees in the Central Monte, Argentina[J].Forest Ecology and Management, 2013, 310:857-864.[4]D?NESCU A, EHRING A, BAUHUS J, et al.Modelling discoloration and duration of branch occlusion following green pruning in Acer pseudoplatanus and Fraxinus excelsior[J].Forest Ecology and Management, 2015, 335:87-98.[5]MAURIN V, DESROCHERS A.Physiological and growth responses to pruning season and intensity of hybrid poplar[J].Forest Ecology and Management, 2013, 304(4):399-406.[6]SCHATZ U, HER?J?RVI H, KANNISTO K, et al.Influence of saw and secateur pruning on stem discolouration, wound cicatrisation and diameter growth of Betula pendula[J].Silva Fennica, 2008, 42(2):295-305.[7]SCHWARZE F W M R, GR?NER J, SCHUBERT M, et al.Defence reactions and fungal colonisation in Fraxinus excelsior and Tilia platyphyllos after stem wounding[J].Arboricultural Journal, 2007, 30(1):61-82.[8]WANG C S, HEIN S, ZHAO Z G, et al.Branch occlusion and discoloration of Betula alnoides under artificial and natural pruning[J].Forest Ecology and Management, 2016, 375:200-210.[9]王春胜, 曾杰.林木修枝研究进展[J].世界林业研究, 2016, 29(3):65-70.
第二篇:交通对环境的影响论文
导语:生态环境是包括人类在内的一切生命赖以生存的自然环境,是地球村可持续发展的基础。以下是小编为大家分享的交通对环境的影响论文,欢迎借鉴!
摘要:随着我国城市化的蓬勃发展,道路交通所引发的城市环境问题也日益突出。如何处理好道路交通发展与城市环境保护的协调发展问题是当今世界各国面临的重大难题。本文从道路交通和城市环境的相关概念入手,从大气、噪声和水等角度分析了道路交通对环境影响,并提出了道路交通环境保护的对策。
关键词:道路交通 环境保护 影响
随着我国城市化的蓬勃发展,我国交通运输业突破进展,道路交通的发展也破坏着我们赖以生存的环境。比如噪声、震动、尾气等污染,土地、能源、水等资源的消耗,制约了国民经济的可持续发展。本文从道路交通和城市环境的相关概念入手,从大气、噪声和水等角度分析了道路交通对环境影响,并提出了道路交通环境保护的对策建议。
1、道路交通和城市环境
道路交通一般指人或车辆沿着道路的移动,它由行人(含乘车人和驾驶人员)、车(包括机动车和非机动车)、路(包括公路和城镇街道)三要素构成。所谓环境总是相对于某一中心事物而言,作为某一中心失望的对立面而存在。我国环境保护法关于环境的定义是“指影响人类生存和发展的各种天然的和经过人工改造过的自然因素的总体,包括大气、水、海洋、土地、矿藏、森林、草原、野生动物、自然遗迹、自然保护区、风景名胜区、城市和乡村等”。环境科学所研究的环境是人类生存、繁衍所必需的、相适应的环境或物质条件的综合体。城市环境的组成可分为自然环境成分和社会环境成分。城市自然环境是城市环境的基础,城市环境的形成在许多方面都必然受到城市自然环境的影响和作用。
2、道路交通对城市环境的影响
城市交通系统对于维持宏观经济的健康发展,保证人民生活质量以及合理控制生态环境污染都起着举足轻重的作用。而城市环境作为人类一切活动的物质基础和主要制约因素是城市交通的发展前提。二者相互影响相辅相成。
交通是城市人居环境的重要体现和保障,作为城市机能的重要构件,是体现城市活力的重要方面,城市交通效率的高低直接影响城市活动效率的高低。总之,道路交通的发展除了对城市环境保护起到积极作用以外,还对城市环境具有消极的影响,具体体现在以下几个方面:
2.1道路交通对城市大气的污染
道路交通对大气的污染是指交通运输中,车辆排出的烟、尘和有害气体,其数量、浓度和持续时间都超过大气的自然净化能力和允许标准,汽车在道路上行驶的过程中所排放的NO、CO等都是污染的主要成分。道路大气污染具有广泛性、流动性和危害性特征。具体包括一氧化碳(CO)、氮氧化物(NOx)、碳氢化含物(HC)、光化学烟雾、二氧化硫、颗粒物、含铅化合物、CO2等等成份的危害。
2.2道路交通的噪声污染
除大气污染外,道路交通产生的噪声和振动对人也会产生很大危害。交通噪声与车流量、车型、车速、路况等有密切关系,它对人们的影响程度不仅与声强、频率有关,并且与其持续的时间和变化幅度有关。交通噪声对人们身体健康造成损害,干扰居民、学校和企事业单位正常的工作和生活秩序,降低人们的生活质量。正常的环境声音是40dB,一般把40dB作为噪声的卫生标准。当声强超过此界限时便会产生一定的影响。噪声的危害可归纳为以下几个方面。①损伤听力;②干扰睡眠;③干扰交谈、工作和思考。噪声还对人的心理和儿童的智力发育会产生不良生理影响。噪声对心理的影响主要表现在令人烦恼、易激动、甚至失去理智。交通噪声还会对公路沿线的经济发展产生影响。
2.3道路交通对水和土壤资源的污染
施工污水一般来源于生石灰消解、机具洗涮、水泥混凝土构件养护等。同时,大量施工人员的生活污水及作业机械机油的漏滴均可能对附近环境造成污染。此外,施工中浮泥及路面污染物因雨水冲入附近河流也会引起水质污染。汽车发动机排放的无机化合物(铝化合物)的细小颗粒,可以直接进入土壤,并通过道路附近的植物进入到食物链中。同时,路面上的有害物质可能从道路排水系统流入到地表、河流等,污染了地表和地下水,造成道路两旁饮用水的污染,影响了沿线人们生活和野生植物的数量变化。
3、促进道路交通与城市环境协调发展的对策
3.1严格控制道路交通大气污染
由于交通需求的激增,单纯从技术上很难根本解决道路交通带来的环境问题。因此,应采取技术、政策法规和经济措施等多方面策略。首先要采用现代化交通管理技术。使用先进的交通控制手段和信息技术,行车线路引导,停车管理和信息,车流量管制,公共交通自动调控等先进的交通管理技术。其次要发展城市轨道交通系统,限制汽车的无节制发展。采取行动鼓励共同乘用汽车,提供足够的私人小汽车的代用交通工具,大力扶植公共交通企业并加强公共交通的服务质量和效率,促使私人汽车交通转向公共交通系统。再次要控制机动车尾气。要改善燃油品质,采用清洁燃料,从源头上控制道路交通大气污染,采用先进的尾气排放标准,开发高效尾气净化催化剂,制造新型清洁汽车。最后要运用环境经济思想,利用经济杠杆进行环境保护。采用价格机制,税收政策可以在很多方面引导有益于社会的个人行为,合理征收汽车费、噪声污染费是很有必要的。也只有从环境经济责任和经济措施入手,才能削减城市交通污染物的排放量,削减城市污染负荷。
3.2严格控制噪声源
首先要努力降低汽车自身噪声,对汽车噪声影响较大的行驶参数主要有发动机转速、变速器所处档位汽车行驶速度和负载等。其次要严格控制大中性载重货车进人城区主干道的时间和路线,合理地控制交通流量和机动车行驶速度,能有效降低交通噪声;改善路面状况,提高路面平整度,修筑降噪路面对于控制交通噪声具有重要的实际意义。最后要制定相关的控制法规及实行禁止在中心区鸣喇叭等措施,强制减少道路交通噪声的产生。此外,还要合理规划,优化道路系统,设置交通信号系统和导向标志有效引导机动车行驶,疏通交通流以控制传播途径噪声。
3.3要发展绿色交通构建和谐社会
在道路交通对城市环境的影响日益加深的今天,我们应该进一步增强环境保护意识,大力提倡绿色交通。在策略上要推动“绿色交通”导向的城市规划与交通设计,健全绿色交通系统,倡导绿色交通工具,营造绿色交通环境,强化绿色交通意识。将道路交通的发展同城市环境、资源和生态有机地统一起来,达到城市交通与环境的可持续发展,为创建和谐社会提供必要的保证。
第三篇:试论会计专业环境对会计的影响 论文
会计环境对我国会计发展的影响
摘 要:会计环境是指会计赖以生存和发展的各种客观条件及周边状况,这些客观条件及状况与会计发展密切相关,对会计理论研究、会计工作方法、会计工作内容、会计工作手段、会计法规、会计文化教育、会计价值观念等多方面产生影响。本文论述了会计环境对会计影响的表现,并从会计的主体环境、会计人员素质环境和社会经济环境等方面论述对会计发展的影响,就环境变化,对我国会计健康发展,提出了一些应对措施。
关键词:会计环境会计发展影响
一个国家的会计环境决定了这个国家会计发展水平和基本特征,会计环境的变化直接影响和制约着我国会计的发展。
目前我国会计信息质量不尽如意,虚假会计信息满天飞,虽然国家制定种种措施和办法,但仍收效甚微。究其原因,会计环境是主要根源。会计环境包括会计外部环境和内部环境,外部环境如经济体制、法律体制、自然环境、企业管理环境等;内部环境如会计专业环境、会计国际环境等。会计环境直接作用于会计实践,决定着会计信息的质量,决定会计发展的方向。从会计产生的历史来看,会计是会计环境发展变化到了一定阶段的产物;从会计的发展来看,会计的每一次发展都是会计环境变化的结果。
一、对会计准则的影响
会计环境对会计准则的影响,体现在技术性和社会性两个方面。首先在技术方面:会计准则被认为是一种纯客观的约束机制,一种纯技术的规范手段,其目的是使会计实物处理能够科学、合理、一致。自从产生对会计行为具有普遍约束的会计规范体系之后,会计改革主要表现在会计会计规范体系的变革,而会计规范体系的变革就表现在具体会计技术方法的变革。在社会性方面:实质上是经济利益的问题,直接影响到经济利益在有关方面的分配。市场经济的基本要素之一是公平竞争,一切市场经济参与者都不能因权利地位不同而形成等级差别。行政权利如果同市场经济中交易行为结合在一起,就会破坏市场机制,无法实现市场经济有效配臵资源的功能。所以会计准则的制定机构必须是中立机构,以保证会计准则的公平性与合理性。
二、会计目标对国会计发展的影响
环境会计目标是会计最基本的概念之一。美国会计学者Walter B Meigs和Charles EJohnson等认为:“会计的根本目标是提供关于某个经济实体的财务信息”(Accounting The Basis for Business Decisions 1977)。FASB(美国财务会计准则委员会)认为会计目标是“为制定合理的投资及信贷决策提供有用信息”。IASC(国际会计准则委员会)认为会计目标是“为更广泛的会计报告使用者提供经济决策所需的企业经营状况和业绩、财务状况变动等方面的信息”。我国《企业会计准则———基本准则》认为会计目标应“符合国家宏观管理的需要,满足有关各方了解企业财务状况和经营成果的需要,满足企业加强内部经营管理的需要”。可以看出,上述不同的表达是有差别的,但是不难发现,上述各种表达均反映了会计目标就是设臵会计的目的和要求,即回答“为什么要设臵会
计?”“会计应做些什么”等问题。由于会计工作的最终表现成果体现为会计信息,显然是因为外界对会计信息的需要而产生了设臵会计的目的;因此,会计目标的中心内容就是会计信息。具体而言,会计目标就是对会计自身所提供经济信息的内容、种类、时间、方式及其质量等方面的要求。显然,会计目标环境对会计的影响跨越了会计内、外两环境,即根据外部环境确立调整会计目标,同时作为会计的起点,在会计系统中为会计实践活动指明目的和方向。也就是说,会计目标既是一个独立影响会计工作的环境因素,同时也是连接会计内外环境的桥梁,因而其对会计的影响是至关重要的。
目前会计目标主要有两种观点:受托责任观和决策有用观。会计目标环境对会计的具体影响,可从两派观点的表述中窥测一斑:
受托责任观认为,企业所有权与经营权是分离的,两者有明确的委托与受托关系存在。所有者为委托方,经营者为受托方。作为经营管理不可分割的一部分,会计应属于经营方,即属于受托方。受托方的责任主要有:接受委托方所交付的资源,有效管理与运用该资源以使其保值增值;承担如实向资源的委托方报告受托责任履行过程和结果的义务;受托方同时负有社会责任等等。这些责任的存在,要求双方均不得缺位或模糊,否则将直接影响受托责任的履行,因而要求双方处于直接接触的位臵上。会计是商业语言,委托责任与受托责任的具体表述通常以会计指标为起点,以会计信息为终点,因而此观点认为会计应在受托责任关系确立的目标下开展具体的会计实践活动,从易于揭示受托责任的角度合理组织会计核算,报送会计信息。此观点的一个有力支持点为现行的会计报表审计制度:正是因为有委托责任与受托责任才产生了审计的动机,开展独立审计的目的是为了证实会计信息的真伪和公允性,其委托人恰是受托责任的承担者。决策有用观点认为:企业虽然存在所有权与经营权分离的现实,同时也存在受托责任,但由于资源的分配是通过资本市场进行,而不是由双方直接接触,也就是说,委托方与受托方的关系不是直接建立起来的,而是借助于资本市场建立的,因而会计的目标并不是揭示受托责任,而是向信息使用者提供关于企业现金流量、经营业绩及资源变动等方面的信息。随着资本市场的发展,两权分离由直接变间接,委托者在资本市场以一个群体出现,从而使个体变得模糊,二者的委托关系也变得模糊,且随着资本经营的深化,所有者对资源的直接管理已日趋淡化,故对会计信息的要求有别于前一种观点,由此而对会计工作产生一种更宽松自如,放任其按自身规律组织会计核算的影响。
不论是受托责任观还有决策有用观,都是基于一定的经济环境,两者的根本区别在于资本市场及其影响。由于我国目前资本市场正处于摸索阶段,因为受托责任的履行仍占主导地位。既已明确了会计在经济活动中的使命,因而根据委托方(我国目前主要是国家)的要求制定科学的会计目标对于把握会计工作要点,合理组织会计核算与管理工作,全面、及时准确地提供会计信息有着重要的现实意义。
三、会计人员素质环境对我国会计发展的影响
企业会计人员素质的高低对会计作用的真正发挥和对提高企业会计管理水平具有重大影响,同样的环境,同样的目标在素质不同的会计人员身上会反映出不同的结果,有时甚至是截然相反的结果,优秀会计人才市场总是供不应求。一名优秀会计人员应该具备多方面的素质,可有毫不夸张地断言,与其他任何一门专业岗位的管理人员相比,企业对会计人员综合素质的要求是最高的。然而,由于经济、教育科学、社会文化、传统习俗等多方面的影响,我国企业优秀的会计人才极为稀缺。
四、专业导向环境对我国会计发展的影响
作为会计重要专业环境之一的专业导向环境,原本只是在西方国家争论,但这些年,随着我国会计改革的深入,已越来越多地被我国高层会计管理机构和会计理论研究者所关注。我国在高度集中的计划经济模式下建立起来的会计模式,已被会计实践证明确有不适应市场经济之处,尤其是在适应市场竞争方面会计政策明显滞后,为此我国先后出台了一系列的会计改革措施,如加速折旧方法的准入,制造成本法取代完全成本法,坏账准备金的计提。新《企业会计制度》在再次扩大坏账准备金计提范围和金额的同进,将减值准备金的计提扩大到全部资产,并新增设“实质重于形式”这一核算原则,取消开办费五年摊销的规定等等,可以说新《企业会计制度》已在极大程度上消化了中西方会计政策上的差异,剩下的只是操作程序上的不同而已。
五、会计主体环境对我国会计发展的影响
没有会计主体便没有会计行为,会计主体与会计实践这种“主仆关系”决定了会计主体作为一种特殊的环境因素对会计的影响程度:会计与会计主体共存亡。会计主体的构造差异决定着会计工作的复杂程度。会计主体构造主要包括组织形式、管理制度、资金来源、内部机构设臵等内容。首先,从组织形式上看,一个无限责任公司与一个有限责任公司在会计处理方法的选择上是存在着巨大差别的。从会计的受托责任看,无限责任公司的会计主要是清理债权债务关系;从外部会计信息使用者的角度分析,除纳税信息外,一般较少关注其财务状况的好坏,至少没有对有限责任公司那般密切关注;从会计政策的选择看,有限责任公司政策变动的影响远大于无限责任公司,因而要求揭示会计政策变动的原因及影响程度等。其次,从管理制度与内部机构的设臵来看,影响着会计核算与管理工作的安排。复杂的管理制度与机构设臵要求会计提供详细的成本费用管理信息,如责权利方面分工越细,会计核算的工作量便越大;同时,管理制度越健全,机构设臵越合理,会计核算与管理工作便越能顺利开展,但机构设臵越多,对会计信息的要求也会越多,这又增加了会计工作者的压力。再次,从资金来源角度看,资金来源渠道越多,限制条件就会增多,对会计核算与管理的要求也会增加;反之,资金来源渠道少,用资限制和经营者的压力也会变得相对少一些,因而对会计工作的要求也就相应简单。会计主体的性质差异影响着会计报告的内容与形式。当一个会计主体属于营利性组织时,其对会计报告的内容要求主要集中在盈利能力与财务状况上,希望会计报告揭示企业的资产、负债、所有者权益的增减变动情况和发展趋势以及一定时期的收入、费用、利润计划完成程度,希望报告的形式多种多样,既有正式的对外定期报告,也存在非正式、不定期的对内报告。但当某个会计主体为非营利性组织时,其会计报告从内容到形式都简单多了,一般只存在定期报告,仅需能揭示少量资金收付或费用方面指标的会计报告即可,不存在复杂的成本计算与会计政策的多变选择,也不需要编制更为复杂具体的内部会计报告。此外,会计主体的行业差异对会计工作的影响颇大,如建筑业与商品流通企业、农矿产品企业、金融业等存在明显的差异,由于产品及产品市场的差异性,不同行业的会计主体在会计政策的选择上有着不同的偏好,如商品流通企业关注的是与会计分期一致性的收入成本费用利润总体性信息,而建筑业则是针对某一具体建筑对象来测算收入利润,很难按固有的会计分期来报告精确的损益信息。前者很容易遵循权责发生制原则,后者则更趋向收付实现制原则
六、社会经济环境对我国会计发展的影响
经济环境是对经济体制、经济发展水平、经济调控方式、证券市场发育程度以及物价变动水平等具体因素的抽象概括,它是影响会计发展变化的重要因素。从经济体制看,目前世界范围内基本可以分为竞争型市场经济、计划型资本主义市场经济、政府主导型市场经济、社会型市场经济和社会主义市场经济几种体制,不同的经济体制形成了不同的会计目标、管理方式、会计规范、会计监督等模式。研究会计及其发展变化,首先要研究会计所处的经济体制,其次要把握经济环境的发展变化放心及规律,由此才能抓住会计的实质,理解会计、掌握会计、并随着经济环境的变化发展会计,使会计与时俱进,促进其在资源配臵、提高效益方面发挥积极作用。
从经济发展水平来看,特别是市场化的程度对会计有着十分重要的影响。随着企业管理体制及组织形式的变革,会计活动范围早已有传统的经营方式,扩展到承包、租赁、股份、联营、兼并、破产等领域;会计业务内容也不断扩大到投资、无形资产、债务重组、非货币性交易、或有事项、关联方交易等。股份公司的出现,对会计信息质量提出越来越高的要求,所有者、债权人及各种潜在的投资者都对会计信息的质量予以高度的关注,迫使企业从更高的层地上进行会计信息的揭示与披露。经济环境对会计发展的影响,不仅表现为良好的经济环境能促进会计的发展,也表现为不良的经济环境会限制或妨碍会计的发展。
从经济调控方式看,经济调控方式取决于政治体制与法律体系,高度集权的政治与法律体系下,经济调控方式一般也采纳集权方式,从会计规范的制定和实施,对会计及其人员的管理会计信息的质量要求都比较强硬与统一;市场化程度高度的经济体制下,宏观经济调控力度一般较弱,主要依靠市场实现各种调控,政府的干预较小,反映在会计上,就是规范制定与管理呈协会型,鼓励企业自行选择会计政策。会计主要服务对象定位于广大社会群众。
从证券市场发育程度看,发达的证券市场,要求会计信息披露充分、及时,而且决定了会计服务对象主要为广大投资者和债权人;处于发展初期的证券市场,对会计信息披露较弱,会计目标主要确定为政府及其有关部门服务。
总之经济环境决定会计的产生与发展,无论会计是从被动的无组织到有组织的变化,还是主动的完全有组织的变化,都是经济环境内部矛盾激化使员会计赖以生存的基础发生了变化。在一个政治行对稳定的环境中,会计的发展变化主要源
于经济因素的不断变化。
七、科学和技术环境对我国会计发展的影响
科学技术对会计的发展的影响是直接的、重要的,而且日益突出。它的发展水平高低虽然依赖于经济发展状况。近年来科学技术发展对会计的重大影响是:改进了会计实务工作、会计研究和会计教育的国家、方法、手段和方式,促进会计不断吸收新的科学技术成果,促进会计科学不断的向新的领域进行开拓,进而使会计的地位不断提高。
八、妙对环境变化,我国会计健康发展的应对措施
1、加强会计理论研究和方法研究
理论研究要有新突破,给予实践以有力的指导,会计方法研究要创造出适用新会计种类的方法,以满足客观需求。随着经济的发展,智力资本显得日益重要,二按实际成本核算的人力资源会计发展到一定阶段必将升华为智力资本会计,要对多门会计学科进行深入的研究,以构建一个面向市场经济的会计理论研究体系。
2、加强会计职业道德教育,提高会计人员整体素质
21世纪是知识经济的时代,知识型人才是本时代的主体。人才的培养来源于教育。只有通过教育,才能为我国经济发展和科技进步提供高素质人才。新形势下科技教育的改革应从以下几个方面入手:
(1)会计教育工作者应不断转变教育观念,应注重培养学生的创新意识,独立
思维能力,分析和解决问题的能力,自我认识和评价的能力,不仅要传授专业知识,更重要的是培养学生的综合素质。
(2)会计教育应根据时代发展的进程,不断对课程设臵、教学内容、教学方法
等进行改革。
(3)加强会计人员的后续教育。把会计人员的后续教育纳入会计教育体系中,是会计教育成为终生教育。
(4)应注重师资队伍的建设。只有教育工作者自身不断更新观念,不断调整自
身的知识结构,不断提高自身的整体素质,不断嘉庆自身的综合能力,适应时代的发展,才能培养出适应时代要求的人才。
3、促进会计的国际化
经济全球化已经成为必然的趋势,参与会计的国际化协调成为一种必然要求。2000年我国的中石油、中石化的实质是各国逐步趋同的过程,也是各国利益之争的结果。因此,我国应当积极参与会计的国际协调。积极开展区域间的沟通、对话和合作,以提高我国在国际会计准则制定中的影响,尽可能地减少我国会计国际协调的成本,以谋求我国会计准则国际化的最大利益。
九、结束语
环境对会计有影响,会计对环境的反作用也以一定的方式进行着。我们不能忽略两者的互动研究。会计受制于会计环境的发展又服务于会计环境,会计理论与实务应与特定的会计环境型适应。因而我吗应不断完善会计理论、实务,使之与会计环境相适应,同时加快会计改革步伐,以促进会计环境的完善。同时,应创造各方面条件,不断完善会计环境,从而促进会计的发展。
第四篇:长期使用地膜对土壤环境质量影响的研究进展
长期使用地膜对土壤环境质量影响的研究进展
作者:谭娅 指导老师:徐文修
摘要:地膜技术的应用极大地促进了我国农业的发展,随着地膜应用面积和使用年限的不断增加,负面报导不断增加。本文通过收集不同使用年限、不同地膜残留量对土壤环境质量的影响,以及对作物生长发育的影响等方面的研究资料,进行了综合分析:大量残留地膜造成的“白色污染”不但影响农业环境、破坏土壤结构、危害作物正常生长发育,并造成农作物减产。应合理使用地膜,增加地膜厚度,及时揭膜和加大地膜回收管理力度,有效保护土壤永续利用。关键词:地膜;土壤环境;防治途径
Abstract: The technical application of plastic film that has promoted the development of the agriculture of our country maximumly ,But along with the plastic film applications and tenure use of the increased, negative reports increase.This article by collecting different tenure use of plastic film and different quantities residual plastic film of influence agricultural environment and damage soil structural,and for crop development impact of information and research conducted comprehensive analysis:large quantities residual plastic film which causes “white pollution” Not only affect agriculture, soil, the destruction of crops normal growth and caused crop yield reduction.We should be rationally using plastic film thickness, and increase the membrane in time to get the recovery management and plastic film and effective protection of soil lasting use.Key words: Plastic film;Soil environmental;Prevention means 地膜是农业生产的重要物质资料之一,我国每年地膜应用量近百万吨,地膜覆盖作物达40多种。地膜覆盖技术已成为确保农业生产高产稳产的重要手段,它以增温、抗旱、保墒、抑制杂草生长、促苗早发、增加作物产量等显著特点为优势,在农业生产中的效益显著,所以发展快速.但由于长期使用地膜,农膜在土壤中年残留量不断增加,重污染区已达近130 kg·hm-2—270 kg·hm-2.多数农膜是由一种由高分子碳氢化合物(聚氯乙烯)组成,性能稳定,在自然环境中光解性较差, 也不易通过细菌和酶等生物方式降解,即使降解也将产生有害物质。因而在土壤中长期积累,造成“白色污染”,如此下去就会对土壤环境及作物的生长产生较大影响,譬如土壤透气性变差,水分、养分的流动受阻,土壤板结, 根系得不到正常发育,导致农作物减产等。本文阐述了地膜残留量对于土壤环境质量和作物生长的之间关系以及相应的防治技术途径等方面的近期研究进展。1 我国地膜的应用现状
何文清研究表明,地膜在我国应用已将近30年。地膜技术极大地促进了我国农作物产量和经济效益的提高,成为农业生产中不可或缺的生产资料之一。目前我国地膜覆盖面积已经达到0.13亿hm2,每年用量近百万吨。棉区是我国地膜应用的主要区域,我国长江流域和黄河流域棉田每年地膜用量为37.5~45 kg·hm-2,西北内陆棉区每年地膜用量为79~90 kg·hm-2。随着地膜应用量和应用面积的不断增加,越来越多的残膜留在了土壤中。
据农业部20世纪90年代初对全国17个省市调查结果表明,所有地膜覆盖过的农田土壤均有不同程度的残留,残留量平均为60 kg·hm-2,最高达135 kg·hm-2。近些年来,国内一些研究人员以及农业环境监测部门也对地膜的残留情况进行了初步的调查,在地膜广泛应用的区域,都有不同程度的残留污染,如河南省中牟、郑州、开封等地花生地耕层土壤地膜残留量年均为66 kg·hm-2,最高可达135kg·hm-2。河北省邯郸地区棉田土壤地膜残留量达59.1~103.4 kg·hm-2。在这些地区中,尤以新疆地区棉田土壤污染最严重,根据最新调研结果,新疆石河子地区棉田耕层中平均残膜量为300.7 kg·hm-2,最高达381.1 kg·hm-2,而且随着覆膜年限越长,污染越严重。
严昌荣根据过去十几年农用地膜覆盖面积及使用量统计数据显示,我国农作物地膜覆盖面积一直保持持续的增长态势。1981年农作物覆盖面积仅为1.5万hm2,1991年达到490.9万hm2,2001年上升到1 096万hm2,2005年更进一步达到1 350万hm2,是1981年覆盖面积的797.8倍。农膜使用量也大幅度上升,统计表明,使用量从1991年31.9万t增加到2005年的95.9万t,增加了近3倍,增长速度非常快。2 残膜造成污染因素 2.1残膜的难降解性
据刘金军、李团结、曾祥斌等等的研究报告知道:目前使用的地膜多为聚乙烯农膜,它是由聚乙烯加抗氧化剂、紫外线吸收剂而制成的有机化合材料,具有分子量大、性能稳定、耐化学侵蚀,能缓冲冷热等特性。在自然环境中,它的光分解性和生物分解性均较差,难以使其降解,即使长达上百年的时间,残膜仍多以独立的形式存留在土壤中。2.2 土壤中地膜残留量大
刘志锋表明,据技术人员调查测算, 由于长期使用地膜,地膜在土壤中年残留量高达35万t,污染严重的地方多达90~135 kg·hm-2,甚至高达270 kg·hm-2 据专家测定,种植棉花3~5年的土地,平均废膜残留量13.5g/m2, 每667m2平均残膜残留量8.99kg,8~10 年的土地,亩平均存废膜量12.5kg,土地减产7%,种植13年以上的土地,平均每22.87kg/667m2,相当于一年的覆膜全部留在地里,减产达17%。如果这样继续下去,若干年后土质严重恶化,农产品质量、产量下降,土地将无法耕种。2.3 回收难度大
郭希敏调查发现,大部分地区残膜回收基本上以人工捡拾的方式进行,新疆地区多年来残膜回收也一直以人工捡拾为主,但由于人均耕地面积多,劳动力少,人工捡拾的残膜回收率非常低。再加上农民普遍选用超薄膜,以降低生产成本,而超薄膜老化速度快、易破碎、更不易捡拾,不利于机械回收。因此使得残膜回收十分困难。李燕红还认为农民对残膜的危害认识普遍不够,对于残膜的清理回收不重视。只注重当年土地上的产出,不注重残膜的回收。又由于新疆等地春季风多风大、雨少、表土易干,压膜土较多,加上灌水泥砂大,秋后膜面便被泥砂覆盖,加之秋季忙于秋收,无人顾忌捡拾残膜,因此人工清理回收十分困难。孙孝贵认为除上述原因外还有宣传力度不够。农民没有认识到不揭膜对产量的影响。因此,没有把人工揭膜列为必不可少的一道生产工序,这是生产管理、劳动安排和宣传提高认识上存在的问题。3 残膜对土壤物理性状的影响
土壤的物理性状包括土壤容重、比重、孔隙度以及土壤水分的含量,土壤的保水保肥特性等。大量研究表明,残留地膜会影响土壤正常结构的形成。3.1残膜在土壤中分布的层次性
残留在土壤中地膜主要分布在耕作层,但由于各地农作措施的不同,残膜在各层次中分布的数量也不一致。齐小娟等研究表明,土壤中残膜集中分布在0~10 cm,一般要占残留地膜的2/3左右,其余则分布在20~30 cm,再往下基本没有分布。马辉等研究结果为,0~10 cm土层中残膜的片数约占总量的58.5%~76.4%,10~20 cm土层中约占总数的22.3%~35.1%,20~30 cm土层中占总数的1.3%~6.4%左右,大部分残膜集中在0~20 cm层土壤中。而新疆地区由于机械化程度高,土壤耕翻尺度深,所以在30 cm以下的土壤仍有分布。何文清等的研究显示无论在哪个地区,0~20 cm内的土壤耕层是残膜污染的主要区域,占土壤中残膜总量的90%以上。3.2 残膜破坏土壤结构,降低耕地质量
由于土壤中大量残膜的存在,导致了土壤物理结构层次的改变,使得土壤水分、养分向下运移受到阻碍,土壤空隙度、通透性降低,不利于土壤空气的循环和交换,影响土壤正常结构的形成,最终造成耕地质量下降。又由于残膜阻碍土壤毛管水和自然水的渗透而使水分渗透量因地膜残留量增加而减少,致使土壤含水量下降。
赵素荣研究发现,当农膜残留量由0提高到225 kg·hm-2时,土壤容重增加18.2%,土壤孔隙度降低13.8%、土壤含水量降低11.7%,而且这些土壤参数随残留农膜碎片增大而劣变。南殿杰的试验结果,水分下渗速度与土壤中地膜残留量呈对数相关关系,当残留量达到360 kg·hm-2时,水分下渗速度明显减慢,只相当于对照的2/3。李青军的研究发现,残留量为0 kg·hm-2时的含水量分别比处理为225、450和900 kg/hm2减少1.29%、4.39%和11.22%。还有研究表明,在新疆等干旱地区由于残膜的存在导致地下水难以下渗,造成土壤次生盐碱化等。4 残留地膜对作物造成的影响
刘志锋根据近年国内的许多报道。普遍认为:土壤内非降解膜残留膜数量如超过土壤允许容量时,会影响农田机械耕作,破坏土壤结构,影响下茬作物根系的伸展和微生物的活力,阻碍作物根系的深扎和对土壤水分、养分的吸收,造成弱苗、死苗、倒伏。据农业部门测定种子播在残膜上,烂种率达6.92%,烂芽率达5.17%。棉苗侧根比正常减少4.8~7.6条,2~3片真叶期死亡率1.19%,子叶期棉苗死亡率3.08%,现蕾期推迟3~5天,株高降低6.7~12.9cm。如果不采用高密度种植技术,减产量达12%左右。每667m2有12.5kg残膜量的地块与无残膜的地块对照田相比减产达8.8%。
解红娥试验结果表明,棉花的株高、根数、主根长度、茎粗、果枝及皮棉产量随着残留地膜量的增加呈降低趋势,其中残留地膜量为720和1 440 kg·hm-2的棉花生长发育受到严重影响,导致皮棉产量显著降低。还认为残膜对玉米和小麦的产量影响较大,这是因为玉米和小麦的根系为须根系型,而且根系主要集中在0~20 cm的耕作层,受残膜的影响较突出。还有研究表明在土壤中地膜残留量达到37.5 kg·hm-2时,小麦基本苗较对照降低了25%,冬前分蘖数较对照降低了17%,表现出苗慢,出苗率低,根系扎得浅,有些根系由于无法穿透残膜碎片而呈现弯曲横向发展,残留地膜对玉米、茄子、白菜和花生根系的生长具有明显的抑制作用。
李青军试验结果表明,残膜对作物生长发育的危害主要表现在两个方面,一是由于残膜改变了土壤正常的结构层次,造成水分、养分的运移被阻断,从而导致作物营养不良,大幅度减产。第二就是由于土壤中残膜存在,导致作物在生长的时候经常会使幼小的根系被残膜缠绕,从而导致水分、养分的吸收被阻断,造成作物死苗。5 结论
针对以上的问题,对残膜回收工作的有以下几点建议(l)要防治地膜污染 “以宣传教育为先导,以强化管理为核心,以回收利用为主要手段,以替代产品为补充措施”的原则,积极防治残膜污染,主要通过清理和回收利用来减少污染,依靠有利于回收利用的经济政策提高回收利用率。(2)研究开发新材料,寻找农膜替代品。实践证明,研制出易降解,无污染的新材料才能根除地膜污染。故应鼓励开发无污地膜,加大对可降解膜的研究与开发,努力降低农膜成本,积极寻找功效相同、成本相对低廉的替代品。(3)加大残膜回收机械的研制。如果在残膜回收机械上取得突破性的进展,能进一步地提高其回收率,可大大减少残膜污染。(4)利用各种媒体进行广泛宣传,使大家认识”白色污染”的危害性。不可降解的塑料制品进人土壤里,会影响土壤内的物、热的传递和微生物生长,改变土壤的物质结构。(5)优化耕作制度,进一步加强倒茬轮作制度,通过粮棉、菜棉轮作倒茬减少地膜单位面积平均覆盖率,进而减轻残膜的污染。
根据已报道的结果分析, 农田残留地膜对土壤的理化性状以及对作物的生长发育和产量有一定的影响。常年地膜覆盖的地块,若土壤中的残膜得不到及时拣拾,就会使土壤的容重增加,残膜使土壤水分的上下移动速度减慢。并且地膜残留刺激根系生长,消耗了大量的养分,使棉花地上、地下部生长不平衡,作物的产量降低。若残膜长期存留于土壤中,影响土壤的通气性、透水性和导热性,将进一步影响土壤微生物的数量、种类及分布以及土壤养分有效性,进而降低作物的抗逆性等,这有待于进一步的研究。
清理回收农用残膜是保护有限耕地资源、促进农业与生态和谐发展的一件大事,利在当代,功在千秋。这项工作需要全社会的参与,因此,有必要加强相关部门的沟通协调,加大宣传力度和检查力度,尤其是让广大农民认识到农用残膜对自身和社会的危害,推动农用残膜污染治理工作有效开展。
参考文献:
[1] 何文清,严昌荣.我国地膜应用污染现状及其防治途径研究.农业环境科学学报2009,28(3):533-538 [2] 曾祥斌.农用残膜污染现状及治理措施.《现代农业科技》,2009年第16期 [3] 郭希敏.农用残膜污染现状及治理措施浅析.农业科学通讯,2010.9工作研究 [4] 侯凤岩.农用残膜污染现状及治理措施.农业科技与装备,第2期总第182期2009年4月
[5] 严昌荣,梅旭荣,等.农用地膜残留污染的现状与防治[J].农业工程学报,2006,22(11):269-272.[6] 马辉,梅旭荣,严昌荣,等.华北典型农区棉田土壤中地膜残留特点研究[J].农业环境科学学报,2008,27(2):570-573.[7] Kenneth Moller,Thomas Gevert.Arne holmstrom examination of a low density polyethylene(LDPE)film after 15 years of service as an air and water vapour barrier[J].Polymer Degradation and Stability,2001,73(1):69-74.[8] 孙孝贵,刘文江.新疆棉田残膜危害及其治理对策.中国棉花·新疆棉田残膜危害及其治理对策·2005, 33(2)∶7~8 [9] 李团结,郑新伟.农用残膜污染现状及治理措施.资源与环境科学,现代农业科技.2010年第11期
[10] 王晓方,申茂向.塑料农膜-中国农业发展的希望和曙光[M].中华人民共和国科学技术部农村科技司,1998.[11] 李青军,危常州,雷咏雯.白色污染对棉花根系生长发育的影响.新疆农业科学 2008,45(5):769-775.[12] 解红娥,李永山,杨淑巧,等.农田残膜对土壤环境及作物生长发育的影响研究.农业环境科学学报2007, 26(增刊): 153-156.[13] 刘金军,王环.农用地膜的污染及其治理对策研究.山东工商学院学报, 2009年12月 第23卷第6期
山东工商学院学报[14] 南殿杰,解红娥,高两省,等.棉田残留地膜对土壤理化性状及棉花生长发育影响的研究[J].棉花学报,1996,8(1):50-54.[15] 张保民,王兰芝,潘同霞,等.残膜土壤对小麦生长发育的影响[J].河南农业科学,1996,15(2):9-10.[16] 严昌荣,王序俭,何文清,等.新疆石河子地区棉田土壤中地膜残留研究[J].生态学报,2008,28(7):3470-3484.[17] 杨志新,郑大玮,靳乐山.京郊农用地膜残留污染土壤的价值损失研究[J].生态环境,2007(2):414-417.新疆农业大学
专业文献综述
题
目: 姓
名: 学
院: 专
业: 班
级: 学
号: 指导教师:
长期使用地膜对土壤环境质量
影响的研究进展
谭娅
农学院
种子科学与工程
农学074
073131402
徐文修
职称:
教授
2010 年 12 月 23 日
新疆农业大学教务处制
第五篇:土地利用变化对土壤有机碳的影响研究进展??
龙源期刊网 http://www.xiexiebang.com 土地利用变化对土壤有机碳的影响研究进展
作者:马玉霞
来源:《环境与发展》2014年第03期
摘要研究土地利用变化对土壤有机碳及其动态变化规律,有助于掌握全球气候变化与土地利用变化之间的关系。本文分别从土地利用及其管理方式变化的角度,综合阐述了土地利用变化对土壤有机碳的影响过程与机理。
关键词土地利用方式 土壤有机碳 温室效应
中图分类号 X14文献标识码 A文章编号1007-0370(2014)03-0064-04 Abstract: Studying the effect of land use change on soil organic carbon and its dynamic change rules,help to grasp the relationship between global climate change and the land use change.By literature review,this paper summarizes major research progresses on the effects of land use change on SOC,explaining the process and mechanism of SOC change induced by changes of land use and land management.Key words: Land use;Soil organic carbon;Greenhouse effect 土壤碳库是大气碳库的3.3倍,生物碳库的4.5倍,是陆地生态系统最大的碳库[1-2],也是最活跃的碳库之一。土壤碳可分为有机碳(SOC)和无机碳(SIC)。无机碳相对稳定,而有机碳则与大气频繁地进行着二氧化碳交换,与大气进行活性交换的SOC约占陆地生态系统碳的2/3[3],所以SOC的变化将会影响大气CO2浓度,进而改变全球碳循环[4]。SOC是直接影响土壤性质和植物营养系统的土壤重要属性之一,是二氧化碳、甲烷等温室气体的重要释放源,也是吸收汇 [5]。在人类活动扰动下,自然土壤原有的结构状态被破坏,改变了土壤碳库的正常代谢,从而影响大气中CO2浓度[6],增大了全球气候变暖的压力。
土地利用变化通过改变地表反射率和糙度[7],通过改变植被和土壤碳库的方式[8],影响地表的热量平衡、大气温室气体浓度[9-10]。自然生态系统转换到农业生态系统,其土地利用方式的改变会使SOC库在温带地区降低60%热带地区降低75%以上[1]。严重的SOC库缩减将使土壤质量、生物产量和水资源质量下降,也可能使预期的全球变暖现象恶化[1,11]。所以,了解土地利用变化对SOC的影响对认识气候变化具有重要的意义。1总有机碳(TOC)与溶解性有机碳(DOC)、有机质(OM)的关系
目前国内外对SOC的研究出于不同的研究目的、方法,主要以总有机碳(TOC)、溶解性有机碳(DOC)和有机质(OM)为研究对象。有机碳与有机质是土壤中有机物质的不同表示方式,是土壤中较为活跃的部分,表示土壤肥沃程度的指标。TOC是通过将有机物全部高
龙源期刊网 http://www.xiexiebang.com 温燃烧成CO2,通过非分散红线外吸收法(NDIR)测定其浓度。有机质是使用重铬酸钾氧化,硫酸亚铁滴定测定有机碳含量,再乘以转换系数1.724换算成有机质含量。因此有机质是能被重铬酸钾氧化的物质的总合,即包括有机物,也包括还原性的无机物。对不同的实际样品,燃烧氧化与重铬酸钾氧化其氧化效率有所不同,因此测得有机质与有机碳比值有很大差异[12]。
SOC可分为溶解性有机碳和非溶解性有机碳。国内外有关土壤溶解性有机碳的术语很多,如有效碳、易氧化碳、可矿化碳、活性有机碳、微生物量碳。虽然溶解性有机碳只占SOC很小一部分,但参与土壤生物化学转化过程,是土壤微生物可直接利用的有机碳源[13],是陆地生态系统生物化学循环的重要组成部分,影响着全球SOC的平衡。2土地管理方式对SOC的影响
SOC的储量是进入土壤的植物残体量和分解损失量二者之间动态平衡的结果,如自然植被的清除、轮垦、耕地、施肥、作物残余物还田、土地撂荒、有机土壤的农业利用等[14]。土地利用变化既可以通过影响地表净初级生产量和死有机物质的滞留直接影响SOC的储量输入,也可以通过潜在改变土壤的生物、化学与物理过程而间接影响SOC的储量输出[15],因此,土地利用变化是影响SOC动态平衡的最主要人为因素。2.1农田的变化对其SOC的影响
影响农田中SOC的主要管理类型可分为:残余物管理类型、耕作管理、肥料管理、作物的选择和耕作系统的强度、灌溉管理,以及轮作等。由耕作引起的土壤有机碳的损失涉及3个过程。[16]:(1)由于土壤团粒结构被破坏,温度和湿度发生变化所引起的氧化和矿化过程;(2)可溶性有机碳或颗粒有机碳的淋溶和迁移过程;(3)加速的土壤侵蚀过程。传统耕作方式,会破坏土壤团粒结构,使土壤温度、湿度发生变化,加快氧化和矿化过程,并提高可溶性有机碳或颗粒有机碳的淋溶和迁移,加速土壤侵蚀,一般会引起SOC的损失。秸秆燃烧、湿地排水、翻耕以及类似的措施,去除作物残留物、夏闲和无覆盖播种,以及过度使用杀虫剂等均可使土壤碳库迅速下降。保护性耕作(少耕或免耕)、合理施用肥料、覆盖作物、应用深根且富含木质素的作物等[16]措施,增加了地表归还生物量,减弱了表土扰动和土壤有机质的氧化与矿化,使得土壤水稳性大团聚体数量增加,团聚体中的碳含量也相应增加,从而提高了SOC[15]。实施秸秆还田与免耕措施能够有效促进农田土壤有机碳贮量的增加[17],保护性耕作措施土壤有机碳增加量显著高于传统翻耕.秸秆还田处理0~10cm土层有机碳含量表现为深松>旋耕>免耕>耙耕>传统翻耕,说明保护性耕作措施能提高0~10cm土层的有机碳含量[18]。科学的农业措施包括保护性耕作、秸秆还田、覆盖作物、合理施肥、应用深根且富含木质素的作物等,会使碳损失量的60%-70%被重新被固定,SOC会得到较大提高[19-21]。
以有机肥或以化肥形式配合施用,不但可以极大提高土壤生产力,而且有益于增加土壤有机碳储量。有机肥对土壤有机碳含量的提高作用显著高于化肥[22]。施肥对土壤有机碳的影响随着土层深度的增加而下降,而土壤无机碳随着土层深度的增加而增加。化肥、有机肥长期配
龙源期刊网 http://www.xiexiebang.com 合施用和长期施用有机肥可以在0~30cm土层增加土壤有机碳含量[23,24]。将保护性耕作与合理配置施肥结合可显著提升SOC。因此,在我国现在措施下,减少化肥的同时增加秸秆还田比例和增施有机肥是既增加土壤有机碳含量又减少化肥污染的双赢措施[25]。化肥处理中不同氮肥施用量有利于耕层土壤有机碳及其组分的积累,配施秸秆还田效果更佳[26]。
灌溉被认为是最具固碳潜力的管理措施,灌溉能够改变土壤C输入、输出以及土壤C储量[27]。长期使用污染的渭水灌溉,使土壤中有机物质的质量分数明显增加。随着土壤剖面深度的增加,其增加幅度会显著降低[28]。渭河水中富含的有机污染物提升了灌溉农田土壤有机碳贮量[29]。干旱区荒漠土壤开垦为灌溉农田后,增施有机肥、秸秆覆盖还田、种植多年生苜蓿或苜蓿插入轮作体系是快速提升SOC水平[30]。2.2林地的变化对其SOC的影响
不同的森林管理活动,如轮伐期的长度、树种的选择、排水、采伐做法(全树或锯材原木、更新、部分采伐或疏伐)、整地活动(计划火烧、松土)以及施肥等,均会影响SOC库[31],其中采伐和火烧是造成林地SOC减少的主要的原因。森林采伐后,地表生物量大量减少,地表温度升高,水分蒸发加快,土壤微生物分解活动增强,加上表土扰动可能带来侵蚀,SOC 将会减少,但适度采伐的林地既能保持系统的平衡,又能调节林内环境因子,有利于系统内的元素转化利用。
不同强度火干扰对林地SOC 有不同的影响,一般而言,低强度火干扰长时间内不会导致SOC 减少,而高强度火干扰则会使SOC出现不同程度的下降[15]。重度火烧后土壤有机碳含量有极显著的即时下降,主导因素是表层有机碳燃烧损失和高温挥发损失,以及后期的侵蚀损失等所致[32]。高强度林火有使土壤有机碳在空间分布上具有“低值趋同”趋势[33]。合理的林地管理措施可以增加林地SOC,如增加林地储量、水土保持、减少风和火的干扰、林间道与沟渠灌排网络的设计、采用间伐减少森林砍伐量、提高生物多样性、短期木材林与能源作物轮作、肥料施用等[15],这些措施不仅可以维持或增加现有土壤碳库,还可以预防或减缓森林砍伐、限制森林退化,从而加强林地利用的可持续性。
林地转为农田或草地都会使SOC降低,因为植被净生产力降低减少了SOC输入量,覆被类型改变使地表温度升高而加快了SOC分解。实施退耕还林以后,土壤有机碳会有明显增加,0~20cm土层的土壤有机碳含量增加24.4%,退耕还林显著提高了土壤有机碳含量[34]。2.3草地的变化对其SOC的影响
影响草地SOC的管理措施主要包括开垦、放牧、火烧、肥料管理、石灰施用、灌溉等。草原开垦会使草原SOC大量释放,开垦活动减少了碳素向土壤输入,增强了有机质分解和土壤侵蚀活动,破坏了土壤颗粒有机碳和土壤团聚体。农地转为草地一般会使SOC提高,这是由于林、草地凋落物量和质量均较高且易分解,土壤有机质稳定性增强,而且随着林、草地郁
龙源期刊网 http://www.xiexiebang.com 闭度的提高,地表温度降低,土壤湿度和水分得以保持,从而降低了SOC的分解速率,促进了SOC的积累[15]。
只以打草场作为利用方式的表层土壤总有机碳含量较高,常年放牧场的总有机碳水平较低[12],过度放牧可使草原固碳能力下降,减少了其向土壤中的碳输入,因此使得有机碳含量明显低于其平均水平。一般情况下,不同强度的放牧都会造成草地表层(0-30cm)SOC的下降,且表现为过牧>重牧>轻牧>中牧,而补播、围封和禁牧将使SOC增加[35]。过度放牧,由于牲畜采食减少了植物向土壤的碳素归还量,加上过度放牧对土壤物理化学性质的干扰,加速了土壤的呼吸作用,造成SOC的损失。重建或修复开垦牧场可大幅增加SOC,在自然保护区和高草草原地区尤为明显。人为干扰对典型草原SOC含量具有明显影响,放牧导致SOC显著下降,而施肥和封育可以提高SOC[36]。3结语
土地利用方式的改变不仅影响土壤有机物的输入,也可通过对土壤条件的改变来影响SOC的分解速率,从而改变其含量。如林地、草地的退化,及其向耕地的转化都将使SOC净固存率降低,反之,退耕还林、退耕还草将增加SOC的净固存,提高土壤中有机碳的稳定性。
参考文献
[1] Lal R.Soil carbon sequestration impacts on global climate change and food security.Science,2004,304(5677):1623-1672.[2] Murty D,Kirschbaum M U F,Mcmurtrie R E,et al.Does conversion of forest to agricultural land change soil carbon and nitrogen? A review of the literature.Global Change Biology,2002,8(2):105-123.[3] Post W M,Emanuel W R,Zinke P J,et al.Soil carbon pools and world life zones.Nature,1982,298(5870): 156-159.[4] Yang Y S,Xie J S,Sheng H,et al.The impact of land use /cover change on storage and quality of soil organic carbon in midsubtropical mountainous area of southern China.Journal of Geographical Sciences,2009,19(1): 49-57.[5] A.Etana,I.Hakansson,E.Zagal,et al.Effects of tillage depth on organic carbon content and physical properties in five Swedish soils[J].Soil & Tillage Research,1999,52:129-139.[6] Smith,P.Land use change and soil organic carbon dynamics[J].Nutr.Cycl.Agroecosys,2008,81:169-178.龙源期刊网 http://www.xiexiebang.com [7] Brovkin V,Claussen M,Driesschaert E,Fichefet T,Kicklighter D,Loutre M F,Matthews H D,Ramankutty N,Schaeffer M,Sokolov A.Biogeophysical effects of historical land cover changes simulated by six Earth system models of intermediate complexity.Climate Dynamics,2006,26(6): 587-600.[8] Houghton R A,Goodale C L.Effects of land-use change on the carbon balance of terrestrial ecosystems De Fries R,Asner G,Houghton R,eds.Ecosystems and Land Use Change.Washington DC: American Geophysical Union,2004,153: 85-98.[9] Foley J A,Costa M H,Delire C,Ramankutty N,Snyder P.Green surprise? How terrestrial ecosystems could affect earth s climate.Frontiers Ecology and the Environment,2003,1(1): 38-44.[10] Smith P.Land use change and soil organic carbon dynamics.Nutrient Cycling Agroecosystems,2008,81(2): 169-178.[11] Smith P,Powlson D S.Sustainability of soil management practices-a global perspective Abbott L K,Murphy D V,eds.Soil Biological Fertility-A Key to Sustainable Land Use in Agriculture.Dordrecht,Netherlands: Kluwer Academic Publishers,2003: 241-254.[12]周海军,孙静萍,崔敏等.呼伦贝尔地区草原表层土壤中总有机碳与有机质初探.中国环境监测,2013,29(5).[13]万忠梅,郭岳,郭跃东.土地利用对湿地土壤活性有机碳的影响研究进展[J].生态环境学报,2011,20(3):567-570.[14] Li K R.Land Use Change,Net Emission of Greenhouse Gases and the Carbon Cycle in Terrestrial Ecosystems.Beijing: China Meteorological Press,2002,152-152.[15]陈朝,吕昌河,范兰等.土地利用变化对土壤有机碳的影响研究进展.生态学报,2011,31(18):5359.[16]朱咏莉,韩建刚,吴金水.农业管理措施对土壤有机碳动态变化的影响.土壤通报,2004,35(5):648-649.[17]邓祥征,韩健智,王小彬等.免耕与秸秆还田对中国农田土壤有机碳贮量变化的影响.中国土壤与肥料,2010,(6):22.[18]田慎重,宁堂原,王瑜等.不同耕作方式和秸秆还田对麦田土壤有机碳含量的影响.应用生态学报,2010,21(2):373.龙源期刊网 http://www.xiexiebang.com [19]朱咏莉,韩建刚,吴金水.农业管理措施对土壤有机碳动态变化的影响.土壤通报,2004,35(5):648-651.[20]陈尚洪,朱钟麟,刘定辉.秸秆还田和免耕对土壤养分及碳库管理指数的影响研究.植物营养与肥料学报,2008,14(4): 806-809.[21]胡诚,乔艳,李双来,陈云峰,刘国际.长期不同施肥方式下土壤有机碳的垂直分布及碳储量.中国生态农业学报,2010,18(4):689-692.[22]孟磊,丁维新,蔡祖聪等.长期定量施肥对土壤有机碳储量和土壤呼吸影响.地球科学进展,2005,20(6):687.[23]董博,张东伟,郭天文等.长期定位施肥对土壤有机碳和微生物量碳的影响.土壤通报,2012,43(6):1467.[24]曾骏,郭天文,包兴国等.长期施肥对土壤有机碳和无机碳的影响.中国土壤与肥料,2008,(2):11.[25]王立刚,李虎,邱建军等.田间管理措施对土壤有机碳含量影响的模拟研究.中国土壤与肥料,2010,(6):29.[26]艾孜古丽·木拉提,同延安,杨宪龙等.不同施肥对农田土壤有机碳及其组分的影响.土壤通报,2012,43(6):1465.[27]李发东,赵广帅,李运生等.灌溉对农田土壤有机碳影响研究进展.生态环境学报 2012,21(11): 1906.[28]赵加瑞,王益权,刘军等.灌溉水质与土壤有机质累积的关系.生态环境 2008,17(3): 1242.[29]李霄云,王益权,石宗琳等.有机污染水灌溉对土壤有机碳状况的影响.干旱地区农业研究,2012,30(2):21.[30]苏永中,杨荣,杨晓等.农业管理措施对新垦荒漠沙地农田土壤有机碳及其组分的影响.中国农业科学 2012,45(14):2867.[31] Liski J,Pussinen A,Pingoud K,et al..Which rotation length is favourable to carbon sequestration Canadian Journal of Forest Research,2001,31(11): 2004-2013.[32]崔晓阳,郝敬梅,赵山山等.大兴安岭北部试验林火影响下土壤有机碳含量的时空变化.水土保持学报.2012,26(5):195.龙源期刊网 http://www.xiexiebang.com [33]王海淇,郭爱雪,邸雪颖等.大兴安岭林火点烧对土壤有机碳和微生物量碳的即时影响.东北林业大学学报.2011,39(5):72.[34]刘苑秋,王芳,柯国庆等.大兴安岭北部试验林火影响下土壤有机碳含量的时空变化.应用生态学报.2011,22(4): 885.[35]李春莉,赵萌莉,韩国栋等.不同放牧压力下荒漠草原土壤有机碳特征及其与植被之间关系的研究。干旱区资源与环境.2008,22(5):134.[36] 陈芙蓉,程积民,刘伟等.不同干扰对黄土高原典型草原土壤有机碳的影响.草地学报,2012,20(2):298.收稿日期:2014-03-03 作者简介:马玉霞(1966-),女,高级工程师,主要从事环境监测工作.更正《环境与发展》1~2期合刊中,作者杨春的论文题目《地下水质量综合评价方法的对比分析》更正为《干旱区植被与其地貌过程的相互作用》