碳循環(huán)方式范文

時(shí)間:2024-04-10 16:37:09

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碳循環(huán)方式

篇1

【關(guān)鍵詞】循環(huán)經(jīng)濟(jì);煤炭企業(yè);經(jīng)濟(jì)管理;經(jīng)營(yíng)戰(zhàn)略

1.循環(huán)經(jīng)濟(jì)視域下煤炭企業(yè)面臨的挑戰(zhàn)

在循環(huán)經(jīng)濟(jì)視域下,我國(guó)煤炭企業(yè)正面臨著多方面挑戰(zhàn),如財(cái)務(wù)危機(jī)、循環(huán)經(jīng)濟(jì)管理能力較低、循環(huán)經(jīng)濟(jì)技術(shù)創(chuàng)新能力不足、資源循環(huán)利用效率低等。1.1財(cái)務(wù)危機(jī)。受長(zhǎng)期以來的煤炭?jī)r(jià)格下跌影響,我國(guó)很多煤炭企業(yè)的利潤(rùn)大幅下降,企業(yè)的正常運(yùn)營(yíng)也因此受到了直接影響。結(jié)合實(shí)際調(diào)研可以發(fā)現(xiàn),我國(guó)很多煤炭企業(yè)出現(xiàn)了營(yíng)業(yè)利潤(rùn)呈下降、運(yùn)營(yíng)虧損嚴(yán)重、營(yíng)業(yè)風(fēng)險(xiǎn)提升等問題,煤炭企業(yè)面臨的風(fēng)險(xiǎn)因此不斷提升。受煤價(jià)小幅提升、產(chǎn)銷量增幅加大影響,2018年我國(guó)煤炭行業(yè)實(shí)現(xiàn)了一定回暖,煤炭企業(yè)的利潤(rùn)也出現(xiàn)了一定增長(zhǎng),但長(zhǎng)期以來煤炭企業(yè)凈利潤(rùn)虧損問題帶來的負(fù)面影響無法完全解決,很多煤炭企業(yè)不得不通過降低循環(huán)經(jīng)濟(jì)必要成本的方式提升自身短期利益,由此催生的財(cái)務(wù)危機(jī)等一系列問題必須得到重視。1.2循環(huán)經(jīng)濟(jì)管理能力較低。配套的管理機(jī)制直接影響煤炭企業(yè)的循環(huán)經(jīng)濟(jì)管理能力高低,但結(jié)合近年來我國(guó)煤炭行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀可以發(fā)現(xiàn),近年來煤炭企業(yè)的技術(shù)投資、技術(shù)人才投資、污染物治理投資不斷增加,但企業(yè)的污染物處理率、資源循環(huán)利用率以及財(cái)務(wù)狀況仍存在一定不足之處,這種情況的出現(xiàn)主要是由于煤炭企業(yè)的管理水平無法滿足自身發(fā)展需要。為解決此類問題,我國(guó)很多煤炭企業(yè)開展了新的管理模式探索,如山西焦煤的對(duì)標(biāo)管理模式、大同煤業(yè)的“搭優(yōu)”管理模式等,但這類管理模式的實(shí)際應(yīng)用效果大多不盡如人意,這主要是由于煤炭企業(yè)存在管理人才缺乏、員工環(huán)保意識(shí)薄弱、管理機(jī)制不健全等問題,這類問題的存在直接影響了煤炭企業(yè)的循環(huán)經(jīng)濟(jì)管理能力。1.3其他挑戰(zhàn)。循環(huán)經(jīng)濟(jì)技術(shù)創(chuàng)新能力不足、資源循環(huán)利用效率低同樣屬于現(xiàn)階段我國(guó)煤炭企業(yè)面臨的挑戰(zhàn)。循環(huán)經(jīng)濟(jì)技術(shù)創(chuàng)新能力不足主要是由于我國(guó)很多煤炭企業(yè)存在過于重視煤炭開采而忽視技術(shù)創(chuàng)新的問題,在粗糙的技術(shù)手段、相對(duì)落后的技術(shù)設(shè)備、稀少的研發(fā)人員、嚴(yán)重不足的科技經(jīng)費(fèi)支出影響下,僅注重短期利益的煤炭企業(yè)往往存在創(chuàng)新能力不足問題;相較于國(guó)外先進(jìn)水平,我國(guó)多數(shù)煤炭企業(yè)的資源循環(huán)利用效率較低,在固廢處理技術(shù)和設(shè)備的落后、生產(chǎn)工藝設(shè)備不先進(jìn)的影響下,煤炭企業(yè)自然無法較好滿足循環(huán)經(jīng)濟(jì)的實(shí)施需要。

2.基于循環(huán)經(jīng)濟(jì)視域的煤炭企業(yè)經(jīng)濟(jì)管理方式

2.1經(jīng)營(yíng)戰(zhàn)略選擇。為更好踐行循環(huán)經(jīng)濟(jì)理念,煤炭企業(yè)應(yīng)基于循環(huán)經(jīng)濟(jì)視域選擇經(jīng)營(yíng)戰(zhàn)略,具體的戰(zhàn)略選擇如下:(1)開發(fā)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)與服務(wù)產(chǎn)業(yè)。為較好應(yīng)對(duì)煤炭企業(yè)面臨的一系列挑戰(zhàn),企業(yè)必須加大各類新技術(shù)的引入與應(yīng)用力度,如引入和開發(fā)潔凈煤技術(shù),由此即可保證煤炭企業(yè)逐步向高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)與服務(wù)產(chǎn)業(yè)邁進(jìn),企業(yè)的耗能和排放均可得到較好控制,煤炭資源的使用效率也能夠?qū)崿F(xiàn)長(zhǎng)足提升。在循環(huán)經(jīng)濟(jì)理念下,煤炭企業(yè)必須保證工業(yè)化生態(tài)效應(yīng)的最大化發(fā)揮,煤炭相關(guān)的資源發(fā)展產(chǎn)業(yè)應(yīng)成為企業(yè)關(guān)注的重點(diǎn),以此形成能源可循環(huán)使用的產(chǎn)業(yè)鏈條,煤炭企業(yè)的長(zhǎng)期可持續(xù)發(fā)展即可獲得有力支持。(2)進(jìn)一步拓展產(chǎn)業(yè)鏈條。作為產(chǎn)業(yè)集聚化的具體表現(xiàn),產(chǎn)業(yè)鏈條的拓展可保證煤炭企業(yè)更好踐行循環(huán)經(jīng)濟(jì)要求,因此企業(yè)應(yīng)以煤炭產(chǎn)業(yè)區(qū)域工業(yè)化發(fā)展作為基礎(chǔ),以此推動(dòng)產(chǎn)業(yè)鏈條的進(jìn)一步拓展。具體來說,煤炭企業(yè)需以煤炭資源洗選為根本、以資源潔凈燃燒為中心,以此真正實(shí)現(xiàn)煤炭資源的優(yōu)化與轉(zhuǎn)化,以煤炭資源為中心產(chǎn)業(yè)鏈條的長(zhǎng)期可持續(xù)發(fā)展可由此得到保障,煤炭資源的高效、潔凈使用也能夠順利實(shí)現(xiàn)。(3)堅(jiān)守環(huán)境保護(hù)職能。煤炭企業(yè)必須認(rèn)識(shí)到自身的環(huán)境保護(hù)責(zé)任,并合理應(yīng)用經(jīng)濟(jì)措施實(shí)現(xiàn)環(huán)境的保護(hù)。結(jié)合循環(huán)經(jīng)濟(jì)理念,煤炭企業(yè)可結(jié)合實(shí)際構(gòu)建環(huán)境責(zé)任機(jī)制,并基于區(qū)塊劃分將環(huán)保責(zé)任落實(shí)到具體的崗位,由此企業(yè)全體員工均可參與到環(huán)境與生態(tài)保護(hù)的工作中。同時(shí),煤炭企業(yè)還應(yīng)探索煤炭資源的開發(fā)補(bǔ)償與環(huán)境補(bǔ)償機(jī)制,真正踐行“破壞者恢復(fù)、利用者補(bǔ)償、開發(fā)者保護(hù)”原則,通過應(yīng)用市場(chǎng)調(diào)控和價(jià)格杠桿,即可實(shí)現(xiàn)最優(yōu)化的煤炭資源配置,環(huán)境保護(hù)也能夠獲得更為有力支持。2.2核算形式選擇。為更好滿足循環(huán)經(jīng)濟(jì)要求,煤炭企業(yè)還應(yīng)建立綠色會(huì)計(jì)制度與綠色審計(jì)機(jī)制,具體路徑如下:(1)建立綠色會(huì)計(jì)制度。煤炭企業(yè)應(yīng)以環(huán)境保護(hù)法律法規(guī)作為參考,并選擇貨幣作為計(jì)量單位,由此實(shí)現(xiàn)會(huì)計(jì)學(xué)與生態(tài)環(huán)境保護(hù)的有機(jī)結(jié)合,建立綠色會(huì)計(jì)制度。綠色會(huì)計(jì)制度可用于分析環(huán)境保護(hù)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展及資源消費(fèi)三者關(guān)系,并通過確認(rèn)、計(jì)量、分析、報(bào)告的會(huì)計(jì)處理明確煤炭企業(yè)對(duì)生態(tài)環(huán)境造成的影響,管理工作開展可由此獲得有力支持,煤炭企業(yè)的循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平與管理效益可由此明確。(2)建立綠色審計(jì)機(jī)制。為解決傳統(tǒng)會(huì)計(jì)處理方式下煤炭企業(yè)存在的核算失真問題,綠色審計(jì)機(jī)制的建立必須得到重視,由于綠色審計(jì)能夠?qū)h(huán)境、能源、資源納入審計(jì)范圍,會(huì)計(jì)信息的真實(shí)性可得到較好保障。綠色會(huì)計(jì)核算需嚴(yán)格遵循合法性、公允性、真實(shí)性原則,煤炭企業(yè)也需要重點(diǎn)推廣綠色審計(jì)機(jī)制,以此按照企業(yè)先行環(huán)境保護(hù)資料即可明確其經(jīng)濟(jì)行為的效益性、真實(shí)性以及合法性,配合檢查、監(jiān)督與意見發(fā)表,煤炭企業(yè)綠色經(jīng)濟(jì)責(zé)任便可得到直觀評(píng)價(jià),企業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)管理投入的準(zhǔn)確判斷、發(fā)展新機(jī)遇的掌握均可得到綠色審計(jì)機(jī)制的有力支持。2.3制度體制選擇。制度體制選擇同樣關(guān)系著煤炭企業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的推進(jìn),因此煤炭企業(yè)在制度體制選擇中需關(guān)注以下幾方面要點(diǎn):(1)制定循環(huán)經(jīng)濟(jì)規(guī)劃制度。煤炭企業(yè)應(yīng)結(jié)合自身實(shí)際制定循環(huán)經(jīng)濟(jì)規(guī)劃制度,通過組織專業(yè)人員負(fù)責(zé)循環(huán)型經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃的編制,并在自身發(fā)展制度和戰(zhàn)略規(guī)劃編制中結(jié)合循環(huán)經(jīng)濟(jì)理念,煤炭企業(yè)即可通過完整系統(tǒng)的工程理論明確循序經(jīng)濟(jì)視角下自身的發(fā)展原則、方法、目標(biāo),循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展可由此大幅深化。(2)構(gòu)建循環(huán)經(jīng)濟(jì)教育培訓(xùn)制度。為提高員工的創(chuàng)造性、自覺性、主動(dòng)性,煤炭企業(yè)應(yīng)加強(qiáng)循環(huán)經(jīng)濟(jì)理念的宣傳,同時(shí)結(jié)合“十三五”煤炭產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃為方向,即可更好踐行循環(huán)經(jīng)濟(jì)要求,有效推動(dòng)循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。通過建立科學(xué)有效的教育培訓(xùn)制度,煤炭企業(yè)即可保證所有員工均能夠較為正確、深入的理解循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展概念。2.4其他方式。除上述方式外,煤炭企業(yè)還可以采用踐行綠色管理理念、引進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新主體、推動(dòng)資源循環(huán)利用等方式,具體方式應(yīng)用如下:(1)踐行綠色管理理念。煤炭企業(yè)應(yīng)建立綠色文化并設(shè)立綠色組織機(jī)構(gòu),以此實(shí)現(xiàn)對(duì)員工的潛移默化影響,配合專門建立的綠色管理委員會(huì),企業(yè)即可通過形成完整的綠色管理網(wǎng)絡(luò)更好服務(wù)于循環(huán)經(jīng)濟(jì)建設(shè)。(2)引進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新主體。在依法組織生產(chǎn)的基礎(chǔ)上,煤炭企業(yè)應(yīng)引進(jìn)先進(jìn)的循環(huán)經(jīng)濟(jì)技術(shù)并加大科技型人才的培養(yǎng),通過引進(jìn)技術(shù)、吸收技術(shù)、創(chuàng)新技術(shù),煤炭企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力即可實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)足提升。而通過科技型人才的培養(yǎng),煤炭企業(yè)的自主創(chuàng)新能力與優(yōu)勢(shì)均可實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)足提升,這同樣能夠?yàn)檠h(huán)經(jīng)濟(jì)的建設(shè)提供支持。(3)推動(dòng)資源循環(huán)利用。為真正推動(dòng)資源循環(huán)利用,煤炭企業(yè)需要改變自身不合理消費(fèi)、引進(jìn)和改造環(huán)保設(shè)備,并充分利用剩余能量,結(jié)合提高能源效率目標(biāo)、針對(duì)性開展環(huán)保設(shè)備的升級(jí)與改造、煤礦排放熱能利用與礦井水循環(huán)使用,煤炭企業(yè)即可更好應(yīng)對(duì)循環(huán)經(jīng)濟(jì)帶來的一系列挑戰(zhàn)。

結(jié)論:

篇2

關(guān)鍵詞:系統(tǒng)調(diào)試;負(fù)荷試運(yùn);措施方案;規(guī)程

中圖分類號(hào):TK223 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A

1概述

鍋爐啟動(dòng)調(diào)試是全面檢驗(yàn)主機(jī)及其配套設(shè)備的設(shè)計(jì)、制造、安裝、調(diào)試和生產(chǎn)準(zhǔn)備工作的質(zhì)量的重要環(huán)節(jié),是保證今后鍋爐安全、可靠、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的一個(gè)重要程序。

2調(diào)試方案的編制

根據(jù)《火電工程妄動(dòng)調(diào)試工作規(guī)定》的要求,結(jié)合電廠75t/h循環(huán)流化床鍋爐本體實(shí)際情況,編制調(diào)試方案目錄如下:原料輸送系統(tǒng)調(diào)試方案;引風(fēng)機(jī)及系統(tǒng)調(diào)試方案;送風(fēng)機(jī)及系統(tǒng)調(diào)試方案;電氣儀表調(diào)試方案。

3各系統(tǒng)調(diào)試方案

3.1引風(fēng)及送風(fēng)系統(tǒng)調(diào)試方案:(1)風(fēng)機(jī)試轉(zhuǎn)前應(yīng)檢查和具備的條件:①現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)地平整,有充足的照明,通信設(shè)施齊全;②設(shè)備基礎(chǔ)二次灌漿混凝土的強(qiáng)度等級(jí)已達(dá)到基礎(chǔ)設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí);③設(shè)備周圍的垃圾、雜物已清理干凈,腳手架已拆除;④設(shè)備附近無易燃物、易爆物,并且消防設(shè)施齊全;⑤煙、風(fēng)系統(tǒng)的擋板門已經(jīng)調(diào)試完畢,且開關(guān)方向和開度已作好明顯的標(biāo)志;⑥風(fēng)機(jī)的油系統(tǒng)已調(diào)試完畢;⑦電動(dòng)機(jī)通風(fēng)系統(tǒng)無雜物,并封閉良好;機(jī)妄動(dòng)前聯(lián)軸器銷軸已全部安裝完畢;用手或木棍盤動(dòng)聯(lián)軸器,應(yīng)無異常情況。(2)風(fēng)機(jī)啟動(dòng)步驟:①關(guān)閉入口調(diào)節(jié)擋板,出口門開啟25%;用手盤動(dòng)對(duì)輪無異常民政部解開對(duì)輪聯(lián)軸器,啟動(dòng)電動(dòng)機(jī),無異常情況試轉(zhuǎn)2小時(shí),同時(shí)記錄啟動(dòng)電流、工作電流、電機(jī)溫升和軸承各部振動(dòng)值、溫升;②恢復(fù)聯(lián)軸器和保護(hù)罩,開循環(huán)冷卻水出入口閥門;③啟動(dòng)風(fēng)機(jī),當(dāng)風(fēng)機(jī)達(dá)下沉轉(zhuǎn)速后,逐漸開大出口和入口擋板門,直到規(guī)定負(fù)荷為檢查風(fēng)機(jī)各轉(zhuǎn)動(dòng)部件與固定部件有無磨擦和碰撞,如有問題應(yīng)在停機(jī)處理后方能啟動(dòng);用測(cè)振儀檢查軸承振動(dòng)值,檢查軸承溫升不超過產(chǎn)品說明書規(guī)定數(shù)值,冷卻水量是否正常;④如無異常情況,整機(jī)試轉(zhuǎn)8小時(shí);⑶試運(yùn)結(jié)束后及時(shí)填報(bào)分部試運(yùn)記錄和分部試運(yùn)簽證單,并要定期維護(hù)各點(diǎn),并保證設(shè)備清潔。⑷質(zhì)量要求:①電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)電流、工作電流與設(shè)計(jì)值相符,電流突然升高時(shí),要在1-2分鐘內(nèi)返回原位;②風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn),無超標(biāo)振動(dòng)和異常聲響,不卡澀。送、引風(fēng)機(jī)軸承振動(dòng)不超過0.05mm;一次風(fēng)機(jī)及排粉風(fēng)機(jī)軸承振動(dòng)值不超過0.08mm。③記錄軸承溫升,一般滾動(dòng)軸承最高溫度不超過80℃,滑動(dòng)軸承最高溫度不超過60℃。

3.2原料輸送系統(tǒng)給煤機(jī)單體試運(yùn)方案:⑴給煤機(jī)試轉(zhuǎn)前應(yīng)檢查和具備的條件:①現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)地平整,有充足的照明,通信設(shè)施齊全;②設(shè)備基礎(chǔ)二次灌漿混凝土的強(qiáng)度等級(jí)已達(dá)到基礎(chǔ)設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí);③設(shè)備周圍的垃圾、雜物已清理干凈,腳手架已拆除;④設(shè)備附近無易燃物、易爆物,并且消防設(shè)施齊全;⑤地腳螺栓和連接螺栓不得有松動(dòng)現(xiàn)象;⑥的轉(zhuǎn)動(dòng)部分應(yīng)有保護(hù)罩或圍欄;⑦電動(dòng)機(jī)通風(fēng)系統(tǒng)無雜物,并封閉良好。⑵給煤機(jī)的啟動(dòng)步驟:①解開給煤機(jī)各電機(jī)的對(duì)輪聯(lián)接,固定好電動(dòng)機(jī)后啟動(dòng)電動(dòng)機(jī),無異常情況應(yīng)試轉(zhuǎn)2小時(shí),同時(shí)記錄啟動(dòng)電流、工作電流、電機(jī)溫升和軸承各部振動(dòng)值、溫升;②恢復(fù)對(duì)輪聯(lián)接,打開給煤機(jī)上的煤閘門,使煤斗內(nèi)雜物落下,清除所有雜物,關(guān)閉上部檢修孔,啟動(dòng)主電機(jī)運(yùn)行8小時(shí),無異常情況。運(yùn)行過程中,用扳手調(diào)整給煤機(jī)尾部拉緊絲桿,使皮帶居中運(yùn)行;③每15分鐘觀察記錄一次。⑶試運(yùn)結(jié)束后及時(shí)填報(bào)分部試運(yùn)記錄和分部試運(yùn)單。⑷質(zhì)量要求:①電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)電流、工作電流應(yīng)符合設(shè)計(jì)值;②給煤機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、不發(fā)生卡澀;③各轉(zhuǎn)動(dòng)部件無漏油現(xiàn)象。

3.3電氣調(diào)試:依據(jù)施工圖紙、《電氣裝置安裝工程電氣設(shè)備交接試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)》(GB50150-91)、設(shè)備出廠技術(shù)資料等進(jìn)行編制。⑴變壓器:①測(cè)量繞組連同套管的直流電阻:應(yīng)在各分接頭的位置測(cè)量,線間測(cè)得值的相互差值應(yīng)小于平均值的2%;②檢查所有分接頭的變壓比:應(yīng)與銘牌無明顯差別;③檢查變壓器的三相結(jié)線組別:必須與設(shè)計(jì)要求及銘牌上的標(biāo)記和外殼上的符號(hào)相符;④測(cè)量繞組連同套管的絕緣電阻:不應(yīng)低于產(chǎn)品出廠試驗(yàn)值的70%;繞組連同套管的交流耐壓試驗(yàn):工頻交流耐壓30KV/min;⑤額定電壓下的沖擊合閘試驗(yàn):進(jìn)行5次空載全電壓沖擊合閘,間隔5分鐘,應(yīng)無異?,F(xiàn)象;第一次受電后持續(xù)時(shí)間不應(yīng)少于10min;勵(lì)磁涌流不應(yīng)引起保護(hù)裝置的誤動(dòng);⑥分接頭位置檢查:應(yīng)符合運(yùn)行要求;⑦相位:必須與電網(wǎng)相位一致,應(yīng)符合并列運(yùn)行要求。⑵高壓電機(jī):①繞組的絕緣電阻和吸收比:定子繞組不低于10MΩ,吸收比不應(yīng)低于1.2;②測(cè)量繞組的直流電阻:線間直流電阻之差不應(yīng)超過其最小值的1%;③定子繞組的交流耐壓試驗(yàn):工頻耐壓16KV;④電動(dòng)機(jī)空載轉(zhuǎn)動(dòng)檢查和空載電流測(cè)量:空載運(yùn)行時(shí)間可為2h。⑶高壓開關(guān)柜調(diào)試:①電流互感器調(diào)試:測(cè)量繞組的絕緣電阻;繞組連同套管對(duì)外殼的交流耐壓試驗(yàn):工頻交流耐壓27KV/min;檢查單相互感器引出線的極性:必須與設(shè)計(jì)要求及銘牌上的標(biāo)記和外殼上的符號(hào)相符;檢查互感器變比:應(yīng)與設(shè)計(jì)要求及銘牌相符。②電壓互感器調(diào)試:測(cè)量繞組的絕緣電阻;檢查單相互感器引出線的極性:必須與設(shè)計(jì)要求及銘牌上的標(biāo)記和外殼上的符號(hào)相符;檢查互感器變比:應(yīng)與設(shè)計(jì)要求及銘牌相符;測(cè)量一次繞組的直流電阻:應(yīng)與產(chǎn)品出廠值或同批相同型號(hào)產(chǎn)品的測(cè)得值相比,應(yīng)無明顯的差別;測(cè)量互感器的空載電流:應(yīng)與同批產(chǎn)品的測(cè)得值或出廠試驗(yàn)值無明顯差別。

3.4儀表調(diào)試:(1)DCS安裝調(diào)試過程控制:①DCS在制造廠內(nèi)已進(jìn)行試組裝和出廠調(diào)試,并裝進(jìn)軟件進(jìn)行初調(diào);②DCS在電氣工程現(xiàn)場(chǎng)施工包括鍋爐控制室和電氣裝置兩個(gè)區(qū)域。(2) DCS硬件調(diào)試:①接地檢測(cè):不同接地系統(tǒng)間距應(yīng)符合規(guī)定;接地線經(jīng)接地母線端子確認(rèn);接地電阻測(cè)試。②回路測(cè)試:數(shù)字量、模擬量電流及模塊、控制點(diǎn)核對(duì)無誤。(3)DCS軟件調(diào)試:DCS軟件調(diào)試一般由生產(chǎn)廠家進(jìn)行。若廠家不提供軟件,可由安裝單位配合建設(shè)方進(jìn)行。(4)DCS的電氣系統(tǒng)聯(lián)調(diào):75t/h鍋爐電氣系統(tǒng)(鍋爐輔機(jī))能否按照工程設(shè)計(jì)對(duì)鍋爐運(yùn)行正確檢測(cè)控制,需要經(jīng)過配合鍋爐單機(jī)試運(yùn)行和系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)試運(yùn)行,調(diào)試驗(yàn)證。①單回路操作調(diào)試-例引風(fēng)機(jī),一次、二次風(fēng)機(jī)電機(jī)啟停,所有的輔機(jī)操作啟停及給焊機(jī)、沖渣風(fēng)機(jī)變頻調(diào)速操作。并確認(rèn)計(jì)量(模擬量)信號(hào)正確。②聯(lián)鎖系統(tǒng)調(diào)試:風(fēng)機(jī)、給水泵系統(tǒng)聯(lián)鎖試驗(yàn)。③報(bào)警系統(tǒng)調(diào)試:工藝參數(shù)及故障報(bào)警應(yīng)正確可靠動(dòng)作。④投運(yùn):確認(rèn)上述調(diào)試正常,所有的單元回路均已工作可靠,其性能參數(shù)符合設(shè)計(jì)各電氣系統(tǒng)對(duì)工藝達(dá)到監(jiān)測(cè)、控制、保護(hù)功能要求。

結(jié)語

通過啟動(dòng)調(diào)試應(yīng)達(dá)到如下目的:檢驗(yàn)鍋爐、輔機(jī)、控制系統(tǒng)等設(shè)備的安裝質(zhì)量;初步了解鍋爐和主要輔機(jī)等設(shè)備的運(yùn)行特性;檢驗(yàn)鍋爐控制系統(tǒng)、保護(hù)系統(tǒng)的合理性和可靠性;初步檢驗(yàn)鍋爐和輔機(jī)滿負(fù)荷運(yùn)行能力;發(fā)現(xiàn)鍋爐和輔機(jī)等存在的重要缺陷,以便及時(shí)采取有效的措施;為試生產(chǎn)和商業(yè)運(yùn)行打好基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

篇3

關(guān)鍵詞:循環(huán)流化床鍋爐 磨損機(jī)理 原因分析 防磨措施

循環(huán)流化床鍋爐是近幾年在我國(guó)發(fā)展起來的一種新型燃燒設(shè)備,而循環(huán)流化床燃燒技術(shù)的發(fā)展更是突飛猛進(jìn)。在環(huán)保要求日趨嚴(yán)格的今天,循環(huán)流化床鍋爐已成為當(dāng)前最有前景的燃燒設(shè)備,但是循環(huán)流化床鍋爐高顆粒濃度和高運(yùn)行煙速的運(yùn)行特點(diǎn),決定了爐內(nèi)部件都會(huì)受到含塵煙氣的高速?zèng)_刷,磨損問題較為突出。盡管鍋爐廠在設(shè)計(jì)時(shí)采用了許多有效的防磨措施,但由于循環(huán)流化床鍋爐內(nèi)的固體顆粒濃度為煤粉爐的幾十倍甚至上百倍,加上設(shè)計(jì)原因和運(yùn)行情況的復(fù)雜性,受熱面和爐體受到大量固體物料的不斷沖刷,磨損仍比較嚴(yán)重。

1.運(yùn)行中的磨損機(jī)理

1.1 物料運(yùn)動(dòng)速度的影響

循環(huán)流化床鍋爐的燃燒采用的是低溫、循環(huán)式燃燒方式,它的燃燒效率之高主要是靠多次的大循環(huán)和爐內(nèi)成千上萬個(gè)小循環(huán)來實(shí)現(xiàn)的??梢詫t膛沿高度方向切成若干個(gè)截面,由于高度的不一樣,在各個(gè)截面上的載熱體濃度和載熱體物料的直徑也不一樣,可以得出一個(gè)結(jié)論:物料的濃度和物料粒子直徑是與爐膛高度呈反比例變化的。在布風(fēng)板上的風(fēng)帽出口處的風(fēng)速雖然很高,到滿負(fù)荷時(shí)可達(dá)35m/s~45m/s,甚至更高。運(yùn)行中的物料和剛?cè)霠t的0mm~13mm及有一定級(jí)配比的原煤立即被流化,并在爐膛中心向上運(yùn)動(dòng)。經(jīng)分析可知,凡是向上運(yùn)動(dòng)的物料粒子,不論其直徑大小,都同時(shí)受著多個(gè)力的作用,首先拿三個(gè)方向的作用力來研究:即粒子本身的重力,煙風(fēng)流動(dòng)對(duì)粒子向上的推動(dòng)力和粒子與粒子之間在運(yùn)動(dòng)的過程中他們之間的摩擦力。當(dāng)粒子本身的重力和粒子運(yùn)動(dòng)時(shí)之間的摩擦力之和,大于煙風(fēng)流動(dòng)對(duì)粒子向上的推動(dòng)力時(shí),該粒子就會(huì)向下降或向煙風(fēng)推動(dòng)力較小的四周飄移。從中心向四周飄移的粒子在本身重力的作用下,就會(huì)沿著水冷壁管外表面向下滑動(dòng)(有許多資料介紹向下流動(dòng)的物料叫貼壁灰),物料在向下滑動(dòng)的過程中磨損也就開始了。經(jīng)理論研究和在試驗(yàn)室試驗(yàn)證明,物料對(duì)管子的磨損量的大小主要是與物料的濃度、物料的硬度、物料的粒子直徑、爐膛內(nèi)壓力、物料運(yùn)動(dòng)速度的三次方多一點(diǎn)等因素成正比關(guān)系,而與燃用煤種的可磨性系數(shù)成反比關(guān)系。

1.2 燃煤的影響力

沿爐膛高度的任何一個(gè)截面,其物料粒子直徑和單位容積內(nèi)物料濃度均不相等。若取任一截面為例進(jìn)行分析,當(dāng)物料粒子的重力和摩擦力之和大于或等于煙風(fēng)向上的推力時(shí),粒子就會(huì)下降或停止向上運(yùn)動(dòng),并向四周飄移后沿水冷壁管外壁和鰭片表面下滑。所以說沿爐膛高度向下滑動(dòng)的物料越往下越多、濃度越大、在重力加速度的作用下,越往下滑動(dòng)的速度越快,越往下物料直徑越大,越往下爐內(nèi)的壓力越高,所以越靠近密相區(qū)時(shí)受熱面管子磨損就越嚴(yán)重,這是一個(gè)不爭(zhēng)的事實(shí)。根據(jù)我們國(guó)家目前各鍋爐廠設(shè)計(jì)生產(chǎn)的高溫、高壓,還是次高溫、次高壓外置式高溫分離的循環(huán)流化床鍋爐設(shè)計(jì)的循環(huán)倍率計(jì)算,在循環(huán)的物料中約有5%~8%左右是新入爐的煤,在密相區(qū)的底料中視煤種特性而定,如入爐煤矸石較多,熱值較低,粒度又較大,這時(shí)底料中含煤量就較多,無論怎么講底料中90%以上均是循環(huán)物料和已燃盡的原煤中的灰分。在爐內(nèi)的整個(gè)燃燒過程中,入爐煤在燃燒后放出自己本身熱量,首先建立密相區(qū)燃燒場(chǎng)的溫度而后再傳給爐內(nèi)的循環(huán)物料,最后由循環(huán)物料將熱量傳給水冷壁和各受熱面及維持物料循環(huán)途中的空間溫度。較大顆粒的燃料在密相區(qū)爆炸燃燒生成許多小的顆粒,較小顆粒的原煤在循環(huán)中燃燒了自己,使原來的顆粒變小或全部變成了細(xì)灰,參加多次的循環(huán)后被排往大氣,較大顆粒的物料繼續(xù)參加流化循環(huán),最后從放渣管被排往爐外,爐內(nèi)的氣、固兩種物質(zhì)每時(shí)每刻總是這樣周而復(fù)始地進(jìn)行著。所以說燃用一些熱值較高的煤,且成灰性又較好,顆粒度比較均勻且級(jí)配比又比較合適,煤的可磨性系數(shù)又較大、矸石的成分又較少、循環(huán)倍率和爐內(nèi)流速又接近設(shè)計(jì)值,這時(shí)的磨損就較輕。相反經(jīng)常燃用成灰性不好,可磨性系數(shù)又較小,煤矸石較多,顆粒又較大,級(jí)配比也不合適,相應(yīng)對(duì)受熱面磨損就較重,就會(huì)經(jīng)常發(fā)生由于磨損造成爆管漏泄事故。所以說燃用的煤質(zhì)好壞和運(yùn)行調(diào)整的是否得當(dāng),對(duì)鍋爐的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行至關(guān)重要。雖然循環(huán)流化床鍋爐有燃用劣質(zhì)煤的特性,但是經(jīng)常燃用一些揮發(fā)份較高、煤的成灰性較好、矸石的含量也不大、顆粒度較合適、可磨性系數(shù)較大的煙煤,磨損就會(huì)減緩、事故率也會(huì)下降許多。

2. 磨損原因分析

2.1 水冷壁管磨損原因分析

爐內(nèi)水冷壁管的磨損主要集中在3個(gè)區(qū)域:爐膛下部衛(wèi)燃帶與水冷壁管過渡區(qū)域管壁;爐膛4個(gè)角落區(qū)域的管壁;不規(guī)則區(qū)域管壁。爐膛下部衛(wèi)燃帶與水冷壁管過渡區(qū)域管壁磨損的原因:一是在過渡區(qū)域內(nèi)沿壁面下流的固體物料與爐內(nèi)向上運(yùn)動(dòng)的固體物料運(yùn)動(dòng)方向相反,在局部產(chǎn)生渦旋流;另一個(gè)原因是沿爐膛壁面下流的固體物料在交界區(qū)域產(chǎn)生流動(dòng)方向的改變,因而對(duì)水冷壁管產(chǎn)生沖刷。爐膛4個(gè)角落區(qū)域的管壁磨損原因是角落區(qū)域內(nèi)壁面向下流動(dòng)的固體物料密度比較高,同時(shí)流動(dòng)狀態(tài)也受到破壞。不規(guī)則區(qū)域管壁(如穿墻管、爐墻開孔處的彎管等)的磨損原因主要是不規(guī)則管壁對(duì)局部的流動(dòng)特性造成較大的擾動(dòng)。

2.2對(duì)流煙道受熱面的磨損原因分析

對(duì)流煙道受熱面的磨損主要發(fā)生在省煤器兩端和空氣預(yù)熱器進(jìn)口處。產(chǎn)生磨損的主要原因:一是設(shè)計(jì)上考慮不周,安裝時(shí)出現(xiàn)誤差;另一個(gè)原因是受熱面材質(zhì)不好。

2.3 風(fēng)帽磨損 原因分析

風(fēng)帽磨損的原因如下:(1) 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理;(2) 鑄造壁較?。唬?) 風(fēng)帽孔徑小。

2.4 過熱器管磨損原因分析

從旋風(fēng)分離器中心筒出來的煙氣會(huì)因慣性偏過熱器室頂棚,因此對(duì)過熱器上部管子沖刷較重。

3.防磨措施

3.1水冷壁與耐火材料的交界處受熱面的防磨

早期的設(shè)計(jì)中,一般都采用將水冷壁與耐火材料的交界處設(shè)計(jì)成一個(gè)明顯的水平臺(tái)階,該臺(tái)階干擾了下降的固體粒流,造成附近管子表面的磨損。為減緩該部位的磨損,從流化床發(fā)展的歷程看,所采取過的解決方法有:

(1)可能減小耐火材料臺(tái)階的尺寸。

(2)加臺(tái)階數(shù)量從而降低單個(gè)臺(tái)階的碰撞效應(yīng)。

(3)易磨損的區(qū)域增加 1 層表面堆焊。

(4)采用簡(jiǎn)單的彎管改變水冷壁與耐火材料交界處的幾何形狀。

(5)在易磨損的部位加焊防磨護(hù)瓦。

(6)在易磨損的部位噴涂耐磨合金。

方法(1)、(2)收效甚微。方法(3)、(5)在一定周期內(nèi)效果較好,但由于堆焊和加焊防磨瓦后,盡管臺(tái)階的尺寸只有幾毫米,也還是干擾下固體粒子的流動(dòng)方向,因此在堆焊區(qū)部和護(hù)瓦的上沿及上部?jī)山翘幐浇氖軣崦嬖诮?jīng)過一段時(shí)間運(yùn)行后也會(huì)出現(xiàn)磨損。方法(4)可在一定程度上減輕該部位受熱面的磨損,但不宜單獨(dú)使用,因?yàn)樵摬课坏哪湍ツ突鸩牧陷^薄,在運(yùn)行一段時(shí)間后易出現(xiàn)脫落和磨損而出現(xiàn)臺(tái)階。

3.2爐膛煙氣出口四周的防磨

該部位的防磨可以在受熱面管上焊接抓釘后澆注耐磨耐火混凝土,或者采用噴涂耐磨合金的方法。

3.3爐頂部受熱面的防磨

使?fàn)t頂受熱面高于爐膛出口的上沿一定尺寸,使該空間成為煙氣的“死角”。 減弱靠慣性沖刷固體粒子的沖擊力。

3.4旋風(fēng)分離器筒體“靶面”的防磨

可通過采用優(yōu)良的耐磨耐火材料和定期維修來進(jìn)行,由于該部位的耐磨耐火材料厚度較大,因此使用周期較長(zhǎng)。

篇4

[主題詞]中風(fēng)后遺癥/針灸療法,水腫/針灸療法,偏癱/針灸療法;刺血療法;熏洗;穴,并(五輸)

繼發(fā)于中風(fēng)偏癱后患肢水腫是中風(fēng)病臨床常見的并發(fā)癥之一,其主要特征是患肢水腫,尤以末梢部為甚。偏癱水腫影響康復(fù)訓(xùn)練,延長(zhǎng)病程,因而在臨床上要加以特別注意。我科自2000年以來采用手十二井刺絡(luò)放血配合中藥熏洗治療中風(fēng)偏癱后患肢水腫取得較好效果,現(xiàn)報(bào)道如下。

1 臨床資料

1.1 診斷與納入、排除標(biāo)準(zhǔn)

西醫(yī)診斷標(biāo)準(zhǔn)參照1995年中華神經(jīng)科學(xué)會(huì)修訂的《各類腦血管疾病診斷要點(diǎn)》。中醫(yī)診斷標(biāo)準(zhǔn)參照1993年國(guó)家衛(wèi)生部《中藥新藥臨床研究指導(dǎo)原則》及第7版統(tǒng)編教材《中醫(yī)內(nèi)科學(xué)》確定中風(fēng)中經(jīng)絡(luò)診斷及氣虛血瘀證型。

納入標(biāo)準(zhǔn):西醫(yī)診斷符合腦卒中診斷,中醫(yī)辨證為氣虛血瘀證,有不同程度的肢體水腫,年齡為40~75歲的門診或住院患者。

排除標(biāo)準(zhǔn):①凡不符合診斷標(biāo)準(zhǔn)及中醫(yī)辨證屬氣虛血瘀證者;②處于急性期生命體征不平穩(wěn)者;③凡屬重度心力衰竭、重度心律失常、重度休克、肝腎造血系統(tǒng)等嚴(yán)重原發(fā)性疾病者;④40歲以下、75歲以上者,妊娠或哺乳期婦女,⑤對(duì)熏洗藥過敏者。

l.2 一般資料

全部病例均來自2000年6月-2005年12月湖南中醫(yī)藥大學(xué)第一附屬醫(yī)院針灸科的住院患者,按照隨機(jī)數(shù)字表法隨機(jī)分成2組,即刺絡(luò)組與西藥組各40例。2組患者性別、年齡、病程經(jīng)統(tǒng)計(jì)學(xué)檢驗(yàn),P>0.05,表明組間各項(xiàng)參數(shù)均衡性良好,具有較好的可比性,詳見表1。

2 治療方法

2.1 刺絡(luò)組

①三棱針刺:將患手部井穴分為2組:第1組為少商、少?zèng)_、中沖;第2組為商陽、少澤、關(guān)沖。點(diǎn)刺前先輕揉患指0.5~1分鐘,使之充血,常規(guī)局部消毒后,用三棱針迅速點(diǎn)刺息側(cè)穴,每指擠壓出血3~5滴后用干棉球壓迫止血。每天1次,每次取1組穴位,交替進(jìn)行。②補(bǔ)陽還五湯加味熏洗:黃芪30g、地龍10g、當(dāng)歸10g、川芎15g、赤芍10g、桃仁10g、紅花6g、干姜10g、桑枝10g、獨(dú)活10g、路路通10g、艾葉30g,上藥加水3000 mL,煮開后文火煎煮15~20分鐘后帶藥渣,先熏后洗,可用蘸藥水的毛巾熱敷患肢,每日2次。以上治療10天。

2.2 西藥組

口服雙氫克尿塞20 mg、氨苯喋啶50 mg,每日2次。治療10天。治療期間2組一律停止使用其他對(duì)水腫有治療或加重作用的藥物。

3 療效觀察

3.1 觀察方法

①水腫癥狀評(píng)分:按水腫部位單肢局部、單肢、上下肢分別計(jì)為1分、2分、3分;水腫按壓之凹陷、皮膚濕冷、對(duì)肢體功能的影響、肢體脹痛按無、輕、中、重分別計(jì)為0分、1分、2分、3分,記錄2組患者治療前后水腫癥狀評(píng)分情況。②中醫(yī)癥狀評(píng)分:采用半定量計(jì)分法,肢體癱軟、偏身麻木、氣短乏力、手足腫脹、舌質(zhì)暗淡按無、輕、中、重分別計(jì)為0分、1分、2分、3分,記錄2組患者治療前后中醫(yī)癥狀評(píng)分情況。③參照1993年國(guó)家衛(wèi)生部《中藥新藥臨床研究指導(dǎo)原則》及水腫癥狀積分改善情況制定療效標(biāo)準(zhǔn)。痊愈:水腫完全消退,積分減少90%以上《顯效:水腫明顯消退,積分減少60%~90%;有效:水腫消退不明顯,積分減少30%~60%;無效:治療前后水腫無變化,積分減少不足30%。

3.2統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

計(jì)量資料用x+s表示.同組間比較采用配對(duì)檢驗(yàn),組間比較采用成組檢驗(yàn);等級(jí)資料用秩和檢驗(yàn),計(jì)數(shù)資料用X檢驗(yàn)。所有數(shù)據(jù)均采用SPSS13.0軟件進(jìn)行分析。

3.3 治療結(jié)果

(1)2組偏癱患者治療前后水腫癥狀積分比較見表2。

表2結(jié)果說明:2組患者治療前各項(xiàng)積分值比較,差異均無顯著性意義(P>0.05),具有可比性,2組患者在治療后所有積分值都有改變,且前后差異具有顯著性意義(P

(2)2組偏癱患者治療前后中醫(yī)癥狀積分比較見表3。

表3結(jié)果說明:2組患者治療前各項(xiàng)癥狀積分值比較,差異均無顯著性意義(P>0.05),具有可比性,2組患者在治療后所有積分值都有改變,且前后差異具有顯著性意義(P

(3)2組偏癱患者臨床療效比較見表4。

表4經(jīng)秩和檢驗(yàn),Z=0.9284,P=0.0485

4 討論

中風(fēng)病屬中醫(yī)“偏枯”“偏風(fēng)”等范疇,“中風(fēng)”之名最早見于《金匱要略》,其病因由于臟腑功能失調(diào),正氣虛弱,在情志過激、勞倦內(nèi)傷、飲食不節(jié)、用力過度、氣候驟變的誘發(fā)下,致瘀血阻滯、痰熱內(nèi)生、心火亢盛、肝陽暴亢、風(fēng)火相煽、氣血逆亂、上沖犯腦而成本病,其病位在腦,與心、肝、腎、脾密切相關(guān)。

篇5

【摘要】綠色低碳循環(huán)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式具有巨大發(fā)展優(yōu)勢(shì),已經(jīng)成為當(dāng)代現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的必然,但在綠色低碳循環(huán)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中,一些地區(qū),特別是內(nèi)蒙古的一些縣市,由于地域特點(diǎn),還需要深入調(diào)查研究,以更加切合當(dāng)?shù)氐陌l(fā)展措施進(jìn)一步推進(jìn)綠色低碳循環(huán)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)。就此,本文作者在深入研究的基礎(chǔ)上,提出了可資借鑒的措施,現(xiàn)總結(jié)于此,與同仁商榷。

【關(guān)鍵詞】綠色低碳 循環(huán)農(nóng)業(yè) 經(jīng)濟(jì)發(fā)展 措施研究

一、縣域農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的現(xiàn)狀及存在的問題

改革開放三十多年來,農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展基本還停留在小農(nóng)經(jīng)濟(jì)的個(gè)體單戶動(dòng)作狀態(tài)中,特別是北方的內(nèi)蒙古,土地貧瘠,水源缺泛,新世紀(jì)更具發(fā)展優(yōu)勢(shì)的創(chuàng)新技術(shù)運(yùn)用極少,不能為農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)性發(fā)展提供優(yōu)質(zhì)的條件,農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展亟待培育新型的增長(zhǎng)方式。

1、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)相對(duì)分散經(jīng)濟(jì)效益低下。

自一九八七農(nóng)村實(shí)行聯(lián)產(chǎn)承包以來,內(nèi)蒙古地區(qū)直到現(xiàn)在還處于分散的個(gè)體生產(chǎn)狀態(tài),盡管在土地流轉(zhuǎn)以來,農(nóng)戶有的把土地承包出去,使得農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)小部分地走上了集約式發(fā)展,但由于各種原因,農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展還是沒有多大起色。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)基本處在粗放型階段,抗風(fēng)險(xiǎn)能力差,農(nóng)產(chǎn)品附加值不高,已經(jīng)不能適應(yīng)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展和社會(huì)的需要。

2、村鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)基礎(chǔ)設(shè)施比較薄弱,農(nóng)業(yè)科技應(yīng)用不廣泛。

改革三十多年來,內(nèi)蒙古大部分地區(qū)農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)是取得了一定的成就的,但也很難彌補(bǔ)土地承包時(shí)對(duì)水利設(shè)施的嚴(yán)重破壞,因而很多地方農(nóng)作物的收成還決定于天氣的好壞,倘若遇到旱災(zāi)或洪災(zāi),則農(nóng)作物的收成會(huì)損失很大,農(nóng)業(yè)抵御自然災(zāi)害的能力還相當(dāng)脆弱。再加農(nóng)民文化成度不高,科學(xué)知識(shí)短缺、用科學(xué)種田的意識(shí)淡薄,因而在病蟲害防治、新作物的引進(jìn)、化肥的選擇、農(nóng)藥的用量、使用的周期方面做的并不怎么到位,從而就在一定程度上影著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的收成,并在飲食的安全上會(huì)出現(xiàn)諸多問題。

3、土地資源浪費(fèi)嚴(yán)重,生態(tài)環(huán)境遭到破壞。

近些年來,由于地下水位下降,土地鹽堿化、沙化的現(xiàn)象越來越嚴(yán)重,加之大水滿灌式灌溉方式,不僅降低了水資源的利用率,而且給資源和環(huán)境帶來了巨大的壓力,使生態(tài)環(huán)境遭到了嚴(yán)重的破壞,嚴(yán)重不利于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的可持續(xù)發(fā)展以及社會(huì)的穩(wěn)步向前發(fā)展。加之當(dāng)?shù)卣疄榱税l(fā)展經(jīng)濟(jì),加快了工業(yè)化進(jìn)程,工業(yè)生產(chǎn)的“廢水、廢氣、廢渣”等污染日益嚴(yán)重,大量的固體廢棄堆積占用了大面積的農(nóng)田,使地下水資源的污染日益加重,極大地影響了內(nèi)蒙古地區(qū)農(nóng)業(yè)的發(fā)展。

二、縣域農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的方向及特點(diǎn)

1、以可持續(xù)發(fā)展為理念,推動(dòng)綠色低碳循環(huán)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)。

內(nèi)蒙古地區(qū)的縣域農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)應(yīng)該以可持續(xù)發(fā)展為理念,加快經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)變方式,調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),走綠色低碳循環(huán)發(fā)展的農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)之路。因?yàn)椋G色農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)是以市場(chǎng)需求和經(jīng)濟(jì)、生態(tài)協(xié)同發(fā)展為原則的,是傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)走上新型農(nóng)業(yè)發(fā)展模式的必由之路,是對(duì)各種農(nóng)業(yè)資源進(jìn)行開發(fā)并保持農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的良性循環(huán)的最好方式,是農(nóng)業(yè)資源可持續(xù)利用的最佳方式。這種發(fā)展方式是實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)與社會(huì)、生態(tài)資源的協(xié)調(diào)發(fā)展,是可持續(xù)發(fā)展經(jīng)濟(jì)的重要組成部分。

2、深入認(rèn)識(shí)綠色低碳循環(huán)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的價(jià)值。

我們知道,發(fā)展綠色低碳循環(huán)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)是我國(guó)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)主要方式,同樣,也是內(nèi)蒙古地區(qū)縣域農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的最佳方式。內(nèi)蒙古縣域雖然地廣人稀,土地資源豐富,但是土地貧瘠,可用于農(nóng)業(yè)開發(fā)的土地卻有限,已經(jīng)開發(fā)的土地又面臨著高消耗、高污染的問題,這種傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式已經(jīng)不能適應(yīng)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的現(xiàn)實(shí),因此,縣域農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)必須采取低碳農(nóng)業(yè)發(fā)展模式,才能提高經(jīng)濟(jì)效益。內(nèi)蒙古縣域農(nóng)業(yè)的發(fā)展還要注意土地污染和大氣污染的問題。在傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中,由于大量使用化肥、農(nóng)藥,工業(yè)用水的亂排亂放,水土污染日益嚴(yán)重,而發(fā)展低碳農(nóng)業(yè)有利于保護(hù)環(huán)境,更有利于提升農(nóng)業(yè)產(chǎn)品的質(zhì)量,切實(shí)解決好糧食安全問題,因而綠色低碳循環(huán)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)就成為解決這一問題的根本出路。

三、縣域綠色低碳循環(huán)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展措施

1、加大低碳農(nóng)業(yè)技術(shù)的推廣力度。

近年來,我國(guó)一些農(nóng)業(yè)發(fā)達(dá)地區(qū)的低碳農(nóng)業(yè)技術(shù)的研發(fā)和推廣已經(jīng)取得了很大的成就,發(fā)展縣域農(nóng)業(yè)低碳經(jīng)濟(jì)就應(yīng)該大力推廣現(xiàn)有的好經(jīng)驗(yàn)、好技術(shù)。首先政府要通過財(cái)政政策進(jìn)行支持和引導(dǎo),引導(dǎo)社會(huì)資金的不斷投入低碳農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中來,為發(fā)展低碳農(nóng)業(yè)提高充足的資金。其次要積極構(gòu)建引進(jìn)低碳技術(shù)推廣的服務(wù)體系建設(shè),積極引導(dǎo)和幫助廣大農(nóng)民學(xué)會(huì)運(yùn)用先進(jìn)農(nóng)業(yè)技術(shù),使技術(shù)真正運(yùn)用到低碳農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中。第三要加強(qiáng)農(nóng)村地區(qū)新型農(nóng)機(jī)技術(shù)的推廣力度,組織農(nóng)民學(xué)習(xí)新技術(shù),開展免費(fèi)農(nóng)業(yè)教育課堂培訓(xùn)業(yè)務(wù),宣傳新型低碳農(nóng)機(jī)的作用,使低碳農(nóng)機(jī)在農(nóng)村得到真正使用。

2、提升低碳農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)從業(yè)人員的發(fā)展理念。

首先,綠色低碳循環(huán)農(nóng)業(yè)是以科學(xué)發(fā)展觀為指導(dǎo)理念的,加強(qiáng)從業(yè)人員樹立綠色低碳循環(huán)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的理念是十分重要的。這里我們提出了從業(yè)人員的概念,就是針對(duì)當(dāng)前的農(nóng)業(yè)從業(yè)者的現(xiàn)狀。自土地流轉(zhuǎn)以來,有的農(nóng)民把自己承包的土地流轉(zhuǎn)出去,城市一些人員獲得了這些流轉(zhuǎn)的土地,他們也就成了“二手農(nóng)民”,他們往往是“短視”的,往往以掠奪式經(jīng)營(yíng)方式獲取短期利益,因而要教育他們樹立正確的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展觀,堅(jiān)持綠色低碳循環(huán)農(nóng)業(yè)發(fā)展理念,走科學(xué)的可持續(xù)的農(nóng)業(yè)發(fā)展道路:低投入、低能耗、低排放、低污染、高效益的現(xiàn)代低碳農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展道路。同時(shí)要對(duì)他們加強(qiáng)低碳知識(shí)的宣傳教育,加大對(duì)《大氣污染防治法》《資源保護(hù)法》等資源環(huán)境保護(hù)相關(guān)法律法規(guī)的宣傳力度,還要適當(dāng)利用優(yōu)惠的經(jīng)濟(jì)政策引導(dǎo)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式的轉(zhuǎn)變,大力鼓勵(lì)和扶持綠色低碳農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。

3、加快產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整

目前,內(nèi)蒙古地區(qū)縣域正處在工業(yè)化發(fā)展時(shí)期,二氧化碳的排放給本地區(qū)的環(huán)境帶來了很大的壓力,因此,要對(duì)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整,完成產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的升級(jí)換代,以促進(jìn)綠色低碳循環(huán)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,提高縣域農(nóng)業(yè)的產(chǎn)量和質(zhì)量,進(jìn)而提升當(dāng)?shù)丶Z食安全水平,為當(dāng)?shù)鼐用駝?chuàng)造良好的生活環(huán)境。

參考文獻(xiàn):

[1]陳詩一.中國(guó)的綠色工業(yè)革命:基于環(huán)境全要素生產(chǎn)率視角的解釋(1980―2008)[J].經(jīng)濟(jì)研究,2010(11):21-34+58.

篇6

關(guān)鍵詞 碳循環(huán) 模型建構(gòu) 教學(xué)活動(dòng)

中圖分類號(hào) G633.9B 文獻(xiàn)標(biāo)志碼

1 教材分析

“生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)”是人教版高中生物教材《必修3?穩(wěn)態(tài)與環(huán)境》第五章第三節(jié)的內(nèi)容,在《普通高中生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(實(shí)驗(yàn))》具體內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)中,與本節(jié)內(nèi)容相對(duì)應(yīng)的條目是“分析生態(tài)系統(tǒng)中的物質(zhì)循環(huán)的基本規(guī)律及其應(yīng)用”。由此可見,學(xué)生對(duì)本節(jié)內(nèi)容的掌握需達(dá)到應(yīng)用水平。第一部分內(nèi)容包括物質(zhì)循環(huán)的物質(zhì)、范圍、循環(huán)以及特點(diǎn);第二部分內(nèi)容包括碳循環(huán)的過程、特c及溫室效應(yīng);第三部分內(nèi)容包括能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)的區(qū)別與聯(lián)系;第四部分內(nèi)容是探究“土壤微生物的分解作用”。對(duì)第四部分內(nèi)容,教師可以安排在課后的興趣小組活動(dòng)中完成。本節(jié)內(nèi)容是在初中階段生態(tài)系統(tǒng)的知識(shí)和高中階段種群、群落等知識(shí)基礎(chǔ)上,側(cè)重于宏觀方面探討生態(tài)系統(tǒng)的功能;以生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、能量流動(dòng)、光合作用、細(xì)胞呼吸等為基礎(chǔ),具有承上啟下的作用。教學(xué)重點(diǎn)是分析生態(tài)系統(tǒng)中的物質(zhì)循環(huán);教學(xué)難點(diǎn)是正確認(rèn)識(shí)物質(zhì)循環(huán)的概念,說明能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)的關(guān)系。本節(jié)內(nèi)容主要闡述物質(zhì)循環(huán)是生態(tài)系統(tǒng)的重要功能,就理解生命活動(dòng)的本質(zhì)和規(guī)律而言,具有不可取代的價(jià)值,具有獨(dú)特的地位。這部分知識(shí)與目前的低碳生活、環(huán)境污染等現(xiàn)實(shí)聯(lián)系緊密,對(duì)學(xué)生建立環(huán)保意識(shí)有主要作用。

2 教學(xué)目標(biāo)

2.1 知識(shí)目標(biāo)

理解生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)的概念;識(shí)記、應(yīng)用碳循環(huán)的過程;比較得出能量流動(dòng)與物質(zhì)循環(huán)的關(guān)系。

2.2 能力目標(biāo)

以碳循環(huán)為例,分析生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán);學(xué)習(xí)模型的建構(gòu);學(xué)習(xí)探究性實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的一般方法和步驟。

2.3 情感、態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo)

關(guān)注碳循環(huán)平衡失調(diào)與溫室效應(yīng)的關(guān)系;培養(yǎng)環(huán)境保護(hù)意識(shí)、低碳生活的意識(shí);在合作過程中,學(xué)會(huì)交流,尊重他人,強(qiáng)化團(tuán)隊(duì)意識(shí)。

3 教學(xué)過程

3.1 情境導(dǎo)入,激趣課堂

教師播放視頻“全球變暖后北極熊瘋了”,以北極熊因?yàn)樘珶岫昝囊曨l引發(fā)學(xué)生思考:為什么北極熊要剃毛?全球氣候變暖的主要原因是什么?溫室效應(yīng)的主角是誰?溫室效應(yīng)增強(qiáng)與人類哪些活動(dòng)有關(guān)?

學(xué)生通過合作總結(jié)出:因?yàn)闅夂蜃兣砸昝粶厥倚?yīng)是全球氣候變暖的主要原因;二氧化碳是溫室效應(yīng)的主角;大量化石燃料的燃燒、植被的破壞等人類活動(dòng)增強(qiáng)溫室效應(yīng)。教師強(qiáng)調(diào):大量化石燃料的燃燒,千百萬年積存的碳元素在短時(shí)間內(nèi)釋放出來。

教師引導(dǎo)學(xué)生討論:溫室效應(yīng)對(duì)生物圈可能造成什么影響?(加快極地和高山冰川的融化,海平面上升,全球氣溫升高等)在此基礎(chǔ)上,教師展示圖瓦盧的圖片,明確其將成為全球第一個(gè)因海平面上升而舉國(guó)遷移的國(guó)家,50年內(nèi)其將全部消失。

小組合作、討論:如何緩解溫室效應(yīng)?學(xué)習(xí)小組通過討論得出兩條措施:減少化石燃料的燃燒,選用替代能源等;保護(hù)森林、草原等生態(tài)系統(tǒng),同時(shí)大力植物造林等。

通過上述措施可以緩解溫室效應(yīng),如果要更加深入解決問題,學(xué)生必須對(duì)二氧化碳在生物群落和無機(jī)環(huán)境中的相關(guān)知識(shí),有更加深入的掌握,從而進(jìn)入以碳為例的生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)的學(xué)習(xí)。既然是生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán),那么一定在生態(tài)系統(tǒng)的成分之間完成,因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)和功能密不可分,物質(zhì)循環(huán)是生態(tài)系統(tǒng)的功能之一。師生一起回憶生態(tài)系統(tǒng)的成分。

3.2 合作分享,自主建構(gòu)

美國(guó)學(xué)者愛德加戴爾提出,學(xué)習(xí)效果要達(dá)到50%以上,都是通過團(tuán)隊(duì)學(xué)習(xí)、主動(dòng)學(xué)習(xí)和參與式學(xué)習(xí)等方式獲得。教師僅僅做為指導(dǎo)者,把課堂還給學(xué)生,使其成為課堂的主人,教師僅是指導(dǎo),從而給學(xué)生充分的“表演空間”。

教師明確了物質(zhì)循環(huán)是在生態(tài)系統(tǒng)的各成分之間循環(huán)的基礎(chǔ)上,組織學(xué)生活動(dòng),引導(dǎo)學(xué)生分組用準(zhǔn)備好的材料構(gòu)建模型,最后各組學(xué)生展示結(jié)果。學(xué)生分成5或6人一組為宜,人數(shù)太多容易引起部分學(xué)生注意力分散;要明確組長(zhǎng),使其有效帶領(lǐng)組員進(jìn)行有效活動(dòng)。教師必須在活動(dòng)時(shí)明確任務(wù),使活動(dòng)真實(shí)有效。教師可以預(yù)先打印組號(hào)和名單,制作好會(huì)牌,粘貼在討論桌上。

活動(dòng)一:

學(xué)生討論碳究竟是如何進(jìn)、出無機(jī)環(huán)境、生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者各種生態(tài)系統(tǒng)成分的?(以什么形式、通過哪種生命活動(dòng)、形成哪些產(chǎn)物、這些產(chǎn)物的去向怎樣等)。

第一、二組從無機(jī)環(huán)境的角度來考慮,第三、四組從生產(chǎn)者(比如綠色植物)的角度來考慮,第五、六組從消費(fèi)者(比如牛)的角度來考慮,第七、八組從分解者(比如蚯蚓或者腐生性的細(xì)菌和真菌)的角度來考慮。

各小組依據(jù)提示,進(jìn)行討論,得出相關(guān)結(jié)論。小組代表展示小組結(jié)論,從而明確每一種生態(tài)系統(tǒng)成分在物質(zhì)循環(huán)中的作用。

要突破碳循環(huán),教師應(yīng)該圍繞兩個(gè)核心問題展開:① 能夠利用大氣中的二氧化碳的途徑有哪些?② 大氣中的二氧化碳來源有哪些?為了解決以上兩個(gè)問題,教師可以把問題細(xì)化為以下問題:

碳通過什么生理過程從無機(jī)環(huán)境進(jìn)入生物群落?

碳以什么形式從無機(jī)環(huán)境進(jìn)入生物群落?

碳在生物群落內(nèi)部以什么形式傳遞?通過什么渠道進(jìn)行傳遞?

碳通過什么生理過程從生物群落返還無機(jī)環(huán)境?

碳以什么形式從生物群落進(jìn)入無機(jī)環(huán)境?

碳在無機(jī)環(huán)境與生物群落之間主要是以什么形式進(jìn)行循環(huán)?

教師呈現(xiàn)以上問題,在學(xué)生討論結(jié)果的基礎(chǔ)上,再用問題串的形式啟發(fā)學(xué)生進(jìn)一步的思考和總結(jié),引領(lǐng)學(xué)生思維的發(fā)展。教師也可通過搶答的形式,增強(qiáng)學(xué)生的競(jìng)爭(zhēng)意識(shí)。

活動(dòng)二:

每組準(zhǔn)備小白板一塊,紅黑色馬克筆各一支,板擦一塊。小白板上放好生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者、大氣中的CO2庫(無機(jī)環(huán)境)等磁性貼(放在頂端,橫排)。

小組活動(dòng):用文字和黑色箭頭在白板上構(gòu)建生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)模型,并注明碳元素的轉(zhuǎn)移方向及過程名稱。

白板布置如圖1所示,學(xué)生分組活動(dòng),自由安排四個(gè)磁性貼的位置。

學(xué)生展示白板并解釋如此安排的理由,其他小組可以進(jìn)一步補(bǔ)充完善。師生互動(dòng)突破碳循環(huán):先看雙箭頭,“多進(jìn)一出”為大氣中的二氧化碳,“一進(jìn)多出”為生產(chǎn)者和消費(fèi)者;再看單箭頭“多進(jìn)一出”為分解者。在碳循環(huán)模型構(gòu)建過程中,教師還要強(qiáng)調(diào)化石燃燒的問題以及各級(jí)消費(fèi)者的圖解。最后,師生歸納碳循環(huán)模型圖(圖2),并生成板書。

本部分內(nèi)容并不晦澀難懂,教師可平鋪直敘的講授,甚至讓學(xué)生自學(xué),也能達(dá)成知識(shí)目標(biāo)。但是教師通過探究問題以及活動(dòng)創(chuàng)設(shè)課堂情境,使學(xué)生深入思考,讓學(xué)生動(dòng)起來,使課堂“活”起來,增強(qiáng)了課堂的有效性。

3.3 依據(jù)活動(dòng),演繹概念

依據(jù)以上學(xué)生活動(dòng),教師請(qǐng)學(xué)生思考回答下列問題:這里的生態(tài)系統(tǒng)指的是什么生態(tài)系統(tǒng)?這里的物質(zhì)是指什么?物質(zhì)在哪兩者之間循環(huán)?

教師提示:在農(nóng)田中大量使用DDT有機(jī)農(nóng)藥后,為什么會(huì)殃及南極的企鵝?學(xué)生總結(jié)此地球上最大的生態(tài)系統(tǒng)是生物圈,從而明確物質(zhì)循環(huán)的特點(diǎn)之一是全球性。因此生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)又叫生物地球化學(xué)循環(huán)。關(guān)于物質(zhì),教師應(yīng)強(qiáng)調(diào):生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)的“物質(zhì)”是指組成生物體的基本元素,而非其組成的化合物;在物質(zhì)循環(huán)過程中,伴隨著復(fù)雜的物質(zhì)和能量的轉(zhuǎn)化。通過碳循環(huán)的模型建構(gòu)過程,學(xué)生很容易明確物質(zhì)在生物群落和無機(jī)環(huán)境之間循環(huán)往復(fù),從而明確物質(zhì)循環(huán)的另一個(gè)特點(diǎn)是循環(huán)性。

在完成以上的三個(gè)問題后,生態(tài)系統(tǒng)的概念很自然地就由學(xué)生演繹成功。這樣由學(xué)生自主構(gòu)建知識(shí),依據(jù)活動(dòng)從而演繹概念的方法,避免了教師直接給出概念,靠死記硬背掌握概念的內(nèi)涵和外延,易遺忘且難以理解其實(shí)質(zhì)的不足。

3.4 依托模型,列表辨析

活動(dòng)三:在白板上已構(gòu)建的生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)模型上,用紅色箭頭畫出能量流動(dòng)模型。

學(xué)生展示白板,并解釋如此安排的理由,其他小組可以進(jìn)一步補(bǔ)充完善。師生共同總結(jié)物質(zhì)循環(huán)與能量流動(dòng)的關(guān)系模型,并列表(表1)完成辨析。

教師需要強(qiáng)調(diào)能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)是生態(tài)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)變化過程的兩個(gè)方面,生態(tài)系統(tǒng)的各種成分,正是通過能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán),才能夠緊密的聯(lián)系在一起,形成一個(gè)統(tǒng)一的整體,再次強(qiáng)調(diào)結(jié)構(gòu)和功能間的關(guān)系。

4 小結(jié)

教師由碳循環(huán)的特點(diǎn)聯(lián)系到現(xiàn)實(shí)生活中的流行語――低碳生活,播放CCTV公益廣告《選擇低碳 綠色生活》,引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注社會(huì),關(guān)注霧霾,關(guān)注環(huán)保熱點(diǎn),提高學(xué)生的環(huán)保意識(shí),對(duì)學(xué)生進(jìn)行生態(tài)文明建設(shè)的教育,讓學(xué)生從自身做起,明確一些環(huán)保措施。

5 課堂拓展

教師要求學(xué)生根據(jù)所學(xué)的碳循環(huán)的相關(guān)知識(shí),繼續(xù)探究氮循環(huán)、磷循環(huán)、硫循環(huán)、水循環(huán)的相關(guān)知識(shí),調(diào)查身邊造成溫室效應(yīng)、水質(zhì)富營(yíng)養(yǎng)化、酸雨等的具體事例,并尋找可行的緩解的方法。學(xué)生可選擇其一寫一份調(diào)查報(bào)告。

教師提出問題樹葉每年都會(huì)掉,但是沒有看見樹葉堆積如山的場(chǎng)面呢?樹葉到哪兒去了?是分解者的分解作用,是氣候的作用,還是土壤中的化學(xué)物質(zhì)的作用?……究竟是什么在起作用呢?學(xué)生可以依據(jù)探究實(shí)驗(yàn)的一般步驟設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),然后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

6 教學(xué)反思

本節(jié)內(nèi)容的學(xué)習(xí)以活動(dòng)貫穿課堂。對(duì)于教學(xué)重點(diǎn)“分析生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)”的突破,以碳循環(huán)為例,教師采用“圖形分析、模型構(gòu)建”的方式進(jìn)行學(xué)習(xí)。對(duì)于教學(xué)難點(diǎn)“說明物|循環(huán)與能量流動(dòng)的關(guān)系”采用列表辨析法,對(duì)于教學(xué)難點(diǎn)“正確認(rèn)識(shí)物質(zhì)循環(huán)的概念”,采用依據(jù)相關(guān)活動(dòng),以學(xué)生自主演繹、教師點(diǎn)撥的方法,突破難點(diǎn)。

篇7

關(guān)鍵詞森林生態(tài)系統(tǒng);碳儲(chǔ)量;碳循環(huán);作用

根據(jù)生態(tài)學(xué)原理,一個(gè)系統(tǒng)中的自然過程總是有利于系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定和功能最大化,而非自然過程總是降低或破壞生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性,增加系統(tǒng)的不確定性,增加系統(tǒng)的不確定性。顯然,大量開采化石燃料以及開采森林等活動(dòng)都是非自然過程,這些活動(dòng)導(dǎo)致了大氣二氧化碳濃度的不斷上升。雖然目前我們尚不能準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)其生態(tài)后果,但最終的結(jié)果必將危害人類自身。鑒于大氣二氧化碳上升可能引起的嚴(yán)重生態(tài)后果,科學(xué)家對(duì)于全球碳循環(huán)進(jìn)行了廣泛的研究。具體內(nèi)容包括地球各部分(大氣、海洋和森林等)碳儲(chǔ)量估算,森林生態(tài)系統(tǒng)與其他部分碳的交換量(流)的估算,以及人類干擾對(duì)各個(gè)庫和流的影響。在陸地生態(tài)系統(tǒng)中,森林是最大的有機(jī)碳的貯庫,它貯有1146Pg碳,占整個(gè)陸地碳庫的56%。因此,了解森林生態(tài)系統(tǒng)在碳循環(huán)中的作用,對(duì)于研究陸氣系統(tǒng)的碳循環(huán)乃至全球碳循環(huán)都是一個(gè)基礎(chǔ),具有重要的意義。

1.森林及地球各部分的碳儲(chǔ)量

當(dāng)前,對(duì)全球碳庫及庫與庫之間的轉(zhuǎn)移量以及轉(zhuǎn)移速率等關(guān)鍵性數(shù)值的估計(jì)差異較大。大氣層中的碳總量約為7.0×1017~7.5×1017g。由于大氣層的二氧化碳濃度正處加速上升階段,因而其碳儲(chǔ)量的估計(jì)值顯然與估算的時(shí)間有一定的關(guān)系。地殼碳儲(chǔ)量最大,估計(jì)值相差也大,不過它們與其他庫的交換很小,因此一般不會(huì)給碳流量的估算帶來大的誤差。海洋是僅次于地殼的大碳庫,也是最大的一個(gè)匯。通常估計(jì)海洋中的碳儲(chǔ)量時(shí)將其分為表層和深層2個(gè)亞庫,前者與大氣有較頻繁和較穩(wěn)定的碳交流。陸地生物群落包含的碳量約為5.5×1017~5.6×1017g。

在各個(gè)庫中,陸地生物群落最容易受到人類活動(dòng)的干擾,因此也是對(duì)大氣二氧化碳濃度變化影響最大的分庫。海洋碳儲(chǔ)量雖大,但與大氣處于相對(duì)穩(wěn)定的碳交換狀態(tài),目前估計(jì)海洋與大氣的交換是每年吸收約2.0×1015~3.0×1015g的碳。陸地生物群落在未受干擾狀態(tài),以吸收固定二氧化碳為主,一旦受破壞,則要向大氣排放大量的二氧化碳。

森林是一種主要的植物群落類型,約占地球陸地面積的1/3(4.1×109hm2)。森林生物量約占整個(gè)陸地生態(tài)系統(tǒng)生物量的90%,生產(chǎn)量約占陸地生態(tài)系統(tǒng)的70%。森林生態(tài)系統(tǒng)在全球碳循環(huán)過程中起著重要的作用。

在自然狀態(tài)下,森林進(jìn)行光合同化二氧化碳,固定于生物量中,同時(shí)以根生物量和枯落物碎屑形式補(bǔ)充土壤的碳量。在同化二氧化碳的同時(shí),存在林木呼吸和枯落物分解釋放二氧化碳進(jìn)入大氣這一逆過程,同時(shí)固定于木質(zhì)部分的二氧化碳也會(huì)在一定的時(shí)間后腐爛或被燒掉,以二氧化碳的形式歸還大氣。因此,從很長(zhǎng)的時(shí)間尺度(1000~10000a)考察森林對(duì)大氣二氧化碳濃度變化的作用,其影響是很小的,只能是一個(gè)不很大的匯。但在短時(shí)間程度(<300a)來考察,由于單位森林面積中的碳儲(chǔ)量很大,林下土壤中的碳儲(chǔ)量更大,因此森林變化(人類干擾)就有可能引起大氣二氧化碳濃度大的波動(dòng)。

2.森林生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)

森林生態(tài)系統(tǒng)是陸地中重要的碳匯和碳源,在這個(gè)系統(tǒng)中,森林的生物量、植物碎屑和森林土壤固定了碳素而成為碳匯,森林以及森林中微生物、動(dòng)物、土壤等的呼吸、分解則釋放碳素到大氣中成為碳源。如果森林固定的碳大于釋放的碳就成為碳匯,反之成為碳源。在全球碳循環(huán)的過程中,森林是一個(gè)大的碳匯,但隨著森林破壞、退化的加劇以及一些干擾因素(如火災(zāi))的影響,森林生態(tài)系統(tǒng)就可能成為碳源,這將更加劇全球的溫室效應(yīng),導(dǎo)致生態(tài)環(huán)境的進(jìn)一步惡化。通過國(guó)內(nèi)外的一些研究表明,溫帶和北部寒帶森林是碳匯,如北方森林每年凈吸收碳量為0.4~0.6Pg碳,俄羅斯森林每年固碳0.36~0.45Pg碳。在溫帶,森林每年凈吸收碳量為0.17~0.35Pg碳,美國(guó)東南部的森林生態(tài)系統(tǒng)每年固碳0.07Gt碳。而熱帶森林地區(qū)由于過度砍伐森林以及土地利用方式的改變已成為碳源,在1980年向大氣凈釋放了1.0×105~2.6×105g碳。

在森林生態(tài)系統(tǒng)中,植物首先通過光合作用吸收二氧化碳生成有機(jī)質(zhì)貯藏在體內(nèi)(Gp),這是森林吸收碳素的過程。而后,通過植物自身的吸收作用要釋放出一部分碳素(Ra)。另外,植物還會(huì)以枯枝落葉、根屑等形式把碳貯藏在土壤中,而土壤中的碳有一部分會(huì)被微生物和其他的異養(yǎng)生物通過分解和呼吸釋放到大氣中(Rh)。森林生態(tài)系統(tǒng)和大氣之間的碳通量是森林生長(zhǎng)過程中固定的碳和干擾過程中釋放碳之間的差值。森林生態(tài)系統(tǒng)的凈生產(chǎn)量(NEP)可用下面的公式表示:NEP=Gp-Ra-Rh,如果在自然生長(zhǎng)狀態(tài)下,按上面這個(gè)公式計(jì)算,一般森林生態(tài)系統(tǒng)的NEP為正,是個(gè)碳匯。然而,由于人類活動(dòng)的干擾和破壞,尤其是對(duì)熱帶森林的亂伐或把其變成為農(nóng)業(yè)用地等行為就會(huì)使森林生態(tài)系統(tǒng)的NEP為負(fù),從而成為碳源,這應(yīng)該引起人類的關(guān)注,采取有效措施防止森林變成碳源,從而緩和和扭轉(zhuǎn)全球氣溫變暖的趨勢(shì)。我國(guó)森林生態(tài)系統(tǒng)在陸氣系統(tǒng)碳循環(huán)中表現(xiàn)為碳匯,其NEP值為0.48Pg碳。

3.森林生態(tài)系統(tǒng)在碳循環(huán)中的作用

從人類認(rèn)識(shí)到溫室氣體尤其是二氧化碳濃度的升高會(huì)使全球氣溫變暖,從而帶來一系列嚴(yán)重生態(tài)環(huán)境問題時(shí),就展開了對(duì)碳素循環(huán)的研究。而森林生態(tài)系統(tǒng)作為吸收二氧化碳釋放氧氣的一個(gè)大碳匯,在碳循環(huán)中起著非常重要的作用。全球森林面積為41.61億公頃,其中熱帶、溫帶、寒帶分別占32.9%、24.9%和42.1%。全球陸地生態(tài)系統(tǒng)地上部的碳為562Gt,森林生態(tài)系統(tǒng)地上部的含碳量為483Gt,占了86%。全球陸地生態(tài)系統(tǒng)地下部含碳量為1272Gt,而森林地下部含碳約927Gt,占整個(gè)世界土壤含碳量的73%。森林生態(tài)系統(tǒng)在碳循環(huán)中的作用主要取決于以下幾個(gè)方面:

(1)生物量。森林生態(tài)系統(tǒng)的生物量貯存著大量的碳素,如按植物生物量的含碳量為45%~50%計(jì),那么整個(gè)森林生態(tài)系統(tǒng)的生物量將近一半是碳素含量。森林的生物量與其成長(zhǎng)階段的關(guān)系最為密切,一般森林據(jù)其年齡可分為幼齡林、中齡林、近熟林、成熟林/過熟林,其中碳的累積速度在中齡林生態(tài)系統(tǒng)中最大,而成熟林/過熟林,其中碳的累積速度在中齡林生態(tài)系統(tǒng)中最大,而成熟林/過熟林由于其生物量基本停止增長(zhǎng),其碳素的吸收與釋放基本平衡。從森林的年齡結(jié)構(gòu)來估算吸收碳素的潛力是決定森林生態(tài)系統(tǒng)碳匯功能的一個(gè)主要方面。目前,我國(guó)森林的結(jié)構(gòu)以幼齡林、中齡林居多,因此我國(guó)森林生態(tài)系統(tǒng)中植物固定大氣碳的潛力很大。據(jù)王效科等估算,我國(guó)森林生態(tài)系統(tǒng)潛在的植物總碳貯量為8.41Pg,現(xiàn)有的實(shí)際碳貯存總量只是潛在的植物總碳貯量的44.3%。因此,如果我國(guó)的森林生態(tài)系統(tǒng)得到切實(shí)有效地保護(hù),那么它將是中國(guó)一個(gè)重要的碳匯。

(2)林產(chǎn)品。森林生態(tài)系統(tǒng)林產(chǎn)品的固碳量是個(gè)變化很大的因子。一般林產(chǎn)品根據(jù)其使用壽命可分為短期產(chǎn)品和長(zhǎng)期產(chǎn)品。像燃料用木、紙漿用木等屬于短期產(chǎn)品,而膠合板、建筑用木則屬于長(zhǎng)期產(chǎn)品。林產(chǎn)品使用壽命的長(zhǎng)短在很大程度上也決定著森林生態(tài)系統(tǒng)的碳匯功能。使用壽命長(zhǎng)的林產(chǎn)品可以延緩碳素釋放,緩解全球大氣碳濃度的增加,一般來說,耐用林產(chǎn)品的使用壽命可達(dá)100~200a,在這么長(zhǎng)時(shí)間里,通過再造林完全可以實(shí)現(xiàn)碳素的良性循環(huán)。因此,應(yīng)盡量加工耐用、使用壽命長(zhǎng)的林產(chǎn)品。

(3)植物枯枝落葉和根系碎屑。這一部分含碳量在整個(gè)森林生態(tài)系統(tǒng)中占的比例雖少,但也是一個(gè)不容忽略的碳庫,減緩它的沉淀和分解對(duì)于森林生態(tài)系統(tǒng)的固碳量也起到一定的作用。

(4)森林土壤。這是森林生態(tài)系統(tǒng)中最大的碳庫。不同的森林其土壤含碳量具有很大的差別,在北部森林中森林土壤占有84%總碳量;溫帶森林土壤中的碳占到其總碳量的62.9%;在熱帶森林中,土壤中的含碳量占整個(gè)熱帶森林生態(tài)系統(tǒng)碳貯量的一半。全球森林土壤的含碳量為660~927Gt,是森林生態(tài)系統(tǒng)地上部的2~3倍。國(guó)內(nèi)外很多學(xué)者都認(rèn)識(shí)到森林土壤碳庫的重要作用,紛紛對(duì)其展開研究。目前,研究土壤碳庫及其碳循環(huán)和全球變化已成為土壤學(xué)的一個(gè)新的發(fā)展方向。

4.參考文獻(xiàn)

[1]方精云,任夢(mèng)華.北極陸地生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)與全球溫暖化[J].環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào),1998,18(2):113-118.

[2]張傳清.俄羅斯自然生態(tài)系統(tǒng)中的碳循環(huán)[J].環(huán)境科學(xué),1997,18(3):86-87.

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[4]王效科,馮宗煒.中國(guó)森林生態(tài)系統(tǒng)中植物固定大氣碳的潛力[J].生態(tài)學(xué)雜志,2000,19(4):72-74.

[5]陳慶強(qiáng),彭少麟.土壤碳循環(huán)研究進(jìn)展[J].地球科學(xué)進(jìn)展,1998,13(6):555-563.

篇8

【關(guān)鍵詞】地震災(zāi)害 生態(tài)系統(tǒng) 修復(fù) 可持續(xù)發(fā)展

一、災(zāi)后生態(tài)重建

災(zāi)后重建是面對(duì)結(jié)構(gòu)遭到重創(chuàng)的生態(tài)系統(tǒng),按照生態(tài)碳循環(huán)理論實(shí)施的一項(xiàng)以建設(shè)低碳均衡結(jié)構(gòu)為目標(biāo)的生態(tài)重建工程。在災(zāi)區(qū)開展生態(tài)重建低碳工程,比在其他地區(qū)打破原有生態(tài)系統(tǒng)再重建低碳生態(tài)更節(jié)約成本。這項(xiàng)系統(tǒng)工程涉及到災(zāi)區(qū)生態(tài)的各個(gè)層次,需要按照統(tǒng)一的指導(dǎo)思想,遵循生態(tài)碳循環(huán)的規(guī)律,在多方協(xié)調(diào)與合作的基礎(chǔ)上建立生態(tài)低碳均衡結(jié)構(gòu)。

(一)統(tǒng)籌思想。

低碳重建作為一種新型的、特殊的恢復(fù)方式,就是在災(zāi)后重建的實(shí)踐中運(yùn)用低碳均衡理論組織生態(tài)重建,實(shí)現(xiàn)生態(tài)恢復(fù)的低碳發(fā)展模式。這一創(chuàng)造性的重建模式,必須基于綜合集成與統(tǒng)籌優(yōu)選的思想,對(duì)災(zāi)后生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)籌恢復(fù)重建,尋找新均衡,實(shí)現(xiàn)災(zāi)區(qū)生態(tài)從簡(jiǎn)單恢復(fù)提升為科學(xué)發(fā)展式修復(fù)重建。

二、生態(tài)重建工程的運(yùn)行模式

生態(tài)系統(tǒng)作為典型的開放系統(tǒng),在受到地震破壞后,可以通過自身動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)達(dá)到平衡,但時(shí)間非常漫長(zhǎng)。低碳生態(tài)重建是以低碳方式定向加速生態(tài)系統(tǒng)改善并達(dá)到生物群落和諧共存的演替過程。這種演替過程是不可逆的,但可以在關(guān)鍵環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)突破性的進(jìn)展,加快演替速度,縮短演替進(jìn)程。

(一)運(yùn)行演化。

地震打破了原有生態(tài)系統(tǒng)碳均衡結(jié)構(gòu),土壤、動(dòng)植物殘骸、人類社會(huì)等排放出大量CO2,生態(tài)系統(tǒng)瞬間躍遷高碳區(qū)間振蕩。在3―5年內(nèi),生態(tài)將處在高碳區(qū)間振蕩。生態(tài)系統(tǒng)與外部環(huán)境進(jìn)行能量、物質(zhì)和信息的交換,系統(tǒng)內(nèi)各要素相互作用,將形成新的生態(tài)有序結(jié)構(gòu)。通過低碳技術(shù)對(duì)生態(tài)進(jìn)行重構(gòu),將引導(dǎo)生態(tài)系統(tǒng)朝著低碳均衡方向演化,逐步形成低碳均衡生態(tài)新結(jié)構(gòu)。樹木尚需十年,動(dòng)物的回歸、食物鏈的修復(fù)、生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)、低碳生態(tài)均衡的建立,則是一個(gè)更長(zhǎng)久過程。發(fā)揮人類主觀能動(dòng)性,開展生態(tài)低碳重建工程,將會(huì)大大縮短生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)調(diào)整時(shí)間,加速實(shí)現(xiàn)生態(tài)系統(tǒng)低碳均衡結(jié)構(gòu)。

(二)重建工程。

生態(tài)重建系統(tǒng)工程就是基于現(xiàn)有的社會(huì)經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)及背景,充分發(fā)揮已經(jīng)確立的或潛在的社會(huì)經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì),對(duì)災(zāi)后重建過程中的社會(huì)物質(zhì)和能量投入進(jìn)行統(tǒng)籌優(yōu)化,達(dá)到災(zāi)區(qū)生態(tài)系統(tǒng)效果最優(yōu)化。它是以災(zāi)區(qū)人類生態(tài)系統(tǒng)整體優(yōu)化為目的,通過在關(guān)鍵環(huán)節(jié)投入物資和能量,對(duì)災(zāi)區(qū)生態(tài)系統(tǒng)和人類社會(huì)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)進(jìn)行整理和重組,形成一種有利于人類的、良性循環(huán)的生態(tài)系統(tǒng)的過程。災(zāi)區(qū)的植被、動(dòng)物活動(dòng)、人類生產(chǎn)生活規(guī)律被地震打破,生態(tài)系統(tǒng)的CO2等溫室氣體排放量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于CO2吸收量;通過植被恢復(fù)工程、節(jié)能減排工程、城市改造工程,建設(shè)低碳生態(tài)工業(yè)、低碳生態(tài)農(nóng)業(yè)、低碳生態(tài)城市,實(shí)現(xiàn)災(zāi)區(qū)生態(tài)環(huán)境、生態(tài)社會(huì)、生態(tài)制度和生態(tài)文化的重建,最終達(dá)到災(zāi)區(qū)生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)的低碳均衡。

(三)生態(tài)城市低碳化 。

四川廣元位于川陜甘三省交匯處,是5?12大地震的重災(zāi)區(qū)之一,是明確提出低碳重建的城市。依靠豐富的天然氣資源,廣元提出了能源轉(zhuǎn)化行動(dòng),35家大中型企業(yè)的能源供應(yīng)將逐漸從煤轉(zhuǎn)化為天然氣,預(yù)計(jì)每年可減少CO2排放123萬t。到2015年,廣元九成的出租車和公交車動(dòng)力能源也將采用天然氣。為增加碳匯,廣元市計(jì)劃到2015年,全市森林覆蓋率從2009年的48%增加到53%,未來的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)也將向旅游業(yè)、茶產(chǎn)業(yè)、電子業(yè)等低碳產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型。廣元市對(duì)污水處理重建采用了蚯蚓生物濾池,數(shù)百條經(jīng)過特殊培育的蚯蚓“清潔工”對(duì)進(jìn)入濾池的污水和污泥進(jìn)行生物凈化,凈化后的清水排入江河,處理后的污泥則變成了無害的蚯蚓糞,用作農(nóng)田肥料。

(四)政策保障。

在災(zāi)區(qū)開展低碳均衡模式實(shí)踐,應(yīng)該結(jié)合災(zāi)區(qū)生態(tài)的實(shí)際情況,長(zhǎng)遠(yuǎn)規(guī)劃,統(tǒng)籌安排,在尊重自然規(guī)律的前提下,堅(jiān)持以自然恢復(fù)為主,人工重建為輔的原則,制定相關(guān)政策制度,保障低碳生態(tài)的實(shí)現(xiàn)。

(1)總體規(guī)劃,綜合恢復(fù),實(shí)施低碳政策。以可持續(xù)發(fā)展思想為指導(dǎo),把災(zāi)區(qū)江河作為一個(gè)整體的大系統(tǒng),從自然、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)綜合考慮低碳化進(jìn)程,統(tǒng)籌安排、綜合治理、宏觀調(diào)控;建立相應(yīng)的碳匯管理和經(jīng)營(yíng)體制,引導(dǎo)災(zāi)區(qū)群眾在尊重自然的基礎(chǔ)上過低碳生活。

(2)退耕修養(yǎng),還林還草,實(shí)現(xiàn)低碳生產(chǎn)。阿壩州、山州、甘孜州、雅安、廣元等災(zāi)區(qū)山多坡陡,在坡度大于25度的陡坡和水土流失嚴(yán)重的地段,應(yīng)堅(jiān)決杜絕開荒,已開墾的地段應(yīng)盡快退耕還林;在綿陽、德陽、都江堰等成都平原西北部地區(qū),土壤和水利條件較好、坡度較緩、水土流失潛在威脅較小,應(yīng)實(shí)行林業(yè)和農(nóng)業(yè)綜合規(guī)劃,推行農(nóng)林復(fù)合經(jīng)營(yíng)體系,實(shí)行低碳生產(chǎn)。

(3)發(fā)展林木,建管結(jié)合,構(gòu)建碳匯基地。大力發(fā)展災(zāi)區(qū)林木業(yè),林木建設(shè)和管理相結(jié)合。對(duì)災(zāi)區(qū),主要是盡可能多地保護(hù)現(xiàn)存森林碳庫,改變天然林的采伐機(jī)制;在無林地上營(yíng)造人工林;促進(jìn)次生林的天然或人工更新,并加以保護(hù);在農(nóng)田和牧場(chǎng)上增種樹木,發(fā)展農(nóng)林綜合經(jīng)營(yíng)系統(tǒng);擴(kuò)大人工植樹造林,提高森林碳匯功能;發(fā)展速生豐產(chǎn)林,加強(qiáng)人工林的集約經(jīng)營(yíng)、提高生產(chǎn)力、增加碳匯,增加耐久木材產(chǎn)品;開展群眾性的造林綠化,加快防護(hù)林和公益林建設(shè)。

篇9

關(guān)鍵詞:林火;森林土壤;有機(jī)碳;火強(qiáng)度

中圖分類號(hào):S151文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):16749944(2016)02000802

1引言

土壤有機(jī)碳庫是陸地碳庫的重要組成部分 ,在陸地碳循環(huán)研究中有著重要的作用。由于碳循環(huán)對(duì)全球生態(tài)系統(tǒng)循環(huán)有著重要的影響,因此,土壤有機(jī)碳研究受到人們普遍關(guān)注, 已成為全球變化研究的三大熱點(diǎn)之一[1]。要研究有機(jī)碳,就必須了解有機(jī)碳的儲(chǔ)存方式和它的存儲(chǔ)位置。據(jù)研究者發(fā)現(xiàn),全球約有1 400~1 500 Gt的有機(jī)碳儲(chǔ)存在土壤中,是陸地植物碳庫(500~600 Gt)的2~3倍,是大氣碳庫(750Gt)的2倍[2,3]。根據(jù)《2005年全球森林資源評(píng)估報(bào)告》,2005年全球森林面積39.52億hm2,占陸地面積(不含內(nèi)陸水域)的30.3%。因此,研究森林土壤有機(jī)碳對(duì)研究全球碳循環(huán)有著重要的意義。林火是影響森林生態(tài)系統(tǒng)的重要因子,火燒不但會(huì)對(duì)生態(tài)系統(tǒng)中的動(dòng)物、植物、微生物產(chǎn)生影響,而且還會(huì)影響到土壤的物理性質(zhì)(包括土壤結(jié)構(gòu)、土壤濕度和土壤溫度)、化學(xué)性質(zhì)(包括有機(jī)質(zhì)、礦物質(zhì)、土壤呼吸和土壤養(yǎng)分)土壤動(dòng)物、土壤酶等。不同的火燒強(qiáng)度所產(chǎn)生的影響也會(huì)有所差異,但影響程度會(huì)隨火燒強(qiáng)度的增強(qiáng)而增加。

2國(guó)內(nèi)外對(duì)土壤有機(jī)碳的研究

中國(guó)早在1946年就正式成立中國(guó)土壤研究學(xué)會(huì),在土壤有機(jī)碳研究方面也取得了許多積極的進(jìn)展。如周玉[11]榮等通過實(shí)驗(yàn)研究估算出中國(guó)主要森林生態(tài)系統(tǒng)的土壤碳儲(chǔ)備量約為2.10×1010 t,在全國(guó)森林生態(tài)系統(tǒng)碳總儲(chǔ)量中占據(jù)74.6%的比例,在全球森林土壤碳儲(chǔ)量中占據(jù)2.7%的比例;方精云[12]等通過利用我國(guó)1949~1998年間進(jìn)行的7次森林資源清查資料,對(duì)我國(guó)近50年來森林碳庫的變化進(jìn)行了推算,結(jié)果顯示在20世紀(jì)70年代中期以前由于對(duì)森林的不合理采伐利用,使中國(guó)森林碳庫不斷減少,據(jù)推算在這期間碳總儲(chǔ)量減少了約0.62×1015 g,平均每年約減少0.024×1015 g,但之后通過對(duì)森林利用加強(qiáng)管理和開展植樹造林運(yùn)動(dòng),土壤碳庫儲(chǔ)量呈增加趨勢(shì);周莉[13]等對(duì)土壤有機(jī)碳的主導(dǎo)影響因子進(jìn)行的研究及進(jìn)展,對(duì)影響土壤有機(jī)碳的多種因子(氣候、大氣成分、植被、土壤理化性質(zhì)等)進(jìn)行具體分析。這些科研工作者們?cè)诟鞣矫嫒〉玫姆e極進(jìn)展對(duì)我國(guó)在土壤研究方面都做出了巨大的貢獻(xiàn)。

國(guó)外對(duì)土壤有機(jī)碳的研究開始較早,在20世紀(jì)60年代,就有學(xué)者開始研究林火對(duì)土壤有機(jī)碳的影響,如Rashid.GH[4]等人研究火災(zāi)對(duì)阿爾及利亞地中海橡樹林土壤有機(jī)碳的影響;Johnson.SE[5]等對(duì)北美不同林火影響下土壤有機(jī)碳變化進(jìn)行分析;Dikici[6]等研究了泥炭火對(duì)土壤有機(jī)碳的影響;Czimczik[7]等研究了火燒對(duì)美國(guó)俄亥俄州闊葉櫟林土壤有機(jī)碳的影響;Garc,aO liva[8]等研究了火燒對(duì)熱帶落葉闊葉林土壤有機(jī)碳的影響。也有學(xué)者對(duì)全球土壤有機(jī)碳總庫存量進(jìn)行研究,但早期對(duì)土壤有機(jī)碳庫存量的估算大都是根據(jù)少數(shù)土壤剖面數(shù)據(jù)進(jìn)行的,因此對(duì)有機(jī)碳儲(chǔ)存量的估算也有著很大的差異,但有兩位學(xué)者的估算值成為當(dāng)前全球土壤有機(jī)碳儲(chǔ)量的上下限值,分別是1976年Bohn[9]利用土壤分布圖及相關(guān)土組的有機(jī)碳含量,估計(jì)出全球土壤有機(jī)碳庫存量為2 946 Pg,1951年Rubey[10]根據(jù)不同研究者發(fā)表的關(guān)于美國(guó)9個(gè)土壤剖面的有機(jī)碳含量,推算出全球土壤有機(jī)碳庫存量為710 Pg。由此也可以看出,在土壤有機(jī)碳研究方面仍有很多問題等待人們?nèi)ヌ剿骱脱芯俊?/p>

3土壤有機(jī)碳的測(cè)定方法

土壤有機(jī)碳根據(jù)微生物可利用程度分為易分解有機(jī)碳、難分解有機(jī)碳和惰性有機(jī)碳。易分解者有較高的生物利用率與損失率,難分解者則有較高的殘留率,一般占土壤有機(jī)質(zhì)的60%~80%。雖然有機(jī)碳在土壤有機(jī)質(zhì)中占據(jù)很大的比例,但在日常的實(shí)驗(yàn)當(dāng)中如何能夠快速而又精確的對(duì)土壤有機(jī)碳進(jìn)行測(cè)量呢?對(duì)于這個(gè)問題,科學(xué)界一直在不斷地研究、探討和改進(jìn),但方法大都不盡相同。前人在測(cè)量時(shí)有的是通過干燒法測(cè)定CO2,干燒法是先通過稀鹽溶液把土壤中的DOM有機(jī)物提取出來,緊接著放入蒸箱內(nèi)在低溫下將溶液蒸干,然后在高于700 ℃的環(huán)境下將其與適量的氧氣接觸,從而產(chǎn)生出CO2,再用紅外監(jiān)測(cè)儀器對(duì)CO2測(cè)定,也有用重鉻酸鉀和濃硫酸先進(jìn)行濕硝化, 然后再通過滴定法來測(cè)定其中的碳。

相比之下,干燒法有著較高的精度,但是有機(jī)碳氧化需要用的儀器價(jià)格昂貴,樣品分析用量少(3~5 mg),且必須干燥和細(xì)磨,而且當(dāng)溫度高于500 ℃時(shí),實(shí)驗(yàn)結(jié)果會(huì)因?yàn)闊o機(jī)碳的分解而受到影響,尤其在測(cè)量石灰性土壤時(shí)這種影響會(huì)更加明顯。因此很多研究人員會(huì)采用濕氧化法,濕氧化法通常采用的方法是重鉻酸鉀氧化滴定技術(shù),但同樣有不足之處。主要表現(xiàn)在測(cè)定有機(jī)碳效果較差,因?yàn)榈味ㄟ^程中不能保證所測(cè)樣品被完全氧化,所以要對(duì)測(cè)量的結(jié)果進(jìn)行校正。另外濕氧化法測(cè)定所需要的時(shí)間較長(zhǎng),這樣就很難消除滴定液中的鉻和強(qiáng)酸對(duì)樣品的持續(xù)影響,而且一些干擾離子在滴定和比色時(shí)也會(huì)引起誤差[14]??偟膩碚f這些方法都有它們的局限性,而且實(shí)驗(yàn)測(cè)量的結(jié)果往往會(huì)與實(shí)際值有著或多或少的偏差?,F(xiàn)在,人們多采用TOC(總有機(jī)碳)分析儀直接測(cè)定提取液,這種方法相對(duì)簡(jiǎn)便而且能夠有效地避免一些相關(guān)條件的影響,因此測(cè)量的結(jié)果也相對(duì)真實(shí)可靠。

4不同強(qiáng)度林火對(duì)土壤有機(jī)碳的影響

林火強(qiáng)度被分為3個(gè)等級(jí),即低強(qiáng)度、中強(qiáng)度和高強(qiáng)度(重度)。在不同的森林地段上,由于可燃物的種類和載物量是不同的,因此發(fā)生在不同森林地段上的林火行為是有所差異的。

一般情況下,中、低強(qiáng)度的火燒僅燒毀了草本灌木層,以及部分喬木[15],可以促進(jìn)林分的更新并減少可燃物,不但不會(huì)對(duì)林分的碳匯功能造成巨大影響,而且還會(huì)增加土壤有機(jī)碳的含量,這是因?yàn)榛馃龑⒌乇淼目葜β淙~燃燒后留下的灰分中含有剩余的碳,隨著雨水進(jìn)入土壤,土壤碳含量也隨之增加。如李紉蘭等[16]在研究南方突發(fā)性火災(zāi)對(duì)土壤碳儲(chǔ)量的影響時(shí), 發(fā)現(xiàn)中低強(qiáng)度火燒會(huì)顯著的增加土壤有機(jī)碳的含量。包旭[17]通過研究火燒對(duì)大興安嶺濕地生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)的影響,發(fā)現(xiàn)輕度火燒較未火燒樣地土壤碳含量并沒有顯著的變化,重度火燒樣地的生物碳量和土壤碳含量都有顯著降低的趨勢(shì),而且僅重度火燒樣地與未火燒樣地存在著顯著差異性。孫學(xué)明[18]在研究林火對(duì)不同林型土壤有機(jī)質(zhì)時(shí)也發(fā)現(xiàn)輕度火燒后土壤有機(jī)質(zhì)升高的趨勢(shì)會(huì)明顯加大。

而高強(qiáng)度的火燒灼傷高度可達(dá)到喬木林冠層[15],致使大量喬木被燒死,而且會(huì)顯著降低土壤有機(jī)碳的含量?;馃母邷夭坏珪?huì)直接導(dǎo)致地表及土壤淺層的有機(jī)碳含量減少,而且還會(huì)通過影響土壤的理化性質(zhì)、酶、pH值等來間接地影響土壤對(duì)有機(jī)碳的儲(chǔ)存能力。因此,高強(qiáng)度的林火對(duì)土壤有機(jī)碳的儲(chǔ)存起著不利的影響。如崔曉陽等[19]在研究發(fā)現(xiàn),低、中強(qiáng)度的林火在短時(shí)間內(nèi)對(duì)土壤有機(jī)碳影響是不明顯的,但在高強(qiáng)度的林火干擾下土壤有機(jī)碳的含量是明顯下降的,平均降幅達(dá)到14.6%。Wang等[20]總結(jié)了200多個(gè)火燒跡地土壤有機(jī)碳的變化情況,發(fā)現(xiàn)高強(qiáng)度的林火會(huì)使土壤有機(jī)碳減少約25.3%,而預(yù)定火燒(低強(qiáng)度火)對(duì)土壤有機(jī)碳沒有顯著影響。方東明等[21]在模擬大興安嶺火燒試驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)高強(qiáng)度火燒后土壤總碳庫減少了1.4%~5.4%,變化幅度也均高于中低強(qiáng)度火燒。

2016年1月綠色科技第2期

5林火對(duì)不同深度土壤有機(jī)碳的影響

林火會(huì)燒除林地表面的凋落物,改變土壤的溫度,并且隨著火燒強(qiáng)度的增強(qiáng)土壤有機(jī)碳受到的影響也隨之增大,但是隨著土壤深度的增加受到的影響也會(huì)隨之減小。有研究表明,地表有焰燃燒能夠在短時(shí)間內(nèi)迅速放熱,產(chǎn)生300~1 400 ℃的高溫,嚴(yán)重時(shí)會(huì)使土壤表面的溫度達(dá)到500~700 ℃[22],甚至超過1 500 ℃的情況都有瞬時(shí)記錄[23],在這種情況下土壤表層有機(jī)質(zhì)(碳)會(huì)隨之急劇減少。但隨著土壤深度的增加,影響程度會(huì)逐漸減小,在土壤5 cm深處的溫度通常不會(huì)超過150 ℃,對(duì)土壤20 cm深處及以下的土壤基本沒有影響。如何斌[24]等在對(duì)皆伐煉山的馬尾松林地調(diào)查時(shí)發(fā)現(xiàn),煉山后0~20 cm層的土壤有機(jī)質(zhì)含量明顯減少,但在20~40 cm層的土壤有機(jī)質(zhì)含量卻沒有變化。這些研究表明在發(fā)生林火的短期內(nèi)土壤有機(jī)碳會(huì)受到不同程度的影響。

例如有些學(xué)者對(duì)火災(zāi)發(fā)生數(shù)年后土壤有機(jī)碳的變化情況進(jìn)行研究,發(fā)現(xiàn)森林火災(zāi)對(duì)土壤有機(jī)碳含量是起著積極的影響作用的。如Johnson和Curtis[25]通過對(duì)48個(gè)森林火燒跡地的土壤有機(jī)碳的研究,發(fā)現(xiàn)火災(zāi)10年后森林土壤中有機(jī)碳的含量相比火災(zāi)發(fā)生前是增加的。方東明用CENTURE模型模擬[21]了林火對(duì)興安嶺土壤碳的影響,發(fā)現(xiàn)在火后6~8年內(nèi),土壤碳是高于火燒前的。因此,林火對(duì)土壤有機(jī)碳的影響一般具有以下幾個(gè)特點(diǎn):①林火對(duì)土壤有機(jī)碳的影響具有不確定性;②火燒強(qiáng)度越高、火燒時(shí)間越長(zhǎng),影響越大;③森林土壤有機(jī)碳的含量受著火及其它因子共同的影響。

6問題與展望

由于土壤有機(jī)碳的生成和存儲(chǔ)本身就受到很多因素的影響,因此,在研究土壤有機(jī)碳的過程中也存在很多的不確定性,這也使得研究結(jié)果具有一定的局限性和不確定性。因?yàn)樵诓煌沫h(huán)境下土壤有機(jī)碳的變化機(jī)理存在差異,所以研究局部地區(qū)土壤有機(jī)碳的變化是不具有代表性和廣泛性的。在今后的研究過程中,應(yīng)該將研究范圍擴(kuò)大化,通過對(duì)不同環(huán)境下土壤有機(jī)碳變化機(jī)理的研究來發(fā)現(xiàn)更多關(guān)于有機(jī)碳的活動(dòng)變化規(guī)律。

林火是影響森林土壤有機(jī)碳的重要因子之一,但是還有其它因子對(duì)土壤有機(jī)碳產(chǎn)生著重要的影響作用,如氣候、坡位、微生物、海拔等影響因子。當(dāng)前的研究主要集中在火干擾對(duì)土壤有機(jī)碳的影響,因此,在今后的研究當(dāng)中,可以并分別對(duì)這些影響因子進(jìn)行研究,為日后能夠合理調(diào)節(jié)碳循環(huán)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。土壤有機(jī)碳在全球碳循環(huán)過程中起著重要的作用,近年來,全球變暖問題受到各個(gè)國(guó)家的重視,研究土壤有機(jī)碳的變化機(jī)理對(duì)緩解和改變這一問題有著重要的意義,也希望研究人員能夠在今后的研究中取得突破性的進(jìn)展,推動(dòng)全球有機(jī)碳研究邁向一個(gè)更高的臺(tái)階。

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Research Progress on Effect of ForestFire on Forest Soil Organic Carbon

Xu Cheng, Zhang Shuifeng, Li Kelun

(Nanjing Forest Police College,Nanjing 210023,China)

篇10

關(guān)鍵詞:土壤動(dòng)物;生態(tài)系統(tǒng);生態(tài)功能;多樣性

1土壤動(dòng)物多樣性

土壤動(dòng)物生態(tài)學(xué)的研究基礎(chǔ)是土壤動(dòng)物的群落讓分布,在我國(guó)近些年的不斷探索和研究過程中,在土壤動(dòng)物多樣性的研究上取得了巨大的成就。在現(xiàn)有的研究中,不僅涵蓋了熱帶到溫帶等多種氣候地區(qū)土壤動(dòng)物的多樣性,而且包括了森林、草原甚至是農(nóng)田、城鄉(xiāng)等多種地區(qū)的土壤動(dòng)物群落分布及其多樣性。對(duì)諸多的研究結(jié)果進(jìn)行比較、分析可以發(fā)現(xiàn),不同環(huán)境、不同氣候的土壤動(dòng)物群落存在較大的差異。

土壤動(dòng)物指的是在土壤中生存的動(dòng)物的總稱,是土壤生態(tài)系統(tǒng)中的重要組成部分,也是消費(fèi)者的主體。在生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)以及能量循環(huán)中,不僅能夠從土壤中物質(zhì)獲得自身需要的營(yíng)養(yǎng),而且能夠?qū)⑵渑判刮餁w還給環(huán)境,保證整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定和平衡。土壤中常見的動(dòng)物有蚯蚓、變形蟲、線蟲、螞蟻等,當(dāng)然這其中也有很大一部分在生態(tài)系統(tǒng)中與分解者共同作用,能夠分解生態(tài)系統(tǒng)中存在的林木枝葉、動(dòng)物尸體等,為生態(tài)系統(tǒng)的循環(huán)做了重要貢獻(xiàn)。例如,在生態(tài)系統(tǒng)中的諸多菌類對(duì)林木、動(dòng)物糞便等進(jìn)行軟換、初步處理等,會(huì)被土壤動(dòng)物吞食,然后通過排泄的方式將分解的這些東西排出到生態(tài)系統(tǒng)中,然后再經(jīng)過微生物的分解。另外,也有一部分土壤動(dòng)物也會(huì)捕食其他動(dòng)物,為土壤生態(tài)系統(tǒng)的構(gòu)成增加了更多的適應(yīng)性。

而且,通過現(xiàn)有的研究整理發(fā)現(xiàn),土壤動(dòng)物群落與緯度也有密切聯(lián)系,隨著緯度的升高動(dòng)物群落中個(gè)體的數(shù)量也逐漸增加,這主要受到了緯度變化引起的土壤內(nèi)物質(zhì)變化、環(huán)境熱量變化以及植被的自然條件的變化影響。就同緯度的自然環(huán)境來看,土壤動(dòng)物群落主要受到局部環(huán)境的影響,總體上表現(xiàn)為草地、森林等地區(qū)的土壤動(dòng)物較多,這主要是由于這些地區(qū)的水分充足的原因,另外在土壤中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)豐富以及擾動(dòng)較少的土壤中,土壤動(dòng)物數(shù)量也相對(duì)較多。而且,土壤動(dòng)物在土壤中的分布也呈現(xiàn)出隨著土壤深度在增加,土壤動(dòng)物的數(shù)量也呈現(xiàn)逐漸遞減的趨勢(shì)。

2土壤動(dòng)動(dòng)物生態(tài)功能探索

2.1小型土壤動(dòng)物的生態(tài)功能研究

在土壤動(dòng)物中,像線蟲、原生動(dòng)物等個(gè)體相對(duì)較小,常常被分為小型土壤動(dòng)物,而且由于其體型較小,所以其在土壤中的活動(dòng)范圍也較小,對(duì)于土壤的影響也相對(duì)不大。例如,原生動(dòng)物在突然中主要扮演著消費(fèi)者的角色,主要是細(xì)菌的消費(fèi)者,其能夠通過對(duì)微生物的取食來輔助調(diào)節(jié)土壤生態(tài)系統(tǒng)的平衡。另外,原生動(dòng)物對(duì)細(xì)菌類群的取食還能夠間接影響當(dāng)?shù)刂参锏纳L(zhǎng)狀況。

當(dāng)然,在整個(gè)突然生態(tài)系統(tǒng)中,原生動(dòng)物還是其他動(dòng)物的食物來源。雖然,目前越來越多的學(xué)者進(jìn)行了土壤動(dòng)物的研究,但是對(duì)于其生態(tài)的功能的研究還不完善。

以線蟲為例,線蟲能夠通過取食細(xì)菌進(jìn)行生存,同時(shí)能夠通過排泄的方式使得土壤獲得更多的氮,線蟲貢獻(xiàn)的氮達(dá)到了19%,這在很大程度撒謊能夠是由于線蟲的碳氮比比細(xì)菌大,所以其獲取的氮遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了自身的需要,所以其余的氮?jiǎng)t通過排泄的方式以銨鹽的方式釋放到土壤中,促進(jìn)了土壤中的氮礦化。而且,筆者通過研究還發(fā)現(xiàn),線蟲能夠影響土壤中有機(jī)物的分解和氮礦化,主要是通過直接或者間接影響碳氮比來影響其礦化,進(jìn)一步影響土壤中有機(jī)物的分解,促進(jìn)植物的生長(zhǎng)。

2.2中型土壤動(dòng)物的生態(tài)功能研究

除了小型土壤動(dòng)物之外,螨類和條蟲等由于體型較大等原因,所以是中型土壤動(dòng)物的代表,然其也和小型土壤動(dòng)物有許多共同之處,其中一部分也以真菌、細(xì)菌以及林木枝葉為食,而另一部分則是以小型土壤動(dòng)物為食。所以中型土壤動(dòng)物會(huì)對(duì)林木枯葉產(chǎn)生很大的影響,進(jìn)一步直接或者間接的影響微生物群落以及整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)。最常見的跳蟲便是以真菌以及寄生蟲為食,所以對(duì)植物有利,能夠幫助植物很好的防治病蟲害。而甲螨的分解作用也在生態(tài)系統(tǒng)中起到了很好的作用,其首先是取食林木枯葉等掉落物,這樣就會(huì)影響這部分區(qū)域的微生物的群落,也會(huì)使得林木枯葉等加快分解。最終,能夠起到促進(jìn)土壤中有機(jī)物質(zhì)分機(jī),增加土地肥力的作用。

由于以甲螨和跳蟲為例的中型土壤動(dòng)物較多,而且中型土壤動(dòng)物種類也較多,所以有很多的中型土壤動(dòng)物被用來作為了土壤質(zhì)量以及污染狀況的指示動(dòng)物。而且隨著研究的不斷深入,可以發(fā)現(xiàn)中型土壤動(dòng)物能夠直接或者間接的影響土壤團(tuán)聚體的形成,那么這也將影響地球化學(xué)過程以及水分滲透等的過程,對(duì)氣體的交換等方面也造成很大的影響。其中,甲螨在取食細(xì)菌的過程中能夠促進(jìn)微生物的補(bǔ)償性生長(zhǎng),進(jìn)一步影響微生物的群落,這就會(huì)簡(jiǎn)潔的影響土壤團(tuán)聚體的形成,尤其是其糞便在團(tuán)聚體形成的過程中扮演了很重要的角色。這也能夠看出,甲螨等中型土壤動(dòng)物對(duì)團(tuán)聚體的形成的影響主要是間接影響。而且,在中型土壤動(dòng)物中,中氣門和前氣門螨扮演了重要的角色,所以在土壤生態(tài)系統(tǒng)中其對(duì)碳以及氮的礦化能力接近,所以在礦化過程中起到了重要作用,尤其是在氮的礦化中,其礦化能力為氮礦化的15% ―30%。

另外,中型土壤動(dòng)物還能夠調(diào)節(jié)整個(gè)土壤生態(tài)系統(tǒng)中土壤動(dòng)物的種群密度,從而能夠進(jìn)一步影響土壤中的生態(tài)結(jié)構(gòu),最終影響整個(gè)土壤生態(tài)系統(tǒng)。

2.3大型土壤動(dòng)物的生態(tài)功能研究

談到大型土壤動(dòng)物,最常見的當(dāng)數(shù)蚯蚓,其生命活動(dòng)都能夠或多或少的影響整個(gè)土壤生態(tài)系統(tǒng),像取食、排泄,甚至分泌都會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生影響,而且與其他的土壤動(dòng)物不同的是,蚯蚓還可以通過掘土等特殊行為對(duì)生態(tài)系統(tǒng)造成影響。

蚯蚓在土壤生態(tài)系統(tǒng)中,首先是能夠影響土壤中有機(jī)物質(zhì)的分解,促進(jìn)生態(tài)系統(tǒng)中能量和物質(zhì)的循環(huán),尤其是營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。其次,其分泌、掘土以及排泄等行為還會(huì)影響土壤的理化性質(zhì),而且在這些過程中還往往會(huì)與其他動(dòng)植物以及微生物相互作用,最終構(gòu)成了多姿多彩的自然生態(tài)系統(tǒng)。

蚯蚓主要社區(qū)土壤以及土壤中的林木落葉等,也能夠取食其中的微生物以及小型土壤動(dòng)物,所以就會(huì)影響土壤生態(tài)系統(tǒng)中的微生物的群落分布以及小型土壤動(dòng)物的群落。而且,值得一提的是蚯蚓在碳循環(huán)中的重要作用,在碳循環(huán)中蚯蚓有“生態(tài)系統(tǒng)的工程師”的稱號(hào)。目前有研究指出,在整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)中,蚯蚓能夠通過翻耕土壤來提高二氧化碳的排放,這也將進(jìn)一步提高土壤的肥力,不過也有人認(rèn)為其在碳循環(huán)中對(duì)生態(tài)系統(tǒng)中碳的凈固存起到了不利的作用。但是筆者認(rèn)為,在碳循環(huán)中蚯蚓是在特定的時(shí)間內(nèi)提高了二氧化碳的釋放量,這并不能夠作為其造成不利影響的標(biāo)準(zhǔn)。

與其他土壤動(dòng)物協(xié)作與配合,能夠加快土壤中有機(jī)物的礦化以及轉(zhuǎn)化,而且在土壤中有機(jī)物的礦化和穩(wěn)定化的過程中,蚯蚓起到的作用是不對(duì)稱的,其中對(duì)有機(jī)物的穩(wěn)定化會(huì)大于其對(duì)有機(jī)物的礦化,這也是上面提到了生態(tài)系統(tǒng)中碳凈固存產(chǎn)生的原因。在生態(tài)系統(tǒng)中,蚯蚓最大的作用還能夠促進(jìn)土壤中養(yǎng)生的利用率,這對(duì)植物的生長(zhǎng)具有很大促進(jìn)作用,而且這也將 使得整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的肥力水平有所提高,對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的多樣性具有促進(jìn)作用。

而且,應(yīng)該注意的是大型土壤動(dòng)物是生態(tài)系統(tǒng)中的主要的影響因素,其主要作用是其腸道微生物,以蚯蚓為例,其腸道內(nèi)的厭氧微生物群落及其他微生物種群對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的影響至關(guān)重要,而且蚯蚓是土壤生態(tài)系統(tǒng)中重要的N2O排放的重要來源,這也和其腸道內(nèi)的微生物群落有關(guān)。

當(dāng)然,除上述所言,蚯蚓的掘土、蠕動(dòng)等行為對(duì)土壤生態(tài)系統(tǒng)的影響也不可忽視,其中蚯蚓以動(dòng)植物的尸體為食,通過倡導(dǎo)的作用,會(huì)導(dǎo)致其排泄物中含有大量的團(tuán)聚體。而其掘土行為,能夠使得其糞便與土壤中的各種物質(zhì)有機(jī)混合,最終影響土壤中的有機(jī)成分和土壤生態(tài)系統(tǒng)。

3土壤動(dòng)物生態(tài)功能總體分析

自然環(huán)境是針對(duì)動(dòng)物體或者植物體而言外界環(huán)境的組成部分,各種天然因素的總合構(gòu)成自然環(huán)境。生態(tài)環(huán)境和自然環(huán)境有所區(qū)別,生態(tài)關(guān)系、生物因素以及非生物因素共同作用下構(gòu)成整體系統(tǒng)。如果在其中僅有非生物因素而不具有生態(tài)關(guān)系以及生物因素,就不是完整的生態(tài)環(huán)境。因此,在土壤動(dòng)物生態(tài)系統(tǒng)保護(hù)中必須要綜合處理好生物因素、非生物因素以及生B關(guān)系,不僅僅要進(jìn)行生態(tài)環(huán)境保護(hù),還應(yīng)該加強(qiáng)生態(tài)環(huán)境建設(shè)。

對(duì)于土壤動(dòng)物生態(tài)功能而言,土壤環(huán)境也是其重要組成部分,而土壤中生物群落多樣性也直接和土壤環(huán)境相關(guān)。由于土壤環(huán)境的不同,不僅導(dǎo)致動(dòng)物群落的物種不同,而且導(dǎo)致群落分布也存在變化,同時(shí)也會(huì)受到環(huán)境因素影響。不僅土壤有機(jī)質(zhì)會(huì)影響土壤動(dòng)物種類和分布,土壤的PH環(huán)境因素也會(huì)影響土壤動(dòng)物。而在土壤生態(tài)系統(tǒng)中,環(huán)境對(duì)生物群落具有很重要的影響作用,生物群落的多樣性相對(duì)更高,但是對(duì)于均勻度有影響,會(huì)降低生物群落均勻度。隨著草地等地表植被的退化,生物群落多樣性會(huì)出現(xiàn)降低的情況。所以說,土壤動(dòng)物的多樣性和自然環(huán)境有著密切的聯(lián)系,共同決定著生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

4結(jié)論

土壤動(dòng)物的多樣性對(duì)土壤生態(tài)系統(tǒng)乃至整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)具有重要作用,無論是在碳氮循環(huán)還是在土壤有機(jī)物質(zhì)改善等方面都具有不可替代的作用。而且,在陸地生態(tài)系統(tǒng)中,土壤動(dòng)物的種類是較多的,而且在目前的研究中也能夠發(fā)現(xiàn)地下動(dòng)物的多樣性研究也主要是土壤動(dòng)物的研究,所以本文研究了土壤中動(dòng)物的多樣性,并且分析了其生態(tài)系統(tǒng)的功能,指出了其與自然環(huán)境的共同作用,希望為土壤動(dòng)物的研究提供參考和借鑒。

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