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生物质的用途范文1
生物炭是由有机垃圾，如动物粪便，植物根茎，木屑和秸秆等经过高温热解加工而成的一种高度碳化的多孔物质。最先被发现的生物炭是生活在巴西亚马逊河流域的人们长期使用的一种特殊肥料。这种肥料来源于当地，具有极强的恢复贫瘠土壤肥力的能力。当地人把它称为“印第安人的黑土壤”。它多产、肥沃，与当地稀疏、贫瘠的土壤形成鲜明的对比［1］。生物炭在土壤中有极强的抗微生物和化学分解的能力，这使得它可以在土壤中存储较长的时间［2］，同时缓慢释放营养供植物吸收［3］。生物炭在土壤中的平均停留时间可达到1000年［4］。因此，生物炭的利用将是减缓全球气候变化的一个有效措施。其次，生物炭具有多孔性、较大的表面积和电荷密度，这使其比土壤中的其它有机物质更能够吸持水分［5］和营养元素［6］。当今世界总人口不断增加，而全球粮食产量因气候变化、土地退化及流失、水资源匮乏等因素影响出现下降趋势［7］。生物炭的出现为我们粮食增产带来了曙光，它不仅可以改善土壤的理化性质［8，9］，而且可以持续给土壤和农作物提供肥力［4］。同时随着我们经济的飞速发展，带来了一系列的环境问题。在中国，重金属污染和农业面源污染已经成为国家和科学家们重点关注的环境问题，并且我国的重金属治理形势极其严峻［10］。同时由于70年代以来，农民过量使用化肥和杀虫剂等造成了N、P等营养元素以及有机污染物通过土壤进入水体造成了严重的有机污染以及水体富营养化，鉴于生物炭的多孔性以及较大的表面积，为改善中国的面源污染提供了可靠的途径。近期，生物炭作为改良剂改善土壤性质并增加农业产量［9，11－16］、作为碳汇以减缓全球气候变化［17－20］和作为吸附剂消除农业污染［21－27］引起了科学家们极大的兴趣。作者在结合国内外近几年对生物炭的研究基础上，总结生物炭在农业方面的应用并提出一些未来研究的展望。
1生物炭的基本特征
生物炭是由各种动植物残体，包括动物粪便和植物残体（树叶、木屑等），在缺氧的条件下高温热解所产生的。热解是把低能量密度生物质转化为高能量密度生物质的一种热化学过程，此过程会产生包括高能量密度的生物油、高能量密度的生物炭和相对低能量密度的生物合成气［28］。传统工艺生产的碳大多为块状黑炭或颗粒黑炭［29］。与其不同的是生物炭通常是粉状颗粒，其含碳量一般为40％～75％［30］。由于含大量的有机官能团（—COO—、—COOH、—O—、—OH等）和碳酸盐，生物炭一般呈碱性［31］。生物炭很稳定，不易被微生物分解［32］，且是一种多孔体，通气性和透水性较好，容重小，表面积大，吸水和吸气能力强，有利于保水保肥；除含有大量的高分子碳水化合物之外，还含有多种矿物质营养，可提供作物所需的营养元素，提高土壤肥力；它可以调节土壤的pH值和水、肥、气、热状况并改善微生物生存环境，为许多重要微生物的生长和繁殖提供了有利的条件［33］。一般情况下，低温生产的的生物炭比高温生产的生物炭在改善土壤性状和增加产量方面有较好的效果［12，30，31，34－36］。
2生物炭对土壤的改良作用
2．1土壤有机质
有机质对土壤肥力有重要的意义。首先它能够提供植物生长需要的养分，为土壤微生物、土壤动物活动提供养分和能量。其次还可以增强土壤的保水保肥能力和缓冲性，另外还可以改善土壤的物理性质。生物炭的结构和有机质不同，但是却能提高土壤肥力并增加土壤有机质稳定性和含量［37－39］。也有人指出生物炭的应用会促进土壤腐殖质的分解，其原因是促进了土壤微生物的活性［40］。但是其方法遭到了质疑［41］。生物炭对土壤有机质的影响程度依赖于生物炭本身的种类和性质以及作用土壤的性质［42］。对肯利亚西部某处土壤研究表明，加入生物炭之后该地的土壤的有机碳矿化量减少了，因此其含量增加了且先前存在的有机碳稳定性上升了，它们更多的吸附在稳定性更好的土壤颗粒上面［43］。与其它增肥措施相比，生物炭其具有稳定性强的优点，它在土壤里面存留时间长，而其它措施诸如秸秆、绿肥、堆肥及厩肥在施入土壤以后存留时间与生物炭的几百上千年相比较短［44］。
2．2土壤物理性质
土壤的物理性质包括：土壤质地、土壤结构、土壤比重、土壤容重、土壤孔隙度、空气和土壤水分等。生物炭的应用主要是改善土壤的表面积、持水性和土壤容重。由于生物炭有较大的表面积和较小的容重，它可以增大土壤的比表面积、降低土壤容重并增加土壤的持水量［45］从而促进植物更充分的吸收水分，减少水的损失。YanChen［46］等用甘蔗渣为原料生产的生物炭研究了日本岛尻土壤，发现生物炭能降低土壤的容重和增加土壤的有效水分量，从而增加甘蔗产量并提高甘蔗的含糖量。DavidA．Laird［9］等对美国爱荷华州农场的土壤研究发现，生物炭的应用能明显增加土壤的持水量（大于15％）和土壤的比表面积（大于18％）。这对于改善持水性较差的砂质土的性状尤其有效［15］。
2．3土壤化学性质
土壤的化学性质包括：土壤pH、Eh、土壤阳离子交换量（CEC）、土壤盐基饱和度（BSP）等。生物炭在改善土壤化学性质方面有巨大的潜力。
2．3．1土壤pH
生物炭的pH值取决于生物质原料［30］和生产工艺［47］。不同的原料或生产工艺所生产的生物炭具有不同的特征。一般情况下，由于含大量的有机官能团（—COO—、—COOH、—O—、—OH等）能够吸收土壤的H＋，所以生物炭一般呈碱性［31］。同时由于生物炭中含有较多的盐基离子，如K＋、Na＋、Ca2＋、Mg2＋等［14］，这些离子可以交换土壤中的H＋和Al3＋从而降低其浓度［42］。因此，生物炭将提高土壤的pH值［9，13，15，16，35，42］，这对于酸性土壤的改良极为有效。有研究表明，对我国南方典型的老成土施用以稻草秸秆为原料的生物炭并结合施用N、P、K之后，土壤的pH值提高0．1～0．46［35］。Uzoma，K．C等对日本鸟取大学研究中心贫瘠的砂质土壤研究发现生物炭的应用提高了土壤的pH值［15］。Yuan，J．H等对以九种生物质作为原料（包括油菜秸秆、小麦秸秆、玉米秸秆、水稻秸秆和豆科植物秸秆）的生物炭做了研究发现所有生物炭的应用都提高了土壤的pH，但是以施用了豆科植物101第1期杨放等：生物炭在农业增产和污染治理中的应用为生物质原料的生物炭的土壤的pH提高程度最大［16］。
2．3．2土壤的阳离子交换量（CEC）
土壤CEC是指在一定的pH值条件下，每千克土壤所能吸附的全部交换性阳离子的厘摩尔数，其单位是cmol／kg。它是影响土壤缓冲能力高低、土壤保肥能力、改良土壤和合理施肥的重要依据。影响其大小的因素主要包括：土壤胶体类型、土壤质地、有机质和土壤pH等。鉴于生物炭本身具有极高的CEC，因此生物炭的应用将对土壤的CEC产生影响［9，15，16，30，35，42］。生物炭对CEC的作用主要受土壤类型、生物炭类型和作用时间所制约。一般情况下，生物炭对低CEC和pH的酸性土壤中的CEC改良特别有效，其中土壤CEC的改良与生物炭的原料的碱度［16］、有机N的矿化和铵根（NH＋4）的硝化作用有关。非豆科植物为原料的生物炭比豆科植物为原料的生物炭具有更大的CEC［35］，这可能与豆科植物中蛋白质、N和P含量较高有关。另外，低温生产的生物炭比高温具有较高的CEC［30］。
2．3．3土壤的盐基饱和度（BSP）
土壤的盐基饱和度（BSP）是指土壤胶体上的交换性盐基离子总量占交换性阳离子总量的百分比。盐基离子是植物所需的速效养分，包括K＋、Na＋、Ca2＋、Mg2＋和NH＋4等。由于生物炭巨大的表面积和表面的各种有机官能团，它们能够吸附更多的盐基离子。从而提高土壤的BSP。其次生物炭的应用会增加土壤的pH，这也会提高土壤的BSP。有研究表明，在酸性及砂质土壤应用生物炭可以大大增加土壤对K＋、Na＋、Ca2＋、Mg2＋和NH＋4的吸持能力［13，35］。
2．3．4土壤养分（N、P）
生物炭产生的电荷以及巨大的比表面积对土壤和植物所需的营养元素有较强的吸附作用，这在土壤养分较为匮乏的土壤中表现尤为明显。不同种类的生物炭对土壤有不同的效果，用家禽粪便在不同温度生产的生物炭对种植了白萝卜的土壤进行处理，发现低温（450℃）生产的生物炭更能增加白萝卜的产量且增加土壤中N和P的有效性［12］。生物炭对N、P的这种吸附作用对于那些酸性土壤和颗粒较大的砂质土壤极其有效，它能够减少N肥和P肥通过水而流失使其保持较长时间的供肥作用［48－50］。其中以动物粪便为原料的生物炭作用尤为明显，因为动物粪便含有较高的N和P。用牛粪生产的生物炭能够明显增加玉米的产量并提高该土壤的N、P含量［15］。对于用各种秸秆或是谷壳生产的生物炭，若单独应用在肥沃的土壤中时，由于其本身较大的C／N值，短期内会限制N的活性从而降低作物产量，对于贫瘠的土壤则会增加其作物产量［51］。因此对以硬木、秸秆等为原料的且C／N比值较大的生物炭的应用最好配以应用一定量的N肥，这样就不会限制N的活性并产生好的改良效果［52－54］。Hos－sain，M．K等用以污泥为原料的生物炭对土壤进行不同的处理发现生物炭配施肥料的处理最能增加圣女果的产量并改善土壤性状［55］。其次，生物炭本身含有丰富的蛋白质、N和P，且其稳定性较强，它可以缓慢释放营养元素供植物吸收［48，51］。
3生物炭对土壤污染治理作用
3．1重金属污染
重金属污染是指由重金属或其化合物造成的环境污染。主要由采矿、废气排放、污水灌溉和使用重金属制品等人为因素所致。随着中国经济的飞速发展，重金属污染变得相当普遍，特别是中国的南方地区。生物炭主要针对土壤的重金属污染，其中包括铅、镉、铜等。其主要原理还是利用生物炭巨大的比表面积、表面各种基团较强的吸附能力和表面的的离子交换反应。Uchimiya，M等用不同温度生产的生物炭对水中和土壤中的Cd2＋、Cu2＋、Ni2＋和Pb2＋作了研究，发现高温热解能够使表面的脂肪族等基团消失并形成吸附能力强的表面官能团；同时随着生物炭的pH升高，其对重金属离子的吸附和固定加强，说明了生物炭对重金属的吸附与生物炭的表面官能团和pH值有关［27，56］。Cao，X等用牛粪生产的生物炭对土壤进行重金属Pb2＋和除草剂（阿特拉津）的研究，发现与普通活性炭相比，生物炭具有六倍吸附Pb2＋的能力，且在热解温度为200℃时，生物炭的吸附量是最大的；对于存在两种或多种污染物的介质，用活性炭处理，污染物之间是竞争关系，而用生物炭处理时这种竞争关系很微弱［57］。有研究表明低温生产的生物炭能够加强Cd2＋、Cu2＋和Ni2＋等重金属离子的固定和吸附［58］。Liu，Z．G用松树和米糠生产的生物炭来研究生物炭对水中Pb2＋吸附，结果显示，生物炭表面有大量的含氧基团，这些基团对Pb2＋有较强的吸附效应，同时这种吸附为吸热过程［22］。
3．2有机污染
鉴于生物炭本身的多孔性结构、比较大的表面积以及其它的物理化学性质，它能够吸附有机污染物，降低其活性。生物炭吸附有机污染的效果与生物炭种类、反应温度和应用土壤等因素有关。一般情况下，颗粒较小的生物炭对有机污染物的吸附更加有效。Jones，D．L等用生物炭研究其对土壤中杀虫剂西玛津行为的影响，研究表明典型的生物炭的应用明显改变土壤水中的西玛津浓度、活性和移动性；生物炭能够抑制西玛津的生物降解速率并使其很难随水迁移，其原因是生物炭降低了微生物的活性；且西玛津矿化速率、吸附量和流失量与生物炭的颗粒大小成反比，并且生物炭在土壤中的作用持续时间长［2，4］；因此生物炭可以减少杀虫剂污染环境和通过食物链危害人类的危险，但是可能会影响其杀虫的功能［59］。Kasozi，G．N等用橡树、松树和牧草为原料在不同温度生产的生物炭来研究其对邻苯二酚的吸附，结果显示对邻苯二酚的吸附量随着温度的升高而上升，且牧草为原料的生物炭吸附量最大，小颗粒的生物炭比大颗粒的吸附量大；在邻苯二酚浓度低的土壤中，吸附量与微孔比表面积有直接联系，说明了专性吸附的主导作用［23］。生物炭能降低作物生长过程中污染物进入其中的浓度。Xiang－YangYu等用桉树在450℃和850℃下生产的生物炭来研究其降低杀虫剂在种植有洋葱的土壤中的生物活性，结果表明生物炭能明显减少土壤中的杀虫剂数量和洋葱吸收的杀虫剂量，其中850℃的生物炭效果最佳［60］。Lou，L．P等用稻草秸秆制成的生物炭研究其吸附性和除草剂五氯苯酚对种子萌发期间的生态毒性的影响，发现生物炭的应用降低了浸出液的五氯苯酚浓度（从4．53mg•L－1至0．17mg•L－1）并明显增加了发芽率和根系长度，因此生物炭可作为一种潜在的有机污染物的原位吸附剂［61］。BaoliangChen和MiaoxinYuan用松针生产的生物炭对水稻土中多环芳烃（萘、菲和芘）的吸附进行研究，结果发现生物炭能够加强土壤对多环芳烃的吸附，且应用了低温的（100℃）生产的生物炭土壤的吸附量与生物炭的应用量呈线性关系，其它温度的生物炭也是呈正相关关系［25］。对不同的生物炭种类和不同的作用土壤来说，不同热解温度的生物炭有不同的效果，有些土壤对高温的生物炭更加有效［60］，有些则对于低温的生物炭更有效［25］。与昂贵的普通活性炭相比生物炭不仅价格较低，且比活性炭具有更好的吸附效果和更加持久的作用时间。YupingQiu等对比了生物炭和活性炭在吸附污水中的活性蓝和罗丹明B的作用效果，发现生物炭比活性炭更有效果［62］。同时，与传统的应用堆肥治理有机污染物相比，生物炭更加有效。LukeBeesley等对比了生物炭和堆肥在减少有机污染物（多环芳烃）的效果，研究发现生物炭比堆肥更能降低土壤中多环芳烃的浓度，特别是对于那些分子量大且毒性大的多环芳烃［63］。但是对于某些特殊的土壤来说，生物炭对有机污染物的吸附效果可能被土壤中的有机物和无机物之间的相互作用所掩盖［64］。最后，由于生物炭对土壤中N和P有较大的吸附能力，能减少其随水迁移，且自身能够缓慢释放营养元素供作物吸收，因此生物炭能够减少农村N肥和P肥的使用，并从源头就阻止的农业面源污染的可能，也为治理农业面源污染提供了一个可靠的途径。
4讨论
生物质的用途范文2
所谓“图像直观”是指在教学中老师借助图像这种直观的形式来诠释教材内容，解析教材的难点、要点，而学生则通过直观观察，在课堂上认真学习，探索知识，进而培养自身良好的学习习惯。生物学是一门科学性较强的基础学科，教材编写简单，但涵盖的知识量大，仅通过老师的口头讲述很难引领学生走进多姿多彩的生物世界，吸引学生听课，虽然教材中也有少量的图片，但不足以吸引学生的眼球。因为很多生物学知识，学生只是听说过，而没有亲眼见过，切身感受过。
目前，我国的教育正处于一个从应试教育向素质教育转变的时期。这种转变，对学生提出了更高的要求。要求学生不仅仅记住生物学中的知识，更要理解生物学中所提到的现象，能用知识解释现象。素质教育需要学生全面直观地解析生物知识，真正提高学生的生物科学素养。因此图像直观在生物教学中有不可低估的作用。以生物学中生物多样性的教学为例，生物多样性包括物种多样性、遗传多样性、生态多样性。在传统的教学中，主要靠老师不厌其烦地讲解，看是简单的内容，学生却很难理解，在考试中频频出错。尤其是生态多样性，大多数学生无法理解，究其原因是老师很难为学生呈现多次多彩的生态系统，学生理解有困难是在所难免的。相反，用直观的图像引领学生，为学生呈现生物的多样性，学生很快了解了世界上不同类型的生态系统，进一步认识它们的现状，生态系统的知识深深印入学生的脑海里。“图像直观”在教学中的选用可见一斑。
如何在生物课堂中实施“图像直观”呢?可从以下环节人手：上课伊始，向学生呈现老师课前精心准备的图像，利用动态的图像引入课堂主题，用生动、形象、直观的画面把学生的注意力带人到新课内容中；紧随着，以图提问，启发学生思维，图像是教材的再现和补充，利用以图提问能培养学生的观察能力、思维能力；随后，以图释文，相辅相成，图片可以诠释所学的课程内容，结合教材内容选择适合的图片，呈现给学生，让知识变得更为形象、直观，易于激发学生的兴趣，加深对新知识的印象，帮助学生理解新知识。“科像直观”在课堂中贯穿始终，能牢牢抓住学生的眼球。
“图像直观”可以让学生获得强烈的视觉刺激，理解并记住所学的内容；能够让学生在教学中独立思考，锻炼自己的语言表达能力、分析能力，归纳能力等等。它在运用过程中要取得最佳的效果需注意以下几点：第一，图像过于美观，导致学生分散注意力。老师在运用“图像直观”时，应紧紧围绕教学内容选择有关联的图像，不要一味追求图片的美观。如果图片过于美观，不但不能吸引学生的注意力，而且学生可能把注意力从所学内容转移到图生本身，分散了他们的注意力。老师对选择的图像应力求准确，力求能表达教学意图。第二，图像过多，喧宾夺主。运用“图像直观”时，切忌展示过多的图像，过多的图像内容，不但不会加深学生的理解，还会造成喧宾夺主的负面作用，致使学生无法理解，无法抓住老师讲解的要点、难点，进而降低学生的听课效率。第三，图像过少，难以达到预期效果。图像过少，就无法诠释教材内容，自然达不到预期的结果。
“图像直观”绝对不是仅靠花花绿绿的图像就能吸引学生的眼球：它是靠图像及其蕴涵的知识共同激发学生兴趣，让他们爱上课堂，爱上学习。老师只要围绕教学内容灵活运用，就一定会取得事半功倍的效果。
生物质的用途范文3
关键词：土地；土地利用变化；生态服务价值；敏感性分析；北京市
中图分类号：F301.24 文献标识码：A 文章编号：0439-8114（2014）04-0984-05
Impacts of Land Use Changing on Ecosystem Service Value
――Taking Beijing City as an Example
CHENG Lin-lin，WANG Peng-fei，YANG Yao-qi，YU Yang，JIA Ji-tang，REN Jun-tao
（Institute of Land Reclamation and Ecological Reconstruction， China University of Mining and Technology， Beijing 100083， China）
Abstract： To investigate the impacts of land use changing on ecosystem service value， a quantitative study of land use changing and ecosystem service value in Beijing city based on the theory of land use and ecosystem service value was made. Methods of the single land use dynamic degree， land use degree and sensitivity analysis were used. The results showed that the total ecosystem service value of land use in Beijing city from 1990 to 2008 was on a declining curve， decreasing from 381.59×104 Yuan in 1990 to 374.15×104 Yuan. Forest land had a big proportion in the land use of Beijing. Cultivated land and construction land changed obviously. Cultivated land reduced the largest amount of land by 1436.15 km2. Construction land increased the largest amount of land by 1339.85 km2. The land use structure changed in Beijing led to the reduction of the ecosystem service value in Beijing. All the coefficients of sensitivity were less than 1. It is indicated that coefficients of sensitivity （CS） of ecosystem service value was inelastic. The results of this study had a high reliability.
Key words： land； land use change； ecosystem service value（ESV）； sensitivity analysis； Beijing
土地是陆地生态系统的载体，生态系统类型在土地利用中表现为土地利用类型，土地利用的变化可以导致自然景观格局和物质循环与能量分配的变化，并对区域气候、土壤、水量和水质等引起的生态功能产生深刻影响[1]。近年来，土地利用/土地覆盖变化（Land use / land cover change，LUCC）被认为是全球环境变化与可持续发展研究的重要内容[2，3]。生态系统服务是指通过生态系统的结构、过程和功能直接或间接得到的生命支持产品和服务[4]。生态系统服务是国际生态系统研究热点，研究开始于20世纪70年代[5，6]，生态系统为人类生存发展提供的服务可以分为两大类：一是生态系统对能量的固定和物质的转化而形成的实物型生态产品；二是非实物型生态服务功能[7]。最早对生态服务价值进行定量研究的是Costanza，其将生态系统服务功能划分为气候调节、水分调控、控制水土流失等17种功能，并在此基础上对全球生物圈生态系统服务价值进行估算[8]。
目前，生态服务价值的研究主要集中于生态系统过程、生态服务功能及其生态经济价值评价的技术与评估方法等多方面的综合研究。直到20世纪90年代末，国外有关生态系统服务的涵义、生态效益的价值理论及评估方法才开始引入中国[9]。目前，已有相关研究将土地利用类型和生态系统类型对应起来，通过分析区域土地利用/覆盖变化来研究区域生态系统服务价值的变化[10-12]。谢高地等[13]在Costanza研究模型的基础上，结合中国的实际情况，将生态系统服务功能划分为气体调节、气候调节、水源涵养等9项，通过对中国200位生态学者进行问卷调查，得到了“中国生态系统服务价值当量因子表”。
本研究以北京市为例，对北京市生态系统服务价值进行了定量研究，对土地利用变化引起的生态服务价值进行了分析和评价，以期为北京市土地资源的可持续利用、规划和保护提供一定的理论参考。
1 研究区概况与数据来源
1.1 研究区概况
1.2 数据来源
2.2 土地利用程度
3.1 北京市生态服务价值变化
2）本研究中北京市各生态系统服务价值系数的敏感性均小于1，证明所选取生态系统价值系数较为合理，研究结果的可信度较高。区域土地利用变化不仅改变了其土地利用类型，还导致了其生态系统服务价值量的改变，因此要维持区域土地利用的可持续性，必须科学规划土地利用结构和布局，又要充分考虑生态系统服务的重要影响意义，争取实现生态、经济、社会的协调可持续性发展。
3）本研究通过对北京市1990―2008年土地利用变化的分析，得到北京市各生态服务价值系数，进而对生态服务价值进行了定量研究，但并没有针对北京市各生态系统服务功能价值量进行深入测算，所得到的生态服务价值系数具有一定的局限性；另外，北京市各土地利用类型的划分不够具体，一定程度上阻碍了对该区域的生态服务价值的影响分析，这些方面的问题还需进一步研究。
参考文献：
[1] 李进鹏，王 飞，穆兴民，等.延河流域土地利用变化对其生态服务价值的影响[J].水土保持研究，2010（3）：110-114.
[2] 刘纪远，刘明亮，庄大方，等.中国近期土地利用变化的空间格局分析[J].中国科学（D辑），地球科学，2002，32（12）：1031-1040.
[3] TURNER II B L， LAMBIN E F， REENBERG A. The emergence of land change science for global environmental change and sustainability[J]. PNAS，2007，104（52）：20666-20671.
[4] COSTANZA R， ARGE R， GROOT R， et al .The value of the world’s ecosystem services and natural capital [J]. Nature， 1997，386： 253-260.
[5] CURTIS I A.Valuing ecosystem goods and services：A new approach using a surrogate market and the combination of a multiple criteria analysis and a Delphi panel to assign weights to the attributes[J]. Ecological Economics，2004，50：163-194.
[6] DE GROOT R S. Functions of Nature： Evaluation of Nature in Environmental Planning， Management and Decision Making[M]. Groningen： Wolters Noordhoff，1992.
[7] 马育军，黄贤金，许妙苗，等.江苏省沿海滩涂开发的生态系统服务价值响应研究[J].中国土地科学，2006（4）：28-34.
[8] 包桂荣，白长寿，高清竹，等.新疆伊犁河流域土地利用变化及其对生态系统服务价值的影响[J].中国农业气象，2008，29（2）：208-212.
[9] 张志强，徐中民，王 建，等.黑河流域生态系统服务的价值[J].冰川冻土，2001，23（4）：360-367.
[10] 蔡邦成，陆根法，宋莉娟，等.土地利用变化对昆山生态系统服务价值的影响[J].生态学报，2006，26（9）：3005-3010.
[11] 郝慧梅，任志远.基于生态服务价值的土地利用/覆盖变化生态效应测评[J].资源科学，2007，29（6）：90-97.
[12] 李文楷，李天宏，钱征寒.深圳市土地利用变化对生态服务功能的影响[J].自然资源学报，2008，23（3）：440-446.
[13] 谢高地，鲁春霞，冷允法，等.青藏高原生态资产的价值评估[J].自然资源学报，2003，18（2）：189-196.
[14] 王 真.基于GIS的北京市土地利用与人口变化研究[D]. 北京：首都师范大学，2007.
[15] 王佼佼，胡业翠，吕小龙，等.基于土地利用变化的北京市生态系统服务价值研究[J].中国农学通报，2012（32）：229-236.
[16] 何 丹，刁承泰.重庆江津市土地利用变化及社会驱动力分析[J].水土保持研究，2006（2）：24-26，41.
[17] 马 礼，郭万翠，李 敏.沽源县生态系统服务价值变化研究[J].首都师范大学学报（自然科学版），2010（3）：53-58.
[18] 刘纪远.自治区土地利用[M].北京：科学出版社，1992.
[19] 王 冰，田永中，高志勇，等.重庆市土地利用变化对生态系统服务价值的影响[J].测绘科学，2010（2）：150-152.
[20] 张文广，胡远满，刘 淼，等.基于土地利用变化的生态服务价值损益估算：以岷江上游地区为例[J].长江流域资源与环境，2007，16（6）：821-825.
[21] 李云生，周广金，梁 涛，等.巢湖流域的土地利用变化及其生态系统功能损益[J].地理研究，2009，28（6）：1656-1664.
生物质的用途范文4
关键字：城市生态园林；园林设计；乡土树种 生态作用
新时期，我们应该在借鉴传统经验的基础上，本着可持续发展和以人为本的原则，科学地将乡土植物运用到城市园林的设计工作之中，使园林成为更适于人们休憩，更利于城市生态创建、更有利于园林事业发展的精品。本文立足于城市生态园林设计的基础性工作，在说明乡土树种和城市生态园林概念的前提下，阐述了乡土植物在城市生态园林设计中的价值，提供了城市生态园林设计中乡土植物应用的方法和要点，希望能够在行业内部引起城市生态园林设计工作者对乡土植物的重视，将城市生态园林设计成为更加健康、和优美的景观。
城市生态园林设计工作的相关概念
（1）乡土植物
乡土植物是对经过长期人工和自然选择后，对当地环境和生态具有高度适应能力植物的总称，乡土植物对于园林各项工作有着比较好的支撑作用，可以在园林建设和设计中被选为观赏性、生态性、景观性工作植物物种。
（2）城市生态园林
城市生态园林是当前园林工作发展的主要方向，是指现代园林遵循生态、生物和工程等学科技术和知识，人工建立起来的园林景观，城市生态园林可以体现人与自然的和谐关系，促进城市生态的改善，实现城市的综合性发展。
乡土植物对于城市生态园林设计的重要价值
（1）乡土植物的生态价值
乡土植物是经过长期进化、人工和自然选择所保留下来的植物物种，对当地的自然条件，尤其是气候、土壤等环境条件有着良好的适应性。乡土树种可以适应当地土壤、气候和物种上的不良条件，并与周围的动物、植物、微生物建立良好的生态关系，因此，将乡土植物应用于城市生态园林营造，可以收到较好生态效果，形成显著的生态和经济效益。
（2）乡土植物的观赏价值
首先，乡土植物具有视觉美，乡土植物的叶、花、果、枝、干的形、姿、色、质等可以塑造出优美的景致，能够刺激和感染人的视觉和情感，给人以美的享受。其次，乡土植物具有季相美，乡土植物在不同时期呈现出不同的状态，形成季不同、观感不同的美感。其实那，乡土植物具有芳香美，乡土植物中不乏观赏性状突出的香花种类，不但能够美化环境，而且还能香化环境。最后，乡土植物具有意趣美，乡土植物经过历史的演化和文化的互动已经融入到当地的风俗、文化和习惯之中，文化元素丰富，形成了乡土植物特殊的形和意，丰富了城市生态园的文化内涵
（3）乡土植物的景观价值
乡土植物可以利用视觉特性和造景手法塑造城市生态园林的景观空间，将城市生态园林的构建时序景观可以尽情地展现，打造具有地方景观风貌的城市生态园林，对于园林工作有着重要的价值。
城市生态园林设计中应用乡土植物的要点
（1）要保持乡土植物的物种多样性
设计城市生态园林中乡土植物群落景观时，应遵循园林美学原理和植物群落演替规律，合理利用乡土植物，营造近自然植物群落景观，形成具有相宜的季相色彩，合理的空间结构和营养结构的植物群落，以有利于保护生物多样性和维持当地的生态平衡，形成比较稳定的人工植物群落景观。
（2）遵循互惠共生的城市生态园林设计原则
城市生态园林设计中配置植物种类时，必须考虑到植物的他感作用，植物之间的相生、相克关系，避免种间直接竞争，以构建和谐稳定的城市生态园林植物群落。
（3）注意乡土植物的变化和搭配
利用乡土植物进行城市生态园林设计应综合考虑不同植物的叶色、花色、果色、树冠形状、植物高度、植物生长势及寿命等方面的特点，同时要突出乡土植物的季节性，为构建美观且富有特色的园林植物景观，可根据乡土植物的季节变化和观赏特性进行选择，如早春开花的迎春、桃花等，夏季开花的石榴、木槿等；秋天观观果的海棠、山楂等；冬季翠绿的松树等都要注意搭配。
结语
总而言之，城市生态园林设计是一项集中生态学、生物学、美学和工程学的综合性工作，要以绿色、生态、节约为主线，将传统园林设计和现代精神完美地结构，使城市生态园林表现出地域、环境、人文上的特色，突入城市生态园林的文化特质，形成城市生态园林真正的价值和功能。乡土植物的应用有利于城市生态园林得到实际的发展和物种上的支撑，应该对乡土植物对城市生态园林的各项功能加以发挥，形成城市生态园林设计工作中应用乡土植物的方法和措施，更好地展现城市生态园林蕴含的生态美、艺术美和文化美，在突出环保和生态功能的同时，凸显城市生态园林的个性，体现城市生态园林深层次的各项功能和价值。
参考文献：
[1]孙延军，彭永东，王晓明.深圳梅林山公园乡土植物群落景观设计[J].广东园林.2010（04）
[2]付璐，沈守云.乡土植物在地域性城市园林景观建设中的应用[J].现代农业科技.2009（02）
[3]袁海仙.乡土植物在园林景观中的应用[J].湖南林业.2005（12）
[4]李树华.建造以乡土植物为主体的园林绿地[J].中国园林.2005（01）
生物质的用途范文5
在新课程教材中，有的内容会在必修和选修中同时出现，但是承载的功能不同。处理这部分内容时，要考虑到课程标准的要求，体现课程的阶段性和发展性，体现课程不同模块的层次要求。“乙醇的化学性质”在人教版必修2和选修5中两次出现。表1从课标要求、教材呈现内容方面进行了比较。
鉴于“乙醇的化学性质”在必修和选修阶段的不同要求，必修阶段学习乙醇化学性质时，一般都会与生产生活进行密切联系。选修阶段，课程要求突出有机化合物结构与性质的关系，要建立“结构――性质──用途”的有机物学习模式。学好这一课，可以让学生掌握在烃的衍生物的学习中，抓住官能团的结构和性质这一中心，确认结构决定性质这一普遍性规律。同时乙醇也是联系烃和烃的衍生物性质的桥梁，在有机物的相互转化中处于核心地位，在高考中出现的频率高。它不仅是本章的重点，也是高中有机化学学习的重点。
二、学情分析
通过必修2乙醇的学习，学生已经了解了乙醇的基础知识，同时学生经过高中有机化学的学习，具备了一定的化学知识，初步确立学习有机化学的思维方式――结构决定性质，具备了一定的独立发现问题、分析问题的能力，为实验探究活动的开展奠定了基础。同时本节课的很多内容和生活实际结合紧密，通过解释一些生活现象有利于激发学生的学习兴趣。
三、教学目标
1.知识与技能：第一，了解醇类的分类，能区分芳香醇、酚类。第二，掌握乙醇的化学性质，从乙醇类比迁移到其他醇类的化学性质。
2.过程与方法：本节课突出表现有机化合物结构与性质的关系，建立“结构――性质――用途”的有机物学习模式。从乙醇分子的结构入手，分析其性质。让学生在掌握乙醇的学习中，应用提升，从乙醇类比迁移到其他醇类的学习。
3.情感、态度与价值观：通过探究实验培养学生求实、严谨的优良品质。通过观察实验现象入手，启发学生分析产生实验现象的因果关系和本质的联系。培养学生从多方面认识事物的能力。通过乙醇性质类比迁移到其他醇类的性质的学习，建立“结构――性质――用途”的有机物学习模式，让学生掌握在烃的衍生物的学习中，抓住官能团的结构和性质这一中心，确认结构决定性质这一普遍性规律。
四、教学重点难点及突破
1.教学重点：乙醇的化学性质。
2.教学难点：由乙醇的化学性质类比迁移到其他醇类的性质。
3.难点的突破：抓住官能团的结构和性质，建立“结构――性质――用途”的有机物学习模式，让学生掌握在乙醇的化学性质学习中，由乙醇的化学性质类比迁移到其他醇类的性质。进而掌握其他醇类的化学性质。
五、教法分析
根据课程改革的要求、教育原理和我校学生的实际情况，我采用了如下教学方法：
1.实验探究法：充分发挥学生主体作用，将乙醇消去反应的实验改为探究实验，设计方案进行乙醇消去产物的验证。
2.情境激学法：展示多种醇类应用的图片，通过大量醇类物质，激发学生对这一类物质而不是某种物质的关注。承接了必修教材，体现化学的社会价值。
3.类比迁移法：抓住官能团的结构和性质，建立“结构――性质――用途”的有机物学习模式，让学生在掌握乙醇的化学性质学习中，由乙醇的化学性质类比迁移到其他醇类的性质。
六、教学过程设计与分析（见文后图表）
七、板书设计
八、教学反思
1.本教学设计“瞻前”与“顾后”，尽力体现新课程理念。本节课较好地实现了从必修阶段“关注乙醇的性质和应用”向更加“关注结构与性质的关系”转变，突出化学学科“结构决定性质”的重要特点和学科思想。
生物质的用途范文6
关键词：广乐高速；生态护坡；植物选择；乡土植物
在高速公路的建设过程中形成大量挖方边坡和填方路段，这些的坡地不仅破坏了生态环境，特别是对动植物群落的破坏非常严重，还会造成水土流失，泥石流、坍塌等地质问题，而且危及周边地区的环境和公共设施的安全。公路的建设是在自然景观中嵌入大型的人工廊道，大量水泥地面和路基的植入，改变了原生境的地形地貌，分割原有的自然景观系统，对景观格局产生重要影响[1，2]。随着人们对环境意识的提高，公路边坡的防护也逐渐走出传统的纯工程手段而转向工程与生物方法相结合的生态护坡。我国高速公路建设始于20世纪80年代，而生态护坡更是近几年才开始重视起来。我国常见的岩石边坡护坡方法有厚层基材植生技术、喷混植生技术、三维网植草技术、挂铁丝网客土喷播技术等，但多存在护坡成本高、保水保肥效果较差、不耐冲刷等特点。本文以我国南方重丘陵山地环境公路边坡的防护为例，介绍了一种新型的岩石边坡无网护坡技术，护坡成本大大降低，并通过与乡土植物应用相结合，护坡效果显著，持续特性强，为我国南方山地环境公路边坡的防护提供了可借鉴的意义。
1 试验地概况
广乐高速公路是广东省新10项重点工程，该项目是京港澳高速公路粤境段的复线，北起韶关乐昌市坪石镇，向南经大瑶山、乐昌、曲江、英德，最终到达广州市花都区花山镇，全长约271km。清远市位于北回归线附近，地势自西北向东南倾斜，以山地、丘陵为主，平原分布于北江两岸的南部地区。气候属于东亚亚热带季风气候区，年平均气温20.7℃，最低气温为1月份，最高气温为7月份，年平均日照1662.2小时，年平均降雨量1900mm，全年无霜期平均为314.4天。沿途植物种类丰富，但纯天然森林受到人为的破坏，出现有大面积人工种植的桉树林、马尾松林以及次生林等。试验坡面位于清远段T26标段（k213+040-k213+157），坡面为一级坡，坡面长117m，高12m，面积约1400m2，为花岗岩风化岩石边坡。
2 试验内容及方法
2.1 工艺技术
2.1.1 连续喷丝固土植生法及其原理。本项技术是由深圳如茵生态环境建设有限公司发明，并取得了国家知识产权局颁发的发明专利授权（ZL2008 1 0141846.1）的新技术。连续喷射的纺织长丝与菌土基材在高压空气的作用下相互缠绕，纤维丝在植生层中起到加筋和连接作用，能把基材中的沙粒和其他物质网接起来，拘束了沙粒的位移。纤维网和土层的叠加，增强了植生层的剪切强度和抗变应力，并能够与坡面紧贴，牢固结合，提高了抗侵蚀性，从而有效地防止由于雨水冲刷而造成的护坡失败。喷射的基材中含有有机菌肥，植物生长后，菌土中的微生物激活土壤，根系延伸，盘根错节，并与纤维网和菌土有机地结合在一起，截留降水，涵养水分，防止水土流失。
2.1.2 工艺流程。施工机械设备包括两部分，即菌土基材喷射系统和纺织长丝喷射系统。菌土基材喷射系统主要由湿喷机、搅拌机、发电机组成，喷丝系统主要由喷丝机、空压机组成。基材和纤维同步喷射，基材主要由菌土、粘结剂、有机质、复合肥和保水剂等混合而成，用水搅拌成泥浆状喷射。纤维丝为纺织聚酯长丝，DTY纺织涤纶长丝150D。
工艺流程如下图：
2.2 乡土植物选择
2.2.1 植物调查。通过野外调查，对路域植被特征、群落结构和植物分布进行全面的考察，拍摄照片、标本采集、完整记录其生境、结合植物志等资料进行细致鉴定，获得比较完整的该区域的植物名录。然后结合多方面的资料，筛选出比较理想的适合本段高速公路绿化的乡土植物种，并根据恢复生态学的原理设计其应用方法。
2.2.2 调查结果。本地区发育的植被类型主要为南亚热带常绿阔叶林，受到一定的人为干扰破坏，天然植被在山地零星保存，人工种植的马尾松林、桉树林随处可见。主要植被类型如下：
（1）常绿阔叶林。主要分布于离居住区较远的偏远山地，地势复杂陡峭，海拔均在300～900m左右，主要乔木群落有黧蒴、豺皮樟群落，木荷、潺槁、黄牛木群落，千年桐、三叉苦、鸭脚木群落等，群落基本上分3层，灌木层成分十分复杂，主要有桃金娘、红背山麻杆、白背叶、山黄麻、山苍子、野牡丹、米碎花、菝葜、油麻藤、乌蔹莓等，草本层有芒萁、粽叶芦、托竹、乌毛蕨、山菅兰、沿阶草等。
（2）桉树林和马尾松、杉树林。主要分布于居住区或交通便利的丘陵地区，海拔较低，100～300m左右，群落也可分3层，但灌木层较为稀薄，植物种类较少，主要有桃金娘和野牡丹等，草本层以芒萁、乌毛蕨、芒草、类芦、地稔、沿阶草等为主。
（3）托竹、粽叶芦群落。主要分布于低山丘陵，由自然植被遭受破坏后演替出的次生林，以草灌木为主，藤本植物丰富，主要植物种类有托竹、粽叶芦、华南毛蕨、红叶藤、羊角坳、红背山麻杆、锡叶藤、粪鸡笃、龙须藤、细枝菝葜、白花油麻藤等。
2.2.3 植物筛选。根据边坡的立地条件，筛选出适合公路边坡生长的植物，它们必须具有耐干旱耐贫瘠、根系发达、发芽能力强、抗逆性好、生长快等特点，同时兼顾景观效益。经过对沿线植物进行细致的调查，总共统计植物247种，隶属于68科152个属，其中蕨类植物8科15种，种子植物60科232种。根据边坡植物的筛选原则，结合植物繁殖特性以及种子苗木市场的供求情况，筛选出32种优良的乡土植物，以供边坡防护利用，乔木包括有马尾松、木荷、山乌桕、盐肤木、鸭脚木、山黄麻、朴树、豺皮樟、三叉苦、黄牛木等，灌木类包括胡枝子、黄荆、野牡丹、桃金娘、余甘子、岗松、米碎花、红背山麻杆、车轮梅、栀子等，草本包括托竹、芒草、粽叶芦、芒萁、地稔等，藤本包括玉叶金花、野葛、薜荔、鸭跖草、龙须藤、锡叶藤等。
2.2.3 植物群落设计。根据边坡地形、坡置等的不同，建立合理的植物群落结构，如阴面与阳面，风口与背风面，坡顶与坡脚等。从生态位上，使个植物成分处于不同的生态位，减少植物彼此之间的竞争，并且互利共存，冷季型植物与暖季型植物搭配、固氮植物与非固氮植物相互搭配等；不同植物对光照、温度、水分等的要求不同，在组合时上部分要根据不同植物形态和生理特点，使之互补互利，直立与匍匐搭配，喜阳与耐阴搭配，高矮搭配等[3]。只有因地制宜、生态位搭配合理、空间结构稳定，才能建设一个具有生物多样性的稳定、生命力强的立体生态群落。
2.3 边坡植物群落特征
试验坡面采用的乡土植物组合模式为马尾松、桃金娘、野牡丹群落，群落包括草本层狗牙根及杂草，灌木层为车桑子、桃金娘、野牡丹、盐肤木和乔木层马尾松组成。草灌木直接通过种子喷播种植，乔木马尾松进行小苗木移栽，12个月后对边坡植物群落特征进行调查分析，试验时间为2011年3月，调查时间为2012年3月。
2.3.1 样地调查。从试验场地随即选取大小相同的5个样方，每个样方面积为10m2，记录每个样方中乔灌木的株数、株高、生长状况和总盖度，由于草本层基本上为狗牙根，其覆盖率约为100%，故不在调查结果中显示。
2.3.2 各样方群落特征调查情况如下。
2.3.3 调查结果分析。通过对随即抽取的5个样方的植物群落调查，得出群落的特征有以下几点：
植物群落结构丰富，草本层为狗牙根，还有少量菊科类杂草，灌木层为车桑子、桃金娘、野牡丹、盐肤木等，乔木层有马尾松。
灌木层的发育较为均衡，其中以车桑子的长势为最好，其次为野牡丹，然后为桃金娘和盐肤木。乡土植物车桑子和野牡丹可作为高速公路边坡的推广应用植物，具有良好的应用前景。
3 结果分析与讨论
长期以来，岩质边坡的生态护坡工艺技术多采用铁丝网作为客土的稳固材料，同时铁丝网的铺设还需要大量钢筋对其进行锚固。相比铁丝网，以纤维丝代替铁丝网的新型护坡技术，大大的节约了成本，同时能够达到良好的护坡效果。对于后期苗木的移栽，连续喷丝法相比于铁丝网护坡节省了劳动时间，苗木移栽方便。
本次试验中所采用的野牡丹、桃金娘、盐肤木、马尾松等皆为当地乡土植物，生长情况良好，群落自然地融入当地植被与气候环境，是优良的乡土护坡植物。对于乡土植物的利用提倡已久，乡土植物的优势毋庸置疑，但其目前的应用还存在诸多问题，比如其工程应用的可借鉴经验还不足，受苗木种子市场的供应链的极大制约，研发力量还较为薄弱，在实际应用中经济成本也是边坡生态防护实施中需要考虑的重要因素。
未来边坡防护技术的发展将会向逐渐减少人工材料或使用环保安全材料的方向发展，逐渐接近于自然的发展方式。本次研究中采用的纤维丝为可降解环保材料，也大大减少了钢筋的使用，同时植物的选择主要为当地乡土植物，大大地降低了生态风险，具有生态环保性。从工程材料的选择和植物品种的选择皆符合环保生态理念，对于岩石边坡的生态恢复提供了参考意义。
参考文献
1 李海芬，卢欣石，江玉林.高速公路边坡生态环境恢复技术进展[J].四川草原，2006（2）
2 江玉林，等.生物工程技术在西南山区高等级公路建设中的应用[C].30届国际水土保持会议论文集，1999（1）
