陳英姿

摘 要：本文對國外土壤環(huán)境監(jiān)測技術(shù)的發(fā)展及應用進行了全面的分析，并且對當前我國土壤環(huán)境監(jiān)測技術(shù)的發(fā)展及應用進行了詳細的探討。在文章的最后結(jié)合我國實際情況，對我國土壤環(huán)境監(jiān)測當中所存在的一些問題提出了一些措施進行解決。

關(guān)鍵詞：土壤環(huán)境;監(jiān)測技術(shù);發(fā)展;應用

引言：

改革開放以來，我國經(jīng)濟迅速發(fā)展。然而在經(jīng)濟發(fā)展的同時，工業(yè)化的大幅度向前邁進也給我國環(huán)境帶來了一定程度的破壞。隨著人們生活水平的提高，人們對于生存環(huán)境的環(huán)境質(zhì)量提出了更高的要求。因此有必要對土壤環(huán)境監(jiān)測技術(shù)的發(fā)展及應用進行討論，從而為我國環(huán)境保護打下了堅實的基礎(chǔ)。

1國外土壤環(huán)境監(jiān)測技術(shù)發(fā)展及應用

由于國外一些西方國家工業(yè)化進度比較快，早在上個世紀60年代美國和歐盟，為了使得環(huán)境保護工作進行的更加有成效，相繼開展了土壤環(huán)境的監(jiān)測研究工作。在工作開展的過程當中，根據(jù)實際情況對土壤的背景值以及實際污染情況進行了全面而又詳細的研究。之后的一段時間里面人們根據(jù)土壤監(jiān)測過程當中的實際需求，發(fā)展出了諸多的土壤監(jiān)測技術(shù)，這些技術(shù)的發(fā)展使得美國和歐盟一些國家率先建立起了系統(tǒng)的土壤環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)。

高光譜分辨率遙感技術(shù)。在該種技術(shù)當中，研究人員利用了一些可見光、近中紅外以及一些紅外等多個電磁波段范圍內(nèi)通過一定的方式方法獲得多個在光譜連續(xù)影像數(shù)據(jù)的技術(shù)。由于該技術(shù)在實際使用的過程當中有著一系列的優(yōu)勢，因此被人們廣泛地應用于土壤監(jiān)測到工作當中。該技術(shù)最早是由美國的土壤監(jiān)測研究人員所提出的，通過光譜技術(shù)的應用給土壤的分類以及制圖工作提供了極大的便利性，隨后隨著美國不斷對光譜技術(shù)進行創(chuàng)新和開發(fā)。光譜遙感的分辨率也逐漸變得越來越高，不斷將其固有缺點克服最新發(fā)展出的高光譜技術(shù)能夠獲得土壤當中一些連續(xù)的數(shù)值，并且分辨率非常的高，所能獲取到的數(shù)據(jù)量也非常的龐大。因此，在土壤分類和制圖工作中的應用非常的廣泛。但是由于該技術(shù)已經(jīng)十分的完善，因此在后續(xù)的發(fā)展過程當中發(fā)展速度十分的緩慢。隨后3S技術(shù)的出現(xiàn)，使得該技術(shù)獲得了進一步的發(fā)展。通過使光譜數(shù)據(jù)和地面實測數(shù)據(jù)通過一定的方式結(jié)合起來對該地區(qū)土地的質(zhì)量進行監(jiān)測，使得人們可以建立起更加符合實際情況的土壤質(zhì)量信息系統(tǒng)模型，從而引起人們對土壤質(zhì)量監(jiān)測評價實現(xiàn)量化。通過3S技術(shù)的應用，給土壤侵蝕的評估和預測提供了非常有力的數(shù)據(jù)支撐。

無線傳感器網(wǎng)絡(luò)也是非常重要的土壤環(huán)境監(jiān)測技術(shù)之一。該技術(shù)在應用的過程當中，首先由環(huán)境監(jiān)測工作人員在某個地區(qū)根據(jù)其實際的地形特點布置大量的傳感器節(jié)點。并且通過這些傳感器將環(huán)境的相關(guān)數(shù)據(jù)發(fā)送給網(wǎng)絡(luò)的特定匯聚節(jié)點，從而使得數(shù)據(jù)信息實現(xiàn)智能化的分析以及傳遞。隨著技術(shù)的進一步發(fā)展，當前歐盟各國建立了土壤數(shù)據(jù)共享監(jiān)測站，實現(xiàn)了土壤數(shù)據(jù)的統(tǒng)一化。

土壤環(huán)境數(shù)據(jù)的收集更新以及分析技術(shù)是當前土壤技術(shù)發(fā)展的幾個重要方向。通過無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的有效利用可以使得環(huán)境監(jiān)測的相關(guān)工作人員，對某個地區(qū)的土壤環(huán)境變化實現(xiàn)在線實時監(jiān)測。與此同時還能對土壤的實際溫度、含水量、酸堿度以及一些等一些基礎(chǔ)信息隨時進行分析。從而進一步幫助農(nóng)民根據(jù)土壤的實際情況，有針對性的對農(nóng)田進行澆水施肥等干預工作，讓整個農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)效率得到實質(zhì)性的提升。

2我國土壤環(huán)境監(jiān)測技術(shù)的發(fā)展及應用

由于我國工業(yè)起步時間較晚，因此環(huán)境被破壞的時間也相對來說較西方國家比較落后一點。我國土壤監(jiān)測工作起步于上個世紀70年代，經(jīng)過長時間的發(fā)展當前已經(jīng)取得了較大的技術(shù)進步。在上個世紀80年代，我國對土壤的背景數(shù)值采取一定的技術(shù)方法進行研究。除此之外，除了我國自主研發(fā)的技術(shù)之外，還引進了大量的國外先進技術(shù)，將這些技術(shù)和我國的實際情況相結(jié)合對我國的環(huán)境監(jiān)測工作起到了很大的促進作用。就目前來說，我國在遙感技術(shù)以及無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展的非常迅速，為土壤環(huán)境監(jiān)測的準確性以及高效性提供了非常有效的技術(shù)支撐，從而進一步推動我國土壤環(huán)境監(jiān)管保護工作取得了突破性的進展。

除了遙感技術(shù)以其無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)之外，為了進一步滿足我國當前環(huán)境保護的需求，我國研究人員在對環(huán)境監(jiān)測工作進行的過程當中，還結(jié)合我國實際情況進一步研發(fā)出了現(xiàn)代生物技術(shù)。由于現(xiàn)代生物技術(shù)對土壤環(huán)境監(jiān)測的有效性以及其本身所具有的一系列優(yōu)點，在我國土壤環(huán)境監(jiān)測領(lǐng)域的發(fā)展非常的快速。在該技術(shù)使用的過程當中，通過生物傳感器以及生物探針等等可以使得研究人員對某個地區(qū)的土壤環(huán)境進行監(jiān)測以及評價。而且通過生物技術(shù)的使用，可以使得研究人員利用基因工程來對土壤環(huán)境當中某些特定的生物進行治理。除此之外，隨著時代的進一步發(fā)展，生物大分子標記物、PCR技術(shù)、生物芯片的應用，也對土壤環(huán)境監(jiān)測工作的發(fā)展起到了巨大的推動作用。除此之外，水平定向鉆進技術(shù)允許監(jiān)測人員在對土壤環(huán)境進行監(jiān)測的過程當中實現(xiàn)定向穿越障礙物，并且更加快速精準的到達采樣地點提供了保證，從而使得土壤采樣和監(jiān)測的效率得到了實質(zhì)性的提升。

3土壤環(huán)境監(jiān)測的問題與對策

和國外一些發(fā)達國家相比當前我國土壤環(huán)境監(jiān)測技術(shù)主要存在以下三大問題：第一，土壤環(huán)境監(jiān)測監(jiān)測技術(shù)相對落后;第二，環(huán)境監(jiān)測制度體系從有待于采取積極措施進行進一步的完善;第三，由于教育方面的缺陷，當前我國缺少一些專業(yè)素質(zhì)比較高的環(huán)境監(jiān)測技術(shù)和管理人才。

為了使得這些問題得到有效的解決，政府相關(guān)部門需要采取積極措施更加科學準確地進行土壤環(huán)境監(jiān)測和管理的相關(guān)活動。除此之外，應該進一步加大對于土壤監(jiān)測技術(shù)的研究力度。為了保障土壤監(jiān)測技術(shù)能夠更加順利的開發(fā)，應該不斷地加大資金的投入力度。除此之外，將眼光放眼于國外一些發(fā)達國家不斷引結(jié)合我國實際情況，引入一些符合我國環(huán)境監(jiān)測的先進技術(shù)。結(jié)合我國實際情況對這些技術(shù)采取一定的技術(shù)手段進行改造和創(chuàng)新，在發(fā)展的過程當中還應該積極打造土壤監(jiān)測技術(shù)共享交流平臺完善，進一步完善環(huán)境污染物的名錄建立起能夠更加真實的反映我國土壤情況的全面體系化的環(huán)境監(jiān)測和管理方案。除此之外還應該加大政策上的優(yōu)惠力度，積極鼓勵高校培養(yǎng)出更多的環(huán)境監(jiān)測領(lǐng)域?qū)I(yè)的人才。與此同時，還應該不斷地加大人才的引用力度，對每個土壤站點的工作人員應該根據(jù)其實際情況進行科學合理的配置。與此同時，加大與國外發(fā)達國家的交流以及合作，從而為科學治理土壤環(huán)境提供更加強而有力的技術(shù)以及制度和人才方面的支持。

4結(jié)束語

由于我國工業(yè)起步較晚，因此土壤環(huán)境監(jiān)測技術(shù)和西方國家相比存在著一定的差距。要不斷結(jié)合我國實際情況采取積極措施，不斷提高土壤環(huán)境監(jiān)測水平，從而為我國的環(huán)境保護提供強而有力的技術(shù)支持。

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