不同种植年限设施地土壤养分和重金属含量的变化特征

为了解设施地土壤的理化性质,以江苏省苏北地区大棚土壤为例,研究种植年限分别为1,3,5,7 a大棚土壤含水量、全N、全P、全K和重金属含量的变化情况。结果表明,随着种植年限的增加,设施地土壤含水量显著降低,随着土层深度的增加,土壤含水量进一步降低。设施地土壤全N、全P和全K含量比大田高,特别是全N和全K积累量大,且分布于耕作层,随着土层深度的增加全N和全K含量变化较大;同时,随着种植年限增加,设施地土壤全N、全P和全K含量显著增加,7 a左右的设施地土壤20 cm耕作层中的全N含量分别为1.99,1.87,2.40 g/kg;全P含量分别为1.03,1.01,1.74 g/kg;全K含量分别为1.94,3.52,4.40 g/kg,且全N和全K含量随着土层深度的增加而逐渐降低,与土层深度的变化呈显著负相关关系。随着种植年限的增加重金属含量增加,7 a左右大棚种植年限扬州和连云港地区20 cm土层中的Pb含量分别为194,225 mg/kg;淮安地区不同种植年限20 cm土层的Cd含量分别为0.80,0.93,1.14,2.49 mg/kg;扬州和连云港地区无论种植年限多久,Cr含量均大于120 mg/kg;扬州地区As含量均大于25 mg/kg,Pb、Cr和As含量随着土层深度的增加而逐渐降低,与土层深度的变化呈显著负相关关系。所以设施地随着种植年限的增加,土壤理化性质会发生变化,应采取措施保持土壤含水量,防止土壤板结、盐渍化,消除重金属累积。     

西藏高原设施蔬菜土壤特性调查研究

对西藏高原大棚蔬菜土壤进行了分析研究。结果表明,与相邻露地土壤相比,其有机质、全磷、全氮、速效磷、碱解氮、硝态氮、铵态氮、全镁等含量均有增加,全钾、速效钾、全钙等含量均有减少;土壤pH值下降,有酸化的趋势;微量元素铁、硼、锌、钼等全量均有增加的趋势。塑料大棚土壤硝态氮发生了积累。土壤有机质、硝态氮、全铁、全硼、全锌、全镁、全钼等含量有随塑料大棚种植年限的延长而增加的趋势;土壤全钙量随塑料大棚种植年限的延长而减少,这是大棚土壤结构性变差的主要原因;土壤全锰量、全铜量无明显的变化规律;土壤pH值随塑料大棚种植年限的延长而下降,出现了土壤酸化现象。因此,西藏高原设施蔬菜土壤管理应注重有机肥的施用,控制氮肥的施用量和施肥时期,合理轮作倒茬,适当施用石灰,调节土壤酸度,根据蔬菜生长情况,适当施用钾肥,改变传统观念—西藏土壤不缺钾;注意灌水方法。     

县级土壤监测系统建立的必要性和基本原则

为全面推广高产平衡配套施肥技术，提高县、乡级测土配方施肥精度，作对建立县级土壤监测系统的必要性及基本原则作了阐述。     

沼肥替代化肥对设施蔬菜产量和土壤养分及重金属累积的影响

针对盲目施用沼肥可能带来的土壤环境问题,该研究采用5年8茬的设施番茄-甜椒田间轮作试验,研究不同沼肥和化肥配比对蔬菜产量、设施土壤氮磷养分及重金属累积的影响.结果表明:在等氮钾养分投入下,沼肥和化肥以不同比例配施的各处理没有影响蔬菜产量;氮素盈余和0~180cm土层土壤全氮含量随沼肥施用比例增加没有显著差异;磷素盈余随沼肥施用比例增加显著增加,完全沼肥处理0~30cm土层土壤Olsen-P及CaCl2-P含量分别达到151和8.0mg/kg,高于其他2个处理,且明显超出环境阈值.与完全沼肥处理相比,减量沼肥施用(3/5沼肥处理)明显降低了土壤氮素淋洗风险和磷素累积.与不施肥处理相比,施用沼肥后30~60、60~90、150~180cm土层土壤全Hg含量均低于不施肥处理;除30~60cm土层使用沼肥处理土壤中全As含量显著高于不施肥处理,其他土层各处理间均没有显著差异,而完全沼肥处理全Cr、全Cd、全Pb含量有所下降,且全Pb含量下降最为显著,但均没有出现重金属污染风险.沼肥替代化肥施用可有效实现废弃物中的养分资源循环利用,但增加菜田土壤磷素累积和淋失风险,本研究为设施菜田合理施用沼肥提供技术支持,为实现沼肥资源的循环利用和化肥替代模式提供理论参考.     

养殖污水灌溉对蔬菜地土壤质量和蔬菜品质的影响

为了解畜禽养殖污水灌溉对蔬菜地土壤质量和蔬菜品质的影响,在浙江省绍兴县选择了养殖污水不同灌溉年限(0,4,12,23年)的蔬菜地,比较研究了养殖污水灌溉对蔬菜地土壤有机碳、氮、磷、钾、重金属积累和酶活性的影响,探讨了灌溉蔬菜地大白菜中重金属、硝酸盐、蛋白质、维生素C(Vc)和糖含量等的状况。结果表明,长期养殖污水灌溉可明显提高蔬菜地表层土壤(0-20cm)pH、有机C、全N、全P、NH4+-N、NO3--N、有效P和有效K的含量,增加土壤中Cu、Zn和Cd的积累和水溶性Cu、Zn和Cd含量,但对土壤K、Pb、Ni、Cr和Hg的含量影响不明显。长期养殖污水灌溉增加了土壤中脱氢酶、蛋白酶、脲酶、纤维素酶和酸性磷酸酶的活性,增加了大白菜中Cu、Zn和Cd元素的积累和可溶性总糖、P的含量;但养殖污水灌溉不会引起大白菜中粗蛋白、Vc和NO3--N的显著变化。总体上,在研究的灌溉年限内,养殖污水灌溉还没有引起土壤和蔬菜中有害物质的超标,但存在着铜、锌等重金属积累的潜在风险。     

长三角地区设施蔬菜施肥现状及土壤性状研究

针对近年来长三角地区设施菜地规模化程度逐渐加剧,对规模化和分散型种植方式开展调研,阐明不同种植方式下的施肥现状、土壤理化性状的变化情况。本文采用调查问卷和现场取样的调查方法,在以上海市松江区和苏州市支塘镇为代表的规模化种植区以及以宜兴市周铁镇、常州市武进区为代表的分散型种植区开展有机肥和化肥的施肥情况调查,并分析土壤pH、EC值以及土壤碱解氮、有效磷、速效钾等速效养分含量。结果表明,规模化种植方式周年肥料施用总量比分散型种植低17.8%,其中有机肥比分散型种植低843.8 kg/hm²,化肥比分散型种植高34.5 kg/hm²;与分散型种植方式相比,规模化种植周年投入的氮肥(N)低了41.8%,而磷肥(P₂O₅)和钾肥(K₂O)分别高了6.8%和38.3%。在土壤的理化性状上,规模化种植方式下的土壤酸化、盐渍化问题较分散型种植严重,土壤pH和电导率分别为5.2和490.7μS/cm,土壤碱解氮、有效磷和速效钾平均含量为286.3、322.3和374.2 mg/kg,比分散型种植...     

基于土壤肥力和重金属污染风险的农用地土壤质量综合评价研究

对博兴县土壤质量综合评价,为当地土壤资源的科学管理和可持续利用提供重要依据。本研究以土壤pH、有机质、有效磷、速效钾、碱解氮和土壤重金属Cr、Pb、Cd、As、Hg含量数据为基础,采用指数和法对土壤肥力、内梅罗指数法对土壤重金属污染风险进行评价,再引入逼近理想解排序法（TOPSIS）对土壤质量综合评价。结果表明:研究区农用地土壤有机质平均含量为17.85 g kg?1,较为缺乏;土壤有效磷、速效钾、碱解氮的平均含量为36.89、192.46、98.47 mg kg?1,较为丰富;土壤综合肥力指数平均值为0.63,土壤肥力总体表现为中上等水平,在空间上呈现由南到北,由东到西逐渐降低的趋势;Cd的单因子指数P_i (1.03) > 1,表明部分地区土壤存在Cd的轻度污染,其他4种重金属虽有不同程度的积累,但均未超过土壤环境质量标准;博兴县农用地共分为优质区、良好区、中等区、一般区、较差区5种类型,分别占农用地总面积的23.53%、33.01%、15.82%、18.75%、8.89%。总体上看,博兴县大部分农用地无明显的重金属污染,且土壤肥力水平较高,土壤综合质量处于良好及以上水平。     

津冀设施蔬菜施肥调查分析

为明确设施蔬菜施肥现状及找出施肥中存在的主要问题,在津冀地区选取设施蔬菜播种面积超过6 000hm2的7个县,实地调查设施蔬菜有机肥和化肥投入、蔬菜产量等信息,共调查了156个农户(温室,n=139;大棚,n=17)。调查结果表明,津冀两地设施蔬菜肥料过量施用现象普遍,N、P_2O_5和K_2O投入量平均分别超出推荐量的2.5、10.4和2.5倍;施用的养分总量、有机肥和基肥化肥中的P_2O_5占比明显过高,三者N∶P_2O_5∶K_2O分别为1∶1.05∶1.09、1∶1.50∶1.10和1∶1.38∶0.92;基肥化肥比例明显偏高,N+P_2O_5+K_2O用量占化肥(基肥+追肥)养分总量比例达到36.3%。建议津冀两地今后在减少N、P_2O_5、K_2O投入总量的同时,还应协调N、P_2O_5、K_2O比例以及化肥的基追肥比例,改进P_2O_5使用策略。     

蔬菜大棚种植区土壤与地下水中典型有机污染物健康风险评价

在对石家庄某蔬菜大棚种植区进行采样测试分析的基础上,针对其表层土壤及地下水有机污染特征,依托美国环保局(U.S.EPA)所提健康风险评价四步法,以菜农为敏感人群,尝试开展蔬菜大棚种植区的健康风险评价工作。在评价过程中,主要考虑经口摄入土壤和饮用地下水两种暴露途径,而鉴于蔬菜大棚内表层土壤与大棚周围表层土壤中污染物种类和含量存在明显差异这一事实,又将经口摄入土壤途径细分为经口摄入大棚内表层土壤和经口摄入大棚外表层土壤。评价结果显示,菜农的非致癌风险和致癌风险目前均处于可接受风险水平;邻苯二甲酸二正丁酯是最主要的非致癌污染物,其非致癌风险贡献率高达84.2%,狄氏剂是最主要的致癌污染物,其致癌风险贡献率为51.35%;饮用地下水途径是最主要的非致癌风险贡献途径,其非致癌风险贡献率高达94.42%;经口摄入棚外表层土壤途径是最主要的致癌风险贡献途径,其致癌风险贡献率为47.14%。     

太湖地区大棚菜地土壤养分与地下水水质调查

为了解和评价太湖地区大棚菜地土壤肥力及其周边地下水硝酸盐和氨氮含量状况,以直湖港小流域为研究区域,采集大棚和露天菜地土样192和54个,浅层地下水样26和10个,分析土壤速效养分、全氮和有机质含量,土壤pH和EC值,地下水硝酸盐和氨氮含量。结果表明,直湖港小流域大棚菜地耕层土壤速效氮含量为279 mg/kg,是露天菜地的2.6倍。大棚菜地耕层土壤速效磷、钾含量分别为188 mg/kg和203 mg/kg,与露天菜地无显著差异。大棚菜地耕层土壤速效氮磷钾含量均高于全国第二次土壤普查分级的最高标准,且氮磷钾养分表聚严重。耕层土壤有机质含量偏低为13/kg;大棚菜地耕层土壤pH值为5.6呈弱酸性,37%的该区大棚菜地种植面积土壤pH值低于作物生理障碍的临界值,该区16.4%的大棚蔬菜种植面积土壤EC值超过作物生育障碍临界值。参照我国生活饮用水卫生标准评价,结果表明,直湖港小流域大棚菜地周边浅层地下水硝酸盐超标率为35%,氨氮超标率为8%。     

温室集约化生产系统对土壤质量的影响

Composite top- and subsoil samples were collected from the greenhouses in the Al-Balawneh area,Jordan,where intensive greenhouse production system（IGPS） has been practiced since 1998,to study the impact of IGPS on soil quality as measured by the chemical and biological properties to develop a sustainable production system.The study showed that IGPS led to higher electrical conductivity in top- and subsoils compared to an uncultivated soil（control）.Quality and amount of irrigation water,lack of efficient drainage,and quantity and types of applied fertilizers were major factors resulting in salt buildup.IGPS resulted in lower total N（TN） and NO₃-N in the soil compared to the control.The lower TN was due to crop uptake,microbial immobilization,volatilization,and irregular application of composted animal manure or poultry manure.In contrast,higher residual Olsen-P content was detected in both soil layers of greenhouses than in the control.Residual P was classified as very high in the topsoil layers and sufficient to high in the subsoil layers.Residual available K in the soils of greenhouses was relatively lower than that in the control and it was,however,classified as high to very high.A large increase of Cl and a considerable decrease in the bacterial count were observed in both soil layers of IGPS compared to the control treatment.Economically sustainable soil management practices need to be adopted by farmers to achieve a sustainable and profitable production.This can be accomplished through education,targeted towards the farming community in the central Jordan Valley.     

生物质炭对设施大棚土壤性质与果蔬产量影响的整合分析

【目的】设施大棚是果蔬的重要生产基地,量化和评估生物质炭在设施栽培中的应用效果,对生物质炭在设施大棚的推广应用具有重要的实践价值。【方法】通过文献收集并建立数据库,共获得典型设施大棚或温室环境条件下相对独立的匹配数据214组,采用数据整合分析 (Meta-analysis) 方法,定量分析生物质炭特性 (原料、制备温度、C/N、pH) 与管理措施 (施用量与施用时长) 对果蔬产量、土壤理化性质的影响程度。【结果】设施条件下施用生物质炭可显著提高土壤pH,且土壤有机碳、氮、磷等均有不同程度的增加。果蔬增产效应显著,其中,叶菜类、块茎类、果菜类以及豆类产量分别增加23.9%、43.3%、60.6%和79.5%。低量施用 (< 10.0 t/hm2) 平均增产30.8%,高量施用 (10.0～80.0 t/hm2) 增产14.0%～27.4%。施用生物质炭前6个月增产效果显著,最高可达30.4%,超过6个月,增产效果不显著。不同制备生物质炭的增产效果也存在一定差异,畜禽粪便类 (66.4%) > 秸秆类 (31.2%) > 木材类 (19.0%) > 壳渣类 (5.9%)。制备温度低于600℃的生物质炭增产20.4%～36.5%,超过600℃时增产效果不显著。当原料生物质炭C/N值 < 100时,增产19.3%～49.1%,且随C/N值的增加增产效果呈降低趋势。当生物质炭呈碱性时 (pH 9～10) 增产效果最佳。【结论】生物质炭类型及施用量是影响设施土壤肥力与果蔬产量的关键因素,低温 (400～500℃下) 制备的生物质炭增产效果显著,建议施用量控制在10.0 t/hm2以下且间断性施用,可降低成本,提高经济效益。     

河西走廊日光温室土壤肥力质量演变研究

通过田间调查取样的方法系统研究了不同种植年限(1～5、6～10、11～15、16～20年)对石羊河流域凉州区日光温室土壤肥力质量的影响.结果表明,长期日光温室栽培虽显著降低了pH,但土壤可溶性盐含量显著增加,土壤pH和可溶性盐含量呈负相关,土壤pH增加一个单位,土壤可溶性盐含量降低1.35 g/kg.长期日光温室栽培较...     

地表覆盖对温室黄瓜品质、水分利用效率及土壤环境的影响(英)

在日光温室条件下研究了不同地表覆盖对黄瓜品质、水分利用效率及土壤环境的影响.结果表明:地表覆盖不仅能明显增加黄可溶性糖、Vc、可溶性蛋白、干物质含量及游离氨基酸总量,而且能提高黄瓜的水分利用效率,其中覆盖秸秆＋地膜效果优于覆盖秸秆与覆盖地膜;同一处理下嫁接黄瓜处理优于非嫁接黄瓜.覆盖秸秆具有降低最高地温和提高最低地温的作用,使土壤温度保持相对稳定;覆盖地膜对最高地温的增幅最大,对最低地温的增幅最小,结果导致地温变幅最大;覆盖秸秆＋地膜既增温又保温.土壤呼吸速率日变化呈单峰曲线,与5～10 cm地温日变化趋势一致,峰值出现在14:30左右,土壤呼吸速率与5～10 cm地温达极显著相关;地表覆盖的土壤呼吸速率均显著高于对照,并以覆盖秸秆＋地膜的土壤呼吸速率最高,覆盖地膜与覆盖秸秆次之.覆盖秸秆与覆盖秸秆＋地膜处理使0～20 cm土层的土壤容重极显著小于覆盖地膜与对照,覆盖地膜的土壤容重略小于对照,随着土层的加深,各处理间土壤容重差异渐小.在覆盖秸秆与覆盖秸秆＋地膜处理小区,耕层(0～20 cm)土壤有机质含量、全氮、全磷含量、速效氮磷钾含量显著高于对照和覆盖地膜处理,并以覆盖地膜处理最低.     

生物质炭对土壤养分及设施蔬菜产量与品质的影响

【目的】 我国是世界最大的温室蔬菜生产国,但随着种植年限的增长,温室设施栽培中土壤次生盐渍化、蔬菜品质降低及作物减产等问题日益突出。本文以生物质炭为土壤改良剂施用于温室大棚蔬菜栽培中,分析其对蔬菜生长和土壤养分供应的影响,从而探索一种绿色可持续发展的设施农业生产方式。同时,也为生物质炭在大棚蔬菜栽培中的合理施用提供依据。 【方法】 采用田间试验方法,以温室大棚西芹和茄子为研究对象,试验共设5个生物质炭施用水平,分别为0、20、40、80和160 t/hm2,依次记为B0、B20、B40、B80和B160处理。分析了蔬菜产量、西芹植株硝酸盐含量、茄子维生素C含量及过氧化氢酶活性和土壤养分含量。 【结果】 与B0相比,B20和B160处理能够提高西芹产量,增产幅度分别达31.6%和30.3%,B40和B80处理对西芹产量无显著影响;B20处理对西芹硝酸盐含量无显著影响,B40、B80和B160处理显著降低了西芹植株硝酸盐含量,降低幅度分别达37.0%、37.2%和49.1%,但处理间差异不显著。施用生物质炭对茄子产量、茄子维生素C含量与过氧化氢酶活性影响不显著,当施用量达160 t/hm2时,反而抑制了茄子果实氮、磷养分积累。与B0相比,施用生物质炭有效增加了西芹收获后土壤速效钾含量,其中,B80和B160处理增加幅度分别为95.8%和196.2%;茄子收获后,B160处理土壤速效钾增加幅度达165.5%。施用生物质炭对土壤有效磷含量无显著影响,对土壤碱解氮含量的影响较为复杂,即对西芹收获后土壤碱解氮含量影响不显著,却降低了茄子收获后土壤碱解氮含量,其中,B40、B80和B160处理降低幅度分别达11.7%、10.0%和20.3%。经济效益分析表明,B20处理温室大棚经济收益最高,与B0相比纯收入增加9.4%;随着生物质炭施用量增多,肥料投入成本加大,B160处理收益最低。 【结论】 在本试验条件下,生物质炭用量为20 t/hm2时增产效果最好,且温室大棚收益最高,而对蔬菜品质无显著影响;当其施用量为40 t/hm2时能显著降低西芹硝酸盐含量。因此,需要继续研究生物质炭施用量在20～40 t/hm2之间的最适量,达到既能提高蔬菜产量又能改善品质的目的。      

土壤调理剂对日光温室土壤理化性质和蔬菜产量、品质的影响

试验研究了土壤调理剂对日光温室土壤理化性质和蔬菜产量、品质的影响。结果表明,施用土壤调理剂能够明显改善土壤结构,增强土壤保水能力,与对照相比,施用2次调理剂后土壤容重降低6.36%,土壤总孔隙度增加4.97%,田间持水量增加6.75%,渗透系数提高46.28%;调理剂还能增加土壤养分含量,提高土壤保肥能力;调理剂能够提高蔬菜的产量和品质,对番茄品质的改善效果尤为明显;调理剂与秸秆配合施用效果更佳。     

不同有机肥对大棚葡萄土壤理化性质及果实品质的影响

为探讨不同有机肥对大棚葡萄园土壤改良及品质的影响,研究了生物有机肥、鸽粪、菜饼肥、鱼肥4种有机肥对土壤理化性质、营养状况、植株生长及果实品质的影响。结果表明:施用有机肥可以从不同程度上改良土壤的物理性状,效果以鸽粪和鱼肥较佳,土壤容重分别显著降低5.1%和7.1%,土壤孔隙度分别提高3.8%和5.1%;施用有机肥后土壤有机质和中微量营养元素均有显著提高,效果以鱼肥和鸽粪最佳,鸽粪处理的土壤有机质提高8.7%,鱼肥处理的土壤交换性钙、交换性镁和有效硼分别提高了27.5%、14.7%和24.2%,且差异显著;施用有机肥提高了叶片叶绿素含量和枝蔓木质化程度,萌芽率和成花率也不同程度提高,综合效果以鱼肥最佳,成花率提高18.6个百分点、枝蔓木质化程度提高17.9个百分点;施用鸽粪和鱼肥的果实综合品质最高,可溶性固形物含量提高14.4%～22.0%,固酸比均达到20以上。综上所述,施用不同有机肥能不同程度地降低容重,增加孔隙度,提高土壤有机质、营养元素含量,促进枝蔓生长,提高品质,综合效果以施用鱼肥最佳、鸽粪次之。