分享

耕地生态保育工程的土壤健康度评价方法初探

 昵称37581541 2023-05-27 发布于江苏

引用格式:张贝儿, 吴建强, 王敏, 熊丽君, 谭娟, 沈城, 黄波涛, 黄沈发, 2023. 耕地生态保育工程的土壤健康度评价方法初探[J]. 生态环境学报, 32(2): 388-396.

文章亮点

  1  

为了提升崇明世界级生态岛土壤健康度,选取3种耕地生态保育工程,共900个土壤调查点位,开展相关指标的现场调查及土壤健康度评价。

  2  

实施3种耕地生态保育工程后,土壤健康度均由不健康提升为亚健康,耕地保育工程改良效果良好。

  3  

土壤养分是制约崇明农田土壤健康度进一步提升的主要原因。 

1

导读

目前国内外学者对耕地土壤健康的研究主要以分析县域层次上的农田/设施菜田地块的土壤健康评估,缺乏以耕地保育工程为主体的土壤健康评价,对耕地保育工程为主体的研究仍处于初步探索阶段。为探究不同耕地保育措施类型对农田土壤健康的影响,以在崇明区实施的3种耕地生态保育工程农田土壤为研究对象,构建了包含土壤环境、土壤养分和土壤生物3个一级指标,土壤酸碱度、土壤重金属、土壤有机质、土壤氮磷钾、土壤微生物和土壤动物6个二级指标,以及17个三级指标的土壤健康度评价指标体系,开展土壤健康度评价。

耕地作为农业发展之要、粮食安全之基和农民安身之本,一直都是最宝贵的农业资源和最重要的生产要素。崇明岛作为中国最大的河口冲积岛,农业一直是岛屿的支柱产业,由于滨海盐土发育、农业生产复种指数高、历史上农药化肥施用量大等原因,农田土壤的养分含量较低。2017年以来,围绕世界级生态岛建设目标,崇明开展了一系列耕地土壤生态保育专项工作,包括生物菌肥工程、蚯蚓工程和两无化工程等。生物菌肥工程是以微生物肥料代替传统化学肥料;蚯蚓工程是直接向土壤中添加蚯蚓以人为增加土壤中蚯蚓的数量;两无化工程是采用化肥替代技术、病虫害生态防控技术以实现作物生长全过程不使用化学肥料和农药,是崇明耕地生态保育工程的特色项目。然而,对于耕地生态保育工程的实施效果,尚没有全面的数据和有效的评价支撑。

2

数据图表

Image
Image
Image
Image
Image
Image
Image
Image
Image
Image

3

研究结论

(1)3种耕地生态保育工程SHI平均值从0.672提升到0.835,土壤健康度均由不健康提升为亚健康,耕地保育工程土壤改良效果良好;其中,土壤养分指数最低,是制约崇明农田土壤健康度进一步提升的主要原因;

(2)两无化工程、蚯蚓工程和菌肥工程SHI分别为0.843、0.834、0.829,土壤健康度整体上表现为两无化工程>蚯蚓工程>菌肥工程;

(3)崇明世界级生态岛应推广实施两无化生态保育工程,并重点着眼于增加土壤养分,以提升农田土壤健康水平。

4

相关文章

ANDREWS S S, KARLEN D L, CAMBARDELLA C A, 2004. The soil management assessment framework [J]. Soil Science Society of America Journal, 68(6): 1945-62.

ANTONI V, SABY N, JOLIVET C, et al., 2007. The French information system on soils: A decision support system for soil inventory, monitoring and management [J]. Environmental Informatics and Systems Research, 255-262.

FINE A K, VAN ES H M, SCHINDELBECK R R, 2017. Statistics, scoring functions, and regional analysis of a comprehensive soil health database [J]. Soil Science Society of America Journal, 81(3): 589-601.

HU X J, LIU J J, WEI D, et al., 2018. Soil bacterial communities under different long-term fertilization regimes in three locations across the black soil region of northeast China [J]. Pedosphere, 28(5): 751-763.

KARLEN D L, VEUM K S, SUDDUTH K A, et al., 2019. Soil health assessment: past accomplishments, current activities, and future opportunities [J]. Soil and Tillage Research, 195: 104365.

MACEWAN R J, 2007. Soil health for Victoria‟s agriculture context, terminology and concepts (MIS 07898 final report) [R/OL] https://vro.agriculture./dpi/vro/vrosite.nsf/pages/soil_health_mis07898.

MANERKAR M A, SEENA S, BARLOCHER F, 2008. Q-RT-PCR for assessing archaea, bacteria, and fungi during leaf decomposition in a stream [J]. Microbial Ecology, 56(3): 467-473.

MERRINGTON G, SAM F, DECLAN B, et al., 2006. The development and use of soil quality indicators for assessing the role of soil in environmental interactions [R/OL]. https://www./government/ publications/the-development-and-use-of-soil-quality-indicators-for-assessing-the-role-of-soil-in-environmental-interactions.

MUELLER L, SCHINDLER U, GRAHAM T, et al., 2012. Assessing agricultural soil quality on a global scale [J]. Archives of Agronomy and Soil Science, 58: S76-S82.

WANG C, WALKER B D, REES H W, 1997. Chapter 15 Establishing a benchmark system for monitoring soil quality in Canada [J]. Developments in Soil Science, 25: 323-337.

陈浩, 2020. 几种作物与种植施肥模式对蚯蚓的影响[D]. 重庆: 西南大学.

陈琳, 谷洁, 胡婷, 等, 2013. 生物有机肥对板栗土壤微生物群落代谢活性的影响[J]. 应用生态学报, 24(6): 1627-1632.

陈正发, 史东梅, 何伟, 等, 2020. 基于 “要素-需求-调控” 的云南坡耕地质量评价[J]. 农业工程学报, 36(12): 236-246.

高益, 黄卫峰, 冯加根, 等, 2021. 上海市崇明区水稻绿色生产关键技术[J]. 上海农业科技 (6): 42-43.

    本站是提供个人知识管理的网络存储空间,所有内容均由用户发布,不代表本站观点。请注意甄别内容中的联系方式、诱导购买等信息,谨防诈骗。如发现有害或侵权内容,请点击一键举报。
    转藏 分享 献花(0

    0条评论

    发表

    请遵守用户 评论公约

    类似文章 更多