设施农业土壤质量退化问题及改良对策

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我国设施农业土壤生态存在的问题及其解决措施

我国设施农业土壤生态存在的问题及其解决措施

Journal of Agricultural Catastrophology 2023, Vol.13 No.10我国设施农业土壤生态存在的问题及其解决措施刘 甜,蔡喜运*大连理工大学环境学院,辽宁大连 116024摘要 由于设施农业可以大幅度提高生产力水平,近年来我国的设施农业得到大规模发展。

设施农业快速发展的同时存在长期密集重茬种植和过量使用化肥农药等现象,加上设施农业需要高温高湿、缺乏雨水淋溶的环境条件,共同导致设施农业的土壤出现退化。

综述了目前设施农业土壤存在的土壤养分失调、土壤酸化、土壤次生盐渍化、土壤生物环境恶化和土壤污染6个方面的退化问题和成因,并简述了不同的设施土壤修复技术,为控制设施农业土壤生态环境退化提供思路。

关键词 设施农业;土壤质量退化;设施土壤修复中图分类号:S154 文献标识码:B 文章编号:2095–3305(2023)10–0302-03设施农业是指在受控的室内环境中种植农作物的一种农业系统。

与传统的露地农业相比,设施农业可以大幅度提高生产力和水的使用效率等,设施农业的单位面积生产力比传统农场高10~20倍。

近年来,我国设施农业规模发展迅速,总面积超过世界设施农业的80%。

在北京市的统计中,设施农业收入占农业总产值的比重在2019年已达到46%[1]。

然而,为了尽可能实现较大的经济效益,设施农业中常常出现土地密集使用、过度使用肥料和农药,使用质量不明的灌溉水等情况。

目前,设施农业中农户都是根据自己的经验进行管理,没有针对土壤的具体情况进行管理,导致设施农业土壤的退化和污染问题,如土壤养分失调、土壤酸化、土壤次生盐渍化和土壤农药污染等,严重影响了作物的品质和产量,制约了设施农业的发展。

1 设施农业土壤质量退化存在的问题1.1 土壤养分失调设施农业土壤退化的一个重要特征是有机物的逐渐损失,也是设施农业土壤生产力下降的主要因素。

测量国内有一定运行年限的设施农业土壤的有机质含量,发现其值为2.5%~4.0%,低于发达国家(8%~10%)。

设施农业土壤质量退化问题及改良对策

设施农业土壤质量退化问题及改良对策

设施农业土壤质量退化问题及改良对策随着人口的增加和农业生产的发展,农业土壤质量退化问题日益凸显。

农业土壤质量退化包括土壤质地变差、有机质含量下降、水分保持能力减弱、肥力流失等现象,严重影响着农业的可持续发展。

本文将从三个方面探讨农业土壤质量退化的原因及改良对策。

农业土壤质量退化的原因之一是过度耕作和不合理施肥。

过度耕作会破坏土壤结构,增加土壤的风蚀和水蚀风险,导致土壤质地变差。

不合理施肥会使土壤中的养分含量不均衡,进而破坏土壤的肥力平衡。

合理控制耕作强度和施肥量是改良农业土壤质量退化的关键。

农业土壤质量退化的原因之二是过度使用化学农药和农药残留。

化学农药的过度使用会破坏土壤中的微生物群落,降低土壤的肥力和水分保持能力。

农药残留对土壤生态系统和农作物的健康产生不良影响。

减少化学农药的使用,采用有机农业和生物防治技术,是改良农业土壤质量退化的重要途径。

农业土壤质量退化的原因之三是水土资源的不合理利用。

水资源的过度开发和不合理利用会导致土壤水分的流失和土壤的盐碱化。

不合理的水田排水和灌溉方式也会导致土壤质量退化。

合理规划和利用水资源,采用科学的水田排水和灌溉技术,对改良农业土壤质量退化具有重要意义。

加强农业生态系统的建设,提高土壤有机质含量。

可以通过增加有机肥料的施用量、推广绿肥和秸秆还田等措施,增加土壤中的有机质含量,改善土壤结构,提高土壤肥力。

合理选择耕作方法和施肥量,减少过度耕作和不合理施肥对土壤的伤害。

可以采用梯级耕作、免耕和保护性耕作等耕作方式,减少对土壤的破坏。

在施肥方面,可以通过土壤检测以及科学配比肥料的方式,减少养分的浪费和对土壤的污染。

加强土壤保护和污染治理工作,减少化学农药的使用和农药残留对土壤的影响。

可以推广有机农业和生物防治技术,减少对土壤生态系统的伤害。

加强农业物联网技术的研发和应用,实现精确施肥和精准灌溉,提高农业生产的效果和土壤的质量。

农业土壤质量退化问题是当前农业可持续发展面临的重要挑战之一。

设施农业土壤质量退化问题及改良对策

设施农业土壤质量退化问题及改良对策

设施农业土壤质量退化问题及改良对策随着人口的增加和经济的发展,我国的农业土地面临着极大的压力和挑战。

由于过度利用和不合理管理,许多地区的农业土壤质量已经出现了不同程度的退化,这严重威胁着我国的粮食安全和生态环境。

农业土壤质量退化的类型和影响农业土壤质量退化主要表现为土地酸化、盐渍化、荒漠化、水土流失、瘠薄化等,它们对土地的生产能力和生态功能都产生了不同程度的影响。

1. 土地酸化:由于过度施用化肥、不恰当的水肥管理、农林废弃物不当利用等,土壤中的酸化物质含量逐渐升高,导致土壤酸性增加,而酸性土壤中的营养元素难以被作物吸收利用,从而降低了土地的生产能力。

2. 盐渍化:由于土地浇灌不当、排水不畅等原因,土壤中水分分布不均匀,导致土壤中盐分积累过多,从而对土地的生产能力产生了严重的影响。

3. 荒漠化:大规模的土地开垦和过度伐木砍柴等,导致土地表面覆盖的植被过少,从而使土地变得贫瘠,无法支撑农业的生产需要。

4. 水土流失:由于土地上的大规模人为开采和不合理的农业耕作方式,导致土地的水土被大量流失,从而使土地变得贫瘠,生产能力下降。

5. 瘠薄化:由于土地的质量下降和种植方式不当,导致土地上的作物长得缓慢,产量降低,从而影响了农业的生产效益。

针对这些土壤质量的退化问题,有一些对策和方法可以采用来改善土壤质量,提高土地的生产能力。

1. 合理施用肥料:在种植过程中,需要根据作物需要的营养元素进行合理的施肥,避免过度施肥和不合理的肥料使用,以减少土壤中的酸性物质含量,提高土地的肥力。

2. 水肥一体化:采用水肥一体化技术,可以有效地减少土地中的化学物质含量,避免土地出现盐渍化问题,提高土地的生产能力。

3. 种植抗病性强的作物:根据不同地区土地的地貌和特点,选择抗病性强的作物进行种植,可以避免土地受到病虫害的侵袭,提高土地的产量和质量。

4. 改善土地生态系统环境:保护土地上的生态环境,增加植被的覆盖率,可以有效地减少土地的水土流失问题,提高土地生态系统的稳定性。

设施蔬菜土壤退化问题分析及改良利用技术

设施蔬菜土壤退化问题分析及改良利用技术

设施蔬菜土壤退化问题分析及改良利用技术随着城市人口不断增加,城市农业的发展趋势也日益显著。

然而,长期使用和管理不当会导致设施蔬菜土壤的退化,使土壤肥力下降,病虫害易发生和品质下降,这都会严重影响蔬菜的产量和品质。

本文将对设施蔬菜土壤退化问题进行分析,并介绍一些改良利用技术。

一、设施蔬菜土壤退化的原因1.连续种植连续种植会引发土壤中一些重要养分的减少,特别是土壤中的硝态氮、无机磷和钾元素,而有机质和微生物有利于土壤中的养分,随着时间的推移,其减少后,产品产量和品质均会受到影响。

2.农药和化肥滥用农药和化肥滥用是引起设施蔬菜土壤退化的重要原因之一。

过多的化肥使用和不正确的使用方法会导致土壤中的钾元素和有机质比例下降,导致土壤养分不平衡,迫使根系向更深的土层生长,以寻找植物所需的其他营养物质。

3.土壤酸化由于酸雨、过度灌溉和水的缺乏等因素,土壤可能会过度酸化,这会影响植物的养分吸收,使植物积累更多的病害和致命的病毒。

4.土壤没有适当处理和管理没有适当的处理和管理土壤是导致设施蔬菜土壤退化的另一个原因。

受土壤结构破坏和侵蚀,土壤过度潮湿或过度干燥,甚至有些地域的土壤有毒等问题,都会导致土壤质量下降。

1.合理轮作轮作是一种广泛采用的土壤管理技术,有助于改善设施蔬菜土壤的质量。

轮作可以减少连续种植带来的土壤养分不平衡的现象。

不同作物的种植有助于减少某些病害对土壤的侵害。

为了减少农药和化肥的使用,我们需要采用循环农业的做法。

这意味着要采用可持续的种植方法,例如在土壤中添加有机肥和使用生物生态剂,以提高植物养分的吸收效率。

在土壤酸化过程中,我们需要正确控制土壤的酸碱度,并适度地施用石灰等物质来中和酸性土壤。

土壤要得到适当的处理和管理,包括在种植过程中采用合适的栽培方法,加强有机物质的施用,保持良好的土壤结构等。

总之,土壤是植物生长的基础,对农业、生态系统和生态环境的影响巨大,所以我们需要谨慎管理和保护蔬菜土壤,使其得以最大限度地发挥作用。

设施蔬菜土壤退化问题分析及改良利用技术

设施蔬菜土壤退化问题分析及改良利用技术

设施蔬菜土壤退化问题分析及改良利用技术设施蔬菜种植是一种现代化的农业种植方式,通过温室、大棚等设施进行种植,可以保护植物免受恶劣气候和害虫的侵害,从而提高产量和品质。

长期以来,设施蔬菜种植中土壤退化问题逐渐凸显出来,严重影响了蔬菜的生长和品质。

本文将对设施蔬菜土壤退化问题进行分析,并探讨改良利用技术,以期提升设施蔬菜种植的效率和质量。

一、设施蔬菜土壤退化问题分析1. 土壤结构疏松在长期种植蔬菜的过程中,土壤中的有机质会逐渐流失,土壤性质会发生变化,导致土壤结构疏松。

疏松的土壤会影响植物根系的定位和吸收养分,从而影响植物的生长和发育。

2. 养分流失设施蔬菜种植中,由于经常施用化肥和农药,导致土壤中的养分流失加剧。

养分流失会使土壤中的养分浓度变低,从而影响植物的生长和发育。

3. 土壤酸化长期施用化肥和农药会使土壤酸化,影响植物的生长和养分吸收。

过度的酸化还会导致土壤中的微生物减少,影响土壤的生物活性和养分循环。

4. 土壤病虫害在设施蔬菜种植中,由于环境相对封闭,易造成土壤病虫害的滋生。

土壤病虫害会对蔬菜的生长和品质造成严重影响。

二、改良利用技术探讨1. 合理施肥为了减少化肥对土壤的负面影响,应该合理施肥,根据蔬菜的生长需要和土壤的养分状况,科学施用化肥,避免过量施用,减少养分流失,降低土壤酸化的程度。

2. 有机肥料的应用有机肥料可以改善土壤的结构,增加土壤的有机质含量,提高土壤保水保肥的能力,促进土壤微生物的活性,改善土壤环境,减少土壤病虫害的发生。

在设施蔬菜种植中应该适量使用有机肥料,以改善土壤质量。

3. 土壤调理针对设施蔬菜土壤疏松和酸化的问题,可以通过土壤调理来改善土壤质量。

可以使用石灰、磷灰石等碱性材料来中和土壤的酸性,调节土壤的pH值;还可以添加粘土等物质,改善土壤的结构,增加土壤的保水能力。

4. 循环农业技术循环农业技术是一种能够最大限度减少资源利用和环境污染的种植方式。

在设施蔬菜种植中,可以通过循环农业技术,比如秸秆还田、绿肥种植等,来提高土壤的有机质含量,提高土壤的肥力和活性。

设施农业土壤质量退化问题及改良对策

设施农业土壤质量退化问题及改良对策

设施农业土壤质量退化问题及改良对策随着人类对自然资源的过度利用,农业土壤质量在不断下降。

土壤质量退化已成为世界各地农业生产面临的普遍问题之一。

在中国,过度耕作、过度施肥、荒漠化、水土流失等问题成为导致土壤质量退化的主要原因。

农业生产对土壤的利用和耗费是必须考虑的问题,因为这直接影响到农业生产的可持续性。

为了提高农业生产的质量和效益,必须采取改良对策,促进土壤质量的转化和提升。

农业土壤质量退化问题始终困扰着中国的农业生产。

土地质量下降致使农作物生产的减产,对农业生产的影响也越来越大。

土地的退化一直是生态环境问题的重要组成部分,它涉及农业地区的土地等级、土壤肥力、生物多样性、土壤保持能力等多个方面。

因此,农业保护和发展必须重视土壤保护。

为了应对农业土壤质量退化问题,需要采取一系列的改良对策。

首先,可以通过增加有机物来改善土壤结构和肥力。

合理施肥可以使土壤中的容水性、通气性和有机质含量得到提高,进而促进农作物的生长。

其次,可以加强种植和耕作技术,提高土地的利用效率。

例如,采取种植轮作、翻耕、水土保持等措施,有效减少农业生产对土壤的损伤。

此外,可以增设农业生态系统,通过休耕、或者适当加强森林保护、旅游景区建设等措施,增强土壤水 retention、防止蒸发和水草流失,并增加土地的碳储量,提高土地质量和利用效率。

综上所述,农业土壤质量退化问题已成为各地农业生产面临的普遍问题之一。

为了保障农业生产的可持续发展,需要采取改良对策,促进土壤质量的转化和提升。

从增加有机物到加强种植和耕作技术,再到增设农业生态系统,我们可以从多个角度着手,以保护土壤,推动农业生产的发展。

设施农业土壤质量退化问题及改良对策

设施农业土壤质量退化问题及改良对策

设施农业土壤质量退化问题及改良对策设施农业是一种高效的农业生产模式,它利用温室、大棚等设施进行种植,使农作物能够在恶劣环境下生长。

随着设施农业的快速发展,土壤质量退化问题逐渐凸显出来。

土壤质量的退化不仅影响着农作物的生长发育,还对生态环境产生了负面影响。

如何有效改善设施农业土壤质量退化问题,成为了当前急需解决的问题。

设施农业土壤质量退化问题主要表现在以下几个方面:一、土壤酸化由于长期施用化肥和不合理的浇水管理,导致土壤PH值过高,土壤酸化严重。

土壤酸化不仅使得土壤中的微生物活性受到抑制,影响土壤养分的吸收利用,还会导致铝、锰等重金属的大量释放,进而对农作物的生长产生不利影响。

二、土壤盐碱化设施农业在长期大棚栽培的过程中,大量的水分被土壤吸收,土壤中的无机盐则逐渐被浓缩,导致土壤盐碱化。

土壤盐碱化会使得土壤孔隙度减小、土壤透气性下降,从而影响农作物根系的正常呼吸和养分吸收。

三、土壤结构破坏长期的设施农业生产模式会使得土壤结构紧密,产生板结,土壤透水性下降,出现难以有效排水情况。

这不仅会导致土壤中养分的流失,还会影响农作物的生长。

面对设施农业土壤质量退化问题,我们需要采取一系列的措施来加以改善:一、合理施用有机肥有机肥是土壤改良的重要手段之一。

合理施用有机肥可以改善土壤的通透性和保水性,增加土壤中有机质含量,提高土壤的团粒结构,减少土壤的板结和壤结现象,有助于保持和提高土壤的肥力。

二、合理施用矿物肥合理施用矿物肥可以有效补充土壤中缺乏的养分,从而提高土壤的肥力,促进农作物的健康生长。

需要注意的是,施用矿物肥的量和频次都需要有所控制,避免过量施肥导致土壤酸化和盐碱化现象。

三、改善土壤排水情况设施农业生产中,合理引导排水是非常重要的。

适当进行排水处理,能够减轻土壤盐碱化现象,保持土壤的透气性。

采取排水沟、排水管等设施,使得农作物周围的土壤保持适度排水状态。

四、采用轮作休耕制度轮作休耕制度是一种有效的土壤保肥措施。

设施农业土壤质量退化问题及改良对策

设施农业土壤质量退化问题及改良对策

设施农业土壤质量退化问题及改良对策近年来,随着全球人口的不断增加和城市化的加速发展,土地资源的利用问题越来越受到人们的关注。

特别是在中国,土地资源的紧缺现象十分严重,而设施农业正是一种有效利用土地资源的方式。

设施农业土壤质量的退化问题也逐渐凸显出来。

本文将就设施农业土壤质量退化问题进行分析,并提出相应的改良对策。

设施农业是一种在室内或半室内环境中进行的农业生产方式,其特点是可以通过控制光照、温度、湿度和二氧化碳浓度等环境因素,为植物提供最适宜的环境条件,从而提高农作物的产量和品质。

与传统农业相比,设施农业可以充分利用土地资源,减少对自然资源的消耗,因此受到了越来越多农民和政府的青睐。

随着设施农业的发展,土壤质量退化问题也开始显现出来。

设施农业中的土壤质量主要表现在以下几个方面:1. 土壤酸化严重。

长期使用化肥和农药会导致土壤PH值下降,从而加剧土壤酸化现象。

酸性土壤不仅不利于作物生长,还会造成土壤中有害金属元素的释放,对环境造成影响。

2. 土壤结构疏松。

设施农业中使用的土壤大多是人工配置的营养土,缺少天然土壤中的有机质和微生物,导致土壤结构疏松,透气性差。

这不仅影响了植物根系的生长,也会影响土壤的水分保持能力。

3. 土壤盐碱化问题。

由于设施农业中常常使用水培和滴灌等技术,过量的水分和肥料可能导致土壤盐碱化,从而影响作物的生长。

4. 土壤中有害物质含量升高。

长期施用化肥和农药会导致土壤中有害物质含量升高,不仅对作物的生长产生负面影响,也会对周围的环境造成污染。

以上问题的存在,严重危及设施农业的持续发展,也给农业生产和环境保护带来了严重的挑战。

二、改良对策为了解决设施农业土壤质量退化的问题,我们可以从以下几个方面进行改良对策:1. 合理施用有机肥。

有机肥具有较高的有机质含量和丰富的微生物,能够改善土壤结构,提高土壤的保水保肥能力。

在设施农业中,合理施用有机肥,可以有效地改善土壤的质量,减缓土壤酸化和结构疏松的问题。

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设施农业土壤质量退化问题及改良对策
设施农业是利用大棚、温室等设施进行种植,以提高农产品的产量和质量。

随着设施农业的发展和扩张,土壤质量退化问题也日益凸显。

土壤质量的下降不仅影响了农作物的生长和产量,还可能对生态环境和人类健康造成严重影响。

如何改善设施农业土壤质量成为当前亟待解决的问题。

1.土壤肥力下降
由于设施农业种植面积较小,农作物生长周期短,导致养分吸收较为集中,因此地下水负荷较高,土壤肥力容易下降,影响土壤的生产力。

2.土壤结构破坏
设施农业中常用的基质土多为营养液或人工合成的培养基,长期使用会导致土壤结构变硬、通气性差,使得土壤容易出现板结和水稳性下降等问题。

3.土壤病虫害加重
设施环境封闭性较强,种植密度大,加上施肥、灌溉等措施,容易造成土壤中病虫害的滋生和传播,导致土壤的健康状况下降。

4.土壤污染问题
在设施农业中,常使用化肥、农药等,而且因为设施农业生产的周期较短,所以对农药的使用要求更为集中,容易导致土壤中化学残留物质增加,从而造成土壤污染的问题。

1. 推广有机肥
有机肥具有提高土壤肥力、改善土壤结构、增加土壤可蓄水性和提升土壤抗逆性的特点,可以有效改善设施农业中土壤的退化状况。

在设施农业中推广有机肥的使用是一种有效的改良对策。

2. 合理轮作休闲
合理进行轮作休闲可以使土壤得到有效的休养,减少土壤疲劳度,修复土壤结构,增加土壤有机质含量,从而提高土壤的肥力和抗逆性。

在设施农业中,推行合理的轮作休闲制度是改良土壤的有效途径。

3. 加强土壤管理
加强土壤管理,包括科学施肥、科学灌溉、适量施用农药等,可以减少土壤中病虫害的滋生和传播,避免化学残留物质对土壤的污染,从而提高土壤的健康状况,减缓土壤质量退化的趋势。

4. 循环利用废弃物
循环利用废弃物,包括农作物秸秆、畜禽粪便、鱼虾残渣等,可以增加土壤的有机质含量,调节土壤的酸碱度,改善土壤的通气性和保水性,从而促进土壤健康生态系统的形成,减缓土壤质量的退化。

5. 优化设施环境
优化设施环境,包括提高设施通风、排水和遮荫设施等,可以改善设施农业中土壤的微气候,减少土壤疲劳度,增加土壤的适宜性和抗逆性,从而提高土壤质量。

设施农业土壤质量退化问题虽然严重,但通过合理的改良对策是可以有效解决的。

通过推广有机肥、合理轮作休闲、加强土壤管理、循环利用废弃物和优化设施环境等措施,可以有效改善设施农业土壤的质量,促进农产品的健康生长,保护生态环境,维护人类健康。

政府、企业和农民都应当共同努力,加强对设施农业土壤质量改良对策的研究和推广应用,为可持续发展作出积极贡献。

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