集约农业利用下红壤地区土壤肥力和环境质量变化及调控 ——以江西省余江县和南昌市郊区为例

论文摘要

集约农业利用是以良种、化肥、农药的大量投入以及灌溉、农机化等来增加作物单产为特征的，在很大程度上解决了人口众多和耕地资源不足的矛盾．受人多地少，以及日益增长的人口需求，集约农业是我国农业发展的必由之路．但是如果片面追求土地的集约利用程度和农业生产资料的投入不仅造成资源的严重浪费，而且对土壤以及生态环境造成了巨大的压力，对局部、区域乃至全球的生态环境造成重大影响。全球红壤地区(热带、亚热带)面积占全球总面积的45.2％，人口占全球的48％；在我国，南方红壤地区面积占全国土地面地的1／5，人口占全国的2／5，耕地占全国的3／10，但是，却提供了全国1／2的农业产值，负担了近1／2的人口。在我国的农业中具有非常重要的作用。本文选择余江县和南昌市郊区为红壤地区农业集约利用的典型区，分析集约化农业利用下红壤地区土壤肥力和环境质量变化以及引起变化的主要驱动因素并提出应对调控措施。综合全文研究，得出如下结论：集约农业利用下红壤地区土壤肥力和环境质量变化：1、集约农业利用下的红壤地区的土壤肥力总体上升。具体表现为：土壤有机质含量上升，N素、P素、K素都有增加，但上升幅度存在差异，P、K养分增加很多，而全氮增加不显著．从肥力综合指数来看南昌市土壤肥力增加幅度高于余江县，集约程度相对高的菜地增加幅度也高于水田。2、集约农业利用下的红壤地区的土壤有加剧酸化的发展趋势。并且集约程度相对较水田高的菜地的土壤PH下降更多，酸化趋势更明显。3、集约农业利用下红壤地区土壤虽未达到盐渍化状态，但有表聚现象；同时菜地全盐含量高于苗圃和一般旱地。4、集约农业利用下部分农田表层土壤重金属已有所污染。并且单项污染指数和综合污染指数菜地＞水田，按照城郊菜地，自留菜地、水田进行比较，城郊菜地＞自留菜地＞水田。5、2003年2月份的土壤硝态氮处于较低水平，土壤有效磷积累过多，土壤速效钾适宜，但有过量样点，同时南昌市郊区土壤有效磷和速效钾的含量高于余江县。引起变化的主要驱动因素有：种植业结构调整、土地利用方式的影响、化肥施用量增加及其N、P、K元素比例的影响、施用农家肥的影响以及工业生产的影响。提出的主要调控措施有：1、通过短期减少施肥、配合施用养分促进剂在一定程度上控制养分的过度富集与失衡，施用缓释肥料也提高肥料利用率，控制养分过度富集失衡．2．必须优化施肥结构，适当控制氮肥用量，并配合施用石灰等碱性改良剂，控制土壤酸化．3、根据土壤重金属污染状况，调整土地利用方式，对于严重污染的土壤，应尽快停止食用作物生产，改种纤维类作物或作为绿地．对于轻度污染土壤，可以通过施用化学改良剂(如石灰等)或利用超积累植物进行修复。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 绪论
• 1.1 土壤肥力的概念以及内涵
• 1.2 农业集约利用的相关概念及内涵
• 1.2.1 农业集约经营的概念和内涵
• 1.2.2 集约可持续农业的概念和内涵
• 1.3 农业集约利用的必然性
• 1.4 集约农业的发展
• 1.4.1 集约农业在国外的发展
• 1.4.2 集约农业在国内的发展
• 1.4.3 红壤地区集约农业利用特点
• 1.5 集约农业利用对土壤和环境以及农作物品质的负面影响
• 1.5.1 集约化农业利用对土壤的影响
• 1.5.1.1 集约化农业对土壤物理性质的影响
• 1.5.1.2 集约农业利用对土壤化学性质的影响
• 1.5.1.3 集约农业利用对土壤生物功能的影响
• 1.5.1.4 集约农业利用引起的土壤污染
• 1.5.2 集约农业利用下对水资源的影响
• 1.5.2.1 对地表水的影响
• 1.5.2.2 对地下水的影响
• 1.5.3 集约农业利用对大气的影响
• 1.5.4 集约农业利用对农业生态系统的影响
• 1.5.5 集约农业利用对农产品品质的影响
• 1.6 本研究的目的和内容
• 1.6.1 研究目的与意义
• 1.6.2 研究内容与技术路线
• 2 材料与方法
• 2.1 研究区概况
• 2.1.1 南昌市郊区概况
• 2.1.1.1 位置
• 2.1.1.2 气候
• 2.1.1.3 土壤
• 2.1.1.4 农业利用状况
• 2.1.2 余江县概况
• 2.1.1.1 位置与地形
• 2.1.1.2 气候
• 2.1.1.3 母质与土壤
• 2.1.1.4 农业利用概况
• 2.2 资料的准备
• 2.2.1 土壤样品的采集
• 2.2.2 土壤样品的分析测定项目与分析方法
• 2.3 研究方法
• 2.3.1 土壤肥力综合指数计算方法
• 2.3.1.1 指标的选择
• 2.3.1.2 评价指标隶属度确定
• 2.3.1.3 评价指标权重确定
• 2.3.1.4 土壤肥力综合指数的计算
• 2.3.2 土壤重金属污染指数计算
• 2.3.2.1 单因子污染指数计算
• 2.3.2.2 综合内梅罗指数计算
• 3 集约农业利用下土壤肥力和环境质量变化
• 3.1 土壤肥力变化
• 3.1.1 土壤有机质
• 3.1.2 土壤全氮
• 3.1.3 土壤硝态氮
• 3.1.4 土壤有效磷
• 3.1.5 土壤速效钾
• 3.1.6 土壤肥力综合值
• 3.2 集约农业利用下土壤酸度变化
• 3.3 集约农业利用下红壤地区土壤盐渍化状况与特征
• 3.4 集约农业利用下土壤重金属污染状况
• 3.5 养分元素的环境效应评价
• 4 主要驱动力分析及调控
• 4.1 主要驱动力
• 4.1.1 种植业结构调整、土地利用方式的影响
• 4.1.2 化肥施用量及其N、P、K元素比例的影响
• 4.1.3 施用农家肥的影响
• 4.1.4 工业生产的影响
• 4.2 集约农业利用下土壤肥力与环境质量调控
• 4.2.1 土壤养分失衡的调控
• 4.2.2 土壤酸化的调控
• 4.2.3 土壤重金属污染的调控
• 5 总结
• 5.1 全文结论
• 5.2 本研究的创新与不足之处
• 5.3 研究展望
• 参考文献
• 致谢
• 在读期间发表的论文