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我国农业面源污染治理技术的演进与展望
1
作者 侯朋福 赵旭 +1 位作者 薛利红 杨林章 《农业环境科学学报》 北大核心 2025年第8期1955-1963,共9页
本文系统回顾了我国农业面源污染治理技术的演进历程,并结合人工智能、物联网等新兴技术,展望了未来治理的创新方向。回溯发现,1990年之前的相关研究主要为随着问题显现开展的理论及认识探讨;2011年提出面源污染治理的系统控制理论,填... 本文系统回顾了我国农业面源污染治理技术的演进历程,并结合人工智能、物联网等新兴技术,展望了未来治理的创新方向。回溯发现,1990年之前的相关研究主要为随着问题显现开展的理论及认识探讨;2011年提出面源污染治理的系统控制理论,填补了治理领域无理论指导的空白;2021年以来,模型决策和智能装备驱动的面源污染治理技术迭代更新明显加快。同时,1991-2010年期间开展了涉及农田养分管理、排水的拦截净化及水环境修复等多方面的大量研究,但文献关键词可视化知识图谱分析并未形成治理技术的领域聚类,凸显出该阶段理论指导的缺乏。据此,我国农业面源污染治理技术的演进历程可以划分为面源污染问题显现及认识探讨(1970-1990年)、面源污染发生理论与单一防控技术积累(1991-2010年)、系统治理思想与全局治理体系形成(2011-2020年)和模型决策及智能装备驱动的治理技术革新(2021年至今)4个阶段。随着人工智能技术的持续突破,今后应重点开展污染风险的实时预警溯源、污染治理的分层级决策、多类型污染物的立体协同防控、自主决策“面源机器人”开发等方面的跨学科攻关,实现农业面源污染治理从“被动治理”到“主动防控”的转变,推动我国农业面源污染治理的范式创新。 展开更多
关键词 农业面源污染 治理技术 智能决策 人工智能
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养猪沼液无土栽培水芹菜资源化及其净化效果研究
2
作者 林洪军 陈新文 +2 位作者 甘惠芳 沈阳 韩士群 《生态与农村环境学报》 北大核心 2025年第8期1066-1072,共7页
为了研究猪-沼-菜模式下养分的利用和尾水净化效果,采用无土栽培养分耗竭方式进行对比试验,设置对照、露地和大棚种植水芹菜(Oenanthe javanica)3个处理,研究了水芹菜生长状况,测试了TN(总氮)、TP(总磷)含量等多项水质指标,分析了养分... 为了研究猪-沼-菜模式下养分的利用和尾水净化效果,采用无土栽培养分耗竭方式进行对比试验,设置对照、露地和大棚种植水芹菜(Oenanthe javanica)3个处理,研究了水芹菜生长状况,测试了TN(总氮)、TP(总磷)含量等多项水质指标,分析了养分归宿与供需平衡。结果表明,露地和大棚处理的水芹菜生物量分别达198.40和220.80 t·hm^(-2),且差异达显著水平(P<0.05)。第90天TN、TP、COD_(Cr)(化学需氧量)去除率都超过93%,出水水质符合GB 5084—2021《农田灌溉水质标准》要求。露地和大棚栽培TN去除量的76.28%和77.30%被水芹菜吸收利用,23.72%和22.70%被微生物去除;TP去除量的86.82%和90.60%被水芹菜吸收利用,13.18%和9.40%被微生物去除。COD_(Cr)通过微生物或氧化作用降解去除;CO_(2)占气体总释放量的99.65%,CH 4仅占0.35%。种植水芹菜可以实现养猪沼液资源化利用和水质净化。水芹菜质量符合GB 2762—2022《食品安全国家标准食品中污染物限量》的要求。 展开更多
关键词 沼液 水芹菜 资源化利用 净化
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江苏省蔬菜地土壤养分状况及问题、对策分析
3
作者 陈雅玲 李静 +2 位作者 张奇 郭乾坤 郁洁 《长江蔬菜》 2025年第8期87-91,共5页
近年来,随着高效农业的不断推进,蔬菜播种面积迅速扩大,蔬菜已成为江苏省第一大经济作物。但蔬菜生长周期短,全年施肥次数多、总量大、结构不合理,导致蔬菜地土壤酸化、养分非均衡化、连作障碍等问题逐渐显现。基于2008-2022年江苏省蔬... 近年来,随着高效农业的不断推进,蔬菜播种面积迅速扩大,蔬菜已成为江苏省第一大经济作物。但蔬菜生长周期短,全年施肥次数多、总量大、结构不合理,导致蔬菜地土壤酸化、养分非均衡化、连作障碍等问题逐渐显现。基于2008-2022年江苏省蔬菜地土壤质量长期定位监测点监测数据,分析江苏省蔬菜地作物产量及土壤肥力现状和变化趋势,指出江苏省蔬菜土壤地质量存在的主要问题及原因,并提出蔬菜地土壤改良培肥对策措施。 展开更多
关键词 江苏省 蔬菜地 耕地质量 对策措施
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江苏省农业碳排放时序特征与趋势预测 被引量：53
4
作者 邱子健 靳红梅 +6 位作者 高南 徐轩 朱津宏 李庆 王子清 徐拥军 申卫收 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第3期658-669,共12页
为探讨江苏省农业碳排放时序特征及未来碳排放趋势,利用排放因子法对江苏省2000—2019年农业碳排放进行估算,并运用STIRPAT模型对2020—2030年全省农业碳排放趋势进行预测。结果表明:江苏省2000—2019年的CO_(2)排放当量(CO_(2)e)整体... 为探讨江苏省农业碳排放时序特征及未来碳排放趋势,利用排放因子法对江苏省2000—2019年农业碳排放进行估算,并运用STIRPAT模型对2020—2030年全省农业碳排放趋势进行预测。结果表明:江苏省2000—2019年的CO_(2)排放当量(CO_(2)e)整体呈现降低-升高-降低的趋势,并在2005年达峰,估算为8361.77万t,其中种植业、畜牧业则分别在2010年、2003年达峰,种植业排放量远高于畜牧业。农业CO_(2)e排放强度呈先升高后降低的趋势,2003年后排放强度逐年递减,到2019年已降至1.31 t·万元^(-1);在各碳源中,水稻种植是全省农业碳排放的最大排放源,而在主要畜禽中,猪养殖过程中造成的碳排放远高于其他畜禽;预计2020—2030年,伴随城镇化发展、农业人均GDP提高和农业碳排放强度的进一步降低,全省农业CO_(2)e排放量仍将呈下降趋势,在减碳的同时可以兼顾农业经济高效发展。研究表明,江苏省农业已实现碳达峰,未来农业碳排放的持续降低将有利于加速全省碳中和目标的实现。 展开更多
关键词 江苏省 农业碳排放 种植业 畜牧业 碳达峰 碳中和
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江苏省水稻秸秆资源量及其可收集量估算 被引量：42
5
作者 顾克军 张斯梅 +2 位作者 许博 张恒敢 杨四军 《生态与农村环境学报》 CAS CSSCI CSCD 北大核心 2012年第1期32-36,共5页
以江苏省23个主要水稻品种为研究对象,对不同品种类型、种植方式和单产水平的水稻进行取样调查,分析不同生产条件下的水稻草谷比及不同留茬高度下的秸秆可收集量,结合相关统计资料估算江苏省水稻秸秆资源量及其可收集量。结果表明,水稻... 以江苏省23个主要水稻品种为研究对象,对不同品种类型、种植方式和单产水平的水稻进行取样调查,分析不同生产条件下的水稻草谷比及不同留茬高度下的秸秆可收集量,结合相关统计资料估算江苏省水稻秸秆资源量及其可收集量。结果表明,水稻草谷比在不同品种类型间差异较小(0.98～1.03),不同种植方式(0.80～1.19)和不同单产水平(0.83～1.12)间差异较大;当留茬高度为5、15、20和25 cm时,水稻秸秆可收集系数分别为0.815～0.868、0.668～0.732、0.600～0.669和0.533～0.618,水稻秸秆可收集量分别为1 352.16×104～1 458.09×104、1 145.70×104～1 228.13×104、1 043.20×104～1 121.52×104和951.37×104～1 021.30×104 t。估算得到2009年江苏省水稻秸秆资源量(以干质量计)为1 585.93×104～1 704.92×104 t,比传统方法的估算结果高2.45%～10.14%。江苏省水稻秸秆资源丰富,可收集量主要受留茬高度和种植方式的影响。 展开更多
关键词 水稻 草谷比 秸秆资源 收集系数 江苏
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土壤加速酸化的主要农业驱动因素研究进展 被引量：56
6
作者 汪吉东 许仙菊 +3 位作者 宁运旺 张辉 马洪波 张永春 《土壤》 CAS CSCD 北大核心 2015年第4期627-633,共7页
土壤酸化是土壤质量退化的一个重要方面,农业活动对其有极其重要的驱动作用。本文从土壤酸化加速的农业主驱因素:化肥、作物及有机物料等方面阐述它们对土壤酸化的影响。认为化肥尤其是生理酸性肥料和含硫肥料的不合理施用加速土壤酸化... 土壤酸化是土壤质量退化的一个重要方面,农业活动对其有极其重要的驱动作用。本文从土壤酸化加速的农业主驱因素:化肥、作物及有机物料等方面阐述它们对土壤酸化的影响。认为化肥尤其是生理酸性肥料和含硫肥料的不合理施用加速土壤酸化,而氮肥的致酸除受氮素形态影响外,硝化作用及硝化产物的淋溶是重要的致酸原因,同时豆科作物的固氮致酸作用也不容忽视。作物通过选择性吸收盐基阳离子,通过秸秆和子粒转移出生产系统后,导致土壤盐基量减少,土壤表面交换性酸增加;作物根系呼吸、根系分泌物及土壤溶液中重碳酸盐的淋溶也引起土壤酸化;而秸秆和畜禽粪便对土壤酸化的影响除受土壤本身性质影响外,秸秆中的灰化碱含量、畜禽粪便中的碳及氮和盐分去向对酸化也有重要的影响。 展开更多
关键词 土壤酸化 氮循环 碳循环 秸秆 畜禽粪便
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农业废弃物生物质炭在设施栽培中应用的研究进展 被引量：13
7
作者 刘丽珠 范如芹 +4 位作者 卢信 罗佳 周运来 严少华 张振华 《江苏农业学报》 CSCD 北大核心 2016年第6期1434-1440,共7页
农业废弃物是制备生物质炭的廉价、优质原材料。本文分析了农业废弃物的特性及其生物质炭的特点,综述了生物质炭在设施栽培中的作用及其应用研究,包括改良设施土壤和基质的理化性状及微生态环境,缓解土传病害和连作障碍,作为设施土壤和... 农业废弃物是制备生物质炭的廉价、优质原材料。本文分析了农业废弃物的特性及其生物质炭的特点,综述了生物质炭在设施栽培中的作用及其应用研究,包括改良设施土壤和基质的理化性状及微生态环境,缓解土传病害和连作障碍,作为设施土壤和基质的替代物、调理剂和固定剂等。最后指出了目前生物质炭在设施栽培应用中存在的问题及今后研究的方向。 展开更多
关键词 农业废弃物 生物质炭 设施栽培 栽培基质
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南京地区典型农业试验基地土壤肥力、环境质量调查与评价 被引量：6
8
作者 张永春 汪吉东 +3 位作者 俞美香 朱述钧 孙丽 胡永红 《江苏农业学报》 CSCD 北大核心 2006年第4期415-420,共6页
以位于南京市东郊的江苏省农业科学院(简称省农科院)本部试验地和城市边缘带的六合、溧水农业试验基地为研究区,采集土壤样品并进行分析,阐明研究区土壤肥力、重金属污染状况并加以评价。结果表明:①省农科院院本部研究区土壤肥力质量... 以位于南京市东郊的江苏省农业科学院(简称省农科院)本部试验地和城市边缘带的六合、溧水农业试验基地为研究区,采集土壤样品并进行分析,阐明研究区土壤肥力、重金属污染状况并加以评价。结果表明:①省农科院院本部研究区土壤肥力质量属中等水平,其主要限制因子是pH值和有机质,偏施化学肥料和有机肥施用较少是研究区土壤酸化现象严重及土壤有机质含量偏低的主要原因;六合、溧水试验基地土壤肥力质量属差级水平,其限制因子是有机质、速效磷和速效钾,这与该研究区偏施氮肥而磷钾肥及有机肥整体投入量不足有关。②院本部试验地零星分布的重金属污染影响该研究区土壤整体评价,但从所测6种重金属的单因子环境质量指数和综合质量指数来看,正常情况下不会引起该研究区的土壤污染;六合、溧水试验基地则未发生所测6种重金属的污染。 展开更多
关键词 土壤肥力 环境质量 重金属 评价 南京
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江苏省规模化肉鸭旱养全饲养周期污染物产生量及其环境效应 被引量：6
9
作者 曹云 吴华山 +4 位作者 梁忠 孙倩 戴有礼 徐跃定 黄红英 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第9期2086-2095,共10页
为完善肉鸭养殖产排泄系数体系,准确计算肉鸭养殖粪尿产生量与氮磷排泄量并评估其环境效应,本研究通过对高架养殖模式下,肉鸭全饲养周期(育雏-生长-育肥)持续开展42 d的粪尿全量收集试验,获得了肉鸭育雏期、生长期和育肥期产排污系数,... 为完善肉鸭养殖产排泄系数体系,准确计算肉鸭养殖粪尿产生量与氮磷排泄量并评估其环境效应,本研究通过对高架养殖模式下,肉鸭全饲养周期(育雏-生长-育肥)持续开展42 d的粪尿全量收集试验,获得了肉鸭育雏期、生长期和育肥期产排污系数,并基于江苏省各市畜禽养殖量和耕地面积估算了2021年江苏省畜禽粪尿产生量及区域分布情况,评估了肉鸭养殖对耕地、水体污染负荷贡献。结果表明:肉鸭不同生长阶段粪尿产生量及氮磷排泄量差异显著,其中育雏期、生长期、育肥期粪尿产生量分别为56.3、311.5、474.9 g·只^(-1)·d^(-1),化学需氧量(COD)产污系数分别为4.48、20.82、30.22 g·只^(-1)·d^(-1),总氮(TN)产污系数分别为0.31、2.03、3.75 g·只^(-1)·d^(-1),总磷(TP)产污系数分别为0.19、0.85、1.41 g·只^(-1)·d^(-1)。徐州、宿迁、南通、淮安、盐城是江苏肉鸭养殖粪尿排泄总量最大的5个市,其总量占全省肉鸭粪尿排泄量的92.9%。2021年,江苏肉鸭粪尿中COD、TN、TP产生量分别为13.47万、1.19万、0.57万t。单位耕地面积肉鸭养殖氮、磷负荷最大的市为徐州,占比分别为23.31、28.53%。南通市、盐城市畜禽粪便耕地磷污染负荷高于欧盟磷限量标准,水体污染预警等级为Ⅳ级。研究表明,在肉鸭生产中应根据群体结构和相应的产排污系数科学核算其污染物排放量,盐城、南通在产业发展规划时要充分考虑畜种配置与环境承载力,适当减小肉鸭养殖规模,防止局部养殖污染风险的出现。 展开更多
关键词 产污系数 排污系数 肉鸭养殖 畜禽养殖环境污染 粪便氮含量
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江苏省沿海地区农林生物质资源潜力估测 被引量：7
10
作者 于建光 樊磊 常志州 《江苏农业科学》 CSCD 北大核心 2009年第2期293-295,312,共4页
通过收集江苏省沿海地区近5年农业生产、畜禽养殖业的统计数据以及森林普查资料并辅以实地调查,江苏省沿海地区年可收集的生物质资源量依次为:秸秆1 000万t,畜禽粪便330万t,林业剩余物12万t,三类农林生物质资源年可收集量合计折标准煤61... 通过收集江苏省沿海地区近5年农业生产、畜禽养殖业的统计数据以及森林普查资料并辅以实地调查,江苏省沿海地区年可收集的生物质资源量依次为:秸秆1 000万t,畜禽粪便330万t,林业剩余物12万t,三类农林生物质资源年可收集量合计折标准煤617万多t。 展开更多
关键词 江苏 沿海地区 生物质资源 潜力 可利用性
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基于作业成本法的秸秆收贮运成本分析研究--以江苏省为例 被引量：4
11
作者 王雪 杜静 +2 位作者 吴华山 奚永兰 常志州 《农业资源与环境学报》 CAS 2017年第3期207-214,共8页
偏高的收贮运成本制约着秸秆产业化利用可持续发展。为揭示秸秆收贮运成本的构成,本文以江苏省盐城建湖、扬州高邮、无锡宜兴等3家秸秆收贮企业实地调研数据为样本,采用作业成本法,对小麦与水稻秸秆收贮运成本作了比较分析。结果表明:3... 偏高的收贮运成本制约着秸秆产业化利用可持续发展。为揭示秸秆收贮运成本的构成,本文以江苏省盐城建湖、扬州高邮、无锡宜兴等3家秸秆收贮企业实地调研数据为样本,采用作业成本法,对小麦与水稻秸秆收贮运成本作了比较分析。结果表明:3家企业小麦和水稻收贮运成本平均为148.5元·t^(-1)和116.8元·t^(-1),麦秸收贮运成本高于稻秸。在麦秸收贮运成本中,田间收集成本占52%,运输成本占21%,贮存成本占27%;水稻秸秆田间收集成本占48%,运输成本占21%,贮存成本占31%。田间收集成本所占比重最高,其次是贮存成本,再其次是运输成本,提高秸秆田间机械化收集水平是降低收集成本最有效途径。 展开更多
关键词 秸秆 作业成本法 成本核算 收贮运作业
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农牧结合型循环农业基地生产中几个参数的探讨——以江苏某大型循环农业示范基地为例 被引量：4
12
作者 陈海霞 吴华山 +1 位作者 亢志华 刘华周 《江苏农业科学》 CSCD 北大核心 2011年第6期668-671,共4页
以某大型农牧结合循环农业生产基地为例,以提高能量转化率为目标,以提高初级生产的物质利用率和饲料报酬率为切入点,通过秸秆饲料化利用的对比试验示范,研究了农田作物时空运筹和布局与食草性动物规模养殖的数量、营养耦合技术,测算出... 以某大型农牧结合循环农业生产基地为例,以提高能量转化率为目标,以提高初级生产的物质利用率和饲料报酬率为切入点,通过秸秆饲料化利用的对比试验示范,研究了农田作物时空运筹和布局与食草性动物规模养殖的数量、营养耦合技术,测算出了循环农业基地农田种植和规模养殖耦合技术参数;以提高肥料利用率为目标,从养分供需平衡入手,通过规模养殖场的动物粪肥中营养元素测定和作物肥效试验,研究了沼液的精准施用技术和有机肥的环境友好高效利用技术,测算了优质有机肥营养元素和农田作物生长发育耦合技术参数。本研究结果可为大型农牧结合循环农业基地或区域内农牧结合循环农业生产提供技术参数,为发展循环农业提供具体量化的技术参数。 展开更多
关键词 循环农业 农牧结合 耦合技术 参数
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江苏省家畜遗传资源现状分析及保护对策 被引量：1
13
作者 赵言文 孙莉 朱大威 《江苏农业科学》 CSCD 北大核心 2007年第5期161-163,191,共4页
调查了江苏省家畜遗传资源现状,并按照群体近交系数大小以及相应有效群体大小的方法评价了江苏省地方家畜品种的受威胁程度。研究发现,江苏省家畜遗传资源总体状况良好,培育品种与引进品种现已成为江苏省畜牧业生产的主力军,但地方品种... 调查了江苏省家畜遗传资源现状,并按照群体近交系数大小以及相应有效群体大小的方法评价了江苏省地方家畜品种的受威胁程度。研究发现,江苏省家畜遗传资源总体状况良好,培育品种与引进品种现已成为江苏省畜牧业生产的主力军,但地方品种形势严峻,多数地方猪种受到不同程度的威胁,牛、羊、驴各畜种虽处于安全状态,但分布范围缩小且数量下降幅度较大。 展开更多
关键词 家畜 遗传资源 受威胁程度 保护对策
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江苏省大米重金属调查与膳食摄入评估 被引量：5
14
作者 唐之贤 董歌 +4 位作者 史高玲 高岩 张祎 赵方杰 汪鹏 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期721-731,共11页
为探究苏南、苏中、苏北地区大米中重金属含量的空间分布特征,及其经大米途径摄入重金属元素的健康风险,本研究于2014—2018年收集了江苏省13个地级市产地的980份稻谷样品,采用电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS),对糙米中镉(Cd)、砷(As)、... 为探究苏南、苏中、苏北地区大米中重金属含量的空间分布特征,及其经大米途径摄入重金属元素的健康风险,本研究于2014—2018年收集了江苏省13个地级市产地的980份稻谷样品,采用电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS),对糙米中镉(Cd)、砷(As)、铅(Pb)和铬(Cr)元素的含量进行了研究。结果表明:江苏省大米中Cd、总As、无机As、Pb和Cr含量范围分别为0.002~0.314、0.003~0.513、0.003~0.385、0.002~0.722 mg·kg^(-1)和0.002~1.982 mg·kg^(-1),算术平均值分别为0.038、0.147、0.110、0.032 mg∙kg^(-1)和0.042 mg∙kg^(-1)。相较于食品安全国家标准GB 2762—2022,大米中Cd、Pb和Cr含量超标率依次为0.9%、2.8%和0.2%,据估测大米中无机As含量的超标率为0.2%。与全国和全球水平相比,江苏省大米中总As和无机As含量较高,人群具有较高的大米无机As暴露风险。江苏省大米中Cd含量呈现由北向南递增的空间分布特征,苏南地区人群具有相对较高的大米Cd暴露风险,间接地反映出了苏南地区的土壤Cd活性较高,这可能与苏南地区发达的工业经济和土壤pH较低相关。江苏省成人单位体质量日均大米Cd、无机As、Pb和Cr摄入量分别为0.19、0.48、0.14μg·kg^(-1)和0.18μg·kg^(-1),与世卫组织和国际粮农组织推荐的健康指导值相比,通过大米膳食摄入重金属量整体较低,但江苏省大米无机As和苏南地区大米Cd的暴露风险相对较高。综上,江苏省大米重金属含量总体处于安全范围,建议加强监测江苏省各产地大米中Cd和无机As的含量,降低江苏省局部地区成人的大米Cd、无机As的膳食暴露风险。 展开更多
关键词 江苏省 大米 重金属含量 调查 膳食摄入评估
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江苏沿江地区菜地土壤肥力评价及环境风险分析 被引量：2
15
作者 张琦 刘新红 +2 位作者 马啸驰 罗佳 马艳 《江苏农业科学》 北大核心 2024年第10期234-240,共7页
菜地土壤集约化利用程度高,容易出现养分不平衡和过量积累等问题,从而严重影响蔬菜产业的可持续发展。为摸清江苏沿江地区菜地土壤的肥力水平,运用主成分分析和隶属度函数相结合的模糊数学评价方法,分析江苏沿江地区露地和设施菜地土壤... 菜地土壤集约化利用程度高,容易出现养分不平衡和过量积累等问题,从而严重影响蔬菜产业的可持续发展。为摸清江苏沿江地区菜地土壤的肥力水平,运用主成分分析和隶属度函数相结合的模糊数学评价方法,分析江苏沿江地区露地和设施菜地土壤的养分状况,并进行环境排放风险分析。结果表明,露地菜地土壤的有机质、硝态氮含量明显低于设施菜地土壤。与露地土壤相比,设施菜地土壤的电导率、氮磷养分含量均明显提高,其中有19.31%达到超高盐度水平,次生盐渍化严重,同时全氮、全磷平均含量为2.32、1.61 g/kg,均存在过量累积现象。菜地土壤的综合肥力整体处于中等水平,其中有46.88%的露地土壤综合肥力偏低,有机质、速效氮是其限制因子。设施菜地土壤有很高的氮磷流失风险,露地土壤存在磷素流失风险。据此,江苏沿江地区露地蔬菜土壤应增施有机肥,减少化肥使用量,使用缓释氮肥;设施土壤应减少氮磷肥施用。江苏沿江地区设施菜地土壤的综合肥力良好,主要问题是设施土壤盐渍化以及土壤氮磷养分过量累积;露地土壤的有机质、速效氮含量偏低且有酸化趋势。环境风险分析表明,江苏沿江地区的设施蔬菜土壤比露地土壤更容易发生氮磷流失风险,露地土壤容易发生磷素流失风险。 展开更多
关键词 设施与露地蔬菜 模糊数学 土壤养分 土壤综合肥力评价 环境风险
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红壤关键带质子产生和消耗及其环境效应综述
16
作者 杨金玲 董岳 +2 位作者 冯文澜 张昊哲 张甘霖 《地学前缘》 北大核心 2025年第3期231-247,共17页
红壤在我国农业及经济社会可持续发展中占有重要地位。红壤关键带实质上是红壤区域自然和人为共同作用下由水-土-气-生-岩构成的地球表层系统。本文综述了红壤的酸化现状、红壤关键带中质子(H^(+))产生和消耗的过程与机制,以及这些过程... 红壤在我国农业及经济社会可持续发展中占有重要地位。红壤关键带实质上是红壤区域自然和人为共同作用下由水-土-气-生-岩构成的地球表层系统。本文综述了红壤的酸化现状、红壤关键带中质子(H^(+))产生和消耗的过程与机制,以及这些过程所产生的生态环境效应。从关键带的视角,碳循环是土壤自然酸化过程中H^(+)的主要来源。大气酸沉降(H^(+)、氮、硫)和植物因生长对盐基离子(K^(+)、Na^(+)、Ca^(2+)和Mg^(2+))的净吸收而产生的H^(+)是自然生态系统下红壤中H^(+)的主要来源,但化学氮肥施用带来的氮转化过程产生的H+和植物收获带走的盐基离子是农田生态系统中红壤酸化加剧的主导因素。氮在土壤中的转化过程和H+产生过程复杂,采用氮和氧双同位素的方法,可以定量化水体中硝态氮(NO_(3)_(-)-N)的来源,从而定量不同来源氮对土壤中H+的贡献。矿物风化、阳离子交换、铁铝氧化物缓冲、硫酸根专性吸附和有机质的酸缓冲等均是红壤中存在的重要酸缓冲机制。这些过程交织在一起,不易量化单独的缓冲过程,难以准确定量红壤的酸化速率。借助矿物风化释放的盐基离子与硅的化学计量关系,可以解析不同风化程度的红壤地区H^(+)用于硅酸盐风化和盐基交换的比例,从而更好地理解不同风化程度红壤对H^(+)缓冲路径的差异。酸化不仅会改变土壤自身的物理和化学特性、活化重金属元素、引起铝毒等,还影响土壤中的微生物和植物生长,氮转化带来的NO_(3)_(-)-N迁移和深部累积会对地下水污染带来潜在的风险。质子的消耗过程可以缓解H^(+)产生所带来的生态危害。红壤区径流水保持中性,说明土壤消耗了所有输入的H^(+),目前依然具有一定的酸缓冲能力。针对以上红壤关键带的H+产生和消耗的研究现状,本文提出了对未来的研究展望,探讨了红壤关键带需要进一步深入探索的相关科学问题。 展开更多
关键词 酸化 酸缓冲机制 矿物风化 氮转化 元素循环
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苏北地区大蒜与洋葱化肥减量增效技术研究 被引量：1
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作者 李楠 岳慧 +3 位作者 王光飞 陆超 马艳 仇美华 《中国蔬菜》 北大核心 2025年第3期143-149,共7页
为探索不同化肥减量增效技术在大蒜和洋葱生产中的应用效果,采用田间小区试验,以当地常规施肥为对照(CK),研究有机肥+秸秆腐解菌剂(OFT)、缓控肥(SRF)、生物有机肥(BOF)处理在化肥减施24%基础上对大蒜与洋葱产量、品质和土壤性状的影响... 为探索不同化肥减量增效技术在大蒜和洋葱生产中的应用效果,采用田间小区试验,以当地常规施肥为对照(CK),研究有机肥+秸秆腐解菌剂(OFT)、缓控肥(SRF)、生物有机肥(BOF)处理在化肥减施24%基础上对大蒜与洋葱产量、品质和土壤性状的影响。结果表明:与CK相比,OFT和BOF处理可以提高大蒜和洋葱鳞茎产量,分别提高了10.33%和22.38%。OFT和BOF处理有效提高大蒜和洋葱的可溶性糖含量,而OFT、SRF处理降低了硝酸盐含量。OFT处理土壤中外源促腐木霉菌定殖高,真菌数量高于其余处理,对土壤有机质含量提升效果显著;BOF处理土壤细菌和芽孢杆菌数量高于其余处理;SRF处理则略降低了土壤真菌和细菌数量。3种处理均削减了土壤过剩速效钾养分,同时提高了土壤中不足的有机质和硝态氮含量。从经济效益角度而言,BOF处理大蒜和洋葱分别增收5076元·hm^(-2)和8884元·hm^(-2),其次为SRF处理,OFT处理增收最低。综上,3种处理均能在减施24%化肥的条件下实现增产增效,其中施用生物有机肥效果最佳。 展开更多
关键词 大蒜 洋葱 生物有机肥 秸秆腐解菌剂 缓控肥 经济效益
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锰改性生物质炭调控土壤-溶液体系中砷赋存形态的机制研究
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作者 黄琴 童非 +6 位作者 王博 杜晓菲 樊广萍 刘丽珠 张明超 邱一格 高岩 《土壤学报》 北大核心 2025年第3期752-765,共14页
淹水稻田土壤中砷(As)的还原释放增强。利用具有高氧化和吸附能力的锰(Mn)改性生物质炭(MBC),通过炭-土混合和分离处理探究MBC抑制土壤-溶液体系中砷释放的作用机制,揭示其调控土壤砷形态转化的可能路径。结果表明,与对照和未改性生物... 淹水稻田土壤中砷(As)的还原释放增强。利用具有高氧化和吸附能力的锰(Mn)改性生物质炭(MBC),通过炭-土混合和分离处理探究MBC抑制土壤-溶液体系中砷释放的作用机制,揭示其调控土壤砷形态转化的可能路径。结果表明,与对照和未改性生物质炭相比,负载锰氧化物的生物质炭(MBC)显著促进土壤溶液As(Ⅲ)氧化为As(Ⅴ),在培养期间始终维持低浓度As(Ⅲ)(0.02~0.88 mg·L^(-1)),且向土壤溶液释放的Mn离子易与As(Ⅴ)形成沉淀。MBC丰富的孔隙结构和含氧官能团促进吸附更多的无机砷(iAs),同时MBC对铁(Fe)表现出较好的亲和力(吸附的Fe含量达3.12 mg·g^(-1)),显著降低了土壤溶液Fe浓度,并通过MBC上锰氧化物的还原提高土壤溶液pH(0.08~0.22个单位)以促进Fe离子在固相中沉淀,增强固相对iAs的吸附。28 d时MBC吸附的As含量为未改性生物质炭的12倍。MBC高氧化性能抑制铁矿物的还原溶解,显著降低土壤有效态Fe和As含量(P<0.05),促进土壤有效态As向更稳定的铁锰结合态和残渣态As转变。综上,添加MBC能够抑制固相砷释放,促进淹水稻田土壤溶液中的砷向土壤稳态砷转化,显著降低稻田土壤砷活性与毒性。 展开更多
关键词 锰改性生物质炭 锰氧化物 As(Ⅲ) 赋存形态 炭-土混合处理 炭-土分离处理
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江苏省补充耕地质量评定现状、问题与对策建议 被引量：1
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作者 陈雅玲 张奇 《农业科技通讯》 2024年第8期18-21,共4页
粮安天下,土地为基。补充耕地质量评定是贯彻落实耕地占补平衡政策、促进耕地保护的一项基础性工作。本文作者系统梳理了当前江苏省补充耕地评定的现行做法,分析了评定过程中存在的主要问题,并提出了具体对策与建议,以期为完善补充耕地... 粮安天下,土地为基。补充耕地质量评定是贯彻落实耕地占补平衡政策、促进耕地保护的一项基础性工作。本文作者系统梳理了当前江苏省补充耕地评定的现行做法,分析了评定过程中存在的主要问题,并提出了具体对策与建议,以期为完善补充耕地质量评定政策和管理办法、推动补充耕地质量评定工作高效高质开展提供借鉴和参考。 展开更多
关键词 补充耕地质量评定 现状 问题 对策 江苏省
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生物多样性和谱系多样性在农田生境昆虫多样性监测评价中的应用——以江苏典型丘陵农田区域为例
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作者 徐宇飞 陈胜男 +7 位作者 杨历 吕琳娜 冯千凤 王爱国 胡超超 郭智 李鹏 盛婧 《南京师大学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第4期67-77,共11页
研究昆虫群落对农田生境类型的利用状况,有助于深入理解农田生境类型与昆虫群落动态演变的潜在关系,为农田作物健康种植与高质发展提供理论依据.本研究于2021年6月—2024年10月,采用样线法和样点法对江苏省镇江市戴庄村和常州市新康村... 研究昆虫群落对农田生境类型的利用状况,有助于深入理解农田生境类型与昆虫群落动态演变的潜在关系,为农田作物健康种植与高质发展提供理论依据.本研究于2021年6月—2024年10月,采用样线法和样点法对江苏省镇江市戴庄村和常州市新康村农业耕种区的水稻田、菜地、果园、茶园生境中的昆虫多样性与群落波动变化进行监测调查.利用昆虫群落多样性指数,包括丰富度、多度、香农威纳多样性指数、辛普森多样性指数以及均匀度指数来表征群落的物种多样性,以及利用谱系多样性阐明农业耕种区各种生境的昆虫群落多样性差异.同时,基于多度加权的平均成对谱系距离(MPD)来表征群落的谱系结构,探究昆虫群落构建机制以理解昆虫群落的生态过程和动态变化,量化各多样性指标间的相关性.物种丰富度在有机稻田最高,在常规菜地最低.有机稻田、常规稻田、有机果园、常规果园、有机菜地、常规菜地、有机茶园、常规茶园的物种之间的亲缘关系比随机预期的更远,表现为群落发散,主要受到了种间竞争的作用;新康基地表现为群落聚集,主要受到了生境过滤的作用.研究农田生境昆虫群落的多样性及生态因子有助于掌握生境类型与农田昆虫群落的关系,为更好地发展有机农业生产提供理论帮助. 展开更多
关键词 昆虫多样性 谱系多样性 农田生境 有机农业生产
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