温室农业土壤特性的调查与评价

摘要

温室农业又称为狭义设施农业，其目的是通过改善植物生长的自然环境，特别是延长生长时间以提高产量。因此，温室农业在种植业结构优化调整、农业增效、农民增收、增加社会就业等方面，有着不可替代的作用。然而，在温室农业生产过程中，土壤特性受到影响，如盐渍化、养分的持续供应、酸化等问题；同时，温室农业土壤对碳的固定随着全球气候变化也引起了人们的重视。
　　本研究针对不加温型温室农业系统，调查了其土壤理化和生物学特性的变化，并针对全球关注的热点——土壤碳库问题，研究了温室农业土壤有机碳库的变化；在此基础上，综合评价了温室农业对土壤特性的影响，并分析了其变化机制。本研究选择了山东寿光和河南洛阳的典型温室，并用附近大田的土壤作对照，在每个温室样点采集了0-20、20-40、40-60 cm的3层土壤，共收集土壤样品500余份，研究了温室农业土壤特性的变化及其规律。主要研究结果如下：
　　（1）温室农业土壤有机碳含量显著增加，增加量随土层的变化有所不同。对0-60 cm土层而言，温室土壤在山东和河南分别是大田土壤有机碳含量的1.7和1.3倍。不同土层的变化，在山东0-20 cm、20-40 cm和40-60 cm土层的增加量分别是101.6％、32.0%和25.7%；而在河南增加量则分别为25.7%、28.6%和25.9%。
　　（2）温室栽培影响土壤微生物的群落组成。温室土壤与大田土壤相比，细菌数量增加20.97%，且随着种植年限的增加，细菌数量有所增加。放线菌、真菌数量则出现不同程度的降低。
　　（3）温室栽培与大田相比，土壤 pH有所下降，而随土层的加深，pH变化量逐渐降低。电导率（EC）和全盐量则有所增加，另外土壤 EC值与全盐量具有一定的相关性，在0-20 cm土层EC值与全盐量呈显著正相关（R2=0.9122），但随着土壤深度的增加相关性逐渐降低。
　　（4）温室栽培土壤养分积累明显，0-20 cm土层养分含量均大于20-40 cm、40-60 cm的土层。0-20 cm的表层土壤全氮、全磷含量均处于较高水平，其中全氮含量分别达到了1.26 g/kg（河南）和1.89 g/kg（山东）；全磷含量分别达到0.744 g/kg（河南）和0.769 g/kg（山东）；而20-40 cm、40-60 cm土壤层氮、磷也有一定程度的积累。土壤速效养分也有所增加，3个不同土层土壤碱解氮含量均有不同程度的积累；速效磷和速效钾含量均达到中、高水平，尤其是表层土壤的速效磷、速效钾已呈高富集状态。

目录

声明

第1章 文献综述

1.1 温室农业研究概况

1.2 温室土壤理化特性变化研究

1.3 温室土壤生物学特性变化研究

1.4 农业土壤有机碳库变化及规律研究进展

第2章 研究思路及试验方案

2.1 研究意义与主要研究内容

2.2 研究方案

第3章 温室栽培对土壤有机碳库的影响

3.1 温室栽培对土壤有机碳含量的影响

3.2 温室栽培对不同土壤层有机碳含量的影响

3.3 温室种植年限对土壤有机碳含量变化的影响

3.4 温室栽培作物种类对土壤有机碳含量的影响

3.5 讨论

第4章 温室栽培对土壤生物学特性的影响

4.1 温室栽培条件下微生物群落的组成

4.2 温室栽培与大田栽培相比细菌群落的变化趋势

4.3 温室栽培对不同土壤层细菌群落的影响

4.4 温室种植年限对土壤微生物群落的影响

4.5 温室栽培作物种类对土壤微生物群落的影响

4.6 讨论

第5章 温室栽培对土壤化学特性的影响

5.1 土壤pH值的变化

5.2 土壤EC、水溶性盐总量变化

5.3 土壤养分变化

5.4 讨论

第6章 研究结论与展望

6.1 研究结论

6.2 研究展望

参考文献

致谢

攻读学位期间的研究成果