设施农田土壤氮污染现状及修复技术

我国部分地区设施农田土壤污染问题突出。其中,化肥的使用尤其是氮肥的过量施用给农田土壤造成了较为严重的污染,还间接导致设施农田土壤次生盐渍化、酸化、养分失调等危害。本文概述了土壤修复技术在改良设施农田土壤方面的应用,包括物理方法、化学方法和生物方法,分析了设施农田氮污染修复存在的问题,并提出防治设施农田土壤污染的对策,针对设施农田氮污染修复技术研究中尚待解决的科学问题及未来发展方向进行了展望,为我国设施农田氮污染研究和修复技术创新提供参考,从而推动土壤环境修复和粮食安全生产。

过量施肥对设施农田土壤生态环境的影响

采用调查研究与化学分析相结合的方法,对设施农田土壤生态环境恶化的原因进行了初步研究。结果表明,长期过量施肥导致了设施农田土壤环境的恶化。土壤速效P、速效K累积量很高,分别达691.9和623.5 mg.kg-1,100%处于高水平;碱解N含量较低,平均为138 mg.kg-1;土壤盐分含量为0.168%,80%的样本出现盐渍化现象;土壤pH值呈下降趋势,较露地下降了0.3;有机质含量较低,平均值为16.5 g.kg-1;土壤有效Zn、Mn、Cu含量都处于中高水平,大量元素和微量元素的比例失调。

设施农田土壤重金属污染评价及分区阈值研究

设施农田高强度的耕作模式使土壤重金属累积日益加重,因地制宜地确定其土壤重金属目标值与筛选值对设施农田可持续生产意义重大。本文以石家庄、衡水与唐山为研究区,基于土壤重金属污染风险和生态风险评价,用熵权法得出综合风险等级并确定重金属污染分区阈值。结果表明土壤Cd、Cu、Zn污染最严重,高风险区占比达40.57%。研究区设施农田土壤Cd、Cu、Pb、Zn全量与有效态的目标值分别为0.12、40.17、19.23、116.03 mg·kg^-1与0.02、4.19、0.59、8.80 mg·kg^-1;筛选值分别为0.40、90.27、38.33、170.68 mg·kg^-1与0.11、11.77、1.55、14.24 mg·kg^-1。基于综合评价结果反推分区阈值的方法简单便捷,重金属全量与有效态的目标值及筛选值的确定为研究区设施农田重金属污染的预防提供了多方位的指导。

北运河下游流域典型设施农田非点源污染负荷定量化研究

为定量研究北运河下游流域设施农业非点源污染负荷情况,选择北辰双街大棚葡萄示范园为研究对象,通过对降雨径流污染负荷模型(SCS模型,USLE模型,吸附态N、P污染负荷模型以及溶解态N、P污染负荷模型)和灌溉污染负荷模型(改进的输出系数法模型)进行研究与修正,对径流和灌溉过程进行模拟分析,估算大棚种植区的污染负荷。结果显示,研究区雨季吸附态N、P输出负荷分别为40.98和1.42 kg·a-1,溶解态N、P输出负荷分别为628.77和4.57 kg·a-1,灌溉期TN、TP、NH4+-N和NO3--N输出负荷分别为182.15、2.56、60.49和62.82kg·a-1。示例验证表明所建模型具有较好的模拟效果,可进一步推广应用。

北运河下游流域设施农田氮磷流失特征及污染负荷研究

针对北运河下游流域设施农业快速发展、化肥农药施用量剧增、肥料利用效率不高的特点,选取北运河下游典型设施农田—北辰双街农业种植园作为研究区,结合其降水径流形成特征,分析设施农业非点源污染流失特征。结果表明,研究区降雨的流量过程线呈正态单峰型特征,降雨的径流过程都表现为陡涨、陡落;随着降雨径流的产生和径流流量的增加,径流污染物的浓度快速升高,达到峰值后迅速下降,后期较均匀稳定;污染物浓度的峰值提前于径流的峰值,在整个径流污染过程中整体表现为初期径流中污染物的浓度高于后期径流中污染物的浓度;研究区年污染负荷量TN为990.8 kg、TP为17.19 kg、NH_4^+-N为304.17 kg、NO_3^-N为469.72 kg、COD为5 879.65 kg。从污染负荷数值来看,大棚种植区的年平均氮磷释放量远小于露天种植方式。

我国设施农田土壤重金属污染评价与空间分布特征

收集了1997年以来我国设施农田土壤重金属研究文献的数据并对其进行统计分析,评价我国设施农田土壤重金属污染现状及空间分布。结果表明我国设施农田土壤重金属含量呈现一定的空间分布规律,南部地区土壤Cd、Pb和Hg含量最高,北部地区土壤As、Cu、Zn和Cr含量最高,西北部地区土壤Ni含量最高。与HJ/T 333—2006《温室蔬菜产地环境质量评价标准》相比,设施农田土壤Cd含量超标最严重,其在南部、北部和西北部地区的超标率分别为41. 7%、54. 5%和11. 1%;其次是Pb,在3大区域的超标率分别为33. 3%、18. 2%和0。地累积指数评价结果显示我国设施农田土壤Cd污染最严重,其次为Hg污染。另外,随种植年限的延长,设施农田土壤重金属累积明显,且土壤重金属的累积量随土层加深呈下降趋势。就重金属的来源而言,我国设施农田土壤重金属来源以肥料,尤其是畜禽粪便有机肥为主。

高青县设施农田土壤重金属分布特征及污染评价

以山东省淄博市高青县的设施农地为研究对象,分析表层土壤(0~20 cm)的酸碱度(pH)、有机质以及重金属Zn、Cr、Cd、Ni含量和形态,同时采用单因子指数法、内梅罗综合污染指数法、地质累积指数法、潜在生态危害指数法对土壤质量现状进行评价。结果表明:(1)高青县设施农田表层土壤样品中重金属Cr、Ni、Zn、Cd的平均含量分别为91.16、33.27、34.82、1.34 mg/kg,其中重金属Cr、Ni、Cd均超过淄博市土壤重金属环境背景值,土壤有机质含量介于14.75~33.88 g/kg之间,pH值介于5.17~8.51之间;(2)可氧化态和残渣态是设施农田土壤中重金属Cr、Ni、Zn、Cd的主要存在形态,重金属Cr、Ni、Zn的不同形态含量从大到小排序均为残渣态>可氧化态>可还原态>可交换态,而重金属Cd形态含量从大到小排序为残渣态>可氧化态>可交换态>可还原态;(3)相关性分析可知,高青县设施农田土壤中有机质仅对重金属Zn含量产生影响,而对其他研究元素无明显影响,且Cr与Cd之间及Cr、Ni、Zn之间均具有一定的同源特性,除了pH值对Ni的可交换态迁移转化产生较显著影响外,土壤有机质和pH值对其他所有重金属形态无显著影响;(4)四种指数法的评价结果均表明高青县设施农田土壤整体处于重金属Cd重度污染状态,重金属Cd是构成生态危害的主要风险因子。

不同连作年限对设施农田土壤微生物群落的影响

为探讨不同种植年限对设施农田土壤微生物和土壤理化因子的影响,2017年12月,采用S型布点法在河北省青县选取连续种植年限分别为2年、4年、10年和12年的设施大棚样地土壤,借助磷脂脂肪酸测定等方法对其理化性质及微生物群落结构进行研究.结果表明:连续种植设施农田土壤全氮含量12年期最高,为2.31 g·kg^-1.2年期含量最低,为1.47 g·kg^-1.续种植10年与连续种植12年之间土壤硝态氮含量增长最为快速,为1.42倍.而不同种植年限设施农田土壤全磷含量变化均存在显著差异(P<0.05),含量变化在1.29~1.86 g·kg^-1之间,12年时农田土壤速效磷含量达到最高水平,为192.04 mg·kg^-1,2年时含量最低,为65.04 mg·kg^-1.此外,随着种植年限的增加,土壤电导率总体呈现上升趋势,范围在0.37~0.70 ms·cm^-1之间.PLFA总量随着种植年限的延长总体呈现降低趋势,设施农田2年时土壤微生物量和群落功能多样性最高,微生物总量均值±标准偏差为43.83±17.55,12年时最低,总量均值±标准偏差为31.12±1.17.研究表明,土壤理化性状和微生物群落结构存在密切联系.土壤硝态氮、铵态氮、电导率、有机碳、碳氮比均与土壤微生物群落结构显著相关.

盘锦灌区农田水利设施与水稻的相互影响及建议

研究盘锦灌区农田水利设施与水稻的相互影响,结果表明:农田水利设施能够通过提高水稻生产效率、降低水稻生产成本和扩大水稻收获面积的途径促进水稻产量的提高;同时,水稻通过影响需水、农户收入、缴纳的灌溉费用,进而影响农田水利设施的需求与建设。此外,还提出了推进农田水利设施建设、水稻增产和水稻综合利用的建议。

农田灌溉设施建设的福利效应:作用机制与实证检验

农业农村基础设施是建设农业强国、推进乡村振兴的重要物质基础,以农田灌溉设施为代表的农业生产性基础设施更是农业生产稳定发展、农民收入持续增长的源头保障。从理论和经验两个层面,系统考察推进共同富裕背景下农田灌溉设施建设对农民经济福利的影响。利用2001—2021年我国30个省份的面板数据,采用双向固定效应模型,实证分析农田灌溉设施建设对农民福利的影响效应,检验农田灌溉设施建设增进农民福利的作用机制。研究发现:农田灌溉设施建设规模的扩张和质量的提升均显著促进农民农业收入增长,且该结论在经过一系列稳健性检验后仍然成立,表明农田灌溉设施建设能够有效增进农民福利水平。异质性分析结果显示,相较于西部地区和粮食主产区,农田灌溉设施建设对东中部地区和非粮食主产区农民经济福利的促进作用更加显著,表明农田灌溉设施在资源禀赋充裕、经济发展水平高以及未实施粮食主产区政策的地区更能充分发挥农民福利增进效应。机制分析发现,农田灌溉设施建设水平的提升显著促进农业生产集聚和技术进步,表明农田灌溉设施建设的农民福利增进效应主要通过驱动农业生产地理集聚、推进农业技术进步实现。因此,未来应持续推进农田灌溉设施建设,因地制宜构建高水平、现代化农田灌溉设施体系并完善管护制度,以进一步发挥农田灌溉设施的福利增进效应,更大限度提升农民福利水平。

关于闵行区农田基础设施管护工作的探究

近年来,随着我国农田基础设施建设的快速发展,农业生产条件不断改善,农田基础设施管护问题也逐渐成为各级政府部门的关注重点。为进一步巩固上海市闵行区农田基础设施建设成果,对闵行区农田基础设施管护模式、主要做法等进行了总结,并针对设施管护台账不完善、农田基础设施管护现场有违建设施等问题,在制度引领、常态监管、责任落实等方面,提出了相关对策与建议。

农田基础设施建设的现代化与智能化趋势分析

随着全球人口的持续增长和城市化进程的加速,食品安全和农业可持续发展成为当今社会面临的重大挑战。在这样的背景下,农业现代化是提高农业生产效率、确保食品安全的关键途径,也是实现农业可持续发展的必要条件。科技的快速发展,特别是信息技术和智能化技术的突破,为农田基础设施的现代化与智能化提供了新的机遇与挑战。在传统农业生产活动中,农田基础设施的角色至关重要,它直接关系到农业生产的效率和质量。然而,长期以来,由于技术、资金、管理等多方面的限制,农田基础设施往往难以满足现代高效农业的需求。探索农田基础设施建设的现代化与智能化,能够显著提高农业生产效率和产品质量,还能促进农业资源的可持续利用,提高农业对环境变化的适应能力。文章阐述了农田基础设施建设的现代化与智能化之间的关系,探讨如何有效推动农田基础设施的现代化和智能化转型。

上海市推进农田基础设施管护工作的经验分享

上海市积极推进各涉农区(企业)开展农田基础设施管护工作,目前全市各类农田基础设施整体运行正常,管护长效机制基本建立,管护工作不断规范化、市场化、高效化、显著化,基本形成了“管护机制制度化、日常运行属地化、维修养护市场化、检查考核常态化”的管护模式。本文分享了上海市近年来开展农田基础设施管护工作在完善管护制度、优化管护模式、保障管护资金和提高管护成效方面的经验做法,旨在为各地农田基础设施管护工作提供参考。

农田水利设施对防洪减灾的作用研究

文章深入分析了我国农田水利设施的发展现状、存在的问题与挑战,并探讨了水利设施在防洪减灾方面的作用机制。文章提出了加强水利设施规划与建设、优化水资源管理、提高防洪减灾能力的策略建议,旨在提升我国农田水利设施的适应性和韧性,以应对气候变化和环境破坏带来的新挑战,确保国家粮食安全和农业生产的稳定。

临泽县小型农田水利设施建设现状及对策研究

现代农业发展过程中,小型农田水利设施发挥着重要的灌溉、防洪、供水等功能,在保障农业稳定生产,农民安全生活,增加农民收入方面发挥着不可替代的作用。因此,加快推进小型农田水利设施建设意义重大。本文以临泽县为例,首先概述了临泽县小型农田水利设施建设管理现状;其次分析了临泽县小型农田水利设施建设管理问题;最后探讨了临泽县小型农田水利设施建设管理对策。

农田水利设施对粮食生产用水效率的影响研究

粮食生产是国计民生的基础,而水资源作为农业生产的关键要素,其利用效率直接关系到粮食生产的稳定性和可持续性。然而,结合我国实际情况,水资源分布严重不均,且农业用水效率普遍较低,这无疑在很大程度上制约粮食生产产量及质量。基于此,本文首先概述了农田水利设施与粮食生产用水效率的关系,随后结合地区实际情况,探讨农田水利设施对粮食生产用水效率的影响,并提出具有改善农田水利设施、提高粮食生产用水效率的政策建议,期望能够为农田水利设施规划建设以及提升粮食生产用水效率和提高有所帮助。

玉溪市农田水利基础设施现状、存在的问题及建议

近年来玉溪市连年干旱,为了进一步摸清全市农田水利基础设施的基本情况,本文通过开展专题调研,围绕历年来高标准农田建设项目建成的农田水利设施,针对水池、水窖、沟渠、管网、小(一)型规模以下泵站等农田水利设施分析存在困难问题,提出加快农田水利建设、推广农业节水技术、保障农业生产用水、推进农业水价综合改革等建议,为今后加强全市农田水利基础设施建设提供一些参考依据。

农田水利设施对农业生产的影响研究

农田水利设施是现代农业生产中不可或缺的一部分,它们对提高农作物产量、保障粮食安全,以及适应和缓解气候变化具有重要意义。本文通过对现有文献的综述和采用实证研究方法,探讨了农田水利设施建设对农业生产的影响。研究发现,良好的农田水利设施不仅可以提高土地的灌溉效率,减少水资源的浪费,还能有效提升作物的产量和质量。同时,水利设施的改进也为农业生产提供了更为灵活的调节机制,增强了抵御自然灾害的能力,尤其是在面对极端气候事件时。此外,农田水利设施还能促进农业生态环境的改善,通过水土保持等措施,减少土壤侵蚀和污染,保护生物多样性。本文最后指出,为了发挥农田水利设施的最大效能,需要政府和农民的共同努力,以及科学合理地规划和管理。

信息化在农田水利设施建设中的重要性路径探析

本次研究着眼于信息化路径对高标准农田水利设施建设的意义,并探究信息化对提高建设效率所产生的积极影响。对信息化过程中数据处理,成本经济,人才知识短缺,信息安全等方面所面临的重大问题进行了分析。并进一步提出包括完善政策法规,将信息技术和水利工程相融合,培养专业人才和强化信息安全保护措施等系列战略,其目的是促进高标准农田水利设施建设信息化建设路径得到有效落实。

信息技术在农田水利基础设施建设中的应用

该文通过对农田水利基础设施的概述和重要性进行分析,总结了信息技术在水资源管理、农田水利工程建设与管理以及农田水利设施运维与管理等方面的具体应用。同时,也对信息技术在农田水利基础设施建设中面临的挑战和相应的对策进行了探讨。最后,通过应用案例分析,展示了信息技术在农田水利基础设施建设中的实际效果。