蔬菜设施集约化种植对土壤质量的影响与评价

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集约化种植是现代农业生产的主要方式,但在长期的集约化种植下,土壤质量可能会发生退化,出现盐分累积、土壤酸化、以及重金属积累等问题。本研究选择昆明市晋宁区设施蔬菜种植历史悠久的两个乡镇(上蒜镇和晋城镇),分析集约化种植对设施蔬菜土壤质量的影响,以期为我省高原特色蔬菜作物增产增效与提升土壤质量管理技术体系的改进、创新等工作提供依据。选择设施大棚种植年限1~6a、10~20a的蔬菜土壤,通过分析土壤物理、化学、生物学和污染物指标,利用土壤质量指数和内梅罗综合污染指数法评价该区域的土壤肥力质量和环境质量。主要结果如下:1.上蒜镇种植年限10~20a的土壤各项肥力指标,除土壤pH值外,其它指标包括最大持水量、电导率、速效钾、有效磷、有机质、全氮、全磷、全钾、酶活性(碱性磷酸酶、脲酶、过氧化氢酶)均高于种植年限1~6a的土壤。在土壤养分分级上,整个晋宁区域的pH值偏中性,养分水平较为丰富,尤其是磷素含量极为丰富。2.上蒜镇种植年限10~20a的土壤重金属含量(总铅、总铬、总镉、总汞、总砷)均比种植年限1~6a的高,晋城镇种植年限10~20a的土壤重金属除总铬和总汞外其余3种均比种植年限1~6a的高。3.评价该区域土壤质量最小数据集(MDS)包括:土壤速效钾、有效磷、有机质、全磷、和全钾。基于最小数据集上蒜镇种植年限10~20a的土壤质量指数(SQI)为0.89,高于种植年限1~6a的;晋城镇10~20a的土壤质量指数(SQI)为0.88,高于种植年限1~6a的0.91。4.上蒜镇种植年限10~20a的内梅罗综合污染指数为1.18,处于轻度污染水平,高于种植年限1~6a;晋城镇两个种植年限的内梅罗综合污染指数均为0.65,处于清洁水平。总体上看总体上是种植年限10~20a的内梅罗综合污染指数较种植年限1~6a高,为0.91,达警戒线水平。综上所述,随种植年限的延长,该研究区域表现为土壤酸化和盐渍化的趋势,土壤重金属含量增加,但该区的磷素含量较高,这与晋宁区的磷矿有关。针对该区域长期不合理集约化种植会对造成蔬菜土壤质量下降的情况,建议进行科学的养分管理。
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