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农业种植制度对土壤健康影响的研究

2021-11-02  本站

教    读

以往,农业土壤健康评价大多与土壤生态功能有关,这些生态功能与土壤养分、土壤结构等非生物特征的组合。近几年来,土壤细菌等生物学特性也被认为是影响土壤健康的重要因素。但是,在不同种植模式下,对土壤健康及其对人类社会的潜在反馈的系统研究还很有限。


来源:土壤健康与耕地可持续利用 官方编号(2021-10-17时间)


01共享纸张信息

原名:Cropping systems in agriculture and their impact on soil health-A review

译名:农业种植制度对土壤健康影响的研究

原始地址:

期刊的出版:Global Ecology and Conservation

出版年份:2020年

来文提交人:Tony Yang

通信作者单位:Swift Current Research and Development Centre


02价成本


1、 介绍了土壤健康与质量的发展及土壤改良的物质;

2、阐述了不同耕作制度对土壤健康的影响;

3、探讨了土壤细菌对土壤细菌植物复合体土壤健康的影响;

4、详细介绍了不同耕作制度下土壤健康评价指标;

5、 讨论了种植方式引起的土壤退化问题。


03文章简介

以往,农业土壤健康评价大多与土壤生态功能有关,这些生态功能与土壤养分、土壤结构等非生物特征的组合。近几年来,土壤细菌等生物学特性也被认为是影响土壤健康的重要因素。但是,在不同种植模式下,对土壤健康及其对人类社会的潜在反馈的系统研究还很有限。本文主要对以下物质进行了探讨和研究:1)常用和新型种植方法对农业系统土壤健康的影响;2)作物—细菌—农业压力下土壤复合体的演化及其对土壤健康的生化机制;3)近几十年来农业系统土壤质量和健康概念的变化以及目前用于评价土壤健康的关键指标;4)在农业生态系统中,土壤健康对不同种植模式发展的影响。



04研究物质

(1)作物多样化

提高新作物的多样化和有利的通讯能力,土壤生物学可能是提高作物产量的一个新的角度,提高土壤养分利用效率,并降低了农业投入成本和人工化学品应用对环境的影响,改善土壤健康和可持续农业生态系统。


(2)轮作

轮作是农业生态系统生物多样性管理的一种传统而实用的方法,能增强土壤健康,抑制病虫害暴发,以增加产量。轮作的价成本和效率取决于几个因素:作物类型用于轮作、轮作频率序列及其在某些作物中的应用、旋转长度、农业历史耕地与土壤特征。这些因素对土壤健康有多方面的影响。相似,轮作会破坏与特定作物或作物基因型相关的土壤传播病原体的生命周期,为一些土壤功能细菌的生长提供更好的机会,极限病压。


(3)间作制度

间作可以通过减少人工化学污染来改善土壤健康,土壤病害抑制,提高植物根系功能,提高土壤养分和房间利用效率促进土壤细菌。相似,在巴西的伯南布哥,与单木薯相比,木薯与鸽豆、豆类间作可显著减少木薯的黑腐,最多可以减少50%。也,间作土壤中的有机碳和其他养分、土壤细菌量和酶活性均高于单作土壤,这与病情严重程度的降低有关。虽然房间植物多样性的增加通常与间作制度对资源利用的改善有关,但是,精心选择的作物品种间作可以获得可观的环境效益。相似,禾本科植物在高氮有效土壤中起主教作用,豆科植物与固氮菌有共生关系,对土壤有益.。但是,这些作物在间作制度中的生态效应和生物学功能尚不清楚,因为间作制度与较高的产量并不一定反映更好的土壤健康。相似,与单作比较,紫花苜蓿和羊草(dactylis glomerata)间作总茎生物量显著增加,但N2O产量也有所增加,这表明,了解这些间作设计的性质对保持土壤和环境健康至关重要。


05作物种植系统土壤健康评价指标


土壤是一种极其复杂的生物基质,它的功能依赖于生活在高度复杂的土壤结构中的无数土壤有机体,这些土壤结构会随着种植系统的变化而变化。究竟在哪里 ,土壤健康评价,重要的是要包括物理学、化学和生物学特性。理想情境,土壤健康指数应与土壤过程有关,能够对管理和环境条件的变化作出反应。传统上,物理化学性质(字符、深度、体积密度、持水能力、多孔性、pH成本、电教率、有机质、阳离子交换容量、养分含量)这是土壤健康指数。土壤生物学特性,特别是细菌特性,因为它的生态意义,、快速响应、对各种环境因素的敏感性和综合信息和反应的能力,被越来越多的人使用。


06全球种植系统引起的土壤退化


各种种植系统包括大量的人类活动,如集约农业、化石燃料消耗、湿地排水、重型设备在农业生产中的应用、施肥与农药管理,是全球农业土壤退化的原因。其他影响,如水蚀、风蚀、泥炭和矿质土壤有机质含量的下降、盐碱化和生物多样性的下降也威胁到土壤健康。土壤退化是威胁vwin德赢生存和福祉的最严重的社会经济和环境问题之一,主要从粮食安全和粮食安全两个方面进行分析。特别是在不同种植制度下的农业土壤,土壤退化是一个环境和社会经济问题,一定很紧急、负责任和详细的解决办法。如此,防止土壤退化和恢复退化土壤的可持续和成本效益措施必须及时尽量减少多方面的负面社会、与土壤退化有关的经济和环境后果,降低他们的能力起着重要的作用,提供关键的可持续生态系统服务。


07研究结论


本文对土壤健康的物质进行了探讨和完善,结合土壤健康质量指标(如土壤物理化学性质、土壤细菌状况与耕作实践)提出了一种新的农业生态系统土壤健康评价标准,用于评估和指教土壤和作物管理的决定。认为建立定量土壤生物学特性和过程是加强土壤健康评价的科学依据(如基因组测序和地图绘制)新工具和新方法的基础。今后促进土壤健康评估的机会包括制定有效的生物和非生物指标估计数(如土壤有效碳、土壤体积密度、pH成本、土壤含水量与土壤细菌活性)的环境传感器。这些方法和技术将极大地促进土壤健康评价,提高vwin德赢可持续优化土壤健康和质量的能力。全球土壤生物学研究进展、新的IT不同环境条件下土壤健康指数数据解释与总结的元数据分析技术,将为可持续土地管理提供更可靠的指教,促进全球土壤退化的缓解和预防。


文章来源:土壤观测

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