土壤保育-讲义PPT参考幻灯片.ppt

中国农业科学院农业资源与农业区划研究所地址:北京市中关村南大街12号(100081)（HTTP:/WWW.IARRP.CN）17 六月 2024李志宏中国农业科学院农业资源与农业区划研究所土壤保育 技术和对策中国农业科学院农业资源与农业区划研究所地址:北京市中关村南大街12号(100081)（HTTP:/WWW.IARRP.CN）2/19一、土壤保育的必要性和发展趋势一、土壤保育的必要性和发展趋势二、土壤保育及改良技术二、土壤保育及改良技术三、典型土壤保育技术模式三、典型土壤保育技术模式四、土壤保育平台建设和政策四、土壤保育平台建设和政策五、植烟土壤保育现状及趋势五、植烟土壤保育现状及趋势目目 录录中国农业科学院农业资源与农业区划研究所地址:北京市中关村南大街12号(100081)（HTTP:/WWW.IARRP.CN）3/19土壤科学：最后的科学前沿土壤科学：最后的科学前沿土壤：位于地球陆地表面，具有一定肥力，能够生长植物的疏松层。土壤是各种陆地地形条件下的岩石风化物经过生物、气候诸自然要素的综合作用以及人类生产活动的影响而发生发展起来的。土壤是陆地植物着生的基地，是人类从事农业生产的物质基础。中国农业科学院农业资源与农业区划研究所地址:北京市中关村南大街12号(100081)（HTTP:/WWW.IARRP.CN）4/19土壤通过本身具有的七大功能，即生物质生产、营养物生物质生产、营养物质和水的储转、生物多样性、物理与文化环境、原料来质和水的储转、生物多样性、物理与文化环境、原料来源、碳库、地质与文化遗产源、碳库、地质与文化遗产。应对全球土壤的六大挑战，即食品安全、能源安全、水源安全、气候变化治理、生态多样性保护、生态系统服务。在全球环境可持续发展体系下，土壤对粮食安全、水安全、能源可持续性、气候稳定性、生物多样性及生态系统服务供应等方面具有不可替代的重要作用。土壤科学：最后的科学前沿土壤科学：最后的科学前沿中国农业科学院农业资源与农业区划研究所地址:北京市中关村南大街12号(100081)（HTTP:/WWW.IARRP.CN）5/19土壤科学：最后的科学前沿土壤科学：最后的科学前沿土壤是地球表层系统最活跃的圈层，是人类赖以生存和发展的基石，是保障人类食物与生态环境安全的重要物质基础。2004年Science（科学）专刊明确指出，土壤是最后的科学前沿。进入21世纪以来，土壤学科发展和科学地位得到了不断提升。国际土壤学会（ISSS）升格为国际土壤学联合会（IUSS），并成为国际科联的独立成员，充分反映了国际土壤学的学科地位和发展形势。2013年12月，第68届联合国大会决议通过了每年12月5日为世界土壤日，并宣布2015年为国际土壤年。2015年6月，联合国粮农组织成员国一致批准新的世界土壤宪章，将其作为推进和规范各国可持续土壤管理的工具。中国农业科学院农业资源与农业区划研究所地址:北京市中关村南大街12号(100081)（HTTP:/WWW.IARRP.CN）6/192015年联合国粮农组织在网上发起的年联合国粮农组织在网上发起的“#soils4life”摄影比赛是国际摄影比赛是国际土壤年活动的一部分土壤年活动的一部分大自然面对人类开发所大自然面对人类开发所展现出的力量。土壤是展现出的力量。土壤是所有生命和食物的来源，所有生命和食物的来源，但面临的压力与日俱增但面临的压力与日俱增可可持持续续农农业业的的重重要要性性和和人人类类在在优优化化生生产产的的同同时时保保护护和保存土壤中的关键作用。和保存土壤中的关键作用。土壤污染给我们的环境、土壤土壤污染给我们的环境、土壤和粮食造成极为不利的影响和粮食造成极为不利的影响中国农业科学院农业资源与农业区划研究所地址:北京市中关村南大街12号(100081)（HTTP:/WWW.IARRP.CN）7/19“土壤退化已成为世界性难题。”全球约33%的土壤因城镇化、水土流失、养分耗竭、盐碱化、干旱化和污染等带来的严重挑战，可能引起土壤资源耗竭并导致整个文明的衰败。宋长青，国家自然科学基金委员会地球科学部副主任。我国东北黑土地区的土壤退化、华北地区水资源短缺造成的土壤干旱化、南方地区土壤酸化、西北旱作区土壤贫瘠化与绿洲地区土壤盐渍化所造成的土壤安全问题，严重影响了我国的粮食安全。中国农业科学院农业资源与农业区划研究所地址:北京市中关村南大街12号(100081)（HTTP:/WWW.IARRP.CN）8/192015年年10月月28日，农业部下发日，农业部下发耕地质量保护与提升行动方案耕地质量保护与提升行动方案习近平总书记明确提出“耕地是我国最为宝贵的资源。我国人多地少的基本国情，决定了我们必须把关系十几亿人吃饭大事的耕地保护好，决不能有闪失”。李克强总理也强调“要坚持数量与质量并重，严格划定永久基本农田，严格实行特殊保护，扎紧耕地保护的篱笆，筑牢国家粮食安全的基础”。2015年中央1号文件提出“实施耕地质量保护与提升行动”。中共中央国务院关于加快推进生态文明建设的意见也要求“强化农田生态保护，实施耕地质量保护与提升行动，加大退化、污染、损毁农田改良和修复力度，加强耕地质量调查监测与评价”。中国农业科学院农业资源与农业区划研究所地址:北京市中关村南大街12号(100081)（HTTP:/WWW.IARRP.CN）9/19耕地保育的必要性耕地保育的必要性中国农田数量目前以每年(30-50)万hm2的速度不断减少,这种减少趋势基本不可逆转,对农业生产构成严重挑战。耕地数量不断减少中国农业科学院农业资源与农业区划研究所地址:北京市中关村南大街12号(100081)（HTTP:/WWW.IARRP.CN）10/19有机质含量低耕地有机质含量平均1%，欧美国家2.5-4%。东北黑土刚开垦时:8-10%，目前：1-5%。土壤养分缺乏与非均衡化我国56%耕地缺钾，约50%以上缺微量元素，70-80%的耕地养分不足。耕地质量总体偏低耕地保育的必要性耕地保育的必要性中国农业科学院农业资源与农业区划研究所地址:北京市中关村南大街12号(100081)（HTTP:/WWW.IARRP.CN）11/19中国农业科学院农业资源与农业区划研究所地址:北京市中关村南大街12号(100081)（HTTP:/WWW.IARRP.CN）12/19耕地保育的必要性耕地保育的必要性耕地质量受到严重威胁据水利部第一次全国水利普查,中国水土流失面积已达294.91万km2,占国土总面积的30.72%;（人民日报，2015，11，1）无灌溉条件的早地约占耕地总面积的47%,而且大多分布在水土流失严重的山丘地区;中低产田占2/3以上。中国土壤沙化面积267万km2,且有加速趋势,20世纪90年代每年平均扩展2460km2,世纪之交达到340万km2。土壤退化严重年损失耕地年损失耕地100万亩万亩黄土高原重度区年流黄土高原重度区年流失失1cm表土表土黑土地变簿，部分黑黑土地变簿，部分黑土层流失殆尽。土层流失殆尽。中国农业科学院农业资源与农业区划研究所地址:北京市中关村南大街12号(100081)（HTTP:/WWW.IARRP.CN）13/19耕地保育的必要性耕地保育的必要性耕地质量受到严重威胁 农药用量剧增，对环境和食品安全产生了很大威胁菜、瓜、果的农药用量超过100kg100kghmhm2 2，土壤残留量为50506060，蔬菜、水果中农药总检出率为20206060，总超标率为20204545 有机和固体污染物构成了新的污染源农田塑料年残留量在404050kg/hm50kg/hm2 2左右；畜禽粪便、秸秆等有机养分资源的有效利用率只有34%34%，未利用的部分造成污染 重金属污染严重全国重金属(镉、铅、砷、铜、汞、锌)污染的土壤面积达20002000万公顷土壤污染加剧中国农业科学院农业资源与农业区划研究所地址:北京市中关村南大街12号(100081)（HTTP:/WWW.IARRP.CN）14/19广东韶关，投入27.8亿，修复8000亩污染农田全国土地质量调查结果全国土地质量调查结果中国农业科学院农业资源与农业区划研究所地址:北京市中关村南大街12号(100081)（HTTP:/WWW.IARRP.CN）15/19耕地保育的必要性耕地保育的必要性耕地质量受到严重威胁西北内陆与东北地区农田水环境的改变,导致次生盐渍化愈演愈烈;全国有40%的土地受到酸雨的危害,农田也受到影响;不合理的施肥、用药和种植体系不同程度地抑制了土壤的生物活性,影响农田生物结构,影响有益生物的分布与活动,对农业生态系统的生物多样性构成严重威胁。农田次生盐渍化、酸雨危害和生物多样性降低中国农业科学院农业资源与农业区划研究所地址:北京市中关村南大街12号(100081)（HTTP:/WWW.IARRP.CN）16/19农业部、国家发改委等8部门联合印发了全国农业可持续发展规划（20152030年），是今后一个时期指导农业可持续发展的纲领性文件。目标是要实现“三个可持续”。粮食生产实现“十一连增”，打破了持续多年的“两丰一平一歉”周期循环，连续两年稳定在12000亿斤以上，其他重要农产品也是丰产丰收、供应充足、价格稳定。中国农业在取得巨大成就的同时，也付出了很大的代价。一方面，农业资源长期透支、过度开发，复种指数高、四海无闲田，资源利用的弦绷得越来越紧；另一方面，农业面源污染加重，农业生态系统退化，生态环境的承载能力越来越接近极限。农业发展面临资源条件和生态环境“两个紧箍咒”，加快转变发展方式，实现可持续发展，迫在眉睫、刻不容缓。农业发展从主要依靠增加资源要素投入转向主要依靠科技进步农业部长韩长斌，农业部长韩长斌，2015，9，16中国农业科学院农业资源与农业区划研究所地址:北京市中关村南大街12号(100081)（HTTP:/WWW.IARRP.CN）17/19全国农业可持续发展规划（20152030年），2015，5，27到2020年化肥（农药）使用量零增长行动方案，2015，3，18关于打好农业面源污染防治攻坚战的实施意见，2015，4，10关于加快转变农业发展方式的意见关于加快转变农业发展方式的意见，20152015，8 8，1010耕地质量保护与提升行动方案耕地质量保护与提升行动方案，20152015，1010，282820162016年种植业工作要点年种植业工作要点，20162016，1 1，2727中国农业科学院农业资源与农业区划研究所地址:北京市中关村南大街12号(100081)（HTTP:/WWW.IARRP.CN）18/19耕地保育发展趋势耕地保育发展趋势有机农业、旱作农业化学肥料：追求较高的农业劳动生产率工程技术：基础地力保护环境友好技术：生态和谐土壤培育和提升技术19世纪50年代19世纪70年代19世纪60-80年代20世纪土壤保育发展历程中国农业科学院农业资源与农业区划研究所地址:北京市中关村南大街12号(100081)（HTTP:/WWW.IARRP.CN）19/19环境友好的耕地保育技术正全面替代高能量投入的耕地管理技术模式20世纪50年代至80年代20世纪80年代末以来农用化学品用量大幅度增加或居高不下，主要目标是追求高农业劳动生产效率目前，欧盟各国80%以上的农田均采用了环境友好的耕地保育技术措施。耕地保育发展趋势耕地保育发展趋势中国农业科学院农业资源与农业区划研究所地址:北京市中关村南大街12号(100081)（HTTP:/WWW.IARRP.CN）20/19“养地”技术是发达国家提高耕地质量的主体技术欧美发达国家提高耕地质量最重要的经验是：重视建立可供农民广泛采用的耕地质量分区管理技术措施与规范。目前，欧美发达国家提高耕地质量的最主要技术规范有：包括施用肥料的种类、施用时期、施用量与施用方式在内的农田施肥；包括免耕、少耕、秸秆还田、轮作、间套作与休耕及其配套的耕作机具在内的土壤耕作、病虫草害防治、土壤改良与复垦、农田灌排、农田纳污、耕地土壤质量监测与评价等技术规范。耕地保育发展趋势耕地保育发展趋势中国农业科学院农业资源与农业区划研究所地址:北京市中关村南大街12号(100081)（HTTP:/WWW.IARRP.CN）21/19重视耕地质量评价方法与耕地保育措施的衔接 长期定位研究质量评价体系土壤质量检测方法耕地保育发展趋势耕地保育发展趋势中国农业科学院农业资源与农业区划研究所地址:北京市中关村南大街12号(100081)（HTTP:/WWW.IARRP.CN）22/19生物技术和信息技术的进步带动了土壤质量保育技术的进步u在生物技术方面，着重于应用分子生理、分子生态的方法了解土壤质量演变过程，了解对土壤条件变化更敏感的土壤生物性状如微、中、大型生物种群的数量及活性。u在信息技术领域，通过应用现代信息技术，特别是3S技术，探索可有效的量化表征农田过程的方法，量化不同农区水土气生四大要素时空变化规律及其耦合作用机制，实现耕地资源的高效、持续利用。耕地保育发展趋势耕地保育发展趋势中国农业科学院农业资源与农业区划研究所地址:北京市中关村南大街12号(100081)（HTTP:/WWW.IARRP.CN）23/19长期定位试验是土壤学研究的重要手段，土壤肥力演变与培育是相对缓慢的过程国内外大量资料显示：施肥、耕作、轮作能显著提高土壤肥力耕地质量演变规律研究国际上50年以上长期试验20多个，以英国洛桑的长期试验最著名。土壤保育及修复技术土壤保育及修复技术中国农业科学院农业资源与农业区划研究所地址:北京市中关村南大街12号(100081)（HTTP:/WWW.IARRP.CN）24/19土壤保育及修复技术土壤保育及修复技术中国农业科学院农业资源与农业区划研究所地址:北京市中关村南大街12号(100081)（HTTP:/WWW.IARRP.CN）25/19土壤保育及修复技术土壤保育及修复技术中国农业科学院农业资源与农业区划研究所地址:北京市中关村南大街12号(100081)（HTTP:/WWW.IARRP.CN）26/19试验地点土壤类型 主要种植制度吉林公主岭黑土春玉米/春玉米/大豆新疆乌鲁木齐灰漠土春玉米/棉花陕西杨凌黄土冬小麦/夏玉米北京昌平褐潮土冬小麦/夏玉米河南郑州潮土冬小麦/夏玉米浙江杭州水稻土早稻/晚稻湖南祁阳红壤冬小麦/夏玉米重庆紫色土冬小麦/水稻广州赤红壤随着城市的扩张2000年缺失肥力网地力位置、土壤类型、轮作制度1 CK0（撂荒)2 CK（不施肥）3 N4 NP5 NK6 PK7 NPK8 NPK+Manure(NPKM)9 High NPK+Manure（1.5NPKM）10 Straw+NPK（NPKS）11 Manure（M）基本试验处理土壤保育及修复技术土壤保育及修复技术中国农业科学院农业资源与农业区划研究所地址:北京市中关村南大街12号(100081)（HTTP:/WWW.IARRP.CN）27/19长期试验的系统总结！土壤保育及修复技术土壤保育及修复技术中国农业科学院农业资源与农业区划研究所地址:北京市中关村南大街12号(100081)（HTTP:/WWW.IARRP.CN）28/19土壤质量评价技术阐述了土壤肥力质量、土壤环境质量和土壤健康质量的指标体系与评价方法；提出了中国重要土壤类型的土壤质量标准的建议方案；以典型区域水稻土和蔬菜地为例揭示了土壤肥力质量和土壤环境质量的时空演变规律；研发了基于实例分析的土壤质量评价咨询系统。（徐建明等，2010）“973”项目“土壤质量演变规律与持续利用”研究成果土壤保育及修复技术土壤保育及修复技术中国农业科学院农业资源与农业区划研究所地址:北京市中关村南大街12号(100081)（HTTP:/WWW.IARRP.CN）29/19土壤物理指标：土壤质地、土层和根系深度、容重、渗透率、团聚体的稳定性、土壤持水特征、土壤温度等参数;土壤化学指标：有机质、电导率、常量元素和微量元素等;土壤生物学指标：微生物生物量碳和氮、潜在可矿化氮、土壤呼吸量、酶、生物碳、总有机碳比值、微生物丰度及多样性、土壤动物的丰度、生物量及多样性等耕地土壤质量包括耕地土壤的肥力质量、环境质量和健康质量。土壤保育及修复技术土壤保育及修复技术中国农业科学院农业资源与农业区划研究所地址:北京市中关村南大街12号(100081)（HTTP:/WWW.IARRP.CN）30/19土壤健康定义：“土壤作为一个生命系统具有的维持其功能的能力。健康的土壤能维持多样化的土壤生物群落，这些生物群落有助于控制植物病害、害虫以及杂草虫害；有助于与植物的根形成有益的共生关系；促进循环基本植物养分；通过对土壤持水能力和养分承载容量产生的积极影响，从而改善土壤结构，并最终提高作物产量。”从生态系统视角附加的观点：健康的土壤不会污染环境；相反，它还可以通过维持或增加自身的碳容量，为缓解气候变化做出贡献。土壤健康管理的原则土壤健康管理的原则中国农业科学院农业资源与农业区划研究所地址:北京市中关村南大街12号(100081)（HTTP:/WWW.IARRP.CN）31/19健康土壤两大显著特征：一是拥有丰富多样的生物群，二是非生健康土壤两大显著特征：一是拥有丰富多样的生物群，二是非生物土壤有机质含量高。物土壤有机质含量高。对于生产性的作物种植而言，如果土壤有机质能增加或者维持在对于生产性的作物种植而言，如果土壤有机质能增加或者维持在一个理想的水平，那么就可充分判定土壤是健康的。一个理想的水平，那么就可充分判定土壤是健康的。健康的土壤能抵抗土壤传播的虫害的爆发。例如，寄生杂草独脚健康的土壤能抵抗土壤传播的虫害的爆发。例如，寄生杂草独脚金在健康土壤条件下远构不成问题。即使不是发生在土壤中的虫金在健康土壤条件下远构不成问题。即使不是发生在土壤中的虫害所造成的损失，如玉米螟虫，在肥沃的土壤条件下也有所减少。害所造成的损失，如玉米螟虫，在肥沃的土壤条件下也有所减少。土壤生物群与有机、无机成分、空气及水分功能上的相互作用，土壤生物群与有机、无机成分、空气及水分功能上的相互作用，决定着土壤储存养分、水分并向植物释放它们的潜力，也决定着决定着土壤储存养分、水分并向植物释放它们的潜力，也决定着土壤促进、维持植物生长的潜力。土壤促进、维持植物生长的潜力。中国农业科学院农业资源与农业区划研究所地址:北京市中关村南大街12号(100081)（HTTP:/WWW.IARRP.CN）32/19在这些组分中，能够影响土壤健康、人类能调节的土壤部分自然是有机质，有机质是土壤活力的核心。出版于1911年的四千年农夫的作者F.H.King将中国历经数千年的耕地肥力依然高于美国未开垦的土地的原因，归结于轮作、绿肥、河泥回填、农家肥施用等精细化的土壤养护和管理。土土壤壤是是由由固固体体、空空气气和和水水分分所所组组成成，固固体体部部分分最最主主要要来来自自其其发发育育的的岩岩石石母母体体的的原原生生和和次次生生矿矿物物颗颗粒粒以以及及来来自自于于生生物物（动动植植物物和和微微生生物）活体和残体留下的有机质。物）活体和残体留下的有机质。理理想想的的土土壤壤中中，固固体体占占50%，空空气气和和水水分分各各占占25%。固固体体中中矿矿物物部部分分占占45%，余余下下5%的的有有机机质质中中，各各种种活活动动的的生生物物有有机机质质占占10%，根根系系有有机机质质占占10%，已已经经转转化化为为稳稳定的高分子的定的高分子的“死的死的”有机质占有机质占80%左右。左右。中国农业科学院农业资源与农业区划研究所地址:北京市中关村南大街12号(100081)（HTTP:/WWW.IARRP.CN）33/19有机质是土壤活力的核心有机质是土壤活力的核心1%的土壤有机质相当于含有的土壤有机质相当于含有18kg/亩养分。亩养分。有有机机质质是是衡衡量量土土壤壤保保肥肥能能力力的的CEC的的主主要要贡贡献献者者，占占50%-100%。有有机机质质从从2%下下降降到到1.5%，保保肥肥能能力力下下降降14%。土壤有机质从土壤有机质从1%提升到提升到3%，土壤的保水能力增加，土壤的保水能力增加6倍。倍。土壤有机质是土壤中各种生物的碳源和能源土壤有机质是土壤中各种生物的碳源和能源中国农业科学院农业资源与农业区划研究所地址:北京市中关村南大街12号(100081)（HTTP:/WWW.IARRP.CN）34/19一一个个理理想想的的土土壤壤生生态态系系统统中中，每每平平方方米米的的土土壤壤含含脊脊椎椎动动物物1只只、蜗蜗牛牛和和蛞蛞蝓蝓100只只、锅锅虫虫和和蚯蚯蚓蚓3000只只线线虫虫500万万只只、原原生生动动物物100亿亿只只、细细菌菌和和放放线线菌菌10万万亿亿个个。这这些些动动物物组组成成一一个个食食物物网网金金字字塔塔，这这些些生生物物一一年年中中生生物物量量总和达总和达400470kg/亩。亩。中国农业科学院农业资源与农业区划研究所地址:北京市中关村南大街12号(100081)（HTTP:/WWW.IARRP.CN）35/19农作物秸秆还田技术秸秆还田不仅可以提高土壤有机质含量，还可以提高土壤腐殖质含量，但有机质积累量和腐殖化程度受还田量、秸秆特性和还田时间等的影响。来源土壤类型秸秆还田时间有机质增量Aggarwal等（1997）热带旱地稻草还田6年10%-20%朱捍华等（2007）红壤稻草还田6年5.8%-28.9%湖南省稻田肥料长期监测点稻田秸秆等长期50%-120%武志杰等（2002）玉米秸秆11%-21%土壤保育及修复技术土壤保育及修复技术中国农业科学院农业资源与农业区划研究所地址:北京市中关村南大街12号(100081)（HTTP:/WWW.IARRP.CN）36/19留高茬原地覆盖还田翻压还田高温堆沤还田过腹还田直接还田生化催腐熟还田间接还田土壤保育及修复技术土壤保育及修复技术中国农业科学院农业资源与农业区划研究所地址:北京市中关村南大街12号(100081)（HTTP:/WWW.IARRP.CN）37/19土壤保育及修复技术土壤保育及修复技术中国农业科学院农业资源与农业区划研究所地址:北京市中关村南大街12号(100081)（HTTP:/WWW.IARRP.CN）38/19土壤保育及修复技术土壤保育及修复技术中国农业科学院农业资源与农业区划研究所地址:北京市中关村南大街12号(100081)（HTTP:/WWW.IARRP.CN）39/19土壤保育及修复技术土壤保育及修复技术有机肥施用技术中国农业科学院农业资源与农业区划研究所地址:北京市中关村南大街12号(100081)（HTTP:/WWW.IARRP.CN）40/19有机无机肥配合使用18个长期定位试验：有机肥与无机肥配合施用，耕地有机质显著增加，15年后有机质可增加约1倍以上。有机肥与无机肥配合施用10年左右，我国耕地土壤有机质、活性有机质和碳管理指数均极显著增加，但不同土壤类型间存在显著差异。徐明岗等（2006）土壤保育及修复技术土壤保育及修复技术中国农业科学院农业资源与农业区划研究所地址:北京市中关村南大街12号(100081)（HTTP:/WWW.IARRP.CN）41/19我国农业科技人员普遍认为，有机肥以占50左右的比例为好，高产田可以低一些，化肥与有机肥的比例约为60：40，而低产田还应更高一些，化肥与有机肥的比例约为40：60。由此可见，目前有机肥的施用比例是很不恰当的。有机无机肥料的比例有机肥施用比例有机肥施用比例%192919491969198920091009080706050403020100土壤保育及修复技术土壤保育及修复技术中国农业科学院农业资源与农业区划研究所地址:北京市中关村南大街12号(100081)（HTTP:/WWW.IARRP.CN）42/19土壤保育及修复技术土壤保育及修复技术绿肥种植2008年我国绿肥播种面积437万公顷，绿肥总量9339万吨。绿肥种类：冬绿肥、春夏绿肥和多年生绿肥。冬绿肥播种面积占209万公顷，资源量5422万吨，主要种植品种有紫云英，苜蓿等；春夏绿肥播种面积118万公顷，资源量2288万吨，主要品种有蚕豆、豌豆、油菜等；多年生播种面积103万公顷，资源量1588万吨，主要有三叶草、红萍等中国农业科学院农业资源与农业区划研究所地址:北京市中关村南大街12号(100081)（HTTP:/WWW.IARRP.CN）43/19紫云英苜蓿三叶草红萍土壤保育及修复技术土壤保育及修复技术中国农业科学院农业资源与农业区划研究所地址:北京市中关村南大街12号(100081)（HTTP:/WWW.IARRP.CN）44/19绿肥种植从全国范围看，种植绿肥曾经是缓解我国化肥数量不足和提升耕地土壤有机质水平的重要举措。据徐明岗（2009）的研究结果，连续种植并施用绿肥2-8年后，耕层土壤有机质含量提高的1.3-4.4g/kg。1981-1986年，全国绿肥试验网在17个省22个土壤上进行了5年定位试验。结果表明无论是中国南方还是北方，5年后土壤中有机质比不压绿肥的休闲地有明显提高，增加幅度为0.1%-0.2%。土壤保育及修复技术土壤保育及修复技术中国农业科学院农业资源与农业区划研究所地址:北京市中关村南大街12号(100081)（HTTP:/WWW.IARRP.CN）45/19免耕播种技术免耕播种技术 收获后不翻耕，在留茬地上直接用特制的免耕播种机播种收获后不翻耕，在留茬地上直接用特制的免耕播种机播种秸秆残茬处理技术秸秆残茬处理技术 用大量秸秆覆盖地表，将耕作减少到保证种子出苗即可，用大量秸秆覆盖地表，将耕作减少到保证种子出苗即可，杂草及病虫害控制技术杂草及病虫害控制技术 主要用农药控制杂草和病虫害主要用农药控制杂草和病虫害土壤深松技术土壤深松技术 不翻转土壤，不破坏土层结构，提高土壤含水量，降低土壤容重不翻转土壤，不破坏土层结构，提高土壤含水量，降低土壤容重保护性耕作土壤保育及修复技术土壤保育及修复技术中国农业科学院农业资源与农业区划研究所地址:北京市中关村南大街12号(100081)（HTTP:/WWW.IARRP.CN）46/19土壤保育及修复技术土壤保育及修复技术中国农业科学院农业资源与农业区划研究所地址:北京市中关村南大街12号(100081)（HTTP:/WWW.IARRP.CN）47/19土壤保育及修复技术土壤保育及修复技术中国农业科学院农业资源与农业区划研究所地址:北京市中关村南大街12号(100081)（HTTP:/WWW.IARRP.CN）48/19土壤保育及修复技术土壤保育及修复技术中国农业科学院农业资源与农业区划研究所地址:北京市中关村南大街12号(100081)（HTTP:/WWW.IARRP.CN）49/19中国农业科学院农业资源与农业区划研究所地址:北京市中关村南大街12号(100081)（HTTP:/WWW.IARRP.CN）50/19中国农业科学院农业资源与农业区划研究所地址:北京市中关村南大街12号(100081)（HTTP:/WWW.IARRP.CN）51/19我国已经发展了针对北方旱地小麦、玉米等作物和南方水田水稻、玉米、油菜等作物种植下的保护性耕作技术体系。土壤保育及修复技术土壤保育及修复技术我国少耕、免耕的农艺试验研究开始早、成果丰富:一是社会效益：一是社会效益：l减少径流（水分流失）减少径流（水分流失）6060水蚀（土壤流失）水蚀（土壤流失）8080左右，左右，l减少风蚀减少风蚀-农田扬沙，抑制沙尘暴，农田扬沙，抑制沙尘暴，l不烧秸秆，减少大气污染。不烧秸秆，减少大气污染。二是生态效益：二是生态效益：l增加休闲期贮水量增加休闲期贮水量1414-15-15，提高水分利用效率，提高水分利用效率1515-17-17，l增加土壤肥力，年提高有机质增加土壤肥力，年提高有机质0.03-0.05%0.03-0.05%；三是经济效益三是经济效益l提高小麦、玉米产量提高小麦、玉米产量13-15%13-15%；l降低作业成本降低作业成本10-1510-15，增加农民收入近，增加农民收入近30.30.中国农业大学10余年试验中国农业科学院农业资源与农业区划研究所地址:北京市中关村南大街12号(100081)（HTTP:/WWW.IARRP.CN）52/19土壤保育及修复技术土壤保育及修复技术中国农业科学院农业资源与农业区划研究所地址:北京市中关村南大街12号(100081)（HTTP:/WWW.IARRP.CN）53/19土壤改良剂 施用土壤改良剂改良土壤是在现代化工的基础上发展起来的有别于传统土壤改良方法的新方法。土壤改良剂在一定程度上能够松土、保湿、改良土壤理化性状。保水防止水土流失盐碱地治理酸化土壤治理土壤保育及修复技术土壤保育及修复技术中国农业科学院农业资源与农业区划研究所地址:北京市中关村南大街12号(100081)（HTTP:/WWW.IARRP.CN）54/19土壤结构改良剂：石灰和石膏的利用较普遍。近些年，泥碳、褐煤和风化煤等用于农业生产越来越多。水溶性非交联性聚丙烯酰胺(NQV)是一种研究和应用都非常广泛的高聚物土壤调理剂。保水剂：贮肥蓄药剂或微型水库，是一种具有三维网状结构的有机高分子聚合物。酸化改良剂：土施用石灰进行调节是过去常见的改良手段；近来以碱渣、粉煤灰和脱硫废弃物等为主要原料的土壤调理剂也取得了较好的应用和推广效果。土壤保育及修复技术土壤保育及修复技术中国农业科学院农业资源与农业区划研究所地址:北京市中关村南大街12号(100081)（HTTP:/WWW.IARRP.CN）55/19新型改良剂-生物炭：在缺氧的条件下把生物质进行高温处理,生物质中的油和气燃烧掉,剩下的就是生物炭。土壤酸化改良剂；土壤结构改良剂；土壤保育及修复技术土壤保育及修复技术中国农业科学院农业资源与农业区划研究所地址:北京市中关村南大街12号(100081)（HTTP:/WWW.IARRP.CN）56/19耕地土壤重构技术耕地土壤重构是通过一系列的工程技术对整理区的土地进行挖、铲、垫、平等处理,使之成为高水平农田的技术。土地平整法修筑梯田修筑条田地形起伏不大、变化单一的区域通过坡改梯,减缓田面坡度低洼积涝或者低平盐碱化和次生盐碱化地区土壤保育及修复技术土壤保育及修复技术中国农业科学院农业资源与农业区划研究所地址:北京市中关村南大街12号(100081)（HTTP:/WWW.IARRP.CN）57/19建立了酸化土壤耕地典型障碍因子的诊断方法、标准和技术规范；诊断指标：pH；辅助指标(缓冲容量、敏感性）分级标准：强酸性土壤（pH粉煤灰磷石膏）等改良；施用有机物料或种植绿肥改良合理的田间管理：合理选择氮肥品种、作物秸秆还田、合理的水肥管理、选择合理的作物品种对已经发生酸化的土壤，可以通过施用改良剂中和土壤酸度,恢复土壤的生产力。对于具有潜在酸化趋势的土壤,通过合理的土壤管理可以减缓土壤的酸化进程,促进农业的可持续发展。障碍农田修复技术模式障碍农田修复技术模式中国农业科学院农业资源与农业区划研究所地址:北京市中关村南大街12号(100081)（HTTP:/WWW.IARRP.CN）59/19利用当地廉价废弃材料（石灰）改良红壤酸性；通过使用秸秆或有机肥防治酸化；筛选出耐酸耐瘠的豆科先锋（叶决明）改良培肥贫瘠红壤；通过深耕和秸秆深埋，改良红壤耕性和土壤结构；红壤酸化综合治理技术模式障碍农田修复技术模式障碍农田修复技术模式中国农业科学院农业资源与农业区划研究所地址:北京市中关村南大街12号(100081)（HTTP:/WWW.IARRP.CN）60/19污染土壤修复技术开始发展20世纪70年代起步，过去30年时间里，欧、美、日、澳等国家纷纷制定了土壤修复计划。我国开始较晚，在十五、十一五期间才得到重视，被列入了高技术研究规划发展计划。微生物修复技术化学钝化与原位降解物理分离技术植物吸收技术障碍农田修复技术模式障碍农田修复技术模式中国农业科学院农业资源与农业区划研究所地址:北京市中关村南大街12号(100081)（HTTP:/WWW.IARRP.CN）61/19物理分离修复技术是一种借助物理手段将污染物从土壤胶体上分离开来的技术。物理分离修复技术障碍农田修复技术模式障碍农田修复技术模式中国农业科学院农业资源与农业区划研究所地址:北京市中关村南大街12号(100081)（HTTP:/WWW.IARRP.CN）62/19电化学修复技术电化学修复技术化学修复技术障碍农田修复技术模式障碍农田修复技术模式中国农业科学院农业资源与农业区划研究所地址:北京市中关村南大街12号(100081)（HTTP:/WWW.IARRP.CN）63/19是通过利用营养或其他化学品来激活微生物，使它们能够快速分解和破坏污染物，使土壤中的有毒污染物转化为无毒物质的处理技术。分为：原位微生物修复和异位微生物修复两类。具体方法：生物通气法、堆肥法和就地耕作法等。微生物修复障碍农田修复技术模式障碍农田修复技术模式中国农业科学院农业资源与农业区划研究所地址:北京市中关村南大街12号(100081)（HTTP:/WWW.IARRP.CN）64/19植物修复植物修复技术是指利用植物及其根际微生物对土壤污染物进行吸收、挥发、转化、降解固定，从而去除土壤污染物的一种修复技术。主要包括植物萃取、植物挥发、植物钝化/稳定化等。障碍农田修复技术模式障碍农田修复技术模式中国农业科学院农业资源与农业区划研究所地址:北京市中关村南大街12号(100081)（HTTP:/WWW.IARRP.CN）65/19项目名称年份项目类型改良效果生物质炭对酸性土壤的改良效应2011年973项目猪粪生物炭是改良土壤酸度的最优改良剂，而pH较低、质地为砂性的红砂土是最适合被改良的土壤类型。东南山地丘陵酸化贫瘠红壤旱地改良技术2012年国家科技支撑计划构建了红壤丘陵地区种养结合模式和有机无机配施下花生/木薯-萝卜优化种植模式。红壤耕地次生障碍修复技术研究与集成示范2011年国家科技支撑计划明确了作物轮套作、林茶复合种植、浅耕秸秆覆盖、有机无机肥料配施等技术均可提高土壤有效氮磷钾含量、贮水量、含水量，提高了土壤水养库容。红壤退化的阻控和定向修复与高效优质生态农业关键技术与试验示范研究2009年国家科技支撑计划建立红壤生物功能退化监测指标体系，提出红壤养分库的快速均衡恢复技术、红壤生态功能的生化调控技术，结合农业有机废弃物的无害化与施用技术，相关项目20余项“十五”之后，政府大幅度强化了对耕地质量、生态环境建设、循环农业等与农业综合生产能力相关领域的支持，如在“十一五”国家科技支撑计划中启动实施了“耕地质量调控关键技术研究与示范”，“沃土工程关键技术研究与示范”、“农田污染综合防控关键技术研究与示范”等项目，大大强化了耕地质量培育与提升技术。土壤保育技术模式土壤保育技术模式中国农业科学院农业资源与农业区划研究所地址:北京市中关村南大街12号(100081)（HTTP:/WWW.IARRP.CN）66/19土壤保育技术模式土壤保育技术模式东北黑土壤质量培育技术与模式；华北棕壤培育技术与模式西南紫色土培育技术与模式砂姜黑土培育技术与模式灌漠土培育技术与模式红壤培育技术与模式稻田培育技术与模式中国农业科学院农业资源与农业区划研究所地址:北京市中关村南大街12号(100081)（HTTP:/WWW.IARRP.CN）67/19黑土壤质量培育与技术与模式主要问题：土壤有机质含量与质量下降；土壤养分大量流失；土壤结构与土体构型遭到破坏；土壤物理性质恶化土壤保育技术模式土壤保育技术模式中国农业科学院农业资源与农业区划研究所地址:北京市中关村南大街12号(100081)（HTTP:/WWW.IARRP.CN）68/19黑土壤质量培育与技术与模式主要问题：土壤有机质含量与质量下降；土壤养分大量流失；土壤结构与土体构型遭到破坏；土壤物理性质恶化来源：东北黑土及北方风沙盐碱土区沃土技术模式研究与示范项目报告土壤保育技术模式土壤保育技术模式中国农业科学院农业资源与农业区划研究所地址:北京市中关村南大街12号(100081)（HTTP:/WWW.IARRP.CN）69/19黑土质量培育的典型技术模式玉米宽窄行种植模式玉米高产高效施肥模式增施有机肥；基肥深施；稳氮-减磷-增钾；