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关键词:生物炭土地利用;障碍性土壤;改良修复机理
中图分类号:S156 文献标识码:A DOI 编码:10.3969/j.issn.1006-6500.2016.07.001
Abstract: Solid biologic waste can become bio-carbon after anoxybiotic pyrolytic reaction. Human being achieved carbon collection in the form of bio-carbon, and actualized carbon storage through bi-carbon-based soil utilization. Applying bio-carbon to soil not only conduces to carbon storage, but also helps to improve and repair various soil types. This paper mainly focuses on description of the function mechanism of bio-carbon-based improvement and repairing of polluted soil, which provides a theoretical foundation to massive use of bio-carbon to salinized soil, acid soil and low-yield soil improvements.
Key words: biochar utilization in land improvement; constraint land; mechanism of improvement and restoration
20世纪80年代以来,全球温室效应、气候变暖、大气污染等环境问题成为人类社会可持续发展的重大挑战。大气中CO2含量的增加导致全球气候变暖,对生态环境和人类生活环境产生严重影响。减少CO2产生量的最重要途径是减少化石能源使用量。生物炭土地利用是CO2零排放的重要途径,生物炭的生产过程是生物质固体废弃物无害化、资源化的过程。
煤炭是推动英国工业革命的血脉。燃煤产生的SO2、CO2、NOx以及粉尘污染曾令伦敦“雾都”之名举世闻名。英国政府于2012年颁布新《能源法案》并投入10亿英镑启动“碳捕捉与存储”招标计划。
“碳捕捉与存储”技术越来越受到世界各国的关注与重视,尤其是以煤炭为主要能源的中国。天津市“十三五”规划纲要提出:到2020年煤炭占一次性能源的消费比重降到50%以下;中心城区和滨海核心区实现无燃煤化,PM2.5年均浓度值下降25%;要推动低碳循环发展,鼓励碳捕集利用和封存等相关技术开发和应用;要严格控制土壤污染,开展受污染农田和盐渍化土地等综合治理与修复。
河北“奥洁”新能源公司以生物质固体废物弃物为原料,采用绝氧热裂解催化干馏与蒸馏耦合技术及装置,把生物质固废转化为生物炭,又联合河北省农业科学院开展了生物炭土地利用的各项试验研究,以期在完成“碳捕捉”、“碳封存”、 “固碳减排”的同时,达到土壤改良和修复的目的。
我国有障碍性低产土壤0.7亿 hm2,占1.2亿hm2耕地总面积的58%。生物炭的土地利用不仅能够实现碳在土壤中的“封存”和减少CO2、SO2、CH4、NOx等温室气体排放,且对酸性土壤、盐碱土壤、污染土壤等各类障碍性低产土壤具有改良修复的多重作用。加强生物炭对障碍性土壤改良与修复机制的理论研究,进一步推进生物炭的工业化生产和推广生物炭的土地利用,将是实现“低碳、绿色、循环”和“藏粮于地”、“藏粮于技”(,2016-03-06)的重要实践。
1 生物炭对盐渍良的作用机理
盐渍土是盐土、碱土、盐化土、碱化土等含盐、含碱有害盐类的低产土壤的通称,也称盐碱土。如土壤中只有过多的可溶性盐,称盐化土或盐土;若土壤中可溶性盐的浓度并不高,但在土壤胶体上含有较多的代换性钠离子,则称为碱化土或碱土。我国有各类盐渍化耕地348 7万hm2(其中盐土1 600万hm2,碱土87万hm2,各类盐化和碱化土壤1 800万hm2),占全国耕地总面积(1.2亿 hm2)的29%。
1.1 生物炭对盐土和盐化土壤的改良机理
盐土和盐化土是可溶性盐在土壤中累积所造成的。根据耕层(0~20 cm)土壤可溶性盐的含量,分为轻度(1.0~2.0 g・kg-1)、中度(2.0~4.0 g・kg-1)、重度(4.0~6.0 g・kg-1)盐化土和盐土(>6.0 g・kg-1)4个等级。施加生物炭对盐土和盐化良的机理分3个方面。
1.1.1 土壤可溶性盐的总量(浓度)降低 生物炭中的钙与土壤中的有机酸结合,形成难溶性和不溶性钙盐(如草酸钙、柠檬酸钙、氨基酸钙等),并产生结晶和沉淀,从而降低了土壤可溶性盐的浓度。
1.1.2 有害的钠盐转变为无害的钙盐
(1)土壤中的有害盐类与无害盐类。盐渍土中的4个阴离子(CO32-, HCO3-, SO42-, Cl-)与3个阳离子(Na+,Ca2+,Mg2+)相互结合形成12种盐类(阳离子中的K+是植物必需的大量营养元素;K+和Na+在盐渍土中存在的相互比例不会超过5∶100,故将K+并入到优势离子Na+之中)。
盐渍土的12种盐类中,只有7种是有害盐类,除CaC12较罕见外,其余6种分别是Na2CO3(苏打),NaHCO3(小苏打),NaC1(食盐),Na2SO4(无水芒硝),MgSO4和MgC12(MgSO4・6H2O和MgC12・6H2O泻盐)。
盐渍土以钠盐的危害为主,其危害程度的顺序是:Na2CO3>NaHCO3≥NaC1>Na2SO4;其危害的相对比例关系为:Na2CO3∶NaHCO3∶NaC1∶Na2SO4=10∶3∶3∶1。
(2)钠盐转变为钙盐。施加生物炭,土壤中有害的钠盐(Ma2CO3,NaHCO3,NaC1)转变为无害的钙盐,如CaCO3(碳酸石灰),CaSO4(石膏)等,使土壤中的中性钙盐增加,碱性钠盐减少,从而使各类盐渍化土壤得到改良。
1.2 生物炭对碱土和碱化土壤的改良机理
土壤碱化是由于土壤胶体表面吸附了大量代换性钠离子,导致了土壤理化性质的恶化。
由于绝氧热裂解过程中一些养分被浓缩和富集,故生物炭中的Ca、Mg、P、K等元素要高于其制备物料(母体炭)中的含量,加上热解中含钙催化剂的选用,使生物炭具有较高的钙镁含量。钙、镁离子尤其是钙离子,对防止土壤碱化、减轻钠碱危害、改善土壤物理化学性状,都起到重要的积极作用。
1.2.1 钙离子代换钠离子 生物炭中的代换性钙离子能代换土壤胶体表面吸附的代换性钠离子,从而使碱土和碱化土壤的理化性质得到改善,土壤钠碱危害减弱直至消除。
1.2.2 苏打盐消除pH值降低 碱化土壤pH值高的原因一是土壤中Na2CO4和NaHCO3含量高,二是代换性钠的水解。施加生物炭,Na2CO4和NaHCO3(两者为碱性苏打盐)转变为CaCO3和Ca(HCO3)2(两者为中性钙盐)。苏打盐(Na2CO3+NaHCO3)的减少以及代换性钠被代换性钙所代换,致使碱土和碱化土壤的pH值降低。
1.2.3 判别土壤碱化的各项指标值均明显降低 碱化度、残余碳酸钠、钠离子与钙镁离子比值以及钠吸附比都是判别土壤碱化及碱化程度的指标。
(1)碱化度(ESP)。土壤胶体所吸附的代换性钠离子量占代换性阳离子总量的百分率,也称钠碱化度,是表征土壤是否碱化程度的重要指标。计算公式为:
ESP=×100%
ESP是表证土壤碱化及碱化程度的重要指标。ESP为 5%~10% 时土壤开始碱化;ESP在10%~15% 为碱化土;ESP>15% 为碱土。
(2)残余碳酸钠(RSC)。土壤溶液中CO32-和HCO3- 的总浓度(总碱度),减去可溶性Ca2+和Mg2+浓度,称为残余碳酸钠,也称残余碱度。
RSC=(CO32-+HCO3- )-(Ca2++Mg2+)
根据RSC(cmo1・kg-1)的土壤碱化分级为:弱碱化土壤(0.06~0.17);中度碱化土壤(0.17~0.25);强度碱化土壤(0.25~0.40);碱土(瓦碱,>0.40)。
(3)钠吸附比(SAR)。代换性钠离子被土壤胶体吸附的指标。
SAR=
(4)钠离子与钙镁离子比值(SDR)。
SDR=Na+/Ca2++Mg2+
当SDR≈1时,钠离子的吸附一般不发生;SDR≥4时,钠离子被土壤胶体强烈吸附;SDR>18时,土壤发生碱化。
从土壤碱化及其程度的以上4个判别公式中可以看出,由于施加生物炭提高了土壤中钙、镁离子含量,可以使土壤ESP、RSC、SDR和SAR值大大降低甚至出现负值,这就充分反映了生物炭对碱土和碱化土壤的全面改良效果。
酸性土壤是低pH值土壤的总称,包括南方的红壤、赤红壤、棕壤等酸性土壤与近年来北方果园和保护地设施土壤,由于pH值逐年下降造成的酸化土壤。
我国南方的酸性土壤(pH值
酸性和酸化土壤的主要危害是低pH值和H+、A13+、Mn2+的毒害作用。我国南方地区和日本等国对酸性土壤改良的传统方法是施用生石灰(CaO)或熟石灰(Ca(OH)2)。
土壤含钙水平与土壤酸度密切相关,土壤的酸化造成了土壤钙的缺失。
生物炭富含钙且呈碱性,施加生物炭能起到调酸,增钙,提高土壤有机质和有机、无机养分的多重功效。生物炭是比石灰更加有效的土壤酸性中和剂,它既能中和土壤活性酸,也能中和土壤潜在酸。
生物炭中的Ca2+离子可以代换H+、A13+、Mn2+离子形成A1(OH)3和Mn(OH)2等并产生沉淀,从而消除了活性A13+和活性Mn2+的毒害。
土壤有机质是土壤中含碳有机化合物的总称。生物炭是含碳的有机聚合物,通常含碳在40%~75%。生物炭可以提高土壤有机碳含量水平,使土壤有机质、C/N比和CEC(阳离子代换量)明显提高。施加生物炭,在提高酸性土壤肥力的同时,也使土壤理化性状得到全面改善。生物炭对低CEC的酸性土壤改良效果更为显著。
3 生物炭对重金属污染土壤修复的作用机理
我国受重金属污染的耕地面积约1 000万hm2,固废堆存和毁田13.3万 hm2,两者相加1 013.3万hm2,占全国耕地总面积的8.44%。重金属的污染类型以无机型为主,有机型次之。
3.1 生物炭具有较大比表面积和微孔结构
生物炭具有较大的比表面积(平均为90 m2・g-1)。生物炭的粒径越小其比表面积越大,吸附能力越强。生物炭具有巨量微小孔隙,表面带有大量负电荷,对土壤和水中的重金属及有机污染物有较强的吸附和固定作用。
3.2 生物炭表面含有丰富的官能团
生物炭表面含有大量含氧官能团(羧基、羟基、羰基等),可以通过静电作用、离子交换作用和扩散作用吸附重金属离子。生物炭表面的含氧官能团还能显著提高土壤离子交换能力(CEC),可以进一步促使重金属离子从土壤中迁移到生物炭上,从而降低了土壤的环境风险。
3.3 生物炭促使重金属形态发生变化
(1)土壤pH值的影响。生物炭pH值呈碱性,施加生物炭,土壤pH值升高,进而改变了重金属的形态和表面活性。
(2)土壤有机质的影响。土壤有机质是土壤肥力的基础。有机质含有多种官能团,对重金属具有很强的吸附力和配位能力。生物炭的施入提高了土壤有机质含量。有机质所含的富里酸、胡敏酸和腐殖酸等,作为螯合剂与重金属离子相互结合形成螯合态而使重金属固化,并使重金属毒性降低甚至消除。
(3)重金属形态变化的影响。土壤中交换态、水溶态和有机结合态重金属的危害性要大于碳酸盐结合态和残渣态重金属。施加生物炭后,随着用量的增加,土壤pH值升高,使土壤中危害性大的交换态、水溶态和有机态重金属,变为危害性相对较小的碳酸盐结合态和残渣态重金属,致使重金属污染的土壤得以修复和改良。
4 生物炭对土壤农药残留和污染修复的作用机理
我国每年投入农田的农药总量为22~25 亿t(纯用量),但农药利用率仅为10%~30%,低于发达国家50%的水平,农药大部分流失到环境中造成土壤和水体(地表水、地下水)污染。
有机磷和有机氯农药是造成土壤污染的主要农药品种,在我国登记使用的30多种有机磷农药中,80%以上是剧毒农药。六六六和滴滴涕等有机氯农药虽然早已停止生产和使用,但至今在土壤中的检出率仍然很高。
生物炭是一类多孔、高比表面积的芳香碳聚合物,生物炭的pH值呈碱性,其孔隙度、表面极性、有机组成和矿物组分等具有的特性,使其能够有效地吸附有机污染物―农药,并降低其在土壤中的化学活性和毒性。
4.1 巨大的比表面积和微孔结构
比表面积和微孔结构是影响有机污染物吸附的重要因素。生物炭的巨大比表面积和复杂的微孔结构,有利于吸附并锁定污染物。农药分子一旦进入生物炭微孔,就会被牢牢地捕获在微孔之中而很难再次被解吸出来。土壤施加生物炭,增强了对农药的吸附,阻碍了土壤微生物与农药的接触,降低了农药在土壤中的化学活性和毒性。
生物炭对杀虫剂的吸附能力是土壤的2 000倍,即使土壤中只施加了少量生物炭(0.05%),也能有效降低有机污染物的毒害作用。
4.2 富含有机碳 提高土壤有机质含量
土壤有机质的含量决定了土壤对有机污染物的吸附能力。生物炭富含有机碳,施加生物炭,土壤有机质含量和土壤阳离子交换量(CEC)提高,对农药的吸附能力增强,致使农药在土壤中的化学活性和毒性降低。
4.3 土壤pH值提高
农药分为离子型和非离子型两大类。离子型农药受体系pH值的影响,pH值通过影响农药分子的电荷参数,影响农药在生物炭上的吸附。施加生物炭,提高了土壤pH值,不仅影响有机污染物的存在形态,而且能够促进生物炭对有机污染物的吸附。
4.4 生物炭的表面官能团
生物炭表面官能团可以与农药中有机物分子的官能团通过共价键、氢键等特殊作用力相结合,不仅有效地吸附了有机污染物,而且也影响到农药在土壤中的迁移。
4.5 生物炭对农药污染修复的综合效果
生物炭对土壤中农药残留的吸附能力随生物炭施加量的增加而增强。施加生物炭的土壤不仅对污染物的吸附能力增强,而且污染物解吸的不可逆性同时增强,从而达到了锁定污染物的效果。被生物炭吸附固定的残留农药,不会再被植物吸收利用,因此,阻碍了农药进入植物(食物)链的可能途径,从而保障了植(食)物的安全性。
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关键词:“宜施壮”旱田土壤调理剂;施用量;酸性土壤;蔬菜;改良效果
中图分类号:S631.1;S634.1 文献标识码:A 文章编号:1001-3547(2017)06-0067-04
土壤酸化是指在自然和人为条件下土壤pH 值下降的现象,其过程是盐基阳离子淋失,从而使Al3+、H+成为土壤中的主要交换性阳离子;其实质是土壤交换性酸增加,而交换性盐基离子减少,这一过程十分缓慢[1]。土壤酸化会导致土壤中的Ca、Mg、P等营养元素大量淋失[2]。特别是在酸雨作用下,难溶性的Al被淋洗逐渐溶出,Al3+、Al(OH)2+比例增加,导致大多数植物直接或间接出现生理障碍,其毒性主要作用于植物的根系,使植物不能正常吸收养分。同时降低植物对Ca 的吸收和贮运,出现缺钙症,影响植物正常生长发育[3] 。土壤酸化还会增加有毒重金属离子的活性,不利于植物生长。我国土壤的基本趋势是南酸北碱,南方大部分地区的土壤由于高温多雨而处于盐基不饱和状态[4],所以,我国的酸性土壤主要集中分布在长江以南的大部分热带、亚热带地区和云、贵、川等红、黄壤地区[5]。这些地区大部分土壤属于pH 值小于5.5的酸性土壤,其中很大一部分pH值小于5.0,甚至低于4.5[6]。近些年来,随着酸雨沉降不断增加、铵态氮肥大量使用、农业种植制度、农田栽培管理措施以及人类工业化进程的加快,扩大了土壤酸化的范围、加快了土壤酸化的速度[7],土壤酸化已成为制约我国农业可持续发展的重要障碍之一。
本研究以湖北宜施壮农业科技有限公司生产的富含有机质和Ca、Mg等碱基元素及Si营养的旱田土壤调理剂为主要材料,按NY/T 2271-2012《土壤调理剂效果试验和评价要求》相关规定,采用田间定位试验法,在2016年4~10月,研究了旱田土壤调理剂在连续两季蔬菜连作模式下对酸性土壤的改良效果及其对蔬菜产量的影响,以期明确该土壤调理剂在鄂西南山区及土壤酸化相似区域的合理用量,为其在酸性土壤地区的应用提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 试验地点
试验设在湖北省西南部的利川市,该市地处武陵山腹地,耕地酸化是制约其农业生产的主要障碍之一,耕地平均pH值小于5.5,4.5以下的耕地面积超过1/3[8]。试验在利川市的汪营镇天上坪村1组进行,地处东经108.6°、北纬30.2°、海拔1 696 m,代表利川高山蔬菜基地海拔1 500 m左右的高山区域。土壤为石灰岩母质发育的棕壤土类,冷灰泡土土种。试验前取试验地块混合土样检测相关指标,其结果为:阳离子交换量(CEC)15.0 cmol/kg、pH值4.20,含有机质28.6 mg/kg、全氮2.54 mg/kg、有效磷15.5 mg/kg、速效钾135.3 mg/kg,肥力较高,严重酸化是土壤主要障碍因子。
1.2 试验材料
主要试验材料为湖北宜施壮农业科技有限公司生产的“宜施壮”旱田土壤调理剂,标识技术指标为:pH值(250倍稀释)8.5~11.0,含有机质≥10%,CaO≥20%,MgO≥5%,SiO2≥10%,水分≤15%,
Hg≤2 mg/kg,Cd≤3 mg/kg,As≤15 mg/kg,Pb≤
50 mg/kg,Cr≤150 mg/kg。试验作物为蔬菜:萝卜―白菜连作,萝卜品种为世农R501、白菜品种为鲁信壮根。其他肥料、农药等材料按试验点农户习惯在当地市场上自行购买。
1.3 试验设计
试验设5个处理,3次重复,随机区组排列,小区面积20 m2(4 m×5 m),试验四周设保护区,蔬菜两季连作各小区排列顺序及各处理水平不变。
处理1:常规施肥(CK);处理2:常规施肥+“宜施壮”旱田土壤调理剂50 kg/667 m2;处理3:常规施肥+“宜施壮”旱田土壤调理剂100 kg/667 m2;处理4:常规施肥+“宜施壮”旱田土壤调理剂
150 kg/667 m2;处理5:常规施肥+“宜施壮”旱田土壤调理剂200 kg/667 m2。
1.4 田g管理
第一季萝卜2016年4月15日播种,6月25日收获,生育期71 d,种植规格为每小区160株(16株、10行);第二季白菜7月5日移栽,9月23日收获,生育期80 d,种植规格为每小区80株(10株、8行)。萝卜常规施肥量为40%复合肥(15-10-15)
50 kg/667 m2+商品有机肥100 kg/667 m2,白菜常规施肥量为40%复合肥(15-10-15)60 kg/667 m2+商品有机肥100 kg/667 m2。“宜施壮”旱田土壤调理剂按设计用量与底肥混合均匀后沟施(萝卜)或穴施(白菜),因所试蔬菜品种生育期短,所需肥料作底肥一次性施足,不再追肥。病虫草害防治等其他田间管理措施各处理完全一致,按当地习惯进行。每季蔬菜成熟后收获时测量实际产量,并按不同处理取土样检测pH值、阳离子交换量(CEC)、硅、铝等相关指标,取蔬菜植株样测量相关生物学性状指标。所取土样检测项目、标准及方法见表1。收获时按不同处理和作物分小区连续取植株10株,测量其单株质量量、高度(或长度)、直径。
1.5 分析方法
验结果应用Excel进行统计分析并绘制相关图表。
2 结果与分析
2.1 “宜施壮”旱田土壤调理剂对试验地土壤pH值的影响
试验结果表明,施用“宜施壮”旱田土壤调理剂可以提高土壤的 pH 值。由图 1、2可知,土壤 pH 值随着土壤调理剂施用量的增加呈增高趋势。与CK的土壤 pH 值相比,差异均达显著水平。第一季萝卜土壤 pH 值最高提升0.41个单位,连续两季最高提升0.49个单位。
2.2 “宜施壮”旱田土壤调理剂对试验地土壤CEC的影响
试验结果表明,施用“宜施壮”旱田土壤调理剂可以提高土壤 CEC,由图3可以看出,土壤CEC随着土壤调理剂施用量的增加而呈增高趋势。第一季土壤CEC最高提升0.3 cmol/kg,连续两季最高提升0.6 cmol/kg。
2.3 “宜施壮”旱田土壤调理剂对试验地土壤硅铝率的影响
土壤硅铝率是土壤中 SiO2 和 Al2O3 含量的比值,固态的矿物铝在酸性条件下极易被活化而易于被植物吸收,土壤酸化能够加速土壤中铝的活化,使得土壤溶液中活性铝明显增加,因此,铝被认为是酸化土壤上引起农作物减产、森林枯萎的重要原因之一[9]。通常认为土壤中的SiO2含量是稳定的、变化较小,因此可用硅铝率来表达土壤调理剂对酸性土壤结构的改变,硅铝率越高,表明土壤中活性铝含量越低,植物生长受影响越小;硅铝率越低,表明土壤中活性铝含量越高,植物生长受影响越大[2]。试验结果表明,施用“宜施壮”旱田土壤调理剂可以提高土壤的硅铝率。由图 4、5可知,土壤硅铝率随着土壤调理剂施用量的增加呈增高趋势。与CK的土壤硅铝率相比,差异达显著水平。第一季萝卜土壤硅铝率最高提升0.14,连续两季升高0.16。
2.4 “宜施壮”旱田土壤调理剂对蔬菜产量的影响
由表2可知,与CK对比,施用“宜施壮”旱田土壤调理剂不同用量在连作的两季蔬菜上都表现出不同程度增产。第一季萝卜产量排序为:处理4>处理5>处理3>处理2>处理1(CK),增产幅度在4.26%~11.71%;第二季白菜产量排序为:处理4>处理3>处理5>处理2>处理1(CK),增产幅度在5.85%~10.82%。经新复极差检验,“宜施壮”旱田土壤调理剂不同施用量处理下,两季蔬菜的产量均存在极显著差异,每季667 m2较合理用量为100~
150 kg。
2.5 “宜施壮”旱田土壤调理剂对蔬菜生物学性状的影响
由表3可知,与CK对比,施用“宜施壮”旱田土壤调理剂可增加蔬菜的单株质量、高度(或长度)以及直径,并随着用量增加均呈增长趋势;第一季萝卜单株质量增加主要源于增粗,长度增加的贡献相对较小;第二季白菜单株质量增加应该与叶片包裹的紧实度提高有关,因为增高与增粗的幅度都不大。田间观察,施用“宜施壮”旱田土壤调理剂的蔬菜植株整齐度更好,提高了蔬菜的外观商品质量。
3 结论与讨论
“宜施壮”旱田土壤调理剂呈碱性,富含有机质及Ca、Mg、Si等作物所需营养元素,能有效提升土壤pH值、提高土壤阳离子交换量(CEC)、增大土壤中硅铝率,并能增加作物产量。此次试验结果表明,“宜施壮”旱田土壤调理剂每季较为合理的用量为100~150 kg/667 m2,连续两季合理施用“宜施壮”旱田土壤调理剂可使土壤pH值提升0.36~0.47个单位,土壤阳离子交换量(CEC)增加0.4 cmol/kg,土壤硅铝率提高0.12~0.15,蔬菜产量增加10%左右。施用“宜施壮”旱田土壤调理剂后蔬菜整齐度提高,外观品质得到提升;一定程度上促进了萝卜肉质根伸长膨大、白菜增高增粗,从而提高蔬菜单株质量实现增产,特别是白菜结球更加紧实,利于运输。因此,可以在酸性土壤上推广应用“宜施壮”旱田土壤调理剂,用于中和土壤酸性,改良酸性土壤。
此次试验在常规施肥的基础上进行,对单独施用“宜施壮”旱田土壤调理剂是否能使蔬菜及其他作物增产未作研究;也未单独检测试验前后土壤中Ca2+、Mg2+的含量,其变化规律尚不清楚,以及对土壤有机质、氮、磷、钾的影响等问题有待下一步研究。
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Effects of Soil Conditioner Yishizhuang for Dry Farmland on Improving Acid Soil
YU Bin1, WANG Mingqiong2, ZHOU Fuzhong2
( 1.Agricultural Service Center in Liangwu Village, Lichuan, Hubei, 445400;
2.Soil and Fertilizer Work Station in Lichuan City of Hubei Province )
Abstract: Soil acidification is the important character of cultivated land degradation and also is the important factor of
restricting high and stable yield, which has a strong impact on the sustainable development of China's agriculture. This paper studied the effects of soil conditioner Yishizhuang for dry farmland on the pH value, CEC, silica-alaumina ratio, vegetable yield and related biological characters of acid soil by continuously planting two season vegetables on the acid soil of pH value blow 5.5. The results showed that soil conditioner Yishizhuang for dry farmland could improve the soil pH value, CEC, silica-alaumina ratio and vegetable yield. Compared with the control, that applying 50-200 kg soil
conditioner per 667 m2 could increase 0.06-0.49 in pH value, 0.1~0.6 cmol/kg in CEC, 0.05-0.16 in silica-alaumina
ratio and 4.26%-11.71% in vegetable yield. It also could improve the vegetable uniformity and promote the radish
elongating and expanding, Chinese cabbage rising, thickening, and heading tightly. The reasonable dosage of soil
关键词:干旱半干旱;生态环境;修复
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2017.13.258
0 概述
我国干旱半干旱地区总面积有455万hm2,占国土面积47%,常年降水量不足300毫米,蒸发量远超过了降水量。干旱半干旱地区主要集中在西部与北部地区,这些地区生态环境脆弱,生物多样性降低,水土流失、土地荒漠化、盐碱化和酸化、退化现象十分严重。其中,以土壤盐渍化、草场退化和土地沙化最为突出,生态环境问题已经成为制约干旱半干旱地区发展的主要问题之一。
1 干旱半干旱地区主要生态问题
1.1 土壤盐渍化
干旱半干旱地区本身的水资源就十分匮乏,加之降雨、灌溉和蒸发的交替作用,使盐分在非饱和带土壤中不断累积,形成土壤的盐渍化。目前,全国盐渍化土壤面积约3667万hm2,内蒙古、新疆、甘肃、宁夏等地因受盐渍化威胁的耕地约占当地总耕地面积的30%-40%。土壤}渍化后,土壤的溶液渗透压增大,土体通气性和透水性就会变差,降低养分吸收和植物的正常生长。
1.2 草场退化
草场退化是指草地农业生态系统由于自然或人为因素,表现出一系列不利于开发、利用的环境退化。我国草场退化的面积约为1.35亿hm2,绝大部分都是发生在干旱半干旱地区,内蒙古草原由于过度放牧,草原的牧草由上世纪70年代的70cm下降到现在的25cm。草场退化后牧草的种类就会出现简化,草质变劣,植被覆盖降低,土壤肥力下降,第一性生产力下降,草场环境的容量便会持续衰减、承载牲畜能力下降。
1.3 土地沙化
随着气候的变异和人类活动加剧等因素的影响,导致干旱半干旱和半湿润干旱地区的土地退化,土地荒漠化也是我国干旱半干旱地区的主要生态问题。目前,我国的土地荒漠化总面积约为267万hm2,约占国土面积28%,大部分集中在四北地区,其中人为因素导致的土地荒漠化约占九成以上。土地荒漠化诱发沙尘暴等恶劣天气,加剧了生态环境恶化。
此外,干旱半干旱地区的水土流失、干旱缺水、沙尘暴肆虐等生态环境问题依然不然乐观。导致该地区环境问题的原因也是多方面的,既有历史、自然等因素,也有人为因素导致,加剧了干旱半干旱地区的生态环境的恶化。
2 干旱半干旱地区生态修复技术
2.1 土壤盐渍化生态修复
水利工程改良、生物改良、农业改良和化学改良是土壤盐渍化生态修复的主要技术。其中,水利改良措施主要是建立完善的灌溉系统和现代化排水系统,对盐渍化的土壤进行长期的改良修复,典型的有新疆农二师采取的竖井排灌措施;生物改良则是通过植树造林种植牧草,以及培育和种植耐盐植物;农业改良则是通过增加土壤有机质,起槽种植,避盐栽培和种植水稻等,山东德州通过种植水稻对碱良效果良好,5年后的脱盐率达42%;化学改良是在盐渍化土壤中施加磷酸矿渣等改良剂,以降低土壤中的盐碱含量。
2.2 草场退化修复
草场退化修复主要的措施有草地改良、草地封育、人工草地建植等。其中,草地改良是轻度退化草地生态修复的首选途径,中科院西北高原生态研究生对青藏高原高寒退化草地进行划破草皮和施肥改良,7年时间草地盖度和生物量分别增了14.1%-57.6%,32.7%-113.9%。而对于中度退化的草地则通过封育措施实现草地植被的生态恢复,较为典型的是内蒙古锡林郭勒三种典型草原原地带进行为期17年封育,植物群落结构和功能得到明显提升;对于重度甚至极度退化的草地恢复潜力小,恢复的速度慢,必须要选择人工植被才能有效促进草地群落的生态恢复。内蒙古西北部地区建植多年生禾草混播草地,短短两年时间草地的植被覆盖就达到了95%以上,可食牧草比例达99%。
2.3 土地沙化生态修复
土地沙化的生态修复治理应坚持“标本兼治,治本在先,优先保护,积极治理和适度开发”的原则。首先是建设屏障,遏制土地沙化蔓延。我国沙漠,有四大杀沙地本身是自然景观,治沙不是直接种树而是对现有的沙地植被和荒漠植被进行有效保护。沿着沙漠地带周边建立大型的防风固沙林草带,在沙漠和绿洲之间建立大型固沙防护林带,例如,注明的三北防护林工程,从1978年-2050年,规划造林面积达5.35亿亩,届时三北地区的森林覆盖率将由1977年的5.05%提高到14.95%。对风沙危害严重的干旱耕地,积极采取退耕还林还草,积极推广免耕法。退耕还林政策实施20多年来,我国水土流失和土地沙漠化生态状况得到了明显改善。
积极修复干旱半干旱地区的生态环境问题,除了采取具体修复措施外,还要注重综合施策,从气象、水文、地理、土壤以及环境管理等方面综合研究,既要搞好水土保持,也要做好环境污染防治,切实处理好人与自然的关系,发展与保护的关系。
3 结语
干旱半干旱地区的生态环境问题已经得到了各级政府和社会的广泛关注,并采取了一系列的生态保护和环境治理措施,取得了显著成效。在分析了我国干旱半干旱地区的草场退化、土地沙漠化和盐碱化等主要生态环境方面的突出问题,突出表现在生态结构趋于单一、服务功能下降,系统不稳定,生物多样性锐减等问题,要继续采取切实措施,做好干旱半干旱地区的生态环境修复,在发展经济的过程中要注意保护好环境,探索可持续发展之路。
参考文献:
[1]桂呈森,徐蒙,王桂华.干旱半干旱地区生态环境在西部大开发中可持续发展的研究[J].内蒙古林业科技,2005(01):27-30.
棚室土恶化的主要表现
土壤板结由于棚室内灌水,特别是大水漫灌,改变了土壤结构,增加了土壤的密度,造成土壤板结。由于透气性降低,需氧型微生物活性下降,土壤熟化慢,蔬菜根系发育不良,易受病害。
土壤盐渍化严重过量施用化肥,土壤中盐离子增多,pH值升高,盐渍化加重,妨碍根系正常吸水,影响植株生长和产量。
病菌、残留毒素、虫源增多蔬菜连作造成病菌及毒素在土壤中积累,根系因受害而腐烂,甚至全株死亡。同时,线虫危害也加重。
微量元素不足多年连作,蔬菜不断地吸收土壤中的锌、硼、铁、钼等微量元素,又不适量施用微肥,致使土壤中的微量元素日渐减少,严重影响蔬菜的生长发育。
棚室空气恶化的主要表现
棚室内栽培蔬菜,施用没腐熟好的有机肥、施用化肥量过大或方法不合理都会产生氨气、亚硝酸气等有害气体:在严寒时期,燃煤加温未能适时换气通气,使二氧化碳气体在温室内积累过多所致也会致害;不合格的棚室覆盖材料也会产生有害气体;另外在棚室内堆放易挥发的农用物资也会产生有害气体。这些都极易造成棚室空气质量的恶化。
氨气危害氨气对蔬菜的危害多发生在莱株外侧叶片上,尤以新叶受害为甚。受害叶端会产生水浸状斑,并逐渐萎蔫变黑枯死。
亚硝酸气体的危害亚硝酸气害的危害症状,常发生于菜株中部叶片上,受害叶片产生不规则的绿白色斑点,严重时叶肉被漂白枯死。通常茄子、黄瓜、番茄等茄果类蔬菜对亚硝酸气体抵抗力最弱。
二氧化碳危害温室内有二氧化碳气体危害时,受害叶脉间出现明显的点状、块状或片状的白色伤斑或褐色伤斑,叶绿体被破坏,蔬菜组织脱水,严重时整个叶片变成绿色网状骨架后枯死。
增塑剂危害当覆盖塑料膜散发的有毒气体,如二异丁酯浓度达到0.1ul/L或薄膜水滴中有毒物质含量为0.1%。~0.3%。时,就会产生毒害,使叶片失绿,黄化变白,直至植株皱缩干枯而亡。
治理棚室环境恶化的对策
只有创造出优良的棚室环境条件,才能培育健壮的植株,生产出理想的蔬菜产品并达到一定的产量,延迟或减轻病虫害的发生,降低生产成本,提高产品品质,增加经济效益。治理棚室环境恶化的主要措施有:深翻
冬季寒冷地区在大棚秋季最后一茬蔬菜收获后,土壤结冻前进行深翻,深度为30cm深翻后,大棚的覆盖薄膜卷起,使棚内土壤完全暴露在外。秋翻后土壤经过冬季冻融交替,质地变得疏松,有利于蓄积雨雪,预防春旱,使土壤下层的病原孢子和虫卵翻到表层,在低温下冻死。温室的深翻在夏季高温季节进行:按每667 m2用短稻草1000kg和石灰氮100kg的比例,把其混入表土层中,灌足水,加盖地膜闷棚20~30天,消除病虫源,然后进行深翻晒地,以恢复肥力。
轮作换茬
尽量使同科同类的蔬菜能够进行轮作,以减少病虫害的发生,减轻病虫害的发生程度。可以将深根性与浅根性,或者对养分需要差异比较大的蔬菜进行轮作。
合理施肥
大力推广测土配方施肥,根据土壤养分含量状况,蔬菜产量水平及需肥规律,合理施用氨、磷、钾及微量元素肥料,既可调节土壤养分平衡,又可减缓土壤盐渍化和酸化。在具体的棚室农事操作中,还要注意以下几点:
施足有机肥
有机肥能改善土壤团粒结构,增强土壤保水、保肥、蓄热能力,使土壤疏松、肥沃,缓解土壤盐渍化,促进蔬菜根系发育,提高其抗灾能力。施用有机肥一定要注意:有机肥要充分腐熟,消灭有机肥里的病菌、虫卵,有机肥无害化处理后才能施用。只有在增施有机肥的基础上再施用化肥才能充分发挥化肥的肥效。
合理施用化肥
棚室氮肥的施用,应以底肥为主,追肥为辅。追施的氮肥应按照少量勤施的原则,施后覆土,并结合浇水进行,一般不宜施入挥发性较强的碳酸氢铵。
适量施用微肥
如硼肥每667m2施0.125~0.2kg,锌肥每667m2施1kg。微量元素肥料在蔬菜上需求量虽小,但它在蔬菜代谢中的作用却很大。目前常用的微肥有硼、钼、锌、铁肥等。微肥多做基肥施用,也可用于拌种、浸种或根外追肥。微肥适量与过量之间的范围比较窄,用量一定要准确,避免造成肥害。
加强棚室管理
棚室浇水方法要坚持做到膜下暗灌,最好实行膜下滴灌。这样不但避免大水漫灌造成的土壤板结,还可以有效地阻止地面水分蒸发,降低温室内的空气湿度,防止病害的发生。
适时通风换气,排除棚室内有害气体。在低温季节,要谨防温室长期封闭,在确保蔬菜对温度要求的前提下,尽量多通风换气,尤其是在追肥后几日内,更应注意通风换气。
选用无毒膜。棚室所用塑膜,应选用乙烯合成材料制成的树脂产品,避免采用掺入较多增塑剂的产品。
1畜禽养殖业废水的预处理
畜禽养殖业废水中的悬浮物浓度很高,悬浮物质是COD的主要来源之一,过高的悬浮物质会影响后续处理的效果。所以无论采用何种工艺对畜禽养殖业废水进行处理,都要采取一定的预处理措施。通过预处理不仅可以有效地降低废水的污染物负荷,同时还可以防止大块的固体或杂物进入后续处理环节,避免设备的堵塞或损坏等。针对畜禽养殖业废水中的大颗粒物质或易沉降的物质,通常采用过滤、离心、沉淀等固液分离技术进行预处理,而沉淀是畜禽养殖业废水预处理最为广泛应用的方法。目前,凡是有废水处理设施的畜禽养殖场基本上都是在舍外串联2至3个沉淀池,通过过滤、沉淀和氧化分解对粪便和废水进行处理。
2畜禽养殖业废水的还田处理
畜禽废水还田作肥料是一种传统、经济有效的处置方法,不仅能有效处理畜禽废弃物,还能将其中有用营养成分循环利用于土壤—植物生态系统,使畜禽废水不排往外环境,达到污染物的零排放,最大程度实现资源化,减少化肥施用量,提高土壤肥力。其次,这种处理技术还具有投资少,不耗能,无需专人管理,运行费用低等优点。但是这种处理方式也有以下明显的不足。(1)需要大量农田来利用畜禽废水,每万头猪场至少需100亩土地消纳粪便污水,故其受条件所限而适应性弱。(2)雨季及非用肥季节必须考虑粪便污水或沼液的出路。(3)不合理的利用方式或连续过量利用会导致硝酸盐、磷及重金属的沉淀,从而对地表水、地下水构成威胁。(4)在生物降解过程中可能有氨及硫化氢等有害气体释放,对大气造成污染。(5)在废水浇灌过程中存在着传播畜禽疾病和人畜共患病的危险。还田处理适用于远离城市、土地宽广且有足够农田消纳粪便污水的经济落后地区,特别是种植常年需施肥作物的地区,要求养殖场规模较小。在发达国家,畜禽废水还田倍受重视,技术上也日益成熟。如美国约有90%的养殖场采用还田的方式处理畜禽废弃物。鉴于畜禽粪尿污染的严重性和处理难度,英国和其他欧洲国家已开始改变饲养工艺,由水冲式清洗粪尿回归到传统的稻草或作物秸秆铺垫吸收粪尿,然后制肥还田。在我国,由于规模化畜禽养殖业的发展,畜禽废水日益集中,量大难存放,且其生产与农业使用存在季节上的差异,再加上我国农业化学工业迅速发展,大量化肥代替了传统农家肥,使得畜禽粪便废水还田效果不佳。据统计,我国畜禽粪尿还田量仅占总生产量的1/3左右[3]。我国一般采用厌氧消化后再还田利用,可避免有机物浓度过高而引起的作物烂根和烧苗,同时经过厌氧发酵可回收能源,减少温室气体排放,且能杀灭部分寄生虫卵和病原微生物。国外对畜禽废水还田的研究主要集中在安全性评估以及减少风险措施方面。Smith[4]对各种畜禽粪便在不同气候、土壤、施用季节及施用方法等条件下的挥发及浸析状况进行了评估。Thyselius[5]等认为畜禽粪便废水撒布后立即耕种是消除异味、减轻空气污染及控制地表溢流、土壤浸析的好方法,但需消耗额外动力。Sutton[6]在对多个试验点进行研究后,确定了影响动物粪便营养成分的因素,并提出了对优化土地利用可行的管理技术。我国对畜禽废水还田的研究侧重于污水厌氧消化液的正面影响,即改良土壤、增产效果以及畜禽废物资源化经济可行性的分析方面,而其长期、高负荷施用的危害尚未引起足够的重视。唐小明[7]在黄土高原连续3年定位试验结果表明,旱地施用畜禽肥分有明显的培肥作用和蓄水保墒效果,在平均每公顷施有机肥112.5吨的条件下,土壤有机质、全氮、速效氮、磷、钾含量比试验前分别提高了36.4%、21.7%、49.7%、16.2%和44.2%,每1mm降水多生产小麦1.83kg,水分利用效率提高22%,小麦增产15.8%。
3畜禽养殖废水的自然处理
自然处理法是利用天然水体、土壤和生物的物理、化学与生物的综合作用来净化污水。其净化机理主要有过滤、截留、沉淀、物理和化学吸附、化学分解、生物氧化及生物吸收等。其原理涉及生态系统中物种共生、物质循环再生原理、结构与功能协调原则,分层多级截留、储藏、利用和转化营养物质机制等。自然处理法主要采用氧化塘、土地处理系统以及人工湿地等自然处理系统对畜禽废水进行处理,适用于距城市较远、气温较高且土地宽广有滩涂、荒地、林地或低洼地可作污水自然处理系统、经济欠发达的地区,要求养殖场规模中等。自然处理法的主要优点缺点比较见表1。表1自然处理法的主要优缺点比较自然处理法在美国、德国、澳大利亚和东南亚一些国家应用较多,且国外一般未经厌氧处理而直接进入氧化塘处理畜禽粪便污水。往往采用多级厌氧塘、兼性塘、好氧塘与水生植物塘等工艺,污水停留时间长(水力停留时间长达600d),占地面积大[8],多数情况下氧化塘只作为人工湿地的预处理单元。目前,国外对畜禽废水自然处理法的研究主要集中于数据库和设计指南的开发、机理的研究及改良人工湿地技术。美国自然资源保护服务组织(NRCS)编制了养殖废水处理指南,建议人工湿地生化需氧量(BOD5)负荷为73kg/(hm2?d),水力停留时间至少12d[9]。PoachME[10]为了研究有机负荷和去除效果的关系,设计了6个并联的湿地—池塘—湿地处理系统,通过分别进水控制各处理单元的有机负荷。试验研究表明,最佳TSS、COD、TN、TP去除率分别为35%~51%、30%~50%、37%~5l%、13%~26%,夏季处理效果明显优于冬季,处理效果受温度和降雨的影响较大。广州市某养猪场采用高处理级综合稳定塘,养猪场废水的污染物CODCr、BOD5、氨氮、SS去除率分别为99.5%、99.6%、93.5%和98%[11]。植物是人工湿地的核心,我国在利用人工湿地处理畜禽废水方面的研究和应用主要集中于植物筛选和处理效果的考察。JianboLu[12]等人将集约化养鸭场建于面积为688m2,主要由水葫芦组成的湿地上,旨在考察水葫芦对养鸭废水的净化能力及其对鸭子食物摄入量的影响。研究表明,COD的去除率为64.44%,总N的去除率为21.78%,总P的去除率为23.02%,并且废水中的溶解氧和透明度都得以明显改善;研究还发现在此饲养条件下,鸭子的食物摄入量和产蛋量比对照组高出5.86%和9.79%。邓仕槐[13]等选取芦苇及姜花,研究其在处理畜禽废水过程中脱氮除磷效果,结果表明,芦苇、姜花均有较好的脱氮除磷效果。我国南方地区如浙江、福建和广州等省也多应用自然处理法处理畜禽废水,但大多采用厌氧预处理后再进入氧化塘进行处理。如深圳牧业实业公司的养殖废水处理工程采用污水—固液分离—调节池—上流式厌氧消化池—植物塘—鱼塘—排放的工艺流程,处理后废水能达到深圳市废水排放标准[14]。
4畜禽养殖业废水的工业化处理
工业化处理技术包括厌氧处理、好氧处理以及厌氧—好氧处理等不同处理组合系统。对那些地处经济发达的大城市近郊、土地紧张且无足够农田消纳粪便污水或进行自然处理的规模较大养殖场,采用工业化处理模式净化处理畜禽粪便污水为宜。工业化处理模式主要优点一是占地少;二是适应性广,不受地理位置限制;三是受季节温度变化的影响较小。其主要缺点一是投资大,每万头猪场粪便污水处理投资约120万~150万元;二是能耗高,每处理1吨污水约耗电2~4kW?h;三是运转费用高,每处理1吨污水需运转费2.0元左右;四是机械设备多,维护管理量大;五是需专门技术人员管理。韩国、意大利和西班牙等国少部分养殖场应用自然处理技术处理粪便污水,而日本则大量应用该技术,美国亦开始该技术的研究与应用;我国目前已有相当多的养殖场采用该技术处理畜禽粪便污水。对于高浓度有机废水的处理,厌氧技术是必然选择之一。目前较常用也比较有效的处理方法是厌氧或厌氧+好氧后续处理工艺,研制高效厌氧反应器是猪场废水处理的关键。邓良伟[15]等人利用容积为120L的内循环厌氧反应器(IC)处理猪场废水,水力停留时间0.8~2.0d,COD负荷3~7kg/(m3?d),经过半年的运行,结果表明,COD平均去除率为80.3%,耐冲击负荷好,BOD平均去除率为95.8%,SS去除率为78.5%,总P平均去除率达53.8%,沼气的产率1.5~3m3/(m?d)。厌氧反应器中,部分有机氮转化为氨态氮,使得出水氨氮浓度比进水高2.82%,反应器对总氮的去除还需进一步的试验研究。有研究资料指出,在厌氧工程的装置选型上,一般SS稳定低于8000mg/L的有机废水选UBF或UASB较好;而SS控制较困难或SS含量不稳定和较高的选ABR较好。一般而言,单纯使用厌氧工艺,出水有机污染物还很高,必须采用后续处理才能达到排放标准。好氧生化法主要有活性污泥法和生物接触氧化法。成文[16]采用接触氧化水解(酸化)—两段接触氧化—混凝工艺处理猪场废水,水解对CODCr有较高的去除率,稳定在60%~70%;接触氧化对COD的去除效果在50%左右。整个工艺对氨氮去除效果较好,出水氨氮在13~15mg/L,CODCr在200~250mg/L,经过聚合氯化铝混凝沉淀后,最终出水CODCr稳定在100mg/L以下,出水达到污水综合排放一级标准。但该工艺程序复杂,占地面积大,对氨氮的去除效果还有待进一步研究。邓良伟[17]研究水解—SBR处理猪场废水,大大简化了处理工艺,水解去除了大部分COD,TP去除率达到55%,但对氨氮去除效果不好;SBR对氨氮有较好的去除效果,TN的去除率为74.1%,氨氮的去除率在97%以上。
1. 质量标准
商品有机肥料执行农业部行业标准NY525-2012。该标准规定了有机肥料的技术要求、试验方法、检验规则、标识、包装、运输和贮存。适用于以畜禽粪便、动植物残体和以动植物产品为原料加工的下脚料作为原料,并经过发酵腐熟后制成的有机肥料;不适用于绿肥、农家肥和其他由农民自积自造的有机粪肥。
①外观颜色为褐色或灰褐色,粒状或粉状,均匀,无恶臭,无机械杂质。
②有机肥料的技术指标应符合表1的要求。
③有机肥料中重金属的限量指标应符合表2的要求。
④蛔虫卵死亡率和粪大肠菌群数指标应符合NY884-2012(具体年份可参照最新的)的要求。
⑤包装、标识、运输和贮存。有机肥料用覆膜塑料编织袋衬聚乙烯内袋包装。每袋净含量(50±0.5)千克、(40±0.4)千克、(25±0.25)千克、(10±0.1)千克。
有机肥料包装袋上应注明:产品名称、商标、有机质含量、总养分含量、净含量、标准号、登记证号、企业名称、厂址。其余按GB18382-2001(具体年份可参照最新的)的规定执行。
有机肥料应贮存于干燥、通风处,在运输过程中应防潮、防晒、防破裂。
有机肥料产品外包装标识式样如下图:
2. 商品有机肥料的生产与特点
以前的有机肥料又叫农家肥,主要是农民就地取材、就地积造的自然肥料。近年来,由于大量施用或不合理施用化肥,导致土壤酸化、盐渍化等现象严重,国家对土壤治理越来越重视,出台了《土壤污染防治行动计划》,生产上对有机肥料的需求量越来越大,商品化有机肥料生产厂家越来越多。商品有机肥料采用工厂化处理,以畜禽粪便、农作物秸秆、风化煤、海藻、糠醛、污泥等为原料,其中畜禽粪便采取高温快速烘干法,或氧化裂解法、塔式发酵加工法、移动翻抛发酵加工法、连续池式发酵技术等进行工厂化生产。农作物秸秆采用微生物堆肥发酵法或微生物快速发酵法进行工厂法生产;风化煤采用酸析-氨化法或直接氨化法进行工厂化生产;海藻是用特定的方法将其提取液制成液体肥料;利用微生物来进行高温堆肥发酵处理糠醛废渣制造有机肥;还可将含水率为80%的湿污泥,通过工厂化处理加工成含水率为13%的干污泥,加入有益微生物,并经过圆盘造粒、低温烘干和冷却筛分等工艺流程制造有机肥。
商品有机肥料由于经过了一些提炼加工,有些还加入了有益菌,因此在生产上的应用效果要优于传统的农家肥,其主要特点表现在以下几个方面:一是能提供作物所需的各种养分,且养分释放均匀持久,但作物需要的大量元素还需配合施用化肥,以满足作物旺盛生长期对养分的大量需求。二是可改良土壤结构,增加土壤肥力,主要是由于提高了土壤有机质含量,更新土壤腐殖质组成。三是有机肥料是微生物获得能量和养分的主要来源,通过施用有机肥料,有利于土壤微生物活动,促进和刺激作物生长发育,微生物的代谢产物除了氮、磷、钾等无机养分,还含有多种氨基酸、维生素、激素等物质,可提高土壤的生物活性,刺激作物生长。四是有机肥料能够提高土壤阳离子的代换量,增加对重金属的吸附,有效地减轻重金属离子对作物的毒害,并阻止其进入植株中,从而达到解毒和净化土壤环境的作用。
3. 商品有机肥简易识别要点
①看外包装标识。看是否规范标识了肥料产品名称、氮磷钾总养分含量、有机质含量、执行标准号、肥料登记证号、生产厂家、生产地址、联系电话、使用方法、生产日期、净重等。可首先通过外包装标注的以上几项是否齐全来辨别该肥料产品是否为规范、合法的肥料产品。
②看外观。有机肥料一般为褐色或灰褐色,粒状或粉状,无木棍、砖石、瓦块等机械杂质,质量较好的有机肥颗粒均匀,粉末疏松。
③闻味道。开袋后有明显恶臭且带酸味的,说明发酵不充分,产品不合格。合格的产品应发酵充分、无臭味和酸味。
④看水分。用手抓一把肥料握紧后松开,肥料应该不结块,有明显膨胀弹性,如果松开后肥料成团,说明水分含量明显超标。还要观察是否发霉,有机肥料的水分含量一般比其他肥料要高,但一些劣质的有机肥料由于水分太高而使得产品发霉,选购时要加以注意。
由于有机肥料加工制作比较简单,市场上常有一些小规模企业制作的,其质量难以达到行业标准,因此,建议大家选择规模比较大、信誉好、包装标识齐全的生产厂家的产品。
4. 商品有机肥与粪肥的不同之处
商品有机肥和粪肥同样能够补充有机肥,促进土壤团粒结构的形成,但从农业生产的可持续发展方面来说,商品有机肥更有优势。这是因为商品有机肥与粪肥有很多不同之处,具体如下:
①商品有机肥比粪肥“无害”。两种肥料的区别重点在于“腐熟”和“无害”。与商品有机肥相比,粪肥存在许多缺陷:一是含盐分较多,容易使土壤盐渍化,如鲜鸡粪、猪粪等,使用后若翻耕不到足够的深度,会导致定植后的农作物生根慢,甚至不扎根,在高温天气下容易导致农作物死亡。二是粪肥带有大量的病菌、虫卵,引发病虫草害。三是粪肥养分含量不稳定,不能做到合理补肥。四是粪肥内含有害物质、重金属物质时,仅凭借高温发酵不能去除。
②商品有机肥改良土壤效果更迅速。若是土壤出现了不良状况,使用商品有机肥改良比粪肥更加快速。这是因为商品有机肥具有洁净性和晚熟性两大特点。其在制作过程中不仅进行高温杀菌杀虫,通过微生物完全发酵,并且很好地控制了氧气和发酵温度,使有机物质充分分解成为直接形成团粒结构的腐殖质等,同时产生的氨基酸和有益代谢产物得以保留,使用后不会产生对农作物有影响的物质。
③商品有机肥的养分配比更合理。商品有机肥中的各类养分是可调整的,可以针对不同的土壤状况使用不同养分含量的产品。比如土壤有机质极少而矿物质超标时,可选择较高有机质含量的商品有机肥;在农作物生长中后期,既需要补充土壤有机质,又要满足农作物生长所需要的矿物质,这就需要使用含有一定的大、中、微量元素的商品有机肥。与单纯使用粪肥相比,商品有机肥与其他肥料配合使用可达到1+1>2的效果。
5. 土壤改良选择商品有机肥的方法
商品有机肥的品种很多,而用于制作商品有机肥的原料更多,因此在改良土壤的时候也应选择合适的商品有机肥。用于制造商品有机肥的原料,一是自然界有机物,如森林枯枝落叶。二是农作物或废弃物,如绿肥、作物秸秆、豆粕、棉粕、食用菌菌渣。三是畜禽粪便,如鸡鸭粪、猪粪、牛羊马粪、兔粪等。四是工业废弃物,如酒糟、醋糟、木薯渣、糖渣、糠醛渣发酵过滤物质。五是生活垃圾,如餐厨垃圾等。另外,河道、下水道淤泥也可作为生产有机肥的原料。
经过无害化处理以后,这些原料生产的商品有机肥都可用于农作物生产。但原料不同,其生产成本也不一样。而考虑到优质农产品生产,土壤改良应选择采用自然界有机物质、农作物或废弃物以及禽畜粪便为原料制作的商品有机肥。
商品有机肥根据功能不同又可分为很多种类,在补充有机质的基础上添加甲壳素、生物菌等不同的功能物质,使得商品有机肥的效果大大提升。较好的功能性有机肥有:一是含有甲壳素的有机肥,甲壳素的功能很多,在有机肥中添加甲壳素,在改良土壤的同时可利用甲壳素抑制霉菌等有害菌的滋生,提高放线菌等有益菌数量的特点减少土传病害的发生。当农作物定植后,甲壳素养根护根的作用也可充分发挥出来,真正达到改土防病、养根护根的效果。二是含有生物菌的有机肥。生物菌与有机肥配合作用,能更快更好地改良土壤,其富含有益微生物菌群,对环境适应性强,易发挥出种群优势,且富含生理活性物质,如吲哚乙酸、赤霉素、多种维生素以及氨基酸、核酸、生长素等。
应特别注意的是,有些商品有机肥中添加了含氮、磷、钾的化学肥料以增加肥效,这种商品有机肥不是纯有机肥,是不能应用于有机食品生产的。
6. 商品有机肥不同于粪肥的使用方法
商品有机肥与粪肥同样能够改良土壤,但使用方法不一样。
①底肥要足量。商品有机肥已经过无害化处理,不会像粪肥那样产生烧根、熏烟、熏苗的情况,因此,使用时要足量。应根据土壤肥力、作物类型和目标产量确定合理的用量,一般为每亩300~500千克。有机肥养分含量低,在含有多种营养元素的同时还含有多种重金属元素,过量施用也会产生危害,主要表现为烧苗、土壤养分不平衡、重金属富集污染土壤和地下水等,还会影响农产品品质,因此也不宜过量使用。
②穴施沟施要正确。有机肥料可以做追肥。由于有机肥肥效长,养分释放缓慢,一般应做基肥施用,结合深耕施入土层中,有利于改良和培肥土壤。穴施或沟施商品有机肥要与植株根系保持一定的距离。若有机肥沟施以后植株定植在有机肥的正上方,随着根系的下扎,根系遇到肥料集中的地方就会被烧坏,导致植株生长不正常。因此,当商品有机肥采取穴施或沟施等集中施用的方式时,应与根系保持一定的距离。比如在两行蔬菜的中间沟施,也可在两棵植株间穴施。
③有机肥、无机肥合理搭配施用。有机肥料虽然养分含量较全,但含量低、肥效慢,一般做基肥,而作物生长期长,追施速效性的化肥,这样可以互为补充,不会产生前期营养供应不足或后期脱肥现象。
关键词 作物生产;和谐环境;农业可持续发展
中图分类号 X22 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2009)13-0294-03
当今我国作物生产中主要存在以下问题:一是化肥大量使用,特别是氮肥使用量高,利用率较低,流失严重;二是农药结构不合理,化学农药用量占大多数;三是畜禽粪便产生量大,无害化处理滞后。以上3个方面造成农业面源环境污染不断加剧,由此带来日益恶化的农田生态环境,给我国作物生产带来极大危害。科学发展观的内涵极为丰富,涉及社会发展的各个领域。在现代农业生产中农业科技工作者要全面理解和正确把握科学发展观的主要内涵和基本要求,认真贯彻落实。科学的发展观是坚持以经济建设为中心、坚持经济社会协调发展、坚持城乡协调发展、坚持可持续发展等。其中坚持以人为本是科学发展观的本质和核心。以人为本,就是要把人民的利益作为一切工作的出发点和落脚点,不断满足人们的多方面需求和促进人的全面发展。具体到农业生产上来说,就是在发展粮食生产的基础上,不断提高人民群众物质文化生活水平和健康水平,即要保护好环境,创造和谐的可持续农业发展的生态环境。在坚持科学发展观的两型社会中,构建农业的可持续发展,通过绿色生产,实施生态农业技术,缓解农田环境的污染,是当前作物生产中亟需解决的首要问题。建设现代农业必须从实际出发,坚持科学发展观,发展绿色农业;这是中国国情决定的必由之路。作物生产实践中实行生态措施开辟了粮食生产可持续发展战略的新途径,有利于农村经济、社会和生态效益的协调发展。
1 我国农业可持续发展作物生产中存在的主要问题
目前构成农业环境污染的因素主要有3个方面:一是城市生活垃圾,二是工业废水、废气、废料,三是农村自身的污染。在农村自身的污染中,由于农药、化肥、除草剂大量使用,有害物质超标,对农产品的质量安全造成了极大的影响。纵观我国目前农业的生产状况,我国农业可持续发展的作物生产中主要存在以下问题。
我国长期延用以依赖机械作业和化学肥料、化学农药增产为特征的农业生产方式,大幅度地提高了农业劳动生产率,但其弊端也日益显现,片面追求产量致使生态环境恶化。由于大量使用化学肥料、化学农药和大面积的作物单作,不仅使得农产品的生产成本不断上升,而且造成严重的环境污染,耕作条件不断恶化,农产品品质下降。
目前的主要现状:一是氮肥使用量高,利用率较低,流失严重。农用化学品的大量使用,造成农业面源环境污染不断加剧;部分地方生态濒临解体,生态环境脆弱的状况还未得到根本改变。二是农药结构不合理。化学农药用量占到80%,其中高毒、高残留农药占50%。三是畜禽粪便产生量大,无害化处理滞后。这些不仅对土壤、地下水造成污染,同时也使土地盐碱化。很多地方采用老式的浇灌方法,浪费了大量地下水;用污水灌溉,直接污染了土地,导致生产的粮食受到污染;过度耕种和深翻地造成大量的植被破坏和水土流失。
由于上述原因,我国目前农业生态环境破坏比较严重,每年的受灾面积占全部农作物种植面积的1/3以上。灾害造成的粮食损失每年在4 000万吨以上,不仅对农业生产本身构成了威胁,对国民经济全局的发展也造成了影响[1]。日益恶化的生态环境,给我国农业的发展带来极大的危害。
2 发展生态农业中作物生产面临的机遇和挑战
可持续发展问题始终是农业生产的难题。从生态、环保、协调、循环的农业发展战略出发,传统的生存农业已没有出路可言,作物生产,特别是粮食生产一直是我国农业的主线,也是农业生产中的重中之重。 作物生产实践应致力于构建从传统的生存农业向现代农业转变的生态经济体系,以推动农业经济社会全面、协调和可持续发展。我国的基本国情是,人口众多,资源相对不足,生态环境承载能力弱,特别是随着经济快速增长和人口的不断增加,能源、水、土地等资源不足的矛盾越来越尖锐,生态环境的形势十分严峻。高度重视农业生态环境问题,增强可持续发展的能力,是全面建设小康社会的重要目标之一,也是关系中华民族生存与长远发展的根本大计。
我国作为一个农业大国,农业人口多,农业资源少,劳动生产率低;农田环境污染重,农产品中作物质量差,粮食供求不平衡压力大,特别是遇到大的自然灾害,粮食安全问题则会凸显,会给国内稳定的社会环境造成极其不利的影响。建设现代农业必须从实际出发,坚持科学的发展观,走可持续发展道路。通过科学的决策,最大限度地降低自然灾害的破坏作用,并应大力发展绿色农业,以缓解农田环境的污染。发展绿色农业是中国国情决定的必由之路,实施以农业污染治理为重点的生态监管体系建设工程,加强农业生产环境保护和农田污染的治理,显得十分重要而又迫切。生态农业开辟了可持续发展战略的新途径,有利于实现经济效益、社会效益和生态效益的协调发展;特别是要突破农产品国际贸易中的绿色壁垒,必须提高农产品质量和安全性,并以此强化农产品品牌影响力。面对严峻的形势,必须积极发展生态农业,在作物生产中构建友好的生产环境,开发绿色产品,坚定地走以绿色品牌打破“绿色”壁垒的发展之路。
3 构建和谐友好作物生产环境的对策
坚持科学的发展观,在农业发展过程中保持人、环境、自然与经济的和谐统一,即注意对环境保护、资源的节约利用,把农业发展建立在自然环境良性循环的基础之上;生产过程既不污染环境,又能生产出无污染、无公害的作物产品。现代作物生产是一项从生产基地建设到市场体系建立的系统工程,需要人们遵循科学发展观,构建和谐的生产环境才能实现最终目标。通过分析各地发展绿色农业的实践经验,从中找出科学生产的措施和对策。针对影响农作物产品质量安全和农田污染的主要因素,保护我国农田的生态环境,在作物生产实践中应重点加强农作物产地环境、农业投入品、农作物生产过程等主要环节的管理。
3.1 产地环境管理
要重点抓好对灌溉用水、土壤和空气质量的管理,控制外来污染,抑制农业的自身污染。禁止向农产品生产基地、灌溉水域和可能影响农业生产基地环境的区域排放重金属、硝酸盐、油类、酸液、剧毒废液、放射性废水、未经处理的含病原体的污水、有害气体及其他有害物质,或者倾倒、填埋废弃物和生活垃圾。研究节约地下水的喷灌技术和污水净化后的灌溉技术,保持水土平衡。严格农产品产地环境的管理,重点解决化肥、农药等农业投入品对农业生态环境和农产品的污染[2]。
用生态农业来贯彻科学发展观,对于产地环境的畜禽粪便,实行无害化处理及综合利用。根据农业生态系统中能量多级利用和物质循环再生的生态学基本原理,设计食物链,使农业生态系统中的物质和能量被分层次多级利用,使废物资源化,提高能量转化效率。充分利用农村生活垃圾和农业生产中废弃物,农、林、牧结合,因地制宜在农村建设沼气池,发展畜牧养殖业,减少能量浪费和污染。以小农户经济为基础开展生态农业,可以三位一体,“猪沼果”或“猪沼田”;如以合作社为基础,就可以搞六位一体――以温室养猪、生态厕所和沼气池为中心,加上温室蔬菜、鱼塘、果园和大田。搞好生态农业建设,减少废弃物,人畜的排泄物全部进入沼气池,达到高效益循环经济和有效经济。经过生态农业和生态建筑的试验,逐步恢复农村小范围的农田生态系统。
3.2 农业投入品管理
按照《农药管理条例》等有关规定,健全农业投入品的市场准入制度,严格农业投入品的生产、经营许可和登记。通过市场准入管理,引导农业投入品的结构调整与优化,逐步淘汰高残毒农业投入品品种,发展高效低残种。加强对农业投入品市场的监督管理,严厉打击制售和使用假冒伪劣农业投入品行为。尽快建立农业投入品的禁用、限用制度,及时向社会公布禁用、限用的农业投入品种[2]。加大农资市场整顿力度,通过组织工商、质检、农业、公安等部门,加大对农资市场的清理整顿力度,严厉查处国家明令禁止的高残毒农药的流通和使用。同时,鼓励建立农资产品专卖店,推行农资连锁经营,坚决把住绿色无公害农产品质量源头关。
优化农田投入结构,完善绿色农业关键技术推广体系,创建绿色农田示范区。围绕制约绿色农业发展的植保、土肥、良种、加工关键技术联合攻关,自主创新与引进吸收相结合,单项突破与集成创新相结合,科学研究与示范推广相结合,形成绿色农业发展典型模式,为绿色农业发展提供强有力的科技支撑。实施农业生态工程建设,实现作物的清洁生产;使农业环境污染得到初步治理,农药化肥等农用化学品用量逐年下降,土壤肥力增加,农业生态环境和农业生产条件得到明显改善。发展废旧农膜、旧农药瓶回收和加工企业,提高废旧农膜的回收利用率;扶持绿色农业产业化经营,加强绿色农业基础设施建设。推进土地治理,建设高标准农田,改造中低产田,推广喷滴灌设施,推行保护性耕作,防止水土流失。实行生物措施与工程措施配合的生态治理技术等生态农业技术。
3.3 生产过程管理
作物生产过程中严格按照标准组织生产,科学合理使用化肥,推广配方施肥技术和有机肥、复混专用肥,禁止使用硝态氮肥和含有硝态氮的复混肥料,逐步减少施用化学肥料;同时减少化学农药的使用,保证无害化种植过程[2]。采取控制农药、化肥和重金属污染的综合技术防治病虫害;采取施有机肥为主、化肥为辅,化肥中又以氮、磷、钾平衡配方的施肥技术等。构建作物生产和谐的生态环境是解决农田化肥、农药污染的有效途径。发展现代作物生产,防治农田污染在当前生产实践中要做的主要工作如下。
3.3.1 科学种田,平衡施肥。任何植物生长发育都需要吸收16 种营养元素,但不同植物需要的数量不同。植物的营养特性是由植物本身生物学特性所决定的,而这些特性又是合理施肥的重要依据。
不同种类作物对养分的需求不同。禾本科作物、棉花、叶菜类蔬菜及多年生果树都需要较多的氮,豆科作物因为可以通过根瘤菌固定空气中氮素所以相对需磷、钾较多;而甘薯、马铃薯、烟草、甜菜、麻类等经济作物则需钾多。同种作物不同品种,营养特性也不同。如杂交水稻比常规水稻需要更多的钾;春玉米生育期长,需肥量大,要注意后期补肥,而夏玉米生育期短,应及早追施氮肥。不同作物对养分的吸收能力也不相同。如禾本科作物需磷较多,吸收磷的能力弱,最好施用水溶性磷肥;油菜、豆科作物则吸收磷能力强,可以很好地利用难溶性磷肥。此外,一些忌氯作物如马铃薯、烟草、茶、水果等不宜使用含氯化肥(如氯化铵、氯化钾),否则不仅影响产量,对其品质也有不良影响。
同类植物对肥料的需求时间也稍有不同。植物在生长发育过程中,常有一个时期对某种养分要求在绝对数量上并不多,但需要的程度很迫切。如不能及时供给养分,作物的生长发育就会受到显著的影响,即使以后补施这种养分,也难以弥补其损失,这一时期常称为营养临界期,植物营养的临界期多出现在植物的生育前期。液体复合肥最具临补性,它可在2h内进行补救。
植物营养的最大效率期是指植物需要的养分绝对量最大、吸收速度最快的时期,这一时期如果施用相应的肥料,其增产效率也最高。植物营养最大效率期往往在生长的中期,此时植物生长旺盛,养分吸收能力最强,生长速度快。在实际生产中,既要考虑作物的营养特点,也要考虑土壤的供肥能力,针对实际情况采用基肥、种肥、追肥和叶面施肥等相结合的办法,不仅满足植物对养分的持续需要,又能满足植物关键时期的养分需要,实现科学施肥、增产增收的目的[3]。
此外,有机肥料有利于提高作物产品的产量和质量,改善土壤结构。应促进家畜粪尿等农家有机肥料及豆科植物等绿肥的利用,减少化肥的使用,推广秸秆过腹还田,保持农田养分良性循环。
3.3.2 实施作物病虫害综合防治技术。推广高效低残毒农药品种,健全植物保护体系,加强植物病虫害的检疫、防疫和防治工作。合理使用农药,禁用和限制使用剧毒农药和稳定性强的农药,发展高效、低毒、低残留农药,以及利用天敌,培育抗性品种,采取综合措施防治病虫害等。
一是实行综合防治技术,尽可能减少化学农药的使用。在各种植物病害防治过程中,要充分发挥抗病品种、农业防治、植物检疫、生物防治、物理防治等措施的作用,使作物健康地生长,尽可能不发病或少发病,以减少杀菌剂的使用次数和使用量。二是做好病害诊断和测报工作,做到对症下药,适时用药。生产上由于农民不能正确地识别病害,经常发生误用杀菌剂的现象,不仅造成浪费,而且贻误了防治的有利时机,有时还造成环境污染和农药残留超标现象。同时,农民在防治上往往走2个极端:一种是无病打保险药,造成浪费和污染;另一种现象是经常在病害已发生比较重时才开始用药,造成防治效果欠佳。因此,有关部门要通过多种形式,使农民能够掌握病害的症状和发生规律,抓住防治关键时期(播种期和发病初期),并正确地选用适宜的杀菌剂,做到一用就灵。还应采用复配农药达到一药多用、病虫兼治,避免因大量施用化学肥料和杀虫剂带来的农产品污染[3]。三是生态学原理在作物病虫害防治中的运用。生态系统中的各种生物之间存在着相互依存和制约的关系。在农业生态系统中,利用生物种群之间的关系,对生物进行人为调节,开展生物防治,减少杀虫剂施用量,逐渐降低农药施用造成的环境污染。如利用放养赤眼蜂防治稻纵卷叶螟,可减少农药污染[4]。对作物病虫害强调综合运用各种防治措施,创造不利于病虫草害生长和有利于病虫害各类天敌繁殖的环境条件,保持农业生态系统的平衡和生物多样性,实行以预防为主、以生物防治为重点的“综合防治”策略。
3.3.3 为作物创造一个舒适的生长环境。在作物生产实践中实行立体种植技术,运用农业生态学的理论和方法,分析研究作物生产领域中的生态问题,协调农田生态系统组分结构及其功能,提高系统功能,促进作物生产的持续高效发展。植株病虫害多发的根源是土壤的酸化、板结。坚持施用三位一体的科学配肥方案,既能活化土壤、改良土壤、加速矿物质的转化、增强地力,又能使植物健壮生长,减少病害发生,增强植株的抗逆性,大大减少农药的使用量,明显的提高农产品的品质。土壤得到了充分的活化,pH值6~7,EH值±300mV,生物链健康循环,在提高土壤肥力再造性的同时,减少了综合农业生产的成本投入[3]。对农作物秸秆等残留物,运用农业生态工程加以有效的处理和利用,将作物秸秆残留物作堆肥或粉碎施入田中深翻;节约自然资源,改善土壤肥力和理化性状。对已被污染的土壤,在耕作措施方面,除发挥土壤自然净化作用外,可通过深翻、刮土甚至换土等方法来消除污染。增加土壤有机质含量可提高土壤的净化能力,施用石灰、磷酸盐、硅酸盐等可抑制植物对重金属的吸收[5]。此外,维护生态平衡,加强对农田环境的保护,采取的措施还包括种植防护林,禁止对农田周围的草被、森林和水域的不合理开发以及保护和利用天敌等。
4 结语
科学发展观既是以物质财富的创造、累积为核心的发展观,又是不再单纯强调经济的增长,追求全面、协调、可持续的发展观。农业生产中追求作物的高产稳产,这种物质财富的累积是依靠、借鉴、利用全人类创造的物质文明的最新理论、最新方法、最新手段去完成的,不能忽视意识的作用,放弃精神文明的智力支持和政治文明的制度支撑,更不能以掠夺或牺牲资源环境为代价。
我国当前面临经济快速发展和资源紧缺且资源利用率低、人民生活质量需求提高和环境日益恶化2个主要矛盾。解决这2个矛盾的关键是要走可持续发展的路子,可持续发展也是科学发展观的核心内容之一。农业作物生产实践中可持续发展的探索和践行,还需要运用复杂系统理论,将定性分析与系统规划相结合作进一步深入研究。当前,我国作物生产正面临关键时刻:在频繁出现的旱、涝、虫灾及农用地面积减少、土地生产力退化、农业资源短缺等问题面前,农业生产力的提高受到了限制。“科技兴农”让越来越多的人认识到,要使农业生产力长效、持续地发展,必须依靠科学技术;“科学技术是第一生产力”的思想已广泛深入人心。坚持科学发展观,按照生态经济学原理组织农业生产体系,是所有科技兴农措施的基础,不同形式的生态农业是所有地区实现农业现代化的必由之路,也是作物生产良性循环的必然要求。
总之,加强生态农业建设促进绿色食品发展是我国加入世贸组织的需要,是增加我国农产品出口份额的有效途径,也是实现农民增收、企业增效的措施之一。通过绿色作物生产可以促进我国建立一种保证农业可持续发展的生产方式,抛弃牺牲环境和损耗资源为代价发展农村经济的做法,对增进人民身体健康和促进区域农业持续发展具有十分重要的现实意义。
5 参考文献
[1] 陈士军,刘兴.我国农业可持续发展的历史、现状和对策[J].管理现代化,2007(5):49-51.
[2] 徐柏园.发展绿色农业的宏观思考[J].湖北经济学院学报,2007,5(5):21-25.
[3] 郭冰峰.实现绿色农业 立足源头治本[J].中国果菜,2007(5):42-43.
[4] 牛新胜,马永良,郝晋珉,等.生态学在我国粮食主产区新农村建设中的运用[J].安徽农业科学,2007,35(27):8648-8650.