环渤海地区设施蔬菜土壤障碍与治理措施.pdf

303 中国土壤与肥料 2021 5 耕地是重要的农业资源和生产要素 是粮食生 产的 命根子 新形势下将国家粮食安全战略落 实好 把饭碗牢牢掌握在中国人自己的手上 出路 在科技 动力在政策 但根本还在耕地 首先 环 渤海设施退化土壤治理是国家沿海发展战略的需 要 环渤海经济圈 重要区域是我国东部沿海地区 土地垦殖率最高的地区和全国耕地高度集中的地区 之一 土壤耕地治理是全国菜篮子的重要保障 其 次 环渤海设施退化土壤治理是保障国家农产品供 给的需要 设施蔬菜占全国设施蔬菜面积的 41 3 占全国蔬菜的 80 土壤退化直接威胁到设施蔬菜 质量和数量安全 通过退化土壤治理保障农产品安 全 再次 环渤海设施退化土壤治理是实现土壤可 持续利用的需要 设施蔬菜土壤处于高蒸发 高温 高湿 无雨水淋溶的环境 土壤易出现板结 次生 盐渍化和酸化等连作障碍 所以亟待解决这些障碍 提升地力 最后 环渤海设施退化土壤治理是促进 农业绿色发展的迫切需要 化肥农药投入过量 打 破了土壤原有稳定的微生态系统 土壤生物多样性 养分维持 碳储存 缓冲性 水净化与水分调节等 生态功能退化 1 2 此外 地下水硝酸盐含量和设 施土壤采用有机肥鸡粪和猪粪 重金属和激素 抗 生素超标 严重影响绿色蔬菜生产 因此退化土壤 亟待治理 3 环渤海区域是我国设施蔬菜重点发展 的区域之一 设施蔬菜面积占全国设施蔬菜面积的 57 2 4 是国家重要的菜篮子 为保障国家蔬菜 供给发挥重要作用 当前 环渤海区域设施蔬菜土壤连作现象严 重 出现土传病害 板结 次生盐渍化 酸化和重 金属超标等障碍问题 导致设施蔬菜土壤质量下 降 影响了蔬菜综合生产能力的提升和绿色可持续 发展 本文通过对实施设施蔬菜土壤质量保护与提 升行动进行剖析 针对环渤海地区设施农业状况进 行概述 总结了设施土壤存在的主要问题及原因 提出不同设施类型和障碍类型采取的技术措施和改 良模式以及设施蔬菜土壤健康发展对策 为设施土 壤治理的重要性和设施农业可持续发展提供区域技 术支持 5 1 环渤海地区设施农业发展概况 1 1 环渤海地区概述 环渤海地区 或是 环渤海经济圈 其处 doi 10 11838 sfsc 1673 6257 20390 环渤海地区设施蔬菜土壤障碍与治理措施 魏 丹 1 2 李 艳 1 2 秦程程 2 金 梁 1 丁建莉 1 杨 帆 3 崔 勇 3 李 涛 4 邹洪涛 5 王丽英 6 1 北京市农林科学院植物营养与资源环境研究所 北京 100097 2 东北农业大学资源与环境学院 黑龙江 哈尔滨 150030 3 农业农村部耕地质量监测保护中心 北京 100125 4 山东省土壤肥料总站 山东 济南 250013 5 沈阳农业大学土地与环境学院 辽宁 沈阳 110866 6 河北省农林科学院农业资源环境研究所 河北 石家庄 050051 摘 要 环渤海地区设施蔬菜是中国北方农业经济发展的 引擎 是我国设施农业重点发展区域之一 近年来 随着设施蔬菜种植年限的延长 来自农业面源的土壤污染问题日趋严重 基于环渤海地区设施蔬菜发展现状 分 析设施蔬菜土壤存在的次生盐渍化 酸化 连作病虫害 土壤板结 重金属污染等障碍 并在已实施的改良技术 基础上提出了新的治理措施和发展对策 关键词 环渤海地区 设施蔬菜 土壤障碍 治理措施 发展对策 收稿日期 2020 07 06 录用日期 2020 10 27 基金项目 北京市农林科学院科技创新能力建设专项 KJCX20190408 和 KJCX20200801 北京市农林科学院青年科研基金 QNJJ202132 中国与联合国开发计划署项目 cpr 19 401 农业农村部耕地质量检 测保护中心设施农业土壤连作障碍治理修复技术模式集成 作者简介 魏丹 1965 女 黑龙江嫩江人 研究员 博士 主 要从事土壤肥料与植物营养方面的研究 E mail wd2087 同为通讯作者 304 中国土壤与肥料 2021 5 于东北亚经济区的中心地带 是中国北部的黄金海 岸 包括辽东半岛 山东半岛 京津冀三省二市 与此同时 山西省及内蒙古中部和东部盟市也有部 分包括在内 分别约占全国国土面积的 13 31 和 全国总人口的 22 2 全国城市的四分之一主要是 由环渤海地区约 157 个城市构成的 6 中国北方最 重要的集政治 经济 文化 国际交往和外向型 多功能 密集的城市群落 是以京津两个直辖市为 中心 大连 营口 秦皇岛 唐山 东营 烟台等沿 海开放城市为扇面 沈阳 呼和浩特 太原 石家 庄 济南等省会城市为区域支点构成的 图 1 7 图 1 环渤海地区布局图 环渤海湾地区位于暖温带半湿润季风气候区 属温带气候类型 年平均降水量为 560 916 mm 平均气温 10 13 区域内地带性土壤以棕壤和 褐土为主 暗棕壤只在辽宁省有少量分布 此外 还有非地带性土壤分布 如 潮土 盐土 沼泽 土 水稻土 风沙土 草甸土等 图 2 8 1 2 环渤海地区设施蔬菜大棚发展概况 设施农业是在环境相对可控条件下 采用工程 技术手段 进行动植物高效生产的现代农业方式 广义的设施农业包括设施栽培与设施养殖 狭义的 设施农业主要是指设施栽培 包括设施蔬菜 花卉 等 设施农业是我国农业战略性结构调整的一个重 要方向 也是农业可持续发展的重要手段 目前设 施农业发展迅速 已成为我国农业中最具有活力的 新兴产业之一 尤其是大棚设施栽培的发展 为菜 篮子工程建设起到了很大的作用 取得了显著的社 会 经济和生态效益 9 图 2 环渤海地区土壤分布图 近年来 大棚设施栽培发展迅速 2016 年末 全国温室占地面积 334 千 hm 2 大棚占地面积 981 千 hm 2 渔业养殖用房面积 7 6 千 hm 2 农业设施 增长较快的主要是各类大棚 中小棚 温室等 使 得农业生产的时空分布在一定程度上得到了改变 大部分地区一年四季都有新鲜瓜果蔬菜供应 人民 日益增长的多样化需求得到了满足 10 我国温室 大棚等设施占地面积居世界第一 工厂化种养也呈 快速发展的态势 环渤海地区土地开发历史悠久 土地垦殖率 达 40 38 比东部沿海 11 个省 市 区 的平 均土地垦殖率 28 47 高 11 91 个百分点 耕 地分布集中 是我国东部沿海地区土地垦殖率最 高的地区和全国耕地高度集中的地区之一 根据 农业农村部 2019 年统计数据显示 表 1 环渤 海地区 京津冀 辽宁和山东 农业设施 410 6 万 个 设施面积为 46 6 万 hm 2 占全国设施农业数 量的 21 9 面积占全国面积的 29 0 其中日光 温室面积占全国面积的 55 8 塑料大棚占全国 面积的 25 8 连栋温室占全国面积的 15 0 设 施蔬菜播种面积占全国设施蔬菜总面积的 57 2 其中京津冀地区农业设施 136 6 万个 面积 13 5 305 中国土壤与肥料 2021 5 万 hm 2 占环渤海地区总面积的 28 9 其中塑 料大棚 51 5 日光温室 39 2 连栋温室 1 5 辽宁设施农业 83 9 万个 面积 8 3 万 hm 2 占环渤 海地区总面积的 17 7 其中塑料大棚 32 4 日光温室 56 3 连栋温室 1 9 山东设施农业 190 1 万个 面积 24 9 万 hm 2 占环渤海地区总 面积的 53 4 其中塑料大棚 48 0 日光温室 43 4 连栋温室 0 6 11 1 3 环渤海地区设施蔬菜土壤障碍概况 环渤海地区设施农业高度集约 垦殖率高 各 地设施农业普遍向规模化和单一化发展 从而直接 导致设施土壤连作 板结 次生盐渍化和酸化等障 碍的发生 设施蔬菜土壤障碍多发生在塑料大棚和 日光温室 塑料大棚土壤退化多以质量下降为核 心 日光温室土壤退化多以连作障碍和次生盐渍化 为核心类型 环渤海地区设施农业连作障碍占整个播种面积 的 21 土传病害占 15 山东省病害核心区主要 是济南 淄博市等 31 个县 市 区 8 7 万 hm 2 蔬 菜田 包括寿光市蔬菜日光温室 辽宁省保护蔬菜 地 50 以上的栽培年限在 5 年以上 病害主要发生 在以蔬菜生产集中的沈阳 大连 鞍山等大城市周 边以及锦州 阜新 朝阳 葫芦岛等辽西北保护地蔬 菜主产区 12 13 北京郊区保护地蔬菜根结线虫危害 日益严重 地区间由于种植结构和气候差异 使得 病虫害发生明显差异 2 环渤海地区设施蔬菜土壤存在问题 通过对环渤海地区设施蔬菜种植情况进行系统 调研走访后发现 设施蔬菜土壤经常处于高温 高 湿 高蒸发 无雨水淋溶的环境中 容易造成土壤 理化和生物学性状恶化 影响设施蔬菜生产的可持 续发展 该地区设施蔬菜土壤主要存在次生盐渍 化 酸化 连作病虫害 土壤板结和重金属超标等 问题 14 15 2 1 次生盐渍化 设施农业土壤易发生次生盐渍化 土壤含盐量 随着种植年限的增加而增加 从而导致土壤理化性 状变劣 次生盐渍化的程度与设施条件有关 温度 高 湿度大 缺乏排水洗盐条件 环渤海地区不论 是全年性覆盖或季节性覆盖的大棚 温室 土壤表 层都有不同程度的积盐现象出现 通过走访调查 总结造成设施土壤盐渍化的原因主要包括 1 水 分蒸发强烈 长年覆盖或季节性覆盖改变了自然状 态下土壤水分的运动方向 因设施棚室内温度较高 而蒸发量大 水分的运动方向总是由下向上移动 使深层水分不断通过毛细管作用上移 溶解其中的 盐分随之移至土壤表层而聚积 2 灌溉方法不当 在设施蔬菜种植过程中 为了保证土壤湿度和温 度 常采用 小水勤浇 的灌溉方式 导致土壤表 层盐分滞留 3 施肥量大且不合理 设施蔬菜复 种指数高 施肥量大 施肥次数多 特别是氮肥的 施用 土壤易累积硝酸盐和加剧次生盐渍化 同时 出现土壤酸化的现象 设施蔬菜在种植过程中需施 用有机肥 但是过量施用未腐熟的有机肥料 会因 物料分解不彻底造成盐分残留 加重土壤盐渍化 4 缺少雨水淋洗 覆盖的温室和大棚 没有雨水 淋洗 设施栽培条件下土壤水分蒸发快 灌溉后向 下渗漏排水受阻 地表容易积盐 另外 若经常种 植不耐盐的蔬菜 如豆类 黄瓜等 也会加重土壤 表 1 2019 年设施农业状况 省 市 总计 塑料大棚 日光温室 连栋温室 其他 个数 面积 hm 2 个数 面积 hm 2 个数 面积 hm 2 个数 面积 hm 2 个数 面积 hm 2 北京 225636 16120 7 103244 6745 3 119999 8592 3 1455 733 0 938 50 2 天津 113020 12528 6 48675 4805 6 61546 6752 4 642 48 9 2157 737 1 河北 1027791 105920 1 574148 57722 1 266709 37469 4 3531 992 6 183403 9736 0 辽宁 839184 82700 9 276251 26758 5 524417 46523 0 10131 1573 9 28385 7845 5 山东 1900656 248818 0 1001762 119415 2 567157 107732 4 4314 1565 4 327423 20104 9 渤海湾地区 4106287 466088 2 2004080 215446 7 1539828 207069 6 20073 5098 4 542306 38473 5 全国 18707490 1609756 6 13474080 834684 3 2741474 370941 1 162917 34056 8 2329019 370074 4 比例 21 9 29 0 14 9 25 8 56 2 55 8 12 3 15 0 23 3 10 4 306 中国土壤与肥料 2021 5 盐渍化 16 17 2 2 酸化 设施农业土壤酸化与次生盐渍化多伴生 诱发 土壤酸化的主要因素包括施肥 特别是氮肥的过量 施入 灌溉 连作以及酸沉降等 1 长期单一施 用化肥 不同化肥种类对土壤酸化程度的影响不 同 总体上来说氮肥的影响最明显 尤其是氯化铵 和硫酸铵 导致 pH 值下降引起土壤酸化 2 土 壤含氧量不足 设施内气流受限制 土壤含氧量下 降 根系及土壤微生物呼出的二氧化碳积累在土壤 中 与水结合形成碳酸 导致土壤中的 pH 值降低 3 灌溉次数较多 设施土壤灌水量过大会加剧 钙 镁离子的流失 这也是导致土壤酸化的一个主 要原因 2 3 连作病虫害 为追求高效益 设施农业复种指数高且单一 导致作物生长发育不良 产量降低 品质变劣等 现象 引起作物连作障碍的原因十分复杂 是作 物 土壤两个系统内部诸多因素综合作用的表观结 果 不同作物产生连作障碍的原因是不同的 主要 包 括 1 土壤养分失衡 设施栽培条件下 复种 指数高 产出量大 需要吸收和消耗的养分多 施 肥量大 导致土壤中各元素分布不均衡 据环渤海 地区的调查结果表明 设施土壤耕层土壤有机质 全氮 碱解氮 有效磷 有效铜 铁 锰含量均 高于相邻粮田 主要是大量施肥所致 18 而有效 钙 镁 硅 硼 较为亏缺 有效钾和锌有增有减 随着耕种年限的增加 钾和中微量元素处于亏缺状 态 2 自毒效应 设施栽培中 作物根系分泌有 毒物质和残枝落叶分解过程中产生的自毒物质 降 低了栽培作物的根系活性 抑制了根系生长 同时 抑制下茬作物的生长 作物残茬在微生物的作用 下 在降解过程中可能会产生一些对同一种或同一 科作物生长不利的物质 或因作物残体的病原菌 积累 从而成为作物连作障碍的重要因子 3 土 壤根结线虫 设施栽培由于种植品种单一 作物 连作后 根系自毒产物增多 抵抗力下降 为根 结线虫侵染提供了条件 客观上促进了线虫的发生 与发育 在高温 干旱 沙性土壤中 大棚连作的 黄瓜 番茄上 根结线虫的发生和危害相当严重 4 土壤微生物变化 土壤环境的变劣导致有益微 生物的生长受到抑制 而有害微生物大量繁殖 使 土壤微生物区系发生了很大变化 微生物和无机物 的自然平衡被破坏 造成肥料分解转化过程受阻 土壤病菌和病害蔓延 同时 随着连作年限和次数 的增多 细菌的种类和数量减少 而有害真菌的种 类和数量增加 寄生型长蠕孢菌大量滋生 作物病 害严重 19 20 如山东作为蔬菜基地常年以供应青 菜为主 长期单一品种大面积连作 极易造成连作 障碍 加重病虫害的发生 主要是根腐病 枯萎病 的发生 尖孢链孢菌是根腐病的主要致病菌 同时 产生根结线虫是蔬菜减产的主要原因 2 4 土壤板结 设施农业环境相对封闭 土壤表层有机质含量 低 因种植过程中灌溉方式和耕作措施等外因作用使 土壤结构被破坏 造成土壤结构不良 而干燥后受内 聚力作用使土面变硬 导致土壤板结的障碍 21 引 起设施蔬菜土壤板结的原因主要有 1 耕作措施 受限 设施大棚空间有限 只能利用传统的耕作措 施进行整地 耕作过深 破坏了土壤团粒结构 剩 余养分被土壤固定 大量盐分沉积 造成土壤板 结 耕作过浅 灌溉 容易使下层土壤堵塞孔隙 造成土壤表层结皮 2 有机肥严重不足 蔬菜秸 秆利用不合理 土壤有机物质补充不及时导致有机 质含量偏低 结构变差 影响微生物的活性 从而 影响土壤团粒结构的形成 造成土壤的酸碱性过大 或过小 导致土壤板结 3 塑料制品过多的投入 设施大棚中地膜清理不彻底 在设施土壤中无法 完全被分解 形成有害的块状物 造成土壤板结 4 长期单一地偏施化肥 农家肥严重不足 重氮 轻磷钾肥 土壤有机质下降 腐殖质不能得到及时 地补充 引起土壤板结和龟裂 5 有害物质的积 累 部分地方地下水和工业废水及有毒物质含量 高 长期利用其灌溉使有毒物质积累过量引起表层 土壤板结 2 5 重金属超标 为提高土壤质量 有机肥施用被人们所提倡 不合理的施肥方式和有机肥生产原料的处理不当 导致重金属在土壤中滞留 大量积累后土壤重金 属超标 同时导致蔬菜中重金属富集现象的发生 降低蔬菜品质 环渤海地区设施蔬菜土壤中砷 铜 锌和铬含量相对最高 通过对土壤检测与 HJ T 333 2006 温室蔬菜产地环境质量评价标准 相 比 设施农田土壤镉含量超标最严重 其次是铅和 汞 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 307 中国土壤与肥料 2021 5 势 22 25 如设施农业长期施用鸡粪和猪粪 导致 土壤抗生素和激素累积 土壤重金属污染障碍 3 环渤海地区设施蔬菜土壤综合治理措施 针对渤海湾区域设施蔬菜土壤连作 板结 次 生盐渍化 酸化和重金属污染等障碍问题 实施设 施蔬菜地质量保护与提升行动 划分障碍土壤重点 实施区域 对不同设施类型和障碍类型采取物理 化学和生物措施 实现农机和农艺结合 建立合理 轮作和休耕制度 形成设施土壤改良 提升 保育 的可复制 可推广 可落地的技术模式 并制订设施 蔬菜基地土壤地力培肥管理技术规程 加以推广应 用 为设施农业可持续发展提供区域技术支持 26 3 1 障碍土壤治理技术措施 针对设施土壤障碍类型形成轮作 水氮管理 有机肥共性技术及连作 次生盐渍化 酸化等个性 技术 构建技术体系 27 1 轮作技术 改善栽培制度 防止连作障碍 的最佳措施是不同作物间进行合理轮作 根据不同 蔬菜的科属类型 根系深浅 吸肥特点及分泌物的 酸碱性等特性 制定合理的蔬菜轮作制度 实行有 计划地轮作换茬 能有效防止连作障碍的发生 28 浅根性蔬菜同深根性蔬菜在设施温室内进行轮回耕 作 可以有效利用浅层与深层土壤养分 同源病虫 害侵染等现象可以通过种属较为远缘的蔬菜品种实 施轮回耕作 从而实现有效的控制 2 水肥一体化技术 控制氮素施用 加强氮 水管理 采用灌溉与施肥融为一体的精准灌溉施肥 技术 主要原理是借助压力灌溉系统 将水溶性固 体或液体肥料配兑而成的肥液与灌溉水混合均匀 然后通过可控管道系统按照土壤养分含量和作物种 类的需水需肥特点 为作物根区均匀 定时 定量 的供水 供肥 29 加强氮水管理 防止次生盐渍 化 改善作物微域环境培育健康土壤 30 31 3 蔬菜秸秆原位还田 提升土壤肥力水 平 在高温闷棚消毒时 进行蔬菜秸秆原位腐解处 理 既杀灭病虫卵 又实现秸秆腐殖化利用 从 而替代鸡粪等高危有机物料 实现秸秆资源化利 用 32 施用大量的腐叶 松针 木屑 树皮 马 粪 泥炭 醋渣等有机物料 可增加土壤有机质 达到改良土壤的目的 实现生物肥替代化肥 生 物肥 复合肥 有机肥 深施改良土壤 提高蔬菜 品质 4 平衡施肥 配施土壤改良调理制剂 培育 健康土壤 改良土壤营养失衡的根本在于平衡高效 施肥 有机肥和无机肥配施 增添中微量元素 增 施土壤调理剂 同时增加生物肥料的应用 施肥时 要平衡氮和磷的用量 增加钾 钙 镁 硼等元素 的用量 33 针对土壤次生盐渍化 酸化障碍配施 化学改良制剂 包括施用石膏 磷石膏 过磷酸 钙 腐植酸 泥炭及醋渣等 适当调节土壤 pH 值 改善土壤理化环境 针对连作病害施用福路达 福 气多 阿维菌素等化学药剂防治根结线虫 针对线 虫防治 提倡 以菌治虫 使用淡紫孢菌产品进行 生物防治等 补充有机质 有益微生物培育健康土 壤 改善土样微环境方面 生物肥料能通过自身所 含有的微生物分泌生理活性物质 能起到固氮 解 磷 解钾 分解土壤中的其它微量养分 提高化肥 和有机肥的利用率 改善土壤的理化性状 使土壤 能供给作物各种养分 促进作物生长 提高作物产 量和产品品质 同时还能分解土壤中的有害化学物 质和杀死有害菌群 减少化肥 农药的残留量及有 害病菌 3 2 设施蔬菜障碍土壤改良模式 针对塑料大棚和日光温室及下凹式温室土壤障 碍轻 中 重类型 形成 3 种治理模式 34 1 设施退化土壤轻度障碍治理模式 5 年以 下棚室 病害发生较轻 主要是由于施肥不合理 重点加强肥水管理和有机培肥 提升土壤健康质 量 采用轮作 水碳氮管理模式 2 设施退化土壤中度障碍治理模式 5 年以 上棚室 病害发生比较严重 主要是连作造成病 害 养分偏耗和有机质含量下降并伴有次生盐渍 化 酸化和土壤板结等问题 采用轮作 水碳氮管 理 改良调理制剂模式 3 设施退化土壤重度障碍治理模式 7 年以 上棚室 病害发生相当严重 主要是长期连作病虫 害 养分亏缺和有机质含量下降明显并伴有次生盐 渍化 酸化和土壤板结等多重问题 还有下凹式日 光温室 地表土壤耕层已破坏 采用人工基质栽培 模式 形成不同作物不同基质栽培模式 35 36 4 环渤海地区设施菜地土壤连作障碍治理发展 对策 当前 环渤海区域在全国和区域经济中发挥着 集聚 辐射 服务和带动作用 已成为中国北方经 308 中国土壤与肥料 2021 5 济发展的 引擎 该区域被经济学家誉为继 珠 三角 长三角 之后中国经济的第 3 个增长极 在中国对外开放的沿海发展战略中占有极其重要的 地位 环渤海地区是我国最重要的蔬菜产地 2016 年蔬菜作物播种面积为 304 万 hm 2 占农作物总面 积的 15 2 占全国播种面积的 82 1 总产量占 全国设施蔬菜 57 7 2017 年总播种面积占农作物 总播种面积 15 5 蔬菜播种面积增加了 1 万 hm 2 总产量 2017 年比 2016 年增加了 713 万 t 增长率 为 4 6 环渤海地区设施蔬菜占全国设施蔬菜面 积的 41 3 其中日光温室的面积最大 占 62 3 其次是塑料大棚 环渤海地区设施农业高度集约 垦殖率高 各地设施农业普遍向规模化和单一化发 展 从而直接导致设施土壤连作 板结 次生盐渍 化和酸化等障碍发生 37 当前设施蔬菜土壤退化 严重 连作发病土壤占设施蔬菜土壤的 30 左右 造成减产损失率高达 40 以上 当前针对环渤海 地区设施土壤连作障碍进行治理 实施一系列物 理 化学和生物措施 采取合理的发展对策 是保 障人民生活 实现绿色发展的需要 对环渤海经济 提升具有重要深远意义 1 合理布局 渤海湾地区划分 3 个区域 京 津冀 辽宁和山东 基于该区域分布面积最大障碍 发生轻 中 重区域类型和 3个土壤类型 棕壤 褐 土和潮土 及设施类型进行分区 即日光温室 塑料 大棚 进行设施蔬菜土壤合理布局障碍改良 38 39 2 治理技术 以渤海湾地区设施蔬菜连作障 碍消减技术 土壤质量提升技术和人工基质土壤重 建技术为核心 40 在塑料大棚和日光温室土壤退化 轻 中度区 在轮作基础上建立以连作障碍消减生物 调控技术 蔬菜秸秆原位腐解还田有机质提升技术和 水肥一体化减施化肥技术 在下凹式日光温室和障碍 重度区形成人工土壤基质重构为核心的技术 3 产品研制 研制和优化以有机质提升的蔬 菜秸秆有机肥料 以健康土壤培育 抑病 营养和 增效土壤微生物区系调控的生物肥料 以土壤调理 为主的酸碱改良新型改良剂 研发高效水溶肥料和水 肥一体化设备及多功能蔬菜基质 并在示范区应用 4 模式集成 以根层水肥综合调控为核心 通过单项技术组合 优化和集成 在环渤海地区针 对障碍分区 单项技术分类 设施分布等多层次推 进 总结出轻度障碍控制 中度治理 重度重建和 环渤海设施蔬菜土壤水 氮 碳综合治理技术模 式 41 建设一批蔬菜障碍集约化改良基地 5 推广示范 组织开展新技术 新产品 新 模式集成组装 集合机械化示范 打造环渤海设施 蔬菜区域示范基地 以京津冀为核心的 三平台一 基地 42 蔬菜质量安全监测平台 博览园科技展 示平台 果蔬城产品销售平台和放心菜绿色工程基 地 京津冀外围区域 两园一基地 科技示范 园 交易物流园和绿色菜生产基地 示范平台 建 设一批设施蔬菜标准化示范园区 露地蔬菜规模化 示范园区 34 38 参考文献 1 陈瑶 马庆蓉 浅谈设施蔬菜土壤保护的重要性 J 四川 农业科技 2019 8 43 44 2 解玉梅 设施蔬菜栽培的土壤障碍及克服途径 J 农业与 技术 2019 39 16 54 55 3 聂威 王捷 赵玉成 等 我国现代农业发展模式分析 J 民营科技 2013 2 97 155 4 党润叶 苏向华 关于设施蔬菜栽培的土壤障碍与解决对策 探讨 J 农村实用技术 2019 1 51 52 5 葛晓光 设施蔬菜栽培的土壤障碍及克服途径 J 中国蔬 菜 2000 S1 18 21 6 王飞 李世贵 徐凤花 等 连作障碍发生机制研究进展 J 中国土壤与肥料 2013 5 6 13 7 贺超兴 节水高效的设施蔬菜富有机质土壤栽培技术 J 蔬菜 2015 1 80 84 8 蒋和平 黄德林 中国农业现代化发展水平的定量综合评价 J 农业现代化研究 2006 2 87 91 9 刘小京 田魁祥 环渤海盐碱地区农业资源分布特征与农业持 续发展模式初探 J 中国生态农业学报 2000 4 67 70 10 刘兴慧 姜西海 刘靖 山东现代农业发展现状及对策建议 J 山东经济战略研究 2008 5 20 23 11 国家农业部发展计划司 十三五 农业农村经济发展规划前 期研究课题主要观点综述 一 N 农民日报 2015 01 24 12 李宝玉 环渤海现代农业区域比较研究 D 北京 北京 林业大学 2010 13 李燕凌 汤庆熹 我国现代农业发展现状及其战略对策研究 J 农业现代化研究 2009 30 6 641 645 14 王秋君 马艳 郭德杰 等 设施蔬菜土壤养分状况分析及 综合评价 J 江苏农业学报 2019 35 3 624 630 15 王丽娟 设施蔬菜有机肥替代化肥应用效果探讨 J 农业 与技术 2019 39 21 129 130 16 Hongyi Q Huan D Cheng H et al Anammox bacterial abundance and biodiversity in greenhouse vegetable soil are influenced by high nitrate content J Pedosphere 2020 30 3 343 351 17 张绪美 管永祥 沈文忠 等 不同施肥方式对设施土壤 次生盐渍化及蕹菜生产的影响 J 江苏农业科学 2019 47 23 137 142 309 中国土壤与肥料 2021 5 18 袁丽金 巨晓棠 张丽娟 等 设施蔬菜土壤剖面氮磷钾积 累及对地下水的影响 J 中国生态农业学报 2010 18 1 14 19 19 Li Y Xi R Wang W et al The relative contribution of nitrifiers to autotrophic nitrification across a pH gradient in a vegetable cropped soil J Journal of Soil Sediments 2019 19 3 1416 1426 20 何平 王浩 李志超 等 设施蔬菜土传病害的绿色防控技 术措施 J 现代园艺 2018 1 123 125 21 Bonachela S Gonz lez A M Fern ndez M D et al Vegetable crops grown under high soil water availability in mediterranean greenhouses J Water 2020 12 4 1110 22 史明易 王祖伟 王嘉宝 等 基于富集系数对蔬菜地土 壤重金属的安全阈值研究 J 干旱区资源与环境 2020 34 2 130 134 23 Wang Y W Li L Wang X S Effects of deer dung and microbial fertilizer on the bioavailability of Pb and Zn in vegetable soil J Journal of Ecology and Rural Environment 2019 35 2 234 241 24 刘波 陶林 龙世方 等 太湖港农场菜地土壤重金属含量 特征与风险评价 J 江西农业大学学报 2019 41 4 835 842 25 Hu W Huang B Borggaard O K et al Soil threshold values for cadmium based on paired soil vegetable content analyses of greenhouse vegetable production systems in China Implications for safe food production J Environmental Pollution 2018 241 922 929 26 邱正明 郭凤领 姚明华 等 促进我国高山蔬菜产业可持 续发展的生态技术措施 J 中国蔬菜 2008 7 5 7 27 王立军 现代农业技术推广模式分析 J 科技创新与应 用 2015 55 22 284 28 徐小燕 刘庭付 蔬菜连作土壤改良技术 J 长江蔬菜 2019 480 10 76 78 29 Wang Z Gong D Zhang Y Investigating the effects of greenhouse vegetable cultivation on soil fertility in Lhasa tibetan plateau J Chinese Geographical Science 2020 30 3 456 465 30 徐成响 农业嘉年华下的都市型现代农业发展模式 J 北 京农业 2014 8 26 31 31 张真和 陈青云 高丽红 等 我国设施蔬菜产业发展对策 研究 上 J 蔬菜 2010 5 1 3 6 32 Yang B Gao Y Zhang C et al Mercury accumulation and transformation of main leaf vegetable crops in Cambosol and Ferrosol soil in China J Environmental Science and Pollution Research 2020 27 1 391 398 33 钱晓雍 塑料大棚设施菜地土壤次生盐渍化特征 J 中国 土壤与肥料 2017 5 73 79 34 张真和 陈青云 高丽红 等 我国设施蔬菜产业发展对策 研究 下 J 蔬菜 2010 6 1 3 59 35 祝海燕 李婷婷 设施果菜类蔬菜耕层土壤养分积累与棚龄 的相关性 J 中国瓜菜 2019 32 5 45 49 36 张怀志 唐继伟 袁硕 等 津冀设施蔬菜施肥调查分析 J 中国土壤与肥料 2018 2 54 60 37 蔚青 李巧玲 李冰茹 等 北京市典型有机设施蔬菜基 地重金属污染特征及风险评估 J 生态毒理学报 2019 14 3 258 271 38 张卫华 高旭利 李永腾 等 设施蔬菜根结线虫的危害及 绿色防控技术 J 中国果菜 2018 38 1 53 55 39 张绪美 曹亚茹 沈文忠 等 微生物肥对设施土壤次生盐渍化 和番茄生产的影响 J 中国土壤与肥料 2019 5 119 126 40 侯晓光 陈庆辉 侯晓敏 设施蔬菜栽培土壤障碍与解决措 施 J 吉林蔬菜 2019 4 1 2 41 王军芳 设施蔬菜土壤环境恶化原因及防治对策 J 农业 开发与装备 2019 8 170 171 42 吴海东 刘海峰 设施蔬菜绿色生产技术集成与应用 J 园艺 与种苗 2019 39 4 38 41 Soil barrier and countermeasure of protected vegetable in the Bohai Rim WEI Dan 1 2 LI Yan 1 2 QIN Cheng cheng 2 JIN Liang 1 DING Jian li 1 YANG Fan 3 CUI Yong 3 LI Tao 4 ZOU Hong tao 5 WANG Li ying 6 1 Institute of Plant Nutrition Resources and Environment Beijing Academy of Agriculture and Forestry Sciences Beijing 100097 2 College of Resources and Environment Northeast Agricultural University Harbin Heilongjiang 150030 3 Cultivated Land Quality Monitoring and Protection Center of the Ministry of Agriculture and Rural Affairs Beijing 100125 4 Soil and Fertilizer Station of Shandong Province Jinan Shandong 250013 5 Shenyang Agricultural University College of Land and Environment Shenyang Liaoning 110866 6 Hebei Academy of Agricultural and Forestry Sciences Institute of Agricultural Resources and Environment Shijiazhuang Hebei 050051 Abstract The facility vegetable in the Bohai Rim is the engine for agricultural economic development in northern China and it is one of the key developmental areas for facility agriculture in China In recent years with the extension of facility vegetable planting years soil pollution from agricultural non point sources has become increasingly serious Based on the current situations of the development of facility vegetables in the Bohai Rim the barriers of secondary salinization soil acidification continuous cropping diseases and insect pests soil hardening and heavy metal pollution in the soil of facility vegetable were analyzed in this paper and new control measures and development countermeasures were put forward on the basis of the implemented improvement technology Key words Bohai Rim facility vegetable soil barrier governance measure development countermeasure