安徽省是中国重要的农业生产基地，农业面源污染是影响安徽生态安全的重要制约因素。采用单元调查法和空间计量法分析2011—2020年安徽省农业污染现状和空间相关性，运用空间杜宾模型探究影响因素。研究发现：（1）2011—2020年安徽省农业面源污染排放总量呈U型，COD、TP排放量与总量相似，TN排放量呈下降趋势。（2）2011、2020年安徽省16个城市的农业面源污染排放总量空间分异特征明显，2020年各市农业面源污染排放总量低于2011年。（3）以不同的2种空间权重矩阵来测算安徽省农业面源污染排放量的空间相关性，证明存在空间正相关性，同质溢出性效应显著。（4）利用空间杜宾模型验证非农业就业比例对农业面源污染起抑制作用，农户家庭收入对农业面源污染起促进作用，二者都有显著的空间溢出效应，并且后者的促进作用大于前者的抑制作用。
探究北江流域不同林分类型的土壤重金属含量特征和重金属污染情况，为北江流域林地土壤重金属污染评价提供理论依据。以北江流域5种林分类型[桉树(Eucalyptus robusta)、竹(Bambusoideae)、杉木(Cunninghamia lanceolata)、马尾松(Pinus massoniana)和湿地松(Pinus elliotti)]的土壤为研究对象，分析0~40 cm土层土壤中铬(Cr)、镍(Ni)、铜(Cu)、锌(Zn)、铅(Pb)、汞(Hg)元素含量，同时采用单因子指数法、内梅罗综合指数法、地累积指数法和潜在生态风险指数法，评价各林分类型土壤重金属污染及其潜在生态风险。结果表明：（1）各林分土壤重金属含量均以Zn最高、Hg最低。（2）土壤重金属Cr、Ni、Cu、Zn元素两两之间存在极显著相关性，此外土壤重金属含量还受土壤pH、全氮(TN)、全磷(TP)、有机碳(OC)的影响，其中以TP影响最为显著。（3）5种林分土壤重金属污染评价结果大多表现为清洁或安全状态，仅地累积指数评价结果中，竹林土壤中Hg元素为轻度至中等污染；Hg元素的潜在生态风险水平为中等，其余重金属元素为轻微生态风险。本研究发现，北江流域林地土壤环境质量较好，大部分地区土壤重金属污染评价结果为清洁或无污染，可为北江流域林地土壤污染防控和区域生态保护提供基础数据和理论支持。
探讨日喀则车前物候变化及其与气象条件的关系，旨在为气候变暖背景下西藏植被物候变化的研究提供支撑。基于2002—2021年西藏中西部日喀则站车前物候期和逐月平均气温、最高气温(Tmax)、最低气温(Tmin)、相对湿度(RH)、降水量(Pr)和日照时数(S)等资料，采用线性回归、Pearson相关系数和偏最小二乘法(PLS)回归等方法对车前物候期变化及与气象因子的关系进行研究。结果表明：（1）2002—2021年西藏中西部车前各物候期均呈显著推迟趋势，平均每10年推迟8.96~38.63 d，以种子全熟期推迟的最为明显；生长季长度呈弱的延长趋势(1.03 d/10 a)。（2）西藏中西部1月Tmin降低、3月S和11月RH减少，以及11月Tmax显著升高，是车前物候期显著推迟的主要原因。车前展叶始期和黄枯普期对气温的响应速率分别为3.41、4.37 d/℃。
土壤酸碱度是影响植物正常生长的一个重要因素，土壤过酸或过碱都会对植物生长造成严重的影响，危害粮食作物的生长。中国人口众多，需要足够多的耕地种植粮食以供人民需求，但大量的耕地受到土壤酸化和盐碱化的危害，需要将酸化和盐碱化土壤转变为可以利用的耕地，如何改善土壤酸碱度已成为土地可持续利用的技术瓶颈。丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizal fungi，AMF)能与陆地上大多数植物形成菌根结构，促进植物对营养的吸收，同时分泌一些次生代谢产物调控土壤pH。鉴于AMF的良好应用前景，笔者通过AMF能够提高宿主生物量、光合作用、抗氧化酶活性，促进植物对土壤养分吸收等角度，阐述了AMF提高宿主的耐酸碱能力；从AMF能够影响植物分泌次生代谢产物、土壤微生物群落结构、土壤酶活、土壤中养分固定和土壤中金属分配等角度，阐释了AMF调节土壤pH的作用机制。同时，对AMF在今后的应用进行了展望，以期通过菌根生物技术有效改善土壤质量，并为解决土壤过酸或过碱导致的粮食减产等问题提供思路。
为了研究不同肥料对甘薯生长的影响，以甘薯‘商薯19’和‘普薯32’为试验材料，研究5种肥料对甘薯‘商薯19’和‘普薯32’的主要农艺性状、产量和品质性状的影响，并进行相关性分析和主成分综合评价。结果表明：‘商薯19’农艺性状相关性分析表明，产量与单株分枝数呈极显著正相关，与最长蔓长、单株结薯数、商品率、干物质率和食味均呈显著正相关；‘普薯32’主要农艺性状相关性分析表明，产量与食味、单株分枝数呈极显著正相关，与干物质率呈显著正相关；‘商薯19’和‘普薯32’不同肥料主成分分析结果一致，均表明肥料N:P:K比例为10:10:23的硫酸钾复合肥600 kg/hm2+生物菌肥750 kg/hm2作为底肥基施最适合甘薯‘商薯19’和‘普薯32’的生长，甘薯的生长性状较好，产量最高，品质最优。
秸秆还田是调控土壤肥力的重要农业措施，能够影响土壤酶活性。为探讨秸秆深埋对不同氮肥水平下土壤磷酸酶活性及土壤磷素的影响，本研究以农田黑土为研究对象，采用裂区试验设计，设置无秸秆、秸秆深埋为主因素，4个氮肥水平（纯N，0、135、180、225 kg/hm2）为副因素，测定了土壤磷酸酶活性及土壤全磷、有效磷含量。结果表明：（1）土壤磷酸酶活性随玉米生育期的延长呈先升高后降低趋势，在拔节期达到最高，收获期时降至最低。与无秸秆处理相比，秸秆深埋处理显著提高土壤磷酸酶的活性(P<0.05)，且磷酸酶的活性随施氮量的增加呈先增加后减小趋势，在施氮量为180 kg/hm2时磷酸酶活性最高，为344.66 mg/(g·24 h)；（2）与无秸秆处理相比，秸秆深埋处理增加全磷、有效磷的含量，但差异并不显著(P>0.05)。各处理中有效磷含量的变化趋势一致，随施氮量的增加呈先增加后减小趋势。在秸秆深埋处理下在施氮量为180 kg/hm2时有效磷的含量达到最高，为102.17 mg/kg。（3）相关性分析显示，土壤磷酸酶活性与土壤有效磷含量呈极显著正相关关系(P<0.01)，与土壤全磷含量未达到差异显著水平(P>0.05)。综上，秸秆深埋在N180处理时土壤中的磷酸酶活性、有效磷含量最高。
定额制施肥是提升土壤质量和保障粮食安全的关键举措。在化肥减量增效和农业绿色发展的政策背景下，系统探究定额制施肥对土壤生态环境的影响及内在调控机制，总结现有耕地质量保护与提升的关键技术，有助于客观评价、全面理解定额制施肥对耕地质量建设的重大意义。因此，本文综述了定额制施肥内涵、政策演变及其技术创新，总结了定额制施肥对土壤质量关键性指标的影响与调控机制，探讨了如何通过定额制施肥措施来提升土壤质量水平，并提出了未来定额制施肥在土壤质量保护方面的研究重点，旨在为更深层次推进耕地质量建设提供参考。
为指导云南省农田生态系统碳减排措施的合理制定，以《省级温室气体编制指南（试行）》为依据，研究了云南省2008—2020年农田生态系统碳排放当量、碳汇以及碳足迹的演化特征，提出了未来农业发展减排固碳的主要措施。基于2008—2020年云南省农田生产投入、作物种类及产量等相关数据，运用碳足迹分析方法对云南省农田生态系统的碳排放当量与碳吸收量进行系统性分析。结果表明：一方面，农田生态系统少量的CH4、N2O等温室气体排放不容忽视，云南省农田生态系统的直接碳排放量、氧化亚氮碳排放当量以及甲烷碳排放当量成为农田温室气体排放最为主要的3个因素。另一方面，2008—2017年云南省温室气体碳排放当量逐年增加，随后呈逐年递减的变化趋势，当量碳排放强度呈波动式变化，其中秸秆焚烧、化肥降解以及柴油燃烧为主要的直接碳排放源，N2O、CH4为主要的当量碳排放源；碳吸收强度呈波动式变化，作物中的玉米和甘蔗碳吸收量远大于其他农作物，是主要的固碳源，蔬菜和瓜类具有一定的增汇潜力，农作物有从粮食作物向经济作物转变的趋势；碳足迹呈先增后减的变化趋势，与碳排放当量的变化趋势基本呈正相关。2008—2020年云南省农田生态系统碳排放当量和碳吸收量年均增长率分别为0.98%、1.78%，碳足迹尚未达到区域生态承载力极限，且2017—2020生态碳盈余有所提高，但当前的生态碳盈余形势仍然较严峻。最后，总结出秸秆回收利用、精准施肥与低碳高产种业的发展将是云南省未来控制农业碳排放的主要措施。
研究旨在对2001—2021年呼伦贝尔农垦集团各农牧场的生态净初级生产力(Net ecosystem productivity，NEP)进行评估，为开展农田生态系统的碳源/汇分析提供技术参考。研究基于遥感、气象等数据计算呼伦贝尔农垦集团各农牧场的NEP，并结合Sen趋势线分析法、Hurst指数、变异系数法、偏相关分析法对NEP的变化趋势和气候响应情况进行分析。研究表明：呼伦贝尔农垦集团的年平均NEP为221.1 g C/(m·a)，从大兴安岭向两麓递减分布；研究期内NEP主要呈现显著或极显著的增加趋势，但Hurst指数分析表明，大部分农牧场未来NEP的变化与之前呈负相关，即减少趋势；呼伦贝尔农垦集团的NEP与降水呈极显著正相关，而与气温的相关程度不大。建议呼伦贝尔农垦集团加强固碳能力高的耕作方式的推广力度，防止农田生态系统的固碳能力下降，同时加强农业灌溉及人工影响天气能力建设，降低农田干旱灾害的发生风险及影响。
为探究限制青兰属植物的主导环境因子，模拟其在不同气候环境下的潜在分布区域，从而为青兰属植物在物种的科学保护及开发利用提供理论依据。基于2种药用价值较高的青兰属植物甘青青兰(Dracocephalum tanguticum)和白花枝子花(Dracocephalum heterophyllum)的地理分布信息及环境因子，采用MaxEnt模型对2种青兰属植物的主导环境因子进行分析，并预测2种青兰属植物当前及未来的适生区域。结果表明：海拔是影响2种青兰属植物分布的关键环境因子，其贡献率分别为51.4%、73.7%，2种植物分布最适宜海拔范围分别为3028.63~4414.68 m和2940.13~4703.83 m。在当前气候环境下，2种植物适生区面积分别占中国面积的10.27%和26.57%，中高适生区主要分布在西藏、青海、甘肃、四川等省份。预测得出2种植物在未来的分布均出现了向高海拔地区迁移的趋势，高适生区仍以喜马拉雅山、青海湖周边和青藏川三省交界处的多山地带为主。因此，预测气候变化对2种青兰属植物分布的影响，有助于日后对植物保护区划分和人工种植地的选择提供参考依据，从而保护植物种质资源，达到可持续发展的目的。
通过统计与分析西藏气候变化趋势及特点，分析2022年度西藏平均气温、降水、日照，季节气候特征及其对农业生产的影响。研究得出2022年平均气温偏高、降水量偏少、日照时数偏多，并通过对主要农作物的生育期气象条件分析得出，农田土壤蒸腾加剧，墒情下降迅速，苗期长势总体偏弱，从而影响粮食总产量。总体来看气象条件对农业生产的影响利弊均有，且利大于弊。为保障农业气象服务质量，确保粮食安全，抓好今后粮食归仓气象保障服务，提出了农业生产气象服务建议，为西藏农业生产和防灾减灾提供科学依据。
本文利用喀什国家基准气候站1987—2022年的气象观测资料和疏附县阿月浑子生长物侯期及同期的温度数据，采用相关分析和回归分析方法，对疏附县阿月浑子种植区进行气候适宜性分析，并对疏附县阿月浑子生育期内的春季霜冻、冬季冻害和夏季高温热害等灾害的时空分布进行分析，确定影响阿月浑子生长发育的气象灾害。结果表明：疏附县阿月浑子从萌动至进入休眠的生育期为约270 d左右，1987—2022年间，疏附县2月下旬—4月中旬中的平均气温增加幅度为0.8~1.2℃/10 a，此期间的芽膨大期、芽开放期、花期（展叶期）平均每10 a分别提前4.5、5.9、4.6 d，说明气候变暖使阿月浑子春季物候期提前。要注意越冬防寒和防高温高湿条件下产生的病害是疏附县阿月浑子生产中主要问题。
为了解气候变化对山西省农作物种植的影响，本文基于1961—2016年气温格点数据，利用Mann-Kendall趋势/突变检验、变异系数和多元回归插值法对山西省≥5℃、≥10℃有效积温进行分析。结果表明：（1）1961—2016年≥5℃和≥10℃有效积温均呈明显的升高趋势，有效积温升温较快的区域主要分布在山西省北部和地势较低的谷地、盆地，由东北向西南呈带状分布。（2）≥5℃和≥10℃有效积温在空间分布上表现出自南向北逐渐减少的趋势，且其在空间分布上受海拔影响较大。≥5℃有效积温在适宜作物生长的积温范围分布面积更大，在大多数地区更适宜喜凉作物的种植。（3）≥5℃和≥10℃有效积温均在1997年发生突变，突变后积温界限北界向高纬和高海拔地区移动。（4）≥5℃和≥10℃有效积温初始日期多呈提前趋势，结束日期多为推后趋势；积温持续日期增长，这种趋势在山西省南部及河谷、盆地地区更为明显；有效积温初始日期变异系数均由东北向西南逐渐增大，汾河谷地有效积温初始日期变率较大；结束日期的变异系数较小，分布更为稳定。
为研究天山野果林分布区域的土地利用变化问题，基于天山野果林分布区1980—2020年8期土地利用数据，构建7个时序的土地利用地学信息图谱体系，分析天山野果林分布区土地利用变化时空特征。结果表明：（1）天山野果林分布区土地利用结构以草地和耕地为主，占总面积的80%左右。（2）土地利用变化图谱以林地、草地之间的相互转变及耕地增加为主，其他地类总体变化较小。（3）土地利用涨落势图谱中草地净增长最大，其次为耕地；林地萎缩最为严重，后期呈断崖式下降。（4）土地利用变化模式图谱以稳定不变型为主，其次为后期变化型，全期变化型占比最小；土地利用后期变化相比前期更为频繁。（5）土地利用变化频率图谱以稳定不变区域为主，其次为低频区域，两者占比大于98%，故土地利用结构总体较为稳定。研究分析天山野果林分布区土地利用时空演变的特征，揭示研究区土地利用变化规律，可为天山野果林资源优化调度提供依据。
为进一步揭示四川农区耕地土壤资源的过去和现状，以四川省雨养旱地和水浇地2种主要耕地类型为研究对象，探讨1985—2020年2种耕地类型的面积、空间分布和土壤资源组成的演变特征，评价土壤资源供给农业生产的多样性演变规律。结果表明：（1）1985—2020年四川省雨养旱地面积整体呈现减少趋势，水浇地面积整体呈现增加趋势。（2）川东、川中丘陵区雨养旱地面积表现为减少趋势，而攀西地区表现为增加趋势。（3）成都平原区水浇地减少，而川东、川中丘陵区表现为增加趋势。（4）雨养旱地减少的区域和水浇地增加的区域具有明显的重叠性，其发生区域的土壤资源主要从属于初育土纲、铁铝土纲和人为土纲。（5）随着雨养旱地空间分布的改变，耕地中紫色土、黄壤和水稻土占比呈现显著减少趋势。上述结果明确了四川农区耕地转移导致区域土壤资源供给农业生产的结构发生改变，也暗示了大尺度上的农田水肥管理应强化考虑水分供给能力和土壤类型变化。
为探索油茶林地合理施肥技术措施，以缓释肥、复合肥、有机肥及施肥深度为试验因子，以不同配比设计9个试验处理及对照处理，研究不同配比施肥对油茶林地土壤脲酶、蔗糖酶、酸性磷酸酶、过氧化氢酶活性及总有机碳、微生物量碳含量，以及对油茶叶片养分含量、单株鲜果质量、种仁含油率和脂肪酸组分含量的影响。结果表明，10个施肥处理间土壤脲酶、蔗糖酶、酸性磷酸酶、过氧化氢酶活性及总有机碳、微生物量碳含量，以及对油茶叶片养分含量、单株鲜果质量、种仁含油率和脂肪酸组分含量差异显著，以处理6和处理7土壤脲酶、蔗糖酶、酸性磷酸酶、过氧化氢酶活性及总有机碳、微生物量碳含量较大，分别比对照最大提高63.45%、67.15%、27.34%、45.52%、206.49%和51.41%，单株鲜果质量、种仁含油率及果实品质综合以处理7、处理6、处理9和处理8效果较好，单株鲜果质量最高达到5.56 kg，比对照处理提高148.41%；种仁含油率最高达到36.63%，比对照处理提高22.51%。相关性表明，土壤酶与种仁含油率及果实品质间、土壤碳含量与单株鲜果质量间存在显著相关关系。综合表明，试验林地采用处理7和处理6可显著增加土壤酶活性，提高土壤碳含量，从而达到提高油茶产量和含油率以及改善果实品质的目的。
研究旨在提高马铃薯的产量和品质，为减化肥减农药的实施奠定理论基础。以榆林市榆阳区农业示范园区的马铃薯根际土壤为对象，通过在常规基肥及常规基肥的(80%、90%)的处理下分别加入枯草芽孢杆菌、酵素菌及生物炭，测定其对马铃薯根际土壤微生物的影响。采用高通量测序技术测定不同处理对马铃薯根际土壤微生物的丰富度等。结果表明，优质序列集中在序列长度400~420、420~440 bp间，优质序列数量分别为284937和183088。JS80处理后，马铃薯根际土壤微生物物种丰富度最高，而KS80和J80处理后物种丰富度仅次于JS80处理。JS80和KS80处理后马铃薯根际土壤Shannon指数较CK提高了4.5%和3.6%。通过对不同处理之间共有或者独有的OTU分析，不同处理后马铃薯根际土壤微生物丰度为JS80>KS80>KS90>CK>JS90，即JS80和KS80处理优于其他处理。马铃薯根际土壤微生物绿弯菌门在KS80处理后增加7.0%。研究表明施加生物炭处理后的马铃薯根际土壤微生物种群数量及丰富度优于未施用生物炭处理，相同菌肥处理下实施基肥80%处理优于90%处理，即JS80和KS80处理后土壤根际微生物群落丰富度优于其他处理，因此，在大田试验中可选用JS80和KS80作为基肥。
为优化粮食生产产业布局、确保粮食安全，基于GIS开展中江主要粮食作物小麦和玉米种植精细化农业气候区划。利用中江气象监测站2007—2016年逐日气象资料、中江范围内及周边30个自动站2011—2015年逐日光照、气温、降水气象资料，2007—2016年全县小麦、玉米播种面积、总产和单产资料，以及1:250000地理信息数据和数字化图件，通过分析中江及周边小麦和玉米气象产量与各生育期气象条件的关系，结合生产实际，对比丰欠年之间的差异。分别选取玉米和小麦的3个关键生育期、6个关键影响气候因子作为区划指标，进行中江县主要粮食作物区划。结果表明，古店乡、石泉乡、集凤镇、富兴镇、南华镇、东北镇，靠南一点的永兴镇和石笋乡部分地方，最南端元兴乡和永丰乡，由于地势较高，水源保证较差，属于基本适宜的等级，其余地方都较为适宜。可利用适宜区域的气候资源、土壤资源优势，积极发展粮食作物种植，为粮食安全保障助力。
生物结皮的发育显著影响土壤生态功能，但前期研究多集中于干旱半干旱地区，关于寒区生物结皮的研究鲜见报道。通过探究农田土壤生物结皮形成对土壤微生物生物量碳、氮、磷的影响，阐明生物结皮形成对农田土壤微生物的影响机制，为东北黑土区农田土壤的土地管理和土壤质量评价提供科学依据。本研究以土壤微生物为指示物，通过野外调查结合室内分析，以东北黑土区典型中厚层黑土的结皮土壤为研究对象，裸土为对照，分析0~2 cm（含结皮）、2~5 cm和5~10 cm土层土壤的生物结皮发育对土壤微生物生物量碳(MBC)、氮(MBN)和磷(MBP)的影响。结果表明：生物结皮发育对MBC、MBN、MBP影响显著，且结皮土壤微生物生物量显著高于裸土。在0~2 cm土层，MBC、MBN、MBP分别是裸土的1.3、1.2、4.5倍；在2~5 cm土层，与裸土相比，结皮土壤MBN、MBP增加了24.0%和59.7%，MBC无显著差异；对于5~10 cm土层，结皮土壤MBC、MBN、MBP含量分别高出裸土26.4、1.8、1.8 mg/kg。冗余分析结果显示，全磷、全钾、全氮、速效钾、有机质与MBC、MBN、MBP显著相关，表明土壤养分的变化是影响土壤微生物生物量变化的关键作用因子。结论:与裸土相比，农田土壤生物结皮的发育显著提高了土壤微生物生物量碳、氮、磷的含量。本研究证实了生物结皮的形成显著提高了东北黑土区农田土壤肥力，从而进一步促进了土壤微生物生物量的提高。
研究旨在通过施用不同材料源土壤调理剂在不同用量下对水稻产量、生物量、生物学特征、氮磷钾元素含量及土壤养分等指标变化规律，揭示其与土壤调理剂施用量之间的关系。用电石废渣、矿场废弃物和石灰作为原材料制得的3种酸性土壤调理剂，设置低(750 kg/hm2)、中(1125 kg/hm2)和高(1500 kg/hm2) 3个用量，在水稻插秧前一天施入，收获时观测作物产量、生物量等生物学特征和土壤养分特征。结果表明：不同原料土壤调理剂对水稻产量影响随用量增加，各处理产量、剑叶长度均表现为先增加后减少的趋势，剑叶宽无明显规律，土壤pH总体呈提高趋势，对有机质、全量养分影响差异不显著，土壤中有效钾含量显著降低，有效磷含量在3种调理剂高用量时显著降低。总体上以电石废渣为原料，中用量处理(T1M)水稻产量最高8062.5 kg/hm2，较对照高11.2%，差异达到显著水平，效果较好。合理施用酸性土壤调理剂能够提高酸化土壤农田水稻产量，不同来源和用量对水稻产量等生理指标影响差异较大，建议酸化土壤上大规模施用调理剂前进行必要的探索试验。
