化肥和農藥減施增效環(huán)境效應監(jiān)測與評價

目錄
第1章 概論1
1.1 研究背景1
1.1.1 我國化肥和農藥利用現狀1
1.1.2 我國化肥和農藥減施增效行動2
1.1.3 化肥和農藥使用的生態(tài)環(huán)境效應是農業(yè)安全生產的焦點3
1.2 研究內容設計5
1.2.1 構建環(huán)境效應監(jiān)測網絡和云數據管理平臺5
1.2.2 研究化肥施用基線與環(huán)境效應的關系5
1.2.3 研究農藥施用基線與環(huán)境效應的關系5
1.2.4 開展環(huán)境效應綜合評價與模式篩選及應用6
1.3 研究思路6
1.3.1 研究方法與技術路線6
1.3.2 研究任務劃分7
第2章 化肥和農藥減施增效環(huán)境效應綜合評價9
2.1 典型化肥和農藥減施增效技術及環(huán)境問題識別9
2.1.1 有機肥替代化肥減施增效技術9
2.1.2 測土配方精準施肥減施增效技術9
2.1.3 優(yōu)化施肥減施增效技術10
2.1.4 生物防治減施增效技術10
2.1.5 物理防控減施增效技術10
2.2 環(huán)境效應監(jiān)測指標體系設計原則和方法11
2.2.1 環(huán)境效應監(jiān)測指標體系的設計原則11
2.2.2 環(huán)境效應監(jiān)測指標體系的設計方法12
2.3 環(huán)境效應監(jiān)測指標體系基本框架12
2.3.1 中國常用化肥和農藥類別及其遷移影響途徑12
2.3.2 監(jiān)測指標體系框架16
2.3.3 基于PSR模型的化肥和農藥減施增效環(huán)境效應監(jiān)測指標分類18
2.4 化肥和農藥減施增效環(huán)境效應監(jiān)測指標篩選20
2.4.1 監(jiān)測指標篩選方法20
2.4.2 監(jiān)測指標篩選結果21
2.4.3 農田及區(qū)域不同評價尺度上的指標選擇29
2.5 關鍵指標監(jiān)測周期及監(jiān)測方法研究32
2.5.1 指標穩(wěn)定性分析32
2.5.2 監(jiān)測周期及方法確定32
第3章 化肥施用基線與環(huán)境效應關系35
3.1 設施蔬菜化肥施用基線與環(huán)境效應關系36
3.1.1 研究區(qū)概況與數據獲取37
3.1.2 理論與方法39
3.1.3 設施番茄有機肥替代化肥的氮素平衡40
3.1.4 討論44
3.1.5 結論45
3.2 水稻化肥施用基線與環(huán)境效應關系45
3.2.1 水稻化肥施用基線調查分析46
3.2.2 研究區(qū)概況與數據獲取49
3.2.3 水稻生產施肥環(huán)境效應評價模型52
3.2.4 結論58
3.3 茶葉化肥施用基線與環(huán)境效應關系58
3.3.1 浙江省茶葉種植區(qū)概況60
3.3.2 茶園化肥施用基線調查分析62
3.3.3 生命周期評價方法63
3.3.4 浙江省茶園化肥施用基線的環(huán)境效應分析65
3.3.5 存在問題69
3.3.6 結論與建議70
3.4 蘋果化肥施用基線與環(huán)境效應關系71
3.4.1 山東典型蘋果種植區(qū)化肥施用基線調查分析71
3.4.2 研究區(qū)概況與數據獲取74
3.4.3 模型方法75
3.4.4 蘋果園氮磷養(yǎng)分平衡與環(huán)境風險評價77
3.4.5 討論81
3.4.6 結論81
3.5 農田尺度地表氮磷流失及氮素去向估算模型82
3.5.1 農田地表徑流氮磷流失估算模型82
3.5.2 農田地表徑流模型校驗86
3.5.3 農田尺度氮素去向模型構建90
3.5.4 設施菜地氮素去向估算模型91
3.5.5 稻田氮素去向估算模型94
第4章 農藥施用基線與環(huán)境效應關系97
4.1 設施蔬菜農藥施用基線與環(huán)境效應關系97
4.1.1 我國設施蔬菜種植業(yè)發(fā)展現狀97
4.1.2 設施蔬菜農藥使用情況98
4.1.3 設施蔬菜產地環(huán)境農藥殘留及其環(huán)境風險99
4.1.4 甘肅、天津設施蔬菜產地農藥施用基線調查100
4.1.5 甘肅、遼寧設施蔬菜產地農藥施用基線監(jiān)測102
4.1.6 農藥降解動力學107
4.1.7 農藥與環(huán)境效應的關系110
4.2 水稻農藥施用基線與環(huán)境效應關系112
4.2.1 我國水稻種植業(yè)發(fā)展現狀112
4.2.2 稻田農藥使用情況112
4.2.3 稻田農藥殘留的環(huán)境風險評價113
4.2.4 長江中下游水稻產區(qū)農藥施用基線調查與監(jiān)測116
4.2.5 農藥與環(huán)境效應的關系124
4.3 茶葉農藥施用基線與環(huán)境效應關系126
4.3.1 茶園病蟲發(fā)生特點與農藥使用概況126
4.3.2 茶葉農藥殘留限量標準的制定情況127
4.3.3 茶園氣候地理特征及環(huán)境污染途徑128
4.3.4 農藥在茶園環(huán)境中的殘留動態(tài)及污染特征129
4.3.5 農藥殘留與環(huán)境效應的關系134
4.4 蘋果農藥施用基線與環(huán)境效應關系135
4.4.1 我國蘋果種植業(yè)發(fā)展現狀135
4.4.2 蘋果園農藥使用概況136
4.4.3 蘋果園農藥殘留與環(huán)境效應關系138
4.4.4 環(huán)境效應研究進展140
4.4.5 環(huán)境生態(tài)風險評價方法144
4.4.6 蘋果園中常用農藥殘留分析方法145
4.4.7 蘋果園中常用農藥土壤殘留實地考察案例148
4.5 農藥施用基線與環(huán)境效應關系模型151
4.5.1 產地環(huán)境農藥殘留及其環(huán)境影響151
4.5.2 農藥環(huán)境風險評價152
4.5.3 農田和區(qū)域尺度農藥施用基線與環(huán)境效應關系模型154
第5章 化肥和農藥減施增效環(huán)境效應評價指標體系與評價方法159
5.1 化肥和農藥減施增效環(huán)境效應評價指標體系159
5.1.1 化肥減施增效環(huán)境效應評價指標體系159
5.1.2 農藥減施增效環(huán)境效應評價指標體系162
5.2 化肥和農藥減施增效環(huán)境效應評價方法164
5.2.1 化肥減施增效環(huán)境效應評價方法164
5.2.2 農藥減施增效環(huán)境效應評價方法166
5.2.3 化肥與農藥減施增效耦合環(huán)境效應評價方法178
5.3 化肥和農藥減施增效環(huán)境效應評價實證分析188
5.3.1 設施蔬菜化肥和農藥減施增效環(huán)境效應評價188
5.3.2 雙季稻田化肥和農藥減施增效環(huán)境效應評價203
第6章 長江中下游水稻環(huán)境友好型化肥和農藥減施技術及監(jiān)測評價214
6.1 長江中下游水稻種植主要生態(tài)環(huán)境問題分析214
6.1.1 長江中下游基本概況214
6.1.2 長江中下游水稻種植及化肥和農藥施用情況221
6.1.3 長江中下游水稻種植區(qū)生態(tài)環(huán)境現狀及存在的問題245
6.1.4 對策建議277
6.2 區(qū)域尺度化肥減施增效技術環(huán)境效應綜合評價——以湖北省鄂州市為例281
6.2.1 稻田作物施肥狀況與環(huán)境風險評價281
6.2.2 稻田肥力和施肥量與水稻產量的定量關系研究289
6.2.3 基于DNDC模型測算稻田作物環(huán)境排放294
6.2.4 稻田作物施肥的生命周期評價308
6.2.5 稻田作物施肥方案模擬優(yōu)化322
6.2.6 結論336
6.3 雙季稻化肥和農藥減施增效技術環(huán)境效應綜合評價及模式優(yōu)選338
6.3.1 雙季稻化肥和農藥減施增效技術模式簡介338
6.3.2 水稻生長季氣溫與降雨341
6.3.3 水稻產量341
6.3.4 稻田氨揮發(fā)342
6.3.5 稻田氮磷流失344
6.3.6 稻田溫室氣體348
6.3.7 稻田土壤養(yǎng)分含量351
6.3.8 化肥減施增效技術環(huán)境效應評價351
6.3.9 農藥減施增效技術生態(tài)風險評價353
6.3.10 結論357
第7章 設施蔬菜化肥和農藥減施增效環(huán)境效應監(jiān)測與評價358
7.1 設施蔬菜化肥使用的環(huán)境問題及環(huán)境現狀分析359
7.1.1 土壤物理性狀改變359
7.1.2 土壤鹽漬化與酸化359
7.1.3 土壤營養(yǎng)平衡被破壞360
7.1.4 土壤微生物區(qū)系失衡360
7.1.5 土壤中自毒產物積累361
7.2 設施蔬菜農藥使用的環(huán)境問題及環(huán)境現狀分析361
7.2.1 施藥人員健康362
7.2.2 農藥環(huán)境歸趨362
7.2.3 對非靶標生物危害362
7.2.4 地下水污染363
7.2.5 農產品安全363
7.3 農田尺度環(huán)境友好型化肥和農藥減施增效技術及環(huán)境效應評價363
7.3.1 農田尺度環(huán)境友好型化肥減施增效技術363
7.3.2 農田尺度環(huán)境友好型農藥減施增效技術365
7.3.3 農田尺度化肥和農藥減施增效技術模式367
7.3.4 減施增效技術與產品370
7.3.5 設施蔬菜化肥和農藥減施監(jiān)測與評價371
7.4 區(qū)域尺度化肥和農藥減施增效技術環(huán)境效應綜合評價374
7.4.1 區(qū)域尺度化肥和農藥減施增效技術研究區(qū)概況374
7.4.2 區(qū)域尺度化肥和農藥減施增效技術的化肥綜合環(huán)境效應379
7.4.3 區(qū)域尺度化肥和農藥減施增效技術的農藥綜合環(huán)境效應393
7.4.4 區(qū)域尺度化肥和農藥減施增效技術模式395
第8章 蘋果環(huán)境友好型化肥和農藥減施技術及環(huán)境效應評價396
8.1 蘋果種植存在的主要環(huán)境問題及環(huán)境現狀396
8.1.1 蘋果主產區(qū)蘋果種植及化肥和農藥施用現狀396
8.1.2 蘋果種植區(qū)主要的生態(tài)環(huán)境問題397
8.1.3 蘋果種植區(qū)的環(huán)境現狀398
8.1.4 對蘋果種植的幾點建議399
8.2 蘋果化肥和農藥減施主流技術及環(huán)境效應評價401
8.2.1 渤海灣蘋果產區(qū)化肥和農藥減施技術401
8.2.2 黃土高原蘋果產區(qū)化肥和農藥減施技術模式405
8.2.3 環(huán)境效應評價408
8.3 區(qū)域尺度化肥和農藥減施增效技術環(huán)境效應綜合評價412
8.3.1 基于調查問卷與統(tǒng)計資料的化肥施用環(huán)境效應評價412
8.3.2 基于遙感數據的區(qū)域尺度農用地土壤健康評價418
8.3.3 基于模型的流域尺度果園種植環(huán)境效應評價424
8.3.4 區(qū)域尺度蘋果園化肥施用環(huán)境效應綜合評價及其優(yōu)化430
8.3.5 區(qū)域尺度農藥減施增效技術環(huán)境效應綜合評價432
第9章 茶葉環(huán)境友好型化肥和農藥減施技術及監(jiān)測評價438
9.1 西南山地丘陵區(qū)茶葉環(huán)境友好型化肥減施模式優(yōu)選及環(huán)境效應評價438
9.1.1 模式介紹438
9.1.2 化肥減施模式效果440
9.1.3 化肥減施模式環(huán)境效應評價444
9.2 南方低山丘陵區(qū)茶葉環(huán)境友好型化肥和農藥減施模式優(yōu)選及環(huán)境效應評價449
9.2.1 模式介紹449
9.2.2 化肥減施模式環(huán)境效應評價451
9.2.3 農藥減施生態(tài)風險評價453
參考文獻459