研究成果

Journal of Cleaner Production/Chemosphere—王兆龙教授团队在景观农业提质控污上取得新进展

发布时间:2021-10-08 

千亿体育官方网王兆龙教授团队在生态环境领域国际著名期刊Journal of Cleaner ProductionChemosphere上分别发表了题为Soil salinity control and cauliflower quality promotion by intercropping with five turfgrass species和Turfgrass intercropping prevents non-point source pollution in sweet pepper production的研究论文,为设施蔬菜生产的面源污染控制和生态景观功能提升找到了新方法。

我国70%以上的蔬菜依赖于塑料大棚生产,但大棚中温度的增高加速了土壤水和盐分的毛细管上移,导致土壤表层的盐分积聚和日益严重的土壤次生盐渍化。土壤次生盐渍化造成了蔬菜的营养失衡和盐分胁迫,不仅阻碍了大棚蔬菜生产的可持续发展,而且也是面源污染产生的根源。

课题组利用草坪植物与蔬菜之间在根系分布、地表覆盖和盐分的偏好性吸收等生态位差异,设计了“菜-草”共生栽培体系。研究结果表明,在 “菜-草”共生栽培中,草坪植物的须根系主要分布在0~10 cm的表层土壤中,而花椰菜和辣椒等蔬菜的直根系则主要分布在10~50 cm的深层土壤中;草坪植物仅在蔬菜植株的空隙处形成地表的植物覆盖,随着蔬菜植株的长大,低矮的草坪可在蔬菜植株的遮荫下自然退缩。“菜-草”在垂直与水平位置上的分布差异,有效地避免了草坪与蔬菜对水、肥和光照的竞争。另外,海滨雀稗等草坪植物能够偏好性地吸收硝酸盐、钠、钙等盐分,消除蔬菜根际土壤的盐分胁迫,维持蔬菜的营养平衡。花椰菜和辣椒中硝酸盐含量显著降低,可溶性蛋白含量显著提高,改善了蔬菜的营养品质。另外,“菜-草”共生有效地缓解了大棚土壤的次生盐渍化,从源头上解决了大棚蔬菜生产的面源污染问题。

千亿体育官方网已毕业硕士生胡帅为论文第一作者,王兆龙教授为通讯作者,该工作得到了国家重点研发计划“都市农区面源污染防控与生态功能提升技术示范(2018YFD0800205)”的资助。

原文链接:

https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2020.121991

https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2021.132470

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