土壤生态学的主要研究领域

土壤生态学自20世纪80年代以来的发展历史就是解决生产实践和一系列生态环境问题的历史。然而,从目前的文献来看,远不能适应生产发展和资源合理利用的要求。因此,针对当前的生产实践和生态环境问题,我们提出了当前应优先考虑和发展的主要研究领域。

01  名、特、优农产品的最佳土壤生态环境研究

土壤生态学的一个重要任务就是要解决农业生产中的土壤生态环境问题,实现区域名、特、优农产品的土壤生态环境的复制,达到农产品的优质高产,建议从土壤生态系统的角度,重视研究①光热资源的生态分布研究,探讨近地层大气、水热分布对土壤生态系统和光热资源的利用的影响;②母质-土壤-植物系统的有机内在联系研究,诸如微生物区系的生态分布、根际环境的动态平衡、土壤肥力演化与植物遗传性的保持等,探讨典型土壤生态系统的特有功能;③品质元素的类型、循环和积累规律研究,探讨不同植物产品的品质元素的作用机制;④光肥平衡与高产优质研究,探讨作物营养性物候学和生殖性物候学的最佳土壤生态条件;⑤水热平衡与高产优质研究,探讨作物生理生态和光合生理特征的最佳土壤生态条件。

02  土壤生物多样性保护研究

土壤生物多样性对于调节、保蓄和平衡土壤养分,增强系统的抗灾、减灾能力有重大意义。因此,建议加强以下研究。①土壤生物相生相克的生物学基础研究;②生物多样性对于提高、平衡土壤养分的生物效应研究;③土壤生态条件与生物多样性的关系研究;④生物多样性与土壤生态系统稳定性的关系研究;⑤生物遗传性改变的土壤生态环境研究;⑥人类活动(大型工程、农药、化肥、耕作制和植被破坏等)对土壤生物多样性的影响;⑦不同土壤生态系的生物多样性保护的原则、措施研究。

03  生态农业建设中的土壤生态工程研究

土壤生态工程是生态农业建设的基础,是实现生态良性循环,资源充分利用和环境保护的重要环节,建议加强以下研究。①土壤生态系与农业生态区建设的关系研究;②生态农业建设区内土壤生态系统水热资源充分利用的潜力估算研究;③防护林、旱坡地治理、低产田土改良和水利设施完善对土壤生态系统的影响、评价;④耕作制度改变、产业结构调整的土壤肥力变化及能流、物流循环的模式研究;⑤再生资源、农村能源、有机肥的开发与土地集约化经营。

04  退化土壤生态系统的恢复与重建研究

自然灾害和人类活动等引起的退化土壤生态系统的面积正在扩大,其抵御自然灾害的能力降低,人类受到自然的威胁越来越大,因此,恢复和重建退化土壤生态系统已势在必行。建议加强以下研究。①土壤生态系统退化的表征和危害程度研究;②土壤生态系统退化的(物理、化学、生物)机理研究,特别重视农药、化肥、工业“三废”等污染物质及大型工程和不合理的经营模式等对土壤生态退化的作用特点和机制研究;③洪、旱、风、虫等自然灾害造成的土壤退化表征及对系统的影响;④新垦区、复耕地、移民区土壤生态的环境容纳量、生态阈值及系统的功能评价研究;⑤退化土壤生态系统恢复和重建的生物技术措施;⑥退化土壤生态系统恢复和重建的政府行为研究减少排污、综合治理、政策倾斜和教育等。

05  土壤生态系统与全球气候变化的研究

研究表明,一些土壤生态系统释放的温室气体(CH4、CO2和NOx等)与全球气候变化有关。因而,建议加强以下研究。①土壤生态系统产生温室气体的种类、释放量和释放机制的研究;②不同土壤生态系统(如森林、湿地、草原等)与全球气候变化的关系研究;③人类活动对产生温室气体的影响,尤其是不同耕作制、大型工程和植被破坏造成的影响。