许昌学院本科生毕业论文（设计）开题报告
学生姓名周艳冰学号0801090118
所在学院城市与环境学院专业地理科学
指导教师董东平职称教授
论文题目鄢陵县周桥村农田土壤养分特征分析
一、选题的依据和意义
土壤作为一种重要的自然资源，是人类和其他生物赖以生存的基础和本源。我国是一个农业大国，河南更是一个农业大省，土壤是农民生产生活的根本。土壤养分是土壤中植物生长发育所需要的营养元素，是提高作物产量的重要物质基础。而农田土壤养分状况是评价可持续农业可量化的重要指标，又是土壤肥力的重要指标和施肥的重要依据。正确全面地认识农田土壤养分状况，对于科学施肥，提高肥料利用率，提高粮食产量，实施精准农业和农业的可持续发展具有重要的理论和现实意义[1]。
周桥村位于鄢陵县东南部，地形平坦，有清流河穿越而过，种植历史悠久，主要农作物为小麦、玉米、辣椒。随着生态农业、科学种植及可持续发展等概念的兴起，有必要对该地区土壤养分进行调查分析。本研究拟运用五点取样法对当地土壤进行定点采样，利用室内分析法对农田土壤养分进行分析，全面客观地评价土壤养分的实际状况，对改善和提高土地的经营、管理水平和施肥的科学性并促进当地农业的可持续发展具有十分重要的指导意义。
二、国内外有关本选题研究的动态
1、国外研究动态
早在19世纪，国外就开始对土壤养分进行研究：1843年英国洛桑的小麦连作试验，1888年美国在密苏里州的Sanbornfield试验[2]、德国1878年Halle的EternalRye试验[3]，这些试验在当时有一定积极意义，研究了农作物及施肥对土壤养分的影响，强调土壤养分对农作物产量的研究，但较少提及土壤养分各元素之间的关系。20世纪60年代，匈牙利进行了Martonvasar的轮作施肥试验[4]，研究表明有机质含量较低的土壤上，施用足量的化肥对提高土壤有机碳含量具有显著作用。20世纪80年代末，美国农学会（ASA）、作物学会(CSSA)和土壤学会(SSSA)开始对精准农业进行探讨,把GIS和GPS与土壤属性研究相结合[5]。进入21世纪，随着信息技术的高速发展，利用GIS结合GPS进行土壤取样、通过RS绘制土壤图的应用更为普遍，基于3S技术的精准农业在国际上迅速盛行[6]。
2、国内研究动态
我国是一个农耕历史悠久，科学文化发展较早的国家。在古代劳动人民通过勤劳耕耘，在利用和改造土壤过程中就积累了丰富的土壤养分知识。我国现代关于土壤养分的研究始于20世纪30年代，当时主要运用针对一些地区进行土壤调查、室内理化分析及田间试验的方法，对我国土壤养分状况有了初步认识。如:丁颖教授针对水稻施肥的研究
（1933-1936），王正教授对华北地区小麦和玉米的施肥研究，对当时土壤腐殖质和养分氮磷钾有比较全面的认识，并进行了对农作物产量的研究，很好地指导了农业生产[7]。 20世纪50年代起，在大面积中低产田改良，高产土壤培肥以及科学施肥方面，取得了众多的研究成果。李庆逵[8]等人针对我国南部红壤贫瘠区做了详细研究，提出红壤中速效磷含量甚低，而固定磷素的能力极高，因而对磷肥的需要最为迫切，对于红壤改良和科学施肥做出了突出贡献。90年代，随着种植方式的多样发展，土壤养分的研究不再局限于针对传统农作物，进而扩展到果园、林业、蔬菜、等方面的研究[9]-[11]，研究方法主要运用定点采取土样和室内实验分析的方法，而相关研究成果又进一步促进了种植业的多样化发展。21世纪，随着我国科学技术的高速发展，一些先进的方法如ArcGIS、地统计学和空间插值模型等开始在土壤养分研究中得到应用，分析土壤养分状况的同时还可进一步分析其时间、空间变化特征[12]。
3、省内研究状况
河南作为农业大省，对农田土壤养分的研究更为重要。河南省内一大批学者针对土壤养分已做了大量研究，取得了显著成果。如:慕兰[13]等对河南省五大灌区的土壤养分进行了分析评价，提出了科学的施肥对策；武继承[14]等对河南开封土壤养分特征的总结，并提出了促进土壤可持续利用的途径；李腊妮[15]对焦作市农田土壤养分的研究，提出了相关施肥措施。相关研究主要运用野外定点采取土样、室内分析的方法，对土壤氮、磷、钾及有机质含量和pH值进行分析，评价土壤养分现状，针对农田作物如小麦、玉米等提出合理施肥措施。
花卉是鄢陵的一大特色，目前已有相关专家薛原、付华[16]针对鄢陵花卉土壤养分做了详细研究，明确了土壤养分现状，提出了科学的施肥对策，促进了花卉的健康发展。雷珂[17]等针对鄢陵县城周边低产砂化土壤进行了研究,对土壤改良提出了有效的措施。但对鄢陵县东南部地区小麦、玉米等农作物的土壤养分研究尚未见报道，该文以南坞乡周桥村为例，分析农田土壤养分含量，评价土壤养分现状，为充分发挥土壤的生产潜力、提高肥料利用率和推荐施肥提供科学依据。
三、论文（设计）的基本内容和拟解决的主要问题
（一）论文设计的基本内容
0引言
1研究区域概况
2研究方法
2.1文献资料法
2.2野外采样法
2.3实验室分析法
3结果与分析
3.1周桥村农田土壤养分现状分析
3.1.1土壤水的含量
3.1.2土壤的pH值
3.1.3土壤中的氮素
3.1.4土壤中的磷素
3.1.5土壤中的钾素
3.2周桥村农田土壤养分的总体评价
4结论与讨论
（二）拟解决的主要问题
通过本次研究，调查周桥村农田土壤养分现状，初步解决农田常规养分的科学、精准施肥问题。
四、研究方法
1.文献资料法
阅读相关论文和著作，明确本领域研究动态及进展，学习研究方法。
2.野外调查采样法
为使采取的土样具有代表性，根据随机取样的原则，利用五点取样法（见图1）采集表层（0-20㎝）土壤样品，共需采集土壤样品28个。
基于周桥村地形平坦、土壤类型均一的特点，以该村居民区为参照点，根据农作物的种植规律，拟将该村的农田分为东地、西地、东南地和西南地四大块，各地块在冬季都种植小麦，在夏季主要种植玉米和辣椒。
线路一：沿清流河河堤向东向西分别到达东地、西地，在东地、西地分别选择3个小麦样地，2个玉米样地，2个辣椒样地，利用五点取样法采取土样。
线路二：越过清流河到达南地，田间道路1把南地分为东南地和西南地，在东南地、西南地分别选择3个小麦样地，2个玉米样地，2个辣椒样地，利用五点取样法采取土样。（详见图2）
采样点
图1五点取样法
3.实验室分析法
土壤水含量采用烘干法；pH值采用酸度计测定法；铵态氮、速效磷、速效钾采用养分速测仪法测算。
五、选题的特色
在鄢陵南部地区包括只乐、张桥、南坞、陶城这几个乡镇，以种植传统农作物如小麦、玉米、辣椒等为主。由于对农田土壤养分状况不明确，农民施肥缺乏科学依据，存在一定盲目性，亟待为当地农民解决农田精准施肥问题。本次以南坞乡周桥村为例，对当地农田土壤进行分析研究，了解农田土壤养分现状，为当地农民科学施肥提供依据和研究案例。
六、主要参考文献
[1]赵倩倩，赵庚星，董超等.高密市农田土壤养分空间变异特征研究[J].土壤通报，2012，43（03）：643–644.
[2]Mitchell,C C,W esterman,R L,Brown,J R,etal.Overview of long-term agronomic research[J].Agron.J.1991,83,24-29.
[3]Lothar,S,K W arnstorff,Dorfel,H,etal.The Influence of fertilization and rotation on soil organic matter and plant yields in the long-term Eternal Rye trial Halle(Saale),Germany[J].Journal of Plant Nutrition and Soil science,2000,163(6):639-648.
[4]Berzsenyi,Z,Gyorffy,B,Lap,D Q.Rapidly available of crop rotation and fertilization on maize and wheat yields and yield stability in a long-term
experiment[J].Journal of Agronomy,2000,13(2-3):225-244.
[5]金继运，白由路.精准农业研究的回顾与展望[J].农业网络信息，2004（04）：3-6.
[6] 戎恺，杨星卫，段项锁.精准农业的研究应用现状和发展趋势综述[J].上海农业学报，2000，16（03）：5-8.
[7]林葆，李家康.五十年来中国化肥肥效的演变和平衡施肥 [M].国际平衡施肥学术讨论会论文集，1989：43-51.
[8]李庆逵.李庆逵与我国土壤科学的发展[M].南京：江苏科学技术出版社，1992：1-5.
[9]陈建生，张发宝，徐乐然.粤东龙眼基地土壤养分限制因子系统调查[J].土壤与环境，1999（01）：20-25.
[10]闫德仁，杨茂仁.落叶松人工林土壤养分动态的研究.第七届全国森林土壤学术讨论会，1999.
[11]程秀珍，任继海，亢青选.山西省菜地土壤养分应用区划及蔬菜平衡研究.全国第四届农化服务暨新型肥料开发应用交流会，1999.
[12]顾文健，娄云.来安县农田土壤养分特征研究[J].现代农业科技，2012（10）：283-285.
[13]慕兰，慕琦，郑义等.河南省五大灌区土壤肥力现状及施肥对策[J].现代农业科技，2007（22）：104-106.
[14]武继承，龚子同，姚健.河南开封土壤养分变化特征及其持续利用途径研究[J].土壤通报，2001，32（04）：155-159.
[15]李腊妮.焦作市农田耕层土壤养分现状与施肥研究[J].河南农业科技，2006（02）：84-86.
[16]薛原，付华.鄢陵花卉园地土壤养分状况及施肥对策[J].首都师范大学学报：自然科学版，2010，31（04）：19-23.
[17]雷珂，袁建生，申占保.鄢陵县低产砂化土壤改良技术及效益分析[J].现代农业科技，2012（09）：321-322.
写作进度及具体时间安排
起止日期主要研究内容
2012.12.1-2012.12.15 确定论文题目
2012.12.16-2013.1.19 阅读文献，收集相关资料，撰写开题报告2013.1.19-2013.2.20 收集资料，开展研究，实地调研，形成写作提纲2013.2.25-2013.4.1 深入研究，形成论文初稿
2013.4.5-2013.5.5 论文修改、定稿、打印、准备答辩
2013.5.11-2013.5.15 论文答辩
指导老师对开题报告的意见：
指导老师签名：
年月日