长期以来,我国设施蔬菜生产过程中,为追求高产出,通常投入过量的肥料,使得设施菜地土壤环境质量状况不断恶化,这也对土壤可持续生产能力与设施蔬菜产业可持续发展构成威胁。首先,过量投入的肥料超出了作物的养分吸收能力,使得氮磷养分在土壤中大量累积；其次,肥料的高投入造成设施土壤的次生盐渍化现象日趋严重,对蔬菜作物的正常生长产生了严重的影响；再次,为了降低土壤盐分确保农作物良好生长,大多采用环境不友好的灌水洗盐方式,含高浓度氮磷的洗盐废水通过塑料大棚地下暗管直接排入地表水体,由此带来了严重的面源污染问题。因此,研究肥料高投入对设施农业土壤环境质量的影响,对促进设施农业的可持续发展具有重要意义。本文以上海市郊区设施菜地作为研究对象,调查了设施大棚的种植模式、种植年限、作物产量及施肥状况,分析了设施农业施肥水平现状及肥料投入与作物产量的关系。在此基础上,根据种植年限(0-3年、4-6年、7-10年及大于10年)、种植模式(叶菜连作、叶茄轮作、茄果连作)、肥料投入类型(以有机肥为主和以化肥为主),选取典型设施大棚进行了采样分析,研究设施菜地次生盐渍化土壤各项理化指标及盐分累积特征,并通过盆栽试验,研究了土壤盐分对作物产量与品质的影响规律。主要研究结果如下：1.根据对上海市郊区200亩以上设施园艺场的大棚类型、棚龄、种植模式、种植年限及施肥状况的调查分析结果表明,使用年限在3年以下的大棚肥料总投入量最大,每亩平均投入的氮磷折纯量达到了160.34kg。以化肥为主的设施菜地每年投入肥料的氮磷折纯量为30～120kg/亩；以有机肥为主的设施菜地施肥情况较为复杂,其投入肥料的氮磷折纯量变化范围在50～300kg/亩。随着种植年限的增加,肥料投入始终保持高水平,但是化肥所占的比例逐年增加,其投入比例由3年以下大棚的36.25%增加到10年以上大棚的53.51%。对于不同种植模式的设施菜地,投入肥料的氮磷养分折纯量依次为叶菜连作>茄果连作>叶茄轮作；而化肥的投入量顺序依次为茄果连作>叶茄轮作>叶菜连作。2.通过对不同种植年限、不同种植模式、不同肥料施用类型的设施菜地次生盐渍化土壤采样分析及其理化指标及盐分累积特征研究结果表明,随着种植年限的延长,设施菜地土壤容重值增加、总孔隙度及田间最大持水量下降,土壤pH值降低,有机质含量减少,氮素和磷素累积,耕层土壤盐分含量显著增加。由此说明,肥料高投入导致设施菜地土壤的表观基本物理特性发生了改变,土壤酸化,土壤团粒结构被破坏,土壤保水能力与通透性降低,土壤板结和土壤次生盐渍化趋势显著。与此同时,土壤盐分呈现显著的表聚特征,并随着种植年限的延长,60～80cm的盐分也逐渐积累,尤其是硝酸盐和亚硝酸盐,成为农田地下水污染的潜在威胁。3.通过设施菜地不同盐分盐渍化土壤对作物产量与品质的影响关系盆栽试验研究结果表明,土壤盐分的增加抑制了作物种子的生长发育,导致出芽率降低。当土壤盐分值超过3g/kg时,作物对N的吸收利用受阻,产量逐渐下降,且随土壤盐分的增加,农作物产品中硝酸盐含量也逐渐提高。为此,当设施菜地土壤盐分达到3g/kg时已不适合农作物种植,需对设施菜地土壤进行修复。