遥感技术在小流域规划治理中的应用研究——以北京市南湾小流域为例

生态清洁小流域在规划治理的过程中,需要现势、宏观、详细、准确的基础信息,遥感技术为基础信息数据的获取提供了快速有效的技术手段。以高分辨率遥感影像和数字高程模型数据为主要数据源,运用遥感技术和数学模型,监测与分析了北京市延庆县南湾小流域的土地利用、坡度、沟道、植被覆盖、土壤侵蚀等基础信息的空间布局。通过对基础信息的叠加、缓冲和路径等空间分析,辅助划定了南湾小流域生态保护区31.41 hm²,生态治理区348.04 hm²,生态修复区1 788.38 hm²,其中重点治理区域面积212.93 hm²,占小流域总面积的9.8%。最后结合现场调查,辅助布设了封禁、经济林、节水灌溉等9项小流域治理措施,研究结果可为小流域规划治理初步设计提供科学依据。     

线性规划方法在丹江口库区小流域土地规划中的应用研究

把线性规划法运用于丹江口库区小流域土地规划,以便实现资源的合理配置,发挥最大效益。求解此线性模型,可得规划后流域耕地面积为203.26 hm²,林地面积1 700.37 hm²,生态林面积24.93 hm²,经济林面积41.75 hm²,非生产用地51.06 hm²,坡该梯29.2 hm²,生态修复829.03 hm²。     

陇东黄土高原沟壑区农业资源生产潜力及其开发

以陇东地区1990～2002年的气象资料和 1998～2002年的农业生产资料为依据,应用布达哥夫斯基连乘原理对陇东地区主要农作物的光能生产潜势、光温生产潜势、气候生产潜势进行测算,结果表明各级生产潜力分别是:小麦为 19241 kg/hm²、12000 kg/hm²、7500 kg/hm²,玉米为22500 kg/hm²、13500 kg/hm²、9000 kg/hm²,马铃薯为24093 kg/hm²、16519kg/hm²、10945 kg/hm²,表明该地区农业资源可供利用的潜力较大。在对该地区农业资源利用现状分析的基础上,通过优化种植业结构,建立与水资源状况相适应的抗逆应变型种植制度;采用集、节水技术,增加能量投入,提高水分的有效率等措施以最大限度地发挥农业资源潜力。     

天目湖流域茶园不同施肥水平与方式对茶叶品质和土壤氮磷淋失浓度的影响

[目的]出于对天目湖流域水环境保护的需要,揭示施肥对茶叶品质和土壤氮磷淋失的影响机制,遴选流域内茶园最佳施肥模式,进而为天目湖流域面源污染治理提供理论支撑。[方法]基于长期定位试验,考虑了两种施肥方式(传统复合肥CF和优化缓释肥OF),并设置了CF/OF₁(214.73,74.26 kg/hm²),CF/OF₂(245.40,84.86 kg/hm²),CF/OF₃(306.75,106.08 kg/hm²)和CF/OF₄(368.10,127.30 kg/hm²)4个氮磷施用水平,以探讨其对天目湖茶园土壤氮磷淋失浓度和茶叶品质的影响。[结果]在同等施肥水平下,相较于CF处理,基于OF的茶园土壤溶解性总氮、硝态氮、溶解性总磷和正磷酸盐淋失浓度分别减少40.22%～82.31%,44.86%～62.39%,26.67%～96.36%和20.00%～97.29%;不同施肥水平和方式对茶叶水浸出物含量的影响很小(变化范...     

陕西省果园磷素投入特点及磷负荷风险分析

以陕西果园调查数据为基础,采用盈余法从果树种类和区域尺度分析果园生产体系中的磷素输入输出特点及盈余状况。结果表明:陕西果园磷肥投入过量与不足并存,调查中55.8%果园施肥处于过量,不足占27.8%。化学磷肥平均投入量为366.1 kg/hm²,通过有机肥投入的磷仅为72.8 kg/hm²。果园土壤磷盈余与亏缺并存,80.3%的果园处于盈余,其盈余量超过300 kg/hm²,占43.1%。19.7%的果园处于亏缺,平均亏缺量为-25.8 kg/hm²。不同类型果园比较,猕猴桃果园盈余量较高,为472.3 kg/hm²,而葡萄园和苹果园盈余量分别为365.9 kg/hm²,355.6 kg/hm²。不同区域比较,关中灌区盈余量（351.8 kg/hm²）高于渭北旱塬（315.5 kg/hm²）。调查区果园磷肥的不合理投入将会给果园土壤环境带来较大的环境负荷。     

免耕和少耕对小麦氮含量影响的研究

保护性耕作可以提高土壤质量,在3块试验地进行了为期3 a的试验比较免耕和少耕对小麦产量的影响,并确定最佳氮肥施用量。除了少耕的分蘖苗N含量比同一地点的免耕高8%外,施肥量对分蘖密度和小麦N含量均无影响。不同耕作措施对小麦产量的影响不同,其中2种耕作措施的产量相差12%。不同耕作措施对小麦粗蛋白和N利用率没有影响。施肥量134 kg/hm²时,小麦产量比施67 kg/hm²、101 kg/hm²分别提高17%和30%。有的试验地免耕平均净收益比少耕高11%,而有的试验地少耕净收益是免耕的6倍。有的试验地施肥量101 kg/hm²和134 kg/hm²的净收益没有差异,而有的地方134 kg/hm²的净收益率是101 kg/hm²的2倍。3块试验地中的2块试验地,2种耕作措施的产量没有差异,只有1块试验地免耕的净收益为正。沿海平原最大施肥量为134 kg/hm²的产量和净收益没有随着施肥量增加而增加。免耕可以提高土壤质量,但没有明显提高小麦产量和净收益。     

长期施肥对强筋专用小麦籽粒营养及磨粉品质性状的影响

【目的】分析不同施肥措施对小麦品质性状的影响,为优质小麦提供指导性建议。【方法】有机无机肥配合施用试验位于青岛农业大学莱阳长期定位试验站,始于1978年,共设9个处理,分别为不施肥对照(CK)、适量化肥氮138 kg/hm² (N1)、适量有机肥30000 kg/hm² (M1)、有机肥30000 kg/hm²+化肥氮138 kg/hm²(M1N1)、过量化肥氮276 kg/hm² (N2)、过量有机肥60000 kg/hm² (M2)、有机肥30000 kg/hm²+化肥氮276 kg/hm²(M1N2)、有机肥60000 kg/hm²+化肥氮138 kg/hm² (M2N1)、有机肥60000 kg/hm²+化肥氮276 kg/hm² (M2N2),其中N1和M1为等氮量处理,N2和M2为等氮量处理。于2021年小麦成熟期...     

有机无机肥配施对滨海脱盐土栽培菊芋及其养分吸收的影响

以蚯蚓粪和无机复合肥为材料,设置CK(不施肥)、T1(无机复合肥300kg/hm²)、T2(无机复合肥600kg/hm²)、T3(蚯蚓粪7.5 t/hm²)、T4(蚯蚓粪7.5 t/hm²、无机复合肥300 kg/hm²)、T5(蚯蚓粪7.5 t/hm²、无机复合肥600 kg/hm²)、T6(蚯蚓粪15 t/hm²)、T7(蚯蚓粪15 t/hm²、无机复合肥300 kg/hm²)、T8(蚯蚓粪15 t/hm²、无机复合肥600 kg/hm²)共计9个处理,研究了蚯蚓粪和无机复合肥配施下滨海脱盐土土壤性质的变化,栽培菊芋生长特性及养分吸收规律,以确立滨海脱盐土菊芋高效栽培最适有机无机肥配施方案。结果表明：随菊芋生育进程推进,土壤可溶性盐含量下降,T6处理幼苗期和开花期的可溶性盐含量均最低,分别为0.28和0.29 g/kg,较...     

黑河流域水资源供需平衡与配置研究

水资源合理配置是水资源高效利用的重要手段,同时是水资源可持续利用的核心问题。针对黑河流域水资源利用现状与存在的问题,运用系统分析理论与方法,对黑河流域水资源需求、供水能力、水资源配置与供需平衡进行了分析与讨论。结果表明:在50%保证率下,黑河流域2015年、2020年和2030年需水量分别为3.271×10⁹ m³,3.041×10⁹ m³和3.071×10⁹ m³,供水量分别为2.841×10⁹ m³,2.972×10⁹ m³和3.033×10⁹ m³,缺水量分别为4.30×10⁸ m³,0.69×10⁸ m³和0.38×10⁸ m³,缺水率分别为13.15%,2.27%和1.24%。针对流域水资源现状,应采取提高工业用水重复利用率、调整农业种植结构、大力发展高效节水技术等措施。继续加强流域水资源高效管理,改善流域生态环境,提高流域内水资源可持续利用能力。     

小麦玉米轮作体系农田土壤有机氮组分对施氮量的响应

【目的】土壤有机氮组成和有效性影响土壤肥力的高低。研究不同施氮量下土壤有机氮组分含量的变化规律,及其与冬小麦氮素吸收之间的关系,为科学开展氮肥减施提供理论依据。【方法】冬小麦–夏玉米轮作田间试验在河南温县进行,试验历经3季冬小麦和两季夏玉米。小麦设置5个施氮(N)量处理：300 kg/hm²(N300)、225 kg/hm² (N225)、195 kg/hm² (N195)、165 kg/hm² (N165)、0 kg/hm² (N0),从第2季冬小麦开始,调查冬小麦产量和吸氮量,小麦播种前和收获后测定0—20 cm土层土壤全氮、有机氮组分含量。【结果】实现冬小麦稳产的最低施氮量为165 kg/hm²,满足冬小麦对氮素需求的最低施氮量为195 kg/hm²。酸解氮(TNex)是土壤中主要的有机氮组分,占全氮的59.06%～92.26%。随着试验时间的延长,N165和N195处理降低了TNex在有机氮中的比例,而N0、N225和N300...     

水氮配置对地下渗灌枣树光合特性及产量的影响

探寻旱区适宜的水氮配置对地下渗灌枣树光合特性及产量的影响.以8年成龄枣树作为研究对象,设置不同灌溉定额(W1:2250 m3/hm2、W2:3000 m3/hm2、W3:3750 m3/hm2)+施氮量(N1:240 kg/hm2、N2:300 kg/hm2、N3:360 kg/hm2)的2因素3水平试验.分析不同配置...     

滴灌条件下减量施钾对香蕉产量及土壤钾素平衡的影响

  【目的】  香蕉生长快,需要及时充足的水肥供应,特别是钾素的供应。研究滴灌条件下减量施钾对香蕉产量品质、钾肥利用率、钾素平衡及经济效益等的影响,为制定适合香蕉生产的水肥一体化施肥方案提供依据。  【方法】  2016—2018年,在福建漳州进行了为期3年的田间定位试验。在施用等量氮磷肥的基础上,以不施钾肥(K₀)和常规灌溉施钾1400 kg/hm2 (K₁)为对照,在滴灌条件下,设置施用常规施钾量的40% (K_0.4)、60% (K_0.6)和80% (K_0.8) 3个减施钾肥处理。在收获期测定香蕉产量和品质,计算土壤钾素平衡。  【结果】  与K₁处理相比,K_0.4处理香蕉植株茎围、果指围、每梳果数、产量均显著降低,但不影响口感品质;K_0.6处理对香蕉生长、结果数和果实外形、每梳果数、产量均没有显著影响,果实品质没有下降;K_0.8处理促进了香蕉生长、结果性状和产量,并提高了果指围和单株果重,没有降低营养品质。4个施钾处理的净收益依次为K_0.8 (54179.4元/hm2) > K_0.6 (46663.7元/hm2) > K₁ (42538.1元/hm2) > K_0.4 (36808.1元/hm2),K_0.8处理净收益显著高于K₁和K_0.6处理,K_0.6处理显著高于K₁处理,K_0.4处理则显著低于K₁处理(P < 0.05)。连续种植3年香蕉后,K_0.8处理与常规K₁处理的土壤速效钾、缓效钾和全量钾素含量未达显著差异水平,K_0.4处理的土壤钾素亏缺 93.3 kg/hm2,K₁、K_0.6和K_0.8处理的土壤钾素分别盈余了501.9、8.9和220.4 kg/hm2。  【结论】  综合考虑滴灌条件下增产效应、经济效益和土壤钾素养分平衡,福建香蕉果园采用滴灌及减少常规钾肥用量的20%较为适宜。     

灌溉和施磷对紫花苜蓿干草产量及营养成分的影响

采用完全随机裂区设计,灌溉[常规灌溉（330 mm）、节水20%灌溉（264 mm）和节水40%灌溉（198 mm）]作为主处理,施磷（0,60,120,180 kg/hm²）作为副处理,研究不同灌溉量和施磷量对紫花苜蓿干草产量、粗蛋白、粗脂肪、粗纤维和粗灰分的影响。结果表明,紫花苜蓿干草产量、粗蛋白、粗脂肪和粗灰分含量随灌溉量增加而增加,粗纤维含量随灌溉量增加而降低;紫花苜蓿干草产量、粗蛋白、粗脂肪和粗灰分含量随施磷量增加先增加后降低,粗纤维含量随施磷量增加先降低后增加。当施磷量达到60 kg/hm²时,种植第3年的紫花苜蓿粗蛋白含量（23.87%）和粗脂肪含量（2.48%）均达到最大值;当施磷量达到120 kg/hm²时,种植第3年的紫花苜蓿干草产量（19 114 kg/hm²）达到最大值。     

不同滴灌带配置方式对玉米干物质的积累及产量影响

在3种不同灌水处理下采用2种不同滴灌带配置方式,对玉米进行灌溉试验研究,旨在探究不同灌水不同滴灌带配置对玉米农田生产力的影响。结果表明,在全生育期内,不同水分处理对玉米叶面积及叶片光合势影响显著,灌水定额为375 m³/hm²时,3行2管的T₂处理在拔节期及抽雄期与CK差异显著。灌水定额为450 m³/hm²时,T₄的产量最高为17 035.855 kg/hm²,且T₄的水分利用效率亦最高,分别高于T₁,T₂,T₃,T₅,T₆,CK处理46.24%,42.50%,26.20%,26.15%,48.23%,37.89%。由此可知,灌水定额为450 m³/hm²时,3行2管在一定程度上相对于3行3管更利于玉米的生长发育和产量的增加,即灌水定额为450 m³/hm²,铺设方式为3行2管的处理为最优模式。     

称钩河坝系流域水保措施减沙效益分析

以称钩河坝系流域降水、径流、泥沙和水土保持措施的5 a监测统计数据为依据,Quick Bird卫星影像为主要数据源,在ArcGIS 9.3及Region Manager 5.5软件支持下,研究该坝系流域降雨变化和水保措施对径流和产沙量变化的影响,分析坝系水土保持措施拦沙效益。结果表明:2007—2011年间,水土保持措施建设是该流域径流和侵蚀产沙减少的主要原因,其中坡面治理措施面积增加133.04 hm²,坝系流域总控制面积达到8 843.58 hm²,占流域总面积的54.80%。坝控范围内年平均侵蚀模数为18.80 t/km²,侵蚀模数减少5 581.20 t/km²。     

生物梯化的水土保持措施效应研究

贵州是一个亚热带山区省份,73%的土地在喀斯特地区范围内,生态系统脆弱,水土流失严重。为保护土壤资源,于1991～1994年开展了本项试验研究。研究结果表明,在17～23°的坡地上,裸地处理年径流量和土壤侵蚀量分别达3778～5503m³/hm²和1194lt/km²;传统种植法土壤侵蚀量达5779～9545t/（km²·a）,随水土流失所带走的养分（N、P₂O、K₂O）达947～1616kg/（hm²·a）。特别是条带种植法（生物梯化）保护水土资源的显著效果,在栅篱作物种植以后,条带种植处理与传统种植法相比较,1991～1994年其土壤侵蚀量分别减少19.3%、82.2%、77.9%与100.0%,是一项经济有效有发展前景的水土保持增产措施。     

滴灌量对北疆复播大豆耗水特性及干物质积累、转运的影响

为北疆麦后复播大豆高产、节水栽培提供理论依据。在大田滴灌条件下,采用单因子随机区组试验设计,研究了不同滴灌量（3 000,3 600,4 200,4 800 m³/hm²,分别用W₁,W₂,W₃,W₄表示）对复播大豆耗水特性及干物质积累、转运的影响。结果表明,随着滴灌量的增加,复播大豆各生育时期0—60 cm土层土壤含水量均呈增大趋势,且处理间0—40 cm土层中土壤含水量差异较大,而40—60 cm土层的差异较小;总耗水量增加,土壤贮水消耗量明显减少。不同处理复播大豆全生育期单株干物质均呈“S”型变化趋势;干物质最大积累速率（V_m）、快增期持续时间（△t）及干物质总量均以W₃处理最高;花前、花后的干物质转运量与籽粒产量均呈正相关关系,但花后干物质转运对产量的影响较大,各处理花后同化物转运量、转运率及对籽粒贡献率均表现为:W₃ > W₄ > W₂ > W₁。产量以W₃处理最高,达3 741.23 kg/hm²,较W₁,W₂和W₄分别高出30.42%,13.98,8.44%,差异显著（p < 0.05）。各处理水分利用效率表现为:W₃ > W₄ > W₂ > W₁;灌溉水利用效率（IWUE）在W₁,W₂,W₃处理间差异不显著,但均显著高于W₄处理。     

旱地小雨资源渗水地膜覆盖利用技术研究

通过对我国半干旱地区小雨量降雨的动态特征、数量特征、时间特征和生产潜力的研究,认为小雨资源有效化是旱地农业的重要增产途径,利用渗水地膜进行的覆盖试验与示范证实了小雨量资源利用的显著增产效果.