“池杉一鱼一鸭”型生态农林业模式研究

利用池杉（Ｔａｘｏｄｉｕｍ ａｓｃｅｎｄｅｎｓ）耐水淹的特性，开发了“池杉一鱼一鸭”共栖的生态农林业生产模式，经过连续８年运行，发现在该模式下单位面积平均经济收益是 无树鱼池和无鱼杉林的３倍以上；同时，试验林区招来大量鸟类，形成了一个人造的鸟类的生态环境，改善了生态景观和降低了当地农田病虫害防治成本。该生产模式在亚热带和暖温带水网地区有广泛的推广前景。     

基于15N示踪的"稻/草-食用菌-菜"循环系统氮肥利用率评价

氮利用效率是评价作物生产及循环农业生产效率的重要指标，该研究比较"稻/草-食用菌-菜"循环农业的氮利用效率，为该模式在南方地区推广提供依据。该研究设置"水稻-食用菌-白菜"（R模式）和"狼尾草-食用菌-白菜"（P模式）2个循环农业模式，每个循环农业模式均包括3个生产环节，分别为：15N尿素栽培水稻和狼尾草（Ⅰ环节）、 15N稻草和牧草栽培平菇（Ⅱ环节）、15N菌渣栽培白菜（Ⅲ环节）。结果表明，15N在稻谷的分配比例最高，为57.75%，而狼尾草第1次刈割15N分配比例最高，为58.94%。2模式氮利用效率均以Ⅰ环节最高，分别为23.44%和43.34%，其次为Ⅱ环节，Ⅲ环节最低，且P模式3个环节之间氮利用率达到显著水平；氮残留率以Ⅱ环节最高，其次为Ⅲ环节，Ⅰ环节最低。Ⅰ环节杂交狼尾草的氮利用效率高于水稻，Ⅱ环节利用杂交狼尾草栽培平菇氮利用效率也高于稻草栽培平菇，"狼尾草-食用菌-白菜"循环农业模式（P模式）的氮肥循环利用效率高于"水稻-食用菌-白菜"循环农业模式（R模式），表现为Ⅰ、Ⅱ和Ⅰ+Ⅱ+Ⅲ环节P模式氮利用效率较R模式显著提高了84.90%、69.31%和47.29%。加环后2种循环农业模式氮利用效率均得到提高，与单一水稻/狼尾草种植相比，"稻/草-食用菌-白菜"模式植株地上部15N累积量分别从63.50和112.30 mg增加至115.33和169.89 mg，氮肥利用率分别从22.29%和39.41%增加至40.48%和59.62%。"狼尾草-食用菌-白菜"循环农业模式可在南方地区推广。     

小麦-玉米-大豆带状复合种植机械化研究进展

为实现目前在四川丘陵旱地大力推广的国家主推技术--"小麦-玉米-大豆"旱地新三熟带状复合种植模式的机械化生产,该文研究了复合种植作物的带宽配置和农艺措施,选择"100-100"带宽配置为该模式配套机械化的主体模式;分别运用微型、小型和中型动力机组进行了主体模式下的机械化作业、并针对该模式研发的玉米和大豆收获机进行试验。结果表明：带状复合机械化是可行的,以MINI小四轮拖拉机为动力的机具系统能满足主体模式和丘陵小地块的生产要求,具有良好的经济和社会效益,是发展四川丘陵旱地农业生产机械化的良好载体。     

小麦-玉米-大豆带状复合种植机械化研究进展

为实现目前在四川丘陵旱地大力推广的国家主推技术——"小麦-玉米-大豆"旱地新三熟带状复合种植模式的机械化生产,该文研究了复合种植作物的带宽配置和农艺措施,选择"100-100"带宽配置为该模式配套机械化的主体模式;分别运用微型、小型和中型动力机组进行了主体模式下的机械化作业,并针对该模式研发的玉米和大豆收获机进行试验。结果表明:带状复合机械化是可行的,以MINI小四轮拖拉机为动力的机具系统能满足主体模式和丘陵小地块的生产要求,具有良好的经济和社会效益,是发展四川丘陵旱地农业生产机械化的良好载体。     

小麦-玉米-大豆带状复合种植机械化研究进展

为实现目前在四川丘陵旱地大力推广的国家主推技术——"小麦-玉米-大豆"旱地新三熟带状复合种植模式的机械化生产,该文研究了复合种植作物的带宽配置和农艺措施,选择"100-100"带宽配置为该模式配套机械化的主体模式;分别运用微型、小型和中型动力机组进行了主体模式下的机械化作业,并针对该模式研发的玉米和大豆收获机进行试验。结果表明:带状复合机械化是可行的,以MINI小四轮拖拉机为动力的机具系统能满足主体模式和丘陵小地块的生产要求,具有良好的经济和社会效益,是发展四川丘陵旱地农业生产机械化的良好载体。     

陕西汉中市新农村卫生新校园“猪-厕-沼-菜”生态循环模式的研究

新农村卫生新校园工程可有效改善农村学校的卫生和生活条件,是我国新农村建设的重要组成部分。从新农村卫生新校园的概念及特点着手,探讨了"猪-厕-沼-菜"模式的生产流程及循环路径,该模式根据汉中市的资源、农业生产特点,以"三改"(改水、改厕、改气)为手段,使沼气工程和生态种植业、养殖业相结合,包括生态厕所、沼气系统、清洁厨房、猪圈(鱼塘)、菜地(果园)5个生产环节。本文以汉中市梁山镇中心小学作为案例,剖析了这种模式的具体实践与成效,提出了相应的政策启示与建议。     

种植-肉牛-有机肥-种植模式氮磷投入产出模型的构建

该文针对亚热带丘陵区的生态特征,构建了"种植-肉牛-有机肥-种植"农牧复合循环农业模式,包括种植系统、养殖系统、废弃物无害化处理系统和产品营销服务系统。为了探明"种植-肉牛-有机肥-种植"模式各子系统氮磷投入产出流向特征,基于投入产出模型理论构建了该模式氮磷投入产出模型,并对模型参数的计算方法进行定量化研究。以亚热带丘陵区长沙县金井镇循环农业示范基地为例对模式氮磷投入产出模型的构建进行实证研究,进行种植系统、养殖系统、废弃物无害化处理系统、产品营销服务系统的氮磷投入产出分析。结果表明,循环农业模式氮磷投入产出模型的构建,可以反映各子系统氮磷的中间使用和最终产品的投入产出流动状况,建立循环农业系统中氮磷在各类主要产品的生产和分配之间的平衡关系,研究成果不仅可为亚热带丘陵区农牧复合循环农业模式氮磷资源的高效利用提供科学参考,并且可为农牧生态系统氮磷循环元素平衡的机理研究提供理论依据。     

"菜-稻-菜"高效栽培模式技术应用探讨

系统地介绍了"菜-稻-菜"一年三熟制高效栽培模式的栽培技术、经济效益、增产原理.该技术通过8年的试验示范表明:"菜-稻-菜"高效栽培模式不但能提高单产、提高经济效益,而且能增加土壤有机质含量、改善土壤理化性状、提高土壤肥力,有利于农业生产可特续发展.     

水产养殖多环境因子控制系统的研究

该文分析了国内工厂化水产养殖的现状和存在的问题，提出了以PC机为上位机，以西门子S7-224 Programmable Logic Controller(简称PLC)为下位机的水产养殖多环境因子的计算机监控系统的设计方案，阐述了系统的硬件和软件实现方法，成功地应用在工厂化养殖鳗鱼生产中。试验结果表明，该系统操作方便，人机界面友好，性能价格比高，实时控制鱼池中的溶氧量、温度、pH值，使多环境因子稳定在最佳值附近。增产节能效果显著，为提高我国工厂化养殖水平提供了一项切实可行的技术措施。     

水-空气引射式冰下深水增氧机的设计与性能试验研究

根据水-空气引射原理设计了一种新型增氧机，可同时进行冰下和深水的增氧，以解决我国北方地区冬季鱼类供氧和鱼池水质净化问题。对其主要结构参数进行了设计计算和试验研究。结果显示，当喷嘴直径d_p1=25 mm、混合室直径d₃=48 mm、截面积比f₃/f_p1=3.69时，该装置的进气量最大，增氧动力效率最高；进气量与增氧动力效率之间呈正相关关系；增氧动力效率随深度的增加而提高，增加率为0.49 kg O₂·m^-1；喷嘴位置对动力效率和进气量并无影响。同时还建立了有关参数的回归方程式。     

池塘微孔曝气和叶轮式增氧机的增氧性能比较

为研究池塘养殖中微孔曝气与叶轮式增氧机的增氧性能,用2种增氧机在清水池和鱼类养殖池塘中进行了增氧性能和溶氧值变化的比较研究。结果表明,在清水池中,微孔曝气的增氧能力、动力效率分别高出叶轮式增氧机82%和84%;而在鱼塘中,叶轮式增氧机对整个池塘的平均溶解氧增加值比微孔曝气高94%,且叶轮式增氧机对池塘水体有比较好的混合能力,缩小水层氧差能力比微孔曝气高出45.7%。研究表明在本鱼塘试验中,目前叶轮式增氧机是比同等功率配置的微孔曝气更合适的增氧方式。     

Altered drying regime controls distribution of endangered salamanders and introduced predators

Introduction of invasive species has been implicated in the decline of many native species. However, the mechanisms that underlie successful invasion and species replacement are often poorly understood. We tested the hypothesis that disruption of the natural disturbance regime can facilitate invasion of habitats, resulting in the exclusion of native species. In Arizona’s San Rafael Valley, cattle ponds designed to hold water year-round have replaced seasonal marshes, and this altered drying regime has facilitated invasion by disturbance-intolerant fish and bullfrogs that negatively affect native Sonoran tiger salamanders. We investigated the relationships among pond drying regime, presence of introduced fish and bullfrogs, and presence of tiger salamander populations in 42 ponds. Both fish and breeding bullfrog populations disappeared following pond drying. Pond drying in cattle ponds negatively affected salamanders, but not to the same extent that it affected fish and bullfrogs. Metamorphosed bullfrogs ate salamander larvae in laboratory and field experiments, and the risk of local extinction among salamander populations was increased by introduced fish. Once fish eliminated salamanders from an aquatic habitat, salamanders seldom reappeared unless fish were killed by drying. Simple models were developed to predict change in salamander, fish, and bullfrog distributions with changes in cattle pond drying frequency. The models show that decreases in pond drying frequency could negatively affect salamanders by leading to a community dominated by disturbance-intolerant fish and bullfrogs, but increased drying frequency could negatively affect salamander populations by preventing salamander breeding. These results suggest that manipulation or restoration of disturbance regimes may be a powerful tool in managing for native species threatened by biotic invasions.     

基于径流曲线数模型的江淮丘陵区塘坝复蓄次数计算模型

针对江淮丘陵区塘坝体系复蓄次数计算问题的重要性与复杂性,提出运用SCS模型处理塘坝灌区无资料水文模拟计算问题,构建了塘坝灌区降雨径流模拟模型,并依据Penman-Monteith公式计算了各典型作物的需水量,进而实现了对江淮丘陵区塘坝灌溉系统的水量平衡分析,合理地推算了塘坝系统复蓄次数,找出塘坝灌区现状灌溉体系中存在的问题,可为江淮丘陵区塘坝工程规划、种植结构调整以及灌溉制度的确定提供理论支撑,具有明显的实际指导意义和重要的推广应用价值。     

土壤团聚体和水分动态在3种植被覆盖下的关系

为了探究不同植被覆盖下的土壤水分动态变化和团聚体稳定性的关系,选取桂花地、油菜地、杉树地3种植被下的土壤为研究对象,就团聚体和土壤水分之间的年变化关系、短期变化关系(在短期降雨前后)进行了研究。结果表明:在1年时间内、3种植被下的土壤中,杉树地土壤团聚体稳定性显著高于桂花地和油菜地,并以0.25～2mm的水稳团聚体为主。土壤团聚体稳定性的年变化趋势和土壤水分呈显著负相关关系,在土壤水分含量降低的时候团聚体稳定性升高。在桂花地、油菜地中,土壤水分和<0.25mm粒级团聚体呈显著正相关关系,和>0.25mm粒级团聚体呈负相关趋势,表明水分会促进大团聚体破碎分解成微团聚体,从而改变团聚体稳定性。同时,在短期时间内,土壤团聚体平均重量直径(MWD)随着降雨的开始呈现下降趋势,随着降雨的停止,团聚体MWD会逐渐回升。这种变化与降雨以及降雨引起的土壤水分的迅速变化有关。综合长期和短期时间变化,种植杉树林可以有效调控土壤水分变化幅度,提高团聚体稳定性,对预防水土流失具有重要作用。     

四川盆地夏季鱼塘水温变化特征及预报

基于四川盆地南部富顺县水产养殖气象服务试验基地2017−2019年水温资料和同步气温资料,分析鱼塘夏季（6−8月）不同时间尺度上各层水温最高时段特征;以预报某日气温、前1日气温和水温作为预报因子,采用逐步回归分析建立夏季典型晴天状况下鱼塘各层平均水温、最高水温预报模型,并对模型预报效果进行检验。结果表明：夏季日内各层水温最高值出现在18：00−19：00,较气温滞后1～3h;水温≥32℃的时段主要集中在16：00−22：00,该时段内10、50和100cm深处水层逐时平均水温分别在32.9～33.1℃、32.6～32.7℃和32.1～32.3℃。夏季各层水温随气温呈波动上升趋势,水温最高值均出现在7月下旬;水温≥32℃的日数平均为23d,主要出现在7月下旬−8月中旬,该时段内10、50和100cm水层逐日平均水温分别在28.5～34.4℃、28.2～34.1℃和27.9～33.9℃。通过2017−2018年回带检验和2019年预报检验,模型预报平均绝对误差在0.3～0.8℃,平均相对误差在2.6%以内,预报效果较好,能较好地应用于夏季鱼塘水温预报。     

生物监测PSB菌剂净化鱼塘水的研究

采用生物监测法研究PSB菌剂对淡水鱼塘富营养有机废水的水质净化。结果表明:定期检测水体中的藻类等生物指标,可以快速、有效分析PSB菌剂的水质净化效果,方法简便实用。投放0.06%的PSB菌剂,对水质净化防治鱼病,促进鱼类生长,较为理想,同时对藻类等水生生物影响甚大。     

稻鱼系统中不同沟型边际弥补效果及经济效益分析

稻田养鱼在中国由来已久,并已经发展出各种模式。在沟坑模式中,作为鱼群庇护所的沟和坑会占用一定面积的水田区域,致使水稻立植面积减少,但沟坑的设置同时导致水稻群体边际区域的增加。本试验就沟坑边际效应导致的水稻增产效应对因立植面积减少而引起的产量减少的弥补效果进行了试验研究和测定计算,同时对环沟、十字沟、直沟3种沟型下水稻产量、田鱼产量及经济收益进行了比较分析,筛选出适合试验区域的稻鱼共生模式中的最佳沟坑模式。随机区组田间试验结果表明,沟际边1行单蔸粒重的边际效应值平均可达52.45%;沟坑边际效应弥补效果也较为显著,平均达80%左右。且不同沟型弥补效果不一:环沟弥补效果最佳,达95.89%,几乎可弥补沟坑占地损失;十字沟次之,为85.58%;直沟最差,仅可弥补58.02%。各类沟型的水稻稻谷产量及田鱼产量差异均不显著,而产出收益以十字沟表现最佳。研究认为十字沟为稻田养鱼模式下的最优沟型。     

低丘红壤区水体生态渔业模式研究——以江西省余江县为例

阐明了低丘红壤区水体生态渔业模式发展的不同阶段及其对水质变化的影响,并提出粪尿适量投放、调整放养结构和清理塘库淤泥返田的生态渔业模式优化调控措施及渔业生产持续发展对策。     

池塘移动式太阳能水质调控机研制与试验

为调控池塘养殖水质,设计了一种由太阳能动力、絮状污泥吸收释放、水面行走和运行控制等装置组成的池塘移动式太阳能养殖水质调控机。性能测试表明,池塘移动式太阳能水质调控机的光照启动强度为13 000 lx,空载运行噪音68 dB,在水面平稳运行的移动速度在0.02~0.03 m/s之间。在光照度13 000~52 500 lx情况下,絮状污泥吸收释放装置的运行速度和提水量随光照度变化而变化,运行速度在0.13~0.35 m/s之间,提水量为110~208 m3/h。絮状污泥吸收释放装置设计为可旋转折叠式,通过调节折叠角度,可在水深0.5~2.0 m的池塘中作业,其对絮状污泥的吸收量与吸泥口的距底距离有关,距底距离越小,吸收量越大,在养殖池塘中的适宜距底距离为10~15 cm。池塘移动式太阳能水质调控机的作业范围与连接杆长度和牵引绳固定方式有关,通过调节连接杆长度和牵引绳方向,其运行轨迹可覆盖池塘80%以上水面。在养殖池塘中使用移动式太阳能水质调控机,可显著降低池塘养殖水体中的NH3+-N、NO2--N浓度,提高水体中的总磷浓度,降低池塘底泥沉积物厚度和沉积物中的总氮和活性磷含量。同时还可以分别提高养殖池塘中吃食性和滤食性鱼类产量30%和25%以上,降低养殖饲料系数24%以上。池塘移动式太阳能养殖水质调控机有较高的经济性,每台设备每年可节约电能2 400 kW以上。综合试验结果表明,池塘移动式太阳能水质调控机符合中国池塘养殖特点,各项性能指标达到设计要求,具有运行稳定、移动作业面大,水质调控效果好、增产效果显著和节能效果高等特点,可以用于池塘养殖水质调控。     

单养模式下罗非鱼亲本培育塘的沉积物产污系数初探

采用试验塘养殖方法研究了单养模式下罗非鱼（Oreochromis niloticus）亲本培育塘的沉积物污染物含量及沉积物产污系数。结果表明,单养模式下罗非鱼亲本培育塘的沉积物含水率、总有机质、TN、TP和有效磷的含量以及表层沉积物的氮磷比分别在61.07%～68.87%、5.42%～6.82%、2.12～3.18 mg.g^-1、0.34～0.45 mg.g^-1、15.39～24.92μg.g-1和5.74～7.85之间,上述指标在池塘水平分布上没有表现出变化的规律性。面积法和产量法计算得到的湿泥、干泥、总氮、总磷、有效磷、有机质的产污系数分别变化在5.60～15.13 kg.m-2、1.81～5.08 kg.m-2、7.24～23.86 g.m^-2、1.13～3.08 g.m^-2、0.06～0.18 g.m^-2、161.76～526.85 g.m-2和7.89～30.35 kg.kg^-1、2.55～10.19 kg.kg-1、10.43～47.86 g.kg^-1、1.59～6.18 g.kg^-1、0.08～0.36 g.kg^-1、256.37～1 004.69 g.kg^-1。同时,面积法计算显示,两试验塘的湿泥、干泥、总氮、总磷、有效磷、有机质的产污系数均差异不显著（P〉0.05）;而产量法计算显示,除底泥有效磷的产污系数差异不显著外（P〉0.05）,两试验塘的湿泥、干泥、总氮、总磷、有机质的产污系数均差异显著（P〈0.05）。这表明,当养殖模式、养殖技术、放养密度、投喂饲料等要素基本一致时,用面积法测定的沉积物产污系数比用产量法测定的稳定。