山东省典型种植模式农业投入要素和结构研究

利用PMP模型分析了山东省粮食作物、大棚蔬菜和露地蔬菜3种典型种植模式各要素投入和单位收益以及不同规模农户之间投入要素和产出的差异。结果表明:粮食作物23.3~33.3 hm~2和66.7 hm~2以上规模个体的各个投入要素单位收益均高于其他规模个体,说明这两个规模农场的要素投入结构较为合理高效;而大棚蔬菜1.3~3.3 hm~2规模个体的投入要素结构较为适宜;露地蔬菜2.0 hm~2以下规模个体的投入要素结构较为合理高效。由此可见,不同种植模式内适宜规模和投入要素均有差异,因地制宜,根据种植规模合理改善投入要素是提高个体收益、发展现代化农业的必要途径。     

河北省农业生态经济系统能值分析

本文以河北省为研究区域,应用能值理论分析河北省2012年农业生态经济系统投入、产出,并计算能值综合指标,评价农业生态经济系统可持续发展状况。结果表明,研究期间河北省总能值投入为5.70×10~(22) sej,其中以不可更新环境资源占比最大(52%),其次为不可更新工业辅助能(34%);总能值产出为5.60×10~(22) sej;能值可持续发展指数为0.38,系统可持续发展状况较差。     

基于能值与生命周期评价耦合模型的农业系统生态效率评估——以北京市郊区为例

结合能值分析和生命周期评价模型,从期望产出效率和非期望产出效率两个角度构建生态效率计量方法,评价京郊3种典型农作物生产系统的可持续性,为北京市农业内部结构优化提供科学的决策依据。研究表明:玉米、蔬菜和桃的能值投入产出比分别是6.61×10~4、1.47×10~5、1.92×10~5sej·J~(-1),玉米的期望产出效率最高,蔬菜其次,桃最低;玉米、蔬菜和桃生产系统的非期望产出效率分别是1.29×10~6、1.60×10~5和2.59×10~5,玉米的非期望产出效率最高,桃其次,蔬菜最低;玉米的生态效率最高,为2.95×10~(-4),蔬菜其次,为7.42×10~(-6),桃最低,为7.05×10~(-6);以蔬菜为例进行敏感性分析表明,投入要素中对生态效率敏感性最大的是电能(用于农田灌溉),氮肥次之,再次是有机堆肥和农药。调整种植业结构不仅要考虑农产品的产量及经济收益,还需要考虑生态效率。有机肥替代化肥能够显著提高农作物生产系统的生态效率,但要注意有机肥中重金属含量对人体健康的影响。总之,发展节水型粮食作物种植、加强农业节水和提高有机肥比例是改善北京市农田生态系统生态效率的重要措施。     

西安市菜田施肥现状与土壤肥力状况

为摸清西安市菜田施肥及土壤养分现状,按不同种植年限,调查了西安市8个涉农区县露地、大棚和日光温室全部菜田(共422个样本)肥料施用情况,并采集0~20cm土样进行土壤养分、pH及盐分分析。结果表明,露地蔬菜氮、磷、钾肥平均用量分别为N 327.0kg/hm~2、P_2O_5186.0kg/hm~2、K_2O 138.0kg/hm~2,氮、磷肥用量偏高,钾肥用量适宜。大棚蔬菜氮、磷、钾肥平均用量分别为N 868.5kg/hm~2、P_2O_5 544.5kg/hm~2、K_2O 496.5kg/hm~2,日光温室蔬菜氮、磷、钾肥平均用量分别为N 883.5kg/hm~2、P_2O_5 684.0kg/hm~2、K_2O 724.5kg/hm~2,设施蔬菜化肥用量严重超量,特别是磷肥最为严重。随种植年限增长,露地蔬菜氮、磷、钾肥施用量有明显提高趋势,而大棚与日光温室蔬菜化肥施用量与种植年限长短关系不大;菜田有机质质量分数均属于较低水平,应加大有机肥投入;露地蔬菜土壤养分质量分数适中,设施蔬菜土壤养分质量分数属于偏高水平,这与施肥现状调查中设施蔬菜过量施用化肥的结果相一致;设施蔬菜土壤硝酸盐质量分数超过露地蔬菜的2.2~2.3倍,盐分质量分数超过露地蔬菜的2.2~3.3倍,土壤硝酸盐和盐分累积十分明显,对蔬菜生产已形成潜在不良影响。今后应严格控制化肥的施用,通过测土配方施肥技术优化施肥结构、用量与比例,防止土壤次生盐渍化等的发生。     

稻-蟹-鳅生态系统的能值分析

通过田间试验,采用奥德姆能值理论和分析方法,对稻-蟹-鳅生态系统的可持续性进行评价.结果表明:稻-蟹-鳅生态系统的可更新有机能利用比率、能值投入率、能值密度、能值-劳动生产率、净能值产出率、环境负载率和能值可持续发展指数分别为0.30、2.34、43.85×1010 sej/m2、9.63×1012 sej/h、4.61、2.72、1.69,比稻-蟹生态系统和单作稻生态系统的高.不可更新工业能利用比率为0.4,比稻-蟹生态系统和单作稻生态系统的低.     

种植密度对不同玉米品种干物质积累及产量的影响

以密植品种郑单958、先玉335和辽单588为试材,设置4.5×10~4、6.0×10~4、7.5×10~4、9.0×10~4、10.5×10~4株/hm~25个种植密度,分析种植密度对玉米干物质积累、叶面积指数(LAI)和农艺性状的影响,研究种植密度对玉米产量及其构成因子的影响,揭示玉米产量形成机制。结果表明:在试验范围内,不同品种玉米籽粒产量随种植密度的增大而先增加后减小。郑单958和先玉335最适宜种植密度为6.0×10~4株/hm~2,籽粒产量分别为12 698 kg/hm~2和13 706 kg/hm~2,辽单588最适宜种植密度为9.0×10~4株/hm~2,籽粒产量为12 326kg/hm~2。不同品种的LAI发展动态趋势一致,在整个生育期呈现先升高后降低的趋势,在吐丝期达到最大值。随着密度的增加,单株各器官干物重及单株总干物重呈现下降趋势,其中先玉335的单株干物重降低较快,郑单958干物重下降较慢。     

福建乡村两种典型桃园管理模式能值分析

【目的】福建宁德市山区水蜜桃产业对乡村产业振兴具有重要意义,但也面临生态保护与高效生产之间的矛盾。为寻求高效、生态的桃园绿色发展路径,深入理解生草管理模式对桃园生态经济系统的影响机制,本研究以村为研究尺度,科学评价典型桃园的生态经济效益。【方法】选择古田县赖墩村(桃园生草)、福安市虎头村(桃园清耕),应用能值法综合比较2017—2018年两种栽培模式的桃园生态系统能值总投入、能值自给率、能值投资率、净能值产出率、环境负载率、可持续发展指数、能值反馈率。【结果】2017—2018年赖墩村和虎头村桃园的能值总投入分别为1.16×10~(16)、2.36×10~(16) sej·hm~(-2),能值自给率为0.166、0.102,能值投资率为5.030、8.823,净能值产出率为1.199、 1.113,环境负载率为0.425、 0.410,可持续发展指数2.822、 2.716,能值反馈率为0.072、0.026。虎头村桃园同步投入大量劳动力、有机肥和化肥保持较低的环境负载率。赖墩村桃园通过生草与就近施用沼液,提高能值反馈率,化肥能值投入减少57.2%,万元产值的能值消耗节约46.32%。【结论】桃园生草配施沼液是值得拓展与集成推广的高效低耗的绿色生产模式。     

密度与氮肥互作对玉米生长及产量的影响

为探索获取高产水平时的玉米最佳种植密度和施氮量组合,设置种植密度3个水平,分别为M1 (6.0×10~4株/hm~2)、M2 (7.5×10~4株/hm~2)和M3 (9.0×10~4株/hm~2)。施纯氮量设5个水平,分别为D1 (0)、D2 (80 kg/hm~2)、D3 (160 kg/hm~2)、D4 (240 kg/hm~2)和D5 (360 kg/hm~2)。研究了不同密度和施氮量对玉米生长状况及产量特征的影响,结果表明:种植密度和施氮量对玉米的生长发育和产量均有影响。随种植密度的增加,玉米各生育期株高、茎粗、单株干物质积累量及收获期根系形态指标呈现下降趋势,叶面积指数、根系N含量和P_2O_5含量呈现上升趋势;随施氮量增加,玉米生长各项指标均表现出先增后降的趋势。随种值密度的增加,产量和每公顷穗数呈增加趋势,穗粒数和千粒重呈下降趋势。随施氮量的增加,产量、每公顷穗数、穗粒数和千粒重均表现为先增后降。产量在M3D2处理下达到最大,为8 254 kg/hm~2。综合分析建议,敦化地区裸地早熟玉米的适宜种植密度为7.5×10~4株/hm~2,施纯氮量为80 kg/hm~2。     

太湖地区有机与常规种植方式下稻麦轮作农田温室气体短期排放特征

为探明有机种植模式对农田温室气体排放的影响,以太湖地区有机与常规种植模式下稻麦轮作农田为研究对象,采用静态箱-气相色谱法监测农田温室气体(CO_2、CH_4和N_2O)排放的动态变化特征,并运用温室气体增温潜势(GWP)和排放强度(GHGI)进行温室效应估算。结果表明:在稻麦轮作季,有机与常规种植模式下温室气体排放通量整体动态变化趋势基本一致。在稻季,有机种植土壤CH_4排放总量为195.56 kg·hm~(-2),显著高于常规种植(119.77 kg·hm~(-2)),而CO_2和N_2O排放总量与常规种植无显著差异;在麦季,有机种植土壤CO_2、N_2O和CH_4排放总量分别为12 554.92、1.44 kg·hm~(-2)和7.02 kg·hm~(-2),常规种植土壤分别为8 096.61、2.67 kg·hm~(-2)和6.74 kg·hm~(-2)。稻季有机种植土壤温室气体GWP和GHGI显著高于常规种植,而在麦季常规种植较高。在整个稻麦轮作季,有机种植模式下温室气体GWP和GHGI分别为6 501.69 kg CO_2-eq·hm~(-2)和0.44 kg·kg~(-1),显著高于常规种植模式(4 745.38 kg CO_2-eq·hm~(-2)和0.37 kg·kg~(-1))。有机种植模式在稻季温室气体减排方面无明显优势,但是有利于麦季农田土壤温室气体的减排。     

河北种植生态经济系统能值分析

摘要:运用能值分析方法对2007年河北省种植业生态经济系统中的投入和产出状况进行了系统分析。结果表明：总能值投入为7.97×1022sej,作物能值总产出为3.24×1022sej;不可更新工业辅助能占总能值投入的 52.9%,可更新能值投入占总能值投入的比例为47.1%（可更新环境资源占20.9 %、可更新有机能占26.1%）,系统能值货币比率为1.98×1011sej.元-1,净能值产出率为0.51,环境负荷率为1.13,系统可持续发展指数为0.45,种植业生态经济系统整体的回报率较低;主要作物的能值产出依次为：玉米>小麦>蔬菜>高粱>豆类>花生。     

基于能值分析的设施葡萄生产系统可持续评价

为全面评价设施葡萄生产系统的经济效益、生态效益和可持续发展水平,利用能值分析方法,基于大量统计数据和调研数据,以露地栽培作为对照,对设施葡萄栽培系统的能值消耗总量、结构和主要能值分析指标进行了研究。结果表明:1)设施葡萄生产系统的能值投入总量为5.32×1016 sej/(hm2·a),高于露地栽培;2)设施和露地这2种葡萄生产系统的能值消耗均以不可更新购入能值为主,且对购入能值的依赖强于自然资源能值,对不可更新资源能值的依赖强于可更新资源能值;3)与露地栽培相比,设施葡萄生产系统的能值自给率和产出率偏低,能值投资率和环境负载率偏高,可持续发展能力降低。设施葡萄生产系统的环境负载较高,应降低购入性能值消耗、改进系统内部资源反馈效率,以提高系统的可持续性水平。     

超级杂交晚稻丰源优299经济施氮量和生态施氮量研究

以超级杂交晚稻丰源优299为材料,研究不同施氮量处理对超级杂交晚稻丰源优299分蘖动态、分蘖速率、叶面积指数、产量、谷草比、氮肥利用率和经济效益的影响,从而得出经济施氮量和生态施氮量。结果表明超级杂交晚稻丰源优299在施纯氮180.00 kg/hm2时,在移栽后8d分蘖速率46.80万/hm2.d、产量7.30 t/hm2、谷草比1.34、纯收入4804.50元/hm2,以上指标均最高,均显著高于其他处理;在施纯氮量为135.00 kg/hm2时,成穗率和孕穗期叶面积指数分别为59.93%和6.78,均显著高于其他处理,成熟期叶面积指数2.43、产量6.89 t/hm2、纯收入4637.70元/hm2、氮肥偏生产力52.54 kg/kg N、氮肥农学利用率22.94 kg/kgN,表现均较高,因此,超级杂交晚稻丰源优299最佳施氮量是农民习惯施氮量纯氮180.00 kg/hm2,也是最经济施氮量,而最生态施氮量为农民习惯施氮量减少25%,为135.00 kg/hm2纯氮。     

舟山市东极大黄鱼养殖系统能值评估

以能值理论为基础,选择浙江省舟山市东极大黄鱼养殖系统为研究对象,在定量分析大黄鱼养殖系统的物流和能流基础上,通过建立能值评价指标体系,综合评价了东极大黄鱼养殖系统对环境的影响及其可持续性.结果表明:东极大黄鱼养殖系统的太阳能值转换率TR为1.46× 106 sej/J,环境承载力ELR为91.10,能值投入的生产效率PEEl为6.91× 10-7,能值持续性指数ESI为0.011.东极大黄鱼养殖系统虽然生产效率较高,但是过分依赖于外部购买资源,并且系统对环境的压力较大,环境的持续性也较差.另外,与广东珠江口3个不同鱼种养殖系统的有关指标进行了对比,提出了大黄鱼养殖系统的可持续性发展建议.     

西农529小麦在关中东部灌区的播期与密度研究

为了研究西农529小麦新品种最适播期与播量，设置10月5日、10月12日、10月17日、10月22日4个播种时期，180×10株/hm²、258×10株/hm²、306×10株/hm²、360×10株/hm² 4个密度处理，采用两因素二次D饱和最优试验设计方式，研究不同播期与密度对其生长发育和产量的影响。结果表明：在关中东部灌区当前的生产水平下西农529最佳播期10月15-22日，最佳播量基本苗257.4×10~ 322.2×10株/hm²时产量最高，可达8 250~9 000 kg/hm²。     

稻麦两熟农田径流养分循环利用模式的能值分析与生态补偿标准测算

为探讨稻麦两熟农田径流养分循环利用模式的运作可持续性和生态补偿标准,应用生产-生态系统能值测算方法,综合分析其环境安全性和运作持续性;结合生产运营实践,深入分析了基于生命周期过程的物能投入与输出,提出生态补偿依据;并基于能值收益差异估算出其持续运行的生态补偿标准。结果表明,与传统模式相比,径流养分循环模式的环境负载率降低39.62%,而能值可持续发展指数和环境安全性指数分别提高64.89%和36.73%。径流养分循环模式的生物辅助能投入增加42.16%,而污染产能降低了70.09%。养分循环模式的氮磷养分环境排放量分别降低34.85%和30.43%。同时,循环模式的净能值收益比传统模式低2.15×10¹⁶ Sej·hm^-2·a^-1。研究表明,径流养分循环模式提高了环境安全性但降低了经济效益,其生态补偿标准应不低于4 153.78元·hm^-2·a^-1。     

不同药剂组合对甘草锈病防治效果及经济效益评价

研究以2年生人工种植乌拉尔甘草为研究材料,通过设置四个处理（CK（清水）、A（35%多.铜WP+40%戊唑醇WP复配剂）、B（10%苯醚甲环唑WG水分散粒剂）、C（25%三唑酮WP））。探究三种不同杀菌剂及组合物对甘草锈病的防效研究。结果表明:在第1次施药后7 d,A处理和B处理的防效分别达64.1%、66.4%;第2次施药后7 d防效分别达69.5%、66.9%,第2次施药后14 d防效分别达68.1%、66.8 %,其对甘草锈病具有较好防效和持续性,而C处理防效较差,3次调查后其防效均低于50%。增产与经济效益评价,与CK相比,A处理与B处理能显著增加甘草的平均产量,增产幅度分别为37.1%、33.4%,新增纯收入分别13 293.00元·hm^-2、11 155.20元·hm^-2,且A处理的用药成本小于当地农民心理价格区位750元·hm^-2,易于推广应用。     

稻瘟病综合防治技术应用

 综防技术应用表明,遵义地区稻瘟病逐渐得到控制,叶瘟发生由1993年的7.36×10⁴hm²,下降到1996年的3.51×10⁴hm²,穗瘟发生也由当年的9.25×10⁴hm²下降到1.31×10⁴hm²,综防治理区稻谷平均667m²产量达577.82kg,比非综防区平均667m²增产81.1kg,共挽回因病虫危害造成的产量损失约7.64×10⁷t,折款1069.8856万元,产出比1:3.5,效益显著.     

种植密度对“蜀彩花1号”多彩花生发育性状及产量的影响

为研究在川西平原种植密度对"蜀彩花1号"多彩花生茎秆性状、生殖生长、产量及其构成因素的影响。以白底黑纹多彩花生"蜀彩花1号"为试验材料,设置4.5万,6.0万,7.5万,9.0万和10.5万穴/hm2共5个梯度密度的试验处理,结果表明:随着种植密度的提高,花生主茎长度和侧枝长度显著增加,主茎直径、茎粗系数、单株果实数、单株鲜果重、下针数、经济系数、百果重、百仁重和单株产量显著下降。群体产量呈先升高,后降低的变化趋势,在6.0万穴/hm2处群体产量达到最大值,与4.5万穴/hm2相比,6.0万穴/hm2群体产量显著提高14.64%。相关性分析显示,"蜀彩花1号"多彩花生的种植密度除与主茎长度呈正相关外,与其他茎秆性状、产量的主要指标均呈负相关,进一步证明结果可靠性。综上所述,种植密度是影响"蜀彩花1号"多彩花生茎秆性状、生殖生长和产量的重要因素之一,适当的种植密度可显著增加彩色花生的群体产量、经济系数,最终提高其产量和经济效益。