耕地复种差研究进展

【目的】一个区域的粮食总产受作物单产、耕地面积与复种3方面因素影响,通过缩小实际复种与潜力复种之间的差值(即复种差)来提高粮食生产能力是可行的。【方法】文章从复种的理论基础出发,以"复种差概念—实际复种研究—潜力复种研究—复种差研究"为主线,系统梳理当前复种差研究的进展与问题。【结果】研究发现,当前研究大多利用复种指数描述复种情况,且认为"复种差=潜力复种指数-实际复种指数"。复种指数体现的是区域的平均情况而非地块的特定情况,因此,基于复种指数估算复种差,无法针对特定地块提出具体的复种差利用策略。实际上,地块尺度复种差与(区域)生育期长度(LGP)、(作物)成熟天数(DTM)以及种植方式等因素有关。文章进而从LGP利用的视角提出了一个地块复种差研究的可行模式,认为"复种差=(LGP-现实作物DTM)/潜在作物DTM"。【结论】地块尺度复种差研究能为优化资源利用方式,提高耕地集约化利用程度,提升粮食生产能力提供新的理论与方法支撑。     

不同种植方式土地利用效率的定量评价

 【目的】针对目前土地当量比在间作应用中存在的问题，分析土地当量比概念的实质是评价不同种植方式的土地利用效率。【方法】采用理论分析与田间试验结果相结合的方法。【结果】在研究土地当量比内涵的基础上，结合实例进一步就应用土地当量比评价复种套作、间混作及轮作等不同种植方式的土地利用效率进行了深入探讨，明确了土地当量比是评价不同种植方式土地利用效率的客观指标。【结论】复种套作、间混作及轮作的土地当量比分别为1.68、1.38和1.21，三种不同的种植方式土地利用效率较单作分别提高68％、38％和21％。     

基于ANN 多源遥感数据融合的耕地种植强度估算方法研究

【目的】文章引入"种植强度指数"的概念,对现有评价指标进行改进,利用基于遥感数据的种植强度指数实现耕地集约化利用程度的精细化表达。【方法】该文以湖北省为研究区,融合Landsat 8遥感数据和MODIS时间序列植被指数数据,构建了人工神经网络模型估算湖北省耕地种植强度。【结果】利用BP神经网络提取的研究区耕地种植强度与验证样区耕地种植强度间决定系数达到0.923,证明了该研究方法的可靠性。【结论】人工神经网络模型估算方法得到的高时空融合的种植强度数据集,可为智慧农业提供技术方法和基础数据,对于耕地集约化利用的研究具有重要意义。     

保护耕地资源 提升耕地质量

<正>近年，南阳市坚持“藏粮于地、藏粮于技”的方针，大力建设高标准农田，通过保护耕地资源、调整农业结构、布局农作物种植、推广测土配方施肥技术、加快配套农业基础设施建设等措施不断提升耕地地力，缓解土地生态压力，改善耕地质量，使传统农业向现代农业、智慧农业、绿色农业转型升级。南阳市通过开展耕地地力评价，摸清了全市地力现状。本文从改良土壤与培肥地力、耕地资源整合与调整种植结构、耕地质量管理、科学施肥等方面提出提升耕地质量的对策与建议。     

农业土地资源遥感研究动态评述

【目的】作为地球陆地系统最重要的组成部分,农业土地系统对于确保国家粮食安全与资源安全,科学理解人—地耦合关系具有重要作用。【方法】文章从农业土地系统科学视角出发,系统梳理了农业土地资源遥感的总体框架,围绕4个核心内容的研究现状、进展和存在问题进行了深入论述。【结果】农业土地资源遥感包括资源调查和变化监测两个主要任务,其核心内容包括:耕地资源的数量和空间分布调查、农作物种植结构调查、农业土地集约化利用监测、农业土地利用时空变化监测等。【结论】面向当前和今后相当长时间内智慧农业、农业高质量与绿色发展的迫切需求,农业土地资源遥感需要从系统性和整体性的科学视角来开展综合研究,天空地一体化、多源数据、多时空尺度和多技术方法的综合集成将是未来农业土地资源遥感研究的重点发展方向。     

耕地复种指数研究的关键科学问题

在当前耕地外延式扩展难以满足、粮食单产提升难度加大的新形势下,提升耕地复种指数、走耕地内涵式集约利用模式,是确保未来我国粮食增产和国家粮食安全的重要途径。本文从农业土地系统科学视角出发,系统总结了耕地复种指数研究的总体研究框架和核心研究内容,全面梳理了国内外该领域的研究现状、进展及存在的问题。研究认为,第一,格局与过程探测是耕地复种指数研究的重要基础。不仅要关注耕地潜在或实际复种指数的数量、空间分布、区域差异及其时空变化过程,更要关注耕地复种指数的提升空间,科学描述可挖掘的复种潜力。第二,功能与效应分析是耕地复种指数研究的核心内容。现有研究多聚焦耕地复种指数提升对粮食产量增加的贡献作用,复种指数变化的生态环境效应研究以微观试验性研究为主;迫切需要建立综合效应分析框架,从不同的学科、视角和尺度揭示耕地复种指数对区域资源配置、社会经济和生态环境等的影响和反馈机制。第三,优化调控是耕地复种指数研究的关键任务。科学提出可持续挖掘和提升耕地复种潜力的策略,重点强化可持续性评估、障碍性因子分析和系统性优化调控等方面的研究,追求粮食安全、资源安全和生态安全的权衡协调,以建立人地和谐、可持续的农业土地利用模式。耕地复种本质上反映了复杂的“人-地”耦合关系,多数据、多尺度、多模型和多方法的综合研究将是未来耕地复种指数研究的重要发展方向,将会促进自然科学、工程科学和社会科学等多个学科门类的综合、交叉和集成研究。     

不同种植模式对农田土壤呼吸速率的影响

【目的】探讨不同种植模式对农田土壤CO_2排放的影响,以期为农田固碳减排提供理论参考.【方法】以河西绿洲灌区的7种种植模式为研究对象,采用CFX-2开放式呼吸测定系统进行土壤呼吸速率测定.【结果】7类种植模式下农田土壤呼吸速率具有明显的季节变化规律,其中,单作玉米的波动幅度最大,呈先上升再下降的趋势;平均土壤呼吸速率表现为单作玉米玉米间作豌豆小麦间作玉米春小麦复种冬油菜春小麦复种冬小麦春小麦复种春油菜春油菜复种马铃薯,且不同处理间平均土壤呼吸速率差异显著(P0.05);单作玉米农田土壤呼吸速率最强,春油菜复种马铃薯最小,且单作玉米农田土壤呼吸速率为春油菜复种马铃薯的4.6倍.间作模式下小麦、玉米带土壤呼吸速率较相应的单作分别降低20.9%和26.3%.【结论】7种种植模式中,单作玉米潜在温室气体排放量最大,春油菜复种马铃薯最有利于农田温室气体减排,而间作模式可有效降低配置作物的土壤呼吸速率强度.     

西藏发展复种潜力研究

本文从影响西藏复种的自然条件、耕地潜力、历史与传统和技术措施等三个方面对西藏发展复种的潜力进行了分析研究,并论述了复种对西藏农业的重要性、必要性和对三农的意义。指出西藏发展复种所需的海拔、水热等资源条件,适宜发展复种的地区及技术关键。     

复种技术在西藏的应用与思考

复种是粮食增产最简单直接且行之有效的一种方式。将种地、养地相结合，防治水土流失从而提高土地的可持续发展能力，合理发展复种，充分利用光、热、水、耕地等自然资源。提高资源的利用效率对农业的可持续发展有非常重要的意义。介绍了复种制度对饲草生产的意义，分析了西藏复种制度的潜力条件、复种的经济效益和生态意义、西藏复种发展趋势，最后对西藏复种制度发展模式进行了思考。     

“绿肥—玉米—后季稻”新复种方式的应用

通过“绿肥－玉米－后季稻”、“冬闲－玉米－后季稻”、“大麦－玉米－后季稻”、“小麦－单季稻”４种不同种植方式的试验研究，综合评价结果表明：以“绿肥－玉米－报季稻”的社会效益、经济效益及土壤理化推广“绿肥－玉米－后季稻”粮、饲、肥相结合的复种方式，将更有利于提高农田经济效益、社会效益和生态效益，并且对发展畜牧业具有重要现实意义。