GIS支持下的陕西省粮食生产时空变异研究

综合应用变异系数、重心迁移模型、比较优势模型以及统计学和GIS分析方法,探讨了1980-2009年陕西省粮食生产时空格局演进过程。结果表明:陕西省粮食生产总体变化显著,粮食产量呈波动增长趋势,但粮食种植面积不断减少将危及区域粮食安全;根据粮食产量高低和生产稳定性特征,将陕西省分为高产低变型(宝鸡、咸阳、渭南、汉中)、低产低变型(安康、商洛)、高产高变型(西安)、低产高变型(榆林、延安、铜川)四个粮食类型区;各地区人均粮食产量差异较大,铜川、西安和商洛粮食紧缺,宝鸡、咸阳、渭南和榆林粮有盈余,延安、汉中和安康粮食基本自给;粮食生产总体分布不均衡,南北差异较大,重心移动的阶段性明显,总体呈"北上东进"的移动趋势;各类粮食作物具有比较优势的区域分布具有一定规律,小麦、玉米和大豆、稻谷生产具有优势的地区分别在关中、陕北、陕南。研究结果以期为粮食安全背景下的区域粮食生产宏观布局与优化以及农业的结构调整提供较为科学的决策依据。     

1991—2010 年中国主要粮食作物生物灾害发生特征分析

生物灾害发生种类繁多和暴发频繁,是威胁我国粮食安全生产的重要因素。利用中国植物保护统计数据、粮食作物产量数据和农田土地覆盖类型分布遥感数据,重点分析中国1991年到2010年20年期间四类重要粮食作物病虫害发生面积和发生强度的变化趋势,以及其空间分布范围。结果表明：从1991年到2010年水稻、玉米和大豆病虫害发生面积均显著增加;水稻、小麦、玉米和大豆病虫害发生强度均显著增加。随着粮食作物病虫害发生面积增大,其发生强度均呈增加趋势。病害与虫害相比,无论是发生面积,还是发生强度,粮食作物的虫害均高于病害。粮食作物病虫害主要分布在我国中东部的粮食主产区,西部地区主要粮食作物病虫害发生相对较轻。为了有效地防止或减少病虫害等生物灾害对粮食生产安全的影响,目前应当加强农田景观变化和气候变化等对粮食农作物病虫害的影响诊断、发生与灾变的风险评估和监测预警,改善农田生态环境,开展区域性农田生态系统病虫害整合治理研究,并建立相应的对策。     

1991—2010年中国主要粮食作物生物灾害发生特征分析

生物灾害发生种类繁多和暴发频繁,是威胁我国粮食安全生产的重要因素。利用中国植物保护统计数据、粮食作物产量数据和农田土地覆盖类型分布遥感数据,重点分析中国1991年到2010年20年期间四类重要粮食作物病虫害发生面积和发生强度的变化趋势,以及其空间分布范围。结果表明:从1991年到2010年水稻、玉米和大豆病虫害发生面积均显著增加;水稻、小麦、玉米和大豆病虫害发生强度均显著增加。随着粮食作物病虫害发生面积增大,其发生强度均呈增加趋势。病害与虫害相比,无论是发生面积,还是发生强度,粮食作物的虫害均高于病害。粮食作物病虫害主要分布在我国中东部的粮食主产区,西部地区主要粮食作物病虫害发生相对较轻。为了有效地防止或减少病虫害等生物灾害对粮食生产安全的影响,目前应当加强农田景观变化和气候变化等对粮食农作物病虫害的影响诊断、发生与灾变的风险评估和监测预警,改善农田生态环境,开展区域性农田生态系统病虫害整合治理研究,并建立相应的对策。     

近10年农作物主要病虫害发生危害情况的统计和分析

2006-2015年,我国农作物病虫草鼠害总体处于严重发生状态,各类病虫害年发生面积在4.603 5亿~5.075 3亿hm2次,年均挽回粮食损失9 684.68万t,占全国粮食总产的17.35%;年均实际损失粮食1 965.49万t,占全国粮食总产的3.53%。五大粮食作物中每年通过防治挽回损失的比例,水稻、小麦、玉米、大豆和马铃薯分别占55.18%、21.29%、18.97%、1.88%和2.68%,实际造成损失的比例分别占33.67%、23.31%、35.13%、2.11%和5.79%。影响全国粮食生产最为重要的10种(类)病虫害依次为稻飞虱、水稻纹枯病、稻纵卷叶螟、玉米螟、小麦蚜虫、二化螟、稻瘟病、小麦纹枯病、小麦赤霉病、小麦白粉病;某一个病虫暴发危害时最高可实际造成200万t以上的粮食损失,总损失可达2 200万t,占某类粮食总产的12%左右,对国家粮食安全影响巨大。最具暴发和流行危害特点的种类主要有稻飞虱、稻纵卷叶螟、稻瘟病、小麦条锈病、小麦赤霉病和黏虫等6种。本文运用大量翔实的历史数据统计分析了近10年来水稻、小麦、玉米三大粮食作物病虫害的危害损失和暴发危害情况。     

2016年全国农作物重大病虫害发生趋势预报

根据2015年各地水稻“两迁”害虫、水稻螟虫、小麦条锈病、玉米螟、蝗虫等重大病虫害的冬前基数调查结果,结合2015年冬季和2016年春季全国气候趋势预测和作物种植情况等因素综合分析,做出了水稻、小麦、玉米和马钤薯等主要粮食作物的14种（类）重大病虫害的发生趋势预报。其中小麦赤霉病、黏虫、水稻“两迁”害虫等流行性病害和迁飞性害虫重发风险高于上年,水稻纹枯病、水稻螟虫、小麦蚜虫、玉米螟发生区域广、为害重,稻瘟病、小麦条锈病、玉米大斑病、马铃薯晚疫病在部分地区有偏重发生可能,飞蝗和草地螟总体发生平稳。     

吉林省主要农作物的生产水足迹研究

基于生产水足迹的视角,借鉴粮食生产虚拟水的算法(Aldaya&Llamas,2008),采纳灰水足迹的最新研究成果(2010),应用联合国粮农组织提供的CROPWAT软件,对吉林省玉米、水稻和大豆三种农作物在丰、平、枯条件下的生产虚拟水及其水足迹进行计算,并着重探讨了灰水问题。主要结论是:1)无论降水量多寡,玉米、水稻和大豆的生产虚拟水量均以绿水为主,且蓝水、绿水虚拟水量之和比全国均值低、比东北三省的均值高,具备提高水资源利用效率的空间;2)施用化肥产生的灰水足迹在总水足迹的比重较大,与"吉林省在东北地区面源污染贡献率高"的结论一致,增产百亿斤商品粮计划实施过程中,粮食安全和生态安全的"双赢"目标任重而道远。     

2015年全国农作物重大病虫害发生趋势预报

根据2014年各地小麦条锈病、玉米螟、水稻"两迁"害虫、蝗虫等重大病虫害的冬前基数调查结果,结合2014年冬季和2015年春季全国气候趋势预测和作物种植情况等因素综合分析,做出了水稻、小麦、玉米和马铃薯等主要粮食作物的14种(类)重大病虫害的发生趋势预报。其中水稻"两迁"害虫、水稻螟虫、小麦蚜虫、玉米螟重发区域广,稻瘟病、小麦赤霉病、玉米大斑病和马铃薯晚疫病存在流行的风险,小麦条锈病、黏虫、二点委夜蛾、飞蝗和草地螟总体发生平稳,但局部地区有重发可能,以迁飞性害虫和流行性病害威胁最大。     

2018全国农作物重大病虫害发生趋势预报

根据2017年各地水稻"两迁"害虫、水稻螟虫、小麦条锈病、玉米螟、飞蝗等重大病虫害冬前基数调查结果,结合气象条件和作物种植情况等因素综合分析,作出了2018年水稻、小麦、玉米和马铃薯等主要粮食作物的14种(类)重大病虫害的发生趋势预报。其中,小麦赤霉病、水稻"两迁"害虫、棉铃虫等流行性和迁飞性病虫害重发风险高,水稻二化螟、水稻纹枯病、小麦蚜虫、玉米螟发生区域广、为害重,黏虫、稻瘟病、小麦条锈病、玉米大斑病、马铃薯晚疫病在部分地区可达偏重发生,飞蝗总体发生平稳,局地可能出现高密度点片。     

2017年全国农作物重大病虫害发生趋势预报

根据2016年各地水稻“两迁”害虫、水稻螟虫、小麦条锈病、玉米螟、飞蝗等重大病虫害冬前基数调查结果,结合气象条件和作物种植情况等因素综合分析,作出了2017年水稻、小麦、玉米和马铃薯等主要粮食作物的14种(类)重大病虫害的发生趋势预报.其中,小麦赤霉病、水稻“两迁”害虫等流行性和迁飞性病虫害重发风险高,水稻螟虫、水稻纹枯病、小麦蚜虫、玉米螟发生区域广、为害重,稻瘟病、小麦条锈病、玉米大斑病、马铃薯晚疫病在部分地区可达偏重发生,黏虫、飞蝗总体发生平稳,局地可能出现高密度点片,草地螟维持轻发生状态.     

国营宝泉岭农场试行植物保护工作四项制度

东北农垦总局所属宝泉岭农场,在黑龙江省蘿北县境内。主要栽培作物有小麦、大豆、玉米,其它尚有谷子、水稻、蔬菜、果树等等。这个地区病虫害的发生是较严重的。经调查共有病虫害达184种(其中病害113种,虫害71种;另有鸟兽害8种)。危害最严重的是小麦赤霉病、小麦黑颖病、小麦颖枯病、小麦根腐病、大豆褐斑病、大豆褐纹病、大豆细菌性斑点病、玉米黑粉病、玉米褐斑病、稻     

陕西省渭北旱原种植制度的研究

通过“八五期间试验，在渭北旱原：（１）优势作物是红薯和花生。干旱年、平水年二者均有较高经济效益。玉米的种植，生育期降雨不足４００ｍｍ时不可种植。烤烟，棉花效益不好，近年不宜扩大。中药材具有一定开发潜力；（２）对作物产量影响较大的处理是麦草覆盖、增施农肥和豌豆轮作等项措施；（３）本试验水分生产率最高、耗水系数最低的轮作制是：玉米→玉米→玉米和（小麦＋绿豆）→（玉米＋大豆）→小麦。在不同轮作制同一个周期里，玉米生产潜力最大（干旱年例外），其次依次是小麦豌豆，油菜，绿豆和大豆；（４）蒸发量最大是（小麦＋绿豆）→（玉米＋大豆）→小麦，最小是玉米→玉米→五米和麦草覆盖等轮作处理。夏收后在休闲期，以麦草覆盖增补水最多，油菜裸露地最少；（５）油菜、莞豆是理想的肥地作物，应予推广。     

我国马铃薯病虫害发生现状与防控策略

马铃薯在我国是继水稻、玉米和小麦之后的第四大主粮作物,在保障我国粮食安全、精准扶贫、种植业结构调整中发挥着至关重要的作用。我国马铃薯优势产区包括北方一作区(东北、华北、西北)、中原二作区、西南混作区以及南方冬作区,种植面积和总产量均位居世界首位。本文概述了我国马铃薯各优势产区主要病虫害的发生情况和及防控措施。     

绿色木霉菌固体发酵培养基优化组合正交筛选

以测定绿色木霉菌产孢量和分生孢子萌发率为指标,分析比较了5种单一固体培养基和7种一般组合固体培养基的发酵结果,初筛出单一培养基玉米碎粒、稻壳和麸皮以及一般组合培养基玉米碎粒+麸皮+稻壳+脲为基本培养基。在此基础上选取玉米碎粒、麸皮、稻壳、脲为4个组分因子进行不同配比的正交试验,筛选出6号为最佳组合配方,其分生孢子量最高为9.90×10¹⁰个/g,比初筛出的最佳基本培养基麸皮+脲(3.37×10¹⁰个/g)提高约3倍,孢子萌发率为95.01%。     

中国稗草病原真菌对稗草及水稻的致病性

从稗草病叶上分离到８种病原真菌,它们是：链格孢、棒弯孢、月弯孢、画眉草弯孢、橙黄树座霉、紫附球菌、Ｂｉｐｏｌａｒｉｓｓｃｈｏｅｍａｋｅｒ和尖角突脐孢。前４种病原菌对水稻有致病作用。在对水稻无致病作用的４种病原菌中,橙黄树座霉、紫附球菌和Ｂ．ｓｃｈｏｅｍａｋｅｒ对稗草的致病力弱,而尖角突脐孢对４．５叶期以下的稗草有极强的致病作用。寄主范围测定表明尖角突脐孢除了轻度侵染玉米幼苗,对其它主要作物如水稻、小麦、大豆、棉花、谷子、豌豆、芸豆、向日葵、芝麻、大麻无致病作用。本研究结果表明尖角突脐孢在我国可作为微生物除稗剂的候选菌     

东北地区典型商品粮基地农业发展比较分析——以德惠、海伦为例

选取自然条件相似而农业发展差异较为显著的典型商品粮基地———德惠和海伦为案例,从粮食产量、农业产值、产业结构、产业效益、生产优势、龙头企业发展等方面比较了典型商品粮基地在农业发展状况与农业产业化水平上存在的差异,并分析了产生差异的影响因素。研究表明:调整农业内部结构、加快农业产业化发展是典型商品粮基地农业快速发展的主要原因;区位、对外开放程度、市场与信息、政策等因素是造成商品粮基地农业发展差异的重要原因。     

宁夏自流灌区农作物氮磷低污染种植结构优化

针对宁夏引黄灌区农业生产中大量施用化肥对环境及农业退水污染严重等问题,在前期试验基础上,运用线性规划方法,以降低土壤氮磷流失量,兼顾产量效益条件下对宁夏自流灌区现有种植业结构进行了优化研究。结果表明:宁夏灌区主要种植模式的经济效益单作水稻及冬小麦-水稻较对照春小麦/玉米分别高36.8%和28.2%;氮流失量冬(春)小麦-青贮、冬(春)小麦-蔬菜、单作玉米、油葵较对照小麦/玉米分别低56.8%、50%、36.4%和36.4%;磷流失量冬(春)小麦-青贮、蔬菜、冬(春)小麦-油葵分别比对照低50%、42%和35.7%。优化的种植业结构播种面积为春小麦/玉米3.8万hm~2、蔬菜5.5万hm~2、玉米13.5万hm~2、水稻6.7万hm~2、冬小麦-青贮1.09万hm~2,油葵4万hm~2。在其播种面积条件下,结合灌区现有的种植条件与技术,进行作物间合理组配,可以在保证经济效益条件下同时较大幅度降低土壤氮磷流失量。     

连作和轮作对大豆胞囊线虫群体数量及土壤线虫群落结构的影响

大豆胞囊线虫Heterodera glycinesIchinohe病害是大豆生产中的毁灭性病害,对世界大豆生产造成重大损失。采用根染色法和常规土壤线虫分类鉴定技术研究了连作和轮作两种耕作方式下大豆胞囊线虫群体数量和土壤线虫群落结构的变化。结果表明,连作使大豆田土壤中胞囊和根系上各龄期胞囊线虫数量显著增加(95.6→335.5),而轮作积累很少(10.3→31.8),感病品种中J2的侵入数量决定了大豆胞囊线虫形成胞囊的数量(22.8→95.6,129.4→335.5)。玉米-玉米-大豆的轮作方式使胞囊积累最少(10.3)。轮作大豆田土壤线虫总数高于连作,主要由于轮作大豆田土壤线虫的优势属Helicotylenchus和优势营养类群植物寄生线虫PP的相对丰度高于连作,但大豆胞囊线虫的相对丰度正相反,连作(33.65%)高于轮作(0.91%),说明Heterodera glycines可以作为土壤线虫的关键属种用以指示土壤发病的严重程度。研究中重要的优势属和关键属种cp值均为3,说明其繁殖和抗干扰能力比较强。研究证明土壤线虫优势营养类群、优势属种和关键属种可以有效地指示农业土壤健康状况和大豆田的大豆胞囊线虫病害的发生程度。