近40年气候变化对松嫩平原玉米带单产的影响

气候变化对农业生产的影响是全球变化研究中的焦点问题之一,松嫩平原是我国重要的农业区,研究过去的气候变化对其作物产量的影响具有重要的现实意义。本文选取松嫩平原玉米带为典型区,进行过去气候变化对作物产量影响的实证研究。借鉴相关研究成果,首先确立基准时段,进而建立气温影响系数,来表征气温对玉米单产的影响程度,从而分析过去气候变暖对松嫩平原玉米带玉米单产增加/减少的贡献率。结果表明:20世纪90年代作物生育期气温条件与以前相比已经发生了显著改变。如果以1961-1969年为基准时段,则相对于20世纪60年代、70年代和80年代,90年代的气候变暖对玉米增产的贡献率分别为3.55%、5.86%和9.48%。如果以1970-1982年为基准时段,则20世纪90年代气候变暖对玉米增产的贡献率相对于70年代和80年代分别为17.98%和26.78%。     

高寒地区优良牧草的筛选及生产性能研究

为解决高塞牧区冬季家畜补饲需要,进行了优良牧草的引种栽培及生产性能的研究。结果表明,优选出的无芒雀麦、老芒麦、甘肃红豆草和甘农１号杂花苜蓿的干草产量在第６年仍然能分别达到３３１７０．０、３１１３３．３、１００５６．０和１１０７７．３ｋｇ／ｈｍ＾２,粗蛋白质产量最高的是老芒麦、最低的是甘肃红豆草,分别是５０５９．９和１４９０．９ｋｇ／ｈｍ＾２。牧草产量从栽培第２年开始逐年增加,第６年的产量第１年的１２～２２倍。     

松嫩平原气候数据空间分布模型及栅格化信息系统的建立

在GIS支持下,以松嫩平原DEM为基础,建立经度、纬度、海拔高度等大地形因子数据库及坡度、坡向、遮蔽度等小地形因子数据库。利用松嫩平原各县市1961-2000年平均太阳辐射、气温、降水和相对湿度数据,采用三维二次趋势面模型进行逐步回归,构建松嫩平原逐月主要气候要素与宏观地理因子的数学模型。完成松嫩平原各气候要素空间分布的综合数学模型,并利用GIS平台建立空间分辨率为1km×1km的松嫩平原主要气候要素的网格化数字专题图。     

Carbon exchange in a freshwater marsh in the Sanjiang Plain, northeastern China

Northern wetlands are critically important to global change because of their role in modulating atmospheric concentrations of greenhouse gases, especially CO₂ and CH₄. At present, continuous observations for CO₂ and CH₄ fluxes from northern wetlands in Asia are still very limited. In this paper, two growing season measurements for CO₂ flux by eddy covariance technique and CH₄ flux by static chamber technique were conducted in 2004 and 2005, at a permanently inundated marsh in the Sanjiang Plain, northeastern China. The seasonal variations of CO₂ exchange and CH₄ flux and the environmental controls on them were investigated. During the growing seasons, large variations in net ecosystem CO₂ exchange (NEE) and gross ecosystem productivity (GEP) were observed with the range of −4.0 to 2.2 (where negative exchange is a gain of carbon from the atmosphere) and 0-7.6 g C m⁻² d⁻¹, respectively. Ecosystem respiration (RE) displayed relatively smooth seasonal pattern with the range of 0.8-4.2 g C m⁻² d⁻¹. More than 70% of the total GEP was consumed by respiration, which resulted in a net CO₂ uptake of 143 ± 9.8 and 100 ± 9.2 g C m⁻² for the marsh over the growing seasons of 2004 and 2005, respectively. A significant portion of the accumulated NEE-C was lost by CH₄ emission during the growing seasons, indicating the great potential of CH₄ emission from the inundated marsh. Air temperature and leaf area index jointly affected the seasonal variation of GEP and the seasonal dynamic of RE was mainly controlled by soil temperature and leaf area index. Soil temperature also exerted the dominant influence over variation of CH₄ flux while no significant relationship was found between CH₄ emission and water table level. The close relationships between carbon fluxes and temperature can provide insights into the response of marsh carbon exchange to a changing climate. Future long term flux measurements over the freshwater marsh ecosystems are undoubtedly necessary.     

Community Composition and Structure of Soil Macro-Arthropods Under Agricultural Land Uses in the Black Soil Region of Jilin Province, China

Soil macro-arthropods in the black soil region in Jilin Province of China were investigated with the emphasis laid on the species richness and abundance in relation to the types of land-use, i.e., farm yard, farm land and Three-North Forest Shelter Belt. Soil macro-arthropods were hand-sorted in the field. A total of 2 357 soil macro-arthropod individuals was captured and fell into 70 families. The results suggested that type of land use affected the species richness and abundance of soil macro-arthropods. Agricultural practices had a strong impact on the soil macro-arthropods community, the conventional cultivations changed the vertical structure of macro-arthropods in the soil profile, and improved the richness and abundance of macro-arthropods in the lower soil layers especially in July. The results also showed that different groups of soil macro-arthropods had various responses to land use changes.     

温度对越夏代日本松干蚧发育和扩散的影响

日本松干蚧是为害松树的外来入侵害虫,一年发生两代即越冬代和越夏代,目前在东北地区逐渐向北扩散蔓延.随着地理纬度升高,夏季热量条件能否满足越夏代日本松干蚧的生长发育并产下健康的卵是其进一步为害和扩散的基础.本文通过温度控制进行了10、15、20和25℃共4个温度梯度的模拟试验,同时,对日本松干蚧的高温耐受能力进行测试.结果表明：25℃条件下日本松干蚧发育最快,20℃时生长发育进度与当地野外条件下相当,15℃时发育较缓慢,10℃条件下日本松干蚧卵孵化迟缓,无法完成正常发育并繁殖下一代,故10℃可以作为阻止日本松干蚧北扩的下限温度,根据这一指标,越夏代日本松干蚧可以继续向北扩散至黑龙江所有区域.耐高温测试结果表明,持续生活在东北地区的日本松干蚧耐高温能力仍很强,若传到南方高温区域仍可继续生存扩散.研究结果可为探究东北地区越夏代日本松干蚧适宜生存范围提供依据.     

对吉林省农产品加工产业创新的思考

农产品精细、精深加工是21世纪方兴未艾的产业。我国正处于经济迅猛发展的重要阶段,在农产品深加工技术与设备研究开发重大科技项目上,重点围绕大宗粮食、果蔬、畜产品、林产品等主要农产品开展研究和开发,以实现农产品深加工在关键技术与设备等方面的重大突破,为全面提升我国农产品加工业的技术水平和科技创新能力提供科技支撑。     

不同利用方式黑钙土有机碳组分剖面分布特征

为研究土地利用方式对土壤碳库的影响,以东北黑钙土区的天然草地、人工林地和耕地为研究对象,采集0—100 cm土体中不同土层样品(A、AB、B_k、BC和C层),测定不同利用方式土壤有机碳(SOC)、水溶性有机碳(WSOC)、轻组有机碳(LFOC)和重组有机碳(HFOC)含量。结果表明:3种利用方式SOC、LFOC和HFOC主要分布在A层,但草地WSOC含量在B_k层最多(0.27 g/kg)。由A~C层,3种土地利用方式土壤有机碳及组分有机碳含量总体均呈减少趋势,但减少程度明显不同,天然草地缓慢减少,人工林地急剧减少,耕地逐渐减少。草地转换为林地和开垦为耕地后,均造成土壤有机碳及组分有机碳含量减少,WSOC减少34%和48%,LFOC减少20%和37%,HFOC减少7%和5%,SOC减少10%和16%。草地转换为林地和开垦为耕地后,WSOC/SOC、LFOC/SOC显著降低,但HFOC/SOC却提高,说明草地被开垦后活性有机碳含量快速下降。土地利用方式和土层对SOC、WSOC和LFOC具有显著影响,且对SOC和HFOC叠加效应较强。同时,土壤理化性质也在一定程度上影响着SOC、WSOC、LFOC和HFOC。应制定合理土地利用管理政策,保护自然草地免遭破坏,减少土壤有机碳流失,发挥草地生态系统碳固存的重要作用。     

基于模糊综合评判的长春市生态系统健康评价

城市生态系统的健康程度直接影响着城市居民的生活质量,将长春市城市生态系统划分为自然子系统、经济子系统和社会子系统三部分,构建了城市生态系统健康评价指标体系;运用层次分析法和模糊综合评判法相结合的评价方法,对长春市生态系统健康程度进行了评价.结果表明:(1)长春市城市生态系统的健康程度2000-2008年逐渐好转,各子系统改善程度存在差异;(2)自然子系统稳定于很健康的状态,经济子系统和社会子系统状况增长迅速,但仍然有待发展和提高;(3)长春市生态系统健康状况的恢复须走经济集约化、资源节约型发展模式,加强资源、环境、经济、社会四大要素的平衡协调发展,进一步推进长春市的城市生态环境建设和保护.     

吉林西部土壤砷的形态分布及其与土壤性质的关系研究

按照生态地球化学土壤样品元素形态分析方法,将土壤无机砷分成水溶态、离子交换态、碳酸盐态、腐植酸结合态、铁锰氧化物结合态、强有机结合态和残渣态。通过对吉林西部36个表层土壤样品的测试,分析了土壤不同形态砷的分布和不同形态砷与土壤性质的关系。研究表明,洮南市不同形态砷的分布为：残渣态（65．30％）〉腐植酸结合态（17．39％）〉铁锰氧化物结合态（10．70％）〉碳酸盐态（2．23％）〉水溶态（2．17％）〉强有机结合态（1．17％）〉离子交换态（1．04％）。通榆县不同形态砷的分布为：残渣态（56．66％）〉腐植酸结合态（23．82％）〉铁锰氧化物结合态（11．08％）〉碳酸盐态（2．81％）〉水溶态（2．18％）〉离子交换态（1．98％）〉强有机结合态（1．46％）。残渣态砷是吉林西部土壤砷的主要形态。土壤水溶态砷和铁锰氧化物结合态砷与土壤pH值皆呈极显著正相关;残渣态砷与土壤有机质皆呈极显著负相关,而与土壤阳离子交换量呈极显著正相关。离子交换态砷、碳酸盐态砷、铁锰氧化物结合态砷和强有机结合态砷与土壤矿质元素的关系不大,而水溶态砷、腐植酸结合态砷和残渣态砷与土壤矿质元素的关系密切。