长期保护性耕作对黄土高原旱地土壤养分和作物产量的影响

通过长期定位试验,研究了黄土高原西部旱农区传统耕作措施(T)和5种保护性耕作措施免耕+秸秆覆盖(NTS)、免耕(NT)、传统耕作+秸秆还田(TS)、传统耕作+地膜覆盖(TP)和免耕+地膜覆盖(NTP)对土壤有机质、速效养分以及作物产量的影响。结果表明,经过6 a不同耕作措施后,各处理土壤有机C、NO3-N以及速效P含量均有所提高,其中有机C含量比试验初期提高了4.92%~18.05%,NO3-N含量提高了17.98%~31.08%,速效P含量提高143.04%~212.87%。各处理土壤速效钾含量均有所下降,其中以NTS和TS降幅较小,仅为2.75%和6.26%。6 a间小麦和豌豆平均产量均以NTS最高(分别为2 030 kg·hm-2和1 381 kg·hm-2),而NT最低(1 608 kg·hm-2和1 060 kg·hm-2)。传统耕作秸秆还田能促进土壤耕层肥力的提高,但产量效应不明显;地膜覆盖有些年份增产效应明显,但不利于土壤肥力的持续提高。因此,在黄土高原西部旱农区实施免耕秸秆覆盖既有利于作物产量的提高,也可以改善耕层土壤肥力。     

黄土高原森林草原区退耕还林还草土壤保持效应评估

黄土高原地处生态过渡带和环境脆弱区,区内大范围的土壤侵蚀严重影响了当地的生态环境。以黄土高原森林草原区为研究对象,应用修正通用土壤流失方程,根据2000、2005、2010年气象数据及土地利用等数据,从不同坡度、植被覆盖度、土地利用类型评估了黄土高原森林草原区退耕还林还草工程的土壤保持效应。结果表明,(1)随着退耕还林还草工程的实施,林地和草地面积明显增加,分别增加2 219.41 km~2、2 205.27 km~2,研究区植被覆盖度逐渐改善。(2)2000—2010年土壤保持量增加2.41亿t,单位面积土壤保持量由3 033.15 t·km~(-2)·a~(-1)增加至5 114.86 t·km~(-2)·a~(-1),土壤保持效应显著提升。(3)研究区土壤保持效应与植被覆盖度呈正相关关系,在不同土地利用类型中,林地、草地和耕地具有较高的土壤保持效应,单位面积土壤保持量分别为5 405.57、3 598.41、3 078.81 t·km~(-2)·a~(-1)。退耕还林还草工程的实施提升了区域的土壤保持效应,但是,区内东北部由于矿产资源开采导致的植被破坏、地表塌陷以及土壤侵蚀问题亟待解决。     

玉米南方锈病发生温度范围测定

玉米南方锈病由玉米多堆柄锈菌(Puccinia polysora Underw.)引起,主要分布在热带和亚热带地区,但随着全球气候变暖,其发生范围不断扩大,对玉米生产的影响也随之扩大。对于该病害发病温度范围的测定有助于病害发生范围的区划和病害预防工作的进行。试验将多堆柄锈菌接种到供试玉米材料‘郑单958’上,置于不同温度下的光照培养箱中培养并观察发病情况,从而确定出玉米南方锈病的发病温度范围以及发病最适温度范围。试验结果表明:玉米南方锈病的发病温度范围为15~31℃,最适温度范围为24~27℃。     

近50 a中国≥10 ℃有效积温时空演变

根据全国583个气象站点近50 a（1961-2010年）日均气温资料,以ArcGIS为技术平台,采用反距离插值和Mann Kendall趋势性检验等方法,研究了我国≥10 ℃有效积温等值线中心和典型有效积温带面积的变化规律,以及≥10 ℃有效积温、起始时间和持续时间的时空分布特征。结果表明：我国≥10 ℃有效积温的时空分布在1985年前后差异性显著。≥10 ℃有效积温整体上呈上升趋势,其变化率在0~10 ℃•d•a^-1,≥10 ℃典型有效积温带整体北移显著。≥10 ℃有效积温为0~3 400 ℃•d的区域面积显著减小,而 ≥10 ℃有效积温为3 400~8 000 ℃•d的区域面积明显增加,增速达2.0×10⁴ km²•a^-1。1985年后我国≥10 ℃有效积温起始时间提前和持续时间增加的区域面积显著增加;有效积温的起始时间整体有所提前,提前幅度集中在0~4 d•(10a)^-1;有效积温持续时间均有所增加,增加梯度集中在0~6 d•(10a)^-1。     

抗旱救灾农作制度的建立

在分析甘肃省中东部黄土高原旱作区当前干旱灾害和农业生产现状的基础上,进一步分析了干旱灾害和农业生产模式以及二者的互作效应对农田系统抵御干旱灾害能力的影响.认为抗旱减灾农作制度必须以科学轮作的作物体系、耕地质量保育和自然降水高效利用的栽培技术体系为支撑点.只有建立基于多样化的作物体系、秸秆还田、科学轮作、垄沟种植、二元覆盖和少免耕技术的农作制度,协调农田生产和生态之间的关系,才能够实现甘肃省中东部黄土高原旱作农田水土资源的可持续利用,达到抗旱救灾和农田生产力持续提高的目标.     

黄土高原退耕还林措施对深层土壤含水率的影响

深层土壤水分分布状况对于黄土高原植被恢复和农业可持续发展意义重大。对陕北黄土区不同退耕还林措施(1979年种植的侧柏林、油松林和苹果林)及农地(对照)20 m深土壤剖面的土壤水分、根系分布状况及土壤粘粒含量进行了取样分析。结果表明:退耕还林措施显著降低了土壤含水率,总体表现为农地(11.30%)苹果林(6.66%)≈油松林(6.48%)≈侧柏林(5.92%)。深层土壤含水率同时受植物根系和土壤质地的影响,植物根系是影响4~10 m土壤含水率的主要因素,根系通过吸水作用降低了土壤含水率,但随着深度的增加,根系对土壤含水率的影响逐渐减弱,土壤质地对土壤含水率的影响逐渐增强,土壤含水率与土壤粘粒含量之间呈正相关关系。侧柏人工林根系影响土壤水分深度可达18 m,油松林的影响深度为16 m,35 a树龄的苹果林耗水深度为19 m左右。     

塔里木河中下游生态养羊技术模式探讨--以尉犁县为例

生态养殖是畜牧业可持续发展的重要组成部分,生态养羊是针对塔里木河中下游地区脆弱的环境条件,为保护和恢复退化生态系统平衡,发展区域经济提出的生态可持续发展方式。针对塔里木河中下游地区的实际情况,依据退化生态系统恢复、产业生态学、系统的能流功能原理、可持续发展原则、景观生态学的理论,对生态养羊中的退耕还草、还牧,天然草地的恢复,圈舍建设,繁殖饲养管理,粪便的无害化生态处理等进行分析,提出生态养羊的相应理论框架。     

基于生态承载力的黄土高原地区城镇体系空间结构演化——以庆阳市为例

庆阳市位于黄土高原中部丘陵沟壑区,气候干旱,生态脆弱。运用生态承载力、城镇体系相关理论和方法,分析研究区城镇体系空间结构演化特点及趋势。采用生态弹性度、资源承载力和承载压力度、对生态承载力的演化进行综合评价,并对生态承载力与城镇空间结构的关系进行探讨。在此基础上,对研究区城镇体系空间结构进行调整优化,为脆弱生态条件下的城镇发展提供依据。     

青海高原东部农业区建设用地扩张驱动力分析

利用土地利用现状调查与变更调查统计数据,结合历年统计年鉴的社会经济数据,分析了青海高原东部农业区1996-2005年建设用地扩张过程与特点,定量分析建设用地变化的驱动因素。研究结果表明：建设用地的外延扩张迅速,非农建设占用耕地的现象较为突出。各类社会经济驱动因素中,逐步上升的二三产业比重、不断增长的人口压力和城镇化水平...     

中国西部河谷型城市环境质量评价

本文首先采用灰色系统评价方法、空气污染综合指数等方法对中国西部河谷型城市大气、地表水、噪声环境质量进行了客观评价。其次,分析了近年来中国西部河谷型城市环境变化的趋势。最后,提出了改善城市环境质量的若干建议。虽然中国西部部分河谷型城市的环境质量近年来大有改善,但总体上仍然较差。其中,TSP污染十分突出,部分城市的酸雨也日益严重,各主要河流的污染没有明显改善的迹象。