农用地综合生产能力测算及应用研究——以霸州市为例

农用地分等成果为耕地综合生产能力核算提供了新的思路。以霸州市为例,构建农用地综合生产能力的4个层次即自然生产潜力、可获生产潜力、现实生产能力和实际产量及相应的计算方法,并应用核算结果划分了农用地重点保护区域和优先整理区域。通过综合优势模型对各乡镇的农用地综合优势进行定量分析,应用聚类分析将全市13个乡镇划分为4类,并划定农用地重点保护区域和优先整理区域以及各类地今后发展方向。     

基于SDI校正指数的滨海平原盐渍化生态风险评价

为了研究滨海平原区土壤盐渍化风险情况，本研究以黄骅市为研究区，将Landsat 8夏季遥感影像获得的SDI（盐渍化植被监测指数）校正指数作为生态终点，采用相关性分析法筛选土壤生产潜力和土壤健康方面指标，最终选取含盐量、电导率及有机质、K⁺、Na⁺、Mg²⁺、SO₄^2-、Cl^-含量8个指标，借助SDI指数标准化校正的灰色关联度法构建盐渍化生态风险评价模型，对滨海平原区盐渍化生态风险进行定量评价及空间分析。结果表明：研究区内盐渍化生态风险值介于0.24~0.73，均值高达0.42，其中99.25%的区域处于中度及以上盐渍化生态风险水平，整体上土壤生态风险较高，呈现东部沿海高、西部平原低的趋势；盐渍化生态风险评价在空间上与土壤含盐量、土壤电导率较为相似，因此，土壤含盐量及电导率对盐渍化生态风险评价起主导作用。研究区内盐渍化生态风险及评价因子的空间分布可为生态环境、农业健康持续发展、地下水的限采禁采、土壤改良和盐渍化防治提供参考依据。     

设施黄瓜产量、品质及养分利用对不同土壤调理措施的响应

针对设施菜地施肥量大、肥料利用率低、果实品质变差、土壤环境劣质等问题，采用田间试验法，研究了无机肥配施不同土壤调理措施对设施黄瓜产量、品质、养分利用及土壤改良的影响，为实现蔬菜安全生产和保护土壤环境质量提供科学依据。结果表明：与农民习惯施肥相比，推荐无机肥配施生物菌肥、中微量养分、沸石处理的氮磷钾无机肥用量均减少40%左右，黄瓜产量却提高6.3%~8.7%，纯收入增加18 663~19 958元/hm²，其中推荐无机肥配施生物菌肥的整株植物氮、钾积累量分别增加13.3%和22.7%，土壤细菌、放线菌数量和细菌/真菌比值分别增加3.2，1.7，7.7倍；推荐无机肥配施沸石的整株磷积累量增加31.7%，表层土壤NH₄⁺—N提升31.6%；配施生物菌肥和中微量养分处理的VC、可溶性蛋白和可溶性糖含量分别增加14.0%~18.6%，22.2%~34.6%，7.8%~10.0%，硝酸盐降低15.8%~21.7%。与推荐施肥比较，3种土壤调理措施氮磷钾肥生产效率提高6.2%~8.5%，氮磷钾肥农学效率增加26.1%~35.9%。说明3种土壤调理剂均促进黄瓜养分吸收，增加产量，改善其果实品质，降低土壤氮素残留，增加土壤有益微生物数量，其中以推荐无机肥配施生物菌肥既稳产提质，生物和土壤环境效益又较佳，值得在生产中推荐应用。     

农田土壤固碳作用对温室气体减排的影响

温室气体排放引起的全球气候变暖和平流层臭氧空洞已成为当前人们关注的环境问题之一。土壤碳库作为地表生态系统中最活跃的碳库之一,是甲烷、二氧化碳、一氧化二氮等温室气体的重要释放源,也是重要的吸收汇。因此,寻找农田土壤系统碳管理的有效方法已经成为缓解温室效应的重要科学问题。西方发达国家已将固碳农业作为环境管理的重要导向,应用颗粒分组13CNMR或CPMAS-NMR技术对土壤碳固定的机制研究指出微团聚体与矿物-粘粒复合体的相互作用是土壤有机碳稳定存在的主要方式,揭示了土壤有机碳的腐殖质转化及其与土壤矿物、金属氧化物结合的微观水平,且从土壤物理结构、化学组成和生物学特性等多学科交叉研究土壤有机碳的固定机理及其稳定机制。长期传统的土地利用方式和管理措施所导致的土壤有机碳含量、密度及垂直分布的变化是造成土壤碳库损失的主要原因,为了增加农业生态系统土壤有机碳的含量,土地利用方式和农业管理措施应该从增加有机碳输入量和减少有机碳矿化两方面着手,加强对农业土壤固碳潜力和土壤碳库稳定性影响因素的多角度研究。     

廊坊市土地利用与区域经济空间耦合关系

[目的]为了更好地探究土地利用与区域经济发展之间的相互作用关系,协调区域发展。[方法]运用空间分析和统计分析功能,以乡级行政单位为单元,分析2010年河北省廊坊市经济指标与土地利用结构双变量之间的空间关系。[结果]主要经济指标空间自相关系数在0.39~0.72;土地利用结构与经济指标之间具有复杂的空间自相关性,具体表现为:农民人均纯收入与农用地比率呈负相关,与建设用地和水域呈正相关;人均企业营业收入与园地、林地呈负相关,与建设用地和水域呈正相关;地均现价农林牧渔产值与林地、交通用地、其他土地呈负相关,与建设用地呈正相关;粮食产量与园地、林地、交通用地、水域呈负相关,与建设用地呈正相关。[结论]以自然禀赋相似区域为研究区,能更好体现土地利用与经济发展之间的关系。廊坊市土地利用与经济指标间都具有显著的空间自相关性,并且北部地区经济发展明显优于南部地区,且明显受到京津地区的影响;调控建设用地结构对平衡廊坊市经济发展差异具有重要作用。     

1∶25万土壤及地形数据库及指标体系研究

根据土壤及地形(SOTER)数据库基本原理和方法建立1∶25万SOTER数据库，重点研究和修正大中比例尺SOTER主地形体划分指标体系，提出海拔高度分组指标、坡度分组指标和地势起伏强度分组指标，并利用上述3个指标组合计算出样区SOTER主地形体组分(中坡度丘陵、低坡度山体台地、山谷、中坡度山体、山前倾斜平原和冲洪积平原)，以进一步发展和完善SOTER数据库理论方法体系。同时，SOTER数据库的建立使原有的历次土壤普查、国土资源详查的资料信息化，使之服务于土地资源的评价、管理与保护。     

基于景观安全格局的曹妃甸新区城镇扩张研究

以景观生态学原理和方法为指导,以曹妃甸新区为研究实体,应用GIS技术对曹妃甸新区城镇扩张安全格局进行分析研究,运用景观生态安全格局理论和最小累积阻力模型,判别生物多样性保护安全格局和无生物保护约束下的城镇扩张格局及其等级分类,最后结合基本农田保护叠加构建城镇扩张安全格局。结果显示,与常规的规划方法相比,这种安全格局下的未来发展的城市空间模式,可以在保障城镇发展水平的同时协调各类用地之间的矛盾,也为未来留足了城市发展空间,为曹妃甸新区城镇用地可持续扩张提供技术支持。     

长期施肥对华北平原潮土作物产量及农田养分平衡的影响

研究长期不同施肥处理对华北平原潮土作物产量及农田养分平衡的影响,对指导田块尺度粮食生产的高产-高效具有重要指导意义。本研究采用长期定位试验中不同施肥处理方法分析作物产量效应及农田养分平衡。结果表明,经过7年定位施肥试验,CK、P₂K₂、N₂K₂和N₂P₂处理的小麦产量分别为N₂P₂K₂处理的25.5%,34.5%,43.3%和83.2%;玉米产量分别为42.3%,52.7%,70.6%和76.2%;不施氮肥土壤氮自然供给力第1年降到59%,第2年为43%,此后稳定在40%左右;不施磷肥土壤磷自然供给力第1年降至72%,第3年为55%,之后保持在55%左右;不施钾肥土壤钾自然供给能力第1年降为93%,第3年为76%,之后基本不变;7年累计农田氮平衡状况较好的区为N₂P₁K₂和N₂P₂K₁,磷为N₂P₁K₂,钾为P₂K₂,氮磷钾综合而言为N₂P₁K₂;7年累计小麦、玉米对氮、磷、钾的表观利用率分别为44.3%,31.2%,53.0%和40.8%,28.9%,50.3%。综上可知,该区作物产量与施肥量有明显相关性,且氮是限制该区作物产量的首要因子,磷、钾次之;从7年累计实验来看,N₂P₁K₂处理农田氮、磷、钾养分平衡相对较好。     

《土壤农化分析》课程教学改革初探

《土壤农化分析》是农业院校资源与环境、农学等专业教育中的专业基础课,对学生提高素质,掌握现代化农业生产、科研知识和技能有一定意义。结合高校教学改革的新观念,针对该课程教学中存在的教学内容陈旧、教学资源不足、实验教学方法落后等问题,提出完善教学模式和方法、提高教师队伍素质、教材内容、完善实验室设施、加强实践基地建设和增加开放性实验等解决方法。     

长期施肥对华北平原潮土作物产量及稳定性的影响

【目的】研究长期施肥处理对华北平原潮土作物产量及稳定性的影响,为维持田块尺度粮食高产、稳产、高效提供指导。【方法】采用长期定位试验中不同肥料处理与多种稳定性指数方法分析作物产量效应及稳定性。【结果】经过7年定位施肥试验,CK、P2K2、N2K2和N2P2处理的小麦产量分别为N2P2K2处理的25.5%、34.5%、43.3%和83.2%;玉米产量分别为42.3%、52.7%、70.6%和76.2%;不施氮肥,土壤氮自然供给力第1年降到59%,第2年为43%,此后稳定在40%左右;不施磷肥,土壤磷自然供给力第1年降至72%,第3年为55%,之后保持在55%左右;不施钾肥,土壤钾自然供给力第1年降为93%,第3年为76%,之后基本不变;7年累计,小麦、玉米及全年作物产量稳定性最强的处理分别为N1P2K2、N2P2K2和N1P2K2。【结论】作物产量效应与施肥量有明显相关性,产量稳定性与施肥量无明显关系,但与氮、磷、钾肥配比明显相关。