土地利用方式变化对水循环过程响应机制研究

以挠力河流域为研究区,利用1990年和2013年土地利用类型,结合基于格子玻尔兹曼方法(LBM)的TOPMODEL模型定量评价了土地利用方式变化对水循环时空变化过程的影响。结果表明:基于LBM法的TOPMODEL模型可以很好模拟挠力河流域降雨径流水循环过程,对研究区具有较高的适用性;研究区林地、草地和建设用地面积变化不大,对于土地结构变化贡献比较小,而未利用地和旱田部分转为水田对土地结构变化贡献大;由于种植水田,导致5月到10月间的流域总蒸散发量增加、根系区缺水量减少、非饱和带缺水量减少、地表水量减少、地下水量增加;蒸散发增幅达8.9%,根系区缺水量降幅达10.5%,地表水量减少达43%;水田对水文情势影响的差异主要体现在水稻生育期的差异上,分蘖期对蒸散发量、根系区缺水量和非饱和带缺水量影响较大;水田灌溉对水循环过程的影响按变化幅度从大到小的顺序为非饱和带缺水量、根系缺水量、蒸散发量、入根系区水量、出根系区水量和地下径流量,其中入根系区水量差值和出根系区水量差值接近。     

基于县域单元的我国水稻生产时空动态变化

水稻是我国最重要的粮食作物之一, 阐明近几十年来水稻的时空动态变化特征, 对于优化水稻布局、促进水稻生产的可持续发展具有重要意义。本研究基于1985年以来的县域水稻生产数据, 分析了我国水稻产量、面积和单产的时空动态变化特征和水稻生产重心迁移轨迹, 在此基础上量化了水稻面积和单产对总产的贡献度。结果发现, 我国水稻产量变化以49年周期为主, 21年为辅, 面积变化周期为26年, 单产变化周期为60年; 1985—2015年间, 在水稻种植区域内, 近50%地区产量上升, 约70%播种面积减少, 80%以上区域单产增加; 我国水稻产量、面积重心分别向东北方向迁移229 km和225 km, 而东北稻作区产量、面积重心分别向北偏东方向迁移238 km和242 km; 我国水稻生产主导因素中单产占比由56.3%下降至28.3%, 面积由34.7%上升至63.1%。结果表明, 全国各稻作区单产提升、东北早熟单季稻区面积增加、华中双单季稻区和华南双季稻区面积减少是我国水稻种植面积变化的主要特征。因此, 合理布局我国水稻的种植面积和持续提高的水稻单产是稳定和提升我国水稻产量的主要措施, 充分利用光热资源、提高机械化程度和比较效益是促进我国水稻生产发展的关键途径。     

华北驼绒藜和四翅滨藜对干旱胁迫的生理反应

为研究引种小灌木在干旱胁迫下的生理光合特性,以1a生华北驼绒藜、四翅滨藜2种扦插苗为试验材料,研究土壤水分[土壤水分为田间持水量的85%~90%(CK)、65%~70%(T_1)、50%~55%(T_2)和35%~40%(T_3)]对2种灌木光合生理指标的影响。结果表明:随着水分胁迫程度的增加,2种灌木根冠比、电解质外渗率呈现CKT_1T_2T_3的变化规律;丙二醛质量摩尔浓度与CK相比,各水平下均显著增加,且都在T_2水平下达最大;过氧化物酶活性在T_1水平下达到最大,分别为340.83U·mg~(-1)·min~(-1)、862.93U·mg~(-1)·min~(-1);在T_2水平下,四翅滨藜脯氨酸质量分数较CK增加28倍;华北驼绒藜叶片蒸腾速率(T_r)、净光合速率(P_n)均呈现出CKT_1T_2T_3的变化特征;在T_1水平下,四翅滨藜叶绿体色素(叶绿素a、叶绿素b及类胡萝卜素)增加,光合能力增强。     

不同基因型油菜成熟期根系特征及其与根际土壤养分关系

为缓解西北风沙区冬季地面裸露、风蚀严重的问题,以3种油菜类型共20个油菜品种为试材,在相同的栽培条件下于油菜成熟期分析油菜总根长、根表面积、根体积、根干质量、主根长、主根直径、直径小于2mm的总根长、根尖数等根系指标及油菜根际土的全氮、速效磷、速效钾、有机质质量分数的差异,并进行了相关性分析,旨在探索不同类型不同品种油菜根系差异以及根系对根际土壤养分的影响,进而为选择出根系发达的油菜类型和油菜品种增加相应的实践经验。结果表明,不同类型油菜、同一类型不同品种油菜间的根系指标及根际土养分质量分数存在显著差异,表现为:(1)甘蓝型和白菜型油菜的总根长、根表面积、根尖数、直径小于2mm的总根长普遍大于芥菜型,其中甘蓝型油菜的根表面积相对芥菜型提高15.10%~94.00%;芥菜型油菜的根体积和根干质量最大,其中芥菜型油菜平均根体积分别比白菜型、甘蓝型油菜平均根体积提高11.26%、12.39%,平均根干质量分别减少49.77%和43.14%;芥菜型和甘蓝型油菜的主根长和主根直径普遍大于白菜型油菜。(2)3种油菜类型根际土壤全氮、速效钾、有机质质量分数大体上符合芥菜型白菜型甘蓝型的趋势,速效磷质量分数表现为白菜型芥菜型甘蓝型。(3)油菜总根长、根表面积、根尖数、直径小于2mm的总根长与各养分指标呈负相关;油菜根表面积、根长、根尖数越大,养分吸收越多;芥菜型油菜主根发达,生物量大,可在土壤贫瘠、易风蚀的区域种植用于防风固土,培肥地力;甘蓝型油菜根系表面积大,可在水肥条件较好的地方种植用于收获经济产量。     

桃园生草研究进展

桃园生草是一种先进的桃园土壤管理模式.介绍了桃园生草的意义及生草方式,综述了桃园生草对土壤、微域气候、桃树生长发育、病虫草害的影响,总结了桃园生草存在的主要问题.桃园生草可以提高土壤肥力,改善土壤物理性状,平缓土壤温度变化,增加土壤微生物种类和数量,提高土壤酶活性,改善微域气候,提高果实品质,减轻病虫草害的发生.     

蔬菜采后光控保鲜技术研究进展

光控保鲜技术因其安全、绿色、环保、高效等优点,受到人们的广泛关注,成为近年来蔬菜采后保鲜领域的研究热点.其主要分为LED光保鲜,紫外光辐照保鲜和辐射保鲜三大类.该文系统的阐述了不同种类光控保鲜技术的作用机理,综述了国内外光控保鲜技术在蔬菜采后生理特性调控、营养品质的维持和微生物的控制等方面的研究进展,并对其未来的研究方向进行了展望.     

Research Progress of High Yield Cultivation Mode of Rice

Optimized high-yielding cultivation is of great significance to ensure stable and high yield of rice in China. This paper reviewed several super high-yielding cultivation modes, analyzed the effects of different cultivation modes on rice agronomic traits and physiological characteristics, and discussed the advances in rice mechanized cultivation and mode. Finally, the future devel-opment prospects of rice cultivation were put forward.     

呼伦贝尔地区不同多年生牧草根系形态性状及分布研究

以5个豆科苜蓿属(Medicago)品种和2个禾本科牧草(羊草(Leymus chinensis)、无芒雀麦(Bromus inermis))为材料,在内蒙古自治区呼伦贝尔市海拉尔区进行田间试验,研究不同根系类型多年生牧草的根系形态性状及分布。结果表明:羊草、无芒雀麦地下生物量及体积均高于苜蓿,在水平空间上羊草、无芒雀麦比苜蓿分布更为广泛,垂直空间上苜蓿、羊草、无芒雀麦均集中分布在0~20cm土层;无芒雀麦地下生物量、体积均高于羊草,且根系在垂直空间分布上更集中在土壤表层;‘呼伦贝尔’黄花苜蓿(M.falcate L.‘Hulunbeier’)根系更侧重于侧根的生长、发育,垂直空间上分布也更接近土壤表层,形态及分布与其他苜蓿品种存在显著差异。     

水淹环境下光强对狗牙根幼苗生长及生理的影响

本研究设置全淹光照和全淹黑暗的生境,探索了水淹环境下光强对狗牙根(Cynodon dactylon)幼苗生长的影响。结果表明:两种水淹处理结果相同,均表现为地上部逐渐死亡;叶绿素含量、根生物量比显著升高;叶绿素a/b,根、叶可溶性糖,叶生物量、总生物量以及叶生物量比显著下降;叶、根淀粉含量及根、茎生物量无显著变化。     

黄河鲤鱼研究进展

在搜集和查阅文献资料的基础上,比较了黄河鲤鱼与普通鲤鱼的异同。从分类地位及形态特征、遗传学研究、生理生化研究、人工养殖研究等方面对黄河鲤鱼的研究进展进行了综述。