Evaluation of site-specific management zones on a farm with 124 contiguous small paddy fields in a multiple-cropping system

The identification of homogeneous management zones (MZs) within a field is a basis for site-specific management (SSM). We assessed the method of defining MZs based on the spatio-temporal homogeneity of six soil properties and above-ground biomass data from paddy rice, winter wheat and soybean over 3 years on a farm with 124 contiguous small paddy fields. The soil data were recorded at 372 soil sampling sites on a rectangular grid over the farm. A non-hierarchical cluster analysis was applied to the soil data and the algorithm grouped the sites into three clusters with similar soil properties. These clusters represent soil fertility and soil drainage. The three clusters were not randomly distributed across the fields, but formed contiguous areas associated with landscape position. This was due to the spatial variation of the soil in the study area. We delineated five MZs based on the spatial structure of the soil heterogeneity of the study area. The validity of the MZs was evaluated using the biomass data from paddy rice, winter wheat and soybean in each MZ; this depended mainly on soil fertility when conditions were dry. When the growing season precipitation was greater than the 10-year average, the biomass of winter wheat and soybean depended on soil drainage. This suggested that the delineation of MZs for site-specific management in fields under a paddy-upland crop rotation system should be based on several soil properties. The biomass data from the three crops over 3 years was not effective for delimiting MZs.     

扁穗牛鞭草在草坪绿地中的坪用价值

我国野生草坪草资源比较丰富，世界禾本科冷、暖季型草坪草共计24属59种，在我国分布的就有32种，占总数的55．29％，其中80％的暖季型草在我国都有自然分布。扁穗牛鞭草Hemarthria compressa在我国亚热带地区分布广泛，具有较大的发展潜力，但目前国内缺乏对该种草的坪用特性和成坪品质的综合研究，多数地区作饲草栽培和研究，致使其利用价值未得到充分体现。本项试验率先研究了扁穗牛鞭草的坪用价值及园艺性状，并以常用暖季型草坪草结缕草作对照，对成坪品质进行了综合评价。     

杀虫剂对麦蚜、天敌及后茬玉米田主要害虫与天敌的影响

在室内和田间测试了几种杀虫剂对麦蚜、天敌及后茬玉米田主要害虫与天敌种群的影响。结果表明,啶虫脒和吡虫啉对天敌瓢虫和麦蚜的选择性最高,对捕食性天敌杀伤率小,对麦蚜防治效果好,且田间连续多年使用吡虫啉防治麦蚜对后茬玉米田天敌和害虫种群影响相对较小;其次是抗蚜威对天敌和麦蚜的选择性较高;另外,赛丹对天敌和麦蚜也具有一定的选择性;氧化乐果和杀灭菊酯对天敌不具选择保护作用,在防治麦蚜的同时大量杀伤天敌,同时显著降低后作玉米田天敌的数量和益害比。     

黄土高塬沟壑区砚瓦川流域近60年降水时空变化特征

采用气候趋势倾向率、小波变换、Mann-Kendall突变检验等方法,对黄土高原砚瓦川流域1951—2009年近60年的降水进行时空特征分析。结果表明：从时间过程上看,该流域春、秋季降水量明显趋于减少,而夏、冬季则稍有增加,年降水量在波动中呈下降趋势;年降水量最显著的振荡周期为32年,经历高-低-高3个循环交替,夏、秋季的周期变化对年降水量的影响较大;该流域50年一遇的年降水量和最大日降水量分别是815.3 mm和111.5 mm;降水年内分布主要集中在6—9月,占全年的68%。年降水量没有明显的突变现象,但在50年代有两次降水转折,80年代后期以来出现七次降水转折。从空间分布上看,流域年降水呈西高、东低的态势,其中东北部年降水量近60年来下降幅度较大,西部年降水量下降幅度较小。     

利用森林模拟优化模型(FSOS)分析森林经营单位合理年伐量

  目的  年伐量的计算是森林经营方案编制的核心内容,合理的年伐量能指导森林可持续经营。使用公式计算年伐量的传统方法,结果偏差较大,主观性较强,局限性明显。本研究利用计算机模型来解决传统方法的弊端。  方法  基于建德市林业总场森林资源二类调查数据,使用森林模拟优化模型(forest simulation and optimization system,FSOS)进行用材林主伐方案的年伐量计算分析,并与公式法计算结果进行对比。  结果  公式法难以适应林场复杂的龄组结构,不同公式计算结果差异较大;而FSOS模型适应能力较强,计算结果准确。FSOS结果显示:全场用材林年伐面积76.35 hm2·a?1,年伐蓄积9 073.51 m3·a?1,平均采伐年龄40 a,采伐木材量109.27 m3·hm?2;在未来50 a的模拟经营过程中,年伐量呈现周期性波动,森林龄组结构变化逐渐趋于稳定,规划期末成、过熟林面积占比达40.94%,接近理想状态。  结论  FSOS模型能适应复杂的龄组结构,预测林分生长;远近结合,兼顾多目标,综合考虑林场经营的经济效益和生态效益,科学指导森林经营。图5表3参15     

浅谈农业科研单位档案管理现代化

总结农业科研单位档案管理现代化的重要性,分析档案管理中存在的问题及其原因,并提出促进档案管理现代化的一些建议。     

基于GEE的陕西关中西部耕地季节性撂荒时空变化特征

【目的】研究陕西关中西部耕地季节性撂荒的时空变化特征,揭示其驱动机制,旨在为有效遏制耕地季节性撂荒,保障国家粮食安全提供参考。【方法】基于谷歌地球引擎（Google Earth Engine,GEE）平台的Landsat和Sentinel-2遥感影像,采用随机森林分类算法,对位于陕西关中西部的宝鸡扶风县、岐山县、凤翔区及陈仓区的部分区域2000-2020年耕地季节性（7-10月）撂荒的时空变化特征进行了分析。【结果】2000-2020年陕西关中西部耕地撂荒可以明显地划分为3个阶段：2000-2002年为快速增加阶段,耕地季节性撂荒呈现快速扩大趋势,撂荒率和撂荒面积分别由9.58%,16 578.83 hm²上升到了的55.85%,96 699.52 hm²;2002-2013年为波动升高阶段,耕地经历了短暂复耕又撂荒的过程,2013年耕地撂荒率和撂荒面积均攀升到了最高点,分别为63.10%,109 256.78 hm²;2013年之后为缓慢复耕阶段,耕地季节性撂荒面积逐年减少,到2020年撂荒率和撂荒面积分别为18.22%,31 554.94 hm²,撂荒面积较2013年减少约70 000 hm²,但撂荒地面积仍高于2000年。从空间分布来看,2000-2020年陕西关中西部耕地季节性撂荒面积的增加呈现由研究区周边向中心靠拢的趋势,撂荒地复耕面积的变化则相反,这与研究区北部是山地、南部是渭河、西部是千河的地貌分布有关,越靠近边缘,交通、灌溉条件越差,越易于更早撂荒。【结论】探明了陕西关中西部耕地季节性撂荒的时空变化特征,其与经济发展、政策制度和自然因素等密切相关。     

1961—2020年新疆棉花花铃期高温热害时空变化特征

为明确新疆棉花花铃期高温热害的时空分布特征和变化趋势,基于1961—2020年新疆棉花种植区101个气象站点逐日地面气象观测资料、灾情资料、棉花生产资料,选取新疆地区棉花花铃期高温热害指标,采用线性趋势分析、空间插值分析和MK趋势分析等方法,从代际、年际和候尺度分析新疆棉花花铃期高温热害发生频率和强度的时空分布和变化特征。结果表明：1）新疆棉花花铃期高温热害的发生以重度为主,中度次之,各等级高温热害发生频率呈南高北低的空间分布特征,高值区集中在和田地区、巴音郭楞蒙古自治州、吐鲁番市和昌吉回族自治州。2)1961—2020年新疆地区棉花高温热害发生站次比、天数、危害热积温均呈增加趋势,其中南、北疆站次比每10年倾向率分别为2.2%和1.6%,危害热积温每10年变化1.7和1.9℃·d。21世纪10年代高温热害最严重。3）新疆棉花7月1候—9月3候高温热害站次比和发生频率随候序推移呈先增加后减小的趋势,在7月4候—8月1候高温热害发生频率较大;时段Ⅰ（1961—1990年）与时段Ⅱ（1991—2020年）相比,时段Ⅱ站次比最大的候序有提前的趋势,北疆站次比最大的候序由8月1候（29.2%）...     

实地氮肥管理对寒地水稻品质的影响

田间试验表明,实地氮肥管理(SSNM)与农民习惯施肥(FFP)相比,稻米的糙米率、精米率、整精米率和脂肪含量有所增加,蛋白质和直链淀粉含量有所降低。SSNM不但可以降低氮肥用量,保证产量不降低甚至有所增加,而且能够改善稻米品质,在广大寒地稻区具有推广前景。     

4种药剂处理对中稻田害虫-捕食性天敌群落的影响

研究了三唑磷、杀虫双、阿维菌素、Bt 吡虫啉4种药剂处理对安徽江淮地区中稻田害虫-天敌群落的影响.结果表明,4种药剂处理对主要害虫的种群增长均有显著控制作用.三唑磷对群落多样性影响最大,其次是杀虫双,阿维菌素和Bt 吡虫啉处理区影响最小,其各处理区群落多样性平均值分别为1.509、1.537、1.770和1.782,均显著低于空白对照区(群落多样性平均值为1.945);药剂处理2周后,杀虫双处理区与三唑磷处理区的群落组成最相似,与Bt 吡虫啉处理区最不相似. 从群落稳定性和害虫可持续控制的角度看,4种药剂处理中以阿维菌素最优.     

风鹅加工过程中脂肪氧化作用的研究

通过硫代巴比妥酸值（TBARS）、羰基值和双烯值、过氧化值等氧化指标的测定,研究了风鹅生产过程中各工艺点样品的肌间脂肪和皮下脂肪氧化状况。结果显示,肌间脂肪TBARS峰值出现较早,但风干后期的上升变化远落后于皮下脂肪;肌间脂肪过氧化值检出也早于皮下脂肪且变化较强;肌间脂肪羰基值和双烯值的总体趋势不断升高;风干3d时,风鹅的腊香味已经相当强烈。     

不同氮肥管理方式对稻田土壤微生物群落结构的影响

为合理使用氮肥,维持稻田生态健康发展,运用磷脂脂肪酸(PLFA)和Biolog-Eco微平板法研究了4种氮肥管理模式:不施氮肥(CK)、农民习惯施肥(FP)、氮肥优化管理1(OPT1)、氮肥优化管理2(OPT2)对稻田土壤微生物群落结构的影响。结果表明:OPT1处理较CK提高了土壤微生物的代谢活性和碳源利用能力,而FP、OPT2处理均较CK降低了土壤微生物代谢活性和碳源利用能力。OPT1处理的土壤总生物量最高,为42.11 nmol·g^-1,OPT2处理的土壤总生物量为40.16 nmol·g^-1,均高于CK的34.19 nmol·g^-1,而FP处理的土壤总生物量为34.16 nmol·g^-1,低于CK。OPT1处理的土壤微生物多样性较复杂,F/B值最高。综合各项指标,OPT1处理更有利于土壤生态环境稳定。     

实地养分管理对寒地水稻磷钾吸收的影响

在2004、2005和2010年,采用5个粳稻品种,通过田间对比试验方法,研究实地养分管理(SSNM)对寒地水稻养分积累的影响.结果表明,与习惯施肥(FFP)相比,SSNM平均降低磷肥用量50%,虽然穗分化期磷积累量降低,但是抽穗期后各器官含磷量处理间没有差异,SSNM增加了抽穗后干物质积累,因此抽穗后磷积累量有增加趋...     

2种用药方案对稻田主要天敌群落结构影响的差异

通过田间试验,观察并分析2种用药方案对稻田害虫天敌群落结构影响的差异。结果表明:噻嗪酮与氯虫苯甲酰胺混配(用药方案Ⅰ)后施用,田间害虫天敌的科数和虫数均多于吡虫啉与毒死蜱混配(用药方案Ⅱ)后施用的田块;用药方案Ⅰ处理的田间天敌群落香农指数和均匀性指数均显著高于用药方案Ⅱ处理的田块;用药方案Ⅰ处理田间捕食类天敌狼蛛科和肖蛸科的优势度显著高于用药方案Ⅱ处理和对照;用药方案Ⅰ处理田间茧蜂科和皿蛛科的优势度显著低于用药方案Ⅱ处理,说明以噻嗪酮与氯虫苯甲酰胺混配后防治稻飞虱和稻纵卷叶螟比用吡虫啉与毒死蜱混配防治对天敌更加安全。     

氮肥运筹对桂两优2号干物质生产及氮肥利用率的影响

【目的】以广西超级稻品种桂两优2号为材料,研究不同氮肥运筹方式对其干物质生产及氮肥利用率的影响。【方法】进行田间试验,设置3个施氮水平,分别为0（N0）、210（N1）和255（N3）kg/ha,两种施氮比例分别为基肥∶蘖肥∶穗肥=5∶3∶2（F1）和4：3：3（F2）,共计5个处理（N0、F1N1、F1N2、F2N1和F2N2）,测定不同处理下桂优2号干物质积累及氮肥利用率。【结果】施氮显著增加了桂两优2号不同生育期干物质积累量,且F2N1和F2N1处理在穗后干物质增加量及其对产量贡献率上均显著高于其他处理;桂两优2号各生育期吸氮量随施氮量的增加而提高,施肥方式F2更有利于桂两优2号对氮素的吸收;相同施肥条件下,F2处理的产量和氮肥偏生产力（NPFP）、氮肥农学利用率（NAE）和氮肥吸收利用率（NRE）均较F1处理有所增加,F2N2处理产量最高,但与F2N1处理差异不显著,而F2N1处理的NPFP、NAE和NRE均达到最高水平。【结论】施氮量210kg/ha（N1）、施氮比例为基肥∶蘖肥∶穗肥=4∶3∶3（F2）处理,可在晚稻实现桂两优2号高产高效,其产量达8170.2kg/ha,NPFP、NAE和NRE分别为38.9kg/kg、12.6kg/kg和41.5%。     

宁夏引黄灌区6种旱作模式生长期土壤氮磷变化规律研究

以降低土壤中氮磷残留量为目的,在常规水肥条件下,研究了6种旱作模式在常规水肥管理水平下,土壤氮磷变化规律.结果表明:各模式对全氮的影响主要在0~40 cm土壤;春小麦、油葵及春小麦/玉米模式0~40 cm土壤,全氮质量分数维持在0.6 g/kg左右;玉米对40~80 cm土壤全氮有一定的吸收,小麦及叶菜类对全氮的主要影响层在0~40 cm土壤;麦后复种黄瓜及芹菜对降低土壤中全氮含量效果明显.单作模式春小麦、油葵生长季前期对0~40 cm土壤中全磷量影响效果明显,收获后土壤各层全磷量基本保持在收获期水平;从各模式对不同层次磷量降低水平上看,玉米整个生育期内土壤全磷含量变化幅度大,春小麦/芹菜和黄瓜在生长季节末期0~80 cm土壤含磷量水平较低;玉米和油葵对深层土壤全磷有较高的吸收量.     

基于林分状态的天然林经营措施优先性研究

森林经营是林业发展的永恒主题。为揭示森林经营的奥秘,方便广大林业经营工作者对森林进行科学经营,本文首次探索了天然林优先经营措施选择,尝试了对森林进行类似于医学上“CT”的方法,并开具了天然林“经营处方”。研究认为:经营措施优先性是对许多可选经营措施优先执行顺序的安排;林分状态可通过反映森林结构、多样性和活力的林分空间结构、林分年龄结构、林分组成、林分密度、林分长势、顶极种或目的树种竞争、林分更新和林木健康等8个方面来描述;林分状态雷达图是进行经营问题诊断的简洁工具;基于林分状态组合的120种“经营处方”涵盖了天然林经营的主要方面。研究发现:结构化森林经营是解决天然林经营问题适用频率最高的集成技术;目标树培育技术在林分状态问题很多时,适用的可能性很低;促进天然更新、维护地力的技术措施与传统的抚育间伐措施具有几乎相同的适用频率。      

[1]基于SCAR分子标记检测阿拉尔棉田烟粉虱捕食性天敌

为了明确阿拉尔垦区棉田烟粉虱种群隐种以及烟粉虱捕食性天敌种类,采集阿拉尔十二团棉田中的烟粉虱及烟粉虱捕食性天敌,利用B-F/B-R和Q-F/Q-R特异性引物通过PCR检测烟粉虱隐种类型,利用烟粉虱TB-F/TB-R 94585特异性引物检测捕食性天敌肠道内是否存在烟粉虱DNA。结果表明:新疆阿拉尔垦区烟粉虱为MED隐种,初步发现烟粉虱的捕食天敌涵盖4个目5个科7种,包括多异瓢虫Adonia variegata、多异瓢虫幼虫、东亚小花蝽Orius sauteri Poppius、中华通草蛉Chrysoperla sinica 幼虫、黄褐新园蛛Neoscone doenitzi、灌木新园蛛Neoscona adianta、直伸肖蛸Tetragnatha extensa。结论:利用SCAR分子标记技术可以快速检测阿拉尔垦区烟粉虱害虫捕食性天敌种类。     

A technical opportunity index based on the fuzzy footprint of a machine for site-specific management: an application to viticulture

This paper describes a method that allows farmers to (i) decide whether or not the spatial variation of a field allows a reliable variable-rate application, (ii) discover if a particular threshold (field segmentation) based on within-field data is technically feasible according to the application machinery and (iii) make an appropriate application map. Our method aims to improve on a previous technical opportunity index (Oi) with a fuzzy technical opportunity index (FTOi). The FTOi considers (i) a fuzzy footprint model of a variable-rate application controller (VRAC), which describes the area within which the VRAC can operate reliably, (ii) the location inaccuracy of the data and (iii) the ability (accuracy) of the VRAC to perform distinct levels of treatments. The originality of our approach is based on the use of a fuzzy estimation process to decide if a level of treatment is reliable or not for each area over which the VRAC operates. A unique feature of the approach is that it does not require data on a regular grid. Only characteristics of the machinery and the treatment to be applied are necessary; interpolation of the data and geostatistics are not required by the end user. Tests on theoretical fields, obtained from a simulated annealing procedure, showed that the FTOi was able to assess the technical manageability of variation in the field. Tests also showed that our approach could take into account problems related to low resolution data. Finally, the approach has been applied to a real situation in a vineyard block. This has highlighted the practical implementation and the ability to generate useful information for managing the within-field variation (optimal thresholding, and application and error maps).