降雨强度对农业耕作措施水土保持作用的影响

利用人工模拟降雨试验,研究不同降雨强度下,不同农业耕作措施坡地水土流失特征。试验设计的坡地坡度分别为5°和15°,降雨强度分别为60、90、120 mm·h^-1;耕作措施分别为等高耕作、人工掏挖和人工锄耕,以相同坡度的平整坡地作为对照。结果表明：（1）随着降雨强度的增大,各耕作措施坡地产流量显著增大1.51倍以上,最大增加幅度为等高耕作坡地的2.28倍。而坡地产沙量在降雨强度较小时增加不显著,当降雨强度增大到120 mm·h^-1时,坡地产沙量显著增大;（2）与平整坡地相比,等高耕作在3个降雨强度下都具有明显的减流效益,减流量均大于15%,而人工锄耕和人工掏挖却不明显;（3）在5°坡地上,等高耕作和人工掏挖在3个降雨强度的减沙效益均大于25%,而人工锄耕减沙效益不明显;在坡度为15°、降雨强度为60 mm·h^-1和90 mm·h^-1时,人工锄耕和人工掏挖减沙效益与降雨强度关系无明显规律,在降雨强度为120 mm·h^-1时,3个耕作措施都不能有效降低坡地产沙量。可见,水土保持农业耕作措施具有降低坡地产流量的作用,而对于坡地产沙的作用存在明显差异,在大坡度和大降雨强度下,不仅不能降低坡地产沙,反而加剧坡地土壤流失。     

旱地保护性耕作地表径流和土壤水分平衡模型

在田间试验和对现有径流模型及土壤水分平衡模型改进的基础上，建立了适用于保护性耕作的地表径流和土壤水分平衡模型。该模型以日为步长，根据气象数据、土壤水分状况、作物生长发育及耕作管理措施，模拟不同耕作管理体系下地表径流和田间水分平衡的变化。针对保护性耕作的特点，主要对径流曲线数字(USDA—Curve Number)法进行了改进，在PERFECT模型的基础上增加了坡度和降雨强度两因素的影响，从而使模型较全面地考虑了残茬覆盖、耕作、坡度及降雨强度等多种因素对径流的影响；采用简单实用的Priestley—Taylor公式计算潜在蒸散量，并考虑作物覆盖与残茬覆盖对土壤蒸发与作物蒸腾的影响。通过田间径流试验和根层有效贮水量测定数据的验证，证明了地表径流和土壤水分的模拟值与实测值比较接近。     

黄土区保护性耕作对春玉米产量和土壤肥力的影响

在黄土区春玉米地实施免耕和传统耕作的基础上,研究了秸秆覆盖、地膜覆盖、秸秆地膜双覆盖以及不覆盖下春玉米产量和土壤肥力的变化.结果表明:传统耕作下不覆盖的产量为6 212.75 kg/hm2,秸秆覆盖比不覆盖增产45.67%,地膜覆盖增产47.24%,秸秆地膜双覆盖增产幅度可达73.24%;免耕下秸秆覆盖比不覆盖仅增产了...     

耕作与施肥模式对渭北旱塬春玉米田蓄水保墒与玉米产量的影响

为揭示渭北旱塬春玉米田休闲期不同保护性耕作模式的蓄水保墒与增产增收效应,寻找适合渭北旱塬春玉米田水肥高效利用的耕作方式和施肥水平,于2013—2014年度在陕西省合阳县甘井镇春玉米田分别设置传统农户模式(翻耕+低肥,S1)、现有高效模式(免耕+高肥,S2)、创新高效模式(深松+平衡施肥,S3)等模式处理,研究各类耕作与施肥相结合保护性耕作模式下春玉米水分利用率、产量和经济效益差异。结果表明,创新模式S3和现有模式S2较农户模式S1播前增加了土壤贮水量;创新模式S3和现有模式S2处理在玉米主要生育期0~200 cm土层平均土壤贮水量分别比农户模式S1增加23.3 mm和18.1 mm,水分利用效率分别提高12.3%和10%,产量增加11.1%、9.2%。创新模式和现有模式均较农户模式能够增加土壤贮水量,提高水分利用效率,增加产量和经济效益,但创新模式蓄水保墒,增产增收优势明显,是适合渭北旱塬地区春玉米生产的水肥管理模式。     

Farmers' perceptions of sorghum stem-borer and farm management practices in eastern Ethiopia

A survey of 90 farmers, randomly selected over six sorghum-growing districts in eastern Ethiopia was carried out during July to August, 2001 in the long rainy season. The study investigated farmers' perceptions of the importance of stem-borer and farm practices influencing the pest. Sorghum farming was characterized by smallholdings with an average land size of 4.3 ha, an average family size of 6 and an average yield of 878?kg ha^???1. Farmers cited pests, drought, and shortage of seed, land and labour as the main constraints upon sorghum production. Stem-borers were perceived to be the major pests requiring control. The majority of the farmers never applied chemical insecticides against stem-borers due to lack of capital and unavailability of insecticides. Because of restricted access to improved varieties, farmers largely used local cultivars of sorghum selected for yield potential but with little emphasis on insect resistance. Very few farmers destroyed sorghum residues after harvest. The majority of farmers grew sorghum under intercropping mainly due to the high yield expected. Crop rotation in sorghum fields was not widely practised due to land shortage.     

晋北黄土丘陵区不同林草措施的蓄水保土和土壤水分效应研究

以设在山西省阳高县的大型径流观测场为依托,以2005-2009年的野外实测数据为依据,研究了晋北黄土丘陵区人工植被与鱼鳞坑配合的蓄水保土及土壤水分效应,并与荒坡、苜蓿地进行了对比。结果表明:在观测的5年内,柠条、沙棘、油松的蓄水保土能力随种植年限延长无明显增加趋势,但鱼鳞坑的蓄水能力和保土能力分别高达84.7%～96.0%和95.2%～99.7%;荒坡和苜蓿(Medicago sativa)第一年和第二年的蓄水保土能力较差,第三年和第四年随植被盖度增加能力急剧增强,第四年蓄水能力分别达82.8%和91.2%,保土能力达97.0%和98.0%;土壤水份分析结果表明:不同小区4～9月土壤水分变异系数为7.0%～19.1%,油松区变异系数最大,其次为沙棘、苜蓿和柠条区,荒坡区和裸坡区变异较小,不同小区土壤水分亏缺率为23.98%～52.66%,亏缺顺序为柠条区>苜蓿区>油松区>沙棘区>荒坡区>裸坡区;林草植被有效地减少了水土流失,亦增加了土壤水分的变异及亏缺程度,应注意林草植被的合理选择和配置。     

半干旱区夏闲期不同耕作方式对土壤水分及小麦水分利用效率的影响

在宁南旱平地进行了夏闲期深松、免耕及传统翻耕(对照)对土壤水分及后作冬小麦水分利用效率影响的研究结果表明,夏闲期深松和传统翻耕能有效地蓄雨保墒,提高旱平地冬小麦播前的土壤贮水量,深松和翻耕土壤蓄墒率极显著高于免耕处理,深松处理较翻耕高0.79%;夏闲期末深松处理0～200 cm土壤贮水量(310.78 mm)分别较免耕、传统翻耕高8.23 mm、1.61 mm.深松和免耕较传统翻耕显著改善了冬小麦苗期的土壤水分状况,对越冬期0～60 cm耕层土壤水分状况的改善有利于冬小麦的越冬.苗期0～200 cm土壤贮水量深松、免耕分别较传统翻耕(351.05 mm)高35.9 mm、28.8mm,不同的耕作处理对后作冬小麦苗期的土壤水分影响差异主要在80 cm以上土层.冬小麦返青期降雨主要使0～80 cm土层土壤贮水量有所增加,处理间的差异减小.夏闲期深松处理能有效地增加对降雨的蓄保能力,提高旱地冬小麦播前及整个生长阶段0～200 cm的土壤贮水量.不同耕作方式的冬小麦产量以夏闲期翻耕处理最高(3 475.9 kg/hm2),与深松处理(3 322.0 kg/hm2)无显著差异,免耕显著低于其它2种耕作处理;水分利用效率以翻耕最高[14.12 kg/(hm2·mm)],深松次之[13.62 kg/(hm2·mm)],免耕处理显著低于前二者[10.64 kg/(hm2·mm)].     

宁夏南部山区不同耕作方式对冬小麦产量及水分利用效率的影响

为探讨在宁南山区推广保护性耕作技术的可行性,2005～2006年在宁夏彭阳县就垄沟、传统、覆膜3种不同的耕作方式的适应性进行试验研究,对比分析了3种耕作方式下冬小麦的生长状况、产量及农田土壤含水量变化的关系。结果表明：覆膜耕作可增加土壤蓄水保墒性能,提高水分利用效率,增产增效明显。对三种耕作方式下作物产量进行分析,覆膜耕作比传统耕作增产46％;垄沟耕作比传统耕作减产71％。覆膜耕作水分利用效率比传统耕作提高了33％;垄沟耕作由于在越冬期垄上冬小麦大面积冻死,不适宜在宁南山区推广。     

黄土高原旱地不同保护性耕作措施对马铃薯田土壤水温效应及产量的影响

设计实施了黄土高原西部旱农区马铃薯传统耕作(T)和五种保护性耕作措施:垄上覆膜沟内覆草摆种(PDSS)、垄上覆膜沟内覆草浅播(PDSSH)、垄上覆草摆种(RSS)、平作覆草摆种(FSS)和垄上不覆膜沟内覆草摆种(DSS)的大田对比试验,对不同耕作措施下各层次土壤水分、地温及产量进行了研究.结果表明:马铃薯免耕秸秆覆盖能明显改善0～80 cm土壤贮水量,特别是对0～30 cm土壤贮水量的影响尤为突出;与传统耕种相比,免耕秸秆覆盖可以降低各个土壤测定层的日均积温(≥0℃),并能在晴天14∶00时有效降低结薯层的温度,结薯层的温度FSS为27～29℃,PDSSH为21～28.5℃,较传统耕种的27～32℃略低,降低了高温对马铃薯生长的不利影响;免耕秸秆覆盖除RSS外,出苗率和产量均高于传统耕种,且FSS的产量最高,达27 468.3 kg/hm2,较传统耕种增产30.05%.     

不同保护性耕作对渭北旱塬麦玉轮作田肥力和产量的影响

2007～2010年在渭北旱塬实施了冬小麦-春玉米轮作模式连续保护性耕作定位试验,研究了秸秆覆盖免耕、秸秆覆盖深松和秸秆还田翻耕等不同保护性耕作方式和平衡施肥、无肥(或低肥)和常规施肥处理组合对土壤养分、WUE和作物产量的影响.结果表明:随着保护性耕作年限延长,0～40 cm土层土壤养分含量显著增加;有机质含量由研究初...     

罗玉沟流域水土保持植被工程效果评价

选取8个与植被工程效果紧密相关的评价指标,建立工程实施效果的评价指标体系,评价甘肃藉河流域罗玉沟世行二期项目实施情况。采用层次分析和综合指数相结合的方法,将罗玉沟流域水土保持植被工程实施效果综合指数等间距地划分为5个等级。结果表明：罗玉沟流域植被工程实施综合效果总体处于“良好”等级,但仍存在林分结构布局不合理、草地盖度偏小等问题,结合工程现状提出了今后的改进方向。     

不同保护性耕作措施对黄土高原旱作农田土壤物理结构的影响

选取黄土高原半干旱区连续4年进行保护性耕作的玉米样地,定位试验,研究了不同耕作方式对耕层土壤理化性质的影响。结果表明:免耕秸秆覆盖(NTS)可显著降低0~5 cm表层土壤容重,传统耕作秸秆粉粹还田(TS)和NTS处理可显著降低5~10 cm、10~30 cm土层的土壤容重;NTS处理可显著增大0~5 cm表层土壤孔隙度,TS和NTS处理可显著提高5~10 cm1、0~30 cm土层的土壤孔隙度;NTS处理可显著降低各层土壤的坚实度,其它处理对表层0~5 cm无显著影响,免耕无秸秆覆盖(NT)处理显著增加了5 cm以下的土壤坚实度;NTS处理0~5 cm表层土壤水分入渗率显著加强,而NT处理则显著减弱;土壤水稳性大团聚体含量均为:NTSNTTS传统耕作(T)。本试验中NT处理对土壤结构的改良效应不明显,NTS处理对于黄土高原土壤结构改良效果最佳。     

不同耕作方式对小杂粮产量及水分利用效率的影响

采用深松耕、免耕、传统耕3种耕作方式,研究了陕北小杂粮产区不同耕作方式对小豆、糜子产量和水分利用效率的影响。结果表明,免耕和深松耕有利于改善土壤物理结构,增加土壤的蓄水保墒能力,提高水分利用效率,节水、节本、增产增效明显,是比较理想的耕作方式。     

基于水土资源约束的新疆开都河—孔雀河流域城镇发展研究

文中在研究开都河-孔雀河流域水土资源的基础上,分析了流域各县市水资源的利用状况及其短缺程度;根据城镇用水和城镇化发展状况将研究区城镇划分为三种类型进行分析,发现城镇化和工业化水平较高的库尔勒和尉犁,用水效率较高;发展水平较低的城镇浪费较严重,用水效益较低,缺水又耗水。对土地利用状况的分析发现,开孔河流域城镇土地利用效益低下且极不平衡。除库尔勒和尉犁用地效益较高外,其余各县单位建成区土地产值较低,用地不经济。为了实现研究区域水土资源的效益最大化,继续推进库尉一体化进程,提出点轴空间发展模式,建议焉耆、和静、和硕、博湖实行集中供排水,走资源节约型城镇化的道路。     

小水电代燃料生态保护工程的水土保持效益研究

小水电代燃料生态保护工程是以生态效益为主的一项公益性工程,水土保持效益突出。本文将小水电代燃料生态保护工程的水土保持效益分为两类:一是保护森林,涵养水源的效益;二是减少土壤侵蚀的效益。并分别探讨了涵养水源、减少土壤侵蚀、减少土壤养分流失及减少水库泥沙淤积的效益量化计算方法,以山西省陵川县马圪当小水电代燃料试点工程为例进行了水土保持效益的实例计算。     

不同降雨历时梯田和坡耕地的土壤水分入渗特征

以黄土高原丘陵沟壑第三副区庄浪县为例,研究不同降雨历时条件下坡耕地和水平梯田土壤(黄绵土)水分入渗变化特征,应用Hydrus-1D模型对不同降雨条件下的土壤水分入渗进行定量模拟研究。结果表明:(1)与实测数据相比,Hydrus-1D模型模拟降雨后土壤水分的运移较合理。(2)地表层(0~40 cm)土壤含水量变异系数(CV)呈中等变异,即5 d的时间内梯田和坡耕地地表层的土壤含水量变化大,随着土层深度的增加变异系数减小,呈弱变异性。(3)在1.45 mm/min降雨强度下,在23 min时拔节期的小麦坡耕地产生径流,水平梯田在整个过程中没有产生径流。(4)降雨历时为10 min时,在土层深度为0~15 cm,梯田土壤含水量比坡耕地多0.13%~1.65%,在土层深度为30~200 cm,梯田和坡地都没有下渗。降雨历时为20min、30min时,在土层深度为0~20 cm,梯田的土壤含水量比坡耕地的分别多0.05%~2.22%、0.01%~2%。     

安塞县农业资源-产业耦合系统对水土保持的响应分析

农业资源、产业发展及其耦合态势是水土保持政策措施实施效果最直接的反映,本文以安塞县为对象,运用耦合协调度模型就农业资源-产业系统对水土保持措施的响应过程和机制进行了时序性分析。结果表明：农业资源-产业系统对水土保持作出了积极响应,但其对不同水土保持措施的响应效果和机理不同,总体上遵循了衰退过度到勉强协调→初级协调发展→良好协调发展的路径,但耦合作用的强度与耦合协调程度并不一一对应,存在着交错分布的特点;同时,农业资源与产业及两者的耦合协调度演化趋势都预示着系统演变过程中潜伏着较大危机。为此,在完善产业链网结构的同时可通过建设农村土地市场和明晰林业产权等手段减少资源的闲置和浪费,保证资源与产业协调可持续发展。     

中国黄河流域粮食产出规模效率及结构优化策略研究

产出增长的关键是生产效率的提高。转型期中国耕地资源的经济供给无法同和谐社会建设的速度与要求相协调,这就使中国面临着粮食安全问题。本文基于非参数方法双产出模型,在对转型期中国黄河流域粮食生产资源配置效率与技术效率测度的基础上,具体分析产出规模效率和粮食生产资源配置结构优化策略。结果表明:制约黄河流域粮食生产资源配置效率的主导因素是产出规模效率。因此,中央政府应采取必要措施,进一步加快农村剩余劳动力转移,最大程度地发挥粮食生产规模效率;同时还应根据市场化进程中粮食生产所表现出来的区域特征,适时做出进一步激励粮食生产、最大程度提高资源配置效率的政策安排,稳定山东粮食生产率,改善和提高河南、河北粮食生产资源配置效率,抑制内蒙古粮食低效生产状况。     

Weed flora in the Rift Valley sugarcane plantations of Ethiopia as influenced by soil types and agronomic practises

A survey was carried out on 72 sugarcane fields in Wonji-Shoa and Methara sugarcane plantations in the Rift Valley, Ethiopia, to determine the composition and distribution of weeds and to assess the influence of soil types and crop management practises on weed species composition and distribution. A total of 180 weed taxa belonging to 40 families was recorded. Poaceae, Asteraceae, Euphorbiaceae, Fabaceae, and Malvaceae were the most abundant families based on the number of species recorded. Annuals were more common (137 taxa) than perennials (43 taxa). The most frequent and problematic weed species in the plantations, irrespective of the soil types and crop types, were Cyperus spp., Sorghum spp., Euphorbia hirta , Ipomoea cordofana , Rhynchosia malacophylla , Datura stramonium , Launaea cornuta , Portulaca oleracea , and Amaranthus spp., with a frequency of > 65%. Perennial, rhizomatous Cyperus spp. were more dominant in ratoon crops than in plant crops. A partial canonical correspondence analysis (pCCA) showed that soil types, fertilizer application, and crop cycles were the major factors influencing the species distribution in the plantations among all the variables considered in the study. The first pCCA axis structured weed species associated with light-textured soil in contrast to weeds on heavy soil. D. stramonium , Tagetes minuta , and Galinsoga parviflora were mostly associated with light-textured soil, while Xanthium strumarium , Hibiscus trionum , Vigna fischeri , and Ipomoea eriocarpa were mostly associated with heavy-textured soils. The second axis distinguished those species associated with fields receiving fertilizers versus those that were not fertilized. Rottboellia cochinchinensis and Phyllanthus tenellus were mainly associated with fertilized fields while E. hirta and L. cornuta were common on unfertilized fields.