黄土高原半干旱区集水农业的气候学初探

水分不足是限制黄土高原半干旱区旱地农业生产力的主要因素。通过对甘肃黄土高原半干旱区自然降水和土壤水分等农业气候因子的动态分析，发现５、６月间降水低谷与７－９月丰水季交替重复出现是本区正常的天气现象。这一降水低谷引起土壤水分低值槽现象，造成夏粮作物的“卡脖旱”，严重影响产量。     

甘肃宁夏黄土高原半干旱区农业生态系统景观类型研究

农业生态系统景观分类研究的目的是探讨农业生态系统在中小尺度空间的地域分异规律，为优化系统结构、进行系统的景观生态设计、充分合理利用农业自然资源、建立稳定高效农业生态系统、改善和保护农业生态环境提供科学依据。本文分析了甘宁黄土高原半干旱区农业生态系统的现状特性。探讨了农业生态系统景观类型研究的客观基础及其分类的原则、依据和方法。在此基础上，对研究区农业生态系统进行了景观类型划分，对各级各类农业生态系统景观特征进行了评述、并做出了甘肃宁夏黄土高原半干旱区农业生态系统景观类型图。     

黄土高原半干旱区集水农业的气候学初探──以甘肃黄土高原半干旱区为例

水分不足是限制黄土高原半干旱区旱地农田生产力的主要因素。通过对甘肃黄土高原半干旱区自然降水和土壤水分等农业气候因子的动态分析，发现５、６月间降水低谷与７—９月丰水季交替重复出现是本区正常的天气现象。这一降水低谷引起土壤水分低值槽现象，造成夏粮作物的“卡脖旱”，严重影响产量。在该区发展集水农业，雨季蓄集雨水，于次年５、６月间干旱季节进行补偿性灌溉，既可充分利用雨季雨水，又可消除土壤水分低值槽现象，达到增产目的。因此，从气候学角度讲，在黄土高原半干旱区实行集水农业是必要而可行的。     

从鹿马岔农业发展模式看黄土高原半干旱区持续农业体系

根据对鹿马岔小流域１０年综合研究与开发实践，提出了“以肥调水－提高单产－退耕种草－生态－养畜增收－全面发展”的旱地持续农业模式，认为黄土高原半干旱区持续农业发展要以耕地为主体，粮食为先导，农牧林综合发展，粮食生产是旱农持续发展的重点和难点，农村生态环境建设与农村经济建设必须双管齐下，旱地农业＋补灌提高水分利用率与利用效率是旱农持续发展的长期任务，造就新一代“知识型”农民是实现农业与农村要持续发展的     

黄土高原半干旱区集水农业效益分析

水资源缺乏是限制半干旱地区农业生产和农村社会经济发展的关键因素,一种崭新而有益的尝试——集水农业的实施使这一困扰了几代人的问题出现了转机,显示出了较好的效益。     

辽西风沙半干旱区农业持续综合发展技术体系研究

辽西风沙半干旱区光热资源充足，土地资源丰富，但自然降水馈乏，资金短缺和劳动力素质低下。针对本区特点，开展了以提高自然降水生产潜力为核心的种植业务高产栽培技术体系，以提高饲养效益为核心的农牧结合技术体系和“两高一优”持续农业技术体系等方面的研究，提出了确定适宜品种，最佳播期，科学经济施肥，保证合理密度和伏前深度中耕等五项玉米高产栽培技术措施，确定了玉米在本区的主栽作物地位。在畜牧业方面，通过牛羊品种     

黄土高原半干旱区植被重建对不同坡位土壤肥力质量的影响

对黄土高原半干旱山地植被重建后不同坡位土壤肥力质量的变化和空间分布特征进行了研究。结果表明:随着人工植被的建立与恢复,有效提高了土壤持水量;不同坡位土壤pH值及全盐含量与荒山相比明显降低,而土壤肥力显著提高,尤其土壤全氮和速效磷含量增加幅度较大;在坡面位置中,上坡位土壤养分含量与下坡位相比普遍要高,而对于荒山则是下坡位的普遍高于上坡位。从坡顶到坡脚表层土壤的全盐含量依次增加,下坡位全盐含量明显高于其它坡位。土壤脲酶活性随着植被重建增加幅度较大,但各坡位间差异不十分明显;表层土壤过氧化氢酶活性对于植被的重建响应不明显,而20-40cm土层的过氧化氢酶活性却显著提高。坡面土壤肥力质量的变化是土地利用方式、植被类型与景观位置分异综合作用的结果,植被恢复和建设对提高该区土壤肥力质量具有重要的作用。     

气候变暖对晋北黄土高原半干旱区马铃薯适播期的影响

以气候变暖为主要特征的气候变化对马铃薯物候期、生长发育及产量都产生很大影响,研究马铃薯生长季热量资源和适播期变化特征,对调整品种布局和合理利用气候资源具有重要意义。利用1981—2016年晋北地区地面气象观测站和农业气象观测站资料,通过趋势分析和相关分析,研究晋北马铃薯气候资源变化特征及对马铃薯产量的影响;基于积温稳定性原理,建立气象产量预测模型,得出最高气象产量对应的适播期,并分析适播期的年代变化特征。结果表明,晋北马铃薯生长季气温以0.32℃·10a^-1速率呈升温趋势,≥5℃积温以47.0℃·d·10a^-1速率呈增加趋势。气候变暖背景下对晋北马铃薯产量影响显著的气候因子主要是出苗～分枝期的平均气温,全生育期的积温、日照时数、需水量,出苗～分枝期、花序形成～可收期及全生育期的最高气温≥30℃的日数。气温和日照基本为负效应,降水在营养生长期为负效应,生殖生长期为正效应。晋北马铃薯适播期随着气候变暖有提前的趋势,20世纪80年代适播期在5月上旬末至5月中旬,90年代适播期在5月上旬,21世纪最初10 a适播期在4月下旬至5月上旬初,2010年以...     

早播及耕作措施对黄土高原半干旱区春小麦土壤氮磷元素的影响

为探讨早播及耕作措施对农田生态系统土壤氮磷元素影响规律,对黄土高原半干旱区早播、正常播下不同耕作措施[传统耕作(T)、传统耕作+秸秆还田(TS)、免耕(NT)、免耕+秸秆覆盖(NTS)]春小麦(Triticum aestivum)生育期0～40 cm土壤进行分析,以正常播种传统耕作春小麦为对照,研究早播及耕作措施对春小麦土壤氮磷元素的影响。结果表明:(1)不同处理下春小麦土壤N素(TN、NO_3~--N、NH+4-N)、P素(TP)含量均具有表聚性特征,其土壤N∶P均值(1.713)低于全国平均值(5.2),同时其变异水平系数处于26.99%～77.28%,属中等变异水平;(2)全生育期0～40 cm土层,早播春小麦土壤TN、NH+4-N含量及N∶P均值显著低于正常播23.1%～32.5%,不利于土壤TN、NH+4-N含量积累,而NO_3~--N含量及NO_3~--N∶N均值显著高于正常播30.5%、41.5%,有助于土壤NO_3~--N含量的固存,同时早播处理下土壤TP含量整体高于正常播处理;(3)秸秆覆盖措施(NTS、TS)下土壤TN、TP含量高于NT、T,但速效氮(NO_3~--N、NH_4~+-N)养分含量表现相反;(4)不同处理下春小麦土壤TP含量在生育期间趋于稳定,而N素含量在分蘖期及开花期变化较显著。因此,选择适宜播种时间及耕作管理措施有助于提高该区作物土壤N、P元素的积累转化效率,加快发展黄土高原半干旱区农田生态系统恢复进程。     

干旱、半干旱区以城市为中心的区域开发

我国干旱半干旱地区地域辽阔 ,自然气候脆弱 ,经济发展相对落后 ,但能源矿产资源丰富 ,面对国家战略重点的西移 ,产业重点的调整和新亚欧大陆桥开通带来的机遇 ,目前应实施以城市为中心进行区域开发的战略。文章提出建议 :要加强中心城市的辐射作用 ,完善资源型城市的综合功能 ,加快口岸城市、交通枢纽城市的建设 ,有重点的完善城市体系 ,以此带动广大中西部干旱半干旱地区的发展。     

半干旱区农牧交错带生态环境的景观生态学探讨

我国半干旱区农牧交错带在地理上有其独特的空间分布和结构特性，在生态上具有显著的生态学规律，引入景观生态学这一地理学与生物学之间的交叉学科对该地区区域生态环境特性进行探讨，不仅是可行的，而且是必要的。本文在半干旱农收交错带区域生态环境脆弱性背景下，根据景观生态学基本理论和方法，分别选择生态地形，景观植被作为两级景观生态分类指标，进行了区域生态环境的景观生态类型划分；同时，对诱发该地区景观生态分异的原因进行探讨，最后阐述了区域生态环境的景现生态分异机制。     

半干旱区农业景观空间格局变化研究——以和林格尔县舍必崖乡为例

本文选取景观空间格局分析指标 ,研究了和林格尔县舍必崖乡的农业景观空间格局从 1 987年到 1 997年十年间的变化。结果表明 :随着时间的推移 ,各景观类型的斑块数目明显增多 ,平均斑块面积减小 :旱地和草地在景观中的作用有所下降 ,水浇地和林地有所提高 ;景观的多样性指数均匀性指数增大 ,景观向多优势度的方向发展     

西北半干旱区农村经济可持续发展脆弱性的分析与测度

本文在个人、家庭和社会三个层面,对西北半干旱区农村经济可持续发展存在的脆弱性进行分析的基础上,构建了测度西北半干旱区农村经济可持续发展脆弱性的指标体系,并以典型地区甘肃省榆中县中连川乡为例进行了实证研究,为实现农村经济可持续发展提供了另外一种视角。     

近50a西北干旱区气候变化对农业的影响

本文选取了西北干旱区21个代表站点1951-2000年逐日气温和逐日降水量资料。用趋势法和百分位阈值法分析年平均气温、年降水量、极端年最低温度、年最高温度和极端降水量变化特征及其各分区极端气候变化趋势。研究结果表明:(1)近50a西北干旱区气温呈上升趋势(0.22℃/10a),1986年后气温明显升高,柴达木盆地和北疆升温较大。近50a西北干旱区年降水量变化和趋势分布,降水变化有增加的趋势(3.2mm/10a),其中北疆降水增加最多。(2)西北干旱区近40a年极端最低温度的天数有减少趋势,平均最低温度天数的减少率为7-8天/40a。而极端年最高温度的天数略有增加趋势,平均增加率为0.5天/40a左右。年最高温度略有减少趋势,平均变率为-0.5℃/40a,年最低温度也有增加趋势,平均变率为1.0℃/40a。西北干旱区近40a极端降水的天数增加了2天/40a。(3)气候变暖对西北干旱区农业既有有利影响,又有不利影响,降水量增加,极端气候事件减少对农业有有利影响。     

黄土丘陵半干旱区几种牧草蒸腾作用的研究

蒸腾是牧草生理生态特性的主要指标,也是植物体内水分平衡的主要环节。它能调整植株体温、缩小叶肉细胞内水分饱和差与大气水分饱和差之间的梯度,调节水分的损失,保证植物体内水分的有效利用,借以抵抗或降低水胁迫对植物的影响。我们在1983～1985年对五种栽培牧草蒸腾强度在生长期和生长末期的日变化,以及这些变化与环境因子的关系进行了研究,有助于了解不同栽培牧草在半干旱条件下对水分的需求,为黄土丘陵半干旱区牧草品种的选择提供科学依据。自然概况试验设在宁夏固原东部黄土丘陵区的万亩人工改良草地。海拔1600-1850米,年平均气     

西北半干旱区主要农作物对气候暖干化的响应

应用西北半干旱区33个气象站1951-2004年温度、降水等气象观测资料、气象灾害统计资料和不同海拔高度代表点主要作物生长发育观测资料,分析西北半干旱区主要气候要素变化规律,主要农作物对气候暖干化的响应。结果表明:西北半干旱区降水量近55a来年际变化趋势除个别地方外,绝大多数地区呈下降趋势,气温距平呈上升趋势。由于气候变暖,冬小麦越冬死亡率有所下降,冬小麦越冬天数有所减少,整个生育期缩短。生态气候环境变化比较有利于冬小麦生长。同时由于冬季气温升高也带来了冬小麦小穗发育不良,不孕小穗增多等不良影响。冬季气温升高对冬小麦生长发育产生了较大影响。气候暖干化使玉米各发育期日期提前,全生育期生长天数缩短。春秋季气温增高有利于马铃薯生长发育及产量形成。     

半干旱区庭院农业旱灾适应潜力的空间格局——基于河北宣化传统葡萄园的分析

传统农业系统因其相对独特的传统耕作方式或工艺较好地适应灾害风险而能长期以来"与灾害共存"。从河北宣化传统的庭院漏斗式葡萄种植园入手,分析其适应旱灾的特征并基于其生长要求的自然环境构建适应潜力评价指标与模型,探讨半干旱区庭院农业旱灾适应潜力的空间格局。结果表明:半干旱区庭院式农业旱灾适应潜力的高值区总体呈现"东北-西南"带状空间格局,内蒙古中部和南部、河北西北部、山西和陕西北部是近期庭院式传统葡萄发展的优先区域;从长远看,庭院农业旱灾适应潜力区域有向外围空间扩展的趋势,高值区逐渐连接成片;适应潜力的提出有助于灾害适应性研究内容的深入与拓展。研究结果可为灾害适应性研究,半干旱区调整家庭从业结构、提高收入水平提供科学依据。     

西北干旱半干旱区NDVI季节性变化及其影响因素

研究植被的动态变化及其影响因素,不仅能够揭示植被覆盖动态变化特征与气候变化之间的响应机制,同时对区域的植被恢复以及生态可持续具有重要意义。本文基于MODIS遥感卫星数据,借助变异系数、趋势分析、相关分析与Hurst指数探究了2000—2020年西北干旱半干旱区植被覆盖逐季变化特征、影响因素及未来趋势。结果表明：（1）归一化植被指数（Normalized Difference Vegetation Index, NDVI）空间变异程度在冬季偏高,且高波动主要分布在新疆与内蒙古大兴安岭的草地与未利用地区域。（2）NDVI随季节波动较大,在林地与耕地最为明显。（3）NDVI主要为改善趋势,其中,春季改善面积最大（84.63%）,冬季最小（72.52%）,且林地改善最为显著。（4）各季度NDVI均受地表温度与降水量影响（Significance=0.05）,且夏季地表温度与冬季降水量逐年递增对植被生长具有抑制作用。（5）未来NDVI主要呈改善趋势。值得注意的是,退化区域零星分布于新疆塔里木盆地、准噶尔盆地等地区。本研究旨在为西北干旱半干旱区的生态修复与治理,以及局部气候暖湿化的应对提供理论参考...     

黄土高原半干旱区马铃薯产量对气候变化的响应

为探讨气候变化背景下,黄土高原半干旱区马铃薯生育期气象要素的变化规律及其对马铃薯生长发育的影响,本研究基于黄土高原半干旱区定位观测试验,结合气象要素观测资料,研究了半干旱区马铃薯产量对气候变化的响应。结果表明,1960—2020年61 a间,马铃薯生育期气温和积温显著升高,气候倾向率分别为0.32℃·10a^-1和48.14℃·10a^-1(P<0.01);降水量波动减少,气候倾向率为3.97 mm·10a^-1(P<0.05);日照时数显著减少,气候倾向率为10.92 h·10a^-1(P<0.05)。但2005—2020年16 a间,马铃薯生育期气温显著下降,气候倾向率为-0.54℃·10a^-1(P<0.01),各生育时期气温均呈下降趋势,其中块茎膨大～成熟期气温下降最明显,气候倾向率为-1.18℃·10a^-1,通过0.01水平显著性检验;马铃薯生育期降水量增加显著,气候倾向率为13.89 mm·10a^-1(P&l...     

我国北方半干旱区草地水分供需状况研究

利用半干旱区181个站点40a的气象资料,依据伊万诺夫湿润系数对半干旱区草地进行气候分区,采用计算精度较高的FAO Penman-Monteith方法(1998)计算可能蒸散。在计算不同草地类型草地蒸散系数的基础上,计算半干旱区草地实际蒸散量,通过水分盈亏和水分订正系数等来分析评价不同草地类型的水分供需状况。结果表明:不同草地类型的蒸散系数也不同,草甸草原的蒸散系数最大,荒漠的蒸散系数最小;不同草地类型的实际需水量也不同:草甸草原>典型草原>荒漠化草原>草原化荒漠>荒漠;在半干旱地区实施退耕还草有利于水资源的可持续利用和生态环境的改善。