半干旱黄土丘陵区旱作农业高产综合耕作栽培技术探讨

本文根据多年的科学研究和生产实践，结合当地实际情况，浅析了旱作农业高产高效耕作栽培技术措施。     

大兴安岭东南麓旱作丘陵区农业生产结构调整与优化

运用线性规划方法分析扎兰屯市、阿荣旗、莫旗的农业生产结构,构建充分体现资源优势,以牛羊为主的农牧结合型调整优化模型.实施该模型,可使农牧业结构进一步优化,上述3市旗种植业总产值分别达到调整前的2.15倍、2.08倍、1.52倍;畜牧业总产值分别达到调整前的1.99倍、1.83倍、1.29倍,经济效益、生态效益和社会效益显著提高.     

陇东中部黄土丘陵沟壑区气候资源生产潜力及发展粮食生产途径

本文通过气候资源的区域分析，运用［Ｍｉａｍｉ］模型估算了气候生产潜力。根据土地资源、人口和粮食发展预测，认为到本世纪末，全区人均粮食可达到３５６公斤，基本满足自给要求。同时，针对影响粮食生产的主要气候因子是水分的特点，提出了提高粮食生产的主要途径。     

黄土丘陵区（庄浪）旱作马铃薯全膜覆盖关键技术集成研究

以建立黄土丘陵区地膜覆盖栽培的最佳模式,高效利用降雨资源为目的,于2011-2013年在庄浪县旱地进行了不同降雨年份地膜覆盖盖度、垄型、覆膜时期、垄高4因素马铃薯产量、经济效益和水分利用效率试验。结果表明：覆盖度、垄型、覆膜时期是全膜覆盖的关键因素,起垄高度在干旱年对产量影响明显。对产量和水分利用效率的影响次序为覆盖度＞垄型＞覆膜时期＞起垄高度。覆盖度显著影响产量、效益和水分利用效率,全覆盖优于半覆盖,半覆盖优于露地栽培。全覆盖较露地增产鲜薯21．2％,大中薯重提高23．63％,水分利用效率增加26．19％,半覆盖较露地增产鲜薯16．1％,大中薯重增加10．91％,水分利用效率增加16．62％。垄型对马铃薯产量影响明显,“凹”型双垄优于“弓”型单垄,其垄内0～60 cm的土壤储水量比“弓”型垄提高3．46％,其中20～40 cm增加10．58 mm,提高4．48％,增产16．9％,大中薯增加26．47％,水分利用效率增加18．20％。“秋覆膜”、“顶凌覆膜”、“播前覆膜”3个覆盖时期,以秋覆膜最佳,比播前覆膜产量增加15．31％,水分利用率提高14．56％,顶凌覆膜次之,较播前覆膜增产9．54％,水分利用率提高8．98％。“低垄”、“中垄”、“高垄”3个起垄高度,在不同降雨年份表现不同,降雨偏多的年份高垄栽培利于增产,降雨较少的年份低垄栽培为佳,各年度平均显示,低垄型和中垄型分别比高垄型增产1．72％和1．79％,水分利用效率提高3．61％和2．76％。在黄土高原旱作区马铃薯地膜全覆盖栽培以中垄型双垄垄播秋覆全膜栽培为最佳模式,较露地栽培增产49．16％,纯收益增加78．06％,水分利用效率提高56．79％,较全膜垄作侧播增产23．07％,纯收益增加43．93％,水分利用效率提高24．25％,实现了降雨资源的高效利用。     

黄土丘陵区旱作山地红枣氮磷钾施肥效应研究

采用N、P、K三因素D饱和最优设计,在黄土高原丘陵区秸秆覆盖条件下进行了矮化密植枣树N、P、K肥效及优化施肥模式田间试验。结果表明:氮磷钾施肥对红枣产量的综合效应表现为K肥N肥P肥。试验建立了黄土高原丘陵区秸秆覆盖条件下矮化密植枣树优化施肥模式,根据优化施肥模式,提出了在18 000~25 000kg·hm-2范围内红枣高目标产量的N、P、K优化施肥方案:施N用量为267.8~518.6 kg·hm-2,施P2O5用量为83.7~360.04 kg·hm-2,施K2O用量为438.0~491.0 kg·hm-2。氮磷钾施肥处理比不施肥处理提高红枣可滴定酸、总糖、还原糖、可溶性固形物的含量,依次为32.5%、0.82%、1.8%、1.01%,而氮磷钾施肥处理与不施肥处理相比红枣黄酮含量相对降低,其降低百分比为40.4%,表明红枣施氮磷钾肥比不施肥品质好。     

呼伦贝尔典型草原区牧草气候生产潜力评估

利用迈阿密模型和Tharnthwaite Memorial模型研究了呼伦贝尔典型草原区6个旗县牧草气候生产潜力,结果表明,牧草气候生产潜力在4925.500~5551.542 kg/(hm2.a),潜力较大,地区差异不很明显;最大潜力地区在降水量较多的陈旗以南一带,北部新右旗至满洲里一带的降水较少,气候潜力普遍偏低;牧草气候资源潜力的利用率陈旗以南地区为34.2%~37.9%,新右旗至满洲里一带为27.6%~30.9%,表明现实的生产力远未达到气候生产潜力,尚有很大潜力可以开发;与气温相比,降水量是限制该地区牧草气候生产潜力的主导因素,决定牧草气候生产潜力高低的关键因子是水热组合情况;在温度不变的情况下,降水每增加1 mm,牧草的生产潜力增加8.7111~14.0877 kg/(hm2.a);用气温、降水量与牧草气候生产潜力建立的6个县级单元气候评估模式均通过了0.01信度检验,模拟的平均相对误差均<5%,可以用于未来气候变化条件下呼伦贝尔草地生产力的评估研究。     

半干旱黄土丘陵区柠条林水分生产力和土壤干燥化效应模拟研究

建立固原半干旱丘陵区WinEPIC模型土壤数据库、气象效据库,修订柠条作物参数,验证模型的精度及在该区适应性,在此基础上对黄土高原丘陵区柠条林地水分生产力和9 m土层土壤有效含水量进行30 a长期动态模拟研究.结果表明,前10 a柠条生长主要依靠土壤储水和降水,水分生产潜力稳定且无水分胁迫,但已出现土壤干层;生长10 a以后随着柠条根系的下伸,土壤水分亏缺加剧,水分生产力随降水量变化呈波动性下降趋势.9m土层逐月土壤有效含水量均呈现明显的波动性降低趋势.模拟柠条生长初期(1～10 a)9 m土层土壤有效含水量以101.0 mm/a的速度递减,此后长期在较低水平上随降水量变化而波动.由此得出,固原丘陵区柠条水分持续利用的合理年限为10 a左右.     

内蒙古地区气候资源生产潜力及其人口承载力分析评估

利用内蒙古地区46 a的气象和粮食产量以及社会经济等资料,运用Tharnthwaite Memorial和迈阿密气候资源生产潜力计算模型以及数理统计方法,分析评估了目前和未来内蒙古地区气候变化对气候资源生产潜力和承载能力的影响,得出:(1)内蒙古地区温度生产潜力的利用率为24%,降水生产潜力利用率略有增加,为47%,多年平均气候资源利用率为45%,表明内蒙古地区植物实际的生产力远未达到气候资源生产潜力,约有50%多的潜力可以开发。(2)目前情况下,内蒙古地区气候资源承载力较高,但东西部地区气候资源差异较大。内蒙古东部偏南以及内蒙古中部偏南地区承载能力最高,可承载6~7.6人/hm2;内蒙古广大牧区可承载能力相对较低,为4~5.9人/hm2;西部北部最低,不足4人/hm2,其中阿拉善盟地区不到1人/hm2。(3)随着未来30~50 a内蒙古地区气温升高2℃、降水增加6%的情况下,内蒙古地区气候资源承载能力将进一步提升。但由于各地区未来气候变化的不均匀性,气候资源生产潜力波动性较大,承载能力地区间差异较大。     

川中丘陵区气候变化及其对春玉米生产潜力的影响——以遂宁为例

根据川中丘陵区6个站点1971—2013年逐日气象数据资料,分析川中丘陵区气象因子变化,并以遂宁地区为例研究了气候变化对春玉米生产潜力的影响。结果表明：(1) 研究区年日照时数、降水量变异系数分别为14.79%和18.71%,年际间差异明显,且日照时数呈逐年降低趋势,日照时数气候倾向率为-72.69 h·10a^-1,而年平均温度和相对湿度年际间差异不大。(2) 玉米生育期日照时数、降水量、平均温度和相对湿度的变化与年气候变化一致,玉米生育期日照时数和降水量的年际间差异更明显。(3) 研究区春玉米光温生产潜力和气候生产潜力均呈逐年波动下降的趋势,光温生产潜力与玉米生育期日照时数和温度极显著相关,而气候生产潜力与玉米生育期日照时数和相对湿度极显著相关,与降雨量呈显著相关关系。可见,日照时数是该区春玉米光温和气候生产潜力发挥的首要限制因子,而降雨量和相对湿度则是制约春玉米气候生产潜力的关键因子。     

黄土塬区主要粮食作物增产潜力分析

研究一个地区的作物生产潜力可以发现提高产量的主要障碍因子 ,为合理进行农业生产规划提供依据。本文以长武试区冬小麦和春玉米为例 ,计算了黄土塬区光温潜力、气候潜力 ,并与实际产量进行比较。结果表明 ,该区光温潜力多年平均值冬小麦为 691 0 .5kg/ hm2 ,春玉米为 1 0 663 .4kg/ hm2 ,年际变化不大 ;气候生产潜力多年平均值冬小麦为 590 4.6kg/ hm2 ,春玉米为 81 48.4kg/ hm2 ,年际波动较大。冬小麦 WCR为 0 .84;春玉米 WCR为 0 .76。试区大田产量冬小麦为旱作产量潜势的 57.7% ,光温潜力的 46.3 % ,春玉米为旱作产量潜势的 82 .8% ,光温潜力的 61 .6% ,还有较大的增产潜力     

榆林市土地生产潜力及人口承载力研究

在光温生产潜力计算的基础上,结合降水、土壤肥力和土壤质量等自然因素,分析了榆林市土地生产潜力和粮食生产潜力,并采用产潜比增长速度法预测了2005年和2015年的粮食产量,并据此计算2005年和2015年的潜在人口最大承载量,提出了榆林地区建立稳定协调、可持续发展的人地关系的土地资源利用方案。     

新疆和田开发区土地生产潜力评价与土壤修正系数的确定

土壤修正系数的确定是土地生产潜力评价的关键.采用潜力衰减法和权重法对和田开发区的农业资源条件进行分析,初步估算在自然降水和灌溉条件下该区的土地生产潜力分别为301.11 kg/hm2和8 312.74kg/hm2,土壤修正系数为f(s)=0.4199.在此基础上,讨论了提高本地区土地生产潜力的主要措施.     

基于农用地分等成果的武功县耕地生产能力分析

为了充分利用农用地分等成果测算耕地生产能力,合理开发农用地生产潜力,建立了农用地产能核算技术方案体系,并据此以武功县为例,计算了该县农用地自然生产潜力、利用生产潜力和现实生产能力.通过各分等单元的自然质量等级指数和利用等级指数分别乘以单元面积并累加得到自然生产潜力和利用生产潜力,并利用Logistic模型拟合标准粮产量和利用等指数之间的关系来计算现实生产能力。结果表明,武功县自然生产潜力和利用生产潜力分别为107.42×10⁴ t和70.05×10⁴ t,单位面积自然生产潜力和利用生产潜力分别为39.22 t·hm^-2和25.58 t·hm^-2,现实生产能力为28.49×10⁴ t,单位面积现实生产能力为10.40 t·hm^-2。武功县耕地生产能力在空间上差异明显,粮食单产有从东南向西北递减的趋势,单位面积现实产能最高和最低的分别为普集镇和游风镇,为13.53 t·hm^-2和8.66 t·hm^-2,未来西北台塬区的乡镇是粮食增产的重点区域。     

西藏气候变化及其对作物产量潜力的影响

以西藏1971—2010年6个代表性气象站气象资料为依据,运用线性倾向率方法分析了近40年来西藏气候变化的特征,同时分析了6个农业主产区40年来青稞、小麦的光温与气候生产潜力的变化趋势,并结合现实生产力数据分析了青稞和小麦的增产空间。结果表明：（1）1971—2010年 40年间,西藏温度和降水量均表现为升高趋势,6个农业主产区平均气温升高了2．26℃,远大于全国1．1℃?100a －1的平均气温升高速度;（2）伴随着温度的升高,青稞和小麦的光温生产潜力分别以每年53 kg?hm －2和107 kg?hm －2的速度增加,气候生产潜力也随着降水量的小幅升高而有所增加,平均每年增加94 kg?hm －2和110 kg?hm －2 ;（3）青稞与小麦的光温和气候生产增产空间均表现为减小的趋势,但至目前,青稞的光温和气候增产空间仍有10385 kg?hm －2和5969 kg?hm －2 ,小麦的光温和气候增产空间仍有9040 kg?hm －2和5197 kg?hm －2 。     

气候变化对河南省小麦和玉米气候资源利用效率的影响

基于1981—2016年河南省29个农业气象试验站逐日气象数据和小麦、玉米产量资料,分析气候变化背景下小麦、玉米的光、热、水气候资源利用效率,计算各气候因子对气候资源利用效率的贡献率和气候资源利用率综合指数,进行气候资源利用效率综合评估。结果表明：小麦生长季光能资源利用效率（LUE）为1.14~1.77 kg·MJ^-1,热量资源利用效率（HUE）为1.3~2.5 kg·℃^-1·d^-1·hm^-2,降水资源利用效率（PUE）为8~43 kg·mm^-1·hm^-2,玉米生长季内LUE为1.8~2.5 kg·MJ^-1,HUE为1.32~1.78 kg·℃^-1·d^-1·hm^-2,PUE为9.5~15.1 kg·mm^-1·hm^-2。豫北、豫东地区LUE、HUE、PUE均高于豫西、豫南地区。对小麦、玉米气候资源利用效率贡献最大的分别是积温和降水。小麦生长季气候资源利用效率综合指数（CUE^*）在0.24~0.50,玉米生长季CUE^*在0.21~0.31,区域内差异明显,提高小麦HUE和玉米PUE有助于提高气候资源综合利用效率。     

渭干河-库车河三角洲绿洲主要作物气候生产潜力分析

采用作物生长动态统计模型,对渭干河-库车河三角洲绿洲冬小麦、夏玉米和棉花种植的光合、光温、光温水、光温土和光温水土生产潜力进行计算和分析。分析结果显示:研究区冬小麦、夏玉米和棉花种植的光温生产潜力远大于实际生产力,分别实际生产力的161.06%,134.15%和196.71%,光热资源丰富;光温土生产潜力与实际生产力较接近,分别为冬小麦、夏玉米和棉花实际生产力的80.40%、66.97%和98.20%,土壤肥力限制因子很大;光温水和光温水土生产潜力都远小于实际生产力,分别为冬小麦、夏玉米和棉花实际生产力的10.36%和5.17%、8.63%和4.31%、12.68%和6.31%%,水是制约作物气候生产潜力的最关键因子,没有灌溉,颗粒无收。渭干河-库车河三角洲绿洲光热资源是作物气候生产力最突出的优势,土壤水肥条件是限制作物气候生产力的主要可控因子,改善土壤水肥条件是实现作物气候生产潜力的有效途径。     

潜在游客目的地选择的气候因素分析

以不同气候区1704份有效问卷统计数据为依据,利用单要素评价模型,综合分析了潜在游客选择旅游目的地的天气偏好及感知态度。结果表明:气候的空间异质性影响游客出行行为,绝大部分受访者喜欢阳光灿烂、温暖宜人的气候,但当居住地具有不舒适的极端气候特征时,潜在游客会喜欢与之相反的舒适气候,如冷干地区的人群偏好小雨湿润气候,而高温地区的人群则偏好冰雪天气;旅游地气候特征对潜在游客出行决策影响重要,但其影响程度远低于景观质量及安全性等因素;居住地气候特征不同,其潜在游客选择目的地的感知与态度也不同。总体而言,居住地气候舒适度越低,旅游地气候因素对潜在游客选择目的地的影响就越大,反之亦然。     

关山南麓地区牧草生产潜力对气候变化的响应

应用1971~2005年天水市关山南麓清水、张川两县的气象及牲畜存栏数资料,用数理统计方法,分析关山南麓的气候变化规律,计算牧草的气候生产力,并回顾分析该地羊畜饲养量的变化情况。结果显示:近35 a关山南麓地区年平均气温升高了0.7~0.8℃,前30 a年均降水量减少了50 mm;牧草生产的主要气象限制因子是降水量,牧草的热量气候生产力增加了3 080 kg/hm2,降水生产力减少了841 kg/hm2。水热条件匹配不好,实际生产力下降。畜牧业的初级生产力达到或接近载畜量的极限,今后关山地区的畜牧业的发展应定位在畜牧产品的精细加工及深化利用上。     

基于GIS的陕西省水资源潜力及承载力研究

基于GIS技术,依据《国家人口发展功能区工作技术导则》,计算了陕西省县域尺度和流域尺度的水资源潜力及承载力,并针对不同的水资源承载区提出相应的开发利用对策和建议。结果表明:1)县域尺度上,陕北地区的水资源承载指数为2.34,人口超载率为133.97%,水资源承载状况属于过载;关中地区的水资源承载指数为2.38,人口超载率为137.52%,水资源承载状况属于过载;陕南地区的水资源承载指数为0.52,水资源盈余率为48.00%,水资源承载状况属于盈余;2)流域尺度上,黄河流域范围,只有渭河宝鸡峡以上流域的水资源承载类型属人水平衡型,其余各三级流域的水资源承载类型均属水资源超载型;长江流域范围,各三级流域的水资源承载类型均属水资源盈余型。研究为实现水资源在县域尺度、流域尺度等不同等级区域中的合理均衡和分配提供科学参考。