草地农业生态系统中的能值分析方法评介

草地农业生态系统的能量分析从能流着手进行草地农业生态系统的功能量化分析,是草地农业生态系统重要的研究方法之一.分析了草地农业生态系统能量分析目前存在的问题,介绍了Odum的能值分析理论对传统能量分析方法的新发展,将能值分析的方法、基本步骤和评价指标引入草地农业生态系统中,提出了草地农业生态系统能值分析方法推广中亟待解决的难点和应用中的一些设想.     

草地农业生态系统的自组织特性

根据自组织理论探讨了草地农业生态系统的6个自组织特性，即草地农业生态系统的结构性、有序性、非线性、开放性、非平衡性和涨落性。认为，草地农业生态系统是一个自组织系统；它只有不断地与外界进行物质、能量和信息的交换及系统内部的协同效应，才能产生结构和功能的有序状态；对草地农业生态系统的调控，必须抓住物质和能量输入的控制，特别是要控制系统内部生态的、经济的、技术的因素以及生产劳动因素之是的协同效应。     

山地-绿洲生态系统耦合模式与效益

以肃南作为山地类型，临泽作为绿洲类型，从肃南四季草地草畜系统动态模型出发，通过对山地—绿洲子系统的能流分析，为进一步提高经济效益与生态效益，山地系统应施行草畜种间耦合，并与绿洲系统耦合。同时提出了山地—绿洲生态系统耦合的3种模式及产生的经济效益。指出了冬季补饲还可减小草地牧压强度，提高生态效益。     

宁夏大农业内部系统耦合初探：Ⅱ论系统内资源单一利用的后果及解决农业

根据史料，论述了宁南黄土丘陵区由于对土地生物资源单一的不合理利用，致使农业生态系统自我调节能力失调，生态环境破坏，水土流失严重，农业生态长期低而不稳，人民生活贫困的历史教训，并根据宁南山区各科研基点近２０年来的研究成果，提出了草地农业具备了与地域生态学上不稳定性相抗衡的基本功能，是解决这类地区农牧业生产向良性循环方向发展的主要途径。     

农业经济发展的自组织分析

自组织理论是尚属前沿的一门学科,农业经济是自组织与他组织复杂结合的共同体。本文尝试运用自组织理论,对农业经济发展的内在机理进行分析,揭示小城镇、乡镇企业、农业产业化互动发展的自组织属性,通过开放性和外部负嫡流的引入,建立农业经济系统各个子系统的非线性相互作用,加强农业经济系统本身的自组织功能建设,强调系统自组织性的增加是组织发展的必然。     

论网络学习系统的自组织机制

网络教育是社会信息化的重要领域,网络学习是网络教育的主要学习方式.文中在分析网络学习系统特征的基础上,探讨了网络学习系统的自组织机制,即网络学习系统的开放性、非平衡性、非线性相互作用和涨落机制.     

荒漠—绿洲草地农业系统的耦合与模型

本文探讨了山地子系统，绿洲子系统和荒漠子系统所组成的链状耦合系统－荒漠－绿洲草地农业系统的耦合效益与它的模型，提出了与之相应的线性规划与系统动力学模型。优化后的结果表明，在保持生态系统正常运转，永续利用的条件下，系统耦合后的社会总体效益可提高３．７倍，畜牧经济效益提高１５．７２倍。     

山地-绿洲-荒漠的系统耦合是祁连山水资源保护的关键措施

祁连山发育的水系,是河西走廊山地、绿洲、荒漠复合生态系统赖以生存的基础,却由于生产的压力和全球气候变化处于危机之中。林、草、苔藓、灌木结合是保护祁连山水源的关键,既能够维持水源的数量,还能保护水源地的环境。河西走廊的山地、绿洲、荒漠是一个整体,任何一个子系统出问题,都会造成整个复合农业系统的灾难,根据草地农业生态系统4个生产层的理论,调整复合农业系统的生产结构,是发展山地-绿洲-荒漠系统耦合的捷径,将构筑祁连山水源保护的农业系统基础。这种模式在我国西北内陆,乃至世界干旱地区具有示范意义。     

河西走廊山地—绿洲—荒漠草地农业生态系统的运行机制与模式

对河西山地－绿洲－荒漠农业生态系统运行机制的研究结果表明：绿洲中的科技容量和生产能力比荒漠高出几倍乃至几百倍，绿洲农业生态系统的格局和效益趋于合理与完善。为确保绿洲子系统的稳定和持续发展，有赖于南部山地子系统的水源涵养及物种保护，也有赖于北部荒漠于系统稳定的“屏障”作用。     

草地农业生态系统耦合效应的研究--绵羊日粮中添加促生长剂的生理调节功能

绵羊日粮中添加F89外源性生理调节剂其干物质食入量比对照多3.74%；蛋白质食入量多2.90%，体增重多15.23%；由单位体增重与消耗饲料之比所表示的饲料转化率是对照组的88.06%；干物质消化率比对照多2.04个百分点，蛋白质沉积量多10.89%；代谢能则少1.17个百分点。     

甘南亚高山草甸水分与能量耦合对生产力的影响

在甘南亚高山草甸牧草生长期,应用FAO Penman-Monteith公式、土壤水分平衡原理、地面能量平衡原理,计算具有明确生物学特性并影响牧草生长发育的水分与能量耦合特性参量,并将特性参量和牧草生产力在时间上做同步分析,结果表明:特性参量对牧草的生长发育影响显著,具有双重气候相关特性,可作为牧草生长发育的综合判断指标和模型变量因子,建立实时的牧草生长发育状况动态评价体系和生产力预测系统模型。在年际变化上,特性参量对牧草生长的振荡性影响减弱消失,趋势性影响明显,特性参量失去双重气候相关性。年气候环境资源利用率不等于各生长季气候环境资源利用率之和,说明年际最大产量的形成是双重气候相关性共同作用的结果。气候因子综合分析表明,降水量与年际最大产量之间具有显著相关性。     

荒漠─绿洲草地农业系统的耦合与模型

本文探讨了山地子系统，绿洲子系统和荒漠子系统所组成的链状耦合系统─—荒漠─球洲草地农业系统的耦合效益与它的模型。提出了与之相应的线性规划与系统动力学模型，优化后的结果表明，在保持生态系统正常运转，永续利用的条件下，系统耦合后的社会总体效益可提高３．７倍，畜牧经济效益提高１５．７２倍。     

黄土高原-青藏高原过渡带农户生产系统的能量平衡分析——以“通渭-渭源-夏河”样带为例

黄土高原-青藏高原过渡带是全球生态环境最脆弱、变化最剧烈、对气候变化响应最敏感的区域之一。能量是维持生态系统结构与功能可持续性的动力,是衡量农业系统生态与生产效益的重要指标。本研究在黄土高原-青藏高原过渡带东西方向上建立通渭(TW)-渭源(WY)-夏河(XH)样带,分析农户生产系统的能量平衡特征及其沿海拔的变化规律和影响因素。结果表明:1)作物生产系统,户均能量投入、能量产出、能量收益、能量效率从黄土高原向青藏高原逐渐减少。农户占比50%时,通渭和渭源的户均能量净收益分别为104.80和44.59 GJ。2)家畜生产系统,渭源的户均能量投入最高,夏河最低;农户占比为50%时,夏河、通渭和渭源的户均能量净收益为分别为160.42、-47.43和-55.25 GJ;能量产出、能量收益和能量效率均随海拔升高而逐渐增加。3)作物-家畜综合系统,能量投入依次为渭源>通渭>夏河,能量产出、能量收益和能量效率依次为夏河>通渭>渭源;农户占比为50%时,户均能量收益阈值夏河、渭源和通渭地区分别为91.54、16.50和76.98 GJ,此时,农户占比对能量变化最敏感,调控农户的能量投入能够最大化收益。4)农户生产系统的Shannon-Wiener多样性指数、Pielou均匀度指数与能量效率间均呈显著相关(P<0.05);结构方程模型(SEM)显示,海拔是影响作物-家畜生产系统能量效率的关键因素(P<0.05)。研究结果可对青藏高原-黄土高原过渡区农业可持续发展和政策制订提供科学依据。     

麦麸猪消化能与能量消化率预测方程的建立

本试验旨在测定麦麸的猪消化能(DE)及麦麸各化学成分对DE与能量消化率(DCE)的影响,分析用麦麸化学成分建立其DE与DCE的预测方程。试验选用12头三元杂交(杜×大×长)去势公猪[初始体重为(36.6±2.9)kg],采用2个6×6拉丁方试验设计(6期,11种饲粮),应用全收粪法测定10种不同产地和批次麦麸的DE,通过分析麦麸原料中的粗蛋白质(CP)、粗纤维(CF)、酸性洗涤纤维、中性洗涤纤维、淀粉(St)、粗脂肪、粗灰分、总能与DE及DCE之间的相关关系,筛选出最佳的预测因子并建立预测方程。结果表明:10种麦麸的平均DE为11.72 MJ/kg(干物质基础),平均DCE为61.31%,St为DE和DCE的最佳预测因子。推荐DE预测方程:DE=0.31×St+3.71(R2=0.76,RSD=0.42,P<0.01)、DE=-0.91×CF-0.71×CP+33.80(R2=0.76,RSD=0.35,P<0.01)。推荐DCE预测方程:DCE=1.70×St+22.28(R2=0.76,RSD=2.89,P<0.01),DCE=-5.02×CF-3.65×CP+182.81(R2=0.80,RSD=1.79,P<0.01)。由此可知,本试验利用麦麸原料营养成分建立的DE及DCE的预测方程相关指数较高,且由本试验结果预测的DE值比较准确。     

Biophysical Factors and Canopy Coupling Control Ecosystem Water and Carbon Fluxes of Semiarid Sagebrush Ecosystems

The sagebrush-steppe ecosystem covers much of western North America, and its productivity is sensitive to warming and increasingly variable precipitation. Interannual variation in precipitation has been shown to be the most significant factor controlling biogeochemical cycling while both soil and atmospheric drought are dominant factors of ecosystem fluxes. We show that plant canopies can also act to limit water losses through stomatal and aerodynamic control. We use 4 data-yr from 2 sites (2 069 and 2 469 m above sea level elevation, respectively) to evaluate control of carbon and water fluxes and to calculate the degree to which the ecosystem canopy and atmosphere are decoupled. Environmental conditions were similar between the two sites, although the lower elevation site was slightly warmer (1.8°C higher temperature) and drier (0.2 kPa higher vapor pressure deficit). Ecosystem responses of net ecosystem exchange (NEE) and evapotranspiration (ET) to environmental drivers were similar between sites and years, with the wet site-yr 2009 having the largest ET and NEE fluxes. Canopy leaf area led to divergent behavior of the canopy-atmosphere decoupling parameter under high (> 11% by volume) soil moisture conditions. During low (< 11%) soil moisture periods, both sites had tight ecosystem stomatal control on ET with little NEE activity. This study highlights how semiarid ecosystems can alter their canopy leaf area in order to control how decoupled semi-arid canopies are to the atmosphere, potentially moderating impacts of climate change.     

猪净能体系及其研究进展

本文主要介绍了能量系统的来源,猪净能体系相对于代谢能和消化能体系的优势,并分析了近年来猪净能体系的研究进展以及净能体系在生产中的应用。消化能和代谢能体系都高估了富含纤维素和蛋白质饲料的能量含量,并且低估了高淀粉和高脂肪饲料的能量含量,因此采用净能体系为猪配制添加了合成氨基酸的低蛋白日粮,能够降低生产成本和改善猪肉品质。     

氮肥与植株密度互作对鸭茅种子产量的效应

通过三因素五水平二次通用正交旋转组合设计方案,建立回归模型及对其进行解析、寻优和频数分析,所设各试验因素对鸭茅Dactylis glomerato种子产量影响的大小顺序为施氮量(X2)>植株密度(X1)> 喷施PP333 (X3).氮和植株密度、植株密度和PP333 的互作效应对鸭茅种子产量为拮抗作用,氮和PP333为协同作用;同时得出了三因素对鸭茅种子产量的最优配比方案:植株密度355.3万～430.9万株/hm2,施氮量159.8～164 kg/hm2 ,喷施PP333量0.21～0.22 a.i., kg/hm2.     

饲粮能量水平对青山羊能量代谢和产热量的影响

本试验旨在研究饲粮不同能量水平对青山羊能量代谢和产热量的影响。试验选取体型基本一致、健康的4~5岁龄青山羊公羊12只,随机分为3个处理,每个处理4只。试验采取单因素试验设计,3个处理饲粮消化能水平依次为8.91、9.79、10.62 MJ/kg,各组均限饲,且投料量一致。试验期预试期7 d,正试期3 d。结果表明:9.79 MJ/kg饲粮能量水平组能量表观消化率、代谢率、每天CO2排出量、O2消耗量、非蛋白质CO2排出量和非蛋白质O2消耗量都显著高于其他两组(P<0.05);9.79 MJ/kg能量水平组每天的总产热量和非蛋白质产热量显著高于其他两组(P<0.05);本试验同时求得青山羊公羊绝食代谢产热量的估测值为259.66 kJ/kgW0.75,维持代谢能需要量的估测值为450.82 kJ/kgW0.75。综合分析,9.79 MJ/kg为青山羊公羊较适宜的能量水平。     

上黄村草地生态系统能流和物流的初步研究

上黄村草地土壤生态系统能量投入主要是动力投入,无营养物质投入。人工草地能量产出占总能量产出的50％以上,而面积仅占总面积的20％～52％；草地能量投入具有起伏性,产出具有波动性。草地土壤生态系统营养物质移出是草地土壤肥力退化的根本原因,无营养物质投入的人工草地更加剧了营养物质的迁出及土壤肥力的退化。