华北平原冬小麦–夏玉米轮作体系秋季一次基施牛粪氮素损失与利用研究

为对我国华北平原冬小麦-夏玉米轮作体系秋季一次基施有机肥的氮素环境效应提供评估依据,本文分别在山东陵县和天津蓟县以不施肥、分次施用硫酸铵为对照,对秋季一次基施牛粪的产量水平、氮素损失及利用等进行了研究。其中,山东陵县试验采用15N示踪技术。结果表明,秋季一次基施牛粪15N在冬小麦夏玉米轮作周期的损失率为30%～38%,与硫酸铵15N损失率无显著差异。牛粪氮施用N 300 kg/hm2时,损失量为N 89 kg/hm2;牛粪氮施用量增加50%,其氮损失量增加91%。冬小麦、夏玉米收获后,施牛粪处理080cm土壤硝态氮含量分别为N 38～95、18～28 kg/hm2,低于分次施用硫酸铵处理。长期施用有机肥农田,秋季一次基施牛粪处理冬小麦、夏玉米子粒产量与分次施硫酸铵处理无显著差异,因此从环境角度分析,秋季一次基施有机肥可继续应用和大力推广,但施用量以不超过N 300 kg /hm2为宜。     

FACE条件下冬小麦的光合适应

利用开放式CO2浓度升高（Free Air Carbon dioxide Enrichment）系统平台,于冬小麦开花期、乳熟期对旗叶进行气体交换测量,根据光合模型计算光合参数,研究550μL·L^-1CO2对冬小麦旗叶光合能力的影响。结果表明,无论是在冬小麦开花期还是乳熟期,FACE圈内的小麦叶片在短时间高CO2浓度下初始出现的光合速率增强逐渐减弱或消失,即FACE圈内的小麦叶片表现出对高CO2浓度的光合适应现象。低氮、常规施氮水平下均发现了小麦旗叶的光合适应现象,但是光合适应现象与施氮量没有显著的线性关系。另外,研究发现,FACE系统中,冬小麦旗叶的SPAD值和叶绿素含量降低,这可能是导致FACE系统中小麦叶片出现光合适应现象的原因。     

单作棉和3-2式麦棉生态系统作物共生期的光温特点

种植模式影响到农作物生存的微环境,3-2式麦棉套种模式在小麦与棉花共生期间,由于小麦的遮挡作用,使得棉田土壤接受的太阳辐射减少,土壤温度低,且单作与套作种植模式的光合有效辐射(PAR)和土壤温度具有各自的时空变化,在麦棉复合种植模式中,地上10cm的PAR是:棉行间>棉行上>麦棉间>麦行上;而单作棉模式是:棉行间>棉行上。两种种植模式土壤温度也存在差异,在空间上存在垂直分异和水平分异,在时间上存在时间分异。土层深度是影响土壤温度另一个重要因子。上层土壤温度在一天的不同时段上差异比较明显。40cm的土壤温度波动很小,60cm处的土壤温度基本上平稳。     

气候变化情景下我国水稻产量变化模拟

利用中国随机天气模型将IPCC最新推荐的气候模式HadCM2和ECHAM4与作物模式CERESRICE3．5相连接，模拟了未来4种气候情景下我国主要水稻产区产量的变化趋势。结果表明：（1）未来气候情景下，水稻产量大多表现为不同程度的减产趋势，其中早稻减产幅度最大；地区上以东北地区减产幅度最大。（2）若不取温室气体减排措施，2056年我国水稻产量较2030年减产程度更加明显；即使采取温室气体减排措施，水稻产量下降的趋势也没有大的改变；（3）高海拔地区在未来气候情景下表现出一定的增产趋势。     

气候变化对我国森林生态的影响

阐述了气候变化对我国森林地理分布格局、物候期、生物多样性、森林结构及生产力的影响。研究表明,气候变化对我国主要造林树种地理分布的影响多发生在气候交错地带,少部分发生在适宜分布区域,树种分布可能向北或向高海拔地区移动;不同区域树种物候期推迟或提前,原区域的适宜物种减少,新物种随气候变化迁入;气候变化基本未改变我国森林第一性生产力的地理分布格局,但群落生物量水平将有所提高,不同树种森林结构变化不同。通过采取积极的适应性措施可降低气候变化的不利影响。     

IPCC SRES A2和B2情景下我国玉米产量变化模拟

利用最新的温室气体和SO2 排放方案,即政府间气候变化委员会(IPCC)排放情景特别报告(SRES)的A2和B2方案,通过区域气候模式和区域作物模型模拟了未来2080s我国玉米产量的变化。主要结果如下:两种温室气体排放方案下,A2方案对我国玉米产量造成的负面影响大于 B2方案;气候变化对灌溉玉米造成的负面影响大于雨养玉米;气候变化造成玉米单产的变化表现为大多数玉米主产区减产,而非玉米主产区增产。     

东北地区农作物生长期内温度变化的时空特征

利用温度变化的实际历史资料，并与主要农作物生长期相结合，研究了50-90年代东北地区作物生长期内平均温度变化趋势。结果表明，本区各省作物生长期内温度均呈上升趋势，上升幅度随地理纬度减小趋于下降，其中以黑龙江省的克山温度增幅最大，达1.55-2.09℃，辽宁省的本溪温度增幅最小，仅为0.06-0.33℃。从全区平均来看，春小麦生长期内温度增幅大于春玉米，前者增加1.35℃，后者增加0.93℃，60年代和90年代是本区作物生长期内温度快速上升的时期。     

气候变化对畜牧业生产的影响

人类活动将导致气候变化，从而给畜牧业生产带来影响。文中从三个方面综述并分析了气候变化对畜牧业的影响：１）气候变化对草地生态系统和草地面积的影响；２）气候变化包括大气中ＣＯ２含量增加、温度和降水的变化对草地生产力和牲畜负载力的影响；３）气候变化对家畜健康、生长和繁殖的影响。     

电子计算机在PCARRD中的应用

1985年3月,我参加了国际水稻所举办的“微型计算机在农业研究中的应用”培训班。学习期间,参观了菲律宾农业和自然资源研究开发委员会(PCARRD)。现将该委员会中应用电子计算机的情况作一介绍。     

甘肃玉门2012年“6.5”暴雨成因分析

利用常规气象资料、FY-2C卫星云图、自动站降水等资料,对2012年6月5日发生在甘肃省玉门地区的1次暴雨天气过程进行分析。通过对高空天气形势、物理量场以及卫星云图等数据,从不同角度对此次暴雨过程进行分析。结果表明:(1)500h Pa"东高西低"型环流形势为此次暴雨的发生提供了较好的环流背景;(2)河套西部的闭合性反气旋致使西方冷空气不能快速东移出玉门市,在玉门地区上空长时间滞留,为暴雨天气的产生提供了较长时间的气流辐合上升运动;(3)高原槽的移动使高原到玉门市南部一线维持一支西南气流,以及"河套小高压"南侧维持的东南风,这2支水汽通道为暴雨区输入了充沛的水汽条件,形成了较大的水汽通量,导致整层的空气接近饱和,从而为此次大暴雨天气提供了充足的水汽条件。