辽宁省玉米生产水足迹影响因素分析及空间聚类

为探究和协调不同区域作物生产和水分消耗之间的关系,运用水足迹理论和方法,选取影响玉米生产水足迹的17个因素进行显著性分析,并基于主成分分析利用K-means聚类、分层聚类法、模糊C均值聚类3种方法对辽宁省玉米生产水足迹进行空间聚类。结果表明:在与玉米生产水足迹呈正相关关系的因素中,单位面积施肥量达到显著水平,蓝水足迹占总水足迹的比值达到极显著水平;在呈负相关关系的因素中,降水量、平原区占总面积的比值达到显著水平,纬度和玉米单产达到极显著水平。根据聚类结果将辽宁省分为Ⅰ绿水满足—综合发展区(鞍山、抚顺、本溪、丹东)、Ⅱ高生产水足迹—保护发展区(大连、营口、葫芦岛)、Ⅲ低生产水足迹—重点发展区(沈阳、铁岭、盘锦)、Ⅳ蓝水依赖—优化发展区(阜新、锦州、朝阳)和Ⅴ较高生产水足迹—适度发展区(辽阳),各区应结合各自的特点,采用不同的用水策略和玉米生产模式。本研究为辽宁省玉米生产空间布局和农业水资源科学管理提供参考。     

东北雨养区覆膜和种植密度对玉米田间土壤水分和根系生长的影响

为探讨东北雨养区玉米生长状况和田间水分对种植密度和地膜覆盖的响应,2015年在沈阳农业大学水利学院试验场设置了低(67 500株/hm~2)、中(82 500株/hm~2)、高(97 500株/hm~2)3个种植密度水平和覆膜、裸地2种方式的玉米田间试验,根据试验结果分析了土壤水分、玉米根系及其产量变化。结果表明:(1)在0—20cm土层中,整个生育期内,覆膜对于低密度处理的土壤田间含水率影响显著(p0.05),生育前期、中期和末期覆膜比裸地田间含水率分别提高了9.80%,15.93%,12.77%;在20—40cm土层中,生育前期,中密度覆膜种植的玉米田间含水率比裸地高13.83%(p0.05);在40—60cm土层中,覆膜对中密度玉米土壤含水率影响显著(p0.05),生育前期、中期、后期覆膜比裸地处理的土壤含水率分别提高了15.47%,4.11%,8.96%。(2)种植密度对玉米根系的根长、总投影面积、总根体积和根系表面积均有显著影响,随着种植密度的增加,四者均呈减小趋势;在种植密度相同时,覆膜相比裸地提高了玉米根系的根长、总投影面积、根系总体积和根系表面积;中密度时,覆膜对玉米根系的4项指标提高最为显著(p0.05),分别比裸地提高了44%,38%,38%,33%。(3)玉米产量随着种植密度的增加而减小,当密度为67 500株/hm~2时,玉米产量和百粒重均最大,百粒重为36.83g,产量为12 573.69kg/hm~2。结果说明:在水肥条件相同情况下,玉米种植存在一个最优密度,在最优密度内,玉米产量随着密度的增加而增加,超过了最优密度产量呈现减少趋势。研究结果对东北雨养区种植密度和覆盖方式的优化组合提供了理论依据,对提高雨水利用效率和玉米产量也具有参考意义。     

辽宁太子河流域典型灌区渠系水利用系数测算

渠系水利用系数是综合反映灌区渠系工程状况与管理水平的重要指标,是编制用水计划和进行水量平衡计算的主要技术参数.研究根据水资源分区,以辽宁太子河流域典型灌区--辽阳灌区为例,选定典型渠道,利用传统动水测算法根据渠道不同时期的输水流量和地下水位,确定监测时间和次数,计算出渠道水利用系数的平均值,然后依据灌区实际情况进行系数修正,最后得到全灌区渠系水利用系数为0.6045.     

辽西半干旱区浅埋滴灌水、氮、磷、锌耦合对春玉米产量的影响

  【目的】  研究辽西半干旱区浅埋滴灌条件下水肥耦合作用对玉米产量的影响,以确定玉米适宜的水肥因素组合。  【方法】  田间试验在辽宁西部半干旱地区 (砂壤土) 进行,供试作物为玉米。选取了灌水量 (W)、施氮量 (N)、施磷量 (P)、施锌量 (Zn) 等因素为自变量,产量 (Y) 为因变量,进行四因子五水平二次回归正交设计 (1/2实施) 试验,灌溉和施氮肥分4次进行,磷肥一次基施,锌肥在拔节期一次性施入。玉米收获后测产,依照二次回归正交试验设计 (1/2实施) 的统计方法建立了产量回归模型,采用频数分析法分析了W、N、P、Zn四因子及其交互作用对产量 (Y) 的影响。  【结果】  5个试验水平中,W、N、P、Zn单因子对产量促进作用均表现为先增加后降低,呈抛物线形趋势变化。单因子影响程度大小为W > N > Zn > P;二因子交互作用对产量影响大小为N × P > W × P > P × Zn > W × N > N × Zn > W × Zn;三因子之间亦存在着一定的相互作用关系。  【结论】  在辽西半干旱地区,水、氮、磷、锌四因子对春玉米产量的贡献大小顺序为W > N > Zn > P,两因子交互作用对产量贡献的大小顺序为N × P > W × P > P × Zn > W × N > N × Zn > W × Zn。依据频数分析结果,采用浅埋滴灌技术,当灌水量46～49 mm、施氮量172～209 kg/hm2、施磷量84～114 kg/hm2、施锌量10～13 kg/hm2时,玉米产量达到10000～12017 kg/hm2的置信区间为95%,该配比为辽西半干旱地区较为适宜的水肥配比方案。     

中国农业节水技术标准化建设现状与发展对策

农业节水技术标准不仅是规范农业节水工程建设与管理的重要依据,也是新时期全面节约、合理开发和高效利用农业用水的技术准则.大力开展农业节水技术标准化建设对于保证节水工程建设质量,提高管理水平,控制农业用水总量,提高农业用水效率,减少农业水资源浪费,改善中国水资源日益紧缺的现状具有重要意义.基于中国当前农业节水技术标准化体系建设的基本现状,总结分析了现行农业节水技术标准建设与发展中存在的主要问题和制约因素,提出了推进农业节水标准化建设工作的若干建议,力求为促进中国农业节水事业健康有序和可持续发展提供参考.     

阜新地区主要粮食作物产量与降水量关系分析

阜新是国家重要的商品粮生产基地,也是辽宁和全国粮食增产的重点地区之一.玉米和高粱是当地主要粮食作物,约占粮食作物总产量的80%.作为资源枯竭型城市,阜新近年来经济转型的一个重要方向是大力发展农业,但由于天然降水和粮食作物需水不匹配,制约着农业的快速发展.通过分析该地区的降水情况与粮食产量之间的关系,得出相适应的降水量与粮食高产区间的对应范围,为提高阜新粮食产量提供依据.结合水文气象方面的预测规划作物种植结构,以充分利用当地降雨,可为粮食作物稳产、高产服务.     

地膜覆盖对玉米田间土壤含水率和地温变化的影响

2013年5~10月在内蒙古阿荣旗进行大田玉米膜下滴灌试验,测定玉米苗期、拔节期、灌浆期及成熟期不同深度土层土壤含水率和土壤温度,研究覆膜(滴灌)和裸地对玉米田间土壤含水率及土壤地温变化的影响。结果表明,在玉米整个生育期,覆膜条件下0~60 cm层土壤含水率高于常规裸地,玉米蜡熟期两种处理田间土壤含水率变化不明显;玉米生育期内0~20 cm层土壤平均含水率均高于播前土壤含水率,生育后期21~60 cm土壤含水率均低于播前土壤含水率。降雨对土壤温度的影响较为显著,雨后土壤表层温度急剧下降,25 cm以下深层土壤温度下降相对缓慢;地膜覆盖对玉米苗期和拔节期增温效果明显,平均增温2℃左右,对玉米生长发育有积极作用,灌浆期及玉米生育后期覆膜增温作用不明显。     

BP算法在辽宁观音阁水库枯季地表入库径流实时预报中的应用

根据太子河流域降水和产汇流特点,利用流域试点区观音阁水库枯季入库径流量、上游汛期降水量、汛末入库径流量和枯季降水量等实测系列资料,对所建立的BP神经网络模型进行训练、检验和对比分析,结果表明,所建立的枯季径流BP预报模型是合理可行的,并且具备较高的精度,可在同类地区推广使用.     

沈阳地区农业综合节水技术措施应用初步研究

针对沈阳地区农业水资源缺乏、农业用水浪费的现状，介绍了沈阳市采取综合节水技术措施即工程措施、农业措施和管理措施，利用世界银行贷款发展节水灌溉项目的实施情况。     

节水型园林植物优化灌溉制度的制定

灌水安排的理想情况是当实际的土壤水分消耗量达到预定的允许耗水量时进行适时灌溉,灌溉水量应当是将土壤湿度水平返补至预期的水平(通常为田间持水量)时需要的水量.该研究给出了基于土壤类型、管理允许耗水量以及田间观测方法确定允许耗水量的计算依据.介绍了基于历史月度参考腾发量ET数据、当前(日)参考腾发量ET数据,或者应用土壤水分平衡方法、土壤湿度或土壤张力传感器来确定绿地植物灌水周期的方法.给出了基于历史月度参考腾发量ET数据、当前(日)参考腾发量ET数据及湿度传感器来确定灌水周期植物净需水量和灌水周期基础灌溉需水量的计算过程.为避免地面径流,可通过观察的方法或者通过基本渗吸速率法确定小循环的数量,并确定小循环之间的浸透时间.管理者应该对园林绿化进行定期观测,并对灌水安排做出必要的调整.