小清河流域畜禽养殖结构变化及其粪便氮素污染负荷特征分析

在分析小清河流域1991—2007年间畜禽养殖总量和结构变化态势的基础上,估算该流域畜禽养殖粪便总量和氮素污染负荷量及其空间分布特征。结果表明：该流域畜禽养殖粪便量（以氮含量为标准的猪粪当量计）呈现增加-下降-增加-下降的趋势,基本上是随着畜禽养殖总体数量的变化而变化。小清河流域上游地区畜禽养殖产生的粪便量最大,约占整个流域地区的58%,对小清河流域氮素污染起到主要作用。该流域畜禽粪便平均氮素污染负荷为116 kgN.hm-2,但流域各县粪便氮素污染负荷量则差异较大。负荷量大的县（区）主要集中在小清河流域的上游地区（槐荫区除外）,其氮素污染负荷均高于250 kgN.hm-2欧盟的最高限制标准,尤其是历下区和天桥区的氮素污染负荷最为突出,对小清河流域水体环境影响极大。     

滴灌施肥对免耕冬小麦水分利用及产量的影响

【目的】为解决黄淮海平原麦区冬小麦滴灌用水量和合理的水肥配合等问题,以山东省桓台县免耕农田为试验点,系统研究了滴灌施肥对土壤水分垂直运移、冬小麦产量及其构成因素、水分利用效率等的影响。【方法】采用测墒补灌和生育期滴灌施肥相结合的方法,以常规漫灌施肥处理为对照。设置65 mm（W1）、98 mm（W2）、130 mm（W3）、195 mm（W4）和260 mm（W5）5个滴灌梯度水平处理。在130 mm滴灌水平下,分别于冬小麦的分蘖期、拔节期、孕穗期、扬花期和灌浆期5个生育时期设置相应的氮磷钾肥料配比,采用氮磷钾3个因素,每个因素4个水平的二次饱和D-最优设计方法进行田间试验。氮、磷、钾4个水平分别为：0水平（0、0、0）,1水平（94.5、42.4、59.2 kg•hm-2）,2水平（189、84.7、118.3 kg•hm-2）和3水平（270、121、169 kg•hm-2）。【结果】测墒补灌试验结果表明,W1、W3和W5处理滴灌后土壤水分主要向下运移至60、80和100 cm以下土层。滴灌量越大,土壤水分垂直运移深度越大。滴灌量260 mm时存在灌溉水深层渗漏的风险;W1处理在整个生育期土壤含水量明显低于其他滴灌处理,滴灌量130 mm以上的处理,整个生育期0-80 cm土层的含水量为田间持水量的75%-80%;滴灌施肥处理与常规漫灌施肥处理相比显著增加了冬小麦的有效穗数,不同滴灌处理中灌溉量与穗粒数呈正相关关系,与千粒重呈负相关关系;滴灌量130 mm时,小麦籽粒产量最高;滴灌显著提高了冬小麦的水分利用效率,并以W3处理最高,达2.28 kg•m-3;对滴灌施肥试验的拟合结果表明,试验区冬小麦最佳N、P2O5和K2O施用量分别为206.63、86.72和88.07 kg•hm-2。【结论】在黄淮海平原地区免耕冬小麦采用测墒补灌和滴灌施肥相结合的方法可以显著提高水分利用效率和小麦籽粒产量,较常规对照分别提高了57.46%和21.13%。主要原因是滴灌后水分向下运移至作物根区内,减少了灌溉水深层渗漏的风险,促进了作物对随水施入肥料的吸收。合理的滴灌施肥配比下总体可节水51.85%,节约氮肥23.47%、磷肥28.33%和钾肥47.89%。     

田间管理措施对土壤有机碳含量影响的模拟研究

利用农业生态系统生物地球化学模型(DNDC),选择6个典型的种植模式点,在特定的土壤和气候条件下运行模型,考察在其它投入条件不变的情况下,改变田间管理措施(秸秆还田、增施有机肥、改变化肥施用等)对土壤有机碳(SOC)含量影响的长期效应.研究结果表明,在众多的管理措施中,增加秸秆还田比例的固碳效应在众多的农田管理措施中体现最突出,以基本管理措施20年后有机碳含量为对照,当秸秆还田率增加到80%时,齐齐哈尔、平凉和芷江地区增加的SOC含量都在C 3 000 kg/hm2以上,北京郊区、江宁和盐亭地区每公顷则可以增加C10 000 kg以上.化肥增加SOC含量是通过增加作物还田残茬来实现的,与基本措施相比,除了华北和华东地区增施化肥使SOC含量显著增加外,其它地区均不明显.化肥施用量为本底值的50%配合秸秆还田率50%和化肥施用量为本底值的50%增施有机肥C 1 000 kg/hm2的两项措施,在各个地区都表现出比基本管理措施能存储更多的碳素,因此,在我国现在措施下,减少化肥的同时增加秸秆还田比例和增施有机肥是既增加土壤有机碳含量又减少化肥污染的"双赢"措施.     

基于模拟模型的棉花生产管理系统研究

为建立一个基于模型的新疆和黄淮海棉区棉花生产管理系统(MSCP),综合运用了作物模拟技术和知识工程技术方法,把CottonPlus棉花模型与多因子多水平的旋转组合设计进行有机结合;MSCP能对决策地区(天气、土壤、品种特性)的棉花生产作出多目标决策和全程决策,并根据变化的条件作出实时决策。应用MSCP对新陆早6号、中棉19号进行全程决策试验,结果表明:系统得出的优化农艺措施能达到预期的目标产量。MSCP的建立使基于模型的专家系统研究进入实用化阶段     

青藏高原主要自然灾害特点及分布规律研究

青藏高原是我国自然灾害频发区。文中研究了青藏高原主要自然灾害特点及分布规律,结果表明：（1）雪灾是青藏高原发生频率最高、损失最大的自然灾害,有两个高发中心,一个是西藏山南地区,另一个位于青海南部和四川西北交界地区;（2）干旱也是青藏高原多发自然灾害,西藏那曲南部、日喀则北部、拉萨周边地区,昌都东北部及青海、四川与西藏交...     

我国生态农业现状、存在问题及发展对策初探

生态农业是我国现代农业的发展方向和主导模式。大力发展生态农业,对于促进中国农业可持续发展、加速我国农业现代化进程具有十分重要的现实意义。文章阐述了我国生态农业的现状、存在的问题,依据我国生态农业发展的实际情况,提出发展我国生态农业的对策思路。     

我国农业标准化现状及对策

农业标准化是以农业实践经验为基础，以先进技术为依托，按照简化、统一、协调、优选的原则，对农业生产的全过程建立规范的工艺流程和衡量标准，将农业生产的产前、产中、产后全过程都纳入标准生产和标准管理的轨道，通过对农业生产过程各个环节标准体系的建立和实施以及对标准实施的有效监督，把先进的科学技术和成熟的生产经验转化为现实的生产力，从而取得经济、社会和生态的最佳效益，最终实现农业经济的快速发展。     

中国农区水体环境质量预警体系构建的研究(简报)

该文根据中国农区水体环境质量的实际情况,提出了农区水体环境质量预警体系的概念及其构建原则,设计了由基础数据层、专业服务层和决策应用层构成的预警框架体系,并对农区水体环境质量预警体系的主要功能进行了阐释。文中提出了中国农区水体监测网络及其预警指标体系。该研究可为农区水体环境质量预警系统的真正建立和国家水资源安全提供依据和保障。     

温室保温覆盖材料传热系数的测定

传热系数Ｋ值是表示保温材料保温性能的重要参数，本文探讨了测定温室保温覆盖材料传热系数的原理和方法，并设计了绝热模型箱，利用稳态传热理论成功地测定了Ｋ值。在无风和不受净辐射影响下，测定的０．０７ｍｍ的ＰＶＣ和ＰＥ薄膜的Ｋ值分别是６．４４Ｗ／ｍ＾２·Ｃ和７．０４Ｗ／ｍ＾２·Ｃ，此值与有关报导一致。     

农田土壤呼吸特征及根呼吸贡献的模拟分析

采用静态箱法研究了黄淮海平原典型农田土壤CO2排放通量的日变化、季节变化特征,分析了土壤温度、水分对土壤呼吸的影响;并利用反硝化一分解(DNDC)模型定量化研究了根呼吸对土壤总呼吸的贡献.结果表明,在作物生长季节内棉花地、休闲地和冬小麦/夏玉米地土壤CO2排放均表现出明显的季节变化规律.土壤CO2排放季节变化的总体趋势是夏季高、其他季节低,与对应气温的动态变化基本一致.冬小麦/夏玉米地土壤CO2排放通量高峰值为2324 mg·m-2·h-1,棉花地为1111.9 mg·m-2·h-,休闲地为436.07 mg·m-2·h-1.土壤CO2季节性排放受温度的影响最大,其中与5 cm地温的相关性最好,与土壤湿度的相关性不太明显.同一种种植模式施氮量高的处理CO2平均排放通量大于低的处理.同时根据DNDC模型估算,玉米根际呼吸对土壤呼吸的贡献最大,为91%～95%,棉花和冬小麦根际呼吸比例分别约为70%和80%.施氮不仅影响土壤微生物的呼吸而且还影响到根系呼吸.