黄河流域潜在蒸散量时空格局变化分析

根据国家气象局整编的1957-2001年黄河流域93个气象站点的气象资料,应用1998年FAO最新推荐的Penman-Monte ith法计算潜在蒸散量,在此基础上使用克里格（Kriging）插值法生成黄河流域潜在蒸散量的分布图。结果显示：黄河流域多年平均潜在蒸散量空间分布格局受气候、地形地貌等多种因素的影响,具有明显的地域性差异。潜在蒸散量总的特点是东高西低,北高南低,由东北向西南逐渐递减;从时间尺度上看,自1957年以来,潜在蒸散量总体上呈＂下降-稳定-上升＂趋势,在20世纪90年代末增到最高;季节变化为夏季〉春季〉秋季〉冬季;具体到各月的变化趋势,黄河流域上、中、下游潜在蒸散均以5-7月份最多,11月至翌年2月最低,且不同区域之间存在着明显的差别。     

西部地区农田和草地生态系统现状与建设途径

农田和草地是我国西部地区主要土地利用类型,加强耕地和草地资源的建设和保护,对实现资源的可持续利用具有重要的作用。对西部地区农田和草地资源现状和存在问题的分析结果表明,西部地区农田和草地资源虽然丰富,但生产力十分低下,不断恶化的生态环境已经严重制约了资源的开发与持续利用。农田和草地不仅是西部地区粮食安全的保障,而且还是保护环境的重要生态屏障,加强立法、加大投入、提高生产技术水平、实行资源长期的监测与评价是建设与保护西部地区耕地和草地资源的重要措施。     

残留地膜对棉花和玉米苗期根系形态和生理特性的影响

通过盆栽试验,研究不同残膜量(0、90、180、360、540、720、900 kg·hm~(-2))对苗期棉花和玉米生长(干物质、株高和叶面积)、根系形态(根长、根表面积)和根系生理(根系活力、过氧化氢酶CAT、过氧化物酶POD)的影响,并探究对两种作物根系影响差异显著的残膜量临界值。结果表明,在0~540 kg·hm~(-2)残膜量范围内,残膜对苗期棉花的株高和叶面积不会造成显著降低的影响;随着残膜量的增加,苗期玉米株高和叶面积逐渐降低,在90 kg·hm~(-2)残膜梯度下开始显著降低。随着残膜量的增加,苗期棉花和玉米的根长、根表面积以及根系活力、CAT和POD活性呈现先增加后降低的趋势,最大值出现在90~180 kg·hm~(-2)残膜量梯度范围内,最小值出现在900 kg·hm~(-2)残膜量。由于玉米的须根系众多,根系与残膜接触的面积大,导致苗期玉米产生显著差异的残膜量临界值小于苗期棉花。残膜量在90~180 kg·hm~(-2)区间内,残膜会作为一种适度胁迫,作物苗期根系会主动进行适应性的生长,超过该范围残膜会对作物根系的生长造成阻碍作用。     

我国地膜应用污染现状及其防治途径研究

地膜是农业生产的重要物质资料之一,我国每年地膜应用量近百万吨,地膜覆盖面积1 000多万hm2,覆盖作物达40多种.地膜技术的应用极大地促进了我国农业的发展,但随着地膜应用量和使用年限的不断增加,大量残留地膜造成的"白色污染"不但严重影响了农业生产的进行,而且对农业环境的安全与健康也构成了巨大的威胁.农田残留地膜已经成为影响农业环境、破坏土壤结构、危害作物正常生长发育并造成农作物减产的重要因素之一.通过对统计数据的整理分析,以及在国内外研究文献总结和归纳的基础上,对我国农用地膜应用、污染现状进行了全面的分析和论述.在此基础上,针对我国的地膜污染的现状,从地膜的标准化生产、节约使用、高效回收以及未来需要研发的新材料、新技术等方面提出相应的防治技术途径.     

我国地膜覆盖和残留污染特点与防控技术

地膜覆盖技术已成为我国农业应用最为广泛的农艺技术之一,但同时地膜残留污染也成为影响农业可持续发展的一个重大问题,系统分析梳理地膜覆盖种植技术、地膜残留污染的特点及防控技术对于该技术合理利用具有重要意义。本文在已有工作基础上,系统分析了我国地膜覆盖种植技术应用情况、地膜残留污染特点和防治技术。结果表明,20世纪80年代以来,我国地膜用量及覆盖面积一直呈大幅度上升态势,年增长率在8%左右,1991-2011年20年间,地膜使用强度增加了3~10倍,但存在明显区域差异。总体上,北方省区的地膜使用强度大,增长幅度快。地膜覆盖应用作物也从经济作物扩大到粮食作物,应用面积最大作物依次为玉米、蔬菜、棉花、烟草和花生等。地膜覆盖技术的应用产生了巨大效益,但同时也带来了一系列污染危害。长期覆膜农田土壤中都存在程度不同的残膜污染,残留量一般在71.9~259.1 kg·hm^-2。西北地区是残膜污染最严重的地区,土壤中残膜量远远高于华北和西南地区。残留地膜大小和形态多种多样,主要有片状、蜷缩圆筒状和球状等,在土壤中呈水平、垂直和倾斜状分布。目前,我国地膜残留污染防治技术滞后,人工回收是普遍和主要的回收形式,其他防治技术如机械回收、节约型地膜应用、生物降解地膜尚未较大规模应用。当前,为防止地膜残留污染进一步加剧,急需修订完善地膜标准和加强质量监管,提高可回收性;推广节约型地膜使用技术和残膜回收技术;开展地膜覆盖技术适应性研究,促进技术合理利用。     

黄河流域保护性耕作技术的应用现状及特点

黄河流域的环境保护提出了对传统的耕作技术进行改革的问题。通过几十年的试验,以少免耕和覆盖为核心的保护性耕作技术,已在黄河流域得到深入的研究和较为广泛的应用,丘陵沟壑区坡地的水土保持耕作技术、旱地的玉米整秸秆全程覆盖耕作和旱地小麦留高茬少耕全程覆盖技术基本成熟。以往的研究表明,保护性耕作能够改善土壤结构,提高耕地地力,并在一定程度上提高农作物产量。虽然局部地区温度低阻碍农作物种子萌发、病虫草害发生严重、缺乏适合区域特点保护性耕作机械等问题在一定程度上制约了保护性耕作技术在黄河流域的应用推广,但从总体上看,该技术在黄河流域仍然具有广阔的推广应用前景。     

杨圆蚧发生期测报的研究

杨圆蚧Quadraspidiotus gigas(Thiem et Gerneck)发生期测报的研究是进行科学管理的基础研究,到目前为止,关于发生期测报研究的比较少,为此,我们从1984年—1986年对杨圆蚧发生期测报进行了研究。 用期距预测法进行预测,预测结果比较准确,预测结果与实际发生基本相符。有效积温预测法是根据杨圆蚧各虫期的发育起点温度和有效积温提出了预蛹、蛹、雄成虫、卵发生期的预测式,根据这些预测式预测结果与实际发生基本相符。同时还利用了物候预测法,根据节气进行预测,效果也比较好。     

不同农艺措施对洱海坡耕地水土流失的影响

2009年6~10月,在大理市洱源县邓川镇中和村坡耕地上,开展6种种植模式(顺坡种植、横坡种植、横坡种植+盖膜、横坡种植+秸秆覆盖、横坡种植+生物覆盖、格网垄作,依次表示为DT、CT、CT+PF、CT+S、CT+IS、RT)水土保持试验。结果表明:在相同施肥及管理条件下,DT水土流失严重,径流、泥沙、氮、磷的总流失量均为最大,分别为447.7 m3/hm2、39 802.9 kg/hm2、123.2 kg/hm2、21.3 kg/hm2,CT、CT+PF、CT+S、CT+IS、RT与DT相比具有明显的水土保持作用,可以减少径流16.25%~35.2%,减少泥沙流失84.4%~88.34%,减少水土流失总量21.95%~42.42%,总氮流失减少17.69%~44.07%,总磷流失减少26.29%~59.62%;其中CT+IS模式水土保持效果最优,CT、CT+PE、CT+S、CT+IS、RT几种模式与DT相比,玉米产量有1.7%~18.6%的增产,增产最大的为CT+S,增产最少的为CT。     

揭膜时期对土壤水、盐运移及棉花产量的影响

为探明揭膜时期对棉田土壤水、盐运移及棉花产量的影响,设置6个处理,分别在不同时期揭膜[T1(6月10日);T2(6月25日);T3(7月13日);T4(7月25日);T5(8月10日);T6(不揭膜)],研究揭膜时期对土壤水分利用、盐分的运移及棉花产量的影响。结果表明:与覆膜相比,选择在棉花花期前揭膜可导致土壤含水量以及棉花产量显著降低;而在棉花花期后揭膜对土壤含水量无显著影响,并且在铃期揭膜(T5)棉花产量略有升高。不同揭膜处理的土壤盐分质量分数(0~60cm土层)分布均呈现膜面膜间棉花株间的趋势,而揭膜可降低膜面和膜间0~40cm土层盐分质量分数。综上所述,不同时期揭膜均可降低膜面、膜间0~40cm土层的土壤盐分质量分数,但棉花花期前揭膜导致棉花减产,花期后揭膜对土壤含水量及产量均没有显著影响,以T5时期揭膜最佳。     

残留地膜对棉花和玉米苗期根系形态和生理特性的影响

通过盆栽试验,研究不同残膜量（0、90、180、360、540、720、900 kg·hm^-2）对苗期棉花和玉米生长（干物质、株高和叶面积）、根系形态（根长、根表面积）和根系生理（根系活力、过氧化氢酶CAT、过氧化物酶POD）的影响,并探究对两种作物根系影响差异显著的残膜量临界值。结果表明,在0~540 kg·hm^-2残膜量范围内,残膜对苗期棉花的株高和叶面积不会造成显著降低的影响;随着残膜量的增加,苗期玉米株高和叶面积逐渐降低,在90 kg·hm^-2残膜梯度下开始显著降低。随着残膜量的增加,苗期棉花和玉米的根长、根表面积以及根系活力、CAT和POD活性呈现先增加后降低的趋势,最大值出现在90~180 kg·hm^-2残膜量梯度范围内,最小值出现在900 kg·hm^-2残膜量。由于玉米的须根系众多,根系与残膜接触的面积大,导致苗期玉米产生显著差异的残膜量临界值小于苗期棉花。残膜量在90~180 kg·hm^-2区间内,残膜会作为一种适度胁迫,作物苗期根系会主动进行适应性的生长,超过该范围残膜会对作物根系的生长造成阻碍作用。