作物养分定量化模型原理及方法比较分析

本文比较分析了养分经验模型和动态模拟模型的原理和计算方法。比较典型的经验模型有肥料效应函数方程,目标产量法,以及基于土壤肥力指标的QUEFTS(QUantitative Evaluation of the Fertility of Trop ical Soils)养分模型等。经验模型的特点是简单易行,所需参数少,但模拟精度难免误差较大;动态模拟模型由于考虑到复杂因素对作物养分吸收的影响,以及植物营养的动态过程,更能反映的系统真实行为。然而,由于土壤养分运移和作物养分吸收过程的复杂性,目前除氮外,还很难做到其它养分的动态定量化模拟,这些都还有待于更深入的基础性研究。     

生产建设项目动态监管信息移动采集和管理技术与应用

根据天地一体化动态监管技术对地面现场调查的支撑技术及设备提出的新要求,提出了一套生产建设项目水土保持天地一体化动态监管信息移动采集与管理解决方案,并结合生产建设项目监管示范任务,开发了一套集移动空间数据管理、高精度定位、远距离测绘、移动输出、无线数据传输通信、云端数据管理等先进技术为一体的水土保持监管信息移动采集系统,可有效提高现场信息采集工作效率,满足内外业实时数据互动、全国数据共享、历史数据统一管理等需求。     

万家沟小流域综合治理生态经济优化模型

小流域的综合治理在于用最少的投入,获得最佳的经济效益,以实现小流域经济繁荣,环境优美的治理目标;为实现小流域综合治理的高标准、高效益和规模化,在规划设计中,必须采用先进的计算分析手段,使规划方案更合理、更可靠。结合万家沟小流域的自然情况,建立线形规划的数学模型,土地利用得到优化调整,经果林的规模进一步扩大,部分坡耕地改为梯田,荒山荒坡得到改善利用,水土流失可以得到有效控制,生态环境开始良性循环。但LP模型是静态的模型,对于小流域生态经济系统的模拟具有一定的局限性。小流域是一个多功能、多效益的复杂系统,需要实现多目标优化,在某种意义上,LP模型是片面的、单一的。尚不能优化动态结构,其研究成果还有待于实践去验证。     

基于关键气象因子的中稻单产动态预报

利用重庆市1986-2009年中稻单产和中稻生育期内旬平均气温、旬降水量、旬日照时数等资料,采用统计分析法建立中稻气象产量动态预报模型,在此基础上预报中稻单产。用5a滑动平均方法分离中稻趋势产量,在分析气象产量与中稻全生育期逐旬气象要素相关性的基础上,以3月中旬平均气温、5月下旬日照时数、7月中旬平均气温、7月中旬降水量、7月中旬日照时数、7月下旬平均气温、7月下旬降水量和8月上旬平均气温等作为关键气象因子,建立中稻气象产量动态预报模型,并应用该模型实现中稻单产动态预报。对1986-2009年的中稻单产做模拟检验,平均准确率在96%以上,95%以上的年份预报准确率超过90%。对2010年的单产进行预报,准确率为91.5%～92.8%,预报准确率较高,基本能满足业务服务的需要。     

应用遥感技术研究贵州春季蒸散发空间分异规律

蒸散发量的估算对于灌溉策略、蓄水流失、水分平衡计算、径流预测和气象气候研究等都是不可缺少的因素.遥感(RS)和地理信息技术(GIS)的发展实现了蒸散发量的空间分布估算.利用1 km分辨率的MODIS影像数据反演的下垫面参数(如地表温度、反照率等)数据、日值的气象数据的空间插值结果数据及高程数据等基础信息数据,以贵州省典型喀斯特环境为研究区域,利用Penman-monteith蒸散发模型,在面的尺度上估算连续2个月的日值蒸散发量,定量描述蒸散发量的转化过程.通过蒸散发与相关因子的相关性分析,总结出贵州省影响蒸散发量时间动态、空间分布变化的主要影响因子和限制因子,进一步探索典型喀斯特生态环境的贵州省蒸散发量的变化规律.     

动态高压微射流对乌贼墨黑色素物理性质及微观结构的影响

为改善乌贼墨黑色素在食品中的应用性能,以虎斑乌贼(Sepia pharaonis)墨囊为原材料,采用碱性蛋白酶酶解制备乌贼墨黑色素,研究不同动态高压微射流(DHPM)(0、40、80、120、160、200 MPa)均质对其物理性质的影响,并采用红外光谱、扫描电子显微镜分析其微观结构。结果表明,DHPM处理使乌贼墨黑色素聚集体解聚,浊度增加、平均粒径减小,粒度分布更加集中和细微化,同时改善了其在去离子水和生理盐水中的溶解性;在压力作用下表现为粘度、空间色度值均有所增大;差示扫描量热法(DSC)分析表明,乌贼墨黑色素在120 MPa下热变性温度为90.70℃,焓变值为0.45 J·g^-1,且该压力下其贮藏稳定性最好;红外光谱分析表明,在特定压力处理范围内,DHPM处理使乌贼墨黑色素分子间形成了较强的氢键;扫描电镜观察发现样品颗粒在120 MPa处理后颗粒尺寸最小。因此,DHPM改性技术改善了乌贼墨黑色素的物理性质和微观结构,为其在食品工业中的应用提供了理论依据。     

经济林下土壤水分和土壤结构动态变化的研究

对大田和保护地栽培的凯特杏、油桃,以及农田的土壤水分和土壤结构动态进行了研究。在3-5月期间,各类型的土壤含水量随气温升高趋于下降,其中各土壤层次之间以中层最高,上层次之,下层最低;土壤结构变化中,容重随深度的增加而增加,毛管孔隙度、总孔隙度、毛管持水量、田间持水量均随浓度的增加而呈递减趋势;对土壤含水量与土壤结构与经济林需水量的关系也进行了探讨,对经济林的合理经营有一定的指导意义。     

基于PSR模型的能源-生态复合区生态安全预警研究——以山西省忻州市为例

[目的]以山西省忻州市为例,探讨能源与生态复合区生态安全预警,为区域生态保护规划及区域高质量发展提供依据。[方法]基于PSR概念模型框架,从人口、资源、经济、环境、生态要素选取了21个指标建立了能源—生态复合区生态安全预警评价指标体系,采用熵值法确定权重,对山西省忻州市2000—2018年生态安全预警进行分析。[结果]①2018年忻州市14县综合预警值介于0.356 2～0.587 0之间,平均值为0.491 2,预警等级处于中警至轻警范围内。其中忻府区、定襄、五台、繁峙、静乐5县(区)警情为中警状态,其余7县(市)均为轻警状态,忻州市整体生态安全并不乐观,生态安全等级较低。②2000—2018年忻州市生态安全预警值呈波动缓慢上升趋势,警情为中警等级的县减少,轻警等级的县增加。[结论]研究区生态安全空间上呈现不均衡性,警情整体趋于改善,主要取决于系统压力中的经济、资源、环境压力趋缓。     

冀西北高原旱作农田土壤水分动态与提高水分作物生产力研究

针对当地栗钙土坡梁地旱、薄的作物生产障碍,根据土壤水分时空变异和层位特征,充分利用有限的降水资源,采用聚水土沟作、聚水沟作等保护性耕作措施,较传统耕作莜麦产量提高１８．４％～２３．４％,水分利用效率由４．０５ｋｇ／ｍｍ·ｈｍ２提高到４．５７～４．６４ｋｇ／ｍｍ·ｈｍ２;而改变土壤营养环境则显著提高水分作物生产力。在贫水、平水和丰水三种降水年型下,氮磷肥合理配施莅麦产量可提高８９．８％～１６１．２％,水分利用效率可高达７．２７ｋｇ／ｍｍ·ｈｍ２。     

我国天牛种群生态学研究进展

天牛是鞘翅目中为害林木、园林绿化树木和果树的一类重要钻蛀性害虫。从天牛种类与为害、迁移与扩散、种群动态与环境的关系、种群空间格局与抽样技术以及自然种群生命表及应用等方面系统地评述了我国天牛类害虫的种群生态学研究进展，并提出研究中存在的问题及展望。