农田防护林体系建设持续发展的制约因素分析

从胁地机理、政策法制、经营技术等几个方面详细分析了农田防护林体系建设持续发展的制约因素,为领导决策和创新工作思路提供理论依据。     

农田灭鼠“毒饵站”技术示范初探

“毒饵站”是一项高效、安全、环保的灭鼠技术,将毒饵投放到两端开口的管状容器中替代传统的裸露投放毒饵,可减少投饵量和对环境的污染,增加了对家禽、鸟类等非靶标动物的安全性,延长了毒饵的作用时间,提高了灭鼠效果。为保护我区舂播种苗免遭鼠害,提高灭鼠效果,促进“毒饵站”灭鼠技术的推广,笔者于3月31日～4月2日在朱泾镇珠丰农场、区农技中心新农实验场等地进行了“毒饵站”灭鼠技术示范,示范面积为1000亩,取得了较好成效。     

土地整理工程研究进展

在介绍了相关研究背景的前提下,从系统工程的角度对土地整理中的土地平整工程、农田水利工程和农村道路工程研究进行了概括总结,并探讨了其存在的问题及未来发展方向,旨为土地整理工程的深入研究提供参考。     

农田碳汇管理策略及其效果评价

目前增加农田生态系统的碳储量的措施主要有：减少碳损失,包括提高能源利用率,减少水土流失和提高水肥利用率;增加土壤有机碳,包括调整耕作制度,使用有机肥料,应用深根作物和增加土壤中微团聚体的含量。在分析各种策略与措施的基础上,笔者认为以下几种农田碳汇管理措施有效且较容易推广。①实施土地用途转换管理：把低产及土壤退化严重的农田变成草地或森林;集约管理农田,实行农林复合、林草复合经营方式;在区域或地区尺度变单一土地利用方式为承担不同人类需要的多种土地利用方式等。②调整耕作制度：免耕不仅使土壤团聚体的数量和稳定性增加,从而减少了团聚体内部有机质的分解作用;还能有效地抑制土壤的过度通气,减少有机碳的氧化降解,防止土壤侵蚀;此外,免耕土壤有机碳的平均滞留时间比常规耕作土壤增加了约1倍。轮作能提高土壤固碳效率,在轮作中加入豆科作物或豆科牧草更可增加土壤有机质汇集,是实现土壤蓄存碳潜力的重要途径。提高复种指数,降低休耕频率可以提高作物产量并增加土壤作物残茬和根的有机质输人,从而增加土壤中有机碳的含量。③改善经营与管理：有机肥或有机肥和化肥配合施用,能显著提高土壤有机碳含量．应当优先选择;人为改变土壤的水分条件可以调节土壤排放温室气体的总量、组成及其产生的潜在温室效应;残茬和土壤有机质库的增加,可以改善植物的水分利用效率和营养再循环能力,减少养分流失,加强碳汇集。④依托技术进步：如改良作物品种,有计划地抓紧培育具有对高温、干旱等极端气候及病虫害有抗性的品种,确保在新的生态环境中产量不断提高,扩大碳的吸收存储。此外,采用新型节能的农机部件对拖拉机等农业动力机械进行改装,也可减少农田碳排放,增加农田碳汇的潜力。     

陕西礼泉苹果林地和麦地土壤含水量研究

根据对陕西礼泉县城郊苹果林和小麦地含水量的测定,研究了不同土地利用方式下土壤含水量的差异。结果表明,礼泉10龄和10龄以上苹果林地土层含水量较低,2m以下土层含水量一般低于12%,发育了长期性轻度土壤干层;麦地平均含水量普遍较高,没有土壤干层发育,但春季2m以上的土层含水量较低,有季节性干层发育。苹果树的种植造成了土层含水量明显降低,表明研究地区的降水量对苹果林的生长有一定的制约,可通过减少果树种植密度、增大行间距、适度溉频等途径减少苹果林地土壤干层可能带来的不利影响。在降水少的情况下需要及时对麦地采取灌溉措施,减少季节性干层造成的损失。     

自然降雨条件下农田地表产流及氮磷流失规律研究

基于淮北平原自然降雨条件下2个连续汛期观测的降雨-径流试验数据,分析不同试验处理下农田地表产流规律和氮磷浓度及其构成,探讨地表径流氮磷浓度和流失量的时间变化过程及其分布差异。结果表明,当地农田地表径流氮磷浓度构成分别以颗粒态氮和可溶性磷为主,而可溶性氮中又以溶解性有机氮为主,且硝态氮是农田地表径流无机氮流失的主要成分。汛初7月不同土地利用方式下农田地表径流量及铵态氮、硝态氮、可溶性氮磷和颗粒态氮磷的浓度及流失量间的差异相对较小,但8月期间的差异却明显增加,低秆高密度作物种植模式下的相应流失量最低。在淮北平原夏季种植黄豆、棉花等矮秆高密度作物,可起到有效减少地表径流氮磷流失量的作用,减缓因农业非点源污染对地表水体富营养化产生的潜在威胁。     

长江口水中汞含量分析评价

为了了解长江口水中汞污染情况,2013年1 ～ 12月份逐月采集水样以原子荧光法测量其中汞的含量,采用单因子污染指数法评估汞的污染水平.结果表明,长江口水体中汞含量为0.05～0.16 μg/L,平均值达0.09 μg/L,且不同月份浓度变化较大,呈现春夏高、秋冬低的季节变化特征;以地表水Ⅲ类标准（0.1μg/L）为评价标准,单因子污染评价结果显示长江口汞污染全部高于清洁水平,且有5个月处于污染程度,表明长江口水体中汞含量存在潜在健康风险.     

湘潭县近十年畜禽养殖量及其耕地磷污染负荷分析

为准确掌握近年来湘潭县畜禽养殖发展情况及畜禽粪便对环境的污染威胁,笔者利用年平均增长率以及养分平衡计算方法,揭示畜禽养殖量及其磷污染的时序变化规律,分析耕地的畜禽污染负荷。结果表明,近些年湘潭县区域畜禽养殖量整体呈现上升趋势,但除生猪养殖以外,其余种类养殖量出现下降趋势,降幅为20.11%。湘潭县区域农田系统土壤磷素平均盈余量为25.59kg/hm2,整体呈现上升趋势。     

一种农田土壤重金属影响评价的新方法:土壤和农产品综合质量指数法

现有的土壤重金属污染评价方法尚未将土壤和农产品元素含量紧密联系起来,其科学性和可靠性往往受到质疑。本文将农田土壤和农产品中重金属的含量有机地联系在一起,在污染评价中同时考虑了土壤环境质量标准、土壤元素背景值、农产品污染物限量标准和元素价态效应等,提出了适用于土壤重金属复合和单独影响的评价方法。主要步骤包括计算土壤相对影响当量(RIE)、土壤元素测定浓度偏离背景值程度(DDDB)、总体土壤标准偏离背景值程度(DDSB)、农产品品质指数(QIAP),然后在此基础上构建综合质量影响指数(IICQ),它为土壤综合质量影响指数(IICQS)和农产品综合质量指数(IICQAP)之和。同时,文中阐述了评价方法构建的依据和土壤环境质量状态描述与等级划分的建议,将在特定利用条件下的土壤环境质量状况划分为清洁(IICQ≤1)和污染两种状态。在污染中增加了亚污染的描述(土壤和农产品之一超标);而亚污染和污染可根据综合质量指数划分等级,当1IICQ≤2时为轻微污染,2IICQ≤3时为轻度污染,3IICQ≤5时为中度污染,IICQ5时为重度污染。     

基于UAV-WSN的农田数据采集

【目的】将UAV（Unmanned aerial vehicle）引入传统的WSN（Wireless sensor network）中,可给静态WSN系统带来移动性和灵活性。通过将UAV-WSN结合起来应用于农田信息监测,有效地扩展单个WSN的覆盖面积,增强网络的鲁棒性,解决静态WSN在恶劣的自然环境中被划分成无法有效通信的独立子网所带来的农田监测信息采集失败的问题。【方法】选择3个物理位置独立的地块构建分簇的WSN网络,将UAV-WSN结合起来,系统中的传感器节点采用休眠-唤醒-工作-休眠的工作周期,利用UAV上的移动采集节点与UAV飞行轨迹经过的地面上的独立子网交互并采集农田信息,通过移动节点携带的3G网络将农田信息传输到农田监测数据中心。【结果】地块间距离超过100 m、UAV飞行高度维持在10 m时,UAV-WSN网络能够较好地完成农田信息采集任务,UAV WSN的通信质量明显优于静态WSN的通信质量,地块1、2和3的平均链路消耗分别降低了约10%、27%和14%,平均丢包率降低了约24%、68%和29%。【结论】UAV-WSN结构的网络通信扩展了静态WSN的传输距离、提高了WSN系统的能量效率、延长了系统的生命周期,可以为大面积的平原或山地环境下的农田信息采集提供参考。