水足迹视角下三江平原地区农业水土资源空间配置格局研究

自1985年以来,伴随着气候变暖以及水旱种植结构的调整,三江平原地区已由雨养农业型向雨养-灌溉兼具型转变,与此同时,其农业水土资源空间配置状况也发生了较大变化。基于传统的农业水土资源匹配系数内涵,从生产水足迹的研究视角,围绕其主要粮食作物生产,采用自下而上的方法,测算了三江平原地区4个时期(1985、1990、2000、2010年)广义的农业水土资源匹配系数,进而开展县域尺度上三江平原地区的农业水土资源空间配置格局研究。结果表明:4个时期里,三江平原地区总体的农业水土资源匹配系数均高于东北地区均值(4341 m3/hm2)但低于全国均值(6213 m3/hm2);在空间分布上,三江平原地区农业水土资源空间配置格局呈现出"南北优于东西,边缘优于腹地"的特点,其中,汤原县、桦川县、萝北县的农业水土资源配置比较合理且相对稳定,宝清县、七台河市辖区、勃利县的农业水土资源配置多处于较差等级,其他地区的农业水土资源配置状况波动较大。未来三江平原地区的农业种植结构调整策略,既要考虑市场需求,也应因水而异、因地制宜,节水优先、空间均衡,科学规划、精准施策。     

东北平原典型玉米种植区农业景观植物多样性研究——以昌图县为例

非耕作生境是农业景观中的重要组成部分,为生物提供食物和栖息地,对生物多样性保护具有重要意义。本文以辽宁省昌图县为例,选取了20个非耕作生境比例为0~50%的网格(1 km?1 km)为样区,采用典型样地法对调查区域内农业景观中的林地、田间路、草地、沟渠、果园5类主要非耕作生境中的植物群落进行调查,探讨不同非耕作生境类型和比例中植物多样性及其与景观异质性之间的关系。研究结果表明,随着非耕作生境比例增加,植物物种多样性和均匀度先增加后减小,在20%~30%时达到峰值;非耕作生境比例在0~40%范围内时,植物物种丰富度同样呈现先增加后减小,且在20%~30%时达到峰值;非耕作生境比例高于40%时,植物物种丰富度再次出现峰值且高于20%~30%。随着非耕作生境比例的增加,农业景观香浓多样性、香浓均匀度指数和景观斑块形状复杂程度逐渐增加,蔓延度恰好相反。不同生境中重要值最高的均为禾本科植物,但植物种不同;优势种优势度为果园沟渠草地田间路林地。果园、草地和沟渠的物种多样性和均匀度指数显著高于林地和田间路,丰富度指数为草地林地沟渠果园田间路,且草地、果园和田间路的不同调查区域间植物群落指数存在较大的变异性。草地、果园、沟渠、田间路和林地中景观异质性与物种多样性相关性顺次降低。研究结论表明,东北平原典型玉米种植区农业景观中,最适宜非耕作生境比例为20%~30%;非耕作生境中林地、沟渠对物种多样性维持、湿生植物多样性保护具有积极作用;不同生境干扰类型和方式不同,景观异质性与植物物种多样性相关性程度也不同。在今后农业景观生物多样性保护中应综合考虑非耕作生境的类型和比例,干扰的类型和方式等多种因素对生物多样性、生态服务及农业产量的影响。     

黄淮海平原区高产粮田秸秆全量还田小麦优化施肥

[目的]针对黄淮海平原区小麦施肥措施与秸秆全量还田耕作环境不相适应的问题,优化最佳施肥方案。[方法]采用"3414"试验设计,研究施肥量与产量之间的关系,建立了最高产量施肥方案和最经济施肥方案。[结果]小麦的最经济产量虽然较最高产量降低了140.13 kg/hm~2,但是纯收益增加了490.92元/hm~2。与农民习惯施肥方案相比,小麦在最经济施肥方案下,产量增加684.54 kg/hm~2,增幅8.65%,纯收益增加1 109.72元/hm~2,增幅6.70%。[结论]小麦最经济施肥方案总体效益最优,环境效益显著。     

晚冬早春田间阶段性覆膜增温促进冬小麦产量提高

针对华北平原北部冬春温度变化与冬小麦生长发育所需适宜温度间的矛盾,以及由此造成的冬小麦相对低产问题,于2012-2013和2013-2014连续两个生长季,通过大田试验研究了晚冬早春搭建棚室阶段性升高田间温度对小麦产量的影响。结果表明,2月20日前后麦田塑膜覆盖每提前1周积温提高23.0~49.7℃,1月下旬至3月上旬的整个升温阶段内可增加积温167.7~176.8℃,从而小麦生长发育提前。塑膜揭除后形成的相对低温环境使后续各生育阶段持续时间延长4~10 d。与常规种植（对照）相比,最早增温处理的开花期干物质产量提高18.8%,叶面积指数提高14.7%,花后光合势增加43.6%,花后净光合速率高值持续期延长10 d以上;返青后各生育阶段的延长促进了干物质积累和向籽粒转移,有效穗数增加48~98万hm^-2、单穗粒数增加3.9~4.5粒、千粒重增加2.5~5.6 g。在全生长季积温较少的2012-2013年度,最早增温处理的籽粒产量提高37.5%,在积温较多的2013-2014年度增产18.2%,并提前5 d成熟。晚冬早春农田阶段性覆膜增温是有效提高小麦籽粒产量的新型方法,提前并延长了生长发育和干物质累积的时间是改善小麦产量构成因素和获得高产的原因。     

土下微膜覆盖与灌水管理对冬小麦水分利用与物质生产效果的影响

针对华北平原小麦生产水资源高耗与存量极度稀缺的问题,通过河北省两地大田试验,研究了全田土下微膜覆盖与不同灌水管理对冬小麦水分利用和物质生产效果的作用。结果表明,土下微膜覆盖条件下,冬小麦雨养或少量灌水消耗了占常规生产(对照) 2/3~3/4的耗水量,生产了不少于7500 kg hm^-2的籽粒产量;籽粒产量水分利用效率达到24.8~26.5 kg mm^-1 hm^-2,较对照提高28.3%~41.0%。与对照相比,生物产量水分利用效率高峰由抽穗扬花期提前至拔节期,且提高1.3~2.7倍,雨养或少量灌水还可有效提高小麦收获指数。土下微膜覆盖下的土壤贮水消耗速度变缓,2 m土体贮水量播种时不小于600 mm就可满足小麦的全生育期耗水,壤质土壤供水量为212.2 mm,黏质土壤供水量为230.0 mm。土下微膜覆盖下,雨养或扬花前少量灌水能够显著促进花后20 d内的光合速率,蒸腾速率减小同步显著提高光合水分利用效率,但在灌浆中期灌水则对提高光合速率及光合水分利用效率无意义。在华北平原,全田土下微膜覆盖雨养或适时少量灌水是大幅降低小麦耗水和提高水分利用效率,保证小麦产量的有效方法。     

试论“澧县小叶”野茶悠远的文明演化

本文通过最新考古成果——澧县《澧阳平原原始社会遗址群》及《城头山文化遗址》的综合剖析,粗略论述了澧阳平原一万年的文明起步与城头山六千年古文化的演进,同时也考证了＂澧县小叶＂野茶漫长的进化起源与发展,提出了发掘、弘扬中国茶史的紧迫性和使命感。     

试论日本枯山水艺术与极简主义园林的相似性

本文在分析日本枯山水艺术与极简主义园林设计的基础上,着重阐述枯山水艺术的意境美与极简主义园林设计的本质特征。代表禅宗思想的枯山水艺术与极简主义园林在设计理念上具有相似性,表明日本枯山水艺术与极简主义园林设计在本质上具有相似性。     

秦岭-黄淮平原交界带中东部近50年气候变化特征与趋势

20世纪后期,全球增暖趋势明显,受此影响,秦岭-黄淮平原交界带的气候也受到不同程度地影响。选取了其中东部1961～2006年的5个代表站点气温、降水量资料,通过计算趋势系数等现代统计诊断方法,对秦岭-黄淮平原交界带中东部近50年气温和降水变化进行分析,找出其变化趋势,为敏感的交界带自然资源开发利用、自然灾害防御以及制定区域发展规划提供科学依据。结果表明,近50年交界带中东部气温呈不显著上升趋势（0.09 ℃/10年）,其中长葛的气候倾向率为0.18 ℃/10年,是年平均气温倾向率的2倍。夏季气温呈负趋势,秋季正处于较暖时期,冬季气候从冷干型逐渐转向暖湿型。年降水量倾向率为15.9 mm/10年,趋势系数为0.16,降水量增加的趋势呈现出从西向东递增的格局。夏、冬季降水表现为正趋势,而春、秋季降水呈负趋势。     

银川市引种绿化树种冻害调查

选择银川市公共绿地、单位绿地、居住区绿地不同样地,对银川市21种引种绿化树种的冻害情况进行调查,结果表明：各树种冻害指数不同,耐寒力强弱不同,可将21种树种分为3类：耐寒力强、耐寒力较强和耐寒力差。耐寒力强的树种冻害指数在5.8%～15.0%之间,耐寒力较强的树种冻害指数在15.8%～28.3%之间,耐寒力差的树种冻害指数在35.0%～56.7%之间。     

三江平原环形湿地昆虫种类多样性与季节动态

以三江平原典型环形湿地为研究对象,在小叶章群落、沼柳小叶章群落、漂茷苔草群落、塔头毛苔草群落,采用黄盘诱集法和扫网法定期对湿地昆虫群落进行采集,研究了该区内的昆虫生物多样性及其季节性变化特征.共采集昆虫标本25945号,其中双翅目和同翅目数量最多,其次为膜翅目、缨翅目、弹尾目、鞘翅目、半翅目、直翅目等.各个植物群落昆虫种群的数量,Shannon-Wiener指数、Pielou指数受季节性影响显著.6月下旬湿地昆虫数量最多,但是Shannon-Wiener指数,Pielou指数最低.Shannon-Wiener指数在塔头苔草群落最高,在小叶章植物群落最低.