黄淮海农作区冬小麦需水量时空变化特征及气候影响因素分析

鉴于作物需水量变化趋势对制定灌溉策略与区域水资源配置的重要作用,本文依据黄淮海农作区50个气象台站近50年(1960—2009年)的逐日气象数据,利用SIMETAW模型计算了研究区域7个亚区冬小麦生育期需水量、适宜灌溉量的时空变化趋势,各主要气象因子时空变化趋势以及需水量与气象因子的相关性。结果表明:近50年来,冬小麦生育期需水量呈下降趋势,其中在1970—1999年间显著下降9.21~18.90mm.10a 1;冬小麦需水量多年平均值为452.4 mm;灌溉需要量在不同亚区间变化不同,其中在汾渭谷地水浇地二熟旱地一熟兼二熟区和豫西丘陵山地旱坡地一熟水浇地二熟区呈上升趋势,每10年上升10.02~13.48 mm;生育期降水耦合度仅为0.40。生育期需水量、灌溉需要量在空间上呈现两边多、中间少的分布,在豫西丘陵山地旱坡地一熟水浇地二熟区最高,分别为457.32 mm、335.33 mm;在海河低平原缺水水浇地二熟兼旱地一熟区最低,分别为363.24 mm和247.51 mm。50年来,黄淮海农作区气温显著上升,降水量不显著下降,风速、相对湿度、太阳辐射显著下降;冬小麦需水量下降主要受太阳辐射、温度、平均风速、平均相对湿度、降水的综合影响,其中最主要的气象原因为太阳辐射量下降,温度、日照时数、平均风速与冬小麦需水量呈显著正相关,相对平均湿度与其呈显著负相关。     

冬小麦-夏玉米作物蒸散量及其水热关系研究

作物蒸散量（ET_c）是作物水分消耗的主要途径之一,在灌溉预报中有重要作用。为研究ET_c与土壤含水量（SWC）和温度（T_s）的协同关系,以黄淮南部井灌区冬小麦-夏玉米为研究对象,设置4种灌溉水分下限（I1、I2、I3、I4）,构建了ET_c-水分-温度协同方程。结果表明,小麦季I1处理10~30cm的SWC最低,为15.1%,较其他处理降低10.5%。30~100cm土层SWC为19.5%~21.0%,差异不显著。玉米季各处理0~100cm SWC在24.3%~25.1%,差异不显著。冬小麦ET_c在灌浆中期最大,夏玉米ET_c在拔节期、大喇叭口期和抽雄吐丝期呈多峰曲线变化趋势。冬小麦-夏玉米ET_c与0~30cm T_s、SWC呈多元线性相关关系（P < 0.001）。小麦季20cm的T_s对ET_c的影响显著高于10和30cm,表层0cm的T_s影响最小。小麦季20和30cm的SWC对ET_c的影响显著高于10cm。玉米季各处理对ET_c的影响以10~30cm T_s为主,对SWC的影响较小。     

黄淮海平原农业综合开发的水文水资源条件及其开发对策

简要介绍了黄淮海平原５个典型区（北部海河平原低产区、南部黄淮平原中低产区、中部沿黄高产区、西部风沙区、东部沿海滩涂区）农业综合开发的水文水资源条件，分析了影响农业发展的主要障碍因素，提出了促进农业持续发展的水资源开发对策     

黄淮海平原农业结构调整及其模式探讨

黄淮海平原农业生产在我国一直占有重要地位，通过对该平原农业态势及其结构中存在问题的分析可知农业结构调整是解决农业持续发展的关键；理论上拟定了农业结构调整的原则，研究了结构调整的4大重点：种植业结构调整、农业结构调整、农村产业结构调整及以城市为中心的都市农业结构调整；以曲周模式、禹城模式、睢宁模式及环渤海模式等典型模式为例实证了结构调整对该平原农业发展的巨大贡献，以期为黄淮海平原农业乃至全国农业未来发展提供理论与实践依据。     

黄淮海地区大豆品种遗传改进

黄淮海地区大豆品种遗传改进的明显趋势是每英粒数增多、每节荚数增多、英比提高、分枝数减少、茎秆增粗、抗倒伏能力增强、粒型增大、单株粒重提高，脂肪含量增加、株高、节数、节间长度，生育期呈现先增后减的趋势，蛋白质含量没有明显改进，产量的遗传改进幅度为１．２－２．５％。相关分析表明，单株粒重、脂肪含量、荚比、每荚粒数、主茎荚数、每节荚数、三、四粒荚数、百粒重、茎粗、节数、生育期与产量正相关或显著正相关。聚     

Comprehensive Reclamation of Salt-Affected Soils in China's Huang-Huai-Hai Plain

SUMMARY

Soil salinization and the related groundwater mineralization, drought, and waterlogging are the main factors that restrict the agricultural production in China's Huang-Huai-Hai Plain. This article discusses the principles and techniques adopted, the experiences and achievements of the Chinese agricultural scientists and technicians during the past two decades in the comprehensive reclamation of salt-affected soils and the development of agriculture in this Plain.     

新型高效控失型复合肥对黄淮海地区小麦产量的影响

黄淮海地区是中国重要的小麦生产基地,为研究新型高效控失型复合肥对该地区小麦生长的影响,在安徽、河南、山东和河北四省小麦田等量和减量施用控失型复合肥和普通化肥,并对最终产量进行比较,分析新型高效化肥对小麦的产量、产量构成、氮肥农学利用率的影响。结果表明,不施肥处理小麦产量5401.80kg/hm2,施肥可以提高产量2～3成,是该区小麦增产的重要措施;等养分施肥试验中,控失型复合肥平均单产7673.16kg/hm2,较普通复合肥7361.31kg/hm2增产4.20%,氮肥农学利用率提高14.71%。产量结构分析显示,控失型复合肥增产主要通过提高小麦每公顷穗数和成穗率来实现;减量试验表明,控失型复合肥较普通复合肥在平均氮肥减少28%的情况下,平均单产分别是7498.20kg/hm2和7507.50kg/hm2,产量几乎相平,其氮肥农学利用率提高36.59%。试验证明,控失型复合肥是一种原理独特、高效的新型控缓释化肥,在黄淮海地区大规模推广使用对提高化肥利用率,增加小麦单产具有重要意义。     

黄淮海地区Hargreaves公式主要参数的空间化处理

为了提高Hargreaves公式在不同地区的适用性和准确性,提高区域作物需水量的估算精度和罐区灌溉管理水平,该文基于黄淮海地区54个气象站1961-2012年的逐日气象资料,以最高温度、最低温度、大气顶太阳辐射为自变量,以Penman-Monteith公式计算的参考作物蒸发蒸腾量为因变量,对Hargreaves公式主要参数进行拟合,并采用普通克里格方法进行空间化处理。结果表明:黄淮海地区全年和夏季转换系数K变化趋势相同,均从西北向东南逐渐增大,春、秋、冬季变化趋势则相反;全年和夏季指数系数n变化趋势相同,均从黄淮海的东南向西北逐渐增加,春、秋、冬季则从东北向西南逐渐增加;温度偏移量Toff总体表现为从西南向东北逐渐增加。率定后的Hargreaves公式与P-M公式的相关指数,全年最大,为0.79,春秋次之,分别为0.70和0.71,冬季最小,为0.46,拟合后相应参数的标准误表明拟合值全年最准确,冬季最差。     

黄淮海地区土地利用转型与粮食产量耦合关系研究

土地利用转型包含显性形态和隐性形态的变化,而土地利用强度是土地利用隐性形态的重要指征,既可以反映出人类对土地的干预程度,又可以呈现出特定时期社会经济发展状态。本文以土地利用强度的定量测度为抓手,基于分县统计数据及遥感解译的土地利用数据计算了区域土地利用隐性形态的变化,探讨了区域土地利用转型与粮食产量的耦合关系。研究表明：（1）1990-2010年,黄淮海地区耕地利用强度不断增加,而村庄建设用地利用强度快速减少,且区域时空格局差异明显;（2）耕地利用强度-村庄建设用地利用强度-粮食产量耦合类型时空演化特征明显,“低-低-低”类型主要分布在环渤海湾地区,而“高-高-高”类型主要集聚于冀鲁豫交界地区;（3）土地利用转型推动粮食生产格局不断演化,二者耦合关系模式将呈现出由“拮抗”到“协调”的转化过程。综上所述,土地利用转型过程中,科学优化土地利用转型与粮食生产的耦合关系,对保障区域粮食安全有重要作用。