淮河流域典型农田生态系统碳通量变化特征

为了准确评价农田生态系统在全球碳平衡中的作用,利用涡度相关技术对安徽省寿县冬小麦／水稻生态系统进行了碳通量的监测,并在数据校正、剔除和插补的基础上,研究生长季农田净生态系统碳交换（NEE）的变化特征。结果显示,2008年寿县农田生态系统CO2通量的日变化进程为单峰型,冬小麦和水稻最大的CO2吸收速率分别为2．45和2．48mg·m^-2·s^-1。从物候期的角度来看,冬小麦在抽穗期碳通量值最小,乳熟期最大;水稻拔节时期碳通量值最小,即固碳能力最强。冬小麦,水稻生态系统不同月份碳通量月均日变化也呈U型曲线,作物生命活动越旺盛,NEE峰值越高,夜间CO2排放则在8月份达到最高值。2008年冬小麦和水稻月平均最大日CO2吸收峰分别出现在4月和8月,分别为1．30和1．07mg·m^-2．s^-1。冬小麦生态系统NEE的日最大累积吸收量出现在4月16日．可达11．76gC·m^-2·d^-1,水稻生态系统的出现在8月3日,为10．40gC·m^-2·d^-1。冬小麦从拔节到成熟时间段内的固碳能力为326．87gC·m^-1,水稻从返青到成熟时间段内的固碳能力也达到了300．05gC·m^-2。     

引黄稻区节肢动物群落的季节特征

对郑州引黄灌溉稻区的系统调查发现，１９９２和１９９３年稻田节肢动物群落分别由１７４和１８２种（类）组成，其季节特征根据水稻的生长期的不同可分为３个阶段。捕食性天敌在数量上构成了控制水稻害虫的优势类群。多样性分析显示，前期较低而后期增加，均匀度则呈相反的变化趋势。狼蛛科和微蛛科的种类，在水稻生长后期一直维持较高的种群水平，对控制飞虱和叶蝉类等同翅目害虫起着关键作用。     

农田生态系中作物构成与节肢动物群落多样性关系的初步研究

对10种农作物田间节肢动物群落结构进行分析,结果表明:不同作物田间节肢动物群落的丰富度、多样性和均匀度均表现出较大差异。调查并研究了农田生态系中不同作物构成水平对节肢动物群落特征的影响。农田生态系中节肢动物群落丰富度、多样性与作物构成呈显著正相关,而均匀度与作物构成则无显著相关。在某一作物构成水平上,节肢动物群落多样性指数大小的顺序为H′中>H′害>H′天。     

农业生态系统长期试验特征分析——基于中国农业生态系统长期试验资料

农田长期定位试验是研究农田长期生态过程及其环境效应和调控措施的重要手段。作为2种最普遍和频繁的农业生产活动,施肥和保护性耕作对农田生产力和生态环境过程产生深刻影响。本文通过检索、收集1979－2009年有关我国农田长期施肥和保护性耕作试验的研究论文,提取试验案例中试验站点分布、土壤类型、作物系统、监测区间及建站时间、管理措施、研究内容、试验小区面积及站点管理单位等实验要素及相关信息,并分析其分布特征。在此基础上,探讨我国农业生态系统长期试验存在的问题及今后的发展方向并提出对策。     

晋南县域农田生态系统土壤碳氮时空变化特征

气候变化背景下,对农田土壤有机碳和氮的研究是陆地生态系统碳、氮循环的热点之一。利用第2次山西省和县级土壤普查资料,通过野外调查、采样和分析不同土壤类型,探讨1980—2010年晋南农田土壤C,N的时空变化规律。结果表明,1980,2010年土壤有机碳的平均值分别为7.13,6.62 g/kg,全氮的平均值分别为0.70,1.01 g/kg,2个时期的C/N的平均值分别为10.19和7.12。30 a间,土壤有机碳、C/N都有所下降,而全氮含量有所增加,主要由于长期耕作和秸秆焚烧造成农田生态系统土壤有机碳的大量损失,使农田成为温室气体的一个排放源。近年来,通过推广免耕、秸秆还田、合理施肥等农田管理措施,促使农田土壤有机碳提高,并将其成为温室气体的吸收汇。     

合作博弈下农民专业合作社盈余分配方式的演变

【目的】推动黄河流域县域农业高质量发展,加深对农业 投入产出的认识,改善农业资源约束日 益紧张、农业生态环境日益恶化问题,并提出优化设计的发展思路和对策。【方法】通过土地利用转移矩阵分 析陕西大荔县土地利用变化情况,然后采用能值分析 (EMA) 法并构建指标体系,定义和计算若干个基于能值流 的指数,表征和度量 2014、2019 年农业生态系统的运行特征以及发展可持续性,定量分析评价农业生态系统各 类投入及产出能值,确定制约其可持续发展的关键因素。【结果】大荔县土地利用规划目标年 2019 年与基期年 2014 年相比,农业生态系统的能值自给率由 18% 降为 13%、净能值产出率由 2.10 降为 1.27、可持续发展指数由 0.90 降为 0.35,能值投资率由 4.51 升至 6.71、环境负载率由 2.33 升至 3.61、能值密度由 1.93×1012 sej/m2 升至 2.69×1012 sej/m2 、人均能值用量由 1.03×1016 sej/ 人升至 1.41×1016 sej/ 人。与 2014 年相比,2019 年大荔县林地、 人造地、水体面积分别减少 5.75%、0.60%、60.06%,草地、耕地、湿地面积分别增加 19.80%、1.44%、21.15%。 【结论】土地利用变化不是影响农业能值产出变化的主要因素,大荔县农业整体发展水平提高的同时农业生产 成本也在提高,农业现代化进程较为快速,为消费型经济系统。以农药、柴油和化肥为代表的不可更新工业辅 助能值投入大量增加,增大了对农业生态环境的压力。     

毛乌素沙地农业生态系统种养加产业宏观耦合格局研究

基于生态系统耦合的理论方法,旨在添补毛乌素沙地农业生态系统耦合研究现实缺失,在宏观尺度上,初步探讨性地提出了毛乌素沙地农业生态系统种植业、养殖业和农产品加工业的宏观耦合格局,主要从系统种养加产业宏观耦合的条件、实现途径(包括农牧业系统耦合的实现途径、农产品加工业系统耦合的实现途径及系统与外部系统多途径耦合的实现途径三部...     

Crop yield and grain quality of emmer populations grown in central Italy, as affected by nitrogen fertilization

The increasing demand for traditional and natural foods has renewed the interest in hulled wheat species. Among these, Triticum dicoccum Schübler has survived in Italy only in a few hilly and mountainous areas of central and southern Italy. As a rule, emmer is cultivated in marginal areas with organic farming procedures that use very low N inputs, since this wild species is characterised by low yield, long and weak culms that easily lodge under windy conditions. Unfortunately, there is a lack of information on crop productivity and N effect for this crop. Research was carried out to study the effect of cultivation year (2004 and 2005), plant origin (Garfagnana, Leonessa and Molise) and N dressing (N₀, N₃₀, N₆₀ and N₉₀ kg ha⁻¹) on crop yield and grain quality of emmer grown in south-central Italy. Fertilizer was split at seeding, tillering and stem elongation. Tested parameters were highly influenced either by crop origin or N application (biomass, hulled and threshed grain yield, spikes m⁻², spikelets per spike, kernel weight, plant height, lodging, kernel ash and proteins). Several parameters augmented as fertilization rate increased (hulled and unhulled grain yield, biomass accumulation, spikes m⁻², kernels m⁻², protein content); 1000-kernel weight showed an opposite trend and in some cases no differences were noticed among fertilized treatments (plant height and spikelets per spike). Molise was the most productive population, closely followed by Garfagnana. The present research rejected some common belief that emmer has to be grown without N dressing, and crop undergoes lodging in marginal mountainous areas. Besides, grain yield of N₉₀ and N₆₀ treated emmer was only 6 and 18% lower compared to the five most important durum wheat varieties cultivated in the same area, suggesting emmer as a possible alternative crop to durum wheat in marginal areas of Mediterranean-type agro-ecosystems.     

湘潭农业生态系统的能值分析及其可持续性评价

为提高湘潭市农业生产力水平,促进农业生态系统可持续发展,运用能值分析理论和方法,对湘潭市2000—2008年农业生态系统的能值投入产出、运行效率、ELR进行定量分析。结果表明:湘潭市农业生态系统能值投入以可更新的有机能为主,主要依赖于人力,其所占能值比重由2000年的0.58下降到2008年的0.49,尚处于从传统农业阶段向现代农业阶段转变的过渡时期;能值产出中林业能值产出较大,而种植业和渔业所占比例较小,尤其是渔业,未达到整个能值产出的0.01%;湘潭市农业生态经济环境负载率低,资源空间利用未达到优化配置,具有较大的发展空间。湘潭农业生态系统的可持续发展指数变化较大,波动范围在0.03~0.11之间,说明湘潭农业生态系统属于消费型经济系统。应根据农业的需要合理调整农业产业结构及能值投入结构,促进农业生态经济系统的良性循环。     

干旱对农业生态系统影响研究进展

笔者综述了国内外近10 年干旱对农业生态系统的影响研究,国内外学者主要基于田间试验观测,从细胞微观、单株作物、站点尺度较好地研究了干旱对农作物干物质合成、分配的影响机制,分析了不同生长阶段干旱对作物生长的影响差异。干旱明显降低了作物气孔导度,影响了ATP 合成酶的活性,降低了光合作用效率。在部分作物生长前期,干旱会适当地增加干物质向根部的分配比例,提高水分利用效率;但在大部分作物生长中后期,干旱将直接影响作物地上生物量合成,降低作物产量。但是,干旱对农业生态系统的区域性研究稍显不足。干旱影响范围广,持续时间长,受灾地区农作物品种复杂。单一站点田间试验观测不能反映干旱的区域性影响,且在大范围下开展多站点田间实时观测耗时费力。遥感可以实现干旱影响的大范围监测,但却不足以反映干旱对不同作物的影响差异。随着计算机模拟技术的不断发展,基于田间试验观测构建的作物生长模型能有效克服田间试验的时空局限性,且通过不同的作物模型或参数设置,能够较为准确地反映干旱对不同作物的影响差异,成为开展干旱对农业生态系统影响的重要手段。