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2019年  第27卷  第9期

农业生态系统及其调控
生物质炭对土壤N2O消耗的影响及其微生物影响机理
贺超卉, 董文旭, 胡春胜, 李佳珍
2019, 27(9): 1301-1308. doi: 10.13930/j.cnki.cjea.190175
摘要(887) HTML (17) PDF(675)
摘要:
生物质炭在温室气体减排方面具有很大的发展前景,它不仅能实现固碳,对于在大气中停留时间长且增温潜势大的N2O也能发挥积极作用。本研究采用室内厌氧培养试验,按照生物质炭与土壤质量比(0、1%和5%)加入一定量生物质炭,土壤重量含水率控制在20%。利用Robotized Incubation平台实时检测N2O和N2浓度变化,通过测定土壤中反硝化功能基因丰度(nirKnirSnosZ)分析生物质炭对N2O消耗的影响及其微生物方面的影响机理。结果表明:经过20 h厌氧培养后,0生物质炭处理的反硝化功能基因丰度(基因拷贝数·g-1)分别为6.80×107nirK)、5.59×108nirS)和1.22×108nosZ)。与0生物质炭处理相比,1%生物质炭处理的nirS基因丰度由最初的2.65×108基因拷贝数·g-1升至7.43×108基因拷贝数·g-1nosZ基因丰度则提高了一个数量级,由4.82×107基因拷贝数·g-1升至1.50×108基因拷贝数·g-1,然而nirK基因丰度并无明显变化;5%生物质炭处理的反硝化功能基因丰度并未发生显著变化。试验结束时,添加生物质炭处理的N2/(N2O+N2)比值也明显高于0生物质炭处理。相关性分析结果表明,nirS基因丰度和nosZ基因丰度均与N2O浓度在0.01水平上显著相关。试验末期nirS基因丰度和nosZ基因丰度均随着N2O浓度的降低而升高。因此在本试验中,添加1%生物质炭可显著提高nirSnosZ基因型反硝化细菌的丰度,增大N2/(N2O+N2)比值,促进N2O彻底还原成N2。生物质炭对于N2O主要影响机理是增大了可以还原氧化亚氮的细菌活性,促进完全反硝化。
稻虾共作模式氮和磷循环特征及平衡状况
佀国涵, 袁家富, 彭成林, 夏贤格, 程建平, 徐祥玉, 贾平安, 谢媛圆, 周剑雄
2019, 27(9): 1309-1318. doi: 10.13930/j.cnki.cjea.190088
摘要(749) HTML (11) PDF(695)
摘要:
稻虾共作模式是我国长江中下游地区一种新兴的稻田复合种养生态模式,研究稻虾共作系统中氮(N)和磷(P)的循环特征及盈亏状况,对合理调控稻虾共作系统养分循环和平衡,指导系统N和P优化管理具有重要的意义。本文通过田间试验,采用投入产出法,以中稻单作模式作为对照,研究了稻虾共作模式下N和P的循环特征及平衡状况。结果表明:克氏原螯虾子系统N和P的输出/输入比分别为0.62和0.44,且子系统中N和P以饲料输入最大,占总输入的92.9%和96.4%,以成虾N和P输出最大,分别占总输出的53.3%和59.5%;在目前投入水平下,两种模式土壤子系统中N和P表观平衡均出现盈余,且稻虾共作模式土壤子系统N的盈余量高于中稻单作模式,而P的盈余量则低于中稻单作模式;稻虾共作模式和中稻单作模式的N和P输出/输入比均小于1,且稻虾共作模式的N和P输出/输入比均小于中稻单作模式;稻虾共作模式增加了土壤截存的N和P量,其土壤截存的N和P量较中稻单作模式分别提高49.2 kg·hm-2和9.1 kg·hm-2;稻虾共作模式提高了系统N和P表观损失量,其系统N和P表观损失量较中稻单作模式分别提高10.2 kg·hm-2和1.0 kg·hm-2。可见稻虾共作模式降低了N和P输出/输入比,促进了土壤中N和P的累积,但增加了系统N和P表观损失量。
中国北方土石山区植被恢复及其生态效应研究进展
王志印, 曹建生
2019, 27(9): 1319-1331. doi: 10.13930/j.cnki.cjea.190108
摘要(652) HTML (18) PDF(958)
摘要:
植树造林是建设美丽中国、推进生态文明建设、改善民生福祉的具体行动,是实现绿水青山就是金山银山的具体措施。北方土石山区植被稀少、土壤贫瘠、气候干旱、灾害频发,加之人类不合理的生产活动,使得区域内植被破坏严重,导致一系列生态与环境问题,形成大片岩石裸露地,水土流失严重,植被恢复是此区域生态恢复的关键。本文就目前北方土石山区植被恢复的研究现状及当前研究存在的问题进行了总结与评述,包括植被恢复中植被配置模式及造林技术的选择、影响植被恢复的环境因子、植被恢复的生态效应。讨论了不同树种配置及造林技术对造林成活率的影响,指出树种多样化、合理调控树种水分利用是土石山区植被恢复成功与否的关键。通过对土壤肥力、水分、地形及地带性差异对植被恢复的影响,以及植被恢复的水文、水土保持、土壤环境和生物多样性效应的讨论,发现土石山区植被恢复过程中,植被与环境之间相互影响、相互促进,加快了区域生态系统结构与功能的恢复与提升。同时发现土石山区内植被变化的地形效应研究相对缺乏,土壤养分对植被恢复的影响机制也还未明确。最后针对土石山区植被恢复过程中存在的树种选择不合理、研究时间尺度较短及数据资料有限、植被恢复经济效益研究不足等问题,提出筛选优良乡土树种搭配种植、建立植被演替长期定位监测网络、进行植被恢复综合效益监测与评价、明确植被对极端气候的响应机制,是下一步土石山区植被恢复工作中应重视和解决的重要问题。
作物栽培与生理生态
减氮对华南地区甜玉米大豆间作系统产量稳定性的影响
刘培, 邵宇婷, 王志国, 唐艺玲, 王建武
2019, 27(9): 1332-1343. doi: 10.13930/j.cnki.cjea.190129
摘要(718) HTML (7) PDF(724)
摘要:
在广东省广州市华南农业大学试验中心,通过大田定位试验(2013年秋-2017年秋5年9季)对比了两种施氮水平[减量施氮(300 kg·hm-2,N1)和常规施氮(360 kg·hm-2,N2)]、4种种植模式[甜玉米单作(SS)、甜玉米//大豆2:3间作(S2B3)、甜玉米//大豆2:4间作(S2B4)、大豆单作(SB)]的甜玉米、大豆及系统产量的动态变化,采用W2(Wricke's ecovalence,生态价值指数)、变异系数(CV)和可持续指数(SYI)评价了产量的时间稳定性,旨在为华南地区一年2熟制甜玉米产区地力保育和绿色生产提供科学依据。结果表明:1)各处理甜玉米、大豆和系统总产量呈现明显的生产季节动态变化,不同年季、种植模式对甜玉米、大豆和系统总产量均有极显著影响,施氮水平仅显著影响甜玉米的产量。2)所有间作处理甜玉米的相对产量均高于单作,间作系统的实际产量损失指数(AYLs)均大于零,表明甜玉米//大豆间作能稳定地保持间作优势且显著提高了土地利用效率。3)不同处理甜玉米产量的W2、CV和SYI均没有显著差异,但单作大豆的W2值显著高于间作,单作大豆的产量稳定性低于间作大豆。种植模式对系统总产量稳定性有显著影响,且间作大豆提高了其稳定性。4)间作大豆显著提高了土壤地力贡献率,S2B3和S2B4的平均地力贡献率分别为75.07%和74.27%,比SS分别高30.29和29.47个百分点。5)与单作甜玉米相比,9季甜玉米//大豆间作显著提高了土壤pH,缓解了长期大量施氮导致的土壤酸化对地力的影响。连续减量施氮没有影响甜玉米//大豆间作系统土壤有机质和全量养分含量,300 kg·hm-2的施氮量能够满足甜玉米和大豆对氮素的需要。减量施氮与间作大豆是华南甜玉米产区资源高效利用、系统产量稳定的可持续绿色生产模式。
保护性耕作对小麦玉米间作系统生产效率和可持续性的影响
王琦明, 胡发龙, 柴强
2019, 27(9): 1344-1353. doi: 10.13930/j.cnki.cjea.190063
摘要(536) HTML (54) PDF(378)
摘要:
农田复合系统是集约化农作的有效途径之一,在增加生物多样性和提高产量方面具有重要作用。干旱区农业生产中,温室气体减排和作物耗水减量是发展高效可持续农业的重要参考指标,研发基于作物复合生产的模式是该区节水、减排和可持续农业发展面临的重大课题。本研究以河西绿洲灌区长期规模化种植的小麦/玉米复合生产系统为对象,于2010-2012年度在甘肃农业大学校地联合绿洲农业科研教学基地(武威站),通过集成免耕立茬(NTS)、免耕秸秆覆盖(NTM)、少耕秸秆翻压(RTS)形成不同小麦/玉米间作复合系统,并以传统间作(CTI)为对照,重点研究了不同系统的土壤碳排放量和水分利用特征,比较分析了其生产效率和可持续性。结果表明,小麦和玉米复合系统的生物热能产较单作小麦提高113%,较单作玉米提高21%,该系统基于生物热能产的土地当量比均大于1。农田复合生产系统能有效降低土壤CO2排放,特别是集成免耕秸秆覆盖的间作系统,土壤CO2排放量比单作玉米降低12%,比传统间作降低13%,排放效率比单作玉米提高39%,比传统间作提高31%。此外,农田复合生产系统还显著降低了作物耗水,与传统间作相比,集成免耕秸秆覆盖的间作系统的棵间蒸发量、耗水总量和单位耗水碳排放量分别降低11%、5%和9%,但单位耗水生物热能产提高19%。农田复合生产系统较传统间作具有更高的土地当量比(1.78)、碳排当量比(1.48)和耗水当量比(1.22),三者分别提高14%、28%和20%,因而其可持续评价指数提高了13%。小麦/玉米间作集成免耕秸秆覆盖的农田复合生产系统可作为河西绿洲灌区高效可持续农作的可行模式。
不同供氮水平下玉米大豆间作体系干物质积累和氮素吸收动态模拟
王雪蓉, 张润芝, 李淑敏, 许宁, 牟尧, 张春怡
2019, 27(9): 1354-1363. doi: 10.13930/j.cnki.cjea.190075
摘要(566) HTML (4) PDF(354)
摘要:
玉米/大豆间作具有一定的养分利用优势,但是不同供氮水平对玉米/大豆间作体系干物质累积和氮素吸收的调控作用不同。本试验采用田间裂区设计,运用Logistic模型分析,模拟了4个氮水平下玉米/大豆间作作物干物质积累和氮素吸收的动态变化。结果表明,玉米、大豆干物质累积和氮素吸收动态符合Logistic模型,相关系数R2均在0.9以上。在N0(不施氮肥)、N1(180 kg·hm-2)、N2(240 kg·hm-2)和N3(300 kg·hm-2)供氮水平时,间作玉米最大生长速率(Imax-B)分别比单作提高34.2%、46.7%、25.9%和25.1%,而相应的供氮水平下,大豆的Imax-B分别降低27.7%、30.3%、16.5%和23.7%,但整个间作系统的Imax-B平均增加32.1%;玉米和大豆干物质的其他模拟参数与Imax-B规律一致。氮素吸收动态与干物质积累表现出同步的变化特点,在N1水平下,单位面积间作玉米的氮素最大吸收量(K-N)、最大吸收速率(Imax-N)和瞬时吸收速率(r-N)比相应单作分别提高18.4%、48.9%和25.8%,而间作大豆的K-NImax-Nr-N值比单作处理分别降低15.9%、29.9%和16.69%,整个间作系统氮素分别提高0.4%、13.7%和7.8%;施氮水平对大豆r-N无显著性影响。间作显著地提高了氮素当量比(LERN>1),其中N0水平下LERN值最高,随着施氮量的增加,LERN有下降趋势。在本试验条件下,N2供氮水平下玉米/大豆间作体系干物质积累量和氮素吸收量最高,间作优势最明显。
起垄覆膜栽培技术的增产增效作用与发展
靳乐乐, 乔匀周, 董宝娣, 杨红, 王亚凯, 刘孟雨
2019, 27(9): 1364-1374. doi: 10.13930/j.cnki.cjea.190153
摘要(595) HTML (50) PDF(949)
摘要:
我国北方水资源短缺限制着农业的可持续发展。作物起垄覆膜栽培可以显著提高产量及水分利用效率。本文从起垄覆膜栽培技术的发展与现状、对几种主要作物的增产效果及其原因、未来发展等几个方面进行了综述,期望为推动起垄覆膜技术的进一步发展、缓解北方水资源紧缺提供指导。作物起垄覆膜栽培是垄作与薄膜覆盖的有机结合,是将地面修整成垄台、地膜覆盖于垄台之上,在双垄之间或双垄之上种植作物的一种栽培方式。其增产原因主要包括:1)提高土壤水的有效性。地膜覆盖抑制地表蒸发,通过集雨、水汽凝结提高土壤含水量。2)调节地温。垄作覆膜能够提高土壤温度,尤其是作物苗期的土壤温度,增加出苗率、成苗率,促进作物生长发育;提高昼夜温差,降低高温期地温,有利于作物产量的提高。3)改善土壤理化性质,改善土壤结构,调整土壤酶的活性,为作物生长提供良好的土壤环境。起垄覆膜栽培模式在华北地区未来发展方向:提高农机配套、新型无害地膜应用、构建不同作物技术规程。
短期高温胁迫对海岛棉不同部位果枝产量形成的影响
陈振, 陈平, 张巨松, 阿不都卡地尔·库尔班, 林涛, 郭仁松
2019, 27(9): 1375-1384. doi: 10.13930/j.cnki.cjea.181102
摘要(559) HTML (8) PDF(370)
摘要:
高温是影响棉花产量的重要环境因子,研究盛花期短期高温胁迫对海岛棉不同部位果枝产量及产量构成因素的影响,有助于为海岛棉选育耐热稳产性品种、制定丰产抗逆栽培技术提供理论方法。以‘新海43号’和‘新海49号’为材料,于盛花期在田间搭设增温棚,设置不同增温持续时间[0 d(CK)、3 d(H3)、6 d(H6)、9 d(H9)]模拟短期高温胁迫对海岛棉干物质积累、叶片净光合速率、蕾铃脱落率、产量及产量构成因素的影响。结果表明:盛花期短期高温胁迫,导致‘新海43号’和‘新海49号’中部果枝蕾铃脱落率显著增加,棉株总干物质积累量下降。在花后30~50 d,各增温处理棉铃的干物质量与对照相比显著降低;而花后40~50 d,两品种H6、H9处理茎、叶干物质量与对照相比显著升高。随生育进程的推进,‘新海43号’和‘新海49号’在H3、H6、H9处理下棉铃最大干物质量比对照分别降低8.9%、29.3%、36.3%和11.8%、28.1%、42.6%;棉铃日均积累量分别下降10.9%、32.8%、42.2%和12.8%、30.3%、45.9%;而达到快速积累期终止时期所需的时间分别增加5 d、8 d、14 d和1 d、5 d、10 d。在增温处理期间,两品种主茎叶Pn随增温持续时间的延长呈大幅下降趋势;增温结束后,各处理叶片Pn的衰减速度不同,在生殖生长后期(花后40 d)H3、H6、H9处理下叶片Pn均高于对照,表现为H9 > H6 > H3 > CK。短期高温胁迫导致两品种单株结铃数、单铃重和衣分显著降低,其中单株结铃数变异系数(15.4%~18.5%)最大,衣分变异系数(4.1%~4.7%)最小。‘新海43号’和‘新海49号’H3、H6、H9处理下单株结铃数分别减少21.6%、22.5%、28.9%和16.6%、26.4%、34.7%;而增温显著增加了上部果枝铃数,进而提高了上部果枝产量及产量贡献率。品种间,‘新海49号’净光合速率、单株结铃数和单铃重下降幅度以及蕾铃脱落率的增加幅度均大于‘新海43号’,说明‘新海43号’具有更好的耐热性。
基于合成孔径雷达的农作物后向散射特性及纹理信息分析——以吉林省农安县为例
王利花, 金辉虎, 王晨丞, 孙瑞悉
2019, 27(9): 1385-1393. doi: 10.13930/j.cnki.cjea.190274
摘要(555) HTML (18) PDF(398)
摘要:
及时掌握农作物类型、时空分布和结构信息,是合理调整农业结构的重要科学依据。针对光学遥感依赖于太阳辐射,在农作物生长周期内常受制于云雾的影响而无法获取到光学遥感数据的问题,本文采用全天时全天候、不受云雾等天气影响的合成孔径雷达(synthetic aperture radar,SAR)影像,探讨典型农作物的后向散射特性和纹理特征,为采用合成孔径雷达影像实现高精度农作物大面积监测提供科学依据。以吉林省农安县为例,利用12景Sentinel-1B双极化SAR影像数据,经影像预处理和统计分析,研究不同极化的农作物后向散射特性和纹理信息。结果表明:3种作物(大豆、玉米、水稻1和水稻2)同极化(VV)的SAR后向散射系数在生长周期内均高于交叉极化(VH),农作物植株形态改变极化方式的能力为-25~-15 dB。3种作物在整个生长期内,后向散射系数呈现较大波动,各阶段后向散射特征差异明显。在生长初期,土壤对后向散射特征起主要作用,在SAR图像上表现为暗色调;随着作物生长,冠层散射叠加土壤散射作用占据主要位置,散射值随作物生长呈现逐渐增加的趋势,在SAR图像上表现为亮色调;拔节(分枝)后(7月10日后)作物的后向散射信号除冠层散射作用外,还主要受到土壤含水量及其与作物相互作用的影响,因此拔节后两种水稻后向散射系数下降幅度较大。水稻对雷达波的吸收强于玉米和大豆,整体上后向散射系数第2种水稻<第1种水稻<玉米<大豆,尤其在VH极化方式下表现更明显。对作物SAR纹理信息的研究表明纹理信息的均值、方差和协同性对于农作物的SAR识别更有效,最佳纹理信息为VH极化均值,有利于识别3种作物;VV极化方差和VV协同性有助于区分两种水稻;SAR影像识别作物的最佳时相为5月23日至7月10日。
农业资源与环境
华北两熟区农田磷流失风险预警研究
冀宏杰, 张怀志, 张认连, 徐爱国, 田昌玉
2019, 27(9): 1394-1401. doi: 10.13930/j.cnki.cjea.190229
摘要(575) HTML (7) PDF(374)
摘要:
轮作是长期以来在各地形成的相对固定的作物组合模式,同时也是农田养分平衡状况计算的基本单元,多年累积形成的养分盈亏则直接影响环境。在植物必需的3种大量营养元素中,对环境影响最大的营养元素是磷和氮,与氮素相比,磷素循环途径则相对稳定,没有气态损失,磷的表观养分平衡与环境污染的相关性高,且计算方便,因而本文选择磷素作为环境风险预警指示元素。为探究简易、有效的轮作环境效应预警方法,从筛选适宜预警的关键元素和环境风险产生的关键环节入手,提出适合我国小农户现实国情的、基于农田地块级别的预警指标体系,并以华北两熟区5种轮作类型、38个地块的调查数据为例进行了验证。该预警体系包括3级评价指标(周年磷平衡、耕层土壤质地、周年磷肥运筹)共6种预警级别并用3种色系进行标识(深绿、浅绿、浅黄、深黄、浅红、深红)。该预警方法的特点为:研究对象为整个轮作周期而非单茬作物;磷平衡既考虑周年的总量均衡(即整个轮作周期磷素投入、产出平衡状况),又考虑不同茬次间的科学分配(即磷素统筹),且二者均采用相对平衡值而非绝对平衡值,从而使得不同轮作类型之间的磷平衡可以进行统一量化和比较;土壤质地简化为沙土、壤土、黏土3种。验证结果表明,磷肥用量、运筹合理、环境友好(深绿)的地块仅占10.53%;而高环境风险(深红、浅红)的轮作地块达57.89%,即一半以上的地块目前的轮作方式存在高或极高的环境风险。该预警方法具有科学、实用、简便,所需数据容易获得的特点,可用于农户对自己地块磷流失风险进行判断,也可用于国家、区域或地方农业主管部门进行种植业结构调整时参考。
Growth and nutrient uptake rates of duckweed cultivated on anaerobically digested dairy manure
Kruger Kevin, He B.Brian, Chen Lide
2019, 27(9): 1402-1408. doi: 10.13930/j.cnki.cjea.190251
摘要(502) HTML (3) PDF(877)
摘要:
Nutrient cycling from flushed dairy manure systems to croplands is a national research priority for sustainable dairy operations, resource utilization, and environmental protection. Cultivating aquatic plants on dairy wastewaters has been considered an effective approach for wastewater treatment/reuse and nutrient recycling. This study aimed to investigate nutrient uptake and biomass production of duckweed strains on dairy wastewater. Three duckweed strains, namely Landoltia punctata 0128, Lemna gibba 7589, and Lemna minuta 9517, were cultivated on anaerobically digested (AD) dairy manure wastewater over a period of 28 days. The highest reduction rate of total nitrogen (TN) was achieved by L. punctata from the AD dairy manure with a dilution ratio of 1:18 (83.1 mg·L-1 TN) at 11.6% (±1.64%). The highest reduction rate of total phosphorus (TP) was achieved by L. punctata from the AD dairy manure with a dilution ratio of 1:27 (6.7 mg·L-1 TP) at 15.4% (±4.4%). The corresponding fresh weight-based growth rate constants of L. punctata were 0.11 g·d-1 and 0.17 g·d-1 for the dilution ratios of 1:18 and 1:27, respectively. It has been shown that, among the three duckweed strains tested in this study, L. punctata has the greatest potential to be cultivated on the medium of diluted AD dairy manure for best N and P reduction and biomass production.
伊洛河上游流域退耕还林还草对蓝水绿水分配的影响
连勰, 黄峰
2019, 27(9): 1409-1420. doi: 10.13930/j.cnki.cjea.190032
摘要(538) HTML (9) PDF(377)
摘要:
土地利用变化对区域水循环具有重要影响,土地利用决策就是水资源决策,这一命题已经被诸多研究证实并被研究者和决策者所认识。本文以黄河流域中游的伊洛河上游流域为研究区域,应用分布式流域农业生态水文模型SWAT(Soil and Water Assessment Tool),在我国退耕还林还草的生态恢复和重建的重大背景下,分别设置了6种不同的土地利用变化情景,基于蓝水和绿水的视角,研究土地利用/覆被对流域水循环的影响。本文对SWAT模型输出的月径流结果进行了率定和验证,证明该模型对研究流域水文循环的模拟达到了可接受水平的准确性与合理性。采用单因素方差分析和多重比较,分析基于不同水文年型下土地利用变化对各水文要素变化的影响。结果表明:1)2010-2015年多年平均降水资源总量为34.94亿m3,多年平均蓝水绿水资源总量为34.09亿m3,蓝水资源量占多年蓝水绿水资源总量的33.73%,绿水资源量占多年蓝水绿水资源总量的66.27%。2)不同情景退耕还林或还草,蓝水资源量均减少,绿水流均增加,绿水库均减少。在丰水年和平水年,退耕还林还草对蓝水资源量中地表径流分量影响较明显。该结论对于加深认识伊洛河上游流域土地利用/覆被和水资源的相互关系具有一定意义,为该区域高效合理利用水土资源提供了科学依据。
河西绿洲灌区保护性耕作对土壤风蚀特征的影响
李银科, 李菁菁, 周兰萍, 刘光武, 张进虎, 张芝萍, 郑庆钟
2019, 27(9): 1421-1429. doi: 10.13930/j.cnki.cjea.181038
摘要(492) HTML (5) PDF(381)
摘要:
为研究河西绿洲灌区保护性耕作对土壤风蚀的影响,通过春小麦田间试验,设置免耕不覆盖、免耕秸秆覆盖、立茬和残茬压倒4种保护性耕作处理,以传统耕作为对照,分析了河西绿洲灌区不同保护性耕作措施对田间输沙量、风蚀深度、风蚀物粒径组成、风速的影响。结果表明:0~30 cm高度输沙量能敏感地反映不同耕作措施之间输沙量的差异。与传统耕作相比,免耕不覆盖、免耕秸秆覆盖、立茬和残茬压倒处理0~30 cm高度输沙量分别减少17.4%~46.7%、21.7%~45.2%、24.7%~48.2%和10.7%~42.4%。风蚀深度传统耕作为1.22~1.44 mm,4种保护性耕作处理均为0 mm。与传统耕作相比,保护性耕作处理风蚀物粒径组成无显著变化,但 < 0.063 mm细粒占比有减小趋势。立茬处理20 cm高度风速显著降低24.1%~39.5%,其他保护性耕作措施风速降低不显著。综上所述,河西绿洲灌区不同保护性耕作措施能不同程度地抑制土壤风蚀,立茬处理是相对较优的保护性耕作措施,适宜该地区推广应用。
农业生态经济与生态农业
猕猴桃果园间作模式优化构建与技术集成
赖瑞联, 龙宇, 程春振, 冯新, 吴如健, 陈义挺, 翁伯琦
2019, 27(9): 1430-1439. doi: 10.13930/j.cnki.cjea.190057
摘要(459) HTML (5) PDF(701)
摘要:
间作是现代生态农业的一种重要生产方式,在生态果园建设中起着极为重要的作用。间作在猕猴桃果园中的应用研究起步较晚但发展迅速,蔬菜、中药材、食用菌、粮食作物和绿肥作物等均有应用。在具体实践中应掌握品种筛选与体系搭配、适时播种与适量间作、科学施肥与合理灌溉等关键技术,同时应充分考虑经济效益、设施配套、转型升级和绿色振兴等要素。结合猕猴桃产业现状,间作提升猕猴桃生态果园综合效益的具体成效主要通过为其提供秸秆废料、改善根际微生物、改土保墒和增加附加农副产品等方式,实现利用闲置土地空间增加前期收入,优化资源利用效率实现增收节支,增强土壤培肥能力并改善根际环境,防止地表水土流失和保护果园生态,实现果实丰产优质最终提升综合效益等。在总结猕猴桃果园间作体系应用的研究与技术现状的基础上,本文提出了充分考虑间作作物与猕猴桃生物学特性,以及果园自然资源与环境特征,探索和完善猕猴桃间作标准化技术,挖掘更多适合猕猴桃间作的新作物等现代化猕猴桃果园间作模式创新发展的新思路。同时,也应进一步加快猕猴桃间作体系相关理论机制的研究,为猕猴桃产业绿色振兴与跨越发展,发挥猕猴桃产业在农业产业转型升级、乡村振兴和精准扶贫等国家战略实施过程中的积极作用。
基于热害累计指数的四川单季稻高温热害综合风险评价
刘佳, 卿清涛, 陈超, 张玉芳, 邹雨伽
2019, 27(9): 1440-1452. doi: 10.13930/j.cnki.cjea.190019
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摘要:
高温热害是四川主要农业气象灾害之一,研究高温热害对水稻的风险区划,对保障水稻产量及农业可持续发展有重要意义。本文利用四川单季稻种植区1986-2015年气象观测资料、农业气象观测资料、社会统计资料以及基础地理信息资料,以单季稻生育敏感期(抽穗扬花期和灌浆结实期)为研究时段,选取热害累积指数、地形、产量变异度、农村经济等因子,分别构建了危险性、脆弱性、暴露性和防灾减灾能力4个风险因子,利用灰色关联度方法构建了四川单季稻高温热害"四因子"风险评价模型并对种植区进行风险区划。结果显示,高风险区主要分布在盆东平行岭谷区、盆中浅丘区、盆周边缘山地区的西部,以及盆南丘陵区的南部,该类型区域地势平缓,高温热害频繁。中等风险区主要集中在盆西平丘区和川西南中山山地区,该类型区域灌溉条件优越,社会经济水平发达,应对高温热害风险水平较高。低风险区主要集中在川西南中山宽谷区以及盆周边缘山地区,该类型区域地形较复杂,水稻种植较少,受高温热害影响偏小。四川盆地单季稻高温热害风险存在显著地区差异,应根据各自区域的风险特征选用适合的品种和方式提高防灾减灾能力。
太行山区农村多维贫困测度——以平山县北冶乡为例
于淑会, 李璐丹, 曹萌萌, 尚国琲
2019, 27(9): 1453-1462. doi: 10.13930/j.cnki.cjea.181126
摘要(634) HTML (14) PDF(465)
摘要:
我国贫困人口分布呈现山区农村聚集现象,全面了解山区农村贫困现状、有效减少山区农村贫困对象是全面建成小康社会的重要任务。本文立足河北省太行山区贫困农村,以海拔与区位特征为依据,选择河北省平山县北冶乡的6个典型村镇为研究对象,通过提问式调查方式获取数据,选取收入、资本、生活水平3个维度9个指标构建评价指标体系,采用A-F(Alkire-Foste)法分析数据,得到北冶乡多维贫困测度结果。研究结果表明:1)北冶乡单维贫困状况仍较严重,各维度贫困发生率存在显著差异,贫困主要表现为资本维度的缺失。2)北冶乡多维贫困程度较深。3维贫困(贫困户)家庭超过90%,多维贫困指数随维度k的增加而降低。3)各指标对北冶乡多维贫困的贡献存在显著差异。人均耕地面积、教育、技能培训与卫生设施4个指标贡献率均超过15%,且随维度k的增加变化不大,是太行山区精准扶贫应着重关注的方面。4)教育缺失是导致贫困发生的内在因素,相对于教育未缺失家庭,教育缺失家庭的月收入更低、收入来源更单一、家庭人口规模更大。针对以上结论,提出采用等级优化模式整理农村居民点,从而进行教育资源整合与优化、助力山区脱贫的建议。