盐渍土盐分指标及其与化学组成的关系

用一元回归方法统计分析了南皮县涝洼盐荒地开发试区盐化土壤的盐分测定数据间的相关性。混合型土壤，全盐量0．1－1．5％范围，1：5土木比土壤浸提液电导率EC（mS／cm）与全盐（％）有显著的直线正相关关系；不同Cl／SO2-3比率的土壤中，同样存在显著的相关性；盐分组成不同，回归系数有所不同。混合类型土壤：全盐（％）＝0．3445EC1：5－0.024；Cl／SO2-4＞1类型土壤：全盐（％）＝0．316EC1：5－0．01；Cl／SO2-5＜1类型土壤：全盐（％）＝0．326EC1：5。

海河低平原盐渍涝洼区表层土壤积盐影响因素通径分析

采用通径分析方法研究海河低平原盐渍涝洼区表层土壤积盐因素的主次关系结果表明 ,地下水埋深2～ 3m、表层土壤全盐量≤ 5 0g/kg、地表高差≤ 6 6cm地段 ,表层土壤盐渍度主要受心土层盐分状况和微地形因素支配 ,而 6个间接作用中亚表土层全盐量通过心土层全盐量对表层土壤盐分累积的作用最大。

光解地膜覆盖棉田的生态环境效应

本文总结了冀中平原南皮试区棉花光解地膜覆盖栽培节水试验的结果。结果表明，光解地膜覆盖能显著地改善棉田土壤生态条件，提高经济学产量；现阶段，应用光敏降解地膜是防止农田生态环境“白色污染”的重要措施之一。

华北平原缺水盐渍区浅层地下水位动态分析

本文以国家农业科技攻关南皮试区为例,分析了华北缺水盐渍区地下水水位动态及其与降水量的关系,应用灰色系统理论的GM(1,1)预测方法,建立了地下水位动态的模拟、预测模型。结果表明,在目前供水、用水和水文地质条件下,未来地下水水位呈缓慢下降趋势,年均下降速度为0.12～0.14m/年。单靠平水年甚或丰水年降水难以维持地下水采补平衡,必须进行多年径流调节或跨流域调水,以丰补歉,互济余缺,并实施农田综合节水技术,防止区域水环境的恶化。

基于TM数据源的农田光谱异质性研究

应用地统计学方法,研究分析2景TM影像信息所反映的农田光谱特征空间变异结构结果表明,多数地段样方3个波段像元灰度值存在明显的空间半方差结构,半方差曲线图遵从球函数和指数函数理论模型,在盐渍土区呈现幂函数模型;结构方差在基台值中所占比例均较大(多为41％～96％间),像元之间空间相关性较强,最大相关距离分别在6～45个像元之间。

海河低平原盐渍区土壤养分空间变异性研究

应用地统计学方法分析研究海河低平原盐渍涝洼地2700m×2100m尺度土壤6个主要养分属性和全盐量的空间变异结构结果表明,在轮荒、撩荒半自然状态下土壤全N、速效氮、速效磷、速效钾及有机质等含量的空间变异性存在着良好的半方差结构,而全P半方差结构尚难理想的确定。半方差曲线图遵从指数和球函数等理论模型,最大相关距离分别在340～1173m,结构方差在基台值中所占比例均较大,达40％以上。

海河低平原盐渍区农业生态环境质量评价指征的研究

农业生态环境质量的评价需要建立适宜的指征和阈值,指征是环境可量测的属性,阈值可定义为指征的水平,提供评价的基线。海河低平原盐渍区处于脱盐和积盐过程的相对平衡阶段,水土质量变化始终制约农业生产的发展。根据11种标准从众多属性指征中初选出易应用于监测环境变化的关键性指征并加以解释,地下水水位、水质、土壤电导率等属于指示盐渍化的趋势指征,土壤质地、结持性、颜色等可作为形态学状态指征,并推荐较为通用的土壤形态特征简易鉴别法。

海河低平原盐渍区土壤磁化率研究初报

利用英国巴廷敦(Bartington)MS2型双频率感应磁化率仪测定分析了海河低平原盐渍区4个剖面土壤磁学性质。结果表明,该区土壤具有明显的磁化率空间分布差异,盐渍涝洼地段磁化率低(<34×10^(-8)m^3/kg),已脱盐地段磁化率高(>50×10^(-8)m^3/kg);同一剖面表土层较底土层土壤磁化率高。位于剖面中下部的河湖沉积胶泥层磁化率高,且频率依赖性系数甚高,指示粘层存在粒径<0.01μm左右的超顺磁铁磁态矿物。土壤磁化率测量适用于冲积性平原土壤磁学性质空间分布趋势的检测,亦作为土壤与生态环境演变指示特征之一。

播期和播量对冬小麦冠层光合有效辐射和产量的影响

小麦适期播种不仅是达到全苗壮苗的关键,还有利于小麦健壮生长发育,是提高小麦单产的重要措施。本试验研究了不同播期和播量条件下小麦冠层底部光合有效辐射(TPAR)、叶面积指数(LAI)、冠层截获的光合有效辐射(IPAR)等的变化及播期对冬小麦产量的影响。结果表明,叶面积指数和冠层截获的光合有效辐射随小麦播种时间的推迟而降低,小麦冠层底部的光合有效辐射随小麦播种时间的推迟而增大。小麦冠层截获的光合有效辐射与叶面积指数呈显著正相关,相关系数为0.756;冠层底部的光合有效辐射与叶面积呈显著负相关,相关系数为-0.872。小麦产量虽然随播期的推迟呈递减趋势,但10月20日之前播种的小麦产量间无显著差异。因此,在冬小麦和夏玉米一年两熟区,可相应推迟小麦的播种时间,尽量延长上茬玉米的生长期,以实现两茬作物的均衡增产。

植物种子二形性(多形性)研究进展

植物种子的二形性(多形性)是指在同一棵植株上生长有形态结构、生理、生态学特性等方面有很大差异的两种(多种)种子。这种现象在自然界中比较普遍,特别是菊科、藜科、禾本科、十字花科中最为常见。二形性种子可分为有扩散结构和没有扩散结构(如冠毛和表皮毛状体)两种。如菊科的边花种子一般不具有扩散结构、个体较大,具有休眠特性和对光、温度、水、盐分等环境因子的敏感特性;而中间花种子一般具有扩散结构,个体较小,不具有休眠特性。具有休眠特性和对环境因子比较敏感的种子是形成土壤种子库的主要成分。二形性种子产生的幼苗在前期形态大小上都有差异,但生长后期有些差异不显著(70daysoldforHedypnoiscretica),有些仍很显著(AtriplexSagittata)。这二形性幼苗所产生的后代同样也具有二形性现象。二形性种子产生的比例受环境因素的影响,例如:水、盐、养分和密度胁迫等。遗传因素也影响二形性种子的比例,其遗传率一般在0.2～0.5之间,是一种数量遗传性状,受多个基因控制。为了解释二形性种子产生的原因,从生态学和个体发育的角度提出了两个模型:生态进化模型(两面下注策略或高低风险策略)和个体发育模型。不同植物的二形性(多形性)种子在结构、发芽休眠特性、对环境因子的反应、幼苗特性、两者的比例受遗传和环境因素的影响不尽相同。种子二形性(多形性)是植物本身的遗传特性和环境因素共同作用产生的现象,是植物适应环境的一种生理、生态机制,是植物长期进化的结果。总之,二形性种子的形成机理非常复杂,目前还不是很清楚。对以下4个方面的研究进行了展望:采用生物技术的手段研究种子二形性的遗传机制;二形性种子激素等化学物质含量的差异;目前各种环境因素对植物生长的生理生态学意义;二形性植物生活史的系统研究。

华北太行山前平原农田土壤养分的空间变异性研究

采用地统计方法 ,分别对栾城县 (面积约 30 4 90hm2 )和中国科学院栾城生态农业试验站示范区(15hm2 )农田耕层土壤养分的空间变异特征进行了研究 .结果表明 ,在 2个不同采样间距下 ,各土壤养分含量均具有空间相关性 ,县域范围近似以 1km网格采样 ,最大相关距离为 4 2～ 15 6km ,在示范区以 2 0m网格采样 ,则为 112～ 2 2 3m ;在同一采样间距下 ,土壤有机质、全氮、全磷、速效养分 (N、P、K)含量的空间变异结构也各不相同 ,具有块金方差效应 ,半方差图分别遵从高斯和球函数模型 .认识本区土壤的这种空间变异结构有助于实现对农田土壤养分的分区和合理管理 .

农田生态系统服务功能及其形成机制

农田生态系统作为人类社会存在和发展的基础,其服务功能对人类的可持续发展具有现实而深远的影响.本文综述了农田生态系统服务功能的内涵及评价方法,从农田生态系统非生物环境特征、生物特征、生态过程和人类活动影响等4个方面对农田生态系统服务功能形成机制的研究现状进行了归纳和分析,认为:1)农田生态系统除具有巨大的产品服务功能价值外,还具有巨大的环境服务功能价值和维持区域生态安全价值;2)农田生态系统非生物环境特征、生物特征和生态过程及其相互作用是农田生态系统服务功能形成的基础,人类活动是其形成的最根本的驱动力;3)应加快构建能体现农田生态系统特征的服务功能评价指标体系.同时,应加强人类活动对农田生态系统非产品服务功能形成机制影响方面的研究.

沧州滨海二县二场盐荒土地资源及其利用

沧州滨海区域盐荒土地的发生、变化与地域性因素密切相关。所论范围现有盐荒土地１９６．２７２万亩．占其国土总面积的４６％。按照有关原则和指标．将其区分为４个一级类型（土地类）、１４个二级类型（土地型）和５０个三级类型（土地相）。应根据土地属性，因地制宜．采取综合措施利用丰富的盐荒土地资源。

太行山前平原土壤养分分布特征与肥料精准管理研究

对太行山前平原土壤养分分布特征与肥料精准管理研究结果表明,该区土壤养分含量集中在1个或相邻2个养分含量等级范围内,对土壤养分进行分区管理存在可能性;按照土壤养分含量分级标准其土壤肥力属中等水平。土壤速效磷含量高低与冬小麦产量密切相关,P肥施用为影响冬小麦产量的主要因子,而N肥为影响玉米产量的最重要因素,其次为土壤碱解氮与P肥。

太行山山前平原冬小麦-夏玉米推荐施肥指标的修正

采用3种肥料效应模型,分析模拟了太行山山前平原高产区冬小麦-夏玉米轮作制度下的施肥量与作物产量之间的效应关系。结果表明,采用线型＋平台模型拟合,冬小麦和夏玉米生育期的最佳施氮量分别为91 kg/hm^2和39.7 kg/hm^2,在保证作物产量不减的情况下,比当地农民采用的传统二次型施肥模型的施氮量分别减少59%和79.7%。华北平原高产区长期过量施用氮肥,造成土壤中有不同程度的硝态氮积累,故施用基肥时,应特别注重测定田间土壤根层（0～60 cm）的硝态氮含量。通过养分平衡长期定位试验表明,该区磷肥合理施用量为P2O575 kg/hm^2。实行冬小麦秸秆还田情况下,冬小麦季宜施用钾肥K2O 45 kg/hm^2,夏玉米季可以不施钾肥。依据该文推荐的施肥指标可使冬小麦季节省肥料投资407.4元/hm^2,玉米季节省肥料投资503.8元/hm^2,两季作物的施肥利润均显著提高。为中国华北平原粮食高产区合理施用化肥、减少资源浪费、提高经济和生态效益提供了参考依据。

小麦籽粒微量元素含量的研究进展

以禾谷类作物为主食引起的人体摄取必需微量元素(特别是Fe和Zn)不足,已对现代社会和谐发展造成沉重的经济负担和安全隐患。小麦(Triticum aestivumL.)是中国和全球大多数人主要的食物和矿质元素来源。小麦籽粒中Zn、Fe含量普遍较低,已引起国内外学者们的高度关注。本文综述了小麦籽粒微量元素含量器官间、基因型间的差异及其影响因素和相关性状研究进展,介绍了小麦籽粒吸收和富集微量元素的生理与遗传基础,展望了提高小麦籽粒微量元素的研究内容和方向。

华北山前平原农田土壤肥力演变与养分管理对策

通过对2000年、2008年栾城县农田土壤养分与1979年土壤普查资料的比较,分析了养分肥力指标的变化程度,研究了30年间该县农田土壤养分演变趋势及其原因,提出了养分资源管理的相应对策。研究结果表明,2008年土壤肥力状况较2000年和1979年发生了明显变化,土壤有机质、碱解氮、有效磷和速效钾含量均有显著提高(P<0.01),碱解氮含量增加尤为显著。土壤碱解氮平均含量由1979年的56.7 mg.kg-1增加到2000年的80.0 mg.kg-1和2008年的109.1 mg.kg-1,1979-2000年间土壤碱解氮以每年1.1 mg.kg-1的平均速度增长,年均增长率1.9%,增幅41.1%;进入21世纪后,增长速度明显加快,2000-2008年间以每年3.6 mg.kg-1的平均速度增长,年均增长率4.5%,增幅为36.4%。土壤有机质由1979年的11.6 g.kg-1增加到2008年的18.8 g.kg-1,平均每年以0.24 g.kg-1的速度增长,年均增长率为2.1%,增幅为62.1%。30年间土壤有效磷含量由17.5 mg.kg-1增加到24.7 mg.kg-1,增加幅度为41.1%。由于受到"北方石灰性土壤不缺钾"的观点影响,20世纪该区域农民很少施用钾肥,1979-2000年间土壤速效钾含量呈下降趋势,由140.6 mg.kg-1下降到111.4 mg.kg-1,下降幅度20.8%;进入21世纪,由于秸秆还田措施的实施和含钾肥料的施用,至2008年全县土壤速效钾平均含量又回升到149.5 mg.kg-1。栾城县农田土壤肥力水平较高,生产潜力大,该区域农田养分管理应以氮素的精确管理为核心,以实现作物持续高产稳产与环境保护相协调为目标,氮肥管理推行实时诊断与推荐施肥技术,磷钾肥实施恒量监控储备施用技术,推广秸秆直接还田,实行有机无机相结合的培肥措施。

冬小麦叶片绿度时空变异特征研究

应用地统计学方法测定分析海河低平原区农田冬小麦关键生育期叶片绿度时空变异特征结果表明,冬小麦叶片绿度时间变化趋势为拔节期＜孕穗期＜抽穗期＜灌浆期;各生育时期叶片绿度在180m×720m空间存在变异性,其相关距离为145.4～320.0m;块金效应占各自总方差的25%～79%,经验半方差可用球状模型模拟.

华北太行山前平原农田生态系统中氮、磷、钾循环与平衡研究

以栾城县为例 ,分析了华北太行山前平原农田生态系统N、P、K三要素养分循环与平衡特征及其变化趋势 ,评价了农田养分平衡状况 ,提出了合理施肥对策 .结果表明 ,1985～ 2 0 0 0年栾城县农田养分平衡中 ,N素经历了由轻微赤字向盈余的转变过程 ,由 1985年的 1.4 %赤字转变到 2 0 0 0年盈余 4 8.6 % ;K由极度亏缺 (82 %赤字 ) ,逐渐向平衡发展 ,到 2 0 0 0年已有 4 .6 %的轻微盈余 ,但仍有大量田块是赤字平衡 ;P则始终有大量盈余 .目前农田养分收支存在一定程度的N、P投入过量 ,K投入不足的问题 .以土壤肥力状况和作物种植结构而论 ,栾城县应采取“稳氮、控磷、增钾”的施肥对策 ,避免过多的盈余化肥氮进入环境 ,同时应继续推广秸秆还田技术 ,提高养分循环再利用效率 .

枣粮间作养分利用与表观损失空间差异性

基于枣粮间作复合生态系统内部异质性,通过在系统内不同位置采样,分析了枣粮间作系统内间作作物产量、氮磷营养元素利用与表观损失方面的空间差异性,并对枣粮间作、枣树单作和农田3种生态系统进行了比较。结果表明:(1)枣粮间作系统内间作作物产量随着距枣树种植行距离的缩小而迅速降低,表现出明显的空间差异性。虽然与农田生态系统比较,间作小麦、玉米均表现减产,经济产量分别降低11.4%、39.9%,但整个枣粮间作系统提高了土地利用程度;(2)枣粮间作系统间作作物吸收氮磷量也呈现明显空间差异性,且与间作作物生物量有极显著相关性。3种生态系统相比,吸氮量为枣粮间作>枣树单作>农田;吸磷量为农田>枣粮间作>枣树单作;(3)枣粮间作系统内氮磷表观损失量有明显的空间差异性,距枣树种植行0.25m处表观损失量显著高于其它位置表观损失量,在距枣树种植行6.5m到2m范围内,随着与枣树种植行的接近,氮磷表观损失量有所降低。3种生态系统相比,氮、磷表观损失量均为枣树单作>农田>枣粮间作。