江汉平原水稻肥水管理现状与技术对策

采用进村入户问卷方法,详尽调查并分析了江汉平原水稻肥水管理中存在的主要问题。结果表明,水稻施肥中的主要问题是氮肥施用量和运筹方式不合理、磷钾比例尤其是钾肥比例明显偏低、忽视微量元素肥料的使用;水分管理中的主要问题是前期水层较深、中期排水晒田起始时间不合理、后期断水过早。在此基础上提出"应变式"肥水高效管理技术,主要包括以水稻品种营养特性为基础,以调整氮肥用量、增施钾肥和补充微肥为重点的平衡施肥技术;以提高氮肥利用率为重点的氮肥后移技术;以水稻实际分蘖数为指标的中期够苗晒田技术;以满足水稻生育后期二次灌浆从而提高稻谷千粒重的增施粒肥和推迟断水技术。

基于农户视角的农村居民点整理政策效果研究

在新农村建设和农村居民点拆并整理的大背景下,从农户微观视角出发,选取位于江汉平原中部的仙桃市陈场镇陶村五组为典型案例,分别模拟其在自然状态下和空心村整理政策实施下的人口和用地演变,通过两种情况下的对比揭示出整理政策实施后的效果。结果表明渐进归并政策实施后能够加快自然村的消亡和用地整理速度,且可以用较小的代价整理出更多的耕地。但在近期和中期仍然只有少量农村住宅能够得到整理。

城郊菜地土壤重金属含量及其影响因素

采用野外调查与室内分析的方法研究了江汉平原及宜昌市城郊菜地土壤重金属Cu、Zn、Pb、Cd、Ni、As(铜、锌、铅、镉、镍、砷)的含量及其影响因素。结果表明,Cu、Zn、Pb、Cd、Ni、As的平均含量分别为61.7、153.4、33.7、0.24、28.7和4.2mg·kg-1,Cu、Zn、Pb和Cd4种元素呈累积趋势,为该区域菜地土壤的污染元素。重金属含量与土壤pH值的相关性不明显,与土壤有机质含量和CEC呈显著或极显著正相关,Cu、Pb、Cd、Ni的含量与<0.001mm粘粒含量呈显著正相关,Zn和As的含量与粘粒含量相关性不显著。随着种菜年限的增长,菜地土壤重金属呈增加趋势。宜昌市和荆州市郊区菜地土壤重金属含量较当阳市、仙桃市和沙洋县要高。

江汉平原农田生态系统B素循环及平衡分析

以江汉平原农田生态系统为研究对象 ,通过对当地农户小麦 -稻、稻 -稻、油菜 -大豆、油菜 -花生、小麦 -芝麻、小麦 -棉花、青椒 -大白菜、萝卜 -茄子 8种种植模式农田 B素的输入、输出和平衡研究。结果表明 ,B素的输出主要是作物收获 ,占 B素总输出量的 4 4.8%～ 6 4 .7% ;其次是淋溶损失占 2 5 %～ 4 1 .4 % ,B素流失占总输出量的 9.2 %～ 1 7.4 %。B素的主要输入途径是施有机肥和 B肥 ,此外 ,降雨也是 B素输入的主要途径 ,该区域各种类型农田生态系统 B素输入途径大小顺序为菜田 :有机肥 >降雨 >灌溉 >自然归还 >无机肥 >种子 (种苗 ) ;水田和旱地 :降雨 >有机肥 >灌溉 >自然归还 >无机肥 >种子 (种苗 )。对 B素平衡研究表明 ,该区 2种菜田由于有机肥投入较大 ,普遍盈余 ,而 2种稻田由于施用有机肥和秸杆还田归还许多 B素 ,B素亦基本平衡。而 4种旱地有 1种种植模式由于有 B肥和有机肥的投入 ,B素盈余较多 ,而另 3种农田由于施化肥而不施有机肥和 B肥 ,B素出现不同程度的亏缺。

江汉平原美洲黑杨杂交无性系初选

以155个美洲黑杨杂交无性系为材料,利用连续5 a的生长量数据进行了统计分析及优良无性系初选。结果表明:155个无性系5 a生平均胸径为19.47 cm,平均树高为20.39 m;不同无性系间1~5 a生的胸径、树高及材积生长量差异均达到极显著水平,且1~5 a生胸径、树高及材积的重复力皆超过0.70。根据5 a生材积大小及干型特征,从155个无性系中选择出11个优良无性系,其中10个无性系的材积生长量超过对照‘华石2号’和‘丹红杨’。本研究初选的优良无性系为该地区进一步选育速生黑杨良种奠定了物质基础。

江汉平原稻虾共作技术时空扩散的过程及特征

农业技术创新的外溢性导致新技术在地理空间发生扩散,影响区域农业农村经济社会发展和农民福祉。近年来,稻虾共作种养结合的新技术模式在我国长江中下游地区迅速兴起并扩张,科学厘清该新技术的时空扩散过程、特征及其驱动因素具有重要意义。本研究以稻虾共作技术发源地—江汉平原为区域,基于时间序列Landsat影像,引入CART分类算法和简单非迭代分割算法,优化改进面向对象的水体季相差异算法,提取2013—2019年江汉平原稻虾共作空间分布;在此基础上,引入应用空间平滑和引力模型方法,从区域扩张、空间聚集和区域交互等角度探究江汉平原稻虾共作技术扩散的时空过程与特征。结果表明,江汉平原稻虾共作技术在时间上呈现出先缓慢后加速的非线性扩散,在空间上表现为由点至面、由单源至多源的扩张特征。技术传播表现出显著的聚集性和方向性特征,高密度的稻虾农田集中于江汉平原中部地区,传播重心逐渐由中部向东南部迁移。区域内部可划分为以潜江为代表的波动性增长和以监利为代表的持续性增长。县区之间的空间交互作用以倍数形式快速上升,体现为以潜江和监利作为主导的对邻近地区的技术辐射影响。稻虾技术时空扩散受到高经济收益、政府支持和邻近效应的影响,品牌效应与政策导向促进了区域间的交互作用。本研究结果可为全面掌握稻虾共作技术发展态势提供基础数据,也可为稻虾共作等农业新技术的推广应用政策制定提供有益参考。

高砷含水层沉积物矿物学特征及砷的活化

利用X射线衍射和X射线荧光分析、沉积物序列提取试验及矿物饱和度的计算,对采自江汉平原中部沙湖地区典型高砷含水层钻孔沉积物样品矿物学进行了分析,并讨论了控制含水层中砷释放和迁移的地球化学机制。对矿物在沉积物与土壤中的分布及组成的对比分析,在一定程度上指示了矿物赋存环境和/或高砷水形成的环境背景:土壤与沉积物中高岭石以低于其他3种粘土矿物的含量普遍存在,指示了含水层沉积物形成过程江汉平原存在一定的湿热古气候环境;沉积物绿泥石含量低于土壤中绿泥石,恰恰反映了土壤比沉积物略强的碱性环境;沉积物中黄铁矿的存在,显示了含水层局部的强还原性环境,指示地下水中广泛存在的Fe2+容易与二价硫发生沉淀并结合砷。砷主要以无定形铁锰氧化物结合态(平均在31%以上)形式存在,其次以碳酸盐和有机质结合态存在。无定形铁锰氧化物的还原溶解可能是控制砷迁移到地下水中主要的地球化学机制。相对高含量的绿泥石容易在含水层中发生风化,其溶解过程可以将铁释放到地下水中,从而成为影响地下水中砷活化的潜在因素。

中国鞍型藻属(Sellaphora)(硅藻门)新记录种

在对内蒙古克什克腾旗浩来呼热乡硅藻土层与江汉平原钻孔中的硅藻化石中的鞍型藻属进行鉴定时,发现 10 个新记录种,即 Sellaphora boltziana Metzeltin , Sellaphora permutata Metzeltin , Sellaphora kusberi Metzeltin , Sellaphora ohridana Levkov et Krstic , Sellaphora americana var.moesta ( Tempére et Peragallo ) Lange-Bertalot et Metzeltin , Sellaphora krsticii Levkov , Nakov et Metzeltin , Sellaphora kretschmeri Metzeltin , Sellaphora perlaevissima Metzeltin , Sellaphora schrothiana Metzeltin , Sellaphora mongolcollegarum Metzeltin et Lange-Bertalot 。