基于PSR模型的干旱绿洲灌区耕地集约利用评价

以干旱绿洲灌区这一特殊沙漠边缘地带武威市为例,构建基于PSR模型的耕地集约利用评价体系,运用熵值法、极差标准化法及多因素综合评价法来评价耕地集约利用。结果表明:近年武威市耕地综合指数上升明显,从2010年的0.0805上升到2012年的0.1516,并与协调度指数保持一致;不同的区县表现出不同的耕地集约利用水平差异,2012年凉州区耕地集约利用度最高,达到0.5185,天祝县耕地利用度呈粗放状态,前者是后者的3.81倍。利用PSR模型评价结果与研究区的耕地实际利用情况相符,武威市干旱绿洲灌区耕地集约利用水平低,提升潜力很大。

干旱绿洲灌区大白菜施磷效应与磷肥投入阈值

针对磷肥施用量大且利用率不高的问题,通过2011—2013年在甘肃省农业科学院张掖绿洲灌区农业生态环境重点野外台站进行定位试验,研究了不同施磷量对露地大白菜产量、磷肥利用率以及磷素平衡的影响.结果表明:大白菜产量随施磷量的增加先增加后呈下降的趋势.在施磷量为112.52 kg·hm^(-2)时产量达到最高(5489.1 kg·hm^(-2)),且显著高于其他处理,与不施磷处理相比,增产13.3%~23.8%,此时磷肥利用率为14.2%.土壤中土壤有效磷(Olsen-P)和可溶性总磷(CaCl-P)呈现较好的正相关性,土壤Olsen-P含量为24.22 mg·kg-12时对应的施磷量为111.1 kg·hm^(-2),表明当土壤中Olsen-P含量小于24.22 mg·kg-1时,土壤中的磷素不发生盈余,对环境不造成污染.当施磷量为60.17 kg·hm^(-2)时,磷输入与输出达到平衡,即此施磷量水平能满足作物的需求.结合研究区的土壤肥力状况,综合产量、磷肥利用率及土壤有效磷含量,干旱绿洲灌区磷肥投入阈值在60.17~112.52 kg·hm^(-2)时,能保证露地大白菜高产,并且不会造成环境污染.

不同耕作方式对春小麦田土壤水分过程的影响

为明确传统翻耕（CT）、垄作沟灌（FRB）、固定道保护性耕作（PRB）和固定道平作（ZT）4种耕作方式的蓄水保墒作用,研究了4种耕作方式下土壤水分动态和贮水消耗特征以及灌溉后水分再分布过程。结果表明：与FRB相比,PRB 0-20cm土壤体积含水量在播前、拔节、抽穗和灌浆分别高出8.9%、7.5%、24.7%和17.4%。与CT相比,ZT 0-20cm土壤体积含水量在播前、拔节、抽穗和灌浆分别高出15.2%、3.6%、11.6%和4.6%。春小麦播种-拔节和拔节-抽穗是水分损失的2个关键阶段。播种-拔节期PRB和ZT处理水分损失最高,拔节-抽穗期FRB和CT土壤水分损失最高。0-20cm表层,抽穗后FRB和CT土壤贮水消耗高于PRB和ZT,但20cm以下结果相反。FRB垄床水分主要依赖垄沟水分的横向入渗补充,而PRB处理垄沟水分的垂直入渗和横向入渗能力都较强,垄床在100cm处形成含水量高值区。与FRB相比,PRB沟灌水分易于以侧渗形式补充垄床水分,在作物生长关键期能保证土壤水分供给,达到保墒节水的目的。在灌区连续多年采用平作和垄作固定道耕作后,均能显著提高土壤含水量。本试验为固定道保护性耕作水分高效管理措施的制定提供了理论依据。