黑龙江省黑土区主要作物对农业资源利用率评价

采用机制法对光、温、水、土逐级衰减,计算黑龙江省黑土区各市县玉米、水稻、大豆的气候-土壤生产潜力,在此基础上,利用因子-能量评价法测算并分析了三种作物的农业资源利用率。在光温生产潜力层次上,水稻利用率最高,为40.6%,其次是大豆31.4%,玉米27.7%。对于水稻还可以有59.4%的光热资源可以转化为产量,而大豆,玉米则更多,分别为68.6%和72.3%;在气候生产潜力层次上,大豆利用率最高;在气候-土壤生产潜力层次上,水稻的利用率最高。对于不同种作物来讲,黑土区农业资源利用率存在差异。三大主要作物光合、光温资源的利用率较低,还有较大潜力可以挖掘。但水分、土壤资源的利用率已较高,只能将其余小部分未利用的有限资源转化为产量,因此要提高产量,水分和土壤质量是主要的自然限制性因子,资源利用效率的提高有待于从水、肥两方面着手进行不断完善。

黑龙江省黑土区气候-土壤生产潜力分析

采用机制法、层次分析法通过对光、温、水、土逐级衰减,计算黑龙江省黑土区各县玉米、水稻、大豆的气候生产潜力与气候-土壤生产潜力,分级统计分析空间分布及其变化特点。结果表明:黑土区玉米、水稻、大豆的气候生产潜力分别为6939～14241kg/hm2,10720～18079kg/hm2,1947～3989kg/hm2;气候-土壤生产潜力分别为3513～12346kg/hm2,4465～15505kg/hm2,1032～3553kg/hm2。空间分布与温度和降水一致,由南向北逐渐递减。在过去45a中,气候生产潜力呈逐渐上升趋势。由两次土壤调查结果比较可知,2005年黑土区各县土壤肥力有的升高,有的降低,但总体呈下降趋势,气候-土壤生产潜力也随之变化,总体有所下降。因此,土壤肥力对气候-土壤生产潜力起着重要的作用;并且在气候资源相对较差的地区,土壤肥力对其气候-土壤生产潜力的影响大于气候资源较好的地区。

黑龙江省黑土区水土流失动态及成因分析

为了解不同时期黑龙江省黑土区水土流失状况及其演变动态,根据历史调查资料、小流域原位勘察结果及同期遥感调查数据,分别对1950,1980和2000年黑龙江省黑土区50a来不同空间尺度水土流失状况、特征、成因及演变进行分析。结果表明:(1)该区水土流失面积50a来净增了2.08×104 km2,水蚀是造成该区水土流失主要形式。(2)1950—1980年20a间年均水土流失面积为411.9km2,比1980—2000年年均值高出25.5km2。(3)50a来该区侵蚀沟数量增加98 832条,2000年侵蚀沟面积所占比例比1950年增加了172.4%,沟壑密度增加2.83倍。该区水土流失呈持续恶化态势,不合理人类活动、政策导向和黑土质量退化是导致该区水土流失程度动态变异主要诱因。

黑龙江省农户黑土地保护意愿与行为悖离研究

鼓励农户参与黑土地保护,是推动黑龙江省农业绿色发展的重要议题。针对当前农户黑土地保护意愿与行为悖离的现实困境,利用黑龙江省四地调研数据,在阐述农户黑土地保护现状的基础上,基于计划行为理论构建农户黑土地保护意愿与行为悖离的理论框架,从政府和农户双重视域提出农户黑土地保护意愿与行为一致性提升建议,以期为黑土地保护政策制定提供参考。

典型土壤积水入渗过程及其影响因素分析

典型土壤受侵蚀或雨水冲刷等危害,导致土壤养分流失,因此研究典型土壤积水入渗过程以指导农业生产十分必要。以黑龙江黑土和陕西杨凌黄土为研究对象,在室内将土壤填入土柱中,开展不同温度、水头高度和土质组合条件下典型土壤积水入渗过程试验,研究了黑土及黄土区土壤积水的入渗机理及其影响因素。结果表明:在相同土质和水头高度条件下,高温环境土壤湿润锋的运移距离大于低温环境;在相同土质和温度条件下,水头高度与土壤湿润锋运移距离密切相关,高水头的土壤湿润锋运移距离大于低水头;在相同温度和水头高度条件下,试验过程中陕西杨凌黄土的入渗距离和入渗速率均大于黑龙江黑土,而当两者都达到完全浸润时,黑龙江黑土的入渗距离大于杨凌黄土;土壤在积水条件下,土壤湿润锋的运移距离与时长近似呈幂函数关系,这本质上取决于土壤结构和成分。土壤积水入渗过程研究对农业水资源利用与可持续发展具有重要意义。