高标准农田建设提升了农户种粮积极性吗?——基于双季稻种植的考察

高标准农田建设是增强粮食综合生产能力,强化国家粮食安全保障的重要举措。基于江西省1556份微观农户调查数据,采用双季稻种植行为来衡量农户种粮积极性,实证分析高标准农田建设对传统双季稻主产区农户种粮积极性的影响及其作用机制。研究发现:(1)高标准农田建设显著提高了农户种粮积极性,促进传统双季稻主产区农户种植双季稻,并扩大双季稻种植规模,该结论在进行稳健性检验后依然成立。(2)机制分析表明,促进农业社会化服务发展、降低农业生产成本、诱导农地转入是高标准农田建设提高农户种粮积极性的三个重要路径。(3)异质性分析发现,高标准农田建设对农地调整、低细碎化与非平原地区农户的双季稻种植行为有更明显的促进作用。为进一步强化粮食安全保障,更好地发挥高标准农田建设的种粮激励效应,应持续大力推进高标准农田建设,优化高标准农田建设模式,着力降低高标准农田的细碎化程度。

耕地细碎化对农户种植业收入的影响——“非粮化”和耕地流转率的调节效应

耕地细碎化会导致农户种植活动的分散化,减少了农户的有效劳动时间,并阻碍了机械化作业的开展,不利于种植业的增产增收。采用“全国农村固定观察点调查”2009—2020年的面板数据,以种植主导型农户为研究样本,分析发现:农户的耕地细碎化程度提高对其种植业收入具有显著的负向影响,该结论在经过一系列稳健性检验和内生性处理后依然成立;家庭种植结构“非粮化”和村庄耕地流转率提高可以显著弱化耕地细碎化对农户种植业收入增长的抑制作用;相对而言,耕地细碎化对化肥施用强度较高农户、老龄化程度较高农户、丘陵山区农户的种植业收入具有更强的负向影响。因此,应促进耕地流转市场发育,加强农村土地整治,提高粮食生产比较收益,推动化肥农药使用减量增效,拓展优化农业社会化服务,在降低农户耕地细碎化程度的同时,有效缓解耕地细碎化对农民收入增长的抑制作用。

小麦-玉米“吨半粮”高效栽培技术及其应用

小麦-玉米“吨半粮”高效栽培技术通过创新并优化集成麦-玉周年生产品种优选搭配、耕层优化、高产群体构建、水肥精准调控等关键技术,配套地力培肥、植保、机械作业等技术,实现周年产量1500 kg/667m 2及以上高产,有力带动大面积中低产田产能提升,大幅度提高粮食单产。

机械旱直播方式促进水稻生长发育提高产量

为了明确机械旱直播模式下水稻的产量形成机制,以杂交籼稻(F优498)和常规粳稻(徐稻4号)为试材,通过一次浅旋耕机械旱直播(B1)、"调墒、两旋"机械旱直播(B2)2种机械旱直播处理,并以人工撒播(B3)处理为对照,研究其对直播水稻产量形成的影响及其生理特性。结果表明,品种与直播处理对水稻主要生育时期干物质累积、叶面积指数(leaf area index,LAI)、结实期剑叶净光合速率与保护酶活性、根系伤流强度、茎秆抗倒伏特性及产量均存在显著影响。不同直播处理下,F优498在产量及生长发育特性各指标上均显著高于徐稻4号。与B3相比,同一品种下机械旱直播各处理均能优化群体茎蘖数,提高成穗率,保证齐穗期适宜的LAI,提高了高效叶面积率,并有利于提高结实期群体光合产物的积累、剑叶净光合速率与保护酶活性、根系伤流量及茎秆抗倒伏能力,并在保证一定数量有效穗的前提下,显著提高穗粒数、结实率及千粒质量,是机械旱直播水稻高产的重要原因。不同机械旱直播处理下,B2比B1处理能进一步提高机直播水稻齐穗至成熟期干物质累积并延缓LAI的衰减、增强根系活力及茎秆的抗倒能力,提高了结实率及千粒质量,最终促进了产量的提高,为最佳的机械旱直播方式。

中国耕地资源与粮食增产潜力分析

【目的】分析未来中国耕地数量和粮食增产潜力,为国家粮食安全决策提供参考。【方法】以1980/1996—2013年耕地面积和粮食生产系列数据为样本,应用时间序列预测方法,基于中国第二次全国土地调查结果,预测2020年全国耕地面积、耕地复种指数、粮食作物与非粮食作物面积比、粮食作物种植结构,并从"高产示范区单产水平"、"品种区试单产水平"、趋势单产等多视角分析未来全国粮食增产潜力。【结果】到2020年,全国耕地面积为1.32×10~8 hm^2,粮食作物与非粮食作物面积占比为66﹕34,粮食作物播种面积为1.12×10~8 hm^2;从"高产示范区单产水平"看全国粮食总产有68.9%的增产潜力,从"品种区试单产水平"看全国粮食总产有35.5%的增产潜力,从趋势单产看2020年全国粮食总产潜力为6.34×10~8—6.53×10~8 t,与2013年相比增产5.3%—8.5%。【结论】未来中国耕地面积和粮食作物播种面积呈小幅减少之势,但在粮食作物单产不断提高的拉动下,未来中国粮食总生产能力继续呈上升之势。

双季晚粳稻不同栽培方式生产力及其群体质量差异研究

以镇稻11(常规粳稻)、甬优8号(杂交粳稻)为材料,在江西上高县设置旱育中大苗手栽、2连孔塑盘旱育秧摆栽、单孔塑盘旱育秧有序点抛及传统撒抛、毯状小苗机插五种方式,研究不同栽培方式对双季晚粳稻生产力及群体质量的影响,初步提出双季晚粳稻的适宜栽培方式。结果表明,不同栽培方式稻谷产量表现为手栽>摆栽>点抛>撒抛>机插。与机插方式相比,镇稻11和甬优8号手栽、2连孔摆栽、单孔点抛及撒抛方式产量分别增加17.1%和16.8%、12.7%和11.7%、5.9%和5.4%、3.6%和1.8%。手栽、2连孔摆栽、单孔点抛及撒抛方式群体茎蘖最终成穗率较高(均大于65%),显著增加了不同生育时期的群体物质积累量、抽穗至成熟期的干物质积累量以及有效叶面积和高效叶面积比率、中后期群体生长速率、净同化率;提高了水稻粒叶比,改善了源库关系,提高了根冠比、根系伤流量和颖花根流量;茎秆粗壮抗倒伏。根据上述结果,探讨了双季晚粳稻配套栽培方式的科学选用。

小杂粮保护性耕作技术探讨

总结了我国小杂粮产区存在的干旱、风蚀沙化和土壤肥力下降等问题,比较分析了保护性耕作技术的优势和传统耕作技术的缺陷,提出了建立合理的轮作体系,采用整株覆盖、留茬覆盖等适于北方旱区的小杂粮保护性耕作技术体系。

黑龙江省热量资源变化及其对作物生产的影响

气候变暖背景下,热量资源变化势必对寒地农作物生产环境、生长发育及种植制度产生重要影响。本文利用黑龙江省1971—2014年67个观测站逐日气象资料,计算了≥10℃活动积温和≥0℃活动积温(以下简称积温)及无霜期等农业热量指标,采用线性倾向率、累计距平、M-K检验和经验正交函数(EOF)方法等统计方法,分析了热量资源变化特征及突变特征,以及对农业生产的可能影响。结果表明:≥10℃积温和≥0℃积温分别以86.7℃?d?(10a)-1和80.5℃?d?(10a)-1的速率显著增加,无霜期呈延长趋势[倾向率为3.8 d·(10a)-1];≥10℃积温和无霜期在1993年发生突变,突变后二者初日提前,终日延后。≥10℃积温和≥0℃积温的增加幅度西部大于东部,无霜期延长幅度中西部大于东北部,农业热量资源变化幅度大的地区亦是热量敏感区域。热量资源增加对农业的影响,表现在农作物适宜生育期延长;适宜水稻和玉米种植的区域向北、向西扩张,大豆种植重心北移;原适宜种植极早熟、早熟品种的区域逐步被中熟、中晚熟品种替换。热量增加使水稻、玉米和大豆三大作物产量的进一步提高成为可能。

中部矿粮复合区采煤沉陷及耕地损毁研究现状与展望

河南作为中原地区产煤和产粮大省,煤炭安全高效开采与耕地保护、粮食增产的矛盾较为突出。如何修复因开采煤炭导致损毁的耕地、保护矿区未损毁的耕地,同时稳定煤炭产能,是中部矿粮复合区目前面临的重大难题之一。在分析了中部矿粮复合区典型特征与其面临的瓶颈问题基础上,从采动覆岩与含(隔)水层破坏、采动地表沉陷规律与土壤退化、矿区耕地损毁及农作物长势、源头减沉控损与土地损毁修复技术等4个方面分析了采煤沉陷及耕地损毁问题的研究发展历程,包括采动覆岩含(隔)水层破坏及结构失稳、采动覆岩破坏充分采动定义及判据、采动地表沉陷与覆岩破坏整体响应行为、地表沉陷对土壤退化与耕地损毁影响、沉陷区耕地损毁识别与农作物长势监测、煤矿开采损毁土地修复技术等;在现有成果分析的基础上,展望了中部矿粮复合区采煤沉陷及耕地损毁的4个发展方向:采动覆岩结构失稳与含(隔)水层破坏传导机理、采动地表沉陷规律与土地损毁作用机理、矿区耕地损毁及农作物长势时空演变规律与源头减沉控损与耕地损毁高效协同修复技术,以便揭示“覆岩破坏—地表沉陷—耕地损毁—作物响应”传导驱动机制,形成中部矿粮复合区源头减沉控损与耕地损毁高效协同修复的综合技术体系,为煤矿绿色开采与保障粮食安全提供理论和技术支撑。

大豆栽培技术综述

大豆是我国当前供求矛盾最为突出的粮油兼用作物,是人们生活中重要的植物蛋白质来源。大豆栽培技术是大豆生产必须重视的一个环节,直接关系到大豆的产量和品质。为此,针对我国大豆的生产情况,总结了目前的大豆栽培技术,提出了有效的高产和稳产措施,对提高我国大豆栽培技术水平及大豆产量具有参考意义。

早中晚季栽培对不同早籼稻灌浆期稻米色素的影响

以湘早籼24、湘早籼143和自选1号3个早籼品种为研究对象,早、中、晚3季栽培,通过分析抽穗后单株主穗籽粒干物质积累量、籽粒颖壳和子房的叶绿素与类胡萝卜素的动态变化,探讨稻米色素形成的规律,确定籽粒灌浆、稻米色素沉积、米质形成的最佳切合时期和保健色米的收获适期。结果表明,水稻灌浆期籽粒的干重随着灌浆的进行呈逐渐上升趋势,早季栽培的水稻籽粒干重的增加速率快,灌浆时间短;而晚季栽培的水稻籽粒干重的增加速率较缓,灌浆时间长,成熟后籽粒干重比早季栽培的重。收获期对色素的影响最大,水稻籽粒子房色素含量的变化趋势与颖壳色素含量的变化趋势相同,且延后于颖壳色素含量的变化。研究表明保健色稻收获适期早、中、晚季稻分别在抽穗后25、20和25d。

中国居民口粮消费特征变化及安全耕地数量

明晰中国口粮消费的变化特征是保障中国粮食安全的根本。全国尺度的中国健康与营养调查数据提供了多期的中国城乡居民口粮消费调查数据。文章利用食物成分表将中国健康与营养调查数据折算成原粮,分析1997-2011年中国城乡居民口粮消费的数量与结构变化特征,以期明晰中国城乡居民口粮消费的真实情景。结果表明:1)近年来中国城乡居民口粮消费量明显减少,1997-2011年间,中国城镇居民口粮消费量从168.4 kg/a下降到111.2 kg/a,农村居民从209.6 kg/a下降到131.5 kg/a,全国平均水平从196.6 kg/a下降到124.7 kg/a。以发达国家或地区口粮消费的125 kg/a稳定态为参考,中国城乡居民口粮消费的下降区间可能有限。2)城乡口粮消费的差距在缩小。1997-2011年间,中国城镇与农村居民的口粮消费差距由41.2 kg/a缩小为20.3 kg/a,而且两者也正由存在显著性差异向无显著差异转变,最终两者可能会归为统一值。3)2011年中国口粮绝对安全的耕地保障面积为2 691.6万hm2,约占1/4的基本农田面积。《全国种植业结构调整规划(2016-2020年)》稳定2020年稻谷、小麦8亿亩播种面积,极有可能会造成稻谷与小麦的生产过剩,产生口粮饲用或卖粮难的现象。

湘潭市耕地资源与粮食生产的动态分析

在评价耕地资源和粮食生产条件的基础上，从时间角度分析了湘潭市耕地与粮食生产现状及未来２０００ 年、２０１０ 年的变化趋势，提出了合理利用耕地资源、提高粮食生产水平的对策．

双季稻“三高一保”栽培技术

根据我们多年研究成果,并与现在高产栽培成熟技术组装配套,集成了一套以提高成穗率、结实率、籽粒充实度和充分挖掘品种优质潜力(保优质)为主攻目标的双季稻"三高一保"栽培技术模式,并获国家发明专利。本文介绍了其技术原理和应用效果,并详细介绍了其核心技术和配套技术。核心技术包括育秧肥培育壮秧、"三控"结合控蘖,配套技术包括稀播细管、宽行浅栽、适肥促发、补肥防衰、增氧灌溉等技术。

一年一作玉米产量性状和籽粒灌浆特性对播期的响应及其与气象因子的关系

本文通过研究限水灌溉条件下,播期对一作玉米产量、产量性状和籽粒灌浆特性的影响及阶段气象因子与产量、产量性状及灌浆参数的相关关系,探讨播期对一年一作玉米产量的影响机制,为低平原区玉米高产高效生产提供数据支撑。试验采用‘先玉335’和‘郑单958’两个玉米品种,设置5个播期:5月5日(SD_(1))、5月20日(SD_(2))、6月5日(SD_(3))、6月20日(SD_(4))和6月30日(SD_(5))。结果表明:1)播期对产量影响显著,且受品种和年型综合影响。随播期的延后,产量呈先增加后降低的趋势,两年平均以SD_(1)产量最低,SD_(4)产量最高,SD_(3)和SD_(4)间产量差异不显著。SD_(4)产量高的主要原因是穗粒数和百粒重较高。2)通径分析表明,产量要素对产量的贡献相互影响,其中对产量直接作用最大的是百粒重。3)采用Logistic模型研究粒重变化特征(R^(2)>0.98,P<0.01),粒重的大小由平均灌浆速率(V)和灌浆持续期(D)的乘积决定,其中D对粒重的直接贡献最大。4)从气象因子对产量和百粒重的影响来看,播种到吐丝的日平均气温(T_(Avsf))越高,吐丝到成熟的日均温差(TR_(Avfm))越大,产量越高;吐丝后10 d≥35℃的天数(D_(1)fa)越多,吐丝到成熟的日均气温(T_(Avfm))越高,产量和百粒重越低;其中T_(Avfm)对产量和百粒重的直接贡献最大,且各气象因子对产量和百粒重的作用相互影响。SD_(1)粒重较低的主要原因是T_(Avfm)高、TR_(Avfm)小,且D1_(fa)高,D较短。SD_(3)和SD_(4)粒重较高的主要原因是TRAvsf较大,V、D较高。SD_(5)虽然TR_(Avfm)较大,但因T_(Avfm)较低,总体D缩短,最终粒重降低。5)从品种来看,‘先玉335’较‘郑单958’产量高的主要原因是穗粒数和百粒重高,且‘先玉335’的V和V×D分别较‘郑单958’高0.19 mg∙grain^(−1)∙d^(−1)和0.73 mg∙grain^(−1)∙d^(−1)。这说明选用产量潜力大、灌浆速率高的品种,在6月上旬到6月中下旬播种可优化生育期气象要素,进而提高粒重和产量。

广东省1949～2006年粮食生产的时序变化研究

利用1949-2006年广东省粮食生产的长时间序列统计数据, 分析了全省50多年来粮食生产的变化趋势, 并从粮食单产与播种面积、作物种植结构、复种指数、农业技术及农业投资等方面剖析了全省粮食生产变化的主要机制。结果表明：建国以来, 随着人口增加和产业发展, 在耕地与粮食播种面积逐年减少的情况下, 广东省粮食总产量一直在波动中增长, 主要原因在于：（1）影响粮食生产的主要因子——粮食单产的提高使全省粮食总产保持稳步增长；（2）广东省粮食作物以稻谷为主, 其种植面积的波动不大, 且单产逐年增加；（3）在耕地面积减少的情况下, 提高复种指数可提高区域的粮食生产；（4）农业机械总动力、化肥和农药的施用等农业技术的提高及农业基本建设投资的增加很大程度上促进了粮食生产的良好发展。

粮食作物种植视角下东北粮食主产区耕地利用的时空分化特征

作物种植是耕地最直接的利用方式。基于粮食作物种植视角研究耕地利用问题,是耕地利用领域研究的进一步细化,也是粮食安全的基础。该研究以东北粮食主产区典型地域为研究区,基于主要粮食作物大豆、玉米和水稻的不同耕地利用方式,以乡镇为单元,综合运用标准差椭圆、重心模型及探索性空间数据分析法,阐明2016—2019年研究区粮食作物的耕地利用空间分化特征。结果表明:1)研究区主要粮食作物的耕地利用结构变化明显,大豆与玉米的耕地种植面积出现明显"剪刀差"变化特征,水稻的耕地种植面积基本保持稳定。2)研究区主要粮食作物的耕地利用空间分布呈现"西北-东南"动态格局,种植大豆和玉米的耕地利用重心位于研究区的中东部地区,分别向东偏南和西偏南方向迁移。3)研究区种植主要粮食作物的耕地利用结构具有较强的正负空间关联性,正相关类型聚集性较强,表现出明显的区域一致性;负相关类型无明显聚集区域,面积较小,且零星分布。研究结果较好地反映了种植结构调整政策实施阶段研究区种植主要粮食作物的耕地区域空间布局分化和耕地种植结构的空间关系,为区域种植结构调整及保障粮食结构性安全提供科学依据。

中国主要粮食作物虚拟水--虚拟耕地复合系统利用评价及耦合协调分析

粮食生产离不开水土资源的支撑,农业水土资源的协调发展是保障国家粮食安全持续性和稳定性的重要前提。基于虚拟水、虚拟耕地视角,构建了虚拟水-虚拟耕地复合系统协调发展的评价指标体系,引入耦合度和耦合协调度函数,结合时间序列和空间自相关分析方法,测算了1998、2005、2010和2017年中国31个省域的耦合度、耦合协调度和子系统综合发展评价值,对我国主要粮食作物省域虚拟水-虚拟耕地复合系统发展状况进行时空分析。结果表明:省域主要粮食作物虚拟水系统与虚拟耕地系统综合发展水平的时间变化趋势趋于一致,均呈现先下降后回升再下降的过程;空间分布格局呈现出东部和中部高、西部低的特征,空间分异有所增强;耦合协调方面,在时序演变上,省域主要粮食作物虚拟水-虚拟耕地复合系统耦合度高,彼此相互作用及影响,形成耦合共生系统,但复合系统耦合协调度远低于耦合度,存在着较大的提升空间,等级分布结构呈现"两头少,中间多"的纺锤型分布,在空间分布上,呈现显著的正向空间自相关性,但大多数省域的空间集聚类型处于不稳定状态。

“耕地去粮化”对粮食安全影响的实证分析——以四川省农户为例

粮食安全涉及众多因素,已有研究一般采用不同指标体系来测定粮食安全状况。本文则从粮食供给和需求角度构建目标函数模型,利用四川省农户实际调查数据和相关年份的统计数据,对"耕地去粮化"趋势对粮食安全的影响进行了估计。在模型假设条件下的估计结果表明,按四川省目前的"耕地去粮化"水平计算,四川省和全国均不存在粮食安全问题;但如果放松某些假设引入变量实际数据重新计算后的结果表明,四川省粮食安全指数(SI=-0.1631))与全国粮食安全指数(SI=-0.2923)均为负数,且后者比前者小,这表明全国与四川省都出现了粮食不安全状况,且全国粮食安全状况比四川省差。

湖北主要粮食作物生态适宜种植区限研究

本文根据农业区划和土壤普查成果,通过多因子综合分析了湖北省水稻、小麦、玉米和马铃薯四种主要粮食作物的生态适宜种植区限,对平原,丘陵岗地和山区三种类型地区的耕作土壤条件进行了粮食作物“三宜性”分类评价。