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[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
姜雨林 陈中督 遆晋松 隋鹏 陈阜
为探索解决长期冬小麦-夏玉米(麦-玉)单一轮作两熟模式导致农田温室气体排放加剧的问题,基于Denitrification-Decomposition(DNDC)模型分析当前气侯环境下华北地区不同轮作模式对土壤耕层有机碳储量及温室气体排放的影响。结果表明:2003—2014年各轮作模式碳汇速率整体表现为麦-玉>麦-豆>麦-玉-春玉米>麦-玉-大豆>春-玉米连作;长期模拟发现,一年两熟制>两年三熟制>一年一熟制轮作模式,麦玉轮作模式碳汇速率最高,有利于有机碳的长期积累,春玉米连作有机碳储量短期内有所增加,长期
[期刊] 地理科学进展
[作者]
王菲 陈报章 陈婧 张慧芳 郭立峰
作物生长与气候的互馈是当前气候变化研究的热点之一。陆面模型作为一项重要的研究工具，其模型框架、算法设计及参数化方案的不同会直接导致模拟结果的不确定性。为探究陆面模型DLM(dynamic land model)和CLM5(community land model)在作物生长及农田热通量模拟方面的差异及原因，评估2个模型在华北平原作物研究中的适用程度，论文开展了冬小麦—夏玉米轮作站点的模拟对比研究。结果显示，DLM的夏玉米叶面积指数和生态系统总初级生产力的模拟值更高，与观测值更为接近；CLM5模型则在冬小麦模拟中略优。DLM的潜热模拟值与观测值的相关性普遍更高，可能反映了DLM采用的彭曼公式、双叶策略比CLM5采用基于水势梯度质量守恒、大叶策略的潜热计算方法更具优势。对于产量，模型当前的估测能力并不理想。总的来说，在默认设定下，2个模型的模拟结果能基本反映研究区农田站点内夏玉米和冬小麦的生长规律，但与实测值存在一定偏差。模型在该区域的适用性可能需要通过添加农田管理措施、算法优化和参数本地化等方式进一步提高。
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
郭步庆 陶洪斌 王璞 Heike KNRZER Wilhelm CLAUPEIN
利用田间定位试验的研究方法,对在华北地区通过种植模式调整实现农业节水的潜力进行了研究。通过系统比较3种不同种植模式单季和周年作物水分利用效率以及水量平衡方程,获得如下结论:1)冬小麦-夏玉米一年两熟常规模式(对照)具有显著产量优势,但水分利用率较低,对地下水消耗较大,不利于本地区农业的可持续发展;2)与对照相比,春玉米一熟模式可以实现最小灌溉或者零灌溉,充分利用自然降雨的同时,还有助于地下水的恢复,但周年产量降低较多(降低41%),考虑到粮食安全的需求,该模式不适宜在当前推广;3)与对照相比,两年三熟模式3年总灌溉量降低48%,产量降低11%,节水效果明显,水分利用效率显著提高,该模式进一步完...
关键词：
作物 种植模式 水分利用效率
[期刊] 中国人口.资源与环境
[作者]
史磊刚 陈阜 孔凡磊 范士超
农业碳足迹理论可以系统评价农业生产过程中人为因素引起的碳排放,是构建低碳农业的理论基础,对实现低碳农业具有重要的指导意义。为探明农业生产中的碳足迹,本文基于河北吴桥县农户生产调查数据,利用农业碳足迹理论及研究方法,评价了华北平原冬小麦-夏玉米两熟种植模式的碳足迹。结果表明:冬小麦-夏玉米种植模式碳足迹的大小为1 737.37±337.02 kgCe/hm2.a,生产1 kg粮食的碳成本是0.12±0.03 kgCe,其中冬小麦的碳足迹是1 101.3l±251.91 kgCe/hm2.a,小麦的碳成本是0.16±0.04kgCe/kg,夏玉米的碳足迹是636.06±163.90 kgCe/hm...
[期刊] 中国经济史研究
[作者]
李令福
本文首先对二年三熟轮作复种制的形成标准进行了界定,其后据此标准对中外学者传统观点的史料依据详细评述,阐明了无论两汉、北魏还是唐代中期,中国华北平原都没有形成二年三熟的种植制度。本文认为是明代中后期,随着人多地少矛盾的出现和夏播大豆的推广,二年三熟制才在华北逐渐形成。
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
赵影星 宋彤 陈源泉 王彪 刘晴 隋鹏
为解决华北平原冬小麦-夏玉米复种连作种植模式带来的土壤养分资源消耗的不均衡,利用渗漏池和陶瓷杯提取的方法,以冬小麦-夏玉米(麦-玉)复种模式为对照,对春玉米→麦-玉、冬小麦→麦-玉、春花生→麦-玉、冬小麦-夏花生→麦-玉和马铃薯-青贮玉米→麦-玉5种新型轮作模式的土壤养分分布和淋洗状况进行比较分析。2016—2019年试验结果表明:1)合理的轮作模式可以改善表层土壤的肥力状况。冬小麦→麦-玉模式和春玉米→麦-玉模式的土壤无机氮含量显著优于对照,比对照高出0.7～2.8倍;0～50cm土壤有效磷含量呈现衰减的趋势,春花生→麦-玉模式和冬小麦→麦-玉模式下降幅度较小,各模式均应适当加大磷肥投入;冬小麦→麦-玉模式和冬小麦-夏花生→麦-玉模式的土壤速效钾和对照相比无显著差异,2种模式均显著高于其他新型轮作模式。2)各模式土壤养分淋洗情况不同,存在地下水污染风险。春花生→麦-玉模式的0～70cm土壤溶液总磷和总钾浓度较高,有利于满足作物对于养分的需求;冬小麦-夏花生→麦-玉模式1m土层以下的土壤溶液中无机氮、总磷和总钾浓度均较高,加大了地下水污染的风险。从养地和减投的角度考虑,冬小麦→麦-玉模式和春花生→麦-玉模式效果最好,但是冬小麦→麦-玉模式的养分淋失量较大,应改进其田间管理措施。
关键词：
养分变化 淋洗 渗漏 陶瓷杯 轮作
[期刊] 资源科学
[作者]
邵景力 赵宗壮 崔亚莉 王荣 李长青 杨齐青
本研究的目的是建立华北平原三维地下水流模型,并用于评价模拟区地下水资源量。首先在对华北平原水文地质条件进行了概化,垂向上分为3个含水层组。运用地下水模型软件GMS建模,将模拟区剖分为164行、148列4km×4km的规则网格。以2002年~2003年作为模拟期,通过深浅层地下水流场和65个典型观测孔的拟合对模型进行识别,并进行了模拟期的地下水均衡分析。运用所建立的地下水流模型,评价出1991年~2003年华北平原平均地下水补给资源量为256.68×108m3/a;总可开采资源量为213.49×108m3/a,其中浅层水可开采资源量为191.65×108m3/a,深层为22.64×108m3/a...
[期刊] 资源科学
[作者]
陈超 于强 王恩利 夏军
提高作物水分生产力(Water Poduetivity)是节水农业研究的最终目标,定量分析作物WP对干旱和半干旱地区水资源管理和决策制定具有重要意义。华北平原是我国重要的粮食生产基地,但水资源问题已成为制约该区可持续发展的瓶颈,明确该区作物WP时空变化特征及其与气候的关系,对指导该区农业生产和水资源高效利用具有重要作用。本文首先利用华北平原3个代表性试验站各连续3~4年的小麦-玉米轮作田间试验资料,校准验证澳大利亚开发的APSIM模型,然后利用校准后的APSIM模型和研究区域32个气象站1961年～2005年逐日气象数据,结合GIS技术,对华北平原不同供水情景下冬小麦、夏玉米WP空间分布特征进...
[期刊] 中国农业资源与区划
[作者]
李贵春 王利伟 卢琳琳 杨晓梅 何翠翠 尹昌斌
奶牛粪便富含植物营养物质，制作粪肥还田对提高土壤养分、改善土壤质量、提高作物产量以及解决牛场环境污染均具有重要的意义。文章设计了空白（ＣＫ）、习惯施肥（ＮＰＫ）和不同粪肥量Ｍ３０、Ｍ６０、Ｍ１２０、Ｍ２４０处理，开展不同施肥模式对小麦玉米产量、土壤肥力及硝态氮残留等方面的研究。研究结果表明，连续施用两年粪肥后，粪肥施用量较高的Ｍ１２０、Ｍ２４０处理小麦玉米籽粒产量、秸秆产量、土壤全氮和速效钾含量均高于ＮＰＫ处理；施用粪肥均提高土壤有机质和速效磷的含量。施用粪肥与常规施肥相比，在０～２００ＣＭ的土壤剖面上ＮＯ～－＿３－Ｎ分布特征完全不同，施用粪肥各处理土壤ＮＯ～－＿３－Ｎ除在耕层含量较高外，耕层．．．
[期刊] 资源科学
[作者]
曾江海 王智平 胡春胜
本专题研究在中国科学院栾城农业生态系统试验站多年实验研究的基础上，以栾城县为重点，面向华北山前平原高产区，在系统理论与思想指导下，区域分析与案例研究结合，分析了小麦—玉米两熟制种植模式的农业资源综合利用效率。以节水、节肥、节粮为中心，以提高资源利用效率和保持农业持续发展为目标，组装了技术体系集成方案。与同类型地区比较，该模式的光、热、水、土、肥综合利用效率高３０４％，值得在生产上推广应用。
[期刊] 资源科学
[作者]
潘国艳 欧阳竹 李鹏
近年来华北平原农区畜牧业发展迅速,但优质青绿饲草的不足已经成为畜牧业发展的制约因素,为此在农区发展优质青绿饲草是满足畜牧业发展的需要。牧草蛋白质含量和赖氨酸含量都比秸秆等传统饲料高,一般禾本科干草的蛋白质含量为13%~15%,豆科牧草为18%~24%,并且牧草中所含的蛋白质更容易被家畜消化吸收。本文试验研究了几种适宜华北平原种植的优质牧草的生物学特性,结合华北平原牧草种植与利用现状,提出了适宜华北平原的8种牧草和种植模式。并对平原不同生态类型区的畜牧业产业发展方向作出了规划设想,即建设山前平原青绿饲草产业带,促进奶牛业发展;建立海河低平原和黄河三角洲两个饲草业出口基地,以大城市和亚洲市场为对象...
[期刊] 西南农业学报
[作者]
胡万里 段宗颜 陈拾华 杜彩艳 鲁耀
对云南省五大粮食主要产区1139份农田进行调查,统计分析云南几种主要轮作模式的周年养分投入/产出平衡、单季投入肥料种类平衡,得出几种轮作模式中除了烤烟-小麦轮作模式的养分比较合理外,其它轮作模式的养分都存在不同程度的亏缺状况,主要亏缺的养分为钾和磷,其中钾亏损比较突出,这主要由于单季作物的养分投入不协调造成。
关键词：
基本农田 轮作模式 养分平衡 投入/产出
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
李朝苏 汤永禄 吴晓丽 李明 刘淼 熊涛
为研究稻田不同免耕轮作模式对土壤性质的影响,基于2004年在成都平原建立的耕作定位试验,以当地传统麦稻周年旋耕+无秸秆还田(CW-CR)模式为对照,设置麦稻周年免耕+秸秆还田(ZW-ZR)和油稻周年免耕+秸秆还田(ZO-ZR)2种免耕轮作处理,2014年后分层取样测试土壤物理、化学性质和主要酶活性。结果表明:和CW-CR相比,连续免耕配合秸秆还田促进土壤有机碳和碱解氮含量的提高,土壤表层(0～7.5 cm)增幅分别为41.3%～52.2%和33.6%～33.7%,差异达显著水平。免耕模式不同土层有效钾含量显著低于对照模式,降幅19.8%～25.7%。连续免耕促进直径>2 mm的水稳性团聚体的大幅增加,但对不同土层容重、孔隙度和最大持水量等物理性质及土壤酶活性影响较小。周年免耕条件下,麦稻模式较油稻模式更利于表层土壤>5 mm水稳性团聚体的形成,其他多数指标无显著差异。0～7.5 cm土壤质量指数(Soil quality index,SQI)排序为ZO-ZR>ZW-ZR>CW-CR。连续免耕可以提高小麦和油菜产量,但水稻产量不及对照模式,ZW-ZR和ZO-ZR模式平均降幅8.7%和4.6%。本研究条件下,免耕可改善稻田土壤质量,ZO-ZR模式优于ZW-ZR模式,但土壤质量的改善与水稻生产力的提高不同步。
[期刊] 生态经济
[作者]
白保勋 陈东海 徐婷婷 田建民 梅天骄 万猛 王广力
构建农业净碳汇价值评价技术体系,测算了主要粮经作物固碳价值、碳投入价值、农药环境成本、化肥环境成本,用这些作物的固碳价值减去碳投入价值、农药环境成本、化肥环境成本,得到其净碳汇价值;根据主要粮经作物净碳汇价值计算不同轮作模式的净碳汇价值。结果表明:主要粮经作物净碳汇价值由大到小的顺序为:玉米、水稻、小麦、花生,不同轮作模式下粮经作物净碳汇价值由大到小的顺序为:小麦+水稻、小麦+玉米、小麦+花生。不同轮作模式下粮经作物净碳汇价值测算结果对农业生态价值补偿标准确定具有重要指导意义,建议减少农药与肥料的使用量,降低粮经作物碳投入价值与农药化肥环境成本,不断提高粮经作物净碳汇价值。
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