北方旱农区玉米自然降水生产潜力研究

针对我国北方水资源匮乏日益严重的状况,利用CERES-Maize作物模型模拟分析了北方旱区玉米自然降水生产潜力及其时空分布规律。研究表明,我国北方旱区玉米的水分生产潜力大小排序依次是半湿润区>半干旱区>干旱区,半湿润区的玉米自然降水生产潜力大约为11000kg/hm₂,干旱区大约在5000kg/hm₂,但同时半湿润区潜力的年际间波动性也最显著,干旱区则相对较为稳定。我国北方旱区东部的玉米生产潜力高于西部,但南北方向潜力差异不明显。     

中国中部农区乡村重构特征及其地域模式——以江汉平原为例

以人地关系理论为基础,以乡村地域系统内部要素变化解析乡村重构特征、外部环境变化解读乡村重构机理、外源驱动因素与内生响应要素耦合解译乡村重构模式。基于江汉平原的实证研究表明:(1)研究期内乡村地域持续经历重构过程,表现为乡村重构综合指数不断增加,高值区主要沿域内交通干线分布、低值区主要分布长江沿线和平原腹地;(2)乡村重构机制主要表现为工业化、城镇化、市场化等外源驱动因素与经济、社会、空间等内生要素的耦合作用,非农产业规模扩张引发乡村人口外迁和就业转移,进而推动人口、土地和产业等乡村"存量"要素重组;(3)经济—社会重构主导是江汉平原乡村重构的主流模式,产业结构和生产方式变化加剧乡村生态环境和人居环境恶化,乡村振兴及其可持续发展面临水环境污染和水灾害侵袭的双重挑战。研究框架能够揭示江汉平原乡村地理剧变特征,中国中部农产品主产区的乡村重构具有与发达地区不尽相同的图景。研究结果意在为乡村地理研究和乡村振兴实践提供有益启示。     

传统农区粮食生产转型机制及其安全效应——基于乡村空间治理视角

转型期乡村空间利用问题成为影响粮食安全的重要因素,开展乡村空间综合治理成为推动粮食生产有序转型的重要动力。系统分析乡村空间治理导向的粮食生产转型机制及其安全效应,有益于完善粮食安全的理论和实践分析。本文以乡村空间治理导向的粮食生产转型内在机制分析为突破,结合平原农区典型案例进行实证研究,并探讨了乡村空间治理与粮食安全的内在关系。主要结论如下：（1）乡村空间的不合理利用是限制粮食生产高效运转的重要因素。（2）乡村空间“物质—权属—组织”治理,通过改变粮食生产所需的基础条件达到优化粮食生产的目的,推动粮食生产朝着规模化、高效化、绿色化和公正化转型。（3）香埠村空间治理显著改善了该村粮食生产条件,有效协调粮食安全保障与乡村转型发展的交互作用关系。（4）乡村空间治理能力现代化是提升粮食安全保障能力的重要手段和途径。传统农区开展乡村空间“物质—权属—组织”的综合治理,有利于保障转型期粮食安全,落实“藏粮于地”战略,具有现实意义。     

武汉东湖西南区外源污染调查与评价

对东湖西南湖区各主要排污口的水质水量进行了一年多的监测 ,根据等标污染负荷评价方法 ,明确了主要污染物及污染源。通过定量分析得出“东湖主要是 BOD、COD、TN及 TP等有机污染”的结论 ,并对总污染负荷作了计算     

稻草覆盖对亚热带红壤旱坡地玉米旱期生长的生理调节作用及其产量效应

对不同稻草覆盖量处理下亚热带旱坡地红壤水分、温度变化和玉米不同生育期生理指标值的测定结果表明,在有旱无灾年份,稻草覆盖可以明显地缓解表层(0-10 cm)土壤含水量减少和调节土壤温度.稻草覆盖可减轻玉米旱害,其效果随着覆盖量的加大而越明显,但受干旱程度和生育期影响.拔节期遇旱,稻草覆盖可以维持玉米的生理活性,覆盖稻草15 t·hm-2处理与其他处理之间存在显著性差异;但随生育期的推移和后期降雨频度的增加,各处理间玉米生理指标值差异减小,灌浆期和成熟期差异不明显.稻草覆盖可以增加玉米生物量和籽粒产量,覆盖稻草15 t·hm-2处理(T3)生物量最大,覆盖稻草5 t·hm-2处理(T1)产量最高,其原因主要是受旱时期为拔节期,造成处理T3贪青生长,但对处理T1后期生理机制影响不大.     

典型农区耕作土壤重金属空间变异的稳健性分析

以鲁西北典型农区禹城的耕作土壤重金属Cr、Pb含量为例,针对其偏态分布特点与变异函数的非稳健性,研究了克瑞西-豪金斯法(C-H)、中位调节法(MA)、中位数中位偏差法(MMD)和位置的Huber估计(HB)4种稳健统计方法对土壤重金属变异函数的稳健处理效果,交叉检验了各稳健处理变异函数模型用以克里格估值的精度,分析了该地区耕作土壤重金属的空间分布特征。结果表明:研究区土壤Cr、Pb含量变异性较强且其频数分布均呈强烈偏态特征;稳健处理使得变异函数的块金值、基台值总体降低,块金值/基台值和拟合精度均不同程度升高;C-H法和MMD法稳健处理下,土壤Cr、Pb含量克里格空间预测的精度最高,是较优的稳健处理方式;研究区土壤Cr、Pb含量的空间分布呈现局部斑块状的分布格局,目前耕地土壤环境质量良好。该研究结果为该地区耕地环境质量评价和重金属污染防控提供科学依据。     

分流制泵站旱流放江对受纳河道水质的影响

为了探明分流制泵站旱流放江对受纳河道的影响,以上海市中心城区典型分流制系统Z泵站为例,研究了旱流放江对受纳河道水质的影响。结果显示:（1）受泵站放江的影响,河道COD、硫化物以及氨氮的增幅分别为0.23%～37.68%、7.4%～76.19%、10.60%～76.15%;（2）旱流放江污染物对河道水质的影响有显著差异,其中COD与氨氮浓度的下降主要源于水体的稀释扩散作用;而H₂S、FeS等硫化物浓度的降低则更多的受到氧化还原反应的影响;（3）Z泵站旱流放江对Z河水质的显著影响范围为泵站排放口上下游40 m范围内,对黄浦江水质的影响则总体不大。     

猪粪还田对土壤硝态氮淋失的影响研究——以黄灌区稻旱轮作制为例

宁夏引黄灌区是水污染严重地区之一,大部分排水沟水质属于劣五类,主要污染物是硝态氮与铵态氮.猪粪还田试验共有3个处理:传统施肥+空白(CK)、传统施肥+猪粪还田4500 kg/hm²(T1)和传统施肥+猪粪还田9000 kg/hm²(T2).采用树脂芯法测定了30,60,90cm土层的硝态氮淋失量.结果表明,30cm土层处,猪粪还田没有明显增加土壤硝态氮淋失.与对照(15.96±0.41) kg/hm²相比,T1(16.85±0.40) kg/hm²与T2(17.01±0.46) kg/hm²没有达到显著差异(P>0.05);60cm土层处理与对照也没有达到显著差异;90cm土层处的猪粪处理与对照达到显著差异,处理之间没有差异.猪粪还田有利于土壤有机质和总氮提高,30cm土层,与对照相比,T1和T2的有机质增加0.95g/kg和1.41g/kg,分别提高7.50%和11.13%;总氮增加0.06和0.16g/kg,分别提高7.72%和22.04%.猪粪还田提高了作物产量,水稻增产12.26%~11.56%,冬小麦产量提高9.32%~12.52%.     

寒旱区湖泊浮游植物特征及其对营养状态的指示作用

为揭示内蒙古典型湖泊浮游植物群落特征及其对营养状态的响应,于2019年和2020年7月对呼伦湖,岱海,乌梁素海和居延海浮游植物和水质理化指标进行取样调查.结果显示,呼伦湖,岱海,乌梁素海和居延海分别鉴定出浮游植物101种,44种,125种和42种,绿藻门,硅藻门和蓝藻门是其优势门类.调查期间4个湖泊浮游植物的总丰度分别为5.71×10⁵,0.18×10⁵,3.45×10⁵和6.96×10⁵cells/L;根据优势度分析,居延海优势种最少为6种,其他湖泊优势种都在10种以上;CCA分析表明,综合营养指数(TLI),水温(T),总溶解性固体(TDS),氨氮(NH₄⁺-N),盐度(SAL),pH值(P<0.01)是浮游植物优势种的主要影响因子.4个湖泊的浮游植物Shannon-Wiener多样性指数(H′),丰富度(D),均匀度(J)指数均值分别为1.4,0.38和2.79(呼伦湖),2.28,0.87和1.42(岱海),2.99,0.74和4.46(乌梁...     

生物炭和秸秆还田对紫色土旱坡地土壤团聚体与有机碳的影响

明确生物炭和秸秆还田对未利用的新垦紫色土旱坡地土壤团聚体和有机碳的影响,为三峡库区土壤改良提供科学依据.采用田间试验方法,分析不施肥(CK)、常规施肥(NPK)、优化施肥(GNPK)、化肥减量配施秸秆(RSD)和化肥减量配施生物炭(BC)处理对不同粒径土壤团聚体含量及其有机碳贡献率的影响.结果表明,施肥可提高土壤养分含量水平,尤以RSD和BC处理最为显著;各处理以<0.25 mm粒级团聚体为优势粒级,施肥能显著增加5～0.5 mm粒级团聚体含量,提高平均重量直径(MWD)、几何平均直径(GMD)和R_0.25(> 0.25 mm团聚体含量)值,降低分形维数(D)和土壤结构体破坏率(PAD_0.25)值(P <0.05);施肥能显著提高土壤有机碳含量,其中BC(6.73 g·kg^-1)和RSD(5.45 g·kg^-1)效果显著优于NPK(5.05g·kg^-1)和GNPK(3.63 g·kg^-1);<0.25 mm团聚体有机碳贡献率最高(3...