SIMULATING TILE DRAINAGE AND NITRATE LEACHING UNDER A POTATO CROP1

ABSTRACT: A 2.2-hectare potato (Solanum tuberosum L. cv Chieftain) field at Saint Leonard d'Aston, Quebec (lat. 72° 24′ 30″ long. 46° 5′ 30″) was instrumented to measure tile drain flow over two growing seasons, 1989 and 1990. The soil was a Sainte Jude sandy loam. Soil properties and nitrate concentrations in the drain flow were measured. The CREAMS (Chemicals, Runoff and rosion from agricultural Management systems) computer simulation model was validated for the study site. CREAMS underpredicted event percolation depths. However, total monthly percolation depths were close to observed values. CREAMS overpredicted event nitrate concentrations leached to tile drainage. There was a poor match between predicted and observed event nitrate concentrations in drain flow (coefficient of predictability, CP_A= 104.95). Based on a sensitivity analysis, input parameters, representative of local conditions, were determined for the CREAMS hydrology and nutrient submodels.     

AN EFFICIENT RESPONSE MATRIX METHOD FOR COUPLING A GROUNDWATER SIMULATOR AND A REGIONAL AGRICULTURAL MANAGEMENT MODEL1

ABSTRACT: By extending the concept of response matrix to consider “active” and “passive” effects, an efficient response matrix method is developed for coupling a groundwater simulator and a regional agricultural management model The method eliminates the need to store all of the recovery information from preceding time periods. Active effects are those which occur during the actual application of a pumping or recharge stress while passive effects represent the recovery of water levels from an initial departure from steady-state conditions at the beginning of a time step. Derivation of the required matrices and a numerical example are presented for the Salinas Valley groundwater basin in California.     

农业生态经济系统的规划思路

本文旨在依据生态学的“循环再生整体协调”,经济学的“平衡原理”,系统科学的“整体优化原则”等的一致性内核,围绕人类经济活动与自然生态之间相互发展的关系,经过对农业中出现的一系列严重问题的分析,提出在我国建立以现代科技支撑的农业生态经济系统的规划理论思路,它与现有的规划理论方法相比,具有明显的可操作性和适用性。     

重庆市农业转型发展的时空演进及问题区识别——基于全要素生产率视角

研究农业全要素生产率时空演进规律对于合理制定农业转型升级政策具有重要意义。在使用DEA-Malmquist指数模型测算出重庆市37个县（区）2000-2016年农业全要素生产率增长的基础上,结合空间分析方法和核密度估计方法考察农业TFP的时空演进特征,并识别出问题区域。研究表明：（1）2000-2016年间重庆市农业全要素生产率呈上升趋势,农业TFP指数呈“U”型和阶段性波动的变化趋势,并且表现出明显的空间不平衡性。（2）农业TFP指数增减趋势与技术进步指数的变化趋势基本一致,技术进步是影响农业全要素生产率的主要因素。（3）从全市来看,农业TFP的核密度曲线不断向右移动,且波峰高度持续上升,波峰形态由“单峰”分布向“多峰”分布转变,说明重庆市农业全要素生产率的地区差距在考察期内呈增大趋势。（4）依据TFP增长、技术进步和技术效率的关联关系,识别出三种类型的问题区域,并针对每类问题区域提出农业转型发展的政策建议。     

西南喀斯特农业区大气降水化学及硫同位素组成特征

西南酸雨区属于中国重要的酸雨区,为了理解其中喀斯特农业区酸雨成因及其变化趋势,本研究于2016年5月至2017年9月在中国科学院普定喀斯特生态系统观测研究站进行了大气降水采集(n=147),分析了其水化学成分和硫酸盐硫同位素组成(δ~(34)S-SO_4~(2-))。结果表明,研究区内710%的降水为非酸性雨水(pH56),降水中SO_4~(2-)和Ca~(2+)为主要离子,分别占总阴、阳离子浓度的781%和566%。与研究区2008年降水中硫酸盐浓度(加权平均浓度为1406μmol/L)相比,本次采样期间降水中SO_4~(2-)浓度(加权平均浓度为989μmol/L)显著降低。在研究期间,降水δ~(34)S-SO_4~(2-)为-65‰～212‰,加权平均值为13‰±62‰,与贵阳2008～2009年降水δ~(34)S-SO_4~(2-)(平均值-28‰±14‰)相比有所升高,说明研究区降水硫酸盐中来自工业燃煤排放的贡献降低。研究区降水化学组分和δ34S-SO_4~(2-)均受到降雨量的影响,随着降水量减小,SO_4~(2-)浓度升高,δ~(34)S-SO_4~(2-)则下降,工业燃煤对雨水中硫酸盐的贡献也增加。西南喀斯特农业区大气硫酸盐沉降介于城市和森林之间,季节变化明显,受控于工业燃煤排放和生物成因硫释放。该研究表明优化产业结构,降低工业燃煤,可进一步优化大气环境。     

基于灰色-模糊理论的农业旱灾风险分析

从农业旱灾的自然与社会双重属性出发,并考虑系统的不确定性,分析了农业旱灾风险。应用信息扩散理论计算了干旱出现机率,将灰色系统理论和风险分析理论相结合,在确定干旱出现机率的基础上计算农业旱灾灰色风险率,前者考虑了系统的模糊不确定性,后者考虑了对系统认知缺乏所产生的主观不确定性,完善了农业旱灾风险分析,为防灾减灾和开展政策性农业保险提供参考。     

草木灰对亚甲基蓝的吸附研究

本实验目的是研究草木灰对吸附亚甲基蓝的去除效果,探讨了亚甲基蓝初始量、吸附时间、pH值等对吸附效果的影响,并运用伪一级、伪二级反应动力学模型和Laugmuir、Freundlich等温线模型进行拟合。结果表明,草木灰对亚甲基蓝溶液的吸附在5 min~30 min速率比较快,约在65 min内达到吸附平衡,pH越大越有利于吸附,浓度在5mg/L时草木灰对亚甲基蓝的吸附最佳。与伪二级动力学曲线模型拟合效果较好,由Laugmuir等温线模型计算得出理论最大吸附容量Qm为2.275 mg/g,吸附性能优异。     

试论农业政策的环境影响评价简

为了实现农业政策的生态化,即农业政策以环境保护为导向,减少农业政策对环境的影响,需要对农业政策进行环境影响评价。通过深入分析农业政策的环境影响评价对法治建设和生态文明建设的意义,认为在当前我国环境影响评价制度缺少相关政策层面环评的情况下,应当先对农业政策进行环评,通过确立政策环评范围、主体,对其进行阶段性设置,从而完善环评的法律体系,实现农业政策与环境保护的统一。     

滨海新区大港农业非点源污染状况研究简

立足天津市滨海新区大港农业背景情况,采用适宜的方法,分别从种植业、畜禽养殖和水产养殖业三方面分析非点源污染物排放量。结果表明：2010年大港地区农业非点源主要污染物COD排放量为377.67 t,氨氮排放量为72.33 t,畜禽养殖排放的污染已占农业非点源污染的一半以上。在此基础上,分别从优化畜禽养殖的养殖模式、种植业科学施用化学品、水产养殖合理投放饲料等方面提出了大港地区农业非点源污染控制的对策。     

河南省部分市售农用化肥中溶解性离子浓度及同位素组成

农用化学肥料提供作物生长所需营养元素,不能被吸收的组分滞留在土壤中,对周围地表水和地下水水质构成潜在影响.农用化肥中元素含量以及稳定同位素组成常用来衡量和计算其对地表水和地下水硝酸盐和硫酸盐污染的贡献.但农用化肥种类繁多,其水溶性离子浓度及同位素组成尚不清楚.在收集河南省内部分市售农用化肥基础上,通过分析水溶态化肥(1 g农用化肥溶解于1 L纯水)离子浓度及溶解性硫酸盐(SO₄^2-)硫和氧同位素(δ³⁴S和δ¹⁸O)及固体化肥中总氮(TN)含量和氮同位素(δ¹⁵N),说明农用化肥元素和同位素组成特征.结果表明,化肥溶液pH值范围3.6～10.2,均值为6.7±1.5 (n=30,1σ),溶解态SO₄^2-和硝酸盐(NO^-₃)浓度范围分别为4.38～827.29 mg·L^-1和1.34～208.90 mg·L^-1,ρ(SO₄