一、旱区可持续农作技术（论文文献综述）
任冬雪[1]（2020）在《冀西北寒旱区马铃薯田水分特征与节水生产效果研究》文中进行了进一步梳理冀西北寒旱区为华北马铃薯的主产区,该地区气候冷凉,无霜期短,适宜马铃薯的生长。但区域农业生产条件差,降水较少,春季干旱多风高额蒸发、夏秋降水极不稳定,导致作物出苗保苗难,产量水平低,水分是该区域限制马铃薯生产的主要因素。华北是全国缺水最严重的地区之一,为保护地下水资源,必需减少农业灌溉用水,而只在马铃薯生长的关键期限量补水。探究区域马铃薯田土壤水分时空运动特征以及不同供水情景下的马铃薯耗水效果,是采取和创新农艺措施保蓄农田土壤水分,提高马铃薯水分利用效率的关键。本研究于2018～2019年在河北农业大学张北实验站进行,选用露地滴灌和膜下滴灌两种灌溉方式,以露地旱作栽培方式为对照,设置覆膜旱作、膜下滴灌补22.5mm、膜下滴灌补45mm、露地滴灌补45mm、露地滴灌补67.5（57.5mm）五个处理,通过比较不同处理间农田土壤水热动态变化,以及马铃薯生长动态、产量、水分利用效果等,明确不同处理间土壤水分时空变化特征和利用效果,为半干旱区马铃薯田水分高效利用技术的改进提供理论依据。本研究主要结果如下:1.马铃薯田主要供水层为0～80cm,块茎形成至膨大期为补水关键期覆膜旱作和补水处理与露地旱作对照的耗水量差异不显着,其土壤贮水变幅较露地旱作小。草甸栗钙土马铃薯田的主要供水层受降水年型影响,2018年0～40cm 土层是主要供水层,2019年0～80cm是主要供水层。2018年覆膜处理的耗水高峰在块茎形成期,露地处理的耗水高峰在块茎膨大期,2019年各处理的耗水高峰均在块茎形成期。块茎形成期为补水关键期。2.覆膜可提高农田土壤温度,补水降低农田土壤温度覆膜能明显提高生育前期、后期马铃薯田的土壤温度,对马铃薯生育中期影响较小;与露地旱作相比,覆膜可使农田土壤温度提高-0.12℃～3.14℃;露地补水后土壤温度较旱作降低0.01～4.20℃;膜下滴灌处理补水后与覆膜的土壤日均温无差异。3.覆膜和补水对马铃薯生长有明显的促进作用覆膜旱作能明显地增加马铃薯整个生育期的叶面积指数,促进苗期的株高增长。覆膜旱作的叶面积指数较露地旱作提高1.13%～75.16%;株高在出苗期较露地旱作提高6.17%～35.43%,在块茎形成期以后,覆膜的株高始终低于露地旱作处理。补水明显增加马铃薯的株高、主茎粗、叶面积指数。2018年各处理补水后株高、主茎粗、叶面积指数较旱作分别增加0.18%～24.34%、-8.33%～19.28%、5.69%～128.05%。2019年前期降水较多,补水对植株生长无明显作用,株高、主茎粗和叶面积指数较旱作分别提高-3.60%～27.58%、-6.82%～21.23%和-14.64%～173.45%。4.覆膜和补水可提高马铃薯产量和大薯率覆膜旱作较露地旱作增产13.71%～76.44%;露地补水和膜下补水较露地旱作增产38.07%～90.39%和28.34%～123.47%。覆膜和补水能增加马铃薯的大薯率,对商品薯的影响不明显,2018年覆膜旱作大薯率较露地旱作提高106.25%,露地补水和膜下补水大薯率较露地旱作增加138.02%～194.86%和186.60%～191.23%。2019年露地补水大薯率较露地旱作极显着增加7.45%～9.63%。若马铃薯块茎形成阶段遭遇干旱,覆膜和补水措施增产效果显着,若块茎形成期降水充沛,覆膜和补水措施增产幅度较小。5.覆膜和补水显着提高马铃薯水分利用效率覆膜旱作马铃薯的水分利用效率、降水生产效率较露地旱作极显着提高,分别达22.17%～83.33%、13.71%～76.46%。露地补水和膜下补水的水分利用效率较露地旱作提高27.73%～80.61%和27.97%～122.51%。补水处理之间的灌水利用率相比较,随着补水量的增加,灌水利用效率逐渐降低。4个处理的灌溉效益相比,膜下滴灌补22.5mm处理最高,膜下滴灌补45mm处理最低。综上所述,冀西北寒旱区草甸栗钙土马铃薯田的供水层受降水年型影响,主要为0～80cm 土层;覆膜马铃薯补水关键期为块茎形成期,露地马铃薯补水关键期为块茎膨大期。覆膜和补水均能提高马铃薯的产量和水分利用效率,覆膜能提高马铃薯的降水生产效率;马铃薯的灌水利用效率随补水量的增加呈下降趋势。4个补水处理相比,膜下滴灌补22.5mm产量和水分利用效率最高,灌溉效益最高。在马铃薯块茎形成期,膜下补水22.5mm可成为冀西北寒旱区马铃薯田限量补水的最优补灌方案。
姚兆磊[2]（2020）在《华北寒旱区栗钙土农田茬口对作物水分、养分利用的影响与作物轮作效果》文中提出在华北寒旱地区,由于农业资源与生产需求的不匹配,导致资源的过度开发与利用效率低,成为社会生产与农业经济可持续发展的限制因素。为解决该区农业生产所面临的作物连年种植与作物间轮作选配不合理,导致的作物减产、资源利用不充分等问题,进行了实地试验研究。本试验研究选择在砂质栗钙土农田上进行,采用田间定位试验、交叉式设计、以年际间作为重复,监测不同茬口的水分、养分特性及作物对茬口的适应性,明确作物间的茬口效应、轮作关系及作物组配机制,为该区农业生产提供合理的作物轮作制度。主要结果如下:1.明确了茬口、年型、作物种类对产量的影响特征在华北寒旱区栗钙土农田,以生物产量为生产目标,不同茬口的马铃薯平均产量较连作增产6.16%～28.87%;莜麦茬亚麻的平均产量较连作明显增产16.01%;连作饲用谷子产量最低,其他4种茬口饲用谷子的平均产量较连作增产24.82%～42.08%;饲用谷子茬莜麦较连作减产3.43%,其他茬口的莜麦较连作增产7.15%～19.21%;马铃薯茬甜菜的平均产量较连作明显增产,是连作平均产量的1.21倍。5种作物间生物产量相差2.14%～130.40%,经济产量相差4.11%～532.28%。在由4年内5种茬口下所产生的100个作物生物产量、经济产量构成的集团中,茬口因素引发的变异占总变异的0.84%～1.44%,年型因素占总变异3.18%～5.53%,作物类型因素占总变异的53.92%～78.46%;作物与茬口互作因素占总变异的1.78%～3.69%;作物与年型互作因素占总变异的11.17%～27.74%。茬口因素在引发产量变异中占比很低。2.明确了作物生产对播种期茬口水分、NP养分贮量不敏感,作物间水分、养分利用效果差异明显的特征监测表明,马铃薯、亚麻、饲用谷子、莜麦、甜菜播种期土壤贮水量4年平均茬口间分别相差 2.77～21.95、2.15～13.79、0.55～18.69、0.37～7.29、1.16～41.42mm,但统计分析表明茬口贮水量与作物产量之间不存在农学意义上的相关性;播种期土壤NP养分贮量也是如此。各茬口的马铃薯、亚麻、饲用谷子、莜麦、甜菜间的农田耗水量、水分利用效率均无明显差异;作物间的农田耗水量、水分利用效率差异显着;甜菜的农田耗水量、水分利用效率均显着高于其他4种作物,各茬口的马铃薯、饲用谷子、莜麦、甜菜间的N、P生物学效率和农田N、P产投比均无明显差异;莜麦茬亚麻的农田N素产投比显着高于连作,各茬口亚麻间的N、P生物学效率及农田P素产投比均无明显差异。作物间养分生物学效率差异显着,甜菜的N、P素生物学效率显着高于其他4种作物。作物间农田N产投比变化在0.60～1.40,亚麻、莜麦的农田N素产投比显着高于其他3种作物;作物种类间农田P产投比变化在0.35～1.53,莜麦的农田P产投比显着高于其他4种作物。3.明确了适宜的轮作方式及土地利用效果在5种作物组成的20种茬口衔接组合中,各作物茬口对马铃薯、亚麻、饲用谷子、甜菜生产均表现为“有利效应”;饲用谷子茬口对莜麦生产表现为“有害效应”,马铃薯、亚麻、甜菜茬口对莜麦表现为“有利效应”。在10种轮作组合中,以作物土地资源利用效果（LERr）为衡量标准,饲用谷子→莜麦轮作组合两作物间具有偏利补偿效应;其他9种轮作组合均为互利效应,其中饲用谷子→马铃薯、莜麦→马铃薯、莜麦→亚麻、甜菜→亚麻、甜菜→莜麦5种轮作组合受年际间环境的影响较小,饲用谷子→马铃薯轮作组合的LERr值最高,为1.30,莜麦→马铃薯LERr值次之,为1.26。综上所述,在华北寒旱区砂质栗钙土农田,茬口的养分和水分状况对后茬作物的影响较小,但作物间的产量差异显着,气候年型环境对作物生产的影响明显。在砂质栗钙土农田,作物间适宜的轮作组合为饲用谷子→马铃薯、莜麦→马铃薯、莜麦→亚麻、甜菜→亚麻、甜菜→莜麦。砂质栗钙土农田作物茬口特性的明确,与适宜轮作组合的确定为该区农田高效生产提供重要的理论与技术依据。
钟哲[3]（2020）在《旱地双垄地布覆盖条件下土壤水分动态及水分利用效率研究》文中认为覆垄沟植技术已广泛应用于雨养农业中,但传统地膜覆盖易导致碎片化和土壤污染,为了探明一种可替代材料的可行性,在甘肃省定西市水土保持科学研究所安家沟流域气象园外开展了旱地双垄不同材料覆盖条件下土壤水分变化动态及水分利用效率研究试验。试验设有防草地布+地膜覆垄（MB）、防草地布覆垄（DB）和裸地起垄（CK）三种处理,分析了不同覆垄措施对土壤水分变化、作物产量以及水分利用效率的影响,探讨了防草地布替代塑料地膜覆垄在生态环保、经济效益等方面的可行性,得出以下几个主要结论:（1）表层5 cm土层土壤水分日变化呈复杂波形,受不同覆垄处理和季节性天气变化的影响显着;0～20 cm土层土壤储水量日变化幅度为夏季最大（平均1.20 mm/d）,春季次之（1.03 mm/d）,秋季最小（0.79 mm/d）,各处理全年水分净收获总量为DB最大（24.9 mm）,MB略低（21.5 mm）,CK最小（11.4 mm）。（2）0～20 cm土层的水分年变化主要受降雨、露水和蒸发强度的影响,表现为春冬干、夏秋湿的特点,在11月至翌年2月期间MB和DB覆垄处理土壤水分净损失量要高于CK裸地垄,而在5～9月份覆垄处理土壤储水净增量为DB最大（36.35 mm）,MB次之（30.73mm）,CK最小（16.3 mm）;此外MB和DB覆垄能明显加快雨露叠加,增加垄沟处的土壤储水量,而CK条件下叠加效应弱,且深层土壤对降雨不敏感,具有滞后性,但随着连续降雨的发生,表层土壤储水量加大,这种滞后性逐渐减弱。（3）在马铃薯整个生育期,MB覆盖可以有效地提高0～30 cm各土层的土壤水分含量,在5、15、30 cm土层的平均土壤含水率较CK处理分别提高了16.2%、39.5%、25.7%,并且相较于DB覆盖,MB覆盖更能补给深层土壤的水分含量,保水作用更加显着,有利于改善作物水分供应情况,促进马铃薯的生长发育。（4）MB覆垄处理下马铃薯的出苗率、株高、单株产量和小区产量均明显高于CK处理,MB处理的折合产量最高为29855 kg/hm2较CK处理增产40.1%,DB处理的折合产量为23290kg/hm2较CK处理增产9.3%;覆垄处理能一定程度地影响马铃薯的水分利用效率,其中MB覆垄处理下的水分利用效率最高为63.37 kg·mm-1·hm-2,DB次之为51.90 kg·mm-1·hm-2,CK最低为51.61 kg·mm-1·hm-2,相较于CK处理,MB和DB的水分利用效率分别增加了22.8%、0.6%。同时,沟垄集雨种植模式的节水增产效果要高于传统种植模式,而不同覆垄措施的节水增产效果有所差异,MB、DB和CK三种处理下的节水率分别为26.9%、11.1%和9.8%,增产率分别为36.8%、12.5%和11.0%,其中MB覆垄处理的节水增产效果最为显着,单位马铃薯的生产节水量和增产量分别达到了0.058 m3/kg、1.71 kg/m3。（5）防草地布+地膜覆垄措施能有效提高土壤储水量、作物产量以及水分利用效率,在节水增产方面具有很好的效果,并相较于普通地膜,防草地布具有使用年限长、韧性强、环境污染小、渗水性好、多年使用成本低等特点,因此使用防草地布+地膜替代普通地膜覆垄能大大减少残膜对耕地的污染,符合旱区生态农业可持续发展方向。
于琦[4]（2020）在《黄土旱区12年定位施肥和保护性耕作对连作麦田蓄墒、培肥和增产效益的影响》文中提出黄土旱作区是我国重要的粮食生产源区,为满足人口激增对粮食数量和质量的需求很长一段时间以较为粗放的方式进行农业生产,致其土壤侵蚀和退化现象严重,加之受降雨等因素影响其农田水肥胁迫状况持续恶化,严重威胁着该区粮食、生态和经济安全。同时,如何科学配置施肥与耕作措施,在促产增收的同时养地培肥也始终是农业研究的难点和重点。鉴于此,本试验依托于黄土高原南部渭北旱塬区12年定位冬麦田施肥-保护性耕作试验,在推荐施肥（RF）、低量施肥（EF）和传统施肥（CF）主模式下设置免耕/深松（NS）、深松/翻耕（SP）、翻耕/免耕（PN）、免耕（NT）、深松（ST）和翻耕（PT）保护性耕作方式,共组成18种施肥-保护性耕作生产模式。基于降雨类型和试验周期进程的分析视角,对不同生产模式的土壤蓄墒和水分利用特征、养分培育效应、团聚体结构改良和可持续生产潜力方面进行综合分析与评价,最终明确最适该区冬小麦生产的施肥-保护性耕作模式。主要研究结果如下:（1）丰水降雨类型麦田增墒和水分利用效率较好且增产增收效益最佳。以翻耕或免耕为基础的保护性轮耕方式（PN或NS）有助于提高麦田休闲效率和休闲末期0-200 cm土层蓄水量。NS和SP处理在不同降雨类型和施肥水平下均能保持较高的水分利用效率,且以提高苗期160-200 cm土壤蓄水量为主并在丰水型生产条件下表现蓄耗并进的水分转运特点（0-100 cm水分补充层,120-180 cm水分消耗层）。（2）第1周期试验结束后（6年）,不同施肥-保护性耕作模式均较试验前增加了>2mm粒径水稳性团聚体含量,并随着周期进程推进促进了>5和5-2 mm粒径水稳性团聚体形成。特别是在0-20 cm土层,大粒径（>2 mm）与较小粒径（1-0.5 mm）团聚体的协同变化更明显。其中,推荐施肥-翻耕/免耕（RF-PN）模式水稳性大团聚体含量（>0.25mm）较高（第1和2周期）;传统施肥-免耕/深松（CF-NS）模式（周期1）和生态施肥-深松/翻耕（EF-SP）模式（周期2）水稳性团聚体稳定性最佳。（3）推荐施肥（RF）模式0-20和20-40 cm土层土壤全氮、全磷和有机质含量较高;保护性轮耕措施更益于麦田全氮、全磷和有机质水平的提升并以免耕/深松（NS）和翻耕/免耕（PN）轮耕措施土壤养分培育效果最佳。（4）推荐施肥（RF）具有较好的稳产增收和可持续生产潜力且辅以免耕/深松（NS）轮耕措施,其冬小麦的经济效益、稳产性和可持续生产潜力最佳。
陈正发[5]（2019）在《云南坡耕地质量评价及土壤侵蚀/干旱的影响机制研究》文中提出西南区是我国坡耕地分布最为集中的区域,坡耕地是当地耕地资源的重要组成部分。当前我国耕地利用存在质量下降、空间破碎化、生态问题频发等问题,为此国家提出了实施耕地数量、质量、生态“三位一体”保护战略,并将耕地质量保护与提升作为“藏粮于地、藏粮于技”的重要战略支点。云南坡耕地具有分布面积广、坡度大、土壤侵蚀严重、季节性干旱频发、土壤质量偏低等特点。科学评价云南坡耕地质量状况,分析土壤侵蚀/干旱对坡耕地质量空间格局的影响机制是实现坡耕地数量、质量、生态“三位一体”保护的前提和基础。本研究通过数据采集、GIS空间建模与分析、模型计算等研究方法,在坡耕地资源时空分布及演变驱动力分析基础上,建立省级尺度坡耕地质量评价体系,对云南坡耕地质量进行定量评价,分析坡耕地质量的空间格局,从区域空间尺度探讨土壤侵蚀、农业干旱对坡耕地质量的影响机制及空间耦合特征;并对区域坡耕地质量障碍因素进行诊断,建立坡耕地质量调控措施体系及集成模式,研究可为云南坡耕地质量建设和水土生态环境整治提供理论和技术支持。主要研究结论如下:（1）坡耕地资源时空分布及演变驱动力云南坡耕地面积为472.55万hm2,占耕地比例69.79%。近35年来坡耕地与林地、草地、水田等土地利用类型发生了显着的动态转移过程,但转出与转入总体均衡,坡耕地分布重心轨迹呈现出由东北向西南方向移动趋势。坡耕地平均坡度为15.62°,78.96%的坡耕地坡度大于8°,>15°坡耕地比例达48.54%。在坡度级演变过程中,不同坡度分级的坡耕地动态度存在“减小→增大→减小”或“减小→增大→减小→增大”变化过程,<15°坡耕地面积呈增加趋势,而坡度>15°坡耕地面积呈减小趋势,>25°坡耕地动态度波动幅度最大。云南坡耕地分布集聚区呈现为4个显着的分布带,近35年坡耕地核密度分布变化较小,大部分区域坡耕地分布处于低密度区（核密度<12）,高密度区（核密度>24）面积占比最小。坡耕地时空演变的主导性驱动力是人口和经济增长需求、玉米和小麦为主体的粮食增产需求、农业产值和农民人均纯收入增长需求,以及农业干旱导致的作物损失,其中人为因素在坡耕地时空演变中处于主导地位。（2）坡耕地质量评价及影响因素辨识基于“要素-需求-调控”理论框架,云南坡耕地评价指标体系由有效土层厚度、耕层厚度、土壤容重、土壤质地、土壤pH值、有机质、有效磷、速效钾、≥10℃积温、田块规整度、连片度、降雨量、灌溉保证率、田面坡度14个指标构成,以30m×30m栅格（像元）为评价单元,采用综合权重作为指标权重,以加权和法计算坡耕地质量指数（SIFI）,对坡耕地质量变化特征进行评价。验证结果表明,坡耕地质量评价结果具有合理性。云南坡耕地质量指数SIFI分布在0.360.81之间,均值为0.59,大部分评价单元SIFI<0.6,不同评价单元SIFI差异显着。坡耕地5种主要土壤类型SIFI大小关系为:赤红壤>红壤>紫色土>黄壤>黄棕壤;SIFI变化与高程有关,在01000m高程内SIFI随高程增加呈增长趋势,在>1000m高程内SIFI随高程增加而减小。分别采用等距5等级划分法和10等级划分法对坡耕地质量等级进行划分。基于5等级划分法,云南坡耕地质量以“中等”、“较高”等级为主;基于10等级划分法,坡耕地质量等级以6等地、5等地、7等地、4等地为主,不同分区坡耕地质量等级的洛伦兹曲线均呈“S”型分布格局。两种质量等级划分结果均表明,云南坡耕地质量等级偏低。高斯模型可较好拟合坡耕地质量指数空间分布的变异函数,坡耕地质量指数空间分布处于中等自相关,气候条件、土壤属性、水分条件、空间形态等结构性因素对坡耕地空间异质性起主要作用。坡耕地质量等级全局空间自相关Moran’s I为0.8489,其空间分布存在显着的聚合特性,LISA集群类型以HH聚集和LL聚集为主。坡耕地质量等级冷热点分布差异显着,热点区主要分布在滇中区、南部边缘区,冷点区主要分布在滇西北区、滇东北区和滇西南区的部分区域。水分条件、光热条件、土壤侵蚀、土壤属性特征是影响云南坡耕地质量的重要影响因素,其中,土壤侵蚀、干旱缺水是制约云南坡耕地质量提升的关键影响因素。（3）土壤侵蚀特征对坡耕地质量的影响云南坡耕地土壤侵蚀量为376.57×106 t.a-1,平均侵蚀模数为7986.31 t/（km2.a）,侵蚀面积比例为89.37%,多年平均流失土层厚度为7.31 mm/a;坡耕地土壤侵蚀主要来源于1525°、>25°、815°坡度级坡耕地上。随着坡度增加,对应坡度级坡耕地侵蚀面积比例、侵蚀强度、侵蚀量均呈现增加趋势,坡耕地土壤侵蚀、养分流失是区域侵蚀产沙和养分流失的主要来源。坡耕地质量指数与土壤侵蚀模数、流失土层厚度、养分流失模数呈显着负相关,二者可用指数函数较好拟合,流失土层厚度、有机质流失模数、土壤侵蚀模数对坡耕地质量指数的影响作用较大。流失土层厚度、土壤侵蚀模数主要通过影响坡耕地有效土层厚度、土壤容重等参数变化而影响坡耕地质量,土壤养分流失则通过影响坡耕地有机质、全氮、有效磷等养分含量变化而影响坡耕地质量,土壤侵蚀对坡耕地质量的影响主要通过9条路径完成,其影响总效应为-0.525。土壤侵蚀与坡耕地质量空间耦合度均值为0.821±0.219,总体处于高水平耦合状态,坡耕地质量空间分布对土壤侵蚀空间分布呈出显着的空间耦合响应特征;水土保持与坡耕地质量的耦合协调度均值为0.771±0.141,总体上处于良好的耦合协调状态,坡耕地土壤侵蚀治理与坡耕地质量提升之间存在较强的协调发展关系。（4）农业干旱特征对坡耕地质量的影响云南多年平均年有效降雨量为941.04mm,主要集中在夏季,有效降雨量分布呈现自西南向东北方向递减趋势。夏季作物生育期除4、5月外,大部分区域水分盈亏量大于0,而冬季作物生育期大部分区域水分盈亏量小于0。年尺度农业干旱主要处于“中旱”、“轻旱”和“正常”三个干旱等级,以“轻旱”区所占面积最大,中旱区所占面积最小;季节性干旱以春旱、冬旱为主,其干旱等级主要为“重旱”,夏季以水分盈余为主,秋季则以“中旱”、“轻旱”为主。坡耕地质量指数与年尺度、季节性干旱指数（水分盈亏指数）均呈显着正相关,二者可用线性函数较好拟合,干旱等级越高坡耕地质量越低;不同季节干旱对坡耕地质量的影响程度大小为夏季>秋季>春季>冬季。农业干旱过程主要通过影响坡耕地的水分供给能力和土壤容重、pH值等土壤物理性状变化而影响坡耕地质量高低。干旱对坡耕地质量的影响主要通过3条路径完成,其总效应值为-0.608。农业干旱与坡耕地质量空间耦合度均值为0.955±0.091,大部分评价单元处于高水平耦合状态,坡耕地质量空间分布对农业干旱空间分布呈现出显着的空间耦合响应特征;不同区域农业干旱与坡耕地质量空间耦合度存在较大差异性,南部边缘区、滇西南区、滇东北区耦合度较高,而滇中区、滇西区耦合度相对较低。（5）坡耕地质量障碍因素诊断及调控模式云南坡耕地质量障碍类型以侵蚀退化型、干旱缺水型、有机质缺乏型、养分贫乏型为主,不同分区障碍因素组合及其表现存在差异性。依据特征响应时间（CRT）和因子障碍度（OD）对因子的可调控性和调控优先度进行划分。坡耕地质量可调控因子由耕层厚度、土壤容重、pH值、有机质、全氮、有效磷、速效钾、灌溉保证率、田面坡度构成,其中,田面坡度、土壤有机质、灌溉保证率、有效磷、速效钾、pH值为优先调控因子。坡耕地质量调控的目标是使可调控因子处于适宜范围,包括理想状态和实际状态两种情景模式。理想状态下云南坡耕地质量调控潜力为0.347,其质量等级可从现状的“中等”提升到“高”等级;实际状态下坡耕地质量调控的潜力为0.198,其质量等级可从现状“中等”提升到“较高”等级,实际状态调控潜力可作为坡耕地质量调控的参考依据。坡耕地质量调控措施由耕作措施、土壤培肥措施、工程措施、种植模式措施、林草措施构成,不同调控措施的保水、保土、保肥、改善耕层结构、增产效应存在差异,保水效应值在0.1570.521之间,保土效应值在0.1990.984之间,保肥效应值在0.1480.659之间,增产效应值在0.0310.655之间。根据不同分区坡耕地利用特征及障碍类型差异,集成了四种调控模式:“水土保持耕作+坡面水系+土壤培肥”型模式（适用于滇中区、滇东南区）、“坡改梯+水土保持耕作+生态退耕”型模式（适用于滇西南区、滇西区）、“坡改梯+水土保持耕作+坡面水系”型模式（适用于南部边缘区）,以及“生态退耕+坡改梯+土壤培肥”型模式（适用于滇东北区、滇西北区）。
邓浩亮[6]（2019）在《黄土高原不同生态区垄沟覆盖对春玉米生产力和土壤质量的影响及其机理》文中指出黄土高原雨养农业区降水低而不稳、蒸发量大,还遭受严重的土壤侵蚀和耕地退化,如何应对生产能力与天然降雨利用能力的严重不足是备受西北农业圈关注的现实问题。在半干旱农作区,玉米垄沟覆盖栽培系统已取得显着增产增收效果,然而黄土高原地域跨度大,生态区包括干旱区、半干旱区和半湿润区,因此不同生态区对垄沟覆盖栽培系统的响应也呈现多样化。目前,大多研究主要针对半干旱农作区,忽略了半湿润易旱农作区农业独特的生产潜力。垄沟覆盖栽培系统能否在半湿润农作区适用并取得增产增效?不同垄沟耕作模式对其影响多大?其生理生态机理如何?这些不仅是基础科学问题,也是垄沟覆盖栽培系统的地域延伸、系统升级,更是黄土高原雨养农业下小农经济精准脱贫战略实施的重大需求。本研究在课题组以往多年国内研究基础上,以垄沟覆盖系统为核心,多种传统种植模式为参照,包括隔沟覆膜垄播（MRM）、全膜双垄沟播（WRF）、垄沟秸秆覆盖（SM）、平地全膜覆盖（WM）、平地半膜覆盖（HM）、平地无覆盖种植（CK）等开展了大田试验及技术验证。本研究于20152016年在黄土高原半干旱农作区甘肃省榆中县石头沟省级旱作农业示范点开展了大田试验,通过对土壤剖面水分动态、土壤温度、作物水分利用、土壤有机碳、全氮、全磷、速效养分、酶活性、微生物数量、作物物候特征、生长参数及生物量分配模式、产量及形成因子、水分利用效率等参数的系统收集和分析,首先揭示了两种不同风格垄沟地膜覆盖技术在改善黄土高原半干旱农作区春玉米生产力和土壤环境生态机理。其次,为进一步证实垄沟地膜覆盖技术在其他生态区的高效性,于20172018年在半湿润易旱农作区甘肃省华亭市朱家坡农业技术推广中心开展了验证试验,全面分析了土壤水热、养分平衡、酶活性活跃度、微生物数量繁殖、作物物候格局、产量和水分利用效率等指标,以期明晰垄沟覆盖耕作模式对旱地玉米的增产、增收和增效机制,进一步剖析该技术体系是否具有可持续发展潜力,同时探明半干旱和半湿润农作区最佳垄沟覆盖耕作模式,为将来该技术体系的进一步拓展研究和延伸技术开发提供理论依据和技术支撑。主要研究结论如下:1.垄沟覆盖在时间上对水资源进行重新分配,使作物需水与土壤供水达到平衡。空间上,优化了作物需水和土壤供水关系,使作物更容易利用深层土壤水分满足生长需求,从而增加了土壤水分有效性。半干旱农作区隔沟覆膜垄播、全膜双垄沟播和秸秆覆盖较露地平种显着增加生长季中层土壤含水量17.77%、11.61%和4.39%,中层水分的积累为玉米后期生长水分的获取提供支撑,但在半湿润农作区并未表现出贮水优势。半干旱区春玉米耗水量主要依赖于生育期降水和土壤底墒,其中隔沟覆膜垄播、全膜双垄沟播和秸秆覆盖春玉米生育期内降水消耗分别占总耗水量的79.07%、80.01%、90.90%。而半湿润区春玉米耗水量主要依赖于生育期降水,意味着在半湿润地区生育期降水不仅能够满足作物生长需水,而且还可以补给土壤贮水,其中隔沟覆膜垄播、全膜双垄沟播和秸秆覆盖通过垄沟集雨方式可补给土壤水量3.33、4.34和5.70 mm。2.垄沟覆盖材料类型的选择性应用能够实现对土壤热量平衡的季节性主动调控,同时存在增温和降温的双重效应,地膜覆盖的增温效应大于降温效应,秸秆覆盖则相反,主要表现在作物生育前期,地表覆盖可增加土壤温度,而在生育中期受高温胁迫,地表覆盖能有效降低土壤温度,缓解高温干热的危害。半干旱和半湿润农作区均表现为隔沟覆膜垄播平均温度最高,全膜双垄沟播次之,秸秆覆盖最低。3.垄沟地膜覆盖体现了对土壤养分的时间和空间平衡调节。半湿润农作区养分含量降低幅度显着大于半干旱农作区。连作2个生长季后,半干旱农作区隔沟覆膜垄播和全膜双垄沟播种植方式增加了生长季内对有机碳、全氮、速效钾的消耗,高于露地平种0.28和0.31 g·kg-1、0.04和0.14 g·kg-1、23.48和2.96 mg·kg-1,反而降低了对全磷、速效磷、碱解氮的消耗,低于露地平种0.08和0.10 g·kg-1、0.37和0.97 mg·kg-1、1.15和2.95 mg·kg-1;半湿润农作区隔沟覆膜垄播和全膜双垄沟播种植方式增加了生长季内对有机碳、全磷、速效钾、碱解氮的消耗,高于露地平种1.00和0.65 g·kg-1、0.16和0.06 g·kg-1、63.74和30.61 mg·kg-1、8.51和5.13mg·kg-1。4.垄沟覆盖对不同种类土壤酶活性影响不同。秸秆覆盖和隔沟覆膜垄播种植方式均有利于土壤过氧化氢酶、蔗糖酶和磷酸酶活性的提高,而全膜双垄沟播仅表现为磷酸酶活性的提高。连作2个生长季后,半干旱农作区隔沟覆膜垄播、全膜双垄沟播和秸秆覆盖种植方式下土壤过氧化氢酶和磷酸酶活性均表现为递增趋势,增幅分别为0.116、0.013和0.052 ml·g-1,0.158、0.115和0.212 mg·g-1,脲酶活性呈降低趋势,降幅依次为0.200、0.208和0.159 mg·g-1,隔沟覆膜垄播和秸秆覆盖种植方式可提高蔗糖酶活性0.254和3.537 mg·g-1,而全膜双垄沟播降低蔗糖酶活性1.753 mg·g-1;半湿润农作区隔沟覆膜垄播、全膜双垄沟播和秸秆覆盖种植方式下土壤蔗糖酶和磷酸酶活性均表现为递增趋势,增幅分别为0.591、0.676和1.927 mg·g-1,0.302、0.169和0.293 mg·g-1,脲酶活性呈降低趋势,降幅依次为0.211、0.284和0.235 mg·g-1,隔沟覆膜垄播和秸秆覆盖种植方式可提高过氧化氢酶活性0.099和0.139 ml·g-1,而全膜双垄沟播降低过氧化氢酶活性0.105 mg·g-1。5.垄沟覆盖对土壤中不同微生物的数量同样影响不同。隔沟覆膜垄播有利于土壤细菌和放线菌的繁殖,而全膜双垄沟播和秸秆覆盖仅表现为细菌数量的增多,且半湿润农作区土壤微生物数量增加幅度显着大于半干旱农作区。连作2个生长季后,半干旱农作区隔沟覆膜垄播、全膜双垄沟播和秸秆覆盖土壤细菌数量均表现为递增趋势,增幅分别为11.24、35.17、30.63 104·g-1。全膜双垄沟播和秸秆覆盖可提高真菌数量5.06和4.38 102·g-1,降低放线菌数量7.50和15.67104·g-1。隔沟覆膜垄播可提高放线菌数量12.83 104·g-1,降低真菌数量10.14102·g-1;半湿润农作区隔沟覆膜垄播、全膜双垄沟播和秸秆覆盖土壤细菌和放线菌数量均表现为递增趋势,细菌增幅分别为34.78、35.73、6.57 105·g-1,放线菌增幅分别为47.52、33.57、40.91 104·g-1。隔沟覆膜垄播可提高真菌数量12.87103·g-1,全膜双垄沟播和秸秆覆盖降低真菌数量0.62和8.42 103·g-1。6.垄沟覆膜耕作模式能明显缩短春玉米营养阶段长度,延长灌浆期,更有利于春玉米生物量的积累,相反,秸秆覆盖耕作模式下玉米营养生长阶段被显着延长,繁殖期缩短。与露地平种相比,半干旱农作区隔沟覆膜垄播和全膜双垄沟播显着提前了玉米出苗,并提高出苗率13.4%和19.1%,秸秆覆盖种植方式推迟了玉米出苗且仅提高出苗率0.34%。隔沟覆膜垄播和全膜双垄沟播分别缩短了播种到抽雄期的时间长度,分别为26.5和25 d,两者显着延长了繁殖持续分别达17、16 d。然而,秸秆覆盖延长了播种到抽雄期的时长17.5 d,缩短了繁殖持续时长11.5 d。半湿润农作区隔沟覆膜垄播和全膜双垄沟播同样显着提前了玉米出苗,并提高出苗率1.0%和2.4%,秸秆覆盖推迟了玉米出苗且降低出苗率4.4%。隔沟覆膜垄播和全膜双垄沟播分别缩短了播种到抽雄期的时间长度,分别为12和9.5 d,并未显着延长繁殖持续时长。然而,秸秆覆盖延长了播种到抽雄期的时长10 d,缩短了繁殖持续时长3.5 d。7.垄沟覆膜耕作模式促进幼苗建立并增加活力,增加了生物量积累,并优化了繁殖分配。与露地平种相比,隔沟覆膜垄播和全膜双垄沟播显着增加了玉米茎秆纵向和横向生长,提高了叶面积扩展能力,叶面积指数显着增加,且半干旱农作区增长效应显着大于半湿润农作区。半干旱农作区隔沟覆膜垄播和全膜双垄沟播地上、地下生物量较露地平种分别增加66.96%和62.79%、19.10%和45.28%,同时,隔沟覆膜垄播和全膜双垄沟播提高了果穗生物量在地上总生物量中的分配比重,高于露地平种13.26%和17.58%,而秸秆覆盖地上生物量较露地平种仅增加8.73%,地下生物量却较露地平种减少21.46%,果穗生物量在地上总生物量中的分配比重高于露地平种9.65%;半湿润农作区隔沟覆膜垄播和全膜双垄沟播地上、地下生物量较露地平种分别增加16.41%和12.66%、12.81%和27.47%,同时,隔沟覆膜垄播和全膜双垄沟播提高了果穗生物量在地上总生物量中的分配比重,高于露地平种1.05%和1.22%,而秸秆覆盖地上、地下生物量较露地平种减少4.58%和7.10%,果穗生物量在地上总生物量中的分配比重低于露地平种0.22%。8.垄沟地膜覆盖优化了穗部结构,增加了收获指数。半干旱农作区隔沟覆膜垄播和全膜双垄沟播显着改善了产量构成因子,穗长、穗粗、穗粒数、单株穗粒重、百粒重、生物产量、秸秆产量和单株生物量分别较露地平种提高30.54%和35.30%、18.88%和20.96%、59.28%和65.56%、155.06%和171.41%、59.93%和63.72%、66.96%和62.97%、37.82%和27.11%、66.96%和62.97%,而秸秆覆盖增加幅度显着低于隔沟覆膜垄播和全膜双垄沟播,依次为5.96%、4.34%、10.12%、16.88%、5.88%、8.73%、6.04%、8.73%。最终,隔沟覆膜垄播和全膜双垄沟播的收获指数较露地平种显着高出0.131和0.165,秸秆覆盖仅高出0.018;半湿润农作区隔沟覆膜垄播和全膜双垄沟播上述产量构成因子分别较露地平种提高4.04%和2.32%、2.03%和0.25%、3.61%和-2.14%、32.96%和17.12%、15.51%和11.44%、16.41%和12.66%、7.35%和10.21%、16.41%和12.66%,而秸秆覆盖表现出不增反降趋势,较露地平种依次降低2.27%、0.82%、3.91%、11.83%、8.83%、4.58%、0.60%、4.58%。最终,隔沟覆膜垄播和全膜双垄沟播的收获指数较露地平种显着高出0.051和0.014,而秸秆覆盖显着降低0.027。9.垄沟地膜覆盖维持了包括水、肥、气、热在内的资源利用效率的高位运行,显着提升了籽粒产量和水分利用效率。半干旱农作区隔沟覆膜垄播和全膜双垄沟播籽粒产量和水分利用效率较露地平种分别增加155.05%和171.40%、125.44%和142.80%,而秸秆覆盖较露地平种仅增加16.88%和18.69%;半湿润农作区隔沟覆膜垄播和全膜双垄沟播籽粒产量和水分利用效率较露地平种分别增加32.96%和17.12%、33.53%和18.67%,而秸秆覆盖表现出降低趋势,较露地平种降低11.84%和9.90%。总体来看,垄沟地膜覆盖耕作改善了土壤水热环境,尤其是休耕期的土壤水分贮存和生育前期的土壤温度,同时提高了整个生育期内土壤质量,明显增大了叶片叶片扩展速率,延长植株后期营养生长与生殖生长时期,为玉米最终籽粒的产出创造了良好的条件。尽管秸秆覆盖能够显着贮存土壤水分,并且能够改善土壤质量,但由于覆盖导致低温效应延缓了玉米的生长周期,不利于果穗籽粒干物质的积累。在半干旱农作区全膜双垄沟播表现出高产量和高水分利用效率,而在半湿润农作区隔沟覆膜垄播效果更佳。因此,全膜双垄沟播是一种较为适宜黄土高原半干旱区的玉米种植技术,而隔沟覆膜垄播在半湿润农作区更能表现出其耕作优势。
刘晓亚[7]（2019）在《华北寒旱区不同类型油菜的生长、光合特性及养分累积特征》文中研究表明为了明确芥菜型和甘蓝型两个不同类型油菜在华北寒旱区的生长、光合特性及养分积累、产量特征,2017-2018年在河北农业大学张北实验站设置试验,以当地芥菜型油菜品种大黄和新引进的甘蓝型品种华油杂62为基本材料,进行了油菜对3种土壤类型的适生性试验,9个油菜品种的品比试验;以大黄和华油杂62为材料,进行了播期试验;采用定期与定株采样法,比较了芥菜型大黄和甘蓝型华油杂62两个类型品种的农艺性状,包括株体生长、干物质积累、养分积累与产量结构特征;利用光合仪Li-6400XT测定了两品种的叶片和角果的光合速率（Pn）、蒸腾速率（Tr）、气孔导度（Cond）及胞间CO2浓度（Ci）等指标,通过比较得出在华北坝上地区,甘蓝型油菜华油杂62具有良好的生态适应与生产效果,为坝上地区油菜种植结构调整与优质高效生产提供了理论与技术依据。主要研究结果如下:1.大田试验表明,甘蓝型油菜华油杂62较适宜在低肥力栗钙土田种植,除株高外,其余指标均较草甸栗钙土田高,产量高149.38%。在高肥力和低肥力栗钙土田,9个不同品种油菜的品比试验中,甘蓝型油菜华油杂62、华双5号和8000A-409产量较高,分别为1576.53234.9kg·hm-2、2045.52351.2kg·hm-2和1667.63701.9kg·hm-2,较芥菜型油菜大黄（ck）产量分别高22.79%76.34%、31.43%63.19%和22.86%40.51%。播期试验表明,随播期推后,高肥力栗钙土田上,大黄的产量呈下降趋势,适宜早播;华油杂62的产量表现为第二播期（5月9日）最低,第三播期（5月19日）最高,适宜晚播。在低肥力栗钙土田上,油菜早播（4月24日）则出苗率低,大黄宜5月14日播种,华油杂62宜5月4日播种。2.华油杂62和大黄两品种油菜的绿色叶片数前期缓慢增多,初花期至盛花期迅速增加到峰值点,之后下降,收获时接近零;叶面积、叶面积指数（LAI）也表现“单峰”的变化,盛花期达到峰值点,盛花期之后叶片快速凋落,此期华油杂62较大黄具有能够留存更多叶面积的能力。甘蓝型油菜华油杂62单株叶面积比芥菜型油菜大黄高23.20%37.36%,而华油杂62单株叶片数较大黄低15.13%22.66%。华油杂62较大黄生育期长约10d,生育期需要≥0℃积温约2015℃·d较大黄1830℃·d约多10.1%。3.华油杂62和大黄两品种油菜叶片和角果的净光合速率（Pn）日变化呈近“双峰”曲线变化特征,均存在“光合午休”现象;Pn上午峰值较下午峰值高。大黄叶片净光合速率的峰值比华油杂62高9.74%18.08%,日平均Pn高20.08%,大黄叶片上午Pn平均值比下午高62.52%,华油杂62上午Pn平均值比下午高66.32%;大黄角果Pn峰值与华油杂62互有高低,日均Pn比华油杂62高26.56%,大黄角果上午Pn平均值比下午高94.97%,华油杂62上午Pn平均值比下午高259.67%。大黄叶片和角果全天Tr和Cond均值分别比华油杂62高27.08%、9.4%和38.46%、10.26%,而全天Ci均值分别比华油杂62低5.11%、1.9%。从净光合速率看,华油杂62不具优势,但华油杂62的叶面积较大黄高23.22%,角果皮面积较大黄高44.79%,光合势较大黄高35.93%,蒸腾速率较大黄低8.59%21.31%。4.华油杂62和大黄两品种油菜地上部干物质积累呈现“双峰”曲线变化特征,在盛花期前呈logistic增长,盛花期（7月8、10日）后下降,而后又快速增长;收获期（8月17、18日）则再次下降。盛花期后油菜的干物质下降是由于期间株体叶片的快速凋落,收获期下降是由于些许茎杆、角果皮老化脱落及角果爆角所致。2017年大黄的干物质积累在花期由于遭受了冰雹与鸟害,因而只在角果期出现峰值,较同期华油杂62低15.82%,收获时,较华油杂62低30.06%;2018年干物质累积量在第一峰值点,大黄高于华油杂62 5.71%,第二峰值点华油杂62高于大黄28.40%,收获时,华油杂62较大黄高11.05%24.28%。采用Logistic曲线分析表明,华油杂62地上部干物质积累的平均速率和最大增速分别比大黄高34.85%、35.33%,速增日数比大黄延长21d;相应华油杂62干物质积累潜值（K值）较大黄提高了46.86%。两品种油菜主根干物质积累也表现为“双峰”曲线特征,华油杂62的主根干重峰值比大黄高2.71%38.72%,最快积累速率比大黄高27.79%42.86%。华油杂62株体干物质积累潜值较高的特性,为籽粒获得高产奠定了基础。5.华油杂62和大黄两品种油菜株体N、P、K含量均表现自苗期至7月20日灌浆初期迅速下降,灌浆初期后至成熟N和P含量呈平稳或稍升,K含量随叶片、茎杆老化脱落呈继续下降的趋势。收获期,华油杂62籽粒中P、K含量均高于大黄,N含量低于大黄。油菜株体N、P、K积累动态表现为7月8（10）日盛花期前持续上升,随后迅速下降;至7月20日灌浆初期后N、P积累量再次大幅上升,而较短生育期的大黄品种K积累增幅不明显。收获期,华油杂62株体的N、P、K积累量分别高于大黄23.68%29.74%、9.68%54.55%、67.5%134.29%。华油杂62籽粒中的养分积累量均高于大黄,N、P、K生物学效率在2017较大黄分别高18.73%、低0.38%、低8.49%,2018年较大黄分别低0.7%、高11.95%、低47.63%。华油杂62比大黄具有更高的养分积累量,更易获得高产优质。6.华油杂62和大黄两品种油菜在单株一次有效分枝数性状上差异不明显。产量构成因素方面,华油杂62在单角粒数上占明显优势,比大黄高58.82%78.57%,单株角果数处于劣势,较大黄低31.06%47.76%,华油杂62获得高产得益于单角粒数。综之,甘蓝型“双低”油菜华油杂62对华北坝上冷凉区的地气环境有较好的生态适应性,比当地传统芥菜型油菜大黄增产22.8%54.0%,具有替代区域传统芥菜型油菜、建设规模化优质油料与景观菜花基地的优势。
赵义平[8]（2018）在《吉林省中部旱区耕作模式调研分析》文中提出耕作制度是指在农业生产中,为了达到持续高产所采取的全部农田技术措施,包括种植制度、土壤耕作制度以及田间管理制度等。耕作模式则具体体现了耕作制度的主要内容与方法,并与不同地区农业生产基本条件紧密相关。一种耕作模式是否合理,必须适应该地区农艺要求,并随农艺技术的不断发展与农业科技的推广应用而不断完善与提高[3]。吉林省中部地区是我国重要粮食主产区和商品粮生产基地,也是吉林省重点黑土地保护区,包括长春地区、四平地区、吉林地区和辽源地区。吉林省黑土总面积大约为110万hm2,占全国黑土总面积的1/5,其中耕地面积就有83.2万hm2。根据数据统计2014年,吉林省粮食总产量已经达到了706.56亿斤,位居全国第四名。但在我省粮食持续高产的背后,却要面临着黑土层里的有机质含量由历史上的4%—8%下降至2%—3%的现状。上百年的垦殖作业,特别是近60年的铧式犁耕翻作业和灭茬旋耕机旋耕作业,造成吉林省中部地区黑土层变薄、有机质含量下降、土壤理化性状变差、水土流失严重等、沙尘暴频繁、环境污染加剧等严重危害。2007年起吉林省加大了机械化保护性耕作技术的实施推广,历经10年的发展,截止到2016年7月底全省机械化保护性耕作推广面积已达到1011万亩,约占全省玉米播种面积的1/6。然而,吉林省保护性耕作技术发展现状仍存在很多问题,需进一步明确技术内容与模式,探索未来推进形式和发展路径。本文以四平地区梨树县和榆树市弓棚镇为研究基地,对比分析了翻耕法、旋耕法、松耕法的特点,分析了各种耕作方法的土壤理化指标、机具配套及作业效益等指标,确定了适于吉林省雨养农业特点的机械化保护性耕作技术模式。根据吉林省中部旱区机械化保护性耕作在技术、装备、管理、资金、土地、人员等各方面的有利条件和存在的问题,提出了具有针对性对策手段和实际有效的推广措施,为加快适于吉林省中部旱区雨养农业生态区域特征的耕作模式提供理论和实践支撑。
师尚礼,曹文侠,尹国丽,蒲小鹏,鱼小军,王琦[9]（2017）在《陇中干旱区草粮兼顾型生态农业模式构建》文中提出陇中黄土高原丘陵区具有旱灾频繁、地形破碎、水土流失严重等特点,是我国主要的生态脆弱区。在国家生态文明建设的时代背景下,如何实现生态保护前提下的绿色经济发展之路,这不仅是技术革命,更是理念变革。分析了陇中干旱农业系统面临的传统粮草牧轮作方式多样性遗弃、农业生态环境持续变差、年轻农业劳动力外流等问题,提出将传统农耕文明与现代科技文明有机融合,深度挖掘区域自然禀赋,探索了人与自然和谐的草粮兼顾型生态农业的发展理念、基本思路和发展模式:1)坚持环境生态化、农产品商品化、农村文化现代化的系统性理念;2)奉行让餐桌指挥农田,农田为餐桌服务,企业带动农民合作社,使生产、加工和销售融合发展的理念;3)在农业土地经营中,坚持生态保护与生态建设优先,田园综合经营管理,通过粮改饲和旱作农业技术革新,实现杂粮与牧草轮作种植,建立粮、草、林、畜、禽协同发展的农作制度,保障社会对农产品多元化和食品安全;4)依托乡土食材消费需求拉动,加工企业与农民合作社联营,农产品标准化订单种植生产,市场信息反馈,促进农业要素的重组耦合,实现农产品的增值提效;5)培训扶持懂技术、会管理的能人,牵头领办农民合作社,组织土地流转,设计田间生产。
张丹[10]（2017）在《中国粮食作物碳足迹及减排对策分析》文中研究说明当前我国粮食生产面临着增产缓慢、成本高、污染大的三重压力,迫切需要实现农业转型。如何获得最大的经济效益、社会效益和生态效益需要从技术、市场和管理等方面采取综合措施。本研究构建了我国粮食作物碳足迹核算模型并量化了各个主产区的碳足迹,分析了生产技术、社会经济等因素对碳排放的影响,进而筛选了不同主产区协同实现减排和节本的低碳技术。1.本研究构建了基于生命周期评价法（Life Cycle Assessment即LCA）的粮食生产碳足迹核算模型,模型包括农田上游环节即投入品（化肥、农药、机械和农膜等）的生产加工环节、农田种植环节（包括耕作、播种、植保、收获、秸秆处理等）的碳排放以及农田土壤固碳,并结合我国粮食作物主产区11个省的3240个农户样本,量化了我国主产区三大粮食生产的碳足迹。从全生命周期角度分析,中国三大粮食作物生产是净排放的体系,其中玉米排放量为4052 kg ce/ha（0.48kg ce/kg）（ce:CO2 eqivalent）、小麦5455kg ce/ha（0.75kg ce/kg）、水稻11881kg ce/ha（1.60 kg ce/kg）。2.我国粮食生产碳排放的主要来源有氮肥施用（8%-49%）、秸秆焚烧（0%-70%）、机械耗能（6%-40%）、灌溉耗能（0%-44%）、稻田甲烷（15%-73%）,这些驱动因子反映出农田管理粗犷成为现阶段碳排放高的主导因素;粮食生产的碳排放在区域间存在较大的差异,这主要是由于自然因素和种植方式共同造成,例如南方稻田气温高造成的甲烷高排放,以及西北地区高氮肥投入、东北等地区的秸秆焚烧等。3.本研究通过建立不同成本收益方法以及计量模型,分析了种植区域调整和农户发展对碳排放的影响。发现目前的发展趋势不能完全促进经济收益（净利润）和环境影响（净排放）的协同发展。一方面表现在,我国种植布局的调整尚未完全实现经济、环境的协同,例如玉米向东北转移有利于经济效益（现金利润和净利润）的增加,碳排放增加较小,向西北转移虽然增加了现金利润,但是净利润降低且碳排放大幅增加;小麦向中部地区的集中是有利于经济和环境的协同发展;双季稻区由"水水轮作"转变为"水旱轮作"有利于环境和经济的协同发展,但是水稻向东北地区的转移不利于环境和经济的协同发展。另一方面表现在,农民的老龄化、兼业化、规模化经营对经济、环境的协同发展影响也不一致,例如种植规模的扩大极显着的增加了玉米的碳排放。4.低碳技术是我国实现低碳农业的必经之路,通过建立低碳技术成本核算方法和边际减排成本曲线（Marginal Abatement Cost Curves,MACCs）,综合评价了我国不同主产区低碳技术的减排效果和减排成本。研究发现:（1）全国总体来看,2013年我国三大粮食作物应用低碳技术后的减排总量高达49.62 Tgce,共计增加成本139.40亿元。不同技术的转型成本不同,其中氮肥优化和免耕是节本的减排技术,共计减排5.49 Tgce,节约成本47.62亿元;秸秆还田和间歇灌溉是增本的减排技术,共计减排26.23 Tgce,增加成本417.77亿元。（2）低碳技术的经济和环境影响有较大的区域差异,需要利用MACCs的方法筛选区域经济性低碳技术,发现玉米大部分主产区的经济性低碳技术都是氮肥优化技术,但华北平原夏玉米和西北旱区夏玉米是氮肥优化和（少）免耕,而东北地区春玉米是（少）免耕技术;小麦主产区中经济性低碳技术为氮肥优化技术,但双季稻区冬小麦是（少）免耕技术;水稻主产区中经济性低碳技术主要是氮肥优化技术,但东北一季稻区是氮肥优化和间歇灌溉技术。综上所述,本研究揭示了已有粮食作物生产碳足迹核算研究结果的不确定性,阐明了构建我国粮食作物生产碳足迹核算模型的必要性;量化了我国不同主产区粮食生产碳足迹的构成和区域差异,建立了粮食作物生产成本收益核算指标体系,分析了导致我国碳排放高的经济因素,筛选了不同主产区的经济性低碳技术,对于我国低碳农业的发展具有指导作用。未来应该加强不同环节技术间交互对排放因子的影响研究,以及优化低碳技术,建立健全低碳技术补贴机制,建立粮食作物碳交易市场。
二、旱区可持续农作技术（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、旱区可持续农作技术（论文提纲范文）
（1）冀西北寒旱区马铃薯田水分特征与节水生产效果研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 引言 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 区域背景 |
| 1.1.2 生态背景 |
| 1.1.3 生产背景 |
| 1.2 研究目的及意义 |
| 1.3 国内外研究进展 |
| 1.3.1 马铃薯生产的现状 |
| 1.3.2 马铃薯产业发展的趋势 |
| 1.3.3 覆膜对作物生产的影响 |
| 1.3.4 滴灌技术的发展 |
| 1.3.5 补水对作物生产的影响 |
| 1.3.6 补水效果评价 |
| 1.4 研究内容、需要突破的关键技术与技术路线 |
| 1.4.1 研究内容 |
| 1.4.2 需要突破的关键技术 |
| 1.4.3 技术路线 |
| 2 试验材料与方法 |
| 2.1 试验区概况 |
| 2.2 试验设计 |
| 2.2.1 试验处理 |
| 2.2.2 田间设计 |
| 2.3 测定内容与方法 |
| 2.3.1 生长指标的测定 |
| 2.3.2 土壤水分含量测定及相关参数计算公式 |
| 2.3.3 土壤温度的测定 |
| 2.3.4 产量的测定 |
| 2.3.5 大薯率及商品薯率的测定 |
| 2.4 数据处理 |
| 3 结果与分析 |
| 3.1 覆膜和补水对马铃薯生长的影响 |
| 3.1.1 覆膜对马铃薯出苗的影响 |
| 3.1.2 覆膜和补水对马铃薯株高的影响 |
| 3.1.3 覆膜和补水对马铃薯主茎粗的影响 |
| 3.1.4 覆膜和补水对马铃薯叶面积动态的影响 |
| 3.2 覆膜与补水的马铃薯田土壤水分时空变化特征 |
| 3.2.1 覆膜与补水的马铃薯田贮水量时序变化特征 |
| 3.2.2 覆膜与补水的马铃薯田土层含水量垂直变化特征 |
| 3.2.3 覆膜与补水的马铃薯田阶段耗水量动态变化 |
| 3.3 覆膜和补水对土壤温度的影响 |
| 3.3.1 覆膜和补水对土壤日均温的影响 |
| 3.3.2 覆膜和补水对马铃薯田各土层温度的影响 |
| 3.3.3 覆膜和补水对不同时刻土层温度的影响 |
| 3.4 覆膜和补水对马铃薯叶绿素相对含量的影响 |
| 3.5 覆膜与补水对马铃薯干物质积累的影响 |
| 3.5.1 覆膜和补水对叶干物质积累的影响 |
| 3.5.2 覆膜和补水对茎干物质积累的影响 |
| 3.5.3 覆膜和补水对块茎干物质积累的影响 |
| 3.5.4 覆膜和补水对全株干物质积累的影响 |
| 3.6 覆膜和补水对马铃薯商品率、单株薯重及产量的影响 |
| 3.7 覆膜和补水对马铃薯田水分利用效率的影响 |
| 4 讨论 |
| 4.1 马铃薯田主要供水层 |
| 4.2 马铃薯产量与耗水量关系 |
| 4.3 补水时期对作物生产的影响 |
| 4.4 马铃薯垄作覆膜与滴灌补水的效果与应用 |
| 5 结论 |
| 5.1 马铃薯田主要供水层为0～80cm,块茎形成至膨大期为补水关键期 |
| 5.2 覆膜提高薯田地温,露地补水明显降低地温 |
| 5.3 覆膜和补水对马铃薯生长有明显的促进作用 |
| 5.4 覆膜和补水可提高马铃薯产量及大薯率 |
| 5.5 覆膜和补水显着提高马铃薯水分利用效率 |
| 参考文献 |
| 在读期间发表的学术论文 |
| 作者简历 |
| 致谢 |
| 附件 |
（2）华北寒旱区栗钙土农田茬口对作物水分、养分利用的影响与作物轮作效果（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 引言 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 研究进展 |
| 1.2.1 轮作制度的历程 |
| 1.2.2 连作障碍的机制及表现 |
| 1.2.2.1 连作对土壤生物环境的影响 |
| 1.2.2.2 连作对土壤非生物环境的影响 |
| 1.2.2.3 连作对作物产量的影响 |
| 1.2.3 作物轮作组配的机制及表现 |
| 1.2.3.1 轮作对作物生物环境的影响 |
| 1.2.3.2 轮作对作物非生物环境的影响 |
| 1.2.3.3 对作物轮作生产效果的评价 |
| 1.3 研究内容、拟解决的关键问题与技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 拟解决的关键问题 |
| 1.3.3 技术路线 |
| 2 材料与方法 |
| 2.1 试验区概况 |
| 2.2 试验材料 |
| 2.3 试验方案 |
| 2.4 测定项目与方法 |
| 2.4.1 作物产量与品质测定 |
| 2.4.2 土地当量比计算 |
| 2.4.3 作物养分测定 |
| 2.4.4 土壤水分测定 |
| 2.4.5 作物病情指数调查 |
| 2.5 数据分析 |
| 3 结果与分析 |
| 3.1 作物产量的影响因素特征 |
| 3.1.1 作物生物产量的影响因素特征 |
| 3.1.2 作物经济产量的影响因素特征 |
| 3.2 茬口对作物田土壤贮水的影响特征 |
| 3.2.1 茬口对马铃薯田土壤贮水的影响特征 |
| 3.2.2 茬口对亚麻田土壤贮水的影响特征 |
| 3.2.3 茬口对饲用谷子田土壤贮水的影响特征 |
| 3.2.4 茬口对莜麦田土壤贮水的影响特征 |
| 3.2.5 茬口对甜菜田土壤贮水的影响特征 |
| 3.2.6 茬口的播期土壤贮水特性与作物适应性 |
| 3.2.6.1 茬口的播期土壤贮水对作物影响效应 |
| 3.2.6.2 轮作下播期土壤贮水的作物生产效应 |
| 3.3 茬口对作物水分利用效率的影响 |
| 3.3.1 茬口对马铃薯水分利用效率的影响 |
| 3.3.2 茬口对亚麻水分利用效率的影响 |
| 3.3.3 茬口对饲用谷子水分利用效率的影响 |
| 3.3.4 茬口对莜麦水分利用效率的影响 |
| 3.3.5 茬口对甜菜水分利用效率的影响 |
| 3.3.6 茬口水分特征与作物产量关系 |
| 3.3.6.1 茬口水分特征与作物生物产量关系 |
| 3.3.6.2 茬口水分特征与作物经济产量关系 |
| 3.3.7 不同作物的农田耗水量、水分利用效率的比较 |
| 3.4 茬口对作物田土壤贮N、P的影响特征 |
| 3.4.1 茬口对马铃薯田土壤贮N、P的影响特征 |
| 3.4.2 茬口对亚麻田土壤贮N、P的影响特征 |
| 3.4.3 茬口对饲用谷子田土壤贮N、P的影响特征 |
| 3.4.4 茬口对莜麦田土壤贮N、P的影响特征 |
| 3.4.5 茬口对甜菜田土壤贮N、P的影响特征 |
| 3.4.6 茬口的播种期土壤贮N、P特性与作物适应性 |
| 3.4.6.1 茬口的播种期土壤贮N对作物影响效应 |
| 3.4.6.2 轮作下播种期土壤贮N的作物生产效应 |
| 3.4.6.3 茬口的播种期土壤贮P对作物影响效应 |
| 3.4.6.4 轮作下播种期土壤贮P的作物生产效应 |
| 3.5 茬口对作物养分利用效果的影响 |
| 3.5.1 茬口对马铃薯养分生物学效率、产投比的影响 |
| 3.5.2 茬口对亚麻养分生物学效率、产投比的影响 |
| 3.5.3 茬口对饲用谷子养分生物学效率、产投比的影响 |
| 3.5.4 茬口对莜麦养分生物学效率、产投比的影响 |
| 3.5.5 茬口对甜菜养分生物学效率、产投比的影响 |
| 3.5.6 茬口N、P特性与作物产量的关系 |
| 3.5.6.1 茬口N、P特性与作物生物产量的关系 |
| 3.5.6.2 茬口N、P特性与作物经济产量的关系 |
| 3.5.7 不同作物的养分生物学效率、产投比比较 |
| 3.6 茬口对作物产量的影响与轮作效果 |
| 3.6.1 茬口对作物生产的影响 |
| 3.6.2 作物轮作的土地资源利用效果 |
| 4 讨论 |
| 4.1 轮作增产的生物环境效应 |
| 4.2 轮作增产的非生物环境效应 |
| 4.3 轮作作物选配的机制 |
| 4.4 轮作生产效果评价的方法 |
| 5 结论 |
| 5.1 明确了茬口、年型、作物种类对产量的影响特征 |
| 5.2 明确了作物生产对播种期茬口水分、NP养分贮量不敏感,作物间水分、养分利用效果差异明显的特征 |
| 5.3 明确了适宜的轮作方式及土地利用效果 |
| 参考文献 |
| 在读期间发表的学术论文 |
| 作者简历 |
| 致谢 |
| 附件 |
（3）旱地双垄地布覆盖条件下土壤水分动态及水分利用效率研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究目的和意义 |
| 1.2 国内外研究进展 |
| 1.2.1 沟垄集雨种植技术 |
| 1.2.2 沟垄集雨系统对土壤水分的影响 |
| 1.2.3 沟垄集雨系统对作物产量及水分利用效率的影响 |
| 1.2.4 残膜污染现状、危害及防治措施进展 |
| 1.2.5 新型覆盖材料-防草地布 |
| 1.3 现有研究存在的问题 |
| 1.4 研究内容和技术路线 |
| 1.4.1 主要研究内容 |
| 1.4.2 技术路线 |
| 第二章 研究区概况与研究方法 |
| 2.1 研究区概况 |
| 2.2 试验设计和数据采集 |
| 2.2.1 小区试验方案 |
| 2.2.2 田间试验方案 |
| 2.3 数据处理与方法 |
| 2.3.1 土壤储水量 |
| 2.3.2 露水量计算 |
| 2.3.3 雨水保存率 |
| 2.3.4 土壤水分特征曲线 |
| 2.3.5 耗水量及水分利用效率 |
| 2.3.6 资料统计与分析 |
| 第三章 双垄地布覆盖对土壤水分的影响 |
| 3.1 土壤性质 |
| 3.1.1 土壤物理性质 |
| 3.1.2 土壤水分特征曲线 |
| 3.2 气象要素分析 |
| 3.3 土壤水分日变化特征 |
| 3.4 土壤水分年变化特征 |
| 3.5 不同覆垄处理对降雨叠加效应的影响 |
| 3.6 不同覆垄条件对土壤水分变化的显着性分析 |
| 3.6.1 数据的正态性检验 |
| 3.6.2 显着性分析 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 地布覆盖对马铃薯产量及水分利用效率的影响 |
| 4.1 马铃薯生育期气象要素 |
| 4.2 不同覆垄对马铃薯生育期土壤水分的影响 |
| 4.3 不同覆垄对马铃薯农艺性状、产量的影响 |
| 4.4 不同覆垄对马铃薯耗水量及水分利用效率的影响 |
| 4.5 不同覆垄对节水增产效果的影响 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 防草地布+地膜代替普通地膜的可行性分析 |
| 5.1 防草地布+地膜覆垄处理对土壤水分的影响 |
| 5.2 防草地布+地膜覆垄处理对马铃薯产量及水分利用的影响 |
| 5.3 防草地布+地膜对生态经济的影响 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论和展望 |
| 主要结论 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
（4）黄土旱区12年定位施肥和保护性耕作对连作麦田蓄墒、培肥和增产效益的影响（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 研究的目的与意义 |
| 1.2 研究发展概况 |
| 1.2.1 国外研究概况 |
| 1.2.2 国内研究概况 |
| 1.3 研究进展 |
| 1.3.1 施肥与保护性耕作对土壤蓄墒及水分利用的影响 |
| 1.3.2 施肥与保护性耕作对土壤物理结构特性的影响 |
| 1.3.3 施肥与保护性耕作对土壤养分特性的影响 |
| 1.3.4 施肥与保护性耕作对作物产量和经济效益的影响 |
| 第二章 研究内容与方法 |
| 2.1 试验区概况 |
| 2.2 试验设计 |
| 2.2.1 施肥模式 |
| 2.2.2 保护性耕作模式 |
| 2.3 研究内容 |
| 2.3.1 不同降雨类型施肥-保护性耕作对麦田蓄墒和水分利用特征的影响 |
| 2.3.2 施肥-保护性耕作周期对麦田土壤团聚体结构动态变化的影响 |
| 2.3.3 施肥-保护性耕作周期对麦田土壤养分动态变化的影响 |
| 2.3.4 施肥-保护性耕作对冬小麦产量和经济效益的影响 |
| 2.4 测定指标和方法 |
| 2.4.1 降雨类型的划分 |
| 2.4.2 麦田蓄水量、休闲效率和水分利用效率的测定与计算 |
| 2.4.3 麦田团聚体及其稳定性和破碎率的测定与计算 |
| 2.4.4 麦田养分含量的测定与计算 |
| 2.4.5 测产及经济效益的计算 |
| 2.5 数据处理与统计方法 |
| 2.6 技术路线 |
| 第三章 不同降雨类型施肥-保护性耕作土壤蓄墒和水分利用效应 |
| 3.1 不同降雨类型保护性耕作对麦田休闲效率的影响 |
| 3.2 不同降雨类型保护性耕作对麦田休闲末期蓄水量的影响 |
| 3.3 不同降雨类型施肥-保护性耕作对水分利用效率的影响 |
| 3.3.1 不同降雨类型施肥对水分利用效率的影响 |
| 3.3.2 干旱型降雨施肥-保护性耕作对水分利用效率的影响 |
| 3.3.3 平水型降雨施肥-保护性耕作对水分利用效率的影响 |
| 3.3.4 丰水型降雨施肥-保护性耕作对水分利用效率的影响 |
| 3.4 不同降雨类型施肥-保护性耕作对冬小麦关键生育时期土壤蓄水量的影响 |
| 3.4.1 干旱型降雨施肥-保护性耕作对麦田关键生育时期蓄水量的影响 |
| 3.4.2 平水型降雨施肥-保护性耕作对麦田关键生育时期蓄水量的影响 |
| 3.4.3 丰水型降雨施肥-保护性耕作对麦田关键生育时期蓄水量的影响 |
| 3.5 不同降雨类型施肥-保护性耕作对关键生育时期蓄水量的相关分析 |
| 3.6 讨论 |
| 3.6.1 不同降雨类型和保护性耕作对麦田休闲效率及末期蓄水量的影响 |
| 3.6.2 不同降雨类型施肥-保护性耕作对关键生育时期水分利用的影响 |
| 3.7 小结 |
| 第四章 施肥-保护性耕作麦田土壤团聚体结构和周期改良效应 |
| 4.1 水稳性团聚体结构和周期改良效应 |
| 4.1.1 施肥对土壤水稳性团聚体的影响 |
| 4.1.2 施肥-保护性耕作周期对麦田0-20cm土层水稳性团聚体的影响 |
| 4.1.3 施肥-保护性耕作周期对麦田20-40cm土层水稳性团聚体的影响 |
| 4.2 施肥-保护性耕作模式对麦田0-40cm土层团聚体结构特性的影响 |
| 4.3 讨论 |
| 4.3.1 施肥-保护性耕作周期对麦田水稳性团聚体结构和土层分布的影响 |
| 4.3.2 施肥-保护性耕作周期对麦田团聚体稳定性的影响 |
| 4.4 小结 |
| 第五章 施肥-保护性耕作麦田土壤养分含量和周期定向培育效应 |
| 5.1 土壤全氮含量和周期培育效应 |
| 5.1.1 施肥对土壤全氮的影响 |
| 5.1.2 施肥-保护性耕作周期对土壤全氮的影响 |
| 5.2 土壤全磷含量和周期培育效应 |
| 5.2.1 施肥对土壤全磷的影响 |
| 5.2.2 施肥-保护性耕作周期对土壤全磷的影响 |
| 5.3 土壤有机质含量和周期培育效应 |
| 5.3.1 施肥对土壤有机质的影响 |
| 5.3.2 施肥-保护性耕作周期对土壤有机质的影响 |
| 5.4 讨论 |
| 5.5 小结 |
| 第六章 施肥-保护性耕作模式冬小麦产量和经济效益 |
| 6.1 不同降雨类型施肥-保护性耕作对冬小麦产量的影响 |
| 6.2 施肥-保护性耕作对冬小麦产量稳定和可持续性及经济效益的影响 |
| 6.3 讨论 |
| 6.4 小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（5）云南坡耕地质量评价及土壤侵蚀/干旱的影响机制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 文献综述 |
| 1.1 坡耕地质量涵义及分析 |
| 1.1.1 坡耕地的概念 |
| 1.1.2 坡耕地质量的涵义 |
| 1.1.3 耕地质量研究热点分析 |
| 1.2 坡耕地质量评价 |
| 1.2.1 坡耕地质量评价指标体系 |
| 1.2.2 坡耕地质量评价方法 |
| 1.3 坡耕地质量影响因素 |
| 1.3.1 土壤侵蚀对坡耕地质量的影响 |
| 1.3.2 水分条件对坡耕地质量的影响 |
| 1.3.3 种植制度对坡耕地质量的影响 |
| 1.3.4 耕作利用对坡耕地质量的影响 |
| 1.4 坡耕地质量调控措施 |
| 1.4.1 水分调控措施 |
| 1.4.2 土壤管理措施 |
| 1.4.3 农业措施 |
| 1.5 结语 |
| 第2章 绪论 |
| 2.1 研究背景及选题意义 |
| 2.1.1 研究背景 |
| 2.1.2 选题意义 |
| 2.2 研究目标及内容 |
| 2.2.1 研究目标 |
| 2.2.2 研究内容 |
| 2.3 研究方案及技术路线 |
| 2.3.1 研究方案 |
| 2.3.2 技术路线 |
| 2.4 研究区概况 |
| 2.4.1 气候及地质地貌 |
| 2.4.2 土壤类型及植被 |
| 2.4.3 研究分区及坡耕地利用特征 |
| 第3章 坡耕地资源时空分布及演变驱动力 |
| 3.1 材料与方法 |
| 3.1.1 数据来源及处理 |
| 3.1.2 时空演变及驱动力分析 |
| 3.2 坡耕地空间分布及变化趋势 |
| 3.2.1 坡耕地空间分布特征 |
| 3.2.2 坡耕地空间转移特征 |
| 3.2.3 坡耕地分布重心轨迹变化 |
| 3.3 坡耕地坡度级演变特征 |
| 3.4 坡耕地核密度时空演变特征 |
| 3.5 坡耕地演变的驱动力分析 |
| 3.6 小结与讨论 |
| 3.6.1 小结 |
| 3.6.2 讨论 |
| 第4章 坡耕地质量评价及影响因素辨识 |
| 4.1 材料与方法 |
| 4.1.1 数据来源及评价单元 |
| 4.1.2 坡耕地质量评价体系 |
| 4.1.3 坡耕地质量空间结构分析 |
| 4.2 坡耕地质量评价及空间分布特征 |
| 4.2.1 坡耕地质量评价 |
| 4.2.2 坡耕地质量指数空间分布 |
| 4.2.3 坡耕地质量等级空间分布 |
| 4.3 坡耕地质量空间变异特征 |
| 4.3.1 半方差函数拟合 |
| 4.3.2 空间变异性特征分析 |
| 4.4 坡耕地质量空间聚集特征 |
| 4.4.1 全局空间自相关分析 |
| 4.4.2 局部空间自相关分析 |
| 4.4.3 空间冷热点分析 |
| 4.5 坡耕地质量影响因素辨识 |
| 4.6 小结与讨论 |
| 4.6.1 小结 |
| 4.6.2 讨论 |
| 第5章 土壤侵蚀特征对坡耕地质量的影响 |
| 5.1 材料与方法 |
| 5.1.1 数据来源 |
| 5.1.2 RUSLE模型及参数因子分析 |
| 5.1.3 数据处理与分析 |
| 5.2 降雨侵蚀力时空分布特征 |
| 5.2.1 降雨侵蚀力季节分布 |
| 5.2.2 降雨侵蚀力空间分布 |
| 5.3 坡耕地土壤侵蚀特征 |
| 5.3.1 土壤侵蚀空间分布特征 |
| 5.3.2 不同坡度坡耕地土壤侵蚀特征 |
| 5.3.3 流失土层厚度特征 |
| 5.3.4 养分流失特征 |
| 5.4 土壤侵蚀对坡耕地质量的影响机制 |
| 5.4.1 土壤侵蚀与坡耕地质量的相关性 |
| 5.4.2 土壤侵蚀与坡耕地质量的因子排序 |
| 5.4.3 土壤侵蚀对坡耕地质量的影响路径 |
| 5.5 土壤侵蚀与坡耕地质量的空间耦合协调特征 |
| 5.5.1 空间耦合度分析 |
| 5.5.2 空间协调度分析 |
| 5.6 小结与讨论 |
| 5.6.1 小结 |
| 5.6.2 讨论 |
| 第6章 农业干旱特征对坡耕地质量的影响 |
| 6.1 材料与方法 |
| 6.1.1 数据来源 |
| 6.1.2 数据处理与分析 |
| 6.2 降雨量-盈亏量时空分布特征 |
| 6.2.1 有效降雨量时空分布 |
| 6.2.2 水分盈亏量时空分布 |
| 6.3 农业干旱时空分布特征 |
| 6.3.1 年尺度干旱空间分布 |
| 6.3.2 季节性干旱时空分布 |
| 6.4 农业干旱对坡耕地质量的影响机制 |
| 6.4.1 干旱与坡耕地质量的相关性 |
| 6.4.2 干旱与坡耕地质量的因子排序 |
| 6.4.3 干旱对坡耕地质量的影响路径 |
| 6.5 农业干旱与坡耕地质量的空间耦合特征 |
| 6.6 小结与讨论 |
| 6.6.1 小结 |
| 6.6.2 讨论 |
| 第7章 坡耕地质量障碍因素诊断及调控模式 |
| 7.1 坡耕地质量障碍因素 |
| 7.2 坡耕地质量调控优先度及潜力 |
| 7.2.1 坡耕地质量调控优先度 |
| 7.2.2 坡耕地质量调控目标 |
| 7.2.3 坡耕地质量调控潜力 |
| 7.3 坡耕地质量调控措施及效应 |
| 7.3.1 调控措施体系及作用机理 |
| 7.3.2 调控措施效应分析 |
| 7.4 坡耕地质量调控集成模式 |
| 7.4.1 “水土保持耕作+坡面水系+土壤培肥”型模式 |
| 7.4.2 “坡改梯+水土保持耕作+生态退耕”型模式 |
| 7.4.3 “坡改梯+水土保持耕作+坡面水系”型模式 |
| 7.4.4 “生态退耕+坡改梯+土壤培肥”型模式 |
| 7.5 小结 |
| 第8章 结论及展望 |
| 8.1 主要结论 |
| 8.2 研究特色与创新 |
| 8.2.1 研究特色 |
| 8.2.2 研究创新 |
| 8.3 本文研究不足之处 |
| 8.4 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 发表文章、获奖与参与课题情况 |
（6）黄土高原不同生态区垄沟覆盖对春玉米生产力和土壤质量的影响及其机理（论文提纲范文）
| 缩略词表 |
| 摘要 |
| Summary |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 垄沟覆盖系统研究进展 |
| 1.2.1 垄沟比例设计 |
| 1.2.2 垄沟覆盖材料类型 |
| 1.2.3 垄沟覆盖系统的水分效应 |
| 1.2.4 土壤效应 |
| 1.2.5 作物生理生态效应 |
| 1.2.6 增产效应 |
| 1.2.7 垄沟覆盖集雨系统的负面效应 |
| 1.3 研究目的及意义 |
| 1.4 研究内容 |
| 1.5 技术路线 |
| 第二章 试验材料与方法 |
| 2.1 试验地概况 |
| 2.2 试验设计 |
| 2.3 观测项目和方法 |
| 2.3.1 气象资料 |
| 2.3.2 生育期资料 |
| 2.4 测定项目和方法 |
| 2.4.1 土壤水分及耗水测定 |
| 2.4.2 土壤温度测定 |
| 2.4.3 土壤养分测定 |
| 2.4.4 土壤酶活性测定 |
| 2.4.5 土壤微生物数量测定 |
| 2.4.6 生理指标测定 |
| 2.5 数据统计分析 |
| 第三章 土壤水分对垄沟覆盖方式的响应 |
| 3.1 土壤水分状况 |
| 3.2 土壤水分时空动态差异 |
| 3.3 生育时期和土层间土壤水分稳定性比较 |
| 3.4 垄沟覆盖增墒与降墒的双重效应 |
| 3.5 作物阶段耗水特征 |
| 3.5.1 耗水来源和比例 |
| 3.5.2 不同土层贮水量消耗差异 |
| 3.6 结论与讨论 |
| 第四章 土壤温度对垄沟覆盖方式的响应 |
| 4.1 土壤温度状况 |
| 4.2 土壤温度时空动态差异 |
| 4.3 生育时期和土层间土壤温度稳定性比较 |
| 4.4 垄沟覆盖增温与降温的双重效应 |
| 4.5 小结与讨论 |
| 第五章 土壤质量对垄沟覆盖方式的响应 |
| 5.1 土壤养分 |
| 5.1.1 土壤养分分布状况 |
| 5.1.2 土壤养分间的关系 |
| 5.1.3 土壤养分与水热间的关系 |
| 5.2 土壤酶活性 |
| 5.2.1 土壤酶活性分布状况 |
| 5.2.2 生育时期和土层间土壤酶活性稳定性差异分析 |
| 5.2.3 生育时期和土层间土壤酶活性稳定性比较 |
| 5.2.4 土壤酶活性之间的关系 |
| 5.2.5 土壤酶活性与土壤水热及养分之间的关系 |
| 5.3 土壤微生物 |
| 5.3.1 土壤微生物分布状况 |
| 5.3.2 生育时期和土层间土壤微生物数量稳定性比较 |
| 5.3.3 生育时期和土层间土壤微生物数量稳定性比较 |
| 5.3.4 土壤微生物之间的关系 |
| 5.3.5 土壤微生物数量与土壤水热、养分及酶活性间的关系 |
| 5.4 小结与讨论 |
| 第六章 作物生长指标对垄沟覆盖方式的响应 |
| 6.1 覆盖与耕作对春玉米生长指标的影响 |
| 6.1.1 出苗率 |
| 6.1.2 物候格局 |
| 6.1.3 茎秆纵向生长动态变化 |
| 6.1.4 茎秆横向生长动态变化 |
| 6.1.5 茎秆生物量 |
| 6.1.6 叶片扩展速率 |
| 6.1.7 光合有效叶面积及叶面积指数 |
| 6.1.8 叶片生物量差异 |
| 6.1.9 地上生物量动态变化 |
| 6.1.10 地下生物量差异 |
| 6.1.11 地上生物量分配 |
| 6.1.12 根冠比 |
| 6.2 小结与讨论 |
| 第七章 垄沟覆盖春玉米产量形成及其机制 |
| 7.1 覆盖与耕作对春玉米产量和水分利用效率的影响 |
| 7.1.1 农艺指标 |
| 7.1.2 产量和水分利用效率 |
| 7.1.3 农艺性状间的相关性 |
| 7.2 春玉米产量形成因子与土壤环境的关系 |
| 7.2.1 土壤水分与产量形成的关系 |
| 7.2.2 土壤温度与产量形成的关系 |
| 7.2.3 土壤酶活性与产量形成的关系 |
| 7.2.4 土壤微生物数量与产量形成因子的关系 |
| 7.2.5 土壤养分与产量形成因子的关系 |
| 7.3 小结与讨论 |
| 第八章 结论与展望 |
| 8.1 主要结论 |
| 8.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简介 |
| 导师简介 |
（7）华北寒旱区不同类型油菜的生长、光合特性及养分累积特征（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 引言 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 华北寒旱区自然环境 |
| 1.1.2 华北寒旱区社会环境 |
| 1.1.3 华北寒旱区油菜发展前景 |
| 1.2 研究目的与意义 |
| 1.3 研究现状 |
| 1.3.1 油菜生产与利用现状 |
| 1.3.2 油菜生长性状研究 |
| 1.3.3 油菜光合特性研究 |
| 1.3.4 油菜干物质积累研究 |
| 1.3.5 油菜养分累积研究 |
| 1.4 研究内容、拟解决的关键问题与技术路线 |
| 1.4.1 研究内容 |
| 1.4.2 拟解决的关键问题 |
| 1.4.3 技术路线 |
| 2 材料与方法 |
| 2.1 试验区概况 |
| 2.2 试验设计 |
| 2.2.1 大田适栽性试验 |
| 2.2.2 品种(系)比较试验 |
| 2.2.3 播期试验 |
| 2.2.4 生物学监测与农艺性状比较试验 |
| 2.3 测试内容与方法 |
| 2.3.1 株高与叶面积 |
| 2.3.2 根粗 |
| 2.3.3 干物质 |
| 2.3.4 养分含量 |
| 2.3.5 净光合速率日变化 |
| 2.3.6 产量 |
| 2.3.7 发育阶段及生育期划分 |
| 2.4 数据分析 |
| 3 结果与分析 |
| 3.1 华油杂62 的农艺性状与产量特征 |
| 3.2 不同品种(系)油菜的农艺性状与产量特征 |
| 3.3 两种油菜不同播期的农艺性状与产量特征 |
| 3.4 不同类型油菜的生育动态特征 |
| 3.4.1 油菜株高变化特征 |
| 3.4.2 油菜绿色叶片数及叶面积变化特征 |
| 3.4.3 油菜叶面积指数变化特征 |
| 3.4.4 油菜生育期与热量需求特征 |
| 3.5 不同类型油菜叶片和角果光合作用特征 |
| 3.5.1 油菜叶片和角果净光合速率日变化 |
| 3.5.2 油菜叶片和角果蒸腾速率日变化 |
| 3.5.3 油菜叶片和角果气孔导度日变化 |
| 3.5.4 油菜叶片和角果胞间CO_2 浓度日变化 |
| 3.6 不同类型油菜鲜、干重物质积累特征 |
| 3.6.1 油菜地上部鲜重变化特征 |
| 3.6.2 油菜地上部干物质积累特征 |
| 3.6.3 油菜主根鲜重变化特征 |
| 3.6.4 油菜主根干物质积累变化特征 |
| 3.7 不同类型油菜养分吸收与积累特征 |
| 3.7.1 油菜地上部养分含量变化特征 |
| 3.7.2 油菜地上部养分积累变化特征 |
| 3.7.3 籽粒养分含量特征 |
| 3.7.4 籽粒养分积累量特征 |
| 3.8 不同类型油菜的农艺性状、产量与养分生物学效率特征 |
| 4 讨论 |
| 4.1 油菜生育期与资源利用的关系 |
| 4.2 关于油菜叶片及光合速率 |
| 4.3 关于油菜地上部干物质积累 |
| 4.4 关于油菜的养分累积 |
| 4.5 关于油菜的农艺性状与产量 |
| 5 结论 |
| 参考文献 |
| 在读期间发表的学术论文 |
| 作者简介 |
| 致谢 |
（8）吉林省中部旱区耕作模式调研分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究的目的意义 |
| 1.3 国内外的研究现状 |
| 1.3.1 国外现状 |
| 1.3.2 国内现状 |
| 1.4 研究内容 |
| 第二章 吉林省中部旱区农业生产现状分析 |
| 2.1 吉林省中部地区基本情况 |
| 2.1.1 地理及气候资源 |
| 2.1.2 土壤类型 |
| 2.1.3 水资源 |
| 2.1.4 农用土地资源 |
| 2.1.5 农业基本情况 |
| 2.2 吉林省中部旱区耕作方法概况 |
| 2.2.1 翻耕耕作模式的内容及特点 |
| 2.2.2 旋耕耕作模式的内容及特点 |
| 2.2.3 松耕耕作模式的内容及特点 |
| 2.2.4 免耕耕作模式的内容及特点 |
| 2.2.5 少耕耕作模式的内容及特点 |
| 2.3 吉林省中部旱区主要耕作模式 |
| 2.3.1 传统农作 |
| 2.3.2 常规均匀垄作模式 |
| 2.3.3 宽窄行垄作模式 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 吉林省中部旱区主要耕作模式调研分析 |
| 3.1 研究地区和分析方法 |
| 3.1.1 四平梨树县基本情况 |
| 3.1.2 榆树市弓棚镇基本情况 |
| 3.1.3 分析方法 |
| 3.2 不同耕作模式对土壤物理化性质的影响的对比分析 |
| 3.2.1 土壤硬度 |
| 3.2.2 土壤容重 |
| 3.2.3 土壤持水量 |
| 3.2.4 土壤有机质含量 |
| 3.3 不同耕作模式下效益分析 |
| 3.3.1 三种耕作方法使用的机具对照 |
| 3.3.2 效益比较 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 吉林省中部地区耕作模式主要问题与建议 |
| 4.1 传统耕作模式存在的问题 |
| 4.1.1 形成厚而坚固的犁底层 |
| 4.1.2 水土流失严重 |
| 4.1.3 有机质变少,土壤肥力下降 |
| 4.1.4 生产成本高 |
| 4.2 保护性耕作模式存在的问题与建议 |
| 4.2.1 农户对保护性耕作的认识度不高,难以接受新鲜事物 |
| 4.2.2 缺乏保护性耕作区域性规划 |
| 4.2.3 配套农机具问题 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
| 致谢 |
（9）陇中干旱区草粮兼顾型生态农业模式构建（论文提纲范文）
| 1 陇中干旱区农业系统结构与面临的新问题 |
| 1.1 干旱是陇中地区最大的和不可逾越的瓶颈 |
| 1.2 农业生态环境存在恶化趋势 |
| 1.3 陇中地区农村劳动力结构变化面临新挑战 |
| 2 陇中干旱区农业发展的科学定位与发展思路 |
| 2.1 陇中地区农业生产现状 |
| 2.2 陇中地区自然生态状况与变化 |
| 2.3 建立草粮兼顾型生态农业是陇中黄土高原地区的历史回归 |
| 2.4 建立陇中干旱区草粮兼顾型农业的生态学基础 |
| 3 陇中干旱区草粮兼顾型生态农业结构的构建与驱动机制 |
| 3.1 建立陇中干旱区草粮兼顾型生态农业经济基础 |
| 3.2 陇中干旱区草粮兼顾型生态农业的产业结构 |
| 3.3 建立陇中干旱区草粮兼顾型生态农业的人文基础 |
| 3.4 陇中干旱区草粮兼顾型生态农业形成的驱动机制 |
| 4 科技创新支撑陇中干旱区草粮兼顾型生态农业发展 |
| 4.1 管理机制创新 |
| 4.2 草粮兼顾型旱作农业技术创新 |
（10）中国粮食作物碳足迹及减排对策分析（论文提纲范文）
| 摘要 Abstract 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与目的 |
| 1.2 研究综述 |
| 1.2.1 碳足迹的定义及其核算方法 |
| 1.2.2 粮食生产的碳足迹及其构成 |
| 1.2.3 农业减排技术路径 |
| 1.2.4 减排措施经济分析 |
| 1.3 问题提出 |
| 1.4 研究内容 |
| 1.5 研究思路与技术路线 第二章 中国粮食作物生产碳足迹模型 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 研究方法 |
| 2.3 构建粮食生产碳足迹理论模型 |
| 2.4 建立碳足迹模型参数库 |
| 2.4.1 化肥施用N_2O排放系数 |
| 2.4.2 有机肥施用N_2O排放系数 |
| 2.4.3 稻田CH_4排放系数 |
| 2.4.4 土壤SOC固定系数 |
| 2.4.5 秸秆焚烧排放系数 |
| 2.4.6 投入品上游生产运输排放系数 |
| 2.5 中国粮食生产分区 |
| 2.6 小结 第三章 中国粮食作物碳足迹的构成及空间变异 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 研究方法 |
| 3.2.1 作物分区的方法 |
| 3.2.2 农户调研 |
| 3.2.3 碳足迹核算 |
| 3.3 中国三大粮食作物生产方式空间变异 |
| 3.4 中国三大粮食作物碳足迹构成 |
| 3.5 不同主产区碳足迹构成差异 |
| 3.5.1 玉米不同主产区的碳足迹变异 |
| 3.5.2 小麦不同主产区的碳足迹变异 |
| 3.5.3 水稻不同主产区的碳足迹变异 |
| 3.6 讨论 |
| 3.7 小结 第四章 粮食生产结构调整的经济环境效应协同性 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 研究方法 |
| 4.2.1 农户调研 |
| 4.2.2 粮食生产经济、环境综合评价 |
| 4.2.3 农户特征对碳足迹和经济效益影响的定量化模型 |
| 4.3 结果 |
| 4.3.1 我国粮食生产成本、收益构成及区域差异 |
| 4.3.2 不同主产区粮食生产经济收益与碳排放协同性分析 |
| 4.3.3 主要生产环节对经济效益与碳排放的贡献分析 |
| 4.3.4 区域布局转变对经济和环境协同发展的影响 |
| 4.3.5 经营主体转变对经济和环境协同发展的贡献 |
| 4.4 讨论 |
| 4.4.1 我国粮食作物生产的成本和利润 |
| 4.4.2 如何在不同粮食作物主产区提高环境和经济效益 |
| 4.5 小结 第五章 几种低碳技术应用减排潜力及成本分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 研究方法 |
| 5.2.1 农户低碳技术采用判别标准 |
| 5.2.2 减排成本分析 |
| 5.3 结果 |
| 5.3.1 农户低碳技术采用情况 |
| 5.3.2 主产区减排成本构成及差异 |
| 5.3.3 区域低碳技术筛选 |
| 5.3.4 我国三大主粮应用低碳技术减排潜力和成本支出 |
| 5.4 讨论 |
| 5.4.1 低碳技术减排成本 |
| 5.4.2 未来我国低碳技术优化潜力不确定性 |
| 5.5 小结 第六章 综合讨论与主要结论 |
| 6.1 综合讨论 |
| 6.1.1 我国与国外粮食作物生产的碳足迹构成差异及区域优化建议 |
| 6.1.2 我国低碳农业发展的空间异质性和影响机理 |
| 6.1.3 我国粮食生产低碳技术推广战略 |
| 6.2 主要结论 |
| 6.3 研究特色与创新 |
| 6.4 研究展望 参考文献 致谢 附录 个人简介 |
四、旱区可持续农作技术（论文参考文献）
- [1]冀西北寒旱区马铃薯田水分特征与节水生产效果研究[D]. 任冬雪. 河北农业大学, 2020(01)
- [2]华北寒旱区栗钙土农田茬口对作物水分、养分利用的影响与作物轮作效果[D]. 姚兆磊. 河北农业大学, 2020(01)
- [3]旱地双垄地布覆盖条件下土壤水分动态及水分利用效率研究[D]. 钟哲. 长安大学, 2020(06)
- [4]黄土旱区12年定位施肥和保护性耕作对连作麦田蓄墒、培肥和增产效益的影响[D]. 于琦. 西北农林科技大学, 2020
- [5]云南坡耕地质量评价及土壤侵蚀/干旱的影响机制研究[D]. 陈正发. 西南大学, 2019(05)
- [6]黄土高原不同生态区垄沟覆盖对春玉米生产力和土壤质量的影响及其机理[D]. 邓浩亮. 甘肃农业大学, 2019(02)
- [7]华北寒旱区不同类型油菜的生长、光合特性及养分累积特征[D]. 刘晓亚. 河北农业大学, 2019(03)
- [8]吉林省中部旱区耕作模式调研分析[D]. 赵义平. 吉林农业大学, 2018(03)
- [9]陇中干旱区草粮兼顾型生态农业模式构建[J]. 师尚礼,曹文侠,尹国丽,蒲小鹏,鱼小军,王琦. 草原与草坪, 2017(05)
- [10]中国粮食作物碳足迹及减排对策分析[D]. 张丹. 中国农业大学, 2017(07)