黄土沟壑区不同下垫面条件对农田降雨入渗及产流关系影响的研究
作者: 宋孝玉  日期:2001-06-01 来源 :西北农林科技大学 文献类型 :学位论文 关键词:降雨入渗产流 黄土沟壑区 不同下垫面 数值模拟 农田 
描述:水土资源短缺和生态环境恶化已成为全世界普遍关注的严重问题,这使人们认识到节约用水和保护环境的重要性。为确保粮食安全和生态环境良性发展,必须加强农田水土资源的管理和生态系统重建的研究,处理好水资源利用和生态重建之间的关系,大力推广节水灌溉技术和雨水资源利用技术,以水资源作为主要约束条件,调整农业产业结构布局 ,由传统的丰水高产型灌溉转向节水增产型灌溉,以提高农业用水的生产效率,实施水资源可持续利用和生态环境良性发展战略。 土壤侵蚀和干旱缺水同时存在于黄土高原地区,年平均降水量多在400mm~600mm之间,自然降水少、地下水埋藏极深,大量坡地无法耕种而形成荒坡,一遇暴雨则形成严重的水土流失,对当地生产和生态环境造成严重的影响,极大地增加了下游河道治理与水资源利用的难度。因此,研究黄土沟壑区不同下垫面农田降雨入渗、产流的转化机理和影响因素,并对其水量转化过程进行定量模拟,这为摸清该地区降雨入渗、产流规律,进而探求人工调控的方式和机制、增加入渗和土壤蓄水、减少径流和土壤侵蚀,为有针对性地防止水土流失,充分合理地利用当地雨水资源发展农业生产,改善生态环境提供科学依据。基于上述研究背景,本文针对黄土区的特点,采用目前国际上最先进的土壤水分测定仪—时域发射仪(TDR)进行野外观测,通过大量的田间试验和室内实验,对不同下垫面条件农田降雨入渗、产流规律进行了较为深入的探讨,建立了定量描述坡地降雨—入渗—产流关系的数学模型,得到以下主要结论: 1.本论文野外试验是在中国科学院长武农业生态试验站进行,室内实验是在西北农林科技大学干旱半干旱研究中心进行。在对试验区的土壤机械组成,土壤水分常数和土壤水分运动参数进行室内测定的基础上,对试区1996、1997两年不同下垫面条件8个径流小区,(面积有5m(20m和5m(50m两种,坡度有00、30'、10、30等,作物有小麦、玉米、糜子及裸地等,各小区土壤容重均为1.3g/cm3)降雨前及降雨过程中的土壤水分动态、降雨后土壤水分再分布、蒸发条件下土壤水分动态,采用先进的土壤水分测定仪—时域反射仪(TDR)进行较为系统的田间观测(田间土壤水分观测,沿坡自上而下,每隔5米分层埋一组波导线,测深为10~70cm);同时对降雨过程中不同径流小区的产流、产沙量进行野外观测(产流、产沙量观测在各径流小区的集水池内进行,降雨后根据产流情况,不定时用直尺测量集水池中水深,并在测每一水深的同时,搅浑池中水,用量筒取几个样,以测量相应产流量下的产沙量),为系统进行不同下垫面农田水量转化规律研究收集了较为重要的基础资料。 2.对1996、1997两年野外实测农田降雨、入渗、产流资料进行整理分析,从产流条件、不产流条件对不同下垫面农田降雨入渗及产流规律进行研究,并对久旱无雨的蒸发条件下的田间土壤水分变化动态进行了系统的分析研究。 3.通过对试验区不同下垫面条件农田产流产沙规律及其影响因素分析研究,指出:降雨强度是影响产流、产沙量的最主要因素,降雨强度对于产流量和产沙量的影响占绝对优势;在降雨强度作为主要影响因素的前提下,降雨历时也影响着产流、产沙量,历时越长,产流量、产沙量越多;在各次降雨产流、产沙中,覆盖条件越好,产流量越少,产沙量也越少;在覆盖条件相同时,同一降雨,坡度越大,产流量越大,而产沙量规律并不明显。影响产流、产沙的条件还有前期土壤含水量和坡长等,但在试验区,对产流、产沙总量影响并不很大,前期土壤含水量对产流起迄时间影响较大,一般为土壤含水量越高,则产流、产沙越早,而产流总量和产沙总量并无明显变化规律。 4.系统地分析了农田坡地水量转化过程和机理,建立了二维的坡地土壤水分运动基本方程,并分别给出了考虑与不考虑地下水影响、地表蒸发、积水入渗、非积水入渗等情况下的定解条件;建立了以土壤水动力学和运动波理论为基础,充分反映水量转化机理的坡地水量转化数值模型。 5.编制了计算软件,经对模拟值与实测值进行比较表明模型有较高的精度,模型可以模拟降雨过程中坡面不同位置的实际入渗过程、产流过程、坡面水深、流速变化过程、各深度处的土壤水分动态变化过程等。模型考虑了植被覆盖的影响,提出了综合反映下垫面因素的有效糙率的确定方法。模型求解过程中采用CSMP(Continuous System Modeling Program)软件编制程序,能自动调整步长并能自动识别运算顺序。
宁南旱区应变型种植制度的机理与技术体系构建
作者: 王龙昌  日期:2001-05-01 来源 :西北农林科技大学 文献类型 :学位论文 关键词:机理 应变型种植制度 决策系统 技术体系- 干早 旱区农业 
描述:旱地农业在我国和世界农业生产中都占据十分重要的地位,随着人口增长,人类面临的食 物短缺、水资源危机及环境恶化的形势更加严峻,旱地农业发展受到广大旱区国家高度重视, 并在早区农作制度研究方面取得许多重大进展。 宁南旱区地处黄土高原西北端,属黄河中游黄土丘陵沟壑区,旱作农田占总耕地面积的 90%。该区气候具有典型大陆性气候特征,年降水量250~600mm,按全国气候带划分,属中温 带半干旱偏旱区、半干旱区和半湿润偏旱区。由于降水数量欠缺,年内分布不均,年际间变率 大,加上严重的水土流失,干旱常常困扰着本区的农业,农田作物生产力水平低而不稳,粮食 自给能力低下,农村经济落后,农民生活困难,使得本区成为国家财政重点扶持的贫困地区。 同时,迫于沉重的人口压力,长期盲目垦殖,造成林草面积退缩,生态环境遭到严重破坏,人 口—资源—环境矛盾日趋尖锐,不利于农业生产的可持续发展。 鉴于“三水”循环严重障碍,旱区范围的扩大,旱情的加剧等干旱趋势,确立与旱区降水 资源存在状况相适应的,有助于水分整体效益提高的种植制度,是充分挖掘旱作农田降水生产 潜力,实现旱区农业可持续发展的根本前提。在国家作出西部大开发和重建山川秀美西北地区 战略决策形势下,如何在退耕还林还草、调整农业生产结构的同时,通过种植制度优化,实现 有限耕地农业产量和经济收益的持续增长,已成为包括宁南旱区在内的广大旱区农业生产中亟 待解决的问题。 本研究项目针对宁南旱作农区降水数量有限、干旱发生频繁、农业产量低而不稳、效益低 下的生产现状,在系统研究旱作农田水分平衡特征、作物种群生态适应性和降水生产潜力的基 础上,拟定与不同地区干旱气候规律相适应的应变型种植制度优化方案,研究与之配套的抗旱 应灾农业技术体系,力求克服因气候变异造成的旱地生产力大起大落状况,进而提出宁南旱区 生态农业建设和农业产业化开发战略。旨在促进旱区降水资源高效利用和农业可持续发展,实 现社会效益、经济效益与生态效益协同增长。 全文共分九章。第一章是引言,在全面论述日益严峻的水资源短缺态势和干旱加剧趋势基 础上,对国内外旱区农作制度研究进展进行概括综述,展示了旱区农作制度的主要发展趋势, 并提出本研究的基本思路。第二章对宁南旱区农业资源与环境状况予以分析,揭示了宁南旱区 农业生产的基本特征及种植业发展态势。第三章对宁南旱区降水基本特征与干旱发生规律进行 详尽分析,建立了干旱气候预测模型。第四章探讨了旱地作物生产与水分资源的关系,揭示了 旱地不同作物的水分平衡特征,并对旱地主要作物的水分生态适应性进行定量评价。第五章重 回且 点研究了宁南旱区主耍作物的热量生产槽力与水分生产憎力,揭示了农田作物生产憎力的开发 程度及水分生产憎力开发的限制因素.索六章在分析宁南早区种植制度存在问回及词鳖方向的 基础上,捉出了早区种植制度优化的垄本原则,研制开发了宁用早区应变型种植制应决策系统, 并进行效益评价.第七章建立了包括工程措的、生物憎的、农艺楷的、化学槽的在内的宁甫早 区抗旱 沈业桂术体篇.月人滋分伍了宁肉早区生志环扰匝吃的击刃问回及由恋农业@馒的- 重翼性,并对生岿农业建设的典型楔式于以创伍,拇出了生恋农业@役的方吃和对策猪伯.第 九章对研叹主翼妨相进行概括总臼,并以有关间回进行讨枪. 研究所耿得的主耍成果有以下几点:可 (!)在分析宁肉旱区降水时空分布调律和干早气腮特征的基础上,探讨了不同季节干早 对种植业生产的影晌,创遗佐的将灰色系姚迎枪应用到宁力早区干早灾变预测,分别@立了6 种干旱类型的GM(,l)预测@型,对20od020年可能山巩的季节于早进行预测,经对ZNX) 年预测结果验怔,与实际憎况吻合性良好.研究结果可为本区种檀业生产捉伏种学决策依绍. (2)全圃累 栅讨了早地不同作物生长发育与际水分布的时序关系、不同时吸降水与 f#PtMwxff、旱地作物水f利m#aP卑ti’ff.水分烘湍平衡与锚位特m,M遗# 地将农田木分供需甲自研出与木分生币过应怪仲价糟给会,日次掘出际求槽在利用审肋酚及 其计算公式,并提出了早地作物水分生未 应的改进败学们型.研究姑果表明,宁南早区不 一柯作物伪东分生态邀应性、多年主收审好于二牢坐作物/汐赐作而好于贾丽僳物,1类作物叨 于谷炎作物.从降水条件看,丰水年份的作物水分生态适应应效高,而于早年份水分生志适应 应效低.从作物类型看,早地6种主要作物的水分生态邀应厌排序伐次为:谷于>马怜邱>赐 子>胡麻>豌豆>春小麦.这就为制定台理的早区种他制应决策方亲捉供了理伦依招. (3)以宁甫早区农业气侯资沏为基础,对不同生态类型区?
黄土高原旱地长期定位试验土壤酶活性研究
作者: 樊军  日期:2001-05-01 来源 :西北农林科技大学 文献类型 :学位论文 关键词:微生物数量 土壤酶活性 土壤酶动力学 微生物量碳氮 长期定位试验 
描述:本论文对设在黄土高原旱地农田上的两个长期定位试验土壤酶活性进行研究,包括过氧化氢酶、蔗糖酶、脲酶、碱性磷酸酶、蛋白酶,结合土壤养分含量、微生物数量、微生物量碳氮等性质对旱地农田的土壤酶活性进行综合研究,探索旱地长期施肥与轮作等农业措施对土壤生物学性质,特别是酶活性影响的实质原因,并用酶活性综合评价土壤肥力。 长期轮作施肥对土壤养分含量有显著影响。轮作施肥中施有机肥有利于土壤有机C含量的增加和增强土壤生物学活性,为作物稳产高产创造良好的生物化学环境,施有机肥本身带入土壤外源酶,同时为土壤微生物创造了良好的生活环境,有利于酶活性的提高,因此施用有机肥在旱地土壤有很好的培肥增产效果,在小麦连作系统中凡施有机肥处理的产量平均3255kg/hm2,而氮肥(1200 kg/hm2)、磷肥(700 kg/hm2)单施的产量与CK(1100 kg/hm2)接近。 长期轮作施肥对土壤微生物量碳氮有显著影响,尤其施用有机肥可以显著提高土壤微生物量,微生物碳相对休闲地增加幅度在62.3%~270%,微生物氮增加41.2%~353.1%,施肥使微生物量氮占全氮的比例明显提高。微生物量碳、氮与土壤酶活性有很好的相关关系;有机肥提高了土壤微生物数量,它们与酶活性的关系不密切,仅真菌数量与3种酶活性相关达到显著水平,造成这种现象的原因可能是微生物数量测定方法的限制。 土壤酶活性随冬小麦生育期波动较小,土壤中游离脲酶、碱性磷酸酶活性占总酶活性的1%左右,结合酶促反应动力学参数研究证实:旱地土壤酶活性主要是累积在土壤中酶的活性,它与土壤有机无机胶体紧密结合,受其保护,稳定性很高;对土壤0~200cm剖面酶活性分布研究表明,酶活性在土壤耕层显著高于底层,过氧化氢酶活性从表层向下层降低幅度较小,而其余4种酶活性急剧降低。 长期施用化肥及化肥与有机肥配合施用显著降低了土壤过氧化氢酶活性,对土壤蔗糖酶、脲酶、碱性磷酸酶、蛋白酶活性有改善作用。相关分析与通径分析表明过氧化氢酶活性与土壤有效P含量显著负相关,脲酶、碱性磷酸酶、蔗糖酶、蛋白酶活性与土壤C、N状况有密切关系,较高的土壤有效P含量对土壤碱性磷酸酶活性有抑制作用。土壤蔗糖酶、脲酶、碱性磷酸酶、蛋白酶活性与冬小麦产量呈显著线性相关关系,因此土壤酶活性可以用来综合评价旱地土壤生产力高低。 长期种植不同植物及轮作,进入土壤的植物残体数量与成分不同对土壤酶活性影响不同,苜蓿、豌豆、红豆草等豆科植物对土壤酶活性的影响作用大于小麦、玉米、 洋芋等作物。 根据主成分分析结果,土壤酶活性构成的信息系统与化学性质及微生物性质所构成的信息系统所表征的土壤肥力状况完全一致,证明旱地土壤肥力状况可以用过氧化氢酶、蔗糖酶、脲酶、碱性磷酸酶、蛋白酶活性综合评价,其中脲酶、碱性磷酸酶、蛋白酶活性所反映的信息量高于过氧化氢酶与蔗糖酶活性。
陕北黄土高原小流域治理及其效益评价
作者: 王军强  日期:2001-05-01 来源 :西北农林科技大学 文献类型 :学位论文 关键词:评价 陕北黄土高原 效益 小流域治理 
描述:本文应用生态经济学的理论和方法,对陕北黄土高原小流域治理进行了调查,根据项目要求共选择了十一条典型小流域(试区),并按试区治理的特点划分为五种治理模式,系统总结了陕北黄土高原水土流失综合治理的经验。建立了一套比较完整适用的小流域评价指标体系,应用层次分析法、多层次模糊综合评价法对治理模式和各条小流域进行了效益评价,并用分层聚类法对评价结果进行了验证,从而为今后更为科学合理的治理黄土高原水土流失提供了决策依据。 通过基础资料收集和实地调查,得到了十一个试区的综合治理资料。这些资料有小流域的基础资料,也有生物措施、工程措施和农业措施方面的资料,还有社会经济方面的资料。采用半结构式的调查方法,通过与农户座谈,进行开放式提问,了解当地的实际情况,提高了调查数据的准确性、可靠性和全面性。 总结了各地近年来出现的水土保持新方法,主要有大垄沟种植法、地膜覆盖、混农林业(椒粮间作、地埂花椒、果粮农间作、粮桐间作等模式)、苹果开发、舍饲养羊、移民搬迁等方法。 结合实际情况和参考资料,建立了一套比较完整适用的小流域治理评价指标体系。应用层次分析法,综合专家打分,确定评价指标的权重。评价结果与实际情况相符合,说明该方法是比较科学、可行的。 应用多层次模糊综合评价法对五种治理模式和十一个试区进行评价,结果表明:采用混农林业模式、经济林(作物)模式、生态农业模式和林草模式生态效益都比较好,传统农业模式生态效益最差;混农林业模式经济效益最好,经济林(作物)模式、生态农业模式次之,林草模式较差,传统农业模式最差,混农林业模式社会效益最好,经济林(作物)模式次之,生态农业模式中除了纸坊沟试区社会效益较好之外,泉家沟和韩家沟试区社会效益最差,林草模式社会效益一般,传统农业模式较差,混农林业模式综合效益最好,经济林(作物)模式、生态农业模式,林草模式次之,传统农业模式综合效益最差。 应用统计软件SPSS10.0对十一个试区进行分层聚类,在0.5水平之上可划分为三类:泥河沟试区、纸坊沟试区和沆水试区为一类,柳花峪试区单独为一类,其余七个试区为一类。这与应用多层次模糊综合评价法结果基本一致,泥河沟试区、纸坊沟试区和沆水试区为治理效益较好的试区,柳花峪试区为治理效益较差的试区,其余七个试区治理效益一般。 建议黄土高原水土流失地区,因地制宜采用混农林业模式、经济林(作物)模式、生态农业模式进行治理,从而加快治理速度,减少治理投资,提高治理水平和效益。
渭北旱原地膜小麦肥水规律与技术决策研究
作者: 任广鑫  日期:2001-05-01 来源 :西北农林科技大学 文献类型 :学位论文 关键词:渭北旱原 栽培技术 地膜小麦 施肥模型 
描述:论文题目:渭北旱原地膜小麦肥水规律与技术决策研究 作者简介:任广鑫,男,1969年生,1998年从师于杨改河教授,于2001年毕业于生态学专业并获理学硕士学位。 渭北旱原是陕西省农业生产发展潜力最大的中产区,也是重要的畜产品、果品基地和能源化工基地。该区水资源缺乏,农业基础设施比较薄弱,产业化程度不高,农民人均收入较低。该区冬小麦常年种植面积占陕西省小麦总面积的1/3,由于水分限制使光温生产潜力降低了20%~40%,作为陕西省的“第二粮仓”,应在西部粮食区域平衡上起重要作用。 地膜覆盖在小麦全生育期的应用开创了丛生密植作物的先例,是粮食生产上一项突破性的增产技术。其大范围地应用于北方旱地小麦的生产上,取得了显著的经济效益和社会效益。其生产理论技术虽有了一定基础,但不同区域的适宜模式、配套栽培技术及肥水规律等问题的研究不够,对渭北旱原东部的研究就更少,为此开展地膜小麦研究,以期指导该区和生态类型相似区的地膜小麦的生产。 1. 通过对冬小麦8种不同栽培方式的研究,从经济学产量和产投比的角度分析,得出了地膜覆盖穴播和膜侧条播栽培方式,前者产量达2856.0kg/hm2,后者产量2638.5kg/hm2,增产幅度达78.0%和64.4%,产投比达1.78和1.90,比对照高出21.1%和29.3%。该区以采用膜侧条播的栽培方式为宜。 2. 通过对1999年地膜冬小麦复种玉米的一膜两用试验及后作小麦产量的影响研究,从玉米的经济学产量和主要农艺性状的分析,提出了适宜的一膜两用技术措施:一般降水年型地膜小麦复种玉米是可行的,对后作小麦产量影响小;以垄沟点播玉米比垄上点播玉米增产17.69%~17.92%,其株高、穗位高、穗粗、茎粗均有所增加。用肥力高拌种增产9.85%~10.07%,成熟期提前5~7天。 3. 在地膜小麦试验中用5种叶面肥喷施,均表现为增产,其中农丰98效果最好,其次为KH2PO4,增产幅度分别为15.87%~17.92%和11.94%~13.92%,其余依次为麦丰乐、沼液、红苹果2号,增产幅度不足6%,同时提高了株高、成穗数、穗粒数和粒重。 4. 通过对播期、品种、密度和施肥方式三年研究得出:水地和半水地品种不适宜,以晋麦47为最好,其次为西农1043;其适播期较长,应该与露地同期或稍偏晚播种,播期最佳为9月25日~9月27日;以255万粒的播量最佳;等量的氮肥分施与否不影响产量。全生育期的耗水量为370.7~391.3mm,WUE达10.35~13.63kg/mm.hm2均高于露地条播,不同处理间的日均耗水量差异很小,但WUE差异较大,最大WUE农艺措施时产量也最高。 5. 通过对氮磷钾三元二次回归正交组合设计的三年试验研究,建立了不同降水年型的地膜小麦产量与氮磷钾肥的模型关系,对数学模型寻优得出了不同降水年型下的最佳施肥量。施肥量及比例直接影响群体和生物学重量,施肥也影响作物的WUE。 总之,对渭北旱原地膜小麦生产上存在的问题进行了广泛的研究,提出了该区地膜小麦栽培技术规范及技术决策,将儒略历引入文中,同时提出了适宜栽培方式、品种、播量、施肥量。但提出的适播期较长、对等量氮肥分施没有必要、叶面喷肥的种类、一膜两用的复种应在垄沟及不同降水年型下的氮磷钾肥的施肥模型尚未见有关报道。
陕甘宁边区灾荒研究(1937—1947)
作者: 冯圣兵  日期:2001-05-01 来源 :华中师范大学 文献类型 :学位论文 关键词:评价 救治 陕甘宁边区 灾荒 
描述:本文按照《中国救荒史》的体例,运用丰富的第一手资料,在对陕甘宁边区前 十年间的灾荒概况、特点、成因和救治思想、救灾组织、救济工作程序以及救治措 施进行深入介绍和分析的基础上,借鉴灾害社会学的理论和比较的方法,对其救治 成效给予客观的评价。从而揭示中共领导边区渡过严重灾荒的主客观原因,并为现 实社会的灾荒救治、西部大开发和可持续发展战略提供有益的借鉴。 边区的人为灾害主要是战争、匪患等,且多发生在周边地区。其自然灾害则呈 现出多样性和普遍性并存,频发性和群发性明显,损失的严重性突出等特点。饥荒 虽然年年都有,但要比革命前和陕西国统区轻微得多。究其灾荒成因,除战争大环 境外,还与其独特的地理环境、严重的植被破坏和落后的经济文化条件密切相关。 在实践中,边区确立了相信科学,反对迷信、预防为主,救济为辅和灾民生产 自救与群众互济为主,政府救济为辅的灾荒救治思想。其救灾机构比较复杂,经费 来源也各不相同。但它们在工作中互为补充,相得益彰。边区救济工作讲究民主, 程序严密细致,充分保证了救济能及时、合理发到灾民手中,发挥应有效果。 边区对灾荒救治的治标和治本措施兼收并蓄,不仅采用了前人已有的各种办 法,还推陈出新,创造和运用了不少富有特色的举措。其中,赈济、互济、安置移 难民等治标措施和加强农业生产,增加粮棉产量、减轻人民负担,增加人民积蓄、 兴建义仓,加强粮食储备等治本措施颇有成效。 边区的灾荒救治工作成效卓著,无论是与本地区革命前比还是与同时期陕西国 统区比,都有巨大进步。这主要是因为,它极大地削弱了人为灾害诱因,明显改善 了人的自然和社会生存条件,显著提高了人的生存能力,大大减少了人力损失,从 而使灾害转化为严重饥荒的现象急剧减少。但是,其灾荒救治工作同时也带来了不 可忽视的负面效应。这主要表现为开荒、挖草根和乱砍滥伐严重破坏了森林植被资 源,从而导致了生态环境迅速恶化,反过来又加重了自然灾害。 笔者以为,灾荒起因于人类和自然界之间的平衡、社会内部各要素之间的平 衡、自然界内部各要素之间的平衡遭到破坏。从这个意义上讲,灾荒救治工作就是 重建这三大平衡。而且,只有同时实现这三大平衡才能根治灾荒,仅有其中某一方 面的平衡远不足以减轻灾害损失和防止灾荒发生。因此,人类在发展中绝不能只满 足于物质生活的提高和社会制度的完善,还必须注意与自然界协调关系,保护好生 态环境。否则,索取的越多,享受的越多,受的惩罚也越重,最终还会毁了自身。
甘肃农田氮磷钾养分资源特征研究
作者: 张树清  日期:2001-05-01 来源 :甘肃农业大学 文献类型 :学位论文 关键词:氮磷钾 甘肃农田 施肥区划 养分特征 
描述:甘肃省农田氮、磷、钾养分特征尚无系统研究结论,是否具有可持续性是 一重大问题。本文以甘肃及其不同生态区域农田为中心,以提高土壤生产力和 平衡推荐施肥为目标,通过宏观调查与田间试验相结合的方法,运用控制论的 黑箱理论及生态系统平衡理论,系统研究了甘肃省土壤、肥料养分资源状况及 演变和农田养分平衡状况与特征,并且据此建立了宏观平衡推荐施肥区划。研 究结果表明: 1、甘肃农田土壤全氮、速效磷含量显著提高,土壤钾素含量总体上略有 上升,但局部地区下降明显。根据1998年全省5064个耕层土样监测结果,土 壤全氮平均含量0.92g/kg,较第二次土壤普查(1983年)时0.80g/kg增加0.12 g/kg,增幅15%。1998年土壤速效磷平均含量11.19mg/kg,较1983年土壤普查 结果7.36mg/kg提高3.83mg/kg,增幅达52.0%。土壤全钾、速效钾平均含量 分别为21.77g/kg和195.14mg/kg,较1983年土壤普查结果19.55g/kg和 198.50mg/kg增加2.22g/kg和5.62mg/kg;从分区看,河西土壤速效钾含量211.88 mg/kg,陇东203.72mg/kg,较1983年土壤普查结果分别增加27.27mg/kg和19.62 mg/kg;陇中、陇南土壤速效钾含量分别为182.96mg/kg和122.05mg/kg,较1983 年分别下降16.64mg/kg和12.55mg/kg。 2.主要耕种土类及耕地类型氮磷钾养分含量差异较大。9种主要耕种土 类全氮平均含量栗钙土(1.49g/kg)>褐土>灰褐土>灌漠土>红粘土>潮土>黑垆 土>黄绵土>灌淤土(0.74g/kg),各耕地类型全氮旱地高于水浇地;土壤碱解 氮平均含量在63.0mg/kg~124.0mg/kg之间。7种主要耕种土类速效磷平均含量 潮土(15.47mg/kg)>栗钙土>灌漠土>黑垆土>灰褐土>红粘土>褐土 (9.01mg/kg);按耕地类型,旱地普遍低于水浇地,灌溉水田比旱砂地高6.0 倍,反映了土壤磷素的不均衡性。10种主要耕种土类速效钾含量在 163.79~268.86mg/kg之间,排列顺序:栗钙土>潮土>灌漠土>灌淤土>红粘土> 灰钙土>黑垆土>黄绵土>褐土>灰褐土;按耕地类型,以菜地及灌溉水田居高。 3.近50年来甘肃及其不同生态区域农田氮磷钾养分投入量逐步递增,有 机肥和化肥提供养分构成比例发生较大变化。全省1953年由有机肥100%提 供氮磷钾演变为1999年的29.1%,15.36%,73.58%。化肥氮、磷、钾投入比 例,均以氮、磷肥为主,1980年化肥用量14.05万吨,N:P_2O_5:K_2O为1:0.36:0.05, 1999年化肥施用总量达到63.40万吨,其中N、P_2O_5、K_2O分别占54.5%,42.1%, 3.4%,N:巳0。:民O为1:0.刀:0刀6,氮磷肥效呈下降趋势,钾肥肥效逐渐显现。 单位面积化肥用量呈增加趋势,1999年全省氮素平均用量99石k归’,低于 全国平均水平;磷素平均用量76J一汕m,高于全国平均水平;单位面积钾素化 ,肥施用较少。不同生态区域化肥养分投入均呈增加趋势,并且氮磷养分投入均 以无机肥为主,钾素以有机肥为主:1999年化肥氮、磷、钾单位农作物播种 一 面积施用量以河西居高,分别为247.sk妒m’,192.4 k的”,192 k卯m‘,氮磷分 别高于全国平均水平,氮、钾以陇中最低,分别为 58.0 k沏’,3.8 k沏’,磷 素以陇南最低 38石 kg/hln’;河西、陇中、陇东、陇南 4区 1999年养分总投入 比例分别为1:0.78:0刀8,l:0石2:0.07,l:0.87:0刀9,l:0石5:0二7。由此可见,无 论从全省还是不同生态区域,氮、磷化肥投入量增加较快,磷素提高速率大于 氮素,但氮、磷、钾养分投入比例极不平衡,造成局部地区土壤氮、磷盈余, 钾素耗竭。 4.有机养分资源再循环水平有待进一步提高。1999年全省有机肥资源总 实物量 13405.3万吨,其中粪尿类占 88.8%,秸秆占 6.8%,绿肥等其它有机肥 仅占4.4%;有机肥利用量58的斗3万吨,利用率妇石%,其中秸秆直接还田利 用率16.5%左右,处于较低水平。有机肥资源单位面积拥有量以河西地区最高 为 54.98吨/公顷,其次陇东为 38.76吨/公顷,陇中为 28.80吨/公顷,最少陇南为 28.32吨/公顷。若将人畜粪尿、秸秆、绿肥、饼肥充分加以利用,可提供N, Pp;,K尸养分总量 204.36万吨,是甘肃省 1999年化肥施用量的 3二2倍。重 视有机肥的积造和施用是保持和提高土壤肥力,发展可持续生态农业的关键和 重点。 5.氮、磷养分归还率逐步上升,钾素基本平稳,反映了长期“偏氮重磷, 重无机轻有机肥”的施肥结果,为今后科学施肥和养分资源管理提供了重要线 索和依据。甘肃省农田生态系统氮、磷、钾养分平衡宏观研究表明,氮、磷养 分总体水平有所提高,钾素始终处于亏缺,地区之间不平衡,局部亏缺严重。 80年代以前,氮、磷养分归还率均小于 100%,钾养分归还率一直在 50%左右
周秦汉晋时期农业灾害和农业减灾方略研究
作者: 卜风贤  日期:2001-04-01 来源 :西北农林科技大学 文献类型 :学位论文 关键词:周秦汉晋 减灾方略 农业灾害 历史研究 
描述:农业灾害的历史与农业生产的发展相始终。在古代社会,中国农业灾害频繁发生,对农业生产和国民经济造成严重危害和破坏。在现代灾害学昌兴的新的历史形势下,农业灾害史的研究需要汲取灾害学的理论成果,重新审视古代灾害的发生发展及农业减灾的措施和成效。为此,本文研究了周秦汉晋时期的农业灾害和农业减灾方略。全文由三部分组成。 第一章,农业灾害史研究导言。阐述农业灾害史研究的目的意义,回顾农业灾害史研究的学术历程,提出了新的研究方法和研究体系。 本文认为,农业灾害史的研究虽备受各方关注,且取得了诸多成果,但因限于研究者所处的历史条件,许多领域有待开发拓展。本文以现代灾害学理论为指导,从历史农业灾情、历史农业灾害的成因、历史农业灾害发生演变规律、历代抗灾救荒措施、古代荒政制度、救荒书与救荒思想等方面论述了灾害史研究的学术历程,总结了灾害史研究所取得的成就,分析了其中存在的问题,提出了解决问题的方案和办法。 针对历史农业灾害史料处理中存在的法则零乱问题,本文提出了灾害史料灾度等级量化办法,根据现代灾害学中的灾度理论,确立了1度灾害的基准线,在此基础上,依据历史灾害资料的有关信息,以灾区大小、灾情状况和灾期长短等要素逐一确定历史农业灾害的灾度等级。 本文所涉及的灾害历史以其发展变化特征而划分为两个阶段,即周秦两汉时期和三国两晋南北朝时期。周秦两汉是中国历史上传统农业产生发展的重要阶段,农业灾害在发生规模、要素构成、灾情状况、减灾方略、减灾思想等方面都处于革故鼎新阶段。三国两晋南北时期虽历时短暂,但农业灾害的发生却经历了由北而南的重大转变。 第二章,周秦两汉时期的农业灾害。论述了农业灾害的发生演变和农业减灾等问题,以详实可靠的资料分析说明了农业灾害的灾情特征和所取得的减灾成就。 周秦两汉时期是中国农业灾害系统初步形成的重要时期,各种农业灾害基本都有发生,且对农业生产造成重大破坏。在时空分布方面,农业灾害多集中于夏秋时节发生,山西山东地区是当时灾情最为严重的两个地区,农业灾年也呈现不平衡分布趋势。 在传统农业的发展过程中,许多技术措施在农业减灾领域得到应用且取得一定的减灾成效。沟洫系统、农田灌溉工程、治黄工程等水利工程在减轻水旱灾害中发挥了积极作用;农作技术的进步也在一定程度上减轻了干旱、病虫害、草害的危害;一些物理化学和生物方法也被应用于农业生物灾害的减灾实践中。 为了减灾防灾,古代国家也大力建设荒政制度。《周礼》中的荒政十二内容丰富,奠定了中国古代荒政制度的基础。仓储建设、灾民赈济安抚、灾后的农荒垦殖和稽核检恤救灾弊端共同构成了中国古代荒政制度的基本体系。 国家行为的积谷备荒起源很早,两周时期国家仓储粮食是灾荒赈济的物资基础。两汉时期农荒赈济的粮食仓储开始向专门化方向发展,西汉耿寿昌创建的常平仓是其发展的标志。农荒赈济方式尽管多种多样,但赈民以谷依然是最主要的赈灾措施。此外,移民移粟、蠲免钱粮等措施均有施行。产生于本时期的重农政策也发挥了积极的减灾作用,政府在灾荒年份一再鼓励灾民耕垦荒地,促进了灾区农业生产和再生产的继续进行。为规范减灾行为,国家还经常委派官员检查灾荒赈救工作,对救灾不力或营私舞弊的官吏严加惩处。 本时期还是传统农业灾害观初步形成的重要时期。人们在农业灾害的基本概念、发生规律、灾害分类、灾种关联性等方面均有创新性认识成果。在农业灾害的防治抗救方面,积极防灾抗灾依然为主流思想。 第三章,三国两晋南北朝时期的农业灾害。论述分析了农业灾害复杂多样的发生态势,总结了农业减灾的历史成就。 三国两晋南北朝时期农业灾害的发生规模和危害情况发生了重大转变。农业灾害在年内的分布差距逐渐缩小,山西、山东和江南地区成为三大农业重灾区,农业灾害在年际间不平衡分布且频繁发生。 农业减灾技术的进步体现于农业生产的各个方面,具有典型意义的北方抗旱保墒耕作技术取得良好的减灾效果。而作为有效减灾方式的水利工程建设则因受社会大环境的影响而发展缓慢且不平衡,江南地区水利建设初见成效。物理化学生物减灾技术有继承发展,也有创造进步。 荒政制度经历了一个曲折的发展过程。国无宁日的社会政治状况冲击破坏了正常的社会秩序,仓储制度时兴时废,尤为重要的是专门用于救灾的义仓制度于南北朝时期诞生。农荒救济制度全面发展,灾荒发生后,中央政府多次遣使勘灾施赈,以此为依据进行灾赈。赈谷、赈物、赈药、赈粥成为最常用的救灾手段。曹魏和南朝宋加强了移民移粟工作,救助大批灾民。在灾后重建过程中,国家对灾民赈给耕牛粮种,劝课耕垦,发展生产。为解决灾害赈济过程中的各种问题,国家强化了监督机构的职权,把御史台从少府中分离出来,归皇帝直接掌管,将各类各级官员全部置于监察范围之内。 农业减灾思想在三国两晋南北朝时期主要是对前代灾害思想的继承。在灾害性质和成因、灾害发展演变规律、农业防灾抗灾等总体认识上均未超出周秦两汉水平,仅在仓储思想、农业技术减灾思想等方面有所创新突破。
< 1 2 3 ... 49 50
Rss订阅