国家自然科学基金(30471024)
- 作品数：20 被引量：347H指数：12
- 相关作者：李军贾志宽刘沛松王学春李永平更多>>
- 相关机构：西北农林科技大学中国科学院固原市农业科学研究所更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家高技术研究发展计划国家重点实验室开放基金更多>>
- 相关领域：农业科学环境科学与工程经济管理更多>>
- 宁南旱区不同草粮轮作方式中前茬对春小麦产量和土壤性状的影响被引量：11
- 2008年
- 2003-2005年在宁南旱区将10年生苜蓿耕翻后进行了9种轮作方式的试验,研究不同轮作方式中前茬对第三年春小麦产量、土壤养分、pH值和酶活性的影响。结果表明,不同轮作方式下的第三年春小麦产量及土壤养分、pH值、酶活性各指标间差异性达到显著水平。0-60 cm土层有机质、全氮、碱解氮和速效钾平均含量均下降,降幅分别为0.05-2.24 g/kg,0.019-0.325 g/kg,0.118-12.280 mg/kg和8.87-166.88 mg/kg,pH值下降0.03-0.31。前一二年轮作作物对水肥料的消耗有叠加效应,且随耕作年限递减。轮作第一年作物对养分的消耗是主要的,而且作物种类不同,消耗量不同。第一年为春小麦的轮作方式对土壤氮素和磷素消耗最少,为谷子时次之,为马铃薯时最多。谷子是喜钾作物,前茬有谷子参与时对土壤速效钾消耗最多,有马铃薯时次之,有春小麦时最少。3种类型作物搭配组合的轮作方式,土壤有机质和速效磷含量降低最多。轮作方式中马铃薯和谷子产量高,耗水量大,导致土壤盐碱性保持较高水平。作物连作导致土壤脲酶活性降幅较大,马铃薯连作使碱性磷酸酶活性降低,禾本科作物连作的土壤蔗糖酶活性较高。
- 刘沛松贾志宽李军杨宝平刘世新李永平
- 关键词：宁南旱区草粮轮作春小麦
- 宁南旱地连作春小麦产量动态与土壤干燥化效应模拟研究被引量：8
- 2008年
- 为了解宁南旱区降水的变化特征，明确有利于土壤水分可持续利用的合理施肥水平，在数据库组建的基础上，应用WinEPIC模型定量模拟研究了宁南半干旱区固原和半干旱偏旱区海原1960～2000年期间不同肥力水平下连作春小麦的产量变化及其与深层土壤水分的关系。结果表明：（1）1960～2000年间宁南地区降水量呈波动性下降趋势；（2）宁南旱地连作春小麦产量以及麦田7m土层逐月土壤有效含水量均随降水量变化呈现波动性降低趋势。在模拟初期1～3年土壤干燥化趋势十分强烈，此后长期在较低水平上随降水量的变化而波动；（3）随肥力水平的提高和春小麦连作年限的延长，宁南旱地连作春小麦田土壤干层逐年加深和加厚，在6～11年后形成了相对稳定的土壤干层。固原连作春小麦适宜的施肥量范围为N60～90kg／ha和P2O530～45kg／ha，海原适宜的施肥范围为N0～60kg／ha和P2O5O～30kg／ha。
- 胡伟李军王学春蒋斌
- 关键词：春小麦旱地连作施肥
- 宁南旱区苜蓿草地土壤水分消耗规律及粮草轮作土壤水分恢复效应研究被引量：26
- 2005年
- 对宁南旱区不同生长年限紫花苜蓿草地土壤水分消耗及粮草轮作水分恢复效应进行了研究。结果表明:(1)随着苜蓿生长年限延长,在1￣6年内苜蓿草地土壤湿度下降迅速,产草量逐年上升,7年后土壤湿度下降趋于平缓,但苜蓿产草量下降迅速,表明苜蓿生长强烈耗水引起深层土壤干燥化,导致苜蓿生长逐渐衰败,苜蓿平均降水生产效率逐年下降;(2)苜蓿草地土壤垂直剖面可分为降水入渗恢复层(0￣200cm)、根系发达枯竭层(200￣500cm)和根系衰老缓耗层(500cm以下)三个层次。随苜蓿生长年限延长,苜蓿剖面的主要土壤干层逐渐上移,并且干层厚度呈现减小趋势;(3)耕翻的苜蓿茬后轮作粮食作物的年份越长,土壤水分恢复越好,实行草粮轮作的苜蓿最迟不超过生长的第10年。
- 刘沛松李军贾志宽于亚军刘世新
- 关键词：宁南旱区粮草轮作水分效应草地土壤水分消耗
- 论中国粮食安全的观念、制度与技术创新被引量：4
- 2005年
- 针对当前中国粮食安全形势和未来发展趋势,提出中国粮食安全的观念、制度与技术创新思路。在粮食安全观念创新上,要树立“大粮食”观念,逐步实现粮食的数量安全、经济安全和营养安全三级目标,确保粮食增产与增收同步,并重点保障口粮安全,开放非口粮市场。在粮食安全的制度创新上,要推进土地股份合作制,强化耕地评审管理制度,建立和健全粮食安全监测预警体系、粮食市场购销体系、农产品质量标准体系,强化粮食产购中的调控与管理力度。在粮食安全的技术创新上,着重调整粮食产销的区域布局,推行多熟超高产生产技术,构建“大粮食”生产结构。
- 李军王立祥贾志宽
- 关键词：粮食安全技术创新监测预警体系质量标准体系高产生产技术多熟
- 宁南山区紫花苜蓿(Medicago sativa)土壤干层水分动态及草粮轮作恢复效应被引量：38
- 2008年
- 以各类作物农田水分为对照，连续两年对宁南山区不同生长年限苜蓿深层土壤水分以及10年生苜蓿地耕翻后轮作不同年份作物农田的水分进行了测定。结果表明，随着苜蓿生长年限的增加，干层深度与厚度先增加后减小。3年生苜蓿干层深度为720cm，6年生干层最深可达1000cm以下，10年生干层深度为920cm，3—12年生苜蓿地0—700cm土层基本上均属于土壤干层范围。苜蓿地0—800cm土壤湿度随生长年限增加而降低，2004年测定的4、7年生和12年生苜蓿地0—700cm土层平均含水率分别为5．30％、5．22％和5．01％；2005年测定的3、6年生和10年生苜蓿地0—800cm土层湿度分别为6．26％、5．60％和5．27％；而800～1000cm土层湿度在一定年限后有恢复趋势。300cm为苜蓿地降水下渗的最大临界深度，300cm以下土壤干层一旦形成，将长期存在，7—12年生苜蓿300～700cm土层湿度仅维持在4．0％左右。苜蓿地和农田的土壤干层厚度与湿度有较大差异，草粮轮作可使苜蓿土壤干层水分基本恢复到农田湿度，而且轮作年份越长，土壤各层次水分恢复效果越好，10年生苜蓿轮作18年后土壤水分基本恢复到农田状态。
- 刘沛松贾志宽李军任小龙李永平刘世新
- 关键词：土壤干层草粮轮作
- 黄土高原不同植被类型区人工林地深层土壤干燥化效应被引量：62
- 2008年
- 人工林地土壤干燥化正在日益严重的威胁着黄土高原人工植被建设成效。在黄土高原3个植被类型区广泛观测苹果、刺槐、油松、辽东栎、狼牙刺、沙棘和柠条等23种不同立地和树龄林地深层土壤湿度基础上,比较和分析了各类林地土壤含水量、土壤湿度剖面分布和土壤干燥化强度,定量评价了各类林地深层土壤干燥化效应。研究结果表明：（1）23种林地0～1000 cm土层土壤湿度、土壤贮水量和土壤有效含水量平均值依次为10.84%、1409.8 mm和446.6 mm,明显低于荒草地土壤湿度和当地土壤稳定湿度值,各类林地平均土壤水分过耗量超过500 mm,每年多消耗土壤水分36.8 mm。林地土壤水分过耗量和耗水速度以中部半干旱森林草原区最高,南部半湿润森林区相对较低。林地土壤干燥化速度为：柠条和狼牙刺林地〉油松林地〉刺槐和沙棘林地〉苹果园地和辽东栎林地;（2）除林龄较短的苹果、沙棘和柠条林地外,各类林地在300 cm以下深层土壤湿度明显低于荒草地土壤湿度和土壤稳定湿度值,林地深层土壤湿度表现为阳坡低于阴坡、坡地低于平地,最大耗水深度接近或超过1000 cm。随林龄增长,林地深层土壤湿度逐渐降低,土壤干层逐渐加深和加厚;（3）23种林地土壤干燥化指数平均值为51.6%,达到中度（偏重）干燥化强度,林地土壤干层厚度达到或超过800 cm,随着降水量从半湿润区向半干旱偏旱区趋势性减少,林地土壤干燥化强度趋于强化,土壤干层厚度趋于增加。土壤干燥化强度和土壤干层厚度表现为：油松、辽东栎、狼牙刺和柠条林地〉刺槐林地〉苹果和沙棘林地。
- 李军陈兵李小芳赵玉娟次仁央金蒋斌胡伟程积民邵明安
- 关键词：黄土高原人工林地土壤干燥化
- 施肥水平对冬小麦田土壤水分影响的模拟被引量：7
- 2008年
- 在模拟精度验证基础上,应用WinEPIC模型模拟研究了黄土高原长武旱塬地1957～2001年期间不同肥力水平下连作冬小麦田的土壤干燥化效应。结果表明:4种肥力处理下连作冬小麦逐月土壤有效含水量均呈现波动性降低趋势,平均每年分别减少8.6、8.6、11.1和13.7mm,无肥和低肥与中肥和高肥处理间土壤有效含水量差异十分显著,但无肥和低肥处理间无明显差异;在模拟初期出现了土壤湿度逐年降低、土壤干层逐年加厚的干燥化过程,在连作第5～8年以后均出现了稳定的土壤干层,无肥和低肥处理土壤干层均分布于2～3m土层,中肥和高肥肥处理分别分布于2～4m和2～5m土层,随肥力和作物产量水平的提高,土壤干层厚度增厚;4种肥力处理麦田生产年度耗水量接近且呈现波动性缓慢降低趋势,但前1～4年中肥和高肥处理麦田共计较无肥处理麦田多耗水91和203mm,长武旱塬地麦田土壤水分承载力为1.422～2.405t/hm2,相应的肥力水平为N45～90kg/hm2和P15～30kg/hm2。
- 王学春李军郝明德
- 关键词：土壤湿度WINEPIC模型施肥水平土壤干燥化
- 黄土高原不同降水类型区林地、草地与农田土壤干燥化效应比较被引量：17
- 2008年
- 黄土高原人工林草地和旱作农田土壤干燥化问题十分突出,严重威胁着人工植被建设成效和旱作农业可持续发展。通过对黄土高原半湿润区、半干旱区和半干旱偏旱区53类林地、草地和农田深层土壤湿度的观测,分析比较了各类型区各类林地、草地和农田土壤湿度、土壤水分过耗量、土壤干燥化指数、土壤干层厚度等土壤干燥化效应指标。结果表明:(1)林地、草地和农田土壤湿度平均值依次为6.46%～12.57%、6.49%～11.52%和9.32%～16.00%,均以半湿润区最高,半干旱区居中,半干旱偏旱区最低,林地、草地和农田土壤水分过耗量平均值分别为521mm、491mm和30mm,林地土壤水分过耗量以半干旱区最高,草地以半湿润区和半干旱偏旱区最高,农田以半干旱偏旱区最高;(2)林地、草地和农田土壤干燥化指数平均值依次为39%、42%和96%,分别属于严重干燥化、严重干燥化和轻度干燥化强度,林地土壤干燥化程度以半干旱区和半干旱偏旱区最严重,草地以半湿润区和半干旱偏旱区最严重,农田以半干旱偏旱区最严重,林地、草地和农田土壤干层厚度平均值依次为881cm、836cm和336cm,林地土壤干层厚度以半干旱区和半干旱偏旱区最厚,草地和农田以半干旱偏旱区最厚。
- 李军陈兵李小芳赵玉娟次仁央金蒋斌胡伟
- 关键词：黄土高原林地草地土壤干燥化土壤干层
- 不同草粮轮作方式对退化苜蓿草地水分恢复的影响被引量：15
- 2010年
- 2003-2005年在黄土高原宁南旱区10年生退化苜蓿草地上进行了连续3a不同作物组合方式的轮作试验,轮作作物为春小麦、马铃薯和谷子,为研究比较不同轮作方式对退化苜蓿土壤水分的恢复状况和作物产量效益,优化出较为合理的草粮轮作模式。试验结果表明,轮作地0～60cm土层土壤易受降水和地面蒸发影响,60～120cm土层土壤水分主要被轮作作物利用,而120～200cm土层土壤水分相对较为稳定,受降水和地面蒸发影响很小,并随轮作年限的增加,基本上表现出不断恢复趋势。通过草粮轮作可以增加苜蓿地120～200cm土层土壤水分,且显著高于撂荒地和对照苜蓿地,同时可获得一定作物产量。相对于其他轮作方式而言,马铃薯-马铃薯-春小麦(PPW)轮作处理能够充分利用有限的降水资源,对土壤水分具有较好的恢复作用,其作物总产量和水分利用效率均较高,分别为5214.5kg/hm2和9.38kg/(hm2·mm-1),与轮作前苜蓿地相比,120～200cm土层土壤水分净恢复量为24.73mm。
- 刘沛松贾志宽李军王俊鹏韩清芳
- 关键词：旱区轮作作物产量水分利用效率
- 黄土高原晋中半干旱区不同肥力水平下连作春玉米产量与土壤干燥化效应模拟被引量：9
- 2008年
- 在模拟精度验证基础上，应用WinEPIC模型模拟研究了黄土高原晋中半干旱区1960～2000年期间不同肥力水平下连作春玉米的产量变化和土壤水分效应。模拟结果表明：（1）无肥、低肥、中肥和高肥处理下连作春玉米的产量均呈现波动性降低趋势，其平均值分别为1．484、1．768、2．129和2．337t／hm^2；（2）4种肥力处理下连作玉米田逐月土壤有效含水量均呈现波动性降低趋势，平均每年分别减少5．6、8．4、8．4和11．4mm，不同肥力处理玉米田剧烈土壤干燥化过程和处理间差异的出现均主要发生在模拟研究的前5a内，无肥与低肥和中肥、高肥处理间土壤有效含水量差异十分显著；（3）在模拟初期出现了0～7m剖面土壤湿度逐年降低、土壤干层逐年加厚的干燥化过程，在模拟中后期均出现了稳定的土壤干层，无肥处理土壤干层分布于1～2m，低肥和中肥处理土壤干层分布于1～3m土层，高肥处理均分布于1～4m土层，表现出随肥力和作物产量水平的提高，土壤干层厚度逐渐加深；（4）晋中半干旱区玉米田土壤水分承载力介于低肥和中肥处理之间（1．868-2．154t／hm^2），相应的肥力水平为N45～90kg/hm^2。和P15～55kg／hm^2。
- 王学春李军胡伟蒋斌
- 关键词：黄土高原春玉米WINEPIC模型
