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基于GIS的作物生产管理信息系统

农业工程学报 2005年第1期21卷 114-118页

作者：周治国曹卫星朱艳王绍华潘洁王启猛南京农业大学江苏省信息农业高技术研究重点实验室南京210095

在区域作物生产数据库支持下,以MapInfo5.5为系统开发平台,利用MapBasic和VB程序设计语言,建立区域作物生产管理地理信息系统(CPMGIS),CPMGIS包含信息查询、种植区划、系统预测和精确管理4个子系统,把与区域作物生产有关的农业信息与具... 详细信息

在区域作物生产数据库支持下,以MapInfo5.5为系统开发平台,利用MapBasic和VB程序设计语言,建立区域作物生产管理地理信息系统(CPMGIS),CPMGIS包含信息查询、种植区划、系统预测和精确管理4个子系统,把与区域作物生产有关的农业信息与具体的实物地图相结合进行空间分析处理,并通过相关的模型运算进行作物气候区划、生长预测、栽培管理和作物精确管理方案设计等,并以地图或专题地图、数据表格、图形及文字论述3种形式进行结果输出。

关键词：作物生产管理信息系统 GIS

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作物生产和水分利用的关系

干旱地区农业研究 1990年第2期8卷 18-29页

作者：赵立新荆家海西北农业大学

本文对作物生产和水分利用关系的研究成果进行了综述,着重介绍了几种分析田间作物水分利用的模型和田间测量蒸散量和蒸腾量的最新方法。讨论了从水分利用预测产量的方法,以为农业规划、作物生产和产量预报等提供依据。

关键词：作物生产水分利用蒸散蒸腾

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陕西省主要农作物生产水足迹分析

中国农业气象 2023年第7期44卷 560-574页

作者：何雨桐谢立勇靳泽群李阔柳瀛郭李萍沈阳农业大学农学院沈阳110866 中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所/农业农村部农业环境重点实验室北京100081

农业生产对水资源的需求及消耗巨大,为探索区域性农业水资源利用的可持续性,为陕西省农业生产的水资源管理和农业可持续发展提供数据支撑,本研究运用水足迹理论,基于气象数据及农作物种植管理数据,分析了陕西省2011-2020年代表性农作物... 详细信息

农业生产对水资源的需求及消耗巨大,为探索区域性农业水资源利用的可持续性,为陕西省农业生产的水资源管理和农业可持续发展提供数据支撑,本研究运用水足迹理论,基于气象数据及农作物种植管理数据,分析了陕西省2011-2020年代表性农作物(夏玉米、冬小麦、大豆、苹果和露地蔬菜)生产在地级市尺度的单位面积水足迹数量及组成结构、地区特征及全省主要农作物生产的总水足迹及其占比和年际变化趋势。结果表明:(1)在省级尺度上,陕西省主要农作物单位生产面积的水足迹依次为苹果(10498.6m~3·hm~(-2))、露地蔬菜(10233.6m~3·hm~(-2))、大豆(5451.7m~3·hm~(-2))、夏玉米(4771.9m~3·hm~(-2))和冬小麦(3357.4m~3·hm~(-2)),露地蔬菜和苹果生产的单位面积水足迹是粮食作物的2倍以上,非自然降水水资源(蓝水和灰水)消耗占比分别达农业生产水资源消耗的75.7%和55.3%。(2)陕西省10a平均农作物生产总水足迹依次为苹果(69.1亿m~3)、露地蔬菜(37.7亿m~3)、冬小麦(33.7亿m~3)、夏玉米(26.8亿m~3)和大豆(8.9亿m~3);露地蔬菜灌溉水资源消耗量高于其他农作物,苹果和露地蔬菜因氮肥施用而消耗的水资源量高于其他农作物;种植面积占全省农作物总面积31%的水果和蔬菜作物,其水足迹占到农作物总水足迹的47%,优化蔬菜和水果种植生产过程的水肥管理益于高效释放陕西省农业节水潜力。(3)在市级尺度上,苹果生产水足迹集中于延安、咸阳和渭南地区(77.0%),露地蔬菜水足迹集中在关中和陕南地区(90.4%),夏玉米和冬小麦集中于关中地区(84.9%和87.1%),大豆生产主要集中于陕北和陕南地区(81.1%)。不同作物集中产区区域水资源高效利用及降低农作物生产水足迹策略需因地制宜,结合作物特性和当地实际实行集雨节水灌溉、高效节水灌溉技术及水氮耦合等农作管理措施进行综合调控,以实现农业生产节水增效目标。

关键词：水足迹灰水足迹水资源节水灌溉作物生产

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作物生产系统中的激发效应

农业现代化研究 1999年第4期20卷 222-225页

作者：梁卫理王贵彦李雁鸣史秀捧赵英穆谢志肖河北农业大学农学院河北省辛集市农业技术推广中心

运用农学、生态学和经济学等多学科的原理，提出了作物生产系统中资源利用的“激发效应”理论，在现有理论和前人研究成果的基础上对其进行了理论阐释，利用试验数据进行了验证，并提出了利用激发效应提高资源利用效率的基本思路。

关键词：作物生产激发效应资源利用

我国作物生产碳排放特征及助力碳中和的减排固碳途径

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作物学报 2022年第4期48卷 930-941页

作者：严圣吉邓艾兴尚子吟唐志伟陈长青张俊张卫建中国农业科学院作物科学研究所北京100081 中国农业科学院农业农村碳达峰碳中和研究中心北京100081 南京农业大学江苏南京210095

作物生产不仅保障了国家粮食安全,也是农业碳排放的主要源,以及碳固定的重要汇。阐明主要农区作物生产碳排放特征,探讨其达峰与中和途径,可以为全国及地方作物生产绿色高质量发展和农业“双碳”目标的战略制定提供重要科学依据。本文基... 详细信息

作物生产不仅保障了国家粮食安全,也是农业碳排放的主要源,以及碳固定的重要汇。阐明主要农区作物生产碳排放特征,探讨其达峰与中和途径,可以为全国及地方作物生产绿色高质量发展和农业“双碳”目标的战略制定提供重要科学依据。本文基于国家统计数据,比较分析了我国各地区作物生产碳排放特征,探讨了助力碳中和的农田减排固碳途径。2018年我国作物生产碳排放占全国农业碳排放总量45.5%,其中农田甲烷(CH_(4))、氧化亚氮(N_(2)O)以及农用柴油消费的二氧化碳(CO_(2))排放分别占农业碳排放总量的22.9%、14.7%和7.9%。从区域排放来看,作物生产碳排放总量和单位播种面积排放量均呈现南高北低特征,其中以华东和华中地区最高,减排潜力大。在作物生产碳排放中,稻田CH_(4)占50.3%,是减排重点。我国作物生产碳排放总量于2015年出现峰值,之后呈现下降趋势,这与水稻播种面积、农田氮肥用量和农用柴油消费等减少趋势相一致。可见,如果我国农产品进口不受显著影响,作物生产碳排放已经呈现达峰趋势。情景推算发现,仅靠农地土壤固碳很难实现作物生产的碳中和,需要农田减排与固碳的兼顾。在丰产稳产前提下,作物生产碳中和要以稻田CH_(4)和旱地N_(2)O减排优先,在增强土壤碳汇功能的同时,充分挖掘秸秆资源化利用、用地养地结合和农田林网建设等农田生态系统的综合固碳潜力。

关键词：作物生产粮食安全气候变化碳达峰碳中和固碳减排

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作物生产是一个种群过程

生态学报 1997年第1期17卷 100-104页

作者：赵松岭李凤民张大勇段舜山兰州大学干旱农业生态国家重点实验室

从分析自然选择和人工选择在目标和方向上的重大差异入手，指出自然选择的核心是生存竞争，其结果产生个体优势；人工选择的方向是群体优势，其目标是获得较高的经济产量。作物是典型的人工选择的产物，研究作物的生产过程就应当以降低... 详细信息

从分析自然选择和人工选择在目标和方向上的重大差异入手，指出自然选择的核心是生存竞争，其结果产生个体优势；人工选择的方向是群体优势，其目标是获得较高的经济产量。作物是典型的人工选择的产物，研究作物的生产过程就应当以降低个体的竞争能力和提高繁殖分配为主。据此，对小麦植株高度。

关键词：作物生态学种群生态作物生产

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咸水灌溉影响耕地质量和作物生产的研究进展

中国生态农业学报（中英文） 2023年第3期31卷 354-363页

作者：孙宏勇张雪佳田柳娄泊远刘彤王金涛董心亮郭凯刘小京中国科学院遗传与发育生物学研究所农业资源研究中心/中国科学院农业水资源重点实验室/河北省节水农业重点实验室石家庄050022 中国科学院大学北京100049

水资源是基础性自然资源和重要的战略资源。盐碱地多分布于干旱半干旱地区,淡水资源短缺是盐碱区农业可持续发展的主要限制因素。同时盐碱区较为丰富的咸水微咸水资源、土地资源和光热资源等为盐碱区农业可持续发展提供了可能。本文针... 详细信息

水资源是基础性自然资源和重要的战略资源。盐碱地多分布于干旱半干旱地区,淡水资源短缺是盐碱区农业可持续发展的主要限制因素。同时盐碱区较为丰富的咸水微咸水资源、土地资源和光热资源等为盐碱区农业可持续发展提供了可能。本文针对咸水灌溉影响耕地质量、作物生长、产量和品质等问题,综述了基于水质的咸水分类、咸水灌溉制度与灌溉方式和地下水埋深等影响咸水在农业生产中安全利用的因素,阐述了不同矿化度咸水灌溉,土壤水力特性、理化性质、温室气体排放等土壤质量变化情况和对作物生长发育、产量和品质的影响,明确了有机物料、咸水灌溉制度、覆盖和耕作等农艺措施、水肥盐多因素调控和耐盐作物适盐种植等农业措施的作用。咸水灌溉下土壤质量呈下降趋势,有机物料的施用、秸秆还田和合理的耕作等调控措施通过影响土壤质量保证咸水的安全利用。与旱作相比,咸水灌溉可以起到明显的增产作用,在合理的咸水范围内还能提升品质。在新形势下,未来将面向国家粮食安全重大需求,以协同提升土壤质量、作物产量和品质为多目标,系统开展咸水非充分灌溉、水肥盐综合调控、咸水灌溉对土壤质量和作物咸水精准灌溉机理过程研究、技术研发和模式示范工作,为缺水盐渍区农业可持续发展提供理论依据和技术支撑。

关键词：咸水灌溉耕地质量作物生产调控措施

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气候变暖对黑龙江省作物生产的影响及其对策

自然灾害学报 2004年第3期13卷 95-100页

作者：张桂华王艳秋郑红潘华盛黑龙江省气象中心黑龙江哈尔滨150030 哈尔滨市气象台黑龙江哈尔滨150080

黑龙江省在未来30年和50年内气温分别增高1.9℃和2.4℃的情景下,积温带将向北推移近5个纬距,至2050年,原第一积温带将北移至大兴安岭北部,其余4个积温带将基本消失。模拟结果显示,未来水稻将减产9%,主栽区将北移至黑龙江流域;小麦应压... 详细信息

黑龙江省在未来30年和50年内气温分别增高1.9℃和2.4℃的情景下,积温带将向北推移近5个纬距,至2050年,原第一积温带将北移至大兴安岭北部,其余4个积温带将基本消失。模拟结果显示,未来水稻将减产9%,主栽区将北移至黑龙江流域;小麦应压缩耕作面积,未来产量变化不大,应逐步扩大冬小麦试种区域,最后达到规模生产;气候变暖使玉米生育期缩短11.3天,产量减少2.7%,应发展早熟玉米、饲料玉米、经济玉米,提高经济效益;气候变暖对大豆生产极为有利,高产区北移,产量可提高70%～80%,在黑龙江流域松嫩和三江平原北部,特别垦区发展大豆生产优势很大;喜凉经济作物受到一定影响,应向北发展。提出了未来适应性农业的6项对策,特别要安排好主要作物的结构调整及区域分布。

关键词：气候变暖作物生产结构词整模拟对策

基于水足迹的作物生产生态效率评价——以陕西省为例

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生态学报 2021年第8期41卷 3078-3091页

作者：惠婞陈晓楠宋健峰西北农林科技大学经济管理学院杨凌712100

传统生产函数很少考虑农业生产中自然资源的要素功能,也无法表达化肥、农药的使用对环境产生的损害。研究将绿水、蓝水和灰水足迹,分别代表降水资源、灌溉水资源和作物生产的环境影响,引入农业生产函数,采用随机前沿方法测算陕西省作物... 详细信息

传统生产函数很少考虑农业生产中自然资源的要素功能,也无法表达化肥、农药的使用对环境产生的损害。研究将绿水、蓝水和灰水足迹,分别代表降水资源、灌溉水资源和作物生产的环境影响,引入农业生产函数,采用随机前沿方法测算陕西省作物生产生态效率,并分析其影响因素。结果表明:1)1985—2018年间陕西省作物生产总水足迹呈上升趋势,作物生产单位面积用水强度不断增强。单位面积水足迹及蓝、绿、灰水占比与气候、种植结构,灌溉条件和农业污染相关。2)研究期内,陕西省作物生产生态效率以2003年为分界点呈现先降后升趋势,陕西省作物生产生态效率的U型波动对应政府对耕地资源保护和农业污染管控政策变化。3)作物生产生态效率低下的区域集中在生产落后的农业区和农业条件差的工业区,农业耕地质量差,灌溉条件匮乏,低效率(产值角度)的灌溉和化肥农药施用以及落后农业生产方式是导致作物生产生态效率低下的主要原因。4)研究期内,陕西省作物生产经历了从规模报酬递增,到规模报酬递减2个阶段,与耕地面积的变化基本对应。短期内,考虑各投入要素的产出弹性调整种植结构和化肥农药施用量是提高作物生产生态效率的有效措施,而促进农业产业升级和技术革新是推动作物生产生态效率提升的根本路径。

关键词：水足迹作物生产生态效率随机前沿生产函数(SFA)