长期定量施肥对土壤有机碳储量和土壤呼吸影响

利用1989年在河南省封丘县潮土上建立的用于研究有机肥（用小麦秸秆和饼肥沤制）和化学肥料对土壤有机碳和土壤生产力影响的长期定位试验，于2002年6月至2003年6月在玉米—小麦轮作期内对土壤呼吸进行了研究。试验包括化肥氮磷钾（NKP）、氮磷（NP）、氮钾（NK）、磷钾（PK）、有机肥（OM）、一半化学氮肥和一半有机氮（1/2OM）以及不施肥（CK）7个处理。试验结果表明：以有机肥或以化肥形式配合施用NPK不但可以极大提高土壤生产力，而且有益于增加土壤有机碳储量。有机肥对土壤有机碳含量的提高作用显著高于化肥。玉米生长期的土壤呼吸占全年呼吸量的56%～59%，小麦生长期只占32%～37%。土壤有机碳储量和土壤呼吸量与有机物质的投入有关。综合考虑经济效益（籽粒产量）和环境效益（全球变化），最佳的肥料配比是有机肥料和无机肥料配合施用，寻求合理可行的有机肥和化肥配合比率是实现农业土壤生产功能和环境功能协调统一的关键。     

金矿区农田土壤重金属污染的环境效应分析

通过对比研究小秦岭某金矿区土壤重金属综合污染区和对比区内的小麦、玉米籽粒中重金属的含量,结果表明污染区内小麦籽粒中汞、铅、镉累积程度显著高于土壤对比区对照样,铬、砷、铜、锌与对照区几乎没有差异,汞、铅、镉、锌、铜的超标率分别为86.67%、60%、33.33%、6.67%、20%。在污染区,玉米中铅、镉、铬较对照区明显累积,但仅有汞超标,超标率为15.15%。同一采样地点,金矿区小麦籽粒比玉米更易吸收累积重金属。小麦中重金属含量与立地土壤重金属污染程度存在较好的相关性。与1990年比较,小麦中汞、镉累积效应非常显著。研究区土壤重金属污染已经造成了小麦严重污染。     

小麦分蘖成穗动态的控制论模型及其初步研究

本文将小麦分蘖成穗过程看作一个动态自调系统,提出了其控制论的文字描述模型及相应的数学模型。最后,根据动态规划的基本思想,分别对成穗过程和分蘖过程的最优控制规律进行了初步研究。     

高产田小麦千粒重农业气象条件的研究

气象条件与小麦千粒重的关系极为密切。乳熟期为综合气候关键期，土壤含水量和温度日较差为影响千粒重的主导农业气象因子，土壤相对湿度在５５￣７５％、温度日较差〉１２℃为千粒重高度值年；而土壤湿度〉８０％或〈５２％及温度日较差〈１０．５℃时为千粒重的低值年。提出，浇透抽穗，扬花水或早浇灌浆水均有利于千粒重的提高。     

有限水分胁迫对小麦生长状况的影响及合理灌溉的土壤相对湿度指标

在人工控制水分条件下 ,通过田间小间隔不同水分等级和持续时间试验 ,分析了水分胁迫对小麦生理、生态及产量的影响 ,探讨了小麦对不同水分胁迫后复水的滞后作用和补偿效应 ,得出了有利于小麦高产、高效的轻度水分胁迫临界土壤相对湿度指标为 55% .     

Dependence of wheat and rice respiration on tissue nitrogen and the corresponding net carbon fixation efficiency under different rates of nitrogen application

To quantitatively address the role of tissue N in crop respiration under various agricultural practices, and to consequently evaluate the impact of synthetic fertilizer N application on biomass production and respiration, and hence net carbon fixation efficiency （Encf）, pot and field experiments were carried out for an annual rotation of a rice-wheat cropping system from 2001 to 2003. The treatments of the pot experiments included fertilizer N application, sowing date and planting density. Different rates of N application were tested in the field experiments. Static opaque chambers were used for sampling the gas. The respiration as CO2 emission was detected by a gas chromatograph. A successive biomass clipping method was employed to determine the crop autotrophic respiration coefficient （Ra）. Results from the pot experiments revealed a linear relationship between Ra and tissue N content as Ra = 4.74N-1.45 （R^2= 0.85, P 〈 0.001）. Measurements and calculations from the field experiments indicated that fertilizer N application promoted not only biomass production but also increased the respiration of crops. A further investigation showed that the increase of carbon loss in terms of respiration owing to fertilizer N application exceeded that of net carbon gain in terms of aboveground biomass when fertilizer N was applied over a certain rate. Consequently, the Encf declined as the N application rate increased.     

气候变化对小麦生产影响的数值模型研究

在未来气候变化对作物影响的研究基础上,分析未来不同气候情景对南京地区小麦生长发育、产量形成的影响,并考虑了紫外辐射变化的影响。采用数值模拟方法具体估算了温度升高、降水变化、ＣＯ２ 浓度上升及紫外辐射增强对南京地区小麦产量的影响。计算结果表明：未来ＣＯ２ 增加可提高小麦产量,气温升高、降水变化及紫外辐射增强均使得小麦产量有所降低。     

紫外辐射增加对小麦群体结构的影响

南京地区小麦田间紫外辐射试验表明,紫外辐射量的增大能显著影响小麦的群体结构,进而影响小麦对紫外辐射的反射与吸收。本文从小麦群体结构的角度对上述影响进行了详细的量化分析,并对产生这种影响的可能机制进行了探讨。     

河南省春季气候变化及其对小麦产量构成要素的影响

目前有关气候变化及其对农作物产量影响的研究较多,而对产量构成要素的影响研究相对较少.本文利用自然正交函数(EOF)分解、相关分析、趋势倾向率分析等方法对河南省近30多年的气候和近20多年的小麦产量构成三要素--穗数、粒数、粒重进行了时空变化特征分析,在此基础上分析了春季气候变化对小麦产量及其构成要素的影响.结果表明全省春季平均气温、降水量、日照时数变化具有比较好的空间一致性,平均气温呈比较明显的上升趋势,降水呈不太明显的下降趋势,日照呈一定的下降趋势;小麦粒重和产量变化具有较好的空间一致性,而穗数、粒数则具有反位相空间变化特征,穗数、粒重及产量均呈明显的上升趋势,粒数呈抛物线变化趋势,其中1991年后呈明显上升趋势;平均气温的升温变化趋势有利于小麦粒重、穗数和最终产量的提高,但不利于粒数增加;降水变化趋势不利于粒重提高,对其他产量构成要素影响不明显;日照的变化对产量及各构成要素影响不明显.     

寿县地区小麦和水稻田地表反照率观测分析

利用寿县气候观象台2007年10月～2008年9月地表反射率观测资料,分析了农田地表反照率的季节变化,对比了小麦和水稻在不同生长期的平均反照率,讨论了天气状况和天气过程对反照率的影响.结果表明,在小麦和水稻的生长期内,地表反照率变化相似,均先增大后减小.在作物生长初期,水稻田平均反照率低于小麦田反照率约0.02;中期时,两者相近;成熟后,水稻反照率高于小麦反照率约0.04.降水过后,晴空地表反照率减小.