于尊[1](2021)在《三江平原地区农业水资源利用效率研究》文中提出
向雁[2](2020)在《东北地区水—耕地—粮食关联研究》文中认为粮食是国家长治久安的重要基础,水和耕地是支撑粮食生产最重要的资源。东北地区是我国的粮食主产区,也是种植结构优化的重点区域,研究其水-耕地-粮食关联关系,对促进区域粮食可持续生产与水土资源可持续利用具有重要意义。本研究运用1990-2017年时序数据和GIS空间分析方法,剖析了东北地区水、耕地和粮食时空变化态势;利用LMDI、虚拟耕地、综合灌溉定额等方法探讨了粮食生产与耕地、水资源利用的关联关系;构建了水-耕地-粮食关联模型(WLF),阐明了三者的关联状况;建立了LSTM模型,预测了水-耕地-粮食生产的变化趋势;最后提出了相应调控策略。主要研究结论如下:(1)诊断了东北地区水、耕地、粮食的基本态势和时空演变特征。水资源总量和人均水资源偏少,地下水供水比例及灌溉用水占比偏高,水资源总量与水资源开发利用程度的空间分布错位,三大平原地区的水资源开发利用程度普遍偏高。1996年以来耕地面积总体呈减少趋势,减少耕地去向由生态用地为主,转变为建设用地为主,增加耕地来源以林地、草地等生态用地为主,形成了“建设用地占用耕地,耕地占用生态用地”占补格局;耕地利用结构主要变化方向为旱地向水田转化,水田面积及占比上升。1990-2017年粮食播种面积增加909.82万hm2;水稻和玉米面积占比分别上升11.09个和14.00个百分点,大豆、小麦、杂粮分别下降3.16个、13.42个、8.51个百分点。水稻生产向三江和松嫩平原地区聚集,玉米生产在中部至南部地区发展较快。(2)剖析了东北地区水、耕地、粮食二元关联关系。粮食-耕地关联分析表明,粮食生产中的低产作物转向高产作物,粮食虚拟耕地含量呈下降趋势,由1990年的0.24 hm2/t降至2017年的0.17 hm2/t,粮食种植结构向节地方向发展。粮食-水关联分析表明,水稻面积占比上升,旱地作物面积占比下降,粮食综合灌溉定额呈上升趋势,由1990年的1838.30 m3/hm2增至2017年的2192.52 m3/hm2,粮食种植结构向耗水型方向发展。水土匹配分析表明,基于水资源自然本底和用水总量控制指标的两种水土资源匹配状况差距较大。(3)建立了水-耕地-粮食关联模型(WLF),测算了四种情境下的关联关系。基于粮食生产用地总面积,无论在水资源本底情境,还是在用水总量控制情境下的水-耕地-粮食关联关系,省域尺度均处于不平衡状态,并且均缺水;地市级尺度,两种情境下分别有87.96%和82.41%的地市处于不平衡状态,主要为缺水状态。表明将全部耕地发展为灌溉耕地是不现实的。基于粮食生产现有灌溉耕地面积,无论在水资源本底情境,还是在用水总量控制情境下的水-耕地-粮食关联关系,省级尺度均处于平衡状态,说明在不增加灌溉面积情况下,水-耕地-粮食关联关系是平衡的;地市级尺度,两种情境下分别有47.22%和44.44%的地市处于水多地少状态,说明还有一定的增加灌溉面积的潜力。水多地少区域主要集中于山区,可采取水权流转方式实现山区与平原地区的区域均衡。(4)构建了水-耕地-粮食的LSTM综合预测模型,预测了未来三者关联状况,提出了相应调控策略。结果表明,到2030年,在灌溉用水总量控制情境下,基于粮食生产用地总面积,水-耕地-粮食关联关系总体将仍处于缺水状态;基于粮食灌溉耕地面积,吉林省和辽宁省水-耕地-粮食关联关系总体将继续保持平衡状态,黑龙江省将变为轻度缺水状态。耕地资源、水资源、灌溉水有效利用系数、灌溉定额等因素对水-耕地-粮食关联具有直接的影响,针对各地市水-耕地-粮食关联特点,优化粮食种植结构和水土资源配置,是改善水-耕地-粮食关联关系的有效手段。创新点:(1)构建了水-耕地-粮食关联模型,评价水、耕地与粮食生产的适宜和满足程度;(2)建立了水-耕地-粮食的LSTM综合预测模型,提高了预测精度;(3)揭示了东北地区粮食结构调整与水、耕地资源的关系,提出精准调控策略。
陈杰,杜崇,姚章村[3](2013)在《黑龙江垦区灌溉分区灌溉与粮食生产相关分析》文中研究指明黑龙江垦区现已形成了井灌区、井渠灌区、渠井灌区和雨养农业区的多种灌溉农业发展模式。为了合理开发垦区水土资源和区域水资源的可持续利用,本文针对各灌溉分区粮食生产发展特点,对区域灌溉发展与垦区粮食生产进行相关分析,其结果为区域农业发展规划决策提供依据。
王向辉[4](2012)在《西北地区环境变迁与农业可持续发展研究》文中认为西北地区环境变迁是自然过程和人类历史活动过程相互作用的结果。论文从古代时期、近代时期、现代时期三个层面对西北地区环境变迁对农业发展的影响做了深入分析和详细论述。利用社会科学和自然科学多学科的交叉研究的思路和方法,通过对搜集的历史史料和现代资料进行系统统计,对西北地区现代农业生态环境、农业灾害环境和农业资源环境进行细致解剖和分析,发现从历史过程来看,农业环境变迁中自然和人文因素起着关键作用;灾荒因素突出诱发了近代环境变迁,而现代环境问题产生则是气候变化、自然灾害及人为不合理开发的综合表现。在此基础上,提出了通过选择适应气候变化的农业技术、发展减灾农业和区域生态治理模式,进一步促进西北地区农业可持续发展的对策。第一,本文从环境变迁与农业持续发展理论研究入手,评价环境与农业环境定义,提出环境变迁理论。以生态学的环境胁迫理论为依据,对古代时期、近代时期和现代农业环境变迁进行分析,提出气候变化胁迫、灾害环境胁迫、生态环境胁迫和土地污染胁迫四个概念;根据西北地区自然灾害多发、危害严重等特征,引入灾害风险理论,提出农业减灾概念;利用区域生态脆弱性分析,揭示了西北地区脆弱区环境变化与农业发展的对应关系,构建了区域农业生态治理理念。第二,论文对历史环境变迁因素进行分析,发现气候环境、森林植被、水土环境等自然因素在西北农业环境变迁中起了重要作用,人文社会因素加剧了自然因素的影响强度,对农业环境造成了更严重破坏。明清时期人口激增,人地矛盾激化,土地利用无序,造成生态环境恶化;历史时期政府不合理农业开发方式和政策,造成农区无序扩展和过度开发,加上缺乏生态保护意识,肆意破坏森林植被,加剧了水土流失和沙漠化区域扩大,最终形成严重的生态问题。在农牧交错区域,盲目移民固边开垦,常常导致生态危机。第三,近代农业环境变迁的典型特征和突出特点是灾荒频繁,此起彼伏。西北地区是自然灾害的重灾区,更是近代时期自然灾害的高发期。以陕西为例,近代陕西从1840—1949年的110年间,有旱灾纪录的年份达81年。由于水旱灾害频发不断,冰雹、霜冻、蝗灾叠置发生,导致灾荒肆虐。灾荒对农业发展环境、社会生存环境和自然生态环境造成极大破坏。近代战乱延续不断,旧政权腐败、人地关系紧张、人民生活无保障,无力扩大再生产,更不用说抗灾和减灾了。这两方面结合起来进一步加剧灾荒对环境的破坏力度。第四,建国以后到改革开放之前,我国的人口政策、经济政策、政治导向等众多制度存在缺陷,对改善生态环境、保证可持续发展并未给予重视或未给予足够重视。因此环境问题从根本上并未改观。改革开放以来,经济发展迅速,人民生活水平逐渐提高,国家综合实力明显增强。国家在关注社会经济发展的同时,开始逐渐关注和重视农业环境问题。但措施不力,政策不到位,农业生态环境恶化有增无减;生态环境脆弱的旱农地区农业灾害危害更加突出;由风蚀和水蚀造成的水土流失问题依然严重,已成为西北地区农业可持续发展重要制约因素。第五,西北地区气候变化会诱发农业水土环境恶化和农业生态环境灾害频发。农业生态环境灾害通常会降低土地的生产力,削弱区域农业可持续发展的潜能。对气候变化导致的气象灾害频发地区,要加大灾害性天气预防和监测能力建设,积极选择适应干旱胁迫的农作物栽培技术和耕作技术。对气候变化影响农作物的发育,种植和产量影响问题,要积极研究和应用抗逆作物和抗逆品种,适时调整农作物种植结构,开发节水灌溉技术,引导农民发展节水生态农业。政府部门要加强极端灾害天气的研究和预报能力建设,完善灾害应急制度建设;同时要加大农田水利基础设施建设,增强农业抗灾能力;要努力改善农业生态环境,构建农业生态治理和防灾减灾救助体系;逐步实施农业灾害保险制度,减轻农民的灾害风险,对西北地区的农业可持续发展保驾护航。第六,针对西北地区农业灾害环境威胁严重,农业生产面临巨大的灾害风险,论文提出西北地区要大力开展农业减灾,发展减灾农业的对策。在发展减灾农业方面,首先要突出以抗旱防灾为重点;其次要因地制宜,突出区域减灾模式。在发展减灾农业政策上,加强对农业灾害的监测和预报,加大科技减灾研究,提高科技减灾能力,加强减灾系统建设;做好抗旱减灾规划,不断完善政府减灾管理水平;要重视乡村的农业减灾,不断修缮减灾工程措施,增强农民防灾减灾的主体意识,体现农业减灾的现实意义。第七,针对西北地区农业生态环境整体脆弱的态势和区域生态差异化显着的特点,要选取生态环境脆弱的雨养农业区域和绿洲农业区域加以比较研究,选择合理恰当农业技术进行区域生态治理。雨养农业区域应针对干旱缺水的生态环境,实施集雨工程减灾模式;针对水土流失严重的情况,要加大生态治理的技术模式,对退耕还林还草政策进行反思和完善,对生态补偿机制作出适时合理修改。针对绿洲农业区域水资源相对丰富而又面对着水资源日益短缺的现状,要加大对区域水资源环境有效管理。对于盐渍化问题要加大水利工程和选择合理的农业技术综合治理。充分利用绿洲气候和水土资源优势,发展绿洲节水灌溉技术和绿洲生态农业模式。针对绿洲沙漠化加重趋势,要建设以林草为主、防治风沙化的防治体系;采用覆盖耕作,合理灌溉防止和治理盐碱化土地;加大绿洲植被建设,扭转绿洲生态退化趋势,促进绿洲农业持续发展。
闫瀛[5](2011)在《东北雨养农业区种植密度对玉米田间土壤水分和产量的影响研究》文中进行了进一步梳理玉米是全球三大粮食作物之一,目前在中国种植面积已达2735万hm2。东北是我国的玉米主产区和重要的商品粮基地。2009年辽宁的玉米种植面积和产量比例均超过总谷物种植面积和产量的60%。当前,各地玉米生产仍以雨养农业为主导,研究雨养农业条件下充分利用降雨和提高玉米的水分生产效率,对缓解我国农业水资源短缺和增加玉米产量、保障国家粮食安全具有重要意义。本研究以沈阳地区为例,探讨东北雨养农业区种植密度对玉米农田水分和产量的影响。通过2009-2010两年试验,对不同种植密度设置条件下的小区观测土壤水分、植株长势、产量,进行相关气象资料的观测和收集;分析不同种植密度和耕作深度下土壤水分在全生育期的变化动态、理清玉米各生育阶段的土壤水分变化特征和典型天气下土壤剖面水分变化趋势;根据水量平衡原理求出各密度处理下玉米的蒸发蒸腾量、结合气象因素计算参考作物蒸发蒸腾量和不同密度下的作物系数并求算各密度下的降雨利用效率和水分利用效率。经研究,取得如下成果。(1)玉米生育期内土壤含水率的波动变化与降雨量和棵间蒸发有着密切关系。6-7月份降水量集中,土壤含水量波动频繁,进入9月份以后到玉米收获期间,田间土壤含水量变化呈逐渐平稳消减阶段;种植密度对土壤储水区的分布有一定影响。在玉米主要根系分布区,T3(55500株/hm2)处理下20-40cm层田间土壤水分变化最大,T1(40500株/hm2)处理下土壤水分变化最小;20-40cm深度土壤水分在雨量充沛和干旱无雨时最多相差10%左右;各种植密度下,干旱无雨时,土壤剖面含水率在20-40cm处消耗最多,该深度为玉米根部主要储水和耗水区间。(2)全生育期浅耕区和深耕区各层土壤水分波动趋势总体一致,但各时期的波动幅度受降水、植株蒸腾和棵间蒸发等因素影响有所不同。一次34mm左右降雨前后对比,浅耕区土壤含水率增加2%-3%,深耕区增加2.2%~5.4%,深耕区比浅耕区雨水的储蓄能力强,说明深耕区更好的起到了“土壤水库”的调蓄作用。在连续干旱时,起始田间土壤含水率相差无几,但随着土层深度加大,深耕区比浅耕区的含水率明显减少,10d后降低最多相差1.1%,20d后深耕区土壤含水率与浅耕区的含水率最大差值达到2.6%,浅耕区相比深耕区田间水分下降稍慢。(3)单株叶面积随着种植密度的增加而变小,群体的叶面积和叶面积指数则随着种植密度的增加而增加,株高和茎粗随密度的变化不大,密度对产量构成因素有一定影响;本试验条件下,国审新品种辽单527适宜的种植密度为每667m2种3200~3335株左右,该密度可达到最高产量。(4)根据长系列降水频率分析计算,试验期2009年降水频率为83.43%,属偏旱年,2010年为降水频率为9.98%,属偏涝年;2009年浅耕区蒸发蒸腾量最大的处理为T2(48000株/hm2),全生育期蒸发蒸腾量为373.3mm,T2处理的最大需水期为抽穗期,作物的系数K。在拔节期最大;深耕区蒸发蒸腾量最小的处理为T2,全生育期蒸发蒸腾量为439mm,各阶段需水情况为:拔节期>抽穗期>苗期>成熟期,呈现一条单峰曲线;作物的系数K。在拔节期最大;深耕区的作物蒸发蒸腾量大于浅耕区蒸发蒸腾量,浅耕区作物系数为0.65左右,深耕区的作物系数为0.8左右;2009年降雨利用效率最高的处理为T2,4.08kg·m-3;2010年降雨利用效率最高的处理为M2(3335株/667m2),1.75kg·m-3;2009年水分利用效率最高的处理为T2,3.02kg·m3;2010年水分利用效率最高的处理为M2,1.60kg·m-3。
李贵勤[6](2010)在《三江平原水稻生产潜力刍议》文中指出三江平原具有特殊光热条件,丰富水资源,优越土地条件。不仅适宜水稻生产,而且能优质高产,水平好于南方,仅以井灌为主即可实现水田面积256.67×104hm2(667m2),单产可达700kg以上的水稻潜力。
仲崇合,郭凤廷,牟丽丽,邱铭芳,姚章村[7](2010)在《友谊农场发展井灌稻潜力分析》文中提出通过近十几年地下水动态观测资料分析,友谊农场地下水开发利用至今,实现年年补大于采。随着井灌稻的发展,年平均地下水位虽有所递降,但年恢复水位十几年似乎没有太大变化,而具开发潜力。今后应在建设地下水库上下功夫,可发展井灌稻4.0×104hm2以上。
闫学义,杨玉春,姚章村[8](2010)在《井灌稻典型区地下水动态综合分析与发现》文中进行了进一步梳理通过三江平原4个具有代表性、典型性井灌稻农场的地下水动态分析有若干新发现:①从三江平原地下水动态分析,可进行地区农业用水量估算(与垂直补给为主者吻合)。若此推估量小于地区农业生态用水,说明有丰富的横向补给,有的可达雨养水稻有余;②即使4个典型区中开采强度大者地下水埋深在410 m,处于理想与允许埋深,具有抗灾、资源、环境生态水利功能,且尚有一定开采潜力。而全区平均地下水埋深虽约5 m,但开采强度偏小地区或地表灌区地下水埋深偏高,还应提高开采强度;③若三江平原全区开采强度达到4个典型区2006年开发利用水平,可发展以井灌稻为主的266.7×104hm2的宏伟规划;④从4个典型区现状分析,形成地下水库对于三江平原全区可达(200400)×108m3的防洪除涝和多年调节地下库容,相当于全省总库容的2倍以上。可见三江平原开发利用地下水资源,除具有发展粮食生产,繁荣经济,且具有以上发现与功能。
贾庆丰,初幸福,姚章村[9](2009)在《农业真实节水技术研究》文中进行了进一步梳理真实节水系指节省在农田水循环中难以回收的水损失(尤其蒸腾、蒸发量)和提高水的转化率。结合黑龙江省水利实践,对节水灌溉(尤其水稻控灌)、井灌、低水位运行,水稻直播栽培等真实节水进行初步研究。
赵清[10](2008)在《黑龙江省浅井灌溉与节约保护水资源》文中研究说明对发展浅井灌溉在实现水资源优化配置、合理利用以及节约与保护水资源中的作用进行了论述,认为浅井灌溉可增加渗漏回归,减少损失;适当降低地下水位,可以减少地下水无效蒸发,增加降雨入渗,减少地下水污染;沿江发展井灌有利于雨洪资源化;对三江平原弱承压区,适当降低地下水位,可增加江河的补给量。在充分认识浅井灌溉优势的基础上,要合理开发利用,进行水资源优化配置,提高水资源利用率,实现可持续发展。
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。
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。
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。
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 水-耕地-粮食安全是全球可持续发展急需解决的现实问题 |
| 1.1.2 我国水-耕地-粮食安全出现新的挑战 |
| 1.1.3 东北地区面临新一轮粮食生产及种植结构调整的压力较为突出 |
| 1.2 研究意义 |
| 1.2.1 为水土资源匹配以及水土粮的关联研究提供新的视角 |
| 1.2.2 为相关部门提供“控”与“调”的决策参考 |
| 1.2.3 有助于提高公众对灌溉定额及灌溉需求的认识 |
| 1.2.4 有助于强化深度学习在农业领域的运用 |
| 1.3 研究方案 |
| 1.3.1 研究区域 |
| 1.3.2 研究目标 |
| 1.3.3 主要内容 |
| 1.4 研究方法 |
| 1.4.1 多源信息复合 |
| 1.4.2 多模型与多指标综合 |
| 1.4.3 多研究尺度整合 |
| 1.4.4 总体研究与分类研究结合 |
| 1.5 技术路线 |
| 第二章 水-耕地-粮食的研究进展 |
| 2.1 耕地利用及粮食生产研究进展 |
| 2.1.1 耕地数量、质量和粮食生产的表征关系 |
| 2.1.2 耕地数量保障范畴与目标争议 |
| 2.1.3 耕地利用变化研究的两大类方向 |
| 2.1.4 耕地的可持续生产能力 |
| 2.2 水资源利用及粮食生产研究进展 |
| 2.2.1 水资源配置思想的转变 |
| 2.2.2 水资源投入与粮食生产的关系 |
| 2.2.3 粮食生产的水资源承载力 |
| 2.2.4 粮食作物虚拟水与水足迹 |
| 2.2.5 灌溉需水量与作物需水量 |
| 2.2.6 灌溉与雨养的产量差距 |
| 2.2.7 灌溉定额与种植结构 |
| 2.3 水土资源匹配及粮食生产研究进展 |
| 2.3.1 水土资源匹配的重要性 |
| 2.3.2 水土资源匹配的生态学与地理学解释 |
| 2.3.3 水土资源匹配测算 |
| 2.3.4 粮食结构调整的水土资源效应 |
| 2.4 总结评述 |
| 2.4.1 粮食结构调整对不同时空尺度的耕地利用的影响研究有待加强 |
| 2.4.2 粮食作物结构调整对水资源利用的影响有待加强 |
| 2.4.3 水土资源匹配的测度存在较大差异 |
| 2.4.4 水-耕地-粮食三者的关联关系有待进一步探讨 |
| 2.4.5 耕地、水、粮食的未来情景预测方法仍有改进与丰富的空间 |
| 第三章 理论基础与分析概述 |
| 3.1 概念界定 |
| 3.2 理论基础 |
| 3.2.1 自然资源经济学理论 |
| 3.2.2 农业经济学理论 |
| 3.2.3 资源地理学理论 |
| 3.3 分析模型 |
| 3.3.1 耕地利用与粮食空间分布分析模型 |
| 3.3.2 耕地-粮食关联分析模型 |
| 3.3.3 水-粮食关联分析模型 |
| 3.3.4 水-耕地-粮食关联分析模型 |
| 3.3.5 长短期记忆模型(LSTM) |
| 3.4 研究区概况 |
| 3.4.1 地形地貌 |
| 3.4.2 气候特征 |
| 3.4.3 土壤条件 |
| 3.5 数据来源 |
| 第四章 水-耕地-粮食时序变化特征 |
| 4.1 耕地变化特征 |
| 4.1.1 耕地总量 |
| 4.1.2 耕地利用结构 |
| 4.1.3 耕地灌溉面积 |
| 4.1.4 耕地质量等别 |
| 4.2 水资源变化特征 |
| 4.2.1 水资源总量 |
| 4.2.2 供水能力 |
| 4.2.3 水资源开发利用率 |
| 4.2.4 用水量变化 |
| 4.2.5 用水总量控制目标 |
| 4.2.6 农田灌溉用水 |
| 4.3 粮食作物生产特征 |
| 4.3.1 粮食生产 |
| 4.3.2 水稻生产 |
| 4.3.3 玉米生产 |
| 4.3.4 小麦生产 |
| 4.3.5 大豆生产 |
| 4.3.6 杂粮生产 |
| 4.4 章节小结 |
| 第五章 水-耕地-粮食空间分布及演变特征 |
| 5.1 耕地空间分布及演变特征 |
| 5.1.1 水田与旱地的空间分布 |
| 5.1.2 “水改田”与“旱改水”分布区域 |
| 5.1.3 新增耕地来源与分布区域 |
| 5.1.4 减少耕地去向与分布区域 |
| 5.2 水资源空间分布及演变特征 |
| 5.2.1 水资源总量空间分布 |
| 5.2.2 供水量空间分布 |
| 5.2.3 水资源开发利用等级分区评价 |
| 5.2.4 水资源总量与用水量的空间匹配分布 |
| 5.2.5 灌溉用水量空间分布变化 |
| 5.3 粮食作物空间分布及演变特征 |
| 5.3.1 粮食生产空间自相关分析 |
| 5.3.2 粮食生产重心移动特征 |
| 5.3.3 粮食生产空间分布 |
| 5.3.4 各粮食作物生产空间分布 |
| 5.3.5 粮食种植结构空间聚类 |
| 5.4 章节小结 |
| 第六章 粮食-耕地(LF)关联研究 |
| 6.1 粮食生产的耕地利用效应 |
| 6.1.1 耕地利用效应分解因素的描述性统计 |
| 6.1.2 耕地利用效应分解因素的时序差异 |
| 6.1.3 耕地利用效应分解因素的空间分异 |
| 6.1.4 耕地利用效应主导因素 |
| 6.2 粮食生产结构对虚拟耕地的影响 |
| 6.2.1 粮食虚拟耕地含量时序变化特征 |
| 6.2.2 粮食生产变化对虚拟耕地含量时序变化的影响 |
| 6.2.3 粮食虚拟耕地含量空间聚类 |
| 6.2.4 粮食虚拟耕地含量变化幅度的空间差异 |
| 6.2.5 粮食生产变化对虚拟耕地含量影响的空间差异 |
| 6.2.6 结构及单产变化对粮食虚拟耕地含量增减变化的影响 |
| 6.3 章节小结 |
| 第七章 粮食-水(WF)关联研究 |
| 7.1 粮食生产结构变化对综合灌溉定额影响 |
| 7.1.1 粮食作物综合灌溉定额时序变化 |
| 7.1.2 粮食种植结构对综合灌溉定额变化影响的阶段特征 |
| 7.1.3 粮食综合灌溉定额空间分布 |
| 7.1.4 粮食综合灌溉定额变化影响因素 |
| 7.2 粮食生产变化对灌溉需水量变化影响 |
| 7.2.1 粮食作物灌溉需水量时序变化 |
| 7.2.2 粮食作物灌溉需水量时序变化的影响因素 |
| 7.2.3 粮食生产变化对需水强度的影响 |
| 7.2.4 粮食作物灌溉需水量空间分布 |
| 7.2.5 粮食作物灌溉需水量变化影响因素空间特征 |
| 7.2.6 粮食作物需水强度主要影响因素 |
| 7.3 章节小结 |
| 第八章 水-耕地-粮食(WLF)关联研究 |
| 8.1 水土资源匹配研究 |
| 8.1.1 粮食生产可利用水资源 |
| 8.1.2 粮食生产可利用耕地资源 |
| 8.1.3 粮食生产水土资源匹配变化 |
| 8.2 水-耕地-粮食关联关系研究 |
| 8.2.1 不同情境下水-耕地-粮食关联关系时空变化 |
| 8.2.2 不同情境下水-耕地-粮食关联关系变化影响因素 |
| 8.3 章节小结 |
| 第九章 未来水-耕地-粮食(WLF)关联及调控 |
| 9.1 预测模型构建 |
| 9.1.1 LSTM模型构建 |
| 9.1.2 对比模型构建 |
| 9.1.3 模型评价指标 |
| 9.2 粮食生产的耕地利用情况预测 |
| 9.2.1 耕地总面积预测 |
| 9.2.2 耕地复种指数变化预测 |
| 9.2.3 粮食面积比例变化预测 |
| 9.3 粮食种植结构变化预测 |
| 9.3.1 水稻播种面积预测 |
| 9.3.2 玉米播种面积预测 |
| 9.3.3 大豆播种面积预测 |
| 9.3.4 其他粮食作物播种面积预测 |
| 9.3.5 粮食作物种植结构预测 |
| 9.4 粮食生产水资源利用情况预测 |
| 9.4.1 粮食综合灌溉定额预测 |
| 9.4.2 粮食灌溉用水量预测 |
| 9.4.3 农田灌溉用水效率预测 |
| 9.4.4 灌溉耕地面积预测 |
| 9.5 未来水-耕地-粮食关联关系预测 |
| 9.6 水-耕地-粮食关联调控策略 |
| 9.6.1 耕地资源保护与利用 |
| 9.6.2 灌溉水资源管理 |
| 9.6.3 灌溉用水效率优化 |
| 9.6.4 灌溉定额管理 |
| 第十章 结论与讨论 |
| 10.1 主要结论 |
| 10.2 创新之处 |
| 10.2.1 方法创新 |
| 10.2.2 内容创新 |
| 10.2.3 实践创新 |
| 10.3 不足与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 导言 |
| 1.1 选题的目的和意义 |
| 1.1.1 选题目的 |
| 1.1.2 选题意义 |
| 1.2 选题依据 |
| 1.2.1 现实依据 |
| 1.2.2 政策依据 |
| 1.2.3 理论依据 |
| 1.3 国内外研究综述 |
| 1.3.1 国内环境变迁因素研究 |
| 1.3.2 国外环境变迁研究 |
| 1.3.3 环境变迁理论研究 |
| 1.3.4 农业可持续发展理论研究 |
| 1.4 研究内容和技术路线 |
| 1.4.1 主要研究内容 |
| 1.4.2 研究技术路线 |
| 1.5 研究方法 |
| 1.5.1 历史文献研究法 |
| 1.5.2 多学科交叉研究法 |
| 1.5.3 实地调查研究法 |
| 1.5.4 区域类型研究法 |
| 1.5.5 理论分析与定性分析法 |
| 1.6 可能创新点 |
| 1.6.1 研究方法创新 |
| 1.6.2 研究视角创新 |
| 1.6.3 研究概念创新 |
| 第二章 基本概念和理论架构 |
| 2.1 环境变迁概念 |
| 2.1.1 环境定义 |
| 2.1.2 农业环境定义 |
| 2.1.3 环境变迁概念界定 |
| 2.2 环境胁迫理论 |
| 2.2.1 气候变化胁迫 |
| 2.2.2 灾害环境胁迫 |
| 2.2.3 土地污染胁迫 |
| 2.2.4 生态环境胁迫 |
| 2.3 区域减灾理论 |
| 2.3.1 区域灾害分析 |
| 2.3.2 自然灾害系统 |
| 2.3.3 农业减灾理论 |
| 2.4 农业生态治理模式 |
| 2.4.1 生态脆弱性概念 |
| 2.4.2 生态脆弱区域治理 |
| 2.4.3 生态治理机制 |
| 第三章 历史时期西北地区农业环境变迁研究 |
| 3.1 自然因素对农业环境变迁的影响 |
| 3.1.1 气候呈现冷暖交替变迁 |
| 3.1.2 森林植被呈递减式变迁 |
| 3.1.3 土地资源呈现扩展变迁 |
| 3.1.4 水环境呈现剧减式变迁 |
| 3.2 人文因素对农业环境变迁的影响 |
| 3.2.1 人地矛盾导致农业生产环境恶化 |
| 3.2.2 农业开发不当导致生态问题严重 |
| 3.2.3 技术选择对生态环境变迁的双向性 |
| 3.3 国家行为对农业环境变迁的影响 |
| 3.3.1 无序移民导致牧区生产环境恶化 |
| 3.3.2 农牧区域经营不善导致生态失衡 |
| 3.3.3 开发战略失误导致生态环境恶化 |
| 3.3.4 政策实施对农业环境变迁的制约 |
| 3.4 小结:全面认识历史时期的农业环境变迁 |
| 第四章 近代西北地区农业灾荒环境变迁研究 |
| 4.1 近代环境凸显灾荒特征 |
| 4.1.1 灾荒概念界定 |
| 4.1.2 旱灾频发引发灾荒危机 |
| 4.1.3 水灾频发加重旱荒危害 |
| 4.1.4 多灾齐发加剧灾荒冲击 |
| 4.2 灾荒对农业环境的影响和冲击 |
| 4.2.1 灾荒对农业生产环境的破坏 |
| 4.2.2 灾荒对社会民生环境的迫害 |
| 4.3.3 灾荒对自然生态环境的影响 |
| 4.3 战乱和社会脆弱加剧灾荒环境迁延 |
| 4.3.1 战乱加剧灾荒环境的危害程度 |
| 4.3.2 社会脆弱加剧灾荒环境的蔓延 |
| 4.4 小结:充分认识灾荒对农业环境变迁的影响 |
| 第五章 现代西北地区农业生产环境问题研究 |
| 5.1 农业生态环境恶化增强 |
| 5.1.1 农业生态环境恶化加重 |
| 5.1.2 农业生态环境总体脆弱 |
| 5.1.3 农业生态环境脆弱因素分析 |
| 5.2 农业灾害环境危害严重 |
| 5.2.1 农业孕灾环境特征明显 |
| 5.2.2 农业自然灾害类型众多 |
| 5.2.3 农业气象灾害发生频繁 |
| 5.2.4 农业地质灾害危害巨大 |
| 5.3 农业资源环境矛盾突出 |
| 5.3.1 土地资源富裕,耕地资源不足 |
| 5.3.2 水资源贫乏,时空分布不均 |
| 5.3.3 植被资源丰富,发展面临困境 |
| 5.4 农业可持续发展潜力和症结 |
| 5.4.1 光热资源和水土资源充裕 |
| 5.4.2 农业用水环境的严峻性 |
| 5.4.3 土地资源侵蚀严重性 |
| 5.5 小结:加大农业农业环境治理,促进农业持续发展 |
| 第六章 气候变化与农业可持续发展 |
| 6.1 气候变化问题综述 |
| 6.1.1 全球气候变化特征和趋势 |
| 6.1.2 我国气候变化特点和趋势 |
| 6.1.3 西北地区气候变化特点及趋势 |
| 6.2 气候变化对农业环境的胁迫 |
| 6.2.1 极端气候导致农业生产环境严峻 |
| 6.2.2 气候变化导致生态环境恶化加剧 |
| 6.2.3 气候变化导致农业水资源紧张 |
| 6.3 气候变化对农作物的影响 |
| 6.3.1 影响农作物的生长发育 |
| 6.3.2 影响农作物种植制度和面积 |
| 6.3.3 影响农作物的产量 |
| 6.4 气候变化下农业技术选择和对策 |
| 6.4.1 适应气候变化的技术措施 |
| 6.4.2 应对气候变化的政策措施 |
| 6.5 小结:关注气候变化对农业可持续发展的影响 |
| 第七章 减灾与农业可持续发展 |
| 7.1 农业发展的灾害风险 |
| 7.1.1 灾害风险定义分析 |
| 7.1.2 农业自然灾害可能性 |
| 7.1.3 农业自然灾害危害性 |
| 7.1.4 农业本身的脆弱性 |
| 7.2 农业发展的灾害胁迫环境 |
| 7.2.1 农业生态环境恶化 |
| 7.2.2 农业水资源短缺 |
| 7.2.3 农业灾害环境明显 |
| 7.3 发展减灾农业的技术方向 |
| 7.3.1 抗旱防灾为主 |
| 7.3.2 要因地制宜 |
| 7.3.3 要突出区域模式 |
| 7.4 发展减灾农业的政策建议 |
| 7.4.1 加大科技减灾研究 |
| 7.4.2 加强减灾系统建设 |
| 7.4.3 完善减灾管理体制 |
| 7.4.4 重视农村村减灾工作 |
| 7.5 小结:发展减灾农业,促进农业持续发展 |
| 第八章 区域生态治理与农业可持续发展 |
| 8.1 生态环境脆弱的区域评介 |
| 8.1.1 生态脆弱区内涵与识别 |
| 8.1.2 生态环境脆弱区域差别 |
| 8.2 雨养农业区域农业发展模式选择 |
| 8.2.1 发展模式的技术选择 |
| 8.2.2 发展集雨工程减灾模式 |
| 8.2.3 发展生态治理减灾模式 |
| 8.2.4 发展雨养农业减灾模式的政策和意义 |
| 8.3 绿洲区域农业治理技术选择 |
| 8.3.1 绿洲区域农业发展的生态背景 |
| 8.3.2 绿洲农业开发引发的生态问题 |
| 8.3.3 绿洲农业系统发展的水资源困境 |
| 8.3.4 绿洲农业可持续发展的农业技术应用 |
| 8.4 小结:积极探索区域农业生态治理技术和农业发展模式 |
| 结语 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究目的及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 雨养农业相关研究 |
| 1.2.2 玉米种植密度相关研究 |
| 1.2.3 玉米耗水规律研究 |
| 1.2.4 玉米田间土壤水分研究 |
| 1.2.5 辽宁地区玉米田间土壤水分研究 |
| 1.3 研究目标、内容及拟解决的关键问题 |
| 1.3.1 研究目标 |
| 1.3.2 研究内容 |
| 1.3.3 拟解决的关键问题 |
| 1.4 研究方法和技术路线 |
| 1.4.1 研究方法 |
| 1.4.2 技术路线 |
| 第二章 试验设计与方法 |
| 2.1 试验区概况 |
| 2.2 田间试验设计 |
| 2.2.1 试验布置 |
| 2.2.2 仪器设置 |
| 2.3 测定项目及方法 |
| 2.4 作物系数计算 |
| 2.5 数据分析方法 |
| 第三章 种植密度和耕作深度对玉米田间土壤水分变化的影响 |
| 3.1 种植密度对田间土壤水分变化的影响 |
| 3.1.1 玉米全生育期田间土壤水分总体变化 |
| 3.1.2 玉米各生育期田间土壤水分动态 |
| 3.1.3 种植密度对田间土壤水分变化的影响 |
| 3.2 耕作深度对田间土壤水分变化的影响 |
| 3.2.1 全生育期不同耕作深度下玉米田间水分变化差异 |
| 3.2.2 不同耕作深度和种植密度下各深度土层的水分变化 |
| 3.2.3 不同耕作深度条件下土壤水分在典型天气下的变化 |
| 3.3 土壤水分变化等值线图绘制 |
| 3.3.1 不同种植密度下土壤水分等值线图 |
| 3.3.2 不同耕作深度下土壤水分等值线图 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 种植密度对玉米生长性状和产量的影响 |
| 4.1 种植密度对玉米叶片的影响 |
| 4.1.1 单株叶面积变化趋势 |
| 4.1.2 叶面积指数变化趋势 |
| 4.2 种植密度对玉米株高的影响 |
| 4.3 种植密度对玉米茎粗的影响 |
| 4.4 种植密度对玉米产量及相关因素的影响 |
| 4.4.1 种植密度与产量的关系 |
| 4.4.2 种植密度对产量构成的影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 不同降水年型作物需水分析 |
| 5.1 降水年型分析 |
| 5.2 气温与降雨变化 |
| 5.3 雨养条件玉米田间蒸发蒸腾量计算 |
| 5.3.1 彭曼-蒙特斯(Penman-Monteith)公式 |
| 5.3.2 实测玉米蒸发蒸腾量计算 |
| 5.4 计算成果 |
| 5.4.1 参考作物蒸发蒸腾量计算成果 |
| 5.4.2 实测作物蒸发蒸腾量计算成果 |
| 5.5 产量与水分关系分析 |
| 5.5.1 降雨利用效率 |
| 5.5.2 水分生产效率 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.1.1 种植密度和耕作深度对土壤水分的影响 |
| 6.1.2 种植密度对玉米生长性状和产量的影响 |
| 6.1.3 不同降水年型玉米蒸发蒸腾量变化 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
| 0 前 言 |
| 1 地下水动态分析 |
| 2 若干问题新发现 |
| 4 结 论 |
| 1 浅井灌溉发展现状 |
| 2 浅井灌溉在水资源节约与保护中的作用 |
| 2.1 可以减少输水和田间渗漏损失 |
| 2.2 适当降低地下水位可增加入渗, 减少蒸发 |
| 2.3 沿江河发展浅井灌溉, 有利于雨洪资源化 |
| 3 结 论 |