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基于水资源安全的节水高效种植制度评价研究

作　者: 刘爽
导　师: 蔡典雄
学　校: 中国农业科学院
专　业: 土壤学
关键词: 水资源安全节水农业种植制度评价体系农业水资源
分类号: S31
类　型: 硕士论文
年　份: 2007年
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内容摘要

本文是针对我国农业水资源紧缺和发展节水高效型农业的迫切需要，利用中国农业科学院洛阳旱农试验基地1999-2004年不同种植制度试验数据，通过构建适宜种植制度下的农业水资源安全评价体系和综合效益评价体系，进行了基于水资源安全的节水高效种植制度红绿灯评价方法及试验性评价研究。主要结论如下：(1)对洛阳地区三种主要种植制度下的农田水分平衡状况及效益进行了全面系统分析。一年一作(冬小麦)种植制度下，不同年限冬小麦生育期平均水分亏缺量在168.5mm，农田水分满足率为62.6％，亩均产值为334.9元，净产率为77.2％；一年二作(冬小麦-夏玉米)种植制度下，整个生育期4年平均水分亏缺量为210.4 mm，农田水分满足率为76.8％，亩均产值为567.9元，净产率为78.3％；二年三熟制(冬小麦—夏玉米—春甘薯)种植制度下，整个生育期平均水分亏缺量为344.2mm，农田水分满足率为76％，亩均产值达到1135.8元，净产率为86.8％。(2)首次提出了基于水资源安全的节水高效种植制度红绿灯评价方法的基本思想，并以此思想为指导，分别从水的角度和综合效益的角度分析研究，构建了适宜不同种植制度下的农业水资源安全评价体系和综合效益评价体系，并在此基础上构建了基于水资源安全的节水高效种植制度红绿灯评价方法。其中，种植制度下的农业水资源评价体系采用3个准则层，分别是供水层、需水层和供需协调度层；8项指标及各自权重，分别是自然供水量0.226、土壤供水量0.201、灌溉量0.021、农田需水量0.073、作物需水强度0.036、农田供需盈亏率0.193、农田供需吻合度0.167和农田水分满足率0.081。综合效益评价体系采用了3个准则层，分别是经济效益、社会效益利生态效益：8项指标及各自权重，分别是亩均产量0.108、亩均产值0.204、耕地净产率0.288、粮食安全贡献率0.200、农民收入贡献率0.100、光能利用率0.025、热能利用效率0.025和耕地种植指数0.05。(3)对洛阳地区三种主要种植制度进行了基于水资源安全的节水高效种植制度红绿灯试验性评价研究。一年一作(冬小麦)种植制度水资源安全评价值为0.65，综合效益评价值为0.56，综合评判为黄灯；一年二作(冬小麦-夏玉米)种植制度水资源安全评价值为0.55，综合效益评价值为0.58，综合评判为黄灯；二年三熟制(冬小麦-夏玉米-春甘薯)种植制度水资源安全评价值为0.69，综合效益评价值为0.64，综合评判为绿灯。

全文目录

摘要  6-7
Abstract  7-10
第一章绪论  10-14
  1.1 研究背景  10-11
  1.2 研究目的及意义  11-12
  1.3 主要研究内容  12
  1.4 研究方法及技术路线  12-13
  1.5 研究创新之处  13-14
第二章国内外相关研究进展  14-23
  2.1 种植制度研究进展  14-16
  2.2 农业水资源评价研究进展  16-18
  2.3 种植制度评价研究进展  18-23
第三章研究区域基本概况及分析  23-30
  3.1 自然环境概况  23-26
    3.1.1 土壤及地形地貌  23
    3.1.2 光能资源  23-24
    3.1.3 热量资源  24-25
    3.1.4 水资源  25-26
  3.2 种植制度概况及分析  26-30
    3.2.1 洛阳地区主要种植作物概况  26-28
    3.2.2 洛阳地区作物熟制概况  28
    3.2.3 洛阳地区主要种植方式概况  28
    3.2.4 洛阳地区主要种植结构状况及分析  28-30
第四章基于水资源安全的节水高效种植制度评价  30-55
  4.1 评价体系的构建及评价方法  30-37
    4.1.1 评价指标选择的原则  30
    4.1.2 评价指标权重的确定方法  30-32
    4.1.3 水资源安全评价指标选择及指标体系的建立  32-34
    4.1.4 综合效益评价指标选择及指标体系的建立  34-37
  4.2 不同种植制度下农田水分平衡分析  37-45
    4.2.1 农田水分平衡分析方法  37-38
    4.2.2 洛阳地区降水分析  38-39
    4.2.3 洛阳地区土壤水分分析  39-42
    4.2.4 洛阳地区作物需水分析  42-44
    4.2.5 不同种植制度下农田水分平衡分析  44-45
  4.3 不同种植制度的效益分析  45-47
    4.3.1 一年一作(冬小麦)种植制度效益分析  45-46
    4.3.2 一年二作(冬小麦-夏玉米)种植制度效益分析  46
    4.3.3 二年三熟制(冬小麦-夏玉米-春甘薯)种植制度效益分析  46-47
  4.4 不同种植制度下农业水资源安全评价  47-49
    4.4.1 一年一作(冬小麦)种植制度下农业水资源安全评价  47-48
    4.4.2 一年二作(冬小麦-夏玉米)种植制度下农业水资源安全评价  48-49
    4.4.3 二年三熟制(冬小麦-夏玉米-春甘薯)种植制度下农业水资源安全评价  49
  4.5 不同种植制度综合效益评价  49-52
    4.5.1 一年一作(冬小麦)种植制度综合效益评价  49-50
    4.5.2 一年二作(冬小麦-夏玉米)种植制度综合效益评价  50-51
    4.5.3 二年三熟制(冬小麦-夏玉米-春甘薯)种植制度综合效益评价  51-52
  4.6 基于水资源安全的节水高效种植制度综合评价  52-55
    4.6.1 基于水资源安全的节水高效种植制度红绿灯评价方法的基本思想  52-53
    4.6.2 基于水资源安全的节水高效种植制度红绿灯综合评价  53-55
第五章结论与展望  55-57
  5.1 主要结论  55-56
  5.2 展望  56-57
参考文献  57-62
致谢  62-63
作者简历  63

基于水资源安全的节水高效种植制度评价研究

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