西南农区高效饲草生产系统研究

西南农区高效饲草生产系统研究

刘芳[1]2004年在《西南农区高效饲草生产系统研究》文中认为随着畜牧业发展和农业结构调整,西南农区对优质饲草的需求日益增加,高效饲草系统的建立是畜牧业发展的必要条件。2002年9月~2003年9月,在四川省洪雅县通过一年生冷季和暖季饲草的季节轮作组合试验,构建了6个饲草系统,并对其生产力、生长速率、叶面积指数、光合作用及投入产出进行比较分析,目的在于克服多年生牧草越冬或越夏的瓶颈制约,使环境资源得到最大限度的利用,提高单位面积的生产效率和经济效益。所试验的6个饲草系统包括:(1)黑麦草一饲用玉米(RC),(2)黑麦草—高丹草(RS),(3)小黑麦—饲用玉米—饲用玉米(TCC),(4)小黑麦—高丹草(IS),(5)黑麦草+光叶苕子—玉米(RVC),(6)以及黑麦草+光叶苕子—高丹草(RVS)。 6个饲草生产系统中,除RS和RVS系统之外,其余四个系统的干物质产量都在30 t/hm~2以上,其中产量最高的TS系统干物质产量达36.7t/hm~2。一年生的冷季和暖季饲草季节搭配,使全年生长季均达到300天以上,最高达到360多天。 试验中包括的各种饲草的粗蛋白含量普遍达到10%以上,其中冷季饲草粗蛋白高达20%~30%,暖季饲草为7.9%~15%,显着高于南方天然草丛和灌草丛,而6个饲草系统的全年粗蛋白产量在4 200~7000kg/hm~2之间。 本试验在施肥条件下,各个饲草系统的土壤有机质含量较播种前有所增加,全氮、全磷、全钾以及速效氮含量在播种前、前作阶段以及后作阶段没有明显变化,而速效磷和速效钾的含量在后作土壤中明显高于前作土壤。 与黑麦草相比,小黑麦不耐刈割,频繁刈割导致再生能力下降。黑麦草、小黑麦和黑麦草+光叶苕子的日均生长速率在秋末(10月下旬)最低,分别为9.0 kg DM/hm~2.d、15.1 kg DM/hm~2.d和7.0 kg DM/hm~2.d,而最高值在4月中旬,分别达92.9 kgDM/hm~2.d、79.0 kg DM/hm~2.d和90.0kgDM/hm~2.d。 黑麦草和黑麦草+光叶苕子的平均叶倾角的变化范围在35°~50°之间,小黑麦在34°~57°之间变动,高丹草的为31°~49°,玉米的变化范围最大,在10.98°~44.48°之间。逐步回归分析表明,叶面积指数对冠层消光系数的影响最为显着,其次是平均叶倾角和株高。 在整个生长季中,黑麦草净光合速率的变化曲线呈单峰型,最高峰值出现在12月上旬;小黑麦净光合速率高峰期在11月和12月,且整体上高于黑麦草。 经济效益最高的是小黑麦—玉米系统,其净收入是水稻—油菜系统的3.21倍,水稻—黑麦草系统的1.87倍。即使是效益最低的黑麦草+苕子—高丹草系统,净收入也分别达到水稻—油菜系统的2.09倍,水稻—黑麦草系统的1.22倍。

刘芳, 李向林, 白静仁, 何峰, 万里强[2]2006年在《川西南农区高效饲草生产系统研究》文中提出在川西南研究了多花黑麦草(L olium m u ltif lorum)-玉米(Z ea m ay s)、多花黑麦草-高丹草(S orghum×S.sud anes)、小黑麦(T irticosea le w ittm ack)-玉米-玉米、小黑麦-高丹草、多花黑麦草+光叶苕子(V icia v illosa)-玉米和多花黑麦草+光叶苕子-高丹草6个一年生牧草生产系统的产草量和草种季节配置。结果表明:6个系统的干草产量都达到30×103kg/hm2以上,其中最高的小黑麦-高丹草系统达到36.7×103kg/hm2;6个系统都形成了良好的草种季节配置,生长期达到320 d以上,一年的总收获次数为5~8次。

李彩霞[3]2007年在《南方农区奶牛小区饲草基地青饲料供应体系的优化研究》文中研究表明奶牛小区作为推进奶牛养殖向规模化、集约化方向发展的一种奶牛规模养殖的组织形式,近年来在南方各地发展很快,随之而来的奶牛青饲料供应量少,青饲料供应的季节性、间断性与奶牛小区需求的连续性之间的矛盾越来越突出。因此,建立高效率的青饲料供应体系已成为奶牛规模养殖企业的迫切需求.近20年来,对青饲料供应体系的研究较少,已经建立的较为成熟的青饲料供应体系已不能完全满足养殖规模逐渐扩大的奶牛小区等奶牛规模养殖场对青饲料的需求。近年来,利用集约农田建立饲草基地已成为奶牛规模养殖场获得优质牧草和青贮原料的重要来源,但目前集约农田饲草基地采用的青饲料供应体系的研究和应用还处于初级阶段,各种农田青饲料供应体系还需要进一步的完善。因此,本文将在前人研究和对现阶段奶牛场饲草基地应用的青饲料供应体系调查的基础上的基础上,对适用于南方农区的青饲料供应体系进行归纳总结,并在对各类型青饲料供应体系进行全面系统的分析比较的基础上,提出有利于降低奶牛小区青饲料成本或提高奶牛小区青饲料质量的青饲料供应体系,从而为奶牛小区饲草基地的规划和管理提供决策参考。本文首先对南方农区奶牛场现存的青饲料供应体系的特点及其对奶牛小区的适应性进行了分析,指出现存体系存在的问题;其次,以成本最小化为目标,对现存体系进行了优化,提出了优化体系;再次,在对反映青饲料供应体系的青饲料供应能力和供应成本的属性进行定量分析的基础上,以体系的属性特征为指标对各种青饲料供应体系进行了比较,并运用灰色关联决策法对各种青饲料供应体系进行了综合评价。最后,在综合评价的基础上,以降低奶牛小区青饲料成本或提高奶牛小区青饲料质量为目标,根据奶牛小区青饲料供应中存在的主要问题及各青饲料供应体系在青饲料供应方面的特点,提出分别适用于用地类型为农田和退耕地的奶牛小区饲草基地的青饲料供应体系。结果表明:(1)不同用地类型的饲草基地,其最优的青饲料供应体系是不同的;(2)为降低奶牛小区青饲料供应成本,改善其青饲料结构,奶牛小区应建立专业的饲草基地;(3)对利用退耕地建立饲草基地的奶牛小区,其优先选用的青饲料供应体系的特点是:应用该体系建立的饲草基地,其建植的草地只存续一年。与采用其它体系相比,奶牛小区采用该体系在退耕地上建立的饲草基地,其青饲料供应成本可节省约10%;(4)在适用于农田饲草基地的各青饲料供应体系中,不同的青饲料供应体系在满足奶牛小区青饲料需求方面各有其优劣势。(5)对利用集约农区农田建立饲草基地的奶牛小区,其饲草基地优先选用的青饲料供应体系有2个特征:①饲草基地全年种植牧草或(和)饲料作物的专业饲草基地;②饲草基地的划区方式为:饲草基地划分为3个分区,在3个分区中,以分别主要生产供应奶牛小区冷、暖季所需牧草这两大青饲料结构要素的两个分区为主要分区,两分区的占地面积达饲草基地占地面积的80%以上。采用上述青饲料供应体系建立农田饲草基地,其奶牛小区青饲料成本比采用其它体系可节省约15%~20%。

裴晓菲[4]1999年在《农牧过渡带典型地区畜牧业生产系统优化模式研究》文中提出农牧过渡带是我国北方广为分布的一类生态交错带,具有农业和牧业两个区域生态系统相互过渡过程中,由农牧两个相邻系统相互作用确定的一系列特性。由于该地区生产上既有农区的特点又有牧区的特点,因此对该地区畜牧业生产系统优化模式的研究,对于我国畜牧业的发展具有重要的理论和实践意义。本研究以北方农牧过渡带典型地区赤峰市为例,对该地区畜牧业生产系统优化模式进行了研究,主要研究结果如下: 提出了农牧界线划分的四个原则:综合作用与主导限制因素原则、自然因素的一致性原则、人、环境和生物的协调性原则和时间阶段性原则。在上述原则的指导下,选取25个反映自然因素、人类因素和经济因素的指标,建立了农牧界线划分的指标体系。运用聚类分析方法,尝试性地对赤峰地区农牧界线进行了定量划分,将赤峰市划分为偏农区、农牧交错区和偏牧区叁种类型,并且对各个类型区进行了分析和比较。 考虑牧草现实利用率和合理利用率两种情况,分别以日食量和可消化能计算了赤峰市不同类型区的理论载畜量,并进行了比较;分析了各类型区消化能和可消化粗蛋白质的供需情况。结果表明,在牧草合理利用率下,叁个类型区无论是暖季还是冷季都已超载过牧,消化能和可消化粗蛋白不能满足家畜生长的需求。并总结出我国广大牧区和农牧交错区超载过牧的深层次理论上的原因是理论载畜量计算方法不完善和牧草合理利用率值偏高。 分析了赤峰市偏农区、农牧交错区和偏牧区的饲料资源和家畜资源,对各区之间资源的特点进行了比较和评价。 提出了农牧过渡带地区畜牧业生产系统优化的指导思想,构建了畜牧业生产系统优化模型。针对偏农区、农牧交错区和偏牧区饲料资源和家畜资源的不同特点,通过对饲料结构、畜种结构和种群结构的优化,实现了各类型区畜牧业生产系统的整体优化。提出了偏农区、农牧交错区和偏牧区不同的畜牧业生产系统优化模式。 从草地管理、草地建设、饲料结构调整、畜群结构调整和技术培训五个方面提出了赤峰市实现畜牧业生产系统优化模式的政策建议;从基础设施建设、种子工程建设、农牧结合和产业化建设四个方面提出了实现赤峰市畜牧业生产系统优化模式的战略措施。

胡兵辉[5]2009年在《毛乌素沙地农业生态系统耦合及其时序测度》文中研究说明位于我国北方农牧交错带的毛乌素沙地,是我国重要的生态屏障区,也是农业与畜牧业交错、耦合发展的典型区域。由于处在森林-草原-荒漠的“生态应力带”上,加上植被覆盖度低、土壤组成物质疏松以及易受人为干扰等因素影响,具有典型的生态脆弱性,系统的敏感性强、稳定性差,人类不合理的生产经营活动极易造成生态系统环境的迅速退化。因此,毛乌素沙地农业生态系统的研究具有极其重要理论价值和现实意义。论文重点选择毛乌素沙地偏农区的榆阳区与偏牧区的乌审旗为比较研究对象,在近50a的时间尺度上,在区域、县域和户域研究的空间尺度上,运用区域调研与试验验证相结合、定性分析与定量研究相结合、动态评价与静态分析相结合及归纳与演绎相结合的研究方法,对毛乌素沙地农业生态系统的耦合原理与机制、耦合环境、耦合效应及耦合系统的协调发展状况等进行了深入研究,提出了耦合农业生态系统的优化模式体系及其稳健发展的长效机制。主要研究结论如下:(1)毛乌素沙地草地、绿洲、荒漠在没有人类社会经济活动之前,是通过水资源分布及其可利用性的联系而形成的一个自然耦合生态系统。在人类开发利用自然资源基础上进行的农业社会经济活动对大系统的干扰,促进了各农业子系统之间能流、物流和信息流的交换与循环,从而使其农牧业系统、农产品加工业系统及与外界系统实现了多途径耦合。同时,理想的毛乌素沙地农业生态系统耦合格局,应当打破行政割据,形成半包庇式系统耦合带谱,带谱沿线有“陶乐-银川-永宁-灵武-盐池-定边-靖边-横山-榆阳-神木-府谷等”主要城市群,起着极其重要的辐射带动作用。(2)在近50a里,毛乌素沙地气候逐渐趋于暖湿化,年内光温水等相对匹配,当地应在适当发展夏粮作物的同时,大力发展人工牧草种植,充分利用夏秋气候资源集中的优势。研究发现,沙地东南缘的6县、区均为牧草的适宜生长区,其中神木(B,0.82)适宜程度最高,定边(B,0.57)最低;热量资源和光照资源均属丰富,水分资源普遍缺乏,定边(S水,0.39)缺乏最严重;带内各县、区气候资源量一般,光、热、水匹配较差,资源利用率有差异,相比神木(K,0.77)最高;气候功能评价结果的大小顺序:神木>府谷>靖边>榆阳=横山>定边,总体呈现东北高西南低的走向;水分是整个毛乌素沙地气候功能发挥的主要限制因子。(3)人地关系矛盾突出是毛乌素沙地沙漠化的内在根源和决定因素,是沙漠化的直接动力,但无论是从时间上还是空间上讲,该区的土地沙漠化都处于整体逆转的阶段。研究发现,近58a在沙漠化的自然因子和社会因子中,耕地面积、蒸发量和大风日数对榆阳区沙漠化的影响较对乌审旗大,而农牧业人口数量、牲畜数量和降水量对乌审旗沙漠化的影响较对榆阳区大,农牧业人口数量是对两地沙漠化影响均最大的重要因子;人为因子对两地土地沙漠化作用力的合力是持续增加的,且乌审旗人为因子对沙漠化的贡献率大于榆阳区,人为因子是两地导致沙漠化的主要作用力;乌审旗沙漠化因子综合影响大于榆阳区,从长远看,乌审旗沙漠化发展驱动力强,沙漠化可能性较榆阳区大。(4)区域土壤水分结构特征是毛乌素沙地景观形成的本底要素。从田间景观尺度看,裸地比作物地日蒸发量和年蒸发量都大,受干沙层影响,裸地仅呈单峰曲线变化;作物地生育期内土壤水分含量存在剧烈变化层,且裸地水分保有量较作物地为好;农田水分渗漏量约为141.25mm,玉米与马铃薯的作物蒸腾量约为175.3mm与183.91mm,而农田实际蒸散量即作物耗水量约分别为306.48mm与303.29mm。从农业产业结构看,榆阳区种植业是主导产业,而畜牧业是最具发展潜势的产业,应处理好种植业与畜牧业协调发展的关系,适当控制其规模与结构,注意发展草食畜牧业,减少耗粮型生猪生产对粮食生产的压力;乌审旗种植业和畜牧业均处于发展期,畜牧业是国民经济发展的支柱产业,应加大畜群品种改良优化,提高饲草料的转化利用率,可适当发展特种养殖业;榆阳区和乌审旗林业、渔业尚有较大的发展空间。(5)受重大生态工程(退耕还林)对土地利用变化的影响,榆阳区生态系统服务价值变化表现为:林地和牧草地是总价值的主要构成,且各种土地利用类型的服务价值均表现为急剧变化期和平缓变化期的阶段性特征;林地、园地、交通地及总价值依时间序列从快速增加至缓慢增长方向演变,耕地、牧草地、未利用地价值依时间序列从快速减少至缓慢减退方向演变;退耕还林工程前后系统总价值增加了0.19×109元,单位面积增加值为254元;价值增加的乡镇主要分布在东南部和北部两片,而减少的主要在中部和西部连片,且各乡镇价值及其单位面积价值的分布具有北部风沙草滩区大,南部黄土丘陵沟壑区小的特点。(6)在近27a中,粮食生产在榆阳区初级生产中占有举足轻重的作用,牧草始终是乌审旗初级生产力的最主要部分,说明两地偏农型和偏牧型农牧耦合发展模式的特点;榆阳区有以耗粮型生猪、禽类生产为主的势头,乌审旗有以节粮型草食动物生产为主的势头;榆阳区农牧系统比乌审旗较为开放,其与外界的能流、物流、信息流交换较频繁,系统调控力度大,产出高;榆阳区种植业与畜牧业之间的能值转换率较高,畜牧业内部品种结构也较合理,品种的更新换代较快,其系统耦合度较高,而乌审旗发展系统耦合的潜势巨大。(7)毛乌素沙地偏农区偏重不可更新工业辅助能投入,而偏牧区偏重可更新有机能投入。模式Ⅱ(榆阳区偏农型典型农户单元生态经济系统模式)在农、牧户经营层面,更具有竞争力和优势,其经济效益较模式Ⅰ(乌审旗偏牧型典型牧户单元生态经济系统模式)为好,且经济发展程度和农牧业集约化程度高,对环境依赖性小,系统的自我控制和调节反馈能力强,有较强自稳定性,抗外界干扰能力也较模式Ⅰ强,故应防止产业无序竞争和过度开发,同时由于其长期处于较高的环境负荷力下,系统有可能产生不可逆转的功能退化或丧失。模式Ⅰ和模式Ⅱ的可持续性指数均属消费型生态经济系统范畴,模式Ⅰ的可持续性较好,且优化调控空间较大,农牧耦合潜势尚待发挥。(8)近27a榆阳区和乌审旗早期的发展主要是依靠消耗REn(资源环境)承载力为代价的,在人口基数还不是很大的有利条件下,脆弱的生态环境、有限的资源以及滞后的SE(社会经济)很难形成良好的系统协调发展态势,且不损害REn承载力的发展模式又面临技术、资金和市场的多重约束。随着区域生态环境建设与农业经济结构的优化,榆阳区和乌审旗的SE发展度、REn承载力及SEREn(社会、经济、资源和环境)协调发展度基本上均沿时间序列增加,SE与REn协调发展的类型也均逐渐趋于更高水平,农牧业产业结构也逐渐由以资源环境消耗为主的资源密集型向以资金、科技利用为主的技术密集型转变。受人类活动强度与农业生态系统开放性的影响,两地SEREn的承载力和发展度产生了相应时序演变特征,使得SE与REn协调发展状况也发生相应变化。(9)毛乌素沙地耦合农业生态系统模式的改良优化必须着眼系统功能的有效化,协调处理好系统内的农业与畜牧业、农业与林业、农业与能源开发工业的关系,积极搭建以防护型生态结构、节水型种植结构、稳定型畜牧结构和效益型农业产业结构为中心内容的脆弱性耦合农业生态系统优化模式体系,并加强模式之间的互补、协调与整合。同时,农牧结合是系统的结构特征,农牧矛盾高度紧张是系统的功能特征,构建稳定、安全的农牧系统耦合结构是实现毛乌素沙地脆弱农业生态系统稳健发展的核心问题。

毕于运[6]2010年在《秸秆资源评价与利用研究》文中进行了进一步梳理中国是世界秸秆大国。秸秆资源的开发利用,既涉及到农业生产系统中的物质高效转化和能量高效循环,成为循环农业和低碳经济的重要实现途径,又涉及到整个农业生态系统中的土壤肥力、环境安全以及可再生资源高效利用等可持续发展问题,还涉及到农民生活系统中的家居温暖和环境清洁,逐步成为农业和农村社会经济可持续发展的必然要求。秸秆资源数量估算主要有叁种方法:一是草谷比法;二是副产品比重法;叁是收获指数法。本文以大量的农作物种植试验研究文献为主要依据,利用其提供的农作物各部分生物量、收获指数(经济系数)、谷草比等基础数据,结合现实的草谷比实测结果,对我国各类农作物的草谷比进行了仔细的考证,从而建立了更为系统、更为精确的草谷比体系。继而以新建草谷比体系为依据,结合历年农作物生产统计数据,对1952年以来我国历年各类农作物秸秆产量和2008年分省(市、自治区)各类农作物秸秆产量进行了全面系统的估算,并汇总出了1952-2008年全国农作物秸秆总产量和2008年全国各省(市、自治区)秸秆总产量。计算结果表明:(1)2008年全国秸秆产量达到84219.41万t,与1952年(21690.62万t)相比净增2.88倍;(2)中国是世界第一秸秆大国;(3)秸秆是我国陆地植被中年生长量最高的生物质资源,分别相当于全国林地生物质年生长量的1.36倍、牧草地年总产草量的2.56倍和园地生物质年生长量的7.75倍;(4)水稻、小麦、玉米叁大粮食作物秸秆产量合计占全国秸秆总产量的2/3左右;(5)全国近一半的秸秆资源分布于全国百分之十几的土地上。在农产品收获过程中,许多农作物需要留茬收割;在农作物生长过程中,尤其是在收获过程中,多数农作物都会有一定量的枝叶脱离其植株而残留在田中;在秸秆运输过程中也会有部分损失,因此并不是所有的秸秆都能够被收集起来。本文通过对各类农作物株高、收割留茬高度、叶部生物量比重、枝叶脱落率、收贮运损失率的调查和资料收集,制定了我国各类农作物秸秆的可收集利用系数,并据此估算了我国各类农作物的可收集利用量。计算结果表明:2008年我国秸秆的可收集利用总量为65102.19万t,平均可收集系数为0.77。秸秆主要有五个方面的用途:一是用作燃料;二是用作饲料;叁是用作肥料;四是用作工业原料;五是用作食用菌基料,简称“五料”。本文依据秸秆的形态、质地、密度、物体结构、物质组分、养分含量、热值等自然特征,对其在“五料”利用上的自然适宜性进行了分类评价和综合评价。分类评价结果为,2008年在我国可收集利用的秸秆总量中:(1)最适宜和一般适宜直接燃用的秸秆占1/2以上;(2)适宜和较适宜“叁化一电”的秸秆占95%以上;(3)最适宜和适宜沼气生产的秸秆约占90%;(4)适宜和较适宜直接饲喂牛羊的秸秆占近80%,适宜加工饲喂牛羊的秸秆占90%以上,适宜直接饲喂和加工饲喂猪禽的秸秆占1/5以上;(5)适宜工业加工和食用菌种植的秸秆占90%以上。综合评价结果为,2008年在我国可收集利用的秸秆总量中:“草性”和“木性”秸秆各约占1/5,中性秸秆约占3/5。燃用消耗过多,饲用、可再生能源开发利用和工业加工利用偏少是目前我国秸秆利用中存在的突出问题。2008年,在我国秸秆可收集利用总量中,直接燃用量21000万t,占32.26%;新能源开发利用量720万t,占1.11%;饲用量17660万t,占27.13%;工业加工利用量4300万t,占6.61%;食用菌养殖利用量1300万t,占2.00%;直接还田量9200万t,占14.13%;废弃和焚烧量10922万t,占16.78%。目前我国秸秆直接还田量和残留还田量合计为28000多万t,约占全国秸秆资源总产量的1/3,平均每公顷耕地还田秸秆2.33t。根据秸秆资源综合利用与“叁农”之内在关系,可将秸秆资源的利用类型划分为叁大类:一类是农业生产系统内部的秸秆资源循环利用;二类是农村社会经济系统内部的秸秆资源利用;叁类是农村社会经济系统外部的秸秆资源利用。目前,在我国已利用秸秆总量中,一类利用约占52%,二类利用约占39%,叁类利用约占9%。我国秸秆开发利用的总体趋势具体体现在“四个增加”、“两个减少”、“一个替代”。“四个增加”:一是秸秆新能源开发利用量增加;二是秸秆饲用量增加;叁是秸秆工业加工利用量增加;四是秸秆食用菌种植利用量增加。“两个减少”:一是秸秆废弃和焚烧量减少;二是秸秆直接燃用量减少。“一个替代”是指秸秆过腹还田、秸秆沼肥还田和秸秆过腹沼肥还田逐步替代秸秆直接还田。

林超文[7]2010年在《不同种类植物篱对紫色丘陵区坡耕地农田生态的影响机制》文中提出本研究采用长期定位(8年)的方法,以紫花苜蓿(Medicago sativa)、香根草(Vetiveria zizaniodes)、紫穗槐(Amsopha fruticosa)、多变小冠花(Coronilla varia)、蓑草(Eulaliopsis binata)等植物为研究材料,对不同植物篱模式下的水土流失量、土壤养分在系统内的空间再分配规律、植物篱种植系统的各组分间相互作用及能量利用关系、农田节肢动物多样性变化规律、微生物多样性变化规律等方面内容开展深入研究,为植物篱农作模式优化、新模式创制提供理论依据。主要研究结果如下:1.植物篱可以显着减少泥沙流失量和径流量,控制水土流失效果好、见效快;植物篱提升了整个系统能量产投比率,是提高四川丘陵区农业能效的有效措施。豆科饲草植物篱能为地面蜘蛛提供良好的避难场所,地面蜘蛛的活动密度在冬小麦生长季节均显着高于对照,丰富了农田蜘蛛多样性;植物篱显着增加了土壤细菌、放线菌、真菌数量、土壤微生物量碳、氮,提高了土壤氨化作用强度,降低了土壤硝化和亚硝化强度,同时,也丰富了农田微生物遗传多样性。因此,饲草植物篱显着改善了紫色丘陵农区旱坡耕地的农田生态,是适于该区域的可持续高效农作模式。2.采用标准土壤侵蚀监测小区和SW40型日记式水位计监测不同植物篱模式下的水土流失量,植物篱可以显着减少泥沙流失量和径流量,8年共减少泥沙165.4-242.8t/hm2,在栽种植物篱的第二年,径流减少63.0%-70.8%,泥沙减少79.1%-85.7%,可见控制水土流失效果好、见效快。种植植物篱后土壤坡度减缓明显,两个地块的小区坡度分别从原来的20°、13°减小为16028'和17011'、10°28'和11°5'。植物篱上部有明显的泥沙堆积,香根草、紫花苜蓿、蓑草植物篱前土壤带平均粘粒含量为29.6%、28.9%、33.1%,分别比带间中部和篱下土壤高6.6%和6.5%、5.9%和9.3%、7.0%和15.0%(相对差异),土壤粘粒在篱前富积,篱下加剧侵蚀,粘粒的富积与侵蚀沿等高线成水平带状分布。土壤有机质、N、P等主要营养元素出现与土壤颗粒相同的分布规律,对K来说,其分布不受植物篱的影响。从土壤养分的绝对数量来看,P呈高度富积,香根草、紫穗槐、紫花苜蓿、蓑草植物篱区坡面平均全磷含量分别达0.105%、0.098%、0.096%、0.090%,分别比初始土壤全磷含量提高了54.1%、44.1%、35.2%、26.8%;而有机质和K则是高度耗竭,所有处理的土壤有机质含量较试验初始时都有降低,其中1号地对照、香根草、紫穗槐植物篱区平均降低了34.3%、25.8%、21.8%,2号地对照、紫花苜蓿、蓑草植物篱区平均降低了25%、21.9%、30.2%,钾也表现出类似情况。3.通过连续2年的定位试验,对坡度为8-20°的坡耕地“作物—植物篱”系统能流特征如能结构、能效率进行了研究。结果表明:①“作物—植物篱”系统产出能和输入能的数量和结构的变化主要受到植物篱子系统类型的影响,与大面积坡耕地传统农作物生产系统如“小麦/花生(或玉米)/甘薯”比较:由于果树、草本等植物篱的冠层及根系在形态和空间分布上与作物的异质性,形成了对光、热、水、土、肥等资源的连续、多层次的利用,因此能有效提高系统的光能利用率、人工输入能效率和耕地单位面积总产出能。香根草、紫穗槐、梨间作黄花模式的光能利用率分别提高24.62%、14.78%、15.60%;“作物—草本植物篱”的人工输入能效率提高幅度达67.88%-102.32%;坡度越大,耕地单位面积总产出能相对增幅亦越大,1号地增幅为9.8%-24.6%,2号地和3号地增幅为1.2%-15.61%。与对照相比,所有具有植物篱的种植模式都能极显着减少无机能输入能,减幅达30.0%-41.0%,这有利于降低化肥农药使用量,减少对环境的污染和破坏。②“作物—果树类植物篱”系统输入能总量和有机能输入量大幅度增加,“作物—枣”、“作物—梨/黄花”、“作物—枇杷/黄花”系统输入能和有机能分别增加21.6%和69.8%、43.7%和146.1%、43.5%和146.2%,因此有利于优化输入能结构,促进坡地生态系统良性循环和集约高效农业发展。③选择香根草、紫穗槐、小冠花、紫花苜蓿作为植物篱构成的“作物—草本植物篱”系统,人工辅助能的输入量大幅度下降,由于所需投入能少,有机能耗和无机能耗均低,人工输入能效率很高而生物产量也较高,并且它们提高了与其间作的其他作物的能量产投比,其增幅分别为40.93%、8.21%、39.38%、42.91%,因此提升了整个系统能量产投比率,分别达到64.15%、45.03%、41.50%、40.79%;由于保水固土的生态功能显着,使它能在四川广大山地、丘陵区退耕还林还草工程中发挥重要作用。4.2005-2007年两个冬小麦和夏玉米生长季节,在1号试验地(坡度20°)和2号试验地(坡度13°)利用陷阱法对香根草(1号地)、紫穗槐(1号地)、蓑草(2号地)和苜蓿(2号地)4种植物篱类型对农田地面蜘蛛的活动密度(种群密度和活动性的参数)的影响进行了调查。结果表明:植物篱处理植物篱带地面蜘蛛的活动密度在冬小麦生长季节均显着高于对照裸地,植物篱处理植物篱带地面蜘蛛的活动密度在夏玉米生长季节也高于对照裸地,但是只有蓑草和苜蓿植物篱带地面蜘蛛的活动密度显着高于对照裸地。植物篱处理和对照处理之间农田地面蜘蛛的活动密度在冬小麦和夏玉米生长季节均没有显着差异。5.通过对不同处理土壤微生物数量、微生物量碳、氮,土壤氨化强度、土壤硝化强度和土壤亚硝化强度进行测定,并采用BOXAIR-PCR和16S rDNA PCR-RFLP研究分离自不同植物篱处理土壤氨化细菌和根瘤菌的遗传多样性,进而对代表菌株测序分析,揭示出不同植物篱对氨化细菌和根瘤菌种群特性的影响。结果表明:种植香根草和紫穗槐植物篱处理土壤细菌、放线菌、真菌数量分别比对照土壤增加了63.43%和36.63%、47.87%和71.89%、74.60%和43.65%;土壤微生物量碳、氮分别增加了90.02%和83.32%,24.97%和45.04%;土壤氨化作用强度分别增加了73.28%和75.65%;而土壤硝化和亚硝化强度则分别降低了26.97%和52.96%、6.46%和22.19%;细菌、根瘤菌的16S rDNA PCR-RFLP分析显示,分离自香根草、植物篱处理的细菌、根瘤菌遗传类型都较对照多,对代表菌株进行的16S rDNA全序列测定结果表现出丰富的遗传多样性。

喻世凤[8]2016年在《四川省种草养畜模式下的土地协同性分析》文中指出随着人类对土地资源开发的广度和深度不断扩大,土地资源过度或者无序地开发导致的土地资源的闲置与浪费、用地结构不合理、农业污染严重、生态环境质量下降等矛盾突出。四川省农业产业发展与土地利用长期以“粮—猪”二元结构为主,农地利用强度高,成为长江上游水土流失最严重的省份。为了发挥有利于植物营养体生长的亚热带湿润气候的自然优势,调整产业结构,合理利用土地,改善生态环境,近年来四川农地利用大力发展种草养畜的高效生态农业模式,“十叁五”规划发展300万亩用于饲草种植。因此,研究四川省种草养畜模式下的土地协同效益具有重要的理论和现实意义。本文以协同理论、要素禀赋理论、新结构经济学理论、农业发展阶段新判断为基础,通过理论分析与实证分析相结合、定性分析与定量分析相结合、数理模型法,首先对土地利用系统协同性内涵及本文所需判定的内容进行分析,其次对四川省土地资源现状与农业产业结构现状及要素匹配情况进行分析,再次对四川省典型种草养畜模式及其土地利用存在的问题进行梳理,然后选取自贡市大安区种草养羊土地利用模式进行实证研究,最后得出研究结论并提出对策建议。研究结论如下:(1)发展种草养畜土地利用模式符合四川省光、热、水、土地等资源禀赋要求;(2)种草养畜模式效益优于传统的“粮—猪”二元结构,尤其是经济效益和生态效益;(3)种草养畜模式下社会效益不明显,土地协同性仍处于低级协调阶段。据此提出五点对策建议:(1)加大种养业结构调整力度,推进草食畜牧业快速发展;(2)推进适度规模经营,发挥土地系统的最大效益;(3)合理规划土地利用方式,促进土地系统良性运行;(4)提高科技支撑水平,促进种草养畜产业经济、社会、生态效益协调发展;(5)构建政策扶持体系,保障种草养畜产业健康发展。

颜景辰[9]2007年在《中国生态畜牧业发展战略研究》文中认为自改革开放以来,我国农业与农村经济获得了前所未有的快速发展,国民经济基础更加稳固,尤其是自20世纪90年代后期以来,农产品数量更加充裕,种类更加丰富,居民生活更加殷实。在这种情况下,农业与农村经济出现了必须向纵深发展的内在要求,拓展农业发展空间,拓宽农村经济发展领域,几乎成为各地和各级政府的现实需求。与此同时,面对农业资源的日益短缺,农业生态环境的日渐恶化和农产品市场竞争尤其是国际市场竞争的日趋激烈,人们对生态产品、绿色产品的要求也日趋增强。为此,畜牧业发展尤其是与生态环境关联并协调起来的生态畜牧业的发展,便成为农业与农村经济发展中的一种必然要求,也成为实现畜牧业经济走向可持续发展的一种内在必然。本文的研究框架和基本内容主要分为10章。第一章为导言,主要对本文所涉及的基本内容和前人的相关研究成果进行了梳理。第二章是将生态畜牧业研究领域所关联的基本理论进行了总结,为论文研究的进行和深入提供理论铺垫。第叁章是对我国畜牧业发展的轨迹及历程进行回顾,以寻找畜牧业发展进程中可能存在的一般规律。第四章则围绕生态畜牧业的发展问题,对其目前的现状和问题进行解析,以客观判断现实经济发展过程中的生态畜牧业发展的特点与特征表现,为后面的进一步深入分析推广背景信息。第五章则以开放的思维,探究世界生态畜牧业的发展状况,在对其现存模式进行梳理并对几个典型的国家进行分析的基础上,归纳其中所存在的一般规律和能够对我国形成借鉴价值的有益经验。第六、七、八章则对我国生态畜牧业的发展情况,依照畜牧业产业特征和地域分类标准分别对农区、草原和城市郊区的发展状况进行了分析,探讨了各自的内在特性和适宜采取的微观操作方案。第九章则是对生态畜牧业产品的贸易问题进行了重点分析,这是发展生态畜牧业的所必须关注的市场导向原则。第十章则对我国生态畜牧业发展的战略重点、目标和政策支撑体系进行了全面设计,为今后推进生态畜牧业快速发展提供宏观思路和具有可操作性的对策建议。本文可能的创新主要有以下几点:第一,全面系统地研究了我国生态畜牧业的发展问题,并赋予了生态畜牧业以新的内涵。本文的研究除关注畜牧业本身外,还十分重视生态畜牧业链条的延伸和功能定位,强调应该依据不同的市场需求、不同的自然资源和生产技术条件,从市场需求、产业化发展和资源利用效率出发,来合理科学地安排产业规模和延伸产业链条,同时还注意到了四种转变,即在经营方式上由粗放经营向集约化经营、在增长方式上由单一数量增长型向质量效益型、在技术方式上由传统经验型向技术依托型、在利用方式上由资源开发型向生态建设型的转变,以在满足人们对畜产品消费需求不断增长的同时,提高资源的利用效率和改善生态环境,实现经济效益、社会效益和生态效益的和谐统一。使之能够在产业系统形成的过程中,不仅实现价值的增加,而且能够尽可能地降低对系统外的负效应,使资源利用效率得以有效提高。第二,归纳和总结了世界不同生态畜牧业的发展模式。本文在系统总结和全面分析世界生态畜牧业的发展历程、现状和趋势的基础之上,根据当前世界生态畜牧业的生产方式,归纳出集约化生态畜牧业模式、草原生态畜牧业模式和农户小规模生态畜牧业模式,并分别对采用这叁种发展模式的典型国家进行了深入的剖析与对比,提出了对发展我国生态畜牧业有益的经验和启示。第叁,提出并系统分析了我国农区、草原和城郊生态畜牧业发展模式。本文根据生态畜牧业功能特征和产业优势区域,将畜牧业产业研究与生态经济学紧密结合,系统、深入地研究了我国农区、草原和城郊生态畜牧业的特征、发展现状和模式,并分别提出了其发展对策和措施。特别是在城郊生态畜牧业发展模式方面,提出了以农副产品加工和生态旅游为中心的两种生态畜牧业发展模式,这对我国发展城郊生态畜牧业有一定的实践价值和借鉴意义。第四,全面设计了我国生态畜牧业发展的目标体系、战略重点和技术支撑体系。本文在全面分析世界和我国生态畜牧业发展的基础上,根据我国生态畜牧业发展的实际情况,设计了以生产目标、消费目标、贸易目标和生态目标为主体的目标体系,提出了以产品战略、结构战略、市场战略和技术战略为重点的战略思路,构建了以生态饲料生产技术、资源高效转化和循环利用生产技术、洁净畜牧业生产技术、畜产品安全生产技术和动物疫病防治技术等为核心的技术支撑体系,这对今后推进我国生态畜牧业发展具有一定的指导价值。

刘志颐[10]2013年在《内蒙古农牧交错带化德县生态经济模式研究》文中认为内蒙古农牧交错带不仅是中国各少数民族聚居地区,而且是中国区域经济发展欠发达地区,更是中国的一条重要生态屏障带,其生态功能和战略地位十分重要。但长期以来,由于自然和人为因素影响,该地带脆弱的生态系统对自然资源供给的有限性与增长型经济系统对自然资源需求的无限性无法调适,造成生态环境恶化、经济贫困和社会发展滞后,成为生态脆弱带和经济贫困带共存区域。如何立足内蒙古农牧交错带生态经济系统各要素禀赋,打破内蒙古农牧交错带生态脆弱、经济贫困、社会矛盾凸显的恶性循环,一直以来是广大研究者关注的重点。而县域作为一个观察和剖析人类社会发展、经济结构转变、自然生态演变的最好样本。本论文选择农牧交错带典型县域——化德县作为内蒙古农牧交错带的实证分析对象,运用生态足迹模型去量化分析小空间尺度生态-经济-社会系统的可持续发展,通过解剖麻雀,分析典型,去认识和总结内蒙古农牧交错带县域生态经济系统及其子系统存在的问题、矛盾和内在发展规律,并从农牧交错带生态经济系统的内在机制出发,提出发展生态经济是内蒙古农牧交错带地区转变经济发展方式,实现经济社会可持续发展的最佳模式和有效途径。本论文以生态经济理论为指导,综合运用区域经济学、制度经济学、计量经济学、系统动力学、民族学及自然地理学等多学科相关理论知识,以分析生态经济系统存在的问题为起点,以解决经济系统,社会系统与生态系统矛盾为主线,以生态系统、经济系统、社会系统的耦合路径为依据和框架,根据研究区资源禀赋状况和差异特征,设计符合农牧交错带化德县发展的生态经济模式,并通过优化生态经济模式发展路径和相关对策支撑,实现农牧交错带生态经济系统可持续发展。论文共分六大部分:第一章:绪论部分,是本文的基础研究部分,主要综述了国内外相关研究成果,明确了本论文的研究范围、概念、方法和技术路线,指出本研究要立足农牧交错带化德县的区情,运用系统耦合和生态经济理论,系统研究农牧交错带、生态经济系统耦合和生态经济模式叁者有机结合,生态经济系统耦合的研究对象不局限于农牧交错带植物生产系统与动物生产系统两个界面,研究视角要延伸到农牧系统、服务业系统、工业系统以及系统间的耦合结构、功能和作用等生产力系统的每个界面,要根据区域的不同特点选择适合区域发展的可操作性的生态经济模式,并要把政府、企业和农牧民等经济行为主体都纳入到农牧交错带生态经济系统耦合机制中去,把经济行为主体的利益实现机制纳入生态经济模式的保障体系中去,弥补已有研究空缺和不足。第二章:主要分析了内蒙古农牧交错带化德县生态经济系统存在的问题、矛盾和内在发展规律,明确提出了通过系统耦合发展生态经济的思路。具体分析立足于研究区——农牧交错带化德县地理区位、资源禀赋、生态经济状况等,并借助于生态足迹模型对内蒙古农牧交错带化德县进行生态足迹与生态承载力比较分析,评价其生态经济系统可持续发展状况,依据量化结果客观指出了内蒙古农牧交错带化德县生态经济系统自然生态脆弱、资源开发过度、生态治理与经济发展失调等存在的问题,以及生态系统的资源供给与经济系统发展需求之间矛盾所产生的原因,探讨气候变化和降水等自然因素,政府GDP主义、企业经济利益驱动、农户经济行为等经济因素以及正式制度与非正式制度等制度因素的驱动影响力,指出内蒙古农牧交错带化德县生态经济系统要走出“生态脆弱、经济贫困、社会矛盾凸显”恶性循环怪圈的出路,在于通过农牧交错带化德县生态经济系统耦合发展生态经济。第叁章:主要在依据上章节提出的理论基础和发展思路,运用耦合模型量化分析内蒙古农牧交错带化德县现有经济发展模式基础上的生态系统、经济系统和社会系统耦合状况。具体分析通过从农牧交错带化德县生态系统、经济系统和社会系统分别选择相关评价指标,运用耦合度模型和耦合协调发展度模型,采用层次分析法,测量该区生态系统、经济系统和社会系统耦合协调发展度值,并选择回归预测法和趋势外推预测法进行预测,为优化耦合途径提供依据,同时,为生态经济模式的创建提供框架基础。第四章:主要在第叁章农牧交错带生态经济系统耦合优化途径的基础上,提出了基于空间耦合的区域生态经济模式、基于农牧交错带生态耦合的产业生态经济模式、基于时序耦合的企业生态经济模式叁种生态经济模式方向,在每种模式下,都设计了符合农牧交错带化德县区情的实现生态经济系统能流、物流、货币流、信息流、人口流或生物物种流等各种生态流耦合的可操作性的具体生态经济模式。第五章:主要运用系统动力学SD模型,对农牧交错带化德县现有生态经济模式进行模拟和优化,提出结合县域劳务经济发展和土地闲置的状况,加速土地流转、调整土地利用结构,推进生态经济在土地空间上的规模化经营;转变或提升传统产业发展方式,发展生态产业,拓展产业价值链,实现物质能量时序耦合;以生态治理为突破,建设生态城镇和发展新型生态工业,促进生态经济空间和产业耦合。在此基础上,对原有生态经济规划与路径优化后的生态经济发展效果进行比较,预测路径优化后的生态经济模式发展成效。第六章:主要针对农牧交错带化德县生态经济系统及生态经济模式优化运营中存在的问题,从政府、企业和农牧民等行为主体出发,提出相应的保障机制。强调内蒙古农牧交错带化德县生态经济发展模式是一次对传统经济发展方式的变革,要想通过生态经济发展模式实现农牧交错带化德县经济系统、社会系统与生态系统相互协调、相互促进、相互发展,促进政府、企业和民众等生态经济行为主体的利益实现机制在生态经济框架内有序耦合,不仅需要制度层面的规范和引导,技术层面的创新和升级,还需要配套服务层面的优化和支撑,才能实现政府、企业以及民众等行为主体经济利益与区域生态效益、社会效益相得益彰。

参考文献:

[1]. 西南农区高效饲草生产系统研究[D]. 刘芳. 中国农业科学院. 2004

[2]. 川西南农区高效饲草生产系统研究[J]. 刘芳, 李向林, 白静仁, 何峰, 万里强. 草地学报. 2006

[3]. 南方农区奶牛小区饲草基地青饲料供应体系的优化研究[D]. 李彩霞. 南京农业大学. 2007

[4]. 农牧过渡带典型地区畜牧业生产系统优化模式研究[D]. 裴晓菲. 中国科学院研究生院(自然资源综合考察委员会). 1999

[5]. 毛乌素沙地农业生态系统耦合及其时序测度[D]. 胡兵辉. 西北农林科技大学. 2009

[6]. 秸秆资源评价与利用研究[D]. 毕于运. 中国农业科学院. 2010

[7]. 不同种类植物篱对紫色丘陵区坡耕地农田生态的影响机制[D]. 林超文. 四川农业大学. 2010

[8]. 四川省种草养畜模式下的土地协同性分析[D]. 喻世凤. 四川农业大学. 2016

[9]. 中国生态畜牧业发展战略研究[D]. 颜景辰. 华中农业大学. 2007

[10]. 内蒙古农牧交错带化德县生态经济模式研究[D]. 刘志颐. 中央民族大学. 2013

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西南农区高效饲草生产系统研究
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