中國南方紅壤丘陵區(qū)脆弱生態(tài)系統(tǒng)水稻生產潛力模型研究.pdf

1、利用作物生產潛力模型,根據(jù)環(huán)境影響因子來預測特定區(qū)域的糧食作物產量,分析環(huán)境的變化對作物產量的影響,從而為政府部門實施正確的環(huán)境和農業(yè)決策提供有效的依據(jù),這對于加快中國農業(yè)的現(xiàn)代化進程、保護農業(yè)環(huán)境和解決中國的糧食安全問題均具有重要的意義。
　　 我國南方紅壤丘陵區(qū)地域廣闊,自然條件優(yōu)越,是我國水稻的重要生產基地,長期以來由于投入不足以及土地利用和管理方式不盡合理,使得該地區(qū)土壤環(huán)境呈下降的趨勢,對我國的糧食安全構成了潛在威脅。

2、基于此,本研究將以南方紅壤丘陵區(qū)脆弱生態(tài)系統(tǒng)為研究對象,通過水稻模型的遴選與應用探討環(huán)境因子及管理措施等與水稻產量的關系。
　　 本文選取南方紅壤丘陵區(qū)的典型區(qū)域一一中國科學院桃源農業(yè)生態(tài)試驗站為實驗站點,對各水稻模型進行篩選驗證,得到以“機制法”為基礎的水稻模擬模型。結合地理信息系統(tǒng)(GIS)將水稻模擬模型推廣應用到洞庭湖區(qū)域,收集水稻產量影響因子數(shù)據(jù),得到洞庭湖區(qū)域2003年-2007年水稻模擬產量和土壤肥力指數(shù),對模擬產量

3、進行時間和空間分布規(guī)律研究,結果表明洞庭湖水稻產量高產區(qū)主要集中于常德大部、長沙東部及岳陽東北部。
　　 根據(jù)以上研究結果得到以下結論:(1)以“機制法”為基礎的水稻模擬模型基本上能夠反映洞庭湖區(qū)域水稻的實際產量,模擬產量和實際產量的偏差范圍為5％-15％；(2)土壤特性是影響水稻產量的主要因素,其中有機質、速效磷、pH值是影響水稻常量的主要因素。(3)生態(tài)環(huán)境對水稻產量影響巨大,由環(huán)境惡化引起的水土流失、土地酸化及極端氣候條件