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基于水资源安全的节水高效种植制度评价研究

刘爽  
【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。


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