Developing sustainable summer maize production for smallholder farmers in the North China Plain: An agronomic diagnosis method

With an increasing population and changing diet structure, summer maize is increasingly becoming an important energy crop in China. However, traditional farmer practices for maize production are inefficient and unsustainable. To ensure food security and sustainable development of summer maize production in China, an improved, more sustainable farmer management system is needed. Establishing this system requires a comprehensive understanding of the limitations of current farming practice and the ways it could be improved. In our study, 235 plots from three villages in the North China Plain(NCP) were monitored. Maize production on farms was evaluated; our results showed that the maize yield and nitrogen partial factor productivity(PFP_N) were variable on smallholder farms at 6.6~(–1)3.7 t ha~(–1) and 15.4–88.7 kg kg~(–1), respectively.Traditional farming practices also have a large environmental impact(nitrogen surplus: –64.2–323.78 kg ha~(–1)). Key yield components were identified by agronomic diagnosis. Grain yield depend heavily on grain numbers per hectare rather than on the 1 000-grain weight. A set of improved management practices(IP) for maize production was designed by employing a boundary line(BL) approach and tested on farms. Results showed that the IP could increase yield by 18.4% and PFP_N by 31.1%, compared with traditional farmer practices(FP), and reduce the nitrogen(N) surplus by 57.9 kg ha~(–1). However,in terms of IP effect, there was a large heterogeneity among different smallholder farmers' fields, meaning that, precise technologies were needed in different sites especially for N fertilizer management. Our results are valuable for policymakers and smallholder farmers for meeting the objectives of green development in agricultural production.     

江苏省居民收入差距影响因素研究

江苏的经济发展在全国处于前列,但在收入水平普遍提高的大好形势背后,人民收入差距逐年拉大,并有继续上升的趋势。从经济、社会、生活的各个方面探寻导致江苏居民收入差距拉大的原因,并通过主成分分析和因子分析,得出了影响江苏省居民收入差距的主要因素,提出了相应的缩小收入差距的建议。     

利用土壤信息系统进行水稻施氮量决策初探--以江苏省大丰市为例

以江苏省大丰市为例 ,介绍了利用土壤信息系统 ,以目标产量法为依据 ,进行水稻施氮量决策的具体思路与做法 ,并展示了初步尝试的结果     

江苏省耕地产量差及生产限制性因子分析

产量差表征粮食增产空间,缩减产量差是提高粮食产量的重要途径,解析产量差限制因子为探索产量差缩减路径、提高粮食产量提供依据。本文基于江苏省2000—2018年地市统计数据,借助边界线分析法定量分析粮食生产限制因子对产量差的贡献率,并解析限制性因子最适值。结果表明：江苏省耕地平均产量差占到最高产量和平均产量的比例分别为23.47%和64.05%,表明粮食产量具有较高的提升空间;苏南、苏中和苏北地区产量差的关键限制性因素分别为复种指数、劳动力和单产;江苏省粮食复种指数为1.6、机械总动力为5.3 kW/hm2、施肥强度为487.64 kg/hm2时粮食产量最高,是粮食生产要素投入最适值,其中施肥量超出施肥警戒线,表明江苏省农业施肥利用效率低下;转化产量差可实现苏南、苏中和苏北粮食增产30.3%、17.73%和21.45%,同时对耕地的需求量减少8.8%、13.38%和9.02%。因此,提出增加耕地复种规模,改善农业生产条件,政府加强对农户施肥指导以及提高机械化水平等缩减江苏省粮食产量差,促进粮食可持续生产和保障粮食安全的政策建议。     

江苏省不同类型土壤基础供氮能力对水稻产量的影响

以近年来江苏省广泛种植的19个不同基因型水稻品种为材料，在11个县市区196个田块进行试验，研究江苏省不同类型土壤基础供氮能力对水稻产量的影响。结果表明，土壤基础产量与其所能达到的最佳实际产量呈显著正相关。不同类型土壤基础产量由大到小依次为黏土、壤土、砂土。不同土壤基础产量及其土壤基础供氮量（全生育期植株总吸氮量）变异范围都很大，但不同土壤基础产量和土壤基础供氮萤呈极显著正相关。获得相同基础产量时不同类型土壤基础供氮量由大到小依次为黏土、壤土、砂土。100kg基础产量需氮量呈粳稻大于籼稻的趋势。不同基因型水稻100kg基础产量需氮量由大到小均依次为黏土、壤土、砂土。江苏省196个田块士壤碱解氮含量与基础供氮量呈现出线性正相关的趋势（R^2〈0．4000），但相关性较差。     

中国耕地粮食生产能力及产量差测算

为准确测算现有农业生产科技水平下的中国粮食生产能力,以2012—2016年最新粮食作物审定品种的区域试验产量为基础,构建测度模型,估算中国(不包括香港和澳门特别行政区及台湾省)耕地粮食的育种生产能力,测算中国耕地粮食产量差(增产潜力)及生产能力开发程度,并分析省际差异规律。结果表明:1)中国现有耕地粮食生产能力是8.46×10~8 t,实际粮食产量是5.48×10~8 t,差值达2.98×10~8 t,占粮食实际产量的54.38%,耕地生产能力开发率为0.63,说明中国耕地粮食潜力有待进一步挖掘。2)中国耕地粮食总生产能力和潜力较大的省市自治区是:黑龙江省、河南省、山东省、河北省、吉林省、安徽省、内蒙古自治区、江苏省、湖南省、四川省、辽宁省、湖北省、云南省和江西省,应作为未来耕地保护和农田建设的重点对象,可通过土地整治和栽培技术等手段,提高耕地质量。3)同时,开发耕地生产潜力需因地制宜,实现提高粮食产量和保护生态的平衡。在江西省、福建省和浙江省,建议加大农田基础设施建设,提高耕地生产能力;在河北省,需提高水资源利用率,实现节水保粮;在宁夏回族自治区、甘肃省和陕西省,需协调农业-能源-水资源关系,实现绿色可持续发展;在广西壮族自治区、贵州省和云南省,可以利用气候优势,在缓坡丘陵区种植茶树、花卉,发展特色农业;在内蒙古自治区、西藏自治区和青海省,不建议过度开发粮食生产潜力。     

The priority of management factors for reducing the yield gap of summer maize in the north of Huang-Huai-Hai region,China

Understanding yield potential, yield gap and the priority of management factors for reducing the yield gap in current intensive maize production is essential for meeting future food demand with the limited resources. In this study, we conducted field experiments using different planting modes, which were basic productivity(CK), farmer practice(FP), high yield and high efficiency(HH), and super high yield(SH), to estimate the yield gap. Different factorial experiments(fertilizer, planting density, hybrids, and irrigation) were also conducted to evaluate the priority of individual management factors for reducing the yield gap between the different planting modes. We found significant differences between the maize yields of different planting modes. The treatments of CK, FP, HH, and SH achieved 54.26, 58.76, 65.77, and 71.99% of the yield potential, respectively. The yield gaps between three pairs: CK and FP, FP and HH, and HH and SH, were 0.76, 1.23 and 0.85 t ha~(–1), respectively. By further analyzing the priority of management factors for reducing the yield gap between FP and HH, as well as HH and SH, we found that the priorities of the management factors(contribution rates) were plant density(13.29%)fertilizer(11.95%)hybrids(8.19%)irrigation(4%) for FP to HH, and hybrids(8.94%)plant density(4.84%)fertilizer(1.91%) for HH to SH. Therefore, increasing the planting density of FP was the key factor for decreasing the yield gap between FP and HH, while choosing hybrids with density and lodging tolerance was the key factor for decreasing the yield gap between HH and SH.     

生产区位变迁、耕地资源依赖与区域粮食安全——以江苏为例

耕地资源是保障粮食安全的重要基础。近年来,在比较优势作用下,粮食生产区位变化明显,给耕地的粮食生产保障功能带来影响。本文以粮食生产大省江苏为例,考察了区位变迁下的粮食生产耕地资源依赖变动情况。脱钩分析和计量分析都能够得到:江苏省苏南、苏中、苏北地区粮食生产耕地依赖存在区位差异,苏北粮食生产对耕地的依赖性远高于苏中和苏南。因此,随着粮食生产重心的逐步"北去",江苏省省域层面粮食生产的耕地资源依赖性会逐步增强,经济因素主导的粮食生产变迁并非完全合理。因此,为保障区域粮食安全,政府应在认清区域禀赋差异的基础上,适度推进粮食生产北上。同时提升粮食生产技术水平,拓展粮源供给渠道,缓解变迁中禀赋差异带来的不利影响。     

小麦-玉米两熟制产量限制因素及其提升技术途径——以山东省龙口市为例

采用半结构访谈方法对山东省龙口市农技推广人员与农业管理人员进行调研,评估当地冬小麦和夏玉米的产量限制因素与产量提升技术途径.结果表明:冬小麦产量的主要限制因素是品种丰产性低、播期过早、播量过大、肥水运筹不合理,5年内可广泛应用于生产的技术措施是测土配方施肥、推广改良品种和玉米秸秆还田.夏玉米产量的主要限制因素是栽培管理粗放、播种质量不高、干旱,5年内可广泛应用于生产的技术措施是推迟套种时间、园地制宜选用良种.从中长期来看,未来5～20年内小麦-玉米两熟制大田生产的产量提升需要栽培管理技术、优良适宜品种、极端气候预防及补救技术措施和提升粮食作物补贴的共同作用.     

苏南新农村建设村庄绿化民意调查分析

通过抽样问卷调查方法,研究分析了苏南地区农民对村庄绿化建设的认知态度和参与性特征。结果表明：①90%以上农民喜欢在房前屋后植树,并愿意为村庄绿化建设义务投劳。72%的村民认为植树主要目的是为了改善和美化生活环境。在村庄绿化树种选择上比较喜欢樟树Cinnamomum camphora,桂花Osmanthus fragrans等常绿阔叶树种或花灌木,在建设内容上首先关注与自己居住、出行等活动密切相关的道路、庭园等环境的绿化和美化。②有近一半的农民对村庄绿化的现状持满意态度。农民希望政府对新村绿化建设提供的帮助首先是经费补助,其次为提供绿化苗木。③不同地区、年龄、学历层次和从事职业的农民对村庄绿化的认知态度和参与性方面存在一定的差异。因此,在实际工作中应根据各地农村的风俗习惯、地理特点和经济实力情况,因地制宜,突出重点,分类指导。     

土壤信息系统建造研究--以江苏省大丰市为例

介绍了江苏大丰市土壤信息系统的建造框架及内容;讨论了土壤信息系统的建造技术,特别是有关土壤属性的编码和图形线划的数字化仪输入技术;进行了土壤信息系统的土壤数据处理和分析,并对几个重要的相关问题进行了探讨。     

吉林省玉米生产波动的影响因素与稳产对策

吉林省作为我国重要的玉米主产区,探讨其玉米生产波动问题有着重要的现实意义.本文对吉林省1990-2010年玉米生产的波动情况进行了分析,结果表明:吉林省玉米生产是在不稳定的波动中增长的,其波动周期频度较高,长度不规则,波动幅度剧烈.并从自然因素、农业政策、玉米市场、科学技术等角度,剖析了吉林省玉米生产波动的影响因素;进而从加强玉米生产基础设施建设、建立健全灾害防控体系和玉米市场体系等方面,提出了防御和平抑吉林省玉米生产超常波动的对策.     

苏北典型葡萄种植集聚区土壤肥力特征与施肥对策——以灌南县为例

了解葡萄种植集聚区土壤肥力特征是有效制定土壤与精准施肥管理措施的重要前提。本研究选取苏北灌南县为研究对象,对55家设施葡萄园非施肥区和施肥区土壤主要肥力指标进行了测定,运用主成分分析与隶属度函数相结合的模糊综合评价法,对土壤肥力特征进行了综合分析与评价。结果表明,葡萄园施肥区土壤综合肥力整体处于较高水平,其中有机质和全氮的指标权重最大,分别为18.98%和18.02%,是影响葡萄园土壤肥力的关键因子。与非施肥区土壤相比,施肥区有14.55%和10.91%的土壤分别存在有机质和全氮含量降低现象。研究区土壤pH均呈碱性,是限制土壤肥力的主要因子。葡萄园本底有效磷含量普遍偏低,均值为19.51 mg·kg^-1,而速效钾、交换性钙、交换性镁含量均处于较高水平,均值分别为364.55、12 346.52 mg·kg^-1和816.66 mg·kg^-1。施肥区土壤有效磷含量处于较高水平,均值为69.87 mg·kg^-1,但仍有20.00%的土壤有效磷含量处于中等及以下水平。研究表明,苏北设施葡萄园应注重土壤酸碱度的调节及磷肥的适量补充,控制钾、钙、镁肥的投入,合理增施有机肥。     

桔小实蝇在江苏省的适生性分布研究

基于桔小实蝇的生物学和生态学特性,在Excel平台上统计分析了江苏省13个站点20年的气象数据。数据分析表明江苏省是桔小实蝇的潜在适生分布区;有效积温分析表明,桔小实蝇一年内在江苏省可发生5~7代;基于地理信息系统ArcM ap G IS的桔小实蝇地理分布预测图表明,其潜在的高发期为7月下旬和8月上旬。预测结果还显示,桔小实蝇在常州、溧阳、吴县东山、南京和吕泗等31°N~32°N地区有相对较好的适生性。     

农业机械化对粮食生产的空间溢出效应——基于江苏省13个地级市的空间计量分析

为研究不同地区农业机械化发展水平对粮食生产的空间溢出效应及其作用机制,在理论分析基础上,利用2000—2016年江苏省13个地级市的面板数据,采用空间杜宾计量模型进行了实证分析。研究发现:1)江苏省粮食产量和农业机械化发展水平均在地理上呈现出空间相关性;2)江苏省农业机械化水平对粮食生产存在显著的空间溢出效应,本地区农业机械化水平提升会显著促进周边地区粮食产量增加;3)对比混合线性回归、双重固定效应模型和空间杜宾模型的估计结果显示,若不考虑空间因素则会导致农业机械化水平对粮食生产直接效应和总效应的系统性估计偏误;4)空间溢出效应在不同粮食品种之间具有异质性,江苏省玉米生产机械化空间溢出效应较高。     

江苏省农业碳排放时序特征与趋势预测

为探讨江苏省农业碳排放时序特征及未来碳排放趋势,利用排放因子法对江苏省2000—2019年农业碳排放进行估算,并运用STIRPAT模型对2020—2030年全省农业碳排放趋势进行预测。结果表明：江苏省2000—2019年的CO₂排放当量（CO₂e）整体呈现降低-升高-降低的趋势,并在2005年达峰,估算为8 361.77万t,其中种植业、畜牧业则分别在2010年、2003年达峰,种植业排放量远高于畜牧业。农业CO₂e排放强度呈先升高后降低的趋势,2003年后排放强度逐年递减,到2019年已降至1.31 t·万元^-1;在各碳源中,水稻种植是全省农业碳排放的最大排放源,而在主要畜禽中,猪养殖过程中造成的碳排放远高于其他畜禽;预计2020—2030年,伴随城镇化发展、农业人均GDP提高和农业碳排放强度的进一步降低,全省农业CO₂e排放量仍将呈下降趋势,在减碳的同时可以兼顾农业经济高效发展。研究表明,江苏省农业已实现碳达峰,未来农业碳排放的持续降低将有利于加速全省碳中和目标的实现。     

黑龙江省春玉米近二十年产量及肥料利用率变化

为明确近年来黑龙江省春玉米产量及肥料利用率变化,采用多年多点田间小区试验方法,结合黑龙江省统计年鉴数据,分析了2000—2019年174个春玉米田间试验中的522个玉米产量数据及近2 000个成熟期养分吸收量数据,探讨玉米产量和氮磷钾肥利用率变化及其原因。结果表明,2000—2009年玉米平均产量为7 347 kg·hm^-2,2010—2019年平均产量为8 859 kg·hm^-2,2010—2019年较2000—2009年玉米平均增产1 512 kg·hm^-2,增产率达20.6%;黑龙江省玉米平均收获指数2000—2009年为0.45,2010—2019年为0.50。玉米产量与植株氮磷钾吸收量均呈显著的对数函数关系,玉米产量与氮素吸收量相关性最高,其次为钾素,与磷素相关性最低。根据化肥施用及肥料利用率可将研究时期进一步划分为三个阶段,即2000—2010年、2011—2015年、2016—2019年,氮磷钾肥利用率表现为先降低后增加的趋势。氮肥利用率在这三个阶段的平均值分别为38.5%、34.4%、39.4%,磷肥（P₂O₅）利用率分别为18.8%、15.8%、20.7%,钾肥（K₂O）利用率分别为47.9%、46.4%、49.9%。研究表明,2000—2019年黑龙江省玉米单产整体呈上升趋势,氮磷钾肥料利用率则呈先降低后增加的趋势。收获指数及肥料用量的增加是玉米产量提高的主要原因,肥料用量的增加是导致肥料利用率降低的主要原因。     

南方农户种植行为变化的影响因素分析——基于湖南省典型灌区的调查

农户种植行为的研究对农业政策的制定有重要启示作用,有利于政府采取有效措施引导农户种植行为变化符合现代农业发展要求,对促进农业现代化发展有重要意义。基于农户作为农业生产决策者的视角,采用湖南省典型灌区农户调查数据,运用普通二分类Logistic回归模型,探讨影响农户种植行为变化的因素。结果表明,灌区种植户文化素质不高,务农劳动力以中老年人为主,作物种植规模小,土地流转现象较少,田地细碎化程度较高;户主年龄、地区差异、农户家离集贸镇最近的距离、水资源是否匮乏以及土壤类型对种植行为变化有显著正向影响。基于实证研究结果,政府要因地制宜的做好种植结构调整规划,向农户推广适宜的农业栽培技术和作物品种,完善农田水利基础设施,加大农村交通基础设施建设,建立农产品交易场所,引导和规范土地流转,创新农业经营组织形式和发展适度规模经营,此外农户自身需改变传统小农生产方式,积极学习掌握现代农业知识。     

城乡转型背景下林区劳动力非农就业影响因素分析——以福建省三明市为例

农民就业是我国面临的重大经济与社会问题。在人多地少等多种因素下,农业自身无法吸纳我国庞大的农村剩余劳动力,只有实现向非农产业的转移,才能逐步解决农村剩余劳动力的就业问题。利用福建省三明市的12个村84户农民的样本数据,通过Logistic回归模型对影响林区劳动力非农就业的因素进行了分析。结果表明,有劳动力外出务工的农户占76.2%。随着林农受教育程度的提高,林农对身份转变的认识显著提高,非农就业意愿明显增强。家庭人数越多,小孩越少,劳动力流动率就越高。人均林地面积越丰富,林业对劳动力的粘性就越强,林农外出务工的意愿下降。务农收入和农村非农产业收入是农户决定其成员是否流动所参考的重要依据。重视微观层次的户主禀赋、家庭特征、林地禀赋和收入差异,对于促进林区劳动力外出务工具有重要意义。     

极端气候变化及其对水稻气候产量影响的实证分析——以湖北省为例

为考察湖北极端天气事件的时空变化,采用1980—2014年逐日气候数据,并利用实证分析法研究了极端气候对水稻气候产量的影响。研究表明:1)湖北极端降水量和降水天数均呈下降趋势,极端降水事件由东向西、由南向北递减。2)极端高温呈上升趋势,表现为极端高温天数和强度增加。鄂北、鄂西易发生极端高温事件。3)极端气候类因素对水稻气候产量具有负向影响,其中,最低气温的极小值每增加1%将会使水稻的气候产量降低0.197%。白天极端高温天数对水稻气候产量也具有抑制作用,其每增加1%将会使水稻气候产量降低0.046%。因此,应加强湖北省极端天气事件易发区在水稻生长期内的气候监测和防范。