一、贵州喀斯特地区林间皇竹草栽培利用技术(论文文献综述)
陈洋[1](2021)在《喀斯特地区特色饲用资源开发与牛羊健康养殖研究》文中研究表明喀斯特石漠化是中国南方生态建设中需要面临最突出的地域问题,治理成效是判断该地区实现生态文明建设水平和可持续发展的主要依据之一。党的十九届五中全会要求科学推进石漠化综合治理,而草地畜牧业作为石漠化综合治理工程的重要组成部分,对于探讨石漠化治理模式及其衍生产业发展理论与技术,改善生态环境和发展地区经济社会具有重要意义。根据自然地理学、反刍动物营养学、饲料学等学科有关人地协调发展、营养物质消化代谢机理、相对饲用价值评价以及动物补偿性生长等理论,针对石漠化地区野生草灌植被饲料化开发利用的可行性、饲用资源开发与牛羊健康养殖的耦合关系以及草地生态畜牧业发展方式粗放等科学问题与科技需求,在代表中国南方喀斯特石漠化生态环境类型总体结构的贵州高原山区选择毕节撒拉溪、关岭-贞丰花江和施秉喀斯特作为研究示范区。2018-2021年通过野外调查采样、饲用植物营养成分测定以及牛羊增重饲喂试验,运用室内实验分析、综合分析、相关性分析、单因素方差分析等研究方法,围绕石漠化特色饲用资源开发与牛羊健康养殖基础前沿研究、共性关键技术研发、应用示范与产业化推广进行全链条设计、一体化部署、分模块推进进行系统研究。对选取的具有代表性的5种饲用植物的营养品质和饲用价值进行综合评价,开展牛羊健康养殖舍饲饲喂试验进行验证分析。从饲草的栽培管理、饲料化加工方式、牛羊消化代谢器官功能性特点、牛羊对于营养物质消化代谢的规律等方面,重点阐明特色饲用资源开发与牛羊采食粗饲料消化代谢的影响机理,揭示特色饲用资源开发与牛羊健康养殖的耦合机制,提出特色饲用资源开发与牛羊健康养殖的关键技术并进行应用示范验证,为国家石漠化治理草地生态畜牧业发展提供科技参考。1喀斯特石漠化地区特色饲用资源的高效开发利用主要受到饲草的栽培管理、饲料化加工方式、牛羊对营养物质的消化代谢规律等因素的制约,了解牛羊消化代谢器官功能性特点,掌握牛羊对蛋白质、脂肪、糖类等营养成分消化代谢规律,有助于促进牛羊的健康养殖。栽培管理主要是通过施肥和刈割等对饲草产量及营养品质产生影响,氮、磷、钾肥的配施效果优于单一施肥,刈割频次和留茬高度关系到饲草正常生长和产量,一定范围内,饲草产量及营养品质随施肥量和刈割频率的增加而增大;加工方式的不同主要影响饲草的保质时间、营养品质、适口性及牲畜的消化吸收利用效率,采取干草调制、干燥制粉、青贮发酵、制粉等加工方式,可在一定程度上提升饲草营养品质,改善适口性,延长保质时间,促进牲畜对营养物质的消化吸收;瘤胃是牛羊消化代谢饲料的主要场所,日常饲喂时要根据牛羊瘤胃对粗蛋白、脂肪等营养物质的消化代谢规律科学的配比饲料,保证其营养均衡,从而促进牛羊的健康养殖。2金丝桃(Hypericum kouytchense L.)、火棘(Pyracantha fortuneana(Maxim.)L.)、狼尾草(Pennisetum alopecuroides(L.)Spreng.)、皇竹草(Pennisetum sinese Roxb)和芒(Miscanthus sinensis Anderss)5种饲用植物从整体来看其粗蛋白(CP)含量较低,粗脂肪(EE)含量较高,粗纤维(CF)及磷(P)、钾(K)等矿质营养元素含量适中,各营养成分之间无明显的耦合关系,狼尾草的综合营养品质和饲用价值相对较高,火棘相对较低。5种饲用植物的CP含量在6.12%~12.76%之间,EE含量在2.87%~12.25%,CF含量在5.19%~20.97%,粗灰分(Ash)含量在1.68%~6.93%,酸性洗涤纤维(ADF)含量在27.49%~31.48%,中性洗涤纤维(NDF)含量在51.07%~59.35%,P含量在0.11%~0.32%,K含量在0.68%~2.23%,CP、EE、P、K含量差异较为显着(P(27)0.05),而CF、Ash、ADF、NDF含量差异则不明显(P(29)0.05)。应用隶数函数法对5种饲用植物营养品质进行综合排序为:狼尾草(29)皇竹草(29)火棘(29)芒(29)金丝桃;按照总能(GE)、可消化能(DE)、代谢能(ME)等能值指标进行综合排序为:金丝桃(29)狼尾草(29)皇竹草(29)火棘(29)芒;按照可消化养分(TDN)、干物质采食率(DDM)、干物质采食量(DMI)、相对饲用价值(RFV)、粗饲料相对质量(RFQ)等饲用价值评价指标进行综合排序为:狼尾草(29)皇竹草(29)芒(29)金丝桃(29)火棘。因此,从营养能量供给水平来看,石漠化地区野生草灌饲料化开发具有可行性。3金丝桃、火棘、狼尾草、皇竹草和芒5种饲用植物替代玉米秸秆饲喂牛羊,整体来看都具有较好的增重效果,但是不同替代比例条件下增重效果存在较大差异,与对照组相比狼尾草的增重效果最为显着(P(27)0.05),而金丝桃和火棘的增重效果则不明显(P(29)0.05)。用上述5种饲用植物替代玉米秸秆作为粗饲料饲喂牛羊时发现,牛羊的采食量显着增加,增重效果较为明显,基本满足了牛羊健康养殖的需要。综合考虑EE、CP、CF等营养物质的供给能力并结合牛羊舍饲饲喂实验的增重效果来看,金丝桃、火棘、狼尾草、皇竹草和芒5种饲用植物替代玉米秸秆饲喂牛时最适宜的添加比例分别为:金丝桃20%,火棘20%,狼尾草40%,皇竹草30%,芒20%;饲喂羊时最适宜的添加比例为:金丝桃20%,火棘20%,狼尾草40%,皇竹草40%,芒30%。4石漠化地区对金丝桃、火棘、狼尾草、皇竹草和芒5种植物进行饲料化开发利用,能够有效扩大饲草料的来源范围,逐步转变“玉米秸秆+精饲料”的传统模式,有利于降低养殖成本,提高牛羊养殖的经济效益。5种饲用植物如果都按其最大增重的替代比例进行投喂,养殖2个月每头牛可节省草料及其成本分别为金丝桃180 kg(成本46.8元),火棘180 kg(成本46.8元),狼尾草360 kg(成本93.6元),皇竹草270 kg(成本70.2元),芒180 kg(成本46.8元);每只羊节可省草料及其成本分别为金丝桃30 kg(成本7.8元),火棘30 kg(成本7.8元),狼尾草为60 kg(成本15.6元),皇竹草60 kg(成本15.6元),芒45 kg(成本11.7元)。目前,活畜牛的市场价格一般为38元/kg,活畜羊的市场价格为70元/kg,每头牛2个月的增重毛收益金丝桃为2289.5元,火棘为2203.62元,狼尾草为3109.16元,皇竹草为2858.36元,芒为2805.92元;每只羊2个月的增重毛收益金丝桃为1015元,火棘为924.7元,狼尾草为1199.8元,皇竹草为1137.5元,芒为1080.1元。5在石漠化地区特色饲用资源开发与牛羊健康养殖已有成熟技术的基础上,针对现有存在的缺陷与不足,提出了相应的改良和创新技术,并对研究成果进行了推广,取得了较好的应用示范效果。根据三个示范区特色饲用资源开发与牛羊健康养殖现有及共性技术,在借鉴其他地区相关技术的基础之上,针对存在的问题与不足,提出了角度可调牛羊食槽装置、高度可调牛羊食槽装置、新型羊圈结构、牛羊项圈、灭虫装置等关键创新技术,构建了适用于石漠化地区特色饲用资源开发与牛羊健康养殖的技术体系。试验研究从2018年10月份开展以来在毕节撒拉溪示范区、关岭-贞丰花江示范区和施秉示范区分别建成供饲用资源开发的草灌地面积分别为23.45 hm2、14.23hm2、6.5 hm2。经过试验示范,当地农户“种草养畜”的意识得到了增强,部分地区饲草料短缺的局面得到了一定的缓解,养殖成本降低,养殖效益得到了一定的提升。另外由于喀斯特石漠化地区水土流失严重,土壤养分含量较低,饲用植物无论是其产量还是营养品质都相对较低,适口性也相对较差,一定程度上制约了对其饲料化开发利用。因此,如何进一步改善饲用植物的营养品质并提高其产量就成为下一步研究的重点。
陈磊[2](2020)在《喀斯特石漠化地区林草优化配置与健康养猪技术研究》文中研究指明喀斯特地区植被盖度降低,水土流失速率加快,基岩大面积裸漏,生态系逆向演替趋势严峻且难以挽回,石漠化与生态系统的破坏愈演愈烈。林草优化配置与猪的健康养殖是草地畜牧业的关键部分,是解决石漠化地区农户生存压力的有效方式。林草优化配置与健康养猪业的有机结合能够有效缓解喀斯特石漠化地区的社会经济矛盾、人地矛盾、资源与环境的矛盾,提高植被覆盖率,减少水土流失,增加物种多样性,提高居民可支配收入,降低失业率。采用林草优化配置与健康养猪相结合的现代绿色生态产业模式,及精确的技术监测手段是高效治理喀斯特地区石漠化的重要举措。依据有关自然地理学、生物学、土壤学、农学、植物学、生物化学、生理学、生态学、营养学等原理,以生态修复理论、生态养殖理论、耦合效应理论、区域经济理论、可持续发展理论为理论基础。于2017-2020年以毕节撒拉溪喀斯特高原山地潜在-轻度石漠化综合防治混农林业示范区或研究区和关岭-贞丰花江喀斯特高原峡谷中-强度石漠化综合治理与生态产业示范区或研究区为研究区,采用文献分析法、室内与室外实验分析法、综合分析法、调查分析法、定量与定性分析法、相关分析法、单因素方差分析法等研究方法,通过筛选适宜的经济林和牧草进行不同比例的单播与混播,研究林草优化配置与健康养猪的机理,机制,技术及示范验证。得出以下结论:(1)通过单因素方差分析探索林草优化配置过程中牧草鲜草及干草产量变化特征,筛选石漠化地区牧草产量最高的林草优化配置方式。撒拉溪喀斯特高原在核桃林基础上选取满足适地条件与健康养猪的牧草最优配置方式:多年生黑麦草、白三叶、鸭茅进行单播与混播的配置试验。鲜草产量最高的是白三叶+黑麦草(3:2)组合,为9458.2kg/hm2,最低的是白三叶+黑麦草(2:3)组合,仅为6716.5 kg/hm2,干草产量最高的是鸭茅,为2452.1 kg/hm2,最低的是白三叶,为1177.7kg/hm2。花江基于石漠化自然背景及原有经济林(李子树),选取适宜牧草紫花苜蓿、菊苣、金荞麦,进行单播与混播的配置试验,鲜草产量最高的是金荞麦,为60446kg/hm2,最低的是紫花苜蓿,为10858kg/hm2。干草产量最高的是金荞麦,为9083.73 kg/hm2,最低的是紫花苜蓿+菊苣(3:2),为1530.8 kg/hm2。(2)不同林草优化配置方式下牧草养分存在显着性差异。核桃树下3种牧草不同播种方式之间的营养成分差异显着,白三叶的水分(Moisture)、粗蛋白(CP)、木质素(Lignin)、非纤维碳水化合物(NFC)、钾(K)、磷(P)、钙(Ca)含量显着高于于其他牧草(P<0.05),而粗灰分(Ash)、中性洗涤纤维(NDF)、酸性洗涤纤维(ADF)含量显着低于其他组合(P<0.05),说明其营养价值较好。三种混播方式下组合之间差异性不显着(P<0.05)。李子树下3种牧草不同播种方式之间的营养成分存在一定的差异,单播紫花苜蓿的Moisture含量显着低于其他牧草(P<0.05),而干物质(DM),Ash,CP,Ca,ADF的含量显着高于菊苣、金荞麦、以及紫花苜蓿+菊苣三种混播方式下的含量(P<0.05)。三种混播中,紫花苜蓿含量越高则CP含量越高,三种混播方式下紫花苜蓿+菊苣(2:3)的整体效果与其它2种混播相比较差。(3)在石漠化地区通过利用天然草地、人工建植草地来“以草养猪”,促进石漠化脆弱生境的改善,同时兼顾农村社会经济的发展,实现了农户脱贫致富与生态建设的耦合及社会经济的可持续发展。石漠化地区“以草养猪”在1-2年内可显着提高农户可支配收入,该区具有得天独厚的优良天然草质资源及进行人工草地建植的立地气候生境,“以草养猪”具有巨大的潜力优势和可观的市场前景效益。林草有机结合优化配置形成不同的模式,为林农生产生活提供物质基础,带动农、林、牧、副及相关产业的连锁反应,归根结底实现生态、经济、社会效益的有机结合。(4)林草优化配置中不同牧草组合对猪的日增重及增重成本具有不同响应,示范效果明显。潜在-轻度石漠化治理示范区财万生猪养殖示范点,猪的增重成本由大到小为对照组7(3.72元/kg)>试验组3(2.89元/kg)>试验组6(2.85元/kg)>试验组2(2.81元/kg)>试验组4(2.77元/kg)>试验组1(2.72元/kg)>试验组5(2.71元/kg)。从经济效益和增重成本看,对照组7的增重成本最高,试验组5的增重成本最低,较对照组7饲料成本可节约96.63元,平均每头猪可节约16.11元,增重成本可节约1.01元/kg。中度-强度石漠化治理示范区任万松生猪养殖示范点,猪的增重成本由大到小为对照组7(3.83元/kg)>试验组1(2.90元/kg)>试验组6(2.84元/kg)>试验组3(2.83元/kg)>试验组2(2.81元/kg)>试验组4(2.77元/kg)>试验组5(2.74元/kg)。从经济效益和增重成本看,对照组7的增重成本最高,试验组5的增重成本最低,较对照组7饲料成本可节约96.25元,平均每头猪可节约16.04元,增重成本可节约1.06元/kg。(5)基于不同石漠化背景实施针对性的林草优化配置方式,对石漠化植被恢复、林草群落生态稳定性、水源涵养、保水保肥等均具有正向作用。以草养猪能改善林草生态系统,促进植被生长,并能改善猪肉风味与品质,通过林草优化配置的混播牧草来饲喂猪,其饲料消耗率降低了33%,猪的出栏成活率保持在96%左右,农户可支配收入显着提高。在喀斯特生态畜牧业推进中应提高林草资源利用率,结合天然林与人工草地建值,构建“牧草资源为辅+饲料为主”的现代健康养猪饲用生产格局。林草优化配置与健康养猪可以推进喀斯特石漠化地区生态与区域经济质的飞跃,对贫困县区精准扶贫工作的推进具有重要价值。未来要整合现有林草资源发展规模化、机械化的健康养猪,构建健康养猪品牌效应。
张俞[3](2020)在《喀斯特石漠化乔灌草修复机制与高效特色林产业模式研究》文中研究说明中国南方喀斯特石漠化地区面临着人地矛盾突出、植被退化严重、次生林分结构缺失、物种多样性低、稳定性差、生态经济功能低效等问题。乔灌草植被修复与林产业是石漠化综合治理的重要组成部分,在遏制石漠化发生、控制水土流失、维护脆弱生态系统稳定、保护物种多样性和提升经济水平等服务功能方面有着举足轻重的作用,对推动石漠化地区的生态重建与社会经济发展具有重要意义。根据地理学综合性与区域性的特点,结合人地关系协调发展、物种多样性、因地制宜、乔灌草对位配置可持续发展、多角度多领域养分平衡、植物群落演替、功能性状的权衡及对位配置等理论,2016-2020年,在代表南方喀斯特石漠化生态环境类型总体结构的贵州高原山区,选择毕节撒拉溪、关岭-贞丰花江、施秉喀斯特为研究区,通过60个试验样地连续定位观测、71个优势种环境要素与植物性状数据进行采集与测试,围绕石漠化治理中乔灌草修复与高效特色林产业基础前沿研究、共性关键技术研发、应用示范与产业化推广进行全链条设计、一体化部署、分模块推进研究工作。重点从植被物种多样性与功能性状、高效特色林适应策略与生态服务功能、林产业模式与技术集成、应用示范和验证推广等方面进行系统研究,以期为国家石漠化治理工程提供科技参考。(1)探讨了物种和群落两个级别植物生理结构随石漠化等级的变化规律,阐明了植物多样性与功能性状特征,阐明了不同石漠化环境下植物群落结构、多样性和功能性状的差异及其对植物叶片-凋落物-土壤的养分的运移分配的影响。随着石漠化等级的降低物种多样性越高,群落立体性结构越明显。功能性状中乔木、灌木干物质含量高,抵御外界环境变化的能力强,草本植物更适合作为群落结构配置过程中的林下物种,其比叶面积277.18 cm2·g-1要高于乔木153.78cm2·g-1、灌木108.85 cm2·g-1两个演替阶段,具有较高的光补偿能力和生长速率,较低的强光耐受能力。与全球植物叶片养分含量相比较,石漠化地区植物叶片有较强的C储存能力(482.31 mg·g-1),表现为N缺乏而P充足。石漠化土壤变异性较高,中度以上石漠化环境土壤有机质分解和矿化速率较高,其养分含量低于植物叶片和凋落物。对比分析发现,无-潜在石漠化环境植物表观量子效率0.17 mol·mol-1要高于其他两个示范(0.054 mol·mol-1),这是植物生长的优势,林下植物在弱光环境中光合潜能高,光利用能力和制造有机能力强。潜在-轻度石漠环境乔木林植物生长优势是对光的利用范围广,具有高光饱和点和低光补偿点,对强弱光的适应能力强。有利于揭示石漠化环境植物群落生态过程及养分循环修复机理。(2)探讨了物种和群落变化规律的驱动因素,揭示基于物种多样性的高效特色林适应策略与生态系统服务功能,得出土壤环境因子对土壤酶、植物功能性状、养分运移的驱动机制,利用结构功能性状提出权衡策略和服务功能调控策略。土壤酶对石漠化程度响应方式不同,无-潜在石漠化环境影响酶活性的主导环境因子为SOC、TN、C:P、N:P;潜在-轻度石漠化主导环境因子为pH、TP;中度-强度石漠化主导环境因子为C:N、N:P、TN,各因子对土壤酶活性的影响存在功能冗余,部分酶活性因素受多个环境因子叠加影响。土壤环境因子影响植物功能性状驱动机制不同,无-潜在石漠化环境主控环境因子是SWC和TN;潜在-轻度石漠化主控环境因子为SWC、TN、N:P;中度-强度石漠化主控环境因子为SWC和SOC。土壤环境因子对植物养分的吸收驱动机制不同,无-潜在石漠化环境影响植物化学计量的主要驱动因子是C:P、N:P、TP;潜在-轻度石漠化影响植物化学计量的主要驱动因子为pH、TP、C:P、SOC;中度-强度石漠化影响植物化学计量的主要驱动因子是C:P、TP、C:N、SWC。因此,在石漠化治理中需要对主控因子进行施肥管理和养分运移保护。结构性状与生理性状间存在相关性,验证了叶经济谱的存在。71种不同功能型物种通过叶片性状间的权衡采取不同的环境适应策略。乔木树种多为缓慢投资-收益型物种,灌木多为快速投资-收益型物种。一般快速投资开拓性策略主要用于投资生长速率和获取能力快的物种;缓慢投资保守性策略主要用于投资养分储存效率的植物。将71个物种水源涵养和土壤保育性能进行排序发现乔木功能性状较高,灌木次之,草本最低,最后根据服务功能性状建造了12个功能群及调控策略。这对揭示生态过程及运作机制、预测群落演替趋势、提高整体服务性能具有重要意义。(3)根据高效特色林适应策略与生态系统服务功能,构建了不同石漠化环境乔灌草植被修复与高效特色林产业模式,研发了共性关键技术,集成无-潜在、潜在-轻度、中度-强度石漠化环境生态修复与林产业技术体系。根据权衡策略和服务功能调控策略,在毕节撒拉溪构建了喀斯特高原山地潜在-轻度石漠化生态修复保护与高效特色林产业复合经营模式,关岭-贞丰花江研究区喀斯特高原峡谷中-强度石漠化生态修复与高效特色林产业循环经营模式,施秉喀斯特研究区喀斯特山地峡谷无-潜在石漠化生态保护与高效特色林产业持续经营模式,分别简称为“毕节模式”、“关岭-贞丰模式”和“施秉模式”。在模式中对现有成熟技术进行总结,研发了石漠化地区特色经济林种子贮存及处理、施肥管理、修枝整形、果实加工贮存、林间套种、衍生产业开发及可持续发展、乔灌草物种多样性维持、植物功能性状监测、植物功能群建造技术和功能性状调控等共性关键技术及技术体系。针对无-潜在、潜在-轻度、中度-强度石漠化环境,提出了乔灌草立体配置、群落功能组合、规划诱导自然修复、特色经济林产业开发、林下养殖、权衡策略建造等技术集成。(4)构建的植被修复与林产业模式具有可操作性,应用示范效果良好,可起到示范引领作用,毕节模式、关岭-贞丰模式和施秉模式最适宜推广面积主要分布在南方石漠化地区,分别占南方8省区总面积的9.89%、5.26%和8.95%。2016年以来,在毕节撒拉溪、关岭-贞丰花江和施秉喀斯特三个研究区实施乔灌草植被修复与高效特色林产业模式应用示范,共计20个示范点,面积达到223 hm2,树立了治理典范,得到了百姓的广泛认可和积极响应,生态、社会、经济效益得到了提高,2016-2020年植被覆盖率提高了4.77%,保土5 913.00 t/y,保水46 644 m3/y,经济林收入达到1 990.5万元/y,有效促进了石漠化植被修复及林产业化发展。通过GIS指标分级与权重计算、ArcGIS栅格数据空间分析,建立了海拔、降水、平均气温、坡度、人均GDP、人口密度、石漠化等级、土地覆盖、土壤类型、岩性等评价指标,对模式进行推广适宜性评价。结果显示在中国南方喀斯特8省区195.37×104 km2的面积上,毕节模式最适宜、较适宜、基本适宜、勉强适宜和不适宜推广面积分别为19.12×104 km2、36.17×104 km2、41.28×104 km2、51.72×104 km2、47.08×104 km2;关岭-贞丰模式分别为10.17×104 km2、31.14×104km2、46.13×104 km2、59.65×104 km2、48.28×104 km2;施秉模式分别为17.30×104km2、36.47×104 km2、48.27×104 km2、56.45×104 km2、36.88×104 km2。
吴清林[4](2020)在《石漠化环境“五水”赋存转化与混农林业高效利用模式》文中研究表明中国南方喀斯特地区降雨丰富,特殊的喀斯特地质地貌导致干旱发生率较高。同时,水土流失具有特殊性,兼具地表流失和地下漏失的双重性,在成土速率很低的背景下,水土流失显得异常严重,地表无植被或无土覆盖而呈现出石漠化景观。石漠化治理关键问题在于治理水土流失,而水力作用是水土流失最重要的影响因子。喀斯特地区混农林业是节水增值产业,符合发展生态衍生产业治理石漠化的需求,其中“五水”赋存转化机理及其高效利用研究,可以揭示混农林因地因时合理配置的规律,为水资源高效利用模式提供理论依据。我们根据混农林配置节水、节水耕作及水资源高效利用等多学科交叉理论,2016-2020年在代表南方喀斯特不同地貌结构与石漠化环境的毕节撒拉溪、关岭-贞丰花江和施秉喀斯特研究区,通过15个径流小区35场侵蚀性降雨监测,对26个农艺节水样地和18个工程节水样地共采集了1810个土样并进行实验室物理属性分析,以及1080次土壤蒸发监测、21种植物的浸水试验、21种作物共592次的蒸腾速率监测,结合气象站数据,利用统计分析和数学模型构建,对混农林地的降雨、地表水、土壤水、地下水和生物水的赋存转化机理和机制进行研究,构建模式、技术研发和应用示范及验证推广,为国家石漠化治理水资源高效利用和生态产业发展提供科技支撑。(1)探讨了不同等级石漠化“五水”赋存转化规律,阐明了混农林对水资源高效利用特征,揭示了不同石漠化环境混农林对水资源赋存效益的差异及气温、生物量、土壤水力特征参数等对“五水”赋存转化的影响。不同石漠化程度下可利用降水量与降雨量、陆面蒸发量与土壤蒸发量在研究区的分布呈耦合关系,可利用降水量在中-强度石漠化环境分布最低,土壤蒸发和陆面蒸发则是中强度石漠化最高。混农林在不同程度上都具有减少地表产流、降低蒸腾速率和抑制土壤蒸发的生态效益,混农林对地表产流的阻控、抑制土壤水分蒸发和增加地下水赋存、降低蒸腾速率等方面均表现为潜在-轻度石漠化环境的生态效益最好。水资源赋存效益最终是潜在-轻度石漠化>无-潜在石漠化>中强度石漠化。在“五水”转化中,地表水、地下水、生物水和土壤水相对于降水的贡献率分别为0.14-12.71%、9.43-30.20%、9.79-49.97%和40.72-82.58%。对比研究发现,潜在-轻度石漠化环境混农林系统水资源赋存效益最高,提高了水分利用效率。干旱胁迫有助于提高水分利用效率,中-强度石漠化环境受干旱胁迫的影响使得水分利用效率最高。干旱胁迫、气温、土壤水力特征、生物量等自然因子综合影响着“五水”资源的赋存转化,呈现出一定的规律性和差异性。对规律性和差异性的掌握有利于进一步揭示混农林节水保水机制,为发展节水增值生态衍生产业提供理论支撑。(2)探讨了农艺节水和工程节水策略下混农林业水资源赋存转化与水资源高效利用规律,揭示了不同措施下土壤水赋存转化特征、植物水抑蒸特征,得出了不同节水措施的抑蒸减蒸机制。秸秆覆盖增加了土壤表层肥力,以肥调水的机制增加了表层土壤含水量,中间层土壤含水量较低,说明作物根系主要分布在10-20cm土层。混农林地秸秆覆盖+保水剂、秸秆覆盖、保水剂、地膜覆盖措施与对照组相比,降低了土壤水分蒸发,增加了土壤水分含量,提高了水分利用效率和水资源赋存效益。单一措施与复合措施相比,复合措施更能提高水资源赋存效益和水分利用效率。在干旱胁迫条件下,节水措施布设下的中-强度石漠化地区水分利用效率仍然最高。农艺措施和工程措施的布设,在不同程度上抑制了土壤蒸发、增加了土壤含水量,降低了土壤水向大气水的转化速率,降低了混农林的蒸腾速率,提高了水分利用效率和水资源赋存效益。混农林系统通过节水保水措施后,减少了水资源的耗散,揭示了基于“五水”赋存转化的混农林抑蒸减蒸及水资源高效利用机制,证实了喀斯特地区混农林系统采用节水保水措施进行水资源高效利用的可行性。(3)根据“五水”赋存转化机理,结合混农林节水保水机制,构建了不同石漠化环境混农林水资源高效利用的毕节模式、花江模式和施秉模式,研发了共性关键技术,集成无-潜在、潜在-轻度、中度-强度石漠化环境水资源高效利用技术体系。根据混农林节水与水资源高效利用策略,在毕节撒拉溪构建了喀斯特高原山地潜在-轻度石漠化环境水资源高效赋存与混农林节水增值模式,关岭-贞丰花江构建了喀斯特高原峡谷中-强度石漠化环境地表地下水有效转化与混农林节水保值模式,施秉构建了喀斯特山地峡谷无-潜在石漠化环境土壤-生物水高效赋存与混农林节水增值模式,分别简称“毕节模式”、“花江模式”和“施秉模式”。在模式中对现有技术进行总结,研发了混农林配置、地膜覆盖、屋顶集雨、地表-地下水联合调度、坡面集雨、生态水池、节水灌溉、矮化密植、林下养殖、生草覆盖等共性关键技术及技术体系,针对无-潜在、潜在-轻度、中度-强度石漠化环境,提出了水肥耦合、生草清耕覆盖保墒、瓶式根灌、硬化路面集雨、屋面集雨、地表地下水联合调度等技术集成。(4)混农林节水与水资源高效利用模式具较好的科学性和可操作性,应用示范成效较好,可起到示范引领作用,其中毕节模式、关岭-贞丰模式和施秉模式最适宜推广面积分别占南方8省区总面积的37.12%、20.52%和38.38%。2016年以来在对毕节撒拉溪、花江和施秉混农林与水资源利用现状的走访调查和实际调研基础上,结合前期项目的示范和研究成果,选取了三个研究区共6139hm2进行混农林节水与水资源高效利用示范,带动当地居民发展生态产业,具有良好的生态效益、经济效益和社会效益。发展节水增值混农林业有利于修复已退化的石漠化环境、遏制水土流失、促进植被恢复并带动经济发展。结合GIS空间分析并对指标进行赋值,建立了降雨、气温、海拔、地貌类型、岩性、坡度、土层厚度、水土流失强度、土壤类型、人口密度、人均GDP等评价指标体系,对模式进行推广适宜性评价。结果显示毕节模式、花江模式和施秉模式在中国南方喀斯特8省(市、区)最适宜、较适宜、基本适宜、勉强适宜和不适宜的推广面积分别为74.33×104km2、225.03×104km2、37.68×104km2、52.05×104km2、4.60×104km2,39.74×104km2、14.52×104km2、21.90×104km2、20.83×104km2、96.70×104km2,74.33×104km2、25.03×104km2、37.68×104km2、52.05×104km2、4.60×104km2。
谭代军[5](2019)在《喀斯特石漠化地区特色经济林衰退机理与生产力提升技术研究》文中研究表明喀斯特石漠化地区种植经济林是治理生态环境并兼顾经济和社会效益的有效方式。探究石漠化地区特色经济林衰退机理,提出改善经济林生产力的关键技术并示范,对石漠化地区经济林生产力的恢复及经济林产业发展具有重要意义。研究根据自然地理环境演化、人地关系、植物营养学的基本原理,结合经济林生态适应性、土壤养分供应、系统耦合与可持续发展等相关理论作为理论依据,选择具有典型代表性的喀斯特高原山地潜在-轻度石漠化地区和喀斯特高原峡谷中度-强度石漠化地区为研究区。通过文献追踪、统计调查、实验法、定量与定性分析法等研究方法,于20162017进行经济林调查,选择具有代表性的刺梨(Rosa roxburghii Tratt)、核桃(Juglns regiaa),花椒(Zanthoxylum bungeanum)、枇杷(Eriobotryajaponica(Thunb.)Lindl)4种特色经济林为研究对象,探究衰退经济林地土壤理化性质、土壤质量状况和林分光合生理特征,采取措施改善经济林生长环境并提高其生产力。主要结论有:1.土壤理化性质是影响喀斯特石漠化地区特色经济林衰退的重要因素。从综合评价结果权重得出:撒拉溪潜在-轻度石漠化区土壤全磷、速效钾、pH、容重是刺梨衰退的限制性因素;土壤容重、全氮、全钾是核桃衰退的限制性因素。花江中强度石漠化区土壤全磷、速效钾、容重是花椒衰退的限制性因素;土壤全钾、有效磷、容重是枇杷衰退的限制性因素。2.喀斯特石漠化地区特色经济林地上生物量可反应出土壤养分含量的高低,生物量与土壤养分相互影响,表现出良好的协同效应;叶片功能性状是影响喀斯特石漠化地区特色经济林叶片光合作用下降的重要指标之一,净光合速率的高低很大程度上依赖于叶片功能性状的变化。其中,叶面积、比叶面积大小对撒拉溪和花江衰退特色经济林叶片净光合速率和叶干物质积累有直接影响。此外,光合作用还受环境因素的影响。3.针对喀斯特石漠化地区特色经济林衰退的主要问题,本文采取了以下技术措施:潜在-轻度撒拉溪石漠化地区,刺梨、核桃选择生草栽培、林间套种技术为主,土壤施肥、密林疏伐及修枝整形技术相结合;中度-强度花江石漠化地区,关键技术选择修枝整形为主,林间套种、生草栽培、土壤施肥技术相结合。4.从技术示范验证得出,喀斯特石漠化地区衰退特色经济林光合作明显增强,生产力与经济效益得到显着提升,形成了一种适合喀斯特石漠化地区立体式、多层次复合经营发展的模式。撒拉溪示范点刺梨、核桃光合速率分别从3.83、4.88μmol·m-2·s-1提升至7.13、8.11μmol·m-2·s-1。花江示范点花椒、枇杷光合速率分别从7.11、8.97μmol·m-2·s-1提升至10.85、15.65μmol·m-2·s-1,单株产量分别上升49.93%、27.38%。
池永宽[6](2019)在《喀斯特石漠化草地建植与生态畜牧业模式及技术研究》文中认为中国南方喀斯特是世界三大喀斯特集中连片区之一,具有分布面积广、地貌类型多、发育序列全等特点,世界罕见。石漠化是该区域最严重最典型的生态环境问题,严重威胁了南方8省的生态安全与社会经济可持续发展。草畜工程是石漠化综合治理工程的重要组成部分,是快速修复喀斯特石漠化受损生态环境和发展经济的重要举措,对推动喀斯特石漠化地区生态重建与经济发展具有重要意义。本文根据地理学、岩溶学、生态学、草学、畜牧学等多学科交叉的系统理论与多元分析原理,针对石漠化草地建植与生态畜牧业拟解决的关键科技问题,在2012-2019年以代表中国南方喀斯特总体结构的贵州关岭-贞丰花江喀斯特高原峡谷中-强度石漠化综合治理示范区和毕节撒拉溪喀斯特高原山地潜在-轻度石漠化综合治理示范区为核心研究示范区,综合运用野外试验与监测、实验室分析法、对比分析法、数理统计与地理信息系统研究法等系统化研究技术方法,较为系统的研究了石漠化草地高效建植与优化机理及生态畜牧业健康养殖与策略机制,并在此基础上进行模式构建、技术研发、示范应用和推广研究,以期为喀斯特石漠化治理与经济产业发展提供科技支撑。具体研究内容及结论如下:(1)石漠化草地高效建植与优化机理通过镇压、覆膜、碎草覆盖以及不同覆土水平对牧草出苗试验进行对比分析。结果显示:紫花苜蓿等4种牧草出苗率均在中度覆土覆膜处理方式时出苗最短、出苗率最高,变异系数最稳定,其次是镇压和碎草覆盖处理,无处理措施表现最差。牧草出苗时间随覆土厚度增加而增加,中度覆膜覆土出苗率最高保水保墒的效果最好,是最佳牧草种植方式之一。通过对不同石漠化等级“花椒+紫花苜蓿”和“刺梨+多年生黑麦草”等15种林草配置模式的土壤理化性质恢复效果进行监测,结果显示:林草配置对土壤理化性质具有改善作用,随着年限的增长,其不同配置模式改善效果也有差异,但基本上呈趋于良好的态势。中-强度石漠化治理区的土壤理化性质改善速率要好于潜在-轻度区。林草配置模式的土壤物理性质基本优于纯林地,化学性质变化不明显。两个试验区的15种林草模式中均存在部分养分指标低于国家土壤养分标准值,需要针对性补充所缺乏营养元素。通过对紫花苜蓿等退化草地进行施肥改良试验,结果显示:除对照组外,3个退化草地类型施肥改良前后的土壤理化性质差异较大。改良后的土壤在钾:氮肥施肥比为60:60kg/hm2时的土壤含水量、田间持水量、毛管持水量、总孔隙度和毛管孔隙度等物理性质显着改善(P<0.05)。各施肥处理的土壤氮、钾含量普遍高于未施肥的对照组,且所有施肥处理磷含量普遍偏低。(2)石漠化草地生态畜牧业健康养殖与策略机制草地分别施硫酸铵、硝酸铵和不施肥(对照)的试验结果显示:施硫酸铵肥的牧草硫的含量显着高于施硝酸铵肥组与对照组(P<0.01),但硝酸铵施肥与对照组之间无明显差异(P>0.05)。施硫酸铵肥的牧草硒含量极明显低于硝酸铵施肥草地与对照草地(P<0.01),而硝酸铵处理组与对照组之间的牧草硒含量无明显差异(P>0.05)。采食施硫酸铵肥牧草的贵州半细毛羊血液中硒、铜、铁、血红蛋白(Hb)等含量和红细胞压积容量(PCV)、血清铜蓝蛋白含量(Cp)、超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-PX)、血液过氧化氢酶(CAT)和丙二醛(MD)极显着低于硝酸铵组和对照组(P<0.01)。草地施用硫酸铵肥会影响牧草微量元素含量以及家畜微量元素的生理代谢和血液生理生化参数。牧草中硒等微量元素含量低的草地更适合施用硝酸铵肥。在正常草地(对照组)与锌缺乏草地(试验组)开展贵州半细毛羊放牧对比分析试验。结果显示:试验组草地的土壤和牧草中锌含量极显着低于对照组(P<0.01),而其它元素没有明显差异(P>0.05)。试验组的贵州半细毛羊血液锌含量极显着低于对照组(P<0.01),其他元素无显着差异(P>0.01)。试验组血液中白细胞(WBC)、淋巴细胞(LY)和中性粒细胞(E)极显着低于对照组(P<0.01),Hb与对照组无显着性差异(P>0.01)。试验组血液生化参数中碱性磷酸酶(AKP)活性、SOD、GSH-PX和CAT的活力显着低于对照组(P<0.01),而血液MDA含量极显着高于对照组(P<0.01)。草地缺锌对家畜血液生理生化参数和机体抗氧化酶有显着影响,引起机体抗氧化系统功能和免疫功能出现异常,影响其正常生长发育。补锌对缺锌草地和家畜十分必要,是维持喀斯特畜牧产业健康可持续发展的重要途径。对关岭黄牛和贵州黑山羊、威宁黄牛和贵州半细毛羊开展不同日粮能蛋平衡对体重影响试验研究。结果表明:经过比较分析,试验后较试验前各处理均显着增重(P<0.05),但净增重差异不十分显着(P>0.05)。但从增重效果上看,表现出中能量中蛋白日粮增重绝对值最高,低能量高蛋白效果次之,高能量低蛋白效果最差的特点。牛羊采食“高蛋白低能量”日粮饲料时,日粮中的蛋白质难以较好的被牛羊利用,造成蛋白质营养浪费。适中蛋白-能量的饲料组合则是最佳能蛋平衡饲喂方式。对喀斯特地域特色家畜品种贵州半细毛羊与西南地区系列半细毛肉质横向比较。结果显示:贵州半细毛羊的氨基酸总量为18.34%,在西南系列半细毛羊中含量最高。在氨基酸计分、必须氨基酸指数(EAAI)评价、必需氨基酸化学评分(CS)中均是贵州半细毛羊肉质最优。通过西南系列半细毛羊的肉质常规营养成分、微量元素、氨基酸计分、必须氨基酸指数、必需氨基酸化学评分等综合比较,评价出贵州半细毛羊是优质的羊肉资源。通过综合常规营养和氨基酸含量等主要肉质评判指标得出,喀斯特地区的特色黄牛的肉质品质要好于西门塔尔牛。(3)模式构建与技术研发以适宜性与限制性理论、人地关系理论等理论为支撑,确定典型模式的构建边界条件,并结合模式的结构与功能特性进行对比分析,构建了关岭-贞丰花江石漠化逆境特色林草建植与特色健康养殖生态畜牧业模式和毕节撒拉溪石漠化草地高效生产与标准化特色健康养殖生态畜牧业模式。通过对现有技术与成熟技术进行总结,研发喀斯特地区牧草发芽实验装置及方法、石漠化地区牧草标准化建植等系列关键共性技术。喀斯特高原峡谷石漠化区应根据其干热河谷的特点,在保持水土恢复环境的前提下,研发暖季牧草高产等关键技术;喀斯特高原山地石漠化区根据其立地条件,研发冷季型牧草高效生产技术等急需关键技术。(4)示范应用与推广自2012年10月以来,在核心示范区累积建设各项示范面积约5000 hm2,牛羊健康养殖等示范2300头/只。运用ArcGIS栅格数据空间分析等方法,对喀斯特高原峡谷(花江)和高原山地(撒拉溪)石漠化治理示范模式的推广适宜性评价。结果显示:在中国南方8省“花江模式”最适宜、较适宜、基本适宜、勉强适宜和不适宜推广面积分别为27.38×104 km2、45.89×104 km2、54.69×104 km2、39.28×104 km2、27.14×104 km2;“撒拉溪模式”最适宜、较适宜、基本适宜、勉强适宜和不适宜推广面积分别为20.33×104 km2、43.47×104 km2、50.72×104 km2、45.92×104 km2、33.26×104 km2。
宋淑珍[7](2019)在《喀斯特石漠化退化草地改良与牛羊半舍饲耦合研究》文中指出喀斯特石漠化地区发展草地生态畜牧业,是短期内改善石漠化生态环境发展经济的有效措施之一,是石漠化治理工程的重要组成部分。但受人工草地建植后极易退化和牛羊养殖方式落后的影响,草地生态畜牧业未能充分发挥其在石漠化治理中的作用。因此,本文在石漠化地区开展退化草地改良机理以及退化草地改良与牛羊半舍饲耦合机制研究,以期恢复草地生产力与改善草地生态环境以及高效合理的养殖模式,实现草地与畜牧业健康协调发展。以地理学、岩溶学、草业科学、畜牧学、生态学等交叉学科的系统耦合理论作为理论支撑,选取中国南方喀斯特具有典型代表性的“毕节撒拉溪喀斯特高原山地潜在-轻度石漠化综合治理示范区”和“关岭-贞丰花江喀斯特高原峡谷中-强度石漠化综合治理示范区”两种不同石漠化环境的示范区作为研究区,采用文献分析法、调研走访法和综合分析方法确定毕节撒拉溪示范区的鸭茅(Dactylis glomerata)草地、关岭-贞丰花江示范区的皇竹草(Pennisetum sinese)草地和紫花苜蓿(Medicago sativa)草地等3个典型退化草地进行刈割施肥改良实验。刈割施肥改良实验对退化草地共刈割3次,每次刈割后追施硫酸钾(含K44%)和尿素(含N46%),钾肥和氮肥的施肥比例分别设置为60 kg/hm2:60 kg/hm2、40kg/hm2:80 kg/hm2,30 kg/hm2:90 kg/hm2和对照组(不施肥)。选取毕节撒拉溪示范区的多年生黑麦草(Lolium perenne)草地进行半舍饲实验,半舍饲实验的放牧时间分别设置为放牧4h、6h、8h和对照组(不放牧,全天补饲),放牧过后对牛羊进行补饲,补饲全混合日粮(TMR)。对实验所得的数据采用对比分析、单因素方差分析和多因素方差分析法等方法,阐明退化草地改良机理以及退化草地改良与牛羊半舍饲耦合机制,提出退化草地改良与牛羊半舍饲关键技术并进行示范验证。得出如下结论:1.毕节撒拉溪示范区的鸭茅草地和关岭-贞丰花江示范区的皇竹草草地和紫花苜蓿草地刈割施肥改良前后的土壤理化性质差异较大(对照组除外)。3个退化草地刈割施肥改良后的土壤在钾肥:氮肥的施肥比例为60 kg/hm2:60 kg/hm2处理的土壤含水量、田间持水量、毛管持水量、总孔隙度和毛管孔隙度显着增加(P<0.05),土壤容重则表现不显着。与改良前相比,毕节撒拉溪示范区的鸭茅草地改良后的土壤pH显着升高,关岭-贞丰花江示范区的皇竹草草地和紫花苜蓿草地改良后的土壤pH显着降低。两个示范区各施肥处理的全氮、全钾、水解氮和速效钾的含量普遍高于对照组,且不同施肥处理的全磷和有效磷普遍偏低。土壤有机质在钾肥:氮肥的施肥比例为60 kg/hm2:60 kg/hm2处理下最高且显着高于对照组(P<0.05)。2.毕节撒拉溪示范区的鸭茅草地和关岭-贞丰花江示范区的皇竹草草地和紫花苜蓿草地在刈割施肥改良下,不同施肥处理的牧草鲜草产量和干草产量都随刈割次数的增加而提高,表现为第三茬>第二茬>第一茬,且每茬各处理之间差异显着(P<0.05)。3个退化草地的牧草鲜草产量都是钾肥:氮肥比例为60 kg/hm2:60 kg/hm2处理最高,且显着高于其他处理(P<0.05)。但牧草品质却随着刈割次数的增加而降低,表现为第一茬>第二茬>第三茬,每一茬牧草的粗蛋白含量都在钾肥:氮肥比例为60 kg/hm2:60 kg/hm2最高,粗纤维含量最低,且每茬各处理之间差异显着(P<0.05)。3.撒拉溪示范区半舍饲后的多年生黑麦草草地土壤理化性质主要呈现的是随着放牧时间的延长,土壤理化性质变化越大。与放牧前相比,每天不放牧和放牧4h的草地土壤物理性质差异不显着(P>0.05),牛羊每天放牧6h后,草地的土壤物理性质的各个指标(土壤容重除外)显着增加,且显着高于对照组(P<0.05),牛羊每天放牧延长至8h后,土壤含水量、田间持水量、毛管持水量、总孔隙度和毛管孔隙度显着降低且显着低于对照组(P<0.05),土壤容重显着增加且显着高于对照组(P<0.05)。放牧4h、6h和8h草地的土壤全氮、全钾、水解氮和速效钾显着降低且显着低于对照组(P<0.05),具体表现为不放牧>放牧4h>放牧6h>放牧8h;但放牧4h、6h和8h土壤的全磷和有效磷显着增加且显着高于对照组(P<0.05),具体表现为放牧8h>放牧6h>放牧4h>不放牧。土壤的有机质随着放牧时间的延长先上升后下降,在放牧6h时最大,放牧时间超过6h后有机质显着下降,具体表现为放牧6h>放牧4h>不放牧>放牧8h。4.牛羊在多年生黑麦草草地放牧6h后的牧草鲜草和干草产量最高,放牧8h后的牧草鲜草和干草产量最低。牛放牧后的草地干草产量表现为放牧6h>对照组>放牧4h>放牧8h,羊放牧后的草地鲜草和干草产量表现为放牧6h>放牧4h>对照组>放牧8h,同时,不放牧的草地和放牧4h的草地杂草较多,放牧6h和放牧8h的草地基本无杂草。在实验期间,牛羊增重的整体趋势是随着放牧时间的延长而增加,牛的增重范围在72-103.5kg之间,羊的增重范围在13.05-16.59kg之间,对照组牛羊增重最少。在放牧6h后补饲的牛羊增重达到最大,放牧8h的牛羊增重略低于放牧6h的牛羊增重,但其依然要高于全天圈养和放牧4h的牛羊增重,具体表现为放牧6h+TMR>放牧8h+TMR>放牧4h+TMR>对照组。5.提出适合于石漠化治理区退化草地改良与牛羊半舍饲的关键技术,并对取得的成果进行示范验证。根据两个示范区退化草地改良与牛羊半舍饲的现有技术和共性技术,提出施肥改良技术、半舍饲改良技术、牛羊圈圈顶结构、牛羊用食槽、牛羊饮水装置、养羊运动场结构和养羊运动场放牧赶出赶回装置关键创新技术。自试验开展以来,在毕节撒拉溪示范区共建成生态修复与经济协调发展的退化草地改良面积约24.55 hm2,在关岭-贞丰花江示范区共建成生态修复主导统筹经济的退化草地改良面积约14.5 hm2,示范效果明显。
余军林[8](2019)在《石漠化地区土壤水分时空变异特征研究 ——以贵州花江峡谷区为例》文中认为土壤水分是植物生长的重要影响因子,对于石漠化地区的植被恢复和生态建设起着关键作用。论文以贵州花江峡谷为研究区,运用原位监测法和温度植被干旱指数(Temperature Vegetation Dryness Index,TVDI)遥感反演法,研究石漠化地区坡面土壤水分空间分异特征和主要植被类型的土壤水分变异规律,以揭示石漠化地区土壤水分的时空变异特征。主要研究结论如下:(1)研究花江峡谷区的下垫面特征,为分析坡面土壤水分特征提供基础。结果表明:(1)在地形上,大部分地区的海拔在500m-1300m;坡度以6°-25°的缓坡和斜坡为主(缓坡面积为18.80 km2,斜坡面积为15.66 km2);坡向以阳坡和半阳坡为主(阳坡面积为16.77 km2,半阳坡面积为19.17 km2)。(2)土地利用以林地、耕地和园地为主,林地分布面积最大(17.86 km2),其次是耕地(10.89 km2),第三是园地(8.67 km2)。(3)喀斯特与石漠化面积比重大,喀斯特面积占全区的87.88%,石漠化面积占喀斯特区的61.15%;石漠化面积中,轻度石漠化与中度石漠化是其主要类型,两者面积占石漠化面积的77.51%。(2)基于Landsat-8数据,运用TVDI方法获取坡面土壤干湿状况。结果表明:(1)运用TVDI反演出的土壤干湿度能较好指示石漠化地区地表土壤水分的空间差异,计算出的TVDI值与同时期实测地表(0-10cm)土壤含水量数据呈负相关关系,且通过显着性检验(P<0.05)。(2)花江峡谷区表层土壤水分空间分布特点上,2013年-2018年土壤干湿度等级以轻旱为主,大部分地区地表土壤水分较低(轻旱、干旱和重旱3个等级累计占比在雨季超过80%,旱季超过60%)。在地形、土地利用和石漠化等级的空间分布有以下特征:(1)在地形上,雨季土壤含水量较高的区域主要分布在900m-1100m、25°-90°的缓陡坡、陡坡、半阳坡和阳坡,旱季土壤含水量较高的区域主要分布在900m-1100m、6°-25°的缓坡、斜坡、阴坡和半阳坡。(2)在土地利用类型上,林地的土壤含水量相对较高,耕地和园地的土壤含水量相对较低。(3)在石漠化等级上,总体呈现出石漠化等级越低,土壤含水量越高的特点。(3)研究不同植被样方的土壤水分时空变化,以分析检验坡面土壤水分空间分布特征。结果表明:(1)就土壤水分平均状况而言,雨季土壤含水量显着高于旱季,土壤水分含量在垂直剖面上随土层加深而递减。雨季,0-10cm:顶坛花椒、复羽叶栾树和构树的差异小,10-40cm:顶坛花椒和构树高于复羽叶栾树;旱季,构树和顶坛花椒的各层显着高于复羽叶栾树。(2)就土壤水分的稳定性而言,顶坛花椒、复羽叶栾树和构树的土壤含水量变异系数属于中等变异程度(10%<C.V<100%);雨季顶坛花椒、复羽叶栾树和构树的5-20cm土壤含水量较为稳定,0-5cm和20-40cm波动大;旱季三种植被0-5cm波动大,5cm-40cm稳定。(3)降雨条件下,植被的土壤水分对降雨的响应时间、入渗深度和土壤水分消退时间受降雨量、历时和强度的影响。总体呈现:雨量越大,入渗深度越大、土壤含水量变化幅度越大、消退时间越晚;降雨历时越长,入渗深度越大、土壤含水量变化幅度越小、消退时间越晚;降雨强度越大,入渗深度越大、土壤含水量变化幅度越大,但高强度降雨的土壤水分消退时间早。(4)植被林冠对降雨的再分配作用也会影响土壤水分变化。土壤含水量与树干流量、穿透雨量和林冠截留雨量存在一定相关性,在一定范围内随树干流量、穿透雨量和林冠截留雨量的增大而增高,达到饱和后受树干流和穿透雨的影响逐渐减弱。本研究揭示石漠化峡谷区主要植被类型的土壤水分时间变异规律和坡面土壤水分在地形、土地利用和石漠化等级上的分异规律,可为石漠化地区植被修复树种选育、种植空间场所优化和土壤水资源管理提供参考。
曹洋[9](2018)在《喀斯特石漠化环境林灌草优化配置与健康养鸡技术》文中研究表明全球喀斯特面积约占陆地总面积的15%,居住人口约10亿,以贵州高原为中心的中国南方喀斯特地区,是世界三大喀斯特集中连片区中面积最大、生态环境最为脆弱的地区。贵州省石漠化面积位于全国各省区之首,石漠化程度也最为严重。近年来围绕石漠化治理和区域经济发展的问题,多地开展了石漠化地区植被恢复与生态养殖的工作,但多存在植被配置针对性不强和养殖技术不合理等弊端。因此,开展不同石漠化等级的林灌草优化配置和针对性的生态养鸡试验研究,有利于促进不同石漠化等级的植被恢复以及生态养鸡产业的发展,实现生态效益与社会经济效益的协调发展,推动区域脱贫致富。综合运用地理学、生态学、植物学、生物学等多学科知识,以关岭-贞丰花江中度-强度石漠化治理示范区与毕节撒拉溪潜在-轻度石漠化防治示范区为研究区。采用宏观与微观相结合的技术路线,以多要素、多过程和多尺度为手段,于2015-2017年对不同等级石漠化群落的物种组成、物种个数、生长性状、对降雨的截留量进行监测,以及进行生态养鸡试验,并采集生物量和土样进行实验分析,总共选取54个样地,26个指标,2032个数据。通过对不同等级石漠化下群落植被多样性、水土保持效益以及不同养殖密度的综合分析,探讨不同等级石漠化的林灌草优化配置和生态养鸡技术,集成石漠化地区林灌草优化配置与生态养鸡技术体系。1.关岭-贞丰花江示范区强度石漠化配置构树(Broussonetia papyrifera)、木豆(Cajanus cajan)和荩草(Arthraxon hispidus)灌草群落类型;中度石漠化配置花椒(Zanthoxylum bungeanum)和金银花(Lonicera japonica)林灌群落类型;轻度石漠化配置构树、砂仁(Amomum villosum)和小蓬草(Conyza Canadensis)灌草群落类型;潜在石漠化配置花椒、构树和皇竹草(Pennisetum sinese)林灌草群落类型。毕节撒拉溪示范区中度石漠化配置火棘(Pyracantha fortuneana)、马桑(Coriaria nepalensis)、千里光(Senecio scandens)灌草群落类型;轻度石漠化配置桑树(Coriaria nepalensis)、刺梨(Rosa roxburghii)、蜈蚣草(Pteris vittata)、芒(Miscanthus sinensis)林灌草群落类型;潜在石漠化配置核桃(Juglans)、马桑、火棘、金丝桃(Hypericum monogynum)、白三叶(Trifolium repens)林灌草群落类型。此外,在人工配置林灌草群落时需要考虑更多的因素,如物种是选择乡土物种还是引进外来物种、植被之间是否存在互利共生关系等。2.关岭-贞丰花江示范区,构建花椒、构树和皇竹草为主的群落养殖环境,养殖密度控制在12只/100m216只/100m2,养殖密度在12只/100m2生物量达到最大(8.16 g);随着养殖密度的增加对土壤结构的影响逐渐增强,当养殖密度大于16只/100m2时土壤质量有下降的趋势;养殖密度对土壤养分的影响不具有明显的规律性,只有pH随养殖密度增加逐渐减小。毕节撒拉溪示范区,构建核桃、马桑、火棘、金丝桃、白三叶为主的群落养殖环境,养殖密度控制在8只/100m216只/100m2。养殖密度达到12只/100m2生物量最大为(5.16 g);养殖密度对土壤结构影响不明显,只有在养殖密度大于16只/100m2时土壤结构有被破坏的趋势;养殖密度对土壤养分的影响不具有明显的规律性,只有pH随养殖密度增加逐渐减小。通过对鸡的生长监测和鸡胸肉蛋白质,氨基酸,甘氨酸检验表明,生态养鸡可以促进鸡的健康生长,日增重12.99 g,谷氨酸含量、蛋白质含量比对照组分别增加了46.92%、38.15%。3.关岭-贞丰花江示范区养殖密度控制在12只/100m2;毕节撒拉溪示范区,养殖密度控制在8只/100m216只/100m2,生长季25天进行一次轮牧,除植被生长季以外1015天进行一次轮牧,周期性轮牧不仅不会对养殖环境中的草地造成破坏,还可以促进植被生长和改善土壤环境,增加土壤养分;在生态环境中鸡群以青草、草籽、昆虫等天然饲料为主,补饲为辅,补饲量为各生长阶段舍饲日粮的45%左右养殖过程中没有疫病的发生。今后的养殖过程中草地被破坏后,根据鸡的食性和习性,人为修复时可以考虑豆科牧草和禾本科牧草进行比例为7:3的混播。4.通过对不同石漠化等级的不同立地条件进行针对性的林灌草优化配置,能够促进植被生长,增加石漠化环境群落的稳定性和多样性,增加群落的水源涵养和保持水土的能力,减少地表径流,降低土壤侵蚀;生态养鸡能够促进植被生长,具有良好的生态效益,并能够促进鸡的生长和提高鸡肉的风味,生态养鸡与舍饲养鸡相比其饲料消耗降低了35%左右,不出现严重的疫情情况下出栏成活率在95%以上,散养土鸡的市场售价比舍饲鸡高20%30%,单只利润1520元,养殖规模1000只,利润在15000元以上。林灌草优化配置与生态养鸡可以促进喀斯特地区的生态建设与区域经济发展,以及对推动精准扶贫工作具有重要意义,在喀斯特石漠化地区和贫困农村具有较好的应用与推广价值。日后工作需要整合林灌草资源发展大规模的生态养鸡,建立生态养鸡品牌提高经济效益。
廖建军[10](2018)在《喀斯特石漠化环境草灌优化配置与牛羊健康养殖技术》文中认为中国南方喀斯特区域面积广泛,其水土流失严重、人地矛盾突出、地表植被盖度低、群落演替缓慢、生态系统出现逆向演替趋势,石漠化问题出现,是世界上喀斯特发育最典型、分布最集中连片的区域,同时也是生态环境脆弱、经济发展较为滞后的地区。近年来围绕石漠化治理和地区经济发展,多地开展了经果林种植、牧草种植、牛羊家畜养殖等工作,但由于管理方式粗放、草灌配置结构不合理、连年种植单一经济林等原因导致地力衰退、生产力逐渐下降、经济效益不断下滑。因此开展草灌空间优化配置与牛羊健康养殖技术研究,对充分利用石漠化地区的荒山荒坡,提高土地资源利用效率,进行多元化立体种植,维持土壤养分平衡,促进草灌饲料资源的优质、高效生产及草地畜牧业发展,实现种草养畜、石漠化治理及生态效益、经济效益与社会效益的协调发展,推动区域脱贫显得十分必要。本研究以自然地理学、植物学、生态学、土壤学、生态养殖理论为理论基础,选取喀斯特高原峡谷关岭-贞丰花江中-强度石漠化示范区,和喀斯特高原山地毕节撒拉溪潜在-轻度石漠化示范区为研究区。通过文献资料的查阅、野外考察、室内试验测定、定量与定性分析等方法。在喀斯特石漠化环境下,分别对草灌优化配置与牛羊健康养殖的理论基础、机理、机制、关键技术、技术集成等方面进行研究,构建草灌优化配置与牛羊健康养殖技术体系,并对其集成。1.在养分均衡配给的情况下,石漠化地区草灌间作产量一般较单一种植高。其中花江示范区,仅皇竹草(Pennisetum sinese Roxb)与火龙果(Hylocereus undulatus Britt)间作产量低于皇竹草单播,其余草灌复合种植平均鲜草产量36840kg/hm2,干草产量6812.5 kg/hm2,分别较单播平均(皇竹草除外)鲜草产量31787kg/hm2,干草产量5846.7kg/hm2高出15.9%、16.5%。撒拉溪示范区草灌复合种植平均鲜草产量42261.3kg/hm2,干草产量7797kg/hm2,分别比该示范区牧草单播平均鲜草产量40623.3kg/hm2,干草产量7627.4kg/hm2高出4.0%与2.2%。2.不同等级石漠化地区人工建植的草灌营养价值优劣不同。在关岭-贞丰花江示范区紫花苜蓿(Medicago sativa L.)最好,皇竹草最差;在毕节撒拉溪示范区白三叶(Trifolium repens L.)最好,鸭茅(Dactylis glomerata L.)最差。其最优配置方式也不同。在关岭-贞丰花江示范区,白刺花(Sophora davidii(Franch.)Skeels)、紫花苜蓿与扁穗牛鞭草(Hemarthria compressa(L.f.)R.Br)的搭配是最优配置方式;而紫穗槐(Amorpha fruticosa Linn)、白三叶与多年生黑麦草(Lolium perenne L.)的组合种植是满足撒拉溪示范区适地条件与牛羊健康养殖的最优配置方式。在今后的工作中应加强草灌品种资源的利用,结合人工草灌样地的建设,形成以优质草灌资源为主、精料补充为辅的营养相对均衡的牛羊饲用草料生产格局。3.两个示范区混播的产量效益均高于单播,复杂混播高于简单混播,而豆、禾混播又高于其它科属牧草的混播。饲用灌木、豆科牧草与禾本科牧草的合理搭配能够更全面、高效、均衡的发挥不同草灌品种的营养价值。因此,在石漠化地区草灌建设过程中应充分利用这一规律,加强更多优质适生饲用灌木品种的开发利用及其与豆-禾科牧草的搭配种植来满足牛羊成长的营养需求。4.在不同等级石漠化环境条件下不同草灌配置方式对于对土壤有机质含量均具有显着提升(P<0.05)作用。在关岭-贞丰花江示范区通过火龙果+皇竹草的组合、花椒(Zanthoxylum bungeanum Maxim)+紫花苜蓿的组合与空白样地的对照试验表明,不同草灌配置方式下对于花江示范区土壤全氮含量、全磷含量、有效磷含量、全钾含量和有机质含量均有显着提升(P<0.05)。在毕节撒拉溪示范区通过核桃(Juglans regia)+鸭茅+白三叶的组合、刺梨(Pyrus spp)+黑麦草+白三叶的组合与空白样地的对照试验表明,不同草灌配置方式下对于撒拉溪示范区土壤pH值和有机质含量均有显着提升(P<0.05)。5.在石漠化地区通过优质牧草饲喂牛羊具有较大的经济效益。根据人工管理费、饲料费、药品费等成本,屠宰率和肉价综合折算,牛的盈利约为3086.34元/头,羊的盈利约为412.5元/只。综合考虑牛羊的养殖规模和经济效益差值,在石漠化地区根据草地承载力对羊进行适度的规模化养殖比牛的养殖具有更高的经济效益。
二、贵州喀斯特地区林间皇竹草栽培利用技术(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、贵州喀斯特地区林间皇竹草栽培利用技术(论文提纲范文)
(1)喀斯特地区特色饲用资源开发与牛羊健康养殖研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
前言 |
一 研究现状 |
(一)饲用资源与牛羊健康养殖 |
(二)喀斯特地区饲用资源与牛羊健康养殖的特点 |
(三)饲用资源开发与牛羊健康养殖研究进展与展望 |
二 研究设计 |
(一)研究目标与内容 |
(二)技术路线与方法 |
(三)研究区选择与代表性 |
(四)数据资料获取与可信度分析 |
三 特色饲用资源开发与牛羊采食粗饲料消化代谢影响机理 |
(一)特色饲用资源高效开发利用的影响机理 |
1 栽培管理对于饲用资源高效利用的影响 |
2 加工方式对于饲用资源高效利用的影响 |
(二)牛羊采食粗饲料消化代谢的机理 |
1 牛羊消化代谢器官功能性特点 |
2 牛羊对于营养物质消化代谢的规律 |
四 特色饲用资源开发与牛羊健康养殖的耦合机制 |
(一)特色饲用资源营养品质分析与饲用价值评价 |
1 常规营养成分分析 |
2 能值的评定 |
3 饲用价值评价 |
(二)特色饲用资源开发与牛羊健康养殖 |
1 饲用资源开发对于牛增重的影响 |
2 饲用资源开发对羊增重的影响 |
3 饲用资源开发对牛羊养殖经济效益的影响 |
五 特色饲用资源开发与牛羊健康养殖技术研发与应用示范验证 |
(一)喀斯特地区现有成熟技术 |
1 种植管理技术 |
2 饲料化加工技术 |
3 牛羊舍饲技术 |
(二)喀斯特地区共性关键技术研发 |
1 牛羊食槽改良技术 |
2 牛羊圈舍优化技术 |
3 牛羊健康养殖技术 |
(三)技术应用示范与验证 |
1 示范点的选择与代表性论证 |
2 示范点建设目标与建设内容 |
3 示范点现状评价与措施布设 |
4 示范点规划设计与技术应用示范过程 |
5 示范点技术应用示范成效与验证分析 |
六 结论与讨论 |
1 主要结论 |
2 主要创新点 |
3 讨论与展望 |
参考文献 |
附录 |
攻读学位期间科研成果及获奖情况 |
致谢 |
(2)喀斯特石漠化地区林草优化配置与健康养猪技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
前言 |
一 研究现状 |
(一)林草优化配置与健康养猪 |
(二)石漠化林草优化配置与健康养猪 |
(三)研究进展及展望 |
1 文献的获取与论证 |
2 研究阶段划分 |
3 国内外主要进展与标志性成果 |
4 国内外拟解决的关键科技问题与展望 |
二 研究设计 |
(一)研究目标与内容 |
1 研究目标 |
2 研究内容 |
3 研究特点与科技难点和创新点 |
(二)技术路线与方法 |
1 技术路线 |
2 研究方法 |
3 试验方案 |
(三)研究区选择与代表性 |
1 研究区选择的依据和原则 |
2 研究区基本性特征与代表性论证 |
(四)材料数据获取与可信度分析 |
三 不同等级石漠化背景下林草优化配置机理 |
(一)林草优化配置中牧草混播理论基础 |
(二)林草优化配置中适生性牧草筛选机理及产量分析 |
1 潜在-轻度石漠化环境牧草筛选机理及产量分析 |
2 中度-强度石漠化环境牧草筛选机理及产量分析 |
(三)高原山地潜在-轻度石漠化环境牧草养分差异性分析 |
1 不同配置方式下白三叶、黑麦草、鸭茅养分差异性分析 |
2 白三叶、黑麦草、鸭茅差异性分析 |
(四)高原峡谷中度-强度石漠化环境牧草养分差异性分析 |
1 不同配置方式下紫花苜蓿、菊苣、金荞麦养分差异性分析 |
2 紫花苜蓿、菊苣、金荞麦差异性分析 |
四 石漠化环境林草优化配置与健康养猪耦合机制 |
(一)“以草养猪”的效益耦合机制 |
1 “以草养猪”的生态效益耦合机制 |
2 “以草养猪”的经济效益耦合机制 |
3 “以草养猪”的社会效益耦合机制 |
(二)不同牧草对猪增重及经济效益的影响 |
1 潜在-轻度石漠化环境 |
2 中度-强度石漠化环境 |
五 石漠化林草优化配置与健康养猪技术研发与应用示范验证 |
(一)石漠化环境现有成熟技术 |
1 生态养猪技术 |
2 林草间作技术 |
3 干草、青贮饲喂技术 |
(二)石漠化环境共性关键技术研发 |
1 牧草留茬试验剪切装置 |
2 生态养猪抽屉式食槽 |
3 土壤植物生长模拟试验取草装置 |
4 加热功能的生态养猪食槽装置 |
5 牧草存活率试验取样装置 |
6 一种仔猪喂料槽 |
7 潜在-轻度石漠化林草优化配置与健康养猪技术集成 |
8 中度-强度石漠化林草优化配置与健康养猪技术集成 |
9 石漠化林草优化配置与健康养猪技术集成对比分析 |
(三)石漠化林草优化配置与健康养猪技术应用示范及验证 |
1 示范点的选择与代表性论证 |
2 示范点建设目标与建设内容 |
3 林草优化配置与健康养猪现状评价与措施布设 |
4 林草优化配置与健康养猪规划设计与应用示范过程 |
5 林草优化配置与健康养猪技术应用示范成效与验证分析 |
六 结论与讨论 |
参考文献 |
攻读学位期间科研及获奖情况 |
致谢 |
(3)喀斯特石漠化乔灌草修复机制与高效特色林产业模式研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
前言 |
第一章 研究现状 |
第一节 植被修复与高效特色林产业 |
第二节 石漠化治理中植被修复与高效特色林产业 |
第三节 研究进展与展望 |
第二章 研究设计 |
第一节 研究目标与内容 |
第二节 技术路线与研究方法 |
第三节 研究区选择与代表性 |
第四节 实验方案与数据可信度分析 |
第三章 植物物种多样性与功能性状 |
第一节 不同演替阶段植物群落多样性特征 |
一 植物物种及生活型组成 |
二 不同演替阶段群落结构特征 |
三 植物重要值及多样性分析 |
四 研究区植物群落多样性特征分析 |
第二节 乔灌草植物功能性状 |
一 植物结构功能性状 |
二 植物生理功能性状 |
三 研究区乔灌草植物功能性状对比分析 |
第三节 生态系统养分化学计量特征 |
一 毕节撒拉溪研究区养分化学计量特征 |
二 关岭–贞丰花江研究区养分化学计量特征 |
三 施秉喀斯特研究区养分化学计量特征 |
四 研究区养分化学计量特征对比分析 |
第四章 高效特色林适应策略与生态系统服务功能 |
第一节 基于环境异质性物种共存 |
一 土壤酶对环境耦合适应策略 |
二 植物性状对环境的适应策略 |
三 环境对养分循环的驱动机制 |
四 研究区基于环境异质性物种共存对比分析 |
第二节 乔灌草结构-功能关系协同 |
一 植物结构性状间的权衡 |
二 植物生理性状与结构性状间的权衡 |
三 植物功能性状权衡策略 |
四 研究区结构-功能关系协同对比分析 |
第三节 生态系统服务功能提升机制 |
一 服务功能特性 |
二 物种功能群的建立及调控策略 |
三 研究区的服务功能对比分析 |
第五章 乔灌草修复与高效特色林产业模式与技术集成 |
第一节 模式构建 |
一 模式构建的理论依据 |
二 模式构建的边界条件 |
三 模式构建的技术体系 |
四 模式的结构与功能特性 |
五 不同等级石漠化地区模式结构与功能对比分析 |
第二节 技术研发与集成 |
一 现有成熟技术应用 |
二 共性关键技术及技术体系研发 |
三 不同等级石漠化环境技术优化与集成 |
第六章 乔灌草修复与高效特色林产业模式应用示范与验证推广 |
第一节 模式应用示范与验证 |
一 示范点选择与代表性论证 |
二 示范点建设目标与建设内容 |
三 林产业现状评价与措施布设 |
四 林产业规划设计与应用示范过程 |
五 林产业模式应用示范成效与验证分析 |
第二节 模式优化调整与推广 |
一 模式问题与优化调整 |
二 模式推广适宜性分析 |
三 模式可推广应用范围 |
第七章 结论与讨论 |
第一节 结论与讨论 |
第二节 主要创新点 |
第三节 问题与展望 |
参考文献 |
附录 |
致谢 |
攻读博士学位期间科研成果 |
(4)石漠化环境“五水”赋存转化与混农林业高效利用模式(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
前言 |
第一章 研究现状 |
第一节 “五水”赋存转化与混农林业 |
第二节 喀斯特石漠化环境“五水”赋存转化与混农林业 |
第三节 “五水”赋存转化与混农林业研究现状与展望 |
第四节 国内外拟解决的关键科技问题与展望 |
第二章 研究设计 |
第一节 研究目标与内容 |
第二节 技术路线与研究方法 |
第三节 研究区选择与代表性 |
第四节 实验方案与资料数据可信度分析 |
第三章 “五水”赋存转化与混农林业高效利用 |
第一节 大气水赋存转化特征 |
一 研究区降水时空分布特征 |
二 可利用降水分布特征 |
三 相关性分析 |
第二节 地表水赋存转化与混农林高效利用 |
一 侵蚀性降雨量与产流关系 |
二 雨强与产流的关系 |
三 混农林系统地表产流阻控效益 |
第三节 土壤水赋存转化与混农林高效利用 |
一 混农林土壤水赋存特征 |
二 混农林地土壤水蒸发 |
第四节 生物水赋存转化与混农林高效利用 |
一 混农林蒸腾特征 |
二 混农林地冠层截留量 |
第五节 “五水”赋存转化与混农林高效利用 |
一 混农林地“五水”赋存转化特征 |
二 混农林“五水”赋存转化数学模型构建与验证 |
三 基于“五水”赋存转化机理的混农林地水资源高效利用 |
第四章 混农林地水资源高效利用策略 |
第一节 混农林地农艺措施高效利用水资源 |
一 混农林地农艺措施下的土壤水分赋存特征 |
二 混农林地农艺措施的土壤水资源转化特征 |
三 基于“五水”赋存转化的混农林农艺节水策略 |
第二节 工程节水措施与混农林高效利用水资源策略 |
一 工程节水措施及混农林土壤水分赋存特征 |
二 工程节水策略对混农林地水资源转化的影响 |
三 基于“五水”赋存转化的工程节水策略 |
第五章 基于“五水”赋存转化的混农林业高效利用模式构建及技术 |
第一节 模式构建 |
一 模式构建的理论依据 |
二 模式构建的边界条件 |
三 模式构成的技术体系 |
四 模式的结构与功能特性 |
五 结构与功能的对比分析 |
第二节 技术研发与集成 |
一 现有成熟技术应用 |
二 共性关键技术研发 |
三 不同等级石漠化地区技术优化与集成 |
第六章 “五水”赋存转化与混农林业高效利用模式应用及推广 |
第一节 模式应用示范与验证 |
一 示范点选择与代表性论证 |
二 示范点建设目标与建设内容 |
三 混农林水资源高效利用现状评价与措施布局 |
四 混农林水资源高效利用规划设计与应用示范过程 |
五 混农林水资源高效利用模式应用示范成效与验证分析 |
第二节 模式优化调整方案与推广 |
一 模式存在的问题与优化调整 |
二 模式推广适宜性分析 |
三 模式推广应用范围分析 |
第七章 结论与讨论 |
第一节 主要结论 |
第二节 创新点 |
第三节 讨论与展望 |
参考文献 |
附录一 土壤物理属性数据(g) |
附录二 作物蒸腾速率监测(g/g/h) |
附录三 地表产流数据 |
附录四 土壤蒸发速率监测(mm/d) |
附录五 气象数据统计 |
附录六 植被截留数据(mm) |
攻读学位期间科研成果 |
一、参与的科研项目 |
二、发表的论文 |
三、获得奖励 |
致谢 |
(5)喀斯特石漠化地区特色经济林衰退机理与生产力提升技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
前言 |
一 研究现状 |
1 经济林衰退与生产力 |
2 喀斯特石漠化地区特色经济林衰退与生产力 |
3 特色经济林衰退与生产力研究进展及展望 |
二 研究设计 |
1 研究目标与内容 |
2 技术路线与方法 |
3 研究区选择与代表性 |
4 资料数据获取与可信度分析 |
三 喀斯特石漠化地区特色经济林衰退机理 |
1 特色经济林的衰退特征 |
1.1 撒拉溪刺梨、核桃衰退特征 |
1.2 花江花椒、枇杷的衰退特征 |
2 特色经济林土壤质量评价 |
2.1 撒拉溪特色经济林土壤理化性质 |
2.2 花江特色经济林土壤理化性质 |
3 特色经济林光合作用 |
3.1 撒拉溪特色经济林光合作用 |
3.2 花江特色经济林光合作用 |
四 喀斯特石漠化地区特色经济林衰退与生产力耦合 |
1 特色经济林生物量与土壤养分的关联性 |
1.1 撒拉溪特色经济林生物量与土壤养分的关联性 |
1.2 花江特色经济林生物量与土壤养分的关联性 |
2 特色经济林叶功能性状与光合特性的关联性 |
2.1 撒拉溪特色经济林叶功能性状与光合特性的关联性 |
2.2 花江特色经济林叶功能性状与光合特性的关联性 |
3 特色经济林光合日变化与环境因子的关联性 |
3.1 撒拉溪特色经济林光合日变化与环境因子的关联性 |
3.2 花江特色经济林光合日变化与环境因子的关联性 |
五 石漠化地区特色经济林衰退减缓与生产力提升关键技术 |
1 石漠化地区现有成熟技术 |
1.1 土壤施肥技术 |
1.2 修枝整形技术 |
1.3 林间套种技术 |
1.4 综合管理措施 |
2 石漠化地区共性关键技术研发 |
2.1 喀斯特高原山地潜在-轻度石漠化地区特色经济林生产力提升技术 |
2.2 喀斯特高原峡谷中度-强度石漠化地区特色经济林生产力提升技术 |
2.3 不同等级石漠化地区技术集成对比分析 |
六 石漠化地区特色经济林生产力提升技术应用示范与验证 |
1 示范点选择与生态经济问题 |
1.1 撒拉溪示范点 |
1.2 花江示范点 |
2 示范点建设目标与建设任务 |
2.1 撒拉溪示范点建设目标与建设任务 |
2.2 花江示范点建设目标与建设任务 |
3 特色经济林林地适宜性评价 |
3.1 撒拉溪示范点特色经济林林地评价 |
3.2 花江示范点特色经济林林地评价 |
4 特色经济林营建设计与验证示范过程 |
4.1 特色经济林营建设计 |
4.2 特色经济林验证示范过程 |
5 示范点建设成效与验证分析 |
5.1 撒拉溪示范点建设成效 |
5.2 花江示范点建设成效 |
5.3 撒拉溪示范点与花江示范点验证分析 |
七 结论与讨论 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间科研及获奖情况 |
(6)喀斯特石漠化草地建植与生态畜牧业模式及技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
前言 |
第一章 研究现状 |
1.1 人工草地建植与生态畜牧业 |
1.2 喀斯特石漠化草地建植与生态畜牧业 |
1.3 草地建植与生态畜牧业研究进展与展望 |
第二章 研究设计 |
2.1 研究目标与内容 |
2.2 技术路线与研究方法 |
2.3 研究区选择与代表性 |
2.4 数据获取与可信度分析 |
第三章 石漠化草地高效建植及优化 |
3.1 牧草高效控苗建植 |
3.2 林草配置模式与土壤性质 |
3.3 施肥与草地改良 |
第四章 石漠化草地生态畜牧业健康养殖及策略 |
4.1 草地施肥对牧草-家畜的影响 |
4.2 草地微量元素与特色家畜健康养殖 |
4.3 日粮能蛋平衡配置与家畜育肥 |
4.4 特色家畜品质评价与比较 |
4.5 地域特色饲用资源发掘 |
第五章 石漠化草地建植与生态畜牧业模式构建及技术 |
5.1 模式构建 |
5.2 技术研发与集成 |
第六章 石漠化草地建植与生态畜牧业模式应用及推广 |
6.1 模式应用示范成效与验证 |
6.2 模式优化调整方案与推广 |
第七章 结论与讨论 |
7.1 主要结论 |
7.2 创新点 |
7.3 讨论与展望 |
参考文献 |
攻读学位期间科研成果 |
致谢 |
(7)喀斯特石漠化退化草地改良与牛羊半舍饲耦合研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
前言 |
一 研究现状 |
1 退化草地改良与牛羊半舍饲 |
2 石漠化地区退化草地改良与牛羊半舍饲 |
3 退化草地改良与牛羊半舍饲技术研究进展与展望 |
二 研究设计 |
1 研究目标与内容 |
2 技术路线与方法 |
3 研究区选择与代表性 |
4 资料数据获取与可信度分析 |
三 石漠化地区退化草地改良机理 |
1 退化草地土壤改良机理 |
2 退化草地牧草改良机理 |
四 石漠化地区退化草地改良与牛羊半舍饲耦合机制 |
1 牛羊半舍饲对退化草地改良的影响 |
1.1 牛羊半舍饲对退化草地土壤的影响 |
1.2 牛羊半舍饲对退化草地牧草的影响 |
2 退化草地改良对牛羊半舍饲的影响 |
2.1 退化草地改良对牛羊半舍饲环境的影响 |
2.2 退化草地改良对半舍饲牛羊体重的影响 |
2.3 退化草地改良对半舍饲牛羊成本的影响 |
五 石漠化地区退化草地改良与牛羊半舍饲技术研发 |
1 石漠化地区现有技术及成熟技术 |
1.1 围栏封育技术 |
1.2 混播草地补播技术 |
1.3 刈割留茬技术 |
1.4 施肥技术 |
1.5 牛羊圈舍建设技术 |
2 石漠化地区区共性关键技术创新 |
2.1 施肥改良技术 |
2.2 半舍饲改良技术 |
2.3 牛羊圈圈顶结构 |
2.4 牛羊用食槽设计 |
2.5 牛羊饮水装置设计 |
2.6 喀斯特地区养羊运动场结构 |
2.7 养羊运动场放牧赶出赶回装置 |
六 石漠化地区退化草地改良与牛羊半舍饲技术示范验证 |
1 示范点的选择与经济问题 |
1.1 毕节撒拉溪示范点 |
1.2 关岭—贞丰花江示范点 |
2 示范点建设目标与任务 |
2.1 撒拉溪示范区示范点建设目标与任务 |
2.2 花江示范区示范点建设目标与任务 |
3 畜牧业养殖现状评价与措施布局 |
3.1 毕节撒拉溪示范点土地适宜性评价与措施布局 |
3.2 关岭—贞丰花江示范点土地适宜性评价与措施布局 |
4 措施设计与措施示范过程 |
4.1 措施设计与工艺流程 |
4.2 措施示范过程 |
5 示范点建设成效与验证分析 |
5.1 毕节撒拉溪示范区建设成效验证分析 |
5.2 花江示范区建设成效验证分析 |
七 结论与讨论 |
参考文献 |
攻读学位期间科研成果 |
致谢 |
(8)石漠化地区土壤水分时空变异特征研究 ——以贵州花江峡谷区为例(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 研究意义 |
1.3 国内外研究现状 |
1.3.1 喀斯特地区土壤水分研究现状 |
1.3.2 土壤水分遥感反演方法 |
1.4 研究区概况 |
1.4.1 地理位置 |
1.4.2 地质地貌 |
1.4.3 气候水文 |
1.4.4 土壤植被 |
1.5 研究目标、内容与拟解决关键问题 |
1.5.1 研究目标 |
1.5.2 研究内容 |
1.5.3 拟解决的关键问题 |
第二章 研究方法与数据 |
2.1 研究方法 |
2.1.1 TVDI遥感反演法 |
2.1.2 样方原位监测法 |
2.1.3 均值法、变异系数法 |
2.2 数据来源 |
2.2.1 DEM数据 |
2.2.2 土地利用和石漠化数据 |
2.2.3 Landsat-8 数据 |
2.2.4 试验数据采集 |
2.3 技术路线 |
第三章 研究区下垫面特征 |
3.1 地形特征 |
3.2 土地利用状况 |
3.3 石漠化特征 |
3.4 本章小结 |
第四章 基于TVDI反演的坡面土壤水分特征 |
4.1 TVDI反演结果 |
4.1.1 归一化植被指数(NDVI) |
4.1.2 地表温度(Ts) |
4.1.3 Ts-NDVI特征空间与干湿边方程 |
4.1.4 TVDI反演结果 |
4.2 TVDI与地表土壤含水量相关性 |
4.3 土壤水分时空分异特征 |
4.3.1 2013 年—2018 年土壤水分状况 |
4.3.2 土壤水分的地形分异 |
4.3.3 不同土地利用类型的土壤水分状况 |
4.3.4 不同石漠化等级的土壤水分状况 |
4.4 地表干旱特征 |
4.5 本章小结 |
第五章 样方尺度的土壤水分变化分析 |
5.1 试验期降雨特征 |
5.2 雨、旱季不同植被土壤水分特征 |
5.3 不同降雨条件下的土壤水分变化 |
5.3.1 不同等级降雨的选择 |
5.3.2 小雨土壤水分变化 |
5.3.3 中雨土壤水分变化 |
5.3.4 大雨土壤水分变化 |
5.3.5 暴雨土壤水分变化 |
5.4 植被与土壤水分关系 |
5.5 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 讨论 |
6.1.1 石漠化区土壤水分变异性 |
6.1.2 石漠区土壤水分变异的影响因素 |
6.2 主要结论 |
6.3 本研究的不足 |
6.4 展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间所取得的相关科研成果 |
(9)喀斯特石漠化环境林灌草优化配置与健康养鸡技术(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
前言 |
一 研究现状 |
1 林灌草优化配置与健康养鸡 |
2 石漠化地区林灌草群落优化配置与生态养鸡 |
3 林灌草优化配置与健康养鸡研究进展与展望 |
3.1 文献的获取与论证 |
3.2 研究阶段划分 |
3.3 主要进展与标志性成果 |
3.4 拟解决的关键科技问题与展望 |
二 研究设计 |
1 研究目标与内容 |
1.1 研究目标 |
1.2 研究内容 |
1.3 研究特点与科技难点 |
2 技术路线与方法 |
2.1 技术路线 |
2.2 研究方法 |
2.3 试验方案 |
3 研究区选择与代表性 |
3.1 研究区选择的依据和原则 |
3.2 研究区基本特征与代表性论证 |
4 材料数据获取与可信度分析 |
三 不同石漠化等级林灌草群落配置的筛选机理 |
1 不同石漠化等级群落多样性 |
1.1 中度-强度石漠化地区 |
1.2 潜在-轻度石漠化地区 |
1.3 对比分析 |
2 不同等级石漠化群落水土保持效益结果与分析 |
1.1 中度-强度石漠化地区 |
1.2 潜在-轻度石漠化地区 |
1.3 对比分析 |
3 生态养鸡环境的筛选 |
四 石漠化生态养鸡与生态环境的耦合机制 |
1 生态养鸡对生态环境的影响机制 |
1.1 鸡的活动对植被的影响 |
1.2 鸡的排泄物对土壤的影响 |
2 生态环境对生态养鸡的影响机制 |
2.1 养鸡环境对动物福利的影响 |
2.2 生态环境对鸡生长与鸡肉品质的影响 |
五 林灌草优化配置与健康养鸡关键技术 |
1 石漠化地区现有技术 |
1.1 群落配置技术 |
1.2 生态养鸡技术 |
2 石漠化地区共性技术与关键技术研发 |
2.1 不同石漠化等级林灌草配置技术研发 |
2.2 生态养鸡技术优化 |
2.3 生态养鸡的植被群落筛选技术 |
3 林灌草优化配置与生态养鸡技术集成 |
3.1 强度石漠化林灌草优化配置与生态养鸡技术集成 |
3.2 中度石漠化林灌草优化配置与生态养鸡技术集成 |
3.3 轻度石漠化林灌草优化配置与生态养鸡技术集成 |
3.4 潜在石漠化林灌草优化配置与生态养鸡技术集成 |
3.5 对比分析 |
六 结论与讨论 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间科研及获奖情况 |
(10)喀斯特石漠化环境草灌优化配置与牛羊健康养殖技术(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
前言 |
一 研究现状 |
1 草灌优化配置与牛羊健康养殖 |
2 喀斯特石漠化地区草灌优化配置与牛羊健康养殖 |
3 牛羊健康养殖与环境研究进展与展望 |
3.1 文献获取与论证 |
3.2 研究阶段划分 |
3.3 主要进展与标志性成果 |
3.4 国内外拟解决的关键科技问题与展望 |
二 研究设计 |
1 研究目标与内容 |
1.1 研究目标 |
1.2 研究内容 |
1.3 研究特点与科技难点和创新点 |
2 技术路线与方法 |
2.1 技术路线 |
2.2 研究方法 |
2.3 试验方案 |
3 研究区选择与代表性 |
3.1 研究区选择的依据和原则 |
3.2 研究区基本特征与代表性论证 |
4 材料数据获取与可信度分析 |
三 草灌优化配置与牛羊健康养殖机理 |
1 草灌优化配置的基础条件 |
2 草灌产量分析 |
2.1 关岭-贞丰花江示范区主要牧草产量 |
2.2 毕节撒拉溪示范区主要牧草产量 |
3 草灌饲用价值状况及适口性分析 |
3.1 关岭-贞丰花江示范区的灌木价值 |
3.2 毕节撒拉溪示范区的的灌木价值 |
3.3 草灌的饲用价值及特点 |
4 草灌饲用价值与牛羊健康养殖机理 |
4.1 实验设计 |
4.2 单株草灌营养成分与牛羊健康养殖机理 |
4.3 混合草灌饲用价值与牛羊健康养殖机理 |
四 草灌优化配置与牛羊健康养殖的影响机制 |
1 草灌配置对土壤养分的影响机制 |
1.1 关岭-贞丰花江示范区草灌配置对土壤养分的影响机制 |
1.2 毕节撒拉溪示范区草灌配置对土壤养分的影响机制 |
2 牛羊消化代谢机制 |
2.1 牛羊瘤胃特征与能量的消化代谢 |
2.2 牧草相对饲用价值的计算 |
2.3 牛羊对花江示范区牧草的消化代谢机制 |
2.4 牛羊对撒拉溪示范区牧草的消化代谢机制 |
五 草灌优化配置与牛羊健康养殖关键技术 |
1 石漠化地区现有技术与成熟技术 |
1.1 人工草地建植技术 |
1.2 灌木栽培技术 |
1.3 草灌配置技术 |
1.4 牛羊棚圈建设技术 |
1.5 牛的饲养管理技术 |
1.6 羊的饲养管理技术 |
2 石漠化地区共性技术与关键技术创新 |
2.1 牧草自动撒播机的设计 |
2.2 新型羊舍的设计 |
2.3 羊用喂料装置的设计 |
2.4 小羊羔专用食槽的设计 |
2.5 组合羊用食槽的设计 |
六 草灌优化配置与牛羊健康养殖技术集成 |
1 潜在石漠化地区技术选择、优化与集成 |
2 轻度石漠化地区技术选择、优化与集成 |
3 中度石漠化地区技术选择、优化与集成 |
4 强度石漠化地区技术选择、优化与集成 |
5 不同等级石漠化地区草灌优化配置与牛羊健康养殖技术体系集成对比分析 |
七 结论与讨论 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间科研及获奖情况 |
四、贵州喀斯特地区林间皇竹草栽培利用技术(论文参考文献)
- [1]喀斯特地区特色饲用资源开发与牛羊健康养殖研究[D]. 陈洋. 贵州师范大学, 2021
- [2]喀斯特石漠化地区林草优化配置与健康养猪技术研究[D]. 陈磊. 贵州师范大学, 2020
- [3]喀斯特石漠化乔灌草修复机制与高效特色林产业模式研究[D]. 张俞. 贵州师范大学, 2020
- [4]石漠化环境“五水”赋存转化与混农林业高效利用模式[D]. 吴清林. 贵州师范大学, 2020
- [5]喀斯特石漠化地区特色经济林衰退机理与生产力提升技术研究[D]. 谭代军. 贵州师范大学, 2019
- [6]喀斯特石漠化草地建植与生态畜牧业模式及技术研究[D]. 池永宽. 贵州师范大学, 2019
- [7]喀斯特石漠化退化草地改良与牛羊半舍饲耦合研究[D]. 宋淑珍. 贵州师范大学, 2019
- [8]石漠化地区土壤水分时空变异特征研究 ——以贵州花江峡谷区为例[D]. 余军林. 贵州师范大学, 2019
- [9]喀斯特石漠化环境林灌草优化配置与健康养鸡技术[D]. 曹洋. 贵州师范大学, 2018(06)
- [10]喀斯特石漠化环境草灌优化配置与牛羊健康养殖技术[D]. 廖建军. 贵州师范大学, 2018(06)