基于县域单元粮食生产空间演变与重心变化的测算分析——以广东省为例

方伟, 黄和亮

中国农学通报. 2021, 37(3): 150-159

PDF(1448 KB)
PDF(1448 KB)
中国农学通报 ›› 2021, Vol. 37 ›› Issue (3) : 150-159. DOI: 10.11924/j.issn.1000-6850.casb2020-0309
三农研究

基于县域单元粮食生产空间演变与重心变化的测算分析——以广东省为例

作者信息 +

Calculation and Analysis of Spatial Evolution and Barycenter Change of Grain Production Based on County Units: Taking Guangdong Province as an Example

Author information +
History +

摘要

本研究采用县域数据,以广东省121个县(区)作为研究对象,分析2000—2019年粮食生产空间演变的动态路径以及重心变化以及2000—2019年广东粮食生产的重点区域和西南地区粮食生产的变化。结果表明:中部偏东的趋势较强,并逐渐以珠三角为中心向四周移动,总体呈现“东、西扩张、北波动、珠三角收缩”的态势。此外,粮食生产逐步向重点县转移,产粮10大县产量占广东省22%~25%,产粮前20位的产量占广东省的40%~43%,产粮前40位的产量占广东省的63%~68%,但近年来保持相对稳定。

Abstract

In this study, county data from 2000 to 2019 were used to analyze the evolution process of the system and the change of grain production and center of gravity in microcosmic space with Guangdong Province as an example, so as to find out the change of grain production in key regions and southwest regions of Guangdong from 2000 to 2019. The results showed that the trend of the middle to the east was strong, and it gradually moved around with the Pearl River Delta as the center, showing a general trend of “east, west expansion, north fluctuation, and Pearl River Delta contraction”. In addition, grain production was gradually shifting to key counties. The output of the top ten grain producing counties accounted for 22%-25% of the provincial total output, the output of the top 20 grain producing counties accounted for 40%-43%, the output of the top 40 grain producing counties accounted for 63%-68%, and the regional pattern has remained relatively stable in recent years.

关键词

粮食 / 空间演变 / 重心变化 / 集聚 / 区域分异

Key words

grain / spatial evolution / gravity center change / grouping / regional differentiation

引用本文

导出引用
方伟 , 黄和亮. 基于县域单元粮食生产空间演变与重心变化的测算分析——以广东省为例. 中国农学通报. 2021, 37(3): 150-159 https://doi.org/10.11924/j.issn.1000-6850.casb2020-0309
Fang Wei , Huang Heliang. Calculation and Analysis of Spatial Evolution and Barycenter Change of Grain Production Based on County Units: Taking Guangdong Province as an Example. Chinese Agricultural Science Bulletin. 2021, 37(3): 150-159 https://doi.org/10.11924/j.issn.1000-6850.casb2020-0309

0 引言

盐胁迫是抑制植物生长发育和限制农林产量的重要环境威胁因素[1]。中国盐渍化土地总面积为3.6×107 hm2[2],在生态环境较为脆弱的西北干旱和半干旱区,土壤盐渍化程度尤为严重[3]。盐胁迫对植物的危害主要体现为渗透胁迫、离子毒害及营养亏缺等,植物正常生理代谢受抑,生长受阻,甚至死亡[2]。但有一些植物(例如大果沙枣)仍能在盐渍化土壤中生长,说明它在长期的进化过程中,产生了与盐土生境相适应的组织结构或内在特有的生理机制,对盐胁迫有了应对措施[4]。植物的耐盐机制相当复杂,一般说来,植物的耐盐性与盐离子在植物体内的吸收、运输、分配,并由此来维持自身细胞离子平衡的能力等密切相关。盐胁迫下,植物体可通过调节盐离子在不同器官、组织或细胞内的区域化分布进行渗透调节,进而减轻离子毒害,但高盐环境会抑制植物对K+、Ca2+和Mg2+等矿质元素的吸收[5],一方面抑制了以K+为主要辅助因子的多种酶的活性,并且抑制了以Ca2+为主的在细胞内起第二信使的作用,另一方面影响了细胞的结构和生理功能、细胞膜的稳定性和植物光合作用,造成植物体内矿质离子比例失调,从而影响植物正常生长[6]。因此,维持和重建细胞内的离子平衡,对保证植物在盐胁迫环境下细胞的正常功能和生理活动意义重大。
大果沙枣(Elaeagnus angustifolia Linn.)是胡颓子属(Elaeagnus L.)大灌木或落叶小乔木,主要分布于中国西部荒漠区,是干旱区的一种重要经济树种[7,8]。大果沙枣耐贫瘠、耐盐碱、生长快易繁殖,是中国盐碱地区及沙区优良的先锋树种[9]。其果实含有氨基酸、果胶、维生素C、微量元素等多种营养成分,尤其是锌含量较高[10],具有很高的营养保健价值,素有“沙漠之宝”的美称[11,12];同时,其果实和枝叶含有类黄酮、生育酚、阿魏酸,鞣质等化合物[13],具有治疗镇痛恶心、腹泻和菌痢、冠心病、哮喘和胀气、慢性气管炎、冠心病等功效[14,15,16]。因此,大果沙枣具有在干旱盐碱区推广应用的巨大潜力和明显的生态价值。目前,有关沙枣耐盐性研究主要集中在幼苗(树),且多采用室内控制试验,测定了膜脂过氧化和保护酶活性[17,18]、叶绿素荧光参数和色素[19,20]、抗氧化酶活性和渗透调节[21,22]、种子萌发及幼苗耐盐性和阳离子吸收、运输与分配[23,24]等方面的指标,而对于野外盐渍土壤自然生长环境下成年植株体内离子运移吸收特性鲜有报导。因此,笔者以大果沙枣成年株为试验材料,研究不同盐度生境下其体内不同器官离子选择运移情况,以探明盐胁迫下离子吸收、运输和分配的关系及其耐盐机理,并为其在盐碱地丰产栽培中的科学管理提供理论参考。

1 材料和方法

1.1 研究区概况

研究区位于新疆喀什的成年大果沙枣纯林中(N:39°17′57″—39°49′00″、E:75°41′23″—76°11′30″),这些沙枣树是20世纪90年代种植于土壤盐渍化程度较高的农田或绿洲外围,作为防护林,以实现防风阻沙的目的。种植当年进行人工灌溉,之后未采取任何人工管理(灌溉、施肥、修剪等)措施,树体近自然生长至今,已进入结果期,兼具生态防护和经济收益双重效益。研究区大果沙枣树目前保留密度为833~1666株/hm2,树高为2.84~6.04 m,胸径为7.49~24.09 cm,叶片组织相对含水量为80.15%~87.09%。林区土壤为沙壤土,含水量为15.88%~32.25%,容重为1.37~1.52 g/cm2,pH 7.81~9.45。
图1可知,总盐及K+、Na+、Mg2+和Ca2+ 4种矿质离子含量的变幅分别为0.67~17.3、0.01~0.19、0.05~1.69、0.05~1.31、0.08~1.50 g/kg。同时,土壤中Ca2+和K+的含量较高,且Ca2+含量显著高于Mg2+ (P<0.05),极显著高于Na+ (P<0.01)。4个样地中,IV级土壤盐度样地中总盐和Ca2+含量极显著高于其他3个盐度的样地(P<0.01),而4个样地间土壤中K+、Na+和Mg2+的含量差异不显著(P>0.05)。对总盐及4种矿质离子含量进行主成分分析,发现仅总盐含量的特征值大于1,且主因素总盐的特征值为4.15,方差贡献率达83.05%。说明影响大果沙枣林地土壤盐度高低的主要因素是总盐含量。
图1 土壤中总盐、矿质离子含量变化趋势

Full size|PPT slide

进一步分析林地土壤总盐的垂直空间上的分布特征,土壤总盐含量为上层(6.77)>中层(4.32)>下层(2.40),但层间差异不显著(P>0.05)。就上层(0~30 cm)而言,IV级盐度林地土壤含盐量显著高于II级林地(P<0.05),极显著高于I级林地(P<0.01),但与III级林地差异不显著(P>0.05)。同时,IV级林地中层(30~60 cm)土壤中总盐含量极显著高于I-III级林地(P <0.01)。I~IV级4个盐度级别林地下层(60~100 cm)土壤中总盐含量差异均不大(P>0.05)。

1.2 研究材料与试验方法

研究材料为大果沙枣林,林地土壤总盐含量分别为0.67~1.47、1.55~1.75、3.57~4.33、7.23~17.3 g/kg,设定为I级、II级、III级和IV级4个土壤盐度等级。2019年7月,在4个土壤盐度区域选择具有代表性的乡镇,每个乡镇选3个大果沙枣林地作为样点,每个样点分别选6棵生长基本一致且彼此相距10 m以上的大沙枣树作为试验样株,从每个样株树冠中部的东南西北4个方向上采集健康的2~3年生枝条和成熟叶片。在距样株主干基部50 cm和100 cm的位置,从4个方向,用根钻采集地下0~100 cm范围内直径≤1 cm的根系。然后将6个样株的枝、叶、根分别混合成1个试验样品,带回室内洗净阴干。同时,在每个样地中随机选择3个样点,用土钻分3层(0~30、30~60、60~100 cm)取土样,同一样地中同层土壤混合,带回室内阴干。

1.3 测定指标与方法

1.3.1 土样总盐及离子含量测定 阴干的土壤经过研碎、过筛后,参考鲍士旦[25]《土壤农化分析》的方法,用质量法测定土壤总盐含量,用乙炔空气火焰的原子吸收分光光度法测定Na+、K+、Ca2+、Mg2+的含量。
1.3.2 植物组织离子含量的测定 大果沙枣根、枝、叶样品经烘干、磨碎、过筛后,参照刘正祥等[3]的测定方法,将HNO3:HClO4=10:1 (V/V)消煮后,用电感耦合等离子体光谱仪(ICP-OES)测定Na+、K+、Ca2+、Mg2+ 4种离子的含量。
1.3.3 离子选择性运输、吸收能力 按照Pitman等[26]的方法计算根、枝和叶不同器官对离子的选择性吸收、运移系数(Sx, Na+),Sx, Na+=库器官[X/Na+]/源器官[X/Na+],X代表K+、Mg2+、Ca2+的含量,Sx, Na+值越大,说明源器官抑制Na+、促进K+、Mg2+或Ca2+元素向库端运输能力越强,即库器官的选择吸收或运输能力越强。

1.4 数据处理与分析

采用Excel 2017和SPSS 22.0软件进行数据的整理和正态分布检验、统计分析和图表制作。

2 结果与分析

2.1 大果沙枣树体内矿质离子分布特征

2.1.1 不同盐度等级林地中树体内四种矿质离子累积特征比较 分析大果沙枣树不同器官不同矿质离子的积累特征可以看出(图2),枝内积累的Na+ (0.11~0.16 g/kg)量均低于根(0.35~3.39 g/kg)和叶(1.03~1.59 g/kg),枝、根和叶三者Na+含量比值为1:9.73:8.63。叶内的K+含量(10.5~12.66 g/kg)远高于根(2.19~3.98 g/kg)和枝(2.74~3.39 g/kg)。Mg2+积累量大小顺序为叶、根、枝,且三者比值为3.15:2.56:1。叶片内积累的Ca2+始终最高(21.56~27.24 g/kg),其次是根(10.19~18.80 g/kg),枝最低(0.90~1.47 g/kg),叶、根和枝3个部位Ca2+浓度比值为21.92:12.77:1。
图2 大果沙枣树体不同部位矿质离子分布特征

Full size|PPT slide

同时,4个盐分梯度林地中,大果沙枣根中Ca2+的积累量最高(10.19~18.80 g/kg),其次是K+ (2.19~3.98 g/kg)和Mg2+ (2.02~3.46 g/kg),Na+最低,仅0.35~3.39 g/kg。枝中含量最高的矿质离子是K+,为2.74~3.39 g/kg,其次是Mg2+ (0.86~1.73 g/kg)和Ca2+ (0.90~1.31 g/kg),Na+最低(0.11~0.16 g/kg)。叶中储量最大的是Ca2+ (21.56~27.24 g/kg),K+次之(10.50~12.66 g/kg),再次是Mg2+ (2.78~4.69 g/kg),Na+最次(1.03~1.59 g/kg)。整体来看,研究区大果沙枣树Na+、K+、Mg2+和Ca2+的含量高低排序为叶、根和枝。
表1大果沙枣树体不同器官矿质离子含量的相关系数可以看出,枝和叶内的Na+、Ca2+含量具有正相关性,且前者达到了极显著水平(r2=0.799,P<0.01),但枝和叶中的K+和Mg2+呈负相关性,且均不显著(P>0.05)。此外,根和叶中的Na+、K+和Mg2+均呈正相关性,Ca2+呈负相关性,且均不显著(P>0.05)。根和枝中4种矿质离子的相关性特征,与根和叶相近。
表1 同一矿质离子的含量在根、枝和叶之间的相关系数
器官 Na+ K+ Mg2+ Ca2+
0.466 0.258 0.264 -0.209
0.440 0.799** 0.174 -0.189 0.361 -0.408 -0.020 0.185
从大果沙枣树体各器官矿质离子积累量间的相关系数可以看出(表2),根系中,K+与Na+、Mg2+和Ca2+含量呈不显著负相关关系(P>0.05),但Na+、Mg2+和Ca2+彼此间为不显著正相关关系(P>0.05)。枝条中,Na+与K+和Ca2+为不显著正相关关系(P>0.05),K+与Ca2+存在显著正相关关系(r2=0.673,P<0.05),Mg2+与Na+和K+呈不显著负相关(P>0.05),与Ca2+存在不显著正相关关系(P>0.05)。叶片中,K+与Na+和Mg2+存在不显著正相关关系(P>0.05),Na+与Ca2+之间存在极显著相关关系(r2=0.714,P<0.01),Mg2+与Na+和Ca2+之间,以及K+和Ca2+之间均存在不显著负相关关系(P>0.05)。
表2 根、枝和叶内各矿质离子之间的相关系数
矿质
离子
Na+ K+ Ca2+ Na+ K+ Ca2+ Na+ K+ Ca2+
K+ -0.375 0.117 0.019
Ca2+ 0.028 -0.044 0.034 0.673 * 0.714 ** -0.342
Mg2+ 0.285 -0.261 0.083 -0.141 -0.065 0.018 -0.320 0.143 -0.167
注:**表示在P=0.01水平上相关性极显著,*表示在P=0.05水平上相关性极显著。下同。
2.1.2 大果沙枣树体内离子比变化特征 由图3不同盐度等级林地中大果沙枣根、枝、叶中K+/Na+、Mg2+/Na+和Ca2+/Na+的变化趋势可知,随着林地土壤盐度的升高,大果沙枣树的根和枝中K+/Na+和Mg2+/Na+值均呈先增大后减小的趋势,且枝的K+/Na+值明显高于根和叶,但叶中K+/Na+、Mg2+/Na+受土壤盐度变化的影响较小,其变幅较小。就Ca2+/Na+而言,其比值随土壤盐度的升高在枝中的变化趋势较为稳定,但在根和叶中的变幅较大。
图3 不同盐度林地大果沙枣各器官K+/Na+、Ca2+/Na+和Mg2+/Na+变化特征

Full size|PPT slide

2.2 树体各器官离子选择性吸收特征比较

大果沙枣根系从土壤中吸收K+、Na+、Mg2+和Ca2+后,会通过树干、枝向叶运输,不同器官对矿质离子的选择性运输最终会体现出不同器官离子积累和分布,最终影响树体的耐盐性。从表3表4可看出,大果沙枣根、枝和叶不同器官间,以及各器官从土壤中吸收离子运输规律均不同。K+和Mg2+从根向枝、叶的运输系数在III级盐度林地中达最大,而Ca2+从根到枝、从枝到叶、从根到叶的运输系数则分别是在IV级、II级和IV级盐度林地达到最大。叶片从土壤中吸收的K+随着土壤盐度的升高而增多,且在IV级林分中SK+,Na+达最大(102.06)。而大果沙枣的根、枝和叶从土壤中选择性吸收Mg2+和Ca2+,以及根和枝从土壤中吸收K+的能力,均是在II级盐度林地中达到最大,之后随土壤盐度的继续升高,这种能力逐渐降低。
表3 不同盐度等级林地大果沙枣树体内矿质离子由根向枝、叶传输的选择性运输系数
土壤盐度等级 SK+,Na+ SMg2+,Na+ SCa2+,Na+
根-枝 枝-叶 根-叶 根-枝 枝-叶 根-叶 根-枝 枝-叶 根-叶
I级 4.67 a 0.55 a 2.58 a 2.03 a 0.63 a 1.27 a 0.36 a 2.52 a 0.92 a
II级 2.54 b 0.36 a 0.91 a 2.77 a 0.15 a 0.42 b 0.28 a 2.84 a 0.81 a
III级 29.11 a 0.35 a 10.24 a 8.11 a 0.36 a 2.89 a 1.05 a 2.32 b 2.45 a
IV级 9.22 a 0.64 a 5.91 a 4.60 a 0.41 a 1.89 a 1.52 a 2.38 a 3.62 a
表4 大果沙枣树各器官对土壤矿质离子的选择性运输系数
土壤盐度等级 SK+,Na+ SMg2+,Na+ SCa2+,Na+
土-根 土-枝 土-叶 土-根 土-枝 土-叶 土-根 土-枝 土-叶
I级 17.75 a 82.98 b 45.82 a 3.77 b 7.66 b 4.79 a 19.25 a 7.02 b 17.68 ab
II级 99.89 a 253.56 a 90.94 a 15.81 a 43.73 a 6.56 a 54.20 a 15.39 a 43.75 a
III级 8.59 a 249.98 a 87.90 a 1.96 b 15.86 b 5.66 a 5.46 a 5.76 c 13.36 ab
IV级 17.28 a 159.28 ab 102.06 a 2.06 b 9.47 b 3.89 a 2.57 a 3.90 c 9.30 b

3 结论与讨论

植物体内的离子平衡是维持细胞内部各种生理活动正常的前提。逆境胁迫通常会破坏组织器官内离子间的动态平衡,引起离子比例失衡和离子毒害,使得植株体对营养元素的吸收困难,从而影响植物正常的生理代谢[28]。离子区隔化是植物一种有效的耐盐方式,也是维持植物细胞内离子平衡的重要机制之一[29]。不同植物因其组织结构不同,离子区隔化方式亦不同,例如唐古特白刺[30]是将Na+优先积累在叶片中,而沙枣[28]、鹅耳枥[31]、侧柏[32]等则是将Na+优先积累在根系中。非盐生植物的耐盐特性主要表现为根系对Na+的限制性吸收,以及叶片中维持较低的Na+浓度[33]。本研究结果显示,随着林地土壤盐度等级的升高,大果沙枣成年树体各器官Na+积累量有不同程度的增加,在低盐土壤环境中,叶片中的Na+含量明显高于根和枝,而随着土壤盐度继续升高,根中的Na+含量则急速上升,此时,大果沙枣树体将Na+聚集在根部,限制其向上运输,以此来减轻盐胁迫对地上部的毒害。同时根系利用Na+进行渗透调节来降低水势,提高树体的吸水能力,减轻生理干旱,这可能是大果沙枣适应盐渍土壤生境的一种生理机制。
钾是植物生长必需的营养元素,主要参与酶活性调节,蛋白质合成等生理过程。同时,K+还是重要的无机渗透调节剂,当植株遭受盐害时,通过调控离子平衡和细胞膨压等来抵制盐害[34]。因Na+和K+具有相近的水合能和离子半径,保持植物细胞内较高的K+含量及较高的K+/Na+值可减轻盐对组织器官的危害,维持机体正常活动[35]。而本研究结果也表明,在不同盐度土壤生境中,大果沙枣成年树体叶片内积累的K+、Mg2+、Ca2+量均明显高于根和枝,同时枝条中的K+/Na+和Mg2+/Na+也明显高于根部,表明大果沙枣成年树通过地上部分对K+、Mg2+、Ca2+的吸收积累来提高渗透调节能力,缓解盐胁迫对树体的伤害。叶片中Mg2+含量高于枝和根,这主要跟叶器官的功能有关,叶片是植物光合作用主要器官,而镁是叶绿素的重要组成元素,在受到盐胁迫危害时,大果沙枣的叶片通过积累更多的Mg2+来避免Mg2+的营养亏缺,由此提高树体光合作用效率来增强抗盐胁迫能力。
钙作为植物细胞膜的组成成分,具有维持细胞膜的结构与功能、参与植物细胞的生长发育、调控酶活性等功能[36],同时它还有助于植物体对K+的选择吸收,维持K+/Na+[31]。有研究表明,适度盐胁迫通常会促进植物对K+的吸收,且抑制Ca2+的吸收[32],而本研究中,在土壤盐度不断升高的过程中,大果沙枣的根与叶中的Ca2+含量有升高趋势,但Ca2+由根向茎和由茎向叶的运输能力也在增强,表明高浓度盐胁迫会促进大果沙枣对Ca2+的吸收,来应对植物生理代谢受阻。树体通过增强叶对Ca2+选择性吸收,增强Ca2+从根部向地上部分的运输,维持地上部相对稳定的Ca2+/Na+值,由此增强细胞质膜的稳定性,减少叶片对Na+的吸收和维持根、枝和叶的钙信号传导,阻止细胞内K+的外流和Na+的大量进入,维持细胞内离子平衡。由于离子区隔化作用,大果沙枣叶中维持了相对较高水平的K+、Ca2+、Mg2+,且枝中K+/Na+和Mg2+/Na+明显高于根系,由此可见,随着土壤盐度的升高,大果沙枣根系将大量的Na+区隔在根中,而选择性运输K+、Ca2+、Mg2+到枝、叶中,由此来维持树体离子平衡,维持叶部的生理活动和信号传导,由此提高树体对高盐胁迫的适应能力,这是大果沙枣适应高盐土壤生境的重要原因。
离子选择性运输系数可反映植物对矿质营养离子向上运输的选择能力,盐胁迫下其值越大,说明植株促进营养离子向上运输的能力就越强,留在根中的Na+越多,其耐盐能力也就越强[37],本研究中,土壤盐胁迫明显增强了大果沙枣树体内K+、Mg2+和Ca2+从根到枝的选择性运输能力,同时也抑制了Ca2+和Mg2+从枝向叶的运输,从而破坏了叶部的离子平衡,导致离子毒害的发生,正常的生长及生理活动的受阻。当林地土壤总盐含量为1.47 g/kg时,Mg2+从枝运输到叶的选择性吸收能力最高,而当土壤含盐量升高至1.75 g/kg时,Ca2+从枝运输到叶的选择性吸收能力达到最高,而当含盐量继续上升至17.3 g/kg时,K+从枝到叶的选择性吸收能力达最高。矿质离子在从根到叶的运输过程中,K+和Mg2+的选择能力在土壤含盐量为4.33g/kg时达最强,Ca2+则在土壤含盐量为17.3 g/kg时达到最大。由此可见,不同程度的盐胁迫会对大果沙枣体内不同矿质离子的选择性运输能力产生不同程度的影响,低盐浓度下,大果沙枣根中K+浓度有轻微升高但Ca2+有轻微降低,而Mg2+浓度变化不大(图3),但叶片Mg2+浓度明显降低且Ca2+明显升高,说明低浓度盐胁迫对Ca2+和Mg2+在根系的吸收影响不大,这对于维持根系细胞膜的稳定性具有重要意义。高浓度盐胁迫下,根系对Ca2+和Mg2+的相对吸收明显降低,但叶片对Ca2+和Mg2+的选择性吸收能力有不同程度增加(图4、5),使Ca2+/Na+、Mg2+/Na+能够在高盐胁迫下不致于下降过多,导致营养失衡。另外,矿质营养离子与盐离子的比值在低浓度和高浓度盐胁迫之间差异不大,说明大果沙枣能够在高盐环境中控制离子的吸收,维持相对稳定的离子比例,保持相对较好的营养状况,这可能也是大果沙枣耐盐的原因之一。
综合本研究结果认为,土壤盐度升高对大果沙枣树体各器官矿质离子选择性吸收、运输和分配会产生影响,对根和叶的影响最为明显,主要体现在增强了叶中K+、Mg2+和Ca2+的积累和根部Na+的吸收,同时促进了Mg2+和Ca2+向上选择性运输,提高了光合器官叶片中矿质营养元素的浓度。总之,研究区大果沙枣成年树对盐渍化土壤生境具有一定的适应性,虽然土壤盐胁迫对树体内的离子平衡产生一定不良影响,但大果沙枣通过离子区隔化功能,优先将Na+储存在根系中,以维持枝和叶相对较高的K+/Na+、Ca2+/Na+、Mg2+/Na+值,同时保持根系和枝条内相对稳定的K+、Ca2+、Mg2+浓度,增强叶片选择性吸收K+、Ca2+、Mg2+的能力,提高渗透调节能力,缓解Na+毒害,并保证地上部矿质元素的供应,从而维持树体正常的生理活动。
在新疆等相似气候的干旱盐碱区,种植大果沙枣不仅能通过增加地表覆盖来降低地表蒸发,而且树体还可以选择吸收土壤中盐离子而降低土壤中盐分含量,达到盐碱地的生物改良效果。盐害通常是因为Na +含量过高造成的,大果沙枣根、枝和叶各器官之间对Na+的区域化分配往往决定着树体整体水平的耐盐能力,通常可以通过增加钾的供应来降低树体对钠的吸收。因此,在大果沙枣的栽培管理中,补充钾肥以维持土壤中较高的K+浓度,不仅可以满足树体生长发育对钾营养元素的需求,而且可促进根系中有机溶质积累,提高细胞液的渗透压,降低Na+危害,从而促进树体组织细胞吸收水分,改善树体对盐胁迫的耐性。

参考文献

[1]
钟甫宁, 刘顺飞. 中国水稻生产布局变动分析[J]. 中国农村经济, 2007(09):39-44.
[2]
徐春春, 周锡跃, 李凤博, 等. 中国水稻生产重心北移问题研究[J]. 农业经济问题, 2013,34(07):35-40,111.
[3]
杨万江, 陈文佳. 中国水稻生产空间布局变迁及影响因素分析[J]. 经济地理, 2011,31(12):2086-2093.
[4]
谭智心, 曹慧, 陈洁. 中国粮食生产区域布局的演变特征及成因分析——基于全国各省(区)面板数据的实证研究[J]. 调研世界, 2012(09):7-11.
[5]
刘玉杰, 杨艳昭, 封志明. 中国粮食生产的区域格局变化及其可能影响[J]. 资源科学, 2007(02):8-14.
[6]
汪希成, 徐芳. 我国粮食生产的区域变化特征与政策建议[J]. 财经科学, 2012(4):80-88.
[7]
谭智心, 曹慧, 陈洁. 中国粮食生产区域布局的演变特征及成因分析——基于全国各省(区)面板数据的实证研究[J]. 调研世界, 2012(9):7-11.
[8]
邓宗兵, 封永刚, 张俊亮, 等. 中国粮食生产空间布局变迁的特征分析[J]. 经济地理, 2013,33(05):117-123.
[9]
潘佩佩, 杨桂山, 苏伟忠, 等. 太湖流域粮食生产时空格局演变与粮食安全评价[J]. 自然资源学报, 2013,28(06):931-943.
[10]
丁金梅, 杨奎, 马彩虹, 等. 中国粮食产量时空格局演变研究[J]. 干旱区地理, 2017,40(06):1290-1297.
[11]
黄爱军. 中国粮食生产区域格局的变化趋势探讨[J]. 农业经济问题, 1995(2):20-23.
[12]
高帆. 我国粮食生产的地区变化: 1978—2003[J]. 管理世界, 2005(9):70-79.
[13]
杨万江, 陈文佳. 中国水稻生产空间布局变迁及影响因素分析[J]. 经济地理, 2011,31(12):2086-2093.
[14]
程勇翔, 王秀珍, 郭建平, 等. 中国水稻生产的时空动态分析[J]. 中国农业科学, 2012,45(17):3473-3485.
【目的】绘制中国南北稻区不同稻作制度下的水稻播种面积和产量重心变动图,分析成因,找出影响现阶段中国水稻总产稳定的关键因素。【方法】利用重心拟合模型对水稻生产的时空动态进行分析,敏感性分析方法找出该变动背景下影响中国水稻总产稳定的关键因素。【结果】新中国成立以来除20世纪60、70年代中国水稻播种面积重心和产量重心向东南和东部发生偏移以外,总体上向东北方向移动。1979&mdash;2009年北方稻重心由华北快速移动到了东北松辽盆地。中稻和一季晚稻重心移动方向为先东北后东南与南方稻作制度&ldquo;双改单&rdquo;变化顺序由北向南相吻合。早稻和双季晚稻重心移动方向都为西南。南方稻区单季稻比例明显上升,&ldquo;双改单&rdquo;现象明显,这是导致中国水稻种植面积下降的主要原因。结合敏感性分析得出播种面积已成为目前最有可能造成中国水稻总产量大幅下滑的关键因素。【结论】市场机制的调控和技术进步是目前影响中国水稻时空变动的两个主要因素。在继续坚持以市场为指导的前提下,依据国情从粮食安全的角度出发,重点对面积呈下滑趋势的早稻和双季晚稻进行调控,同时兼顾水稻总面积,防止其出现较大波动,努力提高水稻单产,是确保现阶段中国水稻总产稳中有升的关键。
[15]
刘珍环, 李正国, 唐鹏钦, 等. 近30年中国水稻种植区域与产量时空变化分析[J]. 地理学报, 2013,68(05):680-693.
[16]
王小慧, 姜雨林, 刘洋, 等. 基于县域单元的我国水稻生产时空动态变化[J]. 作物学报, 2018,44(11):1704-1712.
水稻是我国最重要的粮食作物之一, 阐明近几十年来水稻的时空动态变化特征, 对于优化水稻布局、促进水稻生产的可持续发展具有重要意义。本研究基于1985年以来的县域水稻生产数据, 分析了我国水稻产量、面积和单产的时空动态变化特征和水稻生产重心迁移轨迹, 在此基础上量化了水稻面积和单产对总产的贡献度。结果发现, 我国水稻产量变化以49年周期为主, 21年为辅, 面积变化周期为26年, 单产变化周期为60年; 1985&#x02014;2015年间, 在水稻种植区域内, 近50%地区产量上升, 约70%播种面积减少, 80%以上区域单产增加; 我国水稻产量、面积重心分别向东北方向迁移229 km和225 km, 而东北稻作区产量、面积重心分别向北偏东方向迁移238 km和242 km; 我国水稻生产主导因素中单产占比由56.3%下降至28.3%, 面积由34.7%上升至63.1%。结果表明, 全国各稻作区单产提升、东北早熟单季稻区面积增加、华中双单季稻区和华南双季稻区面积减少是我国水稻种植面积变化的主要特征。因此, 合理布局我国水稻的种植面积和持续提高的水稻单产是稳定和提升我国水稻产量的主要措施, 充分利用光热资源、提高机械化程度和比较效益是促进我国水稻生产发展的关键途径。
[17]
杨春, 王明利. 考虑空间效应的中国肉牛生产区域集聚及成因[J]. 技术经济, 2013,32(10):80-86,92.

基金

广东省自然科学基金项目“广东省粮食生产空间分异、动态演变及非均衡生产潜力”(2020A151501912)
广东省哲学社科基金项目“广东省县域粮食生产格局演变、驱动因素及安全能力保障研究”(GD19CYJ03)

版权

版权所有,未经授权,不得转载、摘编本刊文章,不得使用本刊的版式设计。
PDF(1448 KB)

文章所在专题

玉米

Accesses

Citation

Detail

段落导航
相关文章

/