水分和氮肥利用效率低，管理不当造成的生态环境问题严重威胁着华北地区农业生产的持续发展，探索该地区粮食生产、资源利用以及环境效应三者最佳结合点上的优化灌溉、施肥技术和原理意义重大。农田生态系统中水、氮行为及其与环境的关系是灌溉和施肥优化管理的理论基础，本文以中科院禹城和栾城试验站节水灌溉和水、氮耦合试验为基础，采用田间试验与农业模型模拟相结合的研究思路，围绕农田生态系统水、氮行为及其产量和环境效应这一中心，以作物水分和氮素利用效率与土壤水分渗漏和氮素淋失为关键指标，研究与此密切相关的水、氮运移、损失过程及其对农田管理和气候波动的响应；利用多站点模拟结果评价区域农田水资源供需特点和水、氮行为特征及其区域差异性，为改善农田灌溉和施肥措施和区域农田水资源管理和生态环境效应评价提供理论和技术支持。本研究的主要结果如下：\n1.不同季节和灌溉制度下土壤水分存在明显的相互作用，考虑全年作物生产和水分利用进行灌溉制度优化在华北地区更有实际意义。在施氮水平超过400 kg N/ha/yr时导致过量硝态氮积累或淋失，而没有增产作用；高水处理淋失量和深度都高于低水处理，玉米季硝态氮淋失风险要明显高于小麦季，淋失量与地下水硝态氮含量动态一致，说明农田硝态氮淋失是地下水污染的主要来源。在小麦产量水平5.5～6.0 Mg/ha和玉米产量水平8.0～8.5 Mg/ha的情况下，合理氮肥使用量为300 kg N/ha/yr左右，远低于在该地区实际氮肥使用水平（400～600 kg N/ha/yr）。\n2. 模型验证表明DSSAT－CERES（D－C）和RZWQM－CERES（R－C）模型都能够较好的模拟土壤水分、氮素、作物产量和生物量对不同灌溉和施肥制度的响应，在华北地区表现出较好的适应性，其中D－C模型在模拟作物产量、生物量方面有较强的优势；而R－C在模拟土壤氮素运转以及硝态氮淋失方面有较好的效果，但二者在严重水分或氮素胁迫下模拟的产量或生物量都较测定结果偏低。R－C模型通过土壤类型估计土壤参数为区域农田模拟提供了有力的途径，能够较准确的预测农田灌溉需水量和时期，进行灌溉制度的优化。\n3. 模型多年模拟结果表明，底墒小于田持60％时可较明显提高小麦雨养产量，超过田持60％时增产效果不明显，说明小麦低产是因为后期水分亏缺，玉米季对底墒反应不敏感。拔节和挑旗期是小麦需水临界期，可作为最佳灌水时期。传统灌溉和施肥制度下大约40～60 %（200～300 kg N/ha/yr）的施氮量可以降低而没有减产作用，可显著降低硝态氮淋失风险：小麦?
<正> 在系统分析方面,设于维也纳的国际应用系统分析研究所(International Institute for Applied System Analysis,简称IIASA)是个很有名的机构。在1979年我国《世界农业》第三期上,我曾经撰文介绍了匈牙利的农业系统模...
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<正> 在系统分析方面,设于维也纳的国际应用系统分析研究所(International Institute for Applied System Analysis,简称IIASA)是个很有名的机构。在1979年我国《世界农业》第三期上,我曾经撰文介绍了匈牙利的农业系统模型,那就是IIASA的成果之一。1981年冬天我们去联合国工业发展组织参加制作世界经济模型,正好也在维也纳工
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