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第1章 作物产量差的理论和研究方法1

1.1产量差的概念和内涵1

1.1.1产量差的概念1

1.1.2产量差的研究尺度2

1.1.3产量差的分析模型2

1.1.4产量差产生机制的解析3

1.2作物产量差的研究方法5

1.2.1田间试验方法6

1.2.2统计分析模型方法6

1.2.3参与式评估方法7

1.2.4作物生长模拟模型8

1.3作物的产量差和效率差11

1.3.1作物单产潜力的认识与争论11

1.3.2缩减产量差和效率差同步实现高产与高效是农业可持续发展的关键15

第2章 黄淮海农作区冬小麦和夏玉米产量差时空分布研究18

2.1黄淮海农作区粮食生产的变化趋势18

2.1.1区域概况18

2.1.2农业及粮食生产概况19

2.2农业技术推广决策支持系统（DSSAT）有效性验证21

2.2.1DSSAT模型的简介21

2.2.2DSSAT模型的初始化和参数的确定23

2.2.3DSSAT模型品种参数调试和有效性验证24

2.3黄淮海农作区冬小麦和夏玉米潜在产量及影响因素解析28

2.3.1黄淮海农作区冬小麦夏玉米生长季内农业气候资源的时空特征28

2.3.2黄淮海农作区冬小麦和夏玉米潜在产量的时空分布特征31

2.3.3气候要素对黄淮海农作区冬小麦和夏玉米潜在产量时空分布的影响33

2.4黄淮海农作区冬小麦和夏玉米产量差的分布特征36

2.4.1黄淮海农作区县级尺度产量差的空间分布特征36

2.4.2黄淮海农作区不同亚区产量差的空间分布特征39

2.4.3黄淮海农作区各亚区冬小麦和夏玉米周年产量差的变化41

2.4.4农业生产投入条件对黄淮海农作区冬小麦和夏玉米生产的影响41

2.4.5黄淮海农作区各亚区产量差限制因素解析45

2.5本章小结46

第3章 氮肥管理对冬小麦和夏玉米产量差的影响48

3.1近30年吴桥县气候条件48

3.1.1冬小麦生育期内气候要素分析48

3.1.2夏玉米生育期内气候要素分析49

3.2吴桥农户作物生产情况分析50

3.2.1不同地块的冬小麦产量和施氮量的评价50

3.2.2不同地块的夏玉米产量和施氮量的评价51

3.3氮肥管理对冬小麦产量差的影响52

3.3.1DSSAT模型的验证和冬小麦品种参数的校正52

3.3.2冬小麦最佳施肥量的比较53

3.3.3不同施氮量对冬小麦产量差的影响53

3.3.4不同施氮量的氮肥农学效率分析55

3.3.5不同气候年型下氮肥对不同品种冬小麦产量差的影响55

3.4氮肥管理对夏玉米产量差影响61

3.4.1DSSAT模型的验证和夏玉米品种参数的校正61

3.4.2夏玉米最佳施肥量的比较62

3.4.3不同施氮量对夏玉米产量差的影响62

3.4.4不同施氮量的氮肥农学效率分析63

3.5本章小结64

第4章 基于农户调研的黄淮海农作区麦玉两熟产量差实证研究66

4.1农田高产与高效的指标体系66

4.1.1调研区域概况66

4.1.2评价农田高产与高效的指标体系67

4.2冬小麦-夏玉米生产体系产量差分析69

4.2.1冬小麦-夏玉米种植模式下潜在产量分析69

4.2.2冬小麦-夏玉米种植模式下农户田块产量差分析71

4.3冬小麦-夏玉米种植模式的农田投入与产出76

4.3.1冬小麦-夏玉米农田投入76

4.4冬小麦-夏玉米农田系统资源利用效率分析88

4.4.1自然资源利用效率分析88

4.4.2人工投入要素分析89

4.5高产高效同步可行性分析91

4.5.1冬小麦-夏玉米种植体系氮肥限制下的可获得产量91

4.5.2冬小麦-夏玉米种植体系高产高效同步性分析93

4.6本章小结94

附 冬小麦-夏玉米生产调查表96

第5章 基于参与式评估的冬小麦和夏玉米产量提升的技术需求研究99

5.1吴桥县冬小麦和夏玉米产量提升空间分析99

5.1.1县域尺度的产量差99

5.1.2田块尺度的产量差99

5.2影响农户产量差的因素分析100

5.2.1基于回归分析的产量限制因素解析100

5.2.2冬小麦和夏玉米的产量限制因素分析101

5.2.3农户水平的产投结构分析102

5.3基于DSSAT的冬小麦和夏玉米栽培管理技术优化103

5.3.1模型的校正103

5.3.2栽培管理技术的模型模拟优化104

5.3.3提高农户产量的栽培管理技术途径107

5.4本章小结113

第6章 提升冬小麦和夏玉米产量的技术需求分析114

6.1农户的基本信息114

6.2农户对粮食增产的认识114

6.3农户产量提升的技术需求115

6.3.1基于技术类型的优先序115

6.3.2基于产量影响因素的技术需求优先序116

6.4本章小结118

附1吴桥普通农田基本信息调查问卷119

附2农户技术需求调查问卷122

第7章 缩减冬小麦和夏玉米产量差的技术优先序125

7.1龙口市小麦-玉米两熟制产量差分析125

7.1.1近40年龙口市冬小麦产量差变化125

7.1.2农户水平小麦-玉米种植体系产量差分析126

7.1.3农户地块的产量差分析128

7.2冬小麦和夏玉米产量差形成机制132

7.2.1研究思路和方法132

7.2.2自然因素对产量差形成的分析134

7.2.3品种因素对产量差形成的分析135

7.2.4栽培管理因素对产量差形成的分析136

7.2.5龙口市小麦-玉米两熟制高产高效探讨137

7.3冬小麦和夏玉米高产潜力开发技术途径140

7.3.1小麦-玉米两熟制产量限制因素及其提升技术途径140

7.3.2基于农户调研的小麦-玉米两熟制技术优先序144

7.4本章小结146

附 调查问卷148

第8章 南方稻区水稻产量差及缩减产量差的技术需求研究151

8.1南方稻区水稻产量差研究模型的构建151

8.1.1南方稻区水稻生产现状及增产潜力151

8.1.2水稻产量差研究模型构建154

8.2南方稻区水稻产量差的量化及分布特点156

8.2.1 1980—2008年南方稻区水稻生产变化特点156

8.2.2南方稻区水稻产量差现状159

8.3南方稻区水稻产量差的变化特点及其气候影响因素162

8.3.1南方稻区水稻潜在产量及产量差的变化特点162

8.3.2水稻光温生产潜力及产量差的变化164

8.3.3南方稻区水稻光温潜力及产量差的气候影响因素分析165

8.4本章小结169

第9章 基于参与式评估的南方稻区水稻产量差研究170

9.1湖南省各县域内水稻生产概况及产量差分析170

9.1.1湖南省水稻生产概况170

9.1.2基于农户调研的水稻产量差171

9.2不同产量水平的农户地块产量差研究174

9.2.1高、中、低产农户地块划分标准174

9.2.2湖南省不同县域高、中、低产农户分布情况175

9.2.3湖南省高、中、低产农户水稻产量差及其原因分析177

9.3南方稻区水稻生产限制因素及技术需求179

9.3.1普通农户水稻生产限制因素及技术需求179

9.3.2南方稻区水稻生产限制因素的分析184

9.3.3缩小南方稻区水稻产量差的对策187

9.4本章小结188

附1南方双季稻区农作制度发展优先序农户调查表190

附2湖南省农户水稻产量限制因素及技术需求调研194

参考文献199