●前言
第一章 西南地區旱地農作繫統水分供需平衡特征與生態適應性評價 1
第一節 研究區降水特征分析 1
一、研究區降水規律 1
二、研究區降水年型劃分 3
三、不同坡度有效降水量 5
第二節 旱地農作繫統需水量分析 7
一、旱地農作繫統需水量的計算方法 7
二、單作條件下作物需水量分析 9
三、多熟制條件下作物繫數及作物需水量 12
第三節 旱地農作繫統水分供需平衡特征分析 13
一、作物水分供需平衡的計算 13
二、單作條件下作物水分供需平衡特征 13
三、多熟制條件下作物水分供需平衡特征 20
第四節 旱地農作繫統水分生態適應性評價 23
一、水分生態適應性的計算方法 23
二、單作條件下水分生態適應性評價 24
三、多熟制條件下水分生態適應性評價 27
四、提升水分生態適應性的對策 28
本章小結 29
參考文獻 31
第二章 西南地區旱地農作繫統水分生產潛力分析與評價 32
第一節 水分生產潛力的研究方法 32
一、生產潛力數學模型 32
二、數據來源 34
第二節 旱地農作繫統水分生產潛力分析 34
一、研究區的氣候特點分析 34
二、單作模式下的水分生產潛力 35
三、多熟制模式下的水分生產潛力 37
第三節 干旱災害對水分生產潛力的影響 39
一、不同降水年型下單作模式的水分生產潛力 39
二、不同降水年型下多熟制模式的水分生產潛力 41
第四節 旱地農作繫統水分生產潛力綜合評價與開發對策 42
一、現實生產力 42
二、相對生產潛力 42
三、增產潛力繫數 43
四、水分生產潛力開發對策 44
本章小結 45
參考文獻 45
第三章 西南地區油菜節水抗旱生理生態機制研究 47
第一節 油菜種子萌發期抗旱性研究及其鋻定指標篩選 47
一、油菜種子萌發期抗旱性相關指標分析 47
二、油菜種子萌發期抗旱指標的主成分分析 49
三、油菜種子萌發期抗旱性的隸屬函數分析 51
第二節 油菜苗期抗旱性研究及其鋻定指標篩選 52
一、干旱脅迫下油菜苗期相關指標變化分析 52
二、油菜苗期抗旱性評價 67
第三節 干旱脅迫對油菜生理生化特性及農藝性狀的影響 71
一、干旱脅迫對油菜蕾苔期生理生化指標的影響 72
二、干旱脅迫對油菜農藝性狀及產量的影響 85
三、油菜單株產量與各指標的相關性分析 88
四、干旱脅迫下各指標主成分分析 89
本章小結 91
參考文獻 93
第四章 西南地區玉米節水抗旱生理生態機制研究 94
第一節 干旱脅迫對玉米生長和生理生化特性的影響 94
一、干旱脅迫對玉米生長和產量的影響 94
二、干旱脅迫對玉米葉片光合特性的影響 95
三、干旱脅迫對玉米葉片脯氨酸和總碳水化合物含量的影響 97
四、干旱脅迫對玉米葉片丙二醛、超氧化物陰離子和酶活性的影響 97
第二節 水肥耦合對玉米生理生態特征的影響 98
一、不同水肥條件對玉米生長發育的影響 100
二、不同水肥條件對玉米光合性能的影響 102
三、不同水肥條件下的土壤呼吸特征 105
四、不同水肥條件下的玉米碳氮磷吸收、積累和分配特征 107
五、不同水肥條件下的土壤-作物繫統生態化學計量學特征 112
六、玉米優化水氮耦合模式的綜合評價 117
第三節 外源生長調節物質對玉米抗旱性的影響 121
一、油菜素內酯對玉米抗旱性的影響 121
二、黃腐酸對玉米抗旱性的影響 125
三、甜菜堿對不同玉米品種抗旱性的影響 129
本章小結 132
參考文獻 134
第五章 西南地區辣椒節水抗旱生理生態機制研究 136
第一節 辣椒對干旱脅迫的響應機制及其抗旱性鋻定 136
一、干旱脅迫下辣椒不同品種生理指標的變化 136
二、干旱脅迫對辣椒生長和生理指標抗旱繫數的影響 141
三、辣椒抗旱性鋻定指標篩選 145
第二節 外源生長調節物質對辣椒抗旱性的影響 146
一、外源生長調節物質對干旱脅迫下辣椒生長的影響 147
二、外源生長調節物質對干旱脅迫下辣椒葉片相對含水量的影響 148
三、外源生長調節物質對干旱脅迫下辣椒葉片光合特性的影響 149
四、外源生長調節物質對干旱脅迫下辣椒葉片光合色素的影響 153
五、外源生長調節物質對干旱脅迫下辣椒葉片滲透調節物質的影響 156
六、外源生長調節物質對干旱脅迫下辣椒葉片細胞膜傷害指標的影響 158
七、外源生長調節物質對干旱脅迫下辣椒葉片保護酶的影響 159
八、外源生長調節物質提高辣椒抗旱性的效果評價 161
本章小結 163
參考文獻 164
第六章 西南地區旱作農田保護性耕作的效應及模式研究 166
第一節 保護性耕作模式對農田土壤養分的影響 167
一、不同耕作模式對耕層土壤理化性狀的影響 167
二、不同耕作模式下耕層土壤堿解氮、速效磷、速效鉀含量的變化 168
三、不同耕作模式下耕層土壤全氮、全磷、全鉀含量的變化 170
四、不同耕作模式下耕層土壤有機質含量的變化 172
五、不同耕作模式下耕層土壤pH的變化 172
第二節 保護性耕作模式對農田生態環境的影響 173
一、不同耕作模式下耕層土壤蚯蚓數量與生物量的變化 173
二、不同耕作模式下農田雜草的變化 175
三、不同耕作模式對耕層土壤溫度的影響 175
第三節 保護性耕作模式對農田土壤水分的影響 177
一、不同耕作模式下0～80cm土層土壤貯水量的變化 177
二、不同耕作模式下0～80cm土層土壤水分的垂直變化 178
第四節 保護性耕作模式對作物生長發育與生理特性的影響 179
一、不同耕作模式對作物地上部生長發育的影響 179
二、不同耕作模式對作物根繫發育的影響 181
三、不同耕作模式對作物光合生理指標的影響 184
第五節 保護性耕作模式對糧食產量和生產效益的影響 184
一、不同耕作模式對糧食產量和水分利用效率的影響 184
二、不同耕作模式的經濟效益分析 186
本章小結 187
參考文獻 188
第七章 西南地區農業資源與環境要素數據庫的設計與應用 190
第一節 繫統開發工具的選取 190
一、數據庫管理繫統的選取 190
二、繫統設計語言的選取 192
三、其他關鍵技術 192
第二節 數據庫繫統的概念設計 194
一、數據庫繫統建設原則 194
二、數據庫繫統用戶預測和需求分析 195
三、數據庫繫統的結構體繫 196
四、數據庫繫統的功能結構和命名規則 200
五、數據的選取及數據字典的建立 200
第三節 數據庫繫統的詳細設計及實現 208
一、數據庫的設計及實現 208
二、實體類層的設計及實現 209
三、數據訪問層的設計及實現 210
四、業務邏輯層的設計及實現 210
五、數據流的設計及實現 211
第四節 數據庫繫統的應用 211
一、數據庫繫統的安裝和環境條件 212
二、數據庫繫統的登錄界面 212
三、數據庫繫統的編輯更新功能 216
四、數據庫繫統的檢索功能 217
五、數據庫繫統的打印輸出功能 219
本章小結 219
參考文獻 220
第八章 西南地區旱作農田節水型農作制度的構建 221
第一節 西南地區農業資源特點與農作制度演變特征 221
一、西南地區農業資源特點 221
二、西南地區農作制度演變特征 227
第二節 西南地區節水型農作制度發展潛力與制約因素 234
一、節水型農作制度發展潛力 234
二、節水型農作制度發展的制約因素 236
第三節 西南地區旱地節水型農作制度發展途徑 239
一、以多熟種植為特色的高效節水種植模式 239
二、以保土保水為重點的保護性耕作技術 240
三、以水資源高效利用為重點的節水灌溉與集雨補灌技術 240
四、以農業資源合理開發為重點的立體農業技術 241
五、以物質良性循環和多級利用為核心的循環農業技術 241
六、以提高農作物抗旱性能為重點的化學抗旱保水技術 242
第四節 西南地區旱地節水型農作制度主導模式 242
一、旱地三熟三作或三熟四作種植模式 242
二、集水農業模式 243
三、保護性耕作模式 244
四、現代節水灌溉模式 244
五、草田輪作模式 244
六、秸稈還田模式 245
七、其他節水模式 246
本章小結 247
參考文獻 248

本書立足我國西南地區農業資源與旱作農業生產現狀，在繫統分析旱地農作繫統（包括不同單作模式和多熟制模式）水分供需平衡特征與水分生態適應性，以及綜合評價旱地農作繫統水分生產潛力的基礎上，深入探討了油菜、玉米、辣椒3種旱地作物的節水抗旱生理生態機制，並開展了典型“旱三熟”種植制度下的農田保護性耕作綜合效應與技術模式研究，設計和開發了西南地區農業資源與環境要素數據庫繫統，進而對西南地區旱作農田節水型農作制度的發展潛力、制約因素、發展途徑和主導模式進行了比較繫統的探究。本書力求將理論研究與實際應用緊密結合，兼顧學術性和實用性。本書可為廣大農業科研單位的專業技術人員和高等院校的教師、研究生提供科學參考依據，也可為農業管理部門、農技推廣部門、產業開發部門的領導和業務人員提供決策參考依據與技術指導。