在陇东黄土高原从南到北降水逐渐减少的生态梯度上,以北部、中部和南部3个典型区域的农户系统为对象,采取试验与农户调查访问相结合的方法,研究了作物/天然草地-家畜综合农业系统的作物生产子系统、家畜生产子系统、综合生产系统的结构、能量与碳平衡特征,及其在降水梯度上的变化规律。随着年降水量增加,作物生产的能量投入强度、能量利用效率和净收益逐渐上升,家畜生产的能量投入和净收益逐渐增加,作物生产与家畜生产的系统耦合显著提高农业系统的能量收益和利用效率。温室气体排放量随着降水增多而下降,北部农户碳输入强度显著高于中部和南部系统,作物生产的碳净收入依次为北部>南部>中部。农业系统能量与碳投入、产出(排放)在降水梯度上呈现相反的变化趋势。根据研究结果,提出了加强作物和家畜生产耦合、放牧与舍饲结合优化研究区域农业系统能量平衡与碳平衡的调控模式。 发表研究论文22篇,其中SCI收录2篇。项目主持人获国家科技进步二等奖(2008年)和国家级教学成果特等奖(2009年)各1项,入选"2009年度教育部新世纪优秀人才支持计划"。1名博士和7名硕士依托项目完成学位论文。项目超额完成各项预期目标。
英文主题词The Loess Plateau of eastern Gansu, Integrated crop/rangeland-livestock production system, Energy balance, Carbon balance