在雨养地区，碱性钙质土广泛分布。很多研究表明，氮肥和磷肥对作物的增产起着非常重要的作用，但目前关于氮肥和磷肥在碱性钙质土及半干旱环境对不同作物的增产机理鲜有报道。 

　　版纳植物园农林复合生态系统课题组刘长安副研究员选择了豌豆、小麦和马铃薯三种常见且重要的农作物在黄土高原半干旱区进行了6年的轮作试验，以期探明氮肥和磷肥对这三种作物的增加机制。 通过通径分析研究发现，在诸多环境因素中氮肥对马铃薯的增产起着非常重要的作用， 在第二轮轮作过程中施氮种植区马铃薯依然保持了较高产量，而无氮种植区马铃薯每亩产量不足70千克，近乎绝收。同时研究发现，磷肥对豌豆和小麦的增产起着关键的作用，在第二轮轮作过程中施磷处理豌豆和小麦的产量分别是是无磷处理的1.2倍和2.8倍。该研究为类似地区作物的高产和稳产合理施肥提供了重要理论依据。 

　　相关结果以Effects of nitrogen and phosphorus fertilizer on crop yields in a field pea-spring wheat-potato rotation system with calcareous soil in semi-arid environments发表在Spanish Journal of Agricultural Research上。本研究得到国家基金（31470639）的支持。 

      另外刘长安副研究员和长春师范大学董炜华副教授合作，对黑河流域绿洲荒漠过渡带新垦苜蓿草地和农田土壤特性展开调查，探讨了不同耕作方式对绿洲荒漠过渡带土壤环境的影响，发现在绿洲荒漠过渡带苜蓿草地比农田更有利于改善土壤环境。相关结果以Newly-reclaimed alfalfa forage land improved soil properties comparison to farmland in wheat–maize cropping systems at the margins of oases为题发表在Ecological Engineering上。

试验区周围概貌