区域土壤有机氮迁移的研究进展

农田土壤氮素迁移是影响区域环境质量的重要过程。通过综述近期在区域有机氮迁移以及稳定性同位素和模型研究方法方面的进展,指出:我国有机氮源的氮素损失在人口稠密和养殖业发达的区域已经成为非点源污染的重要来源;小流域氮素输出中可溶性有机氮是一个重要组成,其输出过程受气候以及人为引起的植被、土壤及水文过程的变化的影响;稳定性氮氧同位素可以识别水体中陆源氮污染物的分布;基于GIS的过程模型可以定量分析区域氮素迁移的数量及其环境效应。进一步提出了目前需要加强农田有机氮迁移过程及其影响机制的研究,发展基于稳定性同位素的区域氮素迁移定量方法,建立稻田生态系统和水旱轮作系统的氮素迁移定量评价模型,并归纳了减少面源污染的区域氮素迁移调控措施。     

CENTURY模型在不同生态系统中的研究与应用

对国际上通行的CENTURY模型在国内外草地、森林、农田3个不同生态系统中的研究与应用现状进行分析,为利用该模型开展不同生态系统的土壤有机碳变化研究提供依据。CENTURY模型最初被应用于模拟草地生态系统,主要用于模拟草地生态系统中的C,N,P,S等元素的长期演变过程,模拟效果比较好,后被国内外众多学者成功应用于不同地区的众多试验站点,模型中的大多数参数具有普适性,适用于不同生态区的草地生态系统,并获得了适应性验证;CENTURY模型升级改进后开始广泛应用于森林生态系统,模拟土壤与植被系统间C,N,P,S的长期动态,组成包括森林子系统、土壤有机质子模型和水分子模型,但该模型对模拟有枯枝落叶层的森林土壤有机碳的变化存在结构性问题;CENTURY模型是当前评价农田生态系统土壤有机碳演变最有效的工具之一,国内外学者已将其广泛应用于农田生态系统土壤有机碳变化研究中。通过对国际上通行的CENTURY模型在草地、森林、农田3个不同生态系统中的研究与应用进行总结,对CENTURY模型在应用中存在的问题进行分析,得出CENTURY模型有着广泛的应用前景。     

中国粮食主产区农田生态健康问题与技术对策探讨

粮食问题是关系我国国民经济发展和全面建设小康社会的重大战略问题,我国人多地少的国情决定了必须走持续提高粮食单产的道路,但是高产再高产过程带来了农田生态系统的压力不断增加,农田生态系统结构破坏、功能退化甚至破坏的态势日益严峻,严重制约了作物生产力的持续提高.如何构建健康型高产农田生产系统是我国粮食安全战略实施急需解决的重大保障技术.本文在对分析中国农业生态健康研究动态及进展的基础上,针对我国农田生态健康存在的问题,从作物-土壤-环境的系统角度出发,构建我国健康型农田生态系统的技术支撑体系,并提出了技术对策与研究重点.     

区域农田生态系统碳足迹时空演变研究——以黑龙江省为例

为区域低碳农业和生态振兴提供数据支持，助力我国“双碳”目标的实现，以黑龙江省为例探究区域农田生态系统碳动态特征，基于2000—2020年黑龙江省13个地级市的农业生产投入等数据，构建农田生态系统碳足迹模型，分析黑龙江省农田生态系统碳足迹时空变化，并利用ArcGIS分析农田生态系统碳排放的空间相关性。结果表明:黑龙江省农田生态系统碳吸收和碳排放呈现上升趋势，碳足迹呈现波动变化特征，空间上均为“西南高、东北低”的分布格局。综上，黑龙江省农田生态系统表现为碳生态赤字，发挥碳源功能，2010年起碳生态盈亏呈现增长趋势，表明碳源功能逐渐减弱。由此有针对提出加强田间管理、实现农田固碳减排的策略建议。     

定西市农田生态系统能值空间分异特征研究

【目的】对定西市农田生态系统空间分异特征进行研究,以期为该地区农田功能区划与管理、促进农田生态系统的可持续发展提供科学依据.【方法】运用能值分析方法,对2014年定西市7个县(区)农田生态系统的环境资源条件、投入产出结构和可持续性进行分析,并运用主成分分析方法对其进行综合评价和排序.【结果】定西市农田生态系统可持续性强的是漳县和岷县,可持续发展指数分别为1.35和1.33,其他县(区)农田生态系统可持续发展指数均小于1,可持续性较弱,为消费型生态经济系统;定西市农田生态系统能值综合水平地域差异明显,呈"南部→中部→北部"递减的地理分布特征.【结论】定西市农田生态系统可持续性总体较弱,强、弱、不协调发展型区域农田面积分别占全市农田总面积的14.44%,49.46%,36.10%.     

城市生态社区评价体系优化探讨

研究提出生态社区是一个自然—社会—经济—人类复合开放的生态系统,其内部结构、外部格局、内外部相互作用的生态流过程都处于动态发展变化中。对比国内外生态社区评价体系的进展情况,剖析了我国现存评价体系存在的问题,并结合社区生态系统的复合理论、平衡理论和可持续发展理论,构建并优化了社区生态系统的概念模型。在此基础上按照德尔菲法和层次分析法以内部结构、外部格局、内外部动态过程三大块构建生态社区评价体系模型,该模型由九大指标系统、若干一级指标分类及二级指标的量化标准值组成,并提出指标量化的参考依据,主张应因地制宜地选取合适、灵敏的指标因子来对社区进行评价。     

农田生态系统中养分循环的初步研究

<正> 生态系统就是指在一个空间范围内生存的生物及该范围内非生物的环境要素,如光、二氧化碳、水、土壤、无机养分和有机残体等所构成的动态的系统.生态系统有森林生态系统、草原生态系统和农田生态系统等,在农田生态系统中起主导作用的作物种     

保护性耕作对宁夏中部干旱带草地与农田生态系统的改善作用探讨

在简述宁夏中部干旱带草地与农田生态系统现状的基础上,分析了保护性耕作对该区域天然草原植被的恢复作用和对农田生态系统的改善作用,以为大力推广保护性耕作提供依据。     

矿粮复合区农田生态系统健康评价体系及可持续发展对策

矿粮复合区农田生态系统健康涉及矿业、农业、环境、经济等多学科,是生态系统健康研究的重要组成部分.文章在分析生态系统健康内涵和矿粮复合区农田生态系统健康的主要影响因子基础上,结合指标选取原则,构建了矿粮复合区农田生态系统健康评价指标体系,该体系包括矿粮复合区生态系统结构、经济、环境、生产力、可持续性、社会和恢复力7类30...     

农田生态系统碳循环模型研究概述

陆地生态系统的碳循环过程中最活跃的碳库是农田生态系统。农田生态系统碳循环模型是研究碳循环的重要方法之一。简要介绍了碳素在不同碳库之间迁移转化的规律,阐述了农田生态系统碳循环模型的发展历程以及国内外主要的碳循环模型,并对未来农田生态系统碳循环模型研究趋势进行了展望,以期为减少农业面源污染、温室气体排放和研究全球气候变化提供科学依据。     

我国农田生态系统生态安全分析

农田生态系统是人类赖以生存的最基本物质生活来源。首次提出了农田生态系统生态安全的概念,分析了农田生态系统生态风险源及我国农田生态系统的现状,探索了农田生态系统生态安全评价的方法。     

农田生态系统服务及其价值量化研究进展

农田生态系统是陆地生态系统重要的组成部分,不仅为人类提供各种农产品,还在维系生命的支持系统和环境的动态平衡等方面起着不可替代的重要作用,是人类生存和生产的必要基础。本文综述了农田生态系统服务类型及其内涵、价值量化方法,并简要地阐述了各方法的优缺点及适用范围,高度概括了农田生态系统服务价值在实践中的应用,充分认识到农田生态系统服务量化是进一步农田生态系统服务供给和消费分析、生态补偿、农地市场流转及农村绿色GDP核算的基础和依据。研究结论有助于深刻理解农田生态系统服务功能的量化思路及途径。     

耕地保护生态补偿机制研究进展

作为连接自然生态系统和人类社会粮食安全的重要纽带,耕地保护生态补偿机制逐渐成为国际生态学、地理学和管理学等学科的研究热点和前沿。建立科学合理的耕地保护生态补偿机制,保障耕地生态功能的稳定持续供给,是解决耕地保护外部性内部化的重要途径。本文将多元化、市场化的耕地保护生态补偿机制构建作为最终目标,通过厘定耕地保护生态补偿的概念内涵,对耕地保护生态补偿的理论基础、利益主体、补偿标准、区域协调内在机制等进行了系统梳理。耕地生态系统具有供给、调节、支持和文化等4个方面的服务功能,功能决定价值。然而,耕地保护生态补偿机制研究主要存在有耕地保护生态补偿理论基础体系尚未完善;耕地保护生态补偿研究方法较传统,缺乏模型创新;区域补偿协调度较低等问题。基于此,今后研究中应注重构建"功能识别—供需分析—区域调剂—区内补偿—长效政策"理论分析框架;加强对耕地保护生态补偿的研究方法及其模型的创新性研究;构建"省—市—县"三个层级的耕地保护生态补偿区域协调机制等几个方面开展研究。     

耕地数量、质量、生态三位一体保护内涵及路径探析

为探讨新时期下耕地三位一体保护的内涵和路径,采用文献资料法和综合分析法,回顾并总结近10年耕地保护取得的成效和存在的问题,以系统论知识为基础,结合前人研究成果,将农田生态系统的特点、功能、过程和状态与耕地三位一体保护相结合并进行综合分析。结果表明:1)耕地数量、质量、生态三位一体保护是一个具有层次性和系统性的概念,实质是全面维护和提高农田生态系统的生产、生态和生活功能,保障区域和国家粮食安全、生态安全和社会稳定的一系列活动。在保证数量的基础上,监督、鼓励和引导耕地使用者集约化、绿色化利用耕地资源,使农田生态系统中耕地要素特性稳定且生态环境保持一个良好状态。2)三位一体保护路径设计:树立以农田生态系统为视角的保护理念,采取分区分级保护机制,健全耕地生态补偿制度,规范农户利用和保护耕地的行为,实时监测系统中耕地的数量、质量和生态状态,最终实现我国全方位耕地保护格局。此研究成果可为新时期耕地保护政策的制定和落实提供参考。     

安徽省农田生态安全预警信息系统研究与建立

采用Microsoft Visual Studio.NET 2003作为开发平台,在土壤环境质量标准,农田灌溉水质标准和农田生态环境质量评价的基础上,从农田土壤肥力、环境质量、健康质量和产出能力4个方面对安徽省的农田生态安全进行预警,建立安徽省农田生态安全预警信息系统,并阐明了农田生态安全预警指标、预警级别的设置以及系统的功能实现方法等。该研究可以为农田生态安全预警工作提供及时、动态的数据支持,实现农田生态系统总演化趋势、速度和后果等安全性预警,从而有针对性地采取措施,消除警源。     

稀土元素对农田生态系统的影响研究进展

稀土矿的开采和冶炼、稀土农用等导致农田土壤稀土元素含量不断积累,对农田生态系统结构和功能稳定产生严重的影响。综述了近20年来国内外农田生态系统稀土元素的主要来源、分配和输出,土壤和植物中稀土元素的测定方法,稀土元素对农田生态系统中植物、微生物、动物以及人类健康影响的研究进展。探讨了农田生态系统稀土元素的毒性评价和稀土污染土壤的修复措施。最后提出开展稀土元素对农田生态系统影响研究还需要加强的一些问题。     

以土地利用为视角的农田生态补偿理论框架构建

以生态补偿为基础,以土地利用为视角,分析农田生态环境质量演化与土地利用行为间的相互联系,找出影响其质量变化的原因和产生根源,初步确定农业生态补偿的概念,明晰其基本内涵。并从补偿原则、补偿主客体、补偿标准及补偿模式等四个方面完善农田生态补偿的结构框架。同时,以土地利用为视角构建农田生态补偿的测算体系,并论证了根据区域经济发展水平与农田生态系统服务价值的关系法测算经济发展对农田生态环境质量的损失、区域农田生态足迹法测算区域环境承载力的测算方法,从而为量化农田生态补偿提供具有可操作性的测算思路。     

陕西省2001年生态足迹分析

对陕西省2001年生态足迹进行计算与分析结果表明,陕西省2001年人均生态足迹为1.6888hm2,人均生态承载力为0.9276hm2,人均生态赤字为0.7612hm2,生态足迹是生态承载力的1.8倍。说明陕西省2001年生态系统承受着较大的压力,这种压力主要来源于耕地足迹,耕地生态赤字为0.4919hm2/人,占总生态赤字的64.62%。     

工业园区建设过程中生态环境变化及农地流失问题的研究

以某工业园区为例,通过对农田生态系统服务功能的分析,以及该区农地价值评估,指出农地城市流转对生态环境产生的影响,及农地流转带来的资源、环境和农地流失问题。     

黑龙江农田生态系统服务权衡与协同

为促进农田生态系统可持续发展,亟需探究旱改水背景下黑龙江省农田生态系统服务变化。本研究基于1995年、2005年、2015年、2020年4期遥感影像解译结果,分析黑龙江省农田分布、农田生态系统服务变化,评估其权衡与协同关系,识别热点区域并划分生态功能管理分区。结果表明:1)黑龙江省旱地改为水田趋势明显,全省水田面积增长162.45%,主要位于三江平原;2)研究区的粮食产量、碳固定量、土壤保持量呈上升趋势,水分亏缺量也随之增长;3)粮食供应和碳固定具有空间协同关系,而与水文调节、土壤保持存在显著的权衡关系。研究发现1995—2020年农田生态系统服务具有一致的权衡/协同关系,但相关程度存在差异。依次,全省可划分为农产品供给区、土壤保持区和生态保护区3类生态功能区,从而实现区域生态系统服务最大化。