中国农业生态效率的时空演变及驱动因素

[目的]研究农业生态效率的时空演变及驱动因素,为推动生态农业的可持续发展提供理论支持。[方法]构建超效率DEA-Malmquist模型对2007—2016年中国农业生态效率值的动态变化进行研究,利用空间自相关模型分析其分布特征,运用灰色关联模型探讨了农业生态效率时空变化的主要驱动因素。[结果]观测期内,全要素农业生态效率值增长稳定,技术进步是农业生态效率提高的主要原因;农业生态效率空间分布具有全局自相关性,河南、山东等省份表现出"低—低"集聚特征;农业生态效率变化主要受科技支持、农地确权、农业机械密度、农业规模化水平等10个因素影响,各因素在不同时期作用存在差异。[结论]观测期内,农业机械密度代替城市化水平成为主要驱动因素;农业生态效率变化的驱动因素逐渐由宏观环境和政策导向转变为以农业自身发展为导向。     

基于能值理论的唐山市农业生态系统评价

农业生态系统是人类赖以生存的基本系统。为更好地评价区域农业生态系统的运行状况和变化特点,了解区域资源、环境和经济间的关系,选取唐山农业生态系统为研究对象,基于能值分析理论与方法,通过编制能值评价指标体系,对唐山市农业生态系统能值投入和产出状况、能值自给率、净能值产出率、人均能值用量、环境负载率和可持续发展状况进行定量评价。结果表明:唐山市农业生态系统整体运行较差,农业生态系统为消费型经济系统,可持续性有待提高;以农业用电、农机动力、柴油和化肥为代表的不可更新工业辅助能值投入逐年增加,使得农业生态系统能值产出率和可持续发展指数有一定下降趋势,且增大了对生态环境的压力。研究建议唐山市发展生态农业和现代农业,应着眼于拓展农业多功能性,逐渐改变传统农业生产方式,突出农业生态内涵,进而改变农业生态系统的能值投入和产出结构,促进其可持续发展。     

生态农业景观与生物多样性保护及生态服务维持*

现代集约化的农业生产极大地改变农业景观生物多样性状况及生态系统服务功能,进而影响到农业可持续发展。大量研究显示,农业生态系统中物种多样性维持、害虫控制、传花授粉等生态系统服务功能受到景观结构的影响,仅仅改变集约化的生产方式,并不足以促进生物多样性的恢复及生态系统服务的维持,尚需考虑景观结构的调整和管理。从不同尺度上优化景观要素的空间配置和景观管理方式、建设生态农业景观成为促进农业景观生态系统服务功能维持、保护生物多样性和农业可持续发展的重要措施,具体包括:1)在区域和景观尺度上合理规划和配置种植区域和非种植区域以确保生态安全与稳定性;2)在地块间尺度保护、建设和管理甲虫带、野花带等生态设施,为农业生产提供必要生态系统服务;3)在地块内尺度通过多样化的种植和优化管理措施以获取农业生产和自然保护之间的平衡;4)整合景观规划设计与生态循环工程以促进农业景观资源的高效利用。     

2000—2020年苏北地区农业生态效率变化及其影响因素分析

为实现农业生产高效率、减少资源投入、降低环境损失、保障农产品供给和维持生态系统服务功能等多重目标，兼顾经济效益和生态效益评价农业生产绩效，该研究采用基于松弛值测算的数据包络分析模型（slack-based measure data envelopment analysis,SBM-DEA），对2000—2020年苏北地区乡镇单元的农业生态效率进行评估，解析其时空变化特征，并对相关影响因素进行分析。研究结果表明：1）近20 a苏北地区农业生态效率呈现“升-降-升”的波浪式发展趋势，高值乡镇占比较低，农业生态效率仍有较大的提升潜力；2）研究区农业生态效率空间分布不均衡，整体呈现“南高北低”的分布特征，高值区分布范围有沿西南向东北扩展的趋势。农业生态效率呈现明显的集聚格局，低低型集聚主要分布在徐州市，高高型集聚主要集中于淮安市；3）能源投入、农药投入、农业碳排放是影响农业生态效率空间分异的主导因素，不同影响因素之间的交互作用会增强农业生态效率的空间分异特征。研究结果对于深化农业生态效率研究具有指导意义，可以为解析和优化农业生产方式，推动区域农业绿色发展提供决策支撑。     

《中国生态农业学报》投稿须知

1 主要刊载内容 《中国生态农业学报》报道农业生态学、生态经济学、生态学及农业资源与环境等领域创新性研究成果。主要刊登农业生态系统结构、功能、能量及物质循环、演替规律及稳定性以及土壤、施肥与植物营养、水资源及其高效利用、作物生理生态、农业高效栽培技术与机理、作物抗性生理生态、抗性育种、病虫害防治、资源优化配置及其效益分析、农业生态工程技术、无公害农产品生产技术、农业环境污染防治及农业可持续发展等方面的研究报告、研究简报及综述,以及生态农业建设和生态农业示范区建设典型模式与典型经验等。     

新农村建设中发展生态农业的思考

我国的生态农业经过20余年的实践,在理论研究、试验示范、推广普及等方面已经取得了一些成绩,但不能否认,生态农业建设还仅停留在试点的层面,远远没有成为我国农业发展的主流生产模式。反思过去,政府这么多年不间断的资金、科技和政策投入,其主要障碍因素是什么?如何将生态农业建设推向一个新的发展阶段,这是新农村建设中一个值得探讨的问题。通过研究剖析了生态农业基础研究薄弱、项目设计过大过全、服务水平和能力建设不足和产业化水平低等制约我国生态农业建设发展的主要因素,提出了加强生态农业基础理论创新研究、开展不同类型地区高效生态农业示范户(场)模式研究与示范、建立科学的生态农业政策激励机制和生态补偿机制、完善生态农业保障体系建设和大力推进生态农业产业化经营等新时期进一步发展生态农业的对策和政策建议。     

农业生态系统健康研究进展

农业生态系统健康是农业生态系统的综合特征,它具有活力、稳定和自调节能力,是实现生态农业建设目标的重要保障。重点阐述了农业生态系统健康研究方向、农业生态系统健康评价方法、农业生态系统健康与人类健康的关系,提出病虫杂草生态管理是实现农业生态系统健康的有效途径,探讨了农业生态学在农业生态系统健康研究和生态农业建设中的作用。     

农业生态系统可持续发展的制约因素与调控对策

农业生态系统的可持续发展是实现中国可持续发展战略的基本保证和前提条件。限制因素的识别是评价农业生态系统可持续性、制订农业可持续发展战略及实施综合措施的关键步骤。以南京市江浦县为例,分析了农业生态系统可持续发展的主要限制因素及其调控对策。研究表明,耕地资源持续减少、生态灾害频繁发生、系统抗干扰能力不强等是该区农业生态系统可持续发展的主要限制因素;在此基础上,提出了“保护耕地资源、增强系统抗性、控制生态灾害”的对策建议,以促进江浦县农业生态系统的可持续发展。     

东北旱作区农业生态系统协同发展与权衡分析

随着传统农业向现代农业过渡,农业已由单一的生产功能向多功能方向转变,全面评价农业生态系统的协同性对区域可持续发展具有指导意义。本文基于2005—2015年东北旱作区85县市的社会经济数据和土壤属性数据,应用协同模型和统计参数均方根误差(RMSE)分析了不同时段东北旱作区农业生态系统发展的协同性及农业生产、生活和生态功能之间权衡关系的时空演变特征。结果表明:1)2005—2015年,东北旱作区农业生态系统综合协同度下降0.12,整体处于低度协同水平;区域农业生产功能和生态功能协同度分别下降0.03、0.45,而农业生活功能协同度小幅上升。除辽宁省旱作区外,吉林、黑龙江省旱作区农业生态系统协同度均明显下降,表明区域农业生态系统的生产功能、生活功能及生态功能之间的协同性向无序方向演变。2)研究区农业生态系统的各功能之间存在时空权衡关系。2005—2010年,农业生产-生态、农业生活-生态功能之间的权衡关系整体表现为收益于农业生态功能,而2010—2015年则分别收益于农业生产功能和农业生活功能,各功能之间权衡关系变化及收益方向的转变是导致东北旱作区农业生态系统整体协同度出现波动的直接原因。3)应用协同函数和统计均方根误差可以定量化描述区域农业生态系统发展的有序程度及系统内部各功能之间的关系,能够更直接有效地识别引起东北旱作区农业系统变化的因素,结果可为区域农业生态系统可持续发展提供参考。     

《中国生态农业学报》投稿须知

1主要刊载内容《中国生态农业学报》报道农业生态学、生态经济学、生态学及农业资源与环境等领域创新性研究成果。主要刊登农业生态系统结构、功能、能量及物质循环、演替规律及稳定性以及土壤、施肥与植物营养、水资源及其高效利用、作物生理生态、农业高效栽培技术与机理、作物抗性生理生态、抗性育种、病虫害防治、资源优化配置及其效益分析、农业生态工程技术、无公害农产品生产技术、农业环境污染防治及农业可持续发展等方面的研究报告、研究简报及综述,以及生态农业建设和生态农业示范区建设典型模式与典型经验等。     

中国南方农业生态系统可持续发展面临的问题及对策

南方农业生态系统在我国整个农业生态系统中占有重要地位和作用,具有结构的复杂性、功能的多样性、生产的高效性、价值的珍贵性和开发利用潜力的巨大性等特征。当前,南方农业生态系统存在着耕地撂荒、地力下降、土壤污染、灾害频繁、效益低下和后劲不足等方面的问题,严重制约着生态系统的可持续发展。为实现南方农业生态系统的可持续发展,应采取以下对策和措施:(1)实行集约用地;(2)开展环境整治;(3)推行轮作休耕;(4)实施用养结合;(5)优化系统结构;(6)深化农村改革。     

农业生态足迹研究进展与展望

农业生态足迹作为一种有效衡量农业可持续发展状况的计量工具,具有模型可操作性和结果可比性强的优势。本文从农业生态足迹的概念内涵出发,对农业生态足迹的算法、参数调整及农业生态足迹的应用等方面的国内外相关研究进行了文献综述。算法上,介绍了农业生态足迹的4种计算思路,包括只考虑农业生物资源消耗、同时考虑农业生物资源消耗和能源消耗、考虑农业废弃物及污染物以及结合其他计量方法,并分别阐述了其具体算法,且总结了农业生态足迹参数调整的一般方法;应用上,梳理了不同农业技术及生产方式的合理性分析及农业系统的可持续性分析。综述发现,算法方面,已有研究从农业生态足迹的传统模型出发,依据不同研究目的设计计算思路,近几年,与其他计量方法的结合应用越来越受到关注;参数方面,从直接采用"全球公顷"方法中的均衡因子和产量因子,到依据研究区域修改两个因子参数,再到结合能值理论、净初级生产力等其他计量方法中相对稳定的参数,使得计算结果更加精确;应用方面,逐渐以农业生态为研究主线,结合农业社会、经济、科技等维度综合探究农业可持续发展问题。     

面源污染下三峡库区农业生态环境效率及影子价格测算

农业的现代化进程产生了较为严重的农业面源污染,将农业的生态环境效应纳入农业生产效率评价框架是研究的新方向。采用非径向、非角度的SBM-DEA模型,结合方向性距离函数,考察了2003-2015年期间重庆三峡库区农业生态环境效率,引入影子价格测算了各区(县)农业面源污染的边际减排成本。研究结果表明:2003-2015年期间,重庆三峡库区农业生态环境效率趋于稳步提升态势,但整体水平较低,平均值仅为0.508,全样本期投入无效率和非期望产出无效率平均值分别为27.3%和24.7%。农业生态环境效率较高的地区集中在都市核心区和库尾都市外围区,江北和大渡口的农业生态环境效率值为0.7;而库尾低山丘陵区、库中平行岭谷区、腹地山地丘陵区和腹地外围山地区的农业生态环境效率相对较低,尤其是巫溪、万州与开县农业生态环境效率值仅为0.4左右。从效率损失的原因看,化肥、农药的过度投入及其相应的逆生态环境效应表现突出,在投入无效率的来源分解中贡献最大,达35.82%;大渡口、南岸、江北、北碚与渝北农业面源污染排放的影子价格居前,分别为3.503、3.478、3.370、3.317、3.302亿元/万t,污染减排空间较小;万州、丰都与开县农业面源污染排放影子价格较低,分别为2.167、2.321和2.492亿元/万t。在制定区域排放目标时,应考虑区域农业生态环境效率的空间异质性,针对不同区域的农业生态环境效率和影子价格制定具有针对性的减排策略,尤其应当把生态环境效率改进余地较大和边际减排成本相对较低的地区作为减排重点地区。     

农业工程科技创新推进农业绿色发展

农业绿色发展是农业发展观的一场深刻革命。该文全面论述了农业工程科技创新对农业绿色发展的重要作用,深入分析了中国在农业资源利用、产地环境治理、生态系统保育和农产品绿色供给等方面取得的成效和存在的问题。提出了围绕农业绿色发展,农业资源监测、水土资源利用、农业投入品使用、农业机械化和农业废弃物资源利用等农业工程科技创新的前沿进展和主攻方向。从强化农业绿色发展理念、建立技术创新与推广体系、完善标准体系和加强政策支持4个方面提出了政策建议。该文可为农业绿色发展背景下农业工程科技研发提供重要的指导和参考。     

农业面源污染防治的难点、问题及对策

实现农业绿色发展,提升农产品品质是破解新时代社会主要矛盾在农业领域表现的重要途径,其前提是对农业面源污染进行有效防治,以提升农业生产系统环境质量。本文在系统梳理农业面源污染领域研究文献的基础上,剖析了农业面源污染防治的难点及问题,一是化肥施用总量（折纯量）大与施用强度高并存;使用效率低与流失严重同在;二是农药使用量的增加以及包装物带来的面源污染呈现加重态势;三是农用薄膜造成的"白色污染"短期内难以从根本上解决;四是畜禽废弃物产生量大,污染严重;同时,兽用抗生素的环境影响不容忽视。在农业面源污染防治中,存在着防治对象具有多源性、防治主体多元性以及防治技术有效性不足、机制缺失等问题。为此,应以绿色发展理念为指导,提升全社会对农业面源污染防治重要性的认识;强化农业面源污染防治行动计划的实施监督,并注重实施效果的监测与评价;实施多维创新,保障农业生产系统的健康,以更好地推进农业面源污染防治。     

中国农业现代化建设之展望--现代集约持续农业

本文在分析我国国情、国力和农业现状的基础上，提出90年代要把合理开发利用和保护农业自然资源和环境，广辟食物来源、改善城乡居民食物结构，进行作物、畜禽、水产新品种选育，建立和完善良种繁育体系以高产、优质、高效农牧渔业综合增产技术等作物为重点研究任务。中国农业发展应走“现代集约持续农业”之路，坚持优化结构、资源节约、生产集约化经营和防止污染、保持生态平衡的农业持续发展之路，努力提高土地生产力、资源产出率、劳动生产率和商品率。     

固氮蓝藻的农业应用研究进展

作为可固氮固碳的自养光合微生物,固氮蓝藻是一种非常重要的微生物资源。关于固氮蓝藻在农业生产上的应用始于1939年印度首次报道用固氮蓝藻肥田,之后一段时期虽然受到国际广泛关注,但最终并未实现规模化推广应用。究其原因既与化肥在世界范围内的大规模使用有关,也与自身技术相对复杂、成本高和可靠性低有关。对于前者虽然化肥的农业增产作用巨大,但其对农业自身和生态环境的负面影响日益凸显。而对于后者,新的固氮蓝藻规模化生产技术和新的接种技术的发展正在逐步消除这些缺陷。在当前国家要求农业"减量化"和"低碳化"发展的背景下,固氮蓝藻作为生态环保的生物肥料可能迎来新的发展契机。同时,除了作为生物肥料,近年来国内外的研究表明固氮蓝藻具有多重农业应用价值,可能在作物生长调节剂和生物农药开发、农业环境污染防治和农业生态环境保护等方面发挥作用。因此,本文就国内外近5年(2013—2017年)关于固氮蓝藻的农业应用进展进行了全面综述,并就存在的问题和今后的发展方向做了展望。今后固氮蓝藻作物生长调节方面需深入研究藻激素的代谢和调控机制,藻接种技术方面需深入研究生物膜中藻类和其他微生物的互作关系,抗病虫害方面需要进行更多的田间试验以评估其实际应用效果并阐明抗性机制,降解有机农药方面需深入研究降解关键酶、降解途径和大田应用技术,生态环境保护方面需评估固氮蓝藻抗旱抗盐碱实际应用效果并阐明其机理。     

资本禀赋对农户绿色生产行为影响研究进展

为促进农户绿色生产,实现农业绿色转型和增强农业可持续发展,理清并掌握资本禀赋与农户绿色生产行为之间的影响关系,增强研究成果对行为决策的辅助作用,在农业生产污染的现实背景下,系统整理了绿色生产行为的内涵以及影响因素、资本禀赋的内涵及分类、资本禀赋中各要素指标对绿色生产行为的影响,并对未来的研究提出展望,进一步促进我国农民参与绿色生产和提升农业绿色发展。     

洞庭湖区农业生态安全评价

生态安全是一定时间尺度内，不同层次、不同类型的生态系统保持其自身正常结构与功能和满足人类持续发展需要的状态。它是农业可持续发展的核心和基础。在分析农业生态安全面临的问题、构建农业生态安全评价指标体系的基础上，运用层次分析法和GIS技术，采用“农业生态不安全指数”对洞庭湖区各县（市）的农业生态安全状况进行了综合评价。结果表明，湖泊调蓄功能衰退，洪涝灾害威胁加剧，水土流失严重，环境蒋染加重是洞庭湖区农业生态安全面临的主要问题。洞庭湖农业生态安全表现出明显的地域分异特征，生态农业生态不安全指数由湖边向丘陵、山地区递减。本研究成果可直接为洞庭湖区生态环境保护及建设提供科学依据，其研究方法可为区域农业生态安全评价借鉴。     

农业可持续发展的生态安全研究

农业可持续发展的生态安全是指农业赖以发展的自然资源、生态环境处于不受威胁、无危险的健康、平衡状态,具有战略性、整体性、区域性、层次性、动态性和阶段性等特点。研究提出生态安全评价4项基本原则及其指标体系。并以浙江省嘉兴市为例研究提出生态安全评价方法。