三江源区庭院生态经济模式的构建及效益评价

【目的】针对三江源生态移民和玉树灾后恢复重建中出现的问题,构建了三江源自然保护区庭院生态经济模式,并对其效益进行分析。【方法】在实地调查三江源自然保护区自然条件、社会经济和生活习俗的基础上,分析了构建三江源庭院生态经济模式的基本原理,构建了以太阳能辅助沼气系统为主的庭院生态经济模式,并对其成本和效益进行了分析。【结果】三江源区庭院生态经济模式有效地将三江源区种植业、养殖业、加工业和农户联系起来,庭院生态经济系统总体成本为7~8万元,核定使用寿命为20年,年收入为8万元,经济效益可观。根据估算,20m3的沼气池每年可以产生1 000m3的清洁的生物燃气,太阳能加热装置每年可以转化35 000~45 000 MJ的太阳能,每年产生40t左右的沼肥,完全处理掉人粪尿、畜禽粪便;减少CO2排放5 000kg,SO2排放30kg;设施化养殖每户每年可有效保护草地面积20hm2,生态效益明显;在社会效益方面,改变传统的游牧生活为定居后,不仅有利于居民点的统一规划和建设,而且还有利于提升牧民的生活水平、教育条件和医疗条件。【结论】构建的庭院生态经济模式在三江源区经济、生态和社会效益明显,很适合该区域自然、经济、社会的发展,对解决移民搬迁点的民生问题具有重要的指导价值。     

黔西南州畜禽粪便资源的时空分布特征及能源化潜力

为黔西南州畜禽粪便资源的科学规划与开发利用提供依据,利用《黔西南州统计年鉴》(2006-2016)数据,研究黔西南州畜禽粪便的资源潜力与时空分布特征,并通过产沼气潜力评价其能源化潜力。结果表明:2006-2016年,黔西南州畜禽粪便资源产生总量由2006年的905.07万t减少至2016年的588.05万t,年均减少4.22%,其中牛粪便和猪粪便是其主要来源,二者分别占全州畜禽粪便总量的73.16%～78.94%和14.65%～18.37%,而马、羊及家禽等畜禽粪便合计仅占5.65%～9.21%。黔西南州畜禽粪便资源总体上分布不均,县域潜力差异较大,兴义市畜禽粪便产生量最大,占全州总量的比例超过20%;其次是安龙、望谟、兴仁及贞丰,占全州总量的比例分别为15.2%、14.57%、13.06%和12.11%。2016年黔西南州畜禽粪便资源产沼气的总潜力约2.733亿m~3,折合19.51万t标准煤,其中兴义、安龙、望谟、兴仁和贞丰的产沼气潜力相对较高,分别占总量的20.95%、16.09%、15.14%、13.47%和12.57%。     

华东地区农业废弃物资源量估算及其综合利用评价

采用针对华东地区的相关系数有利于更准确地评价该地区的农业废弃物资源潜力,通过筛选和确定各种系数,估算和比较我国华东地区的秸秆和畜禽粪便的资源潜力和可开发潜力。结果表明,2015年我国华东地区的秸秆资源总量为22 074.1万t,约占全国秸秆资源总量的22.4%;秸秆可利用量为17 595.5万t,折合标准煤为8 703.8万t;畜禽粪便的干物质资源量为6 160.6万t,约占全国畜禽粪便干物质总量的18.6%,折合标准煤为3 400.4万t;畜禽粪便干物质可利用总量为3 161.8万t;2015年华东地区农业废弃物的沼气可开发潜力为260.3亿m~3,其中秸秆为125.2亿m~3,畜禽粪便为135.1亿m~3;畜禽粪便沼气已开发率较低,开发潜力巨大。华东地区是我国重要的农业发展区域之一,研究其农业废弃物的资源潜力和可开发潜力对该地区废弃物资源高效综合利用有重要的参考意义。     

大连金州新区畜禽粪便污染及产沼气潜力分析

根据大连金州新区畜禽养殖业的发展,计算了全区养殖畜禽的粪便量、污染物产生量,分析了畜禽粪便的污染风险,并计算了畜禽粪便产沼气的潜力。研究结果表明:大连金州新区2012年畜禽粪便产生总量约为37.25万t/年,可产生污染物COD 62158.9 t/年、氨氮1 477.8 t/年,对河流水质有一定影响。而畜禽粪便的沼气潜力较大,可为当地农户提供7 326.5万m3清洁能源。     

福建省规模化养猪场温室气体减排效益评估

【目的】评估福建省规模化养猪场利用沼气工程处理粪便产生的温室气体减排效益,以推动规模化养猪场沼气工程建设,实现生猪养殖业清洁生产。【方法】根据国际通用的温室气体减排量计算方法,以2010年和2015年为例,计算福建省规模化养猪场粪便资源量及沼气生产潜力,评估粪便资源全部用于沼气工程建设所带来的减排效益。【结果】2010年和2015年福建省规模化养猪场排泄物干物质总量分别为169.93万t和163.29万t,其产沼气潜力分别为7.14亿m~3和6.86亿m~3。假设规模化养猪场粪便所产沼气全部用于替代薪柴,则分别可替代薪柴245.42万t和235.84万t,减少CO_2排放量分别为268.74万t和258.25万t;假设规模化养猪场粪便所产沼气全部用于替代煤炭,则分别可替代煤炭130.85万t和125.74万t,减少CO_2排放量110.89万t和106.56万t。如果养猪场粪便全部用于沼气工程,则分别可减少CH_4排放3.59万t和3.45万t。【结论】沼气工程在有效处理禽畜粪便的同时生产了优质燃料,沼气替代传统能源减少了CO_2排放,禽畜粪便厌氧消化减少了CH_4排放,带来了显著的社会经济及环境效益。     

湖南农业废弃物资源量估算及其综合利用分析

通过筛选确定各种系数,估算和比较了湖南的秸秆和畜禽粪便的资源潜力和开发潜力。结果表明:2016年湖南的秸秆资源总量为4 232.42万t;秸秆可利用量为3 267.43万t,折合标准煤为1 496.74万t;畜禽粪便总量4 900.95万t,尿液总量5 163.53,干物质资源量为1140.19万t;畜禽粪便干物质可利用总量为669.46万t,折合标准煤为316.37万t;湖南省农业资源废弃物可利用总量折标准煤超过1 800万t。对湖南农业废弃物的综合利用进行了分析,分析认为湖南农作物秸秆初步形成了肥料化、饲料化利用为基础,基料化、原料化利用为补充,能源化利用快速发展的秸秆综合利用格局;畜禽粪便利用以肥料化、能源化利用为主。     

宁夏畜禽粪便数量及能源潜力分析

利用2017年《宁夏统计年鉴》数据,研究宁夏畜禽粪便的资源数量与空间分布特征,评价其能源化潜力,为宁夏畜禽粪便资源的科学规划与开发利用提供依据。结果表明:2016年宁夏畜禽粪便资源产生总量为1 038.2万t,主要分布在吴忠市、固原市和银川市,分别占宁夏畜禽粪便资源总量的35.56%、25.00%、20.10%。从县(区)角度看,吴忠市利通区、西吉县和银川市所辖三区畜禽粪便资源量分别占宁夏总量的18.24%、7.6%和7.5%。2016年宁夏畜禽粪便资源产沼气的总潜力约6.37亿m3,折合标准煤45.5万t,吴忠市、固原市、银川市分别占宁夏的36.3%、23.7%和18.7%,替代2016年宁夏工业综合能源消耗标准煤当量比例为2.6%、13.58%和0.33%。     

江苏省4类主要秸秆和畜禽粪便空间分布及综合利用潜力研究

为明晰江苏省农业废弃物资源分布格局并进行利用潜力评估,推进农业废弃物资源化利用,助力农业全面绿色转型,本研究借助GIS构建数据批处理模型,测算各区县水稻、小麦、玉米和油菜4种作物的秸秆和猪、牛、羊、家禽4种畜禽的粪便产生量,及其在肥料化、能源化方面的利用潜力理论值,并结合热点分析结果为江苏省农业废弃物综合利用提供政策建议。结果表明：2020年江苏省4种主要作物秸秆可收集总量高达3 972.00万t,以水稻和小麦秸秆为主,集中分布在江苏北部和中部。分析其肥料化利用潜力,理论上相当于1 511.89万t有机碳、12.04万t N、1.59万t P、24.49万t K,能源化理论上相当于1 617.52万t标准煤或6.5×10⁹m³沼气;江苏省4种主要畜禽粪便产生总量为4 560.77万t,家禽粪便与猪粪最多,主要分布在东部边界和西北部地区。分析其肥料化利用潜力,理论计算相当于737.00万t有机碳、31.15万t N、29.86万t P和26.89万t K,能源化利用可折算成1 036.95万t标准煤或4.9×10⁹m     

山西省畜禽粪污年产生量估算及环境效应

为了解山西省畜禽粪便产生量及其环境效应,根据《山西统计年鉴2017》中畜禽养殖数据,估算了2016年山西省畜禽粪污产生量。结果表明,2016年山西省畜禽粪便总排放量约为3 410.97万t,按年粪便产生量排序,依次为牛 > 羊 > 猪 > 鸡 > 兔。畜禽粪污的总氮、总磷、总化学需氧量、总生化需氧量、总氨氮产生量分别为23.54、7.56、75.97、70.85万t和7.72万t。畜禽粪便发酵可产沼气总量约为21.33亿m³,畜禽粪便产沼气潜力相当于山西省天然气年消费量的25.42%。2016年山西省平均单位耕地面积畜禽粪尿氮、磷养分负荷分别为63.28、20.32 kg·hm^-2,均未超过欧盟粪肥年施氮和年施磷限量标准,畜禽粪便耕地负荷预警值为0.38,为Ⅰ级。然而从区域分布的角度来看,太原,晋城和晋中三市的单位耕地面积畜禽粪尿磷负荷超过了欧盟粪肥年施磷限量标准,除了临汾和运城,山西省其他地市的畜禽粪便农田负荷量对环境有不同程度的威胁。因此,迫切需要对部分重点区域进行畜禽养殖粪便综合管理。     

吉林省主要农作物秸秆空间分布特征及沼气潜力分析

基于吉林省主要农作物水稻、玉米、薯类、大豆、油料作物的产量，本文利用草谷比系数和可收集系数分区域估算不同种类的农作物秸秆资源量，以未被利用的秸秆资源量为原料，计算秸秆资源的沼气利用潜力。结果表明，2020年吉林省主要农作物秸秆理论资源量为6 522.51万t，可收集资源量为5 393.73万t，中部地区秸秆资源较多，东南地区较少，其中长春市秸秆资源最多。吉林省未被利用的玉米、水稻秸秆资源为1 291.29万t，折合标煤667.30万t，通过沼气工程处置，产沼气潜力为40.16亿～58.67亿m³，折合标煤343.52万～502.00万t，可以减排二氧化碳913.76万～1 335.32万t，能源转化率可达51.48%～75.24%；如果全部用于发电，发电潜力为72.27亿～129.08亿kW·h。产沼气潜力最大的地区是松原市，为8.83亿～12.96亿m³，发电潜力为15.89亿～28.51亿kW·h。通过分析农作物秸秆资源量及空间特征，估算不同地区农作物秸秆的沼气潜力，对吉林省农作物秸秆的合理利用及沼气工程建设发展具有非常重要而深远的意义。     

新疆和田河地表径流模拟

介绍了径流模型 (水量平衡模型 )及其参数率定方法 ,并根据和田河的基本特征 ,模拟了其 1 971～ 1 995年逐月径流过程。模拟结果与实测序列拟和良好 ,精度较高。在模拟基础上提出了估算和田河沙漠河段水量损失的新方法 ,经实测资料对比 ,较以往采用的经验方法精度高 ,且应用灵活     

武夷山自然保护区水系景观分形特征

基于分形理论,对武夷山自然保护区4个管理区的水系分形特征进行比较研究,结果表明:4个管理区河长分维值的大小顺序为桐木区水系(1.216 3)>黄坑区水系(1.186 6)>坪山区水系(1.132 6)>大安区水系(1.061 3);4个管理区河网分维值为1.722 3-1.865 4;4个管理区河网密度值的大小顺序为桐木区水系(3.825 4 km.km-2)>大安区水系(3.052 2km.km-2)>黄坑区水系(2.566 1 km.km-2)>坪山区水系(2.020 5 km.km-2)。说明武夷山自然保护区水系景观发育现状良好。     

基于综合气象干旱指数的石羊河流域近50年气象干旱特征分析

借助数理统计理论和GIS空间分析技术,利用综合气象干旱指数(composite index,CI),根据石羊河流域5个气象站1961-2010年实测气象资料,对石羊河流域近50a的干旱在时空上的变化特征进行分析.首先计算了各站历年逐日的CI指数,统计近50 a各站点出现的干旱过程、各时段的干旱事件,在此基础上分析了石羊河流域干旱发生的频率、覆盖范围和强度和不同等级干旱发生的多年平均日数.分析结果表明:(1)石羊河流域四季干旱发生频率均呈现北高南低的空间分布规律;在四季中,夏季干旱发生频率最高,冬季频率最低;极小值都在乌鞘岭,极大值略有不同:春、夏、冬季干旱发生频率极大值在民勤,秋季极大值在武威.(2)石羊河流域有大范围干旱发生的年份夏季和秋季较多分别有22 a、11a,冬季最少只有4a.(3)石羊河流域不同等级干旱日数总体上呈现夏季多冬季少、北部多南部少的规律,和降水量的空间分布有较好的负相关性.(4)干旱发生成因除了主要受东亚季风和西南季风的影响外,还应考虑到径流的影响.研究结果与实际情况相符,可为相关部门根据本地区干旱特征制定相应抗旱对策提供理论依据.     

海委防汛会商系统的设计与实现

本文介绍了开发海委防汛会商系统的设计思想、总体结构与功能设计,针对实现中的关键问题给出了解决办法。     

江淮丘陵地带防火树种选择

在大量的野外调查测定和室内分析的基础上,应用回归和主成分分析、模糊聚类、多目标决策等手段和方法,对江淮丘陵地带15种针阔叶树种的抗火性能进行了排序、分类和评价.结果表明,依据15个树种的抗火性及经济性状可分为4类.即:Ⅰ类树种(抗火性很强)-木荷是皖南、大别山南坡及皖东部分地区的首选防火树种;Ⅱ类树种(抗火性强)-油茶、珊瑚树;Ⅲ类树种(抗火性较强)-甜槠、苦槠、石栎、青冈栎、茶树、交让木、小叶青冈、女贞等;Ⅳ类树种(抗火性弱)-马尾松、湿地松、杉木、香樟,这类树种不宜作防火树种,而是被保护的对象.     

辽西河滩地杨树立地质量代换评价及适地适树的研究

本文采用数量化地位指数方法实现了小青杨、北京杨、小钻杨、健杨等辽西主要适宜杨树种类间的立地质量代换评价，建立了６对树种转换评价的配对方程。在此基础上进行了适地适树分析，将江西河滩地分为５个地力等级，分析了不同立地条件下各树种生长特性，在高地位质量条件下健杨生长最好，在中等立地条件下小钻杨为最优造林树种，在立地条件较差时小青杨、小叶杨较为适宜，北京杨则不作为辽西今后大力发展的树种。最后为不同地力等级内的各立地类型设计了最优造林树种和主要的改土培肥措施。     

松干流域不同种植模式对坡耕地土壤氮磷流失的影响

【目的】研究不同种植模式下松干流域土壤氮磷流失特征,为该流域坡耕地氮磷流失控制提供科学依据。【方法】选择玉米+秸秆无还田+顺垄(CK)、玉米+秸秆立茬还田+横垄(CSSC)、玉米+秸秆粉碎还田+横垄(CSC)、大豆+秸秆粉碎还田+横垄(SSC)与苜蓿+粉碎还田+横垄(ASC)5种模式,通过多年(2014-2016年)大田定位试验,采用坡耕地径流实验装置,开展土壤氮磷流失比较研究。【结果】不同种植模式下坡耕地土壤氮磷流失的差异较大,与玉米(CSC)相比,大豆(SSC)与苜蓿(ASC)水土保持效果更好,土壤流失量减少了19.2%~26.7%,土壤氮流失负荷减少22.9%~31.3%,土壤磷流失负荷减少18.9%~32.4%,径流量减少4.8%~18.4%。玉米立茬还田和粉碎还田与对照相比,土壤流失量减少了37.9%~59.6%,径流量减少了42.4%~57.3%。横垄耕作和顺垄种植相比,水土流失量减少了42.4%~76.8%。坡耕地土壤流失量为190.63~1106.25kg/hm~2,径流量为23.22~106.59t/hm~2;土壤氮流失负荷为0.33~2.46kg/hm~2,土壤磷流失负荷0.13~0.91kg/hm~2;径流氮流失负荷为9.24~41.46g/hm~2,径流磷流失负荷为0.84~7.46g/hm~2。【结论】松干流域坡耕地采用玉米、大豆、苜蓿横垄种植模式均能有效减少土壤氮磷流失;坡耕地氮磷流失主要体现为土壤氮磷流失,径流的氮磷流失量很小,几乎可忽略。     

灌南县大中型河堤绿化模式初探——以南六塘河为例

分析了当前灌南县南六塘河河堤的现状和存在问题,并对其绿化模式提出了相应的建议,以期为灌南县其它15条大中型河流河堤绿化提供参考。