水肥耦合下西芹生育期内硝酸盐含量变化规律分析

为了探索水肥耦合对西芹生育期内硝酸盐含量的变化规律,采用三因素五水平二次通用旋转组合设计,在冀西北高寒半干旱区开展了旱棚试验研究.试验表明:随生育期延长西芹硝酸盐含量先升后降,且收获期最低:水肥高中低不同组合下西芹生育期硝酸盐含量除低肥低水和对照因缺水在收获前期有波峰出现外,其他水肥不同组合下,硝酸盐曲线均表现为先升后降.从卫生学角度评价,只有处理7(N109.5P36W5692)和处理20(N270P90W4500)即低肥高水和中水中肥处理西芹硝酸盐含量符合安全标准.不同因子组合下各效应(单因子效应、双因子效应及3因子效应)的西芹生育期硝酸盐动态变化规律表明,氮、磷、水对西芹硝酸盐主效应分析依次表现为增加、不确定性和减少.结果表明:不合理的氮、磷、水施用是限制西芹正常生长,造成西芹硝酸盐积累的主要原因.     

黑土土壤水分高光谱特征及反演模型

应用高光谱技术阐释土壤含水率光谱规律及对土壤含水率进行定量分析,为精准农业地表土壤水分的快速测定提供参考。该文以吉林省黑土土类中的黑土亚类土壤为研究对象,利用ASD FieldSpec FR便携式光谱仪在室内环境下对不同含水率的土壤样本进行光谱反射率测量和特征分析;通过对土壤样品高光谱反射率进行对数、倒数、一阶微分以及反射率倒数的一阶微分、反射率对数的一阶微分变换,运用统计分析中的相关系数计算进行了光谱反射率与土壤水分的相关分析,并提取了土壤光谱特征波段;采用逐步多元线性回归方法和指数模式分析法,进行了高光谱土壤含水率定量反演。研究结果表明,在低于田间持水率状况下,黑土土壤光谱反射率及其反射率一阶微分和反射率对数一阶微分变换的敏感波段主要集中在400～410、1 400～1 850和2 050～2 200 nm范围内,其中2 156 nm处与土壤水分相关系数最高,达0.89;在波长1 328、1 439、1 742和2 156 nm处,采用反射率对数一阶微分所建立的黑土土壤含水率预测方程的预测精度最好,决定系数为0.931。黑土土壤含水率高光谱反演模型的建立为土壤水分的快速测定提供了新的途径。     

乡村振兴战略框架下的区域农业生态系统研究进展

为了解乡村振兴战略框架下区域农业生态系统研究进展,推进乡村振兴的研究和实践工作,本研究以“农业生态系统”为关键词,对数据库WOS和CNKI进行检索,并对获得的1996—2020年外文文献28 039篇和1981—2020年中文文献11 036篇进行梳理和分析。结果发现该研究领域是以生态文明建设推进生态农业热点研究:关于农业生态系统的相关研究重点正在不断深化,即由宏观趋向微观,由系统整体转向具体要素,并关注系统各子系统协同耦合情况,尤其是农业生态环境系统和农业经济系统的协调发展情况;关注系统具体要素之间组合带来能流、信息流的变化,特别是在农业经营方式上,重审农地流转后的综合效益分析,如在经济效益研究基础上,进一步关注与农户的生计相关的福祉问题、传统农业如间作套作以及立体农业的生态效益问题等。本研究认为加强农业生态系统的生产集约化和生态集约化的耦合研究,建立以生态农业为核心的集宏观政策导向与微观经营主体为一体的区域生态化农业管理系统,将是未来区域农业生态系统的研究方向。     

北京市土地利用空间结构特征分析

分析北京市土地利用空间结构特征,对于北京市未来土地的合理利用具有重要意义。该文从景观、经济和生态3方面着手,应用区域土地利用类型多样化程度指数、土地利用程度综合指数、经济密度指数及生态价值等指标,借助1 km×1 km网格进行空间表达,阐述了2006年北京市土地利用空间结构特征。研究结果表明：2006年北京市土地利用类型比较齐全,北京市土地利用/覆盖多样化指数和土地利用程度指数呈由西北山区向东南平原逐渐增大的过渡趋势;2006年北京市平均土地经济密度为47.97×106元/km2;北京市西北林区经济密度最低,而城镇区域最高,且集中连片;2006年北京市总体生态价值约为13 488.13×106元,每平方千米约为0.82×106元,略高于全国平均水平。建议提高土地利用效率,使北京土地利用走上可持续发展的道路。     

基于GIS的区域性粮食生产安全预警研究——以东北地区为例

结合国内外粮食安全判定的相关指标和东北地区粮食生产的特点,选用人均粮食占有量和粮食产量波动系数作为区域粮食生产安全预警的指标;从全国粮食安全层面考虑,确定了区域各预警指标的警限.为了综合反映东北三省的粮食生产安全状况,建立了综合各预警指标的粮食生产安全指数,并在各指标警限基础上得到粮食生产安全预警指数的警限.然后借助GIS建立空间处理模型,实现粮食生产安全预警.研究结果表明,吉林和辽宁两省2000年粮食生产安全程度低于2003年,而黑龙江省则相反,其在2000年的粮食生产安全程度则高于2003年.东北地区的粮食贸易数据验证了该结论.     

基于土地利用功能的土地利用分区研究——以吉林省为例

针对土地可持续利用发展的需要,建立了基于土地利用功能内涵的土地利用分区方案,以综合区分区域的功能特点。在回顾以往土地利用区划的特点及问题的基础上,首先界定土地利用功能概念,即在区域土地资源背景调查基础上,进行土地利用的经济、社会和生态环境三大功能评价,分析其现状、趋势及分异规律,进而根据区域发展的要求,将区域划分为若干个功能分区;然后提出基于土地利用功能分区方案,即采用“3S”技术和列联表互斥矩阵分类方法,依据土地利用功能内涵及分区原则,在土地资源利用基础上,从土地利用经济、社会与土地生态环境3个方面进行区域的划分。最后,以吉林省为例,建立区域可持续发展的土地利用功能分区。结果表明,该方案实践性较强,有利于根据区域三大功能的特点有针对性地提出区域发展的对策建议,供我国土地可持续利用区划理论研究进行参考。同时,鉴于区域土地利用的社会功能与经济功能有一定的相关性,在实践中是否将二者分开还有待于进一步探讨。     

土地利用与土地覆被变化驱动力研究综述

土地利用与土地覆被变化（LUCC）是全球变化的主要原因之一,目前LUCC研究已成为全球变化研究的前沿和热点问题。文章从LUCC研究计划的根本目标出发,指出LUCC所研究的诸多科学问题之间的紧密联系,着重综述了土地利用与土地覆被变化的动力机制及其驱动力模型研究所取得的进展,并分析了每个模型的优缺点及其使用范围。认为今后LUCC驱动机制研究应该从数据的准确性、方法的先进性和理论的新颖性三方面相互联系入手,完善LUCC模型功能及其构建综合的LUCC理论体系,使其研究成果能真正引导土地利用规划。     

基于分区和多元回归分析的统计单产空间化模拟——以吉林省玉米为例

以吉林省玉米统计单产为例,采用分区和多元回归模拟相结合的方法,开展玉米统计单产的空间化模拟研究,以便了解粮食单产与各种环境因子之间的关系,并为农业资源的综合分析、科学管理和决策提供参考,为作物遥感监测提供有效参数。     

我国城市化水平区域分异研究

以全国25个省会城市为研究对象，从人口、经济、城市规模等方面，构建了一套相对合理的指标体系和评价标准。运用因子分析法，对我国主要城市城市化水平的区域分异进行了研究，并提出了缩小城市化区域分异、统筹区域协调发展的一些政策建议。     

基于土壤类型和微量元素辅助信息的土壤属性空间模拟

为探讨大尺度区域土壤属性空间化的方法,以吉林省为例,研究土壤养分（pH值、有机质、速效磷、速效钾和碱解氮）和地形地貌、微量元素等变量之间的关系;并在考虑土壤类型基础上,将相关性较高的变量作为协因子进行土壤养分的Cokriging插值研究。结果表明,pH值与经度、有效铁、锰和速效氮的相关系数分别高达-0.66、-0.71、-0.70和-0.67;有机质与经度、pH值、有效钙、锰的相关系数分别为0.55、-0.58、0.56和0.52;碱解氮与经度、纬度、pH值、有效铁、锌的相关系数分别为0.57、-0.57、-0.67、0.56、0.54;速效磷与速效钾、有效锌的相关系数分别为0.67和0.64。分析发现以相关性较高的微量元素作为协因子进行Cokriging插值精度均优于采用地形变量作为协因子的Cokriging插值。交叉检验和检验站验证结果表明,与普通Kriging相比,基于土壤类型和微量元素的Cokriging插值在增加估值精度方面有所提高。