下辽河平原典型地域耕地系统弹性时空分异特征

科学准确地刻画耕地系统弹性时空分异格局是制定耕地保护差别化管理制度的基本前提。为此,该研究以下辽河平原典型地域沈阳市为研究区,基于社会生态系统弹性思维的抵抗力-适应力-转型力视角,重构耕地系统弹性的科学内涵,探讨2009—2018年研究区耕地系统弹性时空分异特征及影响因素。结果表明:1)耕地系统弹性是由耕地系统的抵抗力、适应力和转型力共同作用的结果,分别发挥维持现状、治理弹性和优化弹性的作用;2)2013年为研究区耕地生产力发生突变的时间节点,突变后期研究区整体和各区县的耕地系统弹性均显著减弱,耕地系统适应力减弱是耕地系统弹性减弱的主要因素,其次为转型力和抵抗力;3)突变前后研究区耕地系统弹性整体均呈现出中部高,西北部低的空间分布格局,高高型集聚的耕地向西部和北部迁移,低低型集聚的耕地集中于南部;4)耕地系统弹性变化同时受人类活动和自然禀赋综合影响,农业建设活动和自然条件分别是研究区中南部和西北部的耕地系统弹性空间分异的主要原因。研究表明阐明耕地系统抵抗力、适应力和转型力之间的作用关系可为刻画耕地系统弹性的时空分异格局提供有效途径,据此构建差别化的耕地保护制度体系,为实现下辽河平原农业...     

微水溶性胶结包膜肥料氮素释放速率与预测

应用恒温培养试验研究了适用于半干旱气候条件下的微水溶性胶结包膜肥料在不同土壤含水量条件下的氮素释放速率,并基于一级化学反应、采用田间试验数据构建了氮素释放预测方程。结果显示:微水溶性胶结包膜肥料氮素累积释放量与土壤含水量呈一定的正相关关系,在75 d左右的时候,在22%土壤含水量下其氮素释放达到了85%~90%,14%土壤含水量下达到了60%~82%,6%土壤含水量下达到了35%~42%。同时,田间试验结果也说明了微水溶性胶结包膜肥料氮素瞬时释放速率受降雨及土壤含水量的影响显著;在降雨后或土壤含水量高的情况下,微水溶性胶结包膜肥料的释放速率加快。在此基础上,通过最小二乘法求参等方式构建了以土壤含水量为主要因子的微水溶性胶结包膜肥料氮素释放预测方程,预测值与实测值拟合程度较好,决定系数达到了0.976。     

下辽河平原典型区耕地格局变化及其空间要素驱动

为明确粮食主产区耕地格局动态变化特征及其空间驱动因素。该研究以下辽河平原典型区沈阳市为研究区,运用变化轨迹分析法、重心迁移模型和景观格局指数,揭示1980-2000年和2000-2018年耕地格局变化特征,并从空间要素角度出发,运用随机森林算法识别不同区域尺度耕地格局变化空间驱动因素。结果表明：1）1980-2000年耕地格局相对稳定,耕地重心向西南方向迁移;2000-2018年耕地流失严重,耕地重心向西北方向迁移,迁移速度加快。2）2 个研究时段内耕地变化均具有转入转出双向特征,1980-2000年耕地转入与耕地转出速度缓慢,2000-2018年耕地转出面积远高于耕地转入面积,耕地转出区域以城区周边为主。3）不同区域尺度空间驱动因素重要性大小存在差异,空间距离要素、地理空间要素和政策因素对耕地格局变化起主要驱动作用,高程和坡度对耕地格局变化的影响较小。研究证实了随机森林算法能够有效量化耕地格局变化空间驱动因素,研究结果可为构建耕地保护长效机制提供借鉴与参考。     

论耕地利用可持续集约化与农户生计转型

借鉴国际可持续集约化思想理念,从思想缘起、概念内涵、目标设定和理论推演等4个方面厘清耕地利用可持续集约化的科学问题;基于农户微观视角,从生计环境、生计资本、生计策略和结果演替等4个方面解构生计转型的客观规律;进而探究耕地利用可持续集约化与农户生计转型之间的互馈关系.研究发现:1)耕地利用可持续集约化具有经营集约化、产出...     

东北地区国土空间开发保护现状评估与优化

[目的] 探究东北地区37个地市国土空间开发保护现状及内部差异性，及时识别和发现国土空间开发保护的风险和问题，为编制东北地区国土空间规划和探索东北地区国土空间开发保护格局优化路径提供理论依据。 [方法] 运用压力-状态-响应(PSR)模型，以安全、创新、协调、绿色、开放、共享为评价要素构建国土空间开发保护现状评价指标体系，对东北地区37个地市国土空间开发保护的现状水平及其内部各要素的互动关系进行综合评价。 [结果] ①2018年东北地区各地市国土空间开发保护现状评估综合分值在7.35～61.41分之间，各地市平均得分为18.65分。 ②黑龙江省、辽宁省、内蒙古自治区和吉林省国土空间开发保护现状评估得分平均值分别为20.35，18.92，16.77，16.34。 ③东北地区各地市压力层、状态层、响应层平均分值分别为5.21，7.69，5.75。 [结论] 2018年东北地区37个地市国土空间开发保护水平总体不高，且区域联动效应较差；东北地区各地市国土空间开发保护压力层、状态层、响应层得分差异较大，没有统筹安全、创新、协调、绿色、开放、共享的协同发展。     

粮食种植结构视角下东北黑土区耕地利用结构调控研究

科学模拟和调控耕地利用结构是实现种植结构优化的重要手段，对缓解粮食供求结构性矛盾具有重要意义。以东北黑土区典型县为例，基于粮食种植结构视角构建耕地利用系统动力学(System dynamics, SD)模型，预测水稻、玉米和大豆3种主要粮食作物的种植面积、产量和收益，通过经济、技术、市场多情景模拟提出耕地利用结构调控路径。结果表明：SD模型模拟效果良好，平均偏离度低于10%。预测2019—2030年研究区水稻和大豆种植面积将逐步增加，玉米种植面积缓慢减少。水稻和玉米产量均有所增加，大豆产量呈先增后减趋势。不同情景下3种作物的模拟结果存在明显差异，GDP水平提升、增加农业技术投入和农产品价格调控将有利于水稻种植面积、产量和收益增加。提升农民收入水平、加强农业技术支持和农产品价格调控对大豆种植面积、产量和收益的增加具有明显促进作用。而调控农民收入、农业技术和农产品价格对改善玉米的耕地利用结构效果不佳。通过建立种植结构调整补贴政策、推进农业机械化转型升级和健全农产品市场体系的路径组合实现耕地利用结构优化调控。研究系统阐释了耕地利用要素关系及其结构变化的内在逻辑，明确了不同情景下主要粮食作物耕...