黄土高原沟壑区粮食生产的资源环境成本

针对粮食生产过程中的资源消耗和环境降级问题,以黄土高原沟壑区的陕西省长武县为研究对象,运用环境经济学估算方法,对粮食生产的资源环境成本进行了研究。结果表明：2008年该区粮食生产资源环境损失总价值相当于当年农业总产值的19.05%;小麦和玉米的资源环境成本分别达到2.02和1.19元/kg,总成本分别为4.08和2.23元/kg,而出售价格仅1.72和1.28元/kg,高成本低效益状况对区域粮食安全及生态经济持续发展产生不利影响;对粮食总成本中的各要素进行因子分析得出,资源环境成本和化肥费用是其主要因素。在现有生产条件下加大农业科技投入,提高生产资料利用效率,发展现代生态农业,是降低粮食成本维持区域持续发展的重要举措。     

GIS支持下的陕西省粮食生产时空变异研究

综合应用变异系数、重心迁移模型、比较优势模型以及统计学和GIS分析方法,探讨了1980-2009年陕西省粮食生产时空格局演进过程。结果表明:陕西省粮食生产总体变化显著,粮食产量呈波动增长趋势,但粮食种植面积不断减少将危及区域粮食安全;根据粮食产量高低和生产稳定性特征,将陕西省分为高产低变型(宝鸡、咸阳、渭南、汉中)、低产低变型(安康、商洛)、高产高变型(西安)、低产高变型(榆林、延安、铜川)四个粮食类型区;各地区人均粮食产量差异较大,铜川、西安和商洛粮食紧缺,宝鸡、咸阳、渭南和榆林粮有盈余,延安、汉中和安康粮食基本自给;粮食生产总体分布不均衡,南北差异较大,重心移动的阶段性明显,总体呈"北上东进"的移动趋势;各类粮食作物具有比较优势的区域分布具有一定规律,小麦、玉米和大豆、稻谷生产具有优势的地区分别在关中、陕北、陕南。研究结果以期为粮食安全背景下的区域粮食生产宏观布局与优化以及农业的结构调整提供较为科学的决策依据。     

生物炭不同粒径及不同添加量对土壤收缩特征的影响

土壤收缩特征在准确定量评价土壤结构和水力学特性中发挥重要作用。生物炭孔隙结构发达、比表面积巨大,施加生物炭不仅可以改变土壤的生物、化学性质,而且还影响到土壤的收缩特性。利用离心机法测定了添加不同粒径(2～1mm,1～0.25mm,<0.25mm)、不同比例(0,10,50,100,150g/kg)生物炭的土壤收缩特征,并采用三直线模型进行了模拟,得出如下结果:相同压力下,土壤比容积随着生物炭含量增加而增大,生物炭有效地限制了土壤收缩。土壤收缩变化过程适用三直线模型描述,伪饱和段和结构段的收缩特征值随生物炭含量增加而减小,超正常段的土壤特征值随生物炭含量增加而增大;生物炭粒径对土壤收缩特征值变化的影响不显著。研究表明,向土壤中添加生物炭能有效降低土壤干燥过程中的收缩程度,改善土壤结构,提高土壤持水性能。