四川省农业循环经济发展评价

摘 要：党的十八大以来,农业循环经济逐步成为现代农业的发展方向,四川省作为农业大省,面源污染、资源短缺等问题尤为突出,开展农业循环经济发展评价极为迫切。以BPEIR概念模型为理论基础,根据四川农业发展特点,结合德尔菲法(Delphi)与主层次分析法(AHP)对筛选的17个因子进行综合发展指数和障碍度分析。结果表明：四川农业循环经济发展指数处于总体不断上升的趋势;影响当前四川省农业循环经济的主要障碍因素为资源减量投入,单指标障碍度大小依次为化肥施用强度、农膜使用水平、农药使用水平、人均耕地面积、人均粮食产量、复种指数6个因子。结合研究结果提出4点建议：把握良好势头,对接国家政策制定本土生态农业发展规划;围绕制约生态循环农业的障碍因素,补齐资源减量投入等短板;加大农业生态资源保护力度,稳定农业用地面积,提升耕地地力;加强农民培训和新型经营主体培育,创新农民增收利益联结机制。     

Methane oxidation in non-flooded soils as affected by crop production — invited paper

Methane is an important greenhouse gas, which contributes approximately 20% to global warming. The atmospheric CH₄ concentration is increasing rapidly, resulting from an imbalance between CH₄ production and consumption. The only known biological CH₄ sinks are soils where methanotrophic bacteria consume CH₄ by oxidizing it. For several reasons the CH₄ uptake potential, particularly of arable soils and grassland, is only partly exploited, as several agricultural practices have adverse impacts on the activity of the CH₄ oxidizing bacteria. The kind of land use in general has a remarkable influence with much higher oxidation rates under forest than under grassland or arable soil. Regular soil cultivation by ploughing and fertilization with ammonium or urea have been identified as main factors. Immediately after ammonium application the methanotrophic enzyme system is blocked, resulting in an inhibition of CH₄ oxidation. In addition to this short-term effect a long-term effect exists after repeated ammonium fertilization, which is most likely caused by a shift in the population of soil microbes. Crop residues affect CH₄ oxidation differently, depending on their C/N ratio: with a wide C/N ratio no effects are expected, whereas with a narrow C/N ratio strong inhibition was observed. Animal manure, particularly slurry, can cause CH₄ emission immediately after application, whereas in the long run farmyard manure does not seem to have adverse impacts on CH₄ oxidation. The methanotrophic activity decreased markedly with soil pH, although in many cases liming of acidified soils did not show a positive effect. Arable soils have a rather small pH range which allows CH₄ oxidation, and the inhibitory effect of ammonium can partly result from a concomitant decrease in soil pH. Reduced tillage was identified as a measure to improve the methanotrophic activity of arable land, set aside of formerly ploughed soil points into the same direction. Plant growth itself is not primarily responsible for observed effects on CH₄ oxidation, but secondary factors like differential pesticide treatments, changes in pH, or cultivation effects are more likely involved. Although for the overall CH₄ fluxes the oxidation processes in agricultural soils are of minor importance, all available possibilities should be exhausted to improve or at least preserve their ability to oxidize CH₄.     

The influence of crop sequence on fungicide and herbicide use intensities in North German arable farming

The reduction of pesticide use intensity is a societal and political ambition. Crop rotation is one important method to control pests and diseases in arable farming. We investigated the contribution of crop rotation to the variability of herbicide and fungicide use of 60 farms in four regions of Northern Germany. Our study aimed at answering the question: do diverse crop sequences lead to reduced herbicide and fungicide use in arable farming?Ten-year data on chemical plant protection measures and field management were examined for six field crops. We classified crop sequences (triplets of three succeeding crops) according to their susceptibility for weeds and diseases (= ’riskiness’). The Treatment Frequency Index (TFI) of the last crop in the triplet was set in relation to the crop triplet riskiness, additionally also in combination with tillage.In general, herbicide and fungicide use intensities were smaller in more diverse crop sequences. Diversified cereal sequences, involving roots and tubers, maize or spring cereals were less dependent on herbicides. Cultivation of maize in three subsequent years increased herbicide use. Crop sequences including high proportion of winter cereals increased fungicide use in cereals, while roots and tubers, winter oilseed rape and set-aside in the crop sequence decreased it. In winter oilseed rape, sequences with roots and tubers also increased fungicide use. In sugar beets, sequences with maize or a high concentration of sugar beets led to increasing fungicide use. If farmers chose riskier crop sequences tillage by plough decreased the need for herbicide and fungicide use.To reduce herbicide and fungicide use intensities we recommend increasing the diversity of crop rotations, including a higher number of crops per rotation together with ploughing. Simplifying both crop sequence diversity and tillage intensity implies higher use of herbicides and fungicides. Results will be useful for convincing farmers to diversify crop sequences.     

Assessing the intensity of temperate European agriculture at the landscape scale

The intensity of agricultural production was assessed in 25 landscape test sites across temperate Europe using a standardised farmer questionnaire. The intensity indicators, nitrogen input (to arable crops and to permanent grassland), density of livestock units and number of pesticide applications (herbicides, insecticides, fungicides and retardants), were recorded and integrated into an overall intensity index. All three components were needed to appropriately characterise the intensity of agricultural management. Four hypotheses were tested. (i) A low diversity of crops is related to higher intensity. The contrary was observed, namely because diverse crop rotations contained a higher share of crops which are more demanding in terms of nitrogen and of plant protection. (ii) Intensity decreases when there is more permanent grassland. This was confirmed by our study. (iii) Large farms are managed more intensively. There was no relation between farm size and intensity. (iv) Large fields are managed more intensively. There was a tendency towards higher nitrogen input and livestock density in landscapes with larger fields but only a few of the results were statistically significant. The aggregated overall intensity index was of limited usefulness mainly because of limitations in interpretability.     

济南市历城区农用地集约利用研究

为了对济南市历城区农用地在1995-2008年间的集约利用情况进行研究,通过采用熵值法计算分析历城区统计年鉴资料（2000-2009年）、国民经济统计资料（1995-1998年）和实地调查资料的有关数据,利用GIS、SPSS等相关软件,结合协调系数,研究1995-2008年间历城区农用地集约利用的集约值和协调系数的变化情况。结果表明：研究期内,历城区农用地集约利用集约值较高,发展态势良好;农用地集约利用协调系数较高,生产协调性较好。通过对农用地集约利用中的投入方面、产出方面、土地利用方面、可持续利用方面进行研究得出,在研究期内,耕地总面积及人均耕地面积减少较快,土地供需矛盾突出;农药、化肥等农业生产资料在下降,说明农用地投入的科学合理性明显增强;农用地的产出效益在逐年上升,但北部平原地区高于南部山区;可持续发展状况方面的森林覆盖率和人均耕地在北部平原地区较少;协调系数在研究后期有下降趋势。     

2000-2014年抚仙湖流域土地利用动态变化研究

笔者以抚仙湖流域为研究区域,根据2000—2014 年土地利用现状数据及2000、2014 年2 期影像资料,运用GIS 空间分析技术和数理统计法从土地利用变化幅度、土地利用动态度、转移方向及景观格局4个方面系统分析研究区15年来土地利用时空变化特征。结果表明：（1）研究区主要土地利用类型为耕地、林地、水域和未利用土地。除水域外,其余各类土地面积均发生了较大变化,未利用土地不断减少,耕地先减少后增加,其余5 种地类逐年增加。各乡镇土地利用综合动态度在0.75%~7.64%之间,总体呈现流域北部大于流域南部,湖滨区大于山区的特征。（2）研究区土地利用转换类型有23 种,面积共18834.33 hm2,占流域总面积的12.15%。土地利用变化集中于未利用土地、耕地、林地、城镇村庄及工矿用地、交通用地五者之间的相互转换,主要位于青龙镇和龙街镇。（3）研究区景观破碎指数、多样性指数、均匀度指数呈上升趋势,优势度指数呈下降趋势,土地各利用类型面积更趋于平均化和多样化。人类活动对土地利用格局的形成影响强烈,人口增加、经济发展和城市化是研究区土地利用变化的主要原因。     

湖北汉江生态经济带土地利用与覆盖变化研究

中国区域经济带的空间演变与经济社会的可持续发展具有密切的相关性,探索土地利用与覆盖变化对于未来发展具有重要意义。以中国中部地区产业发展与生态保护典型区域湖北汉江生态经济带为例,基于RS技术,在对湖北汉江生态经济带2000年、2007年、2013年3期遥感影像监督分类的基础上,运用土地利用动态度指数、土地利用综合程度指数、单一土地利用相对变化率等数学模型,定量分析了湖北汉江生态经济带13年间土地利用的时空格局及演变特点。研究表明：2000—2013年湖北汉江生态经济带土地利用结构稳定性较差;13年来,湖北汉江生态经济带耕地减少了10256.4756 km²,从土地利用转移矩阵分析,耕地主要是转向了林地,从遥感影像对比发现,城市周围的耕地被建设用地侵蚀,水域的变化幅度最小;从单一土地利用动态度分析,建设用地在2007—2013年变化最为剧烈,其动态度是4.826%;区域变化方面,各地级市（省辖市）土地利用变化显著,汉阳与潜江的水域变化率较大,从总体而言,神农架林区各类土地利用类型变率均较低。     

农地边际化现象的宏观诊断的研究——以兰州市为例

通过对兰州市农地边际化研究总结、集成农地边际化理论,为兰州市土地利用/土地覆被变化的解释寻求出新的研究思路。在界定农地边际化的本质及其诊断标准的基础上,利用1990—2010年兰州统计年鉴、兰州市的农产品成本收益数据,对兰州市农地边际化现象进行了宏观层次的诊断研究。结果表明：近20年来,兰州市农地利用过程中出现过“1次明显的边际化现象与2次边际化迹象”。农地利用在1990—1992年出现了1次农地边际化现象的迹象;在1995—2002年,出现过最为严重,时间持续最长的1次农地边际化现象;之后的2004—2005年出现农地边际化迹象相对缓和、时间短。在农地边际化规律的作用下,集约度和播种面积都出现了明显的下降和缩小,农地边际化理论可以很好地解释兰州市近20年来农地利用中的主要变化。     

四川乡村旅游地区土地利用变化特征区域分异——基于平乐镇和梭坡乡的实证

通过分析四川省典型的丘陵、山地乡村旅游地区的土地利用变化特征及其差异,为乡村土地合理利用提供参考。以四川丘陵区的平乐镇和高山峡谷区的梭坡乡为研究区,收集乡村旅游相关文献和资料,使用遥感影像和外业调查绘制不同时期土地利用类型分布图,分析土地利用类型转移特征和变化强度,比较不同乡村旅游地区土地利用变化差异。结果表明：（1）研究区土地利用变化呈耕地和林地减少、交通道路用地和住宅用地增加的趋势,存在明显的农林地相互转化现象,旅游业、农林产业发展是影响土地利用变化的重要因素;（2）不同乡村旅游地区土地利用变化强度存在明显差异,丘陵区平乐镇的变化强度大于山地区梭坡乡。四川丘陵、山地乡村旅游地区宜根据自然资源、旅游资源、区位条件等制定农林业、旅游业综合规划,促进土地合理利用和乡村振兴。     

基于耕地地力评价结果的景泰县农业分区研究

开展耕地地力评价是测土配方施肥补贴项目的一项重要内容,是摸清耕地资源状况,提高耕地利用效率,促进现代农业发展的重要基础工作。在景泰县县域耕地地力评价结果的基础上,依据农业分区的理论及原则,运用分区单元与中低产田分区对应的方法对景泰县耕地进行了农业适宜性分区。将全县耕地划分为景电（一、二期）特色经济作物区、黄河沿岸粮食作物与经济林区和高扬程提灌干旱畜牧农林区。农业适宜性分区结果不但扩充了县域耕地地力评价的应用范围,而且从农、林、牧三方面科学的、系统的、直观的为景泰县农业生产合理布局、因地制宜及决策制定提供了可靠参考。     

松原市近20年土地利用景观格局动态变化

为了探讨松原市近20年间,在三北防护林建设背景下的土地利用景观格局变化,为吉林省西部新开水田区防护林建设提供参考,以1989年和2010年2期松原市的Landsat TM影像为数据基础,通过景观格局的特征、动态变化、转移矩阵和景观格局动态变化,定量分析松原市景观格局的动态变化。结果表明：松原市近20年间优势景观为耕地、盐碱地和草地,三者占研究区土地总面积的85%以上,其他景观类型呈补丁状分布在研究区内;土地利用类型变化经历了急剧到缓慢的过程;土地利用类型转移主要表现为大量草地和盐碱地向耕地景观类型的转化。景观密度,形状指数和最大斑块指数增加,表明防护林建设对研究区控制作用增强,景观破碎化加剧,形状愈加复杂;景观多样性和均匀度均减小,多样性降低,异质性减弱,蔓延度增大,连通度增加。     

浙江省近10年耕地变化及直接影响因素分析——基于土地详查、变更调查及更新调查成果

为了更直接、更全面、更精确地研究浙江省近10年来耕地变化情况及影响因素,通过挖掘历年的土地调查数据,分析浙江省耕地数量变化情况,探讨了直接影响因素。研究发现,1996-2006年浙江省耕地面积净减少20.8万hm2,减幅为9.8%;耕地变化的自然影响因素中,地形坡度起直接作用,平地及陡坡地耕地减少更为迅速,缓坡地梯田面积有所增加;社会影响因素中,农业产业结构调整、建设用地规模扩展及生态退耕政策的实施直接导致耕地的减少,而严格的耕地保护政策减缓了耕地的流失。总之,耕地减少趋势不可避免,要充分利用更科学的土地利用总体规划及更严格的土地政策,保障社会经济发展的同时保护好耕地。     

Consequences of climate change for European agricultural productivity, land use and policy

This paper reviews the knowledge on effects of climate change on agricultural productivity in Europe and the consequences for policy and research. Warming is expected to lead to a northward expansion of suitable cropping areas and a reduction of the growing period of determinate crops (e.g. cereals), but an increase for indeterminate crops (e.g. root crops). Increasing atmospheric CO₂ concentrations will directly enhance plant productivity and also increase resource use efficiencies.

In northern areas climate change may produce positive effects on agriculture through introduction of new crop species and varieties, higher crop production and expansion of suitable areas for crop cultivation. Disadvantages may be an increase in the need for plant protection, the risk of nutrient leaching and the turnover of soil organic matter. In southern areas the disadvantages will predominate. The possible increase in water shortage and extreme weather events may cause lower harvestable yields, higher yield variability and a reduction in suitable areas for traditional crops. These effects may reinforce the current trends of intensification of agriculture in northern and western Europe and extensification in the Mediterranean and southeastern parts of Europe.

Policy will have to support the adaptation of European agriculture to climate change by encouraging the flexibility of land use, crop production, farming systems etc. In doing so, it is necessary to consider the multifunctional role of agriculture, and to strike a variable balance between economic, environmental and social functions in different European regions. Policy will also need to be concerned with agricultural strategies to mitigate climate change through a reduction in emissions of methane and nitrous oxide, an increase in carbon sequestration in agricultural soils and the growing of energy crops to substitute fossil energy use. The policies to support adaptation and mitigation to climate change will need to be linked closely to the development of agri-environmental schemes in the European Union Common Agricultural Policy.

Research will have further to deal with the effect on secondary factors of agricultural production, on the quality of crop and animal production, of changes in frequency of isolated and extreme weather events on agricultural production, and the interaction with the surrounding natural ecosystems. There is also a need to study combined effects of adaptation and mitigation strategies, and include assessments of the consequences on current efforts in agricultural policy to develop a sustainable agriculture that also preserves environmental and social values in the rural society.     

华东地区典型县域近20年土地利用动态变化分析 —以宜兴市为例

摘要：以1987年和2007年的TM遥感图像为主要数据源,利用人工解译和监督分类相结合的方法提取宜兴市土地利用类型数据,采用GIS空间分析方法和数理统计方法分析了土地利用的数量、比例和结构变化,得到宜兴市近20年来土地利用时空变化特征。结果表明,近20年来宜兴市的土地利用总体变化趋势是耕地面积急剧下降、建设用地和水域面积都有大幅度增加、林地和园地的面积变化不大;土地利用类型之间的转移主要是水田向建设用地和水域转移,林地向园地和建设用地转移,旱地和未利用地主要是向其它地类单向转出;宜兴市20年来耕地的平均年降幅为1.76%,建设用地增长幅度的平均年增幅为4.05%,变化幅度均远超过全国平均水平。     

县级市城乡结合部土地利用问题探讨——以新民市为例

沈阳市的县级市——新民市城乡结合部土地利用特征呈现出明显的二元性特征,在土地利用过程中,耕地明显减少,建设用地迅速增加,农用地与建设用地矛盾突出, 土地利用结构不合理,为解决这一问题,必需创新理念,制定合理的土地利用规划,对城乡结合部的土地利用实行动态监测,建立完善土地的法律体系、依法加强土地管理,重视环境污染问题,保持生态环境平衡。     

中国农业政策环境影响初步分析

国家农业政策是国家总体经济政策的重要组成部分,是政府为了实现一定的农业、经济和社会发展目的。对影响农业发展的重要环节所采取的一系列具有宏观调控作用的政策措施的总称。国家农业政策的实施,可能会对中国的环境及其保护事业造成巨大的压力和影响。通过对中国农业政策背景、政策目标、政策利益相关者、政策手段等进行分析总结,指出中国农业政策通过改变农户生产结构、生产方式和生产技术等对农业环境产生影响。目前对农业环境影响较大的农业政策有粮食安全政策、土地政策、提高农民非农收入的政策、结构调整政策和农业环境政策。通过对这些政策对农业环境的影响分析,提出了要提高对农业环境问题的重视程度、实施农业政策与环境政策一体化,深化农地使用制度改革、明确界定土地所有权主体、稳定土地承包关系,制定激励政策减轻农业面源污染,建立健全农业环境污染监管机制,重视生态建设,发展生态农业等政策调整建议。     

黄河三角洲土地利用时空变化及驱动力研究

黄河三角洲是保持山东省耕地总量动态平衡、增加耕地面积的重要区域之一,是研究土地利用变化的热点地区。以东营市为研究区,分析了该区域1992—2010 年土地利用时空变化特征,探讨了引起土地利用时空变化的驱动因素。结果表明：（1）研究区土地总体趋势是建筑用地、水体、盐田、林地的面积不断增加,而耕地、滩涂、草地、未利用地的面积减少,其中建筑用地增加了5.92%;（2）研究区耕地、盐田、建筑用地、水体之间频繁地转换关系,1992—2010 年耕地355.79 km2转为了建筑用地, 225.75 km2的滩涂转为盐田;（3）研究区8 种土地类型斑块个数51650 减少为32892,且耕地7 个景观指标均减少;（4）研究区土地利用变化宏观影响因子是政策导向,直接驱动力为人口的不断增长以及快速的城市化进程。     

基于耕地保护的农用地流转有效模式研究

耕地保护在农用地流转过程中具有重要的意义。本文认真地分析了农用地流转与耕地保护之间的矛盾冲突,在此基础上,构建了基于耕地保护的农用地流转模式体系,并重点探讨了模式体系中几个有效机制,力图缓解耕地保护与农用地流转之间的矛盾,更好地促进农用地流转。     

山东省小麦生产技术效率变化特征及结构优化

本文基于非参数方法通过构建双产出模型,在对山东省小麦生产技术效率测度的基础上,具体分析其历时特征和小麦生产资源配置结构优化策略。结果表明,山东省小麦生产技术效率1996年以来先是大幅度下降而后缓慢上升,其主要制约因素是规模效率。研究所体现的政策含义是,政府部门在进一步加大对耕地保护的同时,适时进行制度创新,激励粮农通过技术进步和合理的投入,提高耕地利用效率和产出效率,进一步加快农村剩余劳动力转移,加强农业基础设施建设,使转型期中国耕地资源的利用实现从粗放型向集约型转变,从而确保国家粮食安全和粮农收益最大化双重目标的实现。     

1990-2013年洋河流域土地利用景观格局的粒度效应

为测度景观格局指数在时空上随粒度变化的特征,总结相同景观在不同粒度下的景观特征差异,基于1990、2000、2013 年洋河流域的土地利用数据,在斑块类型与景观水平上选择景观格局指数,利用GIS 技术和Fragstats 软件,在20~400 m粒度范围内探讨流域不同时期景观格局指数的粒度效应,并对景观格局指数进行敏感度与函数拟合分析。结果表明：在斑块类型水平上,随粒度增大,1990—2013年洋河流域6 种土地利用类型的归一化形状指数(NLSI)、聚合指数(AI)、聚集度指数(CLUMPY)均呈二次多项式函数减小,耕地、林地、城乡建设用地的斑块密度(PD)呈二次多项式函数减小,未利用土地的PD呈线性函数减小;对粒度响应最敏感的景观格局指数是水域的有效粒度面积(MESH)与城乡建设用地的NLSI,受粒度影响最大的土地利用类型是水域;2013 年洋河流域未利用土地的AI、CLUMPY、MESH与平均形状指数(SHAPE_MN)皆小于1990、2000 年,但其NSLI 值却高于1990、2000 年,城乡建设用地的这些景观格局指数的年间差异与未利用土地相反;2013 年洋河流域未利用土地和城乡建设用地的PD 值均高于1990、2000 年。在景观水平上,洋河流域的PD 与LSI 对粒度响应最敏感,景观丰度(PR)不随粒度变化而变化,但是香农多样性(SHDI)、香农均匀度(SHEI)、形状变异系数(SHAPE_CV)随粒度变化而变化复杂。在景观水平上,1990—2013 年洋河流域的SHAPE_MN、平均分维数(FRAC_MN)、AI、蔓延度(CONTAG)、PD、景观形状指数(LSI)与凝聚度(COHESION)随粒度变化的曲线较接近。洋河流域的景观指数具有明显的粒度效应,不同时期的景观格局指数对粒度变化的响应不同,景观类型对空间粒度变化的响应也有所不同,本研究可为流域景观格局变化研究提供参考。