稻田生态系统健康修复：低纬高原区生态工程实践*

水稻不仅是我国最主要的粮食作物,而且水稻生产确保了全球粮食安全。但长期以来由于对水稻高产要求的不断提高,生产过程中化学物质的投入也在不断增加,导致稻作系统的生态安全和环境健康逐步成为突出的科学问题和公众关注的焦点。因此,从可持续生产战略的角度审视水稻生产模式和稻田生态系统健康的研究及其修复,对水稻生产具有重要意义。本文主要围绕低纬高原稻作区生态系统健康现状和成因、重要的生态工程修复实践案例,系统总结了稻田生态工程修复的主要技术与方法,为稻田生态系统健康修复提供可资借鉴的有效途径和生产策略。     

长江中游地区稻田生态系统服务功能价值评估研究进展

长江中游地区是我国重要的水稻生产基地,为全国粮食安全和生态系统安全健康作出了重要贡献。科学合理评估稻田生态系统服务功能价值,可为其服务功能价值演变、改善和推广稻田绿色可持续发展模式提供重要依据。本文在梳理稻田生态系统服务功能内涵和服务功能价值评估体系、方法的基础上,对评估长江中游地区不同稻田生态系统服务功能的方法进行了分类对比,并归纳总结了该区稻田生态系统服务功能价值评估研究框架和研究思路。因稻田类型、稻区分布区域和价值评估指标体系不同,各稻田生态系统服务功能价值评估的方法和单位面积服务功能价值量存在一定差异,认为未来研究需要不断完善不同稻田生态系统服务功能价值评估指标体系,改进评估方法,提高评估准确性;同时本文还对长江中游地区部分稻田的服务功能进行了分析,发现研究主要集中在稻田微观试验和省市县区域宏观测算2个维度上,对稻田生态系统某一部分服务功能或系统整体服务功能价值进行了静态评估,而对其价值评估的长期动态跟踪研究不足,对稻田生态系统服务功能净价值研究也有待于进一步深入。     

应用生态工程控制水稻害虫技术及效益分析

浙江宁波从2009年起开始应用生态工程控制水稻害虫,多年实践结果表明,生态工程控制水稻害虫效果明显,对稻田昆虫群落特征的影响主要表现在物种组成、多样性等方面。通过该技术的应用,提高了稻田经济效益,较传统水稻害虫防治区每667㎡新增效益07万元,同时生态工程控制水稻害虫技术的集成与应用,增强了农民的生态与安全意识,有利于从源头上控制农业面源污染。     

AMD污染对稻田土壤氮循环的影响

土壤氮循环是自然氮循环的重要组成部分,稻田土壤正常的氮循环过程对水稻产量及农田生态系统的健康和稳定有着至关重要的作用。而AMD污染是煤矿以及其他含硫矿产资源开采利用地区的普遍问题,为探讨AMD污染对稻田农业生态系统正常氮循环的影响,本文中综述了稻田土壤氮循环的主要环节,正常氮循环的主要影响因素,以及AMD持续污染可能对稻田土壤氮循环的影响,并简单探讨了需进一步开展的方向和内容。     

浅析浙中稻田生态系统保育和恢复的基本策略

农田生态系统的保育和恢复是促进人与自然和谐共生的重要条件。现从农业面源污染治理的角度出发,以浙江省金华市重要水稻产区为研究对象,对造成稻田生态系统恶化的主要原因进行了探讨,同时阐明了保育和恢复稻田生态系统的必要性,并对小面积稻田进行生态系统保育和恢复的基本策略进行了介绍,以期为推进现代农业可持续发展提供参考借鉴。     

水稻植株对稻田甲烷排放影响的研究进展

甲烷是大气中主要的温室气体之一,稻田是农业生态系统中甲烷的主要排放源,而水稻植株是影响稻田甲烷排放的重要因素,因此研究水稻植株对稻田甲烷排放的影响对于保护大气环境、缓解温室效应具有非常重要的意义。从植株根系对稻田甲烷排放的影响、植株生长特性对稻田甲烷排放的影响、水稻产量潜力与稻田甲烷排放差异3个方面,对国内外水稻植株对稻田甲烷排放的影响研究做了较为详细的综述,并对稻田甲烷排放研究进行了展望。     

稻田生态系统中镉污染及环境风险管理

稻田生态系统是一个由土壤-水稻构成的人工生态系统,该系统中的镉(Cd)由于受土壤淹水、频繁农业活动及被水稻富集等影响,在土壤-水稻系统中具有很强的迁移转化特性,对人体健康具有高度危害性。围绕稻田系统中Cd的主要来源、生物和地球化学特性、Cd在稻田系统中的迁移转化特性及其影响因素(如土壤pH、稻田氧化-还原反应、土壤有机质、土壤质地及共存离子等)和稻田Cd污染综合防治措施等进行论述,并从源头控制、过程阻断及末端治理工程管理等层次对稻田Cd污染的综合防治研究进行了展望,以期为我国水稻Cd污染防治提供参考。     

稻田养殖中水稻无害化生产技术

稻田养殖水稻无害化生产就是充分利用稻田这一农业资源优势,大力发展稻田养殖,实现立体开发,挖掘稻田生态系统的生产潜力和负载力,粮渔互促,优势互补,达到稻谷养殖双丰收.现将其水稻同步调控配套技术介绍如下:     

稻田生态补偿理论与模式研究

稻田-人工湿地生态系统在承载粮食等生产任务的同时,更多地发挥气候调节、净化水质、维持土壤肥力等生态系统服务功能.本文通过对生态补偿的含义及其理论基础的探讨,以及对稻田生态系统的服务价值的研究,明确了稻田生态系统在维持人类赖以生存的环境中的巨大作用;结合国内外农业生态补偿经验及我国水稻生产的特点,提出了相应的稻田生态补偿模式.     

稻飞虱生物学、生态学及其防控技术研究进展

稻飞虱是制约我国水稻生产的一类最主要害虫,主要包括褐飞虱、白背飞虱和灰飞虱。本文重点就稻飞虱重要遗传特性（翅型分化、繁殖力、抗药性）分子基础、水稻-稻飞虱-天敌-其他生物种间互作关系、稻飞虱灾变机制及其防控技术等方面的最新研究成果进行综述,并提出今后应进一步深入剖析稻飞虱灾变的生物学与生态学分子基础,明确集约农业与稻田生态系统抗性在微观层面的协调机制,以在集约农业背景下维持或提高稻田生态系统抗性,实现稻飞虱的可持续治理。     

稻田土壤中镉有效性的影响因素分析

稻田是由土壤、水稻、微生物等构成的一个人工生态系统。土壤中的镉(Cd)在不同的农艺措施及微生物的作用下,表现出不同的生物活性,主要体现在水稻对Cd的富集。由于Cd在土壤——水稻系统中具有很强的迁移、转化特性,使得Cd富集在稻米中而对人体健康造成威胁。通过分析稻田系统中Cd的主要来源、迁移转化特性及其影响因素等,阐述稻田土壤Cd污染的成因,以期为我国水稻Cd污染防治提供参考。     

海南农民稻田生物多样性保护认知评价 及农药使用情况分析

长期以来农药的不合理利用已经引发了环境污染、食品安全等一系列问题、探索减少农药投入的生产 模式、构建稻田生物多样性生态控制病虫害的水稻生产模式已经成为稻田可持续发展的重要手段之一。 为了更好 地开展海南稻田生物多样性保护、发挥稻田生态系统服务功能、有必要系统全面地了解农民对稻田生物多样性保护 认知及农药使用情况、我们在海南北部和南部分别开展了调查。 结果显示、调查区大部分稻农对稻田生物多样性概 念不了解、相关知识掌握较少、且仅有极少数农民接受过相关的多样性种植培训或者指导。 在农药使用上、存在过 量使用、盲目使用和跟风使用等一系列不科学问题、直接导致海南稻田生态系统遭到破坏、种植成本骤增、稻农净收 益降低。 通过分析、就海南水稻生产中的农药使用问题提出了意见和建议。     

水稻重大病虫害农药减量控害节本增效防控技术

水稻重大病虫害防控农药减量控害和节本增效防控技术,是在确保水稻生产安全和农田生态安全的前提下,坚持"预防为主、综合防治"植保方针,以稻田生态系统为中心,以健康稻田为基础,积极推行生态调控、理化诱控、生物防治等绿色防控技术,推进绿色防控与统防统治相融合,促进水稻重大病虫害可持续治理。本文从总体思路、基本原则、防控目标、防控重点、技术路径、非化学防治技术、合理用药等方面对水稻重大病虫害防控农药减量控害节本增效技术进行了具体阐述,以期为水稻安全生产提供参考。     

稻田生态系统退化的研究进展

在阐述了稻田生态系统退化概念及其评价标准的基础上,分析了稻田生态系统健康退化的主要原因,并提出了现阶段改善稻田生态系统的研究重点.     

稻-鸭共生控制稻水象甲技术研究与应用

应用稻田养鸭不仅能成功控制稻水象甲和其它害虫对水稻的危害,还能生产出生态的稻米和鸭子,降低防治成本,维护稻田生态系统平衡,有利于农业的可持续发展.     

森林生态修复工程生态效益监测与评估路径

党的十八大以来,习近平总书记多次强调,要加大生态系统保护力度,加强生态修复。生态修复是生态文明建设的主要任务和基本要求,是建设美丽中国的重要途径。开展生态修复工程生态效益监测与评估,能够全面及时掌握山水林田湖草生态保护修复试点工程的修复效果,有助于滚动调整生态工程实施方案、保障工程实施效果。针对森林生态系统修复工程,提出生态效益监测与评估路径,明确工程生态效益监测与评估的工作内容、工作思路和方法,构建监测评价指标体系,为开展森林生态修复工程动态监测、实现森林生态工程修复效果的定量评价提供支撑。     

不同施肥对缺钾红壤性水稻土的生态效应

【目的】研究不同配方施肥对缺钾水稻土的生态效应。【方法】采取盆栽方式对长期缺施钾肥水稻土进行了三年半施肥试验。施肥处理为氮、磷、钾平衡施肥同时结合施用适量的与水稻营养密切相关的硅、钾、有机肥。【结果】平衡施用氮、磷、钾肥能使水稻健康生长,显著提高了养分利用率和水稻产量,水稻增产幅度达27.7%(NPK处理)至51.5%(NPKSi处理)。水稻健康生长又促使其根系分泌物量增大,泌氧增多,稻田土壤细菌数量、微生物活度、微生物量碳、微生物量磷及微生物量氮含量显著提高,其中MBC增幅达33.9%(NPK处理)至47.3%(NPKSi处理),从而强化了微生物生态系统的供肥能力,增强了稻田生态系统功能。而长期过量施用钾肥(NPhK)虽提高了土壤钾含量,但相对不施钾肥处理(NP)水稻增产不显著,土壤微生物非正常生长,稻田生态系统质量没有明显改善。各处理比较,NPKSi处理生态效应最佳,以下依次是NPKM、NPhKM和NPK。NPhK对稻田生态系统产生负效应。【结论】平衡施用氮、磷、钾肥是改善缺钾水稻土质量的有效措施,其中在平衡施用无机氮、磷、钾肥的基础上增施硅肥或有机肥效果尤为显著。     

稻蟹共生系统温室气体排放特征及其影响因素

稻田是农业温室气体排放的重要来源。近年来,稻田综合种养模式发展迅速,但其对温室气体排放的影响具有较大争议。为明确我国东北地区典型稻田种养模式——稻蟹共生系统温室气体排放特征,在辽宁省盘锦市大洼区开展微区试验,设置持续淹水水稻单作、晒田水稻单作和稻蟹共生3种处理,开展了不同稻田生态系统下温室气体排放特征及其主要影响因素研究。结果表明：稻蟹共生能够降低稻田N₂O排放,与持续淹水水稻单作处理和晒田水稻单作处理相比,稻蟹共生处理N₂O排放量分别降低23.9%和16.7%。稻蟹共生对CH₄排放的影响则取决于水稻单作的水分管理模式。相比于持续淹水水稻单作处理,稻蟹共生处理使CH₄排放量降低13.5%;然而相比于晒田水稻单作处理,则使CH₄排放量增加34.0%。整体而言,与持续淹水水稻单作处理相比,稻蟹共生处理降低了13.6%的增温潜势;与晒田水稻单作处理相比,却增加了32.6%的增温潜势。冗余分析表明,在稻田生态系统中,温室气体排放主要受田面水溶解氧和pH以及土壤中NO₃     

山区稻田养蟹技术探讨

稻田养蟹是效益较高的一种渔—农综合生产模式。一方面,河蟹的各种生理活动对水稻的生长起促进作用,蟹类掘洞的生活方式和日常行为可以刺激生态系统的碳氮循环,加之其排泄物直接排放到水体中,可间接为水稻的生长提供营养物质,减少农药、化肥的使用,对环境保护、农民增效增收都有重要意义。因此,研究及推广稻田养蟹是解决农民提质增效的有效途径。     

稻田养蟹五环节

稻田养蟹作为一项水田经营新模式，变单一经营为综合经营、变平面生产为立体生产．充分利用本地资源优势，是发展生态农业的良好途径。稻田中套养河蟹．充分利用稻蟹之间互利共生关系，水稻为河蟹提供了一个很好的觅食、活动和避暑环境．而河蟹的排泄物又是水稻上好的有机肥料，同时，河蟹频繁活动觅食大大减轻了水稻虫害的发生．使水稻可以基本不施农药．从而生产出无公害稻谷．形成稻蟹共生的水田复合生态系统。