典型黑土区耕地生态安全评价及阻力分析——以长春市为例

研究旨在针对黑土区耕地生态安全状况,以典型黑土区长春市为例,基于“压力-状态-响应”模型构建黑土区特有的耕地生态安全评价指标体系。釆用层次分析法和熵值法相结合的综合确权法及阻力度模型对长春市2005—2014年的耕地生态安全状况以及阻力因素进行分析。研究结果表明：（1）2005—2014年长春市耕地生态安全等级经历了“安全—临界安全—较安全—临界安全”的变化过程,呈波动下降的状态;（2）长春市耕地生态安全响应指数呈上升状态,压力指数和状态指数呈下降状态;（3）从单项阻力指标变化趋势上看,草地覆盖率、自然灾害受灾指数、农业财政支出比重、单位耕地面积化肥负荷等指标阻力度上升幅度较大;（4）长春市下辖县市耕地生态安全的空间分布方面,2005年长春市地区均处于安全和较安全状态;2008年安全区分布范围向长春市西部缩小,敏感区向长春市东部扩展;2011年除双阳区之外,长春市其他地区均处于安全状态。因此在耕地利用过程中应注重水土保持和化肥农药的科学利用,保护黑土区的耕地生态安全。     

黑龙江省黑土地保护性耕作实施基本情况及问题研究

黑土有机质含量丰富,土壤养分高,是全球最优质的土壤资源之一,更是国家的宝贵战略资源。黑龙江省地处中国东北部,黑土区土壤肥沃,是国家重要的商品粮基地。但是近年来由于水土流失等原因造成黑土肥力下降、黑土层变薄等相关问题,需要全面推行黑土地保护性耕作方法。运用数据分析法,参考文献法等方法,对黑龙江省黑土地保护性耕作实施的基本情况及问题进行分析。在黑土地保护性耕作实施过程中,面临着农户对黑土地保护耕作方式认知程度偏低、技术运用不规范、技术种类和机具数量偏少、缺少黑土地保护性耕作长效机制等现实问题。因此,提议从提高农户认知程度、建立大面积黑土地保护性耕作示范基地、提升政府扶持力度、为黑土地保护性耕作技术研发和装备供给提供专项资金、建立黑土地保护性耕作长效机制等方面建设黑土地保护性耕作的发展之路。     

长春市建设用地扩张对耕地资源的影响

通过分析长春市区建设用地与耕地的时空变化特征及建设用地扩张对耕地的影响,为黑土区土地合理利用与耕地保护提供参考。本文采用2005年和2019年的Landsat TM/OLI遥感影像,基于面向对象-决策树的分类方法提取研究区土地利用信息,对长春市区建设用地和耕地的时空变化及建设用地对耕地数量、质量和结构的影响进行了研究。结果表明：2005年以来,长春市区建设用地扩张21163.30 hm²,而耕地面积则减少19011.81 hm²。新增加的建设用地占用耕地18170.84 hm²,为建设用地增加面积的85.33%,建设用地的扩张导致耕地破碎化程度增大;建设用地侵占的耕地多为优质耕地,Ⅰ~Ⅲ级的面积比例达72.17%。研究结果对协调黑土区快速城市化过程中耕地资源的保护具有重要的指导意义。     

松嫩高平原黑土区耕地土壤生态环境质量特征及空间分布规律

准确掌握黑土区典型区域耕地土壤生态环境质量特征及其空间分布规律对促进农业的可持续发展具有重要的参考价值。以松嫩高平原黑土区的典型区域——黑龙江省巴彦县为研究区,运用通用流失方程(USLE)、内梅罗综合污染指数法、潜在生态危害指数法及多因素综合评价模型,从土壤侵蚀和土壤重金属污染两方面评价研究区2009年耕地土壤生态环境质量,分析其特征及空间分布规律。结果表明：研究区耕地土壤生态环境质量总体特征为一等地所占比重最高,依次向二、三、四、五等地递减,质量较差的耕地土壤主要受重金属污染的影响;耕地土壤生态环境质量等级的高低主要与土壤类型、坡度坡长及Cd、Hg两种重金属元素污染存在密切的关系,呈现出明显的地域分布规律;18个乡镇耕地土壤生态环境质量等级差别较大,万发镇、富江乡和德祥乡的耕地土壤生态环境质量最好,巴彦镇和兴隆镇的部分耕地因受到Hg元素的污染,红光乡的部分耕地因受到Cd元素的污染,导致其耕地土壤生态环境质量较差。     

基于GIS的明光市耕地地力评价

在明光市测土配方施肥和第二次土壤普查资料的基础上,运用GIS建立明光市耕地资源数据库。针对明光市三大耕地类型区（平原潮土耕地类型区、稻田耕地类型区、山地丘陵耕地类型区）特点,分别建立其耕地地力评价指标体系。在GIS 的支持下,利用系统聚类方法、层次分析法、模糊评价等数学方法和数学模型成功地实现了耕地地力自动化、定量化评价。评价获取了明光市各耕地地力等级面积及其分布信息,经实地调查分析符合当地实际,表明运用该技术方法对耕地地力评价的可行性和科学性。     

保护性耕作对土壤综合特性的影响

保护性耕作是一种有利于保护土壤、水等自然资源的生产潜力,提高土地生产力并防止土壤和水资源退化的一种土地利用方式。在中国耕地面积逐年减少,土壤肥力持续下降,水土流失严重的情况下发展保护性耕作具有重要意义。从土壤物理性状、土壤肥力状况、土壤生物学特性、土壤水分和温度几个方面分析了保护性耕作对土壤综合特性的影响,阐述了保护性耕作对减轻土壤水蚀、风蚀的作用,总结了目前中国保护性耕作研究与应用现状及发展前景。     

武汉城市圈耕地资源生态服务价值核算

为加强对耕地资源的保护意识,有必要了解和评估耕地资源的生态价值服务功能。基于耕地生态系统服务功能价值的基础理论,从耕地资源的生态系统服务功能价值出发,选取耕地资源的气体调节功能价值、大气净化功能价值、水源涵养价值、土地保持价值、土壤营养保持价值和维持生物多样性功能价值这6种服务功能价值作为测算因子,利用市场价值法对2007—2009年和2010—2012年武汉城市圈耕地资源生态服务功能的价值年均值进行测算,最终定量计算出武汉城市圈耕地资源2007—2009年和2010—2012年的年价值总量分别为730038.69万元和714774.99万元,经过多年的发展,该地区耕地资源生态价值降低了2.09%。从各组成来看,耕地资源的气体调节功能和水源涵养功能的重要性位居各组成前列。从空间分布来看,2010—2012年年均耕地生态价值最高的是黄冈市(172530.7万元),最低的是鄂州市(21786.86万元)。从空间变化来看,耕地生态价值只有潜江市有所增加,而其他城市耕地生态价值均为下降。研究结论对制定区域耕地保护政策,特别对耕地补偿政策和促进耕地资源的区域合理配置具有一定的参考价值。     

平原潮土区土壤有机质变化分析——以河南省民权县为例

为了剖析平原潮土区1982年和2009年2期土壤有机质的时空变化情况,以期提高耕地利用效率和实现农业可持续发展,笔者采用统计学、地统计学和地理信息系统（GIS）相结合的方法,研究了河南省民权县土壤有机质含量（SOM）的时空变异特征。结果表明：空间上,1982年土壤有机质含量自东向西逐渐降低;与1982年相比,2009年的土壤有机质含量普遍增加1个级别,增加最多的区域分布在研究区域的中部。时间上,1982-2009年,随着施肥量的增加、施肥水平的提高,种植结构的合理化和水利资源利用率的提高,整个研究区域土壤有机质含量普遍增加。有机质含量平均值从6.23 g/kg增加到13.19 g/kg,增加了111.7%。通过2个时期土壤分析得到的结果对合理施肥、农业种植区划具有指导有意义。     

农业可持续发展中的土壤肥料问题与对策

本文介绍了可持续发展的含义、实施农业可持续发展的必要性以及中国农业可持续发展的主要内容。论述了土壤和肥料两大农业资源在农业可持续发展中的重要作用,针对土壤质量下降、土壤污染、耕地减少、肥料资源紧缺、化肥利用率低、不合理施肥造成环境污染等问题,从建立和健全耕地资源保护法、增施有机肥料,保育耕地、加强土壤肥料基础性研究工作、研制新型化学肥料、改进施肥技术和实行养分资源综合管理战略等方面提出解决对策。     

基于RMP模式的寒地黑土非物质文化遗产旅游开发的体系构建——以绥化市为例

为了实现绥化市寒地黑土非物质文化遗产资源的可持续发展,提升非物质文化遗产旅游资源的综合竞争力,尝试构建非物质文化遗产保护性旅游开发工作框架的设想,探索适合其自身特点的开发与保护模式。应用昂普(RMP)分析模式,从绥化市寒地黑土非物质文化遗产的资源、市场、产品3个方面,对绥化市旅游进行系统的评价分析,为绥化市非物质文化遗产的旅游开发提出了一系列的发展模式,如保护第一、培养非遗后继人才、整合文化资源、突出文化特色、策划绥化非物质文化遗产精品旅游线路等。     

生物炭施入对盐碱土壤影响的研究现状

盐碱土壤是中国重要的一种中低产土壤类型,由于土壤退化,盐碱地成了重要的后备耕地资源。生物炭作为农业的土壤改良剂、碳封存体和肥料的缓释载体越来越被广泛地认识和关注,在促进农业可持续发展中前景重大。通过综合分析生物炭的施加对盐碱土壤的物理化学性质、养分含量变化、微生物方面及作物生物量的研究进展,分析生物炭在盐碱地的改良效果,总结了生物炭在盐碱地改良的可能机制,以期为盐碱地的治理提供参考。     

基于回归分析的重庆市长寿区城镇化进程中的耕地保护问题研究

“十一五”期间,重庆市长寿区城镇化快速发展,同时耕地资源大幅减退,经济发展矛盾日益突出。为了保护长寿区耕地资源,保证粮食安全,缓减城镇化发展面临的资源压力,通过建立回归模型,定量分析长寿区城镇化与耕地资源变化的关系,以求促进经济社会可持续发展。结果表明,城镇化的快速发展是耕地资源减少的直接动因,城镇化程度越高的地区,耕地面积减少越大,从而提出优化空间布局,加强农用地转用管理,开展土地整治,创新土地管理制度等措施解决耕地问题。     

绥化市典型农田黑土有机碳变化特征

为了探究绥化市典型农田黑土有机碳的变化特征,对比分析了2002、2019年土壤有机碳含量,明确绥化市有机碳17年的时空变化特征。结果表明：2002年绥化市典型农田黑土的有机碳含量均值是22.02 g/kg,变异系数是22.57%,2019年的有机碳含量均值为21.67 g/kg,变异系数为22.47%,2002年和2019年有机碳含量均属于中等变异。只有望奎县和北林区的有机碳含量均值上升,其余市县的有机碳含量均值都是下降的。望奎县有机碳含量均值上升了2.96 g/kg,北林区有机碳含量均值提高了0.13 g/kg,兰西县有机碳含量下降了1.91 g/kg,绥棱县有机碳含量下降了1.72 g/kg,庆安县有机碳含量下降了 1.45 g/kg,青冈县有机碳含量下降了0.46 g/kg,海伦市有机碳含量下降了0.44 g/kg,明水县有机碳含量下降了0.32 g/kg。按照养分分级标准,2002年和2019年绥化市的有机碳含量均处于第三、四级水平,有机碳在空间上都是从两边向中间先降低再升高,从南向北逐渐升高的分布趋势。2002—2019年绥化市典型农田黑土有机碳含量是呈下降趋势的,有机碳17年的养分分级没有变化,绥化市整体的有机碳在空间上的分布趋势没有太大变化。     

基于GIS技术的平昌县域耕地地力评价

为了了解全县耕地地力现状,为耕地资源的高效和可持续利用提供科学依据,在GIS支持下,利用比例尺为1:50000的行政区划图、土地利用现状图和土壤图叠置划分法确定评价单元,选取立地条件、耕层理化性状、土壤管理3个方面12个影响因子建立耕地地力评价体系及其模型,采取专家打分和特尔斐法确定各影响因子的隶属函数,运用层次分析法和模糊数学方法对平昌县耕地地力进行综合评价,并分析其空间分布。结果表明,在平昌县40952 hm2耕地中,一至六等地分别占耕地的8.2%、20.3%、19.6%、35.4%、8.2%、8.3%,这一结果符合当地实际。     

黑龙江省黑土地质量评价指标体系构建

黑土地是肥力较高、适合进行农业耕作的土地,作为全国第一的黑土地大省,由于土壤侵蚀和长期高强度重用轻养等原因,黑龙江省出现了黑土流失、地力下降等问题。研究旨在建立黑土地质量评价指标体系,为评价黑土地质量等级,继而采取不同的保护措施提升黑土地质量提供依据。为突出黑土地特征,考虑代表性、易获取等原因选取了4个一级指标及23个二级指标构建黑土地质量评价体系,并提出黑土地质量综合评价指数,识别各种土地利用类型下的土壤质量等级。研究结果表明：选取土壤厚度、土壤养分、土壤酸碱度和土壤侵蚀作为一级评价指标,黑土层厚度、有机质含量、全氮含量、全磷含量、pH等作为二级指标,利用黑土地质量综合评价指数,可以较好评价黑土地质量的改善或恶化情况,从而确定黑土地质量等级;运用该指标体系和评价方法跟踪黑龙江省黑土地质量变化趋势,可为评价各种保护措施的实施效果和落实情况提供科学的依据。     

区域水土保持水土流失预测分析及实例研究

水利部对各类开发区提出推行区域水土保持评估的背景下,分析水土流失量预测方法及技术要点。以庆安开发区为例,分析东北黑土区水土流失量预测及土石方平衡估算,可以为同类区域水土保持评估水土流失量计算提供借鉴及参考。通过计算分析,得到2条结论:（1）在考虑最不利条件下,预测区域内土壤流失量结果中工业用地新增土壤流失量最大;（2）对于规划建设及在建区域,可以采用区域内已完成水土保持方案的已建项目为典型项目,类比推算区域土石方挖填量的方法。     

草海湿地黑色沼泽土不同利用方式可培养微生物的多样性研究

为探究草海缓冲区土壤微生物的变化,对不同土地利用方式下可培养土壤微生物分布与土壤理化性质做相应的调查研究,结果表明：（1）不同土地利用方式对土壤微生物数量的影响显著,白菜、芦苇细菌数量极显著低于其他3种,白菜地放线菌数量最高,玉米地的真菌数量最高,草地氨化细菌的数量最高,桃树固氮菌的数量最高,玉米纤维素分解菌的数量最高,白菜无机磷细菌的数量最高;（2）土壤理化性质对微生物的影响不同,有机质、全氮和碱解氮与真菌和纤维素分解菌的数量和组成显著正相关,有机质和全氮却与放线菌和无机磷细菌的数量和组成呈显著负相关。综合考虑不同利用方式土壤微生物数量及土壤营养状况,桃树更适宜于在草海黑色沼泽土区域种植。     

吉林省黑土侵蚀区水土保持措施对土壤颗粒组成和速效养分影响分析

为了探索黑土区生态环境恢复与土壤质量修复途径,笔者在榆树大沟采用全坡段“S”型采集土壤样品方法,分析吉林省黑土侵蚀区水土保持措施对土壤颗粒组成和速效养分的影响。结果表明：目前水土保持措施下,生态修复措施II是短时期内吉林省黑土侵蚀区进行土壤肥力恢复较好的措施。各措施粘粒含量均不高于12.6%,土壤质地为壤土。速效养分含量受水土保持措施影响较大,各水土保持措施土壤养分含量总体不高。碱解氮含量与粉粒、粘粒含量均呈极显著负相关;速效钾含量与砂粒含量、粉粒含量呈极显著正相关,而与粘粒含量呈极显著负相关;速效磷含量与土壤颗粒组成之间无显著相关性。为遏制黑土退化的趋势和保障生态安全,应结合当前国家需求,在进行水土流失综合治理的同时积极利用当地丰富的秸秆资源进行土壤培肥。     

Fathering Benefit Research of Slopng Cultivated Land Erosion in Three Gorges Reservior

To prevent and reduce the threats to the sustainable development of agriculture of Three Gorge Reservoir caused by the serious soil erosion and degradation of sloping cultivated land, seeking the means of suitable utilization of sloping cultivated land is very necessary. Due to the different cultivating modes make great influence to the lost of water, soil, and fertility, aiming at the utilization status and existing problems of sloping cultivated land in Three Gorge Reservoir, the characteristics and respective adaptability of different cultivating modes are analyzed using the relation between different cultivating modes and the water and soil lost of sloping cultivated land. And the research methods of lost of water, soil, and fertility of sloping cultivated land in different cultivating modes are summarized and the perspective of the development, utilization and protection of sloping cultivated land are given as well.     

闽北中低产田土壤主要障碍因素分析

南平市是福建省的粮食主产区,耕地面积为22.05万hm²,其中水田21.33万hm²。以单位面积产量水平划分,有71.74%为中低产田。这些中低产田是制约粮食生产进一步发展的关键所在,也是提高单位面积产量和增加粮食总产的潜力所在。笔者通过分析不同类型中低产田的主要土壤障碍因素和肥力特性,总结经过实践可行的工程措施及农业生物技术措施,旨在为2015—2018年抛荒山垄田复垦改造及今后中低产田治理提供科学依据。