山水林田湖海多维测度环境影响与时空分异——以广西北部湾为例

[目的] 揭示山水林田湖海各要素之间的耦合协调效应关系及其驱动力因素，为更精准地开展陆海统筹生态修复工作提供科学依据。 [方法] 以广西北部湾为研究区，运用综合评价指数、耦合指数、协调指数、灰色关联指数(“4C指数”)，从山、水、林、田、湖、海6个子元素构建评价单元体系，揭示其各要素间的相互作用、综合发展水平、耦合协调情况，分析广西北部湾山水林田湖海生命共同体耦合协调分异特征及其驱动因素。 [结果] ①2005-2020年，广西北部湾山水林田湖海生命共同体综合评价指数上升了0.246 6，具体表现为：水系统＞林系统＞海系统＞湖系统＞田系统＞山系统。 ②2005-2020年广西北部湾耦合协调度上升了0.160 5，其类型表现为：初级协调-中级协调-良好协调的耦合协调演变过程。 ③灰色关联度高的是水系统和田系统及其子指标，灰色关联度分别为0.666 7，0.634 1。 [结论] 广西北部湾山水林田湖海生命共同体的主要驱动因子是水田系统和田系统。未来研究需以田、湖、水系统综合整治入手，发展海洋特色产业，注重海洋生态修复，减少山、田、湖系统对区域发展的制约，强化生态资源的保护，使其向可持续方向展开。     

边境地区土地利用时空格局的分形动态研究——以广西崇左市为例

基于广西崇左市2001年和2010年两期遥感影像,在遥感、地理信息技术和统计分析工具支持下,应用分形理论对2001—2010年10 a间该地区土地利用类型形态复杂度与结构稳定度的时空格局进行实证研究。结果表明:（1）崇左市边境4县（市）各土地利用类型的分布都具有分形结构,2001年和2010年各地类斑块总体上形状比较规则,结构相对稳定;（2）10 a间各地类的分形维数逐步增大并向临界值1.5逼近,稳定性指数则不断减小并接近于0,呈现出高复杂性和低稳定性的分形演变趋势;（3）大新县和龙州县的水域、凭祥市和宁明县的林园地的复杂性升高而稳定性下降趋势最为明显,大新县和龙州县的未利用地、凭祥市和宁明县的草地变化幅度最小;（4）崇左市今后发展应加强土地利用的规划引导,采取有效措施来适当控制土地类型整体分形维数的增加,维持土地利用结构的稳定性。     

农业部:尽全力保证农产品和食物的稳定供给

<正>农业部副部长牛盾8月11日表示,在农业生产方面,会尽全力保证城乡居民的粮食和农产品有效供给,保持农产品市场的稳定。牛盾在此间举行的中非农业合作论坛上接受新华社记者采访时说,今年,我国国内农业生产遭遇少有的低温、干旱、洪水等自然     

广西城市土地集约利用与生态文明建设耦合时空分异

为了分析广西城市土地集约利用与生态文明建设耦合协调程度及其时空规律,以广西为研究对象,采用TOPSIS模型开展2008-2017年城市土地集约利用与生态文明建设综合评分,并利用耦合协调模型测度了两者耦合协调水平。结果表明:(1)广西城市土地集约利用水平与生态文明建设成效综合评分呈波动式上升趋势,城市之间差异明显;(2)广西城市土地集约利用与生态文明建设耦合协调性逐渐提高,各市由中低度协调发展转向中高度协调发展并以中度协调发展为主,协调类型呈现由片状分布向线性排列的空间演变特征;(3)广西各市城市土地集约利用与生态文明建设之间以同步发展型为主,部分城市两个子系统之间发展差异呈逐步缩小态势;(4)广西城市间的协调性呈弱相似随机分布状态,空间集聚效应不断减弱,空间分异愈加突出,桂林市和梧州市成为区域极化两翼。协同推进城市土地集约利用和自然生态修复工作是实现城市土地集约利用与生态文明建设高水平耦合协调发展的重要路径。     

基于供给生态服务价值的云南土地资源承载力评估方法研究

以往土地资源承载力的评估方法研究多倾向于综合研究,而关注某种承载力的评估则少有研究。本研究构建的土地资源承载力评估方法仅侧重于土地资源的供给生态服务价值,以卫星遥感影像为基础数据源,进行土地覆盖分类,并参考Costanza的生态系统服务价值计算方法,利用面积加权方法计算特定研究区域内的生态系统服务价值。利用统计年鉴人口数据,结合年食物消费价值总量需求对生态服务价值进行量化,最终建立了基于供给生态服务价值的土地资源承载力评估参数及标准。并以云南省为例进行了土地资源承载力评估,以期扩展和补充土地资源承载力的评估方法。根据研究区特点及研究需要,将土地覆盖/利用类型分为6种类型:农田、林地、草地、湿地、人工表面和未利用地。在收集覆盖云南省全境的2010年Landsat TM遥感影像及研究区地形图数据等的基础上,基于分类软件e Cognition 8.7,应用面向对象的土地利用自动分类方法,得到云南省6大土地覆盖类型的整体分布情况。结果表明,本研究构建的土地资源评估方法能够对生态服务价值进行有效量化,综合考虑土地资源供给服务价值和区域人口食物消费,2010年云南省北部的迪庆、怒江和丽江,以及南部人口稀少地区西双版纳、普洱的土地资源状况较为乐观,而其他地区由于开发历史悠久、人口众多等原因,土地资源供给服务价值量相对人口更显不足。本文所构建的基于供给生态服务价值的土地资源承载力评估方法是对承载力相关评估方法的拓展和有益尝试,可为省域区域土地资源承载力评估及可持续发展规划提供科学依据。     

滨海盐土区NPP时空分异特征研究——以河北省黄骅市为例

随着黄骅地区城市化进程速度的加快,自然植被所产生的生产力下降现象也愈演愈烈。本文以光能利用率模型为基础,对黄骅范围内的植被净初级生产力进行测算,并分析植被净生产力模拟结果的时空分异特征。结论如下:1黄骅市2001~2010年均NPP大部分集中在200~500 g C m~(-2)a~(-1)之间。2黄骅市NPP在2001年到2010年总体呈波动变化,但可以看出有一定上升趋势,在2006年NPP达到顶峰,为512 g C m~(-2)a~(-1),在2002年达到波谷,为202 g C m~(-2)a~(-1)。3研究期间,黄骅市植被NPP分布符合地理分布规律,年均NPP值呈现从西向东递减的变化趋势。从平原农耕地区到盐碱地区,再到东部平原城市地区,NPP呈现下降状态,且存在高值和低值的地域。4不同土地类型间NPP数值也存在差异:其中耕地盐碱地水域湿地盐田园地草地工矿建设用地。     

基于生态服务价值的沱江流域土地景观生态风险时空分异研究

[目的]探究沱江流域基于生态服务价值的生态风险时空分异的特征,为基于生态服务价值的沱江流域生态风险管控决策提供一定依据。[方法]借助ArcGIS,GeoDa,GS~+和Conefor Sensinode等软件,以沱江流域为研究区,基于2000,2005,2010和2015年4期遥感土地利用数据,计算研究区生态服务价值,对生态风险计算方法进行改进,构建基于生态服务价值的生态风险评价指标体系,运用空间自相关分析和地统计分析方法,探讨位于快速城市化地区的沱江流域生态风险的时空分异规律。[结果]①沱江流域土地利用动态变化显著,用地类型以耕地转建设用地和林地转耕地为主。②沱江流域生态服务价值总量先增后降,耕地、林地对生态服务价值的贡献最大。③生态风险值总体呈上涨趋势,生态风险等级由以较低、中等生态风险为主向以中等生态风险为主转移,中等生态风险区域面积大幅增加。④研究区生态风险等级分布差异明显,高风险区和较高风险区主要分布在研究区北部,中等和较低风险区分布在研究区中部和南部,生态风险总体北大于南。[结论]土地利用变化会对生态服务价值产生重要影响,进而对沱江流域的生态风险产生影响。     

基于PSR模型的耕地生态安全时空分异特征研究——以河北省沧州市为例

耕地生态安全评价是促进耕地可持续利用的基础。以河北省沧州市为例,基于PSR模型构建区域耕地生态安全评价模型,对沧州市2002—2011年的耕地生态安全状况进行评价,并对其时空分异特征进行了分析。结果表明:(1)从耕地生态安全分区结果来看,沧州市北部地区和南部吴桥的耕地生态安全处于较安全状态,其余地区生态状况不容乐观;(2)2002—2011年,沧州市耕地生态安全水平总体上呈现出先上升后下降趋势,同时具有明显的地域分异性,耕地生态较安全地区大多集中在沧州北部地区;(3)2002—2011年,沧州市中部、西部、东部地区的耕地生态安全水平一直处于较低水平。研究结果可为区域耕地生态安全时空分异研究提供参考借鉴。     

基于土地利用的滇池流域生态系统服务价值时空分异及影响

为了揭示滇池流域生态系统服务价值的时空演变规律和主要成因,明确生态保护的着力点,通过对1974—2016年多尺度滇池流域土地利用的生态服务价值(ESV)评估测算,采用遥感、GIS技术和可拓展的随机性环境影响评估模型(STIRPAT)结合地理加权回归方法(GWR)分析了1974—2016年5个时期流域ESV时空分异和影响因素。结果表明:(1)研究期内,各尺度ESV时空变化剧烈,流域整体呈ESV降低、聚集趋势。(2)不同栅格单元ESV等级分布变化和空间差异显著,呈滇池北岸和东南部远高于流域四周。(3)滇池流域ESV空间聚集程度呈先略微减弱后持续增强的趋势,整体有增强; 地均生态服务价值(UAESV)从分散到集中,明显受人口、土地城镇化,产业集聚和人类活动干扰。(4)滇池流域UAESV影响最大的是绿化率,人口、人均GDP、第三产业比重、万元GDP能耗和城市化率等有负面影响。综上,高原湖滨区域生态安全格局构建需求强烈,需限制建设用地蔓延扩张,划定国土“三区三线”,加快流域脆弱区生态隔离带建设,严格生态指标监测。     

三江平原农村居民点时空格局演变——以富锦市为例

科学辨识三江平原农村居民点空间分布变化规律及影响因素对于推进乡村体系演化具有重要意义。采用空间韵律测度、空间洛伦兹曲线、核密度估计及地理探测器等方法,从规模、分布及形态演变三方面测度2009—2016年富锦市农村居民点空间格局演变特征,探讨区位条件、自然环境、农村经济发展水平与农业生产要素投入及产出效益等影响因素对富锦市农村居民点空间分布的决定力。研究表明:富锦市农村居民点规模演变整体呈现"低密度稀疏分散式"布局,大型斑块逐渐主导;空间布局理性发展,均衡分布;空间形态稳定性进一步增加。富锦市农村居民点空间分布主要受区位条件和农村经济发展水平的影响,另外农业生产要素投入及产出效益对农村居民点空间分布也有一定影响,自然环境因素对富锦市农村居民点空间分布影响较小。     

我国水土保持宏观规划初探

通过对土壤侵蚀环境及侵蚀类型空间特征的分析，划分了我国水土保持类型区，依据土壤侵蚀强度、危害性及水保效益等进行了水土保持评价并编制了《１：１５００万中国水土保持图》，在些基础上对我国水土保持的宏观规划进行了讨论。     

基于区块链技术的粮油食品溯源研究进展及展望

粮油食品供应链周期长、结构复杂、利益相关者众多,维护供应链的安全具有挑战性。近年来,特别是在粮食购销领域,存在\     

粮食安全应成为中国农业现代化发展的终极目标

中国是人口大国和农业大国,农业现代化是国家现代化目标之一,粮食安全应成为中国农业现代化发展的终极目标。从我国现代化发展过程来看,不同历史阶段的粮食安全问题决定了农业现代化在国家发展战略的重要性排序。20世纪50年代,人口较少,粮食保障不是很大的问题,农业现代化在四个现代化中排第二位;到了60年代,随着三年自然灾害对粮食安全的严重影响,农业现代化成为四个现代化的首位。21世纪初期,粮食完全自给还略有盈余,农业现代化在党的十七大报告提出的五化目标中没有得到体现;但到2012年,随着人口快速增加,我国粮食进口量明显增加,党的十八大报告又把农业现代化放到了四个现代化中的第四位;随着我国粮食进口的持续增加,2014年粮食安全被提升至国家一号战略。我国人口基数大,农业现代化基础薄弱,随着中国人口、资源环境和粮食安全矛盾的日益突出,保障中国粮食安全是一个永恒的课题。因此,中国农业现代化是一个长期的任务,当前和未来中国农业现代化的重要任务应该是继续加大农业机械化、高水效农业现代化和生物技术型农业现代化的发展,以保障中国现代农业的可持续发展,实现中国粮食安全的终极目标。     

基于GlobeLand30数据的中国耕地与粮食生产的时空变化分析

21世纪初期,中国耕地与粮食产量变化区域差异明显,为了解21世纪初期中国耕地与粮食生产的时空变化及粮食生产对耕地面积变化的响应,该文利用2000年和2010年两期30 m分辨率的全球地表覆盖数据(Globe Land30),借助统计分析手段对2000-2010年中国耕地和粮食生产的时空变化和粮食生产对耕地面积的依赖程度进行分析。结果表明:1)中国耕地主要分布在东部地区,研究时段内,耕地与林地、草地和人工表面之间的转换最多,耕地变化的特点是"西增东减,总量减少",面积净减少了104.03万hm2,年均减少10.4万hm2。2)中国的粮食生产主要集中在东北、华北和南方地区。粮食产量变化的特点是"北增南减,总量增加"。3)中国耕地分布的集中程度会影响粮食生产的集中程度,且粮食生产分布的集中程度普遍高于耕地。中国耕地分布重心和粮食生产分布重心的移动方向相反,耕地面积的分布表现出了"南退西移"的趋势,粮食生产的重心则是"北上东移",中国的粮食生产格局已转变为"北粮南调"。4)全国有32.24%县(市)的粮食生产都表现出了对耕地数量的依赖,主要分布在东北、华北、西部、长城沿线、西南和东南沿海地区。中国耕地保护政策的制定和粮食生产的可持续发展应该遵循因地制宜的原则,在粮食生产对耕地变化敏感性高的地区,应该加强对耕地数量、质量的保护和农户种粮积极性的提高,更要重视不敏感地区耕地地力的保护和单产水平的提高,以保障中国的粮食安全。     

桂西北主要退耕还林模式土壤水文—物理性质研究

退耕还林是退化生态系统重建的重要途径.对桂西北地区12种退耕还林模式3 a植被恢复期林地土壤水文一物理性质进行了定位监测研究.结果表明,(1)不同土壤深度(0-20 cm,20-40 cn,40-100 cm)的平均土壤容重为0.824～1.256 g/cm2,分别比农作物地增大2.4%～4.4%,其中0-20 cm土层的差异达到显著水平.(2)土壤非毛管孔隙度、总孔隙度和通气度的平均值依次为1.1%～21.3%,52.4%～59.8%和28.3%～35.7%,分别比农作物地下降4.1%～20.7%,其中非毛管孔隙度0-20 cm土层的差异达到显著水平;毛管孔隙度的平均值为38.5%～41.3%,比未退耕地增大5.2%～7.6%.(3)1 m土层内的最大持水量、毛管持水量、最小持水量依次为43.0%～58.3%,37.0%～48.4%和30.5%～38.2%,分别比农作物地降低1.3%～10.5%,但差异不显著.(4)1 m土层退耕还林地土壤有效贮水量为1 652.6～2 294.3 t/hm2,比农作物地提高1.9%～5.9%,但两者的差异不显著.     

基于水土资源状况的中国粮食安全思考

粮食安全是当前国内外关注的焦点,尤其是近年来国内外粮食供需矛盾日益尖锐。该文基于影响粮食生产的两大刚性约束——水资源和耕地资源,在系统阐述中国农业水土资源状况及其对粮食生产影响的基础上,提出保障中国粮食安全应遵循“寓粮于源、保粮于墒”的基本策略。并以海河流域为例,分析了不同灌溉条件下典型作物需水量、农田需水量的构成,从定量上说明“寓粮于源、保粮于墒”在维持中国粮食生产中的重要性。     

基于“三生”空间的广西边境地区土地利用格局及多功能演变

分析边境地区土地利用变化对优化国土空间开发保护格局和实现兴边富民具有现实意义。该研究以广西边境地区为研究对象,在推演基于"三生"空间的"要素-结构-空间-功能"的土地利用多功能机制基础上,构建评价指标体系,运用动态度、转移矩阵模型分析该地区2000-2018年"三生"空间格局演变特征,采用TOPSIS和障碍度模型测度其多功能水平并诊断主要障碍因素。结果表明:1)2000-2018年广西边境地区"三生"空间格局演变速度由平缓转向加速波动,生产空间和生活空间扩张,生态空间收缩,城镇化水平较高和边境贸易活动频繁的中部-东南部沿线的县市区土地利用格局演变更为剧烈;2)2000-2018年广西边境地区土地利用"三生"功能稳速上升,生活功能评分最高,生产功能和生态功能波动式变化明显,土地利用多功能呈现"双核双副"的格局特征,各县市区土地利用多功能由低水平高差距阶段迈向较高水平的相对均衡状态,土地利用格局演化与多功能变化特征一致;3)广西边境地区土地利用多功能的障碍因素主要包括资源要素布局、经济发展水平、生态环境质量和边境贸易活动。需在新一轮国土空间规划指引下,优化旅游资源布局,推动区域经济一体化发展和加快推进生态文明建设,促进广西边境地区土地利用"三生"功能协调发展以提升多功能整体效应。     

不同干扰方式对桂西北灌草植被物种多样性和生产力的影响

灌草植被在生态系统功能的维持中发挥着重要作用,不同的干扰方式可能改变退化土地灌草植被的多样性及其分布格局,甚至多样性与生产力的关系。以未受干扰的植被作为对照,研究放牧和火烧两种主要干扰对桂西北灌草植被的物种多样性和生产力的影响,并分析了两者之间的关系。结果表明:放牧和火烧处理均降低了灌木的物种丰富度和Shannon-Wiener多样性指数,但放牧处理的均匀度指数与对照相比无显著差异,火烧处理反而显著增加了其均匀度指数。对草本而言,放牧不影响物种丰富度指数,但显著降低了Shannon-Wiener多样性指数和均匀度指数;火烧显著降低了物种丰富度指数,但不影响Shannon-Wiener多样性指数和均匀度指数。与对照相比,放牧和火烧均降低了灌木的地上和地下部分生物量,但两者对草本的地上和地下生物量却产生了正面影响或无影响。此外,这两种干扰方式对灌木和草本多样性与生产力间关系的影响具有不一致性。     

中国耕地保护与粮食安全研究进展可视化分析

探究情景模拟下耕地进出平衡政策实施绩效与影响,有助于完善该政策机制和促进耕地保护。该研究以广州市为例,通过构建现实情景（政策实施情景）和反现实情景（惯性发展情景）下的农用地内部转换决策效用函数、土地利用需求预测模型和基于元胞自动机（cellular automata,CA）的土地利用转换潜力综合模型,对比分析两种情景下的土地利用时空动态格局变化,对该政策未来实施绩效进行预测。结果表明：1）该政策实施有效减少了广州市耕地的流失,政策实施情景中2020—2030年耕地流向非耕农用地的面积减少了20.40km²;2）该政策实施对耕地和园地的景观格局影响较大,政策实施情景中耕地的聚集程度更高,但园地的破碎程度更大;3）政策实施情景中2020—2030年广州市农用地内部地类数量比例保持平衡,较多园地恢复为耕地,且各地类分布更加均匀。耕地进出平衡政策未来在广州市的实施绩效良好,有效减少了耕地流失,维持了农用地内部结构比例,促进了园地向耕地转换,对保持耕地数量动态平衡、保障国家粮食安全具有重要意义。

     

河西走廊两粮一肥种植模式的研究

对小麦/玉米间作套种绿肥两粮一肥种植模式的研究表明,以小麦/玉米150 cm带幅、玉米1行麦带套种绿肥饲草的种植模式较优,平均粮食产量可达13377.0~14731.5 kg/hm2;收获绿肥鲜草13668.0~16668.0 kg/hm2,增加产值2996.0元/hm2,增加效益21.10%;且培肥地力效果明显,是河西走廊"吨粮田"培肥土壤的一种有效措施。