长期施氮磷化肥对不同种植体系土壤有效硫累积研究

以22 a定位试验为基础,在黄土高原旱地研究了长期施用氮磷化肥,对不同种植体系土壤有效硫在剖面上分布与累积状况。结果表明,在60-80 cm土层各处理出现第一个累积峰,累积峰值为:玉米-小麦(2 a) 糜子轮作27.07 mg/kg,豌豆-小麦(2 a) 糜子轮作25.42 mg/kg,小麦(2 a) 糜子-玉米轮作24.23 mg/kg,豌豆-小麦(2 a) 玉米轮作22.61 mg/kg,小麦连作16.56 mg/kg,红豆草-小麦(2 a)轮作15.14 mg/kg;在120-180 cm土层又出现有效硫的第二个累积峰,累积峰值为:小麦(2 a) 糜子-玉米轮作34.20 mg/kg,豌豆-小麦(2 a) 糜子轮作32.16 mg/kg,豌豆-小麦(2 a) 玉米轮作31.00 mg/kg,红豆草-小麦(2 a)轮作30.32mg/kg,玉米-小麦(2 a) 糜子轮作29.16 mg/kg,小麦连作26.22 mg/kg。0-200 cm土层有效硫总累积量玉米-小麦 糜子轮作高达559.64 kg/hm2,其次是小麦 糜子-玉米轮作为538.88 kg/hm2,豌豆-小麦 糜子轮作为514.34 kg/hm2,豌豆-小麦 玉米轮作为489.58 kg/hm2,小麦连作为432.75 kg/hm2,红豆草-小麦轮作最小为423.68 kg/hm2。长期施用磷肥是不同种植体系有效硫在土壤中发生累积的主要因素,有效硫在土壤剖面上有向深层迁移的趋势。不同作物对硫的吸收利用差异和不同种植方式对有效硫的累积与分布产生影响。     

中国主要粮食作物化肥施用量与效率变化分析

2004年至今,在国家支农政策的推动下,农业种植结构大幅度调整,粮食产量连续增加,而且启动了全国测土配方施肥项目。采用2008年的农户调研数据与2001年进行对比,揭示了我国粮食生产体系中化肥效率的变化。结果表明,过去7年中小麦和玉米的单位面积化肥用量分别增加5.4%和29.0%,而水稻减少4.3%。全国粮食作物化肥消费总量增加1.3×106t,但占全国化肥消费总量的比重从68%下降到50%。用PFP(粮食产量除以化肥用量)表征化肥效率,发现三大粮食作物的化肥效率大小排列顺序为水稻小麦玉米;7年中小麦和水稻的化肥偏生产力分别从10.6 kg/kg增加到11.9 kg/kg,13.9 kg/kg增加到15.7 kg/kg,玉米的化肥偏生产力从13.8 kg/kg下降到11.5kg/kg。我国农业种植结构调整对化肥施用量影响较大。粮食作物向优势主产区集中以及机械和管理措施的改善有利于进一步提高粮食作物化肥效率,但经济作物播种面积仍在大幅增加,这将对全国化肥效率变化带来变数。     

区域粮食产量因灾损失评估之长江流域灾情-产量模型再检验

利用1949-2020年长江流域(江苏、安徽、浙江、江西、湖北、湖南、上海和四川)耕地面积、粮食种植面积、产量和农业灾情统计数据,分析区域粮食生产与灾情的变化特征;采用已构建的长江流域7省份(江苏、安徽、浙江、江西、湖北、湖南和上海)灾情-产量评估模型,估算各省(市)1949-2020年粮食因灾损失及产量,并构建四川省1949-2020年粮食作物的灾情-产量模型;明确了影响区域粮食产量的主要灾种,构建了主要灾种-产量评估模型,进一步检验了模型构建方法的通用性。结果表明：(1)过去72a,全国、长江流域粮食作物种植面积平均分别为11.60×10⁷hm²和2.70×10⁷hm²,均呈显著上升趋势(P<0.05),其中沪苏浙川粮食作物种植面积呈显著下降趋势(P<0.05);全流域玉米、小麦、其他作物和稻谷种植面积分别占全区粮食作物种植面积的5.9%、14.9%、34.6%和44.6%,稻谷种植面积增加趋势显著(P<0.05)。(2)1949-2020年,全国、全流域粮食作物产量平均分别为...     

我国近20年主要粮食作物产量、进出口及化肥投入变化特征

为明确我国近年来主要粮食作物产量、进出口及化肥投入变化特征,基于中国统计年鉴数据,分析我国2000—2020年稻谷、小麦、玉米、豆类和薯类5种粮食作物的总产、单产、播种面积、进出口量及化肥投入的时空变化特征。结果表明：我国主要粮食产量在2003—2020年间连续17年递增,粮食总产的增加主要表现为东北、华北和西北农区玉米产量的增加。近20年5种粮食作物单产水平均呈上升趋势,以稻谷单产最高,但小麦单产提升幅度最高,为89.9%,稻谷单产提升幅度最低,为12.3%。与2000年相比,我国5种作物播种面积增加10.4%,总体上我国粮食播种面积和单产水平对粮食增产的贡献率分别为19.9%和80.1%。2000—2020年,我国稻谷、小麦、玉米和大豆4种作物进口量呈增加趋势,其中以大豆进口量最高,2020年占到4种粮食进口量的82.6%。我国化肥用量和施用强度均经历先增后减过程,峰值为2015年的6 022.6万t。我国化肥用量主要集中在华北农区和长江中下游农区,年均化肥用量占全国年均投入量(5 146.5万t)的55.1%,化肥施用强度则以东南农区和华北农区最大,分别较全国平均水平(322.6...     

2000—2020年中国城乡食物消费碳-水足迹及其驱动因素分析

随着经济发展与城镇化快速推进,中国居民膳食模式发生显著转变,并产生了严重的资源环境后果。为识别城乡居民食物消费碳-水足迹的关键驱动因素,缓解水资源消耗,助力双碳目标实现,该研究测算并对比分析了中国31（30）省市2000-2020年城乡居民人均食物消费碳-水足迹,通过对数平均迪式指数算法（logarithmic mean index method,LMDI）对碳-水足迹进行了驱动因素分解。结果显示：2000-2020年中国城镇人均食物消费碳足迹（水足迹）增加了29.63%（32.94%）,农村碳足迹（水足迹）增加了4.59%（7.91%）。从空间演变来看,城镇人均食物消费碳-水足迹较高的地区由沿海省份逐渐扩散至内陆,而农村呈南北高-中间低的分布格局。从驱动因素来看,经济水平是城乡居民食物消费碳-水足迹增加的主要动因,且消费水平表现为抑制作用;人口城镇化驱动城镇居民食物消费碳-水足迹增加,而在农村起到抑制作用。该研究从促进食物消费结构转型,多渠道拓宽食物来源等方面提出建议,旨在促进中国城乡居民食物可持续消费。     

基于MCD19-A2数据和GWR模型的2011－2020年中国大气PM2.5质量浓度反演

为探究MODIS高时空分辨率气溶胶产品数据在长时间序列下对于反演中国陆地PM_2.5质量浓度的适用性和准确性。该研究基于MCD19-A2数据研究2011-2020年中国陆地气溶胶光学厚度(aerosol optical depth,AOD)的时空分布特征，以降水、风速等8个气象要素为辅助变量建立反演PM_2.5的地理加权回归模型(geographically weighted regression,GWR)并分析中国陆地PM_2.5的空间分布。结果表明：1)2011-2020年中国陆地气溶胶时空分布基本符合“西低东高、逐年下降”的规律且10 a间AOD值存在较大季节差异，春季(0.294)>夏季(0.262)>冬季(0.223)>秋季(0.194)。2)利用方差膨胀系数(variance expansion coefficient,VIF)对变量进行多重共线性检验，建立并分析2011-2020年GWR模型，发现建模集决定系数均大于0.760，验证集决定系数均大于0.740，且均方根误差均小于7.070μg/m...     

当前麦苗发黄原因及管理措施

沈丘县地处豫东平原,属黄淮平原冬麦区。属于周口市小麦、玉米等粮食作物的主产区,2007-2011年连续6年夏粮超500kg,并且是黄河以南第一个夏粮生产超500kg的粮食生产先进县,小麦生产在沈丘具有举足轻重的地位,2011年的小麦播种时期早而集中,多在10月5~9日,由于墒情足、播量大,小麦出苗均匀、整齐。11月1日调查,基本苗在25万~35万/667m2,     

恩施州植烟区土壤养分现状及演变趋势

分析了采集于2011年11月~2012年4月的2 982份恩施州植烟区土壤样品,并与近30年来的相关数据进行了比较。结果表明:恩施州烟区酸性土壤(p H值5.5)面积达到了37.7%,土壤有机质、全氮、碱解氮、有效磷和速效钾含量分别为(24.1±7.9)g/kg、(1.90±0.53)g/kg、(151.4±42.5)mg/kg、(41.5±21.9)mg/kg和(239.3±140.6)mg/kg。2001至2011年,酸性土壤区域增加了约29.3%;土壤有机质含量稍降低。土壤全氮和碱解氮含量在1981~2001年期间上升较快,在2001~2011年间较稳定;土壤有效磷含量自1981年来一直呈增加的趋势,其中在2001~2011年间提高的幅度较大;土壤速效钾含量在1981~2001年间变化较小,呈现稍下降趋势,而在2001~2011间增加幅度较大。恩施州烟区土壤养分演变趋势与全国多数耕地的变化趋势有所不同,分析表明这与烟草施肥密切相关。     

沙漠-绿洲交错带小麦地土壤养分变化特征对耕种时间的响应

利用相关分析及土壤退化指数,对比研究了古尔班通古特沙漠与奇台县绿洲交错带荒地、盐碱地、小麦地土壤的养分含量、指数的特征、变化规律和退化程度。结果表明:（1）土壤有机质与表层全氮呈相关性较高的正相关,与碱解氮相关性差。（2）土壤表层速效养分含量下降快于下层。（3）随耕种时间的延长,小麦地土壤养分的全氮、全磷、全钾含量变化较小,而速效成分均大幅度的下降。其中,速效钾下降速度最快,达-38.18 mg/（kg·a）,碱解氮其次,为-14.875 mg/（kg·a）;速效磷仅为-4.486 mg/（kg·a）。（4）未耕地的土壤养分退化指数（SNDI）为-11.30%,明显低于耕种的小麦地。（5）小麦地的年均土壤养分退化指数在最初的3年里为4.317%,随后的2年（5年）是6.485%,而后5年（10年仅为0.788%,即早期退化速度快,随着耕作年限的增加（> 5年）,土壤退化速度迅速减缓。     

基于经验模态分解的中国粮食单产波动特征及影响因素

探索中国粮食单产的多尺度波动特征及其影响因素,进而有针对性地采取措施来稳定和提高粮食单产对保障中国粮食安全有重要意义。该文对1978-2012年中国粮食及其主要构成作物稻谷、小麦和玉米的单位面积产量,利用经验模态分解方法进行了多尺度波动分解,并分析了改革开放以来中国粮食单产波动的多尺度特征及其主要影响因素。结果表明:1)应用经验模态分解方法可以将1978年以来中国的粮食和三大作物的单产分解为1个趋势项和2个波动项,分别反应了科技、政策和气候对于中国粮食单产波动的影响。其中技术趋势为主导,2个尺度的波动都较小。2)粮食趋势单产年增长率从1997年前的2.28%下降到之后的0.69%,明显放缓。稻谷的趋势单产与粮食走势最为接近,但1997年以后几乎走平。玉米和小麦的趋势单产增速1997年后虽有所下降,但目前上升依然明显。3)中期波动项包括了3个完整的周期和1个进行中的周期,且与中国粮食政策的重大调整及其所产生的后效在时段上具有很好的一致性。总体看粮食生产领域政策的影响大于气候的影响,但不同作物对各种政策的响应也有所不同,土地、税收、补贴、奖励和保险政策的普惠性和同步性较价格政策更强。小麦的中期波动率明显大于其他作物,显示其对政策更加敏感。4)粮食单产的短期波动率为1.80%,其中玉米为3.38%,高于小麦(2.55%)和稻谷(1.06%),显示中国的粮食生产系统有较强的抵御气象灾害的能力,但玉米防灾能力不及稻谷和小麦。5)综合长期趋势和中短期波动来看,3大作物中稻谷最为稳产。稻谷的主要问题是1998年以后单产的趋势产量上升乏力,玉米的主要问题是短期波动较大,受气象灾害的影响大,而小麦的政策波动大于玉米和稻谷。当前中国的农业已经进入了新的发展阶段,农业政策的调整势在必行,该研究结果可为新阶段农业宏观调控政策的制定提供决策依据。     

中国农村家庭能源消费研究——消费水平与影响因素

为探讨中国农村家庭能源消费的基本特征和发展规律，根据全国30个省市农村能源消费统计数据，给出了1996年农村家庭能源消费水平和结构，在相关分析的基础上提出了用人均有效热、人均电力及商品能比例作为农村家庭能源消费的特征指标，进而分析了这些指标与人均收入和年均气温的相关关系。人均电力消费(Y，元)与人均收入(X，元)的回归方程为Y=22.964+3.956×10^-2X。     

中国食物消费随人口结构变化分析

中国目前正在经历快速的人口年龄结构调整,其必会对中国食物消费产生巨大的影响。该文利用中国健康与营养调查(China health and nutrition survey,CHNS)数据,对中国不同年龄居民的消费特征进行了分析,在此基础上,根据生命周期理论与Leslie人口模型,预测2030年前中国各年龄的人口规模,进而判断人口年龄结构变化对中国主要食物消费量的影响。研究结果显示:1)不同年龄段居民的不同类别的食物消费规律明显,大致可分为4种类型:倒"U"型曲线消费(口粮、水产品、白酒)、"U"型曲线消费(牛奶)、阶段性直线消费(肉类3阶段消费规律、禽类2阶段消费规律)、无差异消费(禽蛋)。2)人口年龄结构对中国食物消费总量产生了明显的影响,包括正向影响(口粮、水产品、白酒)、负向影响(肉类、禽类)、先负后正影响(牛奶)、无明显影响(禽蛋)。3)在影响程度上,中国人口年龄结构的演变对肉类、禽类消费量的负向影响最为明显,至2030年,分别达到4.9%与11.2%的程度,对白酒的正向影响也达到8.2%的程度。对口粮、水产品、牛奶的影响程度相对较小,而对禽蛋几乎没有影响。由此可见,人口年龄结构的变化会使中国居民肉类消费需求增长及由此带来的粮食需求压力趋缓。     

典型山区耕地面积与粮食产量时空格局分析——以四川省凉山州为例

以西南山区的四川省凉山州为例,运用描述性统计分析、耕地压力指数、聚类分析等方法,分析了耕地面积和粮食产量时间变化特点和空间差异特征。结果表明:（1）1999—2011年,凉山州耕地总面积和粮食总产量总体上呈上升趋势,人均耕地面积呈减少的趋势;人均粮食产量、单位耕地面积粮食产量呈波动上升趋势;耕地压力指数始终小于1,凉山州总体上无耕地压力。（2）凉山州耕地面积、粮食产量、最小人均耕地面积和耕地压力指数空间差异明显,有8个县的耕地压力较大,7个县基本无耕地压力,2个县无耕地压力。最后,对山区耕地保护和实现粮食安全的对策进行了简单探讨。     

走治理水土流失建设生态农业的新路子

<正>1 治理开发的成效延安市是黄河中游水土流失最为严重的地区之一.水土流失面积2.88万km~2,占总土地面积的78.4%,年平均土壤侵蚀模数9000t/km~2,严重的水土流失不仅是导致群众生活长期贫困的主要原因,也是制约经济、社会持续发展的重要因素.新中国建立之后,特别是“七五”以来,我们始终坚持把治理水土流失作为发展经济、脱贫致富的长期战略任务来抓,通过不断地实践、总结、认识和探索,全市的水土流失治理进入了讲求科学、注重效益、大现模治理开发的新阶段.到1996年底,全市共兴修基本农田25.16万hm~2,人均0.16hm~2,造林76.9万hm~2,种草37.18万hm~2,森林覆盖率由新中国建立之初的14.4%提高到42.9%;完成水土流失治理措施面积1.67万km~2,占水土流失总面积的58%.“七五”以来的11年间,年平均治 理面积超过1000km~2,治理速度是“七五”前的6.3倍.     

环京津贫困区耕地资源与农民收入的关系——基于保定市7个贫困县的面板数据分析

为研究环京津贫困区耕地面积变化对农民收入的影响,采用保定市7个贫困县的1997—2011年统计资料对两者关系进行了实证研究。首先采用聚类分析法对7县进行区域划分,然后通过构建面板数据模型分析了耕地面积与农民收入的关系及区域差异。结果表明,3个区域(山区、环京和近京区域)均显示耕地面积与农民人均纯收入之间存在长期的均衡关系;山区区域农民人均纯收入与耕地面积呈正相关关系,而环京和近京区域两者关系均呈负相关关系;两者的关系在区域内部各县之间存在差异;区域间农民人均纯收入增长幅度也存在差异。耕地数量与农民收入的正负向关系及差异原因与农民的收入来源及收入结构关系密切,并与其资源禀赋、区位条件和社会经济条件等有关。     

中国草食牲畜发展战略

未来30年,中国人口15亿时,人口增加需要增加口粮0.4亿t;按现在肉食品生产水平和生产方式发展,届时中国至少需要增加猪肉禽肉蛋生产0.12亿t,需要增加饲料粮0.31亿t,总体增加0.71亿t,加之奶生产增加所需增加的饲料粮,粮食总生产需要达到5.71亿t以上,这是很难实现的目标。改变肉食品生产方式,即减少猪肉生产增加牛羊肉生产,具有节约300亿kg粮食的潜力;提高草食牲畜饲料转化率至5%~6%,并将多生产的牛羊肉替换猪肉生产,具有节约粮食200亿kg的潜力,两项合计可以节约粮食500亿kg。本文分析了发展节粮型草地畜牧业,节约粮食消耗,并保证肉品供应的途径,提出奶类生产通过发展1亿只奶山羊替换1670万头奶牛,以解决农村人口喝奶问题,实现全国奶生产消费与现今世界水平持平的目标。为实现草食牲畜生产增加2倍的目标,需要充分挖掘作物秸秆资源及南方冬闲田、疏林地、草原区的隐域生境等土地资源,同时提高草地和上述资源的优化利用效率;大力发展豆科牧草资源,解决中国粗饲料蛋白含量不足以及调整牲畜分布格局也是关键问题。     

农村家庭能源消费的影响因素

为研究中国农村家庭能源消费的影响因素,对江苏省涟水县农村家庭进行了入户调查。数据统计分析表明,与人均能耗相关程度较高的是家庭人口,且呈负相关;而生猪饲养头数、人均粮食收获量以及人均收入与人均能耗没有明显的相关性;人均电力消费与人均收入具有很强的相关性,商品能比例和人均有效热与人均收入均没有明显的相关关系。该研究通过非线性回归建立了家庭人均能耗与家庭人口模型,并选择三次函数Cubic进行拟合建立了人均电力消耗与人均收入的模型。为研究中国农村地区家庭能源消费基本特征、农村可再生能源资源的开发利用水平提供了依据。     

北京西部山区1999年生态足迹计算与可持续性分析

在剖析生态足迹分析法的理论基础和计算模型的基础上,计算北京西部山区门头沟1999年的人均生态足迹和生态容量。根据人均生态足迹和生态容量对比分析,得出1999年门头沟区处于生态赤字状态。经剖析造成生态赤字的原因,指出了该区在加强生态环境建设和养护,增加生态容量等方面应采取的措施与政策。提出以生态足迹作为山区生态可持续性评价指标的优点及当前存在的缺点。     

北京西部山区1999年生态足迹计算与可持续性分析

在剖析生态足迹分析法的理论基础和计算模型的基础上，计算北京西部山区门头沟1999年的人均生态足迹和生态容量。根据人均生态足迹和生态容量对比分析，得出1999年门头沟区处于生态赤字状态。经剖析造成生态赤字的原因，指出了该区在加强生态环境建设和养护，增加生态容量等方面应采取的措施与政策。提出以生态足迹作为山区生态可持续性评价指标的优点及当前存在的缺点。     

基于地理探测器的重庆坡耕地时空格局演变特征及驱动机制

坡耕地是耕地的重要组成部分,分析坡耕地时空格局演变规律及驱动因素,有益于为合理利用坡耕地资源及生态功能修复与保持提供参考。基于2000—2018年坡耕地空间分布信息,利用土地利用转移矩阵、局部空间自相关(Local Spatial Autocorrelation, LISA)、地理探测器(Geodetector)等方法,从坡耕地时空变化特征、坡耕地冷热点格局和坡耕地变化驱动因子等方面开展,揭示重庆坡耕地时空分布特征及驱动因素。结果表明：1)与2000年相比,2018年重庆坡耕地面积减少2.40%,坡耕地2.23万km²,占耕地59.35%。6个区县(渝中、江北、江津、南岸、大渡口、石柱)年均坡耕地变化动态度大于1%,不同区县坡耕地面积变化趋势差异明显。2)近18年坡耕地与林地、草地、水田、建设用地等地类发生显著转移,转出、转入总体较均衡,其中坡耕地退为林地主要集中位于秦巴和武陵山区的石柱、武隆、丰都、云阳等区县,在土地利用转移过程中坡耕地面积呈小幅度减少趋势。3)坡耕地局部空间自相关异质性较显著,大多数区域坡耕地面积呈高-高和低-低聚集状态,热点区集中在渝东北区,...