基于灰水足迹的长江经济带耕地利用生态效率时空分异特征

长江经济带面临水生态环境污染制约下的农业发展困境,水环境约束下耕地利用生态效率的提升成为平衡耕地利用中经济效益与生态效益的关键手段,对于探索生态可持续的耕地利用模式、实现农业绿色发展具有重要意义。该研究以灰水足迹为视角,基于SBM-Undesirable模型、空间自相关分析及马尔可夫链模型探明2000—2020年长江经济带耕地利用生态效率时空格局及演变趋势。研究表明：1）长江经济带2000—2020年平均灰水足迹值呈现先增后减趋势,2015年后下降态势更为明显。在空间上呈现为“东西高,中部低”的空间分布特征,灰水足迹高值区域主要集中在粮食主产区省份。2）2000—2020年长江经济带耕地利用生态效率持续下降,效率均值处于0.5～0.8之间,存在较大提升空间。在空间上呈现高值区域多沿水系分布的特点。3）长江经济带市域耕地利用生态效率存在显著空间正相关性,以研究时段演变趋势来看,耕地利用生态效率的演进存在路径依赖,难以实现“跨越式”提升。因受到邻域背景影响,在空间上易显现出“俱乐部收敛”现象,“高-高集聚”与“低-低集聚”分布更为常见。可在农业生产重点区域采用差异化精准农业模式,需重视区域间动态协同发展,完善联防联治的面源污染防控机制,积极引导耕地利用生态效率高值区域逐步形成集中连片,同时对于耕地利用生态效率低效区提供财政与政策支持。研究结果可为各地区探索耕地利用可持续发展模式与农业生产活动中水生态环境保护提供参考依据。     

唐山市耕地资源现状与可持续利用对策分析

唐山市是一个以重工业为主的老工业城市。近年来,由于城市化的发展以及其他不合理的开发利用,再加上水土流失、工业废物排放、农药化肥的大量使用、不合理的灌溉方式及自然灾害等直接影响了耕地资源的有效、持续利用,使得唐山市的耕地资源大量减少,质量严重下降。为此,就唐山市耕地资源出现的问题进行了初步探讨,分析了产生问题的原因,提出了耕地资源可持续利用的对策。     

不同林型土壤有机碳及腐殖质组成的分布特征

为探讨不同类型人工固沙林下土壤有机碳的差异,以辽宁省章古台沙地5种林型下土壤为研究对象,运用统计学的方法对0—5,5—10,10—20,20—40cm土层有机碳、全氮、腐殖质组分分布特征进行比较分析。结果表明:在各林型0—40cm土层上,土壤有机碳含量变化特征为樟子松纯林(4.72g/kg)怀槐樟子松(4.48g/kg)榆树樟子松(4.38g/kg)云杉樟子松(4.21g/kg)杨树纯林(3.95g/kg)对照(1.88g/kg);有机碳储量表现为怀槐樟子松(20.00t/hm~2)樟子松纯林(19.92t/hm~2)榆树樟子松(19.06t/hm~2)云杉樟子松(17.31t/hm~2)杨树纯林(16.61t/hm~2)对照(8.44t/hm~2);经腐殖质组分分析发现土壤腐殖质碳含量表现为云杉樟子松(2.04g/kg)榆树樟子松(1.93g/kg)樟子松纯林(1.74g/kg)杨树纯林(1.65g/kg)怀槐樟子松(1.58g/kg)对照(0.75g/kg)。各林型土壤有机碳含量与全氮、腐殖质碳、胡敏酸、富里酸均呈极显著的正相关关系。     

县域土地节约集约利用评价研究——以辽宁省绥中县为例

通过构建县域土地节约集约利用评价指标体系,综合运用统计方法、聚类分析法、层次分析法对县域土地节约集约利用进行评价。并以辽宁省绥中县为例,对评价结果进行分析。     

不同氮磷锌施肥水平对盐碱地牧草生物产量的影响

［目的］优化氮磷锌肥配比施用量。［方法］选择苜蓿、草木樨、星星草、沙打旺、羊草等耐盐牧草,采用311-A最优回归设计,比较氮磷锌施肥水平。 ［结果］最高产草量16 534.10 kg/hm^2,相应的氮肥、磷肥、锌肥用量分别为116.55 、121.35 、31.20 kg/hm^2;最佳经济效益牧草产量16 233.90 kg/hm^2,相应的氮肥、磷肥、锌肥用量分别为116.40、121.20、30.90 kg/hm^2,纯收益为2 472.40元/hm^2。［结论］对牧草产量影响的顺序依次是磷肥、氮肥和锌肥。     

金沙江干热河谷区不同土地利用方式下的土壤特性分异特征

对金沙江干热河谷区相同背景条件下的合欢林地、玉米地、桑地、甘蔗地、花椒地、撂荒草地以及水桐树林地的土壤理化性状进行了研究.结果表明,该区域天然水桐树林破坏后改为其它土地利用方式后对土壤理化性质影响显著,表现为土壤有机质、全氮、全磷和碱解氮含量显著降低,速效磷和容重没有显著变化,速效钾有一定程度升高;不同利用方式对其影响作用差异不同,但总体来说改造为合欢林和撂荒草地对土壤理化属性的影响相对较少.土壤综合属性指数随天然水桐树林改为其它利用方式后均呈现不同程度降低,其降幅由小到大依次为草地>合欢林地>甘蔗地>玉米地>花椒地>桑地,人为干扰越重对土壤质量的破坏作用越大,因此减少人为活动,增加该区域土壤物质归还量是改善土壤质量的重要措施之一.     

西北荒漠化地区土地生态安全评价——以酒泉市为例

选择酒泉市作为研究区域,结合西部荒漠化地区的特点,利用PSR框架模型构建土地生态安全评价指标体系。通过熵权法和综合评价法计算土地生态安全值,对酒泉市土地生态安全状况进行动态评价和对比分析。结果表明:2000—2011年间酒泉市土地生态安全一直在敏感级别波动,生态问题显著。其中2002年土地安全状况最差,接近风险级别,2011年土地安全状况最好,接近良好级别。整体上酒泉市土地生态安全状况呈正向发展,人口增长率降低、环境污染负荷下降、农耕水平提高、社会经济增长等因素是土地状况改善的主因。     

Zum Einsatz von TRIME-TDR zur Messung der Bodenfeuchte auf leichten Sandböden

Using TRIME-TDR for the determination of soil water dynamics on sandy soils In this study the suitability of the TRIME-TDR system for the determination of soil water content was analysed. For this purpose a period of three years with continuous data of soil water contents, measured by TRIME-TDR, and soil water suction measured by tensiometer were available. Additionally soil samples at different times were taken for gravimetric moisture analysis. The determinations of soil moisture with the TRIME-TDR is based on a new measuring technique. The soil water contents measured by TRIME-TDR were analysed by comparison with corresponding soil moisture values from gravimetric measurements of soil samples. The soil water contents determined by TRIME-TDR in comparison with gravimetric soil moisture values show an absolute mean error of 7.9 Vol%. In most cases the soil water contents measured by TRIME-TDR were distinctly higher than the corresponding soil moisture values from gravimetric measurements. After correcting the TRIME-TDR the absolute mean error was reduced to 2.5 Vol%. Due to the results of this study soil water contents measured by TRIME-TDR-technique cannot be used in hydrological or ecological studies without a check based on the comparison with gravimetric soil moisture values.     

不同水分管理旱直播水稻生长生理与节水效应

为了探讨东北黑土区水稻高效节水种植模式,于2017年在黑龙江省庆安县采用测坑微区试验,研究了旱直播对水稻光合特性、各器官生物产量、干物质累积速率、根冠比、伤流强度、产量水分利用效率(WUEy)、叶片水分利用效率(WUEl)和产量因子等的影响。试验设置了3个处理:滴灌旱直播(DH)、漫灌旱直播(MH)和常规插秧淹灌(CK),并以CK处理作为对照。结果表明:DH与MH处理的净光合速率Pn(分蘖末期除外)、蒸腾速率Tr、气孔导度Gs、以及叶、鞘、茎、穗等冠部干物质累积量、冠部干物质累积速率(分蘖中期至末期除外)、冠部最大累积速率在整个生育期均低于CK,但WUEl、根部干物质累积量(分蘖前期和中期除外)、根部干物质累积速率、根系活力(分蘖中期与拔节孕穗期除外)均高于CK。3个处理的胞间CO2浓度Ci整个生育期波动幅度不大。根部和总干物质最大累积速率及各生育期根冠比以DH最大,CK最小。DH与MH处理的千粒质量和结实率较CK下降不显著(P0.05),穗长和穗粒数下降显著(P0.05),有效穗数上升显著(P0.05)。DH较CK、MH分别节省灌溉用水63.88%和39.52%,WUEy分别提高2.66倍和1.64倍。滴灌旱直播种植不仅大幅度减少了灌溉用水量,显著提高了水稻的WUEy,而且具有较为可观的经济效益和显著的社会效益。研究结果可为东北黑土区水稻种植模式的选取提供技术支撑,对保障黑土区农业水土资源可持续利用具有重要意义。     

1980～2002年中国农地利用变化的时序特征

该文依托1980～2002年的全国农产品成本收益资料与中国农业统计年鉴等基础资料,以农地利用过程中的主要农作物为例,对农地利用过程中集约度、播种面积与耕地撂荒变化的时序特征及其驱动因素进行了研究。结果表明：近20多年来,中国农地利用的集约度与总播种面积均有不断提高与扩大的总体趋势,但在扩大过程中却有三次显著下降变化,在集约度下降时期(1984～1986年、1992～1993年、1997～1999年),农作物播种面积明显缩小,农地弃耕撂荒现象开始显著增加;导致这些变化的根本原因同农地利用过程中成本要求与土地要素纯收益的变化密切相关,但在时间响应上,由于农户要经过一个“观望-权衡-行动”的响应过程,从而往往滞后1～3年。