辽宁省玉米种植农业气候要素分析及精细化气候区划研究

根据农业气候条件的地区差异，研究辽宁省玉米种植气候区划的变化，规划辽宁省玉米种植和促进辽宁省玉米产业的可持续发展。研究结果表明，1961～2018年辽宁省农业气候资源在时间上呈现“降水减少、积温升高”的暖干化趋势。空间分布上呈现地域性差异，对辽宁省玉米气候区划因子进行指标划分，通过GIS得到近58年辽宁省玉米气候区划，分为最适宜区、适宜区和基本适宜区。从1961～1990年、1971～2000年、1981～2010年，基本适宜区和最适宜区呈现先增加再减小的趋势，适宜区呈现先减小再增加的趋势。     

3种尾菜饲料化利用技术研究

蔬菜商品化处理产生的尾菜,已成为蔬菜产区污染源。为了解决环境污染,探寻资源化利用途径,针对尾菜量大集中、水分含量高、易腐烂变质等特点,采用畜禽粗饲料制粒和制块工艺,研制了由清洗、打浆、压滤、水处理、混合、制粒及制块单元组成的尾菜饲料化生产线,并利用单因素和正交试验对主要设备工艺参数及尾菜生产畜禽颗粒及蜂窝块状粗饲料辅料配比进行了优化。结果表明,清洗、打浆为粒径约10.0 mm的白菜、莲花菜、芹菜商品化处理产生的尾菜,在气泡清洗机输送带运行速度分别为6~7 m·min-1、7~8m·min-1、8~9 m·min-1,芹菜使用单丝滤布、白菜和莲花菜使用涤纶750B滤布,在隔膜压榨压力0.05~0.06 MPa,时间20 min的条件下,尾菜饼含水率可降至35.0%,与占尾菜饼量12.5%的膨润土、10.0%次粉、15.0%稻壳粉、3.0%玉米蛋白粉混合,制粒及压块平均成型率为94.67%,吨料电耗22.0 kW·h-1·t-1,粗饲料密度920.0 kg·m-3,坚实度82.0%,均匀度95.0%,含水率10.0%,粗纤维10.3%,粗蛋白9.6%,粗灰分31.0%。生产应用表明,研制的尾菜饲料化生产线操作简单、高效、经济实用,具有自动化程度高等特点;生产的粗饲料营养丰富、适口性好、耐储存。尾菜饲料化利用技术,适合于蔬菜商品化处理、蔬菜精加工生产基地以及大型农贸市场等对尾菜治污和资源化利用。     

基于“压力-状态-潜力”框架的生态修复分区与修正研究

以唐山市为例，将生态安全格局与修复分区相结合，实现点线面共同指导分区。首先基于“压力—状态—潜力”框架，利用z-score标准化，在乡镇尺度上进行国土空间生态修复分区；其次构建生态安全格局，采用形态学空间格局分析与景观连通性提取生态源地，利用最小累积阻力模型识别生态廊道；最终通过生态安全格局对生态修复分区进行修正。结果表明：(1)研究区高退化压力区主要位于城市中部及各县区中心，并向四周递减；生态系统服务状态分布为北高中低，且高值区向低值区存在明显过渡；恢复潜力为由北向南先减少后增多。(2)修正后生态修复分区划分为生态保育区、生态潜在恢复区、生态优先修复区、生态修复治理区、生态修复利用区5大类型区，其中生态保育区依据生态源地与廊道所在位置划为一级保育区、二级保育区。     

成渝地区双城经济圈生态空间区划及管控机制

成渝地区双城经济圈生态空间是我国西南地区生态文明建设重要组成部分。以成渝地区双城经济圈生态空间为研究对象,基于复合生态系统、山水林田湖草沙一体化保护和治理等理论,从政策目标、公众需求等方面综合选取评价指标,采用变异系数法、判断矩阵法开展生态空间区划并提出相应管控机制。结果表明:(1)10年间ESQ表现出稳中向好趋势,空间上呈中部低,四周高的"盆地型"分布格局,质量等级变化呈"中部向好、四周持稳"特点,以不变和变好为主;(2)ESQ处于弱变异和中等变异之间,且弱变异面积占比大,ESQ整体较稳定;(3)综合质量变化特征和稳定性分析,将生态空间划分为重点保护区、潜在修复区、重点修复区和生态保育区,对重点保护区重点实施原生态保护,开展封禁自然保育;重点修复区主要为人工生态系统,重点实施人工修复,开展生态修复和治理工程;潜在修复区应以保护优先,自然恢复为主,努力提升整体生态状态;生态保育区是研究区生态空间的主要类型,应实施生态保育,在生态保护的基础上,可合理进行生产开发建设,该区域可为研究区未来城市发展提供战略方向并作为发展预留空间。对生态空间分区管控研究可方便决策者对生态保护修复空间进行识别和管理,为未来成渝地区双城经济圈发展方向提供新思路。     

集成"适宜性-集聚性-稳定性"的永久基本农田储备区划定

永久基本农田储备区是永久基本农田的直接补划来源，划定并建设永久基本农田储备区对于稳定永久基本农田保护区格局，保障国家粮食安全具有重要意义。该研究从适宜性、集聚性、稳定性三个维度构建永久基本农田储备区评价体系，在一般耕地区开展综合质量评价基础上划定永久基本农田储备区；进一步结合三维魔方空间分类方法，制定了永久基本农田储备区的整治分区方案，并以江苏省常州市金坛区开展了方法实证。结果表明：1）从约束准则和评价准则两方面构建永久基本农田储备区划定准则，有利于提高永久基本农田储备区筛选的科学性和合理性；2）研究区基于耕地适宜性、集聚性、稳定性指标综合评价，在研究区划定了永久基本农田储备区7 307.8 hm2；3）结合耕地综合质量和空间分类方法可将永久基本农田储备区划分为综合利用潜力区、生产改善潜力区、发展提升潜力区、生产改善-发展提升潜力区等4种类型，针对不同类型区实施相应的整治措施，可进一步提升永久基本农田储备区的质量，为后续永久基本农田补划提供了坚实的基础。     

基于GIS的新疆沙湾市棉花种植精细化气候区划

利用沙湾市及周边15个气象站点1980-2020年气候资料和地理信息数据,通过ArcGIS10.0空间分析技术将新疆1:5万DEM数据转成分辨率为(100m×100m)的数字高程,利用地统计回归和反距离权重等方法构建≥10℃积温、无霜期、7月平均气温、≥15℃持续日数、≥20℃积温等指标因子与地理因子的空间分析推算模型,获取棉花各区划指标因子的空间分布模拟值,并将实际值与模拟值之残差部分进行空间内插订正,结合棉花区划指标等级,最终得到棉花种植精细化气候区划。区划结果表明,全县划分为适宜区、次适宜区、风险区和不适宜区4个分区。适宜棉区主要分布在沙湾市海拔490～600m之间的乌奎高速公路北部附近地带,包括安集海镇、三道河子镇、乌兰乌苏镇和蘑菇湖水库附近的平原地区；次宜棉区主要分布在沙湾市海拔600～700m之间的乌奎高速公路南部附近地带；风险棉区主要分布在沙湾市海拔700～800m之间的乌奎高速公路南部的山前倾斜平原；不宜棉区主要分布在沙湾市海拔高度800m以上的南部山区。研究成果可为当地农业种植布局调整提供科学依据。     

中国耕地利用净碳汇时空演进及综合分区

耕地利用净碳汇是影响耕地利用进程的重要因素，分区优化耕地利用是实现中国农业绿色、可持续发展的有效手段。基于耕地利用碳源-碳汇视角测算了2005-2020年中国31省（市、区）耕地利用净碳汇量，利用核密度估计分析其动态演进趋势，并探究耕地利用净碳排放与农业经济的脱钩效应；结合脱钩结果和粮食产区进行综合分区优化，借助灰色模型预测了2021-2035年各综合分区的净碳汇量及脱钩状态。结果表明：1）研究期内耕地利用净碳汇量呈波动式上升，年均增速3.740%，粮食主产区碳汇能力优于其他粮食产区；2）核密度估计显示，中国耕地利用净碳汇地区差距逐渐缩小，但仍存在区域发展不均衡，粮食主产区、产销平衡区和主销区均呈向碳汇高值区的扩散态势；3）研究期内耕地利用净碳排放与农业经济脱钩状态主要为强脱钩，2020年除北京、上海、广东和海南外，其他省（市、区）均处于实现经济效益和生态效益协调的综合分区；4）预测2021-2035年中国耕地利用碳汇能力保持平稳增长，各综合分区脱钩状态主要为强脱钩。并对全国及各综合分区提出针对性优化策略，推进实现耕地利用低碳、绿色、高质量发展。     

基于主体功能区划和FLUS-Markov模型的区域国土空间格局模拟--以福州都市圈为例

[目的] 模拟2030年福州都市圈不同主体功能区各土地利用/覆盖类型空间分布，预测研究区国土空间格局未来发展趋势。 [方法] 基于2010和2020年土地利用/覆盖现状遥感监测，OpenStreetMap(OSM)，digit elevation model(DEM)，夜间灯光及气象等多源数据，利用FLUS-Markov模型基于分区模拟和整体模拟方式分别预测研究区2030年的土地利用/覆盖空间结构并进行对比，探讨各主体功能区土地利用/覆盖时空变化强度差异特征。 [结果] ①2020年福州都市圈各主体功能区模拟精度kappa系数均在0.85以上，说明该模型关键参数的组合设置可以有效地模拟不同功能区的土地利用/覆盖空间分布格局； ②与整体模拟相比，分区模拟结果的单一土地利用动态度、综合土地利用动态度和土地利用程度等指标相对较优，故分区模拟更适用于区域未来土地利用/覆盖规划。 [结论] 基于分区模拟方式的福州都市圈2030年模拟结果与主体功能区划的发展目标更加吻合，因此，可以结合各功能区发展特点提出各区域经济发展和生态保护的重点方向。     

阜平县北流河流域耕地更低多功能评价及分区研究

耕地在人类的生存发展过程中提供着重要的物质基础，然而由于对耕地功能认识的不充分，过度强调对耕地资源的经济产出，而忽视了耕地的其他功能，造成了耕地资源的严重浪费和质量退化。正确、全面的认识耕地功能，转变耕地功能单一利用模式，开展耕地多功能利用，才能充分发挥耕地资源潜力，使耕地资源创造最大效益。鉴于此，本研究以阜平县北流河流域耕地为研究对象，从构成耕地本质属性气候、水文、土壤、立地条件等方面对耕地的生产功能、生态功能、景观功能和文化功能进行综合评价，评价结果表明：(1)研究区内整体耕地生产功能与生态功能为中等水平；景观功能和文化功能相对偏低。(2)在空间分布上，耕地生产功能主要分布在低海拔区域，面积较大；耕地生态功能主要分布在海拔相对较高区域；耕地景观功能和文化功能主要分布在研究区中西部，分布较为零散。(3)根据单一功能评价内容，通过空间聚类分组划分耕地功能主导区，分别为农业生产主导区、生态农业主导区、景观农业主导区和文化教育主导区，并针对主导区提供相应的利用对策。     

基于价值—风险的阜平县生态分区研究

为了探究阜平县生态风险，以2010年、2015年、2020年土地利用数据为基础，采用生态系统服务模型、景观生态风险模型，对二者的时空演变特征进行了定量分析，通过Z-score标准化划分了4类生态分区，揭示了阜平县生态环境时空演变特征。结果表明：(1)6种地类均有不同程度的改变，耕地增加最多，草地减少最多。高价值区主要分布于夏庄乡、龙泉关镇西部等林地、草地植被覆盖度高、水热条件较好的地区。阜平县以调节服务为主，且林地提供价值最高。(2)阜平县以较低生态风险区为主，占总面积的50%以上。在空间上呈“东南高、西北低”的分布特征。高生态风险区分布于北果园乡、王林口镇等区域，此区域人口数量多、景观类型细碎、零散分布。(3)4类生态分区变化程度较小，表明阜平县处于较为稳定的状态，高生态系统服务价值—低生态风险区(Ⅳ)占比最高，低生态系统服务价值—低生态风险区(Ⅲ)占比最低。通过生态分区研究，可为防范和降低区域生态风险与协调人地关系提供理论基础。