红壤丘陵区粮食生产的生态成本

人类的生产活动必然对资源与环境造成影响,以红壤丘陵区的湖南省祁阳县为研究对象,应用经济学和生态学方法,对粮食生产中的生态成本进行了研究。结果表明:2008年该区粮食生产生态损失总价值相当于当年农业总产值的4.85%;早、中、晚稻生态成本已分别达到3.18、2.44、3.02元/kg,而出售单价分别为1.76、1.90、1.84元/kg,高成本低收益的情况对该区域的可持续发展产生着不利影响;在当前生产力水平条件下,适度提高化肥、农药、农业机械、农膜、劳动力的投入,提高水稻产量,扩大家庭种植规模,可降低生产单位水稻的生态成本。     

我国粮食生产的潜力和存在的问题

改革十年,我国农业取得了举世公认的伟大成就。我国用占世界7％的耕地养活了占世界22％的人口,解决了11亿人的温饱问题。党的十三届八中全会在总结过去经验与教训的基础上,又对我们提出了新的任务,公报中指出“全党同志要充分认识农业在实现国民经济和社会发展第二步战略目标中的重要地位和作用,下更大的决心,采取切实有效措施,加强农业这个基础,全面完成十年规划和“八五”计划确定的农业发展目标和任务,逐步使广大农民     

转基因技术对粮食生产的影响

介绍了转基因技术对粮食生产的诸多影响,尤其强调了转基因技术在解决日益膨胀的人口吃饭问题上的重要作用。应该坦然面对转基因技术,在津津乐道转基因技术给我们带来的种种好处的同时,也必须对其安全性给予足够的关注。     

黄土高原陕北丘陵沟壑区不同立地条件下刺槐水分生理生态特性研究

对黄土高原丘陵沟壑区不同立地条件下刺槐水分生理生态特性进行了初步研究.结果表明,不同立地刺槐林地0～500cm土壤平均含水量(2003年)分别为阳坡6.96%、半阳坡7.62%、半阴坡8.06%、阴坡8.87%,阴坡、半阴坡与阳坡差异达极显著,与半阳坡达显著水平,半阳坡与阳坡差异显著,而阴坡与半阴坡差异不显著.不同立地条件下刺槐叶片相对含水量和饱和亏与各立地土壤含水量关系密切,阳坡刺槐叶片相对含水量和叶水势始终维持在较低水平,而半阴坡和阴坡尤其是阴坡维持在较高水平.刺槐日蒸腾平均值大小顺序为阴坡(4.07μg·cm^-2·s^-1)＞半阴坡(3.89μg·cm^-2·s^-1)＞半阳坡(3.05 μg·cm^-2·s^-1)＞阳坡(2.70μg·cm^-2·s^-1),各立地刺槐蒸腾出现较大差异的时间在11:00和13:00.不同立地条件除阳坡外其刺槐蒸腾速率均与光照强度显著相关,各立地均与大气相对湿度显著相关,与土壤水分密切相关.阴坡生物量最高(8.50gk·株^-1),高于其他3种立地,阳坡最低(5.79kg·株^-1).     

农业生产的生态管理

一、引言自50年代起,我国开始从传统农业向现代常规农业转变。随着这一转变的深化,农业生产力水平有了迅速的提高。然而,迅速增长的人口压力,使我国农业一直面临着一些严峻的问题。众多的人口,使我国人均自然资源占有量处于极低的水平。土地资源、水资源及矿产资源的短缺,已成为我国农业发展的基本限制     

2030年中国粮食生产与消费的极限

美国世界观察研究所所长莱斯特·布朗在其《谁来养活中国》一文中提出了中国的粮食危机将导致世界的粮食危机。对此,国内的一些学者、专家纷纷撰文表示中国能够养活自己,国外的一些专家也对布朗的观点表示疑义。本文所介绍的是几位专家的观点,现翻译出来供参考,以期读者对中国的粮食问题有更全面的认识。     

我国粮食生产阶段中农业科技生产效率问题研究

粮食产量每增加1亿t为分类标准,将我国1949年以来的粮食生产历程划分为五个阶段。首先梳理每个生产阶段粮食产量、播种面积和单位面积产量的变化特征,其次回顾了农业科技事业在每个阶段的发展情况,最后采用数据包络方法（DEA）测算了从1989—2013年的农业科学技术生产率。     

生态系统工程与现代混农林业生产体系

当今世界面临着人口剧增,能源短缺和环境恶化等危机。在第三世界人口飞速增长,耕地需求扩大,毁林种粮,弃林从牧的问题十分严重,引起土壤肥力衰退,水土流失,气候失调,环境恶化,从而阻碍了农牧业的发展。为了保护森林,维护环境,解决农林、牧林业之间的矛盾,有效的途径就是将农、林、牧业有机地结合起来,建立林-农复合生态系统。因而发展农林业在国际上受到充分重视,早于1977年就成立了国际农林业研究中心(ICRAF),推动农林业的研究与生产。我国对农林业的研究与推广近年来也有长足的发展。预计农林业将成为现代农业和林业的发展趋势之一。为此,我们请南京林业大学熊文愈教授和姜志林教授负责组稿、审稿和修改论文,共汇集农林业的论文16篇。这些论文部分反映了当前我国农林业的理论研究工作和实际生产经验。现经本刊编辑,计划作为农林业专题在本刊分四期刊出,以引起广大读者对农林业的重视。在此我们对熊文愈和姜志林二位教授的积极支持表示衷心的感谢。     

江苏省粮食生产时空变化：基于农业结构调整的视角

基于粮食产量计量模型,评估江苏省农业结构调整对粮食生产时空变化的影响效应。研究表明,江苏省粮食生产自1998年以来所经历的一轮波动,主要来自于粮作比的调整。其间粮食生产北强南弱的空间分化,与农作物播种面积的北扩南缩基本同步。粮食作物品种调整对粮食生产变化也有不可忽视的影响。未来江苏省粮食稳产的重点是建设好中北部的粮食生产功能区,稳定粮作比。     

黄土高原丘陵沟壑区抗侵蚀植物叶表皮的生态适应性

采用叶表皮临时装片法研究了黄土高原丘陵沟壑区不同土壤侵蚀环境沟间地、沟谷地和沟间人工刺槐林地6种抗侵蚀植物叶表皮组成细胞的形态特征.结果表明:沟间地抗侵蚀植物叶的上表皮气孔开度、气孔密度、气孔指数、气孔器长宽比可塑性、气孔器面积可塑性、表皮毛密度和表皮细胞密度分别比沟谷地提高93.8％、66.8％、17.9％、36.4％、42.3％、199.4％和46.5％,下表皮分别提高90.4％、76.6％、9.8％、47.1％、43.9％、98.2％和50.1％;沟间人工刺槐林地叶上表皮各形态指标分别比沟谷地提高66.7％、20.5％、11.9％、37.9％、19.8％、113.1％和10.8％,叶下表皮分别提高106.7％、45.8％、11.9％、41.3％、21.2％、52.2％和28.1％.沟间地植物叶上、下叶表皮毛长度分别比沟谷地缩短58.8％和29.7％,表皮细胞面积分别比沟谷地减少40.3％和37.0％.沟间人工刺槐林地叶上、下表皮毛长度分别比沟谷地缩短25.0％和23.6％,表皮细胞面积分别比沟谷地减少22.2％和19.2％.抗侵蚀植物通过增加叶表皮气孔开度、气孔密度、气孔指数、气孔器长宽比可塑性、气孔器面积可塑性、表皮毛密度、表皮细胞密度和减少表皮毛长度、表皮细胞面积来适应较强的土壤侵蚀环境.     

黄土高原区景观生态特征与景观生态建设

黄土高原是黄河中游的黄土分布区 ,人类开发历史悠久 ,自然环境变化显著。长期以来 ,由于土地的不合理利用 ,水土流失严重 ,资源被破坏 ,生态环境日益恶化 ,属于生态脆弱区。人类活动强烈干扰 ,超过了生态系统的稳定极限而使之退化是该区的显著特征之一。景观生态学理论体系中的景观动态与演进、景观规划与建设以及景观保护等都是黄土高原生态环境所面临的主要问题。所以 ,强调人类活动对景观结构与生态过程影响 ,可为黄土高原地区生态环境建设提供理论依据。1　黄土高原区景观生态特征黄土高原位于我国西北荒漠区的前沿 ,北与毛乌素沙漠相…     

湖南洞庭湖区水稻生产的环境成本评估

我国是一个农业大国.探讨水稻生产的环境成本,对于农业可持续发展和绿色GDP核算体系的建立具有重要意义.以我国主要产粮区之一的洞庭湖区为研究对象,从农药污染、化肥污染、温室气体排放、地膜残留、稻田潜育化和围湖造田等6个方面估算了该区1999年水稻生产的环境成本.结果表明,1999年洞庭湖区水稻生产的环境成本为41.91×10⁸元,约为1999年该区域农业生产总值的26.8%,相当于1999年该区域种植总产值的28.5%.为了水稻可持续生产,提出了环境成本内在化的策略.研究认为,水稻生产在给人类带来巨大福利的同时,对环境带来的损害也是不容忽视的,今后应加强水稻生产对环境影响机制的基础研究和水稻生产环境成本评估的理论和方法研究.     

黄土丘陵小流域景观格局指数的粒度效应

采用基于GIS的景观格局分析法,研究了1975-2007年黄土丘陵沟壑区大南沟小流域景观格局指数在1～50 m粒度范围内的粒度效应.结果表明：研究区小流域景观格局指数的粒度效应明显,不同年份之间的差异显著;该区景观格局指数的粒度效应可分为5种类型,即稳定不变型、平稳降低型、波动降低型、波幅增强型和不规则变化型.研究区景观的斑块丰富度属于稳定不变型,即随着粒度增大保持不变;边界长度、边界密度、景观形状指数、聚合度指数和蔓延度指数属于平衡降低型,即随着粒度增大呈显著的线性降低趋势;分维数随粒度增大呈波动递减趋势,属于波动降低型粒度效应;景观总面积、Shannon多样性指数和Shannon均匀度指数的波幅呈显著增大趋势,属于波幅增强型粒度效应;不规则变化型粒度效应的景观格局指数包括斑块数、斑块密度、平均斑块面积、最大斑块指数、破碎度指数和景观分离度指数.1975年研究区上述景观格局指数的粒度效应与其他年份之间的差异显著,甚至截然相反.     

黄土高原生态分区及概况

黄土高原地域广阔,水土流失区域差异显著。为了有效治理水土流失,评估水土流失治理技术和模式及生态恢复建设工程的成效性,需要对黄土高原进行区域划分。依据自然条件、水土流失治理技术和模式的区域性特征及差异,基于国家基础地理信息系统数据的县级行政界,对其进行合并,进行生态分区的划分,并分别统计其气候、地形地貌、植被特征及水土流失现状,以期为黄土高原水土流失治理技术和模式的改良优化提供依据。主要结论如下:(1)黄土高原分为黄土高塬沟壑区,黄土丘陵沟壑区,沙地和农灌区,土石山区及河谷平原区。其中黄土高塬沟壑区和黄土丘陵沟壑区分别划分为两个副区。(2)黄土高原的气候、植被、水土流失具有明显的分区差异。降水和植被覆盖度自东南向西北递减,二者在空间分布上具有很好的一致性,降水量大的分区,植被覆盖度也高。在年际变化方面,丘陵沟壑区B2副区降水量呈增加趋势,其他分区呈减小趋势,变化均不显著。80年代以来,黄土高原和各生态分区的植被覆盖度均逐渐增加,黄土丘陵沟壑区的增加量最大。各分区的面平均气温均呈非显著增加趋势,90年代以来增温明显。(3)1970年以来,黄土高原侵蚀产沙强度减弱趋势显著,至2002—2015年,多年平均输沙模数在0.13—3924 t km~(-2) a~(-1)之间,侵蚀强度最大为中度侵蚀(2500—5000 t km~(-2) a~(-1)),但面积较小,主要分布于第二高塬沟壑区的泾河流域。     

基于航片的黄土高原丘陵沟壑区沟谷侵蚀定量监测

基于黄土丘陵沟壑区1979和1993年两期航片和地形图数据,采用数字影像测量方法生成数字正射影像图和数字高程模型,以地理信息系统为手段,研究了黄土丘陵沟壑区的一条沟谷在中尺度时间上的面积及深度变化,并对该变化的空间差异以及     

内蒙古黄土丘陵沟壑区生态系统健康评价

采用指标体系评价法,按自然指标体系,从生态系统活力、组织结构、系统服务功能和土壤健康等方面,以内蒙古黄土丘陵沟壑区为研究对象,分别选择原生植被区、人工恢复治理区、退化未治理区等3个样区,对其生态系统健康状况进行分析和评价,提出了适合于该区域的生态系统健康评价指标体系和权重体系,建立了适合于该区域的生态系统健康评价指数、评价模型和指标分级标准。最后,从自然生态学角度,结合研究区的实际情况,对该区域的生态系统健康恢复途径、生态系统管理和可持续发展策略提出了一些具有针对性的建议和措施,并对生态系统健康评价的进一步研究进行了展望。     

宁夏黄土丘陵区不同生态恢复生境地表甲虫多样性

为了解宁夏黄土丘陵区不同生境地表甲虫群落多样性变化规律及与环境因子的关系, 并探讨不同生态恢复措施对维持地表甲虫群落多样性的影响, 2013年7-8月, 作者利用陷阱法调查了该区6种生境内的地表甲虫群落多样性。结果表明: 灌草混交林地、乔灌混交林地、生态薪炭林地中地表甲虫物种丰富度和个体数量均较高, 天然封育草地、生态经济林地和水平农田中物种丰富度较低, 生态经济林地和水平农田中甲虫个体数量显著高于天然封育草地。不同生境间, 灌草混交林地、乔灌混交林地与生态薪炭林地之间、生态经济林地与水平农田之间甲虫群落组成相似性较高。多元回归分析表明, 草本层生物量、灌木层盖度及土壤含水量是影响甲虫物种丰富度的决定因素, 林冠层盖度和枯落物厚度是决定地表甲虫个体数量的重要因素。CCA分析表明, 枯落物盖度、枯落物厚度、林冠层盖度及草本层盖度是影响地表甲虫群落组成的重要环境因子。研究表明, 灌草混交林地为地表甲虫群落多样性维持较好的生境类型, 是宁夏黄土丘陵区典型生态恢复的最优模式。     

农业资源环境评价方法与我国粮食主产区的确定

对我国31个省区的农业资源环境进行了系统辨识分析,运用评价分析结果与31个省区的粮食产量回归分析值进行综合分析,确定出15个粮食生产主产区和16个非粮食主产区,并提出了解决我国农业资源环境恶化的根本方法——以研发主产区与非主产区的农业宏观调控软件为依据,对农业实行WTO框架内的宏观调控。     

Ecosystem health assessment on the hill and gully area of Loess Plateau in Inner Mongolia,China

Maintenance of ecosystem health is the primary focus of a sound ecological restoration.Yet methods involved in quantifying and assessing the health level remain a challenge to the ecological community.In this study,we selected the hill and gully area of Loess Plateau,Inner Mongolia,China,as our study area.The soil and water erosions in this area continue to be responsible for many environmental problems in northern China because of its fragility and long disturbance history.In this study,we developed an assessment method of indicator system(AMIS)based on analytical hierarchy process(AHP),fuzzy mathematics.and the theory of net-hierarchy.At ecosystem or catchment scale,three sample areas,that is(1)intact vegetation(i.e., Aguimiao Natural Reserve,110°45'E,39°28'N),(2)reconstructed vegetation(Wufendigou Soil and Water Conservation Experimental Area,111°07'E 39°45'N),and (3)severely degraded vegetation(Yangquangou Catchment,111°06'E,39°45'N)in the hill and gully area of Loess Plateau in Inner Mongolia.China.were selected to examine ecosystem vigor,organizational structure,service function,and soil healm.We applied the AMIS for all three landscapes by categorizing each ecosystem into five health levels.Wle found that the health index for reconstructed vegetation were at levels of Ⅳ,Ⅱ,Ⅳ,and Ⅲ,while those of degraded vegetation were ranked at Ⅴ,Ⅳ,Ⅴ,and Ⅳ.Overall.the comprehensive ecosystem health index of reconstmcted vegetation was lower than that of intact vegetation but higher than that of degraded vegetation.The health index for reconstructed vegetation was at level Ⅲ.and that of degraded vegetation was still at level Ⅳ.The contributing values were:organization structure＞soil health＞vigor＞service function.Based on our results and assessments,we proposed several management recommendations and methods for restoring the regional ecosystems.     

黄土丘陵沟壑区小流域土壤水分空间变异

采用经典统计学和地统计学相结合的方法探讨了黄土丘陵沟壑区小流域土壤水分(0~300 cm)水平和垂直方向的空间变异特征,以及土地利用和地形因子对其影响规律。结果表明:(1)土壤水分的垂直变化表现为先降低后增加;变异系数为11.22%~21.05%,具有中等程度变异,土壤水分平均值与变异系数之间呈显著负相关。(2)梯田的层状分布和微地形的存在削弱了土壤水分在水平方向上的空间相关性;水平方向变程范围在19~102m,增加采样密度能增加土壤水分的空间结构信息;(3)土壤水分在垂直方向上存在强烈或中等程度的空间自相关;垂直方向的变程的范围为0.67~2.64 m;(4)不同环境因子基台值的变化格局与平均土壤含水量相反,水分的增加对基台值有一定的平滑效应;不同土地利用类型对土壤水分垂直变异影响程度依次为荒草地林地退耕地耕地,而坡位则表现为梁沟谷。