“三生”功能视角下城市近郊区村庄发展适宜性评价与分类——以江西抚州临川区为例

城市近郊区是城乡融合的关键地带,识别该地区村庄类型有助于统筹城乡发展格局。本研究以江西省抚州市临川区为研究对象,基于“三生”功能视角构建临川区村庄发展适宜性评价体系,利用空间自相关揭示其空间集聚特征,采用村庄类型识别系统划定339个行政村的村庄类型,进而提出村庄发展策略。结果表明:临川区村庄发展适宜度指数总体较高,生产功能、生活功能和生态功能指数平均值分别为0.592、0.585和0.466,前二者在空间上呈现“北强南弱”的分布格局;临川区村庄发展适宜度具有显著的空间集聚特征,具体表现为生产功能和生活功能指数的“北热南冷”以及生态功能指数的“中间冷边缘热”;临川区村庄类型分为4类2型,城郊融合类与集聚提升类中的集聚发展型村庄是乡村振兴的重点发展对象。根据村庄类型识别结果提出以地类管控为基础的村庄差异化发展策略,可以明确村域国土空间的优化布局,推动城乡深度融合。

基于XGBoost算法的可恢复耕地宜耕性评价——以湘阴县为例

为科学有序开展可恢复耕地资源的整治,本研究提出一种基于XGBoost算法的可恢复耕地的宜耕性评价方法。选取自然条件、区位条件、社会经济状况以及工程条件等4个方面的因素,涉及海拔高程、坡度级别、国家自然等、集块面积、国家经济等、地块形状等36项影响因素为自变量,以现状可恢复耕地和耕种耕地二分类为因变量,分析各项影响因素对耕地宜耕性评价的重要程度,并进一步结合皮尔逊共线性分析和指标关联性分析,最终得到21项影响因素及其权重P值,优化后影响因素的权重P值相对稳定,其中自然因素对可恢复耕地宜耕性的影响权重最大,区位因素和工程因素权重次之,社会经济因素的权重最小。经过验证发现,预测耕种情况与实际耕种情况的符合率高达91.87%,且具有良好的泛化能力和鲁棒性,预测效果良好。借助上述模型预测得到的湘阴县可恢复耕地地块的宜耕潜力,形成如下认识:全县中西部平原区可恢复耕地宜耕潜力明显优于东部丘陵山区;可恢复耕地中未耕种和即可恢复地块的宜耕潜力高于工程恢复类地块,这些地块均属于良好的整治地块,可优先整治恢复为耕地;从可恢复耕地具体地类来看,坑塘和养殖坑塘类可恢复耕地的宜耕潜力最大,其次为其他林地类可恢复耕地;在耕地整治过程中,应结合可恢复耕地的宜耕性评价,合理有序地开展可恢复耕地的整治;此外,应开展精细化的耕地“非粮化”监测,实施差异化补偿政策,以遏制耕地“非粮化”。

淮河流域谷物生产水足迹及用水效率研究

为研究淮河流域水稻、小麦、玉米三大谷类粮食作物生产用水总量和用水效率,保障粮食安全,促进粮食生产可持续发展,本研究以淮河及沂-沭-泗水系的35个地级市为研究对象,基于2000-2019年谷物生产、水资源、气候等数据,采用PenmanMonteith模型、探索性空间数据分析(ESDA)模型、空间杜宾模型,对流域谷物生产水足迹强度进行测度以反映其用水效率,并分析其时空演变特征及影响因素。结果表明,2000-2019年淮河流域谷物生产水足迹逐渐趋于稳定,谷物生产水足迹强度整体下降82.86%。水足迹强度空间集聚显著,集聚状态逐渐稳定。社会经济条件、农业生产投入、农业生产条件、自然条件与资源禀赋对谷物生产水足迹强度影响显著。淮河流域谷物生产用水总量整体增加,用水效率总体不断提升。淮河流域谷物生产用水效率存在显著的空间差异,效率较高的区域为淮河干流下游及沂-沭-泗水系,效率较低的区域为淮河干流安徽段。农村经济发展水平、科技发展水平与有效灌溉面积等因素的提升能促进谷物生产用水效率的提升,城镇化水平、化肥施用量、年日照时长、年平均气温等因素的提升则会对其产生抑制作用,农村经济发展水平、城镇化水平、年平均气温等因素通过要素流动、技术转移等产生空间溢出效应。

不同配置乡村植被缓冲带阻控径流污染特征研究

植被缓冲带是河湖的重要生态空间屏障,对于减缓人类活动对河湖的直接干扰、阻隔农业面源污染等具有重要意义。为系统研究不同类型缓冲带对农田氮磷等污染物的拦截功效,本研究在定远张山设计8个缓冲带小区,结合自然降雨方式,持续两年观测不同缓冲带对地表径流及其主要污染物(TN、TP、COD)的削减效果。结果表明:林地和3°、8°横垄耕地缓冲带对径流的拦截效率较高,减流率分别达到了62.4%、52.0%和60.6%,径流量随雨强增大先升高后下降。与8°坡耕地缓冲带相比,降坡(3°)处理竖垄、横垄缓冲带泥沙流失量分别降低53.3%、50.9%。降雨产流的养分流失以氮素和有机质为主,林地缓冲带对径流NH4+-N的拦截率平均高达95.2%,此外降坡和横垄耕作措施也能有效减少径流冲刷的氮素流失。不同处理缓冲带对径流TP均有较好的拦蓄效果。3°、8°横垄耕地缓冲带CODMn流失量较低,拦截率达到53.0%、58.6%。林地缓冲带中高覆盖度的植被和发达的根系能够有效减缓降雨对地表的冲刷,减少径流和养分流失。在南方丘陵山地的乡村地区实施横坡垄作是拦蓄径流、降低面源污染风险的有效措施。

黑土地保护视角下黑龙江省畜禽养殖环境效应分析

为合理利用畜禽粪污资源,保护黑龙江省黑土地资源,优化农畜业生产布局,实现农牧业绿色发展,本研究基于2011—2020年统计数据及文献资料,测算了黑龙江省畜禽粪污排放情况,并据此分析黑龙江省畜禽粪污资源化利用潜力及畜禽养殖环境承载力。结果表明:从时间动态来看,2011—2020年,黑龙江省畜禽粪尿、粪尿养分、COD排放量均有小幅下降,降幅分别为3.68%、3.24%和5.82%;畜禽粪污的化肥替代潜力虽整体略有下降,但10年来均保持在35%以上,2020年化肥替代潜力已达到41.89%,具有较高的有机肥替代化肥潜力;黑龙江省畜禽粪污的能源潜力略有增长,但对煤炭的替代潜力呈下降趋势且替代作用并不显著,2020年畜禽粪污的沼气潜力为46.74亿m^(3),折合为标准煤仅占标准煤消费量的2.90%,能源潜力有待进一步开发利用;黑龙江省畜禽粪尿、粪尿氮、粪尿磷的耕地负荷均未超载,无养殖环境风险,畜禽养殖环境容量的空间剩余呈上升趋势,剩余约2/3,以氮为基准计算,余量为13006.13万头猪当量,以磷为基准计算,余量为8463.19万头猪当量,具有较大养殖潜力。从空间分布来看,黑龙江省各地区畜禽粪污排放及资源化利用潜力存在明显差异,哈尔滨市、齐齐哈尔市、绥化市、大庆市以及佳木斯市等畜禽养殖集聚区的畜禽粪尿资源丰富,畜禽粪污的替代化肥潜力、能源潜力及畜禽养殖发展潜力较大。

基于PLUS模型的2030年滹沱河流域山区段生态承载力时空格局多情景预测

为探讨滹沱河流域山区段当前及未来不同发展情景下生态承载力的时空变化,应用植被净初级生产力改进的生态足迹模型测算分析了流域2015—2020年生态承载力的时空格局变化,并借助经过精度验证的PLUS模型对2030年区域自然发展、经济发展及生态保护三种发展情景下的生态承载力时空格局进行预测。结果表明:2015—2030年滹沱河流域山区段单位面积生态承载力整体格局变化不大,但内部空间分异明显,整体呈东南及西北区域单位面积生态承载力高,而东北、西南部区域单位面积生态承载力低的特点。2015—2020年区域生态承载力总量由1.0780×10^(6)bhm^(2)增加到1.0796×10^(6)bhm^(2),呈上升趋势;2030年自然发展和经济发展情景下区域生态承载力总量分别为1.0783×10^(6)、1.0782×10^(6)bhm^(2),与2020年相比呈下降趋势,草地向耕地的转移、林地向建设用地的转移是生态承载力下降的主要原因;2030年生态保护情景下生态承载力总量为1.0802×10^(6)bhm^(2),与2020年相比呈上升趋势,耕地向林地、草地转移是区域生态承载力增加的主要原因。各类用地的生态承载力总量由高到低依次为草地>耕地>林地>建设用地>水域,生态保护情景有益于林地、草地生态承载力总量的增加,经济发展情景有益于耕地和建设用地生态承载力总量的增加,水域生态承载力总量在各种发展情景下变化较小。生态保护情景更有利于未来生态承载力的增加,符合区域未来发展方向。严格控制草地向耕地的转变以及林地向建设用地的转变,继续实施退耕还林、还草生态工程,加强区域废弃矿山生态复垦的力度,将会提高区域未来生态承载力,实现区域生态安全及经济、社会、生态的可持续发展。

产权理论视角下传统村落生态产品价值实现的测度与优化路径——以湖南四个典型传统村落为例

传统村落作为人与自然和谐相处的典范,蕴含着丰富的生态产品,如何在乡村生态文明的建设下,把握传统村落生态产品价值实现状况,助推传统村落生态产品价值的实现尤为重要。本研究通过问卷调查、数据分析、实地调查法,基于产权理论划分传统村落生态产品类型,并构建传统村落生态产品价值实现指标体系,同时以湖南四个典型传统村落为例,开展传统村落生态产品价值实现的测度与优化路径研究。结果表明:产权理论视角下传统村落生态产品分为私人生态产品、准公共生态产品和公共生态产品三类,包含生态物质产品、生态文化服务、生态调节服务三要素;传统村落生态产品价值实现的测度差异度低,整体价值实现水平一般,得分在57.08~60.85之间,其中横岭村得分最高,芋头村得分最低。根据价值实现的测度结果与实地调研情况,针对性地提出了旅游开发型与农业主导型传统村落的优化路径,以此助推传统村落生态产品价值实现,促进传统村落的活化与可持续发展。

东北三省耕地利用格局变化对粮食全要素生产率的影响

耕地是粮食生产最基本的要素,当前粮食需求扩大与粮食生产区域性不足矛盾突出,寻求更合理的耕地利用格局来实现粮食全要素生产率的提升具有重要意义。本研究基于土地利用/土地覆被变化(LUCC)遥感监测数据,应用GIS软件提取东北三省2000、2005、2010、2015年耕地利用格局相关数据,同时运用数据包络分析模型估算了2000、2005、2010年和2015年东北三省区域和市域粮食全要素生产率。在耕地利用格局变化分析和粮食全要素生产率测算的基础上,从耕地利用格局变化的角度选取指标构建面板数据模型,定量分析其对粮食全要素生产率的影响。结果表明:东北三省市域粮食全要素生产率4个时期均值分别为0.81、0.78、0.82和0.83,粮食全要素生产率空间分布从最初的相对均匀到局部集聚;耕地转出率和耕地斑块破碎度与粮食全要素生产率呈负相关关系,耕地面积比例、耕地转入率和耕地斑块聚合度与粮食全要素生产率呈正相关关系;东北三省粮食全要素生产率提高主要源于耕地面积增加、林地和未利用地向耕地的转入以及耕地在流域的聚合,粮食全要素生产率的降低主要源于耕地转入减少和建设用地对耕地的嵌入式占用。研究表明,严格规划耕地利用格局、持续开展土地整理、提高耕地聚合度,可在保证耕地有效数量的同时,提高耕地利用格局的集聚性和合理性,促进粮食全要素生产率的提升。

不同土壤调理剂对Cd污染稻田修复效果

为验证不同土壤调理剂在轻度Cd污染稻田的修复效果,本研究于2021年和2022年在湖北大冶连续开展田间小区试验,研究了20种土壤调理剂对水稻产量、糙米Cd含量、土壤pH、土壤有效态Cd含量的影响,并选取2021年试验中具有代表性的4种调理剂(有机类:P3、P4,无机类:P11、P12),探究其对Cd在土壤-植株中转运累积和在土壤中5种赋存形态转化的影响。两年的结果表明:与对照组相比,各调理剂处理后水稻产量变化幅度为-9.80%~20.09%,糙米Cd降幅为8.05%~79.57%,土壤pH提高了-0.01~1.13个单位,有效态Cd含量降低了4.79%~25.00%,且连续两年土壤pH值与有效态Cd含量均呈显著负相关关系。2021年试验中4种调理剂处理均能显著降低Cd从土壤到水稻根系的转运系数,且无机类调理剂(P11、P12)效果显著优于有机类(P3、P4);各类调理剂(P3、P4、P11、P12)处理使土壤中可交换态Cd和碳酸盐结合态Cd占比分别降低5.91~17.77个百分点和6.33~8.88个百分点;使土壤中Fe-Mn结合态Cd、有机结合态Cd和残渣态Cd占比分别增加3.47~16.31、0.80~6.50个百分点和4.82~7.05个百分点。有机类调理剂(P3、P4)倾向于将土壤中Cd向有机结合态Cd转化,无机类调理剂(P11、P12)则更倾向将土壤中Cd向Fe-Mn结合态Cd转化。研究表明,选取适宜的调理剂能够实现Cd污染耕地安全利用,推荐无机类P12调理剂(主要成分CaO≥28%)作为湖北大冶轻度Cd污染修复调理剂。

东北农区农业净碳汇时空分布及驱动因素

农业兼具碳源和碳汇双重属性,是我国实现碳达峰碳中和目标的重要组成部分。从农业碳排放公平性角度出发综合管控农业碳源和碳汇量,明晰农业净碳汇的驱动因素对于实现东北农区农业低碳发展具有重要意义。基于2000—2020年黑龙江省各市域的社会经济及农业生产等数据,本研究通过生态承载模型、经济效率模型和地理探测器对区域农业碳排放公平性特征及净碳汇驱动因素进行探究。结果表明:黑龙江省农业净碳汇总量呈现波动上升趋势,由2000年的1.21×10^(7)t上升至2020年的4.02×10^(7)t。齐齐哈尔、绥化和哈尔滨三市农业净碳汇量较高,三市总和占黑龙江省碳汇量的51%以上。从农业碳排放公平性分区来看,双高区主要向南部和中部的哈尔滨、黑河和绥化等地聚集,双低区逐渐向东部的鸡西、双鸭山和鹤岗等地集中。双低区持续向经济高值区、生态高值区以及双高区发展,但不同市域间差距依旧显著。耕地面积和机械化水平是农业净碳汇空间分异的主导驱动因素。交互探测结果显示耕地面积和机械化水平与其他各因素的交互作用最强,同时净碳汇量受机械化水平和城镇化水平交互作用的影响最大。研究表明,黑龙江省需根据各地区具体情况制定差别化的绿色农业管控措施,以推进东北农区农业可持续发展。

小麦专用肥配施改良剂对旱地小麦产量、品质及肥水效率的影响

为探讨小麦专用肥配施改良剂的肥效,明确其对旱地强筋小麦产量、根系发育、品质及养分、肥水效率的影响,于2021—2023年定位研究了不施氮肥(CK)、农民习惯施肥(FP)、小麦专用肥(T1)、小麦专用肥+秸秆原位腐熟剂(T2)、小麦专用肥+秸秆原位腐熟剂+羧甲基纤维素钾(T3)处理下,旱地强筋小麦的产量及其构成、根系发育、品质及养分、肥水效率。结果表明:与FP处理相比,T2、T3处理籽粒产量及其构成因素均呈上升趋势,分别增产5.89%和11.53%;地上部生物量分别增加3.67%和4.26%;蛋白质含量、湿面筋含量和籽粒养分均有所增加;氮肥农学效率分别提高43.42%和70.55%;肥料偏生产力分别增加5.93%和7.77%;氮肥利用率分别提高10.78个百分点和27.73个百分点;经济效益分别增长5.13%和12.01%。T2处理下,面团的粉质特性和拉伸特性指标均表现最好。研究表明,N∶P_(2)O_(5)∶K_(2)O配比为21∶18∶5的小麦专用肥配施秸秆腐熟剂和保水剂可提高旱地小麦产量和肥水效率。

秸秆还田及不同比例控失尿素对华北平原小麦产量及潮土性质影响

为探讨不同控失尿素比例和秸秆还田对华北平原小麦产量及潮土化学性质的影响,本研究以华北潮土区小麦-玉米轮作体系为研究对象,采用裂区试验设计,以秸秆还田为主区,控失尿素比例为副区。秸秆还田模式设秸秆全量还田(S1)、秸秆不还田(S0)2种;控失尿素比例设不施肥(CK)以及控失尿素占总施氮量比例为0、40%、70%和100%(LCU0、LCU40、LCU70、LCU100)5个处理。在作物收割后进行产量测定,并采集0~20 cm耕层土壤进行常规土壤养分含量测定。结果表明:与S0处理相比,S1处理显著提高土壤有机质和速效钾含量。控失尿素显著提高土壤硝态氮含量,其他土壤养分含量无显著变化。秸秆不还田条件下,施用化肥显著降低了土壤pH值。控失尿素比例为70%时土壤养分含量最高。秸秆还田对小麦产量及吸氮量无显著影响,控失尿素对小麦产量及吸氮量增加具有极显著影响。在所有处理中,S1-LCU40处理的籽粒和秸秆产量最高,籽粒产量达7009.26 kg·hm^(-2),秸秆产量达11361.38 kg·hm^(-2)。秸秆还田对土壤氮素依存率具有显著影响,不同比例控失尿素对氮素收获指数具有显著影响,对氮肥表观利用率、土壤氮素依存率具有极显著影响。控失尿素比例为40%或70%时氮素吸收利用指标较优。综上,在华北平原潮土区,秸秆还田与40%控失尿素比例配施可以显著提升土壤供氮能力,提高小麦产量和氮素吸收与利用指标,是较为适宜的管理措施,但其机理及长期效应还需进一步研究。

新质生产力与乡村绿色发展:新业态培育与新路径探索

发展新质生产力是推动高质量发展的内在要求和重要着力点,也是农业农村绿色发展的重要抓手。5位来自相关领域的青年学者,以笔谈方式,对新质生产力与乡村绿色发展进行了深入探讨。相关内容及核心观点如下:(1)新质生产力是壮大农业新产业的重要着力点,培育农业新模式的重要黏合剂,加快催生涉农新业态,可为农业生产、经营管理带来新动力、活力和竞争力,促使农业转向“多元化、多业态、多功能”,快速步入“全产业链、复合型”的绿色发展赛道;(2)中国式现代化农业新质生产力体系,能够促进乡村治理工程化和决策信息化,促进组织重建、产业重塑和空间重构,有利于构建城乡融合和乡村振兴的产业链-价值链-供应链体系,全面推进科技赋能乡村绿色发展;(3)新质生产力通过驱动科技创新、绿色转型、资源效率和数智素养提升推动乡村绿色发展,有利于发展高价值农业,促进乡村地区生态系统服务价值转化和农业生产转型升级,推进宜居宜业和美乡村建设和乡村全面振兴。

基于土地利用情景模拟的和田地区生态系统服务价值时空特征与交互驱动研究

为探究生态系统服务价值(Ecosystem Services Value,ESV)时空演变规律与驱动机制,以新疆和田地区为研究区,耦合PLUS-Geodetector模型对2018—2034年土地利用情景进行模拟,并从产业发展角度分析其ESV变化趋势与驱动机制。本研究设置8类土地利用类型和不同情景下的邻域权重,利用PLUS模型进行模拟得到2034年自然演变、经济优先、生态保护三种土地利用情景。结果表明:三种情景下,和田地区ESV总值均有所增加,其中生态保护情景增长量最高,经济优先情景最低;除南部山区、中北部水域附近为高值、次高值、中值区域外,ESV分布呈现出以低值、次低值区域为主,南高北低的总体特征;2010—2018年,和田地区ESV的大幅度变动主要集中在中部城镇发展轴邻近区域,而在2018—2034年,ESV的空间变化范围将进一步扩张,由农牧业、工业快速发展所带来的耕地、建设用地向城镇轴线南北两侧的迅速扩展是造成ESV空间变化的主要因素,经济优先情景下人造土地利用类型扩张速度更快,生态保护情景则与之相反。和田地区ESV现状与演化趋势是自然与产业因素综合作用的结果,自然因素对和田地区ESV驱动作用较社会经济因素更强,社会经济因素中牧业、工业具有更强的驱动作用,双因子交互作用的驱动力大于单因子,且各产业交互作用驱动力高于单产业。研究表明,不同的发展模式下和田地区ESV的数量与分布产生明显差异,而各产业内的各个因素及其交互作用对ESV的变化具有明显的驱动作用,根据ESV评估与驱动机制分析科学规划发展路线,对和田地区可持续、高质量发展具有重要意义。

北方农牧交错区农户干旱风险感知及其适应策略研究:以陕西省榆阳区为例

为增强农户适应气候变化的能力,提升农业生态系统的气候韧性,本研究以陕西省榆阳区为例,基于农户调研数据运用二元Logistic回归模型对北方农牧交错区农户干旱风险感知及其适应策略进行分析。结果表明:农户的干旱风险感知与适应意向之间存在复杂的非线性相关关系。农户对干旱风险严重性的感知由高到低依次为农兼户、兼农户、非农户、纯农户,适应感知由高到低依次为非农户、纯农户、兼农户、农兼户。农兼户对干旱风险严重性的感知最为强烈而适应感知最弱,纯农户对干旱风险严重性的感知程度最低而适应感知较强;接近半数(47.5%)的受访农户愿意积极应对干旱风险,非农化水平较高的农兼户和兼农户适应意向更强烈,分别有72.34%和58.33%的农户产生积极的适应意向,有36.19%的纯农户产生积极适应意向,非农户的比例仅占23.08%;农户适应感知、适应激励、自然资本、物质资本、社会资本与适应意向存在显著相关关系,且均为正相关。基于以上结果,本研究提出了旨在提升北方农牧交错区农户干旱风险适应能力的政策建议。

“双碳”目标下农业废弃物资源化实施新路径

“碳达峰”和“碳中和”是我国的重大国家战略,作为第一产业的农业在这一战略目标的实现过程中发挥着至关重要的作用。而农业领域“双碳”目标的推进中农业废弃物的资源化又是重要的一环。本文阐述了农业废弃物除传统的“五料化”利用技术之外的几种资源化新路径,包括将农业废弃物定向转化为高附加值化学品和液体燃料、农业废弃物制备生物炭及其他功能化碳材料、农业废弃物制备可燃气以及农业废弃物制备生物质基可降解塑料等,并简要提出了这些农业废弃物资源化新路径需要进一步提升的问题及在实施过程中如何实现最大程度的碳减排,从而最大程度地促进农业领域“双碳”战略目标的实现。

1988-2020年新疆棉花生产格局与贡献因素

为摸清新疆棉花生产变化与增产格局,本研究基于1988—2020年新疆棉花生产相关数据,运用数理统计和重心模型等方法对新疆棉花生产时空格局进行分析,探讨了棉花增产格局与贡献因素。结果表明,1988年以来新疆棉花生产变化呈现两个阶段:波动增长时期(1988—2014年),棉花产量由17.12万t增至337.85万t,种植面积由22.13万hm^(2)增至197.00万hm^(2);波动下降时期(2015—2020年),棉花产量波动降至302.70万t,种植面积减至163.67万hm^(2)。1988—2020年,新疆大部分地市棉花产量、种植面积和单产显著增加,但各地差异明显,南疆在新疆棉花生产中地位突出,阿克苏、喀什和巴音郭楞三地对新疆棉花增产贡献为65.43%。北疆和东疆哈密棉花产量增速快于南疆地区,致使棉花生产重心向东北方向迁移300.96 km,由喀什迁移至阿克苏。从贡献因素看,新疆棉花增产主要为种植面积主导(74.61%),未来新疆应将提高棉花单产作为保障棉花产量的主要途径。

基于动态稳定性验证和CA-Markov预测的耕地时空演变特征--以赣榆区为例

为阐明耕地变化动态稳定性验证的重要性,预测“十四五”目标年(2025年)与远景目标年(2035年)的耕地变化,本研究运用耕地面积变异系数、地理集中指数、不平衡指数及趋势分析法,从耕地数量、空间分布与空间发展趋势三个方面,对江苏省连云港市赣榆区耕地变化的动态稳定性进行验证,并运用CA-Markov模型对未来不同政策情境下的耕地变化情况进行模拟。结果表明,2009-2016年赣榆区耕地总量持续下降,未存在较大反复与波动,耕地空间分布较为均衡,耕地占用与补充的空间发展趋势较为连续,总体上具有较高的动态稳定性,符合运用CA-Markov模型的前提条件。预测在各种政策情境下,2025年之前赣榆区将经历快速的耕地非农化过程,至2035年耕地减少的速率有所放缓,具有区位优势的赣榆北部地区将是未来耕地非农化的重点区域,耕地将逐渐向南部内陆地区转移。研究表明,对耕地变化的动态稳定性进行验证可以有效保证CA-Markov模型的模拟精度,赣榆区未来的耕地保护形势不容乐观,应合理协调经济发展与耕地保护之间的关系,保障社会、生态与粮食安全。

重庆丘陵山区耕地非粮化时空变异及驱动类型划分

为厘清中国西南典型丘陵山区的耕地非粮化态势和提供有针对性的管控措施,以重庆市为研究区域,基于空间自相关方法、地理探测器、主成分分析和K均值聚类等方法探究重庆市耕地非粮化驱动因素,并划分驱动类型。结果表明:2011—2020年,重庆市耕地非粮化率由37.51%上升至42.87%,中度非粮化和高度非粮化区县共增加了14个;空间聚集程度加深,高高集聚区和低高集聚区主要分布在中心城区。城乡居民人均可支配收入差距、城镇化率、各区县距中心城区距离是耕地“非粮化”主要的驱动因子,各因子交互作用以非线性增强为主,各区县距中心城区距离与城乡居民可支配收入差距两因子交互对非粮化空间格局的解释力最强。重庆市非粮化驱动类型可以分为农业生产支持型、区位经济引导型、农业生产弱化型三类,且分区结果与重庆市“一区两群”规划一致。研究结果可为重庆市耕地非粮化分区管控政策制定提供依据,同时为其他山地、丘陵地区提供借鉴。

我国典型区域农户地膜应用与回收处理行为的调查研究

地膜是我国重要的农业生产资料,其残留污染的有效防控对于促进我国农业绿色发展具有重要意义。农户是地膜残留污染防控的基本单元,其行为直接影响防控成效。本研究采用互联网发放调研问卷的方式,在我国新疆、山东和湖北3个地膜使用具有代表性的省(自治区),对农户的地膜购买、使用、回收和处理行为开展调研,共收集389份有效调查问卷;使用二元Logistic回归分析方法,进一步研究了影响农户回收与处理地膜的因素。结果表明:调研农户中有85.9%的农户地膜购买渠道为农资零售店,且购买时有68.3%的农户主要关注地膜质量,53.2%的农户关注地膜价格;调研农户中有64.5%的农户在购买地膜时通过其拉伸强度来判断质量,但只有49.5%的农户了解新国标对地膜厚度的规定。在新疆地膜主要用于棉花、瓜类和玉米,作物地膜覆盖率分别为96.3%、48.3%和96.0%;在山东地膜主要用于花生和瓜类,作物地膜覆盖率分别为72.9%和92.3%;在湖北地膜主要用于瓜类和烟草,作物地膜覆盖率分别为40.1%和100%。地膜使用的主要驱动因素为提高收入,在新疆还有增温与保水、在山东有增温、在湖北则有控草等差异化的因素。人工回收是3个省份主要的回收方式,残膜回收率超过80%的农户仅有45.7%,回收的主要影响因素为农户的生态环境保护意识。网点回收是主要的残膜处理方式,占47.8%;塑料对环境的影响和投入成本是影响农户残膜处理行为的主要因素。农户年龄、家庭人口和不回收是否会影响耕种在5%水平上显著正向影响农户的回收行为;学历为高中以上人数、农业收入、是否会受到处罚在5%水平上显著正向影响农户的处理行为,是否有回收网点在1%水平上显著正向影响农户的处理行为。研究表明,农资零售店是调研区域农户购买地膜的主要渠道,调研区域的主要覆膜作物为棉花、瓜类、玉米和烟草,人工回收是主要的回收方式,并主要通过网点回收进行处理。此外,3个省份农户对地膜的科学认知水平还有待进一步提高,学历、农业收入、监管和是否设置回收网点会显著影响农户的处理行为。