四川省碎片化耕地可持续利用评价及优化

近年来,耕地破碎化现象日益突出,不仅阻碍农业生产力的发展,还易造成资源浪费等问题,对农业生产、生态环境以及粮食安全等产生了深远影响。同时,碎片化耕地也限制了农业机械化、专业化和集约化生产方式的形成与发展。文章首先针对四川省碎片化耕地,设置了基线情景、种植结构优化情景、耕地空间置换情景三种未来发展路径,并开展情景分析,从而得到四川省碎片化耕地对粮食生产、全链条氮循环和温室气体排放等方面影响;其次通过构建碎片化耕地可持续利用综合评价体系,从耕地产出、资源投入、生态环境、社会经济、空间景观可持续性五大方面进行评价;最后借助熵权法和TOPSIS等方法对数据进行处理,对比研究不同情景路径下的可持续状态,期望探索四川省碎片化耕地的可持续发展路径,助力粮食安全和相关可持续发展目标的实现。

苔藓指示大气重金属铅沉降的机制和采样策略优化

【目的】旨在探究苔藓对大气重金属铅(Pb)沉降的响应机制,优化苔藓指示大气污染的采样策略。【方法】于2018年9月—2019年8月连续监测成都平原城乡过渡带的大气重金属Pb沉降和苔藓Pb浓度,分析了两者的时空变化特征及响应关系,并探讨了苔藓指示Pb沉降的最佳采样季节和频率。【结果】研究区大气Pb年沉降通量和苔藓Pb年平均浓度分别为(1.29±0.04)mg/(m^(2)·a)和(18.50±0.65)mg/(kg·a)。大气Pb沉降通量与苔藓Pb浓度的时空变化特征基本一致。时间上表现为夏季通量和浓度最高、春季最低,但Pb沉降月最大值比最小值大一个数量级(11.30~21.01倍),而苔藓Pb浓度月最大值是最小值的2.80~3.44倍;空间上,沉降通量和苔藓浓度均表现为乡镇-农区最高、林区最低。研究区苔藓Pb浓度与不同累积时长(1-12月)的大气Pb沉降累积通量的相关性显著(P<0.05);短时间累积尺度下(1-3月),只有林区-农区与林区监测点的相关性极显著(P<0.05),进一步分析上述两个监测点,发现夏季(8月)、秋季(9、10月)与冬季2月的监测相关性显著(P<0.05);当累积时间超过3个月后,所有监测点两者相关性均不显著(P<0.05)。【结论】苔藓能够监测大气Pb沉降,但更适合人为扰动较少的区域,最佳采样季节为夏秋季,即苔藓生长季节,如需在Pb沉降强度较高的区域开展苔藓监测,还需要筛选耐受和富集能力更强的苔藓品种。