建立水土协调机制 确保农业可持续发展

分析了我国水土资源矛盾状况及其对农业的影响,剖析了降水径流、植被与土体“富水层”的拦蓄机制、塘堰水库的调蓄机制的关系,提出了允许水土流失的阈值,建立协调水土矛盾机制、确保农业与资源环境协调持续发展的对策。

试析农产品健康与环境安全的几个问题

本文对影响农产品健康与环境安全的环境、农药、肥料、质量标准问题的当前状况进行了剖析,提出了一些新的疑点、难点和加以研究解决的途径。

南方红壤丘陵区的农业结构与持续发展

本文分析了南方红壤丘陵区１个地级市、８９个县、１６４个村的农业结构状况及其由耕地型农业向非耕地型农业、非农产业型农业的演化规律；阐述了农业结构与农业持续发展的关系，即农业结构与农村经济发展、农业资源持续利用、农业生态环境质量之间的关系；剖析了农业结构中主导生产项目或产业对农村经济增长的贡献，现阶段农村经济的“二元循环”现象以及“二元循环比率”与农业结构类型之间的关系，指出开创主导生产项目或产业调整农业结构，将有效地推进农业的持续发展。

调整农业生态结构 提高系统生产能力——高岸村农业生态结构调整综合实验报告

本文总结了长沙县高岸村四年多时间调整农业生态结构所取得的综合效益:调整农田作物布局与复种制度,提高光能利用率32.9％;调整畜禽饲料结构,提高饲料报酬49.3％;有机物多级利用,生物能利用率提高41.0％,氮素利用率提高1倍,经济效益提高59.1％;开发生物能源使其占农民生活用能的比重由62.0％增加到82.9％,提高了33.7％。有效能耗构成由46.8％增加到75.1％,提高了60.5％;产值提高了171.2％,展示了“生态农业”的广阔前景。

90年代农村发展与农业生态研究

９０年代农村发展与农业生态研究彭廷柏（中国科学院长沙农业现代化研究所，４１０１２５）ＲｕｒａｌＤｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔａｎｄＡｇｒｏ－ｅｃｏｌｏｇｉｃａｌＲｅｓｅａｒｃｈｉｎ１９９０ｓ￥．ＰｅｎｇＴｉｎｇｂａｉ（ＣｈａｎｇｓｈａＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＡｇｒｉ－ｃｕｌｔｕｒａｌＭｏｄｅｒｎｉｚａｔｉｏｎ，ＡｃａｄｅｍｉａＳｉｎｉｃａ，４１０１２５）．ＣｈｉｎｅｓｅＪｏｕｒｎａｌｏｆＥｃｏｌｅｇｙ，１９９３，１２（２）：２－３．ＩｎｏｒｄｅｒｔｏａｐｐｒｏａｃｈｔｈｅｒｅｌａｔｅｄｐｒｏｂｌｅｍｓｏｆＣｈｉｎａ’ｓａｇｒｏ－ｅｃｏｌｏｇｉｃａｌｒｅｓｅａｒｃｈｉｎ１９９０ｓ，ｔｈｉｓｐａｐｅｒａｎａ－ｌｙｚｅｄｔｈｅｎｅｗｔｒｅｎｄｓｏｆｓｔｒｕｃｔｕｒａｌｃｈａｎｇｅｓｉｎｒｕｒａｌｅｃｏｎｏｍｙａｎｄａｇｒｏ－ｅｃｏｌｏｇｙ．ｕｎｄｅｒｃｏｎｄｉｔｉｏｎｏｆｓｏｃｉａｌｉｓｔｍａｒｋｅｔｅｃｏｎｏｍｙｅｘｐｏｕｎｄｅｄｓｏｍｅｖｉｅｗｐｏｉｎｔｓｏｎｔｈｅｃｏｏｒｄｉｎａｔｉｖｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆａｇｒｏ－ｅｃｏｌｏｇｙａｎｄａｇｒｏ－ｅｃｏｎｏｍｙ。

谈谈生态农业与农村发展的几个问题

本文探讨了我国生态农业的发展机制,生态农业要与农村经济协调发展,依靠村级集体经济发展生态农业等问题。同时提出,提高土地持续生产力是建设生态农业和确保农村经济发展的基础。

不同森林恢复类型对南方红壤侵蚀区土壤质量的影响

为了探讨主要森林类型对土壤质量的影响 ,对南方红壤侵蚀区 4种主要森林恢复类型下土壤物理、化学、生物学性状进行了比较研究 ,结果表明 :不同的森林恢复类型导致了土壤物理、化学和生物学性质的显著差异。 4种森林类型的土壤质量均比长期干扰下对照的土壤质量高。人工林土壤质量又相对比天然次生林土壤质量低。其土壤质量综合指数分别为 :天然次生林(0 .95 )、油茶林 (0 .6 8)、杉木林 (0 .5 5 )、湿地松林 (0 .36 )、对照 (0 .0 4 )。自然恢复在恢复初期是提高土壤质量的有效途径。导致人工林和对照土壤质量相对较低的主要因素是 :周期性的森林抚育打破土壤物理结构、凋落物质量较低、凋落物量较低、微生物生物量较低、微生物功能较差和土壤养分流失严重。在土壤质量指标选择方面 ,土壤微生物生物量结合微生物功能多样性是反映土壤生物学活性和土壤质量的较好指标。

我国中亚热带典型红壤丘陵区季节性干旱

以湖南省桃源县 (总土地面积 4 4 5 8.4 km2 )为代表 ,采集该县 196 0～ 2 0 0 1年的气象资料 ,结合有关科研成果 ,深入研究我国典型红壤丘陵区季节性干旱的成因、发生规律及其合理调蓄利用水资源的依据 ,提出了抗御该区季节性干旱的指导思想与基本对策。研究结果表明 ,7月～翌年 2月份是该区季节性干旱的易发期 ,年发生概率在 85 %以上 ,中等和中等以上干旱的年发生概率在 5 0 %左右 ,7～ 8月份和 11～ 12月份为年内的两个高发期 ,且发生概率和危害程度均是 2 0世纪 90年代 >80年代 >70年代 >6 0年代 ,但只要高标准、规范化地采取水土保持措施 ,恢复植被覆盖 ,完善现有水利设施 ,充分发挥“土壤水库”、“生物水库”和现有工程水库的蓄水抗旱潜力 ,以集水区或小流域为基本地理单元再适当兴建小型水利工程 ,确保占土地总面积 10 %左右的塘堰等蓄水面积 ,将 70 %～ 80 %的自然降水通过陆面拦截 (含蒸散 )方式截留并蓄存下来 ,使排出集水区或小流域的水量控制在年降水量的 10 %～ 2 0 % ,并积极推广应用农业节水技术 。

沼肥与化肥在大白菜、花椰菜上的应用效果比较研究

以大白菜、花椰菜为试材 ,研究了沼肥、化肥两种肥料在高量、中量、低量 3个施用水平下的施用效果。结果表明 ,从株高指标上看 ,大白菜施沼肥以低量为佳 ,花椰菜以高量为好 ;从开展度指标上看 ,大白菜、花椰菜施沼肥均以低量为好 ;从单球净重上看 ,两种蔬菜均以施沼肥中量利于提高单球净重 ;从提高净菜率来看 ,大白菜以沼肥中量处理为好 ,花椰菜以沼肥高量处理为佳 ;从两种蔬菜的产量来看 ,施沼肥处理均显著高于施化肥处理 ,其中沼肥高量与沼肥中量处理之间无显著差异 ,而它们与沼肥低量处理之间存在显著差异 ;大白菜中的总糖含量以沼肥低量处理为最高 ,而花椰菜则以沼肥中量处理最高 ;两种蔬菜中的Vc含量均以化肥高量处理为最高 ;从两种蔬菜收获时霜霉病的发病情况来看 ,均以沼肥中量处理发病最轻。施用沼肥利于改善土壤理化性状 ,利于大白菜、花椰菜对土壤中营养元素的吸收 ,从而致使土壤中营养元素的积累量减少。

红壤丘陵集水区集约经营的水土资源动态与土地持续生产力研究

以湖南省桃源县马家峪集水区 (14 .15ha)为代表 ,重点研究了红壤丘陵集水区集约经营的水土资源动态、土壤肥力演变特点和土地生产力变化状况。 1993～ 2 0 0 2年的定位观测表明 ,集水区中占土地总面积 15 %左右的塘堰 ,不仅可以增蓄集水区陆面 10 %以上的地表径流、截留 78.1%的被侵蚀土壤和 6 5 .4 %的流失营养元素 ,而且使集水区年降水的陆面拦截蒸散、塘堰蓄存、排出水量之比稳定在 7∶2∶1,既保障了集水区系统内水、土资源与养分的平衡和良性循环 ,又有利于丘岗区发展渔业生产与抵御季节性干旱。研究还表明 ,集约经营集水区的土壤侵蚀模数显著下降 ,已接近或低于红黄壤地区的土壤允许流失值 (5 0 0t·km-2 ) ,坡地、旱地和稻田的土壤有机质、氮含量等均稳步增加 (增幅 >10 % ) ,坡地和旱地的土壤贮水量在少雨季节可增加 2 0 %以上 ;农作物大幅增产 (增幅 >2 0 % ) ,林、果、茶。

红壤侵蚀区恢复森林群落物种多样性对土壤生物学特性的影响

研究了南方红壤丘陵区不同森林恢复类型下生物多样性的变化,并用逐步多元回归分析法探讨了10种土壤生物学指标对多样性变化的响应。结果表明:研究样地中物种多样性以天然次生林最高。不同土壤生物学指标对物种多样性变化的响应不尽相同,其中土壤有机质、微生物生物量碳、细菌数量、真菌数量、微生物总数、脲酶、酸性磷酸酶等7个指标随着灌木物种多样性的增加而得到改善;细菌数量和酸性磷酸酶随乔木物种多样性的增加而增加;放线菌数量和多酚氧化酶随灌木个体数的增加而增加;真菌数量和酸性磷酸酶活性随乔木个体数的增加而减少;转化酶与物种多样性指数没有直接线性关系。最后建立了上述9个指标与物种多样性的相关数学模型。保护和提高南方红壤丘陵区植物群落物种多样性能促进部分土壤生物学活性指标的改善和生态功能的恢复。灌木物种多样性的恢复在人工造林恢复植被过程中应予以重视,它对于土壤生物学肥力的提高具有重要意义。

不同森林恢复类型对土壤生物学特性的影响

比较研究了南方红壤侵蚀区4种主要森林恢复类型下土壤中有机质、微生物结构与功能以及酶活性.结果表明,不同的森林恢复类型导致了土壤生物学性状的明显差异.4种森林类型的土壤生物学性状均比长期干扰下CK的高.人工林土壤生物学性状相对比天然次生林土壤差.整合上述指标的土壤生物学肥力指数分别为:天然次生林(0.752)、油茶林(0.611)、杉木林(0.422)、湿地松林(0.439)、对照(0.124).在森林恢复初期,采用自然恢复有效地提高了土壤生物学肥力.导致天然次生林土壤生物学活性相对较高的主要因素是较高的凋落物产量和质量、较高的根系生物量、较丰富的植物种类组成、较优越的土壤生态条件和快速的植物生长.在反映土壤生物学活性的指标选择方面,培养基平均颜色变化率(AWCD)、培养基丰富度和培养基Shannon-Wiener多样性指数与反映土壤生物学活性的大部分指标具有较好的相关关系,是反映土壤生物学活性的较好指标.

亚热带红壤丘陵区季节性干旱成因及其发生规律研究

结合多年气象资料系统研究亚热带红壤丘陵区季节性干旱成因与发生规律结果表明 ,该区季节性干旱严重 ,“土壤 作物”干旱年发生概率为 85 .7% ,其中≥中等干旱年发生概率为 5 0 .0 % ,7～ 8月份和 11～ 12月份为年内高发期 ,以夏秋干旱危害最大 ;气候性干旱 (Z值法 )年发生概率为 5 9.5 % ,其中≥中等干旱年发生概率为31.0 %。“土壤 作物”干旱明显大于气候性干旱 ,且二者发生概率和危害程度均为 2 0世纪 90年代 >80年代 >70年代 >6 0年代 ,表明红壤丘陵区抵御季节性干旱的能力呈下降趋势 ,农业生态系统抗逆性能仍在不断退化。

红壤丘陵区不同森林恢复类型土壤种子库特征研究

研究采用野外取样和室内萌发相结合的方法对湖南红壤丘陵区4种森林恢复类型下土壤种子库进行了比较研究。主要结论为:①草本植物是4种森林类型土壤种子库物种组成和个体数量的主要组成部分,其比例分别达61.9％-86.67％和49.82％-87.27％。4种植被类型种子库密度大小为:杉木林>湿地松林>油茶林>天然次生林;②天然次生林的灌木和乔木植物种子种类与数量多于人工林;③湿地松人工林和杉木人工林的人工抚育导致部分种子埋藏在土壤较深层,土壤8-20cm中种子数分别占种子库的33.09％和26.64％;④对于土壤种子库的物种多样性,天然次生林显著大于人工林,干扰少的油茶林大于干扰较多的湿地松林和杉木林,天然次生林最有利于该区域植物物种多样性的维持与保护;⑤不同森林恢复类型下种子库中种子来源不一致,湿地松林和杉木林土壤种子库中的物种与地表植物物种较一致,共有物种比例达69.2％和43.8％,而油茶林和天然次生林种子库中的物种与地上植被的种类组成差异较大,共有物种比例仅为26.7％和33.3％。研究结果表明,从物种丰富度与群落结构复杂性来看,我国南方红壤丘陵区森林恢复类型以自然恢复最优。对人工林的抚育方式,该区域采用的“全抚”将增加种子库的损失,不利于植被的恢复。

红壤丘陵区地表水资源动态与合理调蓄利用研究

以红壤丘陵景观中相对独立且整体性强的集水区为基本单元,重点研究了集水区内降水、蒸散、水量蓄存等地表水资源的年变化。结果表明,降水资源在集水区内的陆面拦截蒸散、塘堰蓄存、排出集水区三者中的分布比例约为7∶2∶1,在水土保持型坡地的植被拦截、土壤渗流、地表径流三者中的分布比例约为3∶5∶2;每公顷1m土体中的土壤贮水量,在丰水季节,水土保持型坡地要比非水保坡地高出864 0～1067 0m3,少水季节则高出647 0～855 0m3。研究结果还表明,以集水区为单元的农业灌溉用水量,一般为年降水量的12%左右,蓄存此水量的塘堰面积应占集水区土地总面积的11%左右,对于塘堰面积已占土地总面积10%左右的红壤丘陵区而言,抗御季节性干旱依靠扩大塘堰蓄水已不现实,其主要途径应是充分发挥水库工程和"土壤水库"的巨大抗旱潜力。

应用Z指数方法判断南方季节性干旱的结果分析

应用"Z指数法"来判断"土壤-作物"系统法所确定的干旱事件并进行对比分析得出:两种方法的指标既相互联系又存在差异。桃源县1960～2001年27次中等和中等以上干旱事件中一致率为29 6%,基本一致率为44 5%,错误率为25 9%,"一致"的个例多出现在60年代,"基本一致"多出现在70～80年代,"错误"多出现在90年代;两者在夏季发生的旱灾中一致性较好,秋季一般,冬季较差;重灾一致性较好,中、轻灾一致性较差;用"土壤-作物"系统法指标判断干旱,重旱约每3年一遇、中旱约1 9年一遇;用Z指数方法标准判断,重旱每7年一遇、中旱约2 1年一遇。

丘岗坡地水土资源保护与协调发展技术研究

阐明了丘岗坡地不同利用方式的降水径流及其导致的土壤侵蚀、土壤水分和土壤养分变化动态与时空分布规律,揭示了丘岗坡地水土资源保护性持续高效利用的技术原理,提出第四纪红土母质发育的红壤坡地水土协调阈值。研究结果还表明,只要治理与开发有机结合,丘岗坡地可以大面积开垦,不会造成水土流失。

红壤丘陵集水区土地开发利用潜力与发展机制研究

集水区土地开发与利用的潜力是水面 >坡地 >耕地 ,当非耕地 (包括坡地、水面 )单位面积的投入水平达到或超过耕地时 ,其投产效率和单位面积产值成倍或数倍增加 ;红壤丘陵集水区的土地开发与利用 ,将由耕地集约型向土地半集约型 (耕地集约 +非耕地部分集约 ) ,继之向土地全面集约型 (耕地集约 +非耕地集约 )方向发展 ;发展进程的快慢 ,主要取决于集水区开发利用时所选择的新型主导产业 (或项目 )的生产要素容量大小。

关于湖南省生态环境建设的思考

针对目前严重阻碍湖南省农业可持续发展的主要生态环境问题,提出了水资源调蓄体系建设、水土流失综合治理、高效生态林业建设和生态农业建设等生态环境建设的任务与措施。

湘北丘岗区集约型持续农业的实践与探索

本文根据湘北丘岗区发展农业的研究与实践,指出建立重视投入的生态农业即集约型持续农业是农业发展的必由之路.本文分析了湘北丘岗区的农业类型及其分布,提出了培育主导生产项目或产业,发展集体经济与庭院农业等建立集约型持续农业的措施,阐述了农业模式多元化、农业集约化的进程与生态经济之间发展关系等论点.