适当增加种植密度提高春玉米冠层钾素的吸收运转和对籽粒的贡献率

【目的】种植密度与钾素营养是影响春玉米产量和品质的重要因素,探索种植密度与钾素吸收转运的关系,为实现新疆密植玉米高产、高效、优质提供理论基础。【方法】于2015、2016年在新疆伊犁新源县开展大田试验,裂区试验设计,品种为主区,密度为副区。试验材料为2个具有高产潜力且在当地玉米产区适应性广的杂交品种先玉335和郑单958。设置2个密度水平,分别为大田常规栽培密度(M1,60000株/hm^(2))和高密度(M2,120000株/hm^(2)),于吐丝期和成熟期取样测定春玉米不同器官的干物质量和钾素含量,计算钾素在冠层叶片、茎杆中积累量与转运率,分析其与产量和产量构成因子的相关性。【结果】合理增加种植密度对两个春玉米品种均有显著的增产效果,2015和2016年高种植密度下先玉335籽粒产量分别较常规密度下提高了54.86%、30.97%,郑单958籽粒产量分别提高了36.86%、23.94%。提高种植密度,春玉米冠层叶片、茎秆钾素转运量、转运率和对籽粒的贡献率也随之增加。叶位不同,叶片钾素积累量也不一样,最高钾素积累量在穗位(D7、D8)叶以及穗位下叶片(D9),茎杆钾素积累量从冠层顶部到基部逐渐增加。D7、D8、D9位叶及相应茎节的钾素积累量与产量和有效穗数呈显著正相关,与穗粒数和千粒重呈显著负相关。吐丝期玉米中下部叶片钾积累量与产量显著相关,成熟期与产量显著相关的叶片叶位和茎节上移。【结论】吐丝期春玉米穗位及穗下附近叶片和茎节的钾素积累量对产量的影响较显著。合理增加种植密度能显著提高春玉米群体钾素积累量,有助于春玉米群体冠层叶片和茎杆的钾素吸收、积累与转运,最大限度地激发群体的增产潜力,进而提高春玉米产量。

基于PLUS模型的福州市土地利用变化模拟及生态系统服务价值的响应

在实施强省会和生态省战略背景下,研究福州市土地利用和生态系统服务价值在未来一定时期内的变化,对协调福州市经济发展与生态保护具有重要意义。本研究基于2期(2005年和2020年)土地利用数据,利用斑块生成土地利用变化模拟模型(Patch-generating Land Use Simulation Model,PLUS)和当量因子法等方法,模拟了福州市在历史发展速度下未来土地利用及生态系统服务价值的变化情况。结果表明:2005—2020年福州市建设用地增加了282.93 km^(2),增幅达62.1%,在历史发展速度下,到2035年面积将达987.89 km^(2),与2020年相比将增加249.54 km^(2),耕地面积减少最多,前15年减少了131.6 km^(2),后15年将会继续减少113.21 km^(2);福州市建设用地扩张主要源自对耕地、林地、草地和水域的侵占;前15年福州市生态系统服务价值减少了26.15亿元,在历史发展速度下,后15年将会继续减少21.58亿元;前15年和后15年,福州市每1%的土地利用结构发生变化,分别会导致该区域生态系统服务价值减少大约9.18%和8.86%。在福州市国土空间规划中应注重经济效益和生态效益的权衡,明确划定“三区三线”,在福州滨海快速城镇化地区应做好水域、林地生态保护规划,防止开发过程中侵占生态系统服务价值高的土地。

2000-2020年闽东南地区土地利用变化及生境质量时空演变

[目的]探究土地利用变化背景下生境质量的格局分布特征和时空演变规律,为促进区域生态安全及土地资源可持续利用提供决策参考。[方法]基于2000年、2010年、2020年3期土地利用数据,利用InVEST模型及空间自相关和热点分析方法,评估闽东南地区生境质量状况,分析了其时空演变特征。[结果]闽东南地区具有不低于67%的高植被覆盖度,但建设用地大量侵占以耕地、林地及草地为主的非建设用地,面积增幅达112.74%,加剧了区域景观破碎化程度,使景观空间形态趋向复杂。生境退化指数极值和均值分别上升23.44%,43.94%,退化强度持续提高,退化高值区域由东南沿海向内陆蔓延,退化水平表现出圈层式演化的空间形态。生境质量水平整体较好,中等以上等级区域占比保持在63%左右,但城市建成区的较低等级区域及城镇交界处的高等级区域易向下级转移且难以恢复,区域生境质量逐期降低,平均降幅达5.17%。生境质量分布带有明显空间聚集特征,集中于东南部、以市辖区为中心的生境质量冷点区逐步向周边乡镇扩散,分布于西北部、倚靠山地丘陵的生境质量热点区缓慢延展,生境质量冷点及热点区域乡镇分别增加11,6个,生境质量东西部差异趋于扩大。经济发展、产业调整、人口增长所带来的以建设用地爆发式扩张为主要表现的土地利用格局变动,是导致闽东南地区生境破碎、退化和质量下滑的首要原因。[结论]闽东南地区近20 a土地利用变化显著,对区域生境质量产生不利影响,未来应注重把控城镇空间扩张规模与速度,做好生态治理与恢复工作。

2000—2020年福建省土地利用隐性转型的影响因素

[目的]分析福建省县域土地利用转型主导驱动力与影响因素的时空特征,构建土地利用转型影响因素逻辑分析框架,为福建省土地利用高质量发展提供参考。[方法]基于2000,2010和2020年福建省土地利用数据和社会经济数据,采用理论分析法、土地利用转移矩阵、综合指数法、地理加权回归(GWR)等方法,构建土地利用转型影响因素逻辑分析框架,并在此基础上对福建省土地利用转型主导驱动力、地类转移、土地利用隐性形态时空特征及影响因素进行系统分析。[结果](1)福建省各地区呈现出以发展型经济—生态安全驱动力为主要动力的发展趋势;(2)2000—2020年福建省建设用地增加了2 897.45 km^(2),主要由耕地转换而来,其次为林地和草地;(3)福建省县域土地利用隐性形态呈现出“条带状”空间特征,形成福州—莆田—厦门高级形态区以及福鼎—闽侯—仙游—安溪—诏安和武夷山—南平—三明—龙岩中级形态区;(4)交通密度和城市化是福建省土地利用转型的主要影响因素。[结论]福建省应该加强内陆和沿海、偏远地区和市区之间的交通建设,实施新型城镇化战略,同时深入推进新时代山海协作,充分发挥福州、厦门等沿海城市的带动作用。

闽东南地区城镇化与生态系统服务的时空耦合分析

揭示城镇化与生态系统服务的时空耦合关系,有助于厘清地域发展差异,优化城镇化实施路径及改善生态系统服务质量.以闽东南地区为例,在分析2000~2020年城镇化多维系统与典型生态系统服务演变特征的基础上,采用皮尔逊相关系数和耦合协调度模型探索二者的时空耦合状态及趋势,提出区域协调发展改善建议.结果表明:(1)闽东南地区综合城镇化水平持续提升,年均增幅7.3%,近94%的区域已步入中高发展阶段;生态系统服务趋于衰退,尤以粮食供给和水源供给服务最为显著,分别下降61.9%和46.9%.二者空间分布呈现东南沿海“高城镇化水平-弱生态系统服务”与西北内陆“低城镇化水平-强生态系统服务”的错位格局.(2)城镇化与生态系统服务相关性以负向为主,较之人口和空间城镇化,经济和社会城镇化对生态系统服务的负向效应较弱且进一步弱化趋势明显.伴随人口和空间城镇化大幅降速及经济和社会城镇化进程加快,城镇化发展动力逐渐由增“量”转为提“质”,生态系统服务衰退得到缓解.(3)综合城镇化与各项生态系统服务经历“失衡-过渡-调和”这3个阶段,耦合协调度平均增幅60.5%~120.6%,但高度协调区域依然匮乏,仍存在较大提升空间.二者相对关系从城镇化滞后向生态系统服务滞后演变,城镇化过度超前而导致耦合协调等级倒退的波动性问题在东南沿海地区初步显现.因此,在未来建设中闽东南地区须重视经济质量与社会效益的提高,强化生态空间统筹管理与保护修复,增强城镇化与生态系统服务协调发展的有序性与稳定性.

长沙市城市森林覆盖率变化及固碳释氧价值量评估

对Landsat 8遥感影像进行处理解译,获得长沙市2015年和2018年的城市森林分布状况,对该时间段内长沙市城市森林面积、覆盖率以及固碳释氧量的变化特征进行探讨,评估其经济效益,期望为促进长沙市对城市森林资源进行合理开发利用提供科学依据。