现代集约农业下基塘系统的退化与生态恢复

基塘系统是珠江三角洲地势低洼地貌类型的一种独特的传统人工生态系统。随着现代集约农业的推行和经济的高速发展,基塘系统地区的土地利用方式发生改变,传统的基塘系统严重退化。许多基塘系统种养分离、过度集约化养殖,养殖水体水质恶化,成为区域环境的重点污染源;大量污染物汇集和积蓄在基塘系统,导致有毒有害物质经食物链富集而危及水产养殖和人类健康;由于农业比较利益低下,农民经营基塘系统的积极性下降,部分基塘疏于管理,塘基崩塌、塘泥严重淤积,使不少基塘丧失正常功能,成为生产力很低的退化基塘。在充分调查分析基塘系统退化原因和机理的基础上,根据恢复生态学的原理,提出应用食物链和生态位原理对退化基塘系统进行生态恢复。其主要措施有鱼塘的水体恢复、基面的土壤恢复、环境污染的治理以及基塘面积的合理配比等。

广东顺德现代集约型基塘系统的构建与调控

作为一种种养结合、水陆互促的具有多种生态经济功能的低洼地区的复合生态农业系统 ,广东佛山市顺德区的基塘系统被认为是中国传统农业的典范。随着区域经济特别是现代集约农业的高速发展 ,传统基塘系统发生萎缩和退化 ,突出表现为基塘系统种养分离 ,过度集约化单一化种植或养殖 ,环境污染。本文调查分析了顺德基塘系统退化原因和机理 ,提出了从社会间接调控、经营者 (农民 )人工直接调控和重塑自然生态调控三个层次的调控机制 ,重构现代集约型基塘系统生态农业的基本思路 ,并总结分析了顺德对退化基塘系统生态重建的初步实践和案例 ,包括 :按现代化农业要求 ,高标准挖塘筑基整治基塘 ;划定农业生态保护区 ,保护基塘生态景观 ;选择市场适销的优质高效种植养殖品种 ,以不同经营方式重构种养结合的基塘复合系统 ;扶持农产品流通和加工 ,提高农产品市场占有率和市场竞争力 ;通过政府有关部门和行业商会 ,为经营者提供科技指导与示范、市场信息、农产品质量监控等服务。

珠江三角洲基塘系统几种典型模式的生态经济分析

在大量收集珠江三角洲基塘系统的历史资料及实地调查研究其典型地区的基塘系统的基础上 ,总结了现阶段基塘系统的主要模式类型 ,并选取其中的精养家鱼 -草、鸽 -家鱼 -草、鸭 -家鱼、猪 -家鱼 -草、猪 -家鱼 -特种鱼 -作物、异地鸡 -饲料鱼 -特种鱼 6种典型模式进行详细的生态经济分析 ,结果表明不同的模式各具特色 ,选择模式应视具体情况而定 ;经济因素对基塘系统的良性循环格局起决定性的作用 ;综合养鱼及区域物质大循环模式具有显著的生态经济合理性 。

佛山市基塘系统空间格局演变分析

以珠三角西部的佛山市为研究区域,以3个时相(1988、1998和2006年)的LandsatTM卫星数据为数据源,利用遥感技术监测基塘系统的空间变化,结合GIS技术与统计数据分析基塘系统空间格局演变特征。结果表明:1988―2006年间,佛山市基塘系统的变化呈先快速增长、后略有减少的趋势;基塘系统的增长部分多由农田转换而来,主要是因为基塘(主要是鱼塘)的经济效益高于传统农业的经济效益,且随着基塘系统内部的结构调整(基-塘比例的失调),传统的基塘正向单一的鱼塘演变。传统的基塘系统在珠三角正在逐渐消亡。

珠江三角洲基塘水产养殖对水环境的影响

为了解珠江三角洲基塘水产养殖对水环境的影响,选择4个典型基塘进行了一个养殖周期的跟踪调查-、COD、Chla等指标均有明显的升+、NO2并进行养殖池塘的营养物质平衡概算。结果表明:养殖池塘中的NH4高,而NO-3、TP、SRP、BOD等指标无明显升高,DO没有明显下降。密养池塘无机氮的组成发生了明显的变化:NH+4的主要影响因子是养殖密度和3比例下降,降到40%以下。养殖池塘NH+4比例上升,占了50%以上,NO-藻类浓度。P是养殖池塘浮游植物生长的限制性因子。塘泥的吸附和释放可能是影响池塘TP、SRP的主要因素。营养物质平衡计算结果表明,研究池塘中营养物质N的输入饲料占90%～98%,N的输出鱼类仅占总输出的20%～27%,沉积的N占54%～77%。营养物质P的输入饲料占97%～98%,鱼类P仅占总输出的8%～24%,沉积的P占72%～89%。珠江三角洲的养殖池塘由于其封闭性,养殖产生的废物不易外排,只能依靠池塘的自净作用消解废物。

基塘系统生态环境质量评价指标体系的构建

基塘系统是珠江三角洲地区农民在长期改造、利用低洼地过程中,建立并发展起来的水陆资源相互作用的良性循环的人工生态系统。近年来,受到经济发展的冲击,基塘系统环境质量持续恶化。本文在分析基塘系统特征及其生态环境污染状况的基础上,应用层次分析法提出了由系统层、子系统层和指标层构成的基塘系统生态环境质量综合评价指标体系,其中系统层由基塘系统结构、水体质量、水体沉积物污染状况、基面环境质量4个子系统组成,指标层由19个指标组成。同时,还确定了各评价指标的权重。结果显示,影响基塘系统生态环境质量的主要因子的重要性排序依次为:水体氨态氮(权重为0.1127)、基塘形态特征(权重为0.1084),水体溶解氧(权重为0.1033),表层沉积物重金属污染指数(权重为0.0796),水体生化需氧量(权重为0.0716)。依据相关的国家土壤、水质、大气环境质量标准,对评价指标体系进行了分级,为科学评价基塘系统生态环境质量提供参考。

不同肥料对珠江三角洲典型基塘底泥-通心菜系统中HCHs残留降解的影响

基塘系统是一种种养结合、水陆互促的具有多种生态经济功能的低洼地复合生态农业系统,但随着区域经济特别是现代集约农业的发展,传统的基塘系统物质循环面临环境污染等威胁,调查表明广东顺德地区基塘系统中的HCHs是生态高风险区。本文探讨了基塘系统底泥农用过程中加快∑HCHs残留降解的生物修复效果,结果表明,种植空心菜在施用微量元素肥或有机肥的情况下,30d能使土壤中的∑HCHs减少77.0%～83.5%,75d将使底泥中残留率减少到3.0%左右,并使农用底泥达到GB15618—1995规定的一级标准水平,证明施用有机肥或微量元素种植通心菜能加快清除土壤中的六六六污染物,是安全有效地利用底泥、实现基塘系统可持续发展的一种便捷的途径。

基塘农业研究概述

农业发展不可避免要同时考虑资源和环境的约束,基塘农业作为一种环境友好型农业具有较大发展前景。分别从生态系统、水陆空间格局和物质能量流动3个角度介绍基塘农业,同时指出了由于经济快速发展给基塘农业带来的各种问题,并认为GIS和遥感技术作为更先进的计算机手段会在基塘农业的研究中发挥更大的作用。从用地综合评价和用地技术评价两个方面强调了发展基塘农业必须重视其土地利用的研究。

粤港澳大湾区传统农业洪潮适应开发模式与生态文明经验

通过梳理17世纪以来至20世纪50年代粤港澳大湾区适应洪涝环境的地域开发典型模式,发现该地区根据洪水和潮水不同作用特点形成3种模式:1)北部肇庆、高要、清远、三水一带的低塱地区,以洪水影响为主,利用西江洪水期旺发的鱼苗资源进行涡塘养殖,发展种植耐涝的深水稻和经济水生植物;2)中部南海、顺德、高明洪潮叠加区普遍开发为连片桑基鱼塘,发展一套防洪抗涝与利用洪水期潮水排灌的技术体系;3)中山、番禺、东莞、新会一带的沿海口门区以潮水作用为主,当地通过沿岸浅滩大量投石修筑小型丁坝、种植水草等技术措施加速滩涂泥沙淤积,围、垦开发。滩涂开发过程中创造性地利用洪潮加速潮滩植物群落演替,以及排灌、改良培肥水稻土、选种适生作物。这3种开发模式是粤港澳大湾区在地域开发中变害为利的具体实践,总结其人水和谐的经验,可为粤港澳大湾区生态文明建设提供借鉴。

杭州西溪湿地植物园——基于有机更新和生态修复的设计

有机更新突出场地历史信息和脉络的传承、重组和融入;生态修复指对受损生态系统进行恢复、重建和改进。依据西溪湿地植物园的现状特点,分别采取上述2种不同的措施。采用有机更新的措施改造已有城市道路,更新为湿地植物园的主要游览道路和科普走廊,同时对占用地大部分面积的基塘系统进行必要的维护和更新。采用生态修复的措施改造原有污染较重的农居点,并按照湿地植物园的功能要求进行修复。

基塘系统:现状、问题与前景

种养结合、水陆交互作用显著的基塘系统 ,具备多种生态经济功能 ,是水网地区重要的农业生态系统模式和生态景观 .最近十多年不断加重的环境污染和基塘自身种养比例失调 ,使其萎缩和退化现象十分突出 ,文章就目前基塘系统主要研究内容与方法进行了分析展望 ,认为要用可持续发展的观点指导基塘系统经营。

珠江三角洲农户整治基塘土地的意愿及影响因素研究

为了推进基塘整治工作,以珠江三角洲基塘为例,基于206份问卷,构建包括农户个体特征、农户家庭特征、基塘基本情况、农户风险认知和农户政策认知在内的多元Logistic模型,分析基塘经营户对于基塘用地整治的意愿以及影响因素。结果表明,农户意愿选择和农户年龄、家庭收入、基塘和中心城镇距离、基塘种植类型、是否贷款以及农户险投保意愿有关。

基于基塘系统保护的国土空间治理策略——以顺德区为例

以佛山市顺德区作为实证研究案例,采用野外调研、访谈等研究方法,剖析基塘与国土空间的协同发展机制,提出基于多功能基塘的国土空间治理策略。结果表明:顺德国土空间治理面临空间破碎化和空间嵌套分布、灾害与生态风险加剧、岭南水乡文化特色日渐流失等问题;协调基塘与不同地域子系统之间的功能耦合关系,发挥基塘对地域系统功能的支撑与协同作用,是实现国土空间协同发展和可持续利用的基础;实施基塘功能分区治理,保护集中连片基塘,整合基塘文化资源,推进基塘与村级工业园、村边塘、村心塘协同治理等策略,发挥基塘的多功能作用,有助于实现国土空间的安全、高效与可持续利用。

三峡水库消落带景观基塘系统对地表径流氮磷拦截效益——以重庆开州区汉丰湖为例

生态工程是解决消落带生态环境问题行之有效的手段,景观基塘系统是消落带生态工程的有益探索,科学评估该系统对地表径流氮磷拦截效益是当前研究的重要内容。选择开州区汉丰湖南岸石龙船大桥段串联型景观基塘系统,开展为期2年,23场自然降雨期间地表径流氮、磷营养盐含量的监测。结果表明,开州区城市地表径流氮污染较重,磷污染略轻;景观基塘系统对城市地表径流氮磷削减效果较好,其对TN、NO_3^--N、NH_4^+-N、TON及TIN等削减率分别为44%、44%、38%、62%和30%,对TP、DTP、PO_4^(3-)-P及颗粒态磷的削减率为37%、34%、32%和70%;景观基塘系统主要通过沉积、过滤、拦截颗粒态和非溶解性污染物实现对氮、磷等污染物的削减,受到初始污染浓度和降雨强度影响显著;2015年系统污染拦截效率显著高于2014年,随时间推移,系统稳定性提高。本研究认为景观基塘系统在城市与河湖水体间构建了一道有效的纳污屏障,对汉丰湖水环境保护具有重要意义,可作为三峡库区面源污染防控的重要技术手段。

清末民国时期珠江三角洲的桑基鱼塘与生态经济环境

清末至1920年代是桑基鱼塘经营和扩建的鼎盛时期。清末民国时期珠江三角洲桑基鱼塘的经营首先需要有堤围和闸窦等水利设施的保障,筑堤围以防洪,通过闸窦以利用潮水排灌,控制池塘的溶氧;以顺德为中心的地区形成了与循环经济相适应的景观特点,珠江三角洲地区桑基鱼塘所在的乡村也具有独特的农户住宅模式;桑基鱼塘是一个开放的系统,农户在桑基鱼塘经营过程中投入了大量的有机肥,19世纪末期以来,香港及周边地区大量的人粪肥也流入桑基鱼塘区,池塘养殖的主要饲料是用水草和有机肥沤制成的绿肥与精饲料,顺德地区缫丝厂大量产出的蚕蛹也是塘鱼的精饲料;清末民国时期珠江三角洲地区的桑基鱼塘农业经营效益与整个世界丝业市场直接联系,小农户必须根据外部市场经济的状况随时调整桑基鱼塘各部分的经营。

珠三角人工地貌水文调节机制的今日思考

介绍了珠三角平原上广泛分布着历年构筑的堤围和基塘两种人工地貌,概括总结了珠三角先人在长期的生产实践中形成的"囤-排水"防洪治涝理念。指出珠三角目前城市防治涝渍以加大排水能力为主的做法有严重缺陷,提出要重视囤(蓄)水系统,建立城市的"囤-排水系统"这一思路。认为在珠三角快速城市化的今天,应该保护一些具有重要水利价值的基塘;同时,利用一部分建筑物的地下空间构筑"人工地下水塘",构建城市地区成规模的囤水系统,形成城市区的水文调节器,快速消减地面积水,以解缓珠三角城市的涝渍之患。

珠三角基塘农业生态系统修复及其生物多样性提升策略研究——以佛山市鲤鱼沙万亩公园为例

我国当前耕地保护和高标准农田建设,未将生物多样性提供的生态系统服务纳入相应的考核指标,导致农业景观生物多样性丧失严重。本文以珠三角河网区典型的基塘农业——佛山市顺德区鲤鱼沙万亩公园为例,通过景观连接度分析法、样方调查等深入评价其生境构成、结构和品质,揭示农业生态系统在高强度村居和工业园建设、苗圃和坑塘为主的流转生产方式下,出现生态格局破碎化、生境斑块人工几何化、动植物群落构成单一等问题。针对共性问题和干扰因素,通过规划分区以及保育、建植、补偿、修复等手段,协调三生功能并实现生物多样性提升。研究对于城市群三角洲河网区农业生态系统生境修复具有实际指导价值。

社会经济发展对珠江三角洲基塘系统的影响

在深入了解珠江三角洲基塘系统的发展历史及实地调查研究典型基塘系统的基础上 ,就现阶段社会经济发展对珠江三角洲基塘系统的影响进行了详细的分析 ,结果发现 ,精养模式大量发展 ,重渔塘养殖 ,轻基面种植 ,基面畜禽养殖业下降 ,传统基塘系统良性循环的格局被打破 ,近两年特种鱼的经济效益下降 ,渔塘水质受污染 ,出现新型的集约化基塘系统 据此对基塘系统的发展提出了

粤港澳大湾区基塘多功能性尺度效应及生态修复策略

基塘具有生产、生态、社会等多种功能,对保障粤港澳大湾区生态安全和可持续发展具有重要意义,当前学界对基塘多功能性的尺度效应关注尚不足。应用土地利用变化分析、田野调查、半结构访谈等方法,构建了基塘多功能性的尺度分析框架。研究表明:(1)以桑(蔗)基鱼塘为主的基塘发展阶段,基塘生产、生态、社会功能发展均衡,塘基之间,基塘与村落、区域生产生活形成良性循环,孕育了与村落、区域聚落、产业、社会相融合的基塘文化;(2)以单一化养殖为主的基塘发展阶段,村集体和农户作为基塘生产功能的直接受益者,片面追求经济效益最大化导致基塘生态功能的弱化;(3)基塘多功能性的协调发展有赖于不同制度层级的联动协作,通过创新基塘的土地经营模式,协调各个制度层级与以农户为主的基塘经营主体的利益关系,是实现基塘多功能化发展的关键。研究结果对制定分级农业生态系统管理措施、粤港澳大湾区国土空间管制与生态修复均具有启示意义。

农户保护重要农业文化遗产主观意愿评价——以广东佛山基塘农业系统为例

农户是重要农业文化遗产保护多方参与机制中的重要组成部分,考察和评价农户保护重要农业文化遗产的主观意愿,对指导重要农业文化遗产的保护和可持续发展具有深远意义。基于情境互动下农户参与遗产保护的分析框架,本文以中国重要农业文化遗产——广东佛山基塘农业系统为例,采用Q方法进行研究设计,通过与调查对象进行深度访谈后邀请调查对象自愿对遗产保护Q陈述进行排序。结果显示:1)PQ Method 2.35软件提取了F1、F2、F3和F4共4个具有代表性因子,其特征根分别是10.334、4.028、2.741和1.891,经因子旋转4个因子均被接受解释。根据各因子得分将农户保护意愿划分为潜在保护意愿导向型、回避保护意愿导向型、原生保护意愿导向型和开发保护意愿导向型共4种类型。2)受访对象保护遗产意愿与其年龄、学历和是否务农的关系较为密切。其中老年小农户主要持低保护意愿,而大规模养殖农户主要是潜在保护意愿群体。3)不同保护意愿的农户在认知、态度和行为3个方面存在明显差异。持原生保护意愿和开发保护意愿的农户对遗产保护认知较高,不同的是两者注重的保护方式不同。持回避保护意愿的农户不关注遗产保护,强调政府作用,其中弱认知和生计困境是导致其低保护意愿的主要原因。基于此,为了提高遗产地农户保护遗产意愿,发挥农户参与保护基塘农业系统的主体作用,建议提高整体农户对重要农业文化遗产的认识、强化遗产地农户生计保障措施、激发潜在保护意愿农户的保护潜能和提升农户参与遗产保护的能力。