以病虫害控制为中心的农业生态景观建设

化学农药控制农田病虫害面临诸如农药残留、环境污染等问题,而生物农药及生物防治存在着药效缓慢、成本高、防治对象单一等不足,目前缺乏综合、效果明显、环境友好的农田病虫害控制手段。景观生态学研究显示,致病菌、害虫及其天敌种群受到大尺度上景观格局的影响,从而为病虫害控制提供了一条新的途径:通过合理规划农业生态景观格局,在景观尺度上合理安排种植结构和农事活动,从而控制农田病虫害。本文从景观、田块、耕种管理措施3个层次上论述通过农业生态景观建设控制农业病虫害。景观上:应提高半自然生境的面积比例;丰富半自然生境类型和农田生境作物类型;同时注意景观结构异质性的营建;关注景观连接度,使其保持在既有利于天敌昆虫的迁移、又能较好地阻止病虫害传播的水平上;同时还应提升半自然生境斑块的质量。田块上:通过保留原有的农田边界和新建农田植被缓冲带来控制相邻农田中的病虫害;农田缓冲带的建设要与原有的半自然生境及农田边界构成一个整体,建设过程中主要关注植被的搭配,后期要特别注意杂草、割草、施肥、喷药等管理措施。耕种管理措施上:通过景观层次上合理安排间套混作控制农田中的病虫害,同时注重与农林间作,稻田养鱼养鸭等技术体系和休耕、深耕、保护性耕作、有机肥施用等技术措施相结合。最后以哈尼梯田为例,说明整合以上3个层次可构建综合控制病虫害的农业生态景观。

不同结构草皮缓冲带对农田径流氮磷去除效果研究

通过对流过不同结构型式混播草皮缓冲带径流中污染物迁移影响的分析,研究其对农田径流氮磷的去除效果。结果表明,在TN、TP进水平均浓度分别为17.89 mg/L和1.04 mg/L的试验条件下,混播草皮缓冲带结构对农田径流TN、TP的去除能力具有明显差异,含有生态草沟的混播草皮缓冲带对TN、TP的去除能力明显强于单一缓坡和缓坡-阶梯结构的混播草皮缓冲带,其对径流水TN和渗流水TN的质量浓度削减率分别为51.08%和58.75%,对径流水TP和渗流水TP的质量浓度削减率分别为51.31%和65.29%。

基本农田易侵占区域的划定

为探讨不同土地利用类型在空间位置上对基本农田的影响,以谷城县为例,借助GIS空间分析技术,探讨2006-2009年3a间4种主要土地利用类型(村庄、建制镇、农村道路和公路)在空间位置上对基本农田的影响,进行基本农田易侵占因子和易侵占区域等级的划分,并利用基本农田变化百分比和变化率对划分结果进行了评定。结果表明:基本农田的影响因子可以划分为2个等级,易侵占区域划分为4个等级,不同年份的基本农田易侵占区域面积在同一等级中维持稳定,并且基本农田的侵占情况随等级类别的增强而增强。

农田缓冲带规划建设与天敌保护效果研究

缓冲带建设可以提供多种生态服务功能,是国内外现代生态农业发展的重要实践措施。论文以北京市顺义区都市型现代农业示范区建设项目为例,探讨农田缓冲带的规划和建设方法,并针对天敌保护效果进行监测,旨在探索村镇尺度下生态农业建设的景观规划途径。主要研究结论:1)经过目标确定、现状调查、总体空间布局设计、工程设计、施工监管与管护5个步骤,在研究区完成了渠道、道路和防护林3种类型共7种模式的农田缓冲带空间布局规划、种植模式设计与建设;2)害虫与天敌取样监测结果表明,人工林地缓冲带具有最大的蜘蛛活动密度,渠道、道路缓冲带等人工边界的天敌/蚜虫比例最高,初步证明了农田缓冲带建设的天敌保护效果;3)今后的生态农业建设应当加强农田缓冲带等生态景观化技术的大尺度空间规划与集成示范,其生态服务功能提升效果还需要针对不同农田类型进行长期监测试验进行验证。

农用地分等省级汇总中单元制图综合方法

根据农用地分等省级汇总的要求,提出了四种带有顺序性的分等单元制图综合方法,第一按地类、自然等、利用等、经济等相同合并邻接单元;第二在构建位于分等单元之外约束性Delauney三角网的基础上,用边长作控制合并邻近地类、自然等、利用等、经济等相同的单元;第三删除零星单元,将面积归并到乡内地类、自然等、利用等、经济等相同的单元中;第四扩充零星单元。对提出的方法进行了编程实现,并在农用地分等省级汇总项目中得到了应用。理论分析及实验结果表明,所提方法具有严密的数学逻辑性,同时对地图制图综合这一前沿学术研究议题也具有一定借鉴与参考价值。

水稻－土壤生态系统对Cu、As污染的缓冲作用

通过对冶炼厂区周围水系、土壤和水稻中Ｃｕ、ＡＳ含量分析，探讨其对农田生态环境的影响．结果表明，各稻田耕作层渗出水和相邻塘水中的Ｃｕ平均浓度分别为０．０５９和０．０７ｂｍｇ·Ｌ（－１），Ａｓ为３１．６８和４２．７９μｇ·Ｌ（－１），稻田土壤中未出现Ｃｕ、Ａｓ明显的梯度累积变化以及水稻能吸收累积相当数量的Ｃｕ、Ａｓ，它们大部分累积在根部．可以认为，水稻一土壤生态系统本身对Ｃｕ、ＡＳ污染具有相当大的缓冲作用．

滇池湖滨缓冲带和农田土壤无机磷分布及淋失特征

为了明晰滇池湖滨土壤磷素分布状况，评估其淋失特征，对昆明市滇池南部湖滨缓冲带及农田I（邻近缓冲带）和农田Ⅱ（离农田Ⅰ约1．5km）剖面土壤理化性质、磷素分布特征及其与地下水关系进行研究。结果表明：湖滨缓冲带土壤有机碳和全氮含量均显著高于农田土壤，缓冲带土壤浅表地下水中COD和总磷含量也显著高于农田Ⅱ。湖滨缓冲带土壤0～40cm土层全磷含量与农田土壤的差异不显著，但有效磷（Olsen—P）含量显著低于农田土壤。Ca—P是滇池湖滨土壤无机磷的主要组分，占无机磷总量的63％～69％。湖滨缓冲带土壤O-P含量及其占无机磷总量比例显著高于农田土壤，而Al-P和Fe—P含量及其占无机磷总量比例则显著低于农田土壤，表明缓冲带建设已经导致湖滨土壤无机磷组分及分布呈现明显分异。相关分析显示，湖滨浅表地下水埋深与其COD和总磷含量呈极显著负相关关系，同时表层（0～20cm）土壤Olsen—P、Al-P和Fe—P含量与地下水总磷含量也存在显著或极显著负相关关系。这表明土壤表层是滇池湖滨区土壤磷素淋失的主要层次，而浅表地下水埋深是影响湖滨区土壤磷素淋失的重要因素之一。

山区河流水环境生态修复的研究

本文以南方山区河流为例,分析了某市某河流的环境现状。根据河流环境现状问题,提出了包括人工湿地、浮动湿地、农田型缓冲带、硬质护岸改造、下泄生态流量、河道生境改造等一系列的生态修复技术,旨在净化水质、恢复河流自净能力、修复河流生态系统,使得河流生态环境可持续发展。

亚热带东部稻田土壤酸缓冲性能与酸化特点研究

我国亚热带东部降水丰富、淋溶作用强、稻田复种指数与施肥水平高、酸雨频繁,土壤酸化风险较大,但该区地貌和成土母质多变,土壤酸化行为具有较大的空间异质性。为了解这一地区稻田土壤的酸化规律,以浙江省绍兴市为研究对象,通过室内模拟研究与田间广泛采样分析相结合的方法,探讨了该市稻田土壤酸缓冲性能及土壤酸化的时空变化特点。结果表明,地貌对稻田土壤的酸缓冲性能及土壤酸化有较大的影响,土壤酸缓冲容量平均值:滨海平原(484 mmol/kg)>水网平原(157 mmol/kg)>河谷平原(111 mmol/kg)>丘陵(80 mmol/kg);土壤酸缓冲强度平均值:滨海平原(118 mmol/kg)>水网平原(55 mmol/kg)>河谷平原(45 mmol/kg)>丘陵(35 mmol/kg)。全市稻田土壤pH值在3.30~8.72,多数落在4.5~6.5范围内,占82.71%;土壤平均pH值:滨海平原(7.73)>水网平原(6.00)>河谷平原(5.52)、丘陵(5.56);与第二次土壤普查相比,土壤pH≤5.50的稻田比例已由4.09%增大到42.00%;土壤pH值平均下降了0.36个单位。根据土壤对酸性物质的缓冲作用,可把土壤pH值分为大于或等于6.50、3.50~6.50和小于或等于3.50三段,其中土壤pH值为3.50~6.50时对酸缓冲能力较弱,易发生酸化。研究区稻田土壤酸化同时受自然因素与人为活动的影响,酸化稻田土壤的治理应采取综合措施。