福建省耕地保护经济补偿分区研究——基于粮食安全和生态安全视角

耕地保护经济补偿是提供有效的耕地保护激励从而实现耕地资源保护目标的有效途径之一,而合理划分其补偿区与受偿区更是耕地保护经济补偿机制构建和政策实施的重要环节。兼顾粮食安全和生态安全双重视角,以福建省作为研究区域,采用粮食安全法和耕地生态足迹及承载力测算模型对该省耕地保护经济补偿区域的划分进行了研究。结果表明:福建省9个地市可划分为2个耕地保护经济补偿支付区(漳州市和厦门市、3个耕地保护经济补偿受偿区(泉州市、三明市和南平市)和4个平衡区(福州市、宁德市、莆田市和龙岩市)。结果有助于为科学划定耕地保护补偿区域提供理论依据,为地方政府制定合理的耕地保护补偿制度提供实践参考,从而实现耕地资源保护和可持续利用的目标。     

基于粮食安全和生态安全的湖北省耕地保护经济补偿分区动态研究

耕地质量和数量的逐年降低对我国粮食安全和生态安全造成了严重威胁。为此,我国着手建立耕地保护经济补偿制度,对耕地保护主体进行补偿,以缓解耕地质量和数量下降以及生态环境恶化的问题,而合理的耕地保护补偿分区是耕地保护经济补偿的必要前提。本文以湖北省作为研究区域,选取2009、2013及2017年三个研究时点,基于粮食安全和生态安全对湖北省13个市(州)进行耕地保护经济补偿分区动态研究。结果表明:湖北省耕地盈余区、平衡区、赤字区在数量变动上基本保持稳定,耕地盈余区主要分布在鄂中和鄂西南地区,耕地平衡区和赤字区分布在鄂东地区。     

农户参与耕地保护受偿额度及执行保护意愿影响因素分析

本文以武汉市中心城区和远城区为实证,通过问卷调查的方式获得相关数据,在对农户样本特征和生态效益认知进行描述性分析的基础上,应用意愿调查法构建模拟假想的补偿政策和交易市场,从耕地产生正外部效益角度对农民进行补偿,测算出农户参与耕地保护的受偿意愿及额度,并对农户获得耕地补偿后能否真正执行与实施耕地保护行为的影响因素进行分析。研究表明:农户对耕地的生态效益认知较薄弱;测算出武汉市农户参与耕地保护受偿意愿平均为每年每亩450.95元;农户耕地保护行为的参与意愿与个体的文化特征、经济特征和耕地保护政策认知有较强的相关性。因此,耕地资源保护不仅要给予农户经济激励补偿,也要从意识上提高生态环境认知,实现农业生产方式和生产结构的转变,充分调动农民保护耕地的积极性和主动性,落实耕地的最终保护责任,才能最终解决耕地生态服务供给不足的问题。     

生计资本对农户参与耕地保护意愿的影响——以成都市永安镇、金桥镇, 崇州市江源镇为例

耕地效益比较低下导致兼业农户数量增多, 生计资本发生转变. 农户作为耕地的直接使用者, 生计资本转变不仅带动农村社会经济的发展, 更影响农户参与耕地保护的意愿. 以最早实行耕地保护政策的四川省成都市永安镇、金桥镇和崇州市江源镇为例, 构建农户生计资本与耕地保护参与意愿的结构方程模型, 定量刻画生计资本对于农户参与耕地保护意愿的影响. 结果表明: 生计资本对于农户参与耕地保护的意愿具有显著影响, 其中, 自然资本对耕地保护意愿的正向影响最显著, 高于社会资本; 物质资本对耕地保护意愿的负向影响最显著, 高于金融资本和人力资本. 生计资本中自然资本和社会资本每增加一个单位, 农户耕地保护意愿将提高0.071和0.011个单位; 物质资本、金融资本和人力资本每增加一个单位, 农户耕地保护意愿对应减少1.231个单位、1.030个单位和0.232个单位. 所以, 生计资本差异会直接影响农户参与耕地保护的意愿. 政府应从不同生计资本农户的诉求出发, 寻找农户经济利益与参与耕地保护政策的切合点, 根据农户不同生计资本情况制定相应的补偿政策和扶持策略, 从根本上激发农户参与耕地保护的积极性, 确保耕地保护政策实施的持续性和有效性.     

我国耕地保护经济补偿机制实践分析

对我国部分地区试行耕地保护经济补偿机制的实践作了初步总结,从补偿对象、补偿标准、资金来源、资金使用等方面分析了各自特点,依据资金来源和补偿对象阐述了补偿实践中的不同模式。结合上海实际,提出了完善新增建设用地土地有偿使用费使用、落实基本农田保护基金、加强土地管理基础业务工作,以进一步促进耕地和基本农田保护补偿机制完善的建议。     

生态补偿标准的确定——最小数据法及其在民勤的应用

生态补偿标准时生态补偿的研究和有效实施过程中的核心问题之一.通过分析当前主要的补偿标准确定,指出其方法存在的不足.介绍了一种新的计算生态补偿标准的方法——最小数据法.该方法基于补偿对象的微观决策机制,考虑个体间的差异,模拟其经济行为,从而确定在特定生态恢复目标下的生态补偿补偿标准.利用最小数据方法,选择民勤为研究区域,分析了为实现区域水资源合理利用和分水目标下的生态补偿标准.结果表明:为实现生态补偿的目标,民勤需对退耕耕地采用的补偿标准为6327元·hm-2·a-1,这一标准低于当地耕地的平均收益,说明采用最小数据法确定补偿标准能提高生态补偿资金的使用效率.     

耕地质量保护和建设区域的优选方法与实证研究——以浙江省慈溪市为例

以浙江省慈溪市为例,利用农用地分等成果,在耕地质量保护和建设区域优选的原则和方法探讨基础上,对耕地质量保护和建设区域进行分析,并提出相应的优化方案,为慈溪乃至全省耕地质量保护和建设工作提供参考。研究结果表明,慈溪市耕地质量保护和建设的重点保护区域以3等为主,但总体等级偏低。该区域耕地无限制性障碍因素,属于耕地质量保护和建设区域划定首选对象;耕地质量保护和建设的重点提升区域以2等为主,主要分布在市滩涂地和观海卫镇滩涂地。该区域耕地受分布零散、田块不规则、耕地综合质量降低等影响,存在一定提升障碍;耕地质量保护和建设的重点优化区域以2等为主,主要分布在半山区、山区乡镇。该区域耕地受地形和区位的影响,耕地综合质量较低,改造难度较大。建议耕地质量保护和建设的重点保护区域应发展以规模化经营为主的现代化农业示范区,耕地质量保护和建设的重点提升区域应发展以提升耕地质量为主的农业综合整治开发示范区,耕地质量保护和建设的重点优化区域应发展以生态退耕为主的农业生态功能区。。     

湖州市：四项举措强化耕地保护工作

2月26日,湖州市国土资源局召开全市耕地保护工作会议,部署四项举措加强全市耕地保护工作。一是强化耕地保护共同责任机制。在各级政府层层签订耕地保护责任书落实年度任务的同时,开展构建耕地保护共同责任机制“示范县区”活动,建立政府全面负责、部门联动监管和社会广泛参与的耕地保护责任机制。二是部署实施万亩造地保障工程。开展以低丘缓坡开发、农地整理、建设用地复垦为重点的造地工程,     

基于镉污染风险的湖南省龙山县百合种植区安全区划

湖南省龙山县作为我国重要的百合生产基地县之一,其土壤却存在一定程度的镉（Cd）污染风险。同时,百合作为一种食药同源的植物,其食用和药用的质量安全标准不一致。因此,在龙山县提出百合种植区安全区划具有重要意义。笔者等在龙山县耕地采集326件表层土壤样品和70件百合样品（配套根系土样）,在分析土壤及百合中Cd的含量和土壤中氧化物、有机质、pH等指标的基础上,探讨Cd生物有效性的影响因素,并据此建立百合Cd生物富集系数预测模型,结合土地质量地球化学调查数据预测耕地的百合Cd含量,给出百合种植区安全区划及建议。结果表明,研究区土壤存在Cd污染风险,百合具有质量安全问题。研究区Cd的生物有效性受到土壤CaO、S、P、K2O含量和土壤pH的共同影响。与多元线性回归模型相比,随机森林模型能够更好地预测百合Cd生物富集系数。百合种植区安全区划显示,研究区食用百合优先种植区、药用百合优先种植区、药用百合次级种植区、结构调整种植区面积占比分别为1. 49%、92. 71%、2. 88%、2. 92%,建议大力开发药用百合农产品。该研究成果将Cd污染风险耕地的安全利用与食药同源农产品的质量安全有效衔接,完善了受污染耕地安全利用的工作方法,为推动龙山县百合产业发展提供了科学依据。     

基于镉污染风险的湖南省龙山县百合种植区安全区划

湖南省龙山县作为我国重要的百合生产基地县之一,其土壤却存在一定程度的镉(Cd)污染风险。同时,百合作为一种食药同源的植物,其食用和药用的质量安全标准不一致。因此,在龙山县提出百合种植区安全区划具有重要意义。笔者等在龙山县耕地采集326件表层土壤样品和70件百合样品(配套根系土样),在分析土壤及百合中Cd的含量和土壤中氧化物、有机质、pH等指标的基础上,探讨Cd生物有效性的影响因素,并据此建立百合Cd生物富集系数预测模型,结合土地质量地球化学调查数据预测耕地的百合Cd含量,给出百合种植区安全区划及建议。结果表明,研究区土壤存在Cd污染风险,百合具有质量安全问题。研究区Cd的生物有效性受到土壤CaO、S、P、K₂O含量和土壤pH的共同影响。与多元线性回归模型相比,随机森林模型能够更好地预测百合Cd生物富集系数。百合种植区安全区划显示,研究区食用百合优先种植区、药用百合优先种植区、药用百合次级种植区、结构调整种植区面积占比分别为1.49%、92.71%、2.88%、2.92%,建议大力开发药用百合农产品。该研究成果将Cd污染风险耕地的安全利用与食药同源农产品的质量安全有...     

矽卡岩化作用排碳到大气中的途径SCIEI北大核心CSCD

鉴于大陆岩浆弧上盘广泛分布有碳酸盐岩,岩体上升侵位过程使其碳通量明显的高于洋内岛弧,从而有可能影响着地质历史长时间尺度(百万年)的气候变化。陆弧碳的排放可分为两部分,一部分是与喷出岩相关的火山作用,另一部分是与侵入岩相关的脱碳过程。侵入岩的体量一般是喷出岩体量的10倍以上,由此与侵入岩有关的脱碳作用释放的碳通量不可忽视,可能类似与喷出岩有关的火山作用释放的碳通量甚至更大。火山作用能够将气体直接排入大气中,因此在以往的工作中研究较为充分。但与侵入岩相关的脱碳过程如:矽卡岩化,发生在地下,关于地下脱碳过程如何将碳释放到大气中还缺少详细的工作。本文,通过对比研究火山地区和非火山地区与侵入岩相关的深部脱碳过程,发现深部碳可以通过区域断层系统、地下水系统和热泉、火山通道、隐爆角砾岩筒、高频率的岩浆热液事件等途径瞬时地释放进入大气。通过初步估算,发现单个矽卡岩矿化事件所产生的二氧化碳通量(0.02~0.2Mt/yr)能够与目前地球绝大部分的普通单个火山的碳通量(<0.5Mt/yr)类比。因此岩浆深部脱碳过程对大气的影响至少与火山相当,其对气候的影响不可忽视。     

Farewell to Wynand Kleingeld (1946 to 2020)

Mathematical Geosciences -     

浅谈如何倡导敬业精神

本文从人生信念、道德境界以及我国传统美德等方面阐述了敬业精神对当今激烈的市场竞争中的重要作用,并推出大力倡导敬业精神,纠正行业不正之风的基本途径和方法。     

An extension to the DRASTIC model to assess groundwater vulnerability to pollution: application to the Haouz aquifer of Marrakech (Morocco)

An extension to the DRASTIC model is proposed in order to assess aquifer vulnerability to pollution. In contrast to the DRASTIC model, which considers the unsaturated and saturated zones together and computes a global intrinsic vulnerability index, the suggested approach discriminates between the aquifer vertical vulnerability (a concept related to the pollutant percolation) and the groundwater susceptibility (a concept that depends on the behaviour and uses of the groundwater). This approach is applied to the Haouz aquifer (Morocco) that supplies water to the Marrakech area. This aquifer is widely overexploited and there is evidence that the groundwater quality is threatened by various sources of pollution. Evaluation of the vertical vulnerability indicates that the aquifer mainly presents a moderate-to-weak vertical vulnerability. The zones potentially most favourable to pollutant percolation are mainly located in Central Haouz, along or near the surface wadis. The aquifer susceptibility is high in places located near the N’Fis, Baaja and Issil wadis. Everywhere else, low-to-moderate susceptibility is observed. This new approach therefore enables areas of vertical vulnerability and areas of susceptibility to be delineated separately. As a result, it constitutes a valuable decision-making tool for optimising the management of aquifer water resources and land-use planning.     

Modeled Nitrogen Loading to Narragansett Bay: 1850 to 2015

Nutrient loading to estuaries with heavily populated watersheds can have profound ecological consequences. In evaluating policy options for managing nitrogen (N), it is helpful to understand current and historic spatial loading patterns to the system. We modeled N inputs to Narragansett Bay from 1850 to 2000, using data on population, human waste disposal, livestock, fertilizer, and atmospheric deposition. We found that total N loading to the bay increased 250% from 1850 to 2000, and 80% from 1900 to 2000. Loading to the upper bay increased far more than that to the lower bay, and the most important source shifted from non-point animal waste to human waste concentrated at sewage treatment facilities. We also modeled future N loads in 2015 under four management scenarios. Planned improvements in sewage treatment would reduce N loads 9% below business-as-usual, to the 1990 loading rate. Greater reductions, to circa 1900 rates of loading, may be possible.     

水平定向钻进地层适应性的评价方法

水平定向钻进的地层适应性对施工技术方案、钻具选择、参数选取和施工效益都有着重要影响。应采用钻进地层的岩土硬度、完整性和研磨性三方面指标,对比钻进技术工艺和技术器具特点,对钻进效率、钻孔的成孔和孔壁稳定性、以及钻具寿命等进行定性及定量的评价,从而有利于大大提高水平定向钻进铺管施工的技术和经济效益。     

Metal ion binding to colloids from database to field systems

Nowadays, environmental problems related to soil pollution with heavy metals are numerous, therefore, it is important to understand metals behaviour in aquatic sediments and soils and to estimate their transfer. The fate of metals in the environment is closely related to their interactions with the major reactive compartments (organic matter, iron and manganese oxides, clays). The objective of this work is to develop an approach based on the combination of several models to study metal ion speciation in different environmental systems. Models used to describe the interactions of metals with the main reactive phases in the soil are CD-MUSIC (amorphous and crystallized iron oxides), NICA-Donnan (organic matter and manganese oxides) and cationic ion exchange model (clays). First, this work implies the definition of generic parameters to describe the interactions of the studied metals with iron and manganese oxides and part of this information is missing in the literature. Then, after a validation of the approach by comparison with analytical results, this multi-surface model is applied to test sites corresponding to one soil and two riverine environments.These new models give good predictions of the behaviour of major and trace metal ions even in heterogeneous systems characteristic of natural environment. The measured free metal concentrations in the solution are in agreement with those obtained from model calculations. In the case of the soil test site, the soil solution composition and speciation are predicted using the soil major constituents characteristics.     

Modelling intra-dependencies to assess road network resilience to natural hazards

Natural Hazards - Estimating the resilience of a road network (one of the essential critical infrastructures in times of crisis) to natural hazards is crucial in achieving the goals of disaster...