西安市农业生态系统服务间关系及空间分异

农业生态系统是一种人工-自然复合生态系统,人类行为和管理决策干扰生态系统服务的供给和需求,生态系统服务之间的关系也随之发生变化.以西安市农业生态系统为研究对象,测算了农产品供给、固碳、水源涵养、净化环境及文化娱乐5项生态系统服务价值,分析农业生态系统服务总价值的空间差异,并根据景观特点和农业生态系统服务价值将研究区划分为3个区,探索不同分区生态系统服务功能之间的相互关系,并提出了西安市的生态系统管理对策.结果表明：研究区提供的农业生态系统服务总价值为590×10⁸元.从生态系统服务大分类来看,调节服务 > 供给服务 > 文化服务.各区县农业生态系统服务功能价值差别较大.1999-2013年,西安市供给服务上升,调节服务和支持服务下降.西安市农业生态系统服务功能价值大致呈现由市中心向边缘区逐渐加强的趋势.在不同的农业区域生态系统中,生态系统服务内部各功能之间的相关性差异较大.在耕区、园区、林区生态系统中,农产品提供与固碳、水源涵养、净化环境、文化休闲服务之间的相关性差异大,而调节服务与文化服务以及调节服务各功能之间的相关关系均呈现显著正相关.为了维护城市生态系统的稳定,应该调整城市绿地景观格局,构建“绿色斑块、绿色廊道、湿地、农田”镶嵌共存的绿地生态系统;在发展农区、园区生态产业过程中,应当调整农业产业结构,选择经济效益与生态效益兼顾的作物品种和植被类型.     

中国典型农区县域社会不平等空间模式与地域差异——以河南省为例

以河南省为例,从社会剥夺视角系统检测了传统农区粮食连增背景下县域社会不平等空间模式、地域差异及形成机制。结果表明：河南省县域社会不平等强度整体较高,社会发展水平呈西高东低格局,总体上形成核心—边缘半环形空间结构。河南省县域社会不平等地域差异特征显著,中原城市群社会发展水平最高,但县区间差距最大;豫东地区县域社会发展呈较低水平空间均衡,粮食主产县区的“粮财倒挂”和“粮食与民生倒挂”现象并存;农村县域社会发展水平显著滞后于城市辖区,但其县区间差距更大,约为城市辖区的2倍。河南省县域社会不平等空间格局受区域经济发展、社会政策、空间战略及历史发展路径依赖等因素共同影响,有着显著社会经济综合转型的结构性特征。     

碳约束下中国县域尺度农业全要素生产率比较研究

基于2183个县级单元,利用SFA方法对1992-2011年碳约束下中国县域农业生态TFP及其分解项进行研究,并与不考虑碳排放的传统TFP进行比较。结果表明：第一,农业生态TFP年平均增长4.47%,低于传统TFP,但两者差距有缩小的趋势,2011年前者超过后者。第二,农业生态TFP贡献了中国农业总产值增长的54.9%,比传统TFP的份额低了3.6%,要素投入贡献为45.1%。第三,分解项上,前沿技术进步率是农业生态TFP的主要驱动因素,也是生态TFP与传统TFP差距缩小的动因。第四,空间分布上,生态TFP大于传统TFP的地区主要分布在胡焕庸线东南的地区;西部由于生态TFP和传统FTP都较低,呈现出“双重恶化”现象;除了嵊泗县以外,农业生态TE和TEC均低于传统TE和TEC,生态FTP也整体低于传统FTP。     

农业科技园区的技术扩散

农业科技园区是农业创新发展的技术极,是新时期中国农业技术扩散的新模式.在系统梳理国内外农业技术扩散相关研究的基础上,从地理学视角提出了农业科技园区技术扩散的研究框架;分析了农业技术极的成长机制,农业技术扩散系统及其特征,构建了技术扩散环境评价指标体系;基于"基础"范式,探讨了农业科技园区技术扩散的时间过程特征(扩散阶段,扩散速度,扩散广度),空间过程特征(扩散效应,空间形式)及其影响机理,指出园区技术扩散遵循"点--轴"扩散的基本规律;基于"采用"范式,分析了农户技术采用的影响因素与机制,探讨了不同环境,不同属性技术对农户采用行为的影响.最后,指出农业科技园区技术扩散研究需要进一步探讨的问题.     

Status,Potentials and Development Strategies of Agricultural Heritage Systems in Zhejiang Province

Zhejiang province is one of China’s smallest provinces in terms of land area, but one of the most active economically. It was also the first to conserve agricultural heritage systems and achieve great results in this area. An analysis and evaluation of the status and problems of agricultural heritage systems in Zhejiang province can serve as a useful example for other places to develop agricultural heritage systems protection. Based on nearly a decade of practice in conserving agricultural heritage systems in Zhejiang province, this thesis analyzes the significance, status and problems, evaluates the potential in terms of traditional agricultural products, special cash trees and fruit trees, tea cultures, marine resource utilization, water-land resources use and eco-agricultural models, and gives targeted development advice. Studies have shown that heritage conservation nurtures traditional agriculture and promotes its sustainable development, fosters the passing on of farming culture and cultural prosperity in rural areas, helps to develop the value of agricultural heritage systems and increase farmers’ income, has value in protecting the ecological environment of rural areas and promoting the construction of the countryside. Meanwhile, the development potential of agricultural heritage systems in Zhejiang province is great because of the excellent quality of traditional agricultural products, a variety of special cash trees and fruit trees, an extensive tea culture, unique utilization of maritime resources, rich experience in water-land resources utilization, and various forms of eco-agriculture. This research provides certain references to help Zhejiang province to protect and pass on its agricultural heritage systems, to promote agricultural sustainability and to expand agricultural functions.     

西北河谷盆地生态系统服务的权衡与协同分析——以银川盆地为例

明晰生态系统服务权衡与协同的表现类型、形成机理、尺度依存和区域差异,是制定区域发展与生态保护“双赢”政策措施的有效途径。以银川盆地为研究区,对2000年和2014年净初级生产力（NPP）、保土、保水、固沙等生态系统服务物质量进行估算,利用相关分析法、ESTD模型和空间热点制图法分析了生态系统服务之间的权衡协同关系和生态环境空间分布特征及形成机理。结果表明：2000-2014年,4种生态系统服务物质量都有显著提高;空间分布均呈现中间高,四周低的格局;相关分析显示协同作用是各生态系统服务之间的主导关系;NPP与保水、固沙之间的协同程度较高;空间热点制图显示高值项增加的栅格占总数21.64%,高值项减少的栅格占总数21.49%;表明在银川盆地整体生态系统服务功能增加的趋势下内部增减规律并不一致。在南北方向上降水因素对生态系统服务有主导性影响,相关度为0.368;在东西方向上起主导作用的是植被和海拔,相关度分别为0.572和0.563;在东北-西南方向上海拔和湿度对生态系统的影响最大,相关度分别为-0.487和-0.417;在西北-东南方向上其主要影响的也是海拔和湿度,相关度为0.628和-0.628。生态系统服务的权衡与协同关系随尺度的变化而变化,具有明显的尺度依存性;同一尺度空间分布格局的影响因素也存在很大的差异性。     

青海湖高寒湿地生态系统CO2通量和水汽通量间的耦合关系

利用涡度相关技术对青海湖高寒湿地生态系统不同时间尺度CO₂通量和水汽通量间的耦合关系进行了研究。结果显示：不同天气条件下青海湖高寒湿地生态系统30 min净CO₂交换量（NEE）与水汽通量间均显示了极显著负相关关系（P<0.0001）;30 min总生态系统生产力（GEP）与水汽通量呈极显著线性正相关关系（P<0.0001）;阴天水汽通量参与生态系统净CO₂交换和生态系统总碳吸收的比例最高。月均30 min NEE与水汽通量呈极显著线性负相关（R²=0.71,P<0.0001）。从植物返青期、生长期至枯草期,月均30 min的GEP与水汽通量不仅呈极显著线性正相关（P<0.0001）,且在生长期和枯黄期阶段表现出极显著一元二次多项式关系（P<0.0001）。在日尺度上,NEE日总量与日蒸散量呈极显著一元二次多项式负相关关系（R²=0.58,P<0.0001）;GEP日总量与日蒸散量呈极显著指数正相关（R²=0.42,P<0.0001）。在月尺度上,NEE月总量与月蒸散量呈极显著线性负相关（R²=0.60,P<0.0001）,两者还表现为极显著一元二次多项式负相关关系（R²=0.63,P<0.0001）。GEP月总量与月蒸散量呈极显著线性正相关（R²=0.51,P<0.0001）,且表现出极显著指数正相关关系（R²=0.64,P<0.0001）。     

干旱沙区生物土壤结皮覆盖土壤CO2通量对脉冲式降雨的响应

水分是干旱区生态过程中主要限制因子,降水可通过改变土壤的干湿状况直接影响土壤的生态过程,继而引起土壤碳库的变化。生物土壤结皮作为干旱区主要的地表覆盖物,其自身不但可以进行呼吸作用,还能充分利用有限的水分通过光合作用固碳,改变土壤圈与大气圈之间的碳交换通量。通过模拟0、2、5、8、15 mm降雨,利用红外气体分析仪,对腾格里沙漠东南缘人工固沙植被区主要的生物土壤结皮覆盖土壤净CO₂通量进行了原位测定,探讨生物土壤结皮覆盖土壤CO₂释放和光合固定CO₂(吸收)共同作用下的土壤净CO₂通量对模降雨的响应特征。结果表明:(1)降雨会迅速激发生物土壤结皮覆盖土壤CO₂释放,降雨激发CO₂释放速率和有效时间取决于降雨量,降雨量越高,激发程度越低,激增的生物土壤结皮覆盖土壤CO₂释放(源)效应有效时间随降雨量的增加而延长;降雨激发的土壤碳释放总量随着降雨量的增加显著增加,且藓类结皮覆盖土壤碳释放总量显著高于藻类结皮(P<0.05)。(2)降雨引起生物土壤结皮覆盖土壤CO₂吸收速率在初期呈单峰变化,后逐渐回归到降雨前的水平,随降雨量的增加,CO₂吸收的效应的时间越长,峰值越高;降雨量越高,生物土壤结皮光合碳固定量越多,当降雨量增加到15 mm时,藻类结皮光合碳固定量显著低于8 mm时的碳固定量;降雨量<5 mm时,藓类结皮光合碳固定量显著低于藻类结皮(P<0.05),≥5 mm时,藓类结皮光合碳固定量显著高于藻类结皮(P<0.05)。(3)干旱荒漠地区生物土壤结皮覆盖土壤,在无降雨的干旱期表现为较低水平的净碳排放效应,不同程度降雨的初期阶段都有短暂的增加土壤碳的汇效应,且碳汇效应的时间随降雨量的增加而延长;适度的降雨会降低长期干旱藻类结皮覆盖土壤向大气的碳排放量,而过高或过低的降雨都会不同程度地增加藻类结皮覆盖土壤向大气的碳排放,降低土壤碳的储量。不论降雨量大小,降雨都会增加藓类结皮覆盖土壤更多碳向大气排放,但随着降雨量的增加,源效应逐渐减弱。降雨量≤8 mm时,藓类结皮覆盖土壤净碳排放总量显著高于藻类结皮(P<0.05),当降雨量>8 mm时,藓类结皮覆盖土壤净碳排放量显著低于藻类结皮覆盖土壤(P<0.05)。因此,干旱区在估算生物土壤结皮覆盖土壤与大气碳交换对降雨的响应规律时,应该充分考虑降雨量大小对生物土壤结皮碳固定量和土壤碳释放组分的效应,明确降雨事件大小对不同类型生物土壤结皮覆盖土壤与大气之间碳交换的作用。     

西藏农牧区家庭生活用水特征及其影响因素

农村家庭用水结构调查与影响因素分析是分析农村用水情况,保障用水安全的基础。采用问卷调查和实测的方式获取西藏自治区9个县（市、区）的84个家庭的用水数据,对比分析不同家庭的用水量及用水结构,总结了西藏农村家庭用水的影响因素。研究表明：农村家庭人均生活用水量在33~38 L/d之间,家庭差异显著,主要集中在洗衣、洗菜、洗碗用水三项,家庭生活用水的主要用水项是卫生用水和厨房用水;生产方式与文化风俗习惯影响家庭用水水平,人口组成影响用水结构,常住人口数和家庭收入水平与家庭人均用水量呈现显著负相关。     

不同封育年限高寒草甸植被/土壤碳密度及净生态系统CO2交换量的比较

封育是推广范围最广的草地恢复措施之一. 为研究不同封育年限高寒草甸植被、土壤碳密度变化, 对1 a、6 a和16 a不同封育年限样地监测结果进行分析.结果表明: 不同封育年限高寒草甸植被现存碳密度表现出封育16 a>封育1 a>封育6 a, 分别为1 522.57 gC·m^-2、1 323.12 gC·m^-2和1 148.17 gC·m^-2, 但不同封育年限之间植被现存碳密度差异不显著(P>0.05). 土壤碳密度垂直分布明显, 0~5 cm和5~10 cm土层有机碳密度较高, 随土层深度增加土壤有机碳密度明显下降, 土壤容重上升;不同封育年限之间0~40 cm层次土壤碳密度和土壤容重差异性均不显著, 但仍可表现出土壤碳密度封育1 a>封育6 a>封育16 a, 分别为28 636.32 gC·m^-2、26 570.92 gC·m^-2和26 060.71 gC·m^-2;同时, 土壤容重随封育时间延长而下降. 对7月下旬到10月上旬净生态系统CO₂交换率(NEE)监测来看, 封育1 a植被土壤碳吸收速率显著高于封育16 a(P<0.05);而排放率与封育16 a样地接近, 差异不显著(P>0.05).