粮食安全与耕地的关系

粮食安全是关系到长治久安，社会稳定的大事，而耕地是粮食生产的主要载体。在广东省目前耕地面积不断减少，并且耕地质量面临下降的情况下，各级政府有责任采取各项措施，加大对耕地质量改良的投入。只有提高了耕地质量，才能确保广东省的粮食安全。     

1975年以来黑河中游地区土地利用／覆被变化时空演变

以西北干旱区重要的内陆河——黑河中游地区为研究区域,采用1975、1987、1992、2001和2010年遥感影像为基础数据,选取土地利用变化幅度、动态度和土地利用强度指数3个指标,并结合转移矩阵,采用相关性分析和主成分分析方法,对该地区近35a来的土地利用／覆被变化及其驱动力进行综合分析。结果表明,1975--2010年,研究区耕地和城乡居民工矿用地所占比例持续上升,分别由14．14％和1．52％增加到19．74％和1．98％;草地和水域面积则分别减少3．87×10^4和0．41×10^4hm2。各土地利用类型中以耕地的土地利用变化强度指数最高,达0．1604％,草地次之。研究区土地利用类型间主要转移方向为：草地转化为耕地和未利用地,未利用地转化为耕地和草地,林地与草地问相互转化。导致黑河中游地区土地利用发生上述变化的主要驱动力为社会经济因素。     

广东省耕地利用现状及其对策研究

随着广东省经济和社会的发展,全省耕地的减少趋势日益突出,人地矛盾日益尖锐.为进一步合理利用耕地,确保广东农业可持续发展,从广东省耕地面积变化、耕地质量和耕地农业利用布局情况等三方面深入研究了广东省耕地利用的现状,分析了广东省耕地利用中存在的耕地面积减少、地力退化、农田污染等问题及原因,并提出了以法治地,合理用地养地,调整农作物布局,建设高标准农田, 提高耕地质量,建立完善耕地保养和耕地环境污染监测制度等合理利用耕地土壤的对策.     

广东省耕地地力等级研究与评价

广东省耕地地力等级研究与评价工作根据《全国耕地类型区、耕地地力等级划分》标准为依据，以土种为评价单元，采用的方法有归纳法、限制因素法、专家经验法，建立了省级土种数据库、耕地地力评价指标体系，并对各等级耕地进行面积统计、科学评价。研究结果表明，广东省水稻田地力等级分为八个等级，以一至四等为主，占水稻田总面积的87．1％；一、二等的水稻田占水稻田总面积的32．3％，是高产稳产农田；三至八等水稻田占水稻田总面积的67．7％，是粮食生产的主要基地，也是主要的中低产水稻田。必须针对后者的障碍因素，因地制宜采取不同的改良措施，加强改造，提高地力。旱地地力分为九个等级，全省高产旱地比例较低，一至四等旱地只占旱地总面积的7．9％，五至八等旱地占旱地总面积的73．79％，是经济作物和水果的主要生产基地。低产的旱地在田间管理上必须重视施用有机肥，增加土壤粘粒，培肥地力，提高作物产量，促进农业生产的发展。     

广东省耕地资源存在的问题及其对策

广东省耕地资源存在的主要问题是：耕地资源数量和人均耕地面积逐年减少,耕地资源质量下降,后备资源贫乏．要缓解这种紧张局势,必须抓好如下措施：切实保护好现有耕地,加大后备耕地资源的开发力度,健全土地法制法规,加强环境的综合治理．不断提高耕地的利用率和生产力．     

开都孔雀河流域近20年土地利用/覆被变化及景观破碎化研究

根据开都孔雀河流域1990、2000和2010年Landsat-TM影像数据和中巴资源卫星数据,结合GIS技术,研究其近20 a土地利用/覆被及景观格局的动态变化特征及变化原因。结果表明,1990—2010年开都孔雀河流域土地利用类型变化最明显的是耕地、建设用地和水域湿地,年均变化率分别为4.76%、-1.61%和1.45%,而未利用地年均变化率最小,为-0.29%。草地面积的8.71%和未利用地面积的1.73%均转变为耕地,草地面积的2.41%转变为水域湿地,建设用地的54.74%转变为未利用地;林地面积在2000年前减少,主要转变为耕地,而在2000年后耕地和草地转变为林地,又使其面积增加。整个研究时段耕地、水域湿地分布趋于集中,逐渐成为研究区的优势景观类型;在2000年前林地分布破碎化明显,在2000年后趋于集中;1990—2010年,草地面积减少,景观优势度下降,景观形状趋于简单。认为人口的不断增加以及经济利益的驱动使得流域内耕地面积不断扩大,从而严重危及流域的生态环境安全。     

露天煤矿复垦生态系统碳库研究进展

露天煤矿开采作为世界范围内的主要采煤方式,在满足人类能源需求和促进社会经济发展的同时,也造成矿区生态环境破坏和生态系统固碳能力退化。研究露天煤矿土地复垦过程中生态系统碳库动态变化不仅对认识区域碳平衡具有重要意义,该变化过程还可以作为露天煤矿土地复垦效果的重要判断指标。综述了国内外露天煤矿复垦林地、复垦草地以及复垦耕地生态系统碳库动态变化的研究。已有的研究成果表明,(1)露天煤矿复垦林地、复垦草地和复垦耕地生态系统土壤碳库均较自然恢复地要高,有的矿区甚至比原地貌要高。干旱区煤矿土地复垦初期以草地固碳效果较好,而半干旱和湿润区煤矿复垦以林地效果较好。同一生态系统,碳储量随植物物种及植物配置方式而异。(2)矿区土壤碳库呈现"U"型动态恢复过程。林地土壤有机碳年均增长量为0.20~6.27 Mg·hm-2;草地为0.30~3.37 Mg·hm-2;林草混合复垦模式为0.31~2.80 Mg·hm-2。(3)复垦林地生态系统碳库主要存储在植被中,而复垦草地则主要存储在土壤中。(4)土壤碳库主要受土壤理化性质、地上植被、复垦年限、立地条件以及复垦工艺等因素影响。因此,矿区土地复垦中应注重排土场微地形优化,筛选适宜物种,优化植被配置模式和改进复垦措施,以加快矿区复垦生态系统碳库恢复。针对露天煤矿生态系统碳库研究现状,提出未来我国露天煤矿复垦生态系统碳库的研究重点,包括加强植被碳库、土壤无机碳库及总碳库全生命周期研究,加强荒漠区露天煤矿碳库研究,以期为全面认识我国露天煤矿复垦生态系统碳库研究提供科学依据。     

近35 a叶尔羌河中下游流域土地利用/覆被时空动态演变特征

基于叶尔羌河中下游流域1982、1990、2000、2010和2017年5期遥感影像数据,利用GIS技术,对该地区近35 a土地利用/覆被变化进行分析。结果表明:1982—2017年研究区耕地和建设用地面积占比不断增加,分别由占研究区总面积的4.92%和0.33%增加到13.06%和0.67%;林地、草地和未利用地面积则分别减少8.43×10~4、4.48×10~4和2.81×10~5 hm~2;湿地和水域面积变化波动较小,但总体上呈减少趋势,减少面积分别占流域总面积的0.08%和0.14%。各土地利用类型中耕地变化速率最大,达4.73%,建设用地次之。林地、草地、湿地和水域面积的减少主要受到年均气温上升,相对湿度下降和蒸发量增大等自然因素的影响;耕地和建设用地面积的增加以及未利用地面积的减少主要受到人口、第一产业生产总值和GDP急剧增长等人文因素的影响。除此以外,政策因素调整也对研究区土地利用/覆被变化产生显著影响。     

我国农药使用量增长的驱动因素分解:基于种植结构调整的视角

将农药使用量增长的驱动因素分解为播种面积、各农作物用药强度和种植结构调整3个因素,利用2006—2016年农药使用量及农作物种植结构相关数据,从全国和区域2个层面,系统测算了这3个因素对农药使用总量增长的贡献率,着重分析了种植结构调整对农药使用总量增长的影响作用。近年来我国农作物种植结构总体呈现高用药农作物种植比例不断增加而中低用药农作物种植比例逐渐减少的变化趋势,高用药作物中蔬菜占比增加最明显,增加1.38%。西南地区是农业种植结构变化幅度最大的区域,其高用药作物种植比例增长8.54%。从农药使用量增长的驱动因素分解结果来看,种植结构调整对农药使用量增长的平均贡献率达50.10%,在部分年份种植结构调整甚至是促使农药使用量增长的最主要因素。西南、华中和东南地区高用药农作物对中低用药农作物的替代程度较高,种植结构调整是这3个地区农药使用量增长的最主要驱动因素。提出如下农药使用量控制管理的种植结构调整策略:采用合理的经济手段,引导农业种植结构向"节药型"方向转变;加强农药使用区域化治理,重点调整高强度用药地区农业种植结构;加大农药减量替代技术的政策支持力度,提高农户技术采纳率;完善农药使用总量控制制度建设,保障农业绿色化发展。     

溶磷菌剂对施磷复垦土壤无机磷形态及油菜磷吸收的影响

磷的有效化是限制复垦土壤肥力提升的主要因素,溶磷菌能够活化土壤中的难溶态的磷,增强土壤磷的供给能力,研究其对复垦土壤无机磷形态及生物有效性的影响,可为矿区复垦土壤熟化和肥力提升提供科学依据.通过盆栽试验,研究混合溶磷菌剂对施用磷矿粉和磷酸钙的复垦土壤中有效磷含量、磷酸酶活性、无机磷形态及其转化以及盆栽油菜磷素吸收的影响.结果显示:与未接种溶磷菌剂的处理相比,接种溶磷菌剂后复垦土壤中有效磷含量和磷酸酶活性分别提高了61.44%-65.77%和95.49%-104.75%(P 0.05);土壤油菜鲜重和吸磷量分别增加了28.07%-33.89%和25.53%-33.33%(P 0.05).等磷量施用磷酸钙和磷矿粉,复垦土壤中的无机磷均以Ca_(10-P)为主要形态.在施用磷矿粉的土壤中接种溶磷菌剂能够显著降低Ca_(10)-P含量和转化率,提高Ca_8-P含量和转化率,促进Ca_(10)-P向Ca_8-P转化;在施用磷酸钙的土壤中接种溶磷菌剂能够促进Ca_(10)-P向Ca_2-P、Ca_8-P转化,O-P向Al-P转化.土壤有效磷和磷酸酶以及油菜吸磷量的增加与Ca_(10)-P的减少以及Ca_2-P、Ca_8-P、Al-P和Fe-P的增加有关.本研究表明溶磷菌剂能够促进磷矿粉和磷酸钙在复垦土壤中由Ca_(10)-P向Ca_2-P和Ca_8-P转化,提高土壤磷的生物有效性;另外,在施用磷酸钙的土壤中,溶磷菌剂的溶磷能力和对油菜的促生效果优于施用磷矿粉的土壤.(图1表6参35)     

1985-2010年南京市耕地变化轨迹及驱动力分析

随着经济的快速发展,城市化程度加剧,南京市的土地利用发生了巨大变化.基于1985-2010年覆盖南京市的Landsat MSS/TM卫星影像,利用最大似然法获取南京市历年土地利用数据,将其归纳为耕地和非耕地2类.基于分类结果,提取并归纳了恒定耕地、恒定非耕地、转变为耕地、转变为非耕地和短暂性耕地5种耕地类型的变化趋势,借助景观水平上的斑块占景观面积的比例以及散布与并列指数来分析5种耕地类型变化趋势的景观格局时空动态,以说明耕地扩张和遗弃的时空轨迹.结果表明：（1） 1985-2010年,耕地面积减少40.42％;（2）恒定耕地面积在方位3所占比例最大,为56.89％,转变为非耕地主要分布在方位1、6和8,揭示了城市扩张的主要方向;（3）恒定耕地类型主要分布于六合区,面积为895.92 km2,转变为非耕地主要分布于江宁区;（4）恒定非耕地集中于市中心附近,而恒定耕地则远离市中心分布;（5）恒定耕地仍占主导地位,转变为非耕地具有较高破碎度.短暂性耕地面积不稳定,较易发生土地撂荒乃至土地退化;（6）人口与产业重心转移、经济发展、政策和城市扩张是显著影响耕地空间格局的关键因素.     

城市化趋势下城郊土地利用结构变化的区位分析--以杭州市为例

以杭州市区为研究区，利用近卜年的土地利用系列统计资料和遥感解译数据，采用统计分析和区位原理，经过数值计算，分析了杭州市区扩建过程中土地利用动态变化特点，重点讨论了耕地和农作物播种面积的时空动态过程。通过区位商数和分离指数的计算分析，揭示了未来土地利用方式的时空变化趋势。研究结果表明，居民工矿用地和耕地面积的变化最为明显；农作物播种面积的递减速率高于耕地面积的递减速率；蔬菜播种面积的区域不平衡性最大，集中程度高。萧山区是未来主要的菜篮子工程发展区。     

广州市东部地区土地资源承载力研究

应用土地遥感解译图，对广州市东部地区的土地利用现状进行分析；并根据广州总体发展战略规划，进行了东部地区土地资源承载力研究。结果表明，如果2020年广州市东部地区耕地保有面积达到基本农田保护区面积。则城市发展所需的土地资源可以满足规划要求。城市发展建设应先占用那些质量较差的农用地。     

基于遥感与GIS的黄河三角洲绿色空间生态服务价值评估

基于黄河三角洲1987、1997和2007年的TM遥感影像解译数据和野外调查结果,得到研究区三个年度的土地利用空间分布图。然后从土地利用的角度重新审视绿色空间的概念和内涵,建立基于土地利用类型的绿色空间生态评估体系,分析黄河三角洲地区的绿色空间生态服务价值及其变化情况。研究结果表明,1987—2007年间黄河三角洲地区绿色空间土地利用变化显著,其中,水体面积增加明显,农田、林地面积略有增加,湿地和草地面积显著减少,未利用地面积略有减少。土地利用面积的变化直接影响到其生态服务价值的变化,研究期间湿地生态服务价值减少了77.72亿元,草地减少9.00亿元,未利用地减少0.16亿元;水体的生态服务价值增加54.54亿元,农田和林地共增加3.41亿元。研究区绿色空间生态服务价值呈逐年减少的趋势,20年间研究区生态服务价值减少了28.94亿元。通过对绿色空间单项生态服务价值功能重要性进行评价,研究表明黄河三角洲地区单项生态服务价值以湿地、农田和水体占主要地位,这与各单项生态系统的面积及其单位生态服务价值量有关。     

Land-use dynamics and flood risk in the hinterland of the Pearl River Delta: The case of Foshan City

This study examines land-use change and flood risk in the rapidly urbanizing Foshan City, a typical hinterland city in the Pearl River Delta. On the basis of classification of Landsat TM and ETM+ imagery, and further GIS-based spatial analysis, the paper determines that, between 1988–2003, massive land-use and -cover change (LUCC) occurred in this region. During the drastic land-use change, the loss of river area was much lower than that of other land-use types. In this region, appropriately 57.89% of water area was converted to the other land types; 46.65% was converted to new dyke-ponds, farmland, and built-up area, whereas the proportion of the other land types converted to water was only 42.97%. Nearly 15% of total water loss was in land for human use, which represents the degradation of the buffering capacity of the water systems to rainstorms. Further, driven by the pressure of urbanization, drastic changes in land use have resulted in significant alternation of hydrological conditions of the river systems, which, in turn, have potentially caused the higher flood risk in more populous urban areas in the sub-delta plain. Therefore, rational land-use policies should be implemented to give maximum returns while minimizing adverse impacts of flooding.     

惠州市土地资源及其利用保护

从惠州市土地资源及其利用现状入手，分析其在土地资源利用上存在的耕地面积锐减、土地资源承载力下降、耕地土壤肥力下降、水土流失严重以及土壤和农作物被污染等问题，提出相应的土地资源利用和保护措施。     

Effects of riparian land use on water quality and fish communities in the headwater stream of the Taizi River in China

Riparian land use remains one of the most significant impacts on stream ecosystems. This study focuses on the relationship between stream ecosystems and riparian land use in headwater regions. Four riparian land types including forest, grassland, farmland, and residential land were examined to reveal the correlation between stream water and fish communities in headwater streams of the Taizi River in north-eastern China. Four land types along riparian of 3 km in length were evaluated at 25, 50, 100, 200 and 500 m widths, respectively. Generally, the results found a significant relationship between riparian land uses and stream water quality. Grassland was positively correlated with water quality parameters (conductivity and total dissolved solids) at scales from 100 to 500 m riparian width. Farmland and residential land was negatively correlated with water quality parameters at scales from 25 to 500 m and from 50 to 200 m riparian widths, respectively. Although the riparian forest is important for maintaining habitat diversity and fish communities, the results found that only fish communities were significantly correlated with the proportion of riparian farmland. Farmland had a positive correlation with individual fish abundance within a riparian corridor of 25 to 50 m, but a negative correlation with fish diversity metrics from 25 to 100 m. This study indicates that effective riparian management can improve water quality and fish communities in headwater streams.     

南川市三泉镇岩溶区农田生态系统有机碳密度

通过在重庆南川市三泉镇岩溶区选取样地进行植被样方观测、植被与土壤样品采集与实验分析,进而计算和讨论该区不同土地利用方式下农田生态系统植被碳密度、土壤有机碳密度和农田生态系统总有机碳密度.结果表明不同土地利用下农田生态系统无论是植被有机碳密度.土壤有机碳密度,还是整个农田生态系统有机碳密度都存在十分明显的差异.在4种农田生态系统土地利用类型中,冬水田的有机碳密度最高,两季田次之,旱地和菜地有机碳密度最低.而且土壤有机碳在农田生态系统有机碳密度的组成中占主导地位(占90%以上).因此,进一步发展生态农业,搞好生态环境建设,维持农田生态系统土壤有机碳储量的稳定是该区土地合理利用和农田生态系统碳减排的首要任务.同时通过改进耕作制度和措施,提高农业生产水平;不断探索农作物秸杆的综合利用,增加农田生态系统有机碳的滞留时间等措施也是农田生态系统碳减排的有效途径之一.     

挠力河流域农垦开发中居民地景观生态特征的变化

运用G IS、景观格局分析与聚落分析方法定量分析了挠力河流域在快速农垦开发中居民地分布格局的时空变化,探讨了景观格局形成的机制。景观指数分析表明近50 a来居民地面积和数目激增,居民地斑块面积、聚集度增大,表明人类对挠力河流域景观扰动持续增强。在所有背景地类中,居民地与耕地的邻接比例最高。伴随居民地和耕地迅速扩张,两者邻接比例呈上升趋势,两者相互影响越来越大。不同时期居民地扩张强度高值区分布有所不同,主要分布在早期的耕地新增区,1954—2000年挠力河流域居民地扩张高值区最终主要分布于该流域的西部与中部。虽然居民地数目和面积均激增,各居民地之间的距离亦呈缩短趋势,但居民地最近邻点指数表明,近50 a来挠力河流域居民地分布类型一直为随机分布,农垦经济仍占主导地位,人为规划比城镇发达地区薄弱。