基于产业结构的区域水环境承载力优化方法与例证

以人口数量和地区生产总值最大化为优化目标,以水资源可利用量、水环境容量和经济社会发展为约束,构建了包括产业结构、种植业结构和养殖业结构等要素的区域水环境承载力优化模型,为以种植业与养殖业为主要污染源地区的水环境承载力调控提供方法,丰富水环境承载力调控的方法体系.以承德市为例进行实证研究,结果表明,(1)在经济发展调控与污染控制不同情景方案下,研究区可承载的人口与产业规模可分别提升2.6%～29.5%和18.5%～31.8%,表明产业优化和污染控制水平对区域水环境承载力具有重要影响,研究区尚有人口和经济增长空间;(2)控制经济社会发展速度,特别是优化农业种植结构、减少畜禽养殖规模是提高研究区水环境承载力的关键,农业种植结构和养殖结构是区域水环境承载力的敏感指标;(3)在水环境承载力约束下,污染控制指标如城镇生活污水处理率等存在下限阈值,表明研究区污染控制水平对水环境承载力具有短板效应.     

种养废弃物协同污染控制现状及发展对策建议

由于秸秆、粪污污染重,严重制约了我国种植业和养殖业的发展,成为流域污染治理的重要难题.区域内种植业和养殖业平衡发展、废弃物协同消纳循环,能有效削减农业面源污染,提升农业生态环境质量.本文基于文献计量学方法筛选美国、荷兰、丹麦等优势国家,在此基础上开展种养平衡综述研究,借鉴欧美发达国家经验,指出我国种养平衡缺乏统筹规划、区域适宜的法律法规和标准不完善、种养废弃物污染防控与高质利用衔接不足等瓶颈问题,并提出顶层设计流域内种植与养殖污染协同控制体系、科学计算种植养殖比例和规模、构建基于大数据的种养废弃物绿色循环市场化应用体系等对策建议,以期为我国种养循环模式的发展提供借鉴意义.     

基于二污普数据果菜茶畜禽粪污氮承载评估

为评估我国各省份果菜茶种植对当地畜禽粪污承载消纳能力,基于各省份果菜茶产量数据与第二次全国污染源普查结果分别核算了畜禽粪肥氮需求量和供给量,以粪肥替代化肥比率为0.4和0.5两种情景评估了各省份果菜茶种植粪肥氮承载消纳情况.结果表明:①全国果菜茶种植氮素平均需求量为358.7 kg/hm2,畜禽养殖业粪肥氮素产生量为463.3×104 t,供给量为277.97×104 t.果菜茶单位种植面积粪肥氮素供给量全国平均值为126.37 kg/hm2.②粪肥替代化肥比率为0.4时,全国果菜茶单位种植面积粪肥氮养分需求量为143.5 kg/hm2,各省份粪肥氮养分承载压力系数在0.21~2.99之间,平均值为0.78.③粪肥替代化肥比率为0.5时,全国果菜茶单位种植面积粪肥氮养分需求量为179 kg/hm2,各省份粪肥氮养分承载压力系数在0.17~2.39之间,平均值为0.63.研究显示,粪肥替代化肥比率在0.4和0.5条件下,全国大部分省份畜禽粪肥氮养分提供量未超过本区域果菜茶种植的肥料所需.各省份畜禽养殖业可提供的粪污全部用于区域内果菜茶作物施肥,全国有22个省份粪肥替代化肥的比率在0.4之内.      

农业经营规模化发展对环境效率的影响——基于地块层面的实证分析

为探析农业规模化经营与农业环境可持续性之间的关系,对农业经营规模对农业环境效率的影响进行理论分析,并在此基础上构建了物料平衡原则下农业环境效率测算模型和农业环境效率影响模型.基于2004~2016年浙江省农户水稻种植地块层面的面板数据,实证检验了土地面积、劳动投入、资本投入和农业产出等农业经营规模指标对农业环境效率的影响.结果显示,农业规模化发展将因投入和产出的扩张以多种方式影响其环境效率,其中土地面积规模与农业环境效率之间呈倒U型关系,劳动投入和资本投入对农业生产环境效率均有负向的影响,而农业产出规模的增加将促进农业环境效率的提升.     

农业经营规模化发展对环境效率的影响——基于地块层面的实证分析

为探析农业规模化经营与农业环境可持续性之间的关系,对农业经营规模对农业环境效率的影响进行理论分析,并在此基础上构建了物料平衡原则下农业环境效率测算模型和农业环境效率影响模型.基于2004~2016年浙江省农户水稻种植地块层面的面板数据,实证检验了土地面积、劳动投入、资本投入和农业产出等农业经营规模指标对农业环境效率的影响.结果显示,农业规模化发展将因投入和产出的扩张以多种方式影响其环境效率,其中土地面积规模与农业环境效率之间呈倒U型关系,劳动投入和资本投入对农业生产环境效率均有负向的影响,而农业产出规模的增加将促进农业环境效率的提升.     

三工河流域油料作物的农户种植意愿影响因素分析——基于Logistic模型和240户农户微观调查数据

论文以新疆三工河流域27个行政村(连队)240户农户的调查数据为基础,通过建立农户种植油料作物意愿和各自变量的Logistic回归计量模型,从家庭特征因素、 资源禀赋因素、 家庭经济因素和其他因素四大方面分析了农户对油料作物种植意愿的影响因素。研究表明:家庭总人口、 对农业技术服务的态度与农户的种植意愿呈正相关关系,且对农业技术服务的态度标准化系数更大,影响更显著;常年从事农业劳动人数、 户主文化水平和地块位置与之呈反相关关系,且户主文化水平的标准化系数更大,影响更显著。但是反映土地投入、 种地收入以及人均收入没有通过检验,不能得出这几个变量与农户种植油料作物意愿之间的关系。文章最后探讨了兵地差异对农户种植意愿的影响及研究展望。     

丹江口库区覆膜耕作土壤氮素淋失随夏玉米生长期的变化

土壤氮素淋失是农业非点源污染的重要形式,也是水源地水质恶化的重要原因.以丹江口库区五龙池小流域为研究区,以农田黄棕壤种植夏玉米为例进行田间氮素淋失实验,通过与无覆膜耕作进行对比,研究覆膜耕作条件下土壤氮素淋失随玉米生长期的变化.结果表明,覆膜耕作土壤TN和NO_3~--N淋失量均明显低于无覆膜耕作,分别低25.68%和20.25%.夏玉米生长期内,覆膜土壤TN淋失量表现为苗期最高,拔节期和抽穗期显著降低,成熟期略微升高的变化趋势;覆膜土壤NO_3~--N淋失量表现为在苗期最高,拔节期显著降低,随后缓慢降低的变化过程;覆膜土壤NH_4~+-N淋失量表现为在苗期较低,拔节期升至峰值,抽穗期降至谷值,成熟期显著升高的变化特征.覆膜土壤TN和NO_3~--N淋失量分别与土壤中TN和NO_3~--N含量之间呈线性函数和指数函数关系;与土壤含水量和降雨量之间呈线性函数关系.上述结果表明,覆膜能降低土壤中氮素的淋失量,将对减少库区农业非点源污染具有明显的作用.     

深圳农业面源污染与近岸水体富营养化关系研究Ⅰ.农业陆源排污分析

主要从深圳市农业对水体的陆源污染包括农田化肥流失和畜禽养殖业排污等污染源出发,通过对农业化肥施用量和施用强度、畜禽养殖业排污变化趋势分析,估算出二者各自污染物排放量,探讨其与深圳近海水体污染变化趋势间的关系。对相关数据分析表明:(1)深圳市农业化肥流失是深圳近海水体富营养化成因之一,其在1994年之后对近海水体污染程度加大;(2)深圳市畜禽养殖业排污是深圳近海水体富营养化主要成因之一,其在1997年之后对近海水体污染程度加大;(3)农业化肥流失和畜禽养殖业排污主要受农业用地面积、农业政策的影响。     

种植养殖业项目环境影响评价的初步探讨

在近年有关环评工作的基础上，对种植养殖业项目环评的原则等进行初步探讨，抛砖引玉，以引起讨论及研究有关问题，使之逐步形成系统和规范，搞好种植养殖业项目的环境影响评价工作。     

洱海流域农业面源污染空间分布特征及分类控制策略

作为典型的高原坝区农业型流域,洱海流域农业面源污染严重,威胁洱海水质.以洱海流域为研究对象,综合数理分析及GIS技术,开展流域农业面源污染负荷分析及评价,使用排污系数法估算了2018年洱海流域农村生活、畜禽养殖业和种植业污染中COD（化学耗氧量）、TN（总氮）、TP（总磷）的排放负荷,并通过等标污染负荷法在GIS空间分析反映流域内污染排放分布情况.结果表明:①2018年洱海流域农业面源主要污染物COD、TN、TP的排放量分别为11 188.20、2 752.56和259.33 t.COD排放量主要来自畜禽养殖,TN与TP的排放量均主要来自种植业.②洱海流域农业面源主要污染物COD、TN、TP等标污染负荷分别为559.41、2 752.56和1 296.63 m3/a.种植业等标污染负荷在总等标污染负荷中的占比最高,为36.40%,其次是畜禽养殖业,为34.44%.③各乡镇的等标污染负荷差异较大,等标污染负荷范围为（286.16±150.67）m3/a,等标污染负荷强度范围（0.13±0.067）m3/a.④聚类分析结果表明,洱海流域农业面源污染可分为种植业主导型、种植业高污染型、生活污染主导型和畜禽养殖业主导高污染型等4种类型.研究显示:来源于种植业的面源污染是洱海流域水环境保护需要控制的首要污染源,TN是需要控制的首要污染物;排放量与等标污染负荷的空间分布特征均呈流域北部乡镇污染物排放量较高,但流域西部各乡镇排放强度较大的特征;流域内各乡镇防治面源污染需要针对其污染来源特点分别采取推进种养平衡、推广绿色种植、分区控制农田径流以及推进农村生活污水治理等分类控制策略.      

邯郸市畜禽养殖业污染防治对策研究

根据邯郸市经济发展,了解农林牧渔业和畜禽养殖业之间的关系及所占其比重;调查分析畜禽养殖业现状和发展趋势及分布情况,摸清主要畜禽养殖区域及养殖种类;根据不同养殖种类、污染物产生量、主要污染途径、环境管理现状以及存在主要环境问题,因地制宜,相关部门密切配合,坚持污染防治与生态养殖并重,采取合理的污染防治措施及对策,加强环境管理,合理规划养殖区,调整农业产业结构,切实解决畜禽养殖与环境保护协调发展的矛盾.保护区域生态环境,保持邯郸市畜禽养殖业健康发展,是首要关注的问题.     

农村水污染防治源头控制政策与技术研究

从源头控制农业污染源进入水体,是实现水质提升的重要途径.目前中国农村污水防治政策制度进入强化和完善阶段,但在某些细化领域还存在空白.农村生活污水和畜禽养殖污水的治理技术比较成熟,而农业种植径流、水产养殖污水、坑塘污水等农村污染源,还未有相关的治理技术指南发布.建议从完善政策法规、强化执法和激励,做好农村发展规划,合理安排种植业、养殖业布局,以及加强资金投入与环境监管等方面加强农村水污染防治工作.     

大连市地下水污染来源分析

本文首先介绍大连市目前地下水现状和污染因素,接着通过生活和农业种植污染、工业污染、养殖业污染、海水入侵、大气沉降影响和有机指标6个方面对大连市地下水进行污染来源分析,最后针对地下水现状中出现的主要问题提出对策和建议。     

海域要素投入对海水养殖业发展影响的实证分析

在海域资源稀缺性日益凸显的背景下,科学评价海域要素投入对海水养殖业发展的影响,对于优化海洋空间资源配置、推动海水养殖业持续健康发展具有重要意义。本文基于C-D生产函数测算固定资本、劳动力和海域等要素的贡献率,并进一步构建PVAR模型和脉冲响应函数,探讨各投入要素之间的动态影响关系。研究结果显示：（1）长期来看,海水养殖业中资本、劳动力和海域要素投入的平均贡献率分别为20.0%、10.1%、14.9%;(2)在海水养殖业发展的困难时期或转型时期,海域要素投入均在海水养殖产量增长中发挥了重要作用;（3）海水养殖业发展具有较强的累积效应,且有着较高的劳动力和海域要素投入需求;（4）海域要素投入的波动对海水养殖产量变动的影响在前两年内最为明显;（5）劳动力要素投入对海域要素投入存在长期促进作用,资本要素投入对海域要素投入存在短期微弱抑制、长期显著促进的作用。     

生态工程综合治理系统对农业小流域氮磷污染的治理效应

以典型农业小流域——开慧河流域源区为研究对象,基于研究区农业面源污染的主要排放特征,建立以生态湿地为主的小流域面源污染生态工程综合治理系统,重点探讨其对水体氮磷污染物的去除效果.结果表明,畜禽养殖业是开慧河流域源区水体氮磷污染物的主要来源,需要重点防控.组合生态湿地处理工程对农村分散式生活与养殖混合废水总氮(TN)、总磷(TP)的平均去除率为87. 1%和90. 9%;多级人工湿地拦截工程对农田排水与分散式养殖混合废水TN、TP的平均去除率为85. 7%和84. 9%;景观型生态湿地净化工程对末端汇水区水体中TN、TP的去除率在27. 1%～67. 4%和13. 3%～81. 5%之间.整个生态工程综合治理系统对流域TN和TP污染物的总拦截量分别为5 292 kg·a~(-1)和1 054 kg·a~(-1),占研究区农业面源TN、TP总污染负荷的35. 3%和43. 6%.因此,构建的生态工程综合治理系统对流域农业面源氮磷污染具有较好的治理效应,适合在我国南方小流域水环境治理中推广应用.     

贵州六盘水地区马铃薯种植区域地球化学特征

应用环境地质、农业地质理论,对贵州省六盘水地区马铃薯种植区带开展地球化学调查研究,通过对调查区域的岩石、原生土、耕作土和马铃薯的采样、检测和统计分析,结果表明:岩石和原生土、原生土和耕作土、耕作土和马铃薯三者之间的各种元素含量丰缺具有相关关系,由此提出石炭系分布的新营、把士寨、粮蕨坝等区域适合马铃薯规模化种植;水城玉舍、水城大房子、盘县洒基、盘县上纸厂玄武岩分布区适合马铃薯规模化种植;二叠系碎屑岩分布区煤冲等地适合马铃薯规模化种植;盘县平关彭家屯侏罗系紫红色泥岩分布区也适合马铃薯规模化种植。水城小田坝、水城海坪和甘塘等二叠系茅口灰岩分布区域不适合马铃薯规模种植。     

事隔三年 刮目相看——如今河横又变样

泰县河横村1990年荣获联合国环境规划署授予的“全球500佳”荣誉称号,眼下这个江苏省生态农业建设典型情况如何呢?去冬今春,笔者两次走访了这个位于苏中里下河低洼地区的小村庄,发现河横人并没有满足曾引以为荣的生态试验农场,而是把整个村子变成了生态建设的试验基地.3年前,河横人面对荣誉没有沾沾自喜,他们自知生态环境质量还未达到高水平,总体上还存在不足之处.为提高整体生态经济效益,河横村在上级政府的关心指导下,根据农村生态环境综合整治的要求,联系实际制订《河横村1991～1995年生态农业建设总体规划》,指明农业生态发展之路.几年时间,河横村以稳定农业、发展工业、大上副业为宗旨,在调整产业结构、绿化建设、用地养地建设、村镇规划建设等方面下功夫,改善生态系统,取得了显著成效.河横村过去以传统农业闻名,种植结构单一,资源利用不充分.为此,河横人首先着手调整产业结构、合理布局,突破传统的种植品种,选用名贵、优良的粮棉品种,以市场为导向大力发展经济作物,提高了经济效益.在稳定农业的同时,河横村还以循环利用废弃物、提高规模效益为目的发展生态养殖业,开发了100多亩精养鱼一蚌的立体养殖水面、饲料一鱼虾的立体养殖田,在生态农场建起了大型规范化猪舍、鸡舍,1993年共有2500头生猪     

京郊农业活动非点源污染现状及防治对策

本文简要论述了北京市水资源数量短缺及质量下降的现状,并主要从京郊农业化肥、农药的不合理使用;畜禽养殖业粪污排放及土地利用结构不当等方面研究了它们与水环境恶化的关系。并初步提出了积极的解决对策。     

种植苜蓿草的生态环境效益和经济效益分析——苜蓿草在台安县洪家农牧场种植实验

2004年台安县洪家农牧场引进加拿大优质苜蓿草进行种植实验.通过清种、林地间作和不种苜蓿草对比实验,对土壤速效氮、速效磷、速效钾、有机质、PH值、含水量进行分析,得出种植苜蓿草所产生的生态环境效益和经济效益.此项实验结论说明,紫色苜蓿是牧草之王,可促进养殖业的发展,对改善生态环境,防止土壤沙化和水土流失,改善农业结构,实现生态良性循环起到积极的促进作用,对改善生态环境起到了良好的示范作用.     

鄱阳湖地表水硝酸盐时空变异性及其来源研究

利用2011年1月和7月鄱阳湖流域地表水中NO3-的质量浓度实测数据,评价NO3-在不同时期的污染状况及空间分布,运用GIS和统计学方法分析NO3-的时空变异特征,结合水化学因子相关关系分析NO3-的主要污染来源。结果表明,在丰水期,鄱阳湖流域地表水NO3-质量浓度为0~33.33 mg/L,在枯水期NO3-质量浓度为0~51.50 mg/L;空间差值分析显示在丰水期,鄱阳湖南湖区NO3-的质量浓度明显高于北湖区,这主要是来源于生活污水、工业废水、农业及养殖业等产生的氮;而在枯水期恰好相反,北湖区NO3-的质量浓度较高于南湖区,主要是受到沿湖周边工业废水的影响;通过运用水化学因子相关关系分析发现,地表水中各监测点Cl-/Na+和SO42-/Ca2+变化趋势较相似,说明水体中NO3-的污染来源可能比较单一;研究NO3-/Cl-的变化关系曲线发现在枯水期,水体中NO3-的污染来源主要为污水,而丰水期NO3-的污染来源比较复杂,包括农业非点源污染和渔类珍珠养殖业等。