江汉平原涝渍地域农业生态环境特征与评价指标体系

江汉平原涝渍地域由于所处的特殊地理集团、地形条件和不当人为干预等原因,洪、涝、渍灾害频繁发生,农业生态环境受损严重。主要表现为气候资源丰富,但变率较大,分布不均;水资源相对充足,但涝渍相随,旱涝并存,且旱涝灾害有加重的趋势,农业用水的水质劣化趋势加剧;涝渍地的生物资源比较丰富,但生产力低下;涝渍地域相对贫困人口增加,血吸虫疫区不断扩展,在简要描述江汉平原涝渍地域农业生态环境主要特征的基础上,给出了涝渍地农业生态环境评价的主要指标体系,根据这一评价指标体系,可以将用于种植业的涝渍地分为基本适宜、比较适宜和不太适宜三种类型,为涝渍地的综合治理及合理利用与保护提供理论依据。     

江汉平原温地农业技术体系探讨

以十多年来江汉平原农业地理和涝渍地开发研究实践为基础，综合国内外湿地研究新成果，首次提出了建立中国南方湿地农业技术体系的构想。 地本地区党政军渍灾害严重和生态脆弱化突出的实际，重点探讨了湿地农业关键技术和建立湿地农业开发模式的问题，湿地农业的关键技术主要有涝渍地农业小区综合整治开发规划与实施；涝渍地排水改良技术；涝渍地土壤肥力特征及改良技术；适生生物资源的发现、引进与鉴定；主要作物抗涝渍的机理及抗渍高产栽培；涝渍地作物病虫草害的发生规律及综合防治技术；涝渍地生态环境异化评价与生态恢复技术。基于江汉平原实际，今后湿地农业必须在国土整治与水资源合理分配、调控技术、选择与培育湿地特色产业和恢复优美环境与确保食物安全等方面进行重点攻关研究。     

涝渍地农业综合整治开发示范区规划探讨

通过中日合作项目“湖北省江汉平原四湖涝渍地综合开发计划”两个涝渍地综合开发示范区的有关实践，对该区涝渍地开发规划方法进行了系统探讨。研究表明，江汉平原涝渍地大体上可分成以河流冲积物为主和以湖积与冲积共同作用形成的两类地区，两者在地貌、土壤结构、耕作方式和经济发展阶段上存在较大差异，应该区别对待；“单元水系”可作为涝渍地区域综合开发最基层的区域单元。水土资源存在的巨大潜力和障碍应作为规划的出发点，其开发模式可借鉴日本“农田综合整备”的理论与实践；田间土地整治及其附属物设施建设的技术标准应以我国近20年来关于涝渍地排水的工程标准为主，适当参照世界先进国家标准。数量化理论I可作为规划前对涝渍地微域土地进行综合评价的一种合适方法；鉴于涝渍地开发的阶段性，对现阶段涝渍地开发效果的评价指标的选择，应在农田的物理结构改变效果、农业深度开发与结构调整效果和综合经济效益效果等3方面取得平衡。以第一方面的评价为重点，给出了一个相应的评价体系。     

江汉平原涝渍地农业生态环境恢复的对策与效益分析

由于长江流域日益严峻的外生态环境的压力，加上长期以来湖区不合理的围垦开发利用，使江汉平原涝渍地域的农业生态环境变得十分脆弱。主要表现为气候变率较大，分布不均，涝渍相随，旱涝并存，农业用水的水质劣化趋势加剧，涝渍地的土壤潜沼化仍在继续，土地生产力低下，涝渍地域相对贫困人口增加。要提高认识，更新观念，将水和涝渍地看成一种资源而非负担，从整个流域生态系统出发，用大农业的观点，走社会化自然顺应的生态环境恢复之路，要上防下截，蓄泄兼顾，控制围垦，退田还湖，通过工程，生物和农业措施使涝渍小生境得到改善；要加强理论研究和国际合作，使涝渍生态环境的治理恢复更加科学的可持续。不同类型的涝渍地农业生态环境的恢复实践表明，因地制宜地治理开发可以获取很好的生态经济效益。     

四湖地区涝渍地油菜田杂草发生特点及防治对策

通过对湖北省涝渍地开发工程技术研究中心高场示范围场油菜田的田间杂草进行调查，发现涝渍地油菜田杂草的发生特点与非涝渍地存在明显的区别：在涝渍地区域，棒头草等禾本科杂草生长旺盛，为最优势种群；在非涝渍地田块中，禾本科杂草则几乎没有生长，田问杂草单位面积鲜重也大大降低。通过筛选几种化学除草剂，建立了以乙草胺乳油土壤处理或精禾草克与高特克桶混茎叶喷雾为较优方案的杂草防治措施。     

涝渍地种植制度与高效农业模式研究

采用了系统工程，生态农业，农业气象，作物栽培，技术经济等管理，通过对江汉平原涝渍地农田生态系统生产性能解析，现有种植制度与新拓高效农业模式分析评价，高效优化机理的探讨，从适应国内外市场需求，有利于农业结构调优，保护资源环境，促进农业可持续发展出发，筛选归纳了四类适宜的高效种植（养）模式，即“稳粮兴油”增值型；“稳棉机动”增值型；“粮经，粮饲兼顾”饲养型；“种地与养地”结合型。上述高效农业模式具有产品优化功能，结构优化功能，缓和大范围洪涝和自我调控补偿功能，它们既自成体系，各显特色，又互成体系，构成粮，经，饲，肥“四元”种植结构。必须实行有序高效模式自身水旱轮作，高效模式与传统耕作制度之间轮作换荐，使之动态优化，保持可持续发展。4种模式在我国南方涝渍地域具有广阔的推广前景，各地可因地制宜进行推广。     

长江中下游地区冬小麦春季涝渍害灾损风险时空分布特征

通过长江中下游地区1961~2010年（3~5月）逐日气象资料，利用冬小麦春季涝渍害的监测指数模型和灾损风险评估模型进行历史反演，分析了春季涝渍害的发生和灾损风险区划的时空分布特征。结果表明：长江中下游地区冬小麦春季涝渍害频发于沿江及以南地区，且30%以上年份造成冬小麦减产。冬小麦春季涝渍害灾损风险空间分布特征明显、南高北低，年代际变化显著。其中，10 a尺度下以1960年代涝渍害灾损高风险范围最大，分布在鄂东、安徽的淮河以南及江苏的江淮西部地区，其次是1970年代和1990年代，2000年代高风险区范围最小，仅零星分布在江南局部地区；30 a尺度下各年代际涝渍害灾损风险呈高值区南缩减小、低值区逐渐扩大的趋势。     

四湖地区涝渍地农用土地适宜性评价

分析了四湖地区土地利用现状,其宜农耕地最多,作物种类繁多,耕作制度也多样,水域面积大,可养殖面积占水域的一半以上,其养殖潜力很大;宜林、宜放牧土地少;后备土地资源较少。土地利用的主要障碍因子是水文与排水。存在的主要问题是：土地利用的产出效率低;种植业结构欠合理;掠夺式经营,土壤肥力减退,污染加重;滥占耕地现象日趋严重;过渡围湖造田导致生态恶化。同时,从气候等方面分析了四湖地区涝渍特征,又着重对现有六种主要种植制度作了简要的适宜性评价。据此,按照系统工程整体性、关联性、有序性的原则,对未来该地区农业总体发展走向、土地利用规划给予了展望。四湖地区农业总体发展走向应是：稳定发展种植业,突破性地发展水产养殖业与畜牧业、积极发展林果业,有重点地发展农副产品加工业。在土地利用规划上,应根据低丘岗地、沿江高亢平地、湖烷洼地、河湖水域等不同地形地貌分异,进行合理布局。并提出了相关对策。     

基于RDI指数的云南1960~2013年#br# 旱涝变化特征分析

利用云南省40个气象站逐日降水量和蒸发量数据，采用RDI指数研究云南旱涝灾害的时空分布特征。结果表明：云南年际、季节旱涝与历史记录十分一致，1960~2013年云南年RDI指数呈下降趋势，表现为变干趋势，但不显著；2001年以前发生雨涝年的强度和站次比较干旱年明显，在此之后，发生干旱年的强度和站次比较雨涝年明显。季节尺度上，春季呈显著的变湿趋势，夏、秋、冬季呈不显著的变干趋势；春、夏季分别突变于1980年和1965年。从空间分布上来看，年、夏、秋、冬季整体以滇南和滇东北呈变干趋势，而滇西北呈变湿趋势；春季除滇东北外，其余区域均呈变湿趋势；年际、季节干旱频率以滇西北、滇西南、滇东南较高；年、春、夏、秋季重旱频率以滇中和滇东十分突出；年、夏、秋季特旱频率均以滇东北十分突出，春季滇中和滇东北极易发生特旱；冬季以滇中重旱频率较高，特旱极易发生在滇西北、滇西南、滇东北。年际、季节雨涝频率以滇西、滇东南较突出。年重、特涝频率以滇西南十分突出；春季重涝频率以滇西南和滇中较突出，特涝频率以滇中和滇东南较突出；夏季重、特涝频率均以滇西北较高；秋季重涝频率以滇西北较高，特涝频率以滇东南较高；冬季重涝频率以滇东南较突出，特涝频率以滇西北较高。 关键词： 云南省；RDI指数；旱涝变化趋势；时空特征     

基于权重湿润指数的作物湿渍害监测与检验

以有效降水和潜在蒸散为指标构建权重湿润指数(WMI)作为湿渍害判定指标，结合WMI持续偏湿时间和累积强度，确定了湿渍害过程判别和等级划分方法，利用土壤湿度和作物产量资料从湿渍害发生频率、空间分布特征、典型年和典型过程等方面对其适用性进行了应用检验。结果表明：WMI指数与土壤相对湿度具有较高的相关性，且基于WMI和土壤相对湿度判定的湿渍害过程频次接近、空间分布特征一致，基于WMI指数识别出的典型春季湿渍害年对应的小麦、油菜作物产量均有较大幅度减产，基于WMI指数对典型湿渍害过程的监测与降水和土壤湿度的时间分布具有较好的对应关系。WMI指数以常规气象观测资料为基础且所需率定参数少，可逐日滚动计算和大范围应用，适合作为日常业务监测和预警指标。 关键词： 湿渍害；权重湿润指数；土壤湿度；应用检验     

涝渍地作物新品种、新技术和新模式的中试与应用

结合涝渍地的特点，采取行之有效的推广体系，把试验示范，农业结构调整与农业产业化有机结合起来，以引进优质新品种，研究综合配套技术和推广高效农业模式为主要内容，探索了一条试验研究与示范推广的新方法，新措施和新机制；筛选出最适合的新品种，新技术和高效农业模式在涝渍地上示范推广，提高了涝渍地的效益，五年来，共引进新品种105个。引进旱育抛秧技术在晚稻上应用，解决了晚稻旱育抛秧中的三大技术难题，增产达到23．63％，在国内属于领先。示范新技术5项，推广高效农业模式4种。累计示范推广面积15．1万hm^2，新增利润2．2亿元。并建成了涝渍地的五大产业开发带，促进了农业产业化的发展。     

花果期持续受渍对油菜生长、产量与含油量的影响

油菜是江汉平原广泛栽培的越冬作物，在春季雨水较多时常遭遇持续受渍胁迫，对产量有明显影响。为了探索春季油菜田的排水管理，取得较高产量，通过测坑试验和小区试验，初步研究了花果斯持续受渍对油菜生长，产量和含油量的影响。结果表明：油菜花果期持续受渍，主要是通过单株的有效角果数，千粒重等因素影响产量；随着持续受渍时间的延长，各受渍处理的单株有效角果数减少，千粒重降低，产量下降，与对照相比，较短时间（比如2天）持续受渍对油菜生长发育，产量形成以及籽粒含油量影响不大，但较长时期持续受渍会对油菜的这些方面产生不良影响，此类水分胁迫是生产上重点防治的对象。因此，在考虑地下水位动脉及其作用时间对油菜影响的排渍指标研究中，应主要从持续受渍程度对产量的影响方面建立关系，确定适宜的新型排渍指标。     

论江汉平原以治水为主的国土综合整治对策

从分析江汉平原自然特点和总结以往治理经验出发，阐明目前水土资源综合开发中存在的问题，提出进一步开展以治水为主的国土综合整治对策。主要就进一步搞好国土综合整治规划、加强工程管理与科学调度、改造渍害田、绿化周围山丘地带和加强基础研究工作等几方面进行了论述，对该地区综合开发有重要参考价值。     

江汉平原土地利用演变对区域径流量影响

江汉平原是我国重要的粮食基地也是武汉城市群发展的腹地,了解区域土地利用演变对流域水文的影响有助于为土地规划政策及水资源可持续发展提供决策支持。以2000～2004年为模型校准期,2005～2009年为模型验证期构造SWAT模型并模拟区域内主要流域的月、年径流量。然后借助双累积曲线研究江汉平原内主要江河的人类活动对径流的扰动作用并对比分析1980和2010年二种土地利用模拟情景下径流量的变化情况。结果表明：模型验证能较好的模拟区域内长江及汉江的径流量;随着降雨量的减少,土地利用变化对径流量的影响在增加;1980～1990年人类活动对径流的影响主要体现在水利设施的投入和林地减少上,2000年之后土地利用尤其是建设用地的增加对径流的影响日趋变大     

江汉平原土地利用对钉螺分布的影响研究

分析了江汉平原2009年易于钉螺孳生的3种土地利用类型（滩地、河渠和水田）比例与钉螺密度的关系。首先，在ERDAS9.2和ENVI4.7软件中对江汉平原2009年的Landsat5TM遥感影像进行了预处理。在已有的多期土地利用数据的基础上，借助eCognition软件利用向量相似度指标来提取土地利用变化区域，结合目视解译经验并运用遥感指标通过建立规则集对变化区域进行分类，将变化区域的分类结果更新2000年数据，得到了该区域2009年的土地利用数据。接下来，整理了江汉平原2009年螺情资料并计算出村级钉螺平均密度，绘制了2009年钉螺分布图。将绘制的钉螺分布图与土地利用分类图叠置分析，并结合收集的螺情数据确定了钉螺易于孳生的3种土地利用类型，分别为滩地、河渠和水田。最后，将钉螺密度与这3种土地利用比例进行线性回归分析。研究结果表明，钉螺密度与这三种土地利用类型比例存在线性回归关系，模型精度为R2=0857。该结论对通过遥感影像来估算钉螺密度具有指导意义，另外也可以为湖北省提出合理用地和灭螺并重的土地利用模式提供一定的科学参考     

生态服务价值视角下湖北省长江流域防洪能力研究

以我国洪涝灾害最为严重的地区之一——湖北省长江流域为研究对象,从生态服务价值的视角,利用流域1996年和2009年两期土地利用数据,测算与流域防洪功能相关的水土保持和滞洪蓄洪生态服务价值的变化情况,并结合土地利用/覆盖变化(LUCC),分区域对其变化的原因及所带来的影响进行分析。研究结果表明:(1)流域的整体防洪调蓄能力在1996~2009年有所增强,滞洪蓄洪和水土保持两项生态服务价值都有所增加;(2)局部地区存在较大问题,主要是:防洪重点地区江汉平原荆江段和鄂东沿江平原地区的滞洪蓄洪能力显著降低,其主要原因是湿地被大量侵占;水土保持重点区域鄂东沿江平原的北岸黄冈地区的水土保持生态服务价值则由于林地的减少而显著降低;(3)应借鉴生态服务功能保持较好地区的经验,坚持执行退耕还林和退田还湖政策,并建立湿地及森林自然保护区,以行政和法律的手段保护地区生态环境,提高流域防洪能力。     

江汉平原耕地数量变化驱动机制分析--以仙桃市为例

江汉平原历来是我国重要的商品粮生产基地，保留一定的耕地数量对保障我国粮食安全具有重大意义。因此，研究其耕地变化的驱动因子使具有实际意义。文章以仙桃市为例，借助统计分析软件SAS，运用主成分析分析方法，分析了其1990-2002年耕地的数量变化及其驱动因子，并基于可持续发展理论提出了仙桃市耕地可持续利用的对策。     

江汉平原农地保护的外部效益研究

农地保护外部效益的货币化计量可为缓解我国农地流失形势，制定及实施农地生态保护政策，探寻农地保护和经济发展的均衡点提供理论及决策依据。运用条件价值评估法估算江汉平原农地保护的外部效益，研究表明：①随着农地保护意识的增强，受访居民已意识到农地外部效益的存在，8550%的受访居民对农地有正的支付意愿；受访居民的性别、年龄、家庭人口(老年人口、参加工作人口)、经济状况(土地面积、月生活开支、职业)等特征对支付意愿有显著影响。②江汉平原农地保护的年均总支付意愿达2805×108元，折合单位农地的保护效益为48 658元/hm2；区内现有农地目前无法通过市场价格表现的外部效益约1 24682×108元，具有无法忽略的重要地位。     

2000～2007年湖北省耕地变化的遥感调查与分析

以中国科学院资源环境数据库为基础，利用2005和2007年获取的遥感数据，结合地面调查，对湖北省2000～2007年的耕地动态变化进行了监测，并进行了制图分析。研究结果表明：2000年以来湖北省耕地面积在不断下降，7a间净减少125 387 hm2；水域扩张是耕地流失的最主要原因，占到耕地流失面积的54.6%，其中又有88%是转变成坑塘；耕地资源变化存在明显区域差异：江汉平原水域的扩张导致超过湖北全省的一半耕地流失发生在江汉平原，建设用地占用耕地主要发生在湖北中东部和平原地区，湖北中西部耕地减少则是生态退耕造成；2005年以来，建设用地扩张明显，是2005年以来耕地流失的主要原因。因此，今后湖北应继续实行严格的耕地保护政策，着力解决粮渔争地问题和加强对建设用地的控制，以实现湖北省耕地资源的可持续利用。〖