湖北省土地利用减碳增效系统仿真及结构优化研究

土地利用变化是引起碳排放的重要原因之一,土地经济效益是利用土地的目标之一,如何通过优化土地利用结构实现土地利用减碳增效是值得研究的重要问题。基于系统结构与功能相互作用的视角,梳理复杂系统内变量间的反馈关系,运用系统动力学(SD)进行建模,将约束条件纳入到多目标规划(MOP)中,实现MOP与SD模型整合,进行系统仿真并得出优化后2020年湖北省土地利用结构。结果显示,利用SD-MOP模型能够实现减碳增效目标下土地利用结构优化,与2008年真实值相比,耕地、林地、牧草地及建设用地分别增加了0.33×10~4、30.17×10~4、0.08×10~4和16.37×10~4 hm~2,其他农用地及未利用地分别减少7.23×10~4、33.15×10~4 hm~2;与无约束SD单模型仿真相比,土地利用碳排放量减少了58×10~4 t,经济效益年增长率维持在3.58%,优化方案具有可行性。SD-MOP模型优化的土地利用结构符合区域可持续发展要求,兼顾了土地利用碳减排和经济效益增长的双重目标,能为区域土地资源优化配置提供参考。     

参与农业技术培训能否促进农户实施绿色生产行为?——基于家庭禀赋视角的ESR模型分析

农业技术培训对农户实施绿色生产行为的影响是推进农村生态环境治理关注的重要问题.基于农户家庭禀赋影响其参与农业技术培训,进而导致其绿色生产行为实施差异的分析思路,利用内生转换回归(ESR)模型和来自湖北省的1063份农户微观调查数据,在构建反事实场景和考虑样本选择偏差的基础上,考察了参与和未参与农业技术培训两种情形下农户实施绿色生产行为的差异.结果表明:(1)参与农业技术培训农户的绿色生产行为实施程度显著高于未参与农业技术培训的农户,且平均处理效应表明,参与农业技术培训可使预期的农户绿色生产行为实施程度提高40.13％;(2)参与农业技术培训对不同类型绿色生产行为的处理效应由大到小依次为化肥减施、节水灌溉、农药减施、农膜回收和秸秆综合利用;(3)无论是否参与农业技术培训,家庭禀赋对农户实施绿色生产行为均有显著影响,但不同类型的家庭禀赋对参与和未参与农业技术培训农户的影响存在差异.此外,家庭禀赋也是影响农户参与农业技术培训的重要因素.政府应积极拓宽农业技术推广渠道,加快转变技术推广方式,兼顾"农业生产"和"生态环境保护"两者,进一步开展环境友好型农业技术培训.     

经营规模、地权稳定与农户有机肥施用行为——基于调节效应和中介效应模型的研究

以湖北和山东两省的农户调查数据为依据，实证分析经营规模对农户有机肥施用行为的影响，在此基础上，进一步研究了地权稳定性的调节作用以及经营规模影响有机肥施用行为的内在传导机制。研究发现：(1)经营规模对农户有机肥施用行为具有显著的正向促进作用；(2)地权稳定对经营规模影响农户有机肥施用的作用效果存在调节效应；(3)经营规模通过影响农户有机肥施用的行为态度和能力，正向激励农户有机肥施用；(4)有机肥施用行为能力的中介效应强于行为态度。本研究在一定程度上拓展了新古典经济学中有关经济偏好的理论解释，并对有效激励农户有机肥施用行为的对策措施提供了参考与建议。     

模拟降雨径流作用下红壤坡面侵蚀水动力学机制

土壤侵蚀过程受控于侵蚀外营力和土壤抗侵蚀性能,深入理解坡面流水动力学特性及其侵蚀动力是研究土壤侵蚀动力学机制的基础。利用可变坡土槽,通过不同雨强(60、90和120 mm/h)和径流冲刷(10、15和20 L/min)组合模拟试验,研究了第四纪黏土红壤坡面水流的水动力学特征参数及其与土壤侵蚀量间的关系。结果显示:降雨和径流冲刷影响了坡面产流产沙过程和坡面流水力学特性,其中平均流速v、平均水深h、雷诺数Re和水流功率ω均随降雨强度和上方来水流量的增加而增大,相对水深曼宁糙率n/h则减小,其水力学他参数(弗如德数Fr、阻力系数f和水流剪切力τ)变化规律不明显。坡面水流平均速度取值范围为0.21~0.45 m/s,平均水深取值范围为5.6~9.4 mm,在试验条件下红壤坡面侵蚀水流流态大部分均处于"紊流-急流区"。不论从径流角度看或是从泥沙角度分析,由相对水深和曼宁糙率系数两种水动力因子共同组成的复合水动力特征参数-相对水深曼宁糙率,是表征不同上方来水流量和降雨强度条件下第四纪粘土红壤坡面侵蚀特征的水动力参数。     

稀有鮈鲫成体神经发生相关基因的分子克隆及序列分析

成体神经发生是脊椎动物中广泛存在的一种生物学特征。成体硬骨鱼类的脑展现出强烈的神经活性以及出色的脑修复能力,这使得硬骨鱼类成为研究成体神经发生和脑修复的一个理想的模型。本文克隆了成体稀有鮈鲫(Gobiocypris rarus)脑组织中神经发生及脑修复相关的hes5、pax6、sox11和prox1基因的部分c DNA序列并进行了序列分析。序列分析结果表明,pax6和sox11基因片段与斑马鱼(Danio rerio)对应的基因片段的同源性最高,分别为97%和94%;hes5基因与鲤鱼(Cyprinus carpio)相对应的基因片段的同源性最高,为92%;prox1基因在物种间的同源性最低。基于稀有鮈鲫和已知物种相应基因的核苷酸序列构建了系统发育树,发现稀有鮈鲫prox1基因与其他硬骨鱼类的亲缘关系最远。本文为进一步开展神经毒性类化学品对水生生物鱼类的成体神经毒性作用机制研究提供了分子生物学基础。     

农户从事生态循环农业意愿与行为的决定:市场收益还是政策激励?

发展生态循环农业是我国新时期转变农业发展方式的战略选择,农户是生态循环农业的经营主体和利益相关者,厘清农户参与生态循环农业的根本动机,对于制定有效的生态循环农业推广措施具有重要意义。文章基于湖北省391份农户调查数据,首先,在文献回顾的基础上提出市场收益、政策激励对农户生态循环农业从事意愿与行为影响路径的基本假设,并利用OLS方法分析市场收益和政策激励对农户从事生态循环农业意愿与行为的影响;其次,运用优势分析法评估市场收益类变量和政策激励类变量影响农户意愿与行为过程中的相对重要性;最后,通过交互效应检验市场收益类变量和政策激励类变量间的交互作用。结果表明:收入预期对农户从事生态循环农业的意愿与行为均有直接的积极影响,是促进农户从事生态循环农业的最重要的因素;焚烧秸秆惩罚政策和废弃物资源化补贴政策对农户从事生态循环农业的意愿有积极影响,沼气池建设补贴政策和废弃物资源化补贴政策对农户生态循环农业行为有促进作用;收入预期与废弃物资源化补贴政策在影响农户生态循环农业行为的过程中存在互补效应。本研究认为,市场收益是刺激农户采纳生态循环农业生产模式的首要因素,因此,要着力完善生态农业市场体系,增强生态农产品的市场竞争力,提升农户对生态循环农业的盈利信心;另外,政策激励对于农户采纳生态循环农业具有促进作用,应该做到约束与激励并行,同时注意加强农业政策的科学设计与落实执行。     

层次分析-熵值定权法在城市水环境承载力评价中的应用

从广义水环境承载力定义出发，建立水环境承载力评价指标体系;采用层次分析－熵值定权法和向量模法对武汉市水环境承载力进行评价，该定权方法采用层次分析法确定权重，同时又引入熵值法对权重进行修正，在一定程度上减少了主观影响。该方法使评价指标的赋权达到主观与客观统一，对水环境承载力的量化更加准确与合理。该方法构造简单，便于实现计算机编程，所以应用较为简单、方便。以武汉市为例，综合考虑资源环境以及社会经济发展，建立了一套指标体系，利用向量模法对指标进行量化，结果表明武汉市2006~2010年水环境承载力逐年增大，由0129 3增长到02411，表明近些年武汉市水资源、环境与社会经济的发展协调性较好。从3个准则层中可以看出，资源与环境对武汉市水环境承载力的影响较大；社会子系统承载力评价值逐年上升，且上升趋势较快；随着经济的加速发展，经济子系统承载力评价值呈逐年下降态势     

基于集对理论对鱼刺图分析法的优化研究

鱼刺图分析是定性的分析,没有定量的描述,分析结果存在一定的差异。为了提高鱼刺图分析法的准确性和合理性,在集对理论分析的基础上引入层次分析法的专家打分模式,对鱼刺图中各因素确定权重,得出定量计算公式,确定鱼刺图评价目标的安全等级,并根据结果做一定程度的优化。优化的鱼刺图分析结果显示当不同组的子因素部分相似时,以最大可能0.5计算,μ为0.189;当不同组完全不同时,以-1计算,μ为-0.311,安全等级一致,优化合理;并且acb,为强同势,3个主要因素对同一目标有很强的一致性。     

长湖流域水质时空分布特征及影响因子

利用2009—2014年长湖5个水质监测点数据,采用时间序列法分析了长湖水质的时间变化规律,采用相关性分析法,分析了流域水污染的影响因子。结果表明:在时间上,长湖水污染物质量浓度季节变化明显,COD、TN、NH3-N均为7、9月较低,1、3月较高,丰水期水质好于枯水期。入湖地区TP质量浓度7月达最高值,且7月份入湖地区的桥河口、关沮口的NH3-N、TN含量稍高于5月。空间上,西北部入湖地区水质劣于湖心及东南部出湖地区。工业、生活等点源污水,以耕地为主的农业非点源以及天然降水量和径流量是影响水质的主要因素,入湖排污量、降水量和径流量与长湖水质呈显著相关关系(P0.05)。     

长江中游黄石江段鱼类早期资源现状

为了解长江中游黄石江段鱼类早期资源现状,2015和2016年在黄石江段开展鱼类早期资源调查。共采集鱼类34种,分属6目9科。卵苗组成以贝氏(Hemiculter bleekeri)(占卵苗总捕捞量的85. 7%)、鳊(Parabramis pekinensis)(占10. 9%)和鲢(Hypophthalmichthys molitrix)(占0. 8%)为主。各类群鱼类的仔鱼数量呈现出不同的时间动态。贝氏和鳊在每个月份均占较大比例;鲢在5月份比例较低,之后逐渐升高;银飘鱼(Pseudolaubuca sinensis)和吻虾虎鱼属(Rhinogobius sp)在5、6月份数量较多。2015年估算通过黄石江段的鱼卵、仔鱼径流量分别为6. 7×108粒、1 655. 3×108尾; 2016年分别为19. 0×108粒、1 620. 1×108尾。研究表明,黄石江段是鱼类早期资源的重要分布区,其鱼类早期资源近年来未出现明显的衰退现象。应加强对黄石江段鱼类早期资源的研究和保护。