博落回植物与肥料复合的杀螺效应及对水稻生长影响

探索一种杀螺施肥双效作用的新型杀螺剂。将博落回植物粉末分别与氮、磷、钾肥复合制成植物3种单肥复合杀螺剂(简称MPF),与3种肥料混合配成植物混合肥复合杀螺剂(简称MCF)。采用浸杀法进行杀螺试验, 同时检验该复合杀螺剂对水稻萌发及生长的影响。结果显示,3种MPF(博落回植物分别与氮、磷、钾肥复合杀螺剂)处理钉螺,48 h钉螺死亡率分别为100%、533%、667%;作用于水稻,能明显促进种子萌发和幼苗生长,如3种MPF使水稻种子萌发率分别为100%、80%和53%,分别比对照（40%）提高了60%、40%和13%;水稻幼苗分别增长了1268%、707%和605%。MCF随处理浓度增加及处理时间延长,钉螺死亡率上升,较低浓度（200 mg/L）处理48 h 和72 h,钉螺死亡率分别为733%和867%;较高浓度（400 mg/L）复合处理48 h和72 h,钉螺死亡率分别为833%、100%。然而,低浓度（200 mg/L）MCF对水稻萌发和生长有促进作用,如水稻幼苗比对照增长了876%,但高浓度（400 mg/L）则有一定抑制作用。因此,MPF对钉螺具有较好的杀螺活性,同时能促进水稻萌发和生长,其中植物氮肥复合杀螺剂效果最佳;MCF对钉螺均有杀螺活性,但低浓度对水稻有促进作用,而高浓度则有抑制作用     

洪湖沼泽土及涝洼水稻水土生作物开发研究

简要介绍了洪湖湖区的生态环境，阐述了湖周沼泽土和涝洼水稻土的性质及其开发利用现状。还报导了作者在该湖湖周进行水生作物开发利用研究的结果。     

杂交水稻对淹水胁迫的响应及排水指标研究

湖北平原地区夏季强降水频发,稻田易受洪涝灾害。为探明淹水胁迫对杂交中稻生长发育的影响,并在此基础上提出相应的排涝指标,在杂交中稻（丰两优香1号）分蘖期、孕穗期分别设计了淹水深度和淹水时间交互试验。结果表明：淹水处理后,水稻株高、第3、4节间均表现出伸长生长,且与淹水深度和持续时间的累积值（SD）呈显著线性正相关关系,但收获时遭受淹水的各处理其株高均矮于对照,且淹水程度越重,收获时株高越矮。淹水造成水稻减产,且淹水时间越长,淹水深度越深,减产越严重,若以产量受害指标为评价标准,孕穗期对淹水胁迫较分蘖期更敏感。就产量构成要素来看,分蘖期淹水胁迫导致水稻减产主要是有效穗下降、其次是结实率降低;孕穗期主要是结实率、千粒重下降,其次是有效穗减少。以相对产量（Ry）为参数建立的回归方程极显著地展示了Ry与SD、Ry与淹水深度和淹水时间之间的关系,可以作为水稻分蘖期、孕穗期的排涝方程。就淹水要素来说,分蘖期淹水深度对产量的影响比淹水时间大,而孕穗期淹水深度、淹水时间对产量的影响相当。若以水稻减产20%~30%作为排涝标准,分蘖期、孕穗期相应的SD值为1106~1944 cm/d（淹水深度≥18 cm）、265~805 cm/d（淹水深度≥25 cm）,并就具体的淹水深度提出了确切的排涝天数     

洪湖沼泽土及涝洼水稻土水生作物开发研究

简要介绍了洪湖湖区的生态环境，阐述了湖周沼泽土和涝洼水稻土的性质及其开发利用现状。还报导了作者在该湖湖周进行水生作物开发利用研究的结果     

基于CVM的荆州市稻田生态系统的景观休闲旅游价值评价

采用条件价值评估法（Contingent Valuation Method,CVM）调查了荆州市居民对稻田生态系统景观休闲旅游功能的认知程度和支付意愿,对受访者的社会经济特征与支付意愿进行了相关性分析,并对荆州市稻田景观休闲旅游功能的价值进行了货币化评估。结果表明,居民对稻田景观休闲旅游功能的认知程度很低,对其十分了解的仅占3.5%,并且更侧重于旅游这一目的,达到61.1%。同时,78.7%的受访者认为稻田景观休闲旅游是赋有乡愁情感的。对影响受访者支付意愿的诸多因素进行相关性分析显示,稻田景观休闲旅游功能的支付意愿与受访者的文化程度（P=0.000）和月收入（P=0.004）呈极显著正相关。运用Logistic回归分析得出,文化程度对支付意愿的敏感性较大。按人均支付意愿计算,荆州市稻田生态系统景观休闲旅游的总价值约为4.43亿元     

长期有机物循环对红壤稻田养分及水稻生长的影响

通过长期有机物循环的定位试验,研究了长期有机物循环利用对红壤稻田养分供应及水稻生长发育的影响,目的是了解长期有机物循环利用后土壤养分含量变化、水稻生长特性及两者的相关性。结果表明有机物循环明显提高了土壤有机质含量,并使土壤养分维持在一个相对较高的水平上。有机物循环处理的土壤有机质,全N、全P和全K及其有效部分的平均含量分别比无循环处理提高了445％、347％、175％、94％,特别是碱解N,速效P和速效K含量提高显著,有机物循环处理比无循环处理提高达469％、452％和347％。有机物循环利用提高了水稻分蘖数和叶面积指数,使水稻群体的透光率减少。有机物循环处理平均单叶净光合速率比无循环处理高68％,蒸腾作用比无循环处理高50％,最终表现为干物质积累量及稻谷产量的增加。对长期有机物循环利用后的红壤稻田养分指标与水稻生长指标进行逐步回归分析后发现,土壤中速效P及有机质含量的增加是促进水稻生长的主要因素.     

太湖西北部湖区入湖河流氮磷水质标准修正方案研究

氮磷污染一直是太湖流域的首要污染问题,有效遏制氮磷入湖量的增加是治理太湖的重要任务。然而由于我国现行的地表水环境质量标准(GB3838-2002)中河流和湖泊氮、磷水质标准存在差异,即河流无总氮控制指标、河湖总磷标准不一致的问题,往往造成通过控制入湖河流污染来改善太湖湖泊水质时,湖泊污染物浓度往往达不到治理目标。以太湖西北部湖区及其入湖河流为例,利用BATHTUB模型模拟入湖河流与湖泊TN、TP的关系,推算太湖在满足现行湖泊水质标准中TN和TP各类别目标值的情形下的环境容量并以此环境容量决定入湖河流的水质,进而提出相应的方案进行比选,从而提出太湖入湖河流氮磷水质标准修正方案。结果表明:(1)当太湖入湖河流执行现行河流水质TP标准时,对应湖泊的水质TP超标,并不能达到保护湖泊的目标;(2)当太湖西北部湖区入湖河流TN、TP执行现行湖泊水质标准,对应湖区水质均能达标并且优于目标限值,然而该方案对于污染较为严重的太湖区域的实际参考意义不足;(3)以现行湖泊水质标准TN、TP各类别为目标值反推计算入湖河流水质指标,既能保证湖泊水质达标,又不会使河流水质标准过于严格,因此其结果可作为入湖河流水质标准修正的参考,从而提出太湖入湖河流TN、TP水质标准建议方案。     

垃圾块体填埋法及其应用前景

分析了垃圾排弃的现状、危害、潜在价值及现有的垃圾处理方法,提出创新垃圾处理方法势在必行。与已有的垃圾处理方法比较,垃圾块体填埋法有自己的特点,以社区为单元的垃圾源头分类投放、收集和预处理,能使垃圾实现分类化处理;通过垃圾中可回收废物的回收利用,能使垃圾最大限度资源化;通过垃圾分类粉碎、脱水、压缩成块体,使垃圾有效地减量化;经过消毒、分类堆砌有助于垃圾填埋场地的分类管理和安全监控,使垃圾处理基本无害化;回收、堆肥、焚烧、填埋,使垃圾处理综合化;填埋场的复垦与开发利用,使垃圾处理环保化。该方法的推广应用,可使垃圾处理无害化、减量化、资源化和市场化目标得以实现。     

基于遗传算法和GIS的县域水田种植制度空间布局优化

采用种植模式对县级尺度的作物进行空间配置,能够较好地解决作物空间布局中熟制比例不当、茬口不适宜等问题。种植制度空间布局优化的目的在于通过合理配置种植模式的空间位置,以充分利用并保护当地的自然资源和社会资源。其本质是一种具有自然、社会、耕作制度等多方面影响因素及空间特征的组合优化问题。传统的优化算法解决具有空间特征的组合优化问题效率很低,或者难以解决该类问题。遗传算法是一种新的智能优化算法,通过模拟自然进化过程,利用简单的编码技术和遗传操作高效地解决复杂的组合优化问题。提出了一种以GIS为平台,遗传算法为优化模型的县域种植制度空间布局优化方法。     

鄱阳湖生态区长期施肥对稻田土壤碳汇效应与固碳潜力的影响

在施肥条件下确定平衡状态时,土壤有机碳含量水平对于正确评价土壤的固碳潜力和制定合理的有机物质分配措施具有重要意义。分析了前人研究的江西省有机碳储量数据并采用Jenny模型对长期不同施肥下有机碳动态数据进行模拟。结果表明,鄱阳湖生态区有机碳储量占全省的46%,以鹰潭地区最高,九江地区最低。施肥明显增强了土壤的碳汇作用,单施有机肥或有机无机肥配施（70F+30M、50F+50M、30F+70M、NPKM、NPK+S、NPK+P和NPK+C）处理的土壤有机碳含量明显高于施化肥处理,以南昌县的30F+70M、进贤县的NPKM和余江县的NPK+P处理最高,其平衡时有机碳含量和固碳潜力分别较施化肥处理提高了3061%和6115%、3017%和5496%、3826%和7479%。因此,提高鄱阳湖生态区农田有机碳密度和固碳潜力最有效方法是有机无机肥配施,其配施方式以猪粪配施化肥相对最好,配施比例以70%有机肥配施30%化肥为宜     

人工神经网络方法在资源与环境预测方面的应用

用人工神经网络方法对不同水域、不同环境因子之间非线性和不确定性的复杂关系进行学习训练并预测检验。结果表明：人工神经网络方法在模拟和预测方面 优于传统的统计回归模型,在资源与环境方面的应用是可行的。具有较强的模拟预测能力。与传统的回归模型相比,人工神经网络方法不要求监测数据具有很强的规律性,就可用后的网络模型对其进行预报,燕且预测相对误差均比回归模型预测相对误差要小,具有一定的实用性。两个实例的应用     

基于DEM的地形指数提取方法及应用

在水文模拟中,地形指数ln(α/tan β) 作为反映地形信息的物理指标具有很高的应用价值。应用基于DEM的River Tools软件和GRIDATB程序,对红壤丘陵区地形起伏平缓的小流域进行地形指数的提取。 River Tools软件和GRIDATB程序分别使用目前常用的D8方法（单流向法）和多流向法。结果表明：与多流向法相比,D8方法的计算值较为离散,分布曲线较粗糙,平均值略高,方差和偏态系数也较大;但是,两种方法计算的ln(α/tan β) 的分布曲线大致相似。对于仅需要ln(α/tan β) 频率分布的水文模型（如TOPMODEL）来说,可以用单流向法取代多流向法来计算ln(α/tan β) 的频率分布。     

三峡库区消落带农用坡地氮素流失特征及其环境效应

三峡库区消落带坡地的自发农用较为常见,消落带的这种利用方式可能加剧养分流失并对库区水环境造成影响.通过对库区2011～2013年3个落干期消落带农用坡地的地表径流、壤中流中氮素形态与浓度进行定位监测,研究消落带农用坡地氮素流失特征及其环境效应.结果表明:常规施肥下,消落带农用坡地侵蚀模数为1 443 kg/(hm2·a),落干期内坡地平均径流量为230 mm,径流系数为0.58,其中壤中流流量占总径流量的77％.历次降雨产流事件中常规施肥处理时,地表径流、壤中流中TN平均浓度分别是4.85±0.85、20.73±2.05 mg/L,落干期地表径流(泥沙)和壤中流的TN流失量分别为6.63± 1.19、35.22±3.38 kg/hm2,分别占当季施肥量的2.2％、11.7％.可见,随壤中流流失是三峡库区消落带农用坡地氮素流失的主要途径.与常规施肥处理相比,减量施肥处理使地表径流(泥沙)、壤中流TN流失通量分别显著降低了25％、48％,表明减少氮肥用量可以显著降低消落带农用带来的环境风险,建议消落带农用地氮肥进行减量施肥,使其既不影响作物产量,也显著降低氮流失.     

基于综合指数法的鄱阳湖流域水资源安全评价研究

从“状态 压力 响应”指标系统框架出发,建立了鄱阳湖流域水资源安全评价指标体系。采用综合指数法,构建变异系数对指标权重进行客观赋值,对鄱阳湖水资源安全进行评价。结果表明：河网密度和农业生产化肥农药施用量等指标对鄱阳湖水资源安全有较大影响。在2000～2010年鄱阳湖流域水资源安全经历了由一般状态（状态Ⅲ）到良好状态（状态Ⅳ）,再到一般状态（状态Ⅲ）,最后发展为较差状态（状态Ⅱ）的过程。从警源上分析发现,这种变化主要由区域经济不断增长,人口压力增大,工农业生产生活用水增加,化肥农药施用量增加所致。从总体趋势上看,鄱阳湖流域水资源安全状态呈现恶化的趋势,虽然近年环保意识逐渐增强,在环保投资方面有所增加,并且提高了污水处理率,加强了工业废水排放管理,但还是难以承受经济社会发展的压力,使得水资源安全暴露出逐渐恶化的趋势,最后定量地分析了水资源安全状态变化原因,并针对水资源保护提出了具体保护措施,给出经济发展的用水约束条件以保障鄱阳湖流域水资源安全。对水资源安全做出合理定量的评价,可为鄱阳湖流域水资源合理开发和可持续利用提供科学依据