湖南省农业生态环境建设的问题与对策

湖南作为长江流域重要的农业大省，在主要农产品产量大幅度增长的同时，农业生态环境中存在的问题仍然严重，生态环境整体上尚未根本好转。湖南生态环境中存在的问题主要有；灾害频率和强度提高；不适当的丘岗山地与坡耕地开发造成了严重的水土流失；环境污染日趋严重。文章结合已有研究工作，提出了湖南农业生态建设主攻方向和措施。作者认为，(1)加强水土流失治理，是减少水旱灾害的根本措施。水土流失治理的重点是综合开发潜力大、人类垦殖活动频繁、环境相对脆弱的丘陵地区。(2)要构建人地协调的高效农业生态系统。在丘岗山区，依据不同自然条件，构建高效农业生态系统。达到提高生产率并保护生态环境的目的；在平原湖区调整农业布局，实行避灾减灾种植制度。(3)要依靠科技进步，促进农业生态建设。     

长江中游农区洪涝灾害后鼠类数量动态

1998年至2001年在湖南安乡对洪灾后的啮齿动物数量进行了监测，并以正常区为对照；与此同时，也对曾遭受过洪灾的其它地区进行了对比调查．调查发现，虽然洪灾对啮齿动物的种群影响很大，但其数量回升速度较快，退水半年左右，种群数量就会超过未发生洪灾的相邻地区．主要原因是洪灾使害鼠的生态压力减少，如害鼠数量大幅减少，而食物相对丰富，栖息空间相对较大以及天敌的数量减少等，从而使残存鼠和迁入鼠的数量得以迅速回升．洪灾后鼠密度回升到很高的地区，即使进行大面积的化学防治降低鼠密度后，其回升速度也不同于正常地区，同样具有快速反弹的特征．图4表2参15     

稻草覆盖对亚热带红壤旱坡地玉米旱期生长的生理调节作用及其产量效应

对不同稻草覆盖量处理下亚热带旱坡地红壤水分、温度变化和玉米不同生育期生理指标值的测定结果表明,在有旱无灾年份,稻草覆盖可以明显地缓解表层(0-10 cm)土壤含水量减少和调节土壤温度.稻草覆盖可减轻玉米旱害,其效果随着覆盖量的加大而越明显,但受干旱程度和生育期影响.拔节期遇旱,稻草覆盖可以维持玉米的生理活性,覆盖稻草15 t·hm-2处理与其他处理之间存在显著性差异;但随生育期的推移和后期降雨频度的增加,各处理间玉米生理指标值差异减小,灌浆期和成熟期差异不明显.稻草覆盖可以增加玉米生物量和籽粒产量,覆盖稻草15 t·hm-2处理(T3)生物量最大,覆盖稻草5 t·hm-2处理(T1)产量最高,其原因主要是受旱时期为拔节期,造成处理T3贪青生长,但对处理T1后期生理机制影响不大.     

土壤质地对自养固碳微生物及其同化碳的影响

自养微生物可同化大气中的CO2并将其转化为土壤有机碳,对提高农田土壤的碳吸收和碳储存有重要意义,然而土壤质地对自养固碳微生物功能种群及其同化碳的影响机制还不清楚.本研究选取亚热带地区同一母质发育而成的两种质地水稻土壤(壤质黏土和砂质黏壤土),通过14C-CO2连续标记技术结合室内模拟培养实验,探讨土壤质地对自养微生物同化碳(14C-SOC)、自养微生物截留碳(14C-MBC)和自养微生物可溶性碳(14C-DOC)的影响.以固碳功能基因(cbb L基因)作为指示基因,结合PCR和克隆测序技术,分析不同质地土壤自养固碳微生物群落结构和多样性的差异.结果表明,壤质黏土14C-SOC、14C-MBC和14C-DOC平均含量分别为133.81、40.16和8.10 mg·kg-1,均显著高于砂质黏壤土14C-SOC(104.95 mg·kg-1)、14C-MBC(33.26 mg·kg-1)和14C-DOC(4.18 mg·kg-1)平均含量(P0.05),说明土壤质地显著影响了土壤自养微生物碳同化量以及自养微生物同化碳在土壤中的转化.稀疏曲线、细菌cbb L基因文库覆盖度以及多样性指数分析结果显示壤质黏土固碳细菌群落多样性高于砂质黏壤土.系统发育分析表明,壤质黏土细菌cbb L基因序列与Rhodoblastus acidophilus、Blastochloris viridis、Thauera humireducens、Mehylibium sp.、Variovorax sp.等具有一定的同源性,而砂质黏壤土cbb L基因序列主要与根瘤菌和放线菌同源.可见,土壤质地对自养固碳微生物群落结构和多样性产生了深刻的影响,壤质黏土中较高的黏粒含量、土壤养分含量和阳离子交换量可能有利于维持更高的自养固碳微生物多样性和活性,从而导致不同质地土壤自养微生物碳同化量及其转化存在显著差异.     

透明箱法监测稻田生态系统CO2通量的研究

采用透明箱法对稻田生态系统CO₂通量进行了田间定位观测,并对透明箱内CO₂浓度的变化规律及拟合方法进行了探讨.结果表明,在水稻生长旺盛期的晴天(白天),箱内CO₂浓度随测定时间呈非线性变化,因此用常规的线性拟合法(LR)计算的CO₂净吸收通量明显低于指数一级动力学拟合法(ER).在水稻生长旺盛期的阴天、成熟期以及夜间,箱内CO₂浓度随测定时间表现为线性变化,LR法与ER法的CO₂净吸收通量计算结果无显著差异.在水稻生长期间,基于LR法的稻田生态系统碳累积吸收量结果明显低于ER法,而后者与常用方法(植物净固定碳量减去土壤异氧呼吸排放碳量)的计算结果比较接近.证实了当植被同化速率较强时,采用ER法对透明箱内CO₂浓度随时间的变化进行拟合并计算CO₂净吸收通量较为适宜.同时表明采用透明箱法观测农田生态系统CO₂通量是可行的.     

洞庭湖区农业环境与湖垸农业可持续发展模式

围湖垦殖形成了洞庭湖区湖垸农业形式,湖垸农业的形成加速了湖区人口的增长,人口的压力也促进了围垦。不断的围湖垦殖使耕地面积迅速增加。由于湖泊面积减少,湖垸农业处于外洪内涝的环境中。归纳了洞庭湖区的农业环境问题：洪涝灾害发生频率加大;水面减少,生物多样性降低;环境污染严重,湿地生态功能衰退;土壤退化和潜育化严重;血吸虫病死灰复燃等。结合已有经验,提出了湖垸农业可持续发展模式：认真实施生态保护工程,减少泥沙淤积;调整湖垸农业结构,建立可持续发展生态农业模式：避灾、减灾模式、水生经济植物模式、工业原料作物模式、林农复合经营模式、湖洲草地草食畜禽模式、麻基（油菜）渔塘农业模式等。     

一株降解苄嘧磺隆光合细菌的分离鉴定及其降解特性

从农药厂工业废水和污泥中富集分离到一株能降解苄嘧磺隆(Bensulfuron methyl)的光合细菌PSB07-6,根据分离菌株的细胞形态结构、活细胞光吸收特征、生理生化特征以及系统发育分析将该菌初步鉴定为沼泽红假单胞菌(Rhodopseudomonas palustris).高效液相色谱法(HPLC)测定该菌降解光合细菌培养基中苄嘧磺隆的能力,在pH为6.5的光合细菌培养基中培养5 d,对350 mg·L-1苄嘧磺隆降解率达25.03%.添加回收率为105%～112%.降解特性研究结果表明,该菌能以苄嘧磺隆为唯一碳源和氮源,降解最佳条件为30℃、pH6.5.     

喀斯特区土地利用变化对生态系统服务价值的影响——以广西环江县为例

为研究喀斯特区域土地利用变化对生态系统服务功能的影响,参照中国陆地生态系统单位服务价值系数,根据土地利用变化对广西环江县的生态系统服务价值进行了估算.结果表明,1988~1999 年,研究区的生态系统服务价值增加了3.58×10⁸ 元,增幅为6.45%,大量未利用地转化为生态价值系数较高的耕地、草地是其增加的主要原因.单项服务功能中,食物生产价值增幅最大,原材料价值减少.敏感性分析表明,生态系统服务价值对价值系数缺乏弹性,研究结果可信.由于该区处于生存型经济发展阶段,开发中应采取积极的生态环境保护措施,并提高土地集约利用度,实现区域生态系统持续向健康型发展.     

南方丘陵区农业水资源脆弱性概念与评价

论文旨在探讨中国南方丘陵区农业水资源脆弱性的概念及内涵,构建脆弱性评价指标体系并进行定量评价实证研究。首先,在了解资源环境科学领域有关脆弱性研究相关成果的基础上,结合中国南方丘陵区农业水资源系统的特点,给出了农业水资源脆弱性的概念,并分析了其脆弱性内涵。然后,以衡阳盆地为例构建了一个包括自然脆弱性、人为脆弱性、承载脆弱性3个方面12个具体指标的评价指标体系。最后,运用模糊物元模型对衡阳盆地7个县(市)的农业水资源脆弱度进行评判,发现祁东县、衡阳县、衡南县、衡东县和耒阳市农业水资源脆弱度为强脆弱度等级,常宁市、衡山县为微脆弱等级。经验证,评价结果与评价区水资源脆弱性的实际表现比较吻合。     

广西河池地区土地利用变化与社会经济发展水平关系的典范对应分析

论文以河池地区为例,采用CCA排序方法,研究了喀斯特地区土地利用格局变化与社会经济发展水平之间的相关关系。CCA排序结果清晰展现了河池地区11个县(市、区)的土地利用格局在社会经济发展水平约束下的时空变化。研究结果表明,随着社会经济总量的不断增长和人口的急剧增加,10多年来,河池地区不同县(市、区)发生变化的主导土地利用类型具有显著的差异性。在社会经济发展水平的约束下,经济快速发展的宜州市和金城江区以城乡建设用地的迅猛增加为主要特征,说明城市化的发展是以较为雄厚的经济基础为后盾的;而水域面积近10年来的大量增加主要表现在大化、巴马和东兰3县,体现了政府决策对于土地利用格局变化的重要指导作用,岩滩水电站的建立与扩建,是该3县水域面积快速增加的最直接的原因。因此,通过CCA排序分析可见,经济总量和人口的快速增长是河池地区土地利用变化的最主要驱动因素。