Dynamics and driving forces of agricultural landscapes in Southern Ethiopia – a case study of the Chencha and Arbaminch areas

Agricultural landscapes in Ethiopia have undergone unprecedented changes. The direction of change, however, is unsustainable as manifested in land degradation, biodiversity loss, and low agricultural productivity. The objective of this study is to examine the patterns and trends of agricultural landscape development and responses of the local people within the framework of the dynamics of demography, socioeconomic conditions, politics, and natural resources in the Chencha and Arbaminch areas, Southern Ethiopia, during the last century. Information on cultivated and grazing land areas was acquired by satellite image interpretation. Interviews and group discussions provided important information on agricultural land use systems. A review and an analysis of secondary sources and documents of past studies were also used for trend analysis as a baseline and a supplement to oral history. The results show that cultivated land was expanded by 39% from 1973 until 2006, but per capita farming land holdings decreased enormously. In the same period of time, grassland shrank by 69% thus causing a significant decrease in livestock. Cultivated land scarcity can mostly be related to demographic pressure, which was exacerbated by government policy, land tenure, and the nature of subsistence agriculture. The farmers, however, were resourceful and developed skills over millennia to cope with the problems associated with population density and scarce resources. However, these traditional land use activities and land management practices have been deteriorating recently. Land use planners and environmental managers should take local knowledge and innovation into account in order to make sound decisions for the future.     

Planning Agricultural Water Resources System Associated With Fuzzy and Random Features1

Li, Y.P. and G.H. Huang, 2011. Planning Agricultural Water Resources System Associated With Fuzzy and Random Features. Journal of the American Water Resources Association (JAWRA) 47(4):841‐860. DOI: 10.1111/j.1752‐1688.2011.00558.x Abstract: More and more regions where demand outstrips water resources availability have suffered from chronic severe shortages. It is particularly aggravated for agricultural irrigation systems where more water is necessary to support the rapidly increasing population and speedily developing economy. In this study, a two‐stage fuzzy‐stochastic programming (TFSP) method is developed for planning agricultural water resources management system in more efficient and sustainable ways. The developed method can address uncertain parameters described as probability distributions and fuzzy sets. It can also be used for analyzing various policy scenarios that are associated with different levels of economic consequences since penalties are exercised with recourse actions against any infeasibility. The developed method is applied to agricultural water‐resources management planning of the Zhangweinan River Basin, China. Solutions under various α‐cut levels and fuzzy dominance indices can be generated by solving a series of deterministic submodels, which can help determine optimized crop‐target values that could hedge appropriately against future available water levels. The results are helpful for water resources managers in not only making decisions of crop irrigation but also gaining insight into the tradeoffs between economic objective and system‐failure risk.     

八氯二丙醚的研究现状与展望

八氯二丙醚是一种农药增效剂,多用于农药喷雾剂、蚊香等。八氯二丙醚在环境中滞留时间长,属于类持久性有机污染物,可能具有致畸、致癌、致突变作用。近10年来国内外学者对环境中的八氯二丙醚进行了比较多的调查和研究。首先对八氯二丙醚的性质、应用情况进行了阐述,然后分析八氯二丙醚的研究现状及可能来源,最后对未来八氯二丙醚的研究的重点和发展趋势进行了展望。文献分析表明：（1）目前国内外的研究集中报道八氯二丙醚在环境中的含量（如农药、蚊香、茶叶、大米、蔬菜、水果等）,缺乏八氯二丙醚的环境行为及其在环境中的迁移、转化及降解机理的研究,更缺乏农产品中八氯二丙醚残留的快速检测研究。（2）报道八氯二丙醚对动物及昆虫的毒性及毒理学试验、杀虫活性研究,缺乏八氯二丙醚对人体暴露风险的研究。     

苏格兰农业非点源污染管理措施评述及启示

农业是苏格兰非点源污染的主要来源,也是苏格兰水体污染的主要原因。介绍了苏格兰农业非点源污染的管理措施,包括:制定治理农业非点源污染的法律法规,并实施财政补贴的经济措施,以激励农场主采取科学的生产方式;通过修建人工湿地、缓冲带等技术措施减少农业非点源污染的影响,从而使河流水质得到提高。最后,探讨了对于苏格兰控制农业非点源污染的管理措施,中国可借鉴的经验,指出中国可从立法、经济措施、技术措施等方面完善农业非点源污染的管理,保护水环境。     

湖南省农业旱灾的年际变化及重灾年份预测

旱灾是湖南省最严重的农业自然灾害之一,旱灾几乎年年都有发生,且涉及面广,后续和潜在危害较大。湖南省农业旱灾的受灾率异常指数和成灾率异常指数的变化规律揭示:过去58年,农业旱灾具有明显的波动性与阶段性,大致以5年为尺度,轻重灾期交替出现;受灾率与成灾率具有同步性,在重灾期尤为明显;1980年以来灾情更为严重,成灾率、受灾率都较大。湖南省农业旱灾异常指数周期性变化可以分为2个时段,1990年代初期以前存在4个特征时间尺度,分别为3年、5年1、0和21年4个周期;1990年代初期以后存在3个特征时间尺度,分别为3年、7年和17年年3个周期。根据异常指数的变化,建立了农业旱灾灰色灾变预测模型,进行了重灾预测。结果表明,今后20年湖南省农业旱灾将出现5个重灾年份,分别在2010-2011年、2013—2014年2、016—2018年2、021—2022年、2025—2027年期间,间隔为4年左右。     

降雨强度对洱海流域凤羽河氮磷排放的影响

降雨形成的径流携带各种陆面物质进入河流湖泊是导致水质变化的重要因素,而不同降雨强度下的河流氮磷输出特征均有所差异,因此,为阐明雨强对高原湖泊典型流域污染物排放的影响,本研究以洱海流域上游的凤羽河为研究对象,基于连续3 a(2011～2013年)的出口断面水质水量监测,分析了4种降雨强度(小雨、中雨、大雨、暴雨)对水体氮磷浓度和形态的影响.结果表明,降雨强度对凤羽河氮磷排放的影响显著,所有组分的氮和磷浓度平均值在小雨(10 mm)和中雨(10～25mm)时较低,在大雨(25～50 mm)和暴雨(50～100 mm)时较高;氨氮(NH_4+-N)(57. 14%～76. 85%)占总氮(TN)的质量分数大于颗粒态氮(PN)(23. 15%～42. 86%),溶解态总磷(TDP)(22. 73%～28. 00%)占总磷(TP)的质量分数小于颗粒态磷(PP)(72. 00%～77. 27%);不同形态的氮浓度比较为:TN NH_4+-N PN;不同形态的磷浓度比较为:TP PP TDP.     

中国农产品地理标志的地域分异特征

农产品地理标志产品（APGI）是以地域名称冠名的特色农产品,做优做强APGI是发展特色农业、促进农业供给侧改革的重要手段,也是新时代助力乡村产业振兴的重要抓手。深入研究APGI的地域分异特征及社会经济效应等具有重要的现实意义。本文以2274个APGI信息作为主要数据,结合社会经济数据和自然地理数据,着力揭示中国APGI的地域分异特征,并简要分析其形成原因。研究表明：（1）APGI总体呈现“东多西少”的格局,在水平方向呈聚集分布,在垂直方向随海拔高度上升呈递减趋势;（2）各省保有APGI的数量差异大,少数民族聚居省份APGI人均拥有量高,省份面积小、自然条件相对较好的省份空间分布密度大,在县级行政区呈现“大分散、小集聚”的格局;（3）各类APGI除烟草类和爬行类以外均呈聚集分布,瓜果作物和水产品的聚集特征最为明显;（4）不同种类产品有其自身的地理要素适应区间,大部分APGI对于降水量的需求在400 mm以上,对于≥10 ℃积温的要求在1600 ℃以上,≥10 ℃积温区间大多在3200~6400 ℃;（5）APGI的地域分异受自然地理、历史文化、社会经济和政府行为等因素的综合影响。     

农林废弃物处理印染废水的进展研究

印染废水组分复杂、毒性强,危害大,是目前较难处理也是急需处理的工业废水.农林废弃物是重要的可再生资源,可通过吸附有效去除印染废水中的染料分子.介绍了未改性、物理以及化学改性后的农林废弃物吸附剂处理印染废水的研究进展,对农林废弃物处理印染废水的研究方向进行了展望.提出加强农林废弃物吸附剂改性与实际应用方面的研究将是今后印染废水处理工艺的研究发展方向.     

江川农场旱田改水田对水环境的影响研究

黑龙江省江川农场实施旱田改水田后,粮食产量持续上升,同时也暴露了以总氮和总磷为主的非点源污染问题。农田氮磷流失主要包括以下几个方面：降雨径流（排水）过程、土壤侵蚀和泥沙输移过程、污染物迁移转化过程。文章基于美国通用土壤流失方程（USLE）和降雨径流模型（SCS）,结合调查资料,分别估算2013年江川农场水田和旱田的总氮和总磷的年输出负荷,从而得出旱改水对水环境的影响结论。     

秸秆及配施工农业废弃物对茉莉种植园碳排放的影响

废弃物的农业资源化是当前研究的热点之一,但将其应用于环境效应评价还鲜见报道.通过实验测定,探讨了秸秆及秸秆分别配施石膏渣、生物炭、炉渣对福州茉莉园碳排放及其综合增温潜势的影响.结果表明:与对照相比,施加秸秆CH_4排放通量提高了20.05%;与秸秆处理相比,秸秆配施石膏渣和秸秆配施生物炭不同程度地提高了CH_4排放通量,而秸秆配施炉渣的CH_4排放通量则有所降低.与对照相比,施加秸秆CO_2排放通量提高了30.45%;与秸秆处理相比,秸秆配施石膏渣提高了CO_2排放通量,而秸秆配施生物炭和秸秆配施炉渣的CO_2排放通量均有所降低.CO_2对茉莉园碳排放和综合增温潜势贡献较大,碳排放和综合增温潜势均表现为秸秆配施石膏渣秸秆秸秆配施生物炭秸秆配施炉渣对照,秸秆处理的碳排放和增温潜势较对照分别提高了30.42%和30.18%,秸秆配施石膏渣较秸秆处理提高了碳排放和综合增温潜势,而秸秆配施生物炭和秸秆配施炉渣的碳排放和综合增温潜势均有所降低.从温室气体综合增温潜势来看,秸秆配施生物炭或炉渣可作为茉莉园固碳减排的有效配套措施.