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期刊信息/Journal information
农业资源与环境学报
农业部环境保护科研监测所；中国农业生态环境保护协会
农业资源与环境学报

农业部环境保护科研监测所；中国农业生态环境保护协会

任天志

双月刊

2095-6819

caed@vip.163.com

022-23611149，23674336

300191

天津市南开区复康路31号

农业资源与环境学报/Journal Journal of Agricultural Resources and EnvironmentCSTPCDCSCD北大核心
查看更多>>《农业环境与发展》创刊于1984年，农业部主管、农业部环境保护科研监测所与中国农业生态环境保护协会联合主办的国家级综合指导类科技期刊，为中国农业核心期刊。传播农业可持续发展新思想、新观点、新方略，倡导农业生产、农民生活、农村生态协调发展理念，多视角、多层次、多学科地反映食品安全与健康、资源开发与利用、环境污染与防治、农业清洁生产与农村循环经济等热点问题，直接面向农业、环保、食品、能源、卫生等领域的科研、教学、生产、管理、技术推广人员与大众读者。同时，《农业环境与发展》将在重要版面上宣传各地农业环境保护成就。欢迎大家踊跃投稿，欢迎刊登广告。
正式出版
收录年代

    东北三省耕地利用格局变化对粮食全要素生产率的影响

    余志刚陈琛崔钊达
    1-14页
    查看更多>>摘要：耕地是粮食生产最基本的要素,当前粮食需求扩大与粮食生产区域性不足矛盾突出,寻求更合理的耕地利用格局来实现粮食全要素生产率的提升具有重要意义.本研究基于土地利用/土地覆被变化(LUCC)遥感监测数据,应用GIS软件提取东北三省2000、2005、2010、2015年耕地利用格局相关数据,同时运用数据包络分析模型估算了2000、2005、2010年和2015年东北三省区域和市域粮食全要素生产率.在耕地利用格局变化分析和粮食全要素生产率测算的基础上,从耕地利用格局变化的角度选取指标构建面板数据模型,定量分析其对粮食全要素生产率的影响.结果表明:东北三省市域粮食全要素生产率4个时期均值分别为0.81、0.78、0.82和0.83,粮食全要素生产率空间分布从最初的相对均匀到局部集聚;耕地转出率和耕地斑块破碎度与粮食全要素生产率呈负相关关系,耕地面积比例、耕地转入率和耕地斑块聚合度与粮食全要素生产率呈正相关关系;东北三省粮食全要素生产率提高主要源于耕地面积增加、林地和未利用地向耕地的转入以及耕地在流域的聚合,粮食全要素生产率的降低主要源于耕地转入减少和建设用地对耕地的嵌入式占用.研究表明,严格规划耕地利用格局、持续开展土地整理、提高耕地聚合度,可在保证耕地有效数量的同时,提高耕地利用格局的集聚性和合理性,促进粮食全要素生产率的提升.

    粮食全要素生产率耕地利用格局数据包络分析影响分析东北三省

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    重庆丘陵山区耕地非粮化时空变异及驱动类型划分

    谢雨琦王子芳王颖郑杰炳...
    15-26页
    查看更多>>摘要：为厘清中国西南典型丘陵山区的耕地非粮化态势和提供有针对性的管控措施,以重庆市为研究区域,基于空间自相关方法、地理探测器、主成分分析和K均值聚类等方法探究重庆市耕地非粮化驱动因素,并划分驱动类型.结果表明:2011-2020年,重庆市耕地非粮化率由37.51%上升至42.87%,中度非粮化和高度非粮化区县共增加了14个;空间聚集程度加深,高高集聚区和低高集聚区主要分布在中心城区.城乡居民人均可支配收入差距、城镇化率、各区县距中心城区距离是耕地"非粮化"主要的驱动因子,各因子交互作用以非线性增强为主,各区县距中心城区距离与城乡居民可支配收入差距两因子交互对非粮化空间格局的解释力最强.重庆市非粮化驱动类型可以分为农业生产支持型、区位经济引导型、农业生产弱化型三类,且分区结果与重庆市"一区两群"规划一致.研究结果可为重庆市耕地非粮化分区管控政策制定提供依据,同时为其他山地、丘陵地区提供借鉴.

    耕地非粮化空间自相关地理探测器分区管理重庆市

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    浙江省农地规模化的空间潜力与减氮增效研究

    黄璐瑶段佳堃邬奇峰虞轶俊...
    27-35页
    查看更多>>摘要：我国农业以小农经营为主,为解决浙江省细碎化经营带来的收益和资源利用效率低、面源污染严重等问题,本研究通过分析浙江耕地分布格局,量化浙江农地规模化潜力和空间优化路径,结合农田氮平衡和成本收益分析,评估农地规模化对浙江农业生产和环境效应的影响.结果表明:浙江耕地平均田块面积为0.4 hm2,面积低于0.6 hm2的耕地占70%.通过土地整理,73%的耕地连片面积在16 hm2以上.耕地连片规模化经营可以使氮肥投入减少53%,促进氮素利用效率从38%增加至56%.农业劳动力需求从每公顷4人减少至1人,农业投入成本降低77%,劳动力农业年均收入可提高9 457元.浙江省推动实施农地规模化具备良好的资源条件,在全省范围内推行有助于发挥农业生产提质增效和环境资源保护作用.政府应当加强政策引导、加大财政支持、推动农业转型,以农地规模化提升浙江农业可持续发展潜力.

    农地规模化氮素利用效率农业收益浙江可持续发展

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    和田地区耕地时空演变的生产-生态效应研究

    努尔比耶·奥布力艾散阿依吐尔逊·沙木西艾则买提江·麦麦提图尔荪
    36-48页
    查看更多>>摘要：耕地在干旱区土地利用中是贡献显著的重要地类,分析其生产-生态效应时空变化有助于解释耕地变化在区域粮食生产与生态环境保护中的作用,为实现生产-生态协同保护提供参考.本研究基于1990、2000、2010、2020年的土地利用分类数据,运用土地利用转移矩阵、耕地生产水平假设模型、遥感生态指数(RSEI)模型,揭示和田地区耕地时空演变下的生产-生态效应.结果表明:1990-2020年,研究区耕地面积增加了1 702.63 km2.8个县(市)耕地面积变化趋势相同,但差异显著,未利用地开垦和林、草地复垦是新增耕地的主要来源;退耕还林还草、建设用地扩张和耕地荒废是耕地减少的主要原因;耕地生产水平向好发展,无生产耕地占比下降12个百分点,中、中高生产耕地总占比增加14个百分点.从耕地生产效应来看,研究区固定耕地生产正效应(面积占比55%)大于负效应(面积占比2%),耕地转移效应(面积占比43%)有效弥补了流失的生产效应面积,然而从各阶段效应来看,固定负效应面积逐渐增加,固定正效应面积逐渐减少,转移效应面积呈现波动下降趋势.研究区耕地等级主要为一般生态等级,耕地生态环境质量呈恶化趋势,固定耕地生态环境质量恶化面积为改善面积的2倍以上;转移耕地恶化面积为改善面积的近1.4倍.阶段性变化中,耕地生态环境质量在前20年得到改善,而后10年出现恶化,其原因在于固定耕地和转出耕地生态环境质量下降.研究表明,研究区耕地变化促进了区域生产的提高,但同时导致耕地生态环境质量逐渐恶化.因此,在未来的国土空间规划与管理中应坚持生产-生态融合发展,优化土地资源配置.

    耕地时空演变生产水平假设模型遥感生态指数(RSEI)和田地区

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    基于XGBoost算法的可恢复耕地宜耕性评价——以湘阴县为例

    刘敏周健胡月明张林...
    49-60页
    查看更多>>摘要：为科学有序开展可恢复耕地资源的整治,本研究提出一种基于XGBoost算法的可恢复耕地的宜耕性评价方法.选取自然条件、区位条件、社会经济状况以及工程条件等4个方面的因素,涉及海拔高程、坡度级别、国家自然等、集块面积、国家经济等、地块形状等36项影响因素为自变量,以现状可恢复耕地和耕种耕地二分类为因变量,分析各项影响因素对耕地宜耕性评价的重要程度,并进一步结合皮尔逊共线性分析和指标关联性分析,最终得到21项影响因素及其权重P值,优化后影响因素的权重P值相对稳定,其中自然因素对可恢复耕地宜耕性的影响权重最大,区位因素和工程因素权重次之,社会经济因素的权重最小.经过验证发现,预测耕种情况与实际耕种情况的符合率高达91.87%,且具有良好的泛化能力和鲁棒性,预测效果良好.借助上述模型预测得到的湘阴县可恢复耕地地块的宜耕潜力,形成如下认识:全县中西部平原区可恢复耕地宜耕潜力明显优于东部丘陵山区;可恢复耕地中未耕种和即可恢复地块的宜耕潜力高于工程恢复类地块,这些地块均属于良好的整治地块,可优先整治恢复为耕地;从可恢复耕地具体地类来看,坑塘和养殖坑塘类可恢复耕地的宜耕潜力最大,其次为其他林地类可恢复耕地;在耕地整治过程中,应结合可恢复耕地的宜耕性评价,合理有序地开展可恢复耕地的整治;此外,应开展精细化的耕地"非粮化"监测,实施差异化补偿政策,以遏制耕地"非粮化".

    XGBoost可恢复耕地宜耕性宜耕潜力湘阴县

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    鄂东北土壤侵蚀时空演变及其影响因子定量评价

    平耀东田培任茜龚雨薇...
    61-71页
    查看更多>>摘要：为定量揭示鄂东北土壤侵蚀时空演变特征及其影响因子的贡献,基于RUSLE模型和2000-2020年遥感影像数据探究土壤侵蚀强度的时空变化,并结合地理探测器模型识别土壤侵蚀主导因子及其交互作用效应.结果表明:2000-2020年鄂东北土壤侵蚀模数呈波动减小趋势,2020年的土壤侵蚀模数较2000年下降62.82%;侵蚀强度以微度和轻度侵蚀为主,二者面积之和占总侵蚀面积的82%以上;微度侵蚀面积占比上升,轻度、中度、强烈、极强烈和剧烈侵蚀面积占比呈波动下降趋势;中部和东北部土壤侵蚀明显改善,东北部土壤侵蚀模数仍较高;耕地是土壤侵蚀的主要地类,其土壤流失量占总流失量的74.82%～82.42%;15°～35°坡度区间分布着69.33%的极强烈侵蚀土壤和85.55%的剧烈侵蚀土壤;土壤侵蚀影响因子解释力(q值)表现为植被覆盖度>坡度>海拔>土地利用类型>降雨,植被覆盖度是影响鄂东北土壤侵蚀变化的主要因子,植被覆盖度和坡度之间的交互作用对土壤侵蚀强度的解释力最大(32.28%);植被覆盖度小于0.3和坡度大于35°的区域发生土壤侵蚀的风险最高.近20年间鄂东北土壤侵蚀明显改善,这主要得益于封山育林、退耕还林等水土保持措施的实施以及多因子协同治理.

    鄂东北RUSLE模型土壤侵蚀时空变化地理探测器

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    四种环境材料单施对煤矿区土壤结构和性状的影响研究

    冯俊义赵萌萌谭菁马浩冉...
    72-82页
    查看更多>>摘要：为解决煤矿区土地复垦中表层土壤结构差、持水能力低和养分贫瘠等问题,通过土壤培养模拟试验,研究了单施聚丙烯酸钾、黑矾、生化腐植酸和煤基腐植酸等4种材料对土壤改良的效果,并确定了适宜的施用量.结果表明:与对照(CK)相比,4种材料中聚丙烯酸钾能显著降低土壤容重,提高孔隙度和田间持水量,其添加量5 g·kg-1施用7d时,容重较CK降低了14.02%,孔隙度、田间持水量分别提高了28.31%、54.32%;黑矾能降低土壤pH和速效养分,当添加量5 g·kg-1施用25d时,pH、有效磷、碱解氮和速效钾较CK分别降低了0.21、30.24%、56.81%、9.77%;两种腐植酸对土壤容重、田间持水量、pH、速效养分均有影响,添加8 g·kg-1生化腐植酸作用25d时,有效磷和碱解氮较CK提高了15.18%、55.83%,pH降低了0.38,而添加5 g·kg-1煤基腐植酸时,有效磷、碱解氮和速效钾较CK分别提高了12.38%、28.72%、11.47%.研究表明,4种材料能不同程度改善土壤结构、提升水分保持能力、增加速效养分含量.

    生态恢复煤矿区土壤改良环境材料腐植酸主成分分析

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    煤基与生物基腐植酸配施对土壤结构改良的影响

    赵萌萌冯俊义黄震郝文静...
    83-91页
    查看更多>>摘要：为探究煤基腐植酸与生物基腐植酸混合对土壤结构的影响并筛选出一种效果最佳的混合比例,本研究采用土壤培养方法,通过将煤基腐植酸与生物基腐植酸按不同质量比设计成复合腐植酸改良半生土,以不施腐植酸为对照(CK),分析培养10、25、50d时复合腐植酸对土壤团聚体、孔隙度等结构指标的影响.结果显示:土壤各项理化指标整体改良效果表现为50 d>25 d>10 d;土壤团聚体含量、平均质量直径随煤基腐植酸含量增加而增加,单施煤基腐植酸时最佳,培养50d时土壤团聚体含量较CK组增加116.36%,平均质量直径较CK组增加了21.80%;比较发现,培养10d时土壤总孔隙度、田间持水量随生物基腐植酸比例增大而增加,容重随之降低,而培养25d和50d时,总孔隙度和田间持水量则随煤基腐植酸比例增大而增加,容重随之降低;煤基和生物基腐植酸7∶3组合最佳,50 d时该组合土壤总孔隙度和田间持水量分别较CK组增加10.46%和43.52%,容重降低8.25%.研究表明,煤基腐植酸和生物基腐植酸均可有效改善土壤结构,当混合质量比为7∶3时效果最佳.该混合比例的复合腐植酸可综合生物基腐植酸和煤基腐植酸的优点,有效改善土壤结构,为退化土壤修复提供一定的技术支撑和科学依据.

    土壤退化煤基腐植酸生物基腐植酸土壤结构土壤团聚体

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    气候智慧型农业措施对中国农田土壤有机碳含量影响的Meta分析

    宫园徐玉婷潘友菊郭树洁...
    92-104页
    查看更多>>摘要：气候智慧型农业(Climate-smart agriculture,CSA)作为一种致力于实现提高农业效率、增强农业适应性和减少温室气体排放三大目标的新型农业,已经在全球农业区得到了广泛实施.本研究旨在探究4种CSA措施——生物炭、免耕、绿肥和秸秆还田对我国农田土壤有机碳(Soil organic carbon,SOC)含量的影响,以期为我国农田SOC管理和CSA的推广提供科学依据.数据来源于CNKI和Web of Science两大文献数据库,共收集了2002-2022年78篇相关的大田试验文献,并摘录470条试验结果和试验背景信息,利用整合分析(Meta-analysis)的方法量化4种CSA措施对我国农田SOC含量的作用效果及作用过程中的外部影响因素.结果表明:相较于传统农业,CSA措施对农田SOC含量具有显著的提升作用,总体可提高18.19%.4种措施的实施效果表现为生物炭>秸秆还田>绿肥>免耕,SOC含量增长率分别为46.67%、17.08%、9.32%、7.34%.区域环境因素(气温、降水、土壤深度、土壤pH、初始SOC含量等)和管理方式(试验持续时长、试验地种植模式)在不同程度上影响4种CSA措施的实施效果,且在我国不同区域实施CSA措施,SOC含量变化差异显著.综上所述,CSA措施对我国农田SOC含量有显著影响,其影响效果与气候、土壤、管理方式、地域等密切相关.在CSA实践中,应综合考虑各因素对实施效果的影响,采取适宜的措施和管理方式,以最大程度促进农田SOC含量的提升.

    气候变化农田管理措施土壤有机碳变化影响因素Meta分析中国

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    秸秆还田及不同比例控失尿素对华北平原小麦产量及潮土性质影响

    张水清涂昊泽岳克黄绍敏...
    105-112页
    查看更多>>摘要：为探讨不同控失尿素比例和秸秆还田对华北平原小麦产量及潮土化学性质的影响,本研究以华北潮土区小麦-玉米轮作体系为研究对象,采用裂区试验设计,以秸秆还田为主区,控失尿素比例为副区.秸秆还田模式设秸秆全量还田(S1)、秸秆不还田(S0)2种;控失尿素比例设不施肥(CK)以及控失尿素占总施氮量比例为0、40%、70%和100%(LCU0、LCU40、LCU70、LCU100)5个处理.在作物收割后进行产量测定,并采集0～20 cm耕层土壤进行常规土壤养分含量测定.结果表明:与S0处理相比,S1处理显著提高土壤有机质和速效钾含量.控失尿素显著提高土壤硝态氮含量,其他土壤养分含量无显著变化.秸秆不还田条件下,施用化肥显著降低了土壤pH值.控失尿素比例为70%时土壤养分含量最高.秸秆还田对小麦产量及吸氮量无显著影响,控失尿素对小麦产量及吸氮量增加具有极显著影响.在所有处理中,S1-LCU40处理的籽粒和秸秆产量最高,籽粒产量达7 009.26 kg·hm-2,秸秆产量达11 361.38 kg·hm-2.秸秆还田对土壤氮素依存率具有显著影响,不同比例控失尿素对氮素收获指数具有显著影响,对氮肥表观利用率、土壤氮素依存率具有极显著影响.控失尿素比例为40%或70%时氮素吸收利用指标较优.综上,在华北平原潮土区,秸秆还田与40%控失尿素比例配施可以显著提升土壤供氮能力,提高小麦产量和氮素吸收与利用指标,是较为适宜的管理措施,但其机理及长期效应还需进一步研究.

    控失尿素秸秆还田土壤养分硝态氮籽粒产量氮肥利用率

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