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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

    保护农业生物多样性建设集约化生态田园

    张艳军王慧杨殿林
    741-743页
    查看更多>>摘要：农业集约化引发的农业生物多样性下降及农田系统生态功能失衡退化是农业绿色高质量可持续发展的重要威胁。破解集约化农田系统所存在的问题已成为国内外研究的热点，更是我国农业现代化能否如期实现的关键。本文从我国农业现代化的任务出发，结合农业生态科技发展趋势，从集约化农田系统生态功能减弱、生物多样性维持农田生态系统功能和集约化农田生物多样性保护意识欠缺三个方面分析了集约化农田生物多样性保护现状及存在的问题。针对目前集约化农田系统存在的不可持续的问题，提出了四点工作建议，旨在打造新阶段具有中国特色的集约化生态田园建设范式，向世界提供基于农业生物多样性保护的集约化农业可持续绿色发展的中国智慧和中国方案。

    农业集约化生物多样性生态系统功能可持续发展绿色高效

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    基于机器学习的数字土壤制图研究进展

    梅帅童童应纯洋汪甜甜...
    744-756页
    查看更多>>摘要：通过数字土壤制图可以高效、精准地获取土壤信息。近年来，随着计算机学科的快速发展和土壤-景观模型被广泛认同，采用机器学习方法进行数字土壤建模已成为数字土壤制图的主流思路，这为土壤空间分布的定量解释提供了一种不同于地统计学、专家知识和个体代表性等传统制图技术的新模式。本文综述了国内外数字土壤制图领域的研究成果，从利用机器学习技术进行土壤制图的基本理论、制图方法、展望三个方面完整系统地阐述了数字土壤制图领域的主要进展，其中数字土壤制图方法包括特征信息的选择、制图模型的选择和土壤图的精度验证。研究结果为全面、实时和精确获取土壤信息空间分布提供参考。

    数字土壤制图机器学习环境协同变量预测模型精度验证

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    北部湾城市群耕地集约利用空间异质性及其影响因素分析

    张中秋张裕凤张翔
    757-768页
    查看更多>>摘要：为探究城市群耕地集约利用的空间异质性及影响因素与作用机理，本研究在综合评价框架下，从自然和人文两方面构建评测体系，运用主成分分析、Dagum基尼系数和地理加权回归模型，对2021年北部湾城市群进行实证分析。结果表明:耕地集约利用指数为0。334，基尼系数为0。183，以低度集约为主且存在明显的空间非均衡性，超变密度(50。33%)和省域内差异(45。60%)是空间非均衡的主要来源。气温(0。491)、农业播种面积占比(0。273)、高程(0。165)和城镇用地集约度(0。146)的地理加权回归系数相对较大且为正，降水(-0。440)、城镇化率(-0。207)和建设投入强度(-0。170)的回归系数相对较小且为负，各因素存在空间非平稳性。研究表明，北部湾城市群耕地集约利用空间异质性表现为格局的空间非均衡性和因素的空间非平稳性，多因素之间体现了耕地利用自然因素是基础本底、农用土地集约经营正向促进、非农用土地集约利用负向抑制的作用机理，提高城镇用地集约度、统筹农业播种规模、量化耕地报酬是提升耕地集约利用的关键抓手。

    耕地集约利用空间异质性北部湾城市群基尼系数地理加权回归

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    粮食产销平衡区耕地非粮化时空分异及驱动类型

    牛金枫马艳杰晋鹏飞张美萍...
    769-779页
    查看更多>>摘要：为探究粮食产销平衡区耕地非粮化率时空分异，识别其驱动类型，本研究采用空间自相关模型对2005-2020年山西省耕地非粮化率时空演变特征进行分析，利用随机森林模型分析耕地非粮化率影响因素，利用主成分分析法和K-Means聚类法探究山西省耕地非粮化驱动类型。结果表明:从时间上看，耕地非粮化率由2005年的50。21%下降到2020年的40。05%，呈"W"型波动，超过山西省粮食安全阈值11。45个百分点;从空间上看，耕地非粮化率差异显著，呈现西北高、东南低的分布格局;从空间集聚类型上看，2005-2020年山西省耕地非粮化率全局莫兰指数先下降后上升，空间集聚效应加强，主要以高高集聚和低低集聚为主。土地生产率、年降水量、各县到省会中心的距离对耕地非粮化率变化起主要作用，且均与耕地非粮化率呈负相关。山西省耕地非粮化驱动类型主要分为资源禀赋型、交通便利型、农业支持型和经济作物增长型。识别山西省耕地非粮化驱动类型，制定针对性的管控措施，对于保护农业发展和粮食安全具有重要的理论和现实意义。

    耕地非粮化粮食产销平衡区驱动类型主成分分析K-Means聚类

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    基于土地利用情景模拟的和田地区生态系统服务价值时空特征与交互驱动研究

    张朝辉于师琪
    780-793页
    查看更多>>摘要：为探究生态系统服务价值(Ecosystem Services Value，ESV)时空演变规律与驱动机制，以新疆和田地区为研究区，耦合PLUS-Geodetector模型对2018-2034年土地利用情景进行模拟，并从产业发展角度分析其ESV变化趋势与驱动机制。本研究设置8类土地利用类型和不同情景下的邻域权重，利用PLUS模型进行模拟得到2034年自然演变、经济优先、生态保护三种土地利用情景。结果表明:三种情景下，和田地区ESV总值均有所增加，其中生态保护情景增长量最高，经济优先情景最低;除南部山区、中北部水域附近为高值、次高值、中值区域外，ESV分布呈现出以低值、次低值区域为主，南高北低的总体特征;2010-2018年，和田地区ESV的大幅度变动主要集中在中部城镇发展轴邻近区域，而在2018-2034年，ESV的空间变化范围将进一步扩张，由农牧业、工业快速发展所带来的耕地、建设用地向城镇轴线南北两侧的迅速扩展是造成ESV空间变化的主要因素，经济优先情景下人造土地利用类型扩张速度更快，生态保护情景则与之相反。和田地区ESV现状与演化趋势是自然与产业因素综合作用的结果，自然因素对和田地区ESV驱动作用较社会经济因素更强，社会经济因素中牧业、工业具有更强的驱动作用，双因子交互作用的驱动力大于单因子，且各产业交互作用驱动力高于单产业。研究表明，不同的发展模式下和田地区ESV的数量与分布产生明显差异，而各产业内的各个因素及其交互作用对ESV的变化具有明显的驱动作用，根据ESV评估与驱动机制分析科学规划发展路线，对和田地区可持续、高质量发展具有重要意义。

    生态系统服务价值情景模拟PLUS模型驱动机制地理探测器和田地区

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    基于适宜性和生态网络的沿海滩涂农渔业利用空间优化

    张雨寒王紫阳吴晓青崔步礼...
    794-806页
    查看更多>>摘要：对沿海滩涂区域农渔业国土利用空间进行布局优化，是推进我国"蓝色粮仓"建设和促进滩涂资源可持续利用的重要途径。本研究以黄河三角洲南部滩涂围垦地区为例，基于遥感和GIS技术揭示了研究区1995-2020年滩涂主要农业种植和海水养殖等农渔业空间利用格局演变特征，并将生态适宜性评价、生态网络构建与土地利用变化模型相结合，模拟预测2035年不同发展情景下滩涂农渔业主要土地利用变化格局，并提出空间布局优化调整建议。结果表明:研究期间滩涂农业种植与海水养殖利用总面积呈现先增后减的趋势，由1995年的924。62 km2 增长至2004年的1 224。96 km2，2004年后规模开始缩减，2020年缩减至1 129。38 km2;水田和养殖池塘空间分布格局变化较为明显，旱地空间聚集度增加，海域开放式养殖向远离海岸方向逐渐扩张，滩涂区域主要农渔业利用空间分布呈现明显的陆海梯度分异特征;滩涂农业种植和海水养殖现状分布的生态适宜性较好，但是农业种植未来增长空间受限，滩涂池塘养殖和开放式养殖仍有一定空间发展潜力。严格的湿地生态保护措施限制了滩涂农渔业利用空间的增长;在遵循生态保护优先的前提下，农渔业发展情景下滩涂农业种植与海水养殖土地利用规模会有明显增加，但需要重点关注未利用土地的合理开发、滩涂陆海生态连通性的提升和高效生态种养模式的应用推广。研究结果可以为黄河三角洲滩涂农垦区农渔业高质量发展提供决策支持。

    滩涂黄河三角洲布局优化PLUS模型生态适宜性

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    长期施肥配施DCD处理对菜地土壤N2O短期排放影响的模拟研究

    陈安琦郑祥洲郭宝玲王煌平...
    807-815页
    查看更多>>摘要：为研究长期不同肥源配施双氰胺(Dicyandiamide，DCD)对菜地土壤氧化亚氮(N2O)等温室气体短期排放规律的影响，本研究以长期不同肥源配施DCD的定位试验土壤为研究对象，通过短期室内模拟培养试验，研究牛粪(OM)、化肥(F)、牛粪+DCD(OMD)、化肥+DCD(FD)和1/2化肥+1/2牛粪(FOM)5个处理在不同温度下15d内的CO2、N2O、CH4动态变化特征和累积排放量。结果表明:15℃和25℃条件下各施肥处理CO2累积排放量分别为25。39～52。01 mg·kg-1和62。35～122。80 mg·kg-1，N2O累积排放量分别为6。02～16。60 μg·kg-1和14。45～117。78 μg·kg-1，CH4累积排放量分别为-3。17～14。87 μg·kg-1和4。09～23。56 μg·kg-1。与15℃相比，25℃条件下除FOM处理外，其他处理N2O与CO2累积排放量均显著增加(P<0。05)。相比于OM和OMD处理，F、FD、FOM处理在两种温度条件下CO2 排放都显著降低;在25℃下，OMD、FD、FOM处理N2O排放峰值和累积排放量较OM和F处理显著降低(P<0。05)，在15℃下，所有处理N2O累积排放量差异均不明显。短期排放模拟研究显示，CO2排放量与土壤pH、总氮(TN)含量呈极显著正相关，与速效磷(Olsen-P)含量呈极显著负相关，15℃条件下CH4累积排放量与土壤有机质(SOM)呈极显著正相关(P<0。01)。研究表明，较高温度条件下，与有机肥或化肥单施相比，长期配施DCD或有机无机配施能显著减少菜地土壤N2O排放。研究结果可为长期施用DCD的菜地土壤温室气体排放提供参考。

    长期施肥DCDN2O排放温度培养试验

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    海河平原典型区表层土壤有机碳库变化及影响因素——以天津市津南区为例

    李硕刘汉粮孙少波刘永涛...
    816-825页
    查看更多>>摘要：为探究海河平原典型区表层土壤有机碳库的变化及其主要影响因素，本研究基于1980年和2016年两期土壤调查数据，采用地统计学方法分析了天津市津南区土壤有机碳密度(SOCD)及土壤有机碳库的变化，运用线性回归和随机森林模型分析了土壤有机碳(SOC)主要影响因素。结果显示:津南区表层土壤有机碳库2016年储量为1。14×106 t，比1980年增加了6。61×104 t;SOCD与成土母质关系密切，不同时期SOCD都表现出冲积物>冲积-海积物>湖沼积物这一规律;两期SOCD高值区分布基本一致，主要分布在津南区西北部及中部咸水沽镇附近，1980-2016年SOCD变化有"北减南增"的趋势;有机碳变化(∆SOC)受土壤理化性质及土地利用变更(LUC)共同影响，其中土壤全氮含量变化(∆TN)、碳氮比(C/N)变化、氮磷比(N/P)变化与∆SOC呈极显著正相关(P<0。01)，土壤有机碳初始值(ISOC)、CaO含量、pH变化(∆pH)与∆SOC呈显著负相关(P<0。05)。研究表明，土壤有机碳库在农用地向城镇用地转换时表现为"碳源"，而农用地性质不变时表现为"碳汇"，∆TN、C/N变化、N/P变化和LUC在SOC动态变化中起重要作用。

    土壤有机碳时空分布随机森林海河平原

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    生物炭对土壤无机氮含量影响的Meta分析

    罗灏程刘秋霞王劲松董二伟...
    826-834页
    查看更多>>摘要：为系统探究生物炭对农田土壤无机氮含量的影响，基于2013-2023年已公开发表的65篇文献375组数据，利用Meta分析方法定量研究在不同气候条件、土壤质地、施氮量、还田年限和生物炭施用量条件下土壤无机氮含量对生物炭施用的响应。结果表明:生物炭施用显著提高了年均降雨量为600～1 000 mm区域的土壤无机氮含量，其中降雨量为957 mm时增幅最大;生物炭也显著提高了年均气温≥8℃地区的土壤无机氮含量。在砂土和壤土施用生物炭可明显提高土壤无机氮含量，与不施生物炭相比土壤无机氮含量增幅分别为21。85%和11。05%。在田间试验条件下，施氮水平≤120 kg·hm-2时施用生物炭显著提升土壤无机氮含量，而在培养试验条件下不施氮时施用生物炭显著提高了土壤无机氮含量。施用生物炭年限≥1a时能显著增加土壤无机氮含量;此外田间试验条件下生物炭施用量<0。5%时能显著提升土壤无机氮含量(17。70%)。综上所述，在年均降雨量600～1 000 mm、年均气温≥8℃、土壤质地为砂土和壤土的地区，当施氮量≤120 kg·hm-2、田间生物炭还田年限≥1 a、施用量<0。5%时，施用生物炭能显著增加土壤无机氮含量。

    生物炭土壤无机氮年均降雨量年均气温Meta分析

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    生物质炭-沼液配施条件下旱地红壤碳氮循环功能基因丰度主控因子与耦合关系

    郑一玲范栩妙钟哲伦姚光伟...
    835-845页
    查看更多>>摘要：为研究生物质炭-沼液配施条件下碳氮生物地球化学循环特征，本研究以典型旱地红壤为对象，按0%和2%生物质炭添加量(C0和C1)与0%和100%沼液替代比例(B0和B1)配施，探究配施条件下4年间土壤基本理化性质、碳-氮循环功能基因丰度变化特征及其相互耦合关系。结果显示:与空白处理(CK)相比，生物质炭与沼液的联合施用处理(C1B1)土壤pH提升了1。92个单位，容重降低了19。2%，全氮含量则提高了268。6%。多元非线性回归模型显示，铵态氮(NH4+-N)、硝态氮(NO-3-N)和水溶性有机碳(WSOC)是影响碳氮循环功能基因丰度的主要因子。相关性热图则表明反硝化功能基因(nar G、nir K、nir S和nos Z)与碳降解(chi A、pgu、naglu和gcd)、碳固定(rbc L、frd A、pcc A和mct)、甲烷代谢功能基因(mxa F和pmo A)呈正相关关系。研究表明，生物质炭与沼液配施显著提升土壤质量，并通过影响土壤碳氮形态和含量改变碳氮循环功能基因丰度，最终调控土壤碳氮循环过程。

    生物质炭沼液旱地红壤碳氮循环功能基因

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