农业资源与环境学报杂志

农业资源与环境学报杂志2022年第3期

• 土壤重金属固化稳定化材料研发及其应用基础研究进展

  黄占斌,赵鹏,王颖南,马妍,刘祥宏

  固化稳定化是土壤重金属污染治理的主要技术之一，加强对固化稳定化材料的环境功能研发尤为重要。土壤重金属固化稳定化材料作用机理包括沉淀作用、吸附作用、配位作用、有机络合作用和氧化还原作用等。本文重点围绕土壤重金属固化稳定化材料研究的系统化，提出土壤重金属固化稳定化材料的研发方法，如材料筛选对比方法、优化复配方法、表面改性方法、表面负载和桥连复合等，固化稳定化材料应用基础研究框架包括固化稳定化材料-重金属-水体、固化稳定化材料-土壤-重金属、固化稳定化材料-土壤-植物-重金属、固化稳定化材料-田间-作物-重金属，以及重金属治理的环境安全和应用效果评价等5个层次，针对每个层次研究主要内容及其关键环节进行要点说明，旨在为促进土壤重金属固化稳定化材料的规范化和系统化研究、强化土壤重金属固化稳定化的应用基础研究提供科学参考。

• 畜禽养殖环境中抗生素抗性基因污染与扩散研究进展

  韩秉君,牟美睿,杨凤霞,田雪力,张克强

  兽用抗生素的长期使用导致畜禽养殖环境中抗生素抗性基因（Antibiotic resistance genes，ARGs）污染日益严重，其在环境中的风险与危害也逐渐引起人们的重视。本文针对畜禽养殖环境中ARGs的污染与扩散情况进行综述，分析了不同畜种、不同国家（地区）间粪便中ARGs的浓度水平差异，并阐述了ARGs在粪便堆肥过程中的变化，以及在不同废水处理工艺中的消长情况。此外，还特别讨论了ARGs通过粪肥施用和气流作用等途径向周围土壤和大气等环境的输入，及其对周围环境介质中天然耐药水平的影响。最后，结合畜禽粪污ARGs的污染现状对今后减少养殖场ARGs排放和扩散的措施进行了总结与展望。

• 生态系统服务供给与需求：基础内涵与实践应用

  李征远,李胜鹏,曹银贵,王舒菲,刘施含,张振佳

  生态系统服务供给与需求研究关系到人类福祉。本文首先通过文献综述法系统总结了国内外生态系统服务供需的研究状况，梳理出生态系统服务供需的相关概念内涵，并对实际供给与潜在供给、实际需求与潜在需求的基本内涵和关系进行辨析；其次总结对比了生态系统服务供需方面的研究方法和国内外实践情况；最后概述了当前生态系统服务供需研究中存在的不足，并展望其未来的研究趋势，以期为生态系统服务供需的研究及应用提供科学参考。

• 海泡石施加深度对水稻吸收镉的影响

  王雪,张丽,宋宁宁,王芳丽,林大松,杜兆林

  为探讨海泡石施加深度对镉（Cd）污染土壤钝化修复效果的影响，选取湖南湘潭酸性水稻土，采用根际箱培养的方式，研究海泡石施加深度对土壤中Cd生物有效性、植株Cd吸收和根际环境的影响特征。结果表明，与未添加海泡石的对照相比，海泡石在施加深度为20、10 cm和5 cm的处理下，根际与非根际各层土壤pH值分别提高了1.00~1.16、0.59~1.21个单位，根际与非根际各层土壤中Cd有效态含量分别降低了0.02%~3.40%和1.00%~7.80%，且海泡石施加深度为5 cm（T2）时根际与非根际层土壤Cd有效态含量降幅最大，分别为3.40%和7.80%；海泡石不同施加深度处理水稻各部位Cd含量均有下降，且在施加深度5 cm并隔离根系向未钝化土壤延伸处理（T4）降幅最大，与对照相比根部Cd含量下降显著（P<0.05），同时，海泡石在不同施加深度处理下水稻株高和产量均有提高，且与对照相比海泡石在T2和T4耕层深度处理下株高和产量显著提高（P<0.05）。可见，浅耕（耕层5 cm处理）施用海泡石降低土壤Cd生物有效性效果最好，且降低了水稻中Cd含量，显著提高了水稻产量。

• 基于田块尺度土壤重金属空间分布及其生态风险评价

  王伟全,王雪,高珊,孙涛,孙约兵

  为了揭示田块尺度上土壤重金属污染特征及空间分布，以河南省新乡县翟坡镇某冬小麦种植农田为研究对象，采集了202个农田表层0~20 cm土壤和40个0~100 cm剖面土壤样品，分析了土壤样品中Cd、Pb、Cu、Zn、Cr、Ni和Mn的含量特征，运用地统计分析中的普通克里格插值法研究土壤重金属的空间分布规律，并结合地质累积指数法和潜在生态危害指数法对研究区土壤重金属的生态风险进行评价。结果表明，研究区表层土壤Cd、Pb、Cu、Zn、Cr、Ni和Mn均值为0.95、24.35、6.40、35.52、319.60、21.76mg·kg-1和157.32 mg·kg-1。Cr、Cd、Pb含量均超过河南省土壤重金属含量背景值，其中Cr、Cd含量超过《土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准》（GB 15618—2018）筛选值，点位超标率分别为98%和100%。总体来看，土壤重金属含量随着剖面深度增加而降低，调查区南部的部分区域重金属含量偏高。从地质累积指数法与潜在生态危害指数法两种方法来看，Cd污染最为严重，生态风险较高，应当对该区域土壤Cd污染采取一定的调控措施。

• 基于DPSIR模型的云南省湖泊生态安全评价

  侯磊,卢江蓉,梁启斌,王琛

  为探究云南省湖泊的生态安全变化趋势及驱动机制，在驱动力-压力-状态-影响-响应（DPSIR）模型框架下，建立了5个相应的项目层，选取16个反映生态安全状态的因子建立评价指标体系，基于公报、统计年鉴和规划数据对2009—2018年云南省湖泊生态安全状态进行评价。结果表明：云南省湖泊生态安全指数呈先下降后上升的趋势，2011年达到最低值0.153，其生态安全等级经历了3个类型，由Ⅳ级（较危险）经Ⅴ级（危险）向Ⅲ级（预警）转变，2014—2018年呈现稳步变好趋势；项目层指数变化趋势与生态安全指数一致，对生态安全指数贡献最大的状态层和影响层指数值偏低，湖泊水体化学需氧量、总氮及富营养化指数是限制因素；生态安全指数与压力层外的各指数间呈极显著正相关（P<0.01），反映出化学需氧量和氨氮排放量调控难度最大。研究表明，产业结构调整、截污治污、生态恢复等政策调控举措对改善云南省湖泊生态安全状态具有积极作用。

• 典型生态拦截措施水质净化效果研究

  段四喜,张磊,杨芳,沈仕洲,倪喜云,赵正雄,于良君

  为探讨生态拦截系统对洱海流域农田尾水氮（N）、磷（P）和化学需氧量（COD）的去除效应，提高生态拦截系统对农业面源污染物的净化效果，研究了生态沟渠、表流库塘、潜流库塘、生态沟渠+表流库塘4种改建的生态拦截系统对水质净化效果的影响。结果表明，与进水口污染物浓度相比，经生态拦截系统净化后，各系统出水口污染物浓度均有所下降。4种生态拦截系统中生态沟渠+表流库塘系统对污染物总氮（TN）、总磷（TP）和COD的削减效果最好，平均削减率为59.66%、55.99%和38.33%，出流全年各月可用于各类型农田灌溉，且TN、TP和COD浓度全年分别有3个月、10个月和10个月可满足地表水环境质量标准中Ⅴ类水质要求；潜流库塘系统削减效果次之，对TN、TP和COD的平均削减率为42.13%、31.31%和34.29%，出流全年各月可用于旱作回灌，全年有9个月可用于水作灌溉，TN、TP和COD浓度全年分别有10个月、6个月和2个月可达到地表Ⅳ类水质要求；生态沟渠系统和表流库塘系统削减能力相对较弱，对TN、TP、COD的平均削减率分别为40.59%、21.03%、25.25%和37.60%、27.69%、26.07%，但这2个系统出水全年可用于水作和旱作灌溉，其中生态沟渠系统出流TN浓度全年有4个月可达地表水Ⅴ类标准，TP浓度全年有11个月可达到地表水Ⅳ类水质要求，表流库塘系统出流TN浓度全年有3个月可达地表水Ⅴ类标准，TP浓度全年有11个月可达地表水Ⅳ类标准，COD浓度全年有3个月可达到地表Ⅴ类水质要求。综合而言，改建的4个生态拦截系统对污染物的净化效果表现为生态沟渠+表流库塘>潜流库塘>表流库塘>生态沟渠。

• 双孔COF材料用于固相萃取水体中16种多环芳烃

  鲁秋玉,李明堂,何沛桥,张丹阳,姜红新,刘潇威

  为了建立复杂样品中痕量多环芳烃准确的定量分析方法，采用溶剂热法制备了一种具有双孔径尺寸的共价有机骨架（异孔COFs），使用扫描电镜（SEM）、X射线衍射仪（XRD）、傅里叶变换红外光谱（FTIR）和孔隙率分析仪（BET）对材料的形貌和结构进行了表征。将所制备的异孔COFs材料作为固相萃取剂对水体样品中的16种多环芳烃进行吸附和富集，同时结合气相色谱-质谱联用法（GC-MS）对多环芳烃进行了定量分析。结果表明：异孔COFs不仅具有高的结晶度、优异的比表面积和高的孔隙率，且同时拥有两种尺寸（微孔和介孔）的孔径。此异孔COF材料可用于快速吸附环境水样中的16种多环芳烃，15 min内即可达到吸附平衡，富集倍数可达40倍。在0.25~50 μg·L-1浓度范围内与色谱峰面积具有良好的线性关系（R2>0.99），检出限为0.04~0.08 μg·L-1，加标回收率为82.3%~110.1%。此方法简单快速、成本低廉、检出限低、重复性好，适用于环境水样中痕量多环芳烃准确定量检测。

• 气候和社会经济因素对全球畜禽氮排放的驱动研究

  程露曦,任琛琛,张秀明,谷保静

  畜禽氮（N）排放是全球人为氮排放的主要来源，探究其主要影响因素对畜禽氮减排具有重要意义。本研究通过分析全球166个国家畜禽的氮排放强度和氮利用率（NUE）明确畜禽氮排放特征，并运用计量经济学方法探究气候和社会经济因素对畜禽各阶段（包括饲料种植和畜禽养殖两个阶段）氮排放强度的影响。结果发现，当前全球全链条畜禽的总氮（活性氮，包括N2O、NH3、NO3-和NOx四种氮素形式）排放量为98 Tg，总NUE （包括饲料种植和畜禽养殖两阶段的全链条NUE）为7%，其中用于饲料种植的氮排放占78%。畜禽种类和养殖方式对氮排放强度（以畜禽蛋白质质量计）影响很大，散养鸡氮排放强度最高（1.9 kg·kg-1），山羊和绵羊的氮排放强度最低（0.6 kg·kg-1），反刍动物主要以草和秸秆为食，饲料种植阶段氮排放较低。全球鸡的总NUE最高（9%），奶牛和奶水牛的总NUE最低（5%），单胃动物的饲料转化率较高，因而总NUE高。畜禽氮排放与人均GDP、城市化率和降雨量呈极显著的正相关关系，与温度相关性不显著。研究表明：社会经济发展提升了饲料生产阶段的氮排放强度，但降低了畜禽养殖阶段的氮排放强度并推动了畜禽养殖业的发展。目前饲料生产阶段的氮排放未与经济发展脱钩，未来通过优化畜禽饲料管理推动氮减排至关重要。

• 模拟酸雨对我国亚热带森林土壤有机碳矿化的影响研究

  程锦萍,王鹭,唐志珍,史文竹,李庆,项剑,王艮梅,张焕朝

  酸雨污染已成为威胁土壤和植物健康的全球性环境问题。为探究酸雨对我国亚热带森林土壤有机碳矿化的影响，选取南京紫金山区域酸碱性不同的森林土壤，通过室内培养试验，以仅添加纯水（CK）和纯水+凋落叶（T0）为对照，模拟凋落叶添加后，pH分别为1.65 （T1）、3.67 （T2）、5.55 （T3）的酸雨对土壤有机碳矿化的影响。结果表明，碱性土壤条件下，各处理CO2累积排放量为1.67~3.35 g·kg-1，表现为T3>T2>T1>T0>CK；而在酸性土壤中，CO2累积排放量为0.99~3.90 g·kg-1，表现为T3>T0>T2>CK>T1。与CK相比，添加凋落叶（T0）后，酸性、碱性土壤CO2累积排放量分别增加了41.20%和71.72%。轻度酸雨（T3）能促进CO2排放，加快凋落叶的分解；重度酸雨（T1）会显著抑制酸性土壤有机碳和凋落叶的矿化（P<0.05），但加速了碱性土壤有机碳和凋落叶的矿化；而中度酸雨（T2）对两类土壤的土壤呼吸、凋落叶分解的抑制或促进作用均未达显著水平。凋落叶的添加会显著增加碱性土壤的CO2排放，但对酸性土壤CO2排放的影响因模拟酸雨pH的差异而不同。总体而言，不同强度的酸雨对碱性土壤有机碳矿化有促进作用；而在酸性土壤中，除轻度酸雨外，其他强度的酸雨均抑制了土壤有机碳矿化。

• 基于本地化因子的上海市露天蔬菜地氨排放时空分布特征

  苗文亮,徐昶,沈根祥,钱晓雍,纪英杰,倪远之,付侃,徐春花

  为获取上海地区露天蔬菜种植的NH3排放规律及时空分布特征，通过通气-氨捕获法对露天蔬菜种植的NH3排放特征进行监测，并对主要气象参数进行同步观测。结果表明，4个季节5种典型露天蔬菜的NH3累积排放量范围为14.44~41.94 kg·hm-2，NH3排放通量最大值出现在施肥后2~5 d，NH3排放持续时间为15~18 d，追肥期的NH3排放通量显著高于基肥期。叶菜类、瓜类、茄果类、豆类和白菜类的NH3排放损失率分别达到了6.02%、18.30%、14.98%、14.57%和11.77%，表现为瓜类>茄果类>豆类>白菜类>叶菜类。相关性分析表明，温度和湿度是影响露天蔬菜种植NH3排放的主要因素，温度对NH3排放有显著的促进作用，湿度则与之呈较好的负相关关系。2017年上海市露天蔬菜种植NH3排放总量达到832 t，空间分布特征表明，上海市露天蔬菜NH3排放总量最高的3个区为崇明区、浦东新区和青浦区，合计占NH3排放总量的67%以上； NH3排放季节变化特征表现为夏季>秋季>春季>冬季，夏季的NH3排放总量达到冬季的3.6倍。研究表明，上海地区露天蔬菜种植的NH3排放变化特征显著，时空分布具有明显的规律性。

• 茶园化肥减施增效技术模式社会经济效果评价——以闽东绿茶区为例

  冉秦,吴道宁,吴志丹,花文元,罗良国

  为深入推进化肥减量行动，需要对已研发出的茶园化肥减施增效技术模式进行社会经济效果评价，筛选出适宜当地优先推广的技术模式。本研究采用文献综合研究法和专家咨询法，构建了一套适宜茶园化肥减施增效技术模式社会经济效果评价的指标体系，并运用基于专家意见多重相关性的灰色关联分析模型，对福建省闽东绿茶区5种化肥减施增效技术模式（模式1：施用专用肥模式；模式2：有机肥料替代部分化肥模式；模式3：施用脲甲醛复合肥新型肥料模式；模式4：施用生物炭基肥模式；模式5：地力改良与施生物炭结合模式）进行实证评价。结果表明：采用专家组多重相关性赋权法得到的最终权重中，技术特征指标权重最高，为36.52%，经济效益指标权重次之，为26.95%，社会效益指标权重为21.24%，管理指标权重最低，为15.29%； 5项技术模式的综合评价得分排序为模式2 （0.798 6） >模式1 （0.744 4） >模式4 （0.560 0） >模式3 （0.482 4） >模式5 （0.467 6）。研究表明，福建省闽东绿茶区适合优先推广有机肥料替代部分化肥技术模式，其次是专用肥模式，而其他三项技术模式有待进一步研究优化。

• 粪肥增施对水稻产量和氮素利用效率的影响

  刘泰,王洪媛,杨波,魏静,贺鹏程,王玉龙,刘宏斌

  为探究不同用量粪肥增施对水稻生产的影响，在等氮施用化肥的基础上开展盆栽试验，通过系统分析水稻产量、氮素利用效率、水稻收获后土壤理化性质等指标，以及水稻叶片叶绿素相对含量（SPAD值）、田面水无机氮素浓度的动态变化特征，对粪肥增施的最佳用量进行了研究。结果表明：在施用尿素（192.8 kg·hm-2，以N计）的基础上，增施0.75倍粪肥（相当于增施N 115.1kg·hm-2）的效果最佳，秸秆产量、籽粒产量、穗数、分蘖数、株高、秸秆吸氮量和籽粒吸氮量等指标均达到最高，与单施尿素相比，分别提高36.2%、46.4%、12.1%、16.1%、0.7%、48.5%和56.3%；氮素利用指标（氮素利用率、氮肥贡献率、氮肥农学效率和土壤氮素依存率）得到显著优化（P<0.05）；追施穗肥后田面水中铵态氮（NH4+-N）和硝态氮（NO3--N）的平均浓度分别下降10.4%和10.3%，表明适量增施粪肥会有效降低田面水中氮素的流失风险。另外，增施粪肥对土壤养分含量具有促进作用，其中土壤有机质、全氮、碱解氮、有效磷和铵态氮含量随粪肥增施量的增加而提高。研究表明，在施用化肥基础上增施0.75倍粪肥，可最大程度实现水稻增产和氮素利用效率的提升，同时降低氮素流失风险。研究结果可为水稻生产中有机无机肥配施比例的确定提供参考。

• 土壤溶解性有机质结构和组成对秸秆、牛粪及其堆肥产品输入的响应特征

  田翔,何天容,尹德良,冉澍,汪妍,周宪,张舸

  为揭示农业废弃有机物还田对土壤溶解性有机质（DOM）特性的影响，本研究通过淹水土培试验，结合紫外-荧光光谱技术和平行因子分析法，探究了土壤DOM含量、结构与组分对秸秆、牛粪及其堆肥产品输入的响应特征。结果表明，相比于对照组，添加秸秆、堆肥秸秆、牛粪和堆肥牛粪的处理组均明显提高了培养初期土壤溶解性有机碳（DOC）含量，降低了培养初期土壤DOM类蛋白组分含量（降幅分别为80.23%、83.89%、37.21%和86.68%），整体上提高了各时期土壤DOM的芳香性和疏水组分含量，堆肥产品还显著提高了土壤DOM腐殖化程度（P<0.05）。随着培养时间延长，各处理组土壤DOC、DOM类蛋白组分及类腐殖质组分含量均不同程度降低，且类蛋白组分降幅远高于类腐殖质组分。与添加秸秆相比，添加堆肥秸秆明显降低了培养初期、中期和末期的土壤DOC含量（降幅分别为60.78%、33.77%和45.53%）和DOM类蛋白组分含量（降幅分别为19.94%、34.75%和57.28%）；而与牛粪处理组相比，堆肥牛粪处理组土壤DOC含量在各时期无明显改变，但芳香性、疏水组分含量和腐殖化水平均不同程度升高。研究表明，秸秆和牛粪还田整体上降低了土壤DOM中类蛋白组分含量，其堆肥产品均提升了土壤DOM的腐殖化水平，但两者的作用效果存在明显差异。

• UV-B辐射和施氮对满江红生长、矿质营养和抗氧化生理的影响

  杨竞,张光群,李明锐,湛方栋,李元,祖艳群,何永美

  为探讨UV-B辐射和施氮对满江红（Azolla）生长、矿质营养和抗氧化生理的影响，以元阳梯田稻田满江红为材料，室内模拟UV-B辐射（0 kJ·m-2与5.0 kJ·m-2）和施N处理（无氮和0.06 g·L-1氮），研究其对满江红生长、矿质营养和抗氧化生理的影响。结果表明，与CK （0 kJ·m-2、无氮）相比，UV-B+N（5.0 kJ·m-2、0.06 g·L-1氮）、UV-B辐射（5.0 kJ·m-2、无氮）处理均显著降低满江红光合色素含量，抑制其生长，导致生物量显著下降。UV-B辐射与施N单独或复合处理均显著增加满江红的N含量与累积量，降低植株Mg、Ca的含量。UV-B辐射与施N单独或复合处理均显著增加满江红丙二醛（MDA）含量，提高超氧化物歧化酶（SOD）、谷胱甘肽还原酶（GR）活性，降低类黄酮含量和过氧化物酶（POD）活性。此外，UV-B辐射导致满江红抗坏血酸（AsA）含量下降、总酚含量增加，UV-B辐射与N处理显著增强满江红的总抗氧化能力。相关性分析发现，类黄酮、类胡萝卜素含量与生物量呈显著正相关。双因素分析表明，UV-B辐射显著增加了满江红氮、总酚、MDA含量，提高SOD、GR活性与总抗氧化能力； N处理显著增加AsA、MDA含量及SOD、GR活性； UV-B+N处理对满江红的生长系数、生物量、磷、钙、镁、叶绿素a、类胡萝卜素、AsA、总酚和类黄酮含量及POD、SOD活性和总抗氧化能力的影响存在交互作用。综上，UV-B辐射增强会抑制满江红生长，导致满江红N含量与累积量增加，施氮不能缓解UV-B辐射对满江红生长的抑制效应。

• 我国农作物秸秆分布特征与秸秆炭基肥制备应用研究进展

  钟磊,栗高源,陈冠益,王一喆,陈红云,武文竹,李金磊,宋英今,颜蓓蓓

  我国农作物秸秆资源量大，种类丰富，分布范围广泛，碳含量高，具备良好的资源化潜力。利用秸秆制备的炭基肥是一种土壤肥力改良与修复材料，具有发达的孔隙结构、较高的比表面积和阳离子交换量，可有效提升土壤肥力和农作物产量，成为当下的研究热点。本文综述了我国秸秆资源分布特征、秸秆炭基肥的主要制备技术及其在土壤质地改良方面的研究进展，指出了炭基肥提升作物产量品质的效应，旨在为秸秆炭基肥在我国农业生产中大规模推广应用提供参考。

• 牛粪复混生物质颗粒燃料成型及特性分析

  杨鹏,张盛南,靳忠,王鸿英,刘鹤莹,王永颖,王宽

  为了提高以牛粪为主料的多原料混合生物质燃料的发热量，降低成型颗粒燃料含硫量，提升燃料的适用性和综合品质，选取锯末、谷糠、果树残枝3种常见的木质类和非木质类有机废弃物为辅料，通过调节原料配比及含水率，采用挤压成型和特性测定等方法，分析了原料含水率和原料配比对颗粒成型燃料成型率、全水分、灰分、挥发分、固定碳、含硫量和发热量的影响。结果表明：颗粒成型率和全水分受原料组成和含水率共同作用，低灰、低硫和高热量的生物质燃料更有利于市场应用，在满足颗粒成型的条件下，颗粒的热值与灰分、全水分呈负相关，与固定碳含量呈正相关。在牛粪中添加锯末和果树残枝更有利于降低灰分含量，增加果树残枝更有利于提高颗粒的固定碳含量，混合物料中牛粪+果树残枝2∶1混合处理的固定碳含量最高，达到17.6%。牛粪含硫量偏高，3种辅料都有利于降低成型燃料的含硫量，牛粪+果树残枝2∶1混合与牛粪+锯末+果树残枝1∶1∶1混合等多个组合可以将牛粪含硫量从0.30%降到0.10%~0.12%，与单独牛粪相比，发热量提高2.88%~4.63%。综合各处理组的原料成型率和燃料燃烧特性，牛粪与果树残枝2∶1混合是牛粪制备颗粒燃料的最优组合配方。

• 光谱与纹理信息结合的黄河三角洲土壤盐渍化信息提取——以垦利区为例

  黄静,赵庚星,奚雪,崔昆,高鹏

  土壤盐渍化是制约黄河三角洲农业发展的关键问题，及时准确地掌握土壤盐渍化信息对土地资源保护和开发利用具有积极意义。本研究以黄河三角洲核心区域垦利区2019年4月17日的Sentinel-2遥感影像为数据源，在ENVI和e Cognition软件支持下，利用灰度共生矩阵法提取遥感影像的二阶矩、对比度、熵、相关性等纹理特征信息，结合归一化植被指数（NDVI）、盐分指数（SI）等光谱特征信息，通过预设分类规则实现对黄河三角洲垦利区的盐渍土分类。结果表明，加入二阶矩、对比度、熵、相关性4个纹理特征统计量，再结合光谱信息对垦利区盐渍土进行分类，总体分类精度为92.4%，Kappa系数为0.89，相较于仅利用光谱信息的分类方法，总分类精度提高了10.5个百分点；各分类类别的生产者精度与使用者精度较仅依靠光谱信息分类的分类结果均明显提高，其中中度盐渍土的分类效果最好，其生产者精度与使用者精度最高，分别为95.0%、95.9%。本研究提出利用遥感光谱结合纹理特征实现滨海区盐渍土信息的提取方法，提高了盐渍土分类精度，为准确掌握研究区土壤盐渍化信息提供了新途径。

• 黄淮海平原农区农用地土壤肥力评价及时空变化特征——以山东省博兴县为例

  李颖慧,姜小三

  为研究近年来黄淮海平原耕地土壤肥力变化情况，摸清土壤肥力变化的影响因素，选取山东省博兴县2007年和2020年土壤肥力数据，运用地统计学方法与指数和法对土壤肥力进行综合评价，并探讨土壤肥力的时空变化特征。结果表明：与2007年相比，2020年博兴县土壤有机质和速效钾的含量增高，有机质由15.13 g·kg-1增加至17.48 g·kg-1，速效钾由164.73 mg·kg-1增加至242.80mg·kg-1；碱解氮和有效磷的含量降低，碱解氮由103.20 mg·kg-1降至84.73 mg·kg-1，有效磷由39.07 mg·kg-1降至24.99 mg·kg-1；土壤pH值由7.79升高至8.28；土壤肥力水平为Ⅰ级、Ⅲ级和Ⅴ级地的面积占比分别下降了13.62、4.14和0.99个百分点，Ⅱ级地的面积占比提高了17.78个百分点，Ⅳ级地的面积占比基本保持不变。总体上看，2007—2020年博兴县土壤肥力的变化受到土壤类型和人为活动因素的共同影响，今后的农业生产应在参考土壤本底值的基础上，采取有效的施肥方式和管理模式，以提高土壤肥力。

• 推进福建省高效生态农业发展的规划要点与实施对策

  翁伯琦,林怡,王义祥,陈华,叶菁,刘朋虎,吴良泉

  全面推进乡村高效生态农业优化协同发展，是福建现代农业高质量发展的绿色引擎与重要举措。本研究在阐述高效生态农业内涵、特征的基础上，分析了福建省发展高效生态农业的潜力和挑战，以福建省国土空间规划与农业绿色发展要求为依据，提出以“四带十集群三体系”+“4个层次链接互补”+“3大新兴创业工程”为主架构的福建省高效生态农业空间优化布局与发展规划要点，同时因地制宜优化构建以主要河流沿岸为生态廊道、主要山脉和漫长海岸为依托的生态安全与绿色发展的乡村生态经济系统，形成以区域特色现代高效生态农业产业带为主体、永久基本农田为基础的农产品优质生产与安全供给的创新发展格局，并结合福建现代农业发展实际提出政策法规、机制创新、组织实施、有效服务、科技兴农、人才队伍等6个方面的保障措施。

• 粮食主产区农业绿色发展的影响因素、质量测度与动力分析——基于绿色全要素生产率视角

  崔宁波,生世玉

  为了探究粮食主产区农业绿色发展的影响因素与质量动力，以农业绿色全要素生产率（GTFP）为切入点，运用超越对数函数形式的SFA模型对环境约束下2004—2018年松花江、黄河、长江三大流域粮食主产区展开分析。结果表明：环境规制、第一产业占比、农业财政支持对GTFP的增长具有显著正向影响，环境污染、自然灾害则反之；三大流域农业GTFP增长率的平均值为3.3%，农业绿色发展状况在不断改善，但改善速度前期波动较大、后期较小，且区域间呈现不均衡状态；松花江流域的发展动力主要来自技术效率、技术进步和规模效率的增长，黄河流域和长江流域分别来自技术效率主导和技术进步主导的效率与进步双重驱动，规模效率和要素配置效率对二者的贡献较为微弱。今后需要注重以提升绿色全要素生产率为核心，加大农业技术创新，发展适度规模经营，完善区域协调发展机制，并有效实施环境规制政策。

• 流域尺度农业“水-土-经济”要素耦合机制与行为调控系统效应模拟

  刘桂君,刘宇,张倩,吴锋

  农业系统的“水-土-经济”要素是刻画人类活动与生态-水文过程互馈效应耦合的关键界面之一。本研究以局部均衡理论为依据，基于栅格尺度的水、土、作物的空间分布数据与行政区尺度的粮食生产、消费与贸易数据嵌套，构建了行政区-栅格跨尺度的农业部门局部均衡分析“水-土-经济”要素耦合模型（Water-Land-Economic nexus Model，WLEM）。研究以黑河流域“粮改饲”补贴政策为例，模拟种植与加工环节的农机设备补贴下水土资源消耗强度与空间布局的变化，刻画农业“水-土-经济”要素的耦合机制与政策干预下行为调控的资源消耗及经济产出的系统效应。模拟发现，对种植环节的大型农机补贴增加了非水土自然要素的投入，降低了生产成本，有助于增加青贮玉米种植面积。而对加工环节进行农机补贴，可通过提高青贮技术直接影响青贮玉米作为饲料的投入，与种植环节补贴相比，其对青贮玉米产量的拉动作用较大。种植与加工环节叠加补贴在鼓励青贮玉米生产的同时，一定程度减少了籽粒玉米种植面积，符合“粮改饲”政策目标。结果表明，在政策补贴过程中需重视加工环节的农业机械设备补贴，并完善种植补贴和加工补贴两种政策的优势互补机制。从生产和加工两个环节补贴的空间效益来看，青贮玉米与籽粒玉米在畜牧业投入上的竞争关系使作物种植过程中水土资源要素投入呈现出空间异质性特征，这与栅格尺度上水土资源要素作为农产品成本的占比以及要素供给和替代弹性差异直接相关。该研究为制定合理的水土资源配置方案与农业发展政策，实现流域水-生态-经济协同发展提供了科学依据。