农业地理
近年来，海南省槟榔种植业发展迅速，产业调整与优化将是其未来发展重点，合理的生产区域布局对于海南槟榔产业可持续发展至关重要。运用区域比较优势指数和资源禀赋系数分析海南各市县2005—2022年槟榔生产的时空演变特征及其驱动因素。结果显示，海南槟榔种植规模大幅提高，但单产下降明显，综合比较优势指数和资源禀赋系数的测算结果表现为较强的一致性，中部地区琼中、定安、保亭、屯昌等市县槟榔生产比较优势较强，是海南省槟榔生产布局的重点区域。东部传统种植区领先优势正在逐步减弱，西部地区整体缺乏比较优势，但上升趋势明显。海南槟榔生产呈现东退西进中部保优格局，布局变迁的驱动因素主要包括较高的经济利益刺激、高产栽培管理技术的扩散和黄化病等病虫害蔓延。建议合理调整槟榔生产布局、适度控制槟榔种植规模、强化社会化服务、明确食用槟榔制品监管政策、加快推动槟榔产业转型升级。
为进一步了解风沙黄土区不同植被类型土壤水分特征，选择陕西省榆林市神木市大柳塔镇5种典型植被类型的7个样地柠条1、柠条2、草地1、草地2、樟子松、沙棘、杏树为研究对象，采用单因素方差分析法比较不同样地间土壤水分的差异性。结果表明：（1）在0~100 cm土层，研究区不同植被类型间土壤含水量和土壤蓄水量均存在显著差异(P<0.05)，均表现为杏树>沙棘>柠条1>柠条2>草地1>樟子松>草地2。（2）不同植被类型土壤含水量随着土层深度的增加整体上都成增加趋势。其中草地1、樟子松、草地2的变化趋势不明显。（3）不同植被类型土壤蓄水量随土层深度的增加整体上均表现出不断增加的趋势。各植被在0~40 cm土层的蓄水量均比较少且变化不大，在40~100 cm土层时土壤蓄水量变化较大且均在80~100 cm土层时的蓄水量达到最大。该试验分析出了该地不同植被类型下的土壤含水量及土壤蓄水量特征，对该地后续的水土保持与植被恢复和生态环境建设提供理论依据。
为探明陆良烟区植烟土壤养分演变规律和分布状况，以烟区450份土壤样品为研究对象，运用经典统计方法、地统计学和地理信息技术分析该区域的土壤养分丰缺情况及其时空变异特征。结果表明：2008—2021年陆良县植烟土壤pH、有机质、碱解氮、有效磷磷和速效钾含量均值分别为6.01、2.64%、108.47 mg/kg、41.69 mg/kg和200.93 mg/kg，除pH中等变异外均属于强变异；且pH、有机质和碱解氮含量适宜，但需提高土壤pH、改善土壤有机质和氮肥的占比分别为37.42%、27.62%和37.64%；同时有效磷和速效钾含量丰富，且丰富和适宜范围内占比分别达到89.09%和83.07%。陆良县植烟土壤时间上整体表现为pH和有机质年份间无显著差异，但呈现降低趋势；碱解氮年份间差异显著且呈现先增加后降低趋势；有效磷和速效钾年份间差异显著且呈现先降低后增加趋势。空间上pH呈现西部低到东部适宜过渡，而北部和南部稍偏高趋势；有机质由西部向中部再向东部逐渐增加趋势；碱解氮处于90~120 mg/kg范围面积最多，有效磷位于高和很高范围内面积最大，速效钾从西部到东部逐渐升高；且pH、速效磷和速效钾的空间变异主要由人为因素等作用结果。
为了推动淄博市玉米产业健康稳定发展，调整优化种植结构，丰富多元化种植模式，实现绿色、高质、高效生产。本研究通过分析相同玉米品种与不同大豆品种间作的综合性状表现，初步筛选出适宜当地间作种植的大豆品种。结果表明，在同一气象环境条件下，间作模式下玉米大斑病、黑粉病发病等级较轻，其他性状差别不大；‘荷豆23’、‘荷豆12’和‘齐黄34’等中早熟耐荫大豆品种生育期较其他品种短1~3 d，对点蜂缘蝽抗性强，主茎高度、节数和底荚高度适中且稳定，单株粒重较其他品种高0.53~1.72 g，产量分别较其他品种高88.81~214.59 kg/hm2。综合来看，‘荷豆23’、‘荷豆12’和‘齐黄34’等品种适宜用于淄博地区玉米大豆间作种植。
研究气候变化对植被覆盖的影响，对干旱区生态环境保护具有重要意义。以石羊河流域2000—2020年逐月气温、降水、日照、蒸发和NASA GIMMS归一化植被指数(NDVI)资料为基础，首先运用线性趋势法分析了气温、降水量、日照时数、蒸发量与NDVI的年、季节变化趋势，然后采用相关系数法研究了气候要素对NDVI的影响。结果表明：石羊河流域及各地年气温呈明显上升趋势，春、夏、秋季气温呈上升趋势，冬季（除民勤外）呈下降趋势；全流域及永昌、古浪、天祝年降水量呈增多趋势，民勤、凉州呈减少趋势，各季节降水量变化趋势不太一致；年日照时数除古浪呈增多趋势外，全流域及其他各地呈减少趋势，各季节日照时数变化趋势很不一致；年蒸发量除凉州呈减少趋势外，全流域及其他各地呈增多趋势，各季节蒸发量变化趋势也不太一致。石羊河流域及各地年NDVI呈显著增长趋势，除凉州春季外，各季节也呈增长趋势。年、季气温和降水量与NDVI基本呈正相关，气温、降水量对NDVI具有正贡献。年、季日照时数和蒸发量与NDVI相关性的正负差异较大，总体来看，日照时数对NDVI具有负贡献，蒸发量对NDVI具有正贡献。研究结果将为石羊河流域提高气候资源的利用率、调整种植结构和改善生态环境提供科学的参考依据。
以保山各县区2015—2020年11个烤烟气象站点的逐日降水量和气温数据为基础资料，对云南保山烤烟生长发育过程中降雨风险指标及其时空分布特征进行分析，并构建干旱危险性评价模型，旨在为保山烤烟安全生产及风险防范策略制定提供依据。结合地理信息系统软件ArcGis和气候倾向率、趋势系数等相关数理统计方法分析保山烟区降水和干旱风险的时空分布特征。采用层次分析法和干旱危险性评价模型，借助GIS平台实现保山烟区的干旱灾害危险性评价区划。结果表明：洪涝高风险地区主要集中在保山西部的龙陵和腾冲地区，龙陵年降水量在1060~1865.6 mm，腾冲年降水量在804~1348.5 mm，均大于烤烟正常需水量的2倍，其中腾冲猴桥地区气候倾向率最大，通过了0.01显著性检验，逐年上升趋势十分显著。烤烟旺长期干旱风险主要发生在保山中部和东部。施甸旧城和隆阳区附近的干旱风险最高，达到严重风险以上；保山中部和东部大部分地区干旱危险性风险都在中等风险以下，利于烤烟种植。本文研究阐明了保山烟区的水分气候条件对烤烟种植的重要影响，有利于保山地区烤烟优质生产及当地政府气象防灾减灾策略制定。
为研究天山野果林分布区域的土地利用变化问题，基于天山野果林分布区1980—2020年8期土地利用数据，构建7个时序的土地利用地学信息图谱体系，分析天山野果林分布区土地利用变化时空特征。结果表明：（1）天山野果林分布区土地利用结构以草地和耕地为主，占总面积的80%左右。（2）土地利用变化图谱以林地、草地之间的相互转变及耕地增加为主，其他地类总体变化较小。（3）土地利用涨落势图谱中草地净增长最大，其次为耕地；林地萎缩最为严重，后期呈断崖式下降。（4）土地利用变化模式图谱以稳定不变型为主，其次为后期变化型，全期变化型占比最小；土地利用后期变化相比前期更为频繁。（5）土地利用变化频率图谱以稳定不变区域为主，其次为低频区域，两者占比大于98%，故土地利用结构总体较为稳定。研究分析天山野果林分布区土地利用时空演变的特征，揭示研究区土地利用变化规律，可为天山野果林资源优化调度提供依据。
为进一步了解和明确湿地生态系统服务功能研究的全球现状和热点，采用文献计量学的方法，对2002—2022年间发表在Web of Science核心数据库中的文献进行了研究热点和趋势分析。利用VOS viewer软件对湿地生态系统服务功能研究的发文量、国家、核心作者、研究结构、研究热点等进行文献计量和可视化分析。结果表明：该领域论文发表数量呈现总体上升的趋势；美国和中国是该研究领域发表论文数量最多的两个国家；中国科学院和美国地质勘探局是发文量最多的研究机构；对高频关键词进行类群整理明确研究热点为“Benefit”、“Soil”、“China”、和“Marsh”，与湿地生态系统服务功能有十分紧密的学术联系，也为未来该领域的发展提供了研究方向的多样性。本研究为相关科研工作者在湿地生态系统服务研究态势和未来研究热点提供了借鉴和参考。
为研究不同土地利用类型下土壤养分特征及碳(C)、氮(N)、磷(P)、钾(K)的生态化学计量比，采用文献计量法对全国范围内不同土地利用类型的土壤养分指标进行研究，分析水田、旱地、草地、林地土壤养分在表层(0~20 cm)的分布情况及差异性。结果表明，4种土地利用类型下土壤全钾及速效钾含量相对较为丰富，而土壤全磷含量普遍缺乏，两者达到了显著性差异(P<0.05)。土壤全氮与全磷呈正显著性相关(P<0.05)，与有效磷呈负显著性相关(P<0.05)，土壤有机质与全氮表现出极显著的正相关关系(P<0.01)，土壤全磷与全钾呈极显著的正相关关系(P<0.01)。土壤C:N值以水田最高，土壤C:K值、C:P值和N:K值均表现为草地最高，N:P值以林地最大，P:K值以旱地最高。根据土壤养分库综合指数推断4种不同土地利用类型的整体土壤养分水平，表现为水田>草地>旱地>林地。4种不同土地利用类型充分体现了土壤养分含量和元素的生态化学计量比的差异，可为不同土地利用类型的植被恢复和土壤改良提供理论支撑。
土地利用碳排放时空分异格局研究对于指导区域实现碳中和目标具有重要意义。本文以1980—2020年黑龙江省遥感影像和能源消耗数据为基础，采用土地利用碳排放计算和碳排放风险指数测算模型，结合土地利用转移矩阵、ArcGIS空间分析等方法，对黑龙江省土地利用现状、碳排放时空格局以及碳排放风险进行分析。结果表明：黑龙江省主要用地类型为耕地和建设用地且面积逐年增加，建设用地是最主要的碳源，林地、草地和水域面积逐年下降，林地是最主要的碳汇。1980—2020年黑龙江省土地利用碳排放量呈现不同程度的上升，在碳源方面，总碳源量呈现出波动上升的变化趋势；在碳汇方面，总碳汇量逐年降低。2000—2020年各市域碳排放总量呈现不同程度的增加，其中2000—2010年增速较快，2010—2020年增速较缓，2000—2020年各市域碳排放空间差异性逐渐显著，风险等级逐年升高。依据相关分析结果，本文期望为黑龙江省低碳土地利用模式和碳减排政策提供参考，为中国“双碳”目标的实现提供决策支持。
本研究旨在揭示韩江流域的土地利用时空变化特征及其生态安全评估状况，为韩江流域土地资源的可持续利用提供相关科学依据。采用转移矩阵和主成分分析法分析土地利用变化和驱动力概况，在此基础上运用压力—状态—响应模型框架构建土地生态安全评价指标体系，并评估其土地生态安全状况。结果表明：1980—2020年间，建设用地增加1301.61 km2，耕地减少1013.89 km2，是韩江流域变化最显著的2种土地类型，两者相互转化，在空间上主要集中于流域东南部的潮汕平原地区；两大主要因素——经济发展和人口增长驱动流域的城市化进程，加剧建设用地与生态用地之间的矛盾；2000—2019年韩江流域的土地生态安全等级变化为“较不安全级—不安全级—较不安全级”，土地生态环境呈现恶化后逐渐改善的过程。韩江流域的土地生态安全状况与土地利用变化密切相关，并长期处于不稳定的态势，需要通过调整土地利用格局来缓解土地生态安全压力。
基于三江源生态功能区21个县级行政区2012—2019年农牧民收入相关数据，通过构建地形-气温优劣度指标，综合运用探索性空间分析和空间计量模型等方法研究该区域自然地理特征对农牧民收入的影响。研究发现：（1）研究区域农牧民人均可支配收入由4567.92元上升至10417.56元，空间上呈现“东高西低，北高南低”的分布特征，局部区域存在空间聚集现象。（2）自然地理特征通过影响农牧民生产生活、区域经济发展、城乡资源配置及政府经济政策全面作用于农牧民收入。（3）空间杜宾模型表明某一区域农牧民收入增长会对相邻区域产生带动作用，地形-气温优劣度越差，区域间农牧民收入水平越低；GDP增长有利于增加相邻区域农牧民收入，产业结构改善有利于增加本地区农牧民收入，农牧业现代化发展对农牧民收入增长作用不显著；政府财政支出增加能同时促进区域间农牧民收入增长。
为缓解城乡建设用地供需矛盾，有效推进农村居民点综合整治工作，以山西省平遥县为研究区，浅析县域农村居民点空间分布特征及其影响机制，引入最小累计阻力模型构建农村居民点适宜性评价体系，建立村级尺度的自然-社会经济指标数据库。研究表明：（1）平遥县农村居民点受自然区位条件影响，整体上呈现“北中密、东南疏”的集群分布格局。（2）农村居民点空间布局适宜度较好，以高度适宜和较适宜为主，呈现出“西北低、东南高、靠近中心城区适宜度较好”的分布特征。（3）按照自然因素—综合评价—发展潜力—资源优势逻辑思路逐级将居民点归为城郊融合、集聚扩展、引导控制和搬迁合并4类，并针对性指出发展导向。
为研究青海省民和县近20年景观分布规律及其土地利用程度问题，在GIS技术的支持下，将青海省民和县作为研究对象，选用2000、2010、2020年的全球地表覆盖数据GlobeLand30，基于GlobeLand30分类系统，构建分类体系，并通过土地类型转移矩阵得到20年来研究区各景观类型面积及其变化情况，最后利用Fragstats4景观分析软件选取9个主要景观指标，对民和县的景观格局进行斑块类型和景观水平的对比分析。结果表明：（1）面积增加最多的是人造地表，耕地面积减少最多，耕地转化为人造地表的趋势尤为明显；（2）草地和耕地的破碎化程度最高，湿地破碎化程度较小；（3）土地利用程度指数整体上升，土地利用效果明显。进行景观生态格局动态分析对区域的土地利用规划有重要的作用，可为其生态环境保护提供参考。
研究旨在探究建设用地扩张与耕地的时空特征以及建设用地扩张占用耕地的驱动因素。研究基于Landsat TM/OLI遥感影像数据，以吉林省中部玉米带的10个县市为研究对象，对1990、2000、2010、2019年4个时期建设用地扩张与耕地变化的时空特征及其空间驱动因素进行了分析。结果表明：（1）吉林省中部玉米带在1990—2019年间建设用地扩张了772.97 km2，建设用地扩张空间差异明显；（2）不同时间段内研究区建设用地扩张强度聚类主要为极高值聚集区，以长春市为主，建设用地扩张模型为外延型；（3）1990—2019年间研究区耕地净流失达793.19 km2，年损失率为1.01%，减少的耕地65.27%转变为建设用地，主要为城区外缘的耕地；（4）研究区建设用地扩张占用耕地的时间驱动力主要为政策因素，空间上经济区位和地理区位是主要约束因素。该研究分析了吉林省中部玉米带建设用地扩张占用耕地的时空特征，为土地利用规划提供了理论基础。
山东省作为中国的农业大省，是最重要的粮食主产区之一，受季风气候影响，是干旱灾害的易发区和重灾区，因此对山东省干旱开展灾害风险评估与区划有助于更加科学地抵御干旱灾害，对于改善山东省干旱灾害风险管理、提高决策水平、减小经济损失具有一定的指导意义。利用山东省气象、土壤、地形等基本数据以及土地利用类型、归一化植被指数等高精度数据，同时基于自然灾害风险评估原理，运用加权综合评价法和层次分析法等方法，使用GIS空间分析技术对山东省干旱灾害进行风险性评估与区划。结果表明，山东省干旱危险性较高，中、高危险性地区占总面积的59.40%，高危险性地区主要分布在山东省西北部和胶东半岛东部；承灾体暴露性偏高，中、高暴露性地区占总面积的70.66%，高暴露性地区主要分布于山东省西部和南部，中部也有部分区域暴露性较高；承灾体脆弱性略高，中、高脆弱性地区占总面积的48.1%，高脆弱性地区主要分布在山东省西南部；防灾减灾能力较强，中、高防灾减灾能力地区占总面积的50.87%，高防灾减灾能力地区主要分布在胶东半岛和北部部分区域；山东省干旱综合风险性偏高，中、高综合风险地区占总面积的54.04%，主要分布在西部和中部，东部较低。
为了计算不同致灾风力对湖北省设施农业造成灾害的概率，并分析致灾风力变化特征。本研究利用湖北省1991—2020年的气象观测数据，结合灾情数据资料，用双条件约束定义了轻度、中度、重度、特重等级指标。结果表明：风速越大，设施农业致灾概率越大；四季致灾风力出现天数分布均匀，春、夏两季出现天数大于秋、冬两季；EEMD分析结果表明，湖北省设施农业致灾风力存在2~3年、6年和15年左右的准周期变化，且2008年以前一直保持稳定，2008年后表现为显著的上升趋势，未来致灾风力日数可能出现增多趋势；设施大棚风灾风险整体呈现中部地区高，东西部低的趋势，襄阳市风灾风险最大。整体来看，孝感市、恩施州、武汉市、宜昌市、黄冈市、十堰市、咸宁市处于风灾轻中度风险区，有利于设施农业发展。
气候条件和生长周期对于高粱种植至关重要，合理的利用山西省气候资源，对优化高粱种植布局具有重要意义。本文对1979—2020年山西省109个气象监测站点的逐日气象资料进行分析和总结，将高粱生育期内的平均气温、降水量、日照时数、≥10℃有效积温及全年的无霜期数据作为气候区划的参考因子，采用GIS技术进行数学建模，推算基于地理关系的高粱种植气候因子空间的各气候要素，并对气候区划指标进行反馈矫正，最后建立了基于气候适宜指数等级指标的高粱气候区划。结果表明：山西省最适宜高粱种植的区域位于吕梁山西侧的大部分县（区）和山西省其他大部分盆地区域，占总面积的41%；次适宜区主要分布在山西省内海拔相对较低的平原或低山区域，占总面积的42%；不适宜区主要分布在山西省内高海拔寒冷地区，占总面积的17%。本文研究阐明了山西省气候条件和生长周期对高粱种植的重要意义，可为山西省各县（区）的高粱种植生产提供科学合理的布局参考依据。
规划布局是现代农业发展的重要组成部分，也是农业现代化示范区（本研究简称“示范区”）创建的核心内容。为了增强规划布局的科学性，从研究国土空间规划体系发展背景出发，通过梳理示范区规划布局目前存在的诸多问题，采用问题目标导向、机制传导和产业功能布局等方法，提出了示范区规划布局的对策措施和技术要点，并结合典型案例进行了实践验证，以期为示范区创建提供借鉴参考。研究表明，科学布局农业示范区有利于促进空间格局更加优化、使得农业资源在空间上实现最佳配置，对于提升区域空间治理能力、推进区域农业现代化发展具有重要的现实指导意义。
为了解广东省茶园土壤养分特征的变化，及时调整土壤养分管理策略，提高茶叶产量和品质。以粤东、粤西和粤北3个主要茶区为研究区域，通过对pH、有机质、碱解氮、有效磷、速效钾和中微量元素等指标的综合分析，系统评价这3个茶区土壤肥力属性在时间和空间上的变化情况。结果表明，自2009年起，经过10年的养分管理，粤东茶区土壤有机质和速效钾含量显著增加，分别达到22.87 mg/kg和123.00 mg/kg；粤西茶区土壤pH显著下降，土壤酸化程度加剧；粤北茶区土壤有机质含量从18.46 mg/kg显著增加至26.27 mg/kg。广东茶园土壤肥力状况的空间差异分析表明，粤西茶区的土壤有机质和速效钾的含量显著低于粤东和粤北茶区；仅有粤东茶区pH 4.5以上；粤北和粤东茶区Fe、Mn、Cu、Zn和Mg的含量均高于粤西茶区，部分差异达到显著水平。粤东茶区土壤养分管理趋向合理，可适当注重氮磷肥的配施。粤北茶区土壤养分管理尚可，但是部分有机肥的种类需要调整为偏碱性的肥料并需配施适量土壤调理剂，以改善土壤酸化加剧的情况，同时需要加强磷钾肥的施用。粤西茶区土壤肥力较差，并且土壤酸化加剧，应适当增施优质有机肥并需配施适量土壤调理剂，以改善土壤肥力质量。
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