利用边际性土地发展生物能源:基于粮食安全的视角

由于石化能源的短缺和价格上涨,各国将生物能源作为发展替代能源的重要战略,但其在发展过程中出现了与人争粮、与粮争地的现象,危机粮食安全。因此生物能源产业的发展需要从以粮食为主要原料向以非粮食为主要原料进行转型,而利用边际性土地发展生物能源有很多优势,其中最重要的一点是不与人争粮,不与粮争地。我国边际性土地资源丰富,能源作物品种多,发展生物能源前景广阔,但仍然有一些问题需要进一步研究。     

重庆市土地租赁户农作物选择机制及其对粮食安全的威胁

研究目的：通过对重庆市自耕模式和土地流转模式下主要农作物收益和成本进行比较分析,揭示土地流转成本—收益胁迫下农户农作物选择及其对粮食安全的威胁。研究方法：成本收益分析。研究结果：在区位条件好的地方,土地租金占农户现金成本的比例高达61.77%;土地流转成本—收益胁迫下,农户最优选择是种植收益率更高的马铃薯、茄子和萝卜等蔬菜作物,压缩稻谷、玉米等粮食作物;土地租金压力测试表明蔬菜作物可承受压力远大于粮食作物,这使得粮食作物缺乏竞争力;土地流转增多将减少粮食作物种植比重,并威胁地区粮食安全。研究结论：为保障粮食安全,建议地方政府应根据各种农作物的成本收益对粮食作物种植大户提供政策补贴,通过农业保险等市场化手段解决经济作物种植风险。     

基于粮食安全的林业生物质能发展

以粮食为基础的生物能源已有危及粮食安全的倾向。发展林业生物质能有重要意义,中国有发展林业生物质能的巨大潜力,但当前也存在一些影响因素。为了实现能源安全和粮食安全的双赢,今后生物能源的发展应以非粮作物为主。应认识到发展林业生物质能重要性,加强技术研究,强化科技自主创新,加大产业扶持力度。     

转基因作物商业化的现状、对粮食安全的影响及启示

关于转基因作物的争论已从生物安全、生态和健康风险转移到粮食安全和知识产权等领域。本文分析了目前的转基因作物商业化种植的概况和生物技术产业及知识产权格局,分析了目前商业化种植的转基因作物的两种特性对农业生产、单产的影响,探讨了转基因生物技术在解决全球粮食安全中的作用以及对我国粮食安全的影响。认为转基因作物对于全球和我国粮食安全意义不大,粮食安全不应成为我国推进转基因作物商业化的动因;现阶段我国主要粮食作物不应推行现有转基因特性品种商业化;在转基因商业化上应坚持预防原则和自主品种研发为主的道路。     

基于水—能—粮关联关系的粮食主产区农业种植结构优化研究——以吉林省为例

目的 通过调整农业种植结构,优化水资源、能源及土地资源配置,在生态优先绿色发展的要求下实现区域粮食生产目标。方法 文章选取吉林省为研究区域,采用水足迹模型和能耗核算模型解析主要农作物的耗水及耗能特点,并以区域的经济和生态效益为目标,构建以土地资源、水资源、能源、粮食安全、农业政策作为约束条件的多目标规划模型对种植结构进行优化。结果 （1）不同农作物的水足迹、能耗结构以及资源利用效率存在显著差异。（2）优化后的耕种总面积略有增加,玉米种植面积比例明显下降,小麦和烤烟种植面积比例基本稳定,其余作物种植面积比例均有不同程度的上升。（3）优化后各类效益均有明显提升,其中水足迹减少5.02%,能耗减少5.96%,生物质能增长26.14%,粮食产量增加5.27%,经济效益提高34.38%,生态效益提高18.69% 。结论 充分考虑农业种植中水、能源和粮食的关联关系以及内外部的多种约束条件,在保障各类作物的最低产量前提下,优先发展低耗水、低耗能、低污染、高收益的作物,提高资源利用效率的同时改善区域农业生产的经济收益和生态效益,实现区域农业的可持续发展。     

生物燃料乙醇发展及其对近期粮食价格上涨的影响分析

本文在对已有相关研究和各主要生物燃料乙醇生产国燃料乙醇发展现状和政策进行系统综述的基础上,分析了生物燃料乙醇发展对近期全球和我国粮食价格上涨的影响.分析表明,生物能源发展是近期全球粮食价格快速上涨的重要原因之一;生物燃料乙醇发展不但提高了对能源作物的需求,而且通过密切农产品与石油两个市场的联系,使粮食价格紧随能源市场价格而波动;生物燃料乙醇将在未来得到进一步发展,其对粮食价格的影响也将是长期的:我国政府应当尽早采取措施以保障国内粮食安全.     

化肥减量:变化特征与“十四五”目标的政策建议

利用宏观数据和总量、强度与相关系数指标,描述化肥减量变化特征,分析化肥用量与作物种植面积和粮食产量的相关性,在此基础上提出“十四五”化肥减量目标和政策建议。研究显示:首先,在1980年?2018年间,全国化肥用量从长期增长逐渐转变为总量减少和强度下降,尽管省际间差异明显,但大多数省份呈现出与全国化肥用量在达到最大值后出现下降的变化特征,由此判断化肥用量达到最大值后出现“拐点”;其次,化肥用量与作物播种面积相关性强,含义是化肥减量目标应与各地作物种植面积相匹配;三是粮食总产量与化肥用量之间的相关性强且稳定,粮食单产增量与化肥用量强度增量之间的相关性弱且变动率大,含义是化肥供给的稳定性与及时性是保障粮食安全的底线,单位面积化肥用量增加已不再贡献于粮食单产增加,即粮食单产与化肥用量强度增量“脱钩”。“十四五”我国化肥减量的原则是:粮食安全、环境约束和作物匹配;目标是:到2025年,粮食作物应减量到满足农业绿色发展的“适宜施肥水平”、果菜茶作物减量应严格控制化肥用量强度和限额;实现路径是:实施精准施肥行动、助推技术增效减量,支持生物投入品替代化学投入品的技术进步,提升生态农业模式的化肥减量作用。     

蓖麻种植及其能源化利用的探讨

蓖麻是重要的油料作物和能源作物，生物能源利用发达的国家正在积极的开发蓖麻的能源化利用。我国发展蓖麻种植及其能源化利用有着得天独厚的自然资源和优势。蓖麻产品具有广阔的市场前景，随着蓖麻籽原料的持续充足的供应以及相关技术的提高，对生物燃料产业发展来说必将创造大量就业机会和社会财富．我国应大力提倡和发展蓖麻产业。     

基于粮食安全、经济发展和生态友好的土地规划环境影响评价——以太原市为例

本文以太原市为实证研究对象,探讨土地利用总体规划环境影响评价的定量化分析方法。文章首先按照土地的基本功能将其划分为耕地、建设用地、生态用地三大类型。接着从粮食安全、经济发展和生态友好角度分析土地利用规划方案对社会、经济和生态环境可能造成的影响,进而评价规划方案各类用地规模的合理性,为方案决策提供科学依据。研究结果表明,太原市土地利用规划方案有利于保障粮食安全、促进经济发展方式转变和建设生态友好型社会,实现社会、经济、生态环境的协调发展,因此规划方案从环境保护角度可行。     

土地综合整治对耕地利用生态效率的影响研究——基于农户微观数据的实证分析

研究目的：基于系统论的“要素—结构—功能”逻辑,揭示农户视角下土地综合整治对耕地利用生态效率的影响机制,探索新时代耕地利用绿色转型的新路径。研究方法：SBM-Undesirable模型、双重差分模型。研究结果：（1）土地综合整治对耕地利用生态效率具有显著提升作用。（2）土地综合整治对耕地利用生态效率的影响效应存在农户类型和地貌类型差异,适度规模农户显著优于小规模农户,平原地区显著优于丘陵地区。研究结论：土地综合整治应在国家粮食安全与生态文明战略指导下,遵循要素整合、结构优化、功能提升的治理逻辑,充分发挥适度规模经营农户对小规模农户的引领作用,因地制宜走好差异化、特色化、生态化农业发展道路,全方位夯实粮食安全和生态安全“耕”基。     

基于遥感的陆良县设施种植区域时空变化监测

[目的]文章以云南省陆良县为研究区,通过2013年4月到2017年3月6景Landsat-8 OLI影像提取该地区规模化设施种植区域空间分布信息,分析该县设施种植区域的空间特征和面积时序变化,为设施农业发展调控和优化提供参考信息。[方法]使用OLI全色波段影像和多光谱影像融合,得到15m分辨率的融合图像;使用融合图像7、5、3波段组合的RGB假彩色图像进行目视解译,提取设施种植区域信息。[结果]获取该县2013—2017年共6期设施种植区域空间信息。[结论]遥感监测显示:(1)该地区设施大棚包括种植蔬菜瓜果的光温棚和种植三七的遮阳棚;光温棚主要分布于湖积平原区,遮阳棚主要分布于北部、西部及南部环盆地的山坡地区;(2)陆良县设施种植区域总面积保持增加趋势,但不同类型大棚的变化趋势不同;光温棚面积自2013年4月到2017年3月持续增加;遮阳棚面积则出现大幅增长和大幅减少的现象。     

关注攀西地区土地生态问题

攀西是典型的干热河谷地区，生态环境极为脆弱，是长江上游生态屏障的核心地段，同时又是四川省特色化、产业化农业(水果、蔬菜)工程基地和全省农业用地的重要土地后备资源。在分析攀西地区土地利用及保护的矛盾及隐患的基础上，针对攀西地区土地生态状况不断恶化的巨大隐患，提出采取在保护中进行土地开发、在开发中加强土地保护，加强土地综合治理，强化林地种植和管护，杜绝原始迁徙耕作，加强水利建设和水土保持，推行节水技术等相应对策以保护其土地生态。     

重庆市万州区土地利用变化与粮食生产态势浅析

探讨万州区1997-2003年土地利用变化,尤其是耕地资源变化影响下该区粮食生产情况;运用Mapgis6．5对万州区土地利用结构与布局变化进行分析,应用Dps3．01逐步回归分析模块对耕地面积、粮食播种面积、粮食单产对粮食生产的影响进行分析;非农建设占用及生态退耕是导致万州区耕地数量和质量变化的主要因素;耕地面积与粮食总产量有一定的相关性,粮食播种面积与粮食总产量的相关性较强,而粮食单产与粮食总产量之间的相关性很强;根据万州区实际情况提出应通过建立耕地保护区,提高土地利用率和土地生产效率来保证粮食安全。     

区域土地整治潜力分析研究 ——以济南先行区为例

土地整治是通过开展农村建设用地整理、土地复垦和土地开发等活动,实现区域耕地增加、粮食产能提升、生态环境改善以及城乡用地空间布局优化等目的,助力新旧动能转换和乡村振兴。以济南先行区为例,通过分析测算区域内农村建设用地整理潜力、土地复垦潜力和土地开发潜力等,研究区域内新增耕地潜力及分布,为先行区自行开展耕地占补平衡提供方向,助力先行区经济建设。     

基于遥感的阿鲁科尔沁旗人工饲草面积及生产经济变化分析

目的 人工饲草的种植规模和生产水平是衡量一个国家畜牧业发达程度的重要标志。及时准确地获取人工饲草种植面积,分析人工饲草生产的长期变化趋势,为饲草产业的发展和管理提供科学的数据支撑。方法 文章以内蒙古自治区赤峰市阿鲁科尔沁旗为例,基于Google Earth Engine（GEE）云平台和Landsat卫星遥感数据,依据玉米、苜蓿、燕麦3种饲草作物的生长特性和物候差异,使用机器学习算法对2000—2020年3种饲草作物的种植面积进行了逐年提取。在此基础上,结合入户调查数据,分析了3种人工饲草的种植面积、产量、价格在2015—2020年的变化趋势。结果 2000—2020年3种饲草作物的种植面积均显著增加,增加的区域位于研究区西部、南部的退化草地和沙地,以及河谷等水资源丰富的区域。在3种人工饲草中,苜蓿种植发展最为迅速,在2010年后种植面积和产量均快速增长;燕麦的种植起步较晚并且种植面积最小;青贮玉米的产量虽然在稳步增加,但是青贮玉米种植面积占全旗玉米总种植面积的比例并没有增加。结论 阿鲁科尔沁旗人工饲草的种植在2010年开始快速发展,在2015年形成规模化种植,进入平稳发展阶段。人工饲草的种植能够改良退化草地和沙地,但是受水资源分布的影响。苜蓿和燕麦的产量增长是因为种植面积的扩大,青贮玉米产量的增长是因为单产的增长。人工饲草的种植虽然快速增加,但是饲草缺口仍然不能得到满足。     

青蒿适生地分析评价方法探讨

青蒿为我国传统中药，其有效成分青蒿素。青蒿的生产主要依赖于野生资源，其生物学特性不很清楚。为寻找青蒿素含量高的青蒿种植适生地，作者对青蒿适生性研究的关键技术进行了探讨，提出采用传统的按生物特性建立综合指标进行评价的方法和基于生物气候相似理论按照青蒿生育期的环境影响因子进行相似计算分析的方法相结合的关键技术方案。最后对建立青蒿适生地分析系统进行了介绍。对实现科学有序地扩大青蒿的种植地区和促进青蒿生产发展具有指导意义。     

中国粮食生产能力发展状况分析

研究目的:通过分析全国及各省40年来的粮食生产能力发展变化状况,提出稳定和提高粮食生产能力的对策措施,为保障国家粮食安全提供有效支撑。研究方法:根据粮食生产的S型曲线,分4种类型分别对各省粮食生产能力发展状况进行分析。研究结果:经济发展水平较高的省区,粮食生产能力开始出现下降趋势,其中有部分省属于粮食主产区,应引起高度重视;而经济发展水平一般或较低的省区,粮食生产能力仍在不断增加。研究结论:粮食播种面积的变化是影响粮食生产能力变化的最直接的因素,但耕地面积减少导致粮食的减少是刚性的;要稳定和提高粮食生产能力可通过稳定粮食播种面积、加大土地开发整理力度进一步提升粮食单产水平、加大粮食生产的政策保障等措施来实现。     

21世纪以来江苏省水稻种植面积的变化与启示

目的 研究21世纪以来江苏省水稻种植面积稳中有增的机制，为新时期稳定粮食播种面积保障国家粮食安全提供科学依据。方法 文章采用时间序列描述性统计与区域空间比较分析、因素分解相结合的研究方法。结果 （1）2001—2020年江苏省水稻种植面积经历了“两增两减”的变化，由201.03万hm²波动增长至220.28万hm²，增长9.6%；同期广东、浙江分别减少了53.48万hm²、70.40万hm²，与江苏省水稻种植面积差距不断扩大；（2）2001—2020年江苏省苏南地区水稻种植面积减少了26.94万hm²，苏中地区水稻种植面积基本稳定，苏北地区水稻种植面积增加了45.11万hm²，苏北地区水稻种植面积增加对全省水稻种植面积增长的贡献率达234.2%，是江苏省水稻种植面积稳定的主要原因；（3）水稻生产竞争力不高和有效灌溉面积减少共同导致了苏南地区水稻种植面积的衰减，有效灌溉面积增长是苏中地区水稻种植面积基本稳定的主要原因，有效灌溉面积增加和水稻生产竞争力提升共同促进了苏北地区水稻种植面积的增加。结论 对于拥有较多后备稻田或耕地的区域，在一定时期内区域经济发展不一定导致区域内粮食种植面积的下降，但长期稳定粮食种植面积面临挑战。继续稳定江苏省水稻种植面积需要全省协同努力，苏南地区要稳定并适度增加水稻种植面积，苏中地区要积极探索稳定水稻种植面积的有效途径，苏北地区要着力发展稻米产业经济，探索水稻生产与区域经济协调发展的新路径，同时要高度重视江苏省沿海地区滨海盐土水稻生产的发展，为未来全省水稻种植面积增长开辟新空间。     

我国粮食生产格局演变及增产贡献研究

[目的]通过测算各省区粮食增产潜力和各省区可比耕地资源量,揭示不同阶段我国及各省区粮食生产及增产的特点及原因,揭示我国今后粮食增产的方向。[方法]结合生产力相对指数与耕地面积分析我国各省耕地资源量,测算了复种指数和单产对我国及各省区粮食增产的贡献率,测算了我国各省区粮食增产的潜力。[结果]我国各省区人均粮食产量差异明显扩大。1985~1998年间,粮食单产对粮食产量增加的贡献率为85.35%;1998~2003年间,我国粮食总产量下降,播种面积减少是主要原因;2003~2013年间,单产增加依然是增产主因,但播种面积增加的贡献明显提高。1985年相对生产力耕地资源的省际差异明显大于2013年,据该文估算,我国可增产粮食22.9%~43%,复种指数对于粮食增产的潜力十分可观。[结论]近30年来,我国粮食生产格局是"南降北升",播种面积差异是粮食生产省际差异的主因。1985~2013年间,粮食播种面积仅占农作物增播面积的15.48%。大多省区耕地复种指数提升空间较大,但多数省区现实的复种指数却在下降,原因是农业生产比较利益低下。进一步提高单产的边际约束效应明显凸显,提高复种指数应该是我国提高粮食产量的方向。