循环农业内涵、发展途径与政策建议

文章系统地阐述了循环农业的内涵，分析了发展循环农业是我国国情所决定的，总结了国内外发展循环农业的实践和相关的模式，探讨了我国农业发展循环经济的关键领域与路径选择，提出了加快我国循环农业发展的对策建议与制度安排。  

作物遥感估产中自动分类方法研究进展与展望

作物面积的提取是遥感作物估产中的技术关键和难点，如何选取分类方法将直接影响估产精度。在介绍作物遥感估产常见自动分类方法的基础上，对目前的研究水平及其发展方向进行了初步分析。  

水稻冷害研究进展

及时准确地监测水稻冷害及预报冷害造成水稻减产数量,对于粮食安全预警以及农业可持续发展都具有非常重要的意义。该文回顾了水稻冷害领域内的研究成果,在冷害如何影响水稻生理特性,水稻耐冷性,水稻冷害监测,冷害造成水稻产量损失评估等四个方面总结了水稻冷害国内外研究进展,并提出了今后的研究方向和发展前景。  

气候变化对农业和粮食生产影响的研究进展与发展方向

农业是以作物生长为基础，因此，受气候变化的影响很大。我国幅员辽阔，东西和南北之间气候 差异显著。气候变化将直接导致我国主要农区水资源和热量资源时空分布格局变化。农业生产所依赖的土 壤肥力和作物品种资源及其抗逆性也会在气候变化的作用下发生变化。气候变化直接导致局部地区农业气 候灾害和农业病虫害频度与强度加剧。在气候变化作用下，我国农业作物种植制度、农业生产结构和地区 布局将会发生相应的变化，导致我国粮食产量波动变化，甚至影响到国家粮食安全。因此，迫切需要深入 分析气候变化对我国农业和粮食生产影响的研究进展，提出进一步深入研究的重点发展方向。目前，国内 外围绕气候变化对农业和粮食生产的影响开展了很多研究。综合进来，主要有集中在气候变化对农区水热 土资源要素时空分布变化的影响，对作物品种抗逆性、抗逆基因、品种改良的影响与适应，对作物种植制 度、生产结构与地区布局的影响与适应，对农业生物灾害和非生物灾害尤其是农业旱涝灾害发生的影响， 以及对粮食产量、国家粮食安全和农业发展的影响等方面。从发展趋势看，深入开展气候变化对我国农业 和粮食生产系统的影响机理及适应机制研究，科学地把握气候变化背景下水热资源条件、土壤肥力、品种 资源等变化规律，揭示农业病虫害流行暴发特征和气象灾害发生机理，模拟、分析和预测气候变化对我国 农业、粮食生产和国家粮食安全的影响程度和变化趋势，具有重大的科学价值和现实意义，因而也将是气 候变化对农业和粮食生产影响研究的重点发展方向。  

土地覆盖分类系统研究进展

土地覆盖变化是全球变化研究中的一个重要内容，而建立一个标准的土地覆盖分类系统又是研究土地覆盖变化的重要前提，它影响分类结果的表达形式，决定土地覆盖数据的应用领域。文章对国内外的土地覆盖分类系统的研究进展和主要的分类系统进行了论述，指出目前分类系统一般都适用于特定的数据类型和研究目的，全球的土地覆盖分类没有一个统一的标准。这种土地覆盖分类系统的不兼容性，给土地覆盖数据的汇总、分析及信息共享工作带来了很多不便。因此迫切需要建立一个标准的分类系统，使分类系统所定义的类别不受尺度和数据资料来源的限制，能够灵活地应用于不同的研究目的和研究领域。  

农作物空间格局变化研究进展评述

农作物空间格局及其时空动态变化研究具有重要的理论和实际意义,已经成为地理学和生态学的前沿和热点研究问题。该文从农作物空间格局变化的特征、机理机制和模拟模型等3个方面系统总结了国内外最新研究进展,讨论了研究中存在的关键问题,并对未来发展趋势和重点进行了展望。研究认为,农作物空间格局变化特征研究主要包括基于统计数据的方法、基于遥感信息的方法和基于空间模型的方法。农作物空间格局变化机理研究主要围绕不同自然 -社会经济驱动因子对农作物格局演变的作用机制开展,剖析农作物空间格局演变的内外部原因。农作物空间格局变化模拟模型从早期非空间模型发展到空间模型,而且越来较多模型对微观农户的作物选择或决策行为及其对农作物空间格局变化的影响给予了很多关注。在未来相当长的一段时间内,基于多尺度和多信息源数据融合的农作物空间格局变化特征提取、综合自然-社会经济多因素、宏观和微观多层次、静态和动态多机制的农作物空间格局变化机理分析、以及多学科和多方法综合的农作物空间格局变化模拟模型构建将是农作物空间格局变化研究的重点发展方向。  

锡林郭勒盟牧草长势监测及其与气候的关系

该文以锡林郭勒盟为研究区域，运用2002、2003年的MODISNDVI数据对牧草长势进行了动态监测；并在此基础上，以光合有效辐射、温度和降雨量作为气候指标，分析了它们与牧草长势之间的关系。结果表明：5～9月份，牧草长势呈现单峰态变化。以7月或8月MODISNDVI最高；空间上，牧草长势呈现出明显的东、中、西部差异。以7、8月份差异最为显著；影响5月份牧草长势的气候因子主要是前一年11月至当年4月的月平均气温；影响青草期中后期牧草长势的气候因子主要是降水量，尤其是7、8月份的降水量。  

一种新的粮食安全评价方法研究

该文提出了一个综合自然、社会和经济等多因子的粮食安全评价方法,选择了人均粮食占有量和人均GDP两个指标来描述粮食安全状况。人均粮食占有量的变化可以表述粮食供给性和稳定性变化状况,人均GDP变化则可以反映粮食可获取性和购买能力的变化,两者综合决定一个国家或地区的粮食安全状况。这两个指标分别和3个空间模型(空间EPIC模型、作物选择模型和IFPSIM模型)关联。利用该方法,以网格大小为6分弧度的地理单元为评价对象,以2000年为初始年份,对未来2020年的全球粮食安全状况进行了评价。研究表明,粮食供给短缺与贫困是危及粮食安全的最主要因素。到2020年,多数南亚国家和非洲国家,由于其人均粮食占有量和人均GDP两个指标值都显著降低,粮食供应不足和贫困一起将可能导致该区域存在粮食危机和饥饿风险。对于其它区域,日益增长的粮食需求可以通过本区域的粮食生产自给予以满足,或通过外部购买或粮食进口得到满足,总体上不存在粮食安全问题。  

农作物空间格局动态变化模拟模型(CROPS)构建

农作物空间格局指特定区域内农作物种植结构、空间分布等信息，是农业土地系统的核心内容之一，也是农业结构调整的重要依据。随着空间模拟技术的发展，农业土地系统的时空动态表达成为可能，但传统模型方法更多关注土地利用类型的转化，而忽视耕地内部农作物格局时空特征的表达。该研究基于CLUE-S土地利用变化模拟模型，进行了概念模型设计、框架和模块重建、参数本底化和校正，研究并提出一个适用于我国农作物空间格局动态变化模拟模型（CROPS，Crop Pattern Simulator）的可行架构，使其能够实现区域尺度土地利用变化与农作物空间格局变化的双层动态模拟。CROPS模型采用了两层次嵌套模拟的模型结构，第一个层次实现对耕地空间格局动态变化过程和状态的表达，第二层次基于第一层次的模拟输出的耕地空间格局，实现耕地内部的农作物空间格局动态变化的有效模拟。CROPS模型主要包括非空间和空间两个大模块，空间模块又包括空间模块I和空间模块II。CROPS模型在东北三省进行了区域应用，结果表明，模型总体模拟效果较好，能够科学合理的表达耕地空间格局和农作物空间格局的动态变化过程。  

气候变化对我国粮食生产系统影响的研究前沿

在全球气候变化，尤其是气候变暖和大气二氧化碳浓度增加背景下，近半个世纪以来我国主要农区(东北、华北、长江中下游和华南地区)光温水热等气候资源条件时空分布格局发生了比较明显的变化，农田土壤有机质、土壤微生物以及土壤肥力也相应地发生了不同程度的变化。气候变化也导致我国粮食主产区极端气候事件频发，促进农业生物灾害与农业气象灾害形成与发展，进而对我国粮食生产方式、栽培管理、经营方式、种植制度、结构布局产生较大影响。该文分析研究了气候变化与我国粮食生产系统之间的相互作用和相互关系，揭示其内在的影响机理和适应机制，定量模拟气候变化对我国粮食安全的影响程度和适应能力，研究提出我国农业适应气候变化的技术措施。从国家需求和学术发展的角度深入分析了气候变化与我国粮食生产之间的相互作用和相互关系，提出了气候变化对我国粮食生产影响研究领域的许多有待解决的前沿性重大科学问题，阐明了气候变化对我国粮食生产的影响研究，已经成为我国气候变化研究的重点方向之一。