生态效应范文
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导语:如何才能写好一篇生态效应,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文,供你借鉴。
篇1
化学上常把密度大于4g/cm3或5g/cm3的金属称为重金属。从环境污染方面所说:重金属是指汞、镉、铅、铬以及类金属砷等生物毒性显著的金属。
重金属具有潜在危害性,重金属可以通过多种途径(食物、饮水、呼吸、皮肤接触等)进入人体。重金属不仅不能被降解,反而能通过食物链在生物体或入体内富集。
一、重金属元素对动物及人体健康的影响
根据元素在生物体内的生理学作用的不同,必需元素存在于正常的组织中,直接影响生物功能,并且参与代谢过度,在各物种中有一定的的浓度范围,如果缺乏这种元素,将会引起生理或结构变态,重新引入这种元素之后,上述变态可以消除。
金属对人和动物的在生理或结构上影响,例如,铁是组成血红素所必需的,少了就会发生缺铁性贫血;锌为构成多种蛋白质所必需,缺锌会引起生长停滞和贫血;锰可能参与许多酶促反应;铬是胰岛素参加糖和脂肪代谢的必需元素,也是维持正常的胆固醇代谢和糖代谢所必需的;钴是维生素B12的组成部分,缺钴会形成大细胞性贫血;钼是催化嘌呤转化为尿酸的酶的个组成部分。
人体内必需微量元素过多也会致病,一般在体内积聚过多是由于遗传性运输机制失灵所致;如血色病就是遗传性铁平衡失调,以致患者一生中缓慢地积累铁;威尔逊氏病是铜积累于肝和脑中的结果差。
所谓有害元素是指那些存在于生物体内时,会阻碍生物机体的正常代谢过程和影响生理功能的元素,如铍、镉、汞、锡、锑、碲(非金属)、铅等。这些元素对人体代谢不是必需的,其中一些有毒,而且能使人缩短寿命,这些有毒物质我们常称之为外环境污染物,可通过口腔、呼吸道及其他途径进入人体面使人遭到危害。
二、重金属对植物、微生物等生物活动的正面和负面意义
植物、微生物经常遇到各种不良环境(如重金属等),严重抑制了农作物的生长。植物经过长期的进化及适应环境变化的过程逐步形成了一定的抵御不良环境变化的机制。但是植物和微生物的生长发育还是会受到重金属对其正面或负面的影响。
(一)重金属对植物的影响
许多重金属都是植物必需的微量元素,对植物的生长发育起着十分重要的作用但是,当环境中重金属数量超过某一临界值时,就会对植物产生一定的毒害作用,轻则植物体内的代谢过程发生紊乱,生长发育受到抑制,重则导致植物死亡。重金属对植物的影响,主要表现在对植物的光合作用、呼吸作用,影响植物激素、碳水化合物等的形成等生化过程影响。
1、重金属对植物种子的萌发的影响
重金属抑制植物种子萌发其原因是抑制了淀粉酶、蛋白酶活性, 抑制了种子内储藏淀粉和蛋白质的分解,从而影响种子萌发所需的物质和能量,致使种子萌发受到抑制。扬州大学的朱红霞研究表明,小麦种子萌发和幼苗生长对重金属胁迫的敏感性较高[1]。
2、金属对植物生长发育的影响
许多重金属都是植物必需的营养元素,对植物生长发育起着不可替代的作用。但是,当重金属浓度超过了植物的效应浓度时反而对植物造成伤害,引起植物体内代谢过程发生紊乱,生长发育受到抑制,重金属浓度继续增加到致死浓度时就会导致植物开始出现死亡。
微量元素铬是植物生长发育所必需的,缺乏铬元素会影响作物的正常发育,但体内积累过量又会引起毒害作用,无分蘖(水稻),叶鞘灰绿色,细胞组织开始溃烂,生长受严重影响。杨居荣等报道[2],镉污染还可使植物体内可溶性糖含量降低;并且有的实验得出结论.高浓度镉可使水稻幼苗可溶性糖降低,但在低浓度重金属污染下却能使可溶性糖的含量增加。
3、重金属对植物的细胞膜透性的影响
植物细胞膜系统是植物细胞和外界进行物质交换和信息传递的界面和屏障, 是细胞进行正常生理功能的基础。植物遭受到重金属胁迫时, 会产生大量的活性氧自由基, 细胞膜上的不饱和脂肪酸会被这些自由基攻击,使细胞膜通透性增加, 重金属更易进入细胞内对植物造成严重伤害。 王焕校等研究表明, 水生植物叶组织外渗液的电导度和钾离子浓度与水中的Cd 浓度呈非常显著的正相关, 说明 Cd 对植物细胞膜有严重的破坏作用, 造成质膜的选择透性减弱, 结构破坏, 功能丧失[3]。
(二)重金属对其他微生物的影响
重金属不仅对植物有影响,对藻类的毒性较大,大量研究证实,重金属对藻类在生化-细胞-种群-群落-生态系统的各水平上均产生深远影响。
对光合作用的影响,一些重金属减少了CO2的摄入和O2的释放。光合色素、类胡萝卜素对重金属也有反应,主要反应重金属对藻类种群丰度和群落多样性的干扰。对生长和发育的影响,重金属对藻类代谢分子水平的影响,最终导致其生长的减慢和发育的迟缓,导致生长速率不同程度的改变,最终改变了群落结构。此外,重金属也从基因水平上影响了藻类 [4]。
研究发现重金属污染明显影响了微生物群落结构。据李勇等研究在重金属Pb、Cd复合在高中低浓度下都抑制土壤微生物生长,减少微生物数量[5]。Huaiying[6]的研究表明,重金属降低了土壤微生物对底物的利用水平,重金属污染区凋落树叶的分解速度慢于对照区。
三、重金属对其他生源要素和有机质等循环的协同作用
众所周知,SO42-是酸雨的主要成分之一,酸沉降不仅使湖泊水体pH降低,而且还伴随着SO42-输入湖泊沉积物的过程。H+和其他重金属阳离子产生竞争吸附,使重金属以离子形式存在。另一方面,沉积物中硫酸盐浓度的增加可能有利于沉积物中甲基汞的形成,沉积物中甲基汞的生产者是硫酸盐还原细菌,沉积物中硫酸盐浓度的增加有利于沉积物中甲基汞的形成,甲基汞的形成应当存在一个有利的最佳硫酸盐浓度范围,当高于这一浓度范围时,硫酸盐还原所产生的S2-会与Hg2+形成惰性汞,从而抑制甲基汞的形成[7]。
有机质、铁锰氧化物及硫化物是沉积物重金属的主要结合态,但在厌氧沉积物中,活性硫则在调控和分配重金属方面占据绝对优势。酸性可挥发性硫化物是许多二价金属离子,Cu、Pb、Zn、Cd、Ni、As及Co等在厌氧环境中的主要结合相。硝化作用是氮循环的重要反应之一,土壤中有机氮素的矿化作用、固氮作用、硝化及反硝化作用均受重金属污染的影响。Brookes[8]研究施用污泥土壤中的固氮菌的固氮作用,发现在很低的重金属浓度下固氮强度下降了50%,另外还研究室内条件下的固氮作用影响,表明固氮作用与重金属浓度呈显著负相关,且低浓度重金属污染土壤中微生物的固氮量是高浓度污染土壤的l0倍。低浓度重金属对潮土中潜在硝化速率无影响或轻微促进作用,而在高浓度下有显著抑制作用。
参考文献:
[1]朱红霞.重金属及其复合污染对小麦生长发育影响机理研究[D].扬州大学, 2004.
[2]Yang JR(杨居荣),He JX(贺建新) ,Jing WR (蒋婉茹).Effect of Cd pollution on the physiology and biochemistry of plant Agro-Environ Protection[J]农业环境保护,1995,l4(5).
[3]王焕校.污染生态学[J].北京:高等教育出版社,1999.44- 68.
[4]熊丽,吴振斌.藻类生态毒理学研究进展[J].上海环境科学:增刊,2000,(19).
[5]李勇,黄占斌,王文萍,等.重金属铅镉对玉米生长及土壤微生物的影响[J].农业环境科学学报,2009,28(11).
[6]Huaiying Yao, Jianming Xu. Substract utilization pattern, biomass and activity of microbial communities in a sequence of heavy metal-polluted paddy soil [J]. Geoderma,2003,115:139-148
[7]Glimour C C, Henry E A.Mercury methylation in aquatic systems affected by acid deposition [J ]. Environ. Pollut., 1991 ,71(2-4) : 131~169
篇2
针对语文教学“耗时多、成效低”的现状,多年来,我实践生态语文教学,回归本位,关注学生,遵循规律,全面提升教学的综合效应。
一、回归学科本位,教学本真质朴
自然万物都有其成长的规律,生态学的主要观点之一是:道法自然。语文教学如果只在教学方法技巧上徘徊,就永远走不到高层境界。语文教学之“道”在于对语文教学之“根”的守望——把握语文课程特点,致力于学生语文素养的形成与发展。当下有些语文课“粉饰”过多,模糊了语文学科的本色。我的教学主张是:回归本位,删繁就简,本真质朴。用语文的方式自然地教语文,注重积累、实践和思考,语文课上有学生多样的读(朗读、诵读、默读、品读等)、安静的思(圈、点、批、注)、适度的练(说、写、背、议),在大量的言语实践中体会、掌握语言文字的运用能力。我获得全国一等奖的课例《卖火柴的小女孩》,通过学习,学生不仅对童话故事有了深刻的理解,还能对安徒生特有的语言表达方式进行赏析,并模仿运用。山东教育出版社总编陶继新当场点评“这节课,几乎是在‘清水出芙蓉,天然去雕饰’中使我们领略其中的悲剧之美的”。
二、敬畏生命,尊重个体体验
生态学强调生命与关联。课堂上首先关注学生的生命样态,特别珍视每一个生命体的“体验”。一是亲近母语、喜欢读书的情感体验。学生不喜欢读书是语文教学的失职。培养学生自主阅读的兴趣、方法和习惯,在自主阅读的过程中,不以教师的分析来代替学生的阅读实践,尊重学生的理解和体验。例如,回答问题苛求学生只能说一个词,且只有这个词能得到老师肯定,只能说一句话,且只有这句话是老师需要的,这种做法不利于学生的正常阅读和理解。学生的体验各不相同,表达方式也应丰富多样。语文课上少一些应试的非正常的要求和束缚,学生才能较为常态地进行自主阅读,养成随时阅读的习惯,体会到阅读的乐趣。二是充盈生活体验。生活体验来自原生态的生活,来自课内外阅读,来自有意创设的情境。我研究体验作文,开发出五类写作素材:生活体验型、情感体验型、主题活动体验型、想象体验型、角色体验型。真切的体验让学生灵感迸发,为情造文,一吐为快,借习作抒发“兴之所至、直抒胸臆”的真情实感,展现“独抒性灵、不拘格套”的真我个性。
三、关系和谐,谋求综合效应
篇3
关键词:绿肥;生态学效应;作物产量;土壤;微生物
绿肥在农业生产中具有重要作用,可以提高土壤肥力、改善土壤理化性质、增加土壤微生物数量和多样性,从而提高农作物的产量[1-2]。然而近年来,随着我国农业种植结构的调整和化肥施用量的增加,加上农村劳动力的减少和农民用地、养地意识的弱化,绿肥种植面积呈逐渐下降的趋势[3]。2015年,农业部提出了至2020年实现“一控、两减、三基本”的目标,也制定了《到2020年化肥使用量零增长行动方案》。而种植和利用绿肥恰好是一项减量施用化肥和保护农田生态环境的有效措施。为此,本文基于国内外研究现状,综述了种植及翻压绿肥产生的多方面的生态学效应,分析与总结绿肥对土壤性质、土壤养分、土壤微生物的影响,以及对于提升农作物产量的作用,以期为进一步发展绿肥生产和实现农业可持续发展提供借鉴与参考。
1种植及翻压绿肥对作物产量的影响
近年来,国内外学者在种植及翻压绿肥对作物产量的影响方面进行了大量的研究。高菊生等[4]采用定位试验研究了长期双季稻绿肥轮作体系下水稻产量的变化趋势,结果表明,与冬闲对照相比,双季稻与绿肥轮作显著提高了水稻产量,其中紫云英、油菜和黑麦草处理的水稻年平均产量较冬闲对照分别提高27.2%、20.5%、18.1%。李继明等[5]通过26年长期定位试验得出,绿肥配合化肥施用,长期效果较好,可以达到提高养分利用效率、减少化肥用量、增加和稳定水稻产量的目的。其中,26年水稻平均产量以紫云英+猪粪处理最高,比对照增产64.47%。杨滨娟等[6]以冬闲连作为对照,通过连续8年的定位试验研究了冬种绿肥翻压还田的效果,结果表明,不同品种的绿肥对水稻产量提升的效果存在差异,紫云英、油菜、黑麦草处理分别增产水稻0.48%、7.31%、5.76%。郭云周等[7]研究表明,种植并翻压绿肥光叶紫花苕鲜草,可减少化肥用量,有效提高烤烟产量和产值,提高上中等烤烟产量。综合以上的研究成果,种植及翻压绿肥有利于提高作物产量,绿肥与无机肥配施效果优于单施化肥,并可显著提高作物的产量和品质。
2种植及翻压绿肥对土壤理化性质和养分的影响
绿肥对土壤理化性质和养分的影响过程相对复杂,且不同品种的绿肥其影响程度各异。李红燕等[8]研究表明,相比较于休闲处理,麦后播种长武怀豆并翻压2年后,0~20cm土壤有机质、总氮、矿质氮、速效磷及速效钾含量分别提高了12.4%、22.2%、95.9%、28.6%和11.2%;翻压油菜后,土壤中速效磷、速效钾、有机质等含量显著提高。潘福霞等[9]研究了旱地翻压箭筈豌豆、苕子和山黧豆3种绿肥对土壤肥力特性的影响,试验结果表明,箭筈豌豆可以有效提升土壤有机碳、无机氮、速效钾和速效磷含量,山黧豆处理的土壤pH值变化幅度最大。王璐等[10]研究表明,紫云英和稻草还田可以降低土壤容重,改善土壤孔隙性。此外,杜威等[11]开展田间定位试验,分别设置了3种豆科绿肥(绿豆、大豆和长武怀豆)和4个施氮水平,连续6年种植并翻压绿肥后,分析土壤中养分含量,结果表明,与对照(休闲)处理相比,长期种植并翻压豆科绿肥能显著提高土壤有机碳、全氮和碱解氮等养分指标含量,3种养分分别提高了4.47%~15.35%、5.21%~6.25%、11.00%~14.35%,且均以怀豆处理的提升效果最佳。总体而言,绿肥翻压还田有利于土壤有机质的形成,可以增加生物固氮量,提升磷、钾等养分,还可以增加地面覆被,达到水土保持效果[12]。
3种植及翻压绿肥对土壤微生物的影响
区域内丰富的微生物种群和数量显示着土壤生态系统健康、平衡,适宜作物生长[12]。杨曾平等[13]研究了双季稻种植区长期冬种绿肥下水稻土微生物特性及酶活性与土壤质量的关系,结果表明,与冬季休闲处理相比,长期冬种绿肥翻压处理的微生物种群数量、微生物生物量碳、微生物生物量氮都有所提高,其中以长期冬种紫云英翻压处理效果最为明显,表明长期冬种绿肥翻压能明显地改善水稻土的微生物特性与酶活性。此外,佀国涵等[14]研究表明,种植豆科绿肥并翻压还田可以增加土壤微生物数量,随着翻压绿肥年限增加,土壤微生物量碳的含量也随之增加。翻压绿肥30t/hm2连续进行3年后,土壤细菌、真菌和放线菌数量以及土壤微生物碳含量提高了35.4%~49.0%,比对照提高了43.0%~63.3%。这与杨曾平等[13]的研究结果基本一致。由此可见,种植及翻压绿肥不仅可以提高土壤肥力,而且可以作为改善土壤生态环境的一个重要措施。
4结语
绿肥作为一种养分全面的优质生物肥源,不仅具有传统意义上的增加作物产量、培肥地力的作用和效果,而且对提升土壤微生物数量和活性也发挥了很重要的作用。对于我国而言,由于在各种耕作制度下存在着大量季节性闲置耕地,并且不同区域有着多样的气候环境和种植制度,适宜间作、轮作、混作等多种种植方式,发展绿肥具有很大的潜力。然而,由于近年来我国种植结构的变化和农村劳动力的减少,再加上化肥的大量使用,种植及翻压绿肥还没有得到应有的重视,从而导致部分地区冬季空闲面积越来越大。因此,后续有必要针对冬季绿肥推广应用中存在的主要问题进行深入调研,以提出有针对性的发展策略。另一方面,从已有的研究来看,同种绿肥在不同的土壤环境中所产生的生态学效应并不相同,而不同的绿肥在相同的土壤环境中所产生的生态学效应也不尽相同。因此,在今后的研究过程中,应当重点从绿肥的营养成分和养分释放规律、绿肥对土壤理化性质和养分的影响机理、土壤微生物对种植及翻压绿肥的响应机制等方面开展深入和系统的研究,筛选出可用于改良不同类型土壤的高效绿肥作物,以发挥种植及翻压绿肥的最佳生态学效应。
参考文献
[1]赖杭桂,高玲,张如莲,等.24种热带禾本科植物的绿肥价值分析与评价[J].热带作物学报,2011,32(8):1411-1417.
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[3]李忠义,唐红琴,何铁光,等.绿肥作物紫云英研究进展[J].热带农业科学,2016,36(11):27-32.
[4]高菊生,曹卫东,李冬初,等.长期双季稻绿肥轮作对水稻产量及稻田土壤有机质的影响[J].生态学报,2011,31(16):4542-4548.
[5]李继明,黄庆海,袁天佑,等.长期施用绿肥对红壤稻田水稻产量和土壤养分的影响[J].植物营养与肥料学报,2011,17(3):563-570.
[6]杨滨娟,黄国勤,王超,等.稻田冬种绿肥对水稻产量和土壤肥力的影响[J].中国生态农业学报,2013,21(10):1209-1216.
[7]郭云周,尹小怀,王劲松.翻压等量绿肥和化肥减量对红壤旱地烤烟产量产值的影响[J].云南农业大学学报,2010,25(6):811-816.
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[9]潘福霞,鲁剑巍,刘威,等.不同种类绿肥翻压对土壤肥力的影响[J].植物营养与肥料学报,2011,17(6):1359-1364.
[10]王璐,吴建富,潘晓华,等.紫云英和稻草还田免耕抛栽对水稻产量和土壤肥力的影响[J].中国农学通报,2010,26(20):299-303.
[11]杜威,王紫泉,和文祥,等.豆科绿肥对渭北旱塬土壤养分及生态化学计量学特征影响[J].土壤学报,2017,54(4):999-1008.
[12]刘国顺,罗贞宝,王岩,等.绿肥翻压对烟田土壤理化性状及土壤微生物量的影响[J].水土保持学报,2006,20(1):95-98.
[13]杨曾平,高菊生,郑圣先,等.长期冬种绿肥对红壤性水稻土微生物特性及酶活性的影响[J].土壤,2011,43(4):576-583.
篇4
关键词:果园;种草;生态效应
果园种草也叫果园生草,是生态果园建设的主流模式,是近年来我国发展较快的一种农林复合系统,主要是为了解决果园种植中出现的土壤板结、土壤有机质下降等土壤退化问题,它是以果树生产为中心,借助生态学、生态经济学及相关学科的研究成果,将果树生产视为一个开放型生产系统及若干相互联系的微系统,其栽培措施不仅针对果树生产本身,还需考虑果园的草本、动物和土壤微生物等各个功能类群的相互作用,充分利用果园生态系统内的光、温、水、气、养分及生物资源,保护系统组成成分的多样性和系统结构的稳定性、改善系统环境,创造合理的生态经济框架,形成多级多层次提效增值结构,建立一个投入少、效能高、控制环境污染和地力退化的可持续发展果园生产体系,达到生产出高营养、无污染、安全性强的无公害绿色果品的目的。
1 果园种草的重要意义
目前,果园种草在世界各地已作为果园常规管理的重要措施之一,成为生态果园建设的主流模式。果园种草,一是可有效防止或减少水土流失,增加土壤的有机质含量,改善土壤理化性状,增加土壤活性,提高土壤供肥能力,使果树生长发育的立地环境得到改善。二是能提高土壤的吸附性、吸收性和缓冲性,草腐烂后新产生的腐殖质与黏土结合形成有机无机“团聚体”,增加吸附能力。三是果园种草可种养结合,种地、用地、养地相结合,形成立体生态,产生综合效益。选择果园种草的草种时,草的高度要适中,一般宜选低矮、生物量大、覆盖率高的草种;草的根系应以须根为主,在土壤中分布不深;没有与果树共有的病害,并能栖宿果树害虫的天敌更好;地面覆盖的时间长而且旺盛生长期短,这样可以减少草与果树争夺水分和养分的时间;耐阴耐践踏。果园种草多选择白三叶,中幼果树园种紫花苜蓿。它们都属豆科,根瘤菌有固定氮能力,能肥地力,多年生、匍匐生长。
2 果园种草生态效应分析
2.1 果园种草对温度的影响
果园种草对果园环境的温度影响显著,合理种植牧草可以调节土壤温度,使土壤吸热防热减慢,提高土壤有机质的分解也能放出部分热量,从而促进果树的发育,但在不同季节其影响不同。例如在红壤丘陵区柑桔园套种牧草的研究结果表明,2~4月土温略低于清耕对照,草被的覆盖作用减缓了桔园土温的回升,但生草能较大幅度地降低夏季、秋季高温季节土温及树冠空气温度,缓解极端高温对柑桔发育的影响。在寒冷季节,生草可提高冠下气温0.2~0.5℃ 、提高地表温度2~3℃、提高根际土温1~2℃ :在炎热季节,生草可降低气温0.5~0.8℃ 、降低叶温0.4~1.7℃、降低根际土温 2.5℃ ,可促进根系的生长和吸收。
2.2 果园种草对土壤理化性质的影响
果园种草对果园土壤理化性质和土壤肥力具有良好作用。多数研究表明,传统的清耕法导致果园土壤板结、氧扩散减少、结构破坏、理化性状变差。而果园种草可明显改善土壤物理性状,降低土壤容重,提高土壤总孔隙度、毛管孔隙度和非毛管孔隙度,增加土壤有机质含量。陈恩海等对红壤生态果园套种圆明草的研究指出,果园种草使0~20cm土层土壤有机质含量提高74%。在红壤幼龄龙眼同种植格拉姆柱花草、苜蓿可以增加土壤有机质的平均含量,其中格拉姆柱花草播区增幅可达6.2%。
2.3 果园种草对水土保持的影响
果园种草有利于减少水土流失。在龙眼、苹果、梨、桔等果园种草的研究表明,果园种草具有涵养水分的能力,能缓解降雨的直接侵蚀、减少地表径流、防止冲刷,可提高水分沉降和渗透速率、减少土壤蒸发、提高水分利用效率,且牧草覆盖可显著降低土壤容重、增加土壤渗水性和持水能力。Merwin等研究认为,试验4年后牧草覆盖的土壤持水量明显高于清耕土壤,土壤孔隙量在全部处理中基本相同,而微细土壤孑L隙量则高于清耕对照,且清耕土壤地表易形成结层,不利于自然降雨的人渗。据高上联报道,1年生雪柑园套种柱花草后,种草地的地表径流比地减少95%,年侵蚀量减少85.7%。翁伯琦等和黄毅斌等对福建红壤山地丘陵区果园种草的研究也表明,在山地果园中合理套种牧草,不仅可以有效防止水土流失,而且可在一定程度上改良小生态环境,有利于果树生长,具有良好的经济效益和生态效益。对我国南亚热带坡耕地不同种植方式的研究发现,坡地种植甘薯的水土保持效果最好。可明显减少地表径流和土壤侵蚀量,使土壤酸性降低,而有机物和无机物流失也最少:其次为龙眼、花生、裸地。该研究建议在雨季大力推广坡地甘薯种植和在果树幼龄期间种套作旱地作物、西瓜、大豆、甘薯、牧草等。与裸地和稀疏草地相比,柑桔园和茶园因耕作合理、径流系数小、土壤侵蚀量少、水土保持效益最明显。
3 结语
果园种草是一种优良的果园地面管理措施,由于国内外有关果园种草的研究在研究对象和研究内容不同,如果树类型、果园土壤、环境条件以及试验条件等各有差异,导致不同的研究者所得到的研究结果也不尽相同。因此,在果园种草生产实践中,应根据具体的气候和土壤条件以及果树种类,选择合适的牧草和绿肥作物。
参考文献
篇5
关键词:水电工程;生态效应;评价;研究
调查显示:我国水资源的分布情况成不规则不均匀的分布状态,广袤的西北、西南地区依旧是我国缺水的重灾区。但任然有一大片的东部沿海发达城市的水资源是非常的丰富的。这就为我国的水电工程的建设打下了非常好的基础。水是属于可以再生的清洁能源,它不止可以再生,还可以用来发电。水利资源发电的过程是一次性能源直接转换为电的一个物理的变化过程。并且它在转换的过程中不会消耗任何自然资源、也不会污染任何江河、更不会排除有毒有害的气体污染人类的生存环境。
1我国水电工程的生态影响
据人类统计的数据表明:世界上有二十四各国家如巴西、挪威等国内的百分之九十的电力都是靠水来发动和制造的,还约有五十五个国家的国内百分之五十以上的电力是由水力来发动的;我国的水电机装置的发电量占了全国各种发电方式的总产值的百分之二十,年发电量占了百分之十四点八。依照这样的比例到2020年,我国在水电装机上至少会达到两亿KW之上,到那个时候水电的开发和使用程度将会上升到电力总产值的百分之三十八到百分之四十五之间。虽然我们都知道水发电的过程是一个物理变化的过程,这之间不会出现水污染、环境污染、大气污染等环境污染问题,但是水电工程却可以在微观上改变生态系统原本所适应的环境。水电工程在水的生态环境上的反应可以是多重而且又复杂的。这不是单纯的水转电这一物理过程形成的,而是在水转电的过程中因为设计施工的问题,对该地域的地表的环境、河流水文的改变都有或多或少的影响。大型水电工程在设计施工上会对其周围的环境造成短期的污染影响,同时在施工的过程中还会破坏地表上的植被,从而降低该地区的植物覆盖面积,引起水土流失的情况的发生。这是水电工程在施工过程上对生态环境的影响。在施工完成后的运水的过程里还会造成河流的水文的变化,改变水的循环流向,造成河道或湖上的淤泥的堆积,从而引起水温变化,改变河边岸上的植物的生长状况。水里的生物也会因为河水的生态环境的微妙改变而受到影响从而发生变化。
2我国水电工程生态效应的研究意义
目前全世界有大概三千六百座水力发电站在日夜的提供着这个地球上许多国家和地区的电力系统。全世界大概有百分之二十的水流流域被人为的建立起了水电站来进行发电的运作。在我们国家,长江、黄河等主要国家级的河流流域被分成了许许多多的阶梯水库进行着需水的功能。真因为如此,再加上许多河流流域的管理部门和专职人员,缺乏对蓄水大坝缺乏有效的管理引起了许多河流的断流还有被污染的现象。这种情况已经严重的威胁到了我国水电工程生态效应的发展,也严重的影响了蓄水河域河流生态系统的功能还有结构,因此研究我国水电生态环境效应是非常的有必要的。研究我国水电工程的生态效应不止是我国可持续发展观的客观需要,也是整个现代经济社会的发展与环境保护相互协调共存的基本趋势和客观要求。构建水电工程生态效应的和谐健康的发展应该成为全人类的共同的心愿。目前我国正处在一个社会变革快速发展的时期。水电工程项目在未来相当长的一段时间内发展还是非常快速的。如何兼顾水电工程在发展中与生态效应的保障,是目前我们国家在水电问题上要解决的首要任务。在满足全国的水电效益的同时,我们还要关注水电的生态效应,防止在建设中不合适的开采,和过度的开发。因此我们应该高度重视水电工程项目开展时对生态效应维护的研究方法和研究手段,用科学的发展观来指导和妥善处理水电开发项目中遇到的各种生态环境问题,一切以保护环境效益为目的和基础的前提下来发展我国水电事业。本文就是基于以上的观点来尝试建立一套合理的水电工程的生态效应的评价体系,从而对当前我国的水电工程项目的发展提供科学的指导方法,具有理论和技术的双重指导含义。我们通过对水电工程的生态效应的分析和研究可以知道水电工程产生的生态效应的具体特点,就可以把握和调控在水电工程项目的建设时时发生问题的应急措施。我们可以通过建立一套完整的水电生态效应的评价模式,来直观的体现和量化生态效应的发生对人类社会的具体影响。从这方面进行全面的评估和研究可以使我们的政府还有人们能够更好的了解水电工程的全貌,改变社会和公众对水电建设的现在的错误的认知。比较各水电工程生态效应评价方法的优点与缺点,加入人工神经和智能网络的评价方法。利用这些方法去解决水电项目工程在认为因素下所存在的缺陷,是整个水电工程生态效应评价研究的科学保障和基础前提。
3我过水电工程生态效应的评价模式与方法
水电工程生态效应的评价是一个层次比较多,指标也比较多的综合评价的一个过程。我们除了要建立起一整套能全方位的反应出生态环境效益的标准体系之外,还应该选择不同的科学合理的评价方法。目前为止我国在水电生态效应的评价方法上主要有以下几种:一是模糊综合评判法。模糊综合评价法是由美国加利福尼亚大学的专家L.A.ZADEH研究发现的。它是以模糊数学为运算基础,结合了模糊关联的原理将一些概念不清晰、边界不明确的不稳定因素固定下来,定量化的去展开评价。模糊综合评价法的优点是能很好的解决因被评价事物不确定的因素,所得到的结论在一定程度上克服了传统的数字计算结果单一的缺憾,它包涵的信息结果比较丰富。缺点是评价的过程容易带入人的主观性思想,从而影响结果数据的公正性。二是topsis评价法。这种评价办法是在1981年首次被提出来的。它适用于多目标决策的分析和应用上。Topsis的优点是就算被研究的对象只有少量的样本资料,或者被研究的对象有大样本的系统,topsis都能在对其的评价上做出空间和时间上的直观评价。它的缺点是运用topsis方法得出的对生态效应的评价会因为评判对象的环境及条件的改变而改变,就会导致结果不是唯一的。这个方法的评价还有可能造成信息被重复的评价。三是主成分分析方法。它最早是在1901年提出来的。这个方法是利用降维思想,把多指标的研究对象转化成综合指标的多元统计。将被统计对象适当的转换成数学上的量的变化。主成分析法的优点是他能消除统计阶段指标的相互影响,使结果的信息变的更加的明确。它还可以避免一些主观因素对客观数据的影响,使结果更具有精确性。主成分析法的缺点在于对被考察对象的综合评价时容易出现统计指标上的错误,使不同样本的集合发生变化,还会因为指标之间非线性的关系导致评价结果有偏差。
4结论
水电工程项目的开展和开发是人类在大自然改造自然、利用自然的重要的社会活动。随着全球国家对保护环境的呼吁,和国家对环境保护的法律法规的出台,人们在对生态环境保护的意识上也得到了很大的提高。在水电工程项目的建设上,人们充分的认识到了开发与治理同时的进行。保护环境、尽人类最大的力量去维护生态与人类社会发展之间的相互平衡与可持续发展是水电工程生态效应评价系统出台的最终目的。
参考文献
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篇6
论文摘要:绿地系统规划对城市生态起着至关重要的作用,本文通过对近些年来一些绿地系统规划的概念以及一些实践作一些简单介绍,阐述绿地系统规划对城市生态环境的影响。
随着近年来沙尘暴、沙漠化等现象的日益严重,人们认识到城市绿化的生态效益,城市绿地作为“城市之肺”,越来越受到城市规划的关注。对有限的绿地在生态类型、斑块群落结构、空间格局等方面,进行科学合理的规划和设计,而不再仅仅是绿地的美学效应了。
1 绿地生态效应的几个概念
1.1 手指状规划
第二次世界大战之后,以彼得-布莱茨的罗夫为首的一批规划师提出了大哥本哈根区域规划建议,就是著名的手指状规划。手指状规划所包含的不仅仅是一个整体城市,而是若干个不连贯的小城镇。他们紧靠快速火车铁路线,犹如穿在线上的珍珠。未来的城市集中在五根伸出的手指上,而现有的城市则就是掌心。选择此种方案在生态效应方面的体现就是有可能从手指缝隙中保存楔形绿地。
若城市地处内陆,其对外交通向四面八方放射,就可能产生星状反吸引模式。若从长远来看,其夹角迟早要被填充,终于形成传统的大城市。西蒙特在《地域环境》一书中提出解决办法:限制个走廊进入市中心区,使它们与外围环线相接,在郊区道路焦点上建立新的城市次中心。市区由居住走廊构成发展轴,以快速有轨电车与市中心联系;二次中心则由铁路与交通干线沟通,可视为地区性发展轴。
如果能够坚强立法,严格控制一开始指状规划师后的楔状绿地不被开发,那么绿化在城市中的生态效应就会起到很大作用。但是随着城市化进程,城市边界总是在不断的扩大,预留的楔状绿地总是被不断的侵吞。
1.2 输氧系数
在常年盛行风的作用下,位于各方向上的城市保护绿地对城市的输氧作用不同,可称之为输氧系数,规划实践中有两种比较明显的情况。第一种,在城市规划的范围内,位于城市输氧系数大的方位,如果绿地的产氧量大,应将强管理和适时进行植物的更新换代,以保证充足持续的氧气供给量;如果绿地的产氧量小,应通过改善植物的种植结构,增加种类和绿地面积,以增加产氧量。第二种,在城市规划的范围内,位于城市输氧系数小的方位,如果绿地的产氧量大,在保证其生长发育的情况下,要进一步疏通城市的输氧走廊;如果绿地的产氧量小,除了要改善植物的种植结构、增加种类和绿地面积外,还应着重限制在此方位上各类城市用地的建设和对绿地的侵蚀。应当把产氧量多的绿地置于输氧系数大的方位,把产氧量小的绿地置于输氧系数小的方位。
输氧系数的计算公式:Si=Fi*Ui
式中:Fi为i方向的风向频率(%);Ui 为i方向的平均风速(m/s)Si表示来自i方向的污染程度。
1.3 绿道
绿道(Greenway)是指不同宽度的绿色廊道构成的网络。根据功能,主要可分为三类:生态绿道,休闲绿道和历史遗产廊道。绿道主要指自然形成,或历史本来存在,如河流、山谷构成的廊道,也包括完全人工的,如城市林荫道,运河廊道当然也包括在内。廊道连接各生境岛屿对野生生物保护具有重要的作用。生态学家提出建立景观廊道线状联系,可以将孤立的生境斑块连接起来,提供物种、群落和生态过程的连续性。
1.4 绿带(GREENBERG)概念
随着人们认识绿带在大伦敦规划中限定城市发展轮廓的作用。绿带概念作为控制城市发展和为城市提供生态绿地的作用,被广泛的应用到大城市的规划中。比较典型的有华盛顿景观规划和政策框架。
2 生态规划概念的实践
2.1 波斯顿骄傲的“蓝宝石项链”
早在100多年前(1879-1895),Olmsted和Eliot就将公园、林荫道与查尔斯河谷以及沼泽、荒地联系起来,规划了至今成为波斯顿骄傲的“蓝宝石项链”。在 1883年,景观设计师克里夫兰得(Cleveland)为美国明尼苏达的明尼阿波利斯做规划,当时明尼阿波利斯还是一个小镇,克里夫兰得让市长和决策者在郊区购买大面积的土地,用以建立一个公园系统。在土地还远未被开发时,就非常廉价地买到了大块土地。这一行动是为50~ 100年之后的城市所规划的。如今100多年过去了,城市已经扩大了几倍,但这些廉价购得的土地却成为城市中宝贵的绿地系统。这样一个绿地系统的形成,不光是要一个好的概念,同时需要城市决策者提前50-100年进行投资。在同时代,当堪萨斯和克里夫兰都还是小镇时,就用便宜的地价在其郊外购置大量土地,结合区域的河流水系规划建设并一直保护了一个绿地系统。这一当时尚在郊区的绿地系统而今已成为城市的一个有机部分了,成为居民身心再生的场所。由此可见,城市的生态基础设施需要有前瞻性,更需要突破城市规划的既定边界。需要从战略高度规划城市发展所赖以持续的生态基础设施。 转贴于
2.2 广州的总体规划
广州的总体规划中提出城市的发展,不能以牺牲生态环境为代价。根据生态优先的原则,广州市城市规划勘测设计研究院提出了一个“巨型绿心”规划方案,以营造生态和谐的“绿色广州”。
这一规划由绿心、绿核、绿廊三部分组成。绿心即都会生态核心区,包括海珠果树保护区、小谷围生态公园、东南部生态农业保护区等面积达180平方公里的地区;绿核指地区生态调控区,包括陈家林风景名胜区、芳村花卉博览区、大夫山森林公园、莲花山风景名胜区、白云山风景名胜区、香江野生动物园等;绿廊指生态联系廊道,包括珠江及其支流沿岸绿带、组团绿化隔离带、道路绿化带等。
方案以巨型绿心为生态核心,以珠江、白云山为生态主廊道,以珠江支流、城市组团间绿化分隔带为生态次廊道(绿廊),以主要风景名胜区为地区生态调区(绿核),形成开放式生态网络结构。
广州市的概念规划也提出:以山、城、田、海的自然特征为基础,构筑“区域生态环廊”、建立“三纵四横”的“生态廊道”,建构多层次、多功能、立体化、网络式的生态结构体系。建设“三纵四横”生态廊道:为了更有效地控制城市无限制蔓延,提高和改善城市环境质量,同时维持生态系统良好的结构,以保证其功能的正常发挥,规划在广州市域形成三纵四横的七条生态主廊道,构成广州市域生态格局。另外,在“区域生态环廊”和“三纵四横”基础上,打通汇集到珠江、沙湾水道、市桥水道等密布城乡地区的河网水系形成网状的“蓝道”系统,加之城市基础设施廊道、防护林带、公园等线状和点块状的生态绿地,共同构成了多层次、多功能的复合型网络式生态廊道体系,形成了“山水中的城市,城市中的山水”的山水城一体化城乡生态格局。
3 结语
通过对国内外生态绿地效应的了解,可以强化我们在城市规划中对生态绿地规划的重视,规划师、建筑师要有前瞻性眼光。
参考文献
[1]《城市绿的生态环境分析》.曾洪立.《城市规划汇刊》 1999年2月.
篇7
[摘 要]土地整理;生态环境;改善
中图分类号:S7520 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)04-0181-01
前言:文章探讨了土地整理对于生态环境的效应;文中通过两方面进行探讨,一方面是正面影响,另一方面是负面影响;正面影响主要是在土地整理过程中,其中对于土壤、水环境等环境要素的改善有利于生态环境的改善,对于生态系统的平衡起到促进作用;其负面影响主要表现为土地整理过程中,人类活动频繁赞成对于生态环境的破坏,严重情况下会使生态系统自动修复功能得到制约,使生态系统失衡。
1 土地整理对生态环境的影响
我国坚持人类与环境共同发展的原则。环境保护与人类生活息息相关,土地整理的生态环境效应具有双重性,其影响分为两个方面:(1)其负面影响为:人类生产生活的需要,对土地进行整理,造成环境破坏严重。但是生态环境系统具有良好的修复功能,在其破坏后经过调解改善生态环境。调解程度需要时间的积累,长时间保持生态环境不被破坏就会加速其修复的速度。但是,在生态环境调节期间出现人类继续破坏,超出生态环境修复限度后,就会严重损害生态环境,使其不能正常调节,其改善必须通过人为改造进行完善。生态环境的破坏如果没有得到良好的改善就会导致生态系统破损,严重影响生态平衡。(2)其正面影响:土地整理能够使土地资源合理利用及优化。在土地整理中,对于地质、土壤、植物、作物、水系统等生态环境进行改善,改变土地的空间结构。在土地利用中,经过农作物的生产过程中,一些对土壤起到有害作用的农药的应用,严重破坏了土地的土壤质量、地下水环境、植被等;严重破坏了生态环境。因此,对于土地整理,能够减少生态环境的破坏,通过土地整理设计中,对于绿化土地的设计、生态环境保护的设计以及对于景观的设计,能够有效的改善自然环境,减少环境破坏;从而保证生态系统的平衡,造福于人类。
1.1 土地整理对土壤的影响
土地整理中的土地平整工程会对土壤的剖面结构与各种理化性质产生重要影响。指出在日本农地整理过程中,对稻田表层和堤防斜坡土壤的压实是为了降低渗透性,堤防斜坡底下土壤的渗透性低于堤防斜坡顶上,经过整理的稻田发生的侵蚀事件的数量比没有经过整理的要少。土地整理将会对土壤的各种理化性质及相关生态过程产生不同程度的影响,如改变土壤结构和土壤质地,影响土壤肥力,造成土壤污染和加剧土壤退化。土地整理工程的实施过程中改变了整理区土地资源的原始状态,可能造成土壤、改变土壤养分循环,引起表土层土壤微生物数量及土壤酶活性的改变,还可能会引起土壤面蚀和风蚀等问题。通过建立土地整理的“压力―状态―影响―响应(PSIR)”模型探讨土地整理对生态环境的影响,认为合理的土地整理可以改善土壤环境,提高土地质量和利用效率,土地整理活动中不合理的土地平整会对土壤环境产生一系列的负面影响。
1.2 土地整理对水环境的影响
土地整理的土地平整工程和农田水利工程会对水环境产生直接和间接的影响。土地整理不仅可以改善道路系统,还可以改善水资源管理系统及景观和自然条件。土地整理的措施可能会影响某些水文过程,即渗透、深渗透或表面径流,还可能会影响地面径流生产过程,在大型河流集水区,农地整理对洪水的特点有重要影响。溪流是农村景观的重要构成部分,溪流的生态系统对于保护水生生物具有重要意义,为了集约化农业生产,土地整理过程中经常部分或全部占用了溪流,从而影响了溪流两侧的植被和河床的生态系统。土地整理会改变水文结构,影响区域水资源配置,影响水环境的质量。农田大型水利工程的建设会对水文环境产生影响,如水库修建后会改变河流下游河道的流量过程,建设过程中形成的弃土弃渣,容易加剧区域水土流失,或者导致弃渣在水体中淤积。
1.3 土地整理对植被的影响
土地整理过程中的一系列工程、生物措施会对地表的植被数量、质量产生影响。以提高农业生产力和改善生产条件为唯一目标的土地整理可能对生态环境有负面影响。在部分土地整理规划设计中,生态用地的建设重视程度不够,影响了整理区的植被覆盖率和覆盖程度,导致植被数量减少,植被单一化,植被多样性降低,病虫害发生的频度与强度将会增加,野生动植物资源的生存空间日趋减少。
1.4 土地整理对生物资源的影响
土地整理工程的实施不可避免会对生物资源产生影响,规划设计中生态用地的减少,必然会减少生物的生存空间,为改善土地质量、促进作物生长而大量使用化学药品会影响野生生物的生存。土地利用类型结构和布局重新分布,原有的生物栖息地、繁殖地发生改变,生态环境结构简单化或比以前更复杂,生物的生存环境和繁殖环境受到极大影响,对生物多样性存在潜在的影响。在土地整理工程中,水泥铺设的沟渠使整理区域中孤立的斑块栖息地数量成倍增加,而生物生境的破坏和孤立的斑块栖息地数量的增加会在一定程度上阻碍农田物种的扩散,使群体趋向不稳定,导致生物多样性的降低。
1.5 土地整理对小气候的影响
土地整理活动是一个地形地貌重建的过程,其地形地貌、地表植被覆盖、水文结构、土壤结构等受到影响,这些环境要素的变化可能会引起局部小气候的变化。土地整理中生态用地较少,可能会导致地表,大气中颗粒物的浓度增加,大气环境质量下降,反之生态用地的增加,如土地整理工程中的农田防护林建设,能够降低风速,涵养水分,净化空气,改善农田小气候。基于地块聚集的土地整理可能减少温室气体的排放,在更大及更规整的单元中,地块的聚集能够减少耕作的时间和燃料,从而影响温室气体的排放。土地整理项目的研究发现,完善的防护林建设将使项目区林网控制率达到90%以上,风速降低20%~50%,大大减少了风害。
2 土地整理生态环境影响评价
土地整理对生态环境产生正面或负面的影响,如何客观评价这种生态效应,是一个难点问题,也是一个热点问题。当前,有学者通过土地整理后整理区的景观结构、景观功能的评价分析了土地整理的生态环境影响。利用景观生态评价方法研究了土地整理对生态环境的影响,研究表明:从整体景观尺度上,土地整理后景观变得更规则、结构更简单,但景观多样性下降;从景观类型尺度上,土地整理改变了耕地、坑塘、农村居民点、道路及沟渠等景观类型的特性,降低了坑塘等景观的生态作用。运用GIS和景观指数,对土地整理后的景观生态效应进行了评价,发现土地利用斑块呈现出数量较少、面积较大、大小变异不显著的特点,表明土地整理在减轻景观破碎化的同时也降低了景观多样性。
总结
经过对土地整理给生态环境带来的效益分析出,土地整理的生态环境效益尤为重要。但是目前,土地整理还没有得到广泛的重视及应用,制约着土地整理,阻碍生态环境的改善。因此,必须增强土地整理是生态环境意识,确保在土地整理过程中促进生态环境效应的良好发挥。增强土地改善的技术水平,引进先进技术,将土地整理的生态环境效应做到优良化作用,促进我国生态系统平衡。
参考文献
篇8
关键词:产业转移;生态环境;国际直接投资
基金项目:2014年度湖北省教育厅科学技术研究计划青年人才项目,湖北省承接产业转移中的生态环境成本研究,编号:Q20143007。
“新常态”后我国经济发生了深刻的变化,传统的发展方式面临着挑战,区域经济格局和模式将被重构。面对“新常态”下的全面深化改革和产业转型升级的新机遇,湖北省若要在新一轮的发展中夺得先机,就必须在“稳增长、调结构、促改革”中找到平衡、实现突破。湖北省地处我国中部地区,随着世界产业升级和我国东南沿海地区产业结构调整步伐的加快,其承接产业转移的规模和速度也逐渐加快。在产业转移给湖北省带来巨大经济效益和社会效益的同时,也出现了一些发展中的矛盾,如资源、能源的消耗与环境污染的加剧就是其中之一。
一、湖北省承接产业转移的现状与问题
2004年,总理在政府工作报告中正式提出“促进中部地区崛起”的重要战略构想,加之东部沿海地区的加工贸易受全球经济波动的严重冲击,产业转移从东南沿海至中西部地区的趋势逐渐加大。就湖北省而言,其在承接产业转移过程中存在着天然的自身优势,如东西南北贯通的地理位置、便利的长江航道、充裕的劳动力资源、丰富的农产品和能提供智力支持的高校及科研院所云集。湖北省在承接产业转移中表现出如下特点。
1、资本引入增长迅速
国际直接投资(以下简称FDI)的数量,可以视为衡量某一地区外向型经济发展的重要指标之一。目前来自国外的产业转移多表现为以跨国公司为主体的FDI方式,外商独资企业、中外合资企业和中外合作企业均是产业转移的主要载体和表现形式。近年来湖北省在吸引FDI方面做出了巨大的努力,取得了丰硕成果,世界500强和全国100强企业在湖北省纷纷落户,外资引入增长迅速。以2014年为例,全年全省新批外商直接投资企业就有301个,全年实际使用外资达79.28亿美元,比上年增长15.1%,而外资企业一直也是对外贸易的绝对主力。2014年,湖北省对外贸易发展也相对蓬勃,全年实现外贸进出口总额达430.64亿美元,比上年增长18.4%,其中出口266.46亿美元,增长16.7%;进口164.18亿美元,增长21.2%。
2、外资引入的行业分布不平衡
从湖北省吸引FDI的产业分布来看,从2001年到2014年间,FDI主要投入到第二产业中的制造业,最高峰时2007年已达到当年吸引FDI总量的75%,而其他行业的外资分布则相对较少(见表1)。在第二产业中,虽然FDI注入电子信息和生物医药等新兴产业有所增加,但传统制造业的发展仍势头迅猛,2014年工业和建筑业的外商及港澳台投资企业增长量达7.4%。这种外资在产业和行业上分布不均衡以及过于集中的现状,将不利于湖北省产业结构的调整和优化。另外,从生态环境视角来看,制造业对环境造成的负效应远大于第三产业,2009年,湖北省第二产业碳排放量为4289.4万吨,约是第三产业的4倍,更是第一产业的将近20倍,主要因为第二产业多是能耗大、污染排放量大的行业。由此可见,FDI的引入从行业分布角度而言并未给生态改善带来积极的作用。
3、区域间竞争压力大
湖北省是地处我国中部地区的内陆省份,从地理位置来看远不及东南沿海省市优越。近年来中部崛起的战略兴起、全球产业转移等机遇加速了湖北省外向型经济发展的步伐。而中部地区的其他省份,特别是湖南、安徽、江西与湖北有着较为相似的工业基础以及产业结构特点,在承接产业转移中也存在竞争的态势。湖北省在承接产业转移中如何能将自身的优势扩大,增强产业转入的吸引力是一个问题。如果从生态视角来寻找突破,势必会成为湖北省外向型经济发展的亮点之一。湖北省应对转入行业进行严格的环境把控,设立准入门槛,大力鼓励第三产业和高端制造业的进入,充分调动和使用自身的科研优势与人才资源,在产业转入的同时兼顾环境水准和产业规格的优化及提升。
二、承接产业转移中的生态逆效应核算
通过前文分析可以看出,湖北省在承接产业转移的同时,对环境造成了负效应,而目前在承接产业转移过程中究竟付出了多少生态成本,生态环境的恶化对经济增长的影响程度如何,对此,本文将通过柯布-道格拉斯生产函数即C-D生产函数来进行测算。
C-D函数的一般形式是:
Y(GDP)=AK?茁L1-?茁
在上式中,GDP是因变量,本文将采用湖北省历年的GDP值来表示;K代表资本量,由于本文的研究对象是产业转移,所以将采用湖北省历年的实际利用外资额来表示资本量;L代表劳动,将采用湖北省第二或第三产业的从业人口数来表示;A为规模参数,其数额由除资本和劳动之外的其他因素决定,对于这一外生变量,国内外经济学家长期以来进行了大量的研究和测算,最终较为一致地认定是其包含两个最重要的因素:技术进步与环境变化。为了更好地分析第二和第三产业之间的差异,将分别测算两大产业的数值。
首先计算第二产业情况,这里的K值为当年第二产业吸引FDI量,L值为第二产业就业人数,为了便于对C-D生产函数进行数量测算,需要对函数形式进行变形。具体如下:
对公式两边分别取对数,得到:
lnGDP=lnA+?茁lnK+(1-?茁)lnL
调整后得到:
lnGDP-lnL=lnA+?茁(lnK-lnL)
由此可将lnGDP-lnL视为因变量,将lnK-lnL视为自变量,利用Eviews 8.0工具进行线性回归计算,得到如下结果:
lnGDP-lnL=-0.57+0.84(lnK-lnL)
lnGDP=lne-0.57+0.84lnK+0.16lnL
GDP=e-0.57K0.84L0.16=0.566K0.84L0.16 (1)
此方程式包含了常数项,即考虑了技术进步和环境变化对GDP的影响。如果认为技术进步与环境变化对GDP影响是既定的,则可以利用无常数项公式进行回归计算,然而回归结果指标R2=-1.96,方程并不成立,这说明技术进步和环境变化的外生变量对资源使用效率的影响较大,不可忽视。
同理计算第三产业情况,在此直接给出结果如下:
GDP=e-0.21K0.98L0.02=0.811K0.98L0.02 (2)
同样,无常数项计算中由于R2为负值,方程不成立。
由上述计算结果可以看出,不论是第二产业还是第三产业,当引入的FDI量和劳动数量同时增长某一个百分点时,技术进步和环境变化对GDP的影响是不可忽略的。对于第二产业,资本贡献率为84%,劳动贡献率为16%,技术进步和环境变化则使全要素生产率水平大幅降低,资本与劳动增长和经济总量增长之比为56.6%;第三产业的资本贡献率较高,为98%,劳动贡献率为2%,技术进步和环境变化同样会使全要素生产率降低,但降低幅度小于第二产业,约为19%。由此可以得出以下结论:
首先,技术进步与环境因素作为外生变量影响了要素生产率,技术进步本是发挥促进经济增长的正效应,而环境恶化则作用相反,所以可以理解为,若外生变量值小于1,则环境负效应较大,拉低了要素贡献率,而上述计算结果正是如此,说明湖北省在承接产业转移时,环境恶化因素对引进FDI的资本使用效率和劳动效率均起到了逆向作用。
其次,作为外生变量的技术进步与环境因素对第二产业影响更大,换句话说,如果考虑技术和环境因素,要素使用对GDP的贡献率将有所下降,第二产业下降幅度高于第三产业,这也说明,第三产业对环境的影响力小即要素生产率受技术和环境影响较小。
最后,湖北省引进FDI对第三产业的影响很大,而劳动力的增长对第二产业的影响更大,所以,引进FDI与产业转移有利于加快第三产业发展。而第三产业多为环境友好型的服务类行业,所以,引进FDI、大力促进第三产业发展对生态环境的改善是有利的。
三、湖北省承接产业转移的对策
1、把握方向来调整产业转移的行业结构
湖北省在承接产业转移过程中,以第二产业为承接主力,根据前文分析来看,目前第二产业对国民经济的资本贡献率低于第三产业,技术和环境因素对GDP的逆向作用突出。所以,湖北省在承接产业转移时应对产业进行归类梳理与选择性引进,重点引入高新技术型、低能耗、排污量少的第二产业,加大力度引进附加值高、智力要素密集、环境友好型的第三产业。从发展的整体趋势来看,未来战略性新兴产业和服务业的支撑作用将进一步增强,湖北省应进一步加快服务和模式创新,通过服务业和工业的深度融合,为经济发展增添新动力。湖北要立足自身的优势,着力推动传统产业向中高端迈进。另外,还要通过第三产业中的金融创新,使金融更好地辅助实体,通过“互联网+”对服务业的模式再造,提升经济效率,激发全新需求。
2、突出重点来发挥技术进步作用
技术进步是拉动国民经济的“三驾马车”之外的主要驱动力之一。从前文分析可以看出,在影响资源使用效率的外生变量中,技术和环境的作用正好相反。从计算结果来看,环境的负效应却远大于技术的正效应,使得实际GDP大打折扣。所以,在承接产业转移的同时要加强高新技术引进,并充分发挥技术的“溢出效应”。同时,对已经承接的企业,特别是制造业,要加强其技术的更新和升级换代。另外,湖北本身具有得天独厚的科教资源和优势,2014年湖北共申请发明专利22536项,获得授权发明专利4855项,在承接产业转移的同时,应充分地将本土科教相关资源与之结合,弥补资本不足的短板,加大技术开发力度和科技投入,将人才技术更好地转换为生产力,加快湖北产业链向中高端延伸,带动行业整体升级,扩大转移红利。
3、抓住机遇来打造生态环境高地
近年来,国家陆续推出了“一带一路”、京津冀协同发展、“长江经济带”三大发展战略,湖北精准对接了国家区域发展计划,实施了支点战略、建设长江中游城市群等战略。未来湖北在更广阔的国内外市场中,将获得更大的发展舞台。良好的发展机遇既是经济崛起的契机,也是转型发展的节点。湖北省应结合自身实际,在承接产业转移和外向型经济发展的同时,注意制定具有一定规格和可操作性的准入机制,通过切实可行的环境标准及制度,规范和约束承接产业的规格,让市场和法制在制度约束下充分体现并发挥作用,从而实现企业的环境成本内部化,走新型发展道路,彻底改变和跳出传统粗放型的发展模式。
参考文献
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关键词:土地整理;生态环境;影响
Abstract: the land consolidation campaign is a reconstruction of the ecological environment system engineering, in the process of regional environment will influence factors and ecological processes. This paper will land consolidation and the ecological environment of the impact factor for land arrangement project engineering summarized the characteristics, analyses after the land consolidation of types of land use structure and the change of the land consolidation after the change of land landscape pattern, in which land arrangement project engineering of hydrological environment, will the soil quality, farmland microclimate and influence of biological diversity, and land for traffic and the increase of the land use type of simplification of ecological environment will be influenced.
Keywords: land consolidation; Ecological environment; influence
中图分类号: F301.2 文献标识码:A 文章编号:
据相关资料统计,自2000~2010年10年以来,我国通过土地开发整理复垦,已经累计补充耕地约526万,根据国土资源部所制定公布的全国土地开发整理规划,到2015年全国将通过土地整理补充耕地约800万,可以说现阶段我国的土地整理工程尚处于现代意义上土地整理的初级阶段。
一、土地整理的生态环境影响因素
1、土地整理项目工程的特性
土地整理项目工程就是指在项目区所开展以平整土地、修建农田水利设施以及田间道路为主的建设工程工程,土地整理以工程项目通常以工程的方式开展,例如对于耕地的整理主要进行的工程包括土地平整工程、田间道路工程、农田水利工程以及其他工程,土地平整工程一般包括土石方开挖、土石方运输、土石方回填和平整土地等,在工程实施过程中必然会打破土地整理区域内的土地资源的原位状态 必然会对该区域内的生态环境要素产生很大的影响,例如对于土地的平整工程会改变整理区域中的微地貌,而农田水工程则会影响整理区域中盐类和水分的分布和迁移,因此土地整理工程的规模、性质、管理水平等特性必然会成为区域生态环境影响的因素之一。
2、土地景观格局的变化
土地景观是由廓道、斑块以及基质所组成的一系列生态过程和土地利用方式的镶嵌体,而土地整理工程也就是人为促使原来土地景观格局发生变化的过程,譬如在耕地的整理中会对田块形状、田块面积进行一定改造,同时可能会对沟渠和道路等进行重新布设,而田块通常被认为是景观空间格局中的斑块,道路和沟渠可以被认为是景观格局中的廊道,因此在土地整理前后,景观格局的变化也应是区域生态环境影响的重要因素之一
3、土地利用类型结构的变化
土地整理工程的基本目标之一就是优化土地利用方式,因此在土地整理过程中必须对土地覆被和土地利用类型进行必要的调控,从而导致土地覆被和土地利用类型发生重大的变化,而土地利用规模、土地利用方式及其分布布局的变化则又会对区域生态环境产生重大影响。
二、土地整理的生态环境效应分析
1、农田排灌工程对土壤环境的影响分析
良好的土壤排水系统一般能够带走土壤中多余的盐分,可以使土壤的物理性质得到改善,使土壤中的盐渍化得到缓解,因此,排水良好的土壤不容易受到侵蚀,而且土壤排水系统还减少了水饱和土壤的面积,限制了排水洼地的范围,可以减轻内涝的危险,但是排水工程对土壤也会有很多不良影响,具体表现为:若排水系统排水强度过高 则会使河道洪峰提前出现、地表径流加快,这样以来就增加了泛滥的危险,另外,由于水的侧压和静水压力补偿作用,会使排水系统干渠两侧的地下水位被抬高,反而引起两侧土壤返盐现象。
2、土地平整工程对生态环境的影响分析
由于土地平整工程的工程量较大,在工程的实施过程中往往会使用一些大型机械如铲平机、推土机和刮平机等,正是由于大型机械的使用和机械化的挖填过程,有可能会破坏表土熟化层,造成土壤板结,根据目前的研究表明,在已经进行了平整的土地中,从挖方地块到填方地块,土壤中速效氮、速效氮、速效磷、速效钾以及土壤有机质含量都有明显的减少,而且在土地平整过程中,采用不同的工程措施对土地进行整理后,其土壤性状也会有较明显的差异。
3、交通用地对生态环境的影响分析
交通用地增加,必然会引起噪声和废气污染的增加,废气会降低空气的清新度,而由此产生的噪声则降低了局域环境的静谧度,同时交通通道作为廊道的作用也为物种的入侵提供了可趁之机,有可能会破坏生态系统的完整性、破坏生物生存环境,而且还会引起表土层的放线菌、细菌和真菌数量的减少。
4、土地格局变化对生态环境的影响分析
在土地的整理工程中应尽量使田块形状规则、整齐,以便于机械耕作和规模经营,一般应将不规则的地块整理成为规整的长方形,而土地整理工程主要目的之一就是要使农田集中和连片,以便于管理与机械化操作,因此,在对土地进行整理后,可以使田块的连片程度提高、土地规模扩大以及降低田块的破碎度,而田块破碎化则表现为田块的数量增加而总体面积减少,田块形状趋于不规则,在土地整理后,由于田块规模得到扩大,零散的田块得到归并,因此田块的破碎度就会降低。
三、结束语
从生态学的意义来看,土地整理工程是一个打破原有生态环境系统,再重建新系统的过程。由于土地整理工程还需要借助一系列生物工程措施,尤其是对水田、道路、树林等板块进行综合整治,在整理的过程中将不可避免地会对土地整理区域和背景区域的水环境、水资源、植被、土壤、大气、微生物等环境要素及其其他生态过程产生诸多有利或有害,直接或间接的影响。
因此,在土地整理中,相关人员应明确辨别影响生态环境的因素,同时还要预测各生态环境影响因素对区域生态环境影响的程度和性质,并对工程可能产生不良影响的影响进行充分的评估和预测,这样才能使土地整理工程真正地成为实现土地可持续利用的有效手段,同时土地整理的理论研究工作也可以为土地整理决策提供必要技术支持,为完善国家的土地整理技术规程和制定相关政策奠定理论基础。
参考文献:
[1]杨庆媛.土地整理目标的区域配置研究[J].中国土地科学,2005
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关键词:硒元素;生态地球化学;植物;松嫩平原
中图分类号:P618.76文献标识码: A 文章编号:
硒是人体必需的微量元素。人体所摄入的Se主要直接或间接的来源于植物。当动物和人类长期食用含Se量低的植物或其食物时,就会造成Se营养不良,而导致多种疾患。相反,若长期食用Se含量过高的食物则会造成Se中毒。因此,研究和评价作物中Se的含量水平具有重要意义。
1 研究区概况
黑龙江省松嫩平原处于大兴安岭山脉和小兴安岭山脉之间,是由松花江和嫩江两大水系冲积作用形成的近南北向平原。本次研究区地理坐标为:东经122°20′—128°00′,北纬44°40′—48°00′,行政区划分别隶属于哈尔滨市、大庆市、齐齐哈尔市、绥化市管辖。松嫩平原是我国粮食的主产区,也是黑龙江省经济较发达、工业和农牧业生产相对集中的地区。
2研究区不同植物Se生态地球化学效应评价
本次研究在松嫩平原采集了水稻、玉米、大豆、牧草、葵花籽、芦苇6种植物或作物部分共496件样品,表1列出了这些样品中Se元素含量水平。根据GB2762-2005食品中污染物限量标准,研究区作物总体上Se含量较低,玉米、水稻等作物籽实没有一件超标样品。根据GB/T22499-2008《富硒稻谷》标准,以作物籽实中Se0.04为富硒农产品,研究区有11件水稻籽实样品和10件玉米籽实样品中硒含量达到富硒农产品要求(图1和图2)。
图1水稻籽实样品Se含量
图2玉米籽实样品Se含量
表1 松嫩平原不同作物部分Se含量水平
注:单位为mg/kg。
3富硒区植物籽实Se生态地球化学效应评价
在松嫩平原绥化—望奎以及甘南、富裕等富硒土壤区采集了玉米、水稻和大豆等大宗农作物籽实,玉米、水稻和大豆中硒元素的含量变化参数特征见表2。大豆中硒元素的平均含量较高,其变化系数也最大,反映大豆对土壤中硒元素的利用程度较高,同时也反映松嫩平原不同产区所生产的大豆中硒含量水平差异较大。玉米中硒平均含量最低,反映玉米对硒元素的吸收利用程度较差。
按《富硒稻谷》(GB/T22499-2008)标准对富硒区农作物富硒水平及其生态效应进行评价,其结果见表3。富硒区产出的玉米的富硒率为24.46%,而玉米中硒不足和潜在不足所占比例为75.54%;富硒区产出的水稻的富硒率为50%,水稻中硒不足和潜在不足所占比例为50%;富硒区产出的大豆的富硒率为86.89%,大豆中硒不足和潜在不足所占比例为13.11%。
表2 不同农作物中硒元素含量变化参数统计
注:单位为mg/kg。
表3 不同农作物不同硒含量段富硒率对比表
注:单位为%。
4人体Se的健康风险评价
人体Se含量在14-21mg,人体所需的Se有90%来自食物,所以人体每天Se摄入量直接受食物含Se量的影响,间接取决于环境中水、土壤的Se含量以及人们的饮食习惯。
由于地区和环境的差异性,每人每天摄入的食物品种及数量不同,Se的摄入量和吸收量存在着明显的个体差异。1976 年的国际Se讨论会提出Se日推荐量为60μg/日。中国医科院推荐最低需要量为30-50μg、最适摄入量为42~232μg。
随着人的年龄增长,人体对Se的需求发生很大变化。一般而言我国成人对Se的最低需要量(预防克山病发生的界线)是17μg/日,安全膳食最低需要量为22μg/日,Se的中毒量界限(指甲变形)为800μg/日。
(1)饮用水Se评价
《生活饮用水卫生标准GB5749-2006》和《地下水质量标准GB/T14848-93》规定饮用水Se含量需小于0.01mg/L。松嫩平原获取的28个饮用水样品Se含量在1.0ng/L至3.7μg/L之间,中位数53ng/L。假设研究区人均日饮水量为2L,该区人均饮水Se摄入量平均约0.10μg/天,而世界卫生组织建议成人Se日摄入量为26-55μg/天,可见,饮用水不能成为人体Se摄入的主要来源。
(2)食品Se摄入评价
在研究区采集了27个居民饮食混合样,测试了居民饮食样中Se等元素含量,并按照调查所得居民日饮食总量数据,计算了研究区居民Se饮食日摄入量(图3)。从中可以看出,不同个体由于生活环境、饮食结构、饮食量等差异,其Se摄入量差异非常大,最低值仅1.8μg/日,最高值在36μg/日。但总体上,研究区居民Se摄入量处于极低水平,按照安全膳食最低需要量22μg/日计算,27个样品中只有2个样品符合要求,因此,研究区93%的居民Se摄入水平处于安全线以下(表4)。
图3 松嫩平原各地人体日饮食Se摄入量
表4成人饮食日摄入Se量及生态含义
(3)人发Se水平
为了确定松嫩平原人体中Se含量水平,采集了28个人发样品,分析其中Se等元素含量(图4)。根据谭见安(1987)划定的人发Se含量与健康关系标准,28个样品中6个样品显示Se缺乏状态,9个存在亚缺乏的边缘水平,13个为中等水平,即松嫩平原约53.5%人群处于缺Se状态。
图4松嫩平原各地人发Se含量水平及其与评价标准的对比
5结论
通过对松嫩平原植物样品、籽实Se生态地球化学效应评价和人体Se的健康风险评价,结果表明:农作物对土壤中Se元素的吸收率由高到低依次为大豆>水稻>玉米,研究区居民Se摄入量处于极低水平,约半数的人群处于缺Se状态。因此,合理规划松嫩平原农作物种植种类,提高农作物富硒率,对改善居民健康水平尤为重要。
参考文献:
[1] 夏学齐,杨忠芳等.黑龙江省松嫩平原南部土壤硒元素循环特征.现代地质.2012年第26卷第5期.