学术咨询服务正当时学报期刊咨询网是专业的学术咨询服务平台！
发布时间：2021-04-16 16:38所属平台：学报论文发表咨询网浏览： 次
摘要：厘清农作物秸秆的时空变化特征，对秸秆资源高效利用和国家种植结构调整的宏观决策具有重要参考意义。本研究基于国家统计年鉴资料，整理了我国近20年(19992018)31个省(直辖市、自治区)的作物产量及草谷比，分析了农作物播种面积和秸秆资源量的时空分布
摘要：厘清农作物秸秆的时空变化特征，对秸秆资源高效利用和国家种植结构调整的宏观决策具有重要参考意义。本研究基于国家统计年鉴资料，整理了我国近20年(1999—2018)31个省(直辖市、自治区)的作物产量及草谷比，分析了农作物播种面积和秸秆资源量的时空分布特征，探讨其关键影响因素。结果表明，我国水稻、小麦、玉米和大豆的秸秆量占全国秸秆资源总量的82.3%~88.3%，而谷子、油料作物、经济作物等其它作物的秸秆资源占比11.7%~17.7%。不同秸秆资源的主要分布区域差异较大，水稻、小麦和大豆秸秆资源分别主要分布在长江中下游、华北和东北地区;玉米秸秆资源主要分布在华北和东北地区。近20年来水稻播种面积占比基本稳定在25%左右;小麦播种面积从1999年的23.1%降低到2018年的18.7%，但玉米播种面积从1999年的20.8%增加到2018年的32.5%。水稻、玉米和大豆的秸秆资源量主要受播种面积的影响，但小麦秸秆资源量变化受其影响较小。因此，在优化秸秆资源高效利用时，应该充分考虑东北、华北和长江中下游地区种植结构调整与秸秆资源利用技术推广。
关键词：农作物秸秆资源;时空分布;种植结构;播种面积;因素分析
近年来，秸秆资源盈余量不断增加，秸秆资源浪费和污染问题越来越受到世界各国的关注[1]。农作物秸秆资源一直以来是农业生产的宝贵资源，对于秸秆资源的高效利用，一定程度上可以缓解秸秆资源浪费和污染[2];秸秆资源量变化受多种因素的影响，其中受播种面积的影响最大;通过解析秸秆资源变化特征和影响因素，对于实现农业生产布局和结构调整具有重要现实意义。目前，国内外学者对秸秆资源的合理利用涉及到其秸秆资源利用方式、评价体系和存量分布等诸多方面。
农作物论文范例：农作物种植结构与区域农业经济的发展
Tritib和Shabbir[3]通过对秸秆资源特性的调查，发现秸秆资源相较于其它生物质更适用于取暖和供电;田宜水等[4]通过调查与分析秸秆资源，提出了秸秆资源评价指标体系;Wilson等[5]通过分析秸秆资源能源化影响因素，提出了政策改变可以增加能源作物产量;霍丽丽等[6]通过核算中国农作物秸秆资源量，阐明了秸秆资源“一主多元、农用优先”综合利用途径。
在区域秸秆方面，杨艳丽和张培栋[7]通过估算山东省秸秆资源量，阐明了山东省秸秆资源整体呈现“西密东疏、西丰东贫”的分布特征;秸秆资源的合理利用不仅可以缓解秸秆焚烧带来的环境问题，还可增加农民的收入，促进农业可持续发展。基于上述研究，目前仍缺乏秸秆资源在国家、区域、省(直辖市、自治区)三种尺度下的时空分布特征及其影响因素方面的研究。
秸秆的存量状况与耕地(播种)面积密切相关，种植结构的调整引起的秸秆资源的空间变化也因此备受关注[8-9]。开展农作物秸秆资源和播种面积的分析和评估研究，将对我国农作物种植结构调整提供有力的科学依据[10-12]。本文通过整理《中国统计年鉴》《中国农村统计年鉴》近20年(1990—2018)31个省(直辖市、自治区)的农作物(粮食作物、油料作物和经济作物)的产量及草谷比，分析不同区域秸秆资源量的时间变化和空间变化及影响因素，以期为区域秸秆高效利用提供参考，为国家农作物种植结构调整的政府决策提供数据支撑。
1材料与方法
1.1数据来源
本研究的作物播种面积和产量数据均来源于《中国统计年鉴》《中国农村统计年鉴》(1999—2018)。农作物包括粮食作物(水稻、小麦、玉米和谷子)、油料作物(豆类、花生、油菜和芝麻)和经济作物(薯类、棉花和麻类)，但未包括蔬菜、瓜类、糖料等种植或加工剩余物。播种面积数据主要包括上述粮食作物、油料作物和经济作物在全国各省(直辖市、自治区)对应的播种面积。本研究所涉及的数据均未包括香港、澳门和台湾3个行政区。
1.2参数设定
各种作物秸秆资源量通过籽粒的产量与草谷比进行估算。由于草谷比受作物类型、地形、气候等多种因素的影响，因此不同文献中估算所得中国农作物秸秆资源量差异较大。基于此，本研究在整理、分析大量文献资料时，采用加权平均得出不同地区草谷比取值。本研究收集系数采用毕于运等[13]、李书田和金继运[14]、谢光辉等[15]研究所得的可收集系数进行相关计算。
1.3区域划分
农作物秸秆分布区域按照中国粮食主产区划分：东北地区(黑龙江、吉林和辽宁)、华北地区(北京、天津、河北、河南、山东和山西)、长江中下游地区(上海、江苏、浙江、安徽、湖北、湖南和江西)、西北地区(内蒙古、陕西、宁夏、甘肃、青海和新疆)、西南地区(重庆、四川、贵州、云南和西藏)和东南地区(福建、广东、广西和海南)。根据上述区域划分计算出对应区域农作物秸秆资源量。
2结果与分析
2.1秸秆资源构成与增长态势分析
整体来看，我国秸秆资源总量整体呈现出稳步增长趋势，秸秆资源量从1999年的4.7亿t增加到2018年的6.5亿t，年均增长率为1.7%。
秸秆资源以水稻、小麦和玉米秸秆为主，占秸秆总量的82.3%~88.3%。其中玉米秸秆资源量随时间波动变化最为明显，从1999年的1.5亿t增加到2018年的2.8亿t，年均增长率为3.4%;小麦秸秆资源量年均增长率为0.8%;水稻秸秆资源量年均增长率为0.4%。除了三大作物外，其它作物(谷子、油料作物、经济作物)秸秆资源量变化较为稳定，占秸秆资源总量的11.7%~17.7%，不同作物之间存在一定的差别。结果表明，水稻、小麦和玉米秸秆资源仍是我国农作物秸秆资源的主要来源。
3讨论
通过分析得知，近20年我国主要农作物秸秆资源量呈稳定增长趋势，增长了39.7%。这主要与农作物种植结构调整、作物品种改良、气候变化等因素有关。2004年开始，我国的种植业发展实施了“恢复和提高粮食生产能力”的战略，粮食产量逐年创造历史新高。2017年农业部出台《关于进一步调整优化农业结构的指导意见》，提出进一步调整优化农业结构，实现“两稳两增两提”目标。在作物品种改良方面，研究发现龙辐麦23较垦九10号增产19.3%[25]。通过对作物品种改良，可有效提升作物产量，进而提高对应作物秸秆资源量。
育种技术的飞速发展，一定程度上提高了育种技术对于作物增产的贡献。另外，气候变化，特别是大气CO2升高、增温和降雨分布变化，对于作物生产力也会产生一定的影响。研究表明，气候变暖将促使大多数农作物(玉米、水稻等)的单产增加，降水减少使得水稻和谷物的种植面积与行业增加值下降;二氧化碳浓度升高将使绝大多数农作物的产量得到正向提升，然而不利于纤维作物增产[26]。有研究表明，气温每提高1℃，中国三大粮食作物的单产整体下降约2.6%，但降水每增加1%，中国三大粮食作物的单产整体增加约0.4%[27]。栽培技术与科学的田间管理，能显著促进作物生产力的提升。其中，科学施肥可有效保障作物在不同时期对养分的需求，增加作物产量，进而提高对应作物秸秆资源产量[28]。水肥一体化技术的发展，也在一定程度上提高了作物产量进而提高了秸秆的资源量[29]。
4结论
研究表明，近20年来，我国秸秆资源量总体上呈现缓慢增长趋势，其中玉米秸秆增长最明显，年均增长率为3.4%，其它作物(谷子、油料作物、经济作物)秸秆量较为稳定。由于不同区域主要秸秆类型不同，在秸秆资源分布的主要地区，应结合当地自然状况和经济发展模式，积极探索和推广秸秆的合理资源化利用技术与途径，特别是秸秆资源在培肥地力和耕地质量提升方面的应用。
我国农作物播种面积总体呈“北多南少，东多西少”的特征。农作物总播种面积近20年来呈现先降低后缓慢增长的变化趋势，其中水稻、小麦和玉米播种面积占比较大，分别为22.8%~25.1%、18.2%~23.1%和18.7%~33.5%，而其它作物播种面积占比较小。不同作物秸秆资源与播种面积呈现出不同的规律，其中小麦秸秆资源量与播种面积变化相关性较弱，小麦单产波动较大;而水稻、玉米、大豆的秸秆资源量主要受其播种面积的影响，产量较为稳定。因此，在小麦秸秆资源分布地区，应当结合当地自然气候条件，合理规划播种面积分布区域，从而达到秸秆资源的高效利用。
参考文献：
[1]BlazierMA,PattersonWB,HotardSL.Strawharvesting,fertilization,andfertilizertypealtersoilmicrobiologicalandphysicalpropertiesinaloblollypineplantationinthemid-southUSA[J].BiologyandFertilityofSoils:CooperatingJournaloftheInternationalSocietyofSoilScience,2008,45(2):145-153.
[2]陈超玲,杨阳,胡林,等.中国各省市区秸秆资源管理政策发展述评[J].中国农业大学学报,2017,22(11):1-16.
作者：冉继伟1,2，宋变兰3，田彦芳2，黄敏1*，吴伟杰1，武栋2，邬磊2*，张文菊2
转载请注明来源。原文地址：http://www.xuebaoqk.com/xblw/6408.html
《我国作物秸秆资源时空变化特征及其影响因素分析》