基于能值分析评价稻-再-鸭生态种养模式的可持续性

来源 :华中农业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:qhl7901
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
再生稻是头季水稻收获后,通过一定的栽培管理措施使稻桩上的休眠芽萌发成穗,而再收获一季稻谷的稻作模式。由于其轻简高效而受到农户的喜欢,近年来在长江中游以南地区栽培面积逐年扩大。我们实验室利用再生稻种植与稻田养鸭模式相结合,创建了中稻-再生稻-鸭生态种养模式(简称稻-再-鸭,Middle Rice-Ratoon Rice-Duck,MRD)。能值分析是将系统生产过程中的投入与产出的物质或能量转化成同一标准能值,进而可对能量流、物质流、信息流等不同类型的物质能量在相互交融系统中进行分析,并评价系统生产对环境的影响。前人尚未有关于稻-再-鸭模式的能值投入与产出、资源利用效率和环境影响的报道。为此,本研究在大田试验基础上,采用能值分析方法评价稻-再-鸭模式的资源利用效率和环境影响。大田试验于2020年和2021年在湖北省仙桃市郭河镇中岭村进行。试验设置了稻-再-鸭不施用农药(MRD-P0)、稻-再-鸭施用1次除草剂(MRD-P1)、中稻-再生稻不施用农药(MR-P0)、中稻-再生稻施用3次农药(MR-P3)4个处理;其中2020年采用随机区组试验设计,甬优4949(YY4949)为供试品种;2021年采用裂区试验设计,YY4949和魅两优绿银占(MLY)为供试品种。稻-再-鸭放鸭密度为每公顷稻田300只。主要的研究结果如下:(1)不同处理的能值投入存在差异。MRD-P1和MRD-P0的能值投入大,2年的平均值分别为1.53×1016 sej hm-2和1.52×1016 sej hm-2;MR-P3和MR-P0的能值投入低,2年的平均值分别为8.65×1015sej hm-2和8.53×1015 sej hm-2;在能值投入构成中,主要的投入项是经济反馈资源投入能值,对能值投入贡献值占比在81.55%-89.72%,说明系统对经济投入依赖大;由于养鸭增加了经济反馈的可再生资源的投入,导致MRD的可再生资源占系统总能值投入的比值高于MR。(2)不同处理的能值产出存在差异。MRD-P1的能值产出最大,2年的平均值为4.50×1016sej hm-2;其次是MRD-P0和MR-P3,两年的平均值分别为3.99×1016sej hm-2和2.04×1016sej hm-2;MR-P0的能值产出最低,2年的平均值为1.15×1016sej hm-2;MR-P3和MRD-P1的稻谷能值产出较高,分别为2.04×1016sej hm-2和1.98×1016sej hm-2,高于MR-P0(1.15×1016sej hm-2);稻-再-鸭模式鸭蛋产出能值为1.45×1016sej hm-2、整鸭产出能值1.08×1016sej hm-2;将同一模式各部分能值产出合并,MRD-P1和MRD-P0的总能值产出高于MR-P3和MR-P0。(3)不同处理能值资源利用效率存在差异。MRD-P1和MRD-P0能值投资率大,两年的平均值为8.73和8.69;MR-P3和MR-P0小,两年的平均值为4.50和4.42;表明MRD-P1和MRD-P0系统对环境资源依赖小。MRD-P1、MRD-P0和MP-P3能值产出率大,两年的平均值分别为3.28、2.92和2.88,高于MR-P0的1.65;说明MRD-P1、MRD-P0和MP-P3模式对经济反馈能值投入的利用效率高。MRD-P1和MRD-P0能值自给率分别为10.28%和10.32%,低于MR-P3和MR-P0的18.18%和18.45%;说明MRD-P0和MRD-P1购买资源多,有利于经济发展。MRD-P1、MRD-P0、MR-P3和MR-P0能值交换率分别为2.94、2.62、2.36和1.34;说明MRD-P1、MRD-P0和MR-P3能值利用效率高。(4)不同处理的环境影响存在差异。MR-P0、MR-P3、MRD-P0和MRD-P1的环境负载率最分别为1.34、1.33、0.53和0.53,均小于2,可见4个处理对环境的压力都较小,环境可以依靠自身或者其他辅助的情况下恢复。MRD-P1、MRD-P0、MR-P3和MR-P0能值可持续指标分别为6.25、5.54、2.17和1.23;说明MRD-P1和MRD-P0有更高的可持续发展能力。MRD-P1、MRD-P0、MR-P3和MR-P0评价系统的可持续性指数分别为18.38、14.50、5.12和1.65,说明;MRD-P1和MRD-P0模式在经济角度与环境压力角度皆有更优的发展潜力和生产活力。结论:在本试验条件下,MRD-P1单位面积的农田土壤系统能值投入最多和总能值产出最高,系统生产所需经济反馈的资源多,生产过程对农业生态环境产生的影响较低,建议作为经济、高效和可持续发展的主要推广模式。
其他文献
随着我国城市化进程的加快,各地山区也开始谋求破局发展,但山区的快速发展使得沟域的生态环境和自然景观、人文景观遭受严重的破坏,越来越制约着沟域的可持续性发展。国家提出注重沟域资源的保护和开发的生态文明理念,引导沟域生态建设,“沟域经济”理论被广泛应用于中国山区振兴发展。“沟域景观规划”就是随着山区沟域经济发展和山区生态建设而提出的新兴课题。山区沟域发展过程中沟域景观同质化、乡情缺失、规划理论滞后等问
研究了利用天基照相机监测空间目标的轨道确定方法,可观测性计算方法,分析了太阳同步轨道作为天基监视轨道的优点,结合目前国外的几种天基卫星轨道类型,设计了天基卫星轨道,在此基础上仿真分析了对不同轨道类型空间目标的可见观测弧段,根据目前地基光学观测设备的测轨精度和轨道动力学模型误差,添加了不同的测轨系统误差、随机误差及一定的动力学模型误差,仿真分析了对不同轨道高度空间目标的定轨精度,得出了部分结论。
目的:观察黄芪建中汤合理中汤联合西药治疗脾胃虚寒型胃痛患者的效果。方法:选取2019年3月至2021年3月该院收治的78例脾胃虚寒型胃痛患者进行前瞻性研究,按病历号奇偶数分为对照组和观察组各39例。对照组采用常规西药治疗,观察组在对照组基础上采用黄芪建中汤合理中汤治疗,比较两组治疗前后中医证候积分,以及临床疗效、症状缓解时间和不良反应发生率。结果:治疗后,两组胃脘隐痛、畏寒肢冷、胃脘胀满、神疲肢倦
本文从有效成分、生物学功能和功能应用三个方面介绍了牛至精油的价值。经过多年系统研究发现,牛至精油的主要成分是酚类化合物,其中香芹酚的含量最高,包括百里香酚、对聚伞花素、迷迭香酸和石竹烯等。这些有效成分赋予牛至精油显著的抗菌、抗氧化、增强免疫力以及消炎的功效,这些功效使牛至精油有望代替化学合成药物作用于生鲜保鲜、农作物病虫害防治、畜牧业的无抗养殖等行业。
作为国民经济的体温计,投资者的投资信心将因水泥行业的健康发展而增强,宏观经济也将随之发展。相反,投资信心将会被削弱,宏观经济将遭受负面影响。伴随全球化的低碳经济发展,水泥行业所需面对的并非仅为利润的整体下滑、更为激烈的市场竞争,同时也将受发布自政府的建设低碳城市、节能减排等政策的影响,上述政策必定会影响水泥行业的持续经营。因水泥行业相对重要且较为特殊,选定研究对象为水泥企业,希望能够合理且科学的判
全纳、公平、优质、终身学习是高等教育可持续发展的核心理念。高等教育可持续发展,包含作为可持续发展的高等教育、关于可持续发展的高等教育、为了可持续发展的高等教育三层含义。我国政府坚持教育优先发展战略,积极采取多种举措,推动高等教育可持续发展,取得了巨大成就。面向未来,推动高等教育可持续发展,需要打造高等教育中国范式,加快高等教育高质量发展,深入推进高等教育数字化战略行动,开创对外交流合作新格局,从而
基于130个样本国家数据,实证探究国家创新系统、基于知识的动态能力与国家可持续发展目标实现的关系。同时比较分析了不同经济发展阶段与不同目标维度下国家创新系统及其基于知识的动态能力对国家可持续发展目标实现的影响差异。研究结果表明:国家创新系统有助于可持续发展目标的实现,但其构成要素对不同经济发展阶段的国家可持续发展目标的实现呈现出异质性影响,而且对经济、社会与环境可持续发展目标产生的影响也表现出差异
中小企业在我国经济和社会的发展中占据至关重要的地位,是维持社会稳定的重要力量,但是,中小企业一直以来都面临着融资困难的问题,导致企业的发展始终受到限制。相关研究和实践证明,供应链金融是打破中小企业融资瓶颈,扩大金融机构业务范围的有效途径,但供应链金融在发展过程中逐渐暴露出中小微企业融资成本高、信息不对称以及核心企业信用无法逐级流转等问题,限制了供应链金融业务的发展。并且随着中小微企业对融资需求的持
基于知识元的中医古籍知识表示是结合知识元及元数据理论,用于整理与挖掘中医古籍知识的一种方法。对基于知识元的中医古籍研究现状、存在的问题及研究意义进行述评,认为基于知识元理论与技术的中医古籍研究是对传统文献整理与研究的补充与发展,是未来中医古籍整理与文献研究的一个重要发展方向。