中国中部重点农区——潜江市是中国“小龙虾之乡”“虾稻共作”的发源地，“虾稻共作”已迅速推广至我国长江中下游及山东、云南等地。探索虾稻共生模式对农业及社会经济的影响，有助于科学调控虾稻种植格局，保障粮食和生态双安全。文章综合运用空间分析方法和演绎地域演变模式，通过分析2016—2020年潜江市虾稻田时空格局演变过程及特征，从自然环境、社会经济、科学技术和农业政策多方面，探讨潜江市虾稻田发展的地域模式。结果表明：(1)虾稻田空间呈现“西南多，东北少”分布格局，种养格局重心整体由西南向东北方向迁移，轨迹呈倾斜的“Z”字型，平均迁移速度为1.37 km/a，标准差椭圆扁率逐渐减小，且椭圆面积波动增加。(2)潜江市虾稻田地域模式呈现“政策调控型→科技主导型→社会发展型”演变特征，受社会发展及自然因素影响，农业政策通过宏观调控加大投入稳定了潜江市虾稻田种养面积，科技主要通过农业机械化水平提升和技术创新推动了潜江市虾稻田由西南向中东部迅速扩张，社会发展通过农田水利设施修建、城市化发展和农产品电子商务及储藏保鲜冷链物流发展对虾稻田进行影响。文章通过潜江市虾稻田的空间演变过程探讨其地域模式，结果将有助于虾稻田农业区域合理规划和发展，为决策提供科学数据和技术支撑，也为我国打造虾稻田区域性优势产业带提供政策建议。

３中部传统农区经济发展的目标模式和道路选择３．１目标模式由于自然经济条件的差异很大，经济发展能力有强有弱，我国中部传统农区农业现代化建设的类型，根据不同的经营方式与发展路子，大致有以下８种：第一种是多种经营型。这种类型以湖北省恩施土家族苗族自治州为代...

该报告基于中部传统农区发展的基本条件的综合与比较分析，阐述了以农产品加工为导向从而发挥中部传统农区优势的发展线索，系统构建了本区域经济发展的目标模式与道路选择，并提出了若干与之配套的政策思路与对策。认为２１世纪初期我国的经济增长点是中部传统农区，其关键是完成产业的扩张和经济结构的调整；与此同时，要解决好农村市场发育不足、农业技术进步缓慢、投入偏少、粮棉比较利益偏低、产业结构层次偏低、财政困难和农民收入增长缓慢的问题。提出了农产品加工业是中部传统农区农村经济发展的支柱产业的观点。全面总结了中部传统农区农业现代化建设的８大典型模式，在此基础上提出了本区域未来发展道路选择的６大重点，并从７个方面阐述...

为探究稻虾共作模式对稻田土壤和水稻中重金属含量的影响，以湘晚籼12号、黄华占、玉针香为试验材料，常规稻作模式为对照，在不同土壤背景条件下（试验地点分别位于湖北省荆门市掇刀区和黄冈市浠水县）开展大田试验。结果显示：在弱碱性土壤背景下，稻虾共作模式中稻田土壤中Cr、As、Cd、Pb和Hg的含量降低，水稻根、茎、穗以及糙米中Cd、Pb含量降低；在弱酸性土壤背景下，稻虾共作模式中稻田土壤中Cr、As、Cd、Pb和Hg的含量升高，水稻根中Cd、Pb含量升高，水稻茎叶穗中Cd含量升高，Pb含量降低，水稻糙米中Cd、Pb含量均降低。本研究结果表明，不同pH土壤背景下稻虾模式对土壤和水稻重金属含量的影响表现不一致，但稻虾模式均可明显降低稻米中Cd和Pb的含量。

【目的】探明１９８８年以来中国粮食主产区稻田土壤基础地力的差异与时空演变特征，为地力提升和实现水稻的稳产高产提供科学的施肥依据。【方法】结合水稻土实际情况，并参考生产力模型、土壤质量系数模型等修正得出土壤生产力指数模型（ＰＩ）和土壤基础地力指数模型（ＢＰＩ）的计算公式并验证，同时以全国水稻土监测数据资料为基础，将统计所得的各肥力指标和权重因子采用数值归一化处理，运用土壤生产力指数模型和土壤基础地力指数模型方法综合分析；并进一步与产量和基础地力贡献率相结合验证，从而定量地分析出中国粮食主产区间稻田土壤基础地力的高低差异和时空演变特征。【结果】１９８８—２０１２年间，长江中下游、东北、西南以及华南．．．

稻田种养结合循环农业模式生态环境效应明显,其主要体现在节肥、节药、抑草、改善土壤和水体等方面上。本文根据对南方稻区的入户调查数据和2001-2009年中国统计年鉴、中国农村统计年鉴、中国农业统计年鉴相关统计数据及化肥农药使用量的技术标准,实证分析了稻田种养结合循环农业模式的节肥、节药的生态环境效应。调查分析显示,稻-鱼模式下农户化肥使用量比常规水稻种植模式的使用量要减少15.21%,农药使用量要减少40.17%;相关性分析表明南方稻区稻-鱼种养结合模式的稻田面积占水稻生产总面积的百分比与化肥、农药使用量之间呈负相关关系,相关系数分别为-0.407 2和-0.979 9。可以看出,在稻-鱼的稻田...

以李小建教授为核心的团队,在国家自然科学基金重点项目资助下,以超前的思维、严谨的态度、科学的方法对中部农区发展进行了系统的研究,推出了新作《中国中部农区发展研究》(科学出版社,2010)。

乡村振兴战略的实施亟需提炼不同乡村地域类型的发展路径。论文构建了乡村地域生产、生活、生态功能测度指标体系,刻画江汉平原乡村地域功能演化特征;基于空间计量模型探析了江汉平原乡村地域功能演变的影响因素及作用机理。研究结果发现:①江汉平原各县域乡村地域功能指数均呈现出不同程度的增长趋势,生产、生活、生态功能指数分别增长78.26%、34.25%、9.68%;生产功能增长主导和生活功能增长主导是乡村地域综合功能提升的主要类型。②江汉平原乡村地域功能存在显著的空间非均衡分布格局,生态功能主导型县域主要分布于北部边缘地区,生活功能主导型县域集中分布于中部和南部地区,生产功能主导型县域分布相对零散;生态功能和生活功能主导江汉平原乡村地域功能的空间变化。③外源驱动对江汉平原乡村地域功能变化主要表现为负向作用,内生响应主要表现为正向作用;乡村生产功能受外源驱动和内生响应的影响程度最高,乡村地域综合功能被影响程度次于乡村生产和生活功能;乡村地域综合功能和生产、生活功能具有正向的空间溢出效应。探寻农产品主产区乡村地域功能演变的影响因素及作用机理,有助于识别差异化的乡村发展路径,为乡村振兴战略实施提供参考依据。

比较研究克氏原螯虾两种稻田不同育苗、养殖模式,即在稻虾轮作中一种是稻田投放亲本虾自行繁殖育苗,自然越冬养殖即A模式;另一种是稻田搭建育苗大棚保温越冬养殖即B模式。从当年10月份至翌年3月份,测定包括产卵孵化的时间和比例、幼虾生长速度、成虾规格比例以及成本效益等指标,评估两种模式的养殖效果。结果表明:模式B较模式A亲虾产卵孵化时间明显提前,比例明显提高,幼虾生长速度加快,差异显著。6月份成虾起捕抽样统计,A模式30 g以上占30.8%,20～30 g占45.5%,20 g以下占23.7%,B模式30 g以上占52.6%,20～30 g占30.9%,20 g以下占16.5%,表明B模式的养殖效果明...

为研究稻田不同免耕轮作模式对土壤性质的影响,基于2004年在成都平原建立的耕作定位试验,以当地传统麦稻周年旋耕+无秸秆还田(CW-CR)模式为对照,设置麦稻周年免耕+秸秆还田(ZW-ZR)和油稻周年免耕+秸秆还田(ZO-ZR)2种免耕轮作处理,2014年后分层取样测试土壤物理、化学性质和主要酶活性。结果表明:和CW-CR相比,连续免耕配合秸秆还田促进土壤有机碳和碱解氮含量的提高,土壤表层(0～7.5 cm)增幅分别为41.3%～52.2%和33.6%～33.7%,差异达显著水平。免耕模式不同土层有效钾含量显著低于对照模式,降幅19.8%～25.7%。连续免耕促进直径>2 mm的水稳性团聚体的大幅增加,但对不同土层容重、孔隙度和最大持水量等物理性质及土壤酶活性影响较小。周年免耕条件下,麦稻模式较油稻模式更利于表层土壤>5 mm水稳性团聚体的形成,其他多数指标无显著差异。0～7.5 cm土壤质量指数(Soil quality index,SQI)排序为ZO-ZR>ZW-ZR>CW-CR。连续免耕可以提高小麦和油菜产量,但水稻产量不及对照模式,ZW-ZR和ZO-ZR模式平均降幅8.7%和4.6%。本研究条件下,免耕可改善稻田土壤质量,ZO-ZR模式优于ZW-ZR模式,但土壤质量的改善与水稻生产力的提高不同步。

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为探究不同养殖模式对台湾泥鳅(Paramisgurnus dabryanus ssp.)和泥鳅(Misgurnus anguillicaudatus)营养品质的影响，本研究分析了池塘和稻田养殖模式下台湾泥鳅和泥鳅的形体性状、营养成分和品质差异，并探讨了它们指标间的相关性。结果显示，台湾泥鳅的肥满度显著高于泥鳅，其中池塘养殖模式下的台湾泥鳅(Paramisgurnus dabryanus ssp. in pond-cultivated mode， PPOC)肥满度(1.00±0.01) g/cm~(3)显著高于池塘养殖模式下的泥鳅(Misgurnus anguillicaudatus in pond-cultivated mode， MPOC) (0.50±0.01) g/cm~(3) (P<0.05)，泥鳅的粗蛋白含量显著高于台湾泥鳅(P<0.05)，而粗脂肪含量显著低于台湾泥鳅(P<0.05)，池塘养殖模式下2种泥鳅的致动脉粥样化指数和血栓形成指数显著低于稻田养殖的相同品种(P硬度_((PPAC))，弹性_((MPOC))1)；主成分分析结果显示，形体性状与营养品质密切相关，肥满度与体长体高比呈负相关(–0.996)，与质构特征、粗脂肪含量呈正相关，与水分、灰分、粗蛋白含量呈负相关。综上所述，池塘模式更适合台湾泥鳅养殖，稻田模式更适合泥鳅养殖。

为获知和分析稻田综合种养模式在中国的发展现况及存在问题,根据2013年中国4个省份两种主要稻田种养模式的调查数据,采用Kruskal—Wallis非参数检验等方法分析了不同稻田种养模式在生产投入、经济效益上的差异以及在化肥、农药减量等方面的效应。结果显示,稻田综合种养具有较好的经济和生态效益,稻蟹、稻鱼两种种养模式的平均利润为水稻单作的2.43~3.92倍,化肥成本减少2.8%~49.2%,农药成本减少3.2%~83.6%,但技术成熟度及产业化程度的差异使种养户在最终经济收益及生态效益上的极差较大。研究表明,中国稻田综合种养规模化程度不够、成本投入偏高、综合种养生态、社会效益提升有限是目前面临...

[目的]稻田通过排放温室气体和活性氮对生态环境带来影响，系统分析江苏不同稻田轮作模式碳、氮足迹及其构成。[方法]以江苏新型经营主体为调查对象，利用生命周期评价方法定量分析江苏不同稻田轮作模式碳、氮足迹及其构成。[结果]不同稻田轮作模式单位面积碳足迹和单位面积氮足迹从高到低依次为稻麦轮作（18.22 t·hm~(-2)和139.54 kg·hm~(-2)）、稻油轮作（13.20 t·hm~(-2)和101.65 kg·hm~(-2)）、稻绿肥轮作（10.20 t·hm~(-2)和73.19 kg·hm~(-2)），单位产量碳足迹和氮足迹在不同轮作模式间差异不显著。不同稻田轮作模式单位面积碳、氮足迹存在区域差异，稻麦单位面积碳、氮足迹和稻油单位面积氮足迹从高到低依次为苏北地区、苏中地区、苏南地区，稻油轮作单位面积碳足迹和稻绿肥轮作单位面积碳、氮足迹在不同地区差异均不显著。对单位产量氮足迹而言，稻麦轮作单位产量氮足迹在不同地区差异显著，而稻麦轮作单位产量碳足迹、稻油和稻绿肥轮作单位产量碳、氮足迹在不同地区差异均不显著。不同轮作模式碳足迹主要来源CH_(4)排放和氮肥使用导致的碳足迹，占比分别为46.6%～50.7%和23.9%～25.2%。氮肥施用导致的氨挥发、氮素径流、氮素淋失及氮肥投入是不同稻田轮作模式氮足迹的主要来源，占比分别为52.2%～59.0%、14.6%～20.21%、8.7%～10.8%和7.8%～7.9%。[结论]稻油轮作和稻绿肥轮作模式是一种较为低碳和低氮的轮作模式，而考虑粮食安全，选择稻麦轮作模式优于稻油轮作和稻绿肥轮作模式。

【目的】明确长江中下游稻区不同水旱轮作模式与氮肥水平对稻田CH_4排放的影响。【方法】以2003年至今的4种水(水稻)旱轮作长期定位试验为基础(分别为水稻-休闲(RF),水稻-紫云英(RC-G),水稻-小麦(RW)和水稻-稻草覆盖种植马铃薯(RP)),并设置3个氮肥水平,分别为N_0(0)、N_1(142.5 kg N·hm~(-2))和N_2(202.5 kg N·hm~(-2))。于2016—2017利用静态箱-气象色谱法,在田间采集并测定水稻生长季CH_4排放。【结果】(1)轮作模式与氮肥互作对稻田CH_4排放的影响主要集中在移栽后7—30 d内,其CH_4累积排放量约为整个生育期的51.9%—72.3%。(2)轮作模式与氮肥水平对稻田CH_4排放存在显著的互作效应;N_0水平下,冬季作物栽培(包括RP、RW和RC-G)显著提高稻季CH_4累积排放量,与RF相比分别增加74.1%—145.1%、68.5%—109.9%和56.4%—108.6%。(3)增施氮肥(N_1和N_2)后,CH_4排放对轮作模式的响应出现分化。其中,RF、RP和RW模式下稻季CH_4排放量随氮肥施用量的增加而逐渐增加;N_2水平下,RP、RW和RF的CH_4累积排放量分别为51.2—55.8、45.3-51.5和25.0—30.5 g·m~(-2),分别比N_0水平提高23.0%—38.4%、26.7%—33.7%和35.3%—43.5%;而与N_1相比,则提高9.9%—19.7%、20.8%—23.1%和17.4%—18.8%。而RC-G模式下则表现为增施氮肥一定程度上降低了稻季CH_4排放;与N_0相比,N_1和N_2下稻季CH_4累积排放量分别降低20.7%—42.4%和10.6%—16.6%。(4)进一步解析与土壤CH_4排放相关微生物菌群产甲烷菌(mcrA)和甲烷氧化菌(pmoA)丰度变化,发现N_0水平下秸秆及绿肥全量还田能够显著增加产甲烷菌和甲烷氧化菌丰度;相关微生物对氮肥的响应机制因轮作模式而有所差异,增施氮肥促进产甲烷菌的增殖,却抑制了甲烷氧化菌的生长,但其变化幅度因轮作处理而有所不同。随着氮肥增施,RP、RW和RF的mcrA丰度增加191.4%、160.6%和143.3%,而RC-G则仅有62.6%。(5)另外,随着氮肥施用量的增加,RF、RP和RW模式下mcrA/pmoA比值增加,其增加比例分别为71.4%—141.1%、197.1%—258.2%和84.6%—165.5%,而RC-G则相反,下降26.8%—42.3%。其变化规律与CH_4排放基本一致。【结论】稻田系统中秸秆还田C/N的相对含量可能是干扰氮肥水平对稻田CH_4排放作用的关键,当系统中碳冗余时,相关微生物活性受到土壤中有效氮制约,投入无机氮可以减轻氮的限制作用从而显著提高CH_4排放;而碳不足时,继续投入无机氮,相关微生物繁殖由于受到土壤中有限碳源的限制其活性也会受到抑制,CH_4排放相对减少。