粮食种植结构调整会影响农业资源的消耗需求。20世纪90年代中后期以来,玉米在我国粮食生产中的地位明显提升。以粮食种植结构无调整为参照情景,一定产量下,1996-2015年,在国家层面,因粮食种植结构调整对水土资源消耗的节省量约占现期需求量的4%左右。在区域层面,从结构调整对种植面积的减省效应看,耕地资源相对丰富的北方地区明显高于南方地区;从对水资源消耗的减省效应看,北方贫水区也普遍高于南方地区,干旱度最高的西北地区最高。期间区域分品种粮食生产广泛受到作物种植比例变化的影响。研究结果表明,要充分利用好南方水热资源,恢复水稻生产,主要取决于稻米需求及其种植效益,而北方地区则要尽可能按降水规律调整农作制度,合理控制水稻、小麦的种植面积。

2004-2013年中国粮食实现连续十年增产。粮食内部种植结构调整、高产作物对低产作物的种植替代,成为促进粮食持续增产不可忽视的重要因素。然而,由于不同粮食作物单位产量的耗水和耗地程度不同,在推动粮食总产增长的同时,这种结构调整也会影响我国粮食生产的水土资源消耗。本文系统测算了粮食"十连增"对我国水土资源利用的影响,并重点讨论了粮食内部种植结构调整在其中所发挥的作用。结果表明,过去十年来,结构调整共为我国粮食生产节省了10 150万亩的播种面积和310.6亿m3的水资源消耗。分区域来看,结构调整在东北、华北、华中、西南和西北地区发挥了较好的"节地又节水"作用,但在东南地区则体现为"节地但耗水"...

[目的]农业碳排放是影响生态环境的重要因素之一，促进我国省际间农业碳排放的相对均衡发展，对加快农业生产中“双碳”目标实现具有重要的现实意义。[方法]文章基于1991—2019年粮食作物农用物质投入等统计数据，运用IPCC碳排放系数法，测算粮食主产区和主销区农业碳排放量，运用固定效应模型分析检验我国农业碳排放量的影响因素。[结果]（1）我国粮食作物播种面积整体稳定，播种区域逐渐向粮食主产区集中；（2）我国农业碳排放总量持续增加但增速下降，化肥、柴油是主要碳源，碳排放量、碳源及碳排放强度在粮食主产区和粮食主销区差异明显；（3）粮食作物种植面积比重增加对农业碳排放量有明显增进作用，农业效率提高和农业结构优化对碳排放有抑制作用，农业经济发展水平则促进农业碳排放量增长。[结论]应加快农业现代化进程，提高农业生产效率；强化化肥、农药、柴油等化学生产要素投入科学标准和使用技术，提高使用效率；实施碳排放补贴政策，建立碳排放区域间补偿机制。

本文基于历年粮食统计数据,分析粮食托收政策改革对主要粮食品种种植格局分布的影响,研究表明,在粮食托收政策改革出台以来,一方面,从新一轮的粮食托收政策改革在2015-2016年的作用来看,基本实现了调减玉米种植面积、扩大豆类种植面积,适当增加优质稻谷,稳定稻谷增收的政策目标。另一方面,主产区在体现政策改革效应明显,表现为稻谷、小麦、玉米、大豆和薯类的主产区总量波动贡献率分别为-91.05%、176.96%、73.73%、30.72%和55.78%,且大于时间效应,即主产区与非主产区增加值远大于随时间推移的增收量。这表明:粮食托收政策改革优化了主要粮食作物种植格局。

哈尼稻作梯田系统作为全球重要农业文化遗产(GIAHS),具有极高的生态、经济、文化价值。近年来,以粮食产量增长为导向的农耕技术和作物品种单一化趋势,给哈尼梯田地区带来了严重的生态和食品安全问题。论文以农户生产行为作为切入点,从主要粮食作物的经济效益、耕地资源特征、村落发展类型、农户的家庭特征与资源禀赋进行实证研究,分析了哈尼梯田地区农户粮食作物种植结构现状及驱动因素。结果表明:1)调查涉及的41.23 hm2有效耕地中,按种植总面积排序,杂交稻、玉米、水果类作物位居前三。2)本地传统粮食作物——梯田红米,

哈尼稻作梯田系统作为全球重要农业文化遗产(GIAHS),具有极高的生态、经济、文化价值。近年来,以粮食产量增长为导向的农耕技术和作物品种单一化趋势,给哈尼梯田地区带来了严重的生态和食品安全问题。论文以农户生产行为作为切入点,从主要粮食作物的经济效益、耕地资源特征、村落发展类型、农户的家庭特征与资源禀赋进行实证研究,分析了哈尼梯田地区农户粮食作物种植结构现状及驱动因素。结果表明:1)调查涉及的41.23 hm~2有效耕地中,按种植总面积排序,杂交稻、玉米、水果类作物位居前三。2)本地传统粮食作物——梯田红米,种植总面积和户均种植面积远小于经济效益较高的杂交稻和兼有饲料用途的玉米。同时,农户倾向于将其种植在质量较差、海拔较高的耕地上。3)作物的经济效益和耕地海拔及质量对替代性作物(如杂交稻和红米)的种植选择影响较大;个体农户层面上,农户特征与资源禀赋在不同程度上对不同作物的种植选择产生影响。

根据黑龙江省1980～1999年的气候资料和1980～2000年水稻、小麦、玉米等主要粮食作物播种面积等统计资料,利用快速聚类分析方法分析了气候变化背景下黑龙江省主要粮食作物的种植格局和种植界限变化情况。结果表明:在过去20年里,全省主要粮食作物的播种面积变化显著。特别是进入20世纪90年代,水稻播种范围向北向东扩张趋势明显,种植面积比重显著增加;小麦种植面积比重快速降低,种植范围大幅向北退缩;玉米则在保持一个相对稳定的比例关系的基础上,逐渐向北部和东部伸展。粮食种植结构的这种调整使水稻逐渐取代小麦成为黑龙江省主要粮食作物之一,并最终导致该区主要粮食作物种植格局从以小麦和玉米为主转变为以玉米和...

从农作制分区角度,采用聚类分析法研究东北农作区种植结构及其空间分布的演变情况,利用综合比较优势法探讨种植结构变化的主要影响因素,并对主要作物的发展趋势进行判断。结果表明:1985-2005年粮食作物种植结构变化主要表现为小麦种植比重的减少和大豆种植比重的增加,种植结构整体上从多元化向专业化方向发展,各农作亚区形成了特色种植结构。主要粮食作物空间变化呈现较强的规律性,生产呈现集中趋势,形成了各自主要的生产区域。主要变化为:水稻和玉米种植区域增加,小麦种植区域大幅缩减,大豆种植范围重心北移和种植区域增加。资源、技术和市场等因素共同影响粮食作物种植结构的变化,而作物综合比较优势是种植结构变化的内在动...

[目的]农业水土资源是粮食生产的决定因素，探明京津冀粮食生产中水土资源匹配格局特征对区域经济发展有深远的影响。[方法]从水足迹的视角出发，分析了1980—2018年京津冀县域5种主要粮食作物(小麦、玉米、稻谷、大豆、薯类)的产量、播种面积、水足迹、耕地面积的时空变化，运用水土匹配系数法及ArcGIS深入研究了1983、1998、2003、2016年水土资源匹配格局,并进一步剖析区域农业水土匹配对农业生产的影响。[结果](1)当前京津冀水土匹配系数区间为[0.02,1.25]，超出区间范围[0.281, 0.431]；粮食生产格局与水土匹配系数空间格局均为“冀中南高、北部低”。(2)研究时段内，京津冀粮食总产量提高1.14倍，播种总面积降低19.28%，粮食单产量显著提高；灌溉提高粮食单产量，水土匹配系数与粮食单产量呈正相关。(3)1980—2019年京津冀五种作物蓝水足迹均值（136.64亿m~3）是绿水足迹均值（99.60亿m~3）的1.37倍，各作物水足迹变化不同，间接反映地区农业种植结构的改变。(4)京津冀水足迹总量提高2.45倍，耕地总量下降20.59%，水土匹配系数变大，农业水土匹配程度差，间接指示研究区域地下水开发程度高。[结论]京津冀县域水土资源匹配存在较大提升空间，应从当地水土资源存在的问题出发，适当调整作物种植结构，关注区域地下水超采等限制农业发展的因素，促进京津冀地区农业水土资源可持续发展。

[目的]农业水土资源是粮食生产的决定因素，探明京津冀粮食生产中水土资源匹配格局特征对区域经济发展有深远的影响。[方法]从水足迹的视角出发，分析了1980—2018年京津冀县域5种主要粮食作物(小麦、玉米、稻谷、大豆、薯类)的产量、播种面积、水足迹、耕地面积的时空变化，运用水土匹配系数法及ArcGIS深入研究了1983、1998、2003、2016年水土资源匹配格局,并进一步剖析区域农业水土匹配对农业生产的影响。[结果](1)当前京津冀水土匹配系数区间为[0.02,1.25]，超出区间范围[0.281, 0.431]；粮食生产格局与水土匹配系数空间格局均为“冀中南高、北部低”。(2)研究时段内，京津冀粮食总产量提高1.14倍，播种总面积降低19.28%，粮食单产量显著提高；灌溉提高粮食单产量，水土匹配系数与粮食单产量呈正相关。(3)1980—2019年京津冀五种作物蓝水足迹均值（136.64亿m~3）是绿水足迹均值（99.60亿m~3）的1.37倍，各作物水足迹变化不同，间接反映地区农业种植结构的改变。(4)京津冀水足迹总量提高2.45倍，耕地总量下降20.59%，水土匹配系数变大，农业水土匹配程度差，间接指示研究区域地下水开发程度高。[结论]京津冀县域水土资源匹配存在较大提升空间，应从当地水土资源存在的问题出发，适当调整作物种植结构，关注区域地下水超采等限制农业发展的因素，促进京津冀地区农业水土资源可持续发展。

【目的】对西北地区主要粮食作物碳足迹和水足迹进行评估，并基于碳足迹和水足迹建立多目标种植结构优化模型，对各省（区）粮食作物进行空间布局调整，为减少碳排放量和强化水资源管理提供理论依据。【方法】以西北地区小麦、玉米和水稻种植面积、产量和农资投入量等为基础数据，利用生命周期法（LCA）对碳足迹进行评估；以蒸散量和有效降水量为基础数据，利用Penman-Monteith公式对水足迹进行评估；基于熵权法对西北五省（区）三大粮食作物布局进行多目标优化。【结果】1999—2020年西北地区小麦、玉米、水稻的碳足迹和水足迹在不同省（区）表现出明显的差异性。西北地区3种粮食作物小麦、玉米、水稻碳排放呈现出东西部较高，中部较低的分布特点，其单位产量碳足迹（PCF）的范围分别为：0.36—0.63、0.33—0.56、0.57—0.97 t CO_2-eq·t~(-1)，单位面积碳足迹（FCF）分别为：（2.46±0.77）、（3.21±0.49）、（5.57±0.91)t CO_2-eq·hm~(-2)。2010—2018年西北地区小麦、玉米绿水总量呈平稳上升趋势，水稻绿水总量变化不显著。平均绿水总量较高的地区分布在陕西、甘肃和宁夏。蓝水总量在2010—2015年呈上升趋势，2016—2018年呈现下降趋势，平均蓝水总量较高的地区分布在甘肃、宁夏和新疆。玉米是西北地区三大粮食作物中蓝水足迹最小的作物，平均蓝水足迹为0.45 m~3·kg~(-1)；水稻的蓝水足迹最大，平均蓝水足迹为0.77 m~3·kg~(-1)。基于碳足迹和水足迹进行粮食作物种植结构优化，以各省（区）不同作物种植面积为决策变量，并根据不同权重设置重点减少碳排放（生态效益）和重点增加绿水利用（水资源效益）的优化情景。情景1碳排放总量减少1.9%，绿水利用总量增加5.0%；情景2碳排放总量减少11.8%；情景3绿水利用总量增加6.7%。【结论】西北地区三大粮食作物碳排放和水总量时空差异显著。碳足迹方面，该地区三大粮食作物平均FCF呈现增加，PCF呈现降低的变化趋势。水足迹方面，该地区三大粮食作物绿水足迹高于全国均值，其中玉米绿水足迹最大，水稻绿水足迹最小。在粮食作物安全保障的前提下，小麦种植面积增加6.7%、玉米和水稻种植面积分别减少5.8%和8.0%，经济、资源和生态效益均有一定的改进。综上所述，多目标优化后可以提高绿水资源利用，减少碳排放量，缓解环境压力。

对小麦、大麦、水稻、玉米、高粱和珍珠粟6种粮食作物种质资源的健康状况进行评价,共检测到29属47种真菌,其中 Alternaria spp.、Aspergillus spp.、Curvularia spp.、Drechslera sorokiniana、Fusari-um spp.、F.moniliforme 和 Penicillium spp.侵染所有检测样品。检测到的重要病原菌在小麦上有 Tilletiatritici、D.sorokiniana 和 F.moniliforme,在大麦上有 D.sorokiniana、Drechslera spp.、F.moniliforme 和Fusar...

[目的]近年来国内大豆播种面积和产量不断下降,而进口量却不断增加,2014年达7 140万t,是国内大豆产量的6倍。黑龙江省是我国最主要的大豆传统产区,其近年的种植结构变化导致国内大豆产量下降。[方法]通过对黑龙江省粮食作物种植结构变化特征进行统计数据分析,发现主要粮食作物呈现"两增一减"的格局:玉米和粳稻播种面积增加,大豆面积减少,且近年来大豆种植区域逐渐向黑龙江省西部集中。在此基础上,选取黑龙江省西北部的嫩江县作为研究区代表,利用遥感影像数据对其种植结构按积温带变化特征进行深入分析。[结果]研究发现:2000年以来,研究区种植结构发生了较大变化。2000~2007年间,第四积温带大豆种植面积大幅度增加;2007~2014年第四、五积温带新兴玉米面积猛增到17.4万hm2,且有继续北扩趋势,并推动大豆北扩东移,2014年大豆在粮食总播种面积中的比重较2000年减少27个百分点。[结论]新玉米品种的推广和作物种植比较收益是影响大豆传统产区种植结构变化的主要因素。

随着农业生产的成本"地板"抬升,大宗农产品价格"天花板"受阻下降,效益和增收的空间受到挤压,有必要通过节本增效,降低生产成本,提高农业效益。本文对1990-2015年我国三大粮食作物种植总成本及结构变化特征进行分析,以探索这段时间我国粮食种植生产各项成本的变化规律及粮食生产模式的转变情况,分析三大粮食作物总成本及结构变化的原因,并在此基础上提出提高我国粮食生产综合效益和竞争力,保障农业生产的绿色生态可持续发展的政策建议。

[目的]近年来国内大豆播种面积和产量不断下降,而进口量却不断增加,2014年达7 140万t,是国内大豆产量的6倍。黑龙江省是我国最主要的大豆传统产区,其近年的种植结构变化导致国内大豆产量下降。[方法]通过对黑龙江省粮食作物种植结构变化特征进行统计数据分析,发现主要粮食作物呈现"两增一减"的格局:玉米和粳稻播种面积增加,大豆面积减少,且近年来大豆种植区域逐渐向黑龙江省西部集中。在此基础上,选取黑龙江省西北部的嫩江县作为研究区代表,利用遥感影像数据对其种植结构按积温带变化特征进行深入分析。[结果]研究发现: