三江平原

三江平原（精选十篇）

三江平原 篇1

三江平原位于中国黑龙江省东北部, 北至黑龙江, 南抵兴凯湖, 西起小兴安岭, 东迄乌苏里江。地理位置界于东经130°13′~135°05′26″, 北纬45°01′~48°27′56″之间, 是由黑龙江、乌苏里江和松花江冲积而成的低地平原, 海拔高度40~80m, 地面坡降1/5000~1/10000, 是我国最大的淡水湿地分布区域。它包括完达山脉以北的三江低平原和完达山脉以南的兴凯湖低平原两部分, 总面积10.89万平方千米 (相当于江苏省的版图) 。

1.1 三江平原湿地现状

历史上湿地在三江平原曾大面积发育, 二十世纪五、六十年代, 三江平原湿地大约有500余万公顷, 占三江平原总面积的46%。由于国家建设商品粮基地的需要, 在其后对湿地进行了大规模的开发, 湿地面积急剧减少。到目前, 三江平原现存自然湿地约120万公顷, 主要存于自然保护区内及平原河流两岸。

1.2 三江平原湿地重要性

三江平原湿地蕴藏着大量的持水性良好的泥炭资源, 总贮量达4000多万吨 (干重) ;具有巨大的蓄水和水份及气候调节能力, 总贮水量可达25亿立方米, 相当于25个1亿立方米的大型水库, 而且能把大量的蓄水通过水面及土壤蒸发、植物蒸腾作用送回大气, 调节区域空气温度和降雨过程, 该区生长期总蒸发量可达86亿吨。1hm2沼泽在气候调节上可相当于1.7 hm2森林的功能, 相当于热带雨林的功能, 对净化环境、控制水土流失、降解有毒废水, 维持三江平原区域生态平衡起着重大的作用。

从世界范围来看, 三江平原湿地是亚洲东部野生鸟类非常重要的迁徙停歇地和繁殖地, 拥有丰富的动物、植物和水生生物资源, 生存着大量濒危、渐危和稀有物种。据调查, 有脊椎动物530多种, 高等植物2000余种, 其中鸟类211种, 兽类35种, 国家一类保护动物8种, 如丹顶鹤、白鹳、黑鹳、白尾海雕、细嘴松鸡、白头鹤、梅花鹿等;二类保护动物18种;国家重点保护植物14种, 如野大豆、兴凯湖松等。此外, 还有大量的昆虫、水生生物资源, 生物多样性极其丰富, 在国际湿地、水鸟和生物多样性保护方面都具有重要意义。据不完全统计, 仅三江平原东北部可直接利用的动植物的价值即达20亿元。

2 三江平原湿地开发与保护现状

2.1 三江平原湿地开发现状

三江平原湿地开发从历史发展角度来看, 分三个阶段。第一阶段是二十世纪五十年代中期以前, 属于原始农牧业开发阶段。最早可追溯到元朝, 那时在黑龙江、乌苏里江流域已分别设开元路和水达达路;明朝时在三江平原腹地设卫、所及站, 主管边疆防卫工作, 这时已有相当一部分人口搬迁至此, 进行开垦屯边工作;清朝时, 开垦屯边人口急剧增多, 到解放后二十世纪五十年代中期以前, 密山、富锦、抚远、宝清、佳木斯等几个重要人口集中地区已形成, 并具有较大的规模, 有相当一部分湿地开垦为耕地, 1949年全区耕地66.7万公顷, 湿地约500万公顷, 三江平原原始湿地面貌发生了一定的改变。第二阶段从二十世纪五十年代中期到二十世纪八十年代末期, 约35余年的时间, 属于机械化开发阶段。1954年, 由于建设商品粮基地的需要, 国家开始对三江平原进行大规模的开发, 到二十世纪六十年代中期, 三江平原西半部的大部分湿地已经被开垦成农田;二十世纪六十年代末期, 三江平原东部、东北部的农业综合开发也拉开了序幕, 并且一直持续进行到八十年代末期才减弱。这一阶段由于使用各种农用机械, 开荒强度大, 因此使三江平原原始湿地面貌发生了巨大的改变, 约350万公顷的湿地由农田取代, 耕地面积达到350万公顷左右。第三阶段是二十世纪八十年代末期到1998年, 属于高效农业开发阶段。这期间三江平原区域总的经济发展思路已由单纯开荒向“少开荒、不盲目开荒, 向农业深层次开发要效益”上转变。遵循国家“改革开放, 搞活经济”的方针和指导思想, 积极调整产业结构, 发挥现有各种资源优势, 合理调整人力、物力、财力, 加强科技投入, 培育新的经济生长点, 在资源增值上做文章。同时进行大面积的植树造林、恢复草原及中低产田改造工作, 开荒行为基本停止, 仅在1995~1997年“五荒开发”期间突击性地开垦了约15万公顷的湿地, 全区总的耕地面积达到375万公顷。总的来看, 这一阶段三江平原原始湿地面貌没有进一步发生大的改变, 基本保留了大规模开发后的原始面貌。

2.2 保护情况

在三江平原开发过程中, 尤其从八十年代开始, 各级政府和有关部门在生态环境保护方面做了大量的工作。目前, 本区域建立不同类型、不同级别的自然保护区49个, 面积265.91万公顷, 约占三江平原总面积的24.4%, 其中湿地类型自然保护区26个, 面积109.37万hm2。

3 三江平原湿地开发与保护过程中存在的问题

3.1 个别基层领导、群众生态意识不高。

3.2 资金严重不足, 湿地保护区的管理建设和退耕还湿等许多工作开展起来困难非常大。

3.3 缺乏一个可行的湿地保护与利用总体规划。

3.4 三江平原各类水利工程不履行环境影响评价现象仍然严重,

对湿地造成严重影响, 是目前破坏湿地的主要因素。

3.5 局部地区的非法开荒、滥砍乱伐对湿地破坏依然严重。

3.6 一部分人的乱捕、乱猎、过度捕捞、捡拾鸟卵对湿地生物多样性构成严重威胁。

3.7 不合理的施用农药、化肥而形成的面源污染, 对湿地生物物种也同样构成了威胁。

4 保护对策

4.1 进一步广泛开展宣传教育, 提高全民的湿地保护意识。

4.2 加快湿地保护立法工作, 使湿地管理工作纳入法制化轨道。

4.3 进一步加快建立湿地自然保护区的速度, 形成“点、线、面”全面保护的格局。

4.4 完善三江平原区域内现有国家级和省级湿地自然保护区的机构建设,

加强湿地自然保护区管理人员的业务培训, 提高管理和科技人员综合素质及管理水平。

4.5 积极开展专题科学研究,

在三江平原国际湿地区域重点自然保护区之间建立物种迁移廊道, 促进自然保护区之间物质和能量的转换。

4.6 积极开辟新的途径, 多方筹措, 广纳资金, 完善自然保护区基础设施建设。

4.7 积极寻求与国际环保组织间的合作,

进一步引进国内外先进的管理经验和技术支撑体系, 在湿地管理、科研、教育、信息交流及湿地自然保护区建设等方面进行合作, 促进湿地保护工作的深入发展。

4.8 对重要湿地区域、重点自然保护区内及周边区域的现有耕地实施退耕还湿工程,

维护湿地区域生态系统的完整性。

湿地摄影胜地 三江平原湿地 篇2

交通线路

佳木斯是黑龙江东部地区中心城市，也是三江平原腹地，拍三江平原湿地是必经之路。全国各地有很多飞往佳木斯的班机，佳木斯每天有多班火车和汽车通往富锦、同江、抚远。从佳木斯到富锦市160公里。如果自驾车的话，这一带都是双车道二级柏油路面，路途加油站很多。一路可以看到一望无际的粮田，天下大粮仓的景观尽收眼底。

富锦到同江路程70公里，要到街津口赫哲乡必须路过同三公路零公里起点，同三高速公路也称010国道，始于黑龙江省同江市，终点为海南省的三亚市，全长5700千米。是国家规划建设的“五纵七横”主干线中最长的一条，是唯一一条贯通中国沿海地区的高速公路。这里风光秀丽景色迷人，隔江相望就是俄罗斯异国风情。这里又是黑龙江和松花江的汇合处，在高高的江岸上望去就可以看到两条大江汇合后的景象，一半黑、一半黄的江水滚滚东流的壮观场面。

入镜之一：富锦黑鱼泡

国家级湿地公园

十年前的一天，我将镜头对准了生我养我的家乡──三江平原，没想到的是，这一“恋”就是十年。对摄影人来说，湿地景观、湿地植物和湿地动物都是此处独有的特色景观，适合以风光、微距、鸟类为题材的影友深入挖掘拍摄。

湿地的美恬静而淡泊、空旷而幽远，蓝天和白云涂抹它永恒的底色，野花和芳草带给它盎然的生机，湖泊和溪流又赋予它飘动的灵性……所有这一切景象，都构成了湿地绿色之洲的生命主题。这里四季分明，风景迥异，每一个季节都给人们带来不同的美的享受。

富锦黑鱼泡湿地是退耕还湿典型的湿地保护区，这里水草丰富，水禽鸟类品种繁多，众多鸟类在这里繁衍生息。早春三月，是水鸟最多的时候。鹤类、东方白鹳、白枕鹤、大天鹅等众多水鸟把这里当作繁殖地，10万至15万只北迁的雁和鸭类在这里停歇，其中以豆雁和鸿雁数量最多，鸭类以绿头鸭数量最多，其次为针尾鸭、罗放鸭、绿翅鸭、红头潜鸭、凤头潜鸭及鹊鸭。

夏季的黑鱼泡湿地是泡连泡，河连河，小船在芦苇塘中穿梭，睡莲满塘，河岸长满了各种水生植物，水鸟在鸣叫，河水清澈透底，鱼儿在水中嬉戏。每当穿过农田，涉过沼泽，看到东方白鹳、丹顶鹤等珍稀鸟类在我的镜头里信步闲行，自由翱翔于绿地蓝天构成一幅幅和谐美好画面时，那种生命与大自然的融洽，常常让我感动得泪流满面。在湿地里，你一定得蹲下去，用心去观察每棵小草，每一个小小的生命，才能真正地体会到那里有那么多很可爱的生命依赖着湿地生存着。蹲在那里，才能感觉到人类应该是和那里的生命平等的，应该共同享受着这片蓝天和绿洲。

在湿地的边缘，还有一个被稠密的红松针阔混交林覆盖的八岔岛，这里聚居着我国人口最少的民族──赫哲族。走进八岔岛，耳边响起悠扬的口弦琴旋律和粗犷的“伊玛堪”歌声，仿佛叙述着这个民族古老沧桑的历史。 下文中所提到的同江市街津口赫哲乡则是另外一个赫哲族村落。

入镜之二：抚远黑瞎子岛

湿地自然风光

黑瞎子岛自古以来草莽丛生，沼泽密布，野兽出没，人迹罕见。岛面积约327平方公里，2008年6月2日，俄罗斯将黑瞎子岛一半归还中国。早春三月，是水鸟最多的时候。各种鹤类、东方白鹳、大天鹅、大雁和各种水禽鸟类繁多，众多水鸟把这里当作繁殖地，上百万只北迁的雁和鸭类在这里停歇，其中以豆雁和鸿雁数量最多，鸭类以绿头鸭数量更多，其次为针尾鸭、罗放鸭、绿翅鸭、红头潜鸭、凤头潜鸭及鹊鸭。

湿地里生长着各种水生植物，有水葱、芦苇、莲花等，野鸭领着一群群小雏在湖里嬉戏，一对对鹭鸟在揽食，泡沼、河流纵横交错，缓缓流动，像一块块绿色的宝石。夕阳映红天空，湖水微微泛起红晕，被树林遮住的湖面，四周静得出奇，这时，青蛙、蟋蟀和各种昆虫在草丛、泡子里演奏起了大合唱，许多鸟儿在这条国境线上飞来飞去，嬉戏、繁衍后代。

入镜之三：同江市

街津口赫哲乡

黑龙江中下游、松花江下游与乌苏里江流域并称为三江平原，一向人烟稀少，尤其是乌苏里江沿岸，自古以来草莽丛生，人迹罕见。

就是这荒无人烟的地方，正是今日赫哲人祖先的居住地。南自长白山，北至鞑靼海峡，东及日本海，这一广大地域，都有赫哲人分布。长期以来，赫哲族人居住在三江平原一带，是中国东北的土著居民。他们语言大体相同，方言土语略有差异，就这样组成了一个完整的大家庭。他们在这块土地上已生活了很多年。

同江市街津口赫哲乡是赫哲族最有代表性的一个渔村，这里风景秀丽，土地肥沃，依山傍水，自然资源极其丰富，成了以捕鱼为生的赫哲人活动的好场所。

每年4月在开江前，我都要去赫哲人居住地拍摄那里捕鱼的场景。4月的冰面虽然还没有全部融化，但沿河水早已流动，闷了一冬的鱼儿都喜欢在亮处游来游去，这吸引了使用各种捕鱼工具的渔民。传统的赫哲人以渔猎为生，在服饰上，有狍皮、鹿皮做成坎肩和“大哈”（大衣），用狍鹿腿皮缝制“翁得”（靴）；在饮食中，他们发明了生食或火烤生鱼生肉，“塔拉哈”宴席都是赫哲族饮食文化的精粹，如今的三江平原流传着一种醋渍辣生鱼的吃法，就是赫哲族生食习惯的延伸；在日常用品和居住上，赫哲人发明了用白桦树皮制造箱柜、斗笠和供居住的“撮罗”……赫哲族也是中国少数民族中人数最少的民族之一，他们世世代代以狩猎、捕鱼为生，流传着一个又一个的传说。自改革开放以后，随着人们生活水平的不断提高，以及环境保护意识的提高，赫哲人那些古朴的野性生活方式也在逐渐消失。虽然赫哲人的生活已经融入了很多现代气息，但是他们无法割舍的，仍然是纯朴、传统的生活方式。

TIPS：

1。三江平原地域辽阔，碧绿的原野同蓝天连成一体，使整个大地变作一块巨大的地毯。很难找到拍摄需要的至高点。当你站在湿地塔头上时，它方圆十几米的地方都会跟着一起浮动下沉，刚架好的机位在等待光线时，所在的位置也慢慢地下沉了。所以我经常在齐腰或没膝的水里，在与地平线平行的情况下拍摄。此时一定要注意安全，最好找有经验的当地影友或向导跟随拍摄。

2。要拍摄水禽鸟类影友要带好600以上的长焦距镜头。

3。在夏季和秋季摄影要做好蚊虫叮咬的防御。特别是当夜色快要降临的时候，这时也是光线最好的时刻，也正是蚊子最多的时候，要备好防蚊帽和防蚊药水。

4。在湿地里拍摄一定要穿好长衣长裤，最好要备上长靴。如果光脚下水很容易扎破脚和被小虫和蚂蝗叮咬。

5。在湿地里摄影要带好各类镜头，三江平原雨水多，要做好相机防水准备。

6。偏振镜和中灰渐变镜片，这样可以压暗天空，使蓝天和白云、湖泡和水草的色彩更加清晰饱和。

三江平原稻田地表辐射平衡研究 篇3

太阳辐射是气候系统中各种物理过程和生命活动的动力, 地表辐射平衡又是地-气相互作用的主要研究内容之一, 受到科研工作者的极大关注。但以往的研究区域主要集中在青藏高原和干旱区的荒漠、戈壁、绿洲等地, 对三江平原稻田的地表辐射平衡研究还不多[1~3]。在农、林业生产中, 观测和研究农田中和森林内的辐射状况, 对了解农田小气候和森林小气候形成有重要意义。

2 资料和方法

观测系统布置在中国科学院三江平原沼泽湿地生态试验站 (47°35′N, 133°31′E) 附近稻田内。试验区水稻生长期近5个月, 一般5月中下旬移栽, 9月中旬成熟, 10月初收割。生长季日照时数在1000~1200h。年总辐射量4100~4700 (MJ·m-2·y-1) , ≥10℃时期的光合有效辐射900~1100 (MJ·m-2·y-1) 。温度、雨量和光照条件的分布与水稻生长同步, 基本能满足水稻发育的要求。

该区水稻辐射传输各项以及净辐射数据来自于设置在稻田内的小气候自动观测系统。该系统观测项目包括:离地面约2m高处的净辐射、光合有效辐射;2m、4m和8m处的空气温湿度、风速以及8m处风向等。CNR1净辐射传感器由一对CM3短波辐射传感器和一对CG3长波辐射传感器组成, 分别测量向下、向上短波辐射和向下、向上长波辐射。气象数据的采样频率为0.5Hz, 计算这些变量的30min平均值并保存在数据采集器, 最后通过无线网络下载到计算机内。由于电力不足导致的净辐射缺测数据依据净辐射与太阳总辐射的线性相关性进行推算。小气候系统观测过程中缺测的净辐射数值依据其与太阳辐射的显著线性关系进行查补, 而太阳辐射来自于附近气象站内的自动辐射观测系统。

3 地表辐射平衡

地表辐射的分类以及各项的意义:

地表辐射可以分为四类, 分别为:总辐射, 向下长波辐射 (亦称大气逆辐射) , 向上短波辐射, 向上长波辐射, 净辐射。

总辐射是地面和大气热量交换和传输的能量来源, 是驱动地气相互作用的原动力, 是影响其他分量变化的基本特征因子。他的变化特征主要取决于当地的太阳高度。在假设大气完全透明的情况下, 北半球的总辐射的最大值出现在6月, 最小值出现在12月;中午时刻最强, 夜间为0。但实际上由于各地的海拔高度、大气透明度以及云量等因素的不同, 总辐射也存在一定的差异。

向下长波辐射的变化主要受气温、云以及空气中的水汽、气溶胶的含量等因素决定, 计算公式为:

式中:εac为大气热辐射系数, σ为斯蒂芬·波尔兹曼常数, (5.6697×10-8wm-2k4) , TK为气温。

向上短波辐射随季节的变化基本同总辐射的变化规律相一致, 这是因为前者是地表对后者的反射, 所以二者几乎同位相。但是, 由于向上短波辐射还要受到地表反照率的影响, 所以变化并不完全一致。向上长波辐射计算公式为:

式中:ε为比辐射率, σ为斯蒂芬·波尔兹曼常数, T0为地表温度。根据此公式可以看出, 向上长波辐射主要取决于地表温度。

净辐射是由天空 (包括太阳和大气) 向下投射的和由地表 (包括土壤、植物、水面等) 向上投射的全波段辐射量之差, 它的计算公式也可以记为:

式中:S↓、L↓、S↑、L↑分别为短波向下辐射, 长波向下辐射, 短波向上辐射, 向上长波辐射。净辐射的大小决定着地表能量平衡中各分量的可分配额。

4 地表辐射的总体特征

4.1 地表辐射平衡各项的日变化特征

如图1所示:分别为晴天, 阴天和下雨天情况下地表辐射平衡各项在一天当中随时间的变化图, 以及总辐射与净辐射的线性相关图。图1a是2005~2007年夏季辐射资料中选取的一个典型晴天, 总辐射与净辐射在一天当中的最大值出现在13点左右, 总辐射的最大值约为920w·m-2, 净辐射最大值约为700w·m-2。总辐射和向上短波辐射为0, 净辐射数值为负的时间段为凌晨0~4点之间和傍晚19点30之后。向下长波辐射和向上长波辐射始终不为0, 因为总辐射总有一部分通过反射、散射等作用于地表。正午12点左右, 总辐射与净辐射有所减小, 其原因是由于此时空中有少量的云。

典型阴天时 (图1b) , 总辐射与净辐射相对于晴天时的最大值要小了很多, 不过它们的最大值仍然是出现在中午13点左右, 总辐射的最大值约为590w·m-2是晴天时的3/5左右, 净辐射最大值约为450w·m-2也是晴天时的3/5左右。而向下长波辐射和向上长波辐射的值在阴天约为:400w·m-2左右, 相对于晴天时只是略高。净辐射为负的时间段与晴天时一样。在傍晚19点至第二天中午12点之前的时间段内, 总辐射与净辐射的数值几乎相等。这是由于阴天时空中多云, 并且云厚, 使得射向地面的总辐射大大减少, 而射到地表的辐射基本都被云所反射回来的原因。

典型降水天总辐射与净辐射的最大值相对于晴天和阴天时都要小了很多 (图1c) , 并且小于向下长波辐射和向上长波辐射。它们的最大值相近, 都约为:300w·m-2, 分别为晴天时的3/10和3/7, 阴天时的1/2和3/5。向下长波辐射和向上长波辐射的值相对于晴天和阴天变化不大, 约为:400w·m-2。这是由于降水天里能够到达地面的总辐射非常的少。对于向上短波辐射, 不论是在哪种天气情况下的数值都差不多, 这是因为都是在同一下墊面下观测的。

4.2 总辐射和净辐射变化

对2005~2007年的总辐射和净辐射做散点图进一步进行回归分析结果显示 (图略) , 总辐射与净辐射是正相关关系, 即净辐射随着总辐射的增加而增加, 这说明总辐射是影响净辐射的主要因子, 总辐射与净辐射的变化规律具有一致性。

在图2中, 横坐标表示的是时间其中1~172代表的是2005年5月6日至10月24日的172d, 174~350代表的是2006年5月2日至10月24日的176d, 351~524代表的是2007年5月1日至10月23日的173d, 竖坐标表示的是总辐射, 每一个点表示一天的总辐射。6、7、8月是太阳高度角在全年中最大的时间, 一天最高的总辐射可达17000w·m-2。而随着太阳直射点逐步南移, 太阳高度角减小, 总辐射也逐步减小, 到了9月中旬总辐射日总量观测值在2000~9000w·m-2范围浮动。整个趋势是左高右低, 而年际之间差异不大, 变化规律相似。至于在太阳高度角变化过程中总辐射突然减少, 这是由于影响太阳辐射的因子有很多, 除了太阳高度角外还有大气透明度、云量、云状、大气温度、湿度等。

净辐射的季节变化整体趋势是中间高两边低。最大值为11000w·m-2左右 (图2b) 。最低值为1000w·m-2左右。净辐射的季节变化从5~7月逐步上升, 7月之后逐步下降, 也就是说净辐射的最大值在7月份。由于净辐射与总辐射具有一致性, 故而可知在太阳高度角变化过程中总辐射突然减少的原因与总辐射的一致。

4.3 地表反照率的季节变化特征及其主控因子

(5) 式中:α代表地表反照率, S↑代表向上短波辐射, S↓代表总辐射, 地表反照率的季节变化如图3所示:随着时间的增加地表反照率在增加。反照率随着时间的增加而增大实质上就是由于太阳高度角的减小而增大。因为在这段时间内太阳直射点逐步南移, 太阳高度角减小。

对叶面积指数与地表反照率做散点图进一步回归分析, 结果如图4所示, 地表反照率随着叶面积指数的增加而增加, 二者呈显著线性正相关。

5 结束语

(1) 不同天气条件下三江平原水稻田下墊面辐射平衡各分量日变化规律不同。晴天时, 辐射平衡各项日变化规则, 总辐射、净辐射的变化趋势一致。中午13点左右达到最大值, 阴天和降水天时, 辐射平衡各分量变化远没有晴天时规则。除向上短波辐射和向上长波辐射外, 都有不同程度的减小。阴天时总辐射是晴天时的3/5左右, 降水天时总辐射是晴天时的3/10。向下长波辐射晴天、阴天、降水天依次略增。总辐射与净辐射呈线性正相关。

(2) 地表反照与太阳高度角呈负相关与水稻叶面积指数呈正相关。即地表反照率随着太阳高度角的增大而减小, 随着叶面积指数的增大而增大。

参考文献

[1]张强, 曹晓彦.敦煌地区荒漠戈壁地表热量和辐射平衡特征的研究[J].大气科学, 2003, 27 (2) :245~254.

三江平原 篇4

[关键词] 三江平原；越冬之星苜蓿；干燥加工；方法

三江平原的“三江”即黑龙江、乌苏里江和松花江，三条大江浩浩荡荡，汇流、冲积而成了这块低平的沃土。这里虽然纬度较高，年均气温1～4℃，但夏季温暖，最热月平均气温在22℃以上，年降水量500～600mm，集中在6～8月，雨热同季，适于农业（尤其是优质水稻和高油大豆）的生长。区内水资源丰富，总量187.64亿m3，人均耕地面积大致相当于全国平均水平的5倍，在低山丘陵地带还分布有252万hm2的针阔混交林。

佳木斯位于黑龙江省东部松花江、黑龙江、乌苏里江汇流的三角地带，境内是世界三大黑土平原之一的三江平原主体，佳木斯属沼泽冲击低平原，地貌类型多样，从西南向东北倾斜，除西部汤原县、桦南县和佳木斯市郊区有低山、丘陵漫岗区域外，其余基本为平原和低平原。适合苜蓿的种植，面积逐年扩大。

苜蓿的干燥方法主要有三种，即自然干燥法、人工干燥法和物理化学干燥法。自然干燥法不需要特殊的设备、成本低，但易受自然气候条件的制约，而且劳动强度大、效率低，调制的干草质量差一些。人工干燥法则是利用一定的干燥设备来调制干草的方法，这种方法可以克服自然干燥法对天气状况的依赖，并减少微生物、生理化过程、雨淋和枝条折断等因素对干草质量的影响，但人工干燥法的成本高。物理化学干燥法是利用物理和在草中添加化学物质加快苜蓿干燥的方法。

一、越冬之星（Winter Star）苜蓿简介

1.品种来源

越冬之星（WinterStar）苜蓿，2001年由农垦总局农业局从美国引进，原名WinterStar，审定编号：KJMX2005002。增产效果：区域试验平均公顷干草产量11500kg，比对照品种肇东苜蓿增产9.9%；生产试验平均公顷干草产量4936kg，比对照品种肇东苜蓿增产9.2%。

2.特征特性

种子黄色、肾状，千粒重2克左右。穗部性状，总状花序，花紫色，每花序有8～20朵小花；荚果螺旋形，每荚果有4～8粒种子。正常条件下第一茬草初花期株高80cm以上，茎直立、分枝多，三出羽状复叶，叶色浓绿。生育日数110～115d，需活动积温2300～2350℃。再生速度较快，秋季进入休眠比肇东苜蓿晚；抗寒能力较强，冬季在无雪覆盖条件下可以安全越冬；抗病能力较强，连续3年未发生病害。茎叶粗蛋白含量18.59%，茎叶粗脂肪含量1.47%，茎叶粗纤维含量29.75%。

3.栽培要点

选择平岗地、中性或偏碱性的土壤；30cm行距平播；发芽率80%的种子公顷播量12～15kg，公顷保苗40～50万株；播种深度2～3cm，播后镇压；种子接种苜蓿专用根瘤菌；播种当年公顷基施尿素75～120kg，二铵30～60kg，硫酸钾75kg。第二年以后，第二茬草现蕾前公顷叶面喷施叶面肥康凯0.21kg或喷施磷酸二氢钾2kg。公顷用5%普施特2L或75%阔叶散30g等大豆田除草剂，播后苗前或苗后2～4叶期喷雾；初花期刈割，割茬3～5cm，枯霜前30d内不能刈割。

二、越冬之星（Winter Star）苜蓿自然干燥法的几种方式

1.地面干燥法

将收割后的苜蓿在原地或者运到地势比较高燥的地方进行晾晒的调制干草的方法。通常收割的苜蓿干燥4～6h使其水分降到40%左右，用搂草机搂成草条继续晾晒，使其水分降至35%左右，用集草机将草集成草堆，保持草堆的松散通风，直至苜蓿完全干燥。

2.草架干燥法

在比较潮湿地区或者雨水较多的季节、地区，当用地面干燥法来调制草会造成干草变褐、发黑、发霉腐烂。可以在专门制作的草架子上进行干草调制。干草架子有独木架、三角架、幕式棚架、铁丝长架、活动架等。架上干燥可以大大地提高苜蓿的干燥速度，保证干草的品质，架上干燥时应自上而下地把草置于草架上，厚度应小于70cm并保持蓬松和一定的斜度，以利于采光和排水。

3.发酵干燥法

在光照时间短、光照强度低、潮湿多雨的地方，很难只利用阳光来晒制干草而必须结合利用草堆的发酵产热降低水分来共同完成苜蓿的干燥过程。发酵干燥法就是将收获后的苜蓿先进行摊晾，使其水分降低到50%左右时，将草堆集成3m～5m高的草垛逐层压实，垛的表层可以用土或薄膜覆盖，使草垛发热并在二三天内，使垛温达到60℃～70℃，随后在晴天时开垛晾晒，将草干燥，当遇到连绵阴雨天时，可以保持温度不过分升高的前提下，而发酵更长的时间，此法晒制的干草营养物质损失较大。

三、越冬之星（Winter Star）苜蓿人工干燥的几种方法

1.吹风干燥

利用电风扇、吹风机和送风器对草堆或草垛进行不加温干燥的方法，常温鼓风干燥适合用于苜蓿收获时期的昼夜相对湿度低于75%而温度高于15℃地方使用。在特别潮湿的地方鼓风用的空气可以适当加热，以提高干燥的速度。

2.高温快速干燥

利用烘干机将苜蓿水分快速蒸发掉，含水量很高的苜蓿在烘干机内经过几分或几秒钟，其水分便下降到5%～10%。此法调制干草对苜蓿的营养价值及消化率影响很小。但需要较高的投入，干草的成本大幅增加。

四、越冬之星（Winter Star）苜蓿物理化学干燥法

运用物理和化学的方法来加快干燥以降低苜蓿干燥过程中损失的方法，目前应用较多的物理方法是压裂草茎干燥法，化学方法是干燥剂添加干燥法。

1.压裂草茎干燥法

苜蓿干燥时间的长短主要取决于其茎秆干燥所需要的时间，叶片干燥的速度比茎秆要快的多，所需的时间短。如豆科苜蓿，当叶片水分干燥到15%～20%时，其茎的水分含量为35%～40%。为了使苜蓿茎叶干燥保持一致，减少叶片在干燥中的损失，常利用苜蓿茎秆压裂机将茎秆压裂压扁，消除茎秆角质层和维管束对水分蒸发的阻碍，加快茎中水分蒸发的速度。最大限度地使茎秆的干燥速度与叶片干燥速度相同步。压裂茎秆干燥苜蓿的时间要比不压裂干燥缩短1/2～1/3。

2.化学添加剂干燥法

将一些化学物质添加或者喷洒到苜蓿上，然后经过一定的化学反应使苜蓿表皮的角质层破坏，以加快苜蓿株体内的水分蒸发，提高干燥的速度。目前应用较多的干燥剂主要有碳酸钾、碳酸钙、碳酸钠、氢氧化钾、磷酸二氢钾、长链脂肪酸酯等。这种方法不仅可以减少苜蓿干燥过程中叶片损失，而且能够提高干草营养物质消化率。

为了调制优质的干草，在苜蓿干燥的过程中，就要因地制宜地选择合适的干燥方法。在选择使用自然晒制法时应掌握好气候变化，选择适宜的气候条件来晒制干草，尽可能避开阴雨天气。在人力、物力、财力比较充裕的情况下，可以从小规模的人工干燥方法入手逐步向大规模机械化生产发展，提高所调制干草的质量。无论是何种调制方式都要尽量减少机械的和人为造成的苜蓿营养物质损失。具体地讲，在干草调制过程中，由于刈割、翻草、搬运、堆垛等一系列手工和机械操作，不可避免地造成细枝嫩叶的破碎脱落，一般情况下，叶片可能的损失达20%～30%，嫩枝损失约6%～10%。因此在晒草的过程中除选择合适的收割期外，应尽量减少翻动和搬运，减轻机械作用造成的损失。

参考文献

[1]卢英林.苜蓿草干燥成套设备及干燥机理[J]. 中国乳业，1999，15（30）：246～249

[2]王成芝.谷物干燥原理与谷物工艺与干燥机的设计[M].哈尔滨出版社，1996

[基金项目：黑龙江省教育厅科学技术研究项目资助：苜蓿田病虫草种类调查及杂草综合防除技术试验研究。项目编号：11541364]

（通讯作者：薛勇）

黑龙江省三江平原地面调查研究 篇5

1 研究区域

三江平原位于中国的东北部, 黑龙江省东部, 西起小兴安岭、东至乌苏里江, 北起黑龙江、南抵兴凯湖, 处于东经129°11′～135°05′, 北纬43°49′～48°27′, 是我国经度最东的区域。该区总面积10.9 万km2 , 已垦耕地473.3万hm2 。从行政区来看, 分布于三江平原地区的市县有14个, 其中包括4个农垦分局的54个大中型农场, 全区人口密度平均为67人·km-2 , 人均耕地1.34 hm2 , 是我国人口比较稀少、自然资源相对丰富的农业地区之一。三江平原地势低平, 湿地广布, 水资源丰富, 水热资源同步, 农业增产潜力巨大。经过几十年的大规模开发和治理, 三江平原已经成为我国重要的商品粮基地, 这里盛产的大豆、水稻、玉米有力地支援了国家建设, 为保证全国粮食自给有余做出过巨大贡献[6]。

2 技术方法

2.1 监测样方布设的原则和要求

2.1.1 监测区的布设要以粮食主产区为主, 分三大类 (水田、水浇地、旱地) 和当地主要农作物布设, 按照省级综合农业区划一级区布设。

2.1.2 监测区分布要具有广泛的代表性。能够代表当地的气候类型、地形、地势、土壤类型、产量水平及主要耕作制度。

2.1.3 监测区须设在距林缘、建筑物、道路 (公路和铁路) 、水塘等应在20 m以上, 远离河流、水库等大型水体, 能够反映当地土壤墒情变化特点、并便于测量操作的地块上。

2.1.4 土壤墒情监测区要保持相对稳定。必须应用GPS定位, 长期保持不变。

2.1.5 区划机构健全, 在空间上具有代表性, 重点放在粮食主产区、兼顾是非主产区。

2.1.6 2008年样方网点分布区见表1。

2.2 工作流程

工作流程如图1所示。

2.3 工作方法

内业人员根据工作目的和工作计划设计布设地面样方及路线 (见图2) , 将三江区域的遥感图像经过预处理后保存在笔记本电脑中, 由外业人员携带到外业, 用于野外实地验证和样方调查。野外验证利用GPS定位, 采用Trimble GEO CE和Trimble静态4600LS接收机进行后差分处理。GEO CE接收GPS导航信号。Trimble静态4600LS接收机作为基准站接收同步时间的GPS信号观测值, 再将GEO CE和Trimble静态4600LS接收机的观测值下载到计算机中处理, 通过Pathfinder Office软件进行后处理, 达到厘米级定位精度。通过对验证样方的实地状况分析, 归纳出若干土地覆盖类型, 并作为属性数据记录与GPS位置相对应。

2.4 验证和调查

2.4.1 田间面积样方测量

利用差分GPS仪器完成田间样方面积 (500 m×500 m) 的测量工作。

2.4.2 田间长势情况测定

根据采用GPS功能数码相机记录的每种作物不同时期长势情况。

2.4.3 田间气象参数测定

利用专门仪器测定田间的气象参数值, 包括气温、光照、水分等参数值。

验证和调查的结果将作为统计归纳的依据, 对遥感数据作进一步处理, 最后生成与调查目的相关的专题地图、统计报表等一系列成果 (见表2) 。

3 结论与分析

2008年黑龙江省各大田作物面积与2007年进行对比, 除大豆有增加趋势外, 玉米和水稻均有不同程度的减少。根据野外实际调研, 造成这种现象的原因是多方面的, 但根本原因是投入成本与产出收益的相对变化造成的。

3.1 大豆生产面积略有增加的原因

2008年大豆种植面积相对2007年增加。其主要原因为:

3.1.1 收购价格上涨

虽然生产成本上升已经是无法避免, 但是2007年大豆收购价格达到了5.0元·kg-1, 几乎为2006年收购价格的2倍, 在经济收入增长的刺激下, 大豆面积有大幅上涨趋势。

3.1.2 地方性种植结构

三江平原旱田是以大豆为主要种植作物的地区。虽然宝清县八五二农场四分场五队的样方全部由大豆变为玉米, 但根据当地农场了解, 本地区大豆面积较往年增加, 而这个样方全变为玉米是由于作物倒茬所造成, 并不能代表当地大豆种植面积减少。普通农户种植大豆面积也均有不同程度的增加。尤其是依兰县愚公乡东方红村样方, 大豆增加了41.9%。

3.2 水稻生产面积下降的原因

2008年水稻种植面积相对2007年减少。其主要原因为以下几个方面:

3.2.1 生产成本增加

农药、化肥等工业产品价格上涨, 加上水资源短缺, 不得不以打井抽水的方式灌溉, 而柴油价格又不断升高, 使得投入成本急剧升高。

3.2.2 劳动强度

在劳动强度方面, 种植水稻相对旱田作物辛苦, 家中必须有强壮劳力才能保证水稻顺利生产。

3.2.3 收购价格

2007年水稻收购价格相对前两年有下降趋势。

真正受经济收入影响改变种植面积的多位个体户, 以延寿县寿山乡长兴村样方为例, 样方面积变化率达到98.66%, 可以说水稻完全被旱田作物代替。虽然黑龙江水稻整体有下降趋势, 但是由于水稻面积基数大, 大部分水稻又是农场种植, 所以下降总面积并不明显。

3.3 玉米生产面积下降的原因

2008年玉米种植面积相对2007年减少。其主要原因为:

3.3.1 生产成本增加

化肥、柴油的价格升高。

3.3.2 地方性种植结构

三江平原旱田是以大豆为主要作物的地区, 玉米只有在价格非常可观的时候才会出现玉米增长现象, 2007年玉米收购价格较往年基本没有变化, 而黑龙江大田作物只有大豆和玉米两种, 2007年大豆的经济利润较高, 所以2008年玉米面积的减少也自然在情理之中。

农场玉米变化最为明显, 五九七农场三分场九队的样方, 玉米完全变成了大豆。普通农户种植的玉米也有面积下降趋势, 在勃利县恒太镇富兴村布设的样方, 玉米面积下降了16.63%, 并全部变成大豆。

黑龙江旱田作物主要是大豆和玉米, 两者面积的总和几乎就可以代表整个旱田面积, 所以两者的关系也是互补的, 当一方增加的时候另一方就会面临减少。综合来说影响作物面积变化的根本原因仍旧是生产成本和经济收入之间的关系造成, 但同时也存在一些行业上的政策问题。

摘要：以三江平原作为研究对象, 采用遥感方法通过地面调查定性描述了主要农作物的长势情况, 收集和积累该区土地利用、农业资源、生态环境等情况。根据野外实际调研, 2008年大豆种植面积增加, 水稻和玉米种植面积略减。

关键词：农业遥感,地面样方,三江平原,地面调查

参考文献

[1]杨坚.求真务实, 开拓进取, 努力做好农业遥感工作[J].中国农业资源与区划, 2005 (1) :1-5.

[2]杨邦杰, 裴志远, 周清波, 等.我国农情遥感监测关键技术研究进展[J].农业工程学报, 2002 (3) :191-194.

[3]吴炳方.全国农情监测与估产的运行化遥感方法[J].地理学报, 2000 (1) :7-9.

[4]胡如忠, 刘海启.遥感技术应用与欧美农作物估产[J].北京:气象出版社, 2002.

[5]张永江, 张丽娟.思南县国家级地面样方旱地土壤墒情监测[J].贵州农业科学, 2008 (1) :110-113.

三江平原 篇6

国外最早论述聚落地理问题的首推德国学者科尔 (J.G.Kohl) , 他在出版的《人类的交通及居住与地形的关系》一书中论述了地球上聚落分布的状况与土地的关系, 并着重说明地形的差异对村落区位的意义。1974年, 科尔又专门研究了城市的交通位置和职能, 论述了城市的区位问题, 使得后来研究聚落区位, 自然条件对聚落形成发展的影响问题构成了聚落地理研究的中心[7]。国外聚落研究不断成熟, 研究视角和研究方法也日益多元化。随着空间分析技术及GIS技术的发展, 聚落空间及景观研究越来越受重视。Marjanne Sevenant等应用GIS技术比较分析了两个传统乡村聚落的空间格局、土地利用分区以及景观可视性[8]。Jill K.Clark等建立了一种多维空间斑块指数, 它可以根据土地景观, 斑块的形状, 大小以及邻接度等指数获得远郊聚落变化情况[9]。国外关于聚落生态、聚落空间、聚落景观等的研究对中国聚落研究具有一定的借鉴作用, 诸多学者主要注重对聚落的空间特征[10,11], 聚落空间演变及其影响因子[12,13], 聚落景观分析[14,15]。国内聚落空间分布特征研究主要集中在乡村聚落方面, 而对区域中居民点 (包括城市与农村两类居民点) 的分布研究相对较少[16]。实证分析的研究区域主要集中在北京、上海、广州、南京等热点地区[17,18,19,20], 有些学者对特殊地形 (河谷、山区丘陵、盆地等) 条件下的聚落格局变化、布局优化及其LUCC响应进行了分析。三江平原是我国低平原沼泽分布区, 也是我国耕地规模最大的连片农垦区, 我国第三大区际商品粮供应基地, 对农垦区聚落系统特性和演变规律还没有系统的研究。为适应黑龙江垦区刚刚兴起的城镇化实践需求, 优化垦区城镇化空间结构, 本研究综合应用Arc GIS空间分析技术和景观生态学方法, 将聚落分布研究方法与景观格局分析相结合, 定量分析了三江平原地区聚落系统的空间格局特征, 为本地区城镇化发展建设提供科学参考。

1 研究区概况和数据源

1.1 研究区概况

三江平原位于中国的东北隅, 黑龙江省东部 (129°11′20″~135°05′10″E, 43°49′55″~48°27′40″N) , 由黑龙江、乌苏里江和松花江冲积而成的低平原。该区西南高东北低, 地貌特征为广阔的冲积低平原和河流形成的阶地、以及河漫滩上广泛发育着的沼泽和沼泽化草甸, 为温带湿润、半湿润大陆性季风气候, 1月平均气温低于-18℃, 7月平均气温21~22℃, 年降水量500~650 mm[21]。三江平原行政区域包括佳木斯市、鹤岗市、双鸭山市、七台河市和鸡西市等所属的21个县 (市) 和哈尔滨市所属的依兰县和牡丹江市所属的穆棱市, 总面积约10.89万km2, 其中农垦区土地面积3.54万km2, 耕地面积2.00万km2, 是我国耕地规模最大的连片农垦区, 我国第三大区际商品粮供应基地。三江平原素以“北大荒”著称, 20世纪50年代大规模开垦以来, 先后有14万转业官兵和45万知识青年“屯恳戍边”, 建有许多大型国营农场, 包括建三江、宝泉岭、红兴隆和牡丹江4个管理局。垦区城镇空间分布受屯垦戍边政策体制、土地资源的开发、国营农场基础和自然条件等因素的影响较大, 形成了独特的城镇发展与分布特点。三江平原垦区54个农牧场遍布21个县 (市、区) 内, 形成了与地方在地域上既犬牙交错、又相对独立的格局。

1.2 数据源与技术路线

选用2010年Landsat TM影像, 应用目视解译法对11景TM数据进行目视解译。数据从美国USGS (http://glovis.usgs.gov/) 网站下载, 以1∶1万地形图为标准, 应用ENVI 5.0软件对遥感影像进行校正处理, 保证校正精度在一个象元以内, 得到北京54坐标系, 高斯-克里格投影的校正后影像结果。由于本研究主要采用人工目视解译法解译居民点面积和位置, 故未对遥感影像进行大气校正和地形校正。建立解译标志, 以人机交互的方式逐幅影像解译土地利用信息, 为了减少工作量, 只选取城市和农村居民点进行解译。为了增加城乡聚落与植被的区别, 选用夏秋季节 (6-9月份) 遥感影像, 采用5, 4, 3波段RGB假彩色波段合成。参照Google Earth软件对难以辨别的居民点进行解译以提高解译精度。由于Google Earth软件下可以较为清晰的看出居民点的位置和形状, 因此居民点的外围界限决定了解译的精度。对于有云层覆盖的区域我们用相邻影像进行替换。居民点解译结果见图1。

运用Arc GIS空间分析模块 (Spatial Analysis) 中的Kernel密度工具, 按照15 km获取搜索半径得到三江平原城乡聚落的点格局Kernel密度分布情况, 采用最邻近距离指数, 利用几何点的平面统计方法研究城乡聚落分布规律。通过Global Moran’sⅠ、Local Moran’s I和Getis-Ord Gi*指数, 以空间关联性测度为核心, 揭示城乡聚落规模之间的空间联系及其相互作用机制。由于三江平原城乡聚落规模小、数量多、分布零散、斑块大小各异且复杂, 难于用单一指标或方法表示其分布、大小及形状特征, 因此运用景观生态学方法和GIS空间分析方法的有效结合, 可以较好地描述居民点斑块的用地、规模、形状和分布状况, 进而更好地反映城乡聚落的分布格局。

2 研究方法

2.1 Kernel密度分析

Kernel密度分析主要用于计算要素在其周围邻域中的密度, 使用核函数根据要素计算每单位面积的量值以将各个要素拟合为光滑锥状表面, 可以直观表达城乡聚落分布在空间上的连续变化趋势。Kernel分析方法主要是借助一个移动的单元格 (相当于窗口) 对点格局的密度进行估计, 在Kernel密度估计方法的基础上生成等值线密度图, 以此鉴别空间面域上的峰值区。Kernel密度估计是空间分析中运用最广泛的非参估计技术, 它具有表达直观、概念简洁和易于计算机实现的优点[22]。

2.2 最近邻距离指数

最近邻距离分析最早由Clark和Evans在1954年提出, 其核心思想是将各点之间的最小距离与某种理论模式中的最近邻点之间的距离相比较, 进而得出点空间分布的某些特征。R统计量 (标准最近邻距离指数) 为最常用的指标之一:

式中:ra为各点平均最近邻距离, re为随机分布条件下的平均最近邻距离的期望值, di为第i点与其最近邻点之间的距离, A为区域的面积, n为点的总数。R<1时, 表明点趋于聚集分布, 其值越小, 则聚集程度越大;R=0时, 表示空间点全部集中于一个位置;0<R<1, 点格局趋近于集聚分布;R=1时, 是区域内点的分散和聚集程度的区分值点, 为随机分布;当1<R<2.15时, 点格局趋近于均匀分布;当R≥2.15时说明点的分部呈现均匀分布[16,23,24]。

2.3 空间自相关

依据地理学理论, 所有的事物都是相互联系的, 但距离越近的事物彼此的联系就越强。空间自相关的根本出发点正是基于这点, 指的是对象 (或要素) 的属性值在空间上相关, 或者说属性值的相关性是由对象 (或要素) 的地理次序或地理位置造成的。空间自相关分为全局与局部, 前者描述某种地理现象的整体空间分布状态 (聚集、分散或随机) , 后者则计算每一个空间单元与邻近单元就某一属性的相关程度[25]。

2.3.1全局空间关联

全局空间关联分析 (Global Moran’sⅠ) 反映的是空间邻接或邻近的区域单元属性值的相似程度。计算公式如下[26,27]:

式中:n为研究对象的个数;xi、xj分别为研究区域i和j的属性值;为样本中所有属性值的均值;Wij是衡量空间事物之间关系的权重矩阵, 常通过空间拓扑和距离方式来确定。Moran’s I指数的值域为[-1, 1], 趋于1表明总体上空间正相关程度较高, 性质相似的单元分布较为集中;趋于-1表明空间负相关程度较高, 总体上邻近单元间差异较大, 高值与低值单元邻近, 性质相似单元趋于离散分布;Moran’s I值接近0则表明总体空间自相关程度较低, 空间单元属性值均接近0或平均值, 或者总体上趋向于随机分布的格局。I值的统计学意义一般采用显著性检验公式Z-Score来进行检验:

式中:E (I) 、var (I) 分别为I值的期望和方差, 本文基于正态分布检验假设, 选取显著性检验水平为5%, 即临界值为1.96, 如果Z (I) 的绝对值大于1.96, 则说明变量存在显著的空间自相关性。

2.3.2 局部空间关联

虽然全局空间自相关分析可揭示事物整体上的依赖程度, 但却忽略了可能存在的局部不平稳, 需要引入局部空间自相关 (LISA) 方法揭示局部区域单元在相邻空间的自相关性。利用Local Moran’s I可以度量每个区域与周边地区之间的空间差异程度, 局部Moran’s I i定义如下[28]:

式中:zi和zj是对观测值i和邻近地区j分别进行标准化的值, 表示各区域考察变量与均值的偏差程度。

2.3.3 热点、冷点地区分析

Getis-Ord Gi*指数用于测定地理现象的热点和冷点地区分析, 可以进一步测度局部空间自相关的特征, 用以识别不同区域的高值簇和低值簇, 计算公式为[29,30]:

便于解释和比较, 对Gi* (d) 进行标准化处理:

式中:E (Gi*) 和Var (Gi*) 分别是Gi*的数学期望和方差, Wij (d) 是空间权重。如果Z (Gi*) 为正且显著, 表明位置i周围的值相对较高 (高于均值) , 属高值空间集聚 (热点区) ;反之, 为负且显著, 则表明位置i周围的值低于均值, 属低值空间集聚 (冷点区) 。

2.4 景观格局指数

根据研究区的特点, 选取斑块总面积 (CA) 、斑块面积百分比 (PLAND) 、总斑块数 (NP) 、平均斑块面积 (AREA-MN) 、面积加权平均斑块分维数 (FRAC-AM) 和蔓延度 (CONTAG) 等景观指数进行度量和分析。其中, PLAND是某一斑块类型的总面积占整个景观面积的百分比, 用于度量景观的组分, 其值趋于0时, 说明景观中此斑块类型变得十分稀少。面积加权平均分维数 (FRAC_AM) 可以理解为不规则几何形状的非整数维数, 用来测度斑块形状的复杂程度。取值范围:1≤FRAC_AM≤2, 当FRAC_AM为1时, 表示景观斑块的形状为欧几里德几何形状;当大于1时表示其形状的复杂度提高。蔓延度 (CONTAG) 反映了不同斑块类型的团聚程度或延展趋势, 取值范围为0≤CONTAG≤100, 其值为0时表示景观中各斑块类型最大程度上的分散, 为100时表示最大程度上的积聚, 值越大, 斑块类型的聚集程度越高[31,32,33,34]。

3 结果和分析

3.1 空间分布特征

三江平原城乡聚落整体分布非常稀疏, 平均密度只为0.06个/km2, 最高值仅达到0.33个/km2。有研究表明江苏省城乡聚落的平均水平是4.98个/km2, 苏北地区的平均密度为3.97个/km2[26]。可见, 三江平原城乡聚落的密度水平与东部沿海地区差距悬殊。三江平原东南部的鸡西市辖区, 鸡东县, 密山市为高密度分布地区, 其中在鸡东县中部形成1个密度超过0.25个/km2的密集核心区。西部的佳木斯市市辖区, 桦川县和集贤县形成次一级的城乡聚落密集区, 密度值均在0.2-0.25个/km2之间, 城乡聚落未表现出较明显的带状和点状集群的特征。东北部地区以及农垦区交错分布的区域聚落分布密度较低, 密度值多数低于0.06个/km2 (图2) 。

采用平均最近邻法计算得出三江平原城乡聚落的最近邻距离指数R值为0.714, Z=44.9>1.96, Z检验值高度显著, 表明三江平原城乡聚落整体趋近于集聚分布。绥滨和友谊县的最近邻距离指数R值分别为1.09和1.11, 略大于1, 聚落趋近于均匀分布状态。其余市县最近邻距离指数R值均小于1, 聚落趋向集聚分布态势, 但集聚程度相对较低 (图3) 。

3.2 规模分布特征

应用10×10 km2方格网为基本单元, 计算每个方格网内城乡聚落的面积, 这样既保持了城乡聚落在空间上的连续性, 又可以避免由于输入象元太小所带来的噪声问题。利用该数据, 首先计算三江平原城乡聚落规模的全局空间关联指数Moran’s I指数, 城乡聚落斑块面积的Global Moran’s I指数为正 (0.296) , 且检验结果也较为显著, 这表明三江平原地区城乡聚落的规模分布存在空间集聚特征, 但是空间自相关程度较低。根据公式 (4) , 利用Arc GIS软件计算三江平原各城乡聚落规模的LISA值, 在z检验的基础上 (P<0.05) , 绘制出三江平原城乡聚落规模分布的LISA集聚图 (图4) 。研究区的空间关联类型以正相关为主, “高-高”类型单元为78个, 占89.66%, 主要分布在佳木斯市辖区、集贤县、双鸭山市辖区、友谊县一带、桦南县中部、七台河市辖区南部以及鸡西市辖区、鸡东县与密山市一带。这些地区城乡聚落规模集聚性较强, 与周边城乡聚落联系较为紧密, 辐射带动作用较大。

计算研究区城乡聚落规模局部空间关联指数Getis-Ord Gi*, 并利用Arc GIS软件将其空间化, 根据显著性P值与局部Gi*统计量从高到低分成7类, 生成三江平原城乡聚落系统规模空间分布热点区域图 (图5) 。三江平原城乡聚落规模分布存在明显的空间分异, 呈现“南高北低”的空间分布格局。从整体上看, 研究区城乡聚落规模热点显著区多分布于绥滨县与富锦市交界处、佳木斯市辖区、双鸭山市辖区、集贤县、桦南县中南部、七台河市辖区南部、勃利县南部以及鸡西市辖区、鸡东县和密山市一带。而三江平原东北部的同江市、抚远县和饶河县尤其是垦区交错分布的区域大多处于低值簇区。

3.3 景观格局特征

将从Arc GIS10.0软件中导出的栅格数据加载到景观分析软件Fragstats3.4中, 逐一计算每个县市的景观格局指标。三江平原地区城乡聚落斑块面积百分比较低, 分布在0.27%-6.52%之间, 景观要素类型以耕地为主, 城乡发展较缓慢。各个区县城乡聚落规模介于1677-17749 hm2之间, 其中密山市、宝清县和富锦市城乡聚落斑块总面积最大, 抚远县斑块总面积最小, 只有1677 hm2。总体看来, 三江平原城乡聚落斑块个数呈现出明显的分异特征, 其中斑块数量最多的分布在密山市 (634个) 和富锦市 (527个) , 而依兰县、桦南县、鸡东县和宝清县的城乡聚落数量较多, 在290-475个之间变化, 其中斑块数量最少的分布在抚远县 (58个) 。这表明密山市和富锦市的城乡聚落斑块小而密集, 抚远县、饶河县等地区的城乡聚落相对而言斑块大而稀疏。平均斑块面积则更明显地表征了聚落的规模, 平均斑块面积越大, 说明居民点的平均规模越大。平均规模最大的城乡聚落主要集中在鹤岗市辖区、七台河市辖区、佳木斯市辖区和双鸭山市辖区, 在41.55-95.52 hm2之间变化, 而多数城乡聚落平均规模较小。三江平原城乡聚落面积加权平均斑块分维数变化幅度比较缓和, 在1.04-1.16之间变化, 略大于1, 城乡居民点形状较规则, 破碎度较低。地级市七台河市辖区、鹤岗市辖区、佳木斯市辖区和双鸭山市辖区聚落面积加权平均斑块分维数较高, 相对于其他县 (市) , 这些地区聚落形状较不规则。CONTAG具有明显的空间特征信息, 可以较好地反映三江平原城乡聚落斑块类型的团聚程度和延展趋势。三江平原城乡聚落蔓延度指数较小, 分布在0.51-0.66之间, 斑块面积小, 离散程度较高。

4 结论和讨论

4.1 结论

聚落是地理学研究的核心, 本文把三江平原作为一个整体的经济地域系统, 综合应用Arc GIS空间分析技术和景观生态学方法, 定量分析了研究区城乡聚落的空间分布、规模分布和景观格局特征, 得出以下结论:

(1) 三江平原城乡聚落整体分布稀疏, 平均密度只为0.06个/km2, 最高值仅达到0.33个/km2。东南部和西部地区聚落分布相对较集中, 尤其是鸡西市辖区、鸡东县和密山市一带。东北部地区以及垦区交错分布的区域城乡聚落分布密度较低, 密度值多数低于0.06个/km2。研究区域最近邻距离指数为0.714, 聚落整体趋近于集聚分布, 但集聚程度相对较低。

(2) 三江平原城乡聚落斑块面积的Global Moran’s I指数为正 (0.296) , 聚落的规模分布存在空间集聚特征, 但是空间自相关程度较低。研究区的空间关联类型以正相关为主, “高-高”类型单元为78个, 占89.66%, 聚落规模分布呈现“南高北低”的空间分异格局。

(3) 三江平原地区城乡聚落斑块面积百分比较低, 景观要素类型以耕地为主, 城乡发展较缓慢。聚落斑块个数呈现出明显的分异特征, 多数城乡聚落平均规模较小, 离散程度较高, 斑块形状较规则, 破碎度较低。

4.2 讨论

垦区城镇形成过程有别于地方上的一般城镇, 是随着国营农场经济的发展在其场部逐渐形成和发展的一种特殊的聚落形态。垦区小城镇数量多, 规模小, 布局分散, 不利于区域经济的发展和合理城镇体系的形成, 规划建设上各自为政。垦区城乡聚落分布稀疏, 这种空间布局形式和大分散的分布特征使得垦区无法达到最低的人口规模, 难以发挥集聚功能, 造成了土地等资源和基础设施建设的浪费。从城镇空间体系结构来看, 垦区中心城镇与农场小城镇之间的距离较远, 使城镇体系的地域空间分布相对比较零散, 因此要实施城镇空间集中化发展战略, 调整连队布局和结构, 逐步将周围的连队居民点向中心城镇集中, 偏远连队向中心连队居民点集中。黑龙江垦区已经实施了“撤并生产队, 建设管理区, 发展小城镇”工作, 近5年累计整体搬迁居民点1905个。整体搬迁居民点的顺利进行, 有利于农业的规模经营、集约经营, 促进城镇产业要素聚集, 有利于城乡一体化统筹发展。十八大报告强调要优化国土空间开发格局, 构建科学合理的城市化格局、农业发展格局和生态安全格局。随着垦区经济社会发展水平的提高, 工业化和城镇化成为垦区发展的必然趋势, 结合垦区经济和社会发展的特殊性, 提出空间优化思路和对策, 是当前我国农垦区发展的迫切要求。

摘要：以三江平原城乡聚落为研究对象, 综合应用ArcGIS空间分析技术和景观生态学方法, 定量分析了城乡聚落的空间分布、规模分布和景观格局特征。结果表明:①三江平原城乡聚落整体分布稀疏, 东南部和西部地区聚落分布相对较集中, 东北部以及农垦区交错分布的区域聚落分布密度较低。聚落整体趋近于集聚分布, 但集聚程度相对较低;②城乡聚落的规模分布存在空间集聚特征, 但空间自相关程度不高。聚落规模分布呈现“南高北低”的空间分异特征, 空间关联类型以正相关 (“高-高”) 类型为主;③城乡聚落斑块面积百分比较低, 景观要素类型以耕地为主, 城乡发展较缓慢。聚落斑块个数呈现出明显的分异特征, 多数城乡聚落平均规模较小, 离散程度较高, 斑块形状较规则, 破碎度较低。垦区城乡聚落数量多, 规模小, 布局分散的分布特征使得垦区难以发挥集聚功能, 因此要统筹集中化发展, 优化城镇空间布局。

三江平原 篇7

1 材料与方法

1.1 研究区域概述

松嫩平原大部分位于黑龙江省西部,包括松嫩低平原、高平原和嫩江流域上游山地,总面积为15.40万km2,占全省面积的33.9%,平原区海拔高度一般在100~200 m,主要土壤为黑钙土、黑土、风沙土等。三江平原位于黑龙江省东北部,总面积为10.88万km2,占全省面积的23.9%,平原区海拔高度一般在50~200 m左右,主要土壤为草甸土、白浆土、黑土等。两大平原总面积为26.28万km2,占全省总面积的57.8%。主要作物为大豆、玉米、水稻、马铃薯、小麦和甜菜。

1.2 土壤样品采集与测定

采用GPS定位技术,对黑龙江省松嫩平原和三江平原粮食主产区按20 km×20 km的网格进行定点取样(见图1)。共采集耕层(0~20 cm)土壤样品371个,每个样品由10~15个样点混合而成,覆盖面积26.83万km2。采样时间是2005年4月11日~5月7日。土壤碱解氮(N)、速效磷(P)、速效钾(K)含量测定采用常规分析法[6],其它项目测定采用土壤养分状况系统研究法(ASI法)[7]。

1.3 土壤养分分级标准与数据处理

土壤养分分级采用土壤养分状况系统研究法(ASI)的分级标准[8]和第二次土壤普查分级标准,即有效氮磷钾评价采用第二次土壤普查标准,微量元素采用ASI分级标准(见表1)。该研究采用Arc Map 8.3、Arc Catalog 8.3、Arc View GIS 3.2、Excel2003等软件处理属性与空间数据。

2 结果与分析

2.1 土壤养分含量丰缺状况

根据第二次土壤普查和ASI分级标准对黑龙江省松嫩平原和三江平原速效养分状况进行了评价,并采用地统计学软件ArcGIS 9.0计算不同养分级别的耕地面积。

2.1.1 大量元素

研究结果(见表2)表明,黑龙江省松嫩平原和三江平原土壤碱解氮平均含量144.2 mg·kg-1,处于临界状态,缺乏、适中和高量3个级别的土壤面积分别占总面积的87.9%、11.2%和0.9%,说明黑龙江省耕地土壤碱解氮含量绝大部分处于缺乏状态,施用氮肥仍是获得高产的重要措施。土壤速效磷含量平均为24.6 mg·kg-1,略高于临界值,缺乏、适中和高量3个级别土壤面积分别占总面积的46.1%、53.3%和0.6%,说明黑龙江省耕地土壤速效磷含量处于中等偏下水平,农业生产还应重视磷肥的有效施用。土壤速效钾平均含量为149.7 mg·kg-1,处于临界状态,缺乏、适中和高量3个级别土壤面积分

别占总面积的72.4%、24.8%和2.8%,说明黑龙江省耕地土壤速效钾含量绝大部分处于缺乏状态,施用钾肥是获得高产和维持土壤钾素平衡的重要措施。

2.1.2 中微量元素土壤有效钙和有效镁含量都

集中在高量以上级别,分别占总面积的98.8%和93%,说明黑龙江省土壤钙和镁含量丰富。土壤有效硫含量平均为8.8 mg·L-1,低于临界值,缺乏、适中和高量3个级别土壤面积分别占总面积的86.1%、13.0%和0.8%,说明黑龙江省耕地土壤有效硫含量处于缺乏状态,生产上应注意硫肥的科学施用。土壤有效硼平均含量为1.1 mg·L-1,高于临界水平,缺乏、适中和高量土壤面积分别占总面积的43.6%、42.7%和13.7%。土壤有效锰含量平均为70.22 mg·L-1,远远高于临界值,缺乏、适中和高量土壤面积分别占总面积的1.2%、17.4%和81.4%。土壤有效锌平均含量2.2 mg·L-1,处于临界状态,缺乏、适中和高量土壤面积分别占总面积的61.3%、37.8%和0.9%(见表3)。

2.2 土壤养分空间分布特征

2.2.1 大量元素空间分布特征从土壤碱解氮空

间分布上看(见图2),三江平原较松嫩平原含量高,尤其是三江平原黑龙江流域的抚远、饶河、虎林、同江、富锦、宝清等县市土壤碱解氮含量较高;松嫩平原的中西部土壤碱解氮含量很低,主要分布在拜泉、明水、青冈、望奎、安达、兰西、肇东、林甸、杜蒙、大庆、呼兰、哈尔滨、双城、五常等市县。从土壤速效磷空间分布上看,总的趋势是三江平原高于松嫩平原,尤其是松嫩平原西部盐碱土地区速效磷含量极低。三江平原的抚远、饶河、绥滨和宝清等市县的白浆土地区速效磷含量也较低。从土壤速效钾空间分布上看,土壤速效钾含量均较低,只是松嫩平原的中北部(北安、克山、海伦、绥化、绥棱等市县)和三江平原的中部(桦南、双鸭山、集贤、友谊、富锦等市县)土壤速效钾含量较高,其它地区都较低。

2.2.2 中量元素空间分布特征

土壤有效钙地带性分布规律非常明显,松嫩平原盐碱土地区有效钙含量非常高,而且分布也很集中,绝大部分土壤有效钙含量都在4 500 mg·L-1之上;东部三江平原白浆土和草甸土地区大部分土壤有效钙都在2 500~4 500 mg·L-1,总的来说,土壤含钙丰富。土壤有效镁空间分布两大平原没有明显区别,绝大部分土壤有效镁含量都在400~750 mg·L-1,只有局部零星地块较高,总的来说,土壤含镁丰富。土壤有效硫空间分布两大平原没有明显区别,绝大部分土壤有效硫含量都在12 mg·L-1之下,只有局部零星地块较高,总的来说,土壤缺硫严重。

2.2.3 微量元素空间分布特征

土壤有效硼地带性分布规律明显,松嫩平原典型黑土区有效硼含量比较丰富,主要有双城、哈尔滨、呼兰、绥化、海伦、北安等市县,其它地区土壤有效硼含量均在1.5 mg·L-1以下,尤其是三江平原白浆土地区土壤缺硼几率更大。土壤有效锌和有效锰地带性分布规律明显,松嫩平原盐碱土地区有效锌和有效锰含量极低,除三江平原中部的草甸土和黑土有效锌含量较高外,其它地区土壤有效锌都很低;除盐碱土外,其它土壤有效锰含量均较高。

黑龙江省耕地土壤除钙、镁、锰含量丰富外,其它营养元素均处于不同程度缺乏状态,土壤养分主要限制因子为氮、硫、钾、锌、磷和硼,在重视氮、磷、钾的同时,应注意中微量元素的平衡施用。

3 结论与讨论

研究结果表明,黑龙江省松嫩平原粮食主产区土壤缺氮面积占87.9%,缺磷面积占46.1%,缺钾面积占72.4%,缺硫面积占86.1%,缺锌面积占61.3%,缺硼面积占43.6%,其它因营养元素如钙、镁、锰相对丰富。从空间分布情况看,松嫩平原西部和南部土壤缺氮、磷、锌、锰严重,但镁含量比较丰富;三江平原土壤缺硼严重,氮、磷、钾、铁、锰等元素相对比较丰富;土壤缺硫比较普遍,在松嫩平原和三江平原分布都比较均匀。因此,在养分管理和肥料运筹上,应该采取:松嫩平原地区重点补磷和锌、三江平原地区重点补硼、中南部地区重点补氮、磷、钾和全面补硫的措施。

以往研究结果表明,黑龙江省土壤钾素亏缺严重,土壤有效磷含量处于中等水平,松嫩平原盐碱土地区显示缺磷严重,三江平原地区磷有富集趋势[9]。黑龙江省土壤施硫促进大豆和玉米的增产,缺硫土壤面积203.2×103hm2,占整个耕地面积的16.6%,潜在缺硫面积698.1×103hm2,占整个耕地面积的57.1%[10]。有研究表明,东北平原0~20 cm的表层土壤有效氮、磷、钾、硫和锌的缺乏面积分别为18.5%、28.6%、51.1%、78..6%和44.7%[11],该研究结果与上述报道基本一致。

参考文献

[1]黑龙江省土地管理局,黑龙江省土壤普查办公室.黑龙江土壤[M].北京:农业出版社,1992:91-210.

[2]陆继龙,周永昶,周云轩.吉林省黑土某些微量元素环境地球化学特征[J].土壤通报,2002,33(5):365-368.

[3]赵兰坡,王鸿斌,刘会青,等.松辽平原玉米带黑土肥力退化机理研究[J].土壤学报,2006,43(1):79-84.

[4]孟凯,张兴义.松嫩平原黑土退化的机理及其生态复原[J].土壤通报,1998,29(3):100-102.

[5]王建国,王德禄,王守宇,等.黑龙江农田养分平衡和养分水平的动态变化[J].农业系统科学与综合研究,2000,16(2):124-127.

[6]鲍士旦.土壤农化分析[M].北京:中国农业出版社,2005:30-34,83-86,100-108.

[7]金继运.土壤养分系统研究法及其应用初报[J].土壤学报,1995,32(1):84-90.

[8]加拿大磷钾研究所北京办事处.土壤养分状况系统研究法[M].北京:中国农业出版社,1992:16-69.

[9]李玉影.黑龙江省主要土壤供钾能力及钾肥效应[J].农业系统科学与综合研究,1999,15(l):68-70.

[10]吴英,孙彬,迟凤琴.黑龙江省主要类型土壤耕层有效硫状况及硫肥有效性研究[J].植物营养与肥料学报,2001,7(4):477-480.

三江平原湿地动态变化及驱动力分析 篇8

目前国内在湿地变化研究方面主要有, 徐玲玲等[2]研究“近20 a盘锦湿地变化特征及影响因素分析”中指出, 湿地水域面积与年降雨量之间存在极显著的正相关关系。气候暖干化、土地资源的不合理开发利用等自然和人为因素的耦合作用是盘锦湿地退化的主要原因。王志强等[3]在“近50年来富锦湿地景观遥感与GIS的时空动态分析”中, 利用RS、GIS为技术手段, 分析了近50年富锦湿地的空间和时间的退缩过程及其驱动力。

1 研究区概况

三江平原位于黑龙江省东北部, 处于松花江、乌苏里江、黑龙江汇合地带, 是三大江河冲积而成的低平原。该研究区域包括8个市和13个县, 全区土地面积10 045 253.33 hm2, 占全省总面积的22.19%。全区地貌由山地、丘陵漫岗、平原低湿地3种类型组成。其中平原及湿地占总面积的57%, 是我国最大的湿地集中分布区。三江地区属典型的温带大陆性季风气候区, 冬季干燥寒冷, 夏季温暖多雨[4]。

2 研究数据准备及研究过程

2.1 数据准备

该研究中用到的遥感数据为TM, 分辨率为30 m, 时相是1993和2003年4～11月的, 波段组合以标准假彩色453 (RGB) 为主, 兼有432 (RGB) 和471 (RGB) 辅助。同时辅以1993、2003年三江平原的土地利用图、行政区划图、1∶5万数字高程模型 (DEM) 、以及该区域的自然灾害资料、社会经济资料。对照室内预判草图、卫星影像和地形图在实地进行对照分析, 建立解译标志。

2.2 研究过程

首先将TM遥感数据进进行几何精校正, 其均方根误差小于1个相元, 随后进行图像的镶嵌, 完成工作区内影像图的数字拼接工作。再根据裁切工具获取到三江平原的TM影像图。借助野外调查和遥感影像以及地形图所反应的内容, 参照IGBP和联合国粮农组织的土地利用/土地覆被分类系统, 结合研究目的, 在综合各种类型的基础上, 建立三江平原湿地分布图。利用1993年、2003年3个时相校正后裁剪的三江平原卫星影像, 利用全覆盖方式和人机交互目视解译方法, 首先对2003年的卫星影像进行解译, 产生湿地分布图;然后将2003年的解译结果套合到1993年的卫星影像上进行变化图斑解译, 勾绘出不同时间的变化图斑, 生成1993～2003年动态变化数据。在湿地图形数据库的支持下, 结合10 a间该地区自然因素、人文因素及该地区空间区位等多个因子, 对三江平原湿地的面积变化的驱动力进行分析。研究路线见图1。

3 结果与分析

3.1面积变化结果

根据建立的解译标志, 参照IGBP和联合国粮农组织的土地利用/土地覆被分类系统, 利用ERDAS及ARCGIS平台, 运用人机交互式目视解译的方法获得三江平原各土地类型不同年间的面积 (见表1) 。

3.2 空间变化结果

从2个时期的土地利用/土地覆盖数据, 及其土地利用数据之间的转换关系可以发现该地区湿地与其它土地利用类型之间的变换关系[2]。湿地面积减少在空间上体现为:减少部分主要是在松花江下游、嘟噜河、青龙河、挠力河、梧桐河等周边地区, 主要分布在同江、抚远、富锦、萝北、宝清、汤原等地, 被开垦为耕地。耕地面积迅速扩大, 在空间上体现为:耕地由西部向东部扩展的趋势, 并主要集中在富锦、同江、抚远、宝清等地, 在松花江、黑龙江下游地区有所增加。从表2可以看出, 耕地一共增加了924 513.3 hm2, 湿地变为耕地为414 125.3 hm2, 占湿地减少面积的70.46%, 湿地转化为耕地的贡献率为44.79%;但是耕地转换为其它土地利用类型的面积很少。

从表3可以看出这10 a间三江平原各行政区的湿地率是整体在下降的, 从2003年来看, 21个市县没有一个湿地率超过10%, 而湿地率最低的为鸡东县、友谊县、勃利县、桦川县, 这些已经到无湿地可开垦的地步了, 从这10 a变化来说, 以富锦市表现最为突出, 由原来的24.89%变为现在的2.49%。由此可见, 三江平原的湿地变化速度是空前的, 远远超过湿地生态系统的自身演化速度[5]。

4 驱动力分析

4.1 自然因子

湿地的减少与自然环境变化有很大关系, 其中气候和水文是影响较大的因子。近10 a来, 三江平原平均气温的变化呈上升趋势 (见表4) , 温度升高和降水减少会使湿地面积退缩。

4.2 社会经济因子

选择三江平原地区21个市县的人口数据与湿地和耕地面积进行相关分析, 21个市县的人口由1993年的561.74×104人增加到2003年的851.99×104人, 增加了5.16倍。随着人口数量的不断增加, 加快了人类开垦湿地的步伐。与此同时, 在市场经济体制的影响下, 开垦湿地为耕地的势头仍然不减, 人们不再是单纯满足生产生活的需要, 而是受经济利益的驱动。

4.3 区位因子

影响沼泽湿地变化的空间区位因子属于土地利用/土地覆被变化的内在因素。该文选择河流、公路、铁路和城镇等4个区位因子, 在ARCGIS下利用欧几里德最短距离函数分别计算沼泽变化单元距河流、公路、铁路及主要城镇的最短距离, 之后统计沼泽变化像元的个数。结果表明, 在1993～2003年, 沼泽湿地减少的面积距主要公路的最短距离成幂指数关系, 说明公路的存在对于沼泽湿地的减少具有很大的影响, 但这种开垦并不是简单的线性关系;沼泽湿地减少面积距铁路最短距离呈幂指数关系, 距离铁路越近, 沼泽被开垦的越多;沼泽减少面积与距河流的最短距离呈幂指数关系, 这主要跟沼泽分布在河岸两侧有关, 开垦沼泽必然发生在河岸附近;沼泽湿地面积与主要城市最短距离的e指数关系并不是很显著 (复相关系数比较小) , 说明城市扩张不是沼泽湿地减少的主要原因[6]

5 湿地保护对策

基于三江平原湿地的现状, 提出如下建议:首先, 制定限制危害湿地保护和鼓励有利于湿地资源可持续利用的经济政策;探讨湿地开发和利用中的有价补偿利用及生态恢复管理的政策;把水资源与湿地保护有效结合的经济政策[7];其次, 成立黑龙江省湿地保护领导小组, 统一协调各机构间在湿地保护与合理利用的合作与机制, 通过部门间的联合行动, 促进决策的制定能综合考虑到湿地的自然价值和功能及其生产力和生物多样性。再次, 结合特定的活动, 如“世界湿地日”、各地的“爱鸟周”“野生动物保护宣传月”“禁渔期”“禁猎区”等, 集中开展有关湿地生态效益和经济价值方面的公众教育活动。最后, 依托湿地自然保护区, 建立游客教育中心, 宣传湿地保护的重要意义;建立全国和大区湿地管理人才教育培训基地、公众教育基地[8]。

6 结论与讨论

通过对三江平原区域1993～2003年的湿地变化过程与驱动力分析得出:空间结构上, 1993～2003年三江平原地区湿地的面积减小, 而旱田、水田、建设用地等非湿地类型面积有不断增大的趋势, 天然草地和林地的总面积基本保持稳定状态。时间结构上, 研究区湿地与耕地进行着此消彼涨的发展变化, 从而使耕地在1993～2003年增加了原来的23.32%。1993～2003年自然湿地总面积在不断下降, 共减少587 660 hm2, 在湿地总面积的比重上下降了75.05%。在这10 a中, 研究区湿地的演化速率普遍大于非湿地的演化速率, 而湿地和耕地分别在这个时段演化速率较大, 变化较为剧烈[9]。

在三江平原湿地演化的过程中, 受到了自然、人为、区位方面驱动力的综合作用。总体来说, 人文方面的驱动力占据了主导地位。即农田开垦使得耕地面积快速扩展, 引起湿地面积急剧减少。

受多驱动力的作用引起的三江平原湿地面积减少, 质量下降, 从而造成湿地退化。针对湿地面临的这些问题, 应树立优先保护, 开发与保护相结合的方式。应加强湿地管理和立法建设、提高湿地研究方法和技术手段、开展湿地保护教育, 提高民众的湿地保护意识, 促进湿地的健康发展[10]。

随着湿地功能和效益日益被人类所重视, 未来研究将主要围绕如何更好地提高粮食单产, 减轻农业污染, 实行精准农业, 提高农民收益和湿地的效益, 达到人与湿地共同和谐发展[11]。

参考文献

[1]黄妮, 刘殿伟, 王宗明, 等.三江平原萝北县湿地农田化过程与驱动机制分析[J].地球信息科学学报, 2009 (3) :126-133.

[2]徐玲玲, 张玉书, 陈鹏狮, 等.近20 a盘锦湿地变化特征及影响因素分析[J].自然资源学报, 2009 (3) :483-490.

[3]王志强, 张柏, 徐振华, 等.近50 a来富锦湿地景观遥感与GIS的时空动态分析[J].地球信息科学, 2006 (1) :21-25.

[4]宋开山, 刘殿伟, 王宗明, 等.1954年以来三江平原土地利用变化及驱动力[J].地理学报, 2008, 63 (1) :92-104.

[5]李平, 李秀彬, 刘学军.我国现阶段土地利用变化驱动力的宏观分析[J].地理研究, 2001, 20 (2) :29-138.

[6]张树文, 张养贞, 李颖, 等.东北地区土地利用/覆被时空特征分析[M].北京:科学出版社, 2006.

[7]马龙, 刘闯.MODIS在三江平原湿地分布研究中的应用[J].地理与地理信息科学, 2006 (3) :61-64.

[8]阮仁宗, 冯学智.基于多时相遥感和GIS技术的湿地识别研究[J].遥感信息, 2005 (2) :20-24.

[9]吴志刚, 杜春晓, 王世岩.三江平原沼泽湿地退化现状及因素分析[J].黑龙江水利科技, 2007, 35 (5) :119-121.

[10]宁静, 张树文, 李颖, 等.黑龙江省近50 a来沼泽湿地退缩特征及其原因分析[J].自然资源学报, 2008 (1) :81-88.

平原风雪夜 篇9

深夜１１点多，独轮车声吱吱呀呀响起来，愈来愈迫近，母亲说，你父亲回来了，快去接，我跑出院门，见父亲推着独轮车已经来到胡同口上。

喝过菜汤，暖过肚子，父亲对母亲说：“我还得推一趟。这回买了５００斤煤，一次推不回来，剩下的堆在南桥口，夜里不推别人就弄走了。”

母亲说：“让泉儿跟你一块去吧。”

我推空车出门去，父亲在后面跟着。南桥口离家五里路，若在白日，这段路不当回事的；可这回是夜间，眼皮好像粘住一样。感觉到脖颈里星星点点的凉，手一摸是水，知道下雪了，风也饿狼似地吼起来。

大平原上夜间下雪气势阔大，暴风雪只有到了大平原上才得以横扫一切地逞强。

雪原反射出晶莹的清光，近处的树木、草丛，都看得清楚，但在心理上却感到更冷，好似雪把剩余的一点热量都反射到九霄云外。走过一段路，父亲要我坐上车盘。但坐着不动更冷，只好又跳下来走路。

到了南桥口，父亲停下车子，在一个凸起的坟头样的东西上扒掉雪下面露出煤来。用麻袋装了两袋子，大概２００多斤，抬到车盘上，父亲便驾起车把推行，我在前面用一根麻绳拉，是顺河堤往回走。偶尔回头看去，见父亲的身体总是不停摇摆，以便维持独轮车平衡。

独轮车不好推，原因是独轮不稳，推车人左一脚右一脚地走，好比船家左一篙右一篙地撑，车头便左一下右一下地摆；而且车轮从辐条到轮箍全由木制，轮箍由几块弧形合成，用久了结合处会出现缝隙，轮子不再圆整，每转一圈就跳一下，砸得土路上起一排小坑。

由此显现出驾驭的难处，推车人既要将车把提起，同时又要维持车盘的平衡，然后才是将车子推向前方。

走过一段路，父亲说歇歇吧。我回转跟父亲坐在一起，用毛巾给父亲擦汗。父亲头上热气腾腾，头皮上汗水淋漓，头发梢则硬起扎手，原来是边出汗边结冰的。父亲的衬衣也湿透了，濡湿了棉衣里子，他敞开怀，只一小会儿，棉衣里子就结成冰，铁样的硬，指甲敲上去发出冷冷的金属声响。父亲说不敢久坐，接着又一起推拉。我再三要替父亲推一会儿，他答应了。

当我驾起车把，才知道那两麻袋煤不好推。我两手冻得麻木，根本握不牢车把，更难保持平衡，在前面拉车的父亲感觉到车子不稳，要我放下，就在放下的刹那间，车子一歪头从河堤滑下堤坡，我使劲让车子停下，却给车子拉下坡，急得父亲大喝：松手，快松手！

我如梦初醒，刚松手，车子同煤就箭一般地冲向河心。车子终于给一棵大树挡住了，两麻袋煤却窜到激流里。父亲吃力地将车子拖到岸上，重重叹了口气，说：“没啥，下回就会了。”

为了表示负疚，我请父亲坐车，我推着。那场雪下得很大，５０年代经常有那么暴烈的雪。轮子在路上轧出痕印，走不多远便被白雪掩埋，大地上依旧纯白无痕，回归原始太初般的混沌一气，像根本没发生过什么一样。回到家里，父亲说煤给人弄走了，其余不再说。

那夜的故事，至今也只是我们父子知道。先前因为我的逃学父亲打过我，我暗中记仇，但自那夜之后，这一切都冰释雪消了。

如今，那河堤已经垫高加宽，铺上石子柏油，汽油拖拉机如飞地往来，当年的故事掩埋其下。我固执地认为，汽车的轮印是那年隆冬辙痕的延长。如今父亲已是风烛残年，行将长伴泥土，一个活的历史证人就要去另一个世界。

父母给了我的童年数不清的磨劫，却没有给我吃牛奶巧克力，我知道他们没有这些，因而并不怨恨；相反，在他们为生计奔波之时，我在一旁尽己所能地出过力，这便自小知道物品来之不易，一生中不敢暴殄天物。

他们无力给我物质享受，却给了我丰富的精神营养，也给了我自食其力的机会，对于我，这就够了。自己种树结的果子，那滋味才分外香甜。

（宝泉文原载《讲义》杂志）

三江平原 篇10

农业是国民经济的基础, 决定着国家的稳定与发展。而三江平原地区作为我国主要的商品粮基地, 目前还存在着农业基础仍很薄弱、农业科技发展滞缓、农产品市场发展水平低、农业资源匮乏、农业生产效益低、农业资源利用率不高, 粗放经营等问题。因此, 发展循环经济, 建立适合本地区特点的循环经济模式, 可以从根本上解决农业环境与发展之间的矛盾, 对于实现社会、经济和环境的统一, 促进人与自然的和谐发展, 实现农业可持续发展都具有重要的战略意义。

(一) 发展农业循环经济是国民经济全面发展的关键。

作为循环经济的子系统, 没有农业循环经济的发展, 就不可能建立完整的社会循环经济, 农业是工业和服务业的后盾, 没有农业的发展, 就谈不上国民经济的全面发展, 要实现国民经济的全面、快速发展, 要提高我国的综合竞争实力, 必须转变传统的农业经济发展模式, 大力发展农业循环经济。三江平原是我国主要的商品粮基地, 能否建立科学合理的农业循环经济模式, 不仅关系着三江平原的农业经济发展问题, 也关系着整个国民经济全面发展。

(二) 发展农业循环经济是农民增收的主要途径。

三江平原作为农业地区, 作为不发达地区, 农民收入水平还普遍偏低, 而且增长不快, 这些问题的存在, 极大地影响了社会主义新农村的建设, 也阻碍了全面建设小康社会的进程, 发展农业循环经济是缓解当前资源约束矛盾的关键。农业循环经济可以大量减少资源的浪费, 提高资源的利用率, 节约了经济发展的资源成本, 有利于增加农民收入。

(三) 发展农业循环经济是实施农业可持续发展战略的内在要求。

随着国民经济的发展, 现代工业的成果应用于农业生产, 使农业的生产效率明显和农产品产量大幅度增长;但同时也带来了很多生态问题。例如, 化肥用量过度、农产品农药残留量增多、大气污染严重、土壤质量下降等。要落实科学发展观, 实现农业可持续发展战略, 就必须正确的面对现在农业所面临的问题, 积极寻找农业的循环发展模式, 以减少对环境治理的投入, 因此发展农业循环经济是从根本上减轻环境污染的有效途径。

(四) 发展农业循环经济是提高国际竞争力的重要因素。

现在国际社会一直提倡绿色产品的生产, 提高了对农产品的检验标准, 农产品的质量不仅关系到国际贸易的正常进行, 也关系到一个国家的形象。三江平原地区是我国的粮食主产区, 每年的粮食进出口量比较大, 如何提高国际竞争力, 不仅关系着该地区农民的收入, 也关系我国在国际贸易中的地位。发展农业循环经济, 适应农业生产的国际环境变化, 提高国际竞争力已经势在必行。

二、三江平原发展农业循环经济的制约因素

近年来, 尽管三江平原地区的农业循环经济有了一定的发展, 但是, 还存在着对农业循环经济的意识淡薄, 重视不够、缺乏系统规划、农业生态环境恶化, 经济管理体制不建全等制约因素, 严重影响了农业循环经济的发展。具体表现在, 自然资源利用率低, 三江平原具有较丰富的资源, 但是却存在着利用率不高甚至还有严重的浪费现象;农业环境污染严重, 由于大量的使用化肥、农药和农膜, 使很多土壤板结, 肥力下降;农民科学文化素质普遍不高、缺乏相应的技术和资金的支持, 很多地方政府把有限的资金和技术花费在工业和其他方面, 而花在农业循环经济方面的资金和技术相对很少。意识淡薄, 重视不够, 缺乏系统规划、农村的产业结构不合理、农业产业发展环节不配套等。这些制约因素已经严重的影响了三江平原地区的农业循环经济进程, 如何建立科学合理的适合本地区发展的农业循环经济模式已经是当务之急。

三、江平原发展农业循环经济的对策

针对影响三江平原发展农业循环经济的制约因素, 找出相应对策, 是发展三江平原地区农业经济的需要, 也是提高国际竞争力, 实现农业可持续发展战略的要求。

(一) 调整农村的产业结构。

农村的产业结构不合理直接影响农业整体效果, 首先, 农产品的品种要向优质方向发展, 三江平原地区土地肥沃, 盛产小麦、大豆、玉米、水稻等, 今后应重点扶持, 以绿色农产品生产关键技术及其产业化开发模式为重点, 大力发展绿色食品农业和外向型农业;建设绿色优质大米、外向型绿色农产品生产与加工基地。其次, 在生产结构上, 高效经济作物和水产品作为新的经济增长点, 另外, 在生产布局上, 向优势产区集中, 培育主导产业和龙头企业。农村的产业结构合理了, 就可以提高市场竞争力, 使农民增收。

(二) 提高自然资源利用率。

把发展低碳农业放在首位, 推动三江平原地区农业节能减排及循环经济工作。改革不合理的耕作方式和种植技术, 大力推进免耕、少耕等保护性耕作, 实施各种类型的秸秆还田、节水保墒、生态间作等节约高效的耕作制度, 建造充分利用太阳能的温室大棚, 种植反季节蔬菜, 鼓励农民使用太阳能、沼气等新型能源, 提高自然资源利用率。提倡增施配方专用肥和有机肥, 减少农药使用的次数和数量, 推广农业、物理及生物防治技术。推进农村户用沼气建设, 把沼气建设与改厨、改厕、改圈结合起来, 生活垃圾、牲畜粪便、作物秸秆发酵成沼气, 残留物—沼液可以代替农药, 沼渣可以代替化肥, 减少农民开支。

(三) 提高农业科技支撑能力。

发展农业循环经济离不开科技的支持, 要以省农科院佳木斯分院、佳木斯水稻所、省农垦科学院和牡丹江农科所等科研部门为依托, 建设大豆、水稻、玉米的科研创新中心, 开展品种、耕作栽培、植保、土肥等创新与推广工作。加大农业科技创新重点实验室、工程技术中心的扶持。实施良种化项目, 在有条件的市县建设高产水稻大豆良种等种子繁育基地, 构建以县乡公益性推广机构为主导的多元化农技服务体系。逐步提高新技术普及率。

(四) 搞好粮食精深加工。

要培育和支持粮食加工企业。充分发挥粮食产业化龙头在发展粮食精深加工、延长产业链条、增加产品附加值中的骨干作用。实现粮油产品由粗加工向科技含量高、附加值高的市场终端产品发展。同时, 大力加强品牌建设, 突出打造国家知名食品品牌, 提高市场竞争力。制定和完善税收、信贷、用地、用电等各项优惠政策。

(五) 建全农业循环经济的管理体制。

要建立健全农业循环经济的管理体制和运行机制来推动农业循环经济的发展。政府要进行宏观经济调控, 建立市场, 如可交易的排污许可证、土地许可证、资源配额、环境股票等;税收手段, 如污染税、原料税、资源税、产品税等;收费制度, 如排污费、使用费、环境补偿费等;财政制度, 如治理污染的财政补贴、低息长期贷款、生态环境基金、绿色基金等;责任制度, 如赔偿损失的罚款、追究行政及法律责任等。

农业循环经济的实现是一项复杂艰巨的任务, 需要多方位努力和完善才能够取得一定的成效, 包括农业发展理念的改变、政府政策扶持、法律保障、资金支持、技术支持、社会广泛参与等。

参考文献

[1].章家恩.农业循环经济[M].北京:化学工业出版社, 2010

[2].叶文虎.循环经济与中国可持续发展研究——农业循环经济模式与途径[M].北京:新华出版社, 2006