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旱天多耙,出苗没差。
要想庄稼收成好,三犁三耙不可少。
春天创一^遍,秋后多一‘石。
春天人哄地,秋后地哄人。
种地不用问,精耕多上粪。
秋天深翻田,丰收在来年。
秋耕深一寸,顶上一茬粪。
秋耕深,春耕浅,旱涝都保险。
秋天不翻,来年草滩。
秋后耕下地,来年苗得利。
秋后不深耕,来年虫子生。
耕地不带耙,误了来年夏。
修好地边,多长一圈。
随割随耕,赛如压青。
犁地要深,耙地要平。
犁得深,耙得细,一亩地当两亩地。犁得深,耙得烂,一年收成当年半。犁地不细,白叫老牛费力气。
深耕一寸,多打一囤。
深耕细耙,旱涝不怕。
深耕锄草,穗大粒饱。
稻子出在犁头上,勤耕深耕长得壮。薄地怕深耕。
翻来又翻去,荒地变熟地。
一滴水一粒粮,水土流失打空场。土蓄水,水养林,林保土,土肥农。山上开一线,平地冲一片。
山无衣,地无皮,人要饿肚皮,山上乱开荒,山下地皮光。
开荒三年丢,梯田百年收。
开了山,漂了川。
水土不下坡,粮食打得多。
地埂不修,有地也丢。
地没唇坑煞人,堰没口顺水走。
【关键词】FDI;出口;计量分析
1.山东农业FDI及农产品出口现状
1.1 农业FDI与农产品出口规模
随着山东省投资环境的不断改善,山东农业利用FDI的规模不断扩大。从2001年到2006年,山东省农业实际利用外资占全国农业实际利用外资总量曾阶梯增长的趋势。2005年比2004年增长13.08%,达到37.24%.2006年所占比重达到最高峰,接近全国的五分之二。2007至2009年有所下降,但仍保持在百分之三十以上。截至2009年,全省农业累计利用合同外资48.97亿美元。
自1998年以来,山东农产品出口总体上保持稳步增长的趋势。2004年农产品的出口量有所下降降幅达15%。受金融危机影响,2009年山东农产品出口受到前所未有的冲击,山东省及时调整出口结构,开拓多元市场,提高产品质量,当年12月份创出了农产品出口额10.9亿美元、同比增长27.7%的单月出口最高值。2011年上半年,山东省农产品进出口双双实现大幅增长,农产品出口74.3亿美元,同比增长37.1%。
1.2 区域分布
山东农业利用外资主要集中在青岛、烟台、威海、潍坊、滨州等沿海城市,外商投资项目数的78%集中于青岛、烟台、威海、潍坊。2009年仅青岛市农业批准外资项目13个,同比增长62.5%,占全省农业的17.8%,合同外资金额0.3599亿美元,占全省农业的10.1%。潍坊农业合同外资0.1826亿美元。相比之下,西部城市与东部有很大差距,菏泽、临沂、聊城、枣庄等市批准的外资项目只有一两个。
农产品出口与外资聚集地有很多相似之处。青岛、烟台、潍坊、威海、日照、临沂是山东省农产品出口的主要城市,2008年这六市的出口额占比高达85%以上。其中,青岛出口30.67亿美元,同比增长12.3%,占全省农产品出口总额的30.74%。剩下的11地市的出口比重仅占到14.93%与东部城市存在很大差距。
1.3 出口企业性质
加入世贸组织以来,山东省农产品出口贸易的经营主体结构逐渐发生变化。国企在农产品出口市场上的地位降低,外资企业和私营企业异军突起。2010年外商投资企业出口农产品达66.7亿美元,占同期山东口岸农产品出口总值的47.9%。2011年上半年,山东农产品出口实绩的企业达3514家,其中,外资企业和民营企业占据主导地位,占整个出口的92%以上。
2.实证分析
本文选取山东省1998-2009年数据为样本,数据来源于《山东统计年鉴》。变量包括山东省农产品出口(EX)和农业FDI(FDI)。为消除可能存在的异方差问题,文中对上述变量进行了对数化处理。
2.1 单位根检验
本文利用Eviews5.0软件,分别对lnEX、lnFDI的单位根进行检验以确定其平稳性,最优滞后期根据AIC准则和SC准则确定。
结果显示,lnFDI与lnEX的原水平序列数据在10%的显著性水平下是不平稳的,均存在单位根,为非平稳时间序列,经过一阶差分之后,在5%的显著性水平之下,序列是平稳的,即原时间序列是一阶单整的。
2.2 协整检验
本文采用EG两步法检验变量之间是否存在协整关系。以LNEX为被解释变量,lnFDI和lnEX(-1)为解释变量进行回归。
农业FDI的系数为正,说明山东农产品出口贸易与农业FDI之间是互补关系。农业FDI每增加1亿美元,山东省农产品出口额可以增加0.209亿美元。
对上述回归的残差项进行ADF检验,发现残差序列是平稳的,这表明lnFDI与lnEX存在(1,1)阶协整关系说明他们之间存长期均衡关系。
2.3 误差修正模型
误差修正是对协整分析的延伸,误差修正模型中的误差项把变量间的短期波动与长期均衡联系起来。
出口的误差修正项系数为-0.927,表明校正上一年非均衡的程度为92.7%,说明当短期波动偏离长期均衡时,将以0.927的调整力度将非均衡状态拉回到均衡状态。误差修正项为负,符合反向修正机制。
3.结论及对策分析
山东农业FDI与农产品出口贸易之间存在正相关关系,并且就长期来说这种关系是均衡的,当短期内偏离均衡时又会很快被拉回到均衡状态。虽然发达国家存在着技术和资金等发面的优势,但是农产品的生产却不同于其他产业,它主要依托自然资源、劳动要素的投入,体现为自然资源和劳动力方面的优势,而在自然资源和劳动力方面的优势很难再短时期内发生显著的变化,因此存在长期稳定的均衡关系是合理的。本文研究还存在不足之处,由于文章是立足在宏观的产业层面,缺乏国别和企业层面的微观基础,还需要进一步进行验证和完善。
加强外资产业选择的政策性引导,逐步改变外资产业流向不合理的现状,引导外资流向附加值较高的农业产业领域。山东各地区要根据自身优势,引导外资投向各自的优势和主导产业,使其推动其他产业乃至整个经济的发展,并以此为载体来吸引更多的外资投向农业关联产业。在吸引外资时应该注意一些问题,首先严把外资质量关,对于进入农业的外资一定要严格审查,保证引进的外资能够产生一定的效应,但是不能给我省带来较大的负面影响。注意外资来源结构的优化,避免过于单一而导致的对个别来源国的依赖。目前我省农业外资主要来源于我国的港澳台地区及地理位置较近的日韩等国,而拥有先进技术与管理经验的欧美国家对我省农业的投资较少,今后要鼓励其在我省农业的投资。
参考文献:
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[4]张凤娟,张吉国.山东农产品出口贸易总体特征、主要问题及发展对策[J].农产品经济,2008(1):95-99.
关键词:黑龙江省;农业碳排放;脱钩理论;LMDI模型
中图分类号:F320 文献标志码:A 文章编号:1673-291X(2013)26-0058-03
全球持续变暖成为制约经济社会可持续发展的重要因素,20世纪世界平均气温上升了0.72℃,而目前全球的经济社会发展方式若不发生调整,21世纪世界平均气温将会上升1.78―4℃[1-2]。农业作为基础产业,不断走向现代化、化学化和机械化,大量化肥、农药等农业化学物资和农业柴油等的使用造成农业源的碳排放持续增加。IPCC(2007)报告显示,农业是人为温室气体第二大排放源,占人为温室气体排放的13.5%。FAO指出,农业CH4的排放占人为CH4排放总量的47%,农业N2O排放占到人为排放的58%。我国耕地少、人口多造成我国农业生产严重依赖化肥等化学农业生产资料,农业源温室气体排放占全国人为排放量的17%,其中,CH4(动物反刍、动物粪便和稻田)、N2O(动物粪便和农田)和CO2(放牧、秸秆燃烧、化肥和农药等)的排放当量分别为4.2亿吨、3.0亿吨和2.3亿吨CO2当量[3]。黑龙江省作为重要的商品粮基地为保障国家粮食安全做出了重要贡献,但是由于化肥、农药等的过度使用土地的不合理耕作和黑土流失,在造成农业面源污染日趋严峻的同时,还农业源的碳排放持续增加。本文运用脱钩理论,量化分析黑龙江省粮食产量和农业碳排放之间的关系,并计量其影响因素和实现方式,以期对黑龙江省控制农业源碳排放,实现农业低碳化、可持续发展,进而推动区域整体经济的低碳化发展提供政策参考。
一、研究方法与理论
(一)农业碳排放的测算方法
结合前人研究成果并结合黑龙江省实际,黑龙江省农业碳排放主要为种植业生产过程中所引起的碳排放。本文选取了化肥施用量、农药使用量、农用薄膜和农用柴油消耗量、农业灌溉面积作为测算黑龙江省农业碳排放的主要碳源,其计算公式为:
式中,CE为农业总碳排放量,CEi为第类农业碳源的碳排放量,Ni为第类农业碳源量,δi为第类农业碳源的碳排放系数,化肥的碳排放系数为0.895 6t/t [4],农膜的碳排放系数为5.18t/t,农药的碳排放系数为4.934 1t/t,农业灌溉的碳排放系数为20.476kg/hm2[2]。
(二)脱钩理论
工业革命以来,经济增长尤其是工业发展带来了严峻的环境问题,使得经济增长与环境状况之间的关系成为学术界重要的研究课题。Kuznets S(1955)认为经济发展和环境质量之间呈现“倒U型曲线”,即随着经济的发展环境质量将会下降,但是发展到一定阶段后环境质量就会逐渐提升[5]。OECD(2002)提出了脱钩理论,用脱钩指数来衡量经济发展的水平,以期打断经济发展与环境质量下降之间的耦合关系[6]。Tapio(2005)在脱钩理论的基础上提出弹性脱钩理论,构建经济发展与环境质量的关系链,并将脱钩指标细化,在克服OECD脱钩理论的误差大等缺陷的同时,使得脱钩理论更具可操作性[7]。国内相关专家和学者在OECD脱钩理论和弹性脱钩理论的基础上分析了国内各个产业和区域经济的脱钩状况。Tapio的弹性脱钩指标根据弹性值t细化为8个指标,即扩张负脱钩、强负脱钩、弱负脱钩、强脱钩、弱脱钩、衰退脱钩、增长连结和衰退连结[8]。
其中弹性值(t)的具体算法为:
(三)农业CO2排放的LMDI分解法
为了探寻黑龙江省农业CO2排放的影响因素,本文利用对数平均权重Divisia指数法(LMDI)从经济发展水平、产出效率和劳动力等因素量化分解影响黑龙江省农业碳排放的相关因素[9]。结合前人研究成果,本文对黑龙江省农业碳排放进行如下分解:
式中,C表示农业源碳排放量,本文采用农业CO2排放,Ci表示第i类碳源的碳排放量,GOT表示粮食产量,MPi表示第类碳源的消耗量,SG表示农业播种面积,P为农业劳动力数量。SCi=Ci/GOT表示第i类碳源的粮食产量碳排放强度,EMi=GOT/MPi表示生产效率,SMi=MPi/SG表示单位面积第类碳源的使用强度,SP=SG/P表示农业生产规模,P表示农业劳动力投入量。
鉴于LMDI的“和分解”和“乘积分解”最终结果的一致性[2],本文在计算过程中采用“和分解”,即分部门的效应的加和等于总体的效应[10],分部门的效应分别为农业碳排放强度、生产效率、投入强度、生产规模和劳动力五个部分,其表达式为:
二、数据来源与碳排放测算结果
(一)数据来源
本文使用的数据包括黑龙江省农业生产资料消耗、粮食产量和播种面积的相关数据,具体的数据来自于《黑龙江省统计年鉴2012》。农业生产资料消耗的数据主要包括黑龙江省1993―2011年的化肥、农药、农用柴油、农用薄膜和农田灌溉面积相关数据。
(二)碳排放测算结果
本文运用式(1),根据前文(一)的数据测算了黑龙江省1993―2011年的农业各类碳源的CO2排放量。具体数据见图1。
参考文献:
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Abstract: In order to evaluate the value of development and utilization of the wind energy and solar energy in regional agricultural production of the Yellow River Valley in the western-area of Shanxi Province, the spatial and temporal distribution characteristics of wind energy and solar energy are analyzed by using the analytical methods of climatology and ArcGIS, which are based on the climate data of 11 representative meteorological stations in local area. The results are as follows: (1) There is a trend that decreases progressively from north area to south area on the spatial distribution characteristics of wind energy and solar energy. (2) The mean wind speed is appropriately between 2.0m/s and 2.5m/s, and the wind speed in spring and summer is larger than that in autumn and winter and is about 2.5m/s and 2.0m/s, which cannot be exploited easily. (3)The value of annual solar radiation is about 5467.9 MJ/m2, and the annual sunshine duration is around 2500h, so the solar energy resource in the research area is rich relatively and it is identified as the third level region in China. In addition, it indicated that the percentage of sunshine duration is about 30% in annual sunshine duration when the red dates is maturing and drying. According to the result of investigation, the regional solar energy is meaningful for the processing dryness of agricultural products in local area.
关键词: 风能;太阳能;晋西黄河谷地;ArcGIS;时空分布
Key words: wind energy;solar energy;the Yellow River Valley of Shanxi Province;ArcGIS;spatial and temporal distribution
中D分类号:P422.1;TK51 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2017)22-0155-05
0 引言
能源是人类生存与经济发展的物质基础,随着世界经济持续、高速的发展,能源供需矛盾日益突出,大力发展风能、太阳能等储量巨大、无污染的可再生能源,使能源逐渐由化石能源时展过渡到可再生能源时代,已成为能源战略的必然选择。这不仅是出于生存的需要,也是经济可持续发展的必然选择[1]。
位于山陕交界处的晋西黄河谷地地区,是山西省重要的红枣加工产出地区,红枣是当地农民重要的收入来源。为提高当地红枣的销售价格及其品质,对红枣进行人工干燥是不可或缺的环节之一。目前,传统的红枣烘干系统依靠燃烧大量的煤炭,对环境造成严重的污染,制约当地经济的可持续发展,若在红枣加工过程中使用清洁能源将有助于缓解当地的能源压力,且能够改善当地的环境污染问题。
近些年来,很多学者对清洁能源的开发利用进行了大量的研究。闫加海,张冬峰等学者通过采用气候学方法对山西省太阳总辐射的时空分布特征进行分析,客观评估了山西省的太阳能资源潜力[4]。龚强,于华深,蔺娜等学者通过分析辽宁省的平均风速、风功率密度、日照时数、太阳辐射等气象要素,对该省的风能、太阳能资源作出评估[1]。
上述研究多基于评估省内的风能、太阳能资源利用情况,研究区域范围较大,研究结果对局地的产业活动的指导意义不大,本文在先前学者研究的基础上以晋西黄河谷地小区域范围内的部分气象站点为依托,通过计算60年间风速、日照时数等气象要素数据,运用气候学相关分析方法以及ArcGIS空间分析方法,从时间和空间尺度上评估当地的风能、太阳能资源,并分析能源总量与红枣干燥过程中传统能源需求量的匹配情况,为清洁能源应用于晋西地区农业生产的可行性提供科学依据。
1 研究区概况
1.1 地区概况
晋西黄河谷地,位于山西省与陕西省交界处的黄河中上游、吕梁山以西地区,包括陕西省东部及北部的神木、绥德、延长、韩城等地,山西省北部、西部以及西南部的河曲、五寨、兴县、离石、隰县、吉县、运城等县市。地处东经109.46°-112.33°,北纬34.54°-39.73°,位于第二级阶梯的黄土高原上,平均海拔为1000m以上。该地属中纬度暖温带半湿润地区,气候类型为温带季风气候,年降水量为400-800mm,多集中于夏秋季节。
1.2 红枣概况
红枣作为晋西黄河谷地地区的支柱型产业,其产量相当可观。山西的临县、稷山、太谷、石楼、保德、柳林等县市区,以及陕西的佳县、清涧、延川、大荔、泾阳、阎良等地为红枣主要种植区,其产量占到全国红枣总产量的6.46%和10.23%左右[5]。其中,临县的红枣种植面积约为85万亩,产量超过4.6亿斤,被誉为“红枣之乡”。以临县克虎镇的红枣加工厂为例,当地加工的红枣主要来自新疆,且从红枣的筛选到干燥等工序方面有较为完整的加工技术。
2 资料与研究方法
2.1 数据来源
本文的数据来源于中国气象科学数据共享服务网,主要为晋西黄河谷地地区包括韩城、河曲、离石等在内的11个具有代表性的气象站点的日数据,内含平均风速、平均气温、日照时数等气象要素数据,时间跨度为1953-2014年(部分站点由于建设原因存在数据短缺,只有2009-2014年的数据,比如韩城、吉县、神木、延长气象站点)。
2.2 研究方法
日照时数和到达地面的太阳总辐射量是表征太阳能资源的主要参数[1],本文对于太阳能资源分布状况的分析主要参考这两个参数。对于风能资源的评估采用平均风速。
首先对从气象数据共享网上获得的11个站点的原始数据进行加工处理,计算各个站点在年、季、月不同时间区段内相对应的平均风速、日照时数、太阳辐射等气象要素数据,并在EXCEL中制作图表,从时间尺度上分析风能与太阳能的分布特征。其中,季节的划分采用气象学标准:春季为3-5月,夏季为6-8月,秋季为9-11月,冬季为12月和次年1月、2月[6]。
其次,将所求得的气象要素数据导入ArcGIS软件中,采用Kriging插值的方法,制作平均风速与太阳总辐射分布的空间等值线图,从空间尺度分析晋西黄河谷地地区风能与太阳能的资源分布特征。
本文对于太阳辐射的计算主要参考中华人民共和国气象行业标准(QX/T 89―2008)[7]中所涉及的太阳能资源评估方法,通过计算日天文总辐射量,间接求取月太阳总辐射量和年太阳总辐射量。
2.3 太阳辐射的计算方法
2.3.1 日天文总辐射量
Qn=■(?棕0sin?渍sin?啄+cos?渍cos?啄sin?棕0)(1)
式中:
Qn――日天文太阳总辐射量,单位为兆焦每平方米天(MJ/(m2・d)),本文以每月15日为参考值;
T――时间周期为24×60min・d-1;
I0――太阳常数为0.0820,单位为兆焦每平方米分(MJ/(m2・min));
?籽――日地距离系数,无量纲;
?渍――地理纬度,单位为弧度(rad);
?啄――太阳赤纬,单位为弧度(rad);
?棕0――日出、日落时角,单位为弧度(rad)。
2.3.2 月太阳总辐射量
文中主要\用经验公式对月太阳总辐射进行计算:
Qm=Q0(a+bS)(2)
式中:
Qm――月太阳总辐射量,单位为兆焦每平方米天(MJ/(m2・d));
S――月日照百分率,查资料获得;
a,b――经验系数,分别为0.105和0.708,主要参考王晨亮[8]等人在中国太阳总辐射的气候学计算法研究一文中所提供的中国北方地区的参数值;
Q0――月天文太阳总辐射量,单位为兆焦每平方米天(MJ/(m2・d)),由每月日天文辐射量乘以该月天数获得。
年太阳总辐射量由各月太阳辐射量累计可得。
2.3.3 重要参数的计算
①太阳赤纬。
?啄=0.3723+23.567sinx+0.1149sin2x-0.1712sin3x-0.7580cosx+0.3656cos2x+0.0201cos3x(3)
x=2?仔×(N-N0)/365.2422(4)
N0=79.6764+0.2422(y-1985)-INT[0.25×(y-1985)]
式中:
?啄――太阳赤纬,单位为弧度(rad);
x――计算参数,无量纲数;
N0――计算参数;
y――计算年份,无量纲数;
INT()――取整数的标准函数。
②日地距离系数的计算。
?籽2=1.000423+0.032359sinx+0.000086sin2x-0.008349cosx+0.000115cos2x(5)
x――计算参数,无量纲数,由式(4)计算可得。
③时角。
?棕0=cos-1(-tan?渍tan?啄) (6)
3 结果与分析
3.1 风能时空分布特征
3.1.1 年分布特征
由图1可知,该地区平均风速整体呈现由北向南递减的趋势。高值区集中于研究区域北部地区,包括山西西北部的兴县、五寨等地,还有南部的运城,风速为2.5m/s左右。低值区包括研究区域南部的延长、吉县、韩城等地,以及北部的河曲(地处晋、陕、蒙交界地带),风速为2.0m/s左右。由于受地形因素的影响较大,五寨、兴县地处吕梁山北段或接近北段地区以及内蒙古高原边缘,海拔高度较高,约为1000m以上,且为冬季风南下之要冲,属于山西风能资源高值区,开发利用价值较大[9]。
由图2可知,部分气象站点的平均风速整体呈下降趋势,其中,五寨的平均风速在1989年和1993年下降至2.0m/s以下,运城风速于2002年低至1.90m/s左右。张涛涛,延军平等人在气候变化对晋西北地区风能资源的影响一文中提到晋西北风能资源呈明显减弱趋势[6],与此结果基本相符。(图中主要分析了部分具有代表性的气象站点的60年间平均风速变化趋势,依次为研究区北部的河曲、五寨,中部的绥德以及南部的运城等地)
尽管运城在1973-1978年间,风速多年持续达到3.0m/s以上,但由于持续时间较短,不宜开发利用。
3.1.2 季分布特征
由图3可知,晋西黄河谷地地区的平均风速季节性差异明显,主要表现为春夏风速较大,秋冬风速较小(吉县、五寨、兴县三地情况较为特殊,秋冬季节风速明显高于夏季风速)。春季平均风速为2.4m/s左右,高值区集中于绥德、五寨、兴县、运城等地,低值区集中于韩城、河曲、吉县、延长等地,平均最高风速为3.2m/s左右,平均最低风速为1.6m/s左右。夏季风速仅次于春季风速,平均风速为2.0m/s左右,最高值出现在运城,平均风速为2.8m/s左右,最低值出现在延长,平均风速为1.4m/s左右。秋冬季节风速较小,平均风速为1.9m/s左右,除五寨、兴县、运城等地平均L速略高于2.0m/s外,其余站点平均风速基本维持在2.0m/s以下,最高值为2.5m/s左右,最低值为1.2m/s左右,开发利用价值较小。
3.2 太阳能时空分布特征
3.2.1 年分布特征
由图4可知,研究区内太阳辐射北部及中部地区明显高于南部地区,经计算太阳辐射基本维持在5467.9MJ/m2左右,其中河曲、五寨等地为高值集中区,南部的吉县、延长、运城等地为低值集中区,最高值出现在山西西北部的五寨,约为5904.1MJ/m2,最低值出现在山西西南部的吉县,约为4826.8MJ/m2。
由图5可知,研究区内全年日照时数整体呈现由北向南递减的趋势,经计算表明其数值可达2500h左右,高值区主要集中于研究区北部地区,包括陕西省北部的神木,山西省的河曲、五寨等地,全年日照时数最高可达2700h左右;低值区主要集中于山西西南部的吉县、运城以及陕西东部的韩城等地,全年日照时数为2100h左右。中值区包括研究区域中部的离石、隰县、绥德等县市,集中于2500h左右。
由图6可知,该研究区域内日照时数主要集中于6-8h之间,整体呈现下降的趋势。河曲、五寨两地在1962-1965年间日照时数出现高值,高达8.7h以上。运城在60年间的日照时数明显低于其他地区,且其间多次出现极低值,在2007年甚至低至5h以下。
3.2.2 季分布特征
研究区内太阳辐射的季节性差异明显,其主要表现为夏季最多,均值为1818.6MJ/m2;春季次之,均值为1651.7MJ/m2;秋冬较少,均值分别为1133MJ/m2和865.2 MJ/m2。地理空间分布呈现由北向南递减的趋势,与平均风速分布状况大致相同,山西西北部以及陕西东北部地区为高值集中区,山西西南部以及陕西东部地区为低值集中区。
由图7可知,夏季太阳辐射最高,最高值出现在山西省忻州市的河曲县,为1985.2MJ/m2,最低值出现在山西西南部的吉县,为1554.0MJ/m2。春季太阳辐射仅次于夏季,空间分布趋势与夏季相近,最高值出现在陕西省榆林市神木县,为1797.7MJ/m2;最低值出现在山西西南部的运城市,为1476.6MJ/m2。秋季太阳辐射与春夏相比明显有所下降,空间分布特征基本不变,最高值出现在山西西北部的五寨,太阳辐射为1265.1MJ/m2;最低值出现在陕西省延安市的延长县,太阳辐射为967.2MJ/m2。冬季太阳辐射与秋季相比略微有所下降,区域内太阳辐射分布比较接近,无较大差异,最高值出现在山西西部的隰县,太阳辐射为955.7MJ/m2;最低值出现在吉县,太阳辐射为750.6MJ/m2。
3.2.3 红枣成熟干燥期(9-12月)日照时数所占比重评估
秋冬季节为红枣收获成熟并开始干燥的季节,为更好地利用当地丰富的太阳能资源,从而达到代替部分煤炭资源对红枣进行干燥加工,需要对该时间区段内的太阳能资源丰富度进行评估。本文以晋西黄河谷地地区约60年间各气象站点9-12月平均日照时数为参考值,在EXCEL中制作表格,分析秋冬季节日照时数占全年日照时数的比重(延长、吉县、神木、韩城等地除外)。由表1可知,大多数区域所占比例随时间的推移变化不大,基本维持在30%左右,说明秋冬季节太阳能资源较为稳定,其中,绥德所占比例较小,约为20%左右,说明该气象站点附近的太阳能资源在春夏季节较为丰富,秋冬相对弱一些。研究区北部的兴县、五寨、河曲等地太阳能资源较为丰富,该时间区段内日照时数所占比重略大于其他地区。
4 讨论
近几十年来,多数学者研究一致表明中国风速存在明显的下降趋势[10],晋西黄河谷地地区也符合这一情况,但是变化较小,基本稳定在2.5m/s左右,高值区主要集中在北部地区及南部的运城一带,低值区主要集中在南部的延长、吉县、韩城一带,整体风速值偏小。季节的变化主要表现为春夏大于秋季,区域分布状况与年相似,但是因为红枣的干燥处理过程主要在秋冬进行,所以不利于开发利用。
研究区域内年太阳辐射总量为5467.9MJ/m2左右,年日照时数为2500h左右,在我国的太阳能资源区划中属于三类地区,太阳能资源较为丰富,相当于170-200t标准煤燃烧所发出的热量。1953-2014年年间,日照时数变化呈现减小的趋势,但波动范围较小,空间分布上呈现由北向南递减的趋势,与风速分布状况相近。太阳辐射在季节分布上主要表现为夏季>春季>秋季>冬季,春夏太阳辐射约为1700MJ/m2左右,秋冬太阳辐射约为900-1000MJ/m2左右,这与韩虹,任国玉等人所研究的黄土高原的太阳辐射分布情况基本一致[11]。
以临县克虎镇为例,当地红枣干燥技术主要以燃煤为能源驱动蒸汽锅炉,并将烧煤锅炉产生的蒸汽分别送入蒸干房,反复抽取空气直至烘干红枣为止。平均每干燥1.5t鲜枣大约需要燃烧1t煤,但是煤炭成本过高,且严重污染环境,相关数据表明,燃烧1t煤的烟尘排放量为10kg,产生24kg的SO2以及7.6kg的NO2。如果利用太阳能进行干燥,理论上每年可替代燃煤170-200t,即可减少烟尘排放量1700-2000kg,SO2排放量4080-4800kg,NO2排放量1292-1520kg。经研究计算,秋冬收获季节的日照时数约占全年的30%左右,对于当地的红枣干燥具有一定的参考应用价值。
5 结论
经研究表明,当地风能资源较差,不宜开发利用,但仍具有一定潜力;太阳能资源较为丰富,且清洁无污染,对于当地农产品的加工干燥具有一定的应用价值。但是使用太阳能干燥红枣的缺点是干燥周期长,干燥效果一般,且容易受天气等因素的影响[5]。此外,本文主要从时空角度初步评估了晋西黄河谷地地区风速、太阳辐射、日照时数等气象要素的时空分布特征,为当地能源利用的可行性提供了一定的依据,具体应用时需结合当地实际情况。
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关键词:农业旅游产业集群;“生态文明”观;现状和问题;创新模式
中图分类号:F592 文献标识码:A 文章编号:1003-4161(2011)02-0055-04
一、农业旅游产业集群的含义及类型
近年来,旅游业呈现出空间聚集和集群化发展趋势。各级政府在新一轮的“十二五”规划中将培育旅游产业集群作为发展目标写进议事章程。农业旅游产业是旅游业的一个重要分支。随着社会主义新农村建设的逐步深化,农业旅游项目应运而生,种类不断增加,一些原来分散经营的品种通过不断地优化组合,逐渐集中到一起,农业旅游产业集群进入萌芽期。
(一)农业旅游产业集群的含义
许多学者纷纷从不同的视角对旅游产业集群进行了定义和研究。笔者认为,农业旅游产业集群是以农村区域的旅游吸引物为核心,以开发农村旅游资源、发展农业旅游产业为目的,在业务上相互联系、相互竞争的旅游企业及其机构、政府部门和非政府组织在地理空间上的趋向和集聚的现象。农业旅游产业集群必须依据专业化分工与协作建立正式与非正式的稳定关系,从而获得规模经济与聚集效应,形成更具区域旅游竞争力的新型产业组合形式,并带动相关产业发展。
(二)农业旅游产业集群的类型
根据国内外产业集群的分类方法――内生性集群和外生性集群,结合农业旅游产业发展实践,划分为两种具有代表性的农业旅游产业集群。
1.资源禀赋型
这种类型的农业旅游产业集群是各地基于自身独特的资源优势,使旅游企业在长期竞合博弈并建立相互信任关系的基础上,形成了共享的竞争规范以及长期稳定的合作性竞争关系,并在合作的基础上不断推动旅游产品整体的创新。资源禀赋型农业旅游产业集群形成机理见图1。
2.政府(行业)助推型
这种类型的农业旅游产业集群是由政府把集群战略作为促进地区农业、旅游业发展或振兴的政策和手段,在行业协会或集群组织发挥主要作用的前提下,通过多种措施推动形成的。政府(行业)助推型农业旅游产业集群形成机理见图2。
二、“生态文明”观对农业旅游产业集群成长的要求
农业旅游产业的发展必须走“生态文明”的道路,即通过第一产业和第三产业的交叉渗透,形成节约能源资源、保护生态环境、融现代农业与自然资源景观及旅游资源为一体的优化产业结构模式,打造可持续发展的生态旅游业。
(一)“生态文明”视角下的农业旅游发展再认识
(1)定向于持续发展目标,即把“生态文明”看作一种旅游发展模式,将农业旅游发展与村镇发展、环境保护紧密结合,认为只有同时具有保护资源和促进农村经济发展功能的乡村旅游才是生态旅游。
(2)定向于产品和旅游项目的“绿色化”,即将“生态文明”做为一种旅游产品向市场推销,向旅游者提供“绿色生态游项目”,同时提供没有或很少受到干扰和破坏的自然和文化旅游环境。田园观光旅游、民俗风情旅游、农业科考旅游、采摘体验旅游等都属于生态旅游类型。这种类型的旅游活动比一般旅游活动对环境的影响较小并可以增强旅游者的环境意识。
(3)定向于行为规范的“生态化”,即强调旅游者和当地居民的行为规范和环境价值观。通过旅游活动和旅游教育使旅游者和当地居民树立资源节约、环境保护意识和环境道德观。
(二)“生态文明”观对农业旅游产业集群成长的要求
从“生态文明”的理论出发,农业旅游产业集群的成长必须符合以下要求:
1.农业旅游产业集群的发展必须符合生态环境的承载量并满足旅游生态资源的要求
旅游生态资源表明一个地区旅游发展可利用资源的容量和质量,有其成长的极限,是农业旅游产业集群成长的营养源泉。农业旅游产业集群发展初期,一般有大量的旅游资源可待开发,且集群成员数量小于资源的承载量,集群规模的成长基本不会受到资源的限制;随着集群的发展,可开发的旅游生态资源越来越少,生态环境的承载力必将下降,新成员进入集群的障碍也会逐步增多,集群的规模增长将会放缓;当旅游资源的承载量达到极限时,集群发展将陷于停滞。因此,旅游生态资源的开发潜力直接影响集群规模的扩张,当生态环境的潜力接近极限时,如果不能开发新的资源,终将导致集群的衰退。
2.农业旅游产业集群的发展必须重视内部生态的和谐,着力打造生态成长机制
农业旅游产业集群的发展依赖于集群内部成员之间的专业化分工和有序的合作竞争关系。在集群发展初期,由于有大量的生态资源可供选择和依赖,集群的成长主要受益于成员对资源的开发运用能力;然而,随着成员数量的增多和资源的争夺,如果开发利用不当或恶性竞争,旅游资源和集群赖以生存的生态平衡必将遭到破坏,旅游服务质量将难以提高,农业旅游产业发展将受到影响。“生态文明”要求集群成员开展合作基础上的有序竞争,树立共生与协调发展的理念,因地制宜地共同开发旅游资源,构建内部生态的和谐,着力打造生态成长机制。
3.农业旅游产业集群的发展必须体现与其他要素的协调关系,不断完善外部环境
农业旅游产业集群的发展受到内外环境要素的影响,除了资源禀赋外,自然条件、人文社会环境、充足的市场供需条件、政府及相关部门的高效服务、居民和利益相关者的态度等都是重要的制约因素。因此,必须高度重视社会经济环境支撑体系的建设,始终维持与外部环境的和谐关系,形成集群发展与社会组织要素和非社会组织要素的良性互动。
三、“生态文明”视野下农业旅游产业集群发展现状及存在的问题
笔者以我国生态旅游典型代表村镇为例,对其农业旅游产业发展现状及存在的问题进行了抽样调查。在问卷调查结果分析的基础上,我们梳理现状,查找问题,提出“生态文明”视野下农业旅游产业集群发展普遍面临的困境。
(一)“生态文明”视野下农业旅游产业集群发展现状
1.农业旅游产业集群多以传统产业形态为发展基础
调查数据表明,当前我国的农业旅游多以田园观光休闲游产业(100%比例)、农产品、土特产品产销业(90%比例)、民俗文化体验游产业(90%比例)等传统产业形态为主,集群发展演变过程中鲜见以生态养生、现代农业科普等代表新型产业形态和生态发展方向的集群发展模式。
2.农业旅游产业集群社会效应初显
调查数据表明,100%的受访者认为农业旅游产业集群的发展对当地经济发展起着重要的促进作用;90%的受访者认为农业旅游产业发展为“生态文明”建设提供了经济保障,并增强了生态资源的发展潜力;同时,农业旅游产业集群发展带动了就业结构的改善,促进了农民的增收致富,丰富了城镇居民的生活,
推动了村庄整治和农村基础设施建设,部分实现了生态资源的保护和合理利用,在乡村旅游配套客房数、床位数、餐饮娱乐等方面均取得长足进展。
(二)“生态文明”视野下农业旅游产业集群面临的问题
1.集群发展特色不明显,旅游吸引物单一化,雷同化
目前,农业旅游产业集群化发展一般以下列五种模式为根本,即农业观光游、乡村休闲游、自然生态游、民俗文化游、古镇(古村落)游。这几种模式因受到游客的喜爱而成为各地竞相发展的首选,其结果造成产品单一、雷同建设等问题;相邻地区农业旅游产业群之间及其产业集群内部各企业之间没有互补性,集群发展特色不明显,恶性竞争时有发生,相互之间“价格战”过度。部分乡村旅游开发过分地依赖于自然资源,对地方特色、民俗风情、人文内涵等要素不够重视,服务项目大同小异,细节不注重,特色不鲜明,给人“千人一面”的感觉,旅游吸引力缺乏,最终导致乡村旅游品牌资产快速衰减。
2.集群规模小,产业联动效应不显著
到目前为止,农业旅游产业集群呈现出规模小,资源不足,经营分散的特点,不能形成完善的一套融吃、住、行、游、购、娱为一体的旅游活动体系和产业链。如一些采摘项目,产业发展仅限于“吃”、“购”、“娱”,而对于“住”与“行”由于配套设施所需资金大,不容易在短期内得以补偿,致使产业发展功能缺位,甚至出现产业链断裂的危险,从而不仅不能发挥集群的独特功能,而且经济效益也不显著。农业旅游产业集群规模小还表现在旅游业仅局限于与农业的结合,缺少与乡镇工业、商业多方联系,农村中工业、农业、旅游三者没有结合成有机的产业链,产业联动效应还不够显著。
3.集群内部缺乏系统规划与管理,未能实现资源的整合利用
农村旅游景点分散,景区地域分布较广,组织线路的难度较大。要想整合农村旅游资源并实现集约化运作,集群内各企业必须根据自己的实力和当地的一些资源优势统筹发展,以期形成集群竞争力并实现良性循环。目前的情况是乡村旅游区缺乏总体规划,集群化发展盲目性很大,一哄而上、重复建设、低层次开发、环境破坏现象严重。不仅造成资源、财力、人力、物力的巨大浪费,而且由于没有进行统一规划,乡村旅游与传统旅游景点之间也缺乏有机联系,共生性差,从而降低了对游客的吸引力。
4.集群赖以生存的公共设施薄弱,管理多头化
农村旅游点卫生状况还不理想,例如:排污排水通道不畅、农家旅馆设备简陋、缺乏基本的消毒设施和卫生监督,生活垃圾严重污染环境等。在安全性方面,由于开办休闲旅游后,导致农户家用电器增多,负荷加重,而电线电路并没有得到相应的改造和定期检修,极易漏电走火,造成安全隐患;一些位置相对偏僻的农家旅馆,在保障游客生命安全方面也缺乏必要的设施。加之,“生态文明”视野下农业旅游是农业、旅游业与环保业交叉的一种形式,需要农业部门、当地政府、旅游部门以及环保部门的合作、交流与沟通。而目前的情况是部门之间缺乏沟通,多头管理现象严重。
5.集群发展受自然条件影响,季节性强,不利于环境和资源的自我修复
“生态文明”观要求旅游发展持续化、均匀化,以利于环境和资源的自我修复。然而,由于农业受自然条件的影响,具有明显的季节性特点,致使农业旅游产业集群也具有非常鲜明的季节性。像采摘节、赏花节前后仅持续十几天甚至几天的时间,这就造成了旅游旺季资源消耗严重、集群内部竞争严重甚至无序竞争现象,不利于环境和资源的自我修复。
四、基于“生态文明”观的农业旅游产业集群创新模式
农业旅游产业集群及其内部所属企业获得竞争优势的重要途径是创新,也是推动集群持续发展的重要保障。从旅游产业集群的创新理论和案例研究以及笔者的调查来看,基于“生态文明”观的农业旅游产业集群创新动力来源于集群内充分的生态位要素、资源以及企业间合作关系,而企业间激烈的竞争压力所产生的推力、创新带来的绩效拉力以及集群外部生态条件支撑体系又为创新提供了中介和平台。
(一)优势生态位选择创新
旅游产业集群生态位是旅游产业集群的资源支撑和经营管理状况等本体特征与旅游产业集群所处的生态环境条件、人文环境条件、资源开发条件、区位条件、客源条件等要素互动匹配后所处的状态。农业旅游产业集群发展具有非常明显的生态文明特征,要求走生态位错位发展、优势发展、个性化发展道路,从而明确不同集群在一定区域旅游市场中的发展定位,以期形成农业旅游产业集群独特的自我发展空间。
1.优势生态位选择定位
为了避免各地区农业旅游发展由于生态位重叠而导致的恶性竞争和生态环境恶化,产业集群必须因地制宜,在资源禀赋优势的基础上选择特色化、典型化生态位发展策略。为此,必须做到:
(1)优势生态产品定位
农业旅游产业集群拳头产品必须特化并具有鲜明的个性和差异性。为此,增加农业旅游产品开发投入,挖掘“特色文化”内涵,丰富产品内容十分重要。可以充分利用农村地区的农业资源,如利用周围耕地、果园、鱼池、水潭等开展插秧、锄草、割稻、采摘、垂钓、划船等娱乐活动;也可以借助草坪举办小型茶话会、歌舞会、野外烧烤等,提高游客的参与性和体验性;还可以借鉴北京、上海等大都市发展农业旅游的经验,把土地租给城市居民,让他们自由耕作,主要目的不是以生产经营为目的,而是体验耕作的乐趣,从而打造各具特色、各有所强、各有所优的产品组合,带动集群产业链的发展。
(2)集群市场开发特化
农业旅游产业集群发展所依托的市场必须特化,即找准自身相对优势的旅游细分市场并进行有针对性地开发。为此,应该注重对集群所在区域的特色品牌塑造,提高其知名度、美誉度,采取更加务实、更加灵活多变的方式,进行点线面、海陆空、多角度、全方位、立体式的宣传;针对当地农业旅游特色量身定制营销计划,通过营销手段进行需求旺季分流,减少农业旅游需求随季节波动的不良影响,使农村服务能力在一年中得到更均匀的发挥。
2.优势生态位拓展创新
生态位拓展要求农业旅游产业集群具备不断开发新产品和特色产品系列的能力,从而不断延伸产业集群生态空间,拓宽集群生态位深度与宽度,实现集群可持续发展。为此,应该改变农村旅游业由农户自发发展的局面,发挥地方政府主导作用,把农村旅游的发展规划与产业布局、人口集聚、新农村建设、土地利用、城镇化进程和生态环境保护等有机结合起来,统筹规划和建设村庄的基础设施、公共设施、休闲场所和旅游配套服务设施等,实现产业集群“布局更加合理、定位更加科学、特色更加鲜明”的发展目标。同时,兼顾农民生产生活和游客休闲旅游的双重需求,结合“山、海、滩、岛、湖、潮”等各具特色的生态旅游区,发展差异化的休闲观光农业产业群、生态养生产业群、农事种植产业基地等凸现各地优势的产业建设,让农业旅游逐渐形成“一户一业”、“一村一景”、“一镇一品”、“一区一特”的发展格局。
(二)资源整合利用技术创新
如果不考虑资源的承载容量,农业旅游产业集群盲目发展和规模的扩张将会造成相同或类似资源需求在一定空间、时间范围内过度集中,从而导致集群发展所依托的资源短缺。本研究中的资源由基础条件、资本、人力资源和社会资源构成,它们与集群竞争力的关系如图3所示。我们关心的是这些资源如何通过一定的机理整合成集群的竞争力,自觉维护生态平衡,实现农业旅游产业集群的可持续发展。
1.基础条件利用技术创新
基础条件包括集群发展所依托的自然条件(地理地貌、土壤、水资源、植被、气候等)、旅游吸引物及其开发利用程度、交通条件等。资源整合利用技术要求农业旅游产业集群发展进程中,必须改变片面化、单一化发展思路,综合考虑基础条件的承载能力,加强相关科学技术的理论研究与实践应用,进行认真细致有效的环境影响评价论证并建立区域环境容量监测系统,建立资源动态数据库,实施气象监测、环境监测、生物资源消长变化、地貌保护、动植物保护、安全保护、景点选址保护,再到生态恢复、燃料结构调整等一系列措施,及时地科学地解决生态旅游发展过程中产生的各类问题,提高资源整合利用效力。
2.资本利用技术创新
在农业旅游产业集群开发初期,就应该对当前和未来可使用资本进行整体规划,合理安排不同发展阶段的开发重点,解决好产权关系和各种相关利益主体关系,形成开发梯度,控制好集群生态系统的承载量,促进集群的可持续发展。
同时,资源整合利用机制要求农业旅游产业群的发展应吸引民营企业和一些民间资本的投入。要重点推动农村旅游开发项目和各种支农资金(如小额贷款)挂钩,引导大型旅游企业参与集群旅游项目的开发和经营,引导社会资金投向农村旅游,鼓励发展各类为“三农”提供服务的金融中介组织,依法建立区域性担保基金或担保机构,促进农村旅游加速发展。
3.人力资源利用技术创新
良好的生态道德可以使人们自觉地考虑自身行为对环境的影响,依靠内在的信念和社会舆论的作用,保证在享受环境、认识环境的同时达到保护环境的目的,从而推动农业生态旅游可持续发展。为此,作为资源整合重要一极的人力资源,必须首先加强旅游管理人员的生态理念及其生态保护专业素质的培训,强化其责任心和事业心,提高自觉维护生态平衡的责任感;其次,教育旅游者在旅游活动中奉行生态道德,尊重当地文化习俗、,激发旅游者热爱自然、保护生物多样性的高尚品质;再次,充分运用各种媒体和现代化等技术手段,尽快培养当地居民和社会公众的生态环境保护意识与法制观念。
4.社会资源利用技术创新
社会资源包括集群发展所依托的公共设施资源、当地居民及其他利益相关者所构成的社会环境等要素。基于资源整合利用的要求,加快农村基础设施建设,解决交通、饮水、供电、供气、通讯等制约农业旅游发展的瓶颈问题,完善农民饮用水工程、路网、电网、通信网建设和旅游污水和垃圾收集、处理工作,加强社会资源集约化利用程度已势在必行。
同时,要重视维护与集群利益相关者的和谐关系,保护集群所在地居民的利益,提高其参与旅游开发并成为集群产业链中重要组成部分的积极性,为农业旅游产业集群发展注入新的活力。
(三)集群内部合作竞争制度创新
一方面,农业旅游产业集群的竞争优势得益于相似及相关企业和机构的地理集聚度、合作程度(彼此间的互补与共生)、相互学习和创新效应、地理可进入性等。另一方面,集群内部成员之间的竞争又非常激烈。因此,构建和谐畅通的“生态产业链”,使集群内企业从共存中获益,必须在政府及相关管理机构的引导和企业自身的努力下,实施制度创新战略。
1.政府管理职能创新
各级政府要树立生态文明观念,改变农业旅游和农村经济发展中重复建设严重、乱占耕地、破坏矿产资源和生态平衡现象;进一步推进政府职能转变,改变以往包办代替企业的招商引资和投资决策行为,强化市场配置资源的基础性作用,加强市场监管,构建社会管理体系,做好公共服务工作;深入整顿规范集群成员竞争秩序,制定相关法律和规章,反对不正当竞争,严厉打击侵犯知识产权、制假售假和危害集群生态环境的违法行为。
2.行业协会管理创新
要加快发展农业旅游行业协会的作用,完善集群内相关企业的分工协作网络,拓展集群生态发展空间;促进各种群体及成员的合作意识、互助意识,构建公平、和谐的集群共生环境;鼓励创新、保护知识产权、加强质量监督、引导集群成员发展多样化经营和产品创新,鼓励差异化发展,避免集群成员间由于生态位重叠而造成竞争过度。
关键词 耕地;地力评价;农业生产;利用模式;测土配方施肥
中图分类号 S158 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2014)05-0254-03
Application of Farmland Productivity Evaluation Results in the Guidance to County Territory Agricultural Production
LUO Qun-sheng
(Lechang Agricultural Technical Extension Station in Guangdong Province,Lechang Guangdong 512219)
Abstract On the basis of carrying out soil testing and formulated fertilization subsidy programs implementation and using farmland productivity evaluation results for years,feasible utilization models of farmland productivity evaluation results were put forward:using soil nutrient testing data and field fertilizer experiment data of farmland productivity evaluation results,the technical index system of soil testing and fertilizer recommendation of grain,vegetables and staple crops were established;farmland productivity evaluation results were also used to put forward suitable planting district,soil type,soil nutrient,major evaluation factor and modified direction of different crops;using yield regression equation of the technical index system of soil testing and formulated fertilization,yields of staple crops were estimated.Therefore,through using the soil available nutrients test data and spatial data from soil fertility evaluation system,usable range of crops fertilization index system was extended,operability and intelligent degree were increased;using fertilization mathematical model from the crops fertilization index system,target yield of crops can be estimated through soil fertility evaluation system,accuracy of evaluation content of soil fertility evaluation system was also improved.
Key words farmland;productivity evaluation;agricultural production;utilization model;soil testing and formulated fertilization
2005年农业部在全国实施测土配方施肥补贴项目以来,各地项目实施县开展了大量的土壤测试、肥料效应田间试验,在此基础上大部分实施县完成了县域耕地地力评价,各地在利用县域耕地地力评价成果指导测土配方施肥、改良中低产田、调整农业生产布局等方面取得显著成效。在应用耕地地力评价成果的过程中,各地根据当地的实际条件,主要提出:粮食、蔬菜或当地大宗特色农作物的测土配方施肥技术专题报告、改造中低产田或农业生产布局专题报告。在结合各地自然、社会条件提出适合当地实际的耕地地力评价成果的利用方式的同时,也存在利用方式随意、标准不一、效果差别大的问题,不利于全面应用耕地地力评价成果[1]。
本研究在乐昌市多年开展测土配方施肥补贴项目实施及利用耕地地力评价成果的基础上,尝试提出可操作性强的耕地地力评价成果利用模式:利用耕地地力评价成果中的土壤养分测试数据和肥料田间试验数据建立粮食、蔬菜和大宗特色农作物测土配方施肥技术指标体系;利用耕地地力评价成果,提出不同农作物的适宜种植区、土壤类型、土壤养分、大权重评价因子及主要改良方向;利用测土施肥配方技术指标体系中的产量回归方程估算主要农作物的产量。
1 建立粮食、蔬菜和大宗特色农作物测土配方施肥技术指标体系
1.1 农作物测土配方施肥技术指标体系的建立方法
根据耕地地力评价成果,选择不同地点、不同肥力的耕地,设置不同农作物田间肥料试验,对施肥量、土壤有效养分含量(碱解氮、有效磷、有效钾)和农作物相对产量等试验数据进行相关统计分析,并求取相应的回归方程,建立合适的数学模型,以此建立不同农作物的土壤有效养分丰缺指标和不同肥力土壤的推荐施肥量指标[2-4]。
测出试验地基础土样的土壤碱解氮、有效磷、速效钾含量,根据“3414”田间试验中基本处理的农作物的产量数据,计算出缺氮、磷、钾处理小区的相对产量(不施氮、磷、钾区农作物产量占施氮、磷、钾区茄子产量的百分比),用土壤碱解氮、有效磷、有效钾与田间试验相对产量分别配置对数方程数学模型,通过数学模型求相对产量分别是50%、75%、95%时土壤碱解氮、有效磷、有效钾的含量,将土壤养分丰缺指标按相对产量分别在95%的范围定为极低、低、中、高等几个等级。
将每个试验的产量与施肥量进行回归分析,建立农作物氮、磷、钾肥的肥料效应函数,根据产量和肥料价格通过边际分析计算每个试验点的最佳施肥量。并将每种养分最佳施肥量的计算结果与相应土壤有效养分测定结果进行相关分析,并分别求取相关性数学模型,根据公式分别计算出各级等级水平推荐施肥技术指标。从而建立超级稻、辣椒、茄子、柰李、香芋、马蹄施肥指标体系[5-8]。
1.2 农作物测土配方施肥技术指标体系
1.2.1 按上述方法建立乐昌市不同农作物施肥量回归方程。按照耕地地力评价成果划定的粮食、蔬菜及其他大宗农作物的生产区域,在不同年份选择高、中、低肥力地块,进行“3414”田间试验,并对每种作物的试验结果进行每种养分最佳施肥量的计算结果与相应土壤有效养分测定结果的相关分析,并得出乐昌市超级稻、柰李、辣椒、茄子、香芋、马蹄等主要农作物推荐施肥数学模型[9-11](表1)。
1.2.2 按上述方法求出乐昌市主要农作物的土壤养分丰缺指标。计算不同年份、不同地力水平的农作物“3414”试验缺素相对产量,用土壤碱解氮、有效磷、有效钾与田间试验相对产量分别配置对数方程数学模型,确定不同作物的养分丰缺指标,再把根据各种主要农作物推荐施肥模型计算出不同土壤养分含量的推荐施肥量(表2)。
2 提出耕地适宜性评价
为指导农业产业结构调整和布局,根据地力评价成果、乐昌市大量农作物栽培试验数据和实践经验,提出不同农作物的适宜种植区、土壤类型、土壤养分、大权重评价因子及主要改良方向(表3)。
3 利用测土施肥配方技术指标体系中的产量回归方程估算主要农作物的产量
在提出乐昌市主要农作物土地适宜性评价的基础上,根据主要农作物的适宜区域、土类、土种、有效养分适宜含量匡算出主要农作物的适宜种植面积,再利用测土配方施肥技术指标体系中的产量回归方程估算主要农作物的产量,为农业产业布局提量依据,从而提高农业产业规划的科学性[12-14](表4)。
4 结语
利用地力评价系统提供的土壤有效养分测试数据和空间数据,扩大了农作物施肥指标体系的使用范围、提高了农作物施肥指标体系应用的可操作性和智能化程度;利用农作物施肥指标体系提供的施肥数学模型,地力评价系统可对规划的农作物进行目标产量的估算,提高了地力评价系统评价内容的准确性[15-17]。本研究在建立乐昌市主要农作物施肥体系及利用耕地地力评价成果提出当地农业产业规划的参数过程中,均采用人工计算,因为当前各地使用的测土配方数据管理系统及耕地地力评价系统均未开发相关的数据处理功能,笔者认为在今后的测土配方数据管理系统及耕地地力管理系统的升级过程中应增加相关数据功能,以方便基层更好地应用耕地地力评价成果。
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一、农业生产的特点
1 地域性特点。农业是人类利用动植物的生长和繁殖来获得产品的物质生产部门。由于其生产对象是动植物,需要热量、光照、水、地形、土壤等自然条件。而不同动植物生长发育的自然条件不尽相同,再加上世界各地的自然条件、经济条件、技术条件和国家政策差别很大,因而农业形成了明显的地域性特点。
“灌云西部一条岭,多是大豆和红薯。”因为灌云西部地区地势相对较高,所以在一些岭地上,人们往往种植大豆、玉米、红薯等较为耐旱的作物。
灌云中东部地区是主要的水稻产区;灌云县是全国著名的棉花生产基地,以棉花产量大、质量优而闻名全国,其棉花产地主要集中在偏东部的杨集镇、四队镇、图河乡、鲁河乡等乡镇。
结合灌云的作物种植体现的地域性特点,笔者引导学生分析并得出结论:作物分布呈现出的地区差异,是土壤条件、水源条件等诸多因素共同作用的结果。这样既使学生掌握了地理知识,又培养了他们对本乡本土的热爱之情,提高了他们观察生活、独立思考的能力。
2 季节性和周期性特点。动植物的生长发育有一定的规律,并且受自然因素的影响,而自然因素则随季节变化出现相应的变化,呈现一定的周期性。农业生产的一切活动都与季节有关,必须按季节顺序安排,所以农业生产具有明显的季节性和周期性特点。
灌云地处温带,虽理论上属于北方,但它是介于我国南方与北方之间的过渡地带。在长期的农业生产中,人们总结出了一些与农业生产活动密切相关的谚语,如“白露早,寒露迟,秋分种麦正适时”、“高粱熟,收稻谷”、“麦扬花,排黄瓜”、“青蛙打鼓,豆子入土”等,非常浅显易懂,以指导人们不违农时,适时地完成“春耕夏种秋收”等各类农业活动。
这样,教师有意识地结合乡土地理材料,可让学生在理解教材内容的基础上,充分认识到地理知识对现实生活的指导作用,进而可让学生尝试把学到的知识运用到家乡的建设中来。长此以往,学生就会发现,地理知识不是空洞的,而是生动有趣的,从而对地理学科产生兴趣,大大提高学习积极性。
二、影响农业区位的因素
影响农业区位的因素主要有自然条件、经济条件及技术条件等。
1 在讲解影响农业区位的气候因素(水源)时,可以引用谚语“春雨满街流,收麦累死牛”。在我国西北、华北地区,春雨只占年降水量的10%~15%,有的地方甚至不足10%,因此在灌云历来就有“十年九春旱”、“春雨贵如油”的说法。究其原因,春季紧随秋、冬两个少雨季节,土壤墒情本身就不好,较易形成冬春连旱,且春季气温回升较快、有风日多,在阳光照射下,土壤水分蒸发、散失较快。同时,春季我国夏季风势力较弱,来自海洋的暖湿气流多在华南、江南一带与冷空气交锋,形成丰沛的降水;而西北、华北地区的雨季往往要到7月份才到来。总之,华北地区由于降水少、蒸发旺而导致了春早,春雨的丰沛程度对农业收成有显著影响。
2 在讲解影响农业区位的技术因素时,也可引用灌云当地的一些谚语。如“庄稼一枝花,全靠肥当家”、“种田不要问,深耕多上粪”、“种子不纯,坑死活人”、“种子不好,丰收难保”、“种子买得贱,空地一大片”等。
三、工业地域的形成类型
历史的长河将我们带到21世纪的今天,社会飞速发展,科技日益进步,随之而来的农业发展面临的水质污染、土壤板结、农产品安全等问题也越来越严重。因此,认同农耕文明、传承农耕文明,在现代化农业生产过程中尤显重要。
一、蕴含科学精神的农学思想和优良传统
(一)协调和谐的天地人关系
在古代农业文明中,中国农业长期领先于世界其他文明古国。之所以如此,一个非常重要的原因就是,我们拥有一个具有整体观念、强调人与自然和谐相处之道、依靠自然规律来运行的“天人合一”农学思想。
这种天地人和谐相处的思想,也是中国传统农业的指导思想,常被称为“三才”理论。“三才”论认为,人既不是大自然的奴隶,也不是大自然的主宰,而是“赞天地之化育”的参与者和调控者。在农业生产中,人类只有尊重和掌握客观自然规律,才能做到事半功倍。
(二)趋时避害的农时节令安排
中国传统农业特别强调农时的重要性,主张“勿失农时”“不违农时”。在“农时”的把握过程中,先民们还发明了指导农业生产的“二十四节气”。“清明前后,种瓜点豆”等谚语以及“打春牛”等乡村民俗,讲的都是要按照时令开展农事活动。
时的概念还包含生产过程中对时机的把握。古人认为,只有合理地把握时机,才能够实现利益最大化。早在两千多年前的先秦时代就已经有了“以时禁发”的措施。汉代班固的《汉书・货殖列传》中说:“顺时宣气,蕃阜庶物”,较为准确地概括了中国传统农业中经济再生产与自然再生产的关系。
(三)辨土肥田的施肥养地措施
土地是农作物生长的载体,是主要的农业生产资料。人们要根据不同的土壤类型和土壤肥力情况选择种植不同的作物。而农耕的首要条件就是需要保持土地的肥沃。
“地可使肥,又可使棘”,就是告诉我们在用地的同时要注意养地。通过休耕或施肥,保护与提升耕地的质量。我国农业持续生产数千年而不衰,另一个很重要的原因就是我们的先民做到了这一点,从而保证了“地力常新壮”。
我国“十三五规划”提出有计划地进行“轮作休耕”试点,目的就是让过劳的耕地得以休息,实现藏粮于地。
(四)种养三宜的作物布局选择
不同的农作物有着不同的生长习性,在不同的土壤、气候条件下,分布着不同的植被和生物群落。必须针对性地选择植物的生长地区,采取不同的栽培和管理措施。人们将顺应植物生长习性的方式概括为“物宜”“时宜”和“地宜”,合称“三宜”。生物的这种特性,要求我们不能盲目引种。“橘逾淮北而为枳”反映的就是这个现象。
(五)变废为宝的物质循环利用
在中国传统农业中,我们的祖先将城乡百姓生产、生活中产生的废弃物(人粪、畜粪、 渣粪、草木灰、青苗、骨蛤粉、灶土、塘泥等)变成肥料施入田地中,变废为宝,有效地实现了农业生态系统内部的物质循环。
为了更好地利用农业废弃物,日前,农业部等6部委联合印发了《关于推进农业废弃物资资源化利用试点的方案》。《方案》要求各地务必高度重视,把试点工作纳入到本省(区、市)生态文明建设总体布局中,作为深化农业供给侧结构性改革、推进农业可持续发展的重要平台,明确责任分工、加强协作配合、制定配套政策,精心组织实施、确保取得实效,并从本地实际出发逐步扩大试点范围。
(六)御欲尚俭的治国理家态度
先人们提倡“强本节用”。一是强调努力生产,积粮备荒。二是提醒百姓控制欲望,节制消费。同时,告诫统治者对物力的使用,不能超过自然界和老百姓的负荷限度。
古代的节用思想对于今天仍然具有警示和借鉴的作用。要实现社会、生产的可持续发展,实现国家的长治久安,就必须牢记“节用御欲”的古训,树立勤俭建国、厉行节约的风尚。
二、农耕技术的完整体系
在中国古代天人合一思想的指引下,古代劳动人民在生产实践中,创造性地发明了一系列农耕技术,这些技术在今天仍然具有强大的生命力。
(一)精耕细作的技术体系
我国农业精耕细作生产技术萌芽于春秋战国时期,最先产生于北方。由于人多地少,决定了土地连作的耕作模式。但是,久而久之,地力终会衰退。于是,先人们发明了“代田法”,通过沟垄互换的方式,实现连年种植基础上的土地休闲;又因为黄河流域春天播种时风沙大,种子发芽时水分不足,需要保墒而发明了耕、耙、耱技术方式。魏晋南北朝时期,形成了完整的耕、耙、耱、压、锄等相结合的旱地耕作技术。
随着经济重心的南移,至宋代,南方水田耕、耙、耖、耘、耥精耕细作体系也已基本形成。在日益完善的同时,南北耕作体系交汇融合,不断创造出越来越先进的农业耕作技术,共同构成传统农业精耕细作技术体系的重要组成部分。
中国古代的精耕细作技术,为中华文明和社会经济的持续发展奠定了物质基础,是中国古代农业强大生命力的来源,也是中华文明得以持续发展的深厚根基。既塑造了中国传统文化的基本面貌,也对亚、欧农业产生了深远影响。
(二)创制革新的生产工具
我们这里所讲的语言艺术,包括言词语言和肢体语言两个部分。在高中地理教学过程中,怎样才能做到课堂言词的生动形象和肢体语言的明快呢?我在自己的教学实践中,总结出了以下几点:
1.要多方位、多层次地挖掘生动形象的言词材料
可以从下面几个途径中获得:
1.1 深挖教材内容,从教材本身去发掘一些生动形象的语言材料,寓教于乐,激发学生兴趣
现行的中学地理教材中有不少地方语言是很生动形象的。如地形、地貌、地势描写的内容有"蜀道之难,难于上青天"、藏北高原地貌特点是"远看是山,近看成川"、新疆的地形轮廓是"三山夹两盆"等。类似的描述还有很多,如果教师能在课堂上用表情去朗读,或者绘声绘色的描述一下,都能激发学生的学习兴趣,又能突出主题,还能增强记忆,达到并超过预定效果。
1.2 运用地理诗歌来加强课堂的语言艺术
教师要善于学习,平时注意收集些诗、词、歌谣,或自己编写一些地理诗歌,在教学中针对学生的年龄特征有选择性地加以引用,不这样仅能活跃课堂气氛,而且有助于学生对课本知识的记忆和理解,并能扩大知识面。如我在教学过程中,为了增强同学们对东亚季风的了解,引用了《黄土高坡》这首歌的一句:我家住在黄土高坡,大风从坡上刮过,不管是东南风,还是西北风,都是我的歌,我的歌……听完这段歌,同学们既记住了东亚的冬夏风,同时为解释黄土高原的水土流失奠定了基础。还有,唐代诗人张藉"天星附地能为石"的佳句,科学地说明了陨石的来历和成因;刘禹锡的"海潮随月大,江水应春生",反映了海潮与南方河流涨落的规律。总之,运用生动形象的地理诗歌来增强课堂的语言艺术,已被大多数地理教师所肯定并运用于教学实践中,相信地理诗歌的应用将会更加广泛。
1.3 利用课外时间收集谚语、古语、俗语、典故来丰富课堂语言
谚语、俗语等等都是人们长期生活和生产斗争经验的概括与总结,有些谚语或俗语看似粗俗,却极其富有哲理。在地理课堂教学言语中,准确及时地插入一些谚语或俗语,有时可以起到点石成金的作用。在讲授四季更替时,可指出二十四节气是我们祖先在历法上一个独特的创造,同时引用一些农谚来创设教学情境。例如江南农谚:"清明谷雨两相连,浸种耕种莫迟延","插秧过立夏,插无(不)插也罢","七葱、八蒜、九荞头"(闽南话念起来都是有压韵的),这些农谚揭示了农业生产的季节性,要求农民在生产过程中要因时制宜,如果违反农时,就会造成农业减产。
1.4 修辞是语言的美化剂
运用修辞可使教学语言形象生动、富有理趣情趣,从而增强语言的吸引力和提高语言的表达效果。地理课堂上,常用的修辞格有比喻、夸张和拟人等。如在讲到抽烟有害健康时,我说:"抽烟有四大好处,一是可以演包公(很黑),二是可以防小偷(晚上一直咳嗽),三是节省衣料(很瘦),四是永远不老(早死)。"
此外,在地理教学语言中,还可以使用成语、别称、趣闻、谜语、散文、文言文甚至小说节选等文体,只要运用适时适度且切换自如,加上丰富的感情、无限的激情,即可使教学语言熠熠生辉、妙趣无穷。
2.在艺术语言材料确定后,教师要在肢体语言上下工夫