我国是畜禽养殖大国，也是兽用抗菌药物的生产和使用大国。兽用抗菌药的长期大量使用造成了环境污染、细菌耐药性增强、畜禽农产品安全风险增高等问题，危害人类健康。本文综述了我国2009—2019年间兽用抗菌药的用量，分析了兽用抗菌药的使用现状及特征，发现2009—2019年兽用抗菌药物用量占兽用化学药品用量的比例在69.6%～74.1%之间，兽用抗菌药用量在2014年达到最大值，随后逐年降低。兽用抗菌药的主要使用类型以四环素类为主，以促生长为目的使用的抗菌药物以金霉素和土霉素为主。通过对不同食品中抗生素的残留情况进行分析发现，抗生素在牛奶、养殖鱼和蔬菜中的检出率为90.9%～100%，且养殖鱼中喹诺酮类抗生素平均残留量为725.13μg·kg~(-1)，超出国家食品安全限量标准（100μg·kg~(-1)）。本文同时总结了环境中抗生素残留情况及细菌耐药性的产生及其机制，探讨了抗生素大量使用对动物及人体健康的危害，最后分别从源头、使用、排放和修复等角度对抗生素污染防治提出管理建议和措施，以期助力抗生素污染控制。

为探明新疆地区地膜残留污染强度和污染分布情况，选择新疆地区625个有效点位进行问卷调查和实地采样，通过熵权法、层次分析法进行组合赋权，对地膜残留影响因素地块面积、距村距离、覆膜年限、覆膜比例进行权重计算，根据权重系数优化聚类指标，对2021年地膜残留污染数据进行聚类分析。结果表明：不同地块面积、距村距离、覆膜年限、覆膜比例影响因素下地膜残留量差异极显著（P<0.01），权重系数分别为0.200、0.315、0.265、0.220。优化聚类指标后的K-means聚类分析将新疆地区地膜污染数据分为四类，地膜残留量第Ⅰ类<第Ⅱ类<第Ⅲ类<第Ⅳ类，地膜平均残留量依次为63、100、110、135 kg·hm~(-2)，聚类分析的结果符合客观实际，且受到地膜残留影响因素影响。依据聚类结果的地膜残留量划分出低污染、中污染、高污染三个强度等级，不同级别之间具有明显的分布差异。研究表明：新疆地区农田地膜总体污染强度呈现中部高、南北低的分布状态，应重视高污染等级的点位和地区，有针对性地采取相应管理措施，加快地膜残留污染治理进程，进而保护农业可持续发展。

生态系统服务与人类福祉密切相关,生态系统服务之间的权衡协同关系是当前的研究重点,分析其概念内涵与研究特征,能够更好地认识区域生态系统服务之间的关系,从而面向各方需求实现总体效益最大化,为区域发展提供决策依据。本文采用文献分析法和比较分析法统计了国内外1996—2020年生态系统服务权衡与协同研究的文献数量特征,梳理了国内外自发展起始至当前不同时段的研究主题,归纳了生态系统服务权衡与协同的概念内涵和研究特征,指出了目前研究存在的不足以及未来的研究方向。研究表明:国内外文献数量均处于持续增长的趋势,并且国外增长速度高于国内;生态系统服务权衡与协同具有很强的时空尺度依赖性,时空尺度的差异共同驱动权衡协同关系的动态变化,但是目前该领域相关研究仍有很大的探索空间,未来需加强时空变化的框架模型、定量分析、驱动机制、内在机理、阈值效应、供给与需求等方面的研究,从而更好地认识生态系统服务权衡与协同的时空变化机理,实现区域生态环境与社会经济发展的双赢。

农用地利用效益是衡量农用地资源生产能力和可持续性的重要指标，也是地理学和土地科学的重要研究方向。本文系统梳理了农用地利用效益的内涵分类、形成机制与演化过程、评价分析等研究进展，并展望未来研究趋势，得到以下结论：农用地利用效益是指一定地域范围内农用地资源在利用过程中所产生的对自然界或者人类发展等各种有用成果的总称，由人类基于自身发展需求而开发利用农用地资源形成。当前农用地利用效益评价分析的综合性尚显不足，指标体系、数据来源和模型方法有待丰富，作用机理等理论探究仍需进一步深化。面向国家战略导向，本文构建了基于评价分析-相互关系-影响机理-提升管控的新时代农用地利用效益研究框架，提出未来应加强评价模型系统化、效益间关系定量判别、影响机理精准识别、差异化措施构建等方面的研究。

为厘清中国耕地利用转型的研究热点和阶段性研究前沿，以CNKI文献为基础数据来源，采用文献计量学分析方法，结合VOSviewer和CiteSpace两款可视化软件，定量分析2000—2022年发表的相关文献。结果表明：中国耕地利用转型研究成果发文量随时间推移出现2个不同增速的发展阶段；中国耕地利用转型研究除对相关概念的深入阐述外，形态特征、驱动机制、转型途径等主题是该领域的研究热点；中国耕地利用转型经历了3个阶段，即相关基本概念及内涵的引入和界定、粮食安全背景下的耕地利用转型研究、生态文明建设背景下的耕地利用转型研究。研究表明：转型形态特征方面，耕地利用隐性转型研究相对匮乏，对耕地利用显性转型或隐性转型的单一视角研究较多；驱动机制方面，自然、经济、社会是分析耕地转型驱动机制的3个主要层面；转型途径方面，耕地功能形态的诊断是当前耕地利用转型的研究热点，构建耕地功能度量指标体系是当前耕地利用转型途径的重点。

为揭示中国粮食生产生态效率水平及变化特征，基于超效率SBM模型对30个省份2000—2021年粮食生态效率进行估算，通过非参数核密度分析揭示其演进特征，进而通过固定效应模型分析其影响因素。结果表明：从粮食生态效率水平来看，2000—2021年中国粮食生态效率由0.662上升至0.787，年平均增长0.827%。主产区和产销平衡区粮食生态效率的变动趋势与全国层面相近，主销区则远低于全国平均水平；从时空格局演变来看，中国粮食生态效率长期存在高-高集聚、低-低集聚的两极分化现象，且随着时间推移逐渐向较高水平一侧集聚，呈现出北方高于南方、粮食主产区高于粮食非主产区的特征；在各影响因素中，人均GDP、粮食经营规模的影响显著为正，化肥施用强度、农业机械强度和自然灾害的影响显著为负。研究表明，中国粮食生态效率总体水平仍较低且区域差距较大，多数省份未达到效率前沿面，存在较大的提升空间。

为评估城市扩张对生境质量的影响，以江苏省南京市为例，基于2009、2014年和2018年3期土地利用数据，采用CAMarkov和FLUS耦合模型对南京市2025年和2035年土地利用进行多情景预测，并运用InVEST模型评估其生境质量状况。结果表明，2009—2018年，南京市城镇用地呈不断扩张趋势，面积共增加223.65 km~2，主要转入来源为耕地和农村居民点。2009、2014年和2018年市域的平均生境质量呈持续下降趋势，分别为0.448 1、0.441 1和0.433 4。4种模拟预测情景中，生境质量均值的排序为生态优先情景>协调发展情景>自然增长情景>经济发展情景，而生境质量等级分布差别较大的区域主要是南京市的北部、南部以及中心城区。具体来说，在自然增长情景下，2025年和2035年南京市生境质量将保持下降趋势，低值区面积占比较2018年分别增加1.40个百分点和2.87个百分点；在经济发展情景下，中心区域、南部及北部生境质量较自然发展情景下进一步下降，到2025年和2035年，低值区面积占比将分别增加2.67个百分点和4.76个百分点；在生态优先情景下，2025年和2035年南京市生境质量高值区面积占比较2018年分别增加0.40个百分点和1.04个百分点；而协调发展情景下，城镇用地规模将得到有序控制，林地的空间分布在原有基础上向外延伸，使得市域生境质量逐步提升，故2025年和2035年南京市生境质量高值区面积占比分别增加0.17个百分点和0.80个百分点。基于此，为进一步减缓南京市生境退化趋势，改善区域生境质量和生态环境条件，应合理控制城镇用地规模，采取适当的生态保护政策，同时有序开展国土空间整治与生态修复工作。

为科学管控耕地非粮化，本研究以珠三角县级行政区为研究单元，在揭示耕地非粮化空间分异特征基础上，采用空间杜宾模型和地理加权回归模型探究耕地非粮化及其空间效应。结果表明：珠三角2019年各县平均非粮化率为47.8%，高于全国平均水平。从非粮化率来看，耕地非粮化集聚于珠三角周边县域及部分中部县域，以低-低和高-高集聚为主；从非粮化面积来看，耕地非粮化集聚于研究区东北部，以高-高集聚为主。珠三角非粮化存在空间依赖性。从直接效应看，第一产业GDP占比、到市中心的距离与非粮化呈负相关，劳均耕地面积、有效耕地灌溉面积与非粮化呈正相关；从溢出效应看，人均GDP与非粮化呈正相关。第一产业GDP占比和有效耕地灌溉面积对非粮化的影响均呈现中部高、周边低的空间异质性特征。研究表明，经济发展水平较高区域更易产生“非粮化”，非粮化治理应当因地制宜、分级整治，坚决落实“非粮化”管理政策，提高种粮收益和粮食综合生产力，促进粮农降本增效。

为了提高以牛粪为主料的多原料混合生物质燃料的发热量，降低成型颗粒燃料含硫量，提升燃料的适用性和综合品质，选取锯末、谷糠、果树残枝3种常见的木质类和非木质类有机废弃物为辅料，通过调节原料配比及含水率，采用挤压成型和特性测定等方法，分析了原料含水率和原料配比对颗粒成型燃料成型率、全水分、灰分、挥发分、固定碳、含硫量和发热量的影响。结果表明：颗粒成型率和全水分受原料组成和含水率共同作用，低灰、低硫和高热量的生物质燃料更有利于市场应用，在满足颗粒成型的条件下，颗粒的热值与灰分、全水分呈负相关，与固定碳含量呈正相关。在牛粪中添加锯末和果树残枝更有利于降低灰分含量，增加果树残枝更有利于提高颗粒的固定碳含量，混合物料中牛粪+果树残枝2∶1混合处理的固定碳含量最高，达到17.6%。牛粪含硫量偏高，3种辅料都有利于降低成型燃料的含硫量，牛粪+果树残枝2∶1混合与牛粪+锯末+果树残枝1∶1∶1混合等多个组合可以将牛粪含硫量从0.30%降到0.10%～0.12%，与单独牛粪相比，发热量提高2.88%～4.63%。综合各处理组的原料成型率和燃料燃烧特性，牛粪与果树残枝2∶1混合是牛粪制备颗粒燃料的最优组合配方。

为探讨野生沙棘根系内生真菌宛氏拟青霉菌株的提取物（ZNC）对作物产量及氮肥利用率（NUE）的影响，以玉米（Zea mays L.）为试验材料，设置不施氮肥（CK）、单施尿素（U）、尿素配施ZNC灌根（U+ZNC）3个处理，分别于2017、2018年进行盆栽试验，研究尿素配施ZNC灌根对玉米产量、NUE、土壤养分、光合速率及根系、叶片中氮代谢相关酶活性的影响。结果表明：相比于U处理，两年U+ZNC处理玉米产量分别显著提高6.75%和8.22%，氮肥利用率分别显著提高13.05、21.08个百分点。拔节期，U+ZNC处理土壤铵态氮含量较U处理显著增加104.63%，叶片净光合速率显著提升62.37%。大喇叭口期，与U处理相比，U+ZNC处理根系生长素（IAA）及谷胱甘肽还原酶（GSR）、硝酸还原酶（NR）浓度分别提高60.42%、12.46%、68.38%；叶片氮素代谢酶GSR、NR、亚硝酸还原酶（NiR）浓度分别显著提高88.32%、46.27%、56.66%，磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶（PEPC）和丙酮酸磷酸双激酶（PPDK）浓度显著提高31.44%和71.07%。研究表明，本试验条件下，尿素配施宛氏拟青霉提取物灌根可增强土壤养分供应强度，提高玉米关键生育时期根系和叶片氮代谢相关酶活性，增强光合酶活性，提高光合速率，显著提高产量和氮肥利用率。

为探究农田生态系统不同水体间水质状况差异特征及其与降雨量、地下水水位等因素的关系，本研究于2010—2020年对河南商丘农田生态系统国家野外科学观测研究站周边4处流动地表水及5处浅层地下水进行监测，采用描述性统计及时间序列分析方法，分析该区域两种水体水质状况长期变化规律及其影响因素。结果表明：更新能力较差的浅层地下水中Ca~(2+)、Mg~(2+)、Na~+、HCO_3~-、SO_4~(2-)、Cl~-含量及电导率通常高于流动地表水，降雨量增加时伴随的地下水位升高使表层土壤中的盐分离子更容易向地下水中迁移，进而导致两种水体水质的差异增大。在为期10年的监测中，所有离子均出现了明显的峰值，其中Na~+、Ca~(2+)、SO_4~(2-)于2012年3月在流动地表水中率先达到最大值，K~+于2011年9月在浅层地下水中率先达到最大值。不同时期两种水体的水化学类型相似程度较高，季节因素对水体中不同离子含量的周期性变化影响较小，而降雨及地下水位长期变化趋势是影响水化学类型和离子变化趋势的主要因素。当降雨量增加和地下水位上升时，浅层地下水中SO_4~(2-)和Cl~-含量易超过《地下水质量标准》（GB/T 14848—2017）Ⅳ类临界值，此时不宜选择浅层地下水作为灌溉水源。本研究证实了豫东地区典型农田生态系统水质变化与降雨和地下水位的长期变化规律紧密相关，可为该地区农田环境水质风险管理及农业生产用水选择提供理论支撑。

微塑料是难以降解的污染物，可作为众多污染物的载体，在土壤中极易与其他污染物发生复合效应，对土壤产生不利影响。本文系统分析了聚乙烯（PE）、聚氯乙烯（PVC）、聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）、聚丙烯（PP）、聚苯乙烯（PS）和聚酰胺（PA）六种微塑料与重金属、持久性有机污染物和抗生素在土壤中的相互作用及其影响因素。在土壤介质中，微塑料与重金属的作用受微塑料比表面积、老化程度、极性以及土壤中H+、低分子酸的影响；微塑料与持久性污染物的作用受微塑料疏水性、橡胶域丰度、污染物极性以及土壤有机质的影响；微塑料与抗生素的作用受微塑料比表面积、极性以及土壤中的腐殖质等物质的影响。研究结果将为阐明微塑料在土壤环境中与其他污染物的相互作用影响因素提供理论支撑。

为探明长期施肥对砂姜黑土大孔隙结构的影响，本研究选取37 a田间定位试验的5个处理：不施肥（CK）、单施化肥（NPK）、单施有机肥（M）、等氮条件下有机肥与化肥配施（MNPK）和高氮条件下有机肥与化肥配施（HMNPK），通过X射线CT扫描原状土柱（直径7.4 cm，高20 cm），利用图像处理技术进行土壤孔隙三维结构重建。结果表明，各处理下土壤团聚体结构内部以及团聚体之间均存在大孔隙，尤以M处理数量最多；分形维数和各向异性由大到小次序分别为HMNPK>M>MNPK>NPK>CK和MNPK>CK>M>NPK>HMNPK。与CK相比，有机肥配施处理（M、MNPK、HMNPK）的大孔隙度分别增加7、6、10个百分点，大孔隙数量分别增加41.5%、33.3%、26.8%。HMNPK处理孔径分布呈剧烈的双峰曲线波动，第一和第二峰值分别出现在395～577μm和1 545～1 701μm处。主成分分析表明，<126μm孔径主要受粉粒含量影响，126～500μm孔径受容重影响，500～2 500μm孔径则受砂粒含量、黏粒含量、连通性和分形维数等多因素综合影响。研究表明，有机肥和无机肥长期配施，可显著改善砂姜黑土大孔隙数量和形态特征，尤以HMNPK处理效果最佳，而NPK处理效果不明显。分形维数和连通性可作为砂姜黑土结构改良的定量评价指标。

太湖区域的沉水植物残体产生量大、二次污染严重，亟需解决其资源化利用问题。资源化利用技术的选择取决于生物质废物的理化性质。为此，本研究分析了太湖区域5种沉水植物和1种对照浮水植物的生物化学组成、元素组成、厌氧和好氧生物稳定性以及热转化过程特征。结果表明：沉水植物的木质纤维素含量（以干质量计）为17.1%～31.7%，低于常见的挺水植物和浮水植物；蛋白质、脂肪含量（以干质量计）分别为11.3%～19.9%和1.8%～3.2%，低于大部分浮水植物；沉水植物具有木质纤维素含量低、适口性好的特点，可经过加工后用作饲料。生物化学甲烷潜力的分析结果显示，粗破碎沉水植物的累计甲烷产量（以有机质质量计）为106.2～150.2 mL·g~(-1)，低于常规厌氧消化处理物料的产气量，不适合以单一底物方式进行厌氧消化。沉水植物的7日好氧呼吸量（O_2，以干质量计）在534.5～698.8 mg·g~(-1)范围内，一级降解速率常数为0.051～0.097 d~(-1)，快速降解的特性显示其适合采用堆肥技术进行处理。热重分析表明沉水植物的热转化温度低，更适合生产用作吸附剂、土壤调理剂的生物炭。

随着纳米科技的快速发展，人工合成的金属纳米颗粒已在农业生产、生物医药、个人消费品等领域广泛应用。同时，越来越多研究表明植物也能介导金属纳米颗粒的合成。这些研究为制备金属纳米颗粒提供了新思路，但是，多数研究只局限于植物合成方法的表观描述，缺乏对过程及机理的深入研究。这不仅阻碍了金属纳米颗粒与植物相互作用的理论认知，还限制了植物合成方法的大规模应用。本文总结了近年来植物体内金属纳米颗粒的鉴别与表征方法及植物合成纳米材料的应用，重点对植物合成纳米颗粒的过程进行了梳理，发现有机酸、还原性糖类、蛋白质等生物成分都会参与纳米颗粒的生成过程。今后需研发更多的表征手段，以原位技术全面揭示植物合成金属纳米颗粒的机制。

气候智慧型农业（Climate-smart agriculture,CSA）作为一种致力于实现提高农业效率、增强农业适应性和减少温室气体排放三大目标的新型农业，已经在全球农业区得到了广泛实施。本研究旨在探究4种CSA措施——生物炭、免耕、绿肥和秸秆还田对我国农田土壤有机碳（Soil organic carbon,SOC）含量的影响，以期为我国农田SOC管理和CSA的推广提供科学依据。数据来源于CNKI和Web of Science两大文献数据库，共收集了2002—2022年78篇相关的大田试验文献，并摘录470条试验结果和试验背景信息，利用整合分析（Meta-analysis）的方法量化4种CSA措施对我国农田SOC含量的作用效果及作用过程中的外部影响因素。结果表明：相较于传统农业，CSA措施对农田SOC含量具有显著的提升作用，总体可提高18.19%。4种措施的实施效果表现为生物炭>秸秆还田>绿肥>免耕，SOC含量增长率分别为46.67%、17.08%、9.32%、7.34%。区域环境因素（气温、降水、土壤深度、土壤pH、初始SOC含量等）和管理方式（试验持续时长、试验地种植模式）在不同程度上影响4种CSA措施的实施效果，且在我国不同区域实施CSA措施，SOC含量变化差异显著。综上所述，CSA措施对我国农田SOC含量有显著影响，其影响效果与气候、土壤、管理方式、地域等密切相关。在CSA实践中，应综合考虑各因素对实施效果的影响，采取适宜的措施和管理方式，以最大程度促进农田SOC含量的提升。

生物质炭科学施加量以及施加时间是改良和维持土壤健康的研究热点。本研究设计两组玉米盆栽试验（A组和C组），其中A组为一次性施加生物质炭7年处理，C组为一次性施加生物质炭1年处理，各组施加量分别为0、15.75、31.50、63.00 t·hm~(-2)和126.00 t·hm~(-2)，探究不同生物质炭施加量以及施加时间对风沙土土壤线虫群落结构特征的影响。结果表明：施加生物质炭1年后可增加土壤pH以及养分含量，生物质炭随老化时间的延长对土壤养分的提升效应会降低，土壤养分与土壤线虫群落结构有密切的相关性。土壤线虫以拟丽突属为优势属，食细菌类和捕食/杂食类为主要营养类群，土壤有机质的分解以细菌分解为主。施加生物质炭1年后，施加量的增加改变了土壤线虫群落结构、营养类群分布和丰度，生物质炭施加量的增加会显著抑制土壤线虫数量，但施加生物质炭7年后土壤线虫数量会恢复。随施加年限的增加，生物质炭会导致土壤食细菌类线虫丰度降低，捕食/杂食类线虫丰度增加，植物寄生类线虫丰度增加，但对线虫多样性指数（H）和丰富度指数（SR）影响不大。一次性施加126.00 t·hm~(-2)生物质炭7年后显著降低了土壤线虫数量，而施加生物质炭15.75 t·hm~(-2)对土壤线虫数量和群落结构的维持具有积极作用。

随着我国“乡村振兴”“厕所革命”等国家战略的实施，我国农村生活污水的治理也越来越受到重视，但是农村生活污水不同于城市生活污水，它的治理在标准、模式、技术、运维等方面存在诸多问题。本文详细介绍了我国农村污水治理现状，针对全国不同地区农村生活污水处理工艺和典型案例，从处理技术、排放标准以及运维管理等方面进行了系统分析，重点论述了处理技术的优缺点，并结合农村自然的自净能力和面源污染的根本原因，提出了建立排放标准的合理前提，同时也介绍了智慧运维在农村生活污水处理中的积极作用。另外，根据农村居住分散、地势差异大的特点，强调了分散式处理的重要性，旨在从根本上解决农村生活污水收集难、处理复杂的难题，以生态处理模式实现美丽乡村建设。

为确定黄土高原半干旱区玉米的合理氮肥投入阈值，采用田间试验和室内分析方法，在甘肃省定西市安定区连续 3 年定位研究了不同施氮量对玉米产量、土壤矿质氮累积量、土壤氮素表观平衡等的影响。结果表明，施用氮肥对玉米有显著的增产作用，施氮量为 243.72 kg·hm~(-2)时，玉米产量最高，为 8 139.65 kg·hm~(-2)。之后随施氮量的增加，玉米产量不增反降，产量与施氮量呈显著的二次抛物线关系；土壤矿质氮累积量与施氮量呈极显著指数相关关系，在 200 cm 土层内的累积量随施氮量及施氮年限的增加而增大，施氮量为 270 kg·hm~(-2)时，矿质氮累积量为 563.01 kg·hm~(-2)，显著高于施氮量为 180、225 kg·hm~(-2)处理的矿质氮累积量（410.88、480.97 kg·hm~(-2)）；氮表观平衡值与施氮量呈极显著线性正相关。氮素表观平衡值为 0时，施氮量为 179.50 kg·hm~(-2)。施氮量在 179.50～243.72 kg·hm~(-2)时，玉米产量为 7 925.14～8 139.65 kg·hm~(-2)，土壤矿质氮累积量为 409.83～513.08 kg·hm~(-2)，氮素平衡值为 0～49.15 kg·hm~(-2)。综合分析提出，施氮量为 179.50～243.72 kg·hm~(-2)是黄土高原半干旱区既保证玉米高产稳产又保证土壤氮素盈余及矿质氮残留较少，可实现环境安全的氮肥投入阈值。

为研究东洞庭湖抗生素及抗性基因（Antibiotic Resistance Genes,ARGs）的时空分异特征，采集了东洞庭湖流域丰水期和枯水期的沉积物样品，使用超高效液相色谱-串联质谱法和实时荧光定量PCR技术研究了4类12种抗生素和8种相应抗性基因。结果表明：沉积物中抗生素浓度水平处于ng·g~(-1)级别，枯水期4类12种抗生素的检出率和浓度水平均高于丰水期。丰水期沉积物浓度范围为ND（未检出）～176.94 ng·g~(-1)，平均浓度为9.75 ng·g~(-1)；枯水期浓度范围为ND～101.34 ng·g~(-1)，平均浓度为10.88 ng·g~(-1)；磺胺类和喹诺酮类抗生素是东洞庭湖主要的抗生素。丰水期沉积物样品中共检出8种ARGs，绝对丰度范围在ND～1.03×10~7copies·g~(-1)；枯水期绝对丰度范围为9.93×10~2～6.32×10~9copies·g~(-1)。从空间上看，下游ARGs总丰度高于上游。沉积物中抗生素与ARGs具有一定的相关性，并且在枯水期表现出更好的正相关性。研究表明，东洞庭湖表层沉积物中抗生素及抗性基因的浓度随时间和空间的变化有较明显的差异，在枯水期和靠近水产养殖的区域污染水平更高。

为了探究土壤有机质含量及空间分布进而实行分区施肥，本研究以安徽省合肥市长丰县的草莓产业为例，利用长丰县的测土配方项目收集了1 986个土壤采样点位的有机质数据，借助普通克里格（OK）、随机森林（RF）、随机森林残差克里格（RFRK）3种预测模型，结合与土壤形成相关的地形、植被等6个环境协变量，对研究区的土壤有机质空间分布进行预测，绘制空间分布图，并依据有机质含量划分施肥分区，针对各个分区提出不同的草莓施肥方案。结果表明，3种模型所预测的土壤有机质总体分布趋势基本一致，呈现北高南低的特点，有机质总体含量为8～30 g·kg~(-1)。根据土壤有机质的丰缺程度，将有机质含量为15～25 g·kg~(-1)的地区划定为中等施肥区，建议施用农家肥45.0～52.5 t·hm~(-2)；有机质含量高于25 g·kg~(-1)的地区为低施肥区，建议施用农家肥37.5～45.0 t·hm~(-2)；有机质含量低于15 g·kg~(-1)的地区为高施肥区，建议施用农家肥52.5～60.0 t·hm~(-2)。本研究根据预测的土壤有机质空间分布划定草莓施肥分区、制定施肥方案，为不同地区的草莓种植提供指导和参考。

为探讨滹沱河流域山区段当前及未来不同发展情景下生态承载力的时空变化，应用植被净初级生产力改进的生态足迹模型测算分析了流域2015—2020年生态承载力的时空格局变化，并借助经过精度验证的PLUS模型对2030年区域自然发展、经济发展及生态保护三种发展情景下的生态承载力时空格局进行预测。结果表明：2015—2030年滹沱河流域山区段单位面积生态承载力整体格局变化不大，但内部空间分异明显，整体呈东南及西北区域单位面积生态承载力高，而东北、西南部区域单位面积生态承载力低的特点。2015—2020年区域生态承载力总量由1.078 0×10~6bhm~2增加到1.079 6×10~6bhm~2，呈上升趋势；2030年自然发展和经济发展情景下区域生态承载力总量分别为1.078 3×10~6、1.078 2×10~6bhm~2，与2020年相比呈下降趋势，草地向耕地的转移、林地向建设用地的转移是生态承载力下降的主要原因；2030年生态保护情景下生态承载力总量为1.080 2×10~6bhm~2，与2020年相比呈上升趋势，耕地向林地、草地转移是区域生态承载力增加的主要原因。各类用地的生态承载力总量由高到低依次为草地>耕地>林地>建设用地>水域，生态保护情景有益于林地、草地生态承载力总量的增加，经济发展情景有益于耕地和建设用地生态承载力总量的增加，水域生态承载力总量在各种发展情景下变化较小。生态保护情景更有利于未来生态承载力的增加，符合区域未来发展方向。严格控制草地向耕地的转变以及林地向建设用地的转变，继续实施退耕还林、还草生态工程，加强区域废弃矿山生态复垦的力度，将会提高区域未来生态承载力，实现区域生态安全及经济、社会、生态的可持续发展。

生态系统服务供给与需求研究关系到人类福祉。本文首先通过文献综述法系统总结了国内外生态系统服务供需的研究状况，梳理出生态系统服务供需的相关概念内涵，并对实际供给与潜在供给、实际需求与潜在需求的基本内涵和关系进行辨析；其次总结对比了生态系统服务供需方面的研究方法和国内外实践情况；最后概述了当前生态系统服务供需研究中存在的不足，并展望其未来的研究趋势，以期为生态系统服务供需的研究及应用提供科学参考。

农业绿色发展理念是新形势下指导我国农业转型升级的重要依据，自提出以来，受到了学者的广泛关注，相关研究论文数量呈快速增长的态势。本文以2016年以来农业绿色发展相关的研究论文为分析材料，采用文献计量学的方法，全面系统分析了我国农业绿色发展的研究热点。研究发现，该研究领域的研究热点主要包括理论研究、政策机制研究、评价研究、农业面源污染控制研究和发达国家经验借鉴研究。同时，在深入分析了各研究热点的基础上，对未来研究重点进行了展望，旨在为我国农业绿色发展的深入研究提供科学参考。

为探讨施用沼液条件下，添加生物炭对农田土壤重金属生物有效性的影响，以滨海盐土农区稻田为研究对象，设置0、250、500、750 m~3·hm~(-2)四个沼液施用水平（折合施氮量分别为0、205、410、615 kg·hm~(-2)）以及0、15 t·hm~(-2)两个生物炭用量，对0～20cm土层土壤重金属（Cu、Zn、Pb、Cd）生物有效性进行研究。结果表明：低沼液用量（250 m~3·hm~(-2)）下，无论是否添加生物炭，土壤中四种重金属的弱酸提取态质量分数均无显著变化。中、高沼液用量（500～750 m~3·hm~(-2)）下，添加生物炭前，与不施用沼液相比，Cu、Zn、Pb和Cd弱酸提取态质量分数显著提升；添加生物炭后，Cu和Pb弱酸提取态质量分数较添加前显著下降（P<0.05）。添加生物炭前，施用沼液使水稻籽粒中Cu含量增加了44.0%～116.5%,Pb、Cd含量无显著变化。添加生物炭后，中、高沼液用量下籽粒中Zn、Pb和Cd含量无显著变化，但Cu含量降低了21.8%～37.5%（四种重金属含量均低于GB 2762—2017限值）。研究表明，对施用沼液稻田而言，添加生物炭能显著降低土壤中Cu和Pb的生物有效性，是降低水稻籽粒中Cu含量的有效措施。

村庄分类是编制村庄规划和制定发展策略的重要基础。本研究以典型高原山区——云南省玉龙县为研究对象，首先运用层次分析法构建“三评价”（生态敏感性评价、发展潜力评价、建设适宜性评价）指标体系；其次对“三评价”进行空间相关性分析，得到初始村庄分类结果；最后运用状态空间法计算村庄承载力，对初始村庄分类进行修正，得到最终的村庄分类。结果表明：研究区村庄具有显著的高原山区空间分布异质性，其“三评价”空间自相关系数分别为0.343、0.253、0.110;60%以上村庄处于可承载状态，承载力较高区域集中于研究区的东南、西北和中部地区；经综合承载力测算修正后，特色保护类占23%，城郊融合类占4%，搬迁撤并类占15%，集聚提升类占40%，暂不明确类占18%。针对不同类型的村庄，结合承载力的计算结果，提出布局优化策略。研究结果可为乡（镇）级国土空间规划编制和“多规合一”实用性村庄规划实施提供方法参考和依据。

为探究耐镉细菌Delftia sp. B9（菌株B9）对土壤镉（Cd）形态、水稻吸收Cd及土壤微生物群落结构的影响，本研究通过盆栽种植试验，在中度Cd污染土壤中施加不同添加量的菌株B9，并将最佳添加量应用在田间试验中验证菌株B9对土壤Cd的钝化作用及降低稻米Cd含量的效果。结果表明：盆栽试验中，与对照（CK）相比，菌株B9不同添加量均可显著提高土壤pH值，DTPA提取有效态Cd含量显著降低4.72%～15.65%，糙米Cd含量显著降低22.87%～59.90%。其中，菌株B9添加量为1.28 g·盆-1(T2)时，土壤Cd的钝化效果及降低稻米Cd效果最好。与CK相比，T2处理可显著促进土壤弱酸可溶态Cd向可还原态、可氧化态及残渣态Cd转化。同时，T2处理显著提高了土壤微生物可操作分类单元（OTU）数，土壤微生物群落多样性及丰富度指数（ACE、Chao1、Shannon）均显著增加，菌株B9所属变形菌门（Proteobacteria）相对丰度显著增加。小区（株洲）早晚稻及大区（浏阳）中稻试验中，菌株B9添加量为12.50 g·m-2时，稻米中Cd含量较对照组降低28.38%～91.43%。研究表明，添加菌株B9可降低土壤Cd潜在风险，降低中度Cd污染土壤中水稻吸收积累Cd的量，使稻米Cd含量符合国家食品卫生标准。

内陆水体是大气中N_2O的重要排放源，受到国内外广泛关注，为了探讨水生生态系统中水体N_2O排放通量与生态系统呼吸的响应关系，本研究以我国东部典型外源性和内源性静态水体为研究对象，在2022年4月29日—5月4日对10个表层水体N_2O排放通量和生态系统呼吸指标进行测定，结合贝叶斯方法初步探讨了水体N_2O排放通量和生态系统呼吸之间的关系。结果表明：外源性水体N_2O排放通量和生态系统呼吸均显著高于内源性水体（P<0.05），水体N_2O排放通量与CO_2排放通量和BOD_5均呈显著正相关关系（P<0.05）。通过贝叶斯方法构建了水体N_2O排放通量与生态系统呼吸（CO_2和BOD_5）之间的数学模型，可解释水体N2O排放通量变异性的61%～71%，并且明确了模拟结果的不确定性。此外，本研究进一步区分了内源性水体与外源性水体N_2O排放通量和生态系统呼吸的关系，在内源性水体中，N_2O的产生受碳源限制的影响大于氮源限制，而在外源性水体中N_2O排放通量与CO_2排放通量的耦合关系大于内源性水体。研究表明，生态系统呼吸与水体N_2O排放通量间有很强的响应关系，本研究为区域水体N_2O排放通量估算方法和生态系统呼吸耦合机制研究提供了基础。

为研究长期不同施肥模式下潮土有机氮组分特征及剖面分布，明确不同施肥模式下土壤的供氮潜力，在潮土长期定位试验（1990—2020年）不同施肥措施下，选取对照（CK，不施肥）、单施化肥（NPK）、化肥+秸秆还田（NPKS）、有机无机肥配施（NPKM）4个处理，采用Bremner法测定了不同处理土壤有机氮各组分和全氮含量。结果表明，不同施肥模式对土壤耕层（0～20 cm）全氮、酸解总有机氮及酸解有机氮各组分含量影响显著或极显著（P<0.05或P<0.01）。与NPK处理相比，NPKS处理土壤全氮、酸解总有机氮、酸解铵态氮、酸解氨基酸态氮含量分别显著提高了22.10%、44.03%、39.07%、44.71%,NPKM处理土壤全氮、酸解总有机氮、酸解铵态氮、酸解氨基酸态氮含量分别显著提高了46.09%、54.73%、25.14%、67.06%。相同土层土壤全氮和酸解有机氮各组分含量均在NPKM处理最高，其次为NPKS处理。在0～100 cm土层，各处理土壤有机氮均以铵态氮和氨基酸态氮为主，且酸解总有机氮和各组分氮含量总体上在表层土壤（0～20 cm）最高。0～100 cm土层酸解总有机氮及各组分含量总体上均随土层深度增加而下降。土壤中的氮素以酸解有机氮为主，占全氮含量比例范围为59.01%～92.31%。与CK处理相比，各施肥处理降低了土壤未知态氮占全氮的比例。综上，土壤有机氮组分含量变化与施肥模式密切相关，有机无机肥配施和化肥+秸秆还田能显著增加土壤全氮及酸解有机氮各组分含量，进而提高土壤供氮能力，是华北平原潮土区适宜的施肥模式；从相关性分析结果看，在土壤耕层有机氮组分中酸解铵态氮和氨基酸态氮是土壤氮的主要贡献因子。

为探究养分专家系统推荐施肥对夏玉米生理特性的影响,于2019年6月—10月在河南省鹤壁市、新乡市两地同步开展肥效田间试验,设置农户施肥(FP)、经验施肥(ST)、养分专家推荐施肥(NE)、在NE基础上施用缓控释肥(RNE,50%包膜氮肥,施肥量同NE)、在NE基础上不施氮肥(NE-N)、在NE基础上不施磷肥(NE-P)、在NE基础上不施钾肥(NE-K)共7个处理。以夏玉米浚单22为试验品种,于关键生育时期测试叶片叶绿素、冠层光合有效辐射、光合速率和叶片解剖结构,并于成熟期测定产量,分析计算肥料利用特征,研究不同施肥措施对夏玉米产量和光合生理特性的影响。结果表明:基于养分专家系统的推荐施肥(NE、RNE)处理较肥料减施状态下(NE-N、NE-P、NE-K)处理分别增产28.69%、23.23%、22.89%,较FP平均增产16.62%、11.40%。氮、磷、钾合理施用有效降低叶片胞间CO_2浓度、提高净光合速率,并且对叶片解剖结构和叶绿素含量具有积极影响,光合有效辐射分量在夏玉米整个生育期内对产量的影响较大。进一步研究表明,NE处理氮、磷、钾肥料利用率平均为29.63%、15.23%、40.55%,肥料农学效率分别是11.95、22.59、24.49 kg·kg~(-1)。综上可知,氮磷钾合理施肥显著改善夏玉米生育期叶片的光合性能,提升肥料利用率,促进干物质的合成,提高了夏玉米产量。

作为实现“美丽中国”“美丽乡村”“建设生态文明”“乡村振兴战略”目标的关键，受自然和人类活动相互作用的影响而形成的、可以被人所感知的具有明显特征的“景观”，是综合提升人居环境形态美、功能美和文化美的重要载体和纽带，是保护魅力国土特征、重塑区域特色禀赋、提升地方文化自信的重要基础。景观立法体系的构建既有助于科学划定生态、农业、城镇等主要控制线，对农业发展、生态功能的恢复及保护、城乡融合发展具有重要意义，又有助于乡村振兴战略中生态宜居的美丽乡村建设。本文介绍了6个国家（经济体）开发的针对乡村景观资源的评估规划技术和保育治理体系，并分析了其通过立法机制推动景观资源保育工作由被动向主动转化的经验。同时，本文从建立乡村景观资源特征数据库、探索景观特征营造和立法保育技术体系、通过地方实践探索适宜我国国情的工作路径等方面提出了我国通过立法机制促进乡村景观可持续利用的建议。

全面推进乡村高效生态农业优化协同发展，是福建现代农业高质量发展的绿色引擎与重要举措。本研究在阐述高效生态农业内涵、特征的基础上，分析了福建省发展高效生态农业的潜力和挑战，以福建省国土空间规划与农业绿色发展要求为依据，提出以“四带十集群三体系”+“4个层次链接互补”+“3大新兴创业工程”为主架构的福建省高效生态农业空间优化布局与发展规划要点，同时因地制宜优化构建以主要河流沿岸为生态廊道、主要山脉和漫长海岸为依托的生态安全与绿色发展的乡村生态经济系统，形成以区域特色现代高效生态农业产业带为主体、永久基本农田为基础的农产品优质生产与安全供给的创新发展格局，并结合福建现代农业发展实际提出政策法规、机制创新、组织实施、有效服务、科技兴农、人才队伍等6个方面的保障措施。

为了开发高效、经济、易得的重金属吸附剂，采用 Fe(NO_3)_2/Ca(NO_3)_2/KH_2PO_4混合溶液在碱性条件下通过水合法制备掺Fe（Ⅱ）羟基磷灰石（Fe-HAp），以未改性羟基磷灰石（HAp）为对照材料，通过化学表征和批量吸附实验，探究 Fe-HAp 对水溶液中Pb（Ⅱ）的吸附性能与吸附机制。结果表明：Fe-HAp 表面均匀地分布着大量纳米级颗粒，具有大量表面官能团，其比表面积为55.66 m~2·g~(-1)。Fe-HAp 对 Pb（Ⅱ）的最大吸附量（Q_m）高达 224.44 mg·g~(-1)，是 HAp 的 1.85 倍，高于文献报道的代表性 HAp 类吸附剂。Fe-HAp 对 Pb（Ⅱ）吸附过程符合拟二级动力学模型和 Langmuir 吸附等温模型，且对 Pb（Ⅱ）的吸附是自发的吸热过程。Fe-HAp对水溶液中 Pb（Ⅱ）的高效吸附性能主要是离子交换、静电引力、络合沉淀的共同作用。此外，Fe-HAp具有较好的可重复利用性，其实际应用潜力较大。

中国是农业大国和农业古国，拥有类型众多的农业文化遗产。建立农业文化遗产地旅游承载力评价指标体系对于农业文化遗产保护与可持续发展具有重要意义。本研究按照资源空间承载力、设施承载力、社会环境承载力、生态环境承载力、社会经济承载力五个层面构建旅游承载力评价指标体系，在浙江青田稻鱼共生系统的核心村——龙现村进行具体的测度研究。结果表明：从具体层面来看，龙现村的资源空间承载力为413～723人·d~(-1)；设施承载力为300人·d~(-1)，体现在可接待住宿设施数量相对较少、容纳游客数量较为有限；社会环境承载力为2 947人·d~(-1)；生态环境承载力为4 800人·d~(-1)；社会经济承载力方面因其自身经济发展水平较高而未产生限制。总体来看，当前龙现村旅游承载力水平相对较高，旅游活动在可承载范围内。虽然设施承载力相对较弱，但该层面并未成为限制性因素，仍可支持当地旅游发展。

了解研究区域秸秆资源现状和秸秆还田养分输入量及其空间分布特征，能够为协调秸秆养分资源有效利用、促进农业化肥减量增效提供决策依据。本研究以芜湖市2019年主要秸秆（玉米、水稻、小麦、棉花和油菜）为研究对象，通过作物种植面积和秸秆养分含量测算出单位面积秸秆全量还田下氮、磷、钾养分输入量及其加权变异系数，明确芜湖市秸秆还田养分输入量的空间分布及差异特征。结果表明：芜湖市主要秸秆氮、磷、钾养分资源总量分别为12 223、1 747、23 404 t，各县（市、区）养分资源总量的分布表现为无为市>南陵县>鸠江区>湾沚区>繁昌区>弋江区>镜湖区；芜湖市单位种植面积秸秆可收集量为5.63 t·hm~(-2)，其中玉米最高，达到了13.71 t·hm~(-2)；芜湖市玉米单位种植面积秸秆还田氮、磷、钾输入量分别为126.16、20.57、161.81 kg·hm~(-2)；芜湖市单位种植面积秸秆还田氮、磷、钾输入量的加权变异系数为0.137 5，为中等程度变异，其中鸠江区和南陵县与其他县（市、区）的空间差异较大，空间分布差异最大的秸秆为玉米秸秆，其加权变异系数显著高于其他作物秸秆。

固化稳定化是土壤重金属污染治理的主要技术之一，加强对固化稳定化材料的环境功能研发尤为重要。土壤重金属固化稳定化材料作用机理包括沉淀作用、吸附作用、配位作用、有机络合作用和氧化还原作用等。本文重点围绕土壤重金属固化稳定化材料研究的系统化，提出土壤重金属固化稳定化材料的研发方法，如材料筛选对比方法、优化复配方法、表面改性方法、表面负载和桥连复合等，固化稳定化材料应用基础研究框架包括固化稳定化材料-重金属-水体、固化稳定化材料-土壤-重金属、固化稳定化材料-土壤-植物-重金属、固化稳定化材料-田间-作物-重金属，以及重金属治理的环境安全和应用效果评价等5个层次，针对每个层次研究主要内容及其关键环节进行要点说明，旨在为促进土壤重金属固化稳定化材料的规范化和系统化研究、强化土壤重金属固化稳定化的应用基础研究提供科学参考。

为探究煤基腐植酸与生物基腐植酸混合对土壤结构的影响并筛选出一种效果最佳的混合比例，本研究采用土壤培养方法，通过将煤基腐植酸与生物基腐植酸按不同质量比设计成复合腐植酸改良半生土，以不施腐植酸为对照（CK），分析培养10、25、50 d时复合腐植酸对土壤团聚体、孔隙度等结构指标的影响。结果显示：土壤各项理化指标整体改良效果表现为50 d>25 d>10 d；土壤团聚体含量、平均质量直径随煤基腐植酸含量增加而增加，单施煤基腐植酸时最佳，培养50 d时土壤团聚体含量较CK组增加116.36%，平均质量直径较CK组增加了21.80%；比较发现，培养10 d时土壤总孔隙度、田间持水量随生物基腐植酸比例增大而增加，容重随之降低，而培养25 d和50 d时，总孔隙度和田间持水量则随煤基腐植酸比例增大而增加，容重随之降低；煤基和生物基腐植酸7∶3组合最佳，50 d时该组合土壤总孔隙度和田间持水量分别较CK组增加10.46%和43.52%，容重降低8.25%。研究表明，煤基腐植酸和生物基腐植酸均可有效改善土壤结构，当混合质量比为7∶3时效果最佳。该混合比例的复合腐植酸可综合生物基腐植酸和煤基腐植酸的优点，有效改善土壤结构，为退化土壤修复提供一定的技术支撑和科学依据。

淡水渔业资源是长江经济带重要的资源之一，但快速发展的淡水养殖强烈影响着水体CH4和N2O的排放，进而造成环境危害。本研究基于全国和地方渔业统计年鉴构建了2019年长江经济带县级尺度的渔业数据库，解析了长江经济带淡水养殖单位面积产量及空间差异，并根据建立的数据库综合分析了淡水养殖模式温室气体排放的特征。结果显示，2019年长江经济带中游淡水养殖单位面积产量最高，为6.9 t·hm~(-2)，下游最低，约为6.0 t·hm~(-2)。整合温室气体排放数据发现，长江经济带淡水养殖总温室气体排放量为1.5×10~7t（以CO_2e计），其中粗放型和半集约化养殖模式排放量最高，约占总排放量的66.8%，集约化排放量占比最少，约占4.5%。因此，发展绿色养殖模式、减缓温室气体排放是实现长江经济带淡水养殖可持续发展的关键途径。

生物堆肥是养殖废弃物资源化利用的有效途径，对畜禽粪肥无害化处理具有重要意义。本研究利用小麦盆栽试验，通过分析施用猪粪及其生物堆肥产物后小麦幼苗生理特性（栽培60 d），并结合16S rRNA高通量测序技术探究施用猪粪及其堆肥产物对土壤细菌群落结构的影响。试验按等氮量供肥方式设置3个处理：对照（CK，不添加氮肥）、虫粪（LF,200 mg·kg~(-1)施氮量，经白星花金龟幼虫生物堆肥后的虫粪）和猪粪（SM,200 mg·kg~(-1)施氮量）。结果表明：氮肥处理LF和SM的土壤总碳（TC）、总氮（TN）、可溶性碳氮（DOC和DON）、铵态氮（NH_4~+-N）、硝态氮（NO_3~--N）和作物生理指标（苗干质量和叶绿素SPAD）均显著高于CK处理（P<0.05），而LF和SM两者之间无显著差异。LF和SM处理土壤细菌α多样性与CK处理无显著差异，但SM处理细菌群落结构与CK和LF处理差异显著。LF和SM处理中放线菌门相对丰度比对照分别提高了2.85、1.11个百分点，而两处理中绿弯菌门的相对丰度比CK处理分别降低了1.63、1.58个百分点。基于Bray-Curtis距离算法对细菌ZOTU进行PCoA主成分分析发现，第一和第二排序轴分别解释了总变异的12.2%和11.4%。冗余分析表明，NO_3~--N、DOC、DON、TC、TN、NH_4~+-N是影响土壤细菌群落结构的主要环境因子。综上，生物堆肥处理可以通过改变土壤养分含量来促进作物生长，本研究为畜禽粪便资源化及其在农业生产中的应用提供重要参考。

以农业绿色发展为目标的生态农业是当前中国乃至全球农业发展的重要方向之一。作为首批全国生态农业建设试点县和中国重要农业文化遗产“德清淡水珍珠传统养殖与利用系统”所在地，浙江德清县在我国生态农业的实践历程中具有重要地位。本文回溯了德清县生态农业实践的基本历程，总结了当前德清县生态农业发展的典型模式，深入分析了“蚌-鱼-粮-桑-畜”复合系统、稻田生态种养模式、鱼-菜共生模式和休闲农业发展模式的核心内涵和主要价值，并基于当前德清县生态农业发展的问题与挑战，提出了针对性建议，以期促进德清县生态农业的可持续发展。