龙感湖湿地五种种植模式生态经济效益分析

龙感湖湿地五种种植模式生态经济效益分析

湿地是一种特殊的土壤类型，是生产力最高的生态系统。建立可持续发展的湿地生态农业可改变不合理的农业结构,实现湿地资源合理开发利用与有效保护。湿地农业的可持续发展,根本在于具有良好生态效益和经济效益。合理的种植方式能充分利用自然资源和社会资源,提高土地利用的集约化程度、劳动生产率和经济效益。本文通过对龙感湖湿地主要种植模式的调查,并将收集的调查数据进行经济和生态效益分析,从中找出较为合理的农作物种植模式,以便为湿地资源合理开发利用与有效保护提供理论指导。1湿地生态恢复调查内容调查地的基本情况:龙感湖湿地位于长江中游,湖北省东南部,东经115。56′-116°07′,北纬29°49′-30°03′。该区域气候温和,雨量充沛,年平均气温16.7℃,全年平均太阳辐射111.6×108Kcal·hm-2。年均降雨量131.09mm,平均日照时数2029h,无霜期267d。湿地成土母质为长江冲积物和近代湖泊沉积物。土壤类型有潮土和水稻土。调查内容:主要针对龙感湖湿地具有典型代表的主要几种种植模式为调查对象进行调查。其调查的种植模式分别是水稻-小麦、水稻-油莱、茭白-冬闲、莲藕-冬闲和芋头-冬闲。在各种植模式中的各作物所涉及的基本数据是依据实地调查和走访农户而获得的,其中种子和肥料单价是当年农资部门的零售价,主产品单价是当年集贸市场价。调查时间为2008年10月和2009年6月上旬。2结果分析2.1农村基层覆盖中的物质费用有调查结果表明(见表1),各作物总收入和纯收入大小排序为茭白、莲藕、水稻、芋头、油菜、小麦。茭白、莲藕的纯收入是水稻、芋头、油菜、小麦的5-20倍。其中茭白的纯收入较小麦高出23.2倍。生产总成本中用工占有一定的比例,茭白、莲藕的生产用工占生产总成本的三分之一左右,水稻、芋头、油菜、小麦四种作物的生产用工占生产总成本在50%左右。茭白、莲藕生产过程中的物质费用主要是肥料和种子,水稻、芋头、油菜、小麦四种作物生产过程中的物质费用主要是肥料。芋头、油菜、小麦三种作物的生产总成本却明显高于其纯收入。各作物在生产过程中的生产用工表现出明显的差异,尤其是莲藕用工明显多于其他作物用工。2.2种生产成本明显高于其他种植模式种植模式生态经济效益主要体现在经济效益指标的提高。综合各种植模式的经济效益以茭白-冬闲最高,莲藕-冬闲次之,两种模式物质投入费用却显著高于另三种模式,进而导致其生产总成本明显高于水稻-小麦、水稻-油菜和芋头-冬闲三种模式。各种植模式的劳动生产率大小依次为茭白-冬闲、莲藕-冬闲、水稻-油菜、水稻-小麦和芋头-冬闲。茭白-冬闲模式的成本产值率最高,达411.26%,水稻-油菜、水稻-小麦和芋头-冬闲三种模式的成本产值率相差不大。茭白-冬闲、莲藕-冬闲两种模式的劳动生产率比另三种模式高出2-4倍。水稻-油菜、水稻-小麦和芋头-冬闲三种模式的劳动生产率也相差不大,见表2。2.3生态性能指标分析植物利用太阳能进行光合作用,固定CO2生产有机物并释放O2。种植模式光能利用率的高低,反映了一个地区全年太阳辐射能转化为生产能的多少,也反映种植模式的环境生态效益。各种植模式的光能利用分析结果(表3)表明,水稻一小麦和水稻-油菜一年两熟种植模式,作物覆盖地表的时间长,但由于总生物量低于茭白和莲藕,其光能利用率也低于茭白-冬闲和莲藕-冬闲模式,却高于芋头-冬闲模式。同样茭白-冬闲和莲藕-冬闲模式的总生物量高,其固定CO2和释放O2高于其他三种模式。2.4确保土壤的质量与生态种植模式的变化是导致土壤养分变化的一个重要因子。它的变化可引起许多自然和生态过程的变化,如土壤状况、径流、浸蚀和生物多样性。土壤作为最大的碳库,其变化不仅影响小尺度的土壤肥力,同时也会影响大尺度的区域水土流失、气候变化。土壤养分平衡既影响各季作物的生长又影响到整个农业生产的可持续发展,必要的养分平衡是保持土壤地力常新,自然资源的利用潜力等的前提和基础。五种典型种植模式的养分循环(表4)表明,土壤中磷养分数量均有不同程度的积累,尤以水稻-油菜的氮、磷养分积累量最高。水稻-小麦模式的氮养分数量有亏损,其原因可能是小麦施肥量较少,而其蛋白质含量较高,即收获带走较多。3提高生物光能利用率,实现生态循环从龙感湖湿地的一年五种种植模式综合分析看出,投入成本与纯收入并不直接相关,种植模式的纯收入与植物的经济价值相关。莲藕、茭白虽然投入成本比其他作物高,而且是单季种植,由于其经济价值高,纯收入、成本收益和劳动生产率也就高。经济植物比粮粮轮作、粮油轮作的纯收入高。种植模式光能利用率的高低,反映了植物固定CO2生产有机物并释放O2的多少。这与植物的生物量直接相关,莲藕-冬闲、茭白-冬闲模式全年覆盖土地的时间虽然少于水稻-油菜、水稻-小麦模式,但因其有巨大的生物量,因而固定CO2生产有机物并释放O2多,光能利用率高。植物是靠吸收土壤中的养分生长,因而在营养元素的生物地球化学循环中起着重要的作用。茭白和莲藕巨大的生物量会促进养分循环。湿地是重要的国土资源,具