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關鍵詞:水稻;播種方法;秧苗素質;產量
中圖分類號:S511.042 文獻標識號:A 文章編號:1001-4942(2016)11-0065-04
Abstract In order to explore the suitable sowing method for strong, long-age and dry nursery seedlings of rice to raise yield, the field trials were conducted with Lindao 16 as material. Three treatments were designed, including T1 (irrigating pre-sowing water sowing seeds covering 1.0 cm of soil once covering film), T2 (irrigating pre-sowing water sowing seeds covering 3.5 cm of soil twice retaining 1.0 cm of soil before seedling emerging), T3 (sowing seeds covering 1.5 cm of soil once irrigating fully). Randomized block design with three replications was used according to the seedbed. The results showed that the seedling quality of T1 treatment was the best and its yield was the highest with the average tiller number per plant of 1.42, root number of 44.6, fresh weight per hundred seedlings of 259.5 g and yield of 10 459.2 kg/hm2. The seedling quality and yield of T3 treatment was the second, and its average tiller number per plant was 0.89, the root number was 37.2, the fresh weight per hundred seedlings was 224.8 g and the yield was 9 178.7 kg/hm2. The seedling quality of T2 treatment was the worst and its yield was the lowest with the average tiller number per plant of 0.75, root number of 35.5, fresh weight per hundred seedlings of 219.1 g and yield of 8 495.2 kg/hm2. There were very significant differences among three treatments. In conclusion, the method of irrigating pre-sowing water sowing seeds covering 1.0 cm of soil once covering film could raise temperature, keep water, prevent birds, improve the emergence rate and the seedlings were strong so that they could grow early and quickly after transplanting thus adding the number of grains per spike and spikes per unit area and raising the yield.
Keywords Rice; Sowing method; Seedling quality; Yield
水稻是我國主要糧食作物,在水稻、玉米、小麥三大糧食作物中,水稻是單產最高的作物,全國有60%的人口食用稻米[1,2],因此水稻生產在國家糧食安全和社會經濟發展中占有舉足輕重的地位[3]。山東省地處黃淮北部,屬華北單季稻作帶,光熱資源充足,夏季雨熱集中,境內黃河橫貫東西,京杭大運河縱貫南北,湖泊水庫面積較大,自然條件優越,為麥茬夏稻高產栽培奠定了基礎[4,5]。自建國以來,山東省水稻生產隨著品種改良和栽培技術革新,單產水平發生三次飛躍,由解放初期的1 110 kg/hm2左右提高到近年來的8 400 kg/hm2左右,但近十年來單產變化不大,增產困難[6]。要實現山東水稻單產再次飛躍,需要從品種和栽培技術兩個方面入手,也就是說需要良種良法配套。
山東省在高產品種選育和引進方面已經取得可喜成就,但在栽培技術方面的研究相對滯后,特別是旱育秧技術尚未取得突破性進展,苗弱一直是制約水稻更高產的技術瓶頸。農諺曰“秧好半年稻”,秧苗對產量的影響之大可見一斑,也就是說要想獲得高產,培育壯秧至關重要[7]。為獲得高產,華北黃淮區域麥茬夏稻多采用的是旱育長齡大秧,多年實踐證明,在水育秧條件下,難以培育出50 d以上的長齡壯秧,周潔等[8,9]研究總結出“二次覆土、厚蓋淺長”的旱育秧方法,這也是目前廣泛應用的育秧方法,但該方法主要是針對黑粘土地易失墑、鳥害重、難立苗提出的,由于覆蓋土層厚,出苗過程中地中莖長、出苗弱,秧苗素質差,產量低。近年來,廣大稻農在生產實踐中又總結出“一次覆土后灌蒙頭水”的輕簡育秧方法,但該種方法易形成土壤板結層,導致種子發芽生長時氧氣供應不足,致使苗弱,產量降低。本試驗旨在研究總結出能夠培育旱育長齡壯秧的播種方法,為進一步提高水稻單產提供技術支持。
1 材料與方法
1.1 試驗地概況
試驗于2015年在臨沂市河東區太平鎮永平水稻研究所試驗基地進行。黑粘土,常年稻麥兩熟,保肥保水能力強,灌溉條件良好。土壤有機質含量9.6 g/kg,堿解氮 83.6 mg/kg,速效磷25.8 mg/kg,速效鉀76.9 mg/kg。常年降水量700 mm左右,年平均氣溫13℃,無霜期200 d左右。
1.2 試驗材料和設計
試驗品種為臨稻16號。5月10日播種,播種量為37.5 g/m2。小區面積為6.0 m2,3個處理見表1,隨機區組排列,重復3次。其它管理同一般旱育秧田。本田試驗對應秧田進行設計,同樣設3個處理,隨機區組排列,重復3次。小區面積15.0 m2,長5 m,寬3 m,栽插12行。6月25日插秧,行距25.0 cm、墩距13.0 cm,每墩4苗。
1.3 試驗栽培管理
水稻收獲后進行冬耕凍垡,于次年播種前20 d再次耕耙并做畦,同時將豬糞30.0 t/hm2全層施入,播種時將復合肥(N∶P2O5∶K2O為15∶15∶15,總含量為45%)600.0 kg/hm2、尿素(含N量為46%)150.0 kg/hm2、ZnSO4 15.0 kg/hm2施入到10~15 cm土層內,淺翻整平,土肥混勻,然后分區播種。播種后噴除草劑封閉除草,2.5葉前不澆水,2.5葉時結合澆“走馬水”追施尿素75.0 kg/hm2,5葉期結合澆水追尿素120.0 kg/hm2。病蟲草害防治與一般秧田相同。
大田試驗栽培管理與一般大田相同。
1.4 測定項目
秧田調查出苗時間、出苗率,拔秧時調查其苗高、葉齡、單株分蘗數、單株根條數、百株鮮重。秧田調查時用邊長為10 cm的正方形鐵絲框,在每小區對角線取樣3點,測定其各項平均值。
大田每小區定1個調查點,每個調查點定雙行20墩,每墩定4苗,調查分蘗動態和主要生育時期。收獲后進行考種測產,各小區單收單打、單計產量。
1.5 統計分析
試驗數據用Microsoft Excel 2003和DPS v7.05數據處理系統進行統計分析、作圖。
2 結果與分析
2.1 不同播種方法對出苗的影響
由表2可知,不同播種方法對播種至出苗天數、出苗率和秧苗地中莖長度都有明顯影響。從出苗速度看,T1最快,從播種至出苗僅需6 d,而且出苗整齊;T2和T3都較慢,從播種至出苗分別需要10 d和9 d,其中T3的出苗最不整齊。從出苗率來看,T1最高,為92.7%;T2次之,為87.4%;T3最低,僅為71.8%。從秧苗地中莖長度看,T1最短,為0.2 cm;T2最長,為0.7 cm。總之,地膜覆蓋能增溫保墑、縮短出苗時間、提高出苗率,淺播能縮短秧苗地中莖長度、減少種子出苗過程中的養分消耗,使苗健壯。
2.2 不同播種方法對秧苗素質的影響
由表3可知,不同播種方法對秧苗素質影響較大。從苗高和葉齡來看,T1出苗生長較快,苗高為28.2 cm,葉齡為8.1葉;T2和T3出苗生長都較慢,而且兩者之間差異不大:T2苗高為27.5 cm,葉齡為7.8葉,T3苗高為27.2 cm,葉齡為7.7葉。從單株分蘗、根系生長和百株鮮重來看,T1都明顯高于T2和T3。T1的平均單株分蘗數為1.42個,平均單株根條數為44.6條,百株鮮重為259.5 g;T2的平均單株分蘗數為0.75個,平均單株根條數為35.5條,百株鮮重為219.1 g;T3的平均單株分蘗數為0.89個,平均單株根條數為37.2條,百株鮮重為224.8 g。總之,淺播并覆膜,出苗生長快,前期生長旺盛,分蘗早,根系發達,秧苗健壯。
2.3 不同播種方法對本田群體變化的影響
由圖1可以看出,T1由于秧苗健壯,比T2和T3返青分蘗快,群體大,分蘗高峰時期提前,分蘗成穗率高(82.9%);T2返青分蘗最慢,群體最小,分蘗高峰時期和T2基本相同,分蘗成穗率最低(78.0%);T3群體略高于T2,分蘗高峰時期與T2相同,分蘗成穗率(80.9%)介于T1和T2之間。總之,秧苗素質是移栽后生長發育健壯與否的重要基礎,秧苗素質好,插秧后能早生快發、個體健壯、群體充足,為爭取穗大粒多打下基礎。華北黃淮區域稻麥兩熟,季節爭奪矛盾突出,水稻移栽后本田營養生長時間短,如果秧苗素質差,移栽后返青分蘗慢,很容易導致群體不足,穗小粒少,產量降低。為促進本田前期早生快發,構建適宜的群體結構,爭取穗大粒多、獲得高產,就必須培育壯秧。
2.4 不同播種方法對產量及其構成要素的影響
由表4可知,不同播種方法對單位面積穗數、穗粒數和產量有明顯影響,但對千粒重影響不明顯。從單位面積穗數看,T1最多,為372.0萬/hm2;T3次之,為355.5萬/hm2;T2最少,為334.5萬/hm2,三者之間差異均達極顯著水平。從穗粒數來看,T1最多,為106.5粒;T3次之,為97.8粒;T2最少,為96.2粒,T1與T2、T3之間差異均達極顯著水平,T2和T3之間差異不顯著。從千粒重來看,T1、T2、T3均為26.4 g,三者之間差異均不顯著。從產量來看,T1最高,為10 459.2 kg/hm2;T3次之,為9 178.7 kg/hm2;T2最低,為8 495.2 kg/hm2,三者之間差異均達極顯著水平。總之,淺播覆蓋地膜,能顯著增加單位面積穗數和穗粒數,從而提高單產。
3 討論與結論
采用“澆底墑水撒種一次覆土1.0 cm 覆膜”的播種方法,能增溫、保墑、防鳥,提高出苗率,出苗快,苗全苗齊,分蘗早、蘗位低,秧苗素質好,移栽后早生快發,群體適宜、個體健壯,增加單位面積穗數和穗粒數,提高單產。采用“澆底墑水撒種二次覆土3.5 cm出苗前退土保留1.0 cm土層”的播種方法,雖然能夠保墑、防鳥害、出苗齊,但由于覆土較厚,在出苗過程中地中莖加長,種子養分消耗多,出苗慢、出苗弱,秧苗素質差,移栽后返青分蘗慢,容易導致群體不足、個體發育差,單位面積穗數和穗粒數減少,產量降低。“撒種一次覆土1.5 cm澆蒙頭水”的播種方法,由于大水漫灌出現板結層,加之覆土較厚(覆土過淺容易出現落干),種子供氧不足,出苗慢、出苗弱,秧苗素質也較差,單位面積穗數和穗粒數也較少,產量也較低。
秧苗素質差一直是制約華北黃淮區域麥茬夏稻高產的技術瓶頸,傳統育秧采用的“澆底墑水撒種二次覆土3.5 cm出苗前退土保留1 cm土層”和“撒種一次覆土1.5 cm澆蒙頭水”兩種方法都難以培育出優質壯苗。本試驗確立了培育壯秧的適宜播種方法,即“澆底墑水撒種一次覆土1 cm 覆膜”,探明了淺播、覆膜、壯秧與高產之間的內在聯系,覆膜保墑是淺播的保障條件,淺播是培育壯秧的關鍵措施,壯秧是獲得高產的基礎。該播種方法簡便易行,增產效果明顯,具有廣闊的推廣應用前景。
參 考 文 獻:
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關鍵詞:解決措施;技術推廣;水產養殖
1目前水產養殖技術推廣中存在的問題
1.1養殖技術推廣手段普遍落后
如今水產市場競爭日益激烈,想要快速發展水產養殖業,首先需要將先進的養殖技術和養殖方法進行全面推廣。但是在實際的推廣過程中,由于所用的方式方法不當導致在推廣過程中出現了很多供需矛盾的問題。由于各推廣部門之間的協作以及工作聯系不到位,導致最終的研究無法順利轉化,而且很多養殖戶無法將市場需求及時掌握并發現市場的規律性。再者由于很多技術人員自身的水產養殖技能水平有待提高,導致先進的水產養殖技術很難有效地進行推廣。
1.2資金支持不夠
由于缺乏足夠的資金支持,在實際水產養殖技術的推廣過程中,就導致農村的水產養殖行業很難得到快速的發展,而且水產養殖技術也很難得到有效的推廣。從實際推廣的結果來看,只有具備足夠的資金作為基礎,才能夠全面推廣水產養殖技術,使其不斷發展。然而實際情況為,由于專項經費不足,導致無法有效的將現有的水產養殖技術進行推廣,且推廣相關的工作人員積極性很差,無法全力推動先進技術。
1.3推廣人員的經驗及素質有待提高
從實際的推廣情況來看,作為水產養殖業快速發展的保證和基礎,水產推廣人員的專業技能和素質非常重要,可以使推廣工作更加快速高效。但實際上,由于推廣人員的素質以及專業技能有待提高,而且很多人員的營銷經驗缺乏,然而水產養殖的最終目的就是需要銷售,而且銷售方式非常重要。但就目前的形式來看,大部分水產養殖人員缺乏營銷經驗,非常不利于水產養殖技術的推廣。
2加強水產養殖技術推廣的有效策略
2.1推廣最為先進的水產養殖模式和養殖技術
在實際推廣先進水產養殖技術時,需要講究因地制宜,注重新品種的孕育,將原養殖機構進行進一步的調整和優化,以此確保水產養殖戶獲得更多的收益。首先,在推廣時需要注意結合資源的優勢,將養殖管理模式與養殖技術手段不斷進行改進和創新。其次,需要充分利用水產資源,例如蝦、草、蟹等,以此提升推廣速度,使水產養殖更加具有特色。再者,在推廣過程中,必要時可向有關機構進行技術咨詢,包括設備的配套、推廣平臺以及良種育種方案等。
2.2加強對水產養殖人員的培訓
目前來看,對于先進的水產養殖模式和技術很多水產養殖戶都不求甚解,這樣對于先進技術的推廣以及行業的發展都非常不利[2]。針對這一現象,需要定期組織水產養殖人員進行相關的技術研討和技術交流,對于先進的技術進行培訓與教育,在相關部門的大力支持下,能夠將先進技術以及水產養殖業的整體發展作為農村經濟發展的一個重要措施。培訓時需要針對不同養殖戶的素質和技能情況進行培訓,定期講解先進技術和知識。
2.3加強政策扶持和專項資金管理力度
要將先進的水產養殖技術進行推廣和應用,充足的專項資金投入非常重要,同時如果出現推廣資金不足時還需要及時向上級申報,爭取通過政府的扶持以及專項資金來全面促使先進技術的推廣。不僅如此,還需要對專項資金的來源進行相應的拓寬,進一步加強推廣的支持力度[3]。在目前的水產養殖行業中,良種場是一種主要的設施,具有很強的社會服務性,同時也具有非常顯著的社會效益。因此在運轉費用以及建設資金方面應該予以一定的支持,不僅可以有效促進先進水產養殖技術的推廣,也能夠為我國今后的水產行業發展奠定堅實的基礎。
關鍵詞:水產養殖;水域;影響;措施
Abstract: The effect of aquaculture on water environment is enormous, so we must adopt effective measures to control. Governance environment not only has the following measures, more is we need to step change constantly in practice.
Key words: aquaculture; waters; impact; measures
中圖分類號:S96文獻標識碼:A 文章編號:2095-2104(2012)
一、水產養殖對漁業水域環境的影響
我國傳統水產養殖主要采用以基塘系統為代表的環境友好養殖模式,隨著社會經濟的發展和土地利用方式的改變,水產養殖逐漸向特種水產品和高密度精養的集約化養殖模式轉變,水產養殖所產生的廢物也隨之改變,產生的廢物主要是未被攝食的殘餌、養殖生物的排泄物和分泌物、化學藥品和治療劑。
(1)殘餌、排泄物和分泌物
在水產養殖過程中,特別是池塘養殖,人工投餌是養殖生物重要的營養和能量來源,但投喂的餌食相當一部分不能為養殖生物所食。而殘餌以及養殖生物排泄物和分泌物等所溶解出的營養鹽和有機質是影響養殖水環境營養水平以及造成環境自身污染的重要因子。這些有機物在水中進行分解轉化將消耗大量的溶解氧,導致魚蝦貝類生長受抑、餌料系數降低甚至出現窒息死亡。有機物氨化作用產生的氨以及由氨轉變成的亞硝酸鹽均是誘發水產動物疾病的環境因子,一定量的分子氨對魚鰓表皮細胞會造成損傷而使魚的免疫力降低;而亞硝酸鹽達到一定濃度易引起魚類中毒而使血液里高鐵血紅蛋白的含量升高,載氧能力下降,造成組織缺氧,神經麻痹,甚至窒息死亡。
(2)化學農藥、抗生素和飼料添加劑
化學農藥、抗生素和飼料添加劑在現代高密度集約化水產養殖中用以清除敵害生物,防治病害發生,促進養殖生物生長,起到維持水體環境相對穩定的重要作用,是水產養殖過程中必不可少的技術手段。但由于化學農藥和抗生素使用管理上的不完善,在養殖過程中普遍存在濫用化學農藥和抗生素的現象,各種飼料添加劑不合理搭配和使用,也可能會在水產品中殘留和蓄積。
化學農藥、抗生素和飼料添加劑三者的不合理使用對環境產生多方面的影響:1)化學農藥和抗生素在殺滅病源生物的同時,會使水體環境中的有益生物群落受到抑制,造成水體環境微生態失衡;2)頻繁使用化學農藥或抗生素可能導致病蟲害的抗藥性增強,天敵數量劇減;3)化學農藥、抗生素和飼料添加劑的殘留,可能會在一些水生生物體內產生累積并通過食物鏈放大,對消費者的健康構成潛在危害;4)進入水體中一些難降解的化學農藥,以及抗生素和飼料添加劑會以原形化合物或代謝產物的方式從糞、尿等排泄物進入環境并可能構成二次污染源,在水體環境中反復循環,破壞生態平衡,造成水體污染。因此化學藥品、抗生素和飼料添加劑的不合理使用嚴重地威脅著水體環境的生態平衡、生物多樣性以及水產養殖業的可持續發展,并對人體健康構成威脅。
二、防治水產養殖對水域環境影響的對策
發展水產養殖與保護水域環境是對立統一的關系。一方面,水產養殖過程中各種因素產生的自身污染和二次污染,不僅影響水產養殖自身的發展,而且也會對所在的生態系統和周邊水域環境造成不良影響,加劇水域環境的惡化;另一方面,水域環境受到污染而不斷惡化,又會對水產養殖的發展起到制約作用。因此,發展水產養殖不但要加強對水產養殖的監控,盡力減少水產養殖自身污染的產生,更要注意周邊水域環境的保護,尋求水產養殖發展與環境保護“雙贏”的可持續發展的方法。
(1)建立健全水產養殖法律法規
根據我國國情,在參考借鑒其他水產養殖業發達國家水產養殖方面的管理經驗方法的基礎上制訂和完善相關法律法規,合理規劃養殖面積及品種,建立漁業用藥限制及養殖廢水排放標準,加強對漁藥使用和養殖廢水排放的監管,加大對漁藥濫用等違法違規行為的懲處力度。近年來,我國政府相繼頒布了《中華人民共和國漁業法》、《中華人民共和國農產品質量安全法》,填補了我國在漁業方面制度的空白,規范了我國水產養殖業的發展,對加強漁業環境保護具有重要作用。
(2)加強對水產養殖從業人員的綜合素質教育
長期以來,我國從事水產養殖的人員總體受教育程度較低,不但養殖技術較低,而且環境保護意識和法律意識欠缺,導致漁民養殖收益低,人為造成環境污染的現象較為嚴重。近年來,政府通過地方水產技術推廣站等單位舉辦如各種形式的培訓班或講座,及時將各種最新的養殖技術和環境政策法規傳授給漁民,不但從一定程度提高了漁民的養殖收益,而且也有利于漁民認識到水產養殖可持續發展的重要性,加強漁民的環境保護和法律意識。
(3)強化生物修復技術在水產養殖中的應用
由于水產養殖中殘餌、糞便排泄物等養殖廢物容易造成嚴重的沉積污染,傳統上一般都是通過化學或物理的方法來對沉積物進行處理,但化學或物理的處理方法存在成本高、容易造成二次污染等缺點。近年來逐漸興起的生物修復技術是利用培育的水生植物或培養、接種的微生物的生命活動,對水中污染物進行轉移、轉化或降解,從而使水體得到凈化的新興技術,與傳統的化學、物理處理方法相比,具有修復時間短、處理操作簡便、成本低、不產生二次污染等優點,強化生物修復技術在我國水產養殖中的應用有利于緩解漁業水域環境的不斷惡化,促進水產養殖的可持續發展。
三、治理措施
(1)科學規劃水產養殖的面積
目前,我國水產養殖主要采取密集的形式,而密集養殖是飼料過剩的重要原因,飼料的大量過剩遠遠超過了水體自身的凈化功能,對水域環境造成的污染不容置疑,因此,必須對養殖面積進行科學的規劃。對此,水產養殖部門可以依據水體不同的使用功能對養殖水面進行科學規劃。在規劃時,必須充分考慮養殖水面的負載能力以及水體的養殖容量等等,在保護水域環境不受污染的前提下,科學的規劃水產養殖的面積,合理地設置養殖密度。
(2)提高水產養殖的技術
水產養殖技術的提高,不僅可以促進水產養殖經濟效益的提高,而且對水域環境的治理起著非常重要的作用。目前,我國水產養殖技術的研究已經取得一定的進展,比如植物凈化工程技術、魚菜共生工程技術、貝類養殖處理污水工程技術、系統工程技術以及生物凈化工程技術等等。修復水域生態環境是治理水域環境重要的舉措,它具有投資少、無二次污染的特點,是獲得良好水域環境的重要保障,其市場與發展前景廣闊,是治理養殖污染水體最具價值的生物工程技術。
(3)加強水產養殖的管理
目前,我國水產養殖雖然取得一定的經濟效益,但它給水域環境造成的影響巨大,不符合經濟、環境可持續發展觀,只有在保護水域環境不受污染的前提下,實施水產養殖,水產養殖才真正地促進社會經濟的發展。水產品的規范養殖需要相關法律法規的保障,但目前我國還缺乏完善的水產養殖的法律法規,缺乏對水產養殖的監督,因此,相關的政府部門應該盡快地制定相關的水產養殖的法律法規,并實施嚴格的水產養殖措施,對水產養殖進行嚴格的管理與監督。比如,規定水產養殖必須具備養殖許可證,不斷完善水產養殖的管理制度,加強對水產養殖苗種、漁藥、飼料以及水域環境的管理等等。
四、結束語
對于從事水產養殖的企業和個人來說,病害的防治是關系著生存與發展的大問題,應采取積極有效的方式防止或解決病害發生或擴散,保證水生動物的水環境,保證水的溫度,實現健康養殖。
參考文獻
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一、我國水產養殖規劃的行政管理機制
《中華人民共和國環境影響評價法》第二章第八條規定“國務院有關部門、設區的市級以上地方人民政府及其有關部門,對其組織編制的土地利用的有關規劃,區域、流域、海域的建設、開發利用規劃,應當在規劃編制過程中組織進行環境影響評價,編寫該規劃有關環境影響的篇章或者說明”,“對其組織編制的工業、農業、畜牧業、林業、能源、水利、交通、城市建設、旅游、自然資源開發的有關專項規劃,應當在該專項規劃草案上報審批前,組織進行環境影響評價,并向審批該專項規劃的機關提出環境影響報告書”。2004年7月經國務院批準的國家環境保護總局文件“關于印發《編制環境影響報告書的規劃的具體范圍(試行)》和《編制環境影響篇章或說明的規劃的具體范圍(試行)》的通知”[環發(2004)98號]進一步明確了實施環境影響評價的規劃范圍。編制環境影響報告書的規劃的具體范圍(試行)包括農業的有關專項規劃:①設區的市級以上種植業發展規劃,②省級及設區的市級漁業發展規劃,③省級及設區的市級鄉鎮企業發展規劃;水利相關的專項規劃“流域、區域涉及江河、湖泊開發利用的水資源開發利用綜合規劃和供水、水力發電等專業規劃”。
二、我國水產養殖規劃環評制度存在的問題
從我國水產養殖規劃環評工作發展的現狀看,由于起步較晚,且缺乏系統性研究,尚面臨很多問題。這些問題主要來自于非技術性的管理、組織和思想關鍵方面的因素,也包括目前漁業環境和管理體制的影響。1.規劃環評的定位存在偏差。在我國《中華人民共和國環境影響評價法》第七條中明確提出了“應當在規劃編制過程中組織進行環境影響評價”,但同時也指出“規劃有關環境影響的篇章和說明,應當對規劃實施后可能造成的環境影響作出分析、預測和評估”。從中可以看出,規劃環境影響評價只是作為對規劃的環境可行性做決策的工具,而不是一個規劃工具。或者說,規劃的制定和環境影響評價的整合度不夠。環評工作的結果(報告書)是作為規劃的一個附件,并且作為評判規劃是否通過的條件之一。環評者與規劃者之間形成的是評價與被評價的關系,而不是一體化協作的關系。2.我國規劃環評工作尚缺乏更為有效的法律保障。規劃環評工作要想取得實效,必須得到必要的立法支持,而且要制度化、常態化。雖然我國環評法要求對規劃進行環境影響評價,但迄今為止尚未出臺全國統一的有關水產養殖規劃環評的專項條例和技術導則,使我國水產養殖規劃環評缺乏有效的法律約束、制度保障和技術參考。3.缺乏科學、規范、合理的方法指標體系。由于缺乏科學、規范的方法、指標,影響水產養殖規劃環境影響評價的公正合理性。這種技術性缺陷也是我國規劃環評工作發展緩慢的直接原因。4.環評結果普遍缺乏約束力。2015年我國已完成許多規劃環境影響評價,并廣泛進行群眾意見征集。但不容回避的事實是,這些環評的質量和環評本身的約束力是值得懷疑的。環評單位從委托方處獲得環評項目,環評結果的好壞直接影響到其業務面和業務量的拓展。這種現象的存在有其深厚的政策根源性和技術根源性,直接制約了規劃環評效果的真正發揮。
三、水產養殖規劃環評制度優化的對策
關鍵詞:水產養殖、生產效率、影響因素
中圖分類號:S969.1 文獻標識碼:A
一、方法的選擇
國內外關于農業生產效率的研究較多,過去大多采用生產函數法和索洛余值法進行測算。近年來,隨著數據包絡法的逐步發展與完善,數據包絡法成為測度同類型決策單元相對效率最為常用的方法之一,被廣泛運用于農業生產效率的綜合評價中。本研究也利用數據包絡法,分析水產養殖業的全要素生產效率。數據包絡法(DEA)是采用線性規劃的方法構建前沿生產可能性邊界,優點是不需要設定具體生產函數,可以避免因為錯誤的生產函數而導致結果的錯誤,也不像隨機前沿分析法需要誤差分布假設,并能有效分解要素生產率中的技術效率。大部分使用數據包絡法的論文均對其進行了較為詳細的闡述,由于篇幅限制,這里不再論述。
二、指標設計與數據來源
1、指標設計
當前學者利用DEA方法研究農業全要素生產效率時,產出指標經常使用農林牧漁總產值和農民人均農業經營純收入,投入指標以農業從業人員、農作物總播種面積、農業機械總動力和化肥施用量等指標為主。本文借鑒前人的研究成果,使用的農業投入指標和產出指標及其定義如下。
1. 1水產養殖業產出指標
水產養殖業產出以1990年價格的水產養殖業總產值進行計算,其中包括以1990年價格計算的海水養殖產品總產值和淡水養殖產品總產值,采用水產品價格指數進行折算。
1.2水產養殖業投入指標
水產養殖業投入主要包括養殖專業勞動力、養殖面積、養殖固定資產投入與養殖中間消耗等4個方面。①漁業勞動力包括捕撈專業勞動力、養殖專業勞動力、兼業勞動力和后勤服務人員,后兩個指標為概括性指標。為了統一口徑,本研究選用養殖專業勞動力作為養殖勞動力指標。②水產養殖面積為每年的海水養殖面積和淡水養殖面積之和。③水產養殖固定資產投資為每年的海水養殖固定資產投資和淡水養殖固定資產投資之和。
2、數據來源
在確定水產養殖業的投入與產出指標之后,著手進行數據的收集與整理。本研究設計指標數據中,海水養殖產品總產值、淡水養殖產品總產值、養殖專業勞動力、養殖面積、海水養殖固定資產投資與淡水養殖固定資產投資等6個指標的數據主要來自中國漁業統計年鑒(1990-2010),其中養殖固定資產投資指標的2008年和2009年數據為預測值,漁業中間消耗指標的數據來自《中國農村統計年鑒(1991 -2010)。水產品價格指數和農業生產資料價格指數來自《中國統計年鑒(1991-2010)。
3、水產養殖業生產效率計算結果分析
3. 1綜合效率計算結果分析
選用DEAP21軟件來進行模型的運算,得到的綜合效率評價結果如表1所示:
表1
指標的數據主要來自中國漁業統計年鑒(1990-2010),其中養殖固定資產投資指標的2008年和2009年數據為預測值,漁業中間消耗指標的數據來自中國農村統計年鑒(1991-2010)。水產品價格指數和農業生產資料價格指數來自中國統計年鑒(1991-2010)。
3. 2投影分析
為了更好地找到水產養殖業非DEA有效的深層原因,調整投入產出結構,提升水產養殖業的生產效率和經濟效益,本研究將對技術效率與規模效率均無效年份的模型測評結果投影所產生的數據進行分析。由于篇幅限制,未將技術效率與規模效率均無效年份的投影數據進行一一列舉,因此,采用加總的進行分析,對水產養殖業投入與產出的調整方向進行分析,具體數據詳見表2:
由表2可知,中國水產養殖業產出不存在剩余,而投入均存在不同程度的剩余,即保持現有水產養殖產出水平情況下,養殖專業勞動力、養殖面積、固定資產投入與中間消耗的投入可分別減少9.3800、7.7800、5.4600、7.2300,從而降低投入成本,提高水產養殖業的經濟效益。
3. 3曼奎斯特生產效率指數分析
運用幾何平均法,同樣借助DEAP2.1軟件,計算中國水產養殖業全要素生產效率指數及其構成要素的變化情況,見表3:
表3
1990-2009年間,水產養殖業的純技術效率和規模效率均為1,由于篇幅限制在表3中未體現。由表3可知,1990-2009年間,水產養殖業全要素生產效率的平均增長率為3. 600,主要原因是技術進步緩慢,沒能為水產養殖業發展提供有效的技術支撐,技術效率指數均為1,說明水產養殖業重視養殖技術的推廣與應用,現有水產養殖技術得到有效的充分利用,應繼續保持此良好現狀;技術進步率指數存在頻繁且較大幅度的變動,這可能與水產養殖技術創新投入增長差異有關。水產養殖業全要素生產效率指數的分解結果表明,中國水產養殖業仍處在粗放式發展階段,水產養殖業的產值增長主要源于勞動力、養殖面積、固定資產和中間消耗等資料的大量投入。
三、水產養殖業生產效率的關鍵影響因素
通過以上計算可知,1990-2009年間,中國水產養殖業的全要數生產效率指數存在較大波動,本研究將進一步通過實證分析,探求各年份全要素生產效率指數波動的影響因素。
因為全要素生產效率指數的變動主要由技術進步率指數的變動引起的,我們主要從技術創新與推廣的人力、物力、財力等資源的投入情況來尋找全要素生產效率指數變動的原因。因此,我們初步設計的潛在影響因素包括:年末科技研發人員數量、每年科技研發經費投入金額、年末技術推廣人員數量、每年技術推廣經費投入額、每年培訓漁民人數。
潛在影響因素設計完成后,我們利用《中國漁業統計年鑒》進行數據收集。經過收據收集整理發現,未能找到每年科技研發投入的相關數據,因此,首先剔除了每年科技研發經費投入指標,而用每年科教活動固定資產投入金額來替代。由于有些因素在某些年份沒有統計,在進行整理后,只有1997-2007年間所有因素統計數據齊全。因此,只取該年的數據進行影響因素的實證研究。
四、研究結論與政策建議
1、水產養殖業的生效率評價結果顯示:1900-2009年間,中國養殖業的技術效率與規模效率平均值呈現下降狀態,導致水產養殖業綜合效率和曼奎斯特全要素生產效率出現下降;中國水產養殖業產出不存在剩余,而投入均存在不同程度的剩余。其次,水產養殖業生產效率的關鍵影響因素識別結果顯示:水產養殖業的全要素生產效率指數與年末科技研發人員數量、每年技術推廣經費投入額和每年培訓漁民人數具有顯著的正相關關系。
2、政策建議,加大科技創新投入,完善水產養殖科技創新體系,政府無法控制水產養殖主體的要素投入,而只能通過提高技術創新與推廣,提升養殖主體的規模效率和要素生產效率。首先,政府應加大水產養殖科技研發人員的培養與培訓投入,結合運用高校培養、科研機構培養、企業培養、產學研合作培養等方式,完善人才培養機制,為科技創新奠定人才基礎;其次,加大財政科技投入,通過科技專項、自選科技項目、委托科技項目等形式,對高校、科研機構和企業進行水產養殖技術研發提供財政撥款資金,同時,通過稅收減免、貸款扶持等優惠政策,鼓勵養殖企業根據自身遇到的技術難題進行技術攻關,平衡水產養殖技術的基礎研究和應用研究活動。
總之,研究水產養殖業的生產效率及其影響因素,了解水產養殖業的規模效率、技術效率和全要素生產效率及其關鍵影響因素,為漁民優化生產要素投入、政府制定水產養殖業發展政策提供一定的理論指導與實踐依據,具有重要的理論意義與現實意義。
參考文獻:
關鍵詞:全程管理;水產;健康
水產健康養殖的最初內涵是在養殖生產過程中預防和控制養殖病害采取的改造生產條件、改善生態環境和提高水產養殖生物自身健康狀況的綜合技術的概括。要根據實際情況確定特定水產養殖對象特性展開;實現養殖系統的完全有效控制,而我們在這里講的水產健康養殖系統內容是指養殖設施、養殖品種、養殖環境。
1 水產健康養殖全程管理系統分析與規劃
水產健康養殖全程管理系統需求相對明確。水產品生產工藝流程是一項系統工程,因此要對水產健康養殖全程進行深入細致分析,以科學的生產工藝將各個生產環節有機地聯系,規劃出系統的主要功能和目標。咨詢聽取水產養殖專家的意見,突出通用性,特別是水產品的生態養殖,進行深入細致的調查,通過各種方法和途徑來保證水產生產線的運轉和水產品的質量安全,要根據具體內容充分分析水產品生產工藝,然后認真地規劃出系統的主要功能和目標,以有效地構建水產健康養殖管理系統關鍵技術,確定一個選擇、分析和決策需求變更的過程,實現水產養殖過程中的各項生產管理、用藥管理、飼料管理的數字化工作,并設置優先次序,達到現代化養殖的實際需要。
水產健康養殖全程管理系統主要功能和目標。水產健康養殖信息包括基礎信息的建立、各種相關日常管理信息的便捷維護、以及歷史信息的簡便查詢,還有個性化與各極用戶權限的設置,當然還包括系統日志的管理。管理員采取網絡方法對后臺數據庫的管理等。其模塊中可以包括以下幾個子模塊:
水產健康養殖基本數據維護。這部分所實現的功能是建立養殖企業集團公司、水產養殖分公司,水產養殖戶、水產健康養殖技術管理員及池塘,它還包括水產健康養殖證的有效性以相關的有效范圍,還有具體養殖所用的池塘承租人、承租時限、承租細則,當然還有各種水產的苗種、飼料、漁藥出處,以及各種銷售渠道,當系統的相關數據發生變化時,要對各種已經修改好的水產數據進行實時維護。
日常數據維護。它能夠讓操作者特別方便和有效地錄入和維護各種與水產養殖相關的日常管理信息。如,水產養殖的苗種放養、蝦池清塘、各種水產的投飼與管理、水產健康養殖施肥與用藥、水產健康養殖環境的水質檢測和水產品的捕撈與銷售等各種與水產健康養殖相關的日常數據。
養殖信息匯總、查詢、打印。其中數據匯總可以按一定的索引來進行,比如可以按月份和年度對水產健康養殖的投飼、施肥、用藥、注換水等各種相關的日常數據進行分類匯總,并保存到各種數據表中;其中的數據查詢是指按照各種關鍵字進行的檢索,可以通過SQL建立專用檢索程序對養殖基本信息和日常數據進行各種檢索,當然以此還可以查詢到匯總結果;關于水產健康養殖信息打印包括能按池塘方便地打印池塘日志、能打印證明每批水產品合理用藥的供貨商證書以及各種報表等。
系統功能模塊按照農業部《水產養殖質量安全管理規定》《水產養殖生產日志》的相關標準進行認真仔細地水產健康養殖全程管理的總體設計。
根據實際情況,本系統開發模型是瀏覽器/服務器模式,數據庫采用SQLSEVER2005,操作系統采用WINDOWS2005 SEVER。
SQLServer2005界面友好、易學易用、可靠性高。我們通過收集大量水產健康養殖數據,得出數據庫概念模型,經分析設計,得到水產健康養殖全程管理系統數據表。
在開發中所涉及到的關鍵問題包括研究養殖過程和生產工藝,管理模式智能化設計和養殖過程各階段之間存在先后性和制約性。要認真分析學習我國《水產養殖質量安全管理規定》,通過需求分析,確定有效的方案以實現養殖生產過程的大量日常記錄添加,并確定健康養殖整個過程的標準化工藝。根據水產健康養殖池塘狀態,進行檢測各階段添加數據的合法性。
2 水產健康養殖全程管理系統管理
水產健康養殖全程管理系統開發的進度管理常見問題是活動持續時間估計過長、項目活動很少提前完成、忽視了與利益相關者的溝通。所以要進行項目進度計劃編制與優化。控制和節約時間,協調平行的任務并且組織這些工作,活動持續時間估算我們多采用類比估算,按用戶方養殖公司要求,必須進行進度壓縮,用Project進行項目進度跟蹤控制,將當前項目計劃及執行情況進行比較。
水產健康養殖全程管理系統開發的質量管理。首先是關于軟件方面的具體質量管理,通過項目管理把隱含需要轉變成明確需要,提高軟件的質量特性和運行的可靠性,并進行軟件測試管理,測試管理的目的是控制和改進。軟件測試的基本流程包括計劃,設計,執行,驗證。軟件測試原則是盡早和不斷地測試,請水產養殖專家、專業設計人員、普通用戶一起進行測試,考慮合法的輸入和不合法的輸入,需要指出的是,在重復測試時,必須要引起我們充分的重視,測試完成后,妥善保存相關測試文檔。
總之,根據水產健康養殖全程管理系統實際特點和情況,經過認真調查和分析,并通過項目管理的方法,對水產養殖場使用,實施水產健康養殖的全過程進行科學的系統管理,實現養殖信息入庫,水產健康養殖具有非常重要的現實意義。
我國是世界上水產養殖規模最大的國家,水產養殖對于保證國家的食品供應以及食品安全方面發揮了非常重要的作用。從現階段來看,我國的水產養殖大多數采用的是池塘高密度養殖的方式,此種方式雖然能夠帶來水產品產量的大量增長,但同時也造成了養殖水域的環境惡化,造成了很多水產品疾病的爆發以及死亡,所以急需對水產養殖廢水進行處理。本文主要闡述水產養殖廢水處理技術和應用方面的內容,希望能夠對相關人士有所幫助。
【關鍵詞】
水產養殖;廢水處理技術;應用
引言
隨著我國經濟改革的不斷深入,水產養殖業得到了非常迅猛的發展。但水產養殖業中廢水的排放問題成為了影響環境的重要問題之一,受到了社會各方面的普遍關注。我國水產養殖普遍采用的是池塘式的高密度養殖方式,此種養殖方式造成水產品的大量排泄物以及食餌殘渣造成了養殖水體的污染。如果沒有進行水體的及時處理不但能夠影響到養殖物的質量和數量,同時也會造成環境方面的污染。所以對水產養殖廢水處理技術進行研究,使其得到有效應用,對于提高水產養殖物的質量以及數量,改善環境質量具有非常重要的意義。
1水產養殖廢水的生物處理技術
1.1生物膜法
生物膜法主要包括的技術內容有:生物濾池、生物轉盤以及生物硫化床等等。由于微生物的多樣化造成了這些技術能夠在水產養殖廢水中得到較好的應用。(1)生物濾池。通過生物濾池進行水產養殖廢水的處理時,最主要的就是填料的選擇,填料所具有的結構以及表面積要能夠促進生物膜的生長,并且能夠有利于有機懸浮顆粒的捕集。現階段生物濾池中的填料主要包括碎石、煤渣、卵石、塑料蜂窩、焦炭以及不同類型的人工合成產品等等。生物濾池可以進行連續使用而不必更換濾料。(2)生物轉盤。生物轉盤主要是將一定數量的圓盤固定在軸上,在不同盤片之間有間隔,將盤片的50%浸入水中,剩余部分露出水面。這樣水以及空氣當中的微生物就會吸附到盤片表面上,形成生物膜。在生物轉盤轉動過程中,浸沒在水中的盤片露出水面后,其表面的水會在自重的作用下順著生物膜表面向下流動,在此過程中會將空氣中的氧氣吸收到水中,增加養殖水中氧的含量,從而使得水質得到凈化。(3)生物硫化床。此種技術屬于高負荷的生物膜法,主要是通過好氧的硝化滴濾與缺氧反硝化硫化床形成的反應器將水體表層的硝酸鹽以及溶解的有機物輸送到硫化床進行處理,具有比較好的效果。通過硫化床所具有的硝化以及反硝化作用同時對水產養殖水體進行處理,能夠保證出水氨氮在0.5mg/L以下。
1.2活性污泥法
在水產養殖廢水生物處理技術當中,活性污泥法是最主要的技術之一。從傳統活性污泥法上有不斷演進出了氧化溝、間歇式活性污泥法(SBR)以及AB法處理工藝等等。相關研究表明,利用活性污泥法進行水產養殖廢水處理后,NH4+-N不能滿足再利用方面的要求;在水產養殖排水溝當中采用類似SBR的操作方法實施好氧厭氧處理能夠取得比較好的效果;通過SBR法對鹽度不是非常高的養殖廢水進行處理能夠得到較好的脫氮效果。
2水產養殖廢水的物理化學處理技術
2.1機械式過濾處理
機械式過濾裝置主要是在傳統砂濾池基礎上演變而來的,主要是利用裝置所具有的阻隔吸附作用實現的廢水過濾。通過此種方法能夠有效濾除水產養殖水體當中的SS(是S,或者H2S,此處看應該是S),但是此種方式不能很好的處理到N以及P等,但是通過斜發沸石能夠一定程度上處理氨。相關研究表明,在砂濾床中種植植物并且對水的滲透率以及干濕循環時間進行有效控制,在水力負荷為3.5cm/d的情況下能夠處理掉93%的磷。美國研制了一種筒形的過濾機,在筒體的周邊設有濾網,當筒體放到水中時就會有部分濾網浸沒在水中。廢水會從開口位置流入到筒內部,同時將水中所具有的污物掛到網上,實現過濾之后的水會重新流到池中,而污物會受到噴頭的沖擊落到漏斗內被排到外部。
2.2電化學處理方式
經過相關研究表明。通過電化學方式進行養殖廢水中亞硝酸鹽以及氨氮的處理時,隨著傳導率的增加,亞硝酸鹽全部去除的時間以及能耗都會有所降低。在輸入的電流最大為2A時消耗的能量最少。相比輸入電流以及電導率來說,pH(應該是pH)值對于廢水處理幾乎沒有影響,酸性環境對于亞硝酸鹽的取出更加有利,堿性環境對于氨的去除更加有利,但總的來說氨的去除速度要比亞硝酸鹽的去除速度慢。
2.3臭氧處理方式
利用臭氧進行水產養殖廢水處理的原理就在于其相比于氯(1.36V)以及二氧化氯(1.5V)來說,其在水中的氧化還原電位相對較高(2.07V),能夠將細胞壁破壞并且分解,能夠迅速擴散到細胞內部將病原菌殺死。臭氧在水中分解得出的物質羥基自由基具有非常強的氧化性,能夠將難于分解的有機物分解掉。所以通過臭氧處理廢水可以將細菌、病毒以及氨等有害物質快速清除掉,同時能夠增加水中的溶解氧,實現凈化水產養殖廢水的目的。
3水產養殖廢水的自然生物處理技術
通過自然生物進行水產養殖廢水的處理主要包括濕地系統、土地處理系統、穩定塘等等,此種處理技術的優點在于:對于水體中氮以及磷的處理能夠達到比較理想的效果。
3.1濕地系統
人工濕地具有比較好的污水處理能力,能夠有效去除掉含有氮、磷等的有機物懸浮物。通過人工濕地的方式進行工農業廢水處理相對來說比較成熟,將此應用于水產養殖廢水也取得了一定的成績。最為典型的濕地系統之一就是非集約化水產養殖自然水域,其具有很強的自凈化能力,將其合理充分利用能夠取得非常好的環境效應以及經濟效應。相關研究得知,通過人工濕地進行水產養殖水體的處理,當水力負荷在1.8~13.5cm/d范圍內時,NH4+-N的去除率能夠到達86~98%,磷的去除率能夠達到32~71%,出水NH4+-N的濃度在0.3mg/L以下,NO2--N的濃度在0.01mg/L以下。如果養殖廢水的鹽度相對較高,那么可以在沙性濕地上種植耐鹽性植物,此種方式能夠將水產養殖水體中98%的氮、94%的無機氮、99%的磷以及97%溶解態磷去除掉。
3.2魚塘水生態系統
此種生態系統具有非常強的污物處理能力,對于水產養殖廢水處理來說,可以充分利用魚塘的凈化能力對養殖廢水進行凈化。魚塘水生態系統的綜合利用主要是通過池塘所具有的凈化能力以及魚類的生理特征實現廢水凈化,例如利用充氧、魚藻共生系統、魚類在白天以及晚上不同活動時間的混養、將具有不同耐污能力的魚混養、對于魚類的生理修正等等。通過相關研究得知,對于水生植物結構進行更改,充分利用浮萍對于氮以及磷的吸收、對于重金屬的累積能力等能夠有效進行水產養殖廢水的處理。
4生物工程在水產養殖廢水處理中的應用
隨著科技的發展,生物工程技術已經成功應用在了很多領域。水產養殖領域也在加大生物工程技術的應用,通過此技術的應用能夠有效降低廢水的排放量以及污染物的數量。例如:通過微生物發酵生產以及遺傳工程技術進行特定氨基酸的合成,將此合成基因克隆島微生物的細胞質當中,之后利用微生物的增值進行蛋白質魚類飼料的生產,能夠有效提升魚對于飼料的利用率,并且能夠降低氮的排泄物,降低廢水中的氮濃度;通過生物篩選技術以及基因工程能夠培育出具有較強去污能力的植物以及微生物,通過這些生物能夠對水產養殖廢水進行有效處理;另外,也可以通過生物工程對魚類實施生理修正,從而提升魚類的抗污能力并減少排泄物,例如已經培育出的生物魚類能夠對沙門氏菌具有有效抗體,從而能夠在受到一定污染的水體中正常生長。另外,相關研究對于具有高效凈化水產養殖水體的紫色非硫光合細菌進行了有效的分離以及篩選,得出的紫色非硫光合細菌具有比較強的凈水能力,同時也是魚類的良好飼料。
5結束語
社會經濟的發展以及人們生活質量的提升需要各方力量的共同推動,水產養殖不但能夠有效提升社會經濟,同時也給人們的生活提供更加多彩的供給,所以近些年得到了大力的發展。但人們也要充分認識現階段水產養殖所帶來的問題,目前養殖方式造成水產品的大量排泄物以及食餌殘渣造成了養殖水體的污染,與節約型、環保型社會不符。所以我們需要認真研究水產養殖的廢水處理技術(主要包括生物處理技術、物理化學技術、自然生物技術等)以及其應用的情況,進一步推動水產養殖向著綠色環保的方向發展,不斷提升經濟效益以及社會效益。
作者:向明實 單位:四川省宣漢縣水產局
參考文獻
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1多源遙感數據源
隨著遙感技術的發展,越來越多的不同類型的遙感傳感器數據被用于對水域的觀測。不同類型的遙感數據在水產養殖信息提取中具有各自的優勢和特性,因而也對應有不同的應用領域和信息提取精度。一般來說,多光譜遙感記錄了地物的反射、輻射波譜特征,擁有豐富的地物空間分布及光譜信息,有助于識別水產養殖區域,是目前水產養殖區信息提取的主要信息源。但大多數多光譜遙感圖像數據空間分辨率相對較低,即空間的細節表現能力比較差,將多光譜圖像和全色圖像融合,可有效提高圖像解譯能力。目前常用的識別水產養殖區的衛星遙感數據主要有全色圖像、多光譜圖像和微波雷達圖像等,具體參數如表1所示。SAR具有全天時、全天候、多波段、多極化工作方式、可變側視角、穿透能力強等特點,SAR圖像中則含有豐富的地表紋理結構信息。在沿海水域,由于海水對微波雷達的回波能量較弱,而養殖用的基座、圍欄和網箱等回波能量較強,色調比周圍的海水更亮,二者對比度較大,因而可從SAR圖像中提取養殖區域的相關信息。此外,在進行精度驗證時,還可利用GoogleEarth平臺提供的在線照片,這為實地調查驗證提供了便利。
2水產養殖區域的識別方法
由于受研究時間、研究區域和數據源等客觀因素的限制,還沒有一種方法是最普遍和最佳的水產養殖區的識別方法。目前常用的水產養殖區識別方法主要有目視解譯、基于比值指數分析的信息提取、基于對應分析的信息提取、基于空間結構分析的信息提取以及基于面向對象的信息提取等。
2.1目視解譯目視解譯是遙感應用最常用、最基本的方法之一。它根據遙感圖像目視解譯標志(位置、形狀、大小、色調、陰影、紋理、圖形及相關布局等)和解譯經驗,與多種非遙感信息資料相結合,運用相關知識,采用對照分析的方法,進行由此及彼、由表及里、去偽存真、循序漸進的綜合分析和邏輯推理,從遙感圖像中獲取需要的專題信息。目前,目視解譯一般都采用人機交互方式。在解譯前先通過遙感圖像處理軟件對圖像進行必要的預處理,包括圖像增強、圖像融合等,有效地改善圖像的可識別能力,突出主要信息,提高判讀的精度。楊英寶等依據6景TM圖像和3期高精度航片,利用人機交互式解譯方法分析了東太湖20世紀80年代以來網圍養殖的時空變化情況[6];李新國等采用3景航空圖像對東太湖的網圍養殖面積動態變化進行人機交互目視解譯[7];樊建勇等在經過增強處理后的SAR圖像上,對膠州灣海域養殖區進行了交互跟蹤矢量化[8];褚忠信等利用不同時期的TM圖像,對黃河三角洲平原水庫與水產養殖場面積進行了人機交互解譯[9];吳巖峻等用4景ETM+圖像,經過多次外業調查,建立解譯標志,采用人機交互方法,對海南省海水和島上水產養殖區進行了勾畫[10];宮鵬等借助1987—1992年和1999—2002年的TM/ETM+圖像及GoogleEarth平臺提供的高分辨率圖像和部分在線照片,對包括海水養殖場在內的全國濕地分布進行了目視解譯,并繪制了專題圖[11]。目視解譯簡單易行,而且具有較高的信息提取精度,適用于絕大多數養殖區域的識別,但是也存在一定的缺點。當解譯人員的專業知識背景、解譯經驗不同時,可能得到不同的結果,其結果往往帶有解譯者的主觀隨意性。當養殖區域水體同非養殖區域水體的光譜特征或空間結構特征等相似時,解譯人員就很難根據標志將其區分開來,使精度受到影響;而且目視解譯工作量大、費工費時,難以實現對海量空間信息的定量化分析和保證信息的時效性,因此研究遙感信息的自動提取方法已成必然。
2.2基于比值指數分析的信息提取比值型指數[12]創建的基本原理就是在同一圖像的多光譜波段內,求得每個像元在不同波段的亮度值之比,構成新的圖像,以壓制某些造成光照差異的因子或背景的影響,增強地物光譜特征的微小差別,突出目標地物的輻射特征。比值型指數通常又會作歸一化處理,使其數值范圍統一到-1~1之間。馬艷娟等利用ASTER數據,分析養殖水體與非養殖水體在圖像各波段上的特征差異,構建用于提取圖像中水產養殖區域的指數(normalizeddifferenceaquacultureindex,NDAI);并分析用NDAI提取得到的結果中錯分的受大氣、傳感器影響的水體與自然水體的各波段灰度值的分布,構建了用來進一步提取深海區域的指數(marineextractionindex,MEI),將近海水產養殖區的養殖水體與其他水體區分開[13],取得了較高的精度。由于比值指數分析的信息提取方法只考慮各波段上的灰度信息,當部分養殖區在光譜上與深海水域接近或是當深海水域光譜并非均一時,會導致錯分。該方法適用于養殖區與背景環境光譜差異大的地區,否則將無法克服傳統遙感分類方法所普遍存在的“椒鹽”噪聲,從而影響信息提取的精度。
2.3基于對應分析的信息提取對應分析是在因子分析的基礎上發展起來的分析方法,又稱“R-Q型因子分析”[14]。該方法已在生物和統計領域得到廣泛的認同和應用,但在遙感領域的應用相對較少。在遙感應用中對應分析方法既研究圖像波段特征屬性及其相互關系,也研究像元特征之間的關系,有利于提高信息提取的精度。王靜等應用該方法快速有效地進行了滆湖圍網養殖區湖泊圍網分布信息的提取[15]。該方法對遙感圖像的質量要求較高,并在分析前要進行嚴格有效的圖像預處理。此外,該方法并無法有效地解決“異物同譜”和“異物同紋理”的分類問題。
2.4基于空間結構分析的信息提取空間結構分析的處理方法有鄰域分析、紋理分析、線性特征提取等。其中,鄰域分析是對波段每一個像元依據四周鄰近的像元對其進行空間分析的方法[16],分析和運算的像元數目和位置由掃描窗口確定;紋理表現是指圖像灰度在空間上有序重復出現的特征,反映了一個區域中某個像元灰度級的空間分布規律,其基本分析方法有3類:統計分析方法、結構分析方法和頻譜分析方法。周小成等采用ASTER遙感圖像,以九龍江河口地區為研究示范區,利用卷積算子,采用鄰域分析法來增強水產養殖地的空間紋理信息[17];李俊杰等利用紋理統計分析方法中的灰度共生矩陣(graylevelco-occurrencematrices,GLCM),選用中巴資源衛星02星多光譜數據,以白馬湖為試驗區,提取湖泊圍網養殖區,實驗表明紋理量化的均值指標能夠較好地反映自然水體、圍網養殖區和其他地物內部結構的異質性,取得了較理想的效果[18];林桂蘭等利用方差算法對廈門海灣海上的吊養和網箱養殖進行紋理分析,得到養殖專題圖[19];初佳蘭等選用長海縣廣鹿島海區的SAR圖像,統計有效視數(ef-fectivenumberoflooks),并對圖像進行多種方法濾波分析,提取了浮筏養殖信息[20]。基于空間結構分析的養殖區識別方法,適用于近海水產養殖地的自動提取,而不適用于內陸水產養殖地,因為后者在空間上的分布孤立,斑塊小,與其他農用坑塘水體的空間特征類似,但仍可以作為一種遙感圖像識別的輔助方法。#p#分頁標題#e#
2.5基于面向對象的信息提取面向對象的圖像分析主要思想是:首先將圖像分割成具有一定意義的圖像對象,然后綜合運用地物的光譜特征、紋理、形狀、鄰近關系等相關信息,在最鄰近法和模糊分類思想的指導下,確定分割對象所屬類別,得到精度比較高的遙感圖像分類結果[21]。對于養殖區分布的提取,面向對象的圖像分析方法基本步驟包括多精度圖像分割、面向對象的水陸劃分和非養殖水域剔除。首先,使用多精度圖像分割對原始圖像進行分割以獲得分割圖斑,并計算各個圖斑的特征,為后繼分析服務;然后,根據遙感圖像中水域的輻射特性進行水陸分割;接著根據圖斑的光譜、形狀及空間特征提取出面狀、線狀非養殖水域部分;最后,在水陸劃分得到的水域全圖的基礎上剔除以上提取的面狀水系和線狀水系,得到養殖水域提取結果[22]。謝玉林等利用該方法,對珠江口養殖區域進行了提取,驗證該方法在水產養殖區提取上的可行性[22];關學彬等采用該方法對海南省文昌地區的水產養殖區進行監測,取得了理想效果[23];孫曉宇等采用該方法,利用多時相遙感數據對珠江口海岸帶地區水產養殖場的變化進行了提取[24]。面向對象的圖像分析將處理的對象從像元過渡到了圖斑的對象層次,更接近人們觀測數據的思維邏輯,更利于知識與規則的融合。在很多情況下,面向對象的遙感圖像分析方法會比基于像元的分析方法取得更好的效果。采用面向對象技術,在解決常規圖像分類時的椒鹽噪聲效應、結果的可解釋性上有很大優勢,因此在高分辨率圖像信息提取中能夠發揮更大的作用。但是當特征及隸屬度函數選取不當時,會出現較嚴重的誤分現象,此時要結合目視解譯方法,判別分類結果的合理性,優化隸屬度函數,重新進行分類。
一、鄉成立實施水產養殖制度工作領導小組
柴管系統的全體工作人員
下設辦公室:農經服務中心,主任于立濤。
二、實施水產養殖制度涉及的單位
林業四、九分場、戚臺村、邱臺村、徐莫村、柴管各站。
三、實施水產養殖制度的工作方法步驟
(一)水產養殖證的發放范圍
凡利用水域灘涂,從事養殖生產活動的單位和個人,必須依法取得養殖證。
1、全民所有的水域灘涂依照《漁業法》和《土地管理法》的規定,確定水域灘涂養殖的使用權。
2、集體所有或者全民所有由農業集體經濟組織的水域灘涂,依照《漁業法》、《土地管理法》和有關土地承包經營的規定,確定水域灘涂養殖承包經營權。
3、已領取土地承包權證書的農用土地改為養殖生產的,水產養殖證不改變原土地的權屬性質及土地基本用途。
4、對有爭議的水域灘涂,在糾紛未解決之前不予發證。
(二)實施水產養殖的原則:
1、堅持兩權分離原則:
即水面使用權與所有權分立原則,核發水產養殖證只是確定養殖水域使用權,并不確立水域所有權,對有爭議的水域暫不發證。
2、堅持按水域所有權確定使用權或承包經營權原則:
全民所有的水域灘涂,確定養殖使用權:集體所有或全民所有由農業集體經濟組織使用的水域灘涂,確定養殖承包經營權。
3、實事求是原則。在工作中認真細致,做到不重復登記水域、漏報水域、保證發證質量。
4、堅持公開、公平、公正原則,自覺接受群眾及輿論監督。