第一章 緒論

1.1 選題背景
2013 年，我國三大谷物和大豆的總凈進口量為 7796 萬噸，而 2013 年全國糧食總產(chǎn)量為 60194 萬噸，糧食進口量約占糧食產(chǎn)量的 13%，相當于我國 6 億畝耕地的糧食產(chǎn)出量。耕地是糧食產(chǎn)出的最直接的影響因素，是人類賴以生存的寶貴資源，隨著我國城鎮(zhèn)化和產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展，可耕種面積不斷減少。這一方面增加了糧食減產(chǎn)的風險，對國家的糧食安全構(gòu)成嚴重威脅，另一方面耕地的過度使用也對農(nóng)田生態(tài)的可持續(xù)發(fā)展產(chǎn)生了不良影響。現(xiàn)今，在中國糧食緊平衡的背景下，在玉米耕地面積難以擴大的前提下，進一步研究推廣高產(chǎn)出、低投入的生產(chǎn)種植模式，提高玉米生產(chǎn)的集約化和機械化水平，提高機械化作業(yè)水平，充分發(fā)揮玉米耕地的單產(chǎn)潛力是提高玉米產(chǎn)量的重要措施。根據(jù) 2014 年 4 月國土部和環(huán)保部聯(lián)合發(fā)布的《全國土壤污染狀況調(diào)查公報》顯示耕地土壤點位污染超標率為 19.4%，其中輕微、輕度、中度和重度污染點位比例分別為 13.7%、2.8%、1.8%和 1.1%�？梢姼丨h(huán)境狀況不容樂觀。且近些年來，由于耕地的過度使用，導致農(nóng)田的生態(tài)環(huán)境被嚴重破壞，影響了農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。中國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)以小規(guī)模的家庭承包經(jīng)營為主，這種傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)經(jīng)營、作業(yè)方式使得種植模式千差萬別。有人工點播，也有機械播種；有平作，也有壟作；種植株間距在不同地區(qū)也有非常大的不同，有寬窄行種植，還有不同作物間套種的。種植模式的多樣化給全機械化作業(yè)帶來了不便，同時也給農(nóng)業(yè)新技術(shù)的推廣應(yīng)用帶來了極大的困難。
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1.2 研究目的與意義

1.2.1 研究目的
本文以吉林省中部地區(qū)玉米種植模式為研究對象，在農(nóng)戶跟蹤調(diào)查的基礎(chǔ)上，從綜合評價的角度構(gòu)建一套關(guān)于玉米種植模式綜合評價的指標體系，建立玉米種植模式綜合評價模型與方法，篩選出在吉林省中部地區(qū)可大規(guī)模推廣應(yīng)用的適宜的玉米種植模式。

1.2.2 研究意義
首先，從氣候變暖、環(huán)境酸化等多個方面對玉米農(nóng)作過程中產(chǎn)生的環(huán)境影響做出定性和定量的評估，促進全面系統(tǒng)的理解農(nóng)作系統(tǒng)造成的環(huán)境負荷，為決策者提供關(guān)于環(huán)境有益的決策信息。其次，以綜合評價的視角，對吉林省中部地區(qū)主要的玉米種植模式進行經(jīng)濟、環(huán)境和技術(shù)評價，對玉米種植有更為客觀的理解，也有利于高效的玉米種植模式的優(yōu)化調(diào)整和推廣，為相關(guān)部門和不同農(nóng)業(yè)種植主體選擇玉米種植模式提供可靠、客觀、科學、有利的依據(jù)。
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第二章 相關(guān)概念的界定和評價方法

2.1 相關(guān)概念界定
2.1.1 種植主體
種植主體是從事農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及與農(nóng)業(yè)活動相關(guān)的，并享有一定權(quán)利和義務(wù)的組織或者個人。是指在市場上從事與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)相關(guān)的經(jīng)濟活動，具有獨立的經(jīng)濟利益和資產(chǎn)，享有民事權(quán)利并需要承擔民事責任的從事市場交易的法人或自然人。在本研究中種植主體主要包括農(nóng)機大戶，，農(nóng)業(yè)合作社和農(nóng)戶多種主要類型。

2.1.2 種植模式
種植模式是一定范圍內(nèi)的農(nóng)業(yè)作物種植的結(jié)構(gòu)、方式方法等的總和。種植方式包括連作、單作、輪作和套作等不同方式方法。一個合理的種植作業(yè)模式應(yīng)該有利于勞動力、土地等資源的合理利用并能取得當時當?shù)氐脑诟黝愊拗茥l件下農(nóng)作物生產(chǎn)的最佳社會、生態(tài)與經(jīng)濟效益。本研究中主要涉及的是在吉林省中部地區(qū)三種主要的玉米生產(chǎn)模式，分別為玉米均勻壟種植模式、玉米寬窄行交替休閑種植模式、玉米高光效栽培種植模式。
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2.2 相關(guān)評價方法
國際標準化組織（ISO）對生命周期（LCA）概念定為：“對一個產(chǎn)品系統(tǒng)的生命周期中輸入、輸出及其潛在環(huán)境影響的匯編和評價”，并將生命周期評價的過程劃分成四個步驟：（1）目標及范圍的定義；（2）清單的分析；（3）影響評價；（4）結(jié)果解釋[28]。依據(jù)國際對生命周期評價的概念定義，我國專家把農(nóng)業(yè)生命周期評價定義為：解析伴隨農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動而引發(fā)的所有物質(zhì)和能量的投入、產(chǎn)出與可計量的環(huán)境負荷之間的關(guān)系，以評價農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動的資源消耗、能源消耗以及對環(huán)境的綜合影響。其評價的對象可以為一種農(nóng)產(chǎn)品、一個處理與加工過程，甚至是一項農(nóng)業(yè)服務(wù)、一項農(nóng)業(yè)活動等等，并覆蓋了評估對象的整個生命周期過程。這個生命周期包括農(nóng)業(yè)生產(chǎn)或者農(nóng)業(yè)活動所消耗的所有物質(zhì)與資源投入、生產(chǎn)過程、收獲、廢棄物回收的全過程。因此，農(nóng)業(yè)的 LCA 同樣可以分為目標范圍定義、清單分析、影響評價、結(jié)果解釋四個步驟[29]~[33]。目標范圍定義生命周期評價的第一步，貫穿整個 LCA 評價的各個階段，定義目標就是確定此項生命周期評價的目的和原因，以及研究可能用到的概念和范疇；確定范圍包括明確研究對象、確定系統(tǒng)邊界、說明數(shù)據(jù)要求、指出重要假設(shè)及指定限制。清單分析是生命周期評價的基礎(chǔ)性工作，是對在功能單位及在系統(tǒng)中相關(guān)的投入和排放進行以數(shù)據(jù)采集為基礎(chǔ)的量化階段。由于農(nóng)業(yè)生命周期評價涉及農(nóng)業(yè)種植的各個階段，擁有若干個環(huán)節(jié)和子系統(tǒng)，因此實際評價操作中以子系統(tǒng)為一個評價單元，按照選定的功能單位進行分析及評價。
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第三章 研究區(qū)域概況及分析 ......15
3.1 研究地區(qū)條件概況 .........15
3.2 東北地區(qū)玉米種植模式的發(fā)展 .....15
3.3 現(xiàn)有種植模式概況 .........16
3.4 小結(jié) .........21
第四章 綜合評價指標體系的構(gòu)建及指標權(quán)重確定 ......23
4.1 評價指標體系的構(gòu)建 .......23
4.2 指標權(quán)重的確定 .....27
4.3 小結(jié) .........28
第五章吉林省中部地區(qū)玉米種植模式綜合評價 ....29
5.1 不同玉米種植模式的經(jīng)濟有利性評價 ....29
5.1.1 吉林省中部地區(qū)不同玉米種植模式的投入產(chǎn)出表 .........29
5.1.2 經(jīng)濟有利性評價 .......29
5.1.3 經(jīng)濟有利性評價結(jié)果分析 .....30
5.2 不同玉米種植模式的環(huán)境可持續(xù)性評價 .........33
5.3 不同玉米種植模式的技術(shù)可行性評價 .....47
5.4 吉林省中部地區(qū)玉米種植模式綜合評價結(jié)果.......49
5.5 小結(jié) .........50

第六章 吉林省中部地區(qū)玉米種植模式發(fā)展技術(shù)戰(zhàn)略

6.1 吉林省中部地區(qū)玉米種植模式技術(shù)選擇
吉林省中部地區(qū)處于東北平原區(qū)，是世界上玉米種植的黃金地區(qū)，人口相對較少，人均擁有土地較多，適合發(fā)展大規(guī)模的機械化種植基礎(chǔ)上的玉米種植。玉米種植主體種植玉米主要就是為獲得最大的經(jīng)濟效益，經(jīng)濟效益包括兩個方面，一是成本和投入，二是玉米的產(chǎn)量，能夠大規(guī)模推廣應(yīng)用的玉米種植模式一定是能夠產(chǎn)生較好經(jīng)濟效益的種植模式，即使不能既減少投入和成本，又增加玉米的單位產(chǎn)量，也需要投入及成本的減少或者玉米產(chǎn)量的增加。經(jīng)過多年的耕作，吉林省中部地區(qū)土地耕作層持續(xù)變薄，環(huán)境受到不斷污染，風化沙化嚴重，極大影響了農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，因而需要大規(guī)模推廣對環(huán)境影響最少的玉米種植模式。結(jié)合吉林省中部地區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的條件和本研究評價結(jié)果，可以看出在吉林省中部地區(qū)適合推廣玉米寬窄行交替休閑種植模式和在傳統(tǒng)玉米種植模式改進基礎(chǔ)上的玉米均勻壟種植模式。玉米寬窄行交替休閑種植模式需要對原有均勻壟作的模式進行大規(guī)模的改變，一次性投入相對較大，但是在改造之后會產(chǎn)生較好的經(jīng)濟和環(huán)境效益。對原有的均勻壟種植模式進行技術(shù)改造和升級，一次性投入相對較少，而且技術(shù)難度較低，經(jīng)濟和環(huán)境效益也會得到改進，農(nóng)業(yè)種植主體的應(yīng)用積極性高。

總結(jié)

本研究主要以玉米種植模式為研究對象，以實地調(diào)研為基礎(chǔ)，對玉米種植模式進行綜合評價，為在吉林省推廣玉米種植模式的意見建議。其中本文的分析脈絡(luò)如下：首先結(jié)合實地調(diào)研闡述了吉林省中部地區(qū)玉米種植模式發(fā)展現(xiàn)狀，并結(jié)合國內(nèi)外發(fā)展和研究現(xiàn)狀，綜合考慮經(jīng)濟有利性、環(huán)境可持續(xù)性和技術(shù)可行性等三個維度，構(gòu)建了玉米種植模式綜合評價指標體系。并在廣泛吸收專家意見的基礎(chǔ)上，采用 AHP 法確定了各級指標的權(quán)重。利用作者對農(nóng)戶的實地調(diào)查，基于不同種植模式的投入產(chǎn)出數(shù)據(jù)，建立了生命周期評價法（LCA）和模糊綜合評價方法集成的玉米種植模式綜合評價模型與方法。通過 LCA 方法可以對吉林省中部地區(qū)不同玉米種植模式的環(huán)境負荷進行測度，利用模糊綜合評價方法對不同玉米種植模式的技術(shù)可行性進行分析評價。最后利用已建立起來的指標體系和權(quán)重獲得不同玉米種植模式的綜合評價結(jié)果。最后，根據(jù)分析結(jié)果提出對策和建議。
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參考文獻(略)