湖南不同季别稻作系统的生态能值分析

周江,向平安

Ecological Emergy Analysis of Different Paddy Ecosystems in Hunan Province

ZHOU Jiang,XIANG PingAn

表2 2002—2016年湖南稻田系统生态能值估算

Table 2 Emergy evaluation of paddy ecosystem in Hunan Province from 2002 to 2016

项目 Item 能值转换率 Transformity (sej/J或sej/g) 太阳能值 Solar emergy 单位 Unit 2002 2004 2006 2008 2010 2012 2014 2016 早稻 Early rice 中稻 Semilate rice 晚稻 Late rice 早稻 Early rice 中稻 Semilate rice 晚稻 Late rice 早稻 Early rice 中稻 Semilate rice 晚稻 Late rice 早稻 Early rice 中稻 Semilate rice 晚稻 Late rice 早稻 Early rice 中稻 Semilate rice 晚稻 Late rice 早稻 Early rice 中稻 Semilate rice 晚稻 Late rice 早稻 Early rice 中稻 Semilate rice 晚稻 Late rice 早稻 Early rice 中稻 Semilate rice 晚稻 Late rice 可更新自然资源最大项 Renewable natural Resources maxterm (R) ×1020sej 11.36 7.94 9.78 9.7 5.61 5.32 10.24 5.81 6.33 7.44 4.88 6.56 9 9.39 5.57 9.6 8.52 5.86 7.03 6.96 6.77 11.18 9.27 7.49 太阳能 Solar radiation 1[36] ×1019sej 1.88 1.56 2.31 2.22 1.64 2.6 2.43 1.76 2.6 2.45 1.64 2.67 2.09 2.35 2.21 2.19 2.27 2.28 2.23 2.25 2.29 2.18 2.31 2.24 雨化学能 Rain chemical emergy 18199[36] ×1020sej 11.36 7.94 9.78 9.7 5.61 5.32 10.24 5.81 6.33 7.44 4.88 6.56 9 9.39 5.57 9.6 8.52 5.86 7.03 6.96 6.77 11.18 9.27 7.49 雨势能 Rain potential emergy 10488[36] ×1019sej 6.5 4.54 5.59 5.55 3.21 3.04 5.85 3.32 3.62 4.25 2.79 3.75 5.15 5.37 3.18 5.49 4.87 3.35 4.02 3.98 3.87 6.39 5.3 4.28 不可更新自然 资源 Unrenewable natural resource (N) ×1019sej 3.55 2.94 4.36 4.2 3.1 4.92 4.6 3.32 4.92 4.64 3.1 5.04 3.95 4.45 4.18 4.13 4.29 4.31 4.21 4.25 4.33 4.12 4.37 4.23 表土净损失 Net loss of topsoil 74000[36] ×1019sej 3.55 2.94 4.36 4.2 3.1 4.92 4.6 3.32 4.92 4.64 3.1 5.04 3.95 4.45 4.18 4.13 4.29 4.31 4.21 4.25 4.33 4.12 4.37 4.23 工业辅助能小计 Industrial auxiliary emergy subtotal (F) ×1021sej 1.59 1.01 1.73 1.45 1.03 1.82 2.19 1.39 2.42 2.86 1.58 3.04 2.75 2.11 2.9 3.42 2.5 3.56 3.7 3.11 3.92 3.49 3.21 3.64 氮肥 Nitrogen fertilizer 3.80×109[36] ×1020sej 9.9 6.29 9.67 8.15 5.71 9.28 7.92 4.66 8.8 7.58 4.38 8.11 5.94 5.61 5.82 5.19 5.27 5.63 5.15 4.9 5.31 4.75 4.82 4.85 磷肥 Phosphate fertilizer 3.90×109[36] ×1019sej 23.19 1.49 5.37 19.08 1.35 5.16 26.47 1.79 11.03 15.07 1.12 12.82 10.59 1.64 5.06 6 6.3 0.44 2.21 2.2 1.05 2.74 1.9 1.11 钾肥 Potassic fertilizer 1.10×109[36] ×1019sej 5.93 0.51 7.67 4.88 0.47 7.36 5.61 4.39 8.04 5.46 2.3 6.08 2.38 0 3.62 1.86 1.97 2.63 1.32 1.51 2.12 1.81 1.61 3.08 复合肥 Compound fertilizer 2.80×109[36] ×1020sej 0.02 1.71 2.42 0.02 1.55 2.32 2.75 1.96 3.33 3.75 1.9 3.97 4.28 1.48 4.74 5.2 4.32 5.7 6.17 5.41 6.5 6.76 5.89 7.46 续表2 Continued table 2 项目 Item 能值转换率 Transformity (sej/J或sej/g) 太阳能值 Solar emergy 单位 Unit 2002 2004 2006 2008 2010 2012 2014 2016 早稻 Early rice 中稻 Semilate rice 晚稻 Late rice 早稻 Early rice 中稻 Semilate rice 晚稻 Late rice 早稻 Early rice 中稻 Semilate rice 晚稻 Late rice 早稻 Early rice 中稻 Semilate rice 晚稻 Late rice 早稻 Early rice 中稻 Semilate rice 晚稻 Late rice 早稻 Early rice 中稻 Semilate rice 晚稻 Late rice 早稻 Early rice 中稻 Semilate rice 晚稻 Late rice 早稻 Early rice 中稻 Semilate rice 晚稻 Late rice 农药Pesticide 1.60×109[36] ×1019sej 3.35 3.73 5.97 4.81 4.65 8.31 7.69 6.22 12.1 6.34 3.64 9.66 5.42 5.47 7.86 6.34 6.65 9.71 6.75 7.47 8.56 6.79 7.52 8.94 农膜 Plastic film 3.80×109[36] ×1018sej 7.68 0 0 4.38 0.1 1.64 4.34 0 0.29 3.1 0 0 2.02 0 0 2.03 0 0 1.99 0 0 1.62 0.34 0 燃料Fuel 6.60×104[36] ×1019sej 5.63 3.26 2.92 4.59 0.11 4.49 3.44 0.05 2.15 3.94 1.33 2.42 2.31 1.62 2.74 3.2 2.03 3.49 4.93 3.09 4.44 5.48 3.53 4.16 机械作业 Mechanical power 7.50×107[45] ×1021sej 0.21 0.12 0.3 0.3 0.23 0.4 0.69 0.44 0.88 1.41 0.77 1.52 1.52 1.16 1.65 2.2 1.37 2.27 2.41 1.94 2.58 2.17 1.99 2.24 可更新有机能 小计 Renewable organic emergy subtotal (R1) ×1021sej 3.35 1.92 3.36 3.48 1.6 3.48 3.37 1.71 2.99 2.91 1.51 2.63 2.03 2.14 1.81 1.83 2.07 1.67 1.73 1.69 1.55 1.54 1.19 1.31 人工 Labor force 3.80×105[45] ×1021sej 2.73 1.66 3 2.75 1.4 2.96 2.61 1.48 2.54 2.1 1.12 2.15 1.43 1.57 1.51 1.33 1.4 1.42 1.2 1.22 1.32 1.09 9.23 1.12 畜力 Animal power 1.46×105[45] ×1020sej 2.62 1.7 1.73 3.57 1.05 3.15 3.91 1.45 2.39 3.78 2.89 2.57 2.17 4.41 1.18 0.1 5.67 0.61 1.17 3.98 0.22 0.31 1.87 0.07 种子Seed 2.00×105[45] ×1020sej 2.5 0.42 0.98 2.43 0.53 1.32 2.8 0.47 1.23 3.35 0.51 1.66 3.11 0.61 1.31 3.68 0.57 1.49 3.95 0.58 1.9 3.94 0.67 1.65 有机肥 Organic fertilizer 2.70×104[45] ×1019sej 11.21 4.6 8.71 12.76 4.29 7.72 9.01 3.72 8.08 9.8 5.4 5.57 7.6 6.76 5.13 4.17 4.23 3.56 2.21 1.61 2.4 2.15 1.55 1.35 能值总投入 Total emergy input (T=R+N+F+R1) ×1021sej 6.12 3.75 6.11 5.94 3.22 5.88 6.63 3.71 6.09 6.56 3.61 6.37 5.72 5.23 5.3 6.25 5.46 5.86 6.17 5.54 6.2 6.19 5.37 5.74 稻谷能值产出 Yield emergy 8.30×104[36] ×1022sej 0.75 0.73 1.12 1.1 0.9 1.39 1.21 0.97 1.4 1.27 1.17 1.46 9.34 1.11 1.13 1.11 1.15 1.27 1.09 1.15 1.3 1.04 1.27 1.32 产出能值密度 Yield emergy density(sej/khm2) ×1018sej 6.13 9.03 7.43 7.6 10.56 8.18 7.6 8.42 8.24 7.91 9.37 8.4 6.86 9.05 7.81 7.76 9.69 8.57 7.53 9.84 8.68 7.34 10.43 8.47 资源占比 (R+N)/T % 19.15 21.95 16.72 17.03 18.4 9.89 16.13 16.56 11.2 12.06 14.37 11.1 16.44 18.79 11.29 16.01 16.39 10.74 12.08 13.33 11.62 18.73 18.07 13.77 工业辅助能占比F/T % 26.07 26.89 28.31 24.42 31.88 30.9 33 37.42 39.77 43.55 43.79 47.66 48.07 40.25 54.62 54.64 45.77 60.81 59.9 56.19 63.34 56.41 59.74 63.45 可更新有机能占比R1/T % 54.78 51.16 54.97 58.55 49.72 59.21 50.87 46.03 49.03 44.39 41.83 41.24 35.49 40.96 34.09 29.35 37.84 28.46 28.02 30.48 25.04 24.86 22.19 22.77