企业环境因子（精选九篇）
企业环境因子 篇1
关键词：企业环境因子,全民健身,志愿服务
1、企业参与全民健身志愿服务的背景
越来越多的企业进入全民健身计划实施领域。首先, 市场化改革为企业开展全民健身活动创造了供需条件。其次, 政府对社会民生、社会公正等问题的高度关注、有力的推进了企业公益活动。推动企业全民健身计划就是政府要求采取切实实施全民健身计划和改善活动资源的问题。
2、企业参与全民健身志愿服务的原因
2.1、战略性参与全民健身志愿服务
战略性全民健身活动强调同时关注社会利益和企业利益, 达到社会和企业双赢的局面, 具体方法是寻找社会利益和企业利益的最佳结合点, 在此结合点上组织全民健身活动。从竞争的环境因子出发, 企业主要通过以下方式开展企业和社会双赢的全民健身活动。第一, 改善企业在当地居民生活质量, 从而吸引到有能力的移动人口。第二, 有效提升所在地全民健身计划部门的能力。第三是改善全民健身活动的基础设施。第四, 通过资助行为影响本地市场规模, 有效改善本地全民健身市场质量。
2.2、品牌形象参与全民健身志愿服务
品牌形象导向性全民健身活动是更多中小型企业的选择, 组织品牌形象全民健身活动的企业会通过全民健身志愿活动的影响, 提高当地顾客的熟悉度、大量赞助, 冠名活动、企业组织大型全民健身活动、以企业品牌为主, 打响品牌知名度。这种行为能塑造企业形象, 增加公司声誉, 增大应聘人员的吸引力, 为企业带来道德资本, 进而销售更多的产品和服务。
2.3、新战略性参与全民健身志愿服务
很多企业都是将战略性和品牌形象性结合, 采用两者中更适合企业的那一部分进行结合, 造就新战略性活动, 也就是说, 战略性活动是通过企业内部实力, 完成企业与政府、与社会关系的良好结合, 企业对政府的决策积极影响, 为企业促成更好的合作和更大的利益。品牌形象活动是通过改善“外部对企业的看法”, 从而在实施全民健身计划的同时, 提高企业竞争力, 获得社会效益和企业利益的双赢。
3、企业对全民健身志愿服务的影响
3.1、支持全民健身计划的开展
企业参与到全民健身计划中, 从整体上增加了全民健身可以获得的资源, 促进了全民健身计划的发展。企业将一些有效的管理方法和手段应用于全民健身的活动运作过程中, 从而提高全民健身志愿服务的管理水平和运作效率, 有利于全民健身志愿活动水平的提升。
但目前来看, 企业的公益行为还不成熟, 政府对很多企业的行为存在疑心。很多企业对全民健身活动的公益意识还不强, 从事活动的企业比重不大。即使部分企业开展了全民健身志愿服务, 也很少属于目的性, 更多的是倾向策略性, 这些都是造就全民健身志愿服务中, 企业参与度不够的原因。
3.2、加大全民健身志愿服务组织的内部分化和不平衡
企业的参与行为会导致全民健身志愿服务组织的内部分化和不平衡。企业一般不会直接执行全民健身志愿活动, 大部分都是将公益资金委托给全民健身志愿服务组织设计并执行。而我国当前的全民健身志愿服务尚不完善, 很多组织都是百姓自发的, 而企业则普遍担心它们的执行能, 则就出现了很多完善的全民健身志愿服务组织获得资源更多, 而一些不完善的组织则无人问津, 造成了严重的两极分化以及不平衡发展。
3.3、降低了全民健身志愿服务组织对政府的依赖
企业进入全民健身志愿服务组织, 降低了其对政府的依赖。如今的全民健身志愿服务大多依赖政府组织而存在, 削弱政府对全民健身志愿服务的控制, 只有企业的不断加入, 全民健身志愿服务资本的不断扩张, 才能使全民健身志愿服务真正的归属于第三部门, 但有些全民健身志愿服务组织却越来越依赖于企业。与此同时, 由于企业资本越来越多的进入全民健身志愿服务, 资本的逻辑则影响着全民健身志愿服务组织, 导致全民健身志愿服务组织越来越重视受益的算计, 甚至导致有盈利化的趋势。
4、结 论
企业为全民健身志愿服务组织提供大量的资金, 还将一套行之有效的管理方式和手段引入全民健身志愿活动中, 提高了全民健身志愿服务的效率。同样, 企业对全民健身志愿服务的控制主要凭借其丰厚的资源。企业对全民健身志愿服务的行为也有着影响, 一旦全民健身志愿服务组织在资源上高度依赖企业, 企业就会控制全民健身志愿服务组织, 全民健身志愿服务组织的独立性就无从谈起。因此, 控制企业在全民健身志愿服务中的平衡点, 是保证全民健身志愿服务组织独立性的根本, 也是保证全民健身计划开展的有力依据, 更是为我国第三部门的发展提供参考依据。
参考文献
[1]任金秋.我国非政府组织志愿失灵问题探讨[J].内蒙古大学学报, 2008, (2) .
[2]尹海洁.非政府组织的政府化及对组织绩效的影响[J].公共管理学报, 2008, (3) .
[3]王慧美.非营利组织人力资源的激励机制[J].中国商界 (下半月) , 2008, (4) .
基于因子分析的甘肃投资环境评价 篇2
关键词：甘肃 投资环境 因子分析 对策
投资环境指投资对象在进行投资时所面临的影响投资行为的自然、经济、科技、管理、社会、法规和政治的各种条件和因素的总称。它包含了对投资有直接或间接影响的区域范围内的地理区位、自然资源、基础设施、原材料供应、市场化程度、竞争状况、人力资源、信息渠道、资金融通、纳税负担、社会服务经济政策、法律法规、社会秩序、政治形势等这些有利或不利的条件与因素，涵盖了经济、社会、政治、文化、法律、自然地理、基础设施、信息、服务以及政策等方方面面。既包括宏观环境和微观环境，又包括硬环境和软环境。近年来，甘肃在投资环境方面做了大量工作，使整体投资环境得到了一定程度的改善，促进了甘肃经济的发展。但同中、东部发达省份相比仍存在较大差距。因此，对甘肃各地区投资环境进行客观、准确、科学的综合评估，优化甘肃投资环境具有非常重要的现实意义。
衡量甘肃投资环境指标的选择
中美审计合谋运行环境因子探究 篇3
摘要：审计合谋严重影响到公众投资者对会计信息、审计公信力乃至整个社会信用系统的信心，侵蚀着注册会计师行业的生存与发展。文章在对中美审计合谋运行的环境因子进行差异分析的基础上，提出我国在当前转型经济期审计合谋的治理策略。
关键词：审计合谋；运行环境；治理策略
一、研究问题的提出
最近几年，无论中外都发生了大量的审计合谋案件，审计市场的公信力严重受挫、广大投资者的损失惨重、投资秩序严重失范、股市功能严重异化，审计合谋的治理显得愈发紧迫。但是，虽然颁布了一系列法规、加大了惩处力度，我们不愿看到而确实又看到的是审计合谋案件仍然此起彼伏，屡禁不止。中国证监会2002年～2006年共处罚违规会计师事务所42家。涉案的注册会计师的独立性及职业道德低下。在执业过程中未能保持应有的职业谨慎，未能严格按照审计准则进行必要的审计程序，甚至故意与上市公司进行合谋。这不能不说明审计合谋的环境仍然存在。审计合谋的现实需求仍然存在，审计合谋的现有措施还不能真正戳到痛处。研究审计合谋现象及其治理的文章非常多，但本文试图从分析中美审计合谋运行环境影响因子的差异人手来并寻求适应的治理对策。
二、中美审计合谋运行环境影响因子差异分析
1宏观经济环境影响因子分析。
(1)美国宏观经济环境影响因子分析。20世纪90年代以后美国财务舞弊丑闻愈演愈烈，审计合谋趋之若鹜，成为美国社会资本市场健康运作的一大障碍。财务报告舞弊通常发生在经济繁荣与股市泡沫的顶峰时期，而在股市泡沫破裂后的经济衰退时期被曝光(雷光勇，2005)。在股市处于泡沫状态时，盈利能力的大幅缩减使得财务舞弊层出不穷，从而股市中的“屈从现象”显现，平时比较谨慎的经理变得异常大胆，平时比较诚信的管理人员不再诚信，意味着由此诱发更多的财务舞弊和审计合谋案件的发生。由此不难解释近几年来美国频繁爆发的大规模的审计合谋案件的原因。
(2)我国宏观经济环境影响因子分析。我国目前正处在转型深化期，许许多多的难题摆在面前。许许多多的关系尚未理顺，因此。只能靠我们自己去摸索。在这个特殊的历史时期。市场机制尚未健全与完善。现代企业制度尚未全面建立。政企不分、产权不明晰、公司治理结构失衡。同时。“内部人控制”现象和“一股独大”问题特别突出。监事会形同虚设。经理层也大都被控股股东所控制。对经理层缺乏长期的激励机制和约束机制。可以说，中国目前较为突出的审计合谋问题，与中国转轨社会时期普遍存在的契约诚信意识缺失密不可分。
2中美法律环境影响因子分析。
(1)美国法律环境影响因子分析。在美国。民事赔偿机制是对注册会计师最具威慑力的惩罚手段，因为对违法的事务所和个人进行惩罚最有积极性的莫过于能通过起诉获得赔偿的投资者。然而，近脾，审计行业通过政治游说成功说服立法机关对涉及审计师责任的法律进行了修改，使得审计师进行合谋、欺诈受到惩罚的威胁大为减轻(雷光勇，2005)。同时，美国实行的是普通法的司法体制，针对审计师的诉讼案件，原告必须证明审计师具有主观上的“故意”作出重大虚假陈述，才能取胜。而“故意”如何衡量，这完全是主观要件。因此，审计师一直以此作为首要抗辩理由。当法律惩罚概率减少和受到的赔偿额实际上也在减少的时候。审计师很容易在权衡合谋收益与合谋成本之后，选择进行审计合谋(雷光勇，2005)。
(2)我国法律环境影响因子分析。审计合谋的成本取决于审计合谋被查处的主观概率和被查处后可能带来的损失。包括预期收益的降低和受惩罚的损失，即M和P带来的影响，损失越大成本越高，查出概率越大诱因就越小。且两者均受法律法规处罚力度的影响。
从表1可以看出，目前我国针对审计行业的违法行为，重单位处罚，轻个人处罚；重内部处罚，轻外部公开处理。监督部门重视行政及刑事责任而轻民事法律调节，对审计人员的民事处罚仍是空白，这助长了我国注册会计师的侥幸心理。
3中美公司治理环境影响因子分析。
(1)美国公司治理环境影响因子分析。美国的公司治理结构历来倍受推崇，然而不断发生的舞弊表明，美国的公司治理结构也同样存在缺陷。许多公司的独立董事形同虚设。为了防止公司高级管理层利用职权分散滥用职权，美国引入独立董事制度。但许多公司独立董事根本没有履行应有的职责，也未能为公司的股东把好监督关。目前，这些独立董事不仅倍受责难而且遭到了公司投资者的起诉(王晓舟。2005)。事实上不同公司的高层执行官员互为对方外部董事的现象非常普遍，而且外部董事通常持有所在公司的股票与股票期权，而且多数外部董事只是非全职的监督者，都面临监管所需要时间和精力的约束(雷光勇，2005)。
(2)我国公司治理环境影响因子分析。在转型经济期上市公司聘请注册会计师审计的行为大多不是面对市场，而是面对政府和相应的管理机构。正是由于政府的管制，产生了对注册会计师的“派生需求”。上市公司往往喜欢那些能够迎合自己上市需要的注册会计师。对企业存在问题少揭露或者不揭露正是企业所希望的。所以，这使得审计合谋的供给有了需求的现实基础，虚假审计报告有了现实的买家。虽然我们说，财务信息使用者是财务信息需求市场的主体。但我国目前财务信息的主要需求主体是政府、投资者、债权人，会计师事务所还不是真正基于市场的需求主体，从而失去了一支能有效约束、监督会计信息供给质量的市场力量。这正是审计合谋与财务报告舞弊共生的一个极为重要的原因(雷光勇。2004)。
4中美事务所执业环境影响因子分析。
(1)美国事务所执业环境影响因子分析。近20年来。美国审计业务最引人注目的变化是各种咨询业务的迅猛发展，超越原来单一的审计业务而转变为一种同时提供多种服务的组织(见表2)。
当咨询收入所占比重远远超过审计服务收入时，很难想象，注册会计师会从使至终恪守独立性立场。显然。注册会计师如果不被虚假财务报告“俘获”，那就意味着失去绝大部分的丰厚收入。没有谁会对此无动于衷。
(2)我国事务所执业环境影响因子分析。从我国会计师事务所区域分割的角度来分析，绝大部分会计师事务所按照其属地原则来划分势力范围，将主要精力集中在维持其在本地区的竞争优势，特别是那些中小型会计师事务所更是如此。而对那些大型会计师事务所而言，则将其主要精力集中在争取上市公司的审计业务上，在这一层面展开激烈的竞争(见表3)。区域和业务分割的不合理，容易导致市场竞争的无序性。
三、适应转型经济期我国审计合谋的治理对策
1建立有效的公司内部治理结构。
(1)建立审计委员会制度。据一项统计资料表明，列入《财富》杂志的1000家公司中有959家建立了审计委员
会。审计委员会的职责是重点负责内、外审计的沟通、监督和检查工作。并且决定公司主审会计师事务所的聘任、审计费用的支出等重要事项。西方审计委员会中。委员要求由非执行董事担任。其中独立董事占大多数。所谓独立董事，是由在其任职董事的公司中不同时担任管理职务，而且其在经济上或者相关利益方面与公司及经理层没有密切的关系。西方企业在挑选审计委员会成员时，还特别关注其是否拥有商业、法律或财务方面的工作经验。委员会中的独立董事都是现任的或已退休了的其他公司高层管理人员。他们经验丰富，与公司的经营决策没有直接的利害冲突，处理问题比较客观，确实对内部董事能起到一定的监督和平衡作用。
(2)建立职业经理人市场。改变经理人的选拔方式，采取经理人竞争选聘制，职业经理人应该持证通过市场竞争上岗。从职业经理人市场聘请企业的高级管理人员，以职业经理人市场的职业声誉来约束高管人员的行为，一方面可以切断国有企业高管人员官本位的思想，使企业能够选择真正有经营能力的人来当经理，对管理当局进行有效控制和激励；另一方面可以有效的解决经营者兼具被审计人和审计委托人双重身份，摆脱企业“所有者缺位”问题。这样就能在一定程度上减少经营者出于个人利益考虑的审计合谋动机。
2加大审计师违法的民事法律责任。目前，世界各国都以强调注册会计师的民事责任为主流。原因在于。追究责任人的民事赔偿责任是挽回投资者损失的唯一手段，能够使受害的中小股东和社会公众可向违法的会计师事务所和相关的会计师提出赔偿诉讼，使之为其行为付出高昂的经济代价。即便有的国家对于审计行业的行政处罚和刑事处罚很严厉，但这对恢复投资者信心来说其效果也是间接的，从这个意义上来说，加大注册会计师的民事责任应该是第一位的。
3借鉴英美和德国的行业管理模式的优点并考虑我国的国情，我国的注册会计师行业管理体制应选择政府监督和行业自律相结合的管理模式，并以政府监督为主。如果是纯行业自律，职业组织只能对注册会计师进行约束，而不能约束会计职业服务市场上的其他违规者，这对于市场经济发展初期的国家来说无疑会加剧会计职业市场的混乱。如果是纯政府管理，可能会出现行政干预、行业垄断、部门分割等不当管制。造成注册会计师职业服务质量低劣，我国目前审计市场的管理体制现象就是很好的例子。因此注册会计师行业必须实行相对自律，即实行政府监管和行业自律相结合的管理模式。
改革审计行业体制，推进合伙制事务所。国外的会计师事务所组织机构相对比较复杂，但以合伙会计师事务所最为典型。合伙人对合伙企业债务承担无限责任。扩大了注册会计师执业的风险。使注册会计师不得不顾及审计合谋一旦被发现即可能导致的民事赔偿及各自的无限责任，自觉避免审计合谋的发生。虽然《合伙企业法》对于会计师事务所这类提供专业服务的机构设立“特殊普通合伙”的规定，但在我国相关制度中未对会计师事务所的组织形式作硬性规定。所以可在《注册会计师法》中作出进一步完善，规定会计师事务所的组织形式为有限责任合伙制。加大其造假成本。利用事务所内部形成的互查机制和由合伙制形成的巨额赔偿机制，迫使注册会计师遵纪守法。自觉加强内部控制，主动抵制合谋发生。避免审计合谋的发生。
企业环境因子 篇4
企业外部环境主要是即社会环境和政府环境。与其他类型企业相比, 外部环境对于中小企业的生存发展更为重要, 中小民营企业对外部环境基本上没有什么干预能力, 因而只能被动地接受外部环境的变化。
本文在深入研究中小民营企业特征的基础上, 借鉴国内外中小企业有关外部成长环境方面的研究成果, 探索出适合中国中小民营企业的外部成长环境的评价指标体系, 利用因子分析对我国中小民营企业外部成长环境进行综合评价。
二、 基于因子分析的中小民营企业外部成长环境综合评价模型
1.基于因子分析的综合评价模型[1]
因子分析[2]是以少数几个因子来解释一群相关变量间关系的数学模型。当研究者对所测量得到的一群相关变量背后所潜藏的因子结构并不了解时, 可尝试识别这些共同的潜在因子, 以达到资料缩减的目的。由于因子分析是在决定如何将p个相关的变量, 将每一个变量分解成少数几个 (q个且q≤p) 共同因子Fj (j=1, 2, …, q) , 与特殊因子的线性组合, 因此, 因子分析的数学模型为:
X1=μ1+l11F1+l12F2+…+l1qFq+ε1;
X2=μ2+l21F2+l22F2+…+l2qFq+ε2;
︙
Xp=μp+lp1F1+lp2F2+…+lpqFq+εp。
式中, F1, F2, F3, …, Fq代表共同因子, 是每一个变量所共同测量到的潜在结构, 而是εi特殊因子, 是第i个变量所单独测量到的潜在结构的部分, lij表示第i个原有变量在第j个公因子上的系数, 称为因子负荷量, 它揭示了第i个变量在第j个公因子上的相对重要性。在各个因子变量不相关的情况下, 因子载荷lij就是第i个原有变量与第j个因子变量的相关系数。将公共因子F1, F2, F3, …, Fq表示为x1, x2, …, xp的线性组合:Fi=βi1x1+βi2x2+…+βipxp, 得到评价对象在各个公共因子的得分。
2.分析方法
基于因子分析的综合评价, 其基本步骤如下[3]:
(1) 采集数据以及原始数据的标准化, 求出标准化矩阵的相关矩阵R。
(2) 检验原变量是否适合做因子分析。
(3) 计算特征根的累积贡献率。根据累积贡献率大于60%的原则, 确定主因子的个数和相应的特征向量矩阵。与此同时, 计算最后加权的综合得分, 权数则由每个主因子的信息贡献率确定, 即每个综合指标的权重由它对综合评价的贡献率确定。
(4) 计算主因子得分值。
(5) 计算综合评价总得分值。总得分值越高, 说明该地区中小民营企业的外部成长环境越好。
三、 企业外部成长环境的实证分析
1.评价指标的选取及数据来源
在成长环境指标体系的构建中, 主要采取文献调研、专家会议、问卷调查等方法, 依据科学性原则、指导性原则、全面性与重点性相统一的原则、可比和可操作性原则, 选取了能反映各地区中小民营企业成长环境的17项指标[4]:市场经营秩序 (x1) ;市场准入机制 (x2) ;政府采购行为公平程度 (x3) ;当地风险投资机构和担保机构的水平 (x4) ;产权交易市场体系完善程度 (x5) ;政府政策及执行情况 (x6) ;信息网络服务支持程度 (x7) ;咨询和中介机构支持程度 (x8) ;政府政策支持力度 (x9) ;法律完善程度 (x10) ;法律合理程度 (x11) ;政府部门办事效率及工作作风 (x12) ;融资渠道宽敞程度 (x13) ;担保体系完善程度 (x14) ;政府决策透明程度 (x15) ;基础设施健全程度 (x16) ;教育培训服务支持程度 (x17) 。本文以江苏省镇江市的70家中小民营企业作为调研对象, 涉及计算机、纺织、化工、食品、建筑、机械制造等各个行业, 运用利克特量表, 针对上面选取的17个指标进行打分。然后对所得到的数据进行标准化处理, 借助SPSS软件对数据进行处理。
2.检验原变量是否适合做因子分析
表1为SPSS输出的KMO抽样适当性检验及Bartlett球形检验结果显示, KMO的值为0.716, 已达到“适中的”的标准, 因此应该适合进行因子分析;而Bartlett球形检验系变量间的偏相关系数, 矩阵是单位矩阵, 即矩阵非对角线数值 (即偏相关系数) 均为0, 若检验结果不能拒绝零假设, 表示数据不适合进行因子分析。由表1可知, Bartlett球形检验值为228.844, 在自由度为136时, 已达0.000显著水平, 因此可以拒绝零假设 (即拒绝偏相关矩阵不是单位矩阵的假设) , 表示适合进行因子分析。
3.求R的特征值以及贡献率
表2为SPSS所输出的以主轴法初步抽取共同因子的结果。初步抽取共同因子的结果的第一列是每一因子的特征值, 特征值越大, 表示该因子在解释变量的结构时越重要。第二列为每一因子可以解释变量结构的变异量的百分比。第三列则为所解释变量的累积百分比, 在自然科学的研究中, 决定保留的因子所能解释的变异量以能达到95%为宜, 社会科学研究则以达到60%为宜。由表2可知, 因子1的特征值为4.019, 可解释变量结构变异量的23.641%;因子2的特征值为3.022, 可解释变量结构变异量的17.774%。前5个因子解释了71.761%的变量结构变异量, 超过了60%的要求, 对因子的提取结果比较理想。
利用SPSS对样本采用因子分析中的主成分分析法提取因子, 并使用因子旋转中的正交旋转的方差最大变异法进行分析, 转轴总共经过6次迭代, 使复杂矩阵变得简洁, 方便共同因子辨认及命名。因子得分矩阵见表4。从表3的输出结果可以看出共提取了5个因子, 根据Bagozzi & Yi (1988) 的观点, 当问卷的测量问项均拥有0.5以上的因子荷重时, 该表具有良好的效度。针对提取出的5个因子, 分别加以命名, 见表5。
4.计算主因子得分值
根据表4可以得到下面的因子得分函数:
F1=0.028x1+0.059x2+0.041x3+…-0.019x17;
F2=-0.010x1+0.082x2+0.004x3+…+0.058x17;
F3=-0.052x1+0.073x2+0.061x3+…+0.269x17;
F4=0.378x1+0.415x2+0.372x3+…+0.091x17;
F5=-0.052x1-0.031x2+0.080x3+…+0.102x17。
5.计算综合评价总得分值
利用表2所得数据, 可得因子总得分函数:
F=0.176 1F1+0.163 3F2+0.162 4F4+0.125 8F5+0.090 0F5。
四、 结 论
本文针对目前中小民营企业成长环境测评指标多, 计算量大这一问题给出了因子分析综合评价法, 并利用SPSS软件对镇江市中小民营企业外部成长环境测评指标进行因子分析, 从中筛选出政策政务环境、融资环境、社会化服务环境、市场环境和法律环境5个公共因子, 并根据因子得分矩阵给出了企业成长环境的评价函数。理论分析和实例验证表明:本文所提方法是确定关键指标从而制定科学、合理的评价指标体系, 并对各个地区中小企业外部成长环境进行评价的一种行之有效的方法。
摘要：本文在深入研究我国中小民营企业特征的基础上, 选取了17个指标作为我国中小民营企业外部成长环境的测评指标, 运用多元统计分析中的因子分析建立了中小民营企业外部成长环境的综合评价模型, 并利用SPSS软件实现了对模型的求解。最后在对镇江市中小民营企业调研的基础上, 利用因子分析进行实证分析。
关键词：中小民营企业,外部成长环境,因子分析
参考文献
[1]张素梅, 罗卫民.基于因子分析和聚类分析的教学质量综合评价[J].统计应用, 2008 (1) :47-49.
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[3]宋雪.湖北在中部六省中综合竞争力指标比较分析[J].知识经济, 2008 (7) :33-34.
温室栽培环境因子调控技术 篇5
1 温室内温度调控技术
温度与植物生长发育、花芽分化、光合作用、蒸腾作用、呼吸作用以及同化产物的运输等都有密切的关系, 极端的高温与低温会影响植物的正常生长和发育, 严重时甚至使植株死亡。土壤温度对作物生育也有很大影响, 因为地温的高低直接影响作物根系吸收营养和水分, 而且还影响土壤微生物的活动。采用温室的主要目的是在植物不适于露地栽培的季节进行栽培, 因此温度就成为温室环境调控中的一个重要因子[4,5,6]。目前, 对温度的控制主要有保温、加温和降温几个方面。
1.1 保温技术
一是减少贯流放热和通风换气量。温室的散热有3种途径, 即:经过覆盖材料的维护结构传热即贯流传热;通过缝隙露风的换气传热;与土壤热交换的地中传热。3种传热量分别占总散热量的70%~80%、10%~20%、10%以下。为了提高温室的保温能力, 近年来主要采用外盖膜、内铺膜、起垄种植再加盖草席、草毡子、纸被或棉被以及建挡风墙等方法来保温。在选用覆盖物时, 要注意尽量选用导热率低的材料。其保温原理为:减少向温室内表面的对流传热和辐射传热;减少覆盖材料自身的传导散热;减少温室外表面向大气的对流传热和辐射传热;减少覆盖面的露风而引起的对流传热。二是增大保温比。适当降低设施的高度, 缩小夜间保护设施的散热面积, 有利于提高设施内昼夜的气温和地温。三是增大地表热流量。通过增大保护设施的透光率、减少土壤蒸发以及设置防寒沟等, 增加地表热流量。
1.2 加温技术
加温的方法有酿热加温、电热加温、水暖加温、汽暖加温、暖风加温、太阳能储存系统加温等, 根据作物种类和设施规模和类型选用。其中酿热加温利用的是酿热物 (比如牲口粪便、稻草等) 发酵过程中产生的热量。太阳能加温系统是将棚内上部日照时出现的高温空气所截获的热能储存于地下以提高地温, 当夜间气温低于地温时, 储存于土壤中的能量可散发到空气中。通过太阳能储存系统的运用, 温室内地温可提高1~2℃。
1.3 降温技术
当外界气温升高时, 为缓和温室内气温的继续升高对作物生长产生不利影响, 需采取降温措施, 目前温室的降温主要有以下方式:一是换气降温。打开通风换气口或开启换气扇进行排气降温, 在降低室温的同时, 还可以排出湿气, 补充二氧化碳。二是遮光降温。夏天光照太强时, 可以用旧薄膜或旧薄膜加草帘、遮荫网等遮盖降温。三是屋面洒水降温。在设备顶部设有有孔管道, 水分通过管道小孔喷于屋面, 使得室内降温。四是屋内喷雾降温。一种是由温室侧底部向上喷雾, 另一种是由大棚上部向下喷雾, 应根据植物的种类来选用。
2 温室内光照调控技术
植物的生命活动都与光照密不可分, 因为人类赖以生存的物质基础是通过光合作用制造出来的。目前, 温室内的光照仍以自然光照为主, 但光照强度一般较弱, 这是因为自然光要透过透明屋面覆盖材料才能进入温室内, 这个过程中会由于覆盖材料吸收、反射、覆盖材料内表面结露的水珠折射、吸收等而降低透光率[7,8,9]。如果透明材料不清洁, 使用时间长而染尘、老化等因素, 其透光率甚至不足自然光的50%。因此, 要尽量提高大棚内的光照, 使之满足蔬菜花卉等设施栽培作物生长发育的要求。
2.1 合理设计温室结构, 提高透光率
一是合理设计。施工前选择好光照充足的建造场地;设计合理的建造方位和屋面坡 (弧) 度;尽量减少温室棚面龙骨的数量和表面积;选用透光率高的覆盖材料。二是保持覆盖材料表面干净。经常清扫覆盖物表面, 减少灰尘污染, 以增加透光率, 提高棚内光照强度。三是减少覆盖物内表面结露。通过通风等措施减少覆盖膜内表面结露, 防止光的折射, 提高透光率。目前, 我国已经研制出不易产生结露的无滴膜, 生产时应作为首选材料。四是延长棚面光照时间。在保温前提下, 尽可能早揭晚盖外保温和内保温覆盖物, 增加光照时间。双层膜温室, 可将内层改为能拉开的活动膜, 以利光照。五是合理密植。合理安排种植行向, 以减少作物间的遮荫, 密度不可过大;否则, 作物在设施内会因高温、弱光发生徒长。作物行向以南北行向为好, 没有“死阴影”。若是东西行, 则行距要加大。单屋面温室的高栽培床要南低北高, 防止前后遮荫。六是选用耐弱光品种。温室栽培时应选用耐弱光品种, 同时加强植株管理, 对于高秧作物通过及时整枝、打杈、插架等措施以防止上下叶片互相遮荫。七是采用地膜覆盖或挂反光幕 (板) 。地膜覆盖有利地下反光以增加植株下层光照。在温室内悬挂反光幕可使反光幕前光照增加40%~50%, 有效范围达3 m。八是利用有色膜改变光质。在光照充足的前提下, 采用有色薄膜, 人为创造某种光质, 例满足某种作物或某个发育时期对该光质的需求, 获得高产优质。例如紫色薄膜对菠菜有提高产量、推迟抽薹、延长上市时间的作用;黄色薄膜对黄瓜有明显的增产作用;而蓝色薄膜能提高香莱的维生素丙的含量。
2.2 遮光技术
温室遮光20%~40%能使室内温度下降2~4℃。初夏中午前后, 光照过强, 温度过高, 超过作物光饱和点, 对生育有影响时应进行遮光。遮光材料要求有一定的透光率、较高的反射率和较低的吸收率。一是覆盖各种遮荫物。覆盖物有遮阳网、苇帘、竹帘等。二是玻璃面涂白。将玻璃面涂成白色可遮光50%~55%, 降低室温3.5~5.0℃。三是屋面流水。使屋面安装的管道保持有水流, 可遮光25%, 遮光对夏季炎热地区蔬菜及花卉栽培尤为重要。
2.3 人工补光技术
补光有调节开花期的日长补光和栽培补光, 日长补光是为了抑制和促进作物花芽分化, 调节开花期。而栽培补光主要是促进作物光合作用, 促进作物生长。据研究, 当温室内床面上光照日总量小于100 W/m2时, 或光照时数不足4.5h/d时, 就应进行人工补光。因此, 在北方冬季很需要这种补光, 但因成本高, 国内主要用于育种、引种和育苗。人工补光的光源是电光源。对电光源有3点要求:一是要求有一定的强度。使墙面上光强在光补偿点以上和光饱和点以下。不同作物的光补偿点和光饱和点分别不同, 所以应用时要因作物而定。二是要求光照强度具有一定的可调性。三是要求有一定的光谱能量分布和太阳光的连续光谱。可以模拟自然光照或采用类似作物生理辐射的光谱。
3 温室内湿度调控技术
由于温室内土壤的蒸发和植株的蒸腾作用, 使空气湿度明显高于露地。而湿度是影响温室栽培作物病害发生的主要因素。湿度调控一是地膜覆盖。温室内覆地膜可使覆盖地面蒸发大大减少, 从而达到保持土壤水分, 降低空气湿度的目的。二是控制浇水。尤其在寒冷的季节, 推行在地膜垄沟内暗灌, 不仅有利于降低室内空气湿度、抑制病害发生, 还能起到减少热能损耗、提高地温的作用。三是通风降湿。通过通风, 可调节改善室内的湿度状况。但在通风降湿的同时, 也降低了室内的温度, 因此在寒冷的冬季, 要以保温为主, 尽量减少通风次数与时间;春季则要适当加大通风量, 以协调温室内的温度与湿度, 缓解温度与湿度矛盾。另外, 大型设施在进行周年生产时, 到了高温季节还会遇到高温干燥、空气湿度不够的问题, 要注意加湿。加湿的方法有喷雾加湿、湿帘加湿和温室内顶部安装喷雾系统, 降温的同时也可加湿。
4 温室内气体调控技术
4.1 温室内气体的种类
一是CO2。对温室作物影响最大的气体是CO2, 它是作物光合作用的主要原料, 其含量直接影响到设施栽培作物光合作用的进行。空气中CO2的浓度一般为340~350mg/kg, 远低于光合作用的适宜浓度 (600~1 200 mg/kg) 。而温室是一个相对封闭的空间, 其中CO2主要来自大气, 植物和土壤微生物的呼吸活动、有机肥料的分解也可以释放一些CO2, 但由此而来的CO2远远满足不了作物生长的需要, 如果不及时补充CO2, 植物的光合作用减弱, 光合产物数量少, 供应养分不足, 导致植株生长缓慢, 产量低, 品质差, 畸形果多, 落花落果严重。因此, 对温室大棚设施补充CO2, 是提高作物产量与品质的主要途径之一。二是O2。土壤中的O2对作物影响较大, 作物地上器官呼吸所需要的O2可以从空气中得到满足, 根系需要的O2要从土壤中获得, 缺氧时根系易腐烂, 当土壤含氧量低于5%时, 根系就不能进行正常的吸收活动, 甚至会使根系窒息而死亡。三是有害气体。温室生产过程中往往会产生一些有毒气体对作物产生毒害。如温室中施入未经腐熟的鸡禽粪等有机肥, 再发酵过程中会产生大量的NH3, 另外大量使用碳酸氢铵、尿素等氮素化肥, 也会放出NH3、NO2。燃煤或燃烧沼气加温时会产生SO2、乙烯等。质量不好的农膜还会产生Cl2, 这些气体如果不及时排出便会导致作物中毒。
4.2 温室内气体调节技术
一是人工使用CO2肥。利用强酸和碳酸盐进行化学反应产生碳酸, 碳酸在常温下很快分解生成水和CO2, 目前在冬暖大棚广泛应用的是稀硫酸和碳酸氢铵的反应, 产生CO2。此法操作简单、安全, 费用相对低, 其反应速度随反应物浓度和外界温度的增高而加快, 但要注意温度过高而引起碳酸氢铵的分解, 产生氨中毒。或用燃烧沼气、天然气、液化石油气、无烟煤、丙烷、煤油等碳氢燃料的方法生成CO2。此法生产CO2气肥有2个较大的缺点, 即虽经过滤但仍会放出CO和H2S等有害气体及成本较高。或用干冰填埋法。在大棚内每1 m2挖1个坑, 坑内埋入少量干冰, 使CO2缓缓的释放到大棚里。这种方法释放量大、使用方便, 但成本过高、劳动强度大, 且因CO2气体密度大, 从地面向空气中释放比较困难, 不利于作物吸收, 无法做到定时定量, 有降温效应。或用瓶装液态CO2法。瓶装液态CO2是化肥厂、酒精厂等企业的副产品, 是比较理想的农用CO2气源, 且资源丰富、成本低廉、很容易控制、方便安全, 具有其他CO2气源所不具有的优点。还有生物法。在保护地内高架作物下堆放食用菌袋, 既可生产食用菌, 食用菌呼吸放出的二氧化碳又能被植物利用。二是通风换气。通过通风, 在排出有害气体的同时, 补充CO2和O2, 但这种方法只能使CO2浓度最高达到大气水平。三是改善土壤O2供应。增施腐熟的有机肥, 中耕松土, 防止土壤板结;覆盖地膜, 既能保墒又能保持土壤疏松透气, 但地膜间垄沟要定期中耕。四是其他调节办法。选用含硫量低的煤作燃料, 选用合格农用塑料膜, 每次施肥后几天内要加大通风量, 减少有毒气体对作物的危害。
5 温室内肥力调控技术
5.1 温室内施肥特点
一是禁用挥发性化肥;二是不能使用未腐熟的有机肥;三是多施有机肥。施有机肥不仅能提高土壤肥力, 还能防止盐类积聚, 并且有机物分解过程中产生的CO2可供作物光合作用需要。少施容易被土壤吸附的硝酸钾、氯化钾、硫酸镁等化肥。
5.2 施肥技术
一是有机肥。有机肥一般作基肥, 多在耕前撒施。为提高肥效, 种植行距较大的果蔬时最好集中沟施, 注意分层施用并与土混匀。二是氮肥。氮肥是速效肥, 一般用作追肥, 分期施用, 施用时埋在地下5~10 cm为宜, 尤其是在温室中不能施在地表, 以免发生氨气危害。如果采取膜下暗灌技术可随水追施。三是磷肥。为了提高磷肥利用率, 磷肥应集中深施, 也可集中分层施用。颗粒磷肥比粉末磷肥效果好, 有效磷含量高。四是钾肥。钾肥多作基肥和定植肥, 可集中沟施, 对于浅根性作物还可洒在地表, 与表土掺匀。五是微量元素。多数土壤不缺乏微量元素, 但温室内连作严重, 常导致土壤中微量元素吸收障碍或缺乏。不同作物对微量元素缺乏的敏感性不同, 生产上应根据作物种类的不同及生长发育表现, 决定是否缺素。微量元素多进行叶面喷施, 喷施浓度通常是0.2%~0.5%。钼、铜的实用浓度应适当降低, 叶面喷施在傍晚进行最好, 药液不容易风干, 便于叶片吸收。用液量为375~750 kg/hm2。
摘要：温室栽培在国内外已经得到迅猛发展。重点介绍了目前温室栽培环境内温度、光照、湿度、气体、肥力等调控技术, 以期为温室生产提供参考。
关键词：温室栽培,温度,光照,湿度,气体,肥力,调控技术
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禽畜舍环境多因子监测系统 篇6
关键词：禽畜舍,环境,监测,以太网
0 引言
我国属于禽畜养殖大国,禽畜养殖产业化必将成为畜牧业发展的趋势之一,也必然对养殖环境特别是畜禽舍环境方面提出更高的要求。随着饲养方式朝着集约型和高密度的方向发展,禽畜舍环境问题已成为制约禽畜生长的重要因素[1,2,3]。研究发现,冬夏季不利的禽畜舍环境将导致禽畜生产能力下降10%～20%,在很大程度上影响了禽畜健康和生产能力[4]。养殖业的生产实践和相关的科学研究已经表明,禽畜的生长、健康、繁殖和饲料利用率都受到禽畜舍环境的制约。尤其是封闭式禽畜舍,光照有限,温湿度波动较大,对禽畜的生长繁殖影响较大;而且由于密集禽畜的呼吸、排泄和生产过程中有机物的分解等原因,有害气体成分也要比舍外和开放式环境禽畜舍复杂得多[5,6]。禽畜舍中的温度、湿度、光照度和有害气体浓度能比较全面地反映禽畜生长环境的好坏。根据禽畜舍环境特点,对这些主要环境参数准确和实时监测是非常有必要的,它能为禽畜舍环境调控提供重要依据,从而实现对禽畜舍环境参数的自动调控,优化禽畜生长环境。
与国外发达国家相比,我国的畜禽养殖业生产水平还比较落后,畜禽舍环境问题是导致这一现状的重要因素。目前,我国大多数禽畜舍环境检测主要采用化学或者物理方式,而且总体管理水平比较落后,检测效率低。由于缺少资金的投入,检测水平往往依赖于工作人员的实际操作,畜舍环境检测很不理想,在某种程度上限制了养殖业的发展。为了进一步提高畜牧养殖业的生产水平,采用先进的监测系统对养殖业进行科学与优化管理是十分必要的。近年来,禽畜舍环境对禽畜的影响受到了重视。例如,华中农业大学进行了基于PIC18F2580的畜禽舍环境控制系统的研究;江苏大学进行了禽畜饲养场有害气体测控系统研究和禽畜饲养场环境测控系统及数据处理的研究等[7,8]。其中,华中农业大学选择温度、湿度和二氧化碳浓度作为禽畜舍环境监测参数,而光照度作为影响禽畜生长的重要环境参数之一,也是不可缺少的。江苏大学可实现对禽畜舍温度、湿度、粉尘和有害气体的监测,系统相对来说比较复杂,着重于对禽畜舍环境参数扩散模型的研究。基于以上背景,本文设计了禽畜舍环境多因子监测系统。
对禽畜舍环境的监测包括两个方面:一是对舍内生态环境质量的监测;二是对舍内空气环境质量的监测。对于生态环境质量的监测,本文选用温度、湿度和光照度作为监测对象。对空气环境质量的监测,本文选用比较典型的二氧化碳气体浓度。二氧化碳虽然没有毒性,但是高浓度二氧化碳将导致动物缺氧,而动物长期生长在缺氧的舍内环境中会出现精神萎靡、食欲不振、生产能力下降、疾病抵抗能力减弱以及易得传染病等不良后果;而且禽畜舍二氧化碳的含量直接表明了禽畜舍的通风状况以及空气污浊程度,当二氧化碳浓度升高时,其余有害气体的含量也很可能升高。因此,二氧化碳浓度能够可靠地衡量禽畜舍空气的污染程度。基于以上考虑,本文选择温度、湿度、光照度和二氧化碳浓度作为禽畜舍环境监测的4个因子。
1 系统硬件设计
本系统硬件由计算机、路由器和下位机组成。下位机由STC89C52单片机、温湿度采集模块、光照度采集模块和二氧化碳采集模块组成,完成对禽畜舍环境因子的采集。将采集到的数据通过以太网通讯模块转化成具有以太网通信协议的数据包,由路由器传输给计算机,利用上位机应用软件对这些数据进行分析处理,实现对禽畜舍环境的监测和预警。系统总体结构框图如图1所示。
1.1 温湿度采集模块
温湿度采集模块采用长英科技开发的LTM8901数字化温湿度传感器。LTM8901与单片机的一个双向I/O引脚连接,即采用比较简单的单线接口。另外,为了增加高电平输出时的驱动能力,在单总线上加1k的上拉电阻,接口电路如图2所示。
1.2 光照度采集模块
光照度采集模块采用北京迪辉科技有限公司研发生产的光照度变送器DZD-T4V1,它采用具有较高灵敏度的感光探测器,配合高精度线性放大电路。DZD-T4V1有3个接线端口,其中红线为电源线,黑色为地线,黄色为模拟电压输出线。DZD-T4V1输出为0～5V的模拟电压信号,需要接A/D转换芯片转换为数字信号,根据需要系统采用12位串行A/D转换芯片MAX187BCPA。DZD-T4V1与MAX187BCPA的接口电路如图3所示。
MAX187供电电源用1个4.7μF电容和1个0.1μF电容并联作为去耦合电容。引脚4为外部电压参考端,模拟量输入范围为0到VREF,VREF为参考电压。当使用内部4.096V参考电压时,引脚4接一个4.7μF的电容。由于光照度输入模拟信号的电压范围为0～5V,超过4.096V内部参考电压,因此需要使用外部参考电压模式。其中,外部参考电压端REF接5V电压,为提高基准电压的精度,需要连接1个三端稳压芯片TL431,具体连接电路如图3所示。
1.3 二氧化碳采集模块
二氧化碳采集模块采用蓝月科技的S-100传感器,该传感器模块接口电路如图4所示。其中,引脚1和3为电源端,引脚2,4,5为地端,引脚6,7分别为I2C时钟和数据传输端,分别接单片机的I/O口。
2 以太网通讯模块
系统采用ZLSN3000以太网通讯模块,它是嵌入式设备接入以太网设计的串口TCP/IP协议转化模块。模块提供一个标准TTL电平的串口,可与51单片机串口直接相连;提供一个以太网接口,经由网络变压器连接RJ45网口。之后,模块在串口上收到的数据将透明地传送给网络服务器,网络服务器发送给模块的数据也将透明地在模块串口上输出。
以太网模块ZLSN3000接口电路如图5所示。将4根引线Vcc,GND,TXD,RXD和用户电路板连接,即将以太网的串口端接单片机的串口端,可实现串口数据和以太网数据包的相互转换。TXD接MCU的RXD,RXD接MCU的TXD,收发交叉连接。
3 上位机和下位机通讯协议
系统采用UDP协议栈来实现数据的以太网通讯。ZLSN3000以太网通讯模块内嵌以太网通讯协议,可以实现单片机串口数据和以太网数据包之间的转换。软件编程简单方便,只用单片机通过串口数据的收发即可实现以太网数据通讯[9,10]。部分串口收发程序如下所示:
void send_char_com(unsigned int ch)
{
SBUF=ch;
while (TI== 0 );
TI= 0 ;
}
void serial () interrupt 4 using 3
{
if (RI)
{ unsigned int cn;
RI = 0 ;
cn=SBUF;
rc=cn;}
}
上位机与下位机网络通讯流程如图6所示。
首先,需要设置计算机的网络参数,主要指计算机的IP地址设置;其次,进行以太网模块的网络参数设置;接着,上位机按照不同的IP地址通过以太网通讯模块分别向下位机发送采集控制命令,当目标下位机测点由串口收到此采集控制命令后,就开始按照温度值、湿度值、光照度值和二氧化碳浓度值的顺序依次向上位机发送以太网数据包;最后,上位机按照接收数据IP 地址和数据存储顺序的不同,来区分不同的监测节点和不同的参数数据,从而实现数据的分类,以便对各个参数数据进行实时显示、分析和存储。
4 结束语
本文针对目前影响我国禽畜养殖业发展的问题,合理选择了影响禽畜生长和繁殖的环境参数,包括温度、湿度、光照度和二氧化碳浓度。通过以太网搭建了上位机与下位机多点联合监测和报警系统,下位机控制各环境参数采集模块进行参数采集、显示和报警,上位机应用软件可实时显示下位机监测节点采集到的各参数值,并且可以对各参数值进行历史数据查询,求最大值、最小值和均值。室内模拟实验结果表明,系统稳定可靠,可行性强。
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浅议影响农业环境质量因子 篇7
工业“三废”和城市废弃物大多产于城市和郊区,然而它们最终的主要归属地却在农村,因而成为了农业生态环境污染的一个主要来源。
1.1 工业“三废”对农业环境的污染
工业“三废”是指工业生产产生的废水、废气和固体废弃物。就“三废”中主要污染物种类看,工业废水中的主要污染物有铜、锌、铅、镉、磷、硝氮等;工业废气中的主要污染物有二氧化硫、氮氧化物、氟化物、粉尘等;工业固体废弃物中的主要污染物有铜、锌、铅、镉、氟化物、磷、硫化物等。长期以来尽管已加强了工业内部的污染治理,但“三废”的处理率及有害物质除去率与要求仍然存在着差距。
1.2 城市废弃物对农业生态环境的污染
生活污水的大量排放,导致了大量洗涤剂、大肠杆菌和有机腐败物质的排放。大量生活污水的直接排放,促使大量日常洗涤用水、粪便流向农村。大量未经处理的生活垃圾采取露天堆积方式制作堆肥,但是,由于生活垃圾没有实行按类分装,分类回收,导致其品种繁多,成分复杂,还田利用率较低;同时,垃圾的长期堆积致使堆积地异味弥漫,蝇虫噬掠,白色污染(塑料包装袋)四处纷飞,严重影响了周围的农业生态环境。而未经清运处理的粪便排放后经下水管道渗入地下水或进入周围水系,流入农村,造成污染。城市生活污水常常与工业废水交混,形成污染机理更为复杂的混合污灌。
2 农业自身的污染
2.1 乡镇工业对农业生态环境的污染
乡镇工业的蓬勃发展安排了农村的部分剩余劳动力,极大地活跃了农村经济,增加了农民收入,但乡镇工业的发展同时也带来了环境污染的问题。据全国乡镇工业污染源调查,在全国主要工业污染物排放总量有所控制的情况下,乡镇工业排污量却在增加。一些乡镇工业生产规模小,但“三废”排放量大,如小炼油、小造纸、小电镀;有的乡镇工业使用大厂淘汰的、工艺极为落后的设备进行生产,却没有治理污染的经济和技术能力,导致污染物排放严重超标;有个别乡镇工业甚至违反环保条例的规定,趁夜间或雨中偷排“三废”。由于乡镇工业大多位于农村地域内,无疑会导致对农业生态环境的直接污染。
2.2 农业生产对农业生态环境的污染
2.2.1 农药污染。
农药在喷施过程中,仅有20%~30%附着在作物上,其余大部分散落在土壤和空气中,农药进入土壤后,由于土壤的吸附作用使农药残留于土壤中,并通过生物富集影响农畜产品的质量。由于自七十年代以来农药使用量的不断增加,以及有机氯等一些高残留农药的使用,致使有些农药长期残留于土壤中,并通过气迁移和水迁移流污染空气和水体。农药的不合理使用不仅污染环境,影响农产品质量,更重要的是严重危害人体健康。
2.2.2 化肥污染。
由于化肥施用方便,增产效果明显,目前普遍存在重化肥、轻有机肥的思想。同时农村劳动力的紧张和高产耐肥良种日益推广,也导致了化肥使用量剧增。化肥施用后,其平均利用率只有30%左右,其余部分便成了污染物流失在农业生态环境中。化肥的大量流失会提高土壤和地下水中硝酸盐氮的含量,引起土壤酸化,理化性质变劣,自净能力降低,有机质矿化分解,最终土壤板结,地力下降;化肥中含有的重金属等有毒物质污染了土壤和农作物,造成农产品的污染物残留;形成农业生态环境面源污染,引起封闭水体的富营养化,加速水域和农村环境的污染。
2.2.3 农用地膜污染。
有关资料表明,地膜在自然界中需要200年左右才能完全分解,残留在土壤中的地膜会破坏土壤理化性质,降低土壤透气性,阻碍植物吸水根系的生长,进而造成减产。实验表明,土壤中残膜达60kg/hm2时,一般作物将减产10%左右。
2.3 农业废弃物对农业生态环境的污染
农业废弃物主要指农村人畜粪便和农作物秸杆。从本质上讲,农业生产越是发展,畜禽饲养量越是增加,所产出的秸杆和畜禽粪便也越多,这就导致了不以人们意志为转移的越来越多的农业废弃物的产生。这些资源弃之为害,用之为宝。
3 农业环境保护和污染治理对策
3.1 加强领导,提高认识
从各级领导做起,广泛宣传《农业环境保护条例》,充分认识保护农业环境与保证人类健康的重要性和必要性,把农业环境保护与污染治理工作落到实处。推行农业无害化生产,加强工业污染的源头治理,控制农业自身污染,使各级各部门在生产活动中切实把农业和农村环境的保护和污染治理工作放在重要的位置上。
3.2 加强农业环境保护体系建设和经费投入
建立健全农业环境保护监测体系势在必行。建立农业环境保护重点站,组成农业环保监察员队伍,才能有效地做好农业和农村环境保护和污染治理工作。重点站负责开展农业环境监测和污染趋势的分析,点面结合开展农业和农村环境综合治理,提出区域性农业和农村环境保护和治理措施,农业环保监察员负责农业、农村污染的调查、监督,共同实施我省的农业环境保护和污染治理措施。
3.3 用生态农业的理论指导农业生产和治理面源污染
3.3.1 通过生态农业建设,实现生态环境的良性循环。
特别是开展猪(畜、禽)-沼-果或猪(畜、禽)-沼-粮模式,充分利用农业废弃物,改进农村能源结构,减少森林植被砍伐。
3.3.2 从农田基本建设入手,继续加大配方施用化肥和有机肥,推广使用高效、低毒、低残留农药,回收农膜,防止农业生产投入带来的污染,逐步达到提高地力、保持水土,预防水域污染的目的。
3.3.3 引导企业开发无公害农产品、绿色食品和天然有机食品,重视农业的清洁生产。
推广清洁生产技术,发展无公害农产品、绿色食品和天然有机食品是目前农业产品国际化趋势的需要,也是保护生态环境的一项重要措施,把现代科学技术与传统农业精华结合起来,达到既保护环境,又提高产出的目的。
参考文献
影响植物光合作用的环境因子 篇8
关键词：光合作用,环境因子,光合速率
1 光照强度
光是影响光合作用的主要因子, 其为光合作用提供能量, 并且是植物叶片叶绿素形成的必要条件, 调节植物光合机构的发育, 光还对碳同化过程中许多酶的活性和气孔开度起着调节作用, 因此显著地影响着植物的光合作用。不同植物的需光特性不同。通过对多种植物的研究, 植物的净光合速率-光强响应, 一般在低光强下, 净光合速率随光强升高而直线升高, 超过一定光强后, 净光合速率增速缓慢, 当超过光饱和点后, 光合速率不再增加反而出现光抑制现象。光补偿点和光饱和点是评定植物光合能力的重要指标。光饱和点高, 光补偿点低, 则光合效率高, 光合产物多, 植物积累营养充足, 果实产量与品质都高。只有当光照高于叶片的光补偿点时, 其光照才能被利用, 而当光强高于植物的光饱和点时反而抑制植物的光合作用, 因此弱光对光合作用的影响和强光对光合作用的抑制成为研究植物光合作用的热点。弱光导致叶绿体发育不良, 排列紊乱, 超微结构遭到破坏, 叶绿体数量减少, 叶绿素的降解加剧, 使叶绿素含量降低, 因而叶片捕捉和利用光能的能力下降, 叶片光合能力明显下降。
2 温度
光合作用中的暗反应是由酶催化的化学反应, 因此受温度的影响, 温度能够影响酶的活性从而影响光合反应速度。温度不适还可导致叶片气孔的关闭、水分供给不足等, 进而影响植物正常生理活动, 造成光合速率降低, 因此温度也是影响光合速率的重要因素。
研究结果表明, 树莓、樱桃、杨梅净光合速率在叶片最适温度时达最大值, 高于或低于最适温度时Pn均呈下降趋势。光合作用有温度三基点, 即光合作用的最低、最适和最高温度。低温对于植物的光抑制有一定的影响, 低温下光抑制更容易发生。低温可以导致膜脂相变, 叶绿体超微结构破坏以及酶的钝化所以抑制光合作用的进行。通过对番茄的研究发现, 低温弱光胁迫基本抑制了植株的生长发育和光合作用, 并对植株根系活力及成长叶造成一定程度伤害。高温抑制光合的原因主要有两点, 一是膜脂和酶蛋白的热变性, 二是高温下光呼吸和暗呼吸加强, 净光合速率下降。温度对光合机构的影响涉及到叶绿体膜的稳定性, 而膜的稳定性与膜脂脂肪酸组成有关, 膜脂不饱和脂肪酸的比例随生长温度的提高而降低。
3 CO2浓度
有研究指出CO2浓度是植物光合作用的主要原因之一, 而有的研究认为空气中CO2浓度不是植物光合作用的原因。光合作用的Pn-CO2响应曲线表明, 田间植物光合速率、净光合速率在CO2浓度较低的情况下随CO2浓度升高直线上升;在CO2浓度较高的情况下, 不再随CO2浓度的增加而增高。果园中的植物在光照低的时候, CO2浓度不是限制因子, 但在高光强下, 光合速率明显受到CO2浓度的限制。当CO2浓度超过正常大气中的水平后, 光合速率仍随着CO2浓度的增加而上升。一般空气环境中的CO2浓度大约在330~350μmol/mol-1, 但植物达到最大净合速率所需的CO2浓度为空气中的3~5倍。不同植物的CO2补偿点和饱和点也不同, 反映了植物利用CO2的能力。
4 水分
(1) 气孔关闭。气孔运动对叶片缺水非常敏感, 轻度水分亏缺就会引起气孔导度下降, 导致进入叶内的CO2减少; (2) 光合产物输出减慢。水分亏缺使光合产物输出变慢, 光合产物在叶片中积累, 对光合作用产生反馈抑制作用。 (3) 光合机构受损。中度的水分亏缺会影响PSll、Psl的天线色素蛋白复合体和反应中心, 电子传递速率降低, 光合磷酸化解偶联, 同化力形成减少。严重缺水时, 甚至造成叶绿体类囊体结构破坏, 不仅使光合速率下降, 而且供水后光合能力难以恢复。 (4) 光合面积减少。水分亏缺使叶片生长受抑, 叶面积减小, 作物群体的光合速率降低。关于水分对植物光合作用的影响, 主要集中在水分胁迫的研究上。
5 矿质营养
关于矿质营养对植物光合作用的影响研究有许多报道, 施氮能增大小麦叶面积, 增加功能叶的叶绿素和糖含量。钾可以在许多方面影响光合作用的进程, 如促进气孔开放、增加叶片对CO2的吸收, 提高叶片中叶绿素含量, 提高光合作用中酶的活性和有效性, 提高叶肉细胞的渗透势, 提高质子流跨膜运输效率以及合成光合作用所需要的高能化合物三磷酸酰酐。研究发现, 龙眼幼苗在缺Mg胁迫下, 光合色素含量、叶绿体对光的吸收能力、表观量子产量和羧化效率下降, 光补偿点和CO2补偿点提高, 光饱和点和CO2饱和点下降, PSⅡ活性下降, 光能利用率降低。铝胁迫可导致大豆叶片叶绿素的合成, 降低了大豆叶片叶绿素含量 (5%~35%) , 使a/b值下降, 气孔阻力增加10%~35%, 气孔导度降低10%~40%, 光合速率和蒸腾速率分别下降了5%~40%和20%~50%, 水分利用率下降15%~50%。
参考文献
[1] 金志凤, 李永秀, 景元书, 王立宏.杨梅光合作用与生理生态因子的关系.果树学报, 2008
湖南农村聚居环境评价因子分析 篇9
当社会经济发展到一定水平, 生态环境问题的凸显使得人们将关注重点转移到人类聚居环境。在这种全球大背景下, 人们提出了可持续和以人为本的发展观, 开始逐步改善人类聚居环境, 热点则主要集中于城市[1~4]。然而, 当前农村聚居点的社会管理和公共服务水平与城市相比存在显著差距, 导致农村聚居点的环境状况显著劣于城市。在农村现代化进程中, 我国农村聚居环境质量越来越难以满足需要, 农村聚居点的环境污染日益加剧。目前, 我国对农村聚居环境状况的专题普查较少, 研究对象多为城市, 角度主要集中在制度和技术、聚居模式、聚居环境的可持续发展等层面[5~7]。因而, 对农村聚居环境进行评价迫在眉睫。
湖南省是我国的农业大省, 该区域农村聚居环境问题也日益明显, 如村镇生态环境质量下降、污染日趋严重、规划不合理、自然景观退化、耕地质量下降等, 制约了农村的可持续发展。本研究通过构建农村聚居环境评价指标体系, 结合主成分分析和因子分析方法, 明确影响农村聚居环境的主要评价因子, 为农村聚居环境评价和探讨影响农村聚居环境的主要因素提供依据。
2 研究方法
2.1 评价指标的选择
根据全面性、可操作性、层次性、动态性、相对独立性和以人为本的原则, 借鉴国内外研究成果[8~12], 结合对湖南省农村聚居环境状况的调研结果进行分析可知, 影响农村聚居环境质量的因子主要包括居住环境、居住条件、经济状况和农村物质装备等多方面。居住环境类因子主要包括安全饮用水普及率、农村居民生活污水排放量、受灾面积等;居住条件因子主要包括人均居住面积、钢混与砖木结构比例等;经济状况因子主要包括农林牧渔总产值、人均纯收入和恩格尔系数等;农村物质技术装备因子主要包括农业机械总动力、用电量和农用化肥施用折纯量等。因此, 本文选取以上指标作为农村聚居环境评价的主要指标。
2.2 评价指标值的获取
数据主要来源于《中国统计年鉴》 (2002-2008) 、《湖南统计年鉴》 (2002-2008) 、《湖南省环境状况公报》 (2001-2007) 等, 主要数据如表1所示。
以上指标的变化因素不仅与因变量———农村聚居环境状态之间存在着相关关系, 而且相互之间呈藕合关联。如果用单纯的相关分析, 必然存在一定的误差冗余。因子分析是可用少数几个因子来描述许多指标或因素之间的联系, 以较少几个因子反映原资料的大部分信息的统计学方法。其出发点是用较少的相互独立的因子变量来代替原来变量的大部分信息, 可以通过下面的数学模型来表示:
式中:x1, x2…, xp为p个原有变量, 是均值为零、标准差为1的标准变化量, F1, F2…, Fm为m个因子变量。m小于p, 表示成矩阵形式为:
该模型的统计意义为:模型中F为因子变量或公共因子;A为因子载荷矩阵;aij为因子载荷, 是第i个原有变量在第j个因子变量上的负荷;ε为特殊因子, 表达原有变量不能被因子变量所解释的部分, 相当于多元回归分析中的残差部分。
因子分析的核心问题包括如何构造因子变量和如何对因子变量进行命名解释。因此, 因子分析的基本步骤为:确定待分析的原有若干变量是否适合于因子分析、构造因子变量、利用旋转使得因子变量更具有可解释性、计算因子变量的得分。对于因子变量的解释, 可以进一步说明影响原变量系统构成的主要因素和系统特征。实际分析工作中, 主要是通过对载荷矩阵A的值进行分析, 得到因子变量和原变量的关系, 从而对新的因子变量进行命名。
3 评价因子分析
分析过程中, 将上述指标依次设为X1、X2…、X11, 对其标准化后进行因子分析。通过因子分析, 提取出3个主成分作为湖南农村聚居环境质量评价的分析指标, 这3个主成分因子载荷矩阵、主成分旋转后的载荷系数矩阵以及方差极大旋转后样本因子得分列出如下 (表2, 表3, 表4) , 并对其代表的意义和作用进行分析。
由表4可知, 第一主成分在反映湖南农村物质技术装备的指标的载荷量绝对值较大 (如:农村用电量、农用化肥施用折纯量) ;第二主成分在反映湖南农村经济的指标的载荷量绝对值较大 (如:农林牧渔总产值、人均纯收入) ;第三主成分在反映湖南农村居住环境指标的载荷量的绝对值较大 (如:受灾面积) 。
根据因子分析结果, 这3个主成分的方差贡献率分别是3.99, 3.00, 0.01, 它们的累积贡献率超过85%, 足以反映11个原始指标所代表的信息。第一主成分和第二主成分的方差贡献率远远大于第三主成分, 说明第一主成分和第二主成分起主导性的作用。已知它们与多个经济指标和物质技术装备的指标相关性密切, 说明目前湖南农村聚居环境质量最大的影响因素是经济因素及物质技术的水平。要提高湖南农村聚居环境质量, 就不仅要加强经济实力, 还要提高农村物质技术装备水平。第三主成分是表达湖南农村聚居自然环境的主成分, 其方差贡献率所占比例较低, 说明其对湖南农村聚居环境建设贡献较小, 人们重视程度不够。
4 讨论
由DPS分析得出历年主成分分值如表5所示, 通过分析比较可知, 湖南农村聚居环境中的农村物质技术装备水平比较稳定, 但在2004年却明显下降;农村经济方面不断上升, 且在2004年有明显提高;自然环境质量在2002年和2003年有较大的提高, 近年来下降明显, 波动很大。
经济环境质量在2001~2007年期间不断提高, 并有较大程度的发展, 在湖南农村聚居环境质量建设中的贡献率较大。湖南农村经济近年来迅速发展, 目前全省粮食生产恢复性发展较快, 产量年年增加, 农民种粮效益提高;其它经济作物都有不同程度的增长, 农业整体效益上升;养殖业生产稳步发展, 推动湖南农村经济稳步上升。
聚居区自然环境呈波动变化趋势, 主要是因为:近年来, 在城乡规划与建设中, 占用土地现象较为明显;交通的不断发展和汽车化进程的加快, 使大气污染已变得日趋严重;湖南农村聚居区的水资源主要来自池塘、地下水等, 虽然近年来生活废水量减少, 但水污染现象仍十分严重;现代乡镇工业的发展, 也导致环境污染程度日益加重等。尽管上述分析中显示, 目前自然环境质量在湖南农村聚居环境中贡献率较小, 但由表5中仍可反映出自2001年来湖南省农村聚落环境自然环境作为第三主成分的变化状况, 也体现了其问题存在的主要原因:环保投资偏小, 农村环境基础设施建设有待加强;环境保护方面的法规、政策、制度还不够健全严密, 制约了环境保护监管工作的到位;农村产业结构不够合理, 农村空间布局有待优化等。
5 结语