陕北生态脆弱区小尺度生态恢复响应

为了评估陕北生态脆弱区生态恢复的生态经济效果,该文以陕北安塞县县南沟小流域为例,应用经济、能值和生态足迹分析方法,系统研究了流域生态恢复过程中生态与经济过程的演变,旨在揭示生态恢复的响应机制,探讨小尺度下经济可持续的生态恢复模式。研究结果表明,2000－2005年流域产业结构及其多样性显著改善。能值分析结果表明2002－2005年流域资源输入结构有所改善,能值转换率呈下降趋势表明系统生产效率在提高,可持续性指数增加。生态足迹计算结果显示流域2000年和2005年的生态盈余分别为0.03 hm2和0.239 hm2,生态压力指数（IEFP）分别为0.980和0.838,生态压力减小,生态经济系统具备可持续发展条件。每万元产值生态足迹（EFprod）2000年和2005年分别为53.5 hm2和33.6 hm2,单位生态足迹能值（EMEF）2002年和2005年分别为1.93×1012 sej/hm2和2.00×1012 sej/hm2,这两个生态经济综合指标的变化表明资源的经济利用效率和集约化程度在逐步改善。上述结果显示生态恢复提高了流域资源利用和转换效率,环境负载率下降,经济活动对生态生产性空间的占用减少,可持续性潜力增强。研究结果表明生态恢复是陕北生态脆弱区实现生态经济良性耦合、协调发展的基本途径。     

陕西省人均生态足迹动态变化及驱动模型研究

以熊德龙等改进的生态足迹理论为基础,分析了陕西省1990-2007年人均生态足迹的动态变化,并利用主成分分析和多元性线性回归方法,分析了人均生态足迹驱动力并建立驱动模型。结果表明,陕西省人均生态足迹从1990年的0.818hm²上升到2007年的2.854hm²,人均生态承载力略有下降,说明陕西省始终处于生态赤字状态。2003年以后陕西省生产性生态足迹大于消费性生态足迹,区域生态资源呈输出状态,社会经济发展对能源产业依赖性更加明显。陕西省人均生态足迹动态变化是人口、经济、环境、技术、土地利用程度等多方面因素综合作用的结果,经济增长与重工业率提高是生态足迹动态变化的主要驱动因素。     

2006-2014年延安市生态足迹和承载力变化分析

为了分析延安市的可持续发展状况,以2006—2014年延安市统计资料为基础,计算了延安市生态足迹、生态足迹多样性指数、生态承载力和生态盈余/赤字的变化情况,并结合万元GDP生态足迹、生态经济系统发展能力指数和生态足迹指数对延安市可持续发展能力进行了分析。结果表明:延安市生态足迹增长速度高于承载力增长速度,生态赤字不断增大;各土地类型生态足迹和生态承载力分配极不均衡,在生态足迹中化石能源用地和草地约占95%,在生态承载力中耕地和林地分别约占87%;万元GDP生态足迹逐渐减小,资源利用效率在提高,但发展对资源的消费速度仍高于资源的再生速度。该研究结果可为延安市土地规划利用和产业结构调整提供参考。     

基于生态足迹理论的内蒙古生态承载力评价

生态足迹理论是研究区域资源可持续发展水平的重要基础,对制定科学的区域发展规划具有重要意义。通过获取的各种资源环境数据,结合不同的生态足迹模型,测算了内蒙古2001—2014年的人均生态足迹、人均生态承载力、生态盈余、生态赤字、万元GDP生态足迹等指标。结果表明:2001—2014年人均生态足迹呈快速增长趋势,由4.158 9hm2/人增至22.948 1hm2/人,年均增长率为14.59%。各类生态生产性土地人均生态足迹为:化石能源用地耕地草地建设用地林地水域,平均占有比例分别为65.22%,22.51%,10.34%,0.84%,0.82%和0.27%。由于人均生态足迹逐年增大,其增长率远高于可利用人均生态承载力的增长率,导致2001—2014年一直处于生态赤字状态,生态赤字的出现主要是由不断加大原煤、原油等化石能源用地的生态足迹造成的。人均万元GDP生态足迹总体呈现下降趋势,该指标说明研究区正处于能源利用转型期。最后,分析了生态足迹理论研究方法的不确定性来源,并给出了进一步改进的途径。该研究对内蒙古践行"生态文明",构建北方生态安全屏障,实现经济社会可持续发展具有重要指导意义。     

农产品水足迹评价研究进展

水足迹是消费者或生产者直接或间接使用水资源量的衡量指标,并被广泛应用于全球或区域虚拟水贸易分析研究。本文从全球、国家或地区等不同空间尺度对农产品水足迹评价研究进行了比较全面的综述。近十几年来,农产品水足迹研究从2008年以前的全球农产品贸易虚拟水量分析评价为主,转向2009年以后国家或地区空间尺度的农产品形成过程中所消耗的直接和间接水量的详细核算研究为核心。水足迹评价具有明显的空间分布特征,为了获取准确、全面客观的农产品生产水足迹信息,必须要考虑区域地理特征、土壤理化特性、气候变化、生产技术及污染物生态毒性等因素的影响。水资源管理决策制定时应综合考虑农产品绿水、蓝水和灰水足迹,因为农产品的蓝水足迹表征了社会淡水资源的直接消耗,对国际市场贸易决策制定具有重要意义,而农产品灰水足迹评价则更明确地反映了农业生产对环境的影响程度。实现全球或区域农业水资源保护与可持续利用,不仅要提高农业生产水资源利用效率,还应该调整农业生产结构、农产品虚拟水贸易的模式和方向,减少农产品流通过程和饮食消费的水资源浪费。     

日照市生态足迹与经济增长关系的计量分析

[目的]测算日照市1994—2013年生态足迹构成及其承载状况,剖析生态足迹与经济总量以及3次产业之间的关系,为日照市生态城市建设提供理论借鉴。[方法]综合应用生态足迹、协整理论和误差修正模型。[结果]1994—2013年日照市人均生态足迹的变化呈现波动中增长的态势,年均增长率7.23%;人均生态足迹构成中,化石地所占比例最高;人均生态承载力不能满足人均生态足迹的需求,表现出生态赤字,研究期内生态压力指数增长了3.42倍;生态足迹的GDP弹性为0.489 5,其3次产业的弹性依次为0.651 5,0.624 2,-0.378 6。[结论]日照市经济增长方式属于资源消耗型,生态足迹与GDP,3次产业之间存在长期稳定关系,为使资源、环境与经济、产业之间协调发展,提高资源利用效率、发展循环经济、升级第三产业势在必行。     

基于生态足迹模型的西部资源型城市可持续发展评价

生态足迹是衡量区域自然资源可持续利用的重要指标。该文运用调整后的生态足迹模型,计算西部9个典型性资源型城市的生态足迹及其生态承载力,并对各城市资源利用程度和生态环境可持续发展状况进行评价与分析。结果表明:西部资源型城市普遍存在生态赤字,表现出较强的不可持续性,而造成这些问题的主要原因就是经济发展对化石能源的高度依赖,使得能源用地的需求量远远大于供给量。最后,文中提出了减少生态足迹需求和增强生态承载力供给的政策建议。     

辽宁省生态系统服务价值及粮食供需变化

【目的】研究辽宁省土地利用、生态系统服务价值及生态足迹时空演变特征，为优化辽宁省生态系统管理、提升生态质量提供科学依据。【方法】本研究借鉴和综合运用人文地理学、生态经济学、区域经济学等学科的思想，采用定性与定量相结合、空间分析法、模型法等研究方法，以辽宁省2000～2020年土地利用现状为基础，参考当量法估算生态系统服务价值，并在此基础上通过净初级生产力开展辽宁省14市粮食生产格局演变及作物生态足迹研究。【结果】(1)辽宁省各时期水文调节和气候调节的生态功能服务价值之和超过总生态系统服务价值的50%，林地和水域两者土地利用类型对辽宁省生态系统服务总价值的贡献率达86%以上；(2)辽宁省玉米播种面积比重始终远高于水稻和大豆，且增长率较高，水稻和玉米播种面积呈现波动变化态势，大豆播种面积持续降低。(3)水稻、玉米、大豆的生态足迹与其播种面积趋势大致吻合。基于生态足迹进一步计算出各市域农作物生态承载力供需平衡指数，为粮食生产分布提供对策建议。【结论】未来辽宁省需要注重自然资源的高效利用，加强对各类土地的保护，使优良土地稳定发展，被破坏的土地逐步恢复，同时，开发和引进尖端的设备与技术，建立自然...     

中国生物质燃料乙醇项目能量生产效率评估

为了对玉米和木薯乙醇的能量和可再生能量生产效率进行评估，该文统计了玉米和木薯乙醇生命周期能耗，并用市场价值量法按照主副产品的能耗进行了分配。计算出玉米和木薯燃料乙醇的净能量和净可再生能量。并计算了单产和化肥用量变化时的净能量和净可再生能量的变化。计算结果显示，玉米、木薯乙醇的净能量分别为1.472 MJ/L和2.417 MJ/L，净可再生能量分别为1.474 MJ/L和2.459 MJ/L。使用玉米、木薯生产燃料乙醇在能量生产和再生能量生产上都是可行的，木薯乙醇比玉米乙醇可行性更高，单产和化肥用量是提高能源利用和再生能源的关键因素，加强副产品的开发和使用有机肥代替化肥有利于提高系统的能效，提高系统的可再生性。     

基于能值生态足迹法的集约化农田生态系统可持续性评价

生态足迹(ecological footprint,EF)和能值分析(emergy analysis,EA)是评价区域或系统可持续性的重要方法,能值生态足迹(emergy ecological footprint,EEF)将二者相结合,把系统的外部性纳入评价指标体系,能够更全面、更准确地测度资源消耗及环境影响,为区域农业面源污染防治提供科学参考依据。该研究应用EEF方法对山东省桓台县冬小麦-夏玉米高投入高产出模式的可持续性进行了深入评价,研究结果表明:与1996年相比,2012年系统能值总投入减少了3.15%,而系统的能值产出容量(emergy output capacity,EOC)却增加了6.23%,系统效率显著提高。与1996年相比,2012年该系统的EEF从40.93 hm2减小为39.60 hm2,减少了3.25%,EEF分别是能值生态承载力(emergy carrying capacity,ECC)的16.44倍和15.78倍,生态赤字分别为38.44 hm2和37.09 hm2,减少了3.51%;从系统可持续性看,资源负载指数(resource load index,RLI)减少4.01%,环境负载指数(environmental load index,ELI)减少27.90%,系统外部性降低了8.05个百分点,系统可持续发展指数(sustainability index,SI)增长了9.64%。总体上看,与1996年相比,2012年冬小麦-夏玉米轮作农田生态系统的生态赤字呈下降趋势,系统的可持续性有所提高,农业面源污染防治初见成效,但资源消耗仍然保持较高水平,粮食生产的环境压力依然严峻,农业面源污染防治工作需要进一步加强。     

秦巴山区生态蚕业技术体系构建与实证分析

为了解决集约养蚕技术体系生态效能不足,蚕业生产废弃物污染农村生态环境问题,在集约养蚕技术体系构架上,以桑树年生物合成总干物质利用率为衡量指标,采用技术生产力效能与生态效能平衡集合评价方法,对集成到生态蚕业技术体系内的各单项技术进行技术效益、经济效益和生态效益的"三效"平衡评价;应用蚕业资源物质生产利用技术模式和回流利用技术模式,优化蚕业资源物质流向利用方式,控制生产过程废弃物污染农村生态环境程度,形成以桑枝食用菌产业化生产链、蚕沙沼气治污和缫丝生产废水循环利用链为构架的生态蚕业技术体系。生态蚕业技术体系在秦巴山区农村应用以来,有效提高了蚕业生产技术的生态效能,蚕业资源物质生产利用效率提高了20.8%,回流利用效率达52.9%,环境水资源循环利用效率达70.4%,排放废水的CODCr(采用重铬酸钾作为氧化剂测定出的化学需氧量)<85 mg.L 1,达到国家《污水综合排放标准》(GB8978—96),有效减轻了蚕业生产污染农村环境的程度,改善了秦巴山区农村生态环境状况。     

山西省水资源产业贡献度及生态用水效益分析

研究水资源对产业的贡献度和生态环境效益可以为合理配置水资源提供依据.首先,通过分析山西省水资源的状况,在改进的C-D模型的基础上,测算出水资源对区域生产总值的贡献度为-1.3％,其中第一、二、三产业分别为2.11％、0.50％和-1.56％,在此基础上定量分析山西省生产用水对经济的作用;其次,以森林生态系统为例,核算山西省2003和2010年森林生态服务功能价值分别为974.08亿和1000.21亿元,相应的用水量分别为3.1亿和3.4亿m3,并分析山西省森林生态用水的效益.针对山西省生产用水与生态用水配置存在的浪费、污染严重的问题,提出节约用水、防治水污染、保障生态用水等对策.     

山西省可持续发展状况生态足迹分析

应用生态足迹模型分析山西省生态经济系统可持续发展状况结果表明,当前山西省生态经济系统处于一种不可持续发展状态,经济发展是以对自然资源的过度掠夺为代价的;化石燃料生态足迹比重很大(79%),是山西省生态赤字最基本部分,资源利用效率相当低下。山西省亟需改变传统的高消耗发展模式,建立资源节约型社会生产和消费体系。     

黄土高原旱塬区果-草-鸡生态循环模式及耦合效应分析

黄土高原旱塬区生态脆弱,水资源匮乏,传统的粮经二元种植模式已严重影响和制约着黄土高原旱塬区农业的可持续发展。因此,应用系统耦合和生态循环理论,将生态涵养与优质高效生产有机结合,建立适宜于黄土高原旱塬区资源特征的粮、经、饲三元种植的农业发展模式,成为实现该区域生态与经济协调可持续发展的关键环节。本文以位于黄土高原中部的甘肃省庆阳市为研究区域,从该区域的土地资源特征和水热条件出发,设计了以功能耦合和产业耦合为核心的果-草-鸡耦合的生态循环模式,对生态循环结构进行了配置,提出了相应的技术规范,分析了其耦合效应。试验结果表明:该模式将果、草、鸡3个子系统结合在一起进行耦合生产,改善了果园系统的物种结构,提高了农业资源利用率,使果园系统能量相互转化和循环利用。与传统的清耕果园模式相比,单位面积的产出利润提高3.82倍,水分利用率提高54.1%,水土流失量减少58.82%,化肥和农药施用量分别下降25.24%和5.56%,土地资源利用率提高36.84%,具有显著的生态、经济和社会效益,在黄土高原地区具有广泛的应用和推广价值。     

基于能值分析的黄河流域粮食生产系统蓝绿水资源利用评价

明晰水资源紧缺地区粮食生产系统中水资源的贡献和利用效率,是落实最严格水资源管理制度的基础。该研究结合水足迹计算和能值分析方法,构建粮食生产系统水资源能值评价指标体系,应用于2001－2016年黄河流域沿线小麦和玉米生产系统,解析沿线各省粮食生产系统中水资源能值投入、能值贡献与能值利用效率。结果表明：水资源能值投入增加,其中玉米绿水能值投入增幅达118.14%。蓝水能值贡献率高于绿水,青海、宁夏和内蒙古3省粮食生产系统水资源能值贡献率最大。水资源能值利用效率显著提升,绿水能值利用效率均高于蓝水,各省区水资源能值利用效率以河南和山东最高。研究结果可为黄河流域沿线农业生产系统水资源效率评价和优化配置提供方法参考。     

生猪养殖格局变化中的环境风险与防范

养殖业是中国农业农村经济的支柱产业,也是最重要的农业污染源。在环保政策高压和产业政策引导下,中国南方传统养猪大省生猪出栏减量较大,北方逐步承接,形成“南猪北养”之势。“南猪北养”是中国农业整体北移的一个缩影,同时在饲料供给、资源环境禀赋等方面有其合理性。但同时也必须认识到,“南猪北养”格局形成的同时也存在着巨大的环境风险。本研究基于此,分析了现有生猪养殖布局调整可能会带来的潜在环境风险以及由此导致的环境不公正。一是北方地区的气候条件和耕作制度不利于养殖粪便的资源化;二是对北方水资源供给和水环境质量带来较大的潜在风险;三是养殖转移后有可能导致部分区域养殖密度过大,超出土地承载,对局部生态环境造成威胁。因此,为了避免以牺牲东北的冰天雪地为代价保护南方的绿水青山,应当建立和完善跨区域的生态补偿机制,降低南北资源环境的不公平程度;合理利用养殖区域空间,科学布局,避免局部养殖过密;落实和创设种养结合的约束和激励政策;严格落实对承接区养殖场的环保要求,并在此基础上创新污染减排方式。     

中国农村能源生产消费现状与发展需求分析

农村能源是中国能源体系的重要组成部分,是建设美丽乡村的重要物质基础.通过对官方统计数据与文献资料的归纳整理和系统分析,论述了中国农村生活与生产用能现状与基本特征,农村能源消费中煤炭占主导地位,农村生活用能中的煤炭消费占33.8%,农村生产用能中的煤炭占51.5%,另外,可再生能源使用量较低,当前农村生活用能消费结构不合理.阐释了农村能源产业规模、产业技术与产业政策的现状,并在此基础上,分析了中国农村能源发展中存在的主要问题与近期基本需求.最后,概述了的分布式能源系统、北方农村地区供暖、生物质能源化资源化综合利用、农村节能等农村能源发展的基本方向.     

黄土丘陵区山地立体种养循环生产能流特征与经济效益分析

为揭示陕北黄土丘陵区典型循环农业生产模式的功能和效益,研究以宜君县山地立体种养结合循环生产模式为例,分析了该循环生产模式的能量流动和经济效益特征。结果表明:山地立体种养结合模式的有机能/无机能比达到46.2,是传统种植模式的92倍;种养结合模式和传统模式的能流密度分别为19.7,7.0 MJ/(m2·a)。种养结合模式的系统内依存度为37.4%,远高于传统模式,显示出较强的系统自我维持能力和稳定性。种养结合模式的能量产投比为1.07,略小于传统模式的1.14,但其成本利润率、年均收益率和经济产投比分别达到137.6%、4.6%和2.4,均高于传统模式的81%、2.7%和1.8;种养结合模式和传统模式的投资回收期分别为4年和7年。综上,山地立体种养结合模式能够有效地利用系统废弃物,提高能量利用效率,表现出良好的经济效益和较强的抵抗经济风险的能力,在该丘陵区具有良好的推广价值。     

洞庭湖区堤垸耕地资源可持续性及其保护对策

从洞庭湖区堤垸人口、耕地资源时空特点入手,分析了堤垸耕地资源形成、发展变化趋势,耕地利用现状。洞庭湖区堤垸在“平垸行洪、退田还湖”的生态恢复建设和经济发展中,面临着人口不断增加,人均耕地减少;土地污染严重,耕地质量下降等问题。针对湖区社会、生态协调持续发展的原则,提出了6条堤垸耕地资源可持续性及其保护对策。(1)调整农业布局与种植制度,使耕地利用制度逐渐和耕地资源变化特点相吻合,保持耕地生态环境及其持续性。(2)据堤垸生态环境条件,采用避灾农业。(3)将水利基础设施建设列为国家保护农业生态环境重要内容之一。(4)加强对农业建设占用耕地的审批与管理。(5)加强环保意识,提高耕地质量。(6)积极推广节水灌溉技术。