中国北方农牧交错区水资源承载力动态仿真研究——以内蒙古通辽市科尔沁区为例

[目的]分析农牧交错区水资源承载力的动态变化规律,为同类地区的可持续发展提供有益的理论参考。[方法]以内蒙古自治区通辽市科尔沁区作为农牧交错区典型案例地,运用系统动力学方法,建立科尔沁区有限水资源支撑下的"社会—经济—生态"协同发展的仿真模型,并根据农牧交错地区以及科尔沁区社会经济发展的特点,提出区域"社会—经济—生态"协同发展的自然增长模式、第一产业现代化模式、第二产业主导模式、第三产业引领模式、循环经济发展模式这5种理论模式。[结果]在系统动力学仿真的基础上,运用遗传投影寻踪法对仿真结果进行优选,认为循环经济发展模式是水资源承载力最优的发展模式。[结论](1)合理调配农、牧比例关系是节约农牧交错地区有限水资源的关键举措;(2)农牧交错地区致力发展传统产业或将陷入水资源匮乏的窘境;(3)发展循环经济是提高农牧交错地区水资源承载力的有效途径;(4)全面开展农牧交错区的水资源承载力研究是增强区域可持续发展能力的保障。     

内蒙古和林格尔农牧交错区景观特征与景观管理

内蒙古和林格尔农牧交错区是内蒙古农牧交错带的一部分,具有典型的农牧交错区景观特征。通过对研究区景观格局特征的分析及景观健康初步诊断,认为由于长期过度垦殖与放牧,研究区景观健康水平较低,因此,需要从土地利用、农业系统、林业系统、牧业系统及社会经济系统5个方面进行景观健康管理,重建一个稳定、多样、健康的景观格局,实现区域社会、经济、环境的可持续发展。     

高寒农牧交错区退耕还林政策实施效应评价

高寒农牧交错区的生态经济系统十分脆弱。退耕还林政策的实施有力地促进了地区生态环境的改善,并对当地社会经济的可持续发展产生深远影响。以青海省湟中县为例,通过入户问卷调查和退耕地样方调查,有针对性、具体地评价退耕还林生态、经济、社会效益,并结合研究区现存问题,提出了相应对策和建议。     

中国北方农牧交错区研究展望

近年北京和华北地区的沙尘灾害天气引起了广泛关注,其上风向地区的农牧交错区不但是防护的重要屏障,也是沙尘的源地之一。为了减轻农牧交错区本身的生态压力和环境恶化,需要明确其范围、界线、发展历史和治理方式。综述了上述中国北方农牧交错区的研究进展,并展望了农牧交错区研究中比较紧迫的区域和研究方向。在研究的领域当中,荒漠化及物质迁移仍然是持续研究的基础,景观（土地利用）变化及其模拟和水土保持等生态恢复研究是针对性较强的研究内容;在农牧交错区中,河北坝上地区和内蒙古乌盟后山、长城沿线、毛乌素和科尔沁等农牧交错地带是重     

高寒农牧交错区退耕还林政策实施效应评价

高寒农牧交错区的生态经济系统十分脆弱.退耕还林政策的实施有力地促进了地区生态环境的改善,并对当地社会经济的可持续发展产生深远影响.以青海省湟中县为例,通过入户问卷调查和退耕地样方调查,有针对性、具体地评价退耕还林生态、经济、社会效益,并结合研究区现存问题,提出了相应对策和建议.     

南方农牧交错区粮食安全与生态恢复问题分析——以四川省为例

以四川省为例分析了我国南方农牧交错区粮食安全与生态安全问题。该区的粮食安全问题、畜牧业发展与生态环境问题相伴而生,又相互影响。通过应用C-D生产函数对该区粮食生产的影响因素进行回归估计,结果显示政策含义:在发展该区经济时必须注意安排合理的农业生产结构,使农业与牧业协调发展,既要考虑粮食安全问题,又要注意生态环境的改善,使农牧生态经济系统形成粮食安全、经济发达、生态改善、农牧业互相促进的良性循环运行机制。     

北方农牧交错带县域典型农业生态系统结构的对比演变

为了能准确地描述农业生态系统结构的合理性,并从时间序列上反映系统产业结构的动态演变特征,立足北方农牧交错带,在近31a的时间尺度上,以偏农区的榆阳区和偏牧区的乌审旗县域典型农业生态系统作为比较研究对象,采用系统组分优势度、系统结构优势度和系统稳定性指数作为研究模型,对两地农业生态系统的产业结构进行了综合分析和评价,显示种植业是偏农区农业生态系统的主导产业,其组分优势度在后期下降较快;林业在两地农业生态系统中的组分优势度均较小;畜牧业是偏农区最具发展潜势的产业,是偏牧区国民经济发展的支柱产业;渔业组分优势度在两地均为最小,基本对系统无贡献;偏农区农业生态系统结构较为优越,而偏牧区农业生态系统稳定性较为突出。结合研究结果,并就种植业、林业、牧业和渔业在北方农牧交错带偏农区和偏牧区的发展提出了建设性意见,以期为当地及北方农牧交错带农业生态系统产业模式优化和农牧业可持续发展提供理论依据和科学借鉴。     

中国农牧与风水蚀交错区的空间格局与生态恢复

运用遥感与 GIS为技术支撑 ,以专家知识为依据 ,从而定量计算出中国的农牧与风水蚀交错区。在此基础上 ,阐述二者在空间上的分布特征。风水蚀交错区主要分布于我国大兴安岭 -阴山 ,秦岭 -祁连山一线分布的区域 ,农牧交错区主要分布于辽宁与内蒙古接壤处 ,山西北部 ,陕西北部 ,到甘肃东部 ,秦岭以北 ,六盘山以东的地区 ,二者在空间格局上的不重合 ,使得我国 ,特别是北方地区存在两个生态脆弱区 ,这样对环境产生不利影响。进而从生态重建的角度提出治理对策。     

高寒农牧交错区生态重建与经济发展互动模型及应用研究

以高寒农牧交错区为研究对象,运用灰色关联法,建立了高寒农牧交错区生态重建与经济发展的互动模型.模型结果表明:(1)生态重建与地区经济发展之间存在极强的关联性,二者互为驱动,相互促进,交互耦合构成生态经济系统;(2)在生态与经济互动中,经济系统的影响占优,表明经济贫困是生态重建的最大限制因素;(3)农户作为生态重建和经济发展的行为决策者是生态经济互动链的节点.在此基础上,结合样点村实际,选择林药结合的退耕模式、移民搬迁、建设小城镇和发展反季节蔬菜基地等作为实现研究区经济与生态协调发展的具体模式与有效途径.     

农牧交错区的荒漠化防治与土地持续利用途径探讨

农牧交错区是荒漠化潜在发生地区,不合理的土地利用加剧了荒漠化,合理的土地利用结构和土地利用管理方式则使土地利用走向可持续。以处于农牧交错区的内蒙古伊金霍洛旗为例,讨论了该区荒漠化与土地利用的关系,论证了如何通过优化土地利用结构和改善土地利用管理方式促使荒漠化逆转和土地的可持续利用。     

基于能值理论的农牧交错带两个典型县域生态经济系统的耦合效应分析

农牧交错带生态经济系统耦合效应与区域经济的可持续发展紧密相关，该文运用能值理论与方法，首次提出了农牧系统耦合度的概念，并对农牧交错带两个典型县域的农牧系统耦合现状进行了分析。结果表明农牧耦合效果不好，主要表现为两种典型结构模式，一种以安塞县为代表，农牧能值总体利用率较高，但畜牧业内部结构偏重食粮动物使得高质能转化率低下；另一种以武川县为代表，农牧业结构总体上朝趋于协调方向发展，但畜牧业规模过大，由于草畜平衡严重失调，导致农牧系统耦合机制难以稳定。该文根据能值指标分析结果，还提出了提高农牧系统耦合的一些措施及关于产业结构调整的探讨。     

我国北方农牧交错区区位功能及其水土保持案例分析

以我国水土流失重点区域北方农牧交错区为研究对象,分析其特点、功能,并选取该区域内3个水土流失治理典范砒砂岩丘陵沟整区、毛乌素沙地和武川县为例,分析了北方农牧交错区的水土保持措施。     

宁夏盐池县土地生产潜力评价研究

为了更好的解决荒漠化地区土地利用存在的问题,确定合理的土地利用规划,该文以位于半干旱区农牧交错区的宁夏盐池县为例,探讨该区土地潜力,建立了半干旱区农牧交错区土地潜力评价系统和指标体系,并筛选出评价主导因子,依据区域内的土地利用现状,将该区域分为17个地块,在地理信息系统下建立其属性数据库,结合有关专家判断,根据权重法对每一地块的土地潜力等级进行了评价.盐池县是宁夏沙化土地面积最大,风沙危害最严重的地区,沙化土地面积达5.6万hm²,占全县土地面积的75.14%.     

农牧交错区天然草地植被的波动

为北方农牧交错区荒漠化评价提供参考方法,选择宁夏盐池天然草地植被为研究对象,调查了2003-2009年植被的特征值（包括盖度、群落高度、密度和生物量）。采用专家权重法构建植被波动强度公式,以此分析北方农牧交错区植被变化情况。结果表明:正向波动以2004年最大,波动强度为1.52,是植被生长最好的一年;负向波动最大的是2008年,波动强度为-1.76,是植被生长最差的一年。同时结合前期降雨量数据,发现植被波动强度曲线与降雨量曲线基本一致,表明植被波动曲线确实能较好的反映研究区的植被生长情况。而对植被波动强度公式中权重的确定,需要进一步研究和探讨。     

北方农牧交错带农林牧业生产结构类型空间分异特征研究

利用1996—2000年统计资料的11项指标,采用典型相关分析(CCA)方法,以中国北方农牧交错带为例,对其农林牧业生产结构类型的空间分异特征进行了分析。首先,确定了以种植业比重、林业比重、牧业比重为自变量组,其余指标为因变量组;其次,利用CANOCO4.5和CANODRAW4.1软件,将研究区划分为偏农、偏林、偏牧、农牧、牧农等5种农林牧业生产结构类型;最后,结合GIS技术,分析研究区农林牧业生产结构的空间分异特征。研究结果表明,由东南向西北,5种类型分布大体为偏农型、农牧型、牧农型、偏林型和偏牧型。     

基于生态生产生活视角的北方农牧交错区土地宜耕性评价

北方农牧交错区是中国生态脆弱地区,土地荒漠化问题突出,土地利用是导致土地荒漠化的主要原因。生态文明建设背景下,研究该区域土地宜耕性对促进该地区生态环境保护和土地资源科学利用具有重要意义。该文以位于北方农牧交错区的科尔沁左翼后旗为例,基于生态、生产、生活的视角,构建评价指标体系对土地宜耕性进行评价,表明,现状耕地中不适宜耕作的耕地面积为15 996.87 hm~2,占耕地总面积的5.339%,因生态、生产、生活因素使得耕地不适宜耕作的面积分别为7 519.23、9 337.23、6 039.99 hm~2。建议在退耕还林工程中优先对该部分耕地进行退耕。适宜耕作的草地面积为197 195.94 hm~2,占草地总面积的32.18%,即有三分之一左右的草地可以开发利用为耕地。但是,从土壤适宜性和地形条件两方面对适宜耕作的草地进行分析,揭示出适宜耕作的优质草地面积比例很小。为避免土地开发利用导致农牧交错区生态环境的破坏和荒漠化的扩张,建议在跨省域耕地占补平衡中应当优先开发利用质量较高的耕地后备资源,且需始终坚持国家统筹。     

农牧耦合生产方式下不同批次肉鹅养殖效应研究

通过不同批次肉鹅养殖效果研究,在作物种植和肉鹅养殖两个子系统构成的农牧耦合生产方式下,试验研究了松嫩平原农牧交错区肉鹅的生长动态和不同饲养场地对肉鹅养殖的贡献.结果表明:肉鹅的放牧场地月际变化大,肉鹅放牧场地存在明显的阶段性利用现象,总体趋势为农田(6～8月)→草地(9～10月);第1批次鹅的生长速度明显高于第2批,不同养鹅批次间饲养场地的贡献率也不相同,第1批次肉鹅养殖中农田的贡献率最大,而第2批次肉鹅养殖中草地的贡献率则大于农田.不同批次肉鹅的生长速度及不同饲养场地的贡献率的差异,反映了耦合系统运行效率和效益的高低,这不仅与系统内部肉鹅养殖子系统的饲料需求节律和作物种植子系统提供饲料的节律是否一致有关,而且与1月龄鹅生长的外环境因素紧密相连.今后应加强松嫩平原农牧交错区农牧耦合生态系统内部运行节律和外部环境条件的研究.     

中国北方农牧交错带植被动态研究进展

通过回顾植被动态研究的历史,简要概述了植被动态的发展。综述了我国北方农牧交错带历年来植被动态的研究现状。研究指出植被动态变化与农牧交错带内气候、自然环境演变、农牧业经营方式的转变及土地利用有着密切的关系。结合前人的研究,根据农牧交错带内存在的生态环境问题,提出应从北方农牧交错带植被动态与生物多样性、生态环境、生态系统健康以及对全球变化响应的关系进行研究,揭示其受损及恢复机理,为农牧交错带受损的生态系统恢复与重建、区域可持续发展提供理论依据。     

灌溉因素订正的北方农牧交错带界定

我国北方农牧交错带为典型生态脆弱带,对其科学合理的界定对基于资源利用的区域可持续发展具有重要意义。北方农牧交错带界定的最基本条件是水分条件,但是前人的界定均以降水作为水分条件,均没考虑灌溉对农牧交错带形成的影响。本研究在传统界定方法的基础上,增加了灌溉条件订正,以订正后的水分条件作为界定指标,并结合水分变率和干燥度指标,运用模糊综合评判法,对北方农牧交错带进行界定,并进一步结合行政边界进行农牧交错带县域的划分。结果显示,我国北方农牧交错带呈东北—西南走向的带状分布,总面积65.90万km~2;北方农牧交错带县(市、旗)共有123个,总面积66.08万km~2,分布于北方的9个省(自治区),农牧交错带县数量以内蒙古自治区、山西省和青海省居多,农牧交错带县总面积以内蒙最大。本研究的界定结果在位置上比农业部指定范围略向西北方向偏移,范围上分别向东北和西南扩展,增加了黑龙江、吉林、青海3个省份,去掉了辽宁省;在县域总数上有所减少,黑龙江、吉林、内蒙古、青海的农牧交错带县域(市、旗)总数有所增加,而河北、山西、陕西、甘肃、宁夏的农牧交错带县域(市)总数有所减少;部分位于内蒙河套灌区和宁夏河套灌区的县域被划入。由对农牧交错带水热条件的分析可知,农牧交错带大部分地区的年积温为2000～3500℃,空间上呈中间高,东北、西南低的趋势;大部分地区的水分条件(降水和灌溉)为300～450mm,空间上沿东南—西北方向递减;大部分地区的表层土壤有机碳含量为0～1%,空间上呈中间低,东北、西南高的趋势。本研究将灌溉指标纳入农牧交错带的界定指标系统,弥补了传统气候界定方法的缺陷,是对农牧交错带界定工作的科学补充和发展,得到的县域尺度的农牧交错带结合农牧交错带水热条件分布研究,可为农牧交错带区域农牧结构调整和精准可持续发展提供科学借鉴。     

固原地区农牧结构调整与高效发展模式研究与示范

以黄土高原西北部农牧交错区为重点研究区域,在宁夏固原地区多年科技攻关与试验研究的基础上,“十五”期间以县区为单元,以乡村为主体,进行农牧产业结构调整、布局与实施,使该区传统农业的转型明显加快,农牧耦合型模式呈现出快速发展的势头,种草养畜和温棚高效设施农业的收入占到农民人均纯收入的43%,为当地的经济发展和生态环境建设提供了有力的科技支撑。