基于能值分析京郊蔬菜不同生产经营方式的生态经济可持续性评价

利用能值理论和经济投入、产出分析方法,对北京郊区农户常规种植、企业常规种植和企业有机种植3种大棚蔬菜的生态经济可持续性进行研究。结果表明:在能值评价方面,企业有机种植模式能值年总投入为6.81×10~(16)sej/hm~2,低于农户常规种植模式(1.19×10~(17)sej/hm~2)和企业常规种植模式(8.53×10~(16)sej/hm~2);能值投资率为44.20,分别是农户常规种植和企业常规种植模式的2.41和3.81;环境负载率为2.14,低于农户常规种植模式(3.76)与企业常规种植模式(6.29);可持续发展指数为0.48,高于农户常规种植模式的0.28和企业常规种植模式的0.19。在经济方面,企业有机种植模式的利润(1.45×10~6元/hm~2)高于农户常规种植模式(3.34×10~5元/hm~2)和企业常规种植模式(负利润)。综合能值与经济2个方面,企业有机种植模式是京郊大棚蔬菜的3种模式中生态经济可持续性最优的模式。     

基于能值理论的长三角沿江城市群生态-经济-社会系统可持续发展态势研究

[目的]对长三角沿江城市群生态—经济—社会系统可持续发展态势进行研究,为该区域生态经济可持续发展提供科学支持。[方法]基于能值理论构建评价指标和评价体系,分析长三角沿江城市群生态—经济—社会系统的可持续发展态势。[结果] 2017年长三角沿江城市群中29%的城市资源过度开发,外部依赖性强;53%的城市环境负载率低,29.4%的城市环境负载率高;11.7%的城市废弃物循环再生能力低;47%的城市能值交换率低,经济竞争力强;35%的城市能值货币率高,经济产出效率低。上海、苏州单位面积能值密度高,23.5%的城市较低;29.4%的城市人均能值福利低;17.6%的城市人口负载率高;41.2%的沿江城市呈可持续发展态势,58.8%的城市呈过度发展态势。[结论] 2017年沿江城市群自给能力、环境压力、生态质量呈现上游城市强、小、优向中游基本协调,下游弱、高、差的渐变态势。上海、苏南城市经济竞争力强,但产出效率低;苏中、皖中地区除省会城市外其他城市竞争力弱;皖南城市经济发展滞后且呈沿江单边孤立发展态势。上海、苏南城市社会可持续发展优,形成人才、资源强吸引同时存在用地短缺问题;苏中城市较均衡并形成弱吸引;除合肥市、铜陵市外,皖中、皖南其他城市发展滞后,缺乏有效吸引。沿江城市群整体可持续发展态势严峻。     

土地整治项目对农田生态系统影响的能值分析

为在项目尺度构建土地整治农田生态系统能值分析框架,以江苏省宜兴市土地整治项目作为案例,根据设定的土地整治工程使用年限,从项目建设-使用过程和项目全生命周期2个时间维度,对土地整治工程建设对农田生态系统的影响进行了研究。结果表明:在项目建设-使用过程维度,1)项目建设期大量物料投入和电力等资源输入,导致能值投入加大,能值产出下降;2)受土地整治影响,项目建设导致农田生态系统自给能力减弱,对外界经济投入依赖度增加,净能值产出率下降,环境负载率增大,农田生态系统可持续发展能力下降;从生命全周期来看,3)由于土地整治工程的影响,各项能值指标在项目建设期出现陡增和陡降现象,随着土地整治工程竣工以及效益发挥,各项能值开始趋于平稳,并在全周期末各项指标优于土地整治前各项指标,全生命周期内预计给农田生态系统带来2.23E+19sej能值产出和60.15万美元能值-货币价值。综合而言,土地整治在项目建成后的10年内对项目区农田生态系统具有积极影响,但此后,可能将对项目区的生态环境造成了一定的压力。     

基于能值的鄂尔多斯市水资源生态经济系统可持续发展动态分析

运用能值理论和分析方法,分析了鄂尔多斯市2000-2009年水资源生态经济系统能量流动规律,构建了其能值综合图,计算评价了水资源开发利用状态及其系统可持续发展状况。分析结果表明,鄂尔多斯市经济社会发展主要依靠不可更新资源的投入,且对不可更新资源投入的依赖程度不断增大,水资源投入能值所占比重逐渐减小;鄂尔多斯市在市场贸易中处于明显不利地位,经济发展尚处于高消耗、高增长的发展阶段,工业化水平还有待提高。2000年以后鄂尔多斯市经济系统虽然富有活力和发展潜力,但是随着当地经济发展对不可更新资源的依赖不断增大,系统有向消费型经济系统快速发展的趋势。鄂尔多斯市应加快重点工业产业技术更新和产品升级,延长产业链。     

基于能值理论的艾比湖地区生态足迹分析

在传统生态足迹模型的基础之上,采用基于能值理论的生态足迹方法计算了博州的生态足迹和生态承载力,并衡量了研究区的可持续发展状况。能值生态足迹方法采用了能值转换率、能值密度等较为稳定的参数,将人类对各种资源的利用转换为太阳能值进行比较,更能真实的反映研究区域的特征。使用能值生态足迹方法计算得到,研究区2007年的人均生态足迹为6.948hm2,人均生态承载力为0.837hm2,人均生态赤字为6.111hm2。与传统生态足迹方法计算结果一致,研究区处于不可持续状态。     

塔里木河下游农业生态系统的能值分析——以尉犁绿洲为例

采用能值分析的理论和方法,通过典型能值分析指标的计算,研究了尉犁绿洲1995-2006年间农业生态系统能值的动态变化,评价该绿洲农业生态系统的发展现状。结果表明:塔里木河中下游典型绿洲尉犁的能值总投入明显上升,其中购买能值比重较高,且增长迅速;尉犁绿洲能值总产出12年来稳步上升,种植业处于其主导地位,且上升趋势明显;尉犁绿洲农业经济和农牧民生活水平稳步提高,但系统产业结构过于单一,环境负荷率逐年增加,农业生态系统的可持续性不断降低。     

福建省地级市代谢系统差异性研究

以福建省9个地级市的代谢系统为研究对象，根据城市代谢的基本原理，运用能值理论和城市代谢系统互动关系分析方法，从代谢系统生态流和代谢系统中自然子系统与社会经济子系统之间的互动关系这两个方面对9个地级市代谢系统差异性研究，并结合GIS技术对其结果进行等级划分和空间差异性比较。结果表明代谢系统的可更新资源能值投入和进出口能值存在明显的海陆差异性；代谢系统的不可更新资源能值投入存在明显的南北差异性；福州市、厦门市、泉州市和漳州市这4个地级市代谢系统中自然生态子系统对社会经济子系统存在着限制关系，三明市、南平市、龙岩市、宁德市和莆田市这5个地级市代谢系统的社会经济子系统对自然生态子系统存在掠夺关系。     

基于GIS和EMA的县域农业生态系统空间差异研究——以福建省为例

为了从根本上了解区域内部生态系统的网络运行效率和发展潜力的空间差异,采用EMA(能值分析)方法,以福建省县域单位农业生态系统为研究对象,建立反映农业生态经济系统4大层面的13项能值指标,并运用主成分分析法筛选出主要能值评价指标,结合G IS(地理信息系统)技术,对该省67个县(市)样本的农业各层面综合发展水平进行等级划分和空间差异分析。结果表明:沿海与内陆县(市)在农业发展各层面上都存在着明显的空间差异;沿海低地县(市)在农业经济发展水平上和农民生活水平上有绝对优势,但这种优势可持续力很弱;山区贫困县(市)在农业自然环境条件与可持续发展性能上有明显的区域比较优势。分析结果为区域农业生态规划管理与决策提供客观的数据依据,对区域产业布局与可持续发展战略有一定的实际意义。     

农用土地整理的生态效益评价方法

土地整理生态效益评价对土地整理科学决策具有极其重要的意义。部分土地整理活动由于缺乏生态效益的规范和约束而影响了土地资源的可持续利用。该文阐述了土地整理内容，分析了生态效益评价在土地整理中的地位，通过对土地整理效应特征和边界的辨析，以能值理论为基础，提出了以自然环境系统的无偿能值投入变化量为表征的土地整理生态效益评价方法，构建了土地整理生态效益的评价公式。     

广东惠阳水稻种植中耕牛与小型拖拉机使用的能值比较

以能值理论方法为手段，从资源的投入和输出结构角度，对广东省惠州市惠阳区典型水稻种植户的耕牛和小型拖拉机这两种典型的农业驱动力产出系统的转化与生产效率，环境负载和可持续性进行比较分析与评价。研究表明：耕牛系统在单位面积水稻田上消耗的不可更新资源量是拖拉机系统的4.57倍；人力能值消耗是拖拉机系统的6.14倍。相对于拖拉机动力，耕牛产出动力处于较低的能量等级，其环境负载率(ELR)仅是拖拉机系统的24%，可持续能值指标(ESI)是拖拉机系统的4.25倍，但有巨大的优化空间和可能。而广东小型拖拉机系统产出驱动力的使用效率则稍高于典型65 kW拖拉机系统。从提高能值效率角度分析，减少耕牛系统生产过程中过多的人力投入，着力提高耕牛系统产出驱动力的利用效率比发展小型拖拉机系统更有潜力。生产过程中的人力投入和使用过程中的维护投入是农机驱动力产出系统不可忽视的能值投入项。