粮食生产系统的能值分析--以安塞县为例

应用OdumH.T创立的能值理论分析了安塞县粮食生产系统后认为:该县粮食生产系统能值投入率与产出率"双低",应增加系统投入以提高产出水平;系统环境负荷率不高,不可更新环境资源破坏严重,应提高可更新环境资源利用效率、加强水土保持工作;辅助能值投入中有机能值略高于无机能值,应按适当比例增加辅助能值投入以提高系统生态经济效益;粮食产出能值中玉米、豆类所占比重高,系统结构调整应遵循生态经济原则,保持或压缩口粮作物、提高粮饲两用作物播种面积,同时发展舍养畜牧业和粮食加工业。     

北方农牧交错带农业生态系统结构的能值分析——以准格尔旗为例

优化农业生态系统结构是改善区域生态环境、维护生态安全的重要途径。利用研究区统计年鉴数据,运用能值理论、方法,对准格尔旗农业生态系统的能值投入、产出结构和运行效率进行定量评估,评价环境资源对农业生态系统的影响与贡献,为农业生态系统结构优化提供理论依据。研究表明:(1)环境资源,尤其是可更新资源的能值投入对准格尔旗农业生态系统生产力的贡献最大。遵循适度规模原则,优化能值投入结构,提高环境资源利用效率,加强水土保持,同时发展集水型生态农业,推广现代农牧业是提高准格尔旗农业生态系统生产力的根本出路;(2)畜牧业是准格尔旗农业生态系统的支柱。发展草基畜牧业,构建可持续的生态经济范式,实施"农牧互促"方案,提高农牧业系统耦合度及其整体生产力,是发展准格尔旗农业生态系统生产力的战略方向;(3)准格尔旗农业生态系统对当地环境资源的依赖程度增加。增强系统同化作用,加大农业科技辅助能值投入,降低干旱灾害风险,提高农业生产力,是改善准格尔旗生态环境质量,促进区域可持续发展的重要举措。     

基于能值分析的甘肃农业生态经济系统发展态势及可持续发展对策

运用能值分析方法,对甘肃农业生态经济系统的能值产投结构、能值指标进行了计算,井从纵向和横向的比较中对甘肃农业生态经济系统发展水平进行了诊断.分析表明:(1)甘肃省自然资源相对丰富,经济发展的资源基础相对雄厚,但由于对本地资源的过分依赖,加之购买能值投入的严重不足,导致甘肃本地资源得不到有效的利用,农业经济发展程度不高,是一种高资源消耗型经济发展模式;(2)农业生态经济系统的封闭性较强,不符合农业可持续发展的需求.土地生产力水平较低,人均能值用量较低;(3)经济总量还不够大,经济发展中应用的资源能值有很大部分来自本区环境和资源系统而无需付费.农业生态经济系统仍属于资源消耗型,但由于人口众多,入均占有纯能值量较低,且生产和管理过程的科技含量较低,存在着资源的浪费和破坏,系统对干环境的压力较大.因此必须通过增加系统投入,保护环境资源,优化投入结构,调整农业产业结构,依靠科学技术等,以实现甘肃农业可持续发展.     

基于能值分析的延安市农业生态系统动态评估

运用能值分析理论和方法,选取1998~2008年的农业原始数据,对延安市农业生态系统的投入产出结构和能值指标进行了分析。结果表明:(1)延安农业生态系统能值投入以可更新和不可更新能值为主;期间能值投入整体呈上升趋势,特别是工业辅助能的增加最为显著;能值产出结构以种植业和畜牧业为主,林业和渔业所占比重较低。(2)可更新能值比较高,环境负载率较低,但呈上升趋势,表明区域环境压力增大。(3)能值投入率、人均能值利用量和人均工业辅助能都在上升,而净能值产出率和能值货币比值则在减少,整体经济发展水平较低,但随着西部大开发战略的实施以及经济技术的进步,经济发展速度较快。(4)农业生产优势度指数较低,产业优势不明显;系统稳定度指数较高,自稳定性强;农业可持续发展能值指数大幅度降低,可持续发展能力增强;表明延安市农业生态系统的发展变化趋势是高效、稳定和可持续的。     

黄土丘陵区退耕还林(草)生态经济系统的能值分析——以安塞县为例

能值分析方法是惯用的评价生态系统能量输入输出的方法之一.本文以位于陕西省黄土丘陵区的安塞县为例,通过分析该区域退耕还林(草)前后生态系统投入产出的能值动态变化,定量评价了退耕还林(草)工程的生态经济效应.研究结果显示:受退耕还林工程的影响,安塞县生态系统年总投入能值和总输出能值均呈先下降后上扬的发展趋势,其中有机能和不可更新环境资源投入量表现出递减的趋势,说明退耕还林工程对于减少表土流失具有积极的作用;在总能值产出中,种植业和养殖业的能值产出占绝对优势,但随着退耕还林工程的开展,林业的能值产出表现出快速的增长势头,系统的结构日趋多元化;在系统主要能值指标中,能值投资宰、环境负载率呈现先增后降再增长的趋势,净能值产出率和能值持续性指数均呈先降低再增长的趋势,系统稳定性呈现增加的趋势.说明退耕还林后系统的生态环境压力趋于减小,持续性增强,系统结构趋于稳定,系统功能协调,基本可以实现生态和经济双赢的目标.     

农牧交错带农业生态系统生产力的能值分析——以武川县为例

本文运用能值理论和方法,以农牧交错带的武川县为案例对该区域的农业生态系统的初级生产力、次级生产力、农牧系统耦合和农户经济生产力及10多年来的能值投入和产出进行了分析和评价,并结合当地的一些实际情况试图说明该区域的农业生态经济系统面临的问题和可持续发展的途径。     

黄土高原沟壑区生态系统适度生产力与生态环境协调发展研究

以黄土高原沟壑区的典型代表地区长武王东沟小流域为研究对象,分析提高黄土高原沟壑区生态系统生产力途径及对生态环境的影响,建立保证生态安全、食物安全的生物保护技术体系,建立黄土高原沟壑区高效、安全和可持续农业生态系统,为黄土高原地区提供农村生态经济系统发展模式,解决黄土高原沟壑区经济发展中人口—资源—环境协调发展问题,为国家对生态环境安全及生态环境建设决策提供科学依据。     

黄土高原沟壑区生态系统适度生产力与生态环境协调发展研究

以黄土高原沟壑区的典型代表地区长武王东沟小流域为研究对象．分析提高黄土高原沟壑区生态系统生产力途径及对生态环境的影响，建立保证生态安全、食物安全的生物保护技术体系，建立黄土高原沟壑区高效、安全和可持续农业生态系统，为黄土高原地区提供农村生态经济系统发展模式，解决黄土高原沟壑区经济发展中人口一资源一环境协调发展问题，为国家对生态环境安全及生态环境建设决策提供科学依据。     

山东省花生生产系统可持续发展能值分析

花生是山东省主要油料作物,为评价山东省花生生产系统的资源使用情况、环境压力及可持续性,运用能值原理对山东省花生生产系统的能值指标进行分析。2007—2011年,山东省花生生产系统的能值投入总量从4.01×10²¹ sej上升到6.70×10²¹ sej,其中83.46%为不可更新工业辅助能值投入。能值自给率、净能值产出率及系统可持续指数呈下降趋势,分别从0.13、3.71和1.29下降至0.08、2.17和0.36;能值投入率、环境负载率呈上升趋势,分别从6.56、2.88增加至11.53、5.51;能值密度则从5.07×10¹¹ sej·m^-2增至8.41×10¹¹ sej·m^-2。结果表明：山东省花生生产农业机械化水平较高,主要依靠不可更新工业辅助能值投入,而可更新辅助能值投入较少,系统可持续发展指数较低。为促进山东省花生生产可持续发展,应该调整其能值投入结构,提高花生生产科技水平,增加可更新有机能值的投入,将不可更新工业辅助能值投入控制在合理的水平。     

基于能值分析的典型农牧交错带可持续发展规模研究——以内蒙古乌兰察布市为例

运用能值方法分析农牧交错带内乌兰察布市2011—2020年生态经济系统可持续发展状况,以确定区域开发合理规模,实现区域可持续发展。结果表明：2011—2020年乌兰察布市生态经济系统投入能值（F）平稳上升;产出能值（Y）不断减少;环境负载率（ELR）不断上升;10 a间能值可持续指标（ESI）出现较大波动,总体下降。2011—2016年乌兰察布市能值可持续发展指标高于1,生态经济系统发展是可持续的;2017—2020年低于1,为不可持续状态。因此,中短期需增加可更新资源投入,缓解不可更新资源过度使用带来的生态环境退化、环境负荷高等问题,产业上进行技术创新降低生产成本,提高生产效率推动高能值产品产出,寻求新兴高能值产出部门替代低能值产出部门;长期需提高区域人口自然增长率,以便提高区域能值需求和产出。以优势交通区位和丰富的资源承接周围相对发达地区能值产出率高和环境负载率低的产业部门,以增强区域可持续发展能力。     

黄土高原地区的生态建设与政策创新

生态环境建设是西部大开发的根本切入点。黄土高原地区是我国生态环境最为严峻的地区 ,目前仍有 2 9万 km2 的土地有待治理 ,任务十分艰巨。本区生态环境建设的主要阻力是生态系统脆弱、经济系统贫困、科技文化水平落后、生态建设效益滞后、投资巨大等。提出的对策是稳定落实“退田还林”补贴政策 ,完善多元化的生态建设投资体系 ,建立公平合理的资源开发政策体系 ,加强生态环境建设的科技支撑作用 ,严格控制人口的快速增长等。强调排除阻力、促进生态环境建设的关键是调整思路 ,在各项政策和措施上都有所创新 ,有所突破     

黄土高原地区的生态建设与政策创新

生态环境建设是西部大开发的根本切入点。黄土高原地区是我国生态环境最为严峻的地区 ,目前仍有 2 9× 10 4 km2 的土地有待治理 ,任务十分艰巨。本区生态环境建设的主要阻力是生态系统脆弱、经济系统贫困、科技文化水平落后、生态建设效益滞后、投资巨大等。提出的对策是稳定落实“退田还林”补贴政策 ,完善多元化的生态建设投资体系 ,建立公平合理的资源开发政策体系 ,加强生态环境建设的科技支撑作用 ,严格控制人口的快速增长等。强调排除阻力、促进生态环境建设的关键是调整思路 ,在各项政策和措施上都有所创新 ,有所突破     

黄土丘陵区退耕还林（草）生态经济系统的能值分析

能值分析方法是惯用的评价生态系统能量输入输出的方法之一。本文以位于陕西省黄土丘陵区的安塞县为例，通过分析该区域退耕还林（草）前后生态系统投入产出的能值动态变化，定量评价了退耕还林（草）工程的生态经济效应。研究结果显示：受退耕还林工程的影响，安塞县生态系统年总投入能值和总输出能值均呈先下降后上扬的发展趋势，其中有机能和不可更新环境资源投入量表现出递减的趋势，说明退耕还林工程对于减少表土流失具有积极的作用；在总能值产出中，种植业和养殖业的能值产出占绝对优势，但随着退耕还林工程的开展，林业的能值产出表现出快速的增长势头，系统的结构日趋多元化；在系统主要能值指标中，能值投资率、环境负载率呈现先增后降再增长的趋势，净能值产出率和能值持续性指数均呈先降低再增长的趋势，系统稳定性呈现增加的趋势。说明退耕还林后系统的生态环境压力趋于减小，持续性增强，系统结构趋于稳定，系统功能协调，基本可以实现生态和经济双赢的目标。     

基于BP人工神经网络的区域生态安全预警——以甘肃省为例

结合预警理论,建立了区域生态安全的"状态-胁迫-免疫"(State-Danger-Immunity,SDI)动态预警模型。运用BP人工神经网络对甘肃省1997—2009年生态安全进行定量评估,并对2010—2015年生态环境安全进行动态预警。研究表明:(1)BP人工神经网络模拟效果较好,将其用于生态安全预警研究是可行的;(2)甘肃省1997—2009年的生态环境从"较安全"状态到"较不安全"状态,呈逐渐下降的趋势;(3)预警结果显示,甘肃省2010—2015年生态环境愈加恶化,人均工业废气排放量、人均耗能量、工业固废利用率及环境污染治理投资不足将成为影响甘肃省生态安全的主要因素。     

基于能值分析理论的生态足迹在区域可持续发展评价中的应用——以甘肃省为例

当前,可持续发展已经成为人类的共识.在诸多可持续发展评价模型中,生态足迹模型以其计算简单、结果明了得到了广泛的应用,但其在理论和方法上存在一些缺陷.为了弥补传统生态足迹在区域可持续发展评价中的不足,将能值分析理论与生态足迹方法结合,对甘肃省2000-2008年可持续发展状态进行评价.发现:①2000-2008年甘肃的人...     

乌鲁木齐市生态足迹分析

基于传统生态足迹模型改进的“本地生态足迹”模型,引入热值概念,以新疆土地平均生产力为核算标准,调整乌鲁木齐市生态足迹模型中的3大核心参数,测算了乌鲁木齐市2000-2010年各类型土地实际发生的生态足迹、生态承载力和生态盈余。结果表明：乌鲁木齐市人均生态足迹从2000年的每人5.63 hm²增加到2010年的24.0 hm²,而人均生态承载力从2000年的0.84 hm²下降到2010年的0.57 hm²,人均生态赤字从2000年的4.54 hm²增加到2010年的23.04 hm²。2000年以来,除了牧草地以外,其他类型土地均是生态赤字,建设用地是乌鲁木齐市生态足迹和生态赤字的最大贡献者,2010年对生态赤字的贡献达到了93.04%。牧草地则是生态承载力的最大供给者,但自2004年以来其生态盈余呈不断下降趋势,表明乌鲁木齐市土地生态系统处于超负荷利用状态。应通过减少人口压力、提高耕地、牧草地等的平均生产力,大力实施循环经济等措施来减少乌鲁木齐市生态足迹,增加生态承载力,以实现土地的可持续利用。     

甘肃人口增长对能源与环境的压力及其对策

本文论述了人口、能源与环境之间关系后,分析了甘肃人口压力致使人均耕地从1949年的5.2亩下降到目前的2.4亩,人均淡水资源也减少了一半,到2000年还将继续递减1/4。笔者还利用状态方程预测了能源需求的增长趋势,指出甘肃能源供求的形势非常严重,尤其缺电情况将日益加剧。因此,在未来能耗构成中,将由大量煤炭转化为电能,空气污染必将加重。而且还由于国家将加速开发甘肃省的有色金属资源,提高矿产资源的冶炼和深加工能力,据预测,到一九九○年全省外排工业废水、废气、废渣和各种污染物将比一九八五年增加50—80％,二○○○年还将加大一倍,工业污染趋势加重,必将对兰州、白银等城市环境造成巨大的冲击和压力,人口对农村能源和生态环境压力的趋势也十分严重。如果不采取有效的对策,人口与能源、能源与环境的矛盾将日益加深,更加尖锐,那将引起更为严重的生态破坏,甚至可能导致局部地区生态系统的崩溃。为此,本文提出了控制人口,提高能源利用率,减轻环境压力,改善环境质量等一系列对策,使人口、能源、环境与经济协调发展。