东北地区农业生态系统的能值分析

利用能值分析方法对东北地区农业生态系统的投入产出状况、运行效率和环境负荷进行了系统分析,结果表明,该区农业生态系统能值投以人工辅助能源为主,净能值产出率相对较高;由于资源优势明显,环境压力相对较小,农业生态系统运行状况良好,黑、吉、辽三省可持续发展指数分别为1.31、0.94和0.70,可持续发展性强。三省中辽宁省能值投入率最高,环境负荷最大,农业集约化程度最高,可持续发展性能指数最小;黑龙江省能值投入率最低,环境负载率最低,可持续发展性能最强;为了获得高质量的农产品,促进农业生态系统的建设和可持续发展,东北地区应当加强高质量能值特别是科学技术的投入,同时注重自身资源优势的保护和高效利用。     

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。     

退耕还草区农业生态系统能值动态分析——以甘肃省镇原县北庄村为例

以甘肃省镇原县北庄村为例,应用H.T.Odum能值分析方法,分析退耕还草前后农业生态系统的能值变化。结果表明,退耕还草后北庄农业生态系统的净能值产出率提高了35.14%;环境负荷力降低8.31%;系统可持续发展性指标提高47.38%;系统稳定性指数也由0.809提高到1.015。退耕还草对北庄农业生态系统生产力的提高和系统的可持续发展起到了积极的作用。但农牧系统耦合度降低了41.74%,应采取措施提高农牧系统耦合度,实现农业生态系统平衡发展。     

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。     

乌鲁木齐城市复合生态系统能值分析

能值分析为复合生态系统研究提供了定量方法,并在城市可持续发展评价中有重要意义。运用能值理论及其分析方法,以乌鲁木齐为研究区建立城市复合生态系统能值评价指标体系,重点选取能值自给率、输入能值、人均能值、能值密度、能值/货币比、电力能值比、环境承载力、能值可持续指数等能值综合分析指标,定量研究1990～2009年研究区复合生态系统能值的动态变化规律。研究结果表明:近20年间,乌鲁木齐市能值自给能力较强,城市发展对外界资源的需求越来越小,居民生活水平和经济发展不断提高;但是经济发展强度和工业化水平不高,随着城市不可更新资源的开采,城市规模逐渐扩大,人口量增加,城市可持续能值量的减少,本地环境负荷增大,承载力持续下降。在此基础上对该城市可持续发展提出了几点建议。     

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。     

基于能值的山区农业生态系统发展评价——以蒙阴县为例

应用能值分析方法,对沂蒙山区蒙阴县1985~2010年农业生态系统的发展水平和水土流失状况进行了研究。结果显示:1985~2010年,蒙阴县农业生态系统投入能值、产出能值、能值密度、农业土壤强度等指标均呈上升趋势,水土流失率指标呈下降趋势。横向比较来看,蒙阴县2010年人均能值用量为2.41E+15sej/cap,能值密度为8.22E+11sej/m2,较其他比对地区投入与产出能值均处于低水平;畜牧业、水产品能值产出比例分别是26.06%、7.29%,在农业产出系统中所占比例偏低;农业生态经济系统可持续指数为0.22,处于不可持续状态;水土流失率远高于所有比对经济发达国家。     

高寒温带干旱区农牧业生态系统的能值分析——以柴达木盆地为例

能值理论是综合分析生态经济系统的各种能量流的转换机理,并定量研究生态效益与经济效益及其相互关系的重要理论。本文以柴达木盆地(青海海西州)的农牧生态经济系统为例,通过一系列的能值指标的建立和能值的投入产出分析,定量分析海西州农牧业生态系统的特点,并发现该地区农牧业生产中存在的问题,从而为本地区和相似区域农牧业的可持续发展提供科学依据。     

黄土高原中南部农户农果复合生态系统的能值分析

应用生态经济系统能值分析理论与方法,以黄土高原中南部的延安市宝塔区北沟村、淳化县西坡村2村农户为研究对象,通过一系列能值指标,定量分析了农户农果复合生态系统的自然资源以及系统投入产出特征.结果表明:农户农果复生态系统的能值投入结构相似,辅助能的投入中不可更新工业能的投入比重最高,且以化肥投入为主,有机肥投入不足,应按适当比例增加有机能值的投入以提高系统的生态经济效益;农户农果复合生态系统生产优势度较高,但系统稳定性指教低,单位时间的劳动生产率较低,农果业生产水平有待提高;农户农果复合系统的能值产出率较低,能值投入率较高,对能源的利用效率较低,农果复合系统的环境资源进一步开发的潜力很大.提高农果复合系统的能值投入应当是提高资源的利用效率,加强农果业管理的科技含量和科学管理力度,使黄土高原中南部的果业生产走上健康持续发展的轨道.     

基于能值分析的高台县农田生态系统可持续发展评价

应用能值分析理论和方法,选取1997—2012年的数据,对高台县农田生态系统投入产出结构和能值指标进行了分析,并运用主成分分析法对高台农田生态系统进行了综合分析。结果表明,高台县农田生态系统能值投入呈现整体增加、局部时间段减小态势,1998年能值投入值最小,为325×10~(18)sej,2012年投入值最大,为496.89×10~(18)sej,主要原因是工业辅助能的增加最明显,从1997年的180.98×10~(18)sej增加到2012年285.14×10~(18)sej。总的能值产出波动较大,2002年最小,为240.37×10~(18)sej,2012年最大,为473.37×10~(18)sej。环境负载率总体呈上升趋势,由1997年1.11上升到2001年1.54,再降至2012年的1.39。2002年可持续指数为0.53,远低于2001全国平均水平(1.23)。总的来说,高台县绿洲农田生态系统的综合水平总体上呈现下降趋势,16年来研究区综合水平差异大,1997—1999年生态系统综合水平较高,2000—2006年环境恶化,2007—2009年生态环境有所改善,2010—2012年高台县绿洲农田生态系统的可持续发展状况恶化。因此,高台县在未来发展过程中应该合理调整种植业结构,合理开采利用水资源,保护耕地,积极引进先进机械、技术,提高农业机械化水平,促进高台县经济社会可持续发展。     

基于生态足迹的吉林省生态脆弱性分析

提出运用生态足迹的方法对区域生态脆弱性进行评价的观点,并对吉林省2007年的生态足迹进行了计算。结果表明:生态足迹为1.805975hm2/人,可利用的生态承载力面积为0.663971hm2/人,前者是后者2.72倍,表现为较强的脆弱性。其中,化石燃料的用地需求为1.041998hm2/人,占总需求的57.7%,超出了总的生态承载能力,城市生物资源消费产品的生态足迹为0.464208hm2/人,农村生物资源消费的生态足迹为0.431932hm2/人,前者略高于后者。另外,根据吉林省生态脆弱性的评价结果,提出了本区提高生态承载力,降低生态足迹的具体措施。最后,总结了生态足迹分析方法的优势以及进一步研究的方向。     

吉林西部土地利用/覆被变化与湿地生态安全响应

以ARCGIS数据集成分析平台,利用吉林西部1930-2000年的土地利用数据,研究了该区景观组分变化、景观结构变化、景观组分转移过程及湿地生态安全响应.结果表明:草地、湿地、林地、水域等景观组分的面积比重呈递减趋势,湿地几乎在每个阶段都是净损失,除了被大量开垦为耕地外,湿地还大量转化为草地.LUCC的湿地生态安全响应主要表现为湿地大面积丧失、湿地植被变化、湿地需水量不足、湿地景观异质性变化和湿地景观的破碎化等,这为理解LUCC与湿地生态安全响应机制和区域生态建设提供了科学依据.     

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。     

基于景观结构的吉林西部生态安全动态分析

景观结构的调整和重建是构建安全的区域生态格局的关键途径。基于景观生态学的基本理论,在景观干扰度和脆弱度指标构建的基础上,引入生态安全指数,并利用区变量理论对吉林西部1980-2000年的生态安全状况进行时空动态分析。结果表明,由于景观结构变化导致的生态安全指数时空变异显著。全区生态安全程度整体有所下降,且安全程度较高的地区降低的幅度更大。生态安全指数的空间分布符合球状模型,250km以内表现为显著的各向同性,自相关范围都在500km以上,小尺度不存在结构性因素的影响。9个市县中,生态安全指数最高的是前郭,最低的是通榆,环境恶化程度最大的是大安。     

吉林省低碳经济发展水平评价

全球气候变化和能源安全是世界各国面临的共同挑战,发展低碳经济是应对挑战的重要途径.吉林省是我国最早进行生态省建设的地区之一,发展低碳经济是生态省建设的一项重要内容.采用碳产出水平、碳排放水平、低碳资源和人民生活等四项指标,评估和比较了吉林省、辽宁省、浙江省和全国的低碳经济发展水平,揭示吉林省发展低碳经济的优势和不足.研...     

吉林省松嫩平原地下水位预测与预报

本文根据大量的实际调查、试验及观测资料,首次建立了研究区水文地质概念模型及非均质各向同性准三维地下水流数值模拟模型。采用GMS软件对区内第四系孔隙潜水、孔隙承压水含水层进行模拟,按两种不同的地下水开采方案,根据模型预测到2010年地下水位变化趋势,并提出了地下水开发利用的长远方案及管理措施。     

吉林省西部旱涝灾害的动态变化及其驱动力分析

本文在对吉林省西部近50年的数据资料统计的基础上,研究了吉林省西部旱涝灾害的动态变化规律,并对其驱动力进行了分析。研究结果表明,吉林省旱涝灾害呈上升趋势,特别是近20年大幅度上升。吉林省西部降雨量逐渐减少,蒸发量远大于降雨量,气温逐渐升高,是旱涝灾害逐渐加重的自然驱动力。由于人口的增加和土地利用方式的改变,使得吉林省西部生态环境恶化,旱涝灾害逐渐加重。     

吉林省降雪初终日时空变化特征

利用吉林省1961-2015年逐日降水和天气现象资料,对降雪初、终日的时空变化特征进行了分析。结果表明:吉林省降雪平均日期始于10月22日,止于次年4月18日。降雪初、终日存在空间差异,东部山区开始早结束晚,西部平原开始晚结束早。降雪初、终日的空间第一模态为全省一致的偏早(晚)型,初日第二空间模态为南北反向型,终日第二向量场为东西反向型。初日集中在10、11月,以10月中旬出现概率最大,终日集中在3-5月,以4月中旬出现概率最大。初日存在8 a强显著周期,终日存在5 a强显著周期。降雪初、终日与大气环流有直接关系,初日推迟年西太平洋副高面积偏小、偏北,提前年副高面积偏大、偏南;终日推迟年副高面积偏小、偏南,提前年副高面积偏大、偏北。降雪初、终日还与地理环境有关,降雪初日随海拔的降低呈推迟趋势,终日则随着纬度升高和海拔降低呈提前趋势。     

吉林省相对资源承载力动态分析

本文采用相对资源承载力的研究思路与计算方法 ,分别以全国、东部沿海经济发达地区和西部欠发达地区作为参照区 ,计算 1 978- 1 998年吉林省相对士地资源承载力、相对经济资源承载力和综合承载力及其变化过程。并指出吉林省经济发展的障碍主要是产业结构和就业结构的配置问题 ,经济发展长期效益不高 ,而且近年来耕地资源减少的问题应该得到重视 ;应加快一二三产业结构及其内部结构的调整 ,转移农村剩余劳动力。要改变经济增长方式 ,合理保护自然资源 ,建立资源节约型国民经济体系     

吉林省西部盐碱化草地生态草业示范区发展思路与模式探讨

分析了吉林省西部盐碱化草地形成的区域自然背景及人为因素.认为在盐碱化草地上建设生态草业示范区大致可以分为两个阶段.第一个阶段为生态恢复阶段.对于退化程度超过了植被耐受阈限的土壤,则首先要采用压沙、水洗灌溉、植入枯草层、加入化学制剂、松土和施肥等方法进行土壤的改良.当土壤条件能满足耐盐碱植物的生长需要时,可进行植被恢复,...