基于能值理论的北方农牧交错带种植业可持续性分析——以准格尔旗为例

运用能值理论、方法，以植被NPP为基础，评价环境资 源系统对准格尔旗种植业系统的影响、贡献，揭示种植业系统的物质基础、运行效率和发展 方向。研究表明：(1) 环境资源，尤其可更新资源是准格尔旗种植业系统生产力的主要驱动 因素。优化能值投入结构，提高环境资源的利用率、转化率，是发展准格尔旗种植业系统生 产力的战略方向。(2) 准格尔旗种植业系统的可持续规模、产量主要取决于环境资源提供的 自然资本、生态服务。推广以木本水果、木本粮油为主体的农林复合系统，推进生态建设步 伐，进而增强环境资源提供自然资本、生态服务的能力，是维持准格尔旗种植业系统可持续 规模的最佳途径。(3) 实施“农牧互促”的农业发展战略，提高农牧业系统耦合度及其整体 生产力，尤其以种植业支撑畜牧业发展，提升农产品附加能值，是准格尔旗种植业系统的重 点发展方向。     

阴山北麓丘陵区种植业系统能值分析——以固阳县六分子村为例

应用能值分析理论和方法,以阴山北麓丘陵区固阳县六分子村为例对该区种植业系统的能值投入和产出进行了分析和评价,阐明了种植业系统的环境基础和经济特征,为该区的农业可持续发展提供科学依据。     

吉林西部农业生态系统能值动态分析

本文以东北农牧交错带的典型区域?吉林西部为研究区,开展农业生态系统的能值动态分析。结果表明:1985-2001年期间,吉林西部农业生态系统的能值投入呈快速的增长趋势,其中源于经济系统的反馈能值的增长尤为明显。虽然环境资源的能值投入并没有占据优势地位,但环境资源能值为农林牧经济生产力的发展提供了巨大的经济服务价值和环境能值储备,是吉林西部农业持续发展的关键性因素。16a来系统能值产出结构已经由种植业为主逐步向畜牧业和种植业并举转变,系统生产力的稳定性有所提高,但总体上看,吉林西部的农业生态系统能值产出效率和宏观经济价值转化率仍然比较低下,环境负荷率呈现波动上升趋势,农业生态系统的可持续发展能力还比较弱。     

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。     

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。     

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。     

关中平原农田生态系统不同秸秆还田模式的能值分析

作物秸秆的焚烧或闲置,不仅造成了严重的大气污染,而且造成秸秆资源的极大浪费.应用生态经济系统能值分析理论与方法,分析了9种不同秸秆还田组合模式的能值效益.结果表明,(1)各处理模式的不可更新工业辅助能值投入占系统总能值投入的比重最大,其中化肥能值投入比重最高.(2)能值产出方面,小麦秸秆高留茬-玉米秸秆粉碎还田(WH-MC)模式的产出水平最高,达到7.60×1015 sej/(hm2·a).(3)小麦秸秆高留茬-玉米秸秆粉碎还田(WH-MC)模式的净能值产出率最高、环境负载率最低、能值反馈率最大、产投比最大,分别为2.52、1.13、75.90％和1.39.小麦秸秆高留茬-玉米秸秆粉碎还田(WH-MC)是该区域种植业最优的秸秆还田模式,可以大力推广.     

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.     

内蒙古武川县耕地资源可持续利用的景观生态评价

将景观生态学原理与方法和土地可持续利用目标相结合,利用2000-2005年遥感影像(TM)数据,从景观生产力、景观胁迫度与景观稳定性3方面构建武川县耕地可持续性的景观生态评价指标体系,进而对武川县耕地资源利用的可持续性进行评价和分析。结果表明:2000-2005年武川县耕地可持续利用程度指数为0.01,总体上处于平稳趋势,西部耕地可持续利用程度大于东部地区;武川县耕地资源的可持续利用综合指数的空间变化明显,在8个乡镇中,综合指数增加的有西乌兰不浪镇、得胜沟乡、大青山乡、哈拉和少乡4个乡镇,其指数增加值分别是0.2617、0.1586、0.0953、0.0685;可镇、哈乐镇、上秃亥乡、二份子乡的权重在减少,减少值为0.3820、0.1203、0.0489、0.0328;耕地可持续利用程度区域差异显著,主要表现为城镇化较高的乡镇耕地可持续利用程度减弱,城镇化较低、生态环境有所改善的乡镇可持续利用程度增强。由此认为武川县耕地资源仍然处于可持续利用状态,城镇化和生态环境变化是制约和促进武川县耕地可持续利用的重要因素。     

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.     

凤山县水柜农业发展探讨

总结了凤山县近年来发展水柜农业所取得的主要成果,分析目前水柜农业发展面临的问题,提出了进一步发展水柜农业的战略措施。     

渭北旱原优势农产品发展战略研究

在剖析渭北旱原自然资源和优势农产品发展背景的基础上,论述了加入WTO对该区优势农产品发展的影响,提出了大力发展优势农产品加工业、产业结构调整和升级、提高科技对优势农产品的贡献率、支持优势农产品质量安全体系建设、加快生态农业模式的推广普及等综合发展战略途径来增加区域优势农产品的国际竞争力和促进农民的增收。     

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。     

基于能值生态足迹模型的北方农牧交错带定西市生态安全评价

为分析北方农牧交错带的生态安全问题,以北方农牧交错带典型代表区域定西市作为研究对象,运用能值生态足迹模型对该区域的生态安全状况进行了长时间序列研究。研究发现：1995—2019年间定西市人均能值生态承载力从0.61 hm²·人^-1增加到0.75 hm²·人^-1,人均能值生态足迹从1.22 hm²·人^-1增加到1.60 hm²·人^-1。从人均能值生态足迹的构成组分来看,耕地人均能值生态足迹对定西市人均能值生态足迹的贡献最大,其次是草地人均能值生态足迹。25年间,定西市始终处于生态赤字状态,万元GDP生态足迹从11.92 hm²·万元^-1下降到1.09 hm²·万元^-1,生态足迹多样性指数由0.92变化到1.44,生态协调系数从1.34变化到1.33,生态压力指数由2.01上升到2.15,发展能力指数由1.12变化到2.32,生态安全等级在危险和不安全之间变化,生态安全问题亟待解决。     

基于神经网络的西北旱作农区农作制优先序研究

区域农作制优先序是区域农业结构调整的主要依据。本研究通过对西北旱作农区农业自然资源、农田生态环境和农村经济发展水平等现状的调研,总结出西北旱作农区主要的7种农作制度。并应用BP神经网络模型,以随机技术模拟生成的评价指标序列与其所属的评价等级值进行网络训练。网络训练后,将不同农作制度的评价指标为网络输入,通过计算可以得到相应的农作制优先序的评价等级值。结果表明,西北旱作农区农作制的优先序为:粮草果畜复合制粮棉(油)轮作制特色产业(苹果)型农作制抗旱节水型农作制小杂粮、草畜主导型农作制两粮一肥型农作制粮油豆草肥田制。本方法只要给定相应的评价指标值,通过BP神经网络模型的计算,可直接得出农作制度优先序的评价等级值,可以用于农作制度优先序的评价。     

保护性耕作下小麦和豌豆投入产出能值分析

应用能值分析的基本理论和方法,探讨了传统耕作(T)、免耕(NT)、传统耕作+秸秆还田(TS)、免耕+秸秆覆盖(NTS)、传统耕作+地膜覆盖(TP)、免耕+地膜覆盖(NTP)等不同耕作模式下小麦和豌豆的投入产出能值,测算了其净能值产出率、能值投入率、宏观经济价值。结果表明:同一耕作方式下,种植小麦能值投入大于豌豆,豌豆能值产出是小麦的5倍以上,且豌豆宏观经济价值远远大于小麦;不同耕作方式下,两种作物净能值产出率均为免耕处理大于相应的耕作处理;由于传统耕作的三种模式人工和机械费用的投入远高于免耕三种模式,使得耕作处理下能值总投入大于相应的免耕处理;免耕+秸秆覆盖处理下,小麦和豌豆净能值产出率和宏观经济价值均达到最大,分别达到了0.64、3.93和9.26、53.1。说明免耕+秸秆覆盖不仅能够实现节约投入,而且可以增产增收,能够达到生态经济效益的最优。