我国粮食主产区耕地复种指数变化特征与潜力分析

为了解粮食主产区耕地复种指数变化特征与潜力,进一步挖掘粮食主产区的生产能力,稳定全国粮食安全大局,利用1979-2008年统计资料,对我国粮食主产区耕地面积、农作物总播种面积、粮食播种面积进行分析,并采用最大复种指数与热量、水资源之间的定量化关系模型,分析粮食主产区的复种指数理论潜力和可挖掘潜力.结果表明:1979-2008年期间我国粮食主产区耕地面积减少,农作物播种面积增加,粮食总产量与单产攀升,粮食总产量占全国比重升高,耕地复种指数东北区、黄淮海区上升,长江中下游地区下降.以2008年的耕地复种指数为参照,东北区、黄淮海区、长江中下游区理论可挖掘潜力分别为28%、48%、94%.     

粮食主产区耕地机会成本分析

文章利用历年全国和地方统计年鉴数据,按照粮食主产区、粮食主销区和粮食产销平衡区,分别统计测算三类地区用于农业生产实际耕地面积、保障粮食自给必要耕地面积及两者之差,对比分析粮食主产区和粮食主销区用于开展一二三产业耕地机会成本。针对粮食主产区较高耕地机会成本及经济发展利益流失现状,为增加粮食主产区政府粮食生产积极性,促进不同地区间经济协调发展,应建立国家耕地保护补偿基金制度,构建粮食主销区对粮食主产区利益横向补偿机制,加大对粮食主产区利益补偿力度。     

粮食主产区对我国粮食安全的贡献分析

粮食主产区历来都是我国粮食安全研究的热点区域,通过测算粮食主产区的粮食安全贡献率,定量分析2000—2015年粮食主产区对我国粮食安全的贡献程度,研究其供需状况,对保障我国粮食安全具有重要意义。研究结论如下:(1)研究期内粮食主产区对我国粮食安全的贡献率呈上升态势,年均增加0.03%;(2)粮食主产区对我国粮食安全贡献率存在区域差异,粮食安全贡献率最低的四川与最高的黑龙江相差142%,黑龙江、吉林、内蒙古、河南4省(区)的粮食产量占粮食主产区的35.64%,粮食安全年均贡献率达44.1%,表明我国粮食主产区重心集中于北方。今后应完善惠农政策,促进粮食生产健康、持续发展,实施"藏粮于地、藏粮于技"战略,进一步提升粮食综合生产能力,保障国家粮食安全。     

福建省粮食生产的耕地利用效应时空分析

根据福建省及其地级市2009—2016年的粮食生产数据,对其粮食生产和耕地利用情况进行时空分析,并采用LMDI模型分解各耕地利用因素对粮食产量的贡献,比较和分析不同耕地利用因素对粮食产量变化的效应,以探究不同区域粮食产量变化的主导因素。结果表明:福建省2009—2016年粮食产量约下降2.4%,其中,粮作比下降8.8%是导致福建省粮食减产的主要因素。2009—2016年,福建省各地级市中仅龙岩和三明2地实现粮食增产。厦门农业劳动力人均耕地面积降幅最大,龙岩和漳州粮食单产增幅明显,泉州农业劳动力数量下降明显,所有地级市的粮作比均有不同程度的下降。结构效应是导致福建省粮食减产的主要因素,影响省内各地级市粮食产量变化的因素则各有不同。     

基于县域尺度的粮食主产区耕地压力空间分异及其影响因子实证研究与预警

基于县域尺度对中国粮食主产区157个产粮大县(含县级市、市辖区、自治县、旗、自治旗)2000—2015年的耕地压力空间属性及其影响因子进行实证研究,并运用GM(1,1)模型对其2016—2030年的耕地压力进行拟合、预测。结果显示,157个产粮大县的耕地负荷较重,但随着粮食单产水平的不断提升,157个产粮大县的总体耕地压力指数由2000年的0.88下降到了2015年的0.66。截至2015年,研究对象中共99个产粮大县处于安全压力区,20个产粮大县处于潜在压力区,31个产粮大县处于轻度压力区,而江苏省邳州市,四川省安岳县、简阳市、宣汉县、岳池县、南部县、资中县7个产粮大县处于中度压力区,存在潜在耕地压力风险。157个产粮大县的耕地压力空间分异显著,马太效应增强,呈南高北低、西高东低态势。研究期内,总体耕地压力承载系数持续减小,耕地压力敏感系数波动显著,呈“W”形波动态势。在不考虑严重自然灾害的情况下预测到2030年157个产粮大县的耕地压力将进一步缓解。建立耕地压力变动影响因素模型,实证分析了耕地质量、化肥投入、种植结构、城镇化水平、农民收入等因素对耕地压力变动的显著影响,认为改良种植结构、改善耕地质量、提高粮食单产仍是缓解耕地压力的重要途径。     

未来10年我国耕地数量质量变化对区域粮食产能影响研究

耕地资源变化对粮食产量具有直接影响,分析预测粮食产能的变化对耕地保护与粮食安全的政策制定具有指导意义.基于耕地数量质量的变化,通过定量分析与对比分析,预测未来10年我国耕地资源变化对区域粮食产能的影响.结果表明,我国各省域耕地质量存在差异,耕地面积仍将呈进一步减少趋势,集中分布于耕地质量等别与产能水平较高的东部经济发达地区,将耕地统计面积按照国家最高等别1等与最低等别15等折算为标准面积后,耕地减少与增加的比例为0.25:1,标准粮产量减少与增加的比例为3.07:1,与占用低等别耕地相比,占用高等别耕地对粮食产能损失影响更大,因此各省应加大实施耕地占补平衡力度,避免占用优质耕地.揭示全国及各省域耕地的变化趋势及对粮食产能的影响,有助于确定不同区域耕地资源变化格局与态势及预测粮食产能水平.     

粮食主产区农业发展与国家粮食安全问题研究

笔者在对13个粮食主产区农业发展优势分析的基础上,从国家粮食安全基础理论的研究出发,对粮食主产区农业发展和国家粮食安全问题进行了理性的思考.     

粮食主销区视角的浙江耕地集约利用变化研究

中央政府要求主销区也要保证一定的口粮自给率,作为我国第二大主销区的浙江,耕地利用模式唯有向集约用地方向转变。本文从耕地复种指数、粮食播种面积和粮食单产分析入手,分析了浙江耕地利用集约度与粮食生产效率的变化,研究结果显示,浙江耕地集约利用度和粮食生产效率总体处于下降状态,耕地自然本底条件是影响浙江耕地集约利用水平的基本因素,而农业比较收益低是浙江集约利用水平整体下降的主要原因。政府应通过引入现代农业生产要素,提高农业生产社会化服务水平以及提高省级财政对粮食功能区建设的支持力度等措施,提高粮食生产效率与农民粮食生产收益。     

粮食主产区畜禽粪便对耕地的污染风险与预测

畜禽养殖是目前农业面源污染的主要污染源之一,如果畜禽粪便未经妥善处理或排入土壤的量超过土壤自净能力,粪便中的氮、磷等有机污染物会造成环境污染。依据2011—2020年粮食主产区畜禽养殖和耕地面积数据,分析粮食主产区各省(自治区)畜禽粪便产生量、猪粪当量以及耕地污染物负荷情况,并对未来作出预测。结果表明：2020年粮食主产区猪粪当量总量较2011年下降4%,排放量最多的省份是山东;耕地总氮负荷量平均值为134.84 kg/hm²,耕地总磷负荷量平均值为62.44 kg/hm²;耕地负荷污染风险较高的省份有山东、四川、湖南。预计未来,粮食主产区猪、牛、羊的养殖量均呈下降趋势,家禽养殖量呈上升趋势;山东的畜禽粪便污染风险等级为Ⅳ级,污染较严重;四川、湖南的风险等级为Ⅲ级,有污染。因此,应重点加强对山东、四川、湖南的畜禽粪便污染防控。     

浙江省耕地资源变化与粮食安全效应研究

利用浙江省30年的耕地统计数据和粮食产量统计数据,揭示了浙江省耕地面积变化的总体特征和耕地变化对粮食安全的影响。研究结果表明,1978～2007年浙江省耕地面积、粮食总产量和人均粮食产量均呈下降趋势。这表明此期间粮食供需差距越来越大。通过多元统计回归分析发现,粮食总产量在耕地面积不断减少的驱动下,随之下降,并且下降幅度快于耕地面积的减少率。在此基础上提出降低耕地压力、保证粮食生产安全、促进可持续发展的对策。     

基于粮食安全贡献度的中国粮食主产区粮食供求格局演变

基于粮食安全贡献度的FSP模型分析框架,从省际粮食供需平衡的角度测算中国粮食主产区对国家粮食安全的贡献,并探究了粮食主产区粮食供求格局的演变特征。结果表明:除2000—2003年粮食产量骤降造成粮食供给缺口外,1991—1999年、2004—2018年中国粮食主产区粮食盈余(调出量)呈“稳中有降—绝对增长”的U型变化趋势,历年粮食安全贡献度均高于85%,粮食主产区的粮食地位相对稳固。粮食主产区的粮食供求格局经历了省际间的分化和重组。一方面,粮食供给向中北部地区集聚,而南部地区粮食产需紧平衡,粮食供需错配严重;另一方面,粮食供需空间分异明显,2000年后黑龙江、河南、吉林3省的粮食安全贡献度合计达50%左右,而湖南、江西、江苏、河北、湖北、四川、辽宁7省的历年粮食安全贡献度均低于5%,粮食调出总量合计仅占粮食主产区粮食调出总量的10%~20%。     

粮食主产区耕地非粮化空间格局分异及其成因

为摸清粮食主产区耕地非粮化的总体状况,揭示非粮化的空间分异特征及其成因,以徐州市为研究区域,运用空间自相关分析法、冗余分析法与案例分析法,研究粮食主产区非粮化空间分异特征、主导因素及其作用机制。研究表明：徐州市法定耕地内(LF,10.25%)、永久基本农田范围内(BF,7.30%)、两区划定范围内(FF,2.67%)非粮化率呈依次递减态势,城区非粮化率高于远郊;非粮化面积超过500 hm²的乡镇为6个,分布于远郊南部和西北角,但非粮化率则从中心向远郊递减扩散。非粮化率在FF范围内存在2个高-高集聚区,不同于LF和BF,城区周边明显高于其他区域;RDA分析显示社会经济变量解释了91.85%的非粮化面积特征向量的变化,主要驱动因子包含常住人口、农业人口、农业收入、土地流转率、农业机械总动力,其中非农业收入和农业机械劳动力分别是城区与远郊的关键驱动因子。研究表明,粮食主产区非粮化率总体不高,以菜地占用为主,但不同范围、不同区位非粮化率差异明显,必须高度重视并谨慎对待社会经济因素驱动作用。     

土地利用变化对嘉兴市生态系统服务价值损益的影响

基于RS和GIS技术,选择浙江省嘉兴市为研究对象,采用Costanza生态系统服务价值计算公式,分析了2005年和2010年嘉兴市的土地利用/土地覆盖变化及其所引起的生态系统服务价值的变化;并通过生态系统功能偏离累积模型和不同土地利用类型间的生态服务价值流向阐述了这5年间生态服务价值变化的原因。结果表明,由于嘉兴市城市化和工业化发展迅速,2005—2010年嘉兴市居民点及工业用地面积增加最多,其次是水域,而耕地面积大量减少。由于生态价值系数的差异,增加的生态服务价值并不能弥补损失的价值,致使嘉兴市生态系统服务价值有所下降,从2005年的3283亿元减少到2010年的3131亿元,降低了464％。     

灵丘县土地利用变化对生态系统服务价值的影响

为评价灵丘县土地利用变化对区域生态系统服务价值的影响,采用当量因子法分析2010—2016年该县土地利用及其生态价值的时空变化。结果表明:1)灵丘县土地利用变化幅度较小,总面积不变的情况下,建设用地增加163.91 hm~2,增加最多;草地减少137.92 hm~2,减少量最大; 2)灵丘县生态系统服务价值达30亿元以上,7年间生态价值总体有稍微下降趋势,共减少667.02万元,水域生态价值减少幅度最大,减少384.24万元;3)耕地、建设用地和其他用地与生态系统服务价值呈负相关,水域、林地、园地、草地及未利用地呈正相关。总体上,灵丘县土地利用未对生态环境造成明显破坏,但也不能忽视在经济发展过程中人类的生活方式对环境造成的影响,应该进一步控制建设用地面积增长,保护生态用地,积极探索基于生态保护的生态资产运营模式和机制,实现社会-经济-生态效益可持续发展。     

安徽东部地区土地利用变化的生态环境效应评价

以安徽省滁州市为例,通过对土地利用变化和生态系统服务价值变化的研究,分析土地利用/覆盖变化对生态环境的影响及效应。结果表明,1995~2005年,滁州市耕地面积持续减少,共减少8765.47 hm2,减少速率为-1.53%;林地、水域和建设用地面积增加,其中林地面积增加最多,达9829.89 hm2,且增加速度最快,年变化率达1.75%。土地利用变化引起了研究区域生态环境的变化,对生态系统服务价值亦产生了一定的影响。滁州市生态系统服务总价值由1995年的9.2726×109元增长为2005年的9.3310×109元,共增加5.8472×107元,年变化率0.069%。各单项服务价值中,生态系统所提供的气候调节、废物处理和食物生产等服务功能有所减弱,气体调节、水源涵养、土壤形成与保护、生物多样性保护、原材料和娱乐文化等服务功能较前有所增加。通过生态环境效应的敏感性分析,生态服务价值系数的变化对生态总服务价值的波动影响不大。     

土地利用变化对张掖市生态系统服务价值的影响

利用1987年、2000年和2009年三期土地利用数据,评估了土地利用变化对甘肃省张掖市生态系统服务价值的影响.结果表明:在整个研究期内,土地利用结构整体变化显著,在1987～2000年间,林地、草地、湿地和水域面积减少,年变化率分别为-4.16%、-3.73%、-4.29%和-2.24%;耕地和荒漠面积增加,年变化率分别为0.82%和0.79%;在2000～2009年间,林地、草地、湿地面积呈增加趋势,年变化率分别为5.79%、5.84%和3.66%;耕地、荒漠和水域的面积在减少,年变化率分别为-0.28%、-0.39%和-3.92%.生态系统服务的静态总价值在整个研究期呈现先减少后增加的趋势,在1987～2000年间,减少了116 570.8万元,在2000～2009年间,增加了39 393.5万元;林地、草地和湿地生态系统价值的增减是导致相应总价值增减的主要原因.基于发展阶段系数和资源紧缺度的生态价值动态估算方法,估算张掖市1987年、2000年和2009年的生态系统服务的动态总价值分别为136 734.8万元、190 341.7万元和171 348.9万元,动态生态价值的研究对指导干旱地区生态保护和水资源合理配置具有重要的实际应用价值.     

陕西省土地利用与生态系统服务价值动态研究

为研究陕西省土地利用及生态系统服务价值时空演化,从而为陕西省土地和生态可持续发展提供重要决策依据。基于1980、1990、2000、2010和2018年卫星遥感土地利用解译数据,借助生态系统服务价值动态评估模型,运用土地利用变化动态度、敏感性指数、生态经济协调度等方法,分析了1980—2018年陕西省土地利用和生态系统服务价值的时空演化特征,以及生态系统服务价值与社会经济发展之间的相关性和协调度。结果表明:1)陕西省1980—2018年,林地、草地、建设用地面积增加,而耕地、水域、未利用地面积呈减少趋势。各地类的变化速度和幅度差异明显,且不同地类之间转移频繁;2)近40年陕西省生态系统服务价值总量增加了590.94亿元,呈现波动上升的变化趋势,林地产生的生态系统服务价值最大,支持功能和调节功能的生态系统服务价值远大于供给功能和文化功能的生态系统服务价值;3)1980—2018年陕西省生态环境和经济发展整体处于低度协调状态,须加强生态环境保护力度,从而提高生态经济协调度。     

汾河流域中游地区土地利用变化对生态系统服务价值的影响

汾河为黄河第二大支流,研究其流域土地利用变化状况及其对当地生态系统的影响,可为黄河流域生态保护和高质量发展提供参考.以位于汾河流域中游地区的山西省晋中市为典型案例区,利用RS和GIS技术对遥感图像和相关社会统计数据进行处理计算,研究1998-2018年晋中市生态系统服务价值(ESV)对土地利用变化的响应特征.结果 显示:近20年,晋中市建设用地的土地利用动态度远超其他地类,且面积持续增加,草地、水域和未利用地均呈波动增加趋势,而耕地和林地处于持续减少状态.在此影响下,晋中市ESV呈持续弱化态势(-2.36％),共减少7.74×108元,生态环境出现退化迹象,因此,该区域应注重维持社会经济发展和生态环境保护之间的平衡点,切实推进生态文明建设.