河西走廊金塔绿洲农业生态系统资源环境效应综合评价

 运用能值分析理论,对金塔绿洲1969—2008年农业生态系统资源环境效应及其投入产出状况进行分析,研究系统组成要素之间的内在联系及外部环境要素对农业生态系统的影响。结果显示,近40 a来,金塔绿洲农业生态系统的总能值投入和总能值产出均呈增加趋势。能值投入以不可更新的工业辅助能值投入为主,化肥、农用机械和农用电力占主要部分。在农业生态系统能值产出中,种植业生产占绝对优势,畜牧业居次。各能值指标变化结果反映了绿洲农业生态系统在引进和利用外资、资源、技术和创新等方面存在的缺陷。同时也说明了系统所面临的环境压力在不断增大,可持续发展能力迅速下降,应该注意农业发展的持续性和健康性,在实现系统经济效益的同时,必须注重生态环境保护,提高生态效益。     

干旱半干旱地区城郊农业生态系统的能值分析与优化发展——以乌鲁木齐市为例

乌鲁木齐市农业生态系统是我国干旱半干旱地区典型的城郊农业生态系统。应用能值分析的理论与方法,可以更加本质的了解该农业生态系统的发展现状与影响该系统可持续发展的障碍。通过分析表明:(1)在能值投入中,以水资源为主的环境能值投入较大,而可更新的有机能所占比例较小。与干旱半干旱区其它地区的农业生态系统相比,乌鲁木齐市农业生态系统的能值自给率、能值密度处于比较优势,而可更新有机能/总能值与能值投入率处于比较劣势地位。今后,应当继续优化能值投入结构。(2)在能值产出中牧业能值产出较大,系统生产优势度明显,但各生产系统之间的耦合力仍需加强,农户的经济生产力水平有待进一步提高。今后,应调整农业产出结构,实现各级生产力的最大程度耦合。(3)通过总的比较来看,城郊农业生态系统有着较低的能值投入,较高的能值产出和较强的可持续发展能力,在干旱半干旱区应当大力发展城郊农业,以增强农业的产出能力和基础地位。     

四川省农业生态系统能值分析与可持续性评估——基于五大经济区差异分析

应用能值分析方法评估四川省五大经济区农业生态系统的发展趋势及可持续性。2000—2012年,四川省农业生态系统产值不断增加,而产值的增加主要依靠工业辅助能的大量投入,从而导致农业生态系统环境承载力和可持续发展能力减弱;五大经济区农业生态系统发展状况差异较大,成都、川南、攀西以及川西北经济区农业生态系统可持续性发展能力较弱,川东北经济区农业生态系统富有活力和发展潜力。在能值分析基础上,运用柯布-道格拉斯生产函数,探讨了四川省五大经济区农业生态系统中相关生产要素对农业生态系统产出能值的影响。五大经济区农业生态系统能值产出受各生产要素的影响不同,成都、川南经济区受水资源能值投入的影响最大,川东北、攀西以及川西北经济区受劳动力能值投入影响最大。     

基于能值理论的奈曼旗农业生态经济系统可持续性分析

应用能值分析理论与方法对奈曼旗农业生态经济系统的能值流进行分析,通过典型能值分析指标的计算对其系统可持续性进行评估。结果表明：奈曼旗农业生态经济系统2004年能值投入总量为1.47E+21 sej(solar energy joules),不可更新环境资源和不可更新工业辅助能投入分别占26.11％和35.78％;系统能值产出为3.23E+21 sej,其中畜牧业能值产出比重高达72.52％。2004年系统农业经济发展水平和农牧民生活质量低于中国2000年农业的平均水平,但系统净能值产出率较高,在争取经济输入能值方面具有优势。系统可持续水平高于2000年全国农业生态系统的可持续水平,但不可更新环境资源的大量损耗给该地区农业的可持续发展带来了隐患。2000—2004年期间系统能值投入中工业辅助能投入比重逐年增加,相应的农业生态经济系统能值产出增长了78％,其中畜牧业能值产出增长了104.10％。在农业经济水平和农牧民生活水平稳步提高的同时,系统的环境负载率逐年上升,能值可持续性指数有下降趋势。     

基于能值理论的河南省农业生态系统评价

运用能值理论,评价河南省2005—2016年农业生态系统能值投入、产出和效率等。结果表明:(1)从能值投入来看,不可更新工业辅助能值(78.42%)>可更新有机能值(10.25%)>可更新环境资源能值(10.18%)>不可更新环境资源能值(1.14%),且内部结构存在差异和发展趋势不同。(2)从能值指标体系来看,能值购买率、能值收益率、环境负荷率等均呈波动增加趋势,农业过度依赖工业辅助能值投入,农业产出效益不断提高,但正在远离生态可持续发展。(3)养殖业、种植业在农业能值产出中多年平均占比分别为74.46%,25.54%,其中畜牧业(73.10%)>粮食作物(14.00%)>经济作物(11.54%)>渔业(1.36%),且产出能值(棉花除外)均呈现增加趋势。     

九寨沟自然保护区旅游生态系统能值分析

自然保护区旅游可持续发展评价是旅游地理学研究的重要领域。运用能值理论和方法,构建了自然保护区旅游生态系统能值分析模型以及可持续发展分析的能值指标体系。以九寨沟自然保护区为案例地,对九寨沟自然-经济（旅游）-社会的复合系统的能流、物流、货币流进行定量的能值测度。研究表明：① 2010 年九寨沟自然保护区能值的总使用量为4.19×10²⁰ sej,其中可更新能值投入为7.35×10¹⁹ sej,社区居民生活投入为3.47×10¹⁸ sej,旅游投入为3.43×10²⁰ sej,旅游投入占到能值总使用量的81.86%;② 2010 年九寨沟自然保护区旅游产出能值为4.08×10²⁰ sej,生态系统产出为6.26×10²⁰ sej,废弃物产出为2.06×10¹⁹ sej;③ 九寨沟自然保护区的人均能值量、旅游产出率、生态系统产出率均较高,同时环境负载率、废弃物产出率也偏高,九寨沟自然保护区旅游生态系统的可持续发展能力处于中等水平。     

巢湖湿地生态系统能值分析

基于生态系统能值理论与方法,分析巢湖湿地生态系统能值投入和产出构成特征,并对巢湖湿地生态系统可持续发展水平进行了评价。研究表明:巢湖湿地生态系统每年投入的总能值为3590.12×1018sej,自然资源、周围营养物和社会经济投入分别占39.3%、53.7%和7.0%,可更新资源和不可更新资源投入分别占25.6%和74.4%。巢湖湿地生态系统每年产出的总能值为3469.66×1018sej,其中鱼类产出比重最大,其次为水禽和底栖动物。巢湖湿地生物多样性保护的能量-货币价值是巢湖湿地生态系统年产出的1.76倍,在生物多样性保护方面有着巨大的作用。巢湖湿地生态系统的能值产出率、环境负载率、能值可持续指标(ESI)和可持续发展能值指标(EISD)分别为13.75、2.90、4.74和7.01,去除污染项重新计算,分别为13.75、0.81、17.07和25.27,这些指标表明巢湖湿地生态系统的产业较为单一,能值产出率、可持续性和未来竞争力较高,但不可更新的污染物投入过大,造成巢湖湿地生态系统的环境负载率升高,可持续性发展水平下降,严重制约巢湖湿地生态系统的可持续发展水平。     

基于能值理论的农业复合系统评价与案例研究

结合1996-2007年资料,运用能值理论,从农业投入产出、生态环境-社会经济系统和农业发展性能3个方面,构建了农业复合系统能值评价指标体系,对塔里木河下游铁干里克绿洲农业复合系统进行了分析和系统敏感性评估。结果表明:①农业系统的能值投入和产出总体上都呈上升趋势,系统能值产出增长速度快于能值投入;②农业发展对自身环境资源的依赖程度有所减小,而对辅助能的依赖逐步增强,且自然环境资源承受的压力不断增大,可持续性差;③铁干里克绿洲农业机械化、现代化步伐逐步加快,农业生产效率得以有效提高,但农业经济发展水平还处于较低水平,属于消费型系统;④系统敏感性分析表明,与可更新环境资源能相比,不可更新工业辅助能的投入对整个农业复合系统的影响较大。     

基于三角图法的榆林市农业生态系统脆弱性类型变化研究

农业生态系统是农业可持续发展的基础,在全球气候变化引发的生态系统脆弱化背景下,开展农业生态系统脆弱性研究对今后制定区域农业生态环境发展政策、实现农业生态系统可持续发展具有重要的现实意义。以陕西省榆林市12个县（区）为研究单元,从农业环境子系统、生产投入子系统和社会经济子系统中选取24项指标构建农业生态系统脆弱性评价体系,运用赋权法、熵值法、综合指数法等数学方法,结合ArcGIS10.2、Grapher12软件,对2004—2017年榆林市农业生态系统脆弱性类型的演变特征分3个阶段研究,并选取2004、2009、2013、2017年4个具有代表性阶段的起始点作为断面节点,运用三角图法分析榆林市12个县（区）农业生态系统脆弱性类型的演变状况。结果表明：2004—2017年榆林市形成了5型农业生态系统脆弱性：①农业环境-生产投入-社会经济子系统均衡脆弱型（EPS型）;②生产投入-社会经济子系统脆弱型（PS型）;③农业环境-生产投入-社会经济子系统均衡脆弱型向生产投入-社会经济子系统脆弱型,再到农业环境-生产投入-社会经济子系统均衡脆弱型转变（EPS型→PS型→EPS型）;④农业环境-生产投入-社会经济子系统均衡脆弱型向生产投入-社会经济子系统脆弱型转变（EPS型→PS型）;⑤生产投入-社会经济子系统脆弱型向农业环境-生产投入-社会经济子系统均衡脆弱型转变（PS型→EPS型）。各子系统脆弱性程度在各个发展阶段均呈现出南部区域高于北部区域、南6县高于北6县的分布格局,与该地区农业生态环境的实际发展情况基本一致,但区域农业生态系统脆弱性程度总体上表现出逐年降低的趋势,表明了随着社会经济的不断发展,对农业生产和农业科技水平投入的增加,区域内抵抗农业生态系统脆弱性的能力也得到提升。     

干旱区典型绿洲农业生态经济系统的结构和功能分析--以塔里木河中下游的尉犁县为例

在分析农业生态系统的资源结构、农业种群结构、产业结构和空间结构的基础上．对新疆塔里木河中下游干旱区典型绿洲农业生态经济系统进行了能流、物流和价值流的分析。结果显示．在能流方面．尉犁县农田生态系统的能量产出水平和效率都处于较低水平，而较低的人工辅助能投入和有机能投入则是影响系统能量转化效率和产出率的主要原因。在物流方面。农田肥料投入结构单一。主要以化肥为主，而且，化肥使用量已超过了最适施肥量范围，造成土壤养分严重失衡。在价值流方面．农业生态经济系统价值流产投比不高。还处于单纯的农作物生产阶段。指出造成尉犁农业生态经济系统功能低下的主要原因是由于产业结构不合理．生产力水平低下。资金缺乏等因素。种植业比重过大。结构单一，风险大．增殖效果不明显。而生产成本相对较低，增殖效果好的畜牧业仅占8．31％。因而调整和优化产业结构，提高系统的经济效箍势在必行。     

基于能值的科尔沁沙地不同农牧比例村落发展可持续性对比

为评估和比较科尔沁沙地不同生产经营模式自然村落的发展可持续性,通过能值分析方法,定量分析了分别以种植业和养殖业为主的2个自然村落的能值投入与产出情况,建立能值分析指标体系,对2种模式系统的可持续性进行评估。结果表明：在资源投入方面,村落外部辅助能约占总能值投入的39.17%,说明2种生产经营模式对外部资源依赖较小,能值自给率高;在以种植业为主的系统内,不可更新资源占比大于可更新资源,而以畜牧业为主的系统内部则相反。这说明,以畜牧业为主发展模式的环境承载率低于以种植业为主的发展模式;以畜牧业为主的生产系统净能值产出率大于以种植业为主的生产系统,说明在该区域畜牧业生产系统具有低投入、高产出的特点,而种植业则具有高投入、低产出特点;2种模式的可持续指数均小于1,说明科尔沁沙地农村可持续发展能力低。以畜牧业为主的村落可持续性发展指数大于以种植业为主的村落,说明以养殖业为主具有良好的自组织性和稳定性,这为科尔沁沙地农村生态-社会-经济发展提供参考案例。     

基于能值的绿洲农业可持续发展情景分析——以新疆伊宁县为例(英文)

如何协调干旱区生态环境保护与绿洲农业生态化发展之间的关系,避免绿洲系统的荒漠化,是实现绿洲人地系统可持续发展过程中亟待解决的关键问题。本文以伊宁县为例,利用能值分析和相图理论,深入分析了温带干旱区绿洲农业生产系统的时序演化状况与发展趋势,进而提出了相应的调控措施。研究结论如下:(1)1989–2008年,伊宁县绿洲农业生态系统的能值总投入和总产出均呈持续增长趋势。(2)基于能值指标的可持续性分析表明,目前伊宁县农业生产系统仍处于可持续发展的状态,但可持续发展指数ESI呈现出波动下降的趋势;(3)基于相图理论的可持续线情景分析表明,F导向模式和N导向模式均有其局限性,在伊宁县农业生产系统今后的发展中,应采取R导向模式。即保持系统中当地不可更新资源利用比率的基本稳定,使得经济反馈能值的使用比率和本地不可更新资源的使用比率同步减少,籍此提高当地可更新资源对农产品生产的贡献率,保证系统的可持续发展。     

崇明岛农业资源优势与发展设想

通过对崇明岛的实地考察在充分分析崇明岛农业资料特点和优势的基础上，提出了建立崇明岛都市家业和现代家业生产体系的设想。     

西北地区农业技术扩散环境的空间分异——以陕、甘、宁县域为例

农业技术扩散环境量化与评价可为农业技术的时空扩散提供有益的参考。本文以陕甘宁3省(区)169个县(区)为研究对象,选取衡量农业技术扩散环境的12个指标,运用主成分分析法计算县域分值并分析其差异,同时运用GeoDa软件提供的Moran's I指数和LISA地图等方法描述其空间特征。分析结果表明:① 影响三省(区)县域农业技术扩散环境的主因子为农业产出效率及文化环境、农业资源禀赋条件和农业投入水平;② 三省(区)县域农业技术扩散环境水平存在显著差异,地理空间上存在集聚性;③“热点”县域集中分布在关中地区、河西走廊和宁夏北部引黄灌溉区,“冷点”县域分布在甘肃中南部地区;④ 西北地区农业技术扩散环境空间分异主要是由于自然条件与社会经济文化的空间差异所致。     

从增产效果看巢湖市种植业资源投入的合理性(英文)

为了解农业资源的总体利用状况和从增产角度评价具体资源投入的合理性,并探讨农业综合产出对各种投入资源的敏感程度,采用了"边际产出量"与"弹性系数"两个参数;又因为实际农业生产中投入的具体资源及形成的产出均有多种,现实中又缺少每种产出与特定资源的对应数据,所以采用TOPSIS法对多种产出及投入的资源进行了综合。研究结果表明,在2000-2009年的多数年份,巢湖种植业的资源投入不断增加(仅从业人员的投入逐年减少),虽然产出也相伴增长,但仍有28.57%的资源利用效率为负;综合产出对农药、灌溉、农膜等资源的敏感性较高。巢湖农业实践表明,适度减少投入也有可能提高产出,这才符合资源节约型农业的要求,是可持续发展需要的资源利用状态;利用效率为负的资源则不宜再追加投入,这种情况下要增产,似应转变生产方式。     

新疆县域农林牧渔业空间差异分析——基于ESDA与GIS方法

应用ESDA并结合标准差指数(S)、变异系数(V)等方法,从空间相关的视角分析新疆各县市农林牧渔业人均产值的空间差异。结果显示:以农林牧渔业人均产值来计算的新疆县域间的农林牧渔业人均产值呈现北疆高于东疆、南疆的空间差异。2003-2012年间:新疆县域农林牧渔业人均产值的空间自相关测度Moran's I呈曲线性增减态势,表明农林牧渔业人均产值的空间集聚性呈曲线性波动,但农林牧渔业人均产值的年增长率逐年上升。从局部自相关分析来看,区域间呈现两个极端化较为明显,说明新疆农林牧渔业人均产值在空间分布上具有不均衡性。     

佛山市农业内部生产结构调整与城市化的关系

利用佛山市1978~2002年农业经济活动数据,探讨城市化对农业内部生产结构的影响趋势和程度。结果表明,受城市化水平提高的影响,在农业内部各业占农业总产值的比重中下降最快的是种植业,上升最快的是渔业,而其他各业则变化较小;以生产面积为标志的生产规模缩减最快的是稻谷,扩张最快的是蔬菜;生产的地域结构分化明显,城镇边缘地区逐渐成为蔬菜、花卉等农副产品的专业化生产地带。