“一带一路”沿线国家土地资源承载力的时空格局——基于营养需求分析

“一带一路”沿线国家是全球主要的人口集聚区和食物生产区，从热量、蛋白质和脂肪营养当量视角开展土地资源承载力研究，可为沿线地区改善食物供给状况提供参考。基于营养素转换模型和土地资源承载力模型，从全域到国别研究了沿线国家土地资源承载力的时空格局。结果表明：1995—2019年期间，（1）沿线国家蔬果和蛋奶类食物增幅超过或接近1倍，3种营养素供给量增幅均超过50%，但动物性食物蛋白质供给比例与发达国家仍有一定差距（；2）土地资源承载力增至50亿～60亿人区间水平，约80%国家土地资源承载力在提高，主要集中于东南亚、南亚地区，而中东欧部分国家可载人口有所下降；（3）沿线国家土地资源整体上转入盈余状态，约60%国家土地资源承载指数下降，50%国家人口超载，超过50%的国家热量和蛋白质供应不足。     

中国食物供给能力分析

从中国各类型生态系统(农田、草地、水域) 的实际的食物生产能力出发,结合进出口产品中的食物部分,得出全国实际的食物供给能力,根据食物营养成分表中的转化率,将各类食物折算成人类生存所需的3 大营养成分(热量、蛋白质、脂肪) 的产量来表示,并利用ArcGIS 进行草地和农田食物供给的空间分析。以2004 年为例,中国实际食物供给能力为：热量1.601×10¹⁵ kcal,蛋白质6.163×10⁷ t,脂肪2.717×10⁷ t。其中,中国内陆生态系统实际可供给热量1.454×10¹⁵ kcal,蛋白质4.996×10⁷ t,脂肪2.074×10⁷ t,分别达到了陆地生态系统生产潜力的32.46%、38.33 %和41.12%,内陆生态系统食物供给还有较大的增长余地。在小康水平下,中国的食物热量、蛋白质、脂肪分别可以供养人口19.12 亿,20.84 亿和11.03 亿人,按照2010 年营养目标和2020 年全面小康目标,热量和蛋白质的供给已经较为充足,而脂肪的供给有所不足,今后需要注重油脂作物的种植和生产。结果还表明：中国的食物供给能力中,农田占据了绝大部分,不过比例有下降的趋势,从1998 年的84.66%,下降到2004 年的74.72%;草地和水域生态系统所提供的食物所占比例分别为4.83%~5.80%、6.02%~7.51%,波动较小;净进口食物所占比例逐年增长,1998 年仅为4.04%,2004 年增加到13.82%。通过平衡模型计算,在温饱、小康、富裕水平下,2004 年中国可以供养的人口分别为：15.34 亿,15.00 亿和14.11 亿,这表明,如果能够优化种植结构,合理配置植物性食物向动物性食物转化比例,均衡营养消费结构,中国实际食物供给较为充足。     

土地资源承载力研究:发展历程与展望（英文）

作为资源环境承载力的重要组成部分,土地资源承载力关注区域土地资源对其发展的限制作用,其已有两百多年的发展历史。本文对土地资源承载力的起源和发展进行了简单回顾,土地资源承载力的发展逐渐由土地资源的人口承载力向综合承载力发展,其关注重点也由最初的人—粮关系转向土地—社会经济活动关系。相应的,土地资源承载力的研究方法也逐渐由静态、单要素研究走向动态、多要素研究。具体而言,农业生态区位法(AEZ)、系统动力学(SD)、生态足迹(EF)以及土地资源综合评价法是近年来最具代表性的土地资源承载力研究方法。作为传统的土地资源承载力研究对象,人粮关系在现代土地资源承载力研究依然占据重要地位,因为粮食是土地资源最重要的限制性因素,同时也是区域人口与土地资源平衡的重要判据,特别是对于人口大国而言。传统土地资源承载力研究方面应该加强对耕地资源、食物消费水平估计的精确性以提升评价结果质量水平,同时科技的发展、生活方式对区域土地资源承载力的影响亦是一个值得关注的要点。近年来,土地资源综合承载力研究成为一个热点问题,其不仅扩充了土地资源承载力的研究领域,同时也试图在一个开放系统下讨论土地资源对区域可持续发展的限制性,但其在承载机制、理论与实际相结合等领域的研究仍需要进一步加强。     

区域土地资源人口承载力理论模型及实证研究

在传统食物型人口承载力基础上,引进表征土地资源经济产出的货币型人口承载力来综合考虑土地资源人口综合承载力,建立了区域土地资源人口承载力模型。并以呼和浩特市域作为研究区域,运用系统动力学(SD)原理与方法,在不同情景下模拟了土地资源人口承载力,得出较优的发展方案,即到2020年呼和浩特市域食物型人口承载力为310万人,货币型人口承载力为1 723万人,综合人口承载力为1 000万人口,货币型人口承载力多出食物型人口承载力5.56倍,货币型人口承载力对综合人口承载力的贡献远超过了食物型人口承载力的贡献。     

东北亚南北样带2001-2012年土地覆被变化分析(英文)

东北亚区域是一个资源相对集中,生态环境格局复杂,气候地带性多样,人地关系对比显著的区域。分析该区域的土地覆被格局与变化特征,对于促进全球气候变化在本区域的影响与响应研究,以及中、俄、蒙跨边境地区的区域可持续发展具有重要意义。本文以样带分析为研究手段,获取东北亚南北样带2001-2012年逐年的MODIS土地覆被数据集,建立土地覆被变化矩阵。从空间分布来看,12年间东北亚南北样带内林地大量增加,耕地少量增加,草地灌丛则大幅减少。从年际变化来看,草地灌丛的总变化量呈现总体稳定,缓步上升过程中有局部波动的特点;林地总变化量呈现出峰谷相间的起伏波动特点,但总体有上升趋势;耕地的总变化量有明显的锯齿壮起伏波动特征;整个样带区域的综合土地动态度总体稳定,有略微上涨趋势。     

全球食物供给非均衡性演变及贸易影响

降低食物供给的非均衡性是实现“零饥饿”的重要途径。论文在分析1986—2018年全球食物生产时空演变特征的基础上,基于洛伦兹曲线和锡尔系数,对全球与区域食物生产非均衡性及贸易影响进行了测度。结果表明：(1) 1986—2018年,全球各类食物产量均呈增加趋势,产出结构发生了显著变化,谷物在植物性食物中的比重减小,油料、蔬菜和水果所占比重增加。不同区域和国家食物营养来源具有显著差异,且尺度越小,差异越大。(2)谷物、糖料和水果生产的集中程度相对较低,蔬菜、油料、薯类、水产品生产集中程度较高。豆类、蔬菜、油料、糖料和嗜好类人均产量非均衡性呈增加趋势,薯类、水果、畜禽类和水产品的人均产量非均衡性呈降低趋势。人均热量产出非均衡较低,脂肪和蛋白质产出的非均衡性较高。(3)贸易对全球人均食物及营养供给的非均衡性具有显著的降低作用,且其影响程度逐年增加。贸易对糖类、油料和嗜好类非均衡性降低作用最显著,对脂肪供给非均衡性的降低作用较大。制定以营养为导向的食物生产和贸易政策,对提升食物供给均衡性具有重要意义。     

上海城市边缘区样带LUCC的生态效应分析

为分析城市化土地利用变化对区域生态效应的影响,根据相关社会经济统计数据和上海1987年、1995年、2003年3期Landsat5 TM遥感影像记录的土地利用/覆被数据,运用RS和GIS技术,以上海西南城市边缘区典型轴向城市化样带为例,采用生态足迹法分析该样带内人类的生态供给与需求;提出评价区域人类活动生态效应的新计算方法,得出区域生态效应综合指数与弹性指数的模型,并根据该模型计算出的指数,对样带区域总体及其中城乡区域在城市化过程中的生态效应进行比较与动态分析。结果表明:1)区域生态效应是区域人类活动生态正、负效应叠加后的综合效应;2)区域生态效应具有惯性,人类不合理开发所致的区域生态环境现状在相当一段时期内还将持续;3)20年来该样带城市化区域生态环境质量呈现骤减、缓减、恢复的过程;4)以土地利用为主要表征的城市化使城乡区域生态效应的性质和强度产生空间分异,城市边缘区的生态正、负效应正发生着新一轮平衡,且对整个样带生态系统发挥良性作用。     

江苏省典型样带区农业发展的地域差异

以江苏省204国道沿线15县(市)组成的典型样带为研究区域,根据农林牧渔业总产值及其增长率、农业产值占地区GDP比重、农业产业结构、农业优势度等多项发展指标,应用统计模型和GIS空间分析方法,研究了改革开放以来样带区农业发展的差异格局。研究结果表明:(1)近30年来样带内各县市农业发展的总体水平差距拉大,农林牧渔业总产值年均增长率呈现出北高南低的格局;(2)农业产值占地区GDP比重普遍下降,尤以苏南三市下降幅度最大,样带内各县市间农业比重的差距明显增大;(3)样带内各县市农业内部结构也发生了巨大的变化,其中种植业比重有所下降,渔业比重有所提高,并且各县市间种植业比重的差距和渔业比重的差距均有明显增大;(4)改革开放以来,样带区农业优势度北高南低的格局得到逐渐强化,苏南三市不具优势,苏北地区优势度最高。     

锡林郭勒盟牧草地流转现状调查与分析

研究目的:分析目前锡林郭勒盟草地流转中存在的问题,针对问题提出解决的办法与对策,为锡林郭勒盟乃至内蒙古自治区牧草地流转机制的完善提供参考,实现草地资源的保护与合理利用;研究方法:采用实地调查与理论分析相结合方法,发现问题并解决问题;研究结果:目前锡林郭勒盟草地流转呈现出快速发展的趋势,牧民流转草地意愿强烈,但也存在流转渠道不通畅、流转方式单一、流转价格随意性大、流转期限较短等问题;研究结论:针对目前草地流转存在的问题,应该从改革与完善土地产权制度、构建草地流转交易平台、完善牧区社会保障体系及加强牧草地流转价格体系构建的研究等方面予以解决,促进牧区经济发展与草地资源的保护。     

中国城乡转型背景下农业综合区划研究——以106国道沿线典型样带区为例

在逐一考察和判断106国道沿线典型样带区农业发展现状和地域分异的形成条件及其主导因素基础上,构建了农业地域类型划分指标体系,利用研究区农村社会经济数据和土地利用数据,首先,采用层次分析、SOFM分析与聚类分析相结合的方法,将研究区划分为8个农业地域类型区。其次,界定农业地域多功能类型,从农产品供给功能、就业与社会保障功能、生态保育功能及休闲与文化传承功能等多维角度,构建农业地域多功能分区指标体系,并结合区位特征将研究区划分为8个主导功能亚区。最后,将农业地域类型划分结果与农业地域功能分区结果进行耦合与叠加,获得了106国道沿线典型样带区农业综合区划方案,并就综合区划方案的发展方向和不同类型区域发展策略进行了深入探讨。     

三江源区草地生态系统综合评估指标体系

基于联合国新千年全球生态系统评估 (MA)概念框架,提出了系统完整的三江源区草地生态系统评估指标体系,包括生态系统结构、支持功能、调节功能和供给功能的4大类15个一级指标、75个二级指标。针对位于青藏高原东部江河源区的草地生态系统的区域特点和人类对其功能的需求分析 ,设计了以土地覆盖结构和草地退化结构为核心的生态系统结构指标群;以初级生产力为核心的支持功能指标群;以水、碳调节为核心的调节功能指标群,以及以水供给和草地承载力为核心的供给功能指标群。在该指标体系中,设计了草地退化遥感分类系统,以实现年代际时间尺度草地生态系统退化过程的动态分析评估;提出了退化草地态势遥感分类系统,以实现大型生态工程实施后年际时间尺度草地生态系统退化态势的分析和评估。     

基于空间回归分析的城市土地综合承载力研究——以环渤海地区城市群为例

归纳出了影响城市土地综合承载力的3个主要因素;并对普通最小二乘法(OLS)模型和地理加权回归(GWR)模型进行了分析;进而对环渤海地区城市群土地综合承载力进行了实证研究.结果表明:①环渤海地区城市群土地人口承载力的增强,土地资源、环境承载力的优化,土地经济、社会承载力的拉动,能够提升城市土地综合承载力水平.②人口因素、资源环境因素对土地综合承载力影响的平均空间回归系数均从山东半岛城市群开始沿顺时针方向递增,经济社会因素对土地综合承载力影响的平均空间回归系数则从京津冀城市群开始沿逆时针方向递减.③这3个主要因素对土地综合承载力的影响敏感程度都存在较为明显的“高低区域地带”.     

黄河源区不同主体功能区草地恢复措施效果评价

位于青藏高原的黄河源区的高寒草地生态系统和牧民生计都极为脆弱,中国政府已经实施了一系列工程以恢复该区的退化草地。2014年青海省实施的主体功能区规划,依据资源环境承载能力、现有开发强度和发展潜力将研究区分为重点开发区、限制开发区和禁止开发区。本文旨在识别不同主体功能区采用的草地恢复措施并评估其生态和社会经济影响,以筛选有效的恢复措施。基于195份牧户调查问卷和遥感、统计数据,分析发现3类主体功能区的生态和社会经济特征差异:(1)研究区域应用了5种草地恢复措施;(2)2000-2016年间,重点开发区的草地恢复效果优于限制开发区和禁止开发区;(3)重点开发区的家庭纯收入最高;(4)重点开发区牧民对于草地保护和退化草地治理的认知和意愿比其他区域更为积极,该区牧民更多采用围栏+灭鼠+人工饲草地+暖棚舍饲措施。根据不同的发展目标,评估不同区域草地恢复措施的效果有助于促进草地可持续利用和理解区域生态承载力。     

黄河源区不同主体功能区草地恢复措施效果评价（英文）

位于青藏高原的黄河源区的高寒草地生态系统和牧民生计都极为脆弱,中国政府已经实施了一系列工程以恢复该区的退化草地。2014年青海省实施的主体功能区规划,依据资源环境承载能力、现有开发强度和发展潜力将研究区分为重点开发区、限制开发区和禁止开发区。本文旨在识别不同主体功能区采用的草地恢复措施并评估其生态和社会经济影响,以筛选有效的恢复措施。基于195份牧户调查问卷和遥感、统计数据,分析发现3类主体功能区的生态和社会经济特征差异:(1)研究区域应用了5种草地恢复措施;(2)2000—2016年间,重点开发区的草地恢复效果优于限制开发区和禁止开发区;(3)重点开发区的家庭纯收入最高;(4)重点开发区牧民对于草地保护和退化草地治理的认知和意愿比其他区域更为积极,该区牧民更多采用围栏+灭鼠+人工饲草地+暖棚舍饲措施。根据不同的发展目标,评估不同区域草地恢复措施的效果有助于促进草地可持续利用和理解区域生态承载力。     

基于资源环境承载力的干旱区乡村振兴路径研究——以宁夏为例

资源环境承载力是限制旱区区域社会经济发展的重要因素,厘清资源环境承载力状态,探究典型地区乡村振兴的资源环境分布特征及问题所在,是新时期旱区科学实施乡村振兴的基础。以宁夏为例,基于资源环境承载力PS-DR-DP(压力-支撑力;破坏力-恢复力;退化力-提升力)正六边形相互作用力模型以及3对相互作用力内部的协调发展状况研究,探究干旱地区实现乡村振兴的路径。结果表明:宁夏资源环境承载力较弱,3对相互作用力内部协调发展度在各县域有明显的差异,北部沿黄灌区承载力高于南部山区承载力,资源型城市生态环境破坏严重,总体上宁夏全区资源环境承载力的发展度都较低。针对每个区域资源环境承载力的优势和劣势,将宁夏分为高承载-集聚提升区、高承载-特色保护区、中承载-生态恢复区和低承载-生态保育区4个区域。实现乡村振兴战略不仅要在宏观层面上谋划振兴路径,还要根据各区域的资源环境承载能力进行调控以促进乡村地区社会经济可持续发展。     

东北样带土地利用变化对生态服务价值的影响

根据中国东北样带上不同的土地利用组合类型, 分别选取抚松县、磐石市、公主岭市、通辽市及林西县作为典型区, 运用GIS 和遥感技术分析近30 年来不同类型区土地利用变化对生态系统服务价值的影响。本文选取基于货币量的价值量评价法, 参考Costanza 等人的研究 成果, 结合研究区的实际情况, 运用中国陆地生态系统服务单位面积价值的平均值来分析研 究区的生态系统服务价值变化情况。研究结果表明, 1976-2000 年间东北样带土地利用类型变化很大, 土地利用程度均呈加大趋势, 耕地、林地和草地的ESV 均有较大变动, 不同类型区单位面积的ESV 差别也很大, 其基本分布规律为林区> 农林交错区> 牧区> 农牧交错区> 农区。敏感性分析结果表明, 研究区内ESV 对生态服务功能价值指数是缺乏弹性的, 研究结 果是可信的。     

三峡库区腹地土地利用动态演变路径分析————以奉节县为例

以三峡库区腹地奉节县为研究区,基于1980年、2000年、2010年和2020年4期土地利用数据,采用单一土地利用动态度、区域划分和土地利用模式划分等方法,从“全域?局域”的空间尺度分析奉节县土地利用动态变化过程,理清土地利用演变路径,并探究其驱动机制。结果表明：① 1980—2020年奉节县和各小区域的土地利用变化整体表现一致,有林地、园地和撂荒地面积持续增加,草地、灌木林地和耕地面积不断减少。② 奉节县全域土地利用演变整体趋向于生态保育型,各小区域则主要表现为单一的粮食供给型和生态经济合作型、粮食供给型和生态经济合作型综合发展、由粮食供给型向生态经济合作型逐渐过渡。③ 1980—2000年奉节县土地利用演变受自然、三峡工程建设、社会经济和政策等多因素共同作用,2000—2010年的土地利用主要受三峡工程建设、社会经济和政策因素综合影响,2010—2020年则主要受社会经济和政策因素双重制约。     

改进型空间分析测算模型在盐碱地演化预测中的应用研究——以松嫩平原西部通榆县为例

提出了用于区域土地利用变化预测改进型的空间分析预测模型,以半干旱环境下典型生态脆弱区松嫩平原西部通榆县为例,用改进型空间分析测算模型分析了全县1992~2001年间土地盐碱化演化过程,并在此基础上预测全县未来29 a内土地盐碱化发展趋势。结果表明:(1)改进型空间分析测算模型可较准确预测区域未来某一时间点盐碱地数量与结构;(2)通榆县2030年以前将以非盐碱地快速盐碱化为主,其中低覆盖度草地和沼泽地是新增盐碱地主要来源;(3)随着气候变化和人类干预,全县土地盐碱化过程有一定可逆性,以轻、中度盐碱地向耕地、高覆盖草地、农村居民用地和城镇用地转化为主。     

基于RS和GIS的土地生产力与人口承载量──以向家坝库区为例

本文在分析土地生产力与承载力研究现状的基础上 ,以向家坝库区耕地为研究对象 ,根据库区经济地理现状 ,确定土地人口载量研究区域 ,并利用GIS和RS技术对研究区土地利用现状和地形地貌特点进行深入分析 ,建立“空间·属性一体化”数据库。本文还建立了土地资源人口承载量评价指标体系 ,利用潜力递减法 ,进行以村级为单位的耕地粮食综合村尺度的近期和远景 (2 0 12 )土地人口承载量研究 ,提出与当地农业发展相一致的整个研究区环境容量。结果表明 ,与其它耕作方式相比 ,复种耕种可获得更大的人口承载量 ;库区环境容量已趋饱和 ,而且未来库区土地承载力呈下降趋势 ;通过改良品种、扩大水稻播种面积可在一定程度上缓解地矛盾。     

我国的土地资源

本文通过与世界土地资源的对比,详细论述了我国土地资源的数量、质量、利用问题及利用途径。随着人口数量的增长,我国土地资源与粮食需求之间的矛盾日益尖锐。目前我国地力减退,土地承载力下降,水土流失,土地沙化,土壤盐碱化及沼泽潜育化,耕地侵占等问题较为严重。为合理开发利用我国的土地资源,本文提出了一些合理化建议,并将全国分成8个土地利用区,进行扼要说明。