基于景观指数的细碎化对耕地生产效率影响研究

研究细碎化对耕地生产规模效益和技术效率影响,以对农地政策制定提供一定依据。综合考虑地块面积、形状和分布因素,用景观指数量化耕地细碎化水平,把细碎化变量代入C D生产函数,研究细碎化对耕地生产规模效益影响,用SFA方法测度耕地生产技术效率,用多元线性回归研究细碎化对耕地生产技术效率影响。结果表明：表征细碎化的第一主成分和地块平均面积、地块密度、面积加权形状指数和面积加权分维数载荷值大于88%,第二主成分和边界密度指数载荷值大于91%;在C D生产函数中代入细碎化变量后所有单元规模弹性下降;表征细碎化的第一主成分和第二主成分对耕地生产技术效率影响系数分别是-0077、-0.011,且通过显著性检验。研究结论认为基于景观指数的细碎化对耕地生产规模效益和技术效率有显著负影响;应从农地市场培育和农地整理两方面减轻细碎化程度,提高耕地生产规模效益和技术效率     

基于DID模型的洱海流域生态农业政策效应研究

生态文明建设下,探讨高原湖泊流域的生态-经济协调发展具有现实意义。实践表明,生态环境政策对工业与服务业等点源污染的管控效果显著,但对农业面源污染的针对性、实效性和可操作性存在瓶颈。因此,本文运用DID模型,对洱海流域内政策区和非政策区农业生产方式与水环境指标进行双重差分分析,揭示生态农业政策效应。分析结果显示:政策实施下农业生产方式对水环境污染指数的影响效应为-12.59,生态农业政策对农业生产方式调整与优化效应显著,其中农业从业人口、肉蛋奶总产量变量对水质污染指数负相关;化肥施用量、农药施用量与水质污染指数正相关。分析结论:生态农业政策实施后,农业生产方式的优化对流域内面源污染程度得到缓解,农业产值稳步提升,但与"北三江"5乡镇比较,环湖8乡镇农户绿色生产观念、无公害农业种植技术、养殖业循环发展与林下经济等四方面生态化趋势更显著,政策响应更积极。政策建议:"养殖+沼气循环农业"是降低入湖水质富氧化,提升养殖集约化发展的首要措施;"测土配方+平衡施肥"可在兼顾单位产量的同时,约束过度施肥,减少农业面源污染,实现有机无害农产品种植的重要路径;退耕还林还湖,发展林下经济,能够优化农业生产结构,培育特色林业经济;扩大非农产业对农村剩余劳动力的吸纳,也是缓解农业面源污染,促进农民增收的必要措施。     

高度城市化区域土地利用结构演化与驱动因素分析——以苏州市为例

分析高度城市化区域土地利用结构演化以及驱动因素,可为优化区域未来的土地利用结构、促进土地资源的保护和高效利用提供科学依据。采用1998～2008年苏州市土地利用变更调查数据,运用土地利用数量变化、程度变化和空间变化等指标测算模型分析土地利用演化规律。结果表明：1998～2008年,苏州市耕地面积显著减少,农业结构调整明显;居民点及独立工矿用地面积急剧增加,与耕地减少呈显著负相关;土地利用程度综合指数逐年提升;苏州全域耕地、园地、城市用地相对变化率最大的均为昆山市,建制镇和独立工矿用地相对变化率最大的分别是张家港市和吴江市;利用主成分分析法对影响土地利用结构演化的人文因素进行了分析,得出驱动因素主要为：人口增长、经济发展、工业化和城镇化水平。走集约型城市化道路,实现“效率型”土地利用模式,注重社会、经济、生态效益相结合是今后土地利用努力的方向     

基于PSR框架的耕地集约利用及其驱动力研究——以江西省为例

随着社会经济的发展以及城市化进程的加快,部分耕地非农化已成必然,开展耕地集约利用研究,对缓解人地矛盾、保障社会经济可持续发展具有重要的意义。以江西省为例,从人地关系角度出发,构建基于PSR模型的耕地集约利用评价指标体系,运用熵值法、极差标准化方法及综合指数法,计算出1998~2007年江西省耕地利用集约度,得出在这期间江西省耕地集约利用水平及PSR各子系统协调度呈上升趋势;并通过SPSS软件采用主成分分析法,分析其耕地集约利用水平变化的驱动因素,主要概括为社会经济因素、耕作资源及政策制度因素、自然因素。研究结果可为江西省今后耕地集约利用提供一定的科学依据,也为其他省份提供一些参考价值。     

中国海洋产业生态化水平综合评价

基于理论梳理与现实需要,构建海洋产业生态化理论模型,提出海洋产业结构生态化、海洋产业组织生态化、产业生产方式生态化及海洋产业技术生态化4方面的综合评价指标体系;选取沿海11省(区、市)2006—2014年的统计数据,运用主成分分析将20个指标降维成7个主成分,利用熵权-dematel组合赋权,计算沿海各省(区、市)的生态化水平综合得分,再运用系统协调度模型,对海洋产业生态化水平进行静态与动态综合评价。研究表明:(1)中国海洋产业生态化水平与海洋产业技术生态化关联性最大,技术开发与研发投入逐渐上升,但科技成果转化率偏低;其次为生产方式生态化,主要体现在污染排放水平和能源消耗水平,污染排放水平虽逐年下降,但排放总量仍超出环境标准,对区域的海洋产业生态化水平影响大。(2)2006—2014年整体海洋产业生态化水平呈现稳定上升趋势,要素间协调性逐步提升,2014年除天津、海南外,均达到基本协调以上的等级;系统层评价值中,产业生产方式波动较大;7个主成分表现稳定,无较大波动。(3)各省(区、市)生态化协调指数与生态化综合水平的发展趋势并不一致。其中,上海、江苏一直处于领先地位,形成片状协调发展格局,天津、海南的综合排名均较低,整体上呈现南北低中间高的格局。根据评价结果,应弥补各地区海洋产业生态化的短板,改善区域间与区域内部发展的不平衡,抓紧构建环境准入与约束机制、海洋产业生态共生机制以及协调发展的激励机制,保证经济、社会与生态的协调发展。     

城乡交错区耕地分区管护及生态补偿模式研究——以上海市浦东新区为例

基于土地评价和立地条件评估(Land Evaluation and Site Assessment, LESA)框架构建以耕地自然质量、生态敏感性、区位条件、耕作条件和土壤环境安全风险组成的指标体系,以决策树归纳法将浦东新区耕地划分为工业污染、生态农业、轮作休耕、农业连片、休闲农业和非农转化6类管护区,根据各区管护重点提出规模经营及绿色生产、休闲观光及农田保育、非农管控及发展限制型耕地生态补偿模式。上海市浦东新区耕地自然质量优良,约50%的耕地可规模经营及连片生产,但仍有10%左右的耕地面临着工业污染和非农占用的风险。建议对以稳产高产和生态协调为目标的农业连片区和生态农业区采取规模经营及绿色生产型生态补偿模式,对发展农业生产新形态的轮作休耕区和休闲农业区采取休闲观光及农田保育型生态补偿模式,对非农化风险较高的工业污染区和非农转化区采取非农管控及发展限制型生态补偿模式。     

河南省耕地资源利用效益的影响因素及特征分析

耕地资源利用效益的分析和评估对于保障国家粮食安全、提高耕地资源利用效率具有重要意义。本研究建立了耕地资源利用效益指标体系,借助SPSS和GIS软件,利用主成分分析法对1999年、2002年、2005年和2008年河南省18个地级市耕地资源利用效益的影响因素和变化趋势进行了评价分析。结果表明:①在10年间,河南耕地面积保持基本稳定,耕地利用总体效益有所增加,分布特征发生变化,由北高南低转为东高西低。②就耕地资源利用效益的影响因素分析看,10年间,耕地利用效益主要受社会经济条件的强烈影响,影响粮食产量的主要因素由化肥施用量逐渐转变为单位耕地面积农业劳动力的数量和素质;提高复种指数是扩大作物播种面积、挖掘耕地利用潜力和提高农作物总产量的有效途径;农机动力的投入和农业机械化水平的提高对耕地利用效率具有重要推动作用;农业投资比重的提高,有助于提高土地耕作效率,提高粮食产量。在综合评价分析的基础上,提出了河南省耕地资源利用效益提高的途径和合理利用耕地资源的对策建议。     

平行岭谷区都市城郊耕地景观演变案例研究——以重庆市沙坪坝区为例

为研究都市城郊耕地景观的演变历程,总结耕地景观演变模式进而为未来研究区的农业资源合理利用和优化调控提供可借鉴性措施,以重庆市沙坪坝区为例,按其地貌特征从东至西划分为东部丘陵A区、岩溶低山B区、中部浅丘C区、西部岩溶低山D区4个区域,以1979年的MSS影像、1988、1995、2001、2007和2010年5个时期的TM影像为基本数据源,采用景观指数和定量表征指标,分析了沙坪坝区耕地景观空间格局演变、空间分布变化幅度及其种植结构引起的耕地景观功能变化。结果表明：A、B、C、D 4区耕地平均斑块面积在1979～2010年有了较大程度的减小,相应的斑块数目有了显著的增加,斑块密度呈现逐步增加的趋势,多样性指数和均匀度指数除了A区在逐步减小外,其他3区均呈增大趋势,耕地景观总体的破碎化程度增加了。2001年以前,除了A区快速减少外,各区耕地面积相对稳定;2001年为界限至今,A、C两区耕地演变属于快速消退型,B、D区则属于逐渐消退型。从2003年到2007年研究区种植作物类型及各区功能定位有所变化,研究区正处于从传统都市城郊农业向现代都市农业的转变中。研究区耕地景观从东部主城核心区到西部缙云山区,呈现跳跃突变式演变的特殊模式     

湖南省耕地动态变化及驱动力研究

利用湖南省各地、市近50年长序列耕地统计数据,近10多年土地利用调查数据及相关社会经济资料,从湖南省土地利用结构变化、耕地的数量变化和空间变化等方面,宏观分析了湖南省耕地时空动态变化趋势和规律。应用相关分析和主成分分析相结合,定量地诊断出耕地变化的驱动因子,揭示耕地变化的驱动机制。结果表明：人口系统压力、经济发展动态和农业科技进步是影响湖南省耕地动态变化的三类主要动因。在此基础上,运用多元回归分析构建耕地变化回归模型,预测出2010年和2025年的耕地数量,并探讨未来耕地变化趋势及达到预测指标和实施区域耕地总量动态平衡的可行性,研究结果应用GIS进行了空间表达。研究内容和分析结论对湖南省农业可持续发展具有重要意义。     

集体建设用地指标市场化交易预警研究

对集体建设用地指标市场化交易进行预警研究可以更好地为其入市提供科学的监督和管控。本文以集体建设用地指标市场化交易的结果征兆信息建立其警兆值的评测指标体系;运用基于主成分分析的"惩罚性"变权法确定权重,计算综合模拟指数划分警界区间、确定警度;结合GM(1,1)模型进行警度预测,并以江苏省新沂市为例进行了实证测算。研究结果表明:1采用景气信号灯来反映警度,2007-2008年新沂市的集体建设用地指标市场交易的警兆值为-0.041和0.184,处于紫色预警;2009年警兆值为0.238,处于蓝色预警;2010年警兆值上升到0.649,处于绿色预警;2011-2013年警兆值从0.876提高至0.920,处于红色预警状态。2对指标体系进行主成分分析确定基础权重,得到建设用地转耕地面积(0.08)、农民宅基地拆迁安置补偿费(0.084)、地均财政收入(0.083)等的基础权重明显大于其他指标,是制约预警警度的重要因素。3通过"惩罚性"变权研究,得知农民宅基地拆迁安置补偿费的变权权重值有波动下降趋势,说明该指标的重要性递减;第一产业单位面积产值、新型农村合作医疗覆盖率、农村居民基本养老保险参保率的变权权重值有波动上升趋势,说明这些指标的重要性在不断加强。42014-2016年新沂市集体建设用地指标市场交易的预测警兆值是1.566,1.711和2.154,均是红色预警,表明集体建设用地指标交易持续高热。结论与建议:预警结果能为监测集体建设用地指标市场交易情况提供依据,对上述重要因素进行科学合理的管控将有利于降低指标市场交易的警度,以促进集体建设用地入市的持续健康发展。     

1997-2007年中国生态地租变化分析

生态地租是衡量生态资源利用带来的社会经济效果的重要指标.以投入产出表和生态足迹为基础,分析中国1997 - 2007年生态地租变化情况.结果表明,1997-2007年中国各产业单位经济产出的生态地租量呈减少趋势,农林牧渔业,电、热及水生产和供应业单位经济产出的生态地租量明显高于其他产业；生态地租总量呈不断增加趋势,构成上以工矿业和农林牧渔业生态地租为主,生态地租在行业间转移越来越多；以2007年为对照组,总产出量、生态足迹和生物承载力以及农地面积等参数的变化引起生态地租显著变化,其中以农林牧渔业生态地租变化最为敏感.如果考虑生态地租的影响,人类消费产品价格将大幅增加,这相当于人类因过度攫取自然资源而应当支付的用于环境治理的高昂代价.     

基于物元可拓模型的水土保持综合效益评价

针对水土保持综合效益评价中信息屏蔽和单指标评价结果不相容的问题,采用物元可拓模型,对湖北省世行水土保持项目区的6个区域进行了综合效益评价,结果表明：项目区水土保持生态效益等级Ⅱ级以上的区域占整个项目区的833%,经济效益等级Ⅱ级以上的占50%,社会效益等级全部属于Ⅱ级以上,表明项目的实施产生了良好的生态、经济、社会效益;综合效益等级为Ⅱ级以上的占整个项目区的833%,项目整体上实施效果较好。利川水土保持综合效益等级为Ⅰ级,长阳和浠水水土保持综合效益具备向Ⅰ级转化的潜力,但长阳的转化潜力高于浠水。红安和麻城具有向Ⅲ级转化的潜力,夷陵水土保持综合效益等级最低。物元可拓模型评价结果与传统的综合指数评价法结果基本一致,表明该方法评价结果可靠。研究结果对水土保持综合效益评价方法体系建立具有一定意义,同时可为水土流失综合治理提供决策依据     

城乡生态单元分类、评价与制图研究——以苏州市花桥镇为例

生态单元制图是通过对区域遥感信息的解译及与现场调查信息的叠合,得到可视性较强的生态信息图谱,是将景观生态学成果应用到城乡规划中的一条有效途径。生态单元制图如何与中国城乡规划编制相衔接,提供专业、可靠的基础性研究成果,是本文期待解决的主要问题。提出了将城市所有用地类型都作为研究对象的"本土化"和"城市化"的生态单元分类方法,完成了符合我国《城市用地分类与建设用地标准》的生态单元制图分类系统(9大类37小类)及其景观生态学指数分析;通过绿地率、建筑密度、乔木树冠覆盖度、植物物种丰富度等各单项指标进行分层及叠加综合评价制图,科学全面地识别不同用地的生态价值。认为可以通过提出诸如各类城市用地的附属绿地的面积、容积率高低、建筑退让范围、大乔木的保护措施等具体细致的规划要求,来保护及调整城市用地内部的绿地面积及植被丰富度、乔木的覆盖度等生态指标,确保重要的城镇自然系统在城市开发过程中不受冲击,以及如何实现我国城市绿地的"精明增长"等后续研究方向。     

生态服务价值评价在山区城市土地规划中的应用——以万源市太平镇为例

生态系统服务价值的变化决定着区域的可持续发展,其评估已成为生态学研究的热点之一,其研究结果对维持地区生态平衡、合理利用土地资源、建立可持续的土地利用模式等具有重要意义。本文在综合已有研究的基础上,通过估算万源市太平镇不同海拔高度土地生态服务价值量,探讨经济发展与生态服务价值变化的关系。结果表明,城市规划区的自然生态系统服务功能的价值是不可忽视的,自然生态系统无论是从物质上还是经济上,都为万源市太平镇的国民经济和社会可持续发展提供者重要支撑。从生态系统服务功能角度,海拔750 m高程是太平镇城市用地扩张的控制线。     

基于DEA模型的区域生态环境建设绩效评价——以江苏省苏州市为例

选取生态系统服务价值、生态绿当量、人均生态足迹赤字和环境质量综合指数作为区域生态环境质量表征指标,借助DEA模型对区域生态环境建设过程中劳动力投入、资金投入、技术投入和资源投入的绩效进行评价,结果表明:(1)苏州市10年来生态环境建设总体而言绩效良好,DEA有效年份占30%,弱有效年份占20%,无效年份占50%,并且无效年份的效率指数都在0.97以上;(2)导致苏州市最近5年生态环境建设DEA无效的原因主要是乔资源投入不足,生态用地成为区域生态环境建设刚性约束;(3)通过调整生态环境建设要素投入比例,各种生态环境指标值都将有所提高,区域生态环境质量也将显著改善;(4)地区生态环境建设绩效下降还受地区人口数量增加、人均生态占用增长、生态环境累积效应影响.最后从促进区域社会经济与生态环境协调发展的角度提出相关建议.     

基于DEA模型的区域生态环境建设绩效评价——以江苏省苏州市为例 

选取生态系统服务价值、生态绿当量、人均生态足迹赤字和环境质量综合指数作为区域生态环境质量表征指标，借助DEA模型对区域生态环境建设过程中劳动力投入、资金投入、技术投入和资源投入的绩效进行评价，结果表明：（1）苏州市10年来生态环境建设总体而言绩效良好，DEA有效年份占30％，弱有效年份占20％，无效年份占50％，并且无效年份的效率指数都在0.97以上；（2）导致苏州市最近5年生态环境建设DEA无效的原因主要是资源投入不足，生态用地成为区域生态环境建设刚性约束；（3）通过调整生态环境建设要素投入比例，各种生态环境指标值都将有所提高，区域生态环境质量也将显著改善；（4）地区生态环境建设绩效下降还受地区人口数量增加、人均生态占用增长、生态环境累积效应影响。最后从促进区域社会经济与生态环境协调发展的角度提出相关建议。     

GIS支持下广东水体污染与社会经济发展指标的关系分析

利用地理信息系统（GIS）提供的空间数据管理操作和空间分析功能，以广东省1998年，1999年水质状况为例，建立了河流水污染空间信息系统，以地区（市）为单位，利用统计方法建立了水质状况与社会经济发展指标的定量关系，并进行了二者的空间关系分析。结果表明，无论从统计关系还是空间分布上，水质状况与单位面积人口数目、人均工业总产值、单位面积农业产值之间都存在较为密切的关系。通过比较，本文指出了广东省水体重污染区人口密度，工、农业总产值的范围与分布，为分析河流水污染及其影响因素和变化规律提供了一种新的尝试。     

我国耕地生态安全评价及障碍因子诊断

耕地生态安全评价及障碍因子诊断是改善耕地生态系统状况、促进耕地可持续利用的重要基础。在界定耕地生态安全内涵的基础上,构建了基于PSR模型的评价指标体系,采用熵值法和障碍度模型,对我国耕地生态安全进行了评价。研究表明：（1）1996~2010年我国耕地生态安全水平总体不断提高,综合指数从0484 4增加到0626 9,安全等级经历了“临界安全-较安全”的演变历程;（2）压力指数总体上呈现下降趋势,状态指数和响应指数总体上呈现上升趋势;（3）长远来看,系统压力是影响耕地生态安全的首要因素,1996~2010年系统压力和系统状态的障碍度分别以年均533%和052%的速度增加,而系统响应的障碍度以年均802%的速度下降;（4）影响耕地生态安全的主要障碍因子包括单位耕地面积农药负荷、单位耕地面积化肥负荷、人均耕地面积、土地垦殖率、水土流失程度等。为了促进耕地生态安全水平不断提高,需要进一步转变经济发展方式,加强土地利用监督管理,降低经济增长对土地资源的过度消耗;大力发展绿色农业,合理施用农药、化肥;积极开展农村土地整治,加强高标准基本农田建设;加大环境治理力度,有效控制水土流失程度     

重庆市江津区土地资源承载力时空差异研究

针对重庆市江津区脆弱的生态环境本底和土地利用特点,从承载强度、承载效益、承载潜力3方面构建评价指标体系,对江津区2007～2016年土地资源承载力进行综合评价,并引入障碍度模型得出各乡镇土地资源承载力障碍因素。结果表明:(1)2007～2016年期间,江津区的土地资源承载力整体呈现出上升趋势,但上升幅度较小,土地资源承载力仍然偏低,各乡镇土地资源承载状态均未达到良好状态,仍需采取各种措施不断提升土地资源承载力,土地资源承载力的区域差距近年有所减小,空间上呈现出南高北低的空间格局;(2)各子系统对承载力的贡献大小不一,承载强度贡献最大,承载潜力次之,承载效益贡献最小,承载效益是提高土地资源承载力的关键;(3)江津区土地资源承载力的主要障碍因素是单位建设用地产出、林地占比、人均生态用地、环保投资指数、人均耕地面积、水域占比、水土流失率、未利用地占比、单位农用地产出,各乡镇障碍因素差别较大;(4)障碍因素不同的区域,应采取不同的措施提升土地资源承载力。主要城区和工业园区所在地应适当控制人口数量,严格限制农用地转为建设用地;生态环境脆弱地区应大力实施耕地休耕和退耕还林政策,促进农民生计方式转变;经济发展受生态保护限制的地区应转变经济发展方式和土地利用方式。     

石漠化山地复合生态系统评价——以广西平果县龙何屯生态重建示范区为例

以广西平果县龙何生态重建示范区的石漠化山地复合生态系统为例,依据试验研究及专家咨询的结果,构建了一个基于自然子系统、社会子系统、经济子系统的评价指标体系,采用层次分析法对指标体系中各指标的权重值进行了分析,应用指数评价模型对石漠化山地复合生态系统进行综合评估。层次分析结果表明,植被覆盖率、人类活动强度、物种多样性、物质生活指数、石漠化程度、水土流失程度等指标的权重值较大,是石漠化山地复合生态系统的重要影响因子;指数评价模型的评价结果表明,石漠化山地复合生态系统的总体质量较差,但通过生态示范区建设,改善复合生态系统中的植被状况,改善农业生产条件和推广先进农业技术,提高系统中人类的生活水平,可以使复合生态系统中社会、经济、环境3个子系统的转运功能逐渐趋于协调,总体质量逐渐好转。