干旱区绿洲生态安全评价研究——以新疆生产建设兵团为例

为研究干旱区绿洲生态安全,采用2010年新疆地区TM影像和HJ1A-CCD1影像提取新疆生产建设兵团(简称新疆兵团)部分自然组分数据,结合气象、环境和社会统计数据,在国内外已有研究的基础上,基于压力-状态-响应(PSR)概念模型,选取25项指标,构建新疆兵团生态安全评价指标体系,利用层次分析法确定各项指标的权重,以师为评价单元,采用生态安全综合安全指数(ESII)对新疆兵团生态安全进行定量评估。结果表明:全兵团Ⅱ级较安全区域有4个师,Ⅲ级临界安全区域有7个师,Ⅳ级较不安全有2个师,分别占全兵团国土面积的32.84%、56.47%、10.69%。依据评价结果,可为新疆兵团的生态建设及管理提供科学依据。     

新疆耕地资源安全问题及保护策略

粮食安全问题不仅涉及国家经济安全、社会安全,它还涉及到国家战略安全。耕地资源是粮食生产及粮食安全的基础,耕地资源安全居于国家资源安全的核心地位。我国耕地资源有限。由于耕地数量持续减少,耕地保护日益引起人们的关注。新疆是我国干旱区绿洲农业的主要分布区,也是后备耕地资源最为丰富的省区,在国家耕地保护战略上占据突出地位。然而新疆生态脆弱性强,不合理的水土资源开发引发的耕地退化问题已日趋严重。本文基于国家耕地资源安全层面,分析了新疆耕地资源特点、存在的问题及其诱因,进而探讨了耕地资源的保护策略。     

矿粮复合区土地生态安全评价——以焦作市为例

应用PSR模型构建焦作市矿粮复合区土地生态安全评价指标体系,通过AHP法与熵权法相结合确定24个评价指标的权重,对其2006-2010年的土地生态安全状况进行动态评价与分析,旨在揭示该区域近年来的土地生态安全状况,提出实现其土地可持续利用的建议。结果表明：其土地生态安全综合指数总体呈现先短期轻微下降后又逐年回升的趋势;5 a内其安全水平先后经历了较不安全、临界安全、较安全3个等级;状态与响应指标与土地生态安全状况的相关性密切,对环境胁迫的恢复力起重要作用,且在维护和改善土地生态安全状况上的作用不断增强;植被因素对土地生态安全的正作用最明显,生态用地比例等4项指标在土地生态安全评价中的地位相对较重要;主控生态安全的因子越多,生态状况越好;未来3 a,其生态状况有继续提升的趋势。实现土地可持续利用须从不同方面通过多种手段进行。该研究为实现区域农业生产和工矿建设等经济活动与土地资源和生态环境保护之间的协调发展提供决策依据。     

基于灰色关联模型的贫困地区生态安全综合评价——以恩施贫困地区为例

将灰色系统理论与熵值赋权法相结合,采用压力—状态—响应模型,对恩施贫困地区生态安全状况进行综合评价,并将生态安全综合指数分别与各县农民人均纯收入及贫困村比重进行空间耦合。计算结果表明恩施贫困地区生态安全呈现以下特点:1研究区当前生态安全综合指数总体处于较安全水平,生态环境较好;2研究区各县市生态安全综合指数与农民人均纯收入没有必然的联系,说明在贫困地区开展扶贫工作,若只注重经济发展并不一定能改善当地生态安全状况;3各县市生态安全综合指数与贫困村比重存在反相关性,表明扶贫开发在消除贫困的同时,能够改善当地生态环境,提升整体生态安全水平。     

基于IBIS模型的耕地生态价值估算——以成都崇州市为例

基于成都崇州市耕地实地采样数据和修正的IBIS模型测算数据,对耕地生产有机质、调节大气、涵养水源、土壤保持和净化环境等五种自然生态服务价值进行测算,并与已有相关研究成果进行对比分析。结果表明：① 研究区耕地不同类型的生态服务价值量存在较大差异,由高到低依次为：土壤保持、调节大气、涵养水源、生产有机质、净化环境;② 研究区单位面积耕地生态价值量为29959.5元/hm²,其中土壤保持价值的贡献率最大,占36.35%;③ 与已有研究结果对比分析,由于耕地生态价值内涵界定和测算方法的差异,单位面积耕地生态价值测算结果存在一定差异。研究结果对于科学合理地确定耕地保护的补偿标准和补偿机制构建具有一定的参考指导作用。     

山区聚落与耕地空间耦合关系研究——以北川县为例

探究山区聚落与耕地间的耦合关系,对山区聚落重构与农业发展具有重要意义。本文采用核密度法、局部空间自相关、Ripley k函数和聚耕比指数等方法定量分析了北川县山区聚落与耕地在数量与质量上的空间特征。结果表明:1)北川县聚落属于典型的山区农业聚落,且多为离散型或小规模群体性聚落,加之受地形因素影响,多属于平行于等高线的台阶式聚落。2)由多距离空间聚集指数可看出,小尺度下的聚落聚集特性并不明显,多数聚落呈离散性。3)北川县域聚落与耕地空间分布关系密切,聚落分布呈显著的“耕地指向性”,聚耕比指数差异明显,呈由西北向东南逐渐增大的分布趋势。4)北川县域耕地质量等级较低,但耕地分布空间同质性较好,“高高”质量耕地,与“低低”质量耕地具有明显的聚集特性。本文在传统的以分析聚落与耕地数量关系为中心的基础上,加入耕地质量分析,较全面地反映聚落与耕地的空间耦合关系,为聚落与耕地关系的整体认知提供了新的思路。     

耕地安全时空变化及其驱动力研究——以江西省鹰潭市为例

耕地安全是保障我国持续增长的人口能健康生存的关键。掌握耕地安全的时空变化特征及其驱动力对维护耕地安全意义很大。本研究考虑耕地数量、质量和生态安全的平衡与稳定性,构建了耕地安全评价指标体系,采用改进的TOPSIS方法,对江西省鹰潭市1995-2015年耕地安全状况进行评价,并分析其时空变化特征。利用空间回归模型研究耕地安全时空变化的驱动力,可消除空间自相关的影响。研究结果表明:1995-2005年鹰潭市耕地安全呈快速下降趋势,2005-2015年耕地安全呈缓慢上升趋势。非常危险的耕地主要分布在月湖区,而安全状态的耕地主要位于南部山地区域,一般危险的耕地范围随城市发展方向往西部扩张延伸。驱动因素中,社会经济因素和政策因素对耕地安全变化有显著影响。根据耕地安全的时空变化规律和耕地安全的驱动因素,可采取相应措施提高耕地安全水平。     

省域耕地资源数量安全底线测算的实证研究——以江苏省为例

文章通过对耕地安全内涵的研究,提出耕地资源数量安全底线测算方法。耕地资源数量安全底线具有时间性、区域性和条件限制性,与人口、粮食自给率和人均粮食需求量成正比,与耕地综合生产能力成反比。文章以江苏省为例,在确保省域粮食安全的基础上对人均420kg（2010年）和437kg（2020年）粮食需求量下不同的耕地安全底线进行了测算．并与预测的耕地面积进行比较,得出结论：耕地安全底线呈快速上升趋势,预测耕地面积2010年比耕地安全底线低2．06万hm^2,2020年比耕地安全底线低33．24万hm^2。最后针对江苏省耕地资源数量安全保障提出相关政策建议。     

区域旅游发展的生态安全系统分析——以内蒙古自治区四子王旗为例

旅游发展有时会给目的地带来负面影响,为了诊断其整体发展水平,采用"压力-状态-响应"框架模型,以内蒙古自治区四子王旗为例,来分析区域旅游生态系统的安全状态.从旅游生态环境压力、旅游生态环境质量和旅游生态环境保护整治及建设能力3个方面来考虑,根据层次分析法原理及各评价指标间的相互关系,构建层次结构模型,和23个指标.经过对评价指标不安全指数值的计算和标准值的确定以及指标权重值的确定,再利用各指标的不安全度公式和总体生态系统不安全度公式计算出旅游生态系统处于较不安全状态,并讨论了甄别各因子对生态系统的限制程度的方法,对区域旅游发展的生态系统安全分析具有现实意义.     

干旱区典型绿洲耕地扩张及其人文驱动研究——以新疆且末绿洲为例

近年来,在全国耕地面积持续减少的背景下,西北干旱区耕地呈扩张趋势,现有研究关注其自然因素驱动力,对人文因素驱动力,特别是灌溉设施和方式、政策、经济利益和市场导向等因素关注较少。选取干旱区典型绿洲——且末绿洲,采用最大似然法和人机交互式分类相结合的方法从1972,1990,2001,2011年影像中提取耕地信息,结合统计学方法分析且末绿洲耕地变化的时空趋势、耕地复种指数的动态变化;在充分考虑人口因素的前提下,增加灌溉设施和方式、政策、经济利益和市场导向等因素,探讨了绿洲耕地扩张的人文驱动力。研究结果表明:1970年以来,且末绿洲耕地面积时增时减,总体呈增长趋势;耕地复种指数波动上升;人口增长、灌溉设施和方式、政策、经济利益和市场等因素在不同阶段以不同方式影响着该绿洲耕地面积的扩张。政策、经济利益和市场因素是近10年绿洲耕地迅速扩张的主要驱动因素。     

中国粮食生产时空演变规律与耕地可持续利用研究

随着全球粮食贸易格局的日益紧张,如何利用有限的耕地资源保证中国粮食安全成为新阶段的难题。本文从耕地可持续利用视角提出粮食稳产、增产策略,以期为粮食安全、耕地保护等国家战略提供理论支撑。基于1985—2015年中国31个省（自治区、直辖市）统计数据,以农业生态区为基本单元,采用比较分析法和GIS空间分析法,对中国粮食生产时空演变及其影响因素进行规律性探究。研究结果表明：（1）中国粮食产量呈“波动-上升”的趋势,但长江中下游区、江南和华南区粮食增长率较低,甚至出现减产现象。（2）中国粮食产量主产区逐渐由长江中下游区、江南和华南区向东北区、黄淮海区转移。（3）中国粮食生产的影响因素呈现阶段性和区域性规律。例如,东北区、西北区粮食生产主要受粮食单产、耕地面积等影响;黄淮海区、内蒙古高原和黄土高原区、云贵高原和横断山区主要受粮食单产影响。（4）中国各区耕地存在不同类型和不同程度的耕地非持续问题,在西北区、内蒙古高原和黄土高原等生态脆弱区域较严重。     

乌鲁木齐市土地生态安全综合评价

土地生态环境是人类生产生活的重要场所,其安全状况与人类社会的可持续发展息息相关.通过选取干旱区城市乌鲁木齐市为研究对象,针对乌鲁木齐市2017年土地生态环境现状,应用生态系统服务价值(ESV)评估、景观生态安全指数(LES)、压力-状态-响应(PSR)模型共同构建乌鲁木齐市土地生态安全评价体系.结果表明:(1)2017...     

新疆20世纪80年代末以来耕地与建设用地扩张分析

基于20世纪80年代末、2000年、2005年、2010年、2015年5期中国土地利用数据集（NLUD）中的新疆部分,以耕地与建设用地（城乡、工矿、居民用地）为对象,从土地利用动态数据中提取其扩张图斑,分析了近30 a来新疆耕地与建设用地扩张的时空特征。结果表明：（1）南北疆耕地及建设用地扩张具有明显的时空差异。持续增长、南快北缓、重心南移是新疆耕地扩张呈现的总体特征;提速增长、南缓北快、城市扩张为主是建设用地扩张的基本特征。南北疆耕地面积差距逐渐缩小,建设用地面积差异加大。（2）对比近30 a来不同绿洲区内耕地与建设用地的扩张数量及趋势,可将耕地的扩张模式归纳为双峰型、减速型及阶段增长型,将建设用地的扩张模式归纳为指数增长型、双峰型、缓降型及缓降陡增型。（3）各绿洲区耕地及建设用的扩张特征十分显著。北疆耕地除阿勒泰绿洲区依然保持加速扩张外,其余绿洲区耕地扩张规模均出现下降,而北疆各绿洲区建设用地均呈持续加速扩张趋势,其中天山北坡城市扩张尤为突出;南疆各绿洲区耕地扩张均呈加速态势,建设用地扩张规模相对较小。     

耕地资产社会保障功能的空间分异研究——不同农业类型区的比较

在中国人多地少和土地产权二元结构背景下,耕地资源一直是农民的“命根子”,其社会保障功能被认为是社会的稳定器,但近年来这一观点受到越来越多的质疑。目前中国农户耕地的社会保障功能还有多大,迫切需要利用详实的数据进行系统性、定量化的测算。基于此,把拥有承包权的耕地看作农户的一项资产,论文选取都市农业区、集约农业区、平原主粮作物区和山地主粮作物区4类典型农业区,实地调查1025户农户家庭,旨在揭示耕地社会保障功能的空间分异规律。结果表明:作为家庭农业的生产资料,耕地投入农业生产所获收益占家庭总收入的比重在各区最高为50%,其中山区不足7%;作为一项养老保障,家庭耕地资产收益对养老需求的贡献率均不足30%,山区甚至不及3%;作为金融抵押品,若以20万元资金需求为例,户均耕地资产可贷款额度均不超过资金需求的20%,而山区仅为1%。现阶段农户耕地资产的社会保障价值已十分微弱,这有助于给出对新时期农村土地保障功能的科学判断。随着城镇化的推进,不同农业类型区农户的耕地收益及资产价值均不断下降,尤其是在农地利用边际化胁迫下的山区,如何减缓山区耕地弃耕撂荒和耕地资产贬值,无疑是乡村振兴战略实施过程中需要重点关注的问题。     

多情景粮食安全底线约束下的中国耕地保护弹性空间

科学解析中国耕地数量保多少与如何保等问题对保障国家粮食安全与资源环境可持续发展具有重要意义。面向共享社会经济路径（SSPs）的多情景粮食安全底线约束,本文试图利用耕地保有量、人口预测、粮食需求估算、单产提升潜力衰减等模型方法,依据产能特征—健康状态—耕作条件—利用水平的多维度耕地保护紧迫性评估框架,通过耦合时间序列的数量边界控制与空间尺度的区域规则约束刻画出中国的耕地保护弹性空间。在满足个人基本营养安全与作物单产条件干扰变量恒定的假设前提下,研究发现：① 中国多情景耕地保有量在2020—2100年间呈下降态势,现有耕地数量足以维持长期的粮食安全,但短期内则仅勉强达到理论粮食安全的临界区间1.40×10⁸~1.59×10⁸ hm²。② 不同维度耕地保护紧迫性在九大农业区划内呈现差异化分布特征,自然条件优越且适宜耕作的黄淮海平原区与长江中下游地区是综合紧迫性高值地块集聚区域。③ 可持续情景与区域冲突情景分别代表粮食安全底线约束下的最小与最大耕地保有量情景,在当前国际形势下,中国应保证短期（2035年内）可休耕量不高于9.29%。④ 基于时空耦合划定的耕地保护弹性空间可分为优先保护、严格管控、休养生息、战略储备、整治修复和特殊保护6类,不同空间的耕地保护弹性强度、目标与任务各有侧重。整体而言,耕地保护弹性空间的划定思路有助于农业结构调整、休耕政策完善等耕地空间规划体系构建,对中国耕地保护制度转型具有借鉴价值。     

东北区耕地利用系统安全格局模拟及其阈值的确定

耕地利用系统安全是保护耕地健康和保障粮食安全的基础。以东北区黑龙江省巴彦县为研究区,运用Matlab编程,应用改进的神经网络模式识别模型,模拟研究区2016年和2021年耕地利用系统安全格局。基于突变理论,采用蝴蝶突变模型确定耕地利用系统安全阈值范围。结果表明:1影响耕地利用系统安全的空间因子,在一定程度上对研究区耕地利用系统安全格局的演变产生极大的影响;各类土地利用类型的数量增减及空间分布均会对耕地利用系统安全格局的变化产生一定影响。2 1976-2011年,耕地利用系统安全格局发生了显著变化,按照当前发展状况,2011-2021年,耕地面积和建设用地面积的变化呈现互反性,建设用地及其他农用地的增加均以牺牲耕地为代价,未达到保护耕地的目的。3耕地利用系统安全状态划分为安全状态、临界状态和危险状态三种;安全状态阈值范围为[-1,-0.2),临界状态阈值范围为[-0.2,0.2),危险状态阈值范围为[0.2,1]。4按照当前的发展态势,若不采取适当措施,耕地利用系统安全将向危险状态突变,耕地利用系统安全问题日益严峻。     

1980年以来中国棉花生产向新疆集中的主要原因

1980年以来中国棉花生产格局发生了明显变化,在空间上逐步向新疆集中,这一变化不仅促进了新疆地区耕地的扩张,也强化了新疆地区在我国农业生产中的地域功能,同时还加速了该地区的荒漠化进程。目前对这一现象的研究主要立足于区域尺度,关注棉花生产对当地农民收入的影响以及区域棉花产业的优势与发展战略,对生产格局变化的成因还缺乏清晰认识。本文从生产要素配置效率的角度,利用全国农产品成本收益数据,通过比较全国主要植棉省市棉花生产中土地生产率、劳动生产率和资本产出率的差异,来探讨这一现象的成因。结果表明:劳动生产率的区域差异是市场经济条件下中国棉花生产向新疆集中的主要原因。这一结论对于判断中国棉花生产格局变化的未来趋势以及其他农产品生产格局变化研究都具有一定的意义。     

我国粮食供给安全与耕地资源变化

实现粮食基本自给,主要依靠自己养活自己是我国政府奉行的粮食安全思路,因而国内耕地的维护工作始终倍受关注,但是结果仍然难尽人意。本文分析了耕地面积,耕地质量,耕地分布重心,耕地改良投入,耕地农用驱动力等多种威胁国家粮食供给安全的要素变化。     

基于生态足迹的甘肃省耕地资源可持续利用与情景预测

 基于生态足迹理论,测算了1997-2009年甘肃省在保持社会经济可持续发展下的最佳耕地资源容量,运用ARIMA模型对甘肃省2010-2015年的生态足迹和生态承载力进行预测,按照《甘肃省国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》中的社会经济指标对耕地资源可持续发展容量进行情景预测。结果表明：1997-2009年,甘肃省耕地资源可持续发展容量总体上呈现上升趋势,其中1997-2002年耕地资源可持续发展容量基本低于实际耕地面积,2003-2009年,耕地资源可持续发展容量均高于实际耕地面积,出现耕地利用负荷现象;ARIMA模型预测结果显示,2010-2015年,甘肃省人均耕地生态足迹呈现上升趋势,年平均增长率为4.75%,人均耕地生态承载力呈现减少趋势,但总体上变化不大,人均耕地生态赤字从2011年成为负值,并且逐渐增加;情景预测结果显示2010-2015年,甘肃省耕地资源可持续发展容量与实际耕地面积差距愈来愈大,预计到2015年,为实际耕地面积的2.42倍,耕地利用负荷现象严重,人地关系紧张。     

嘉峪关市土地生态安全动态评价及影响因素分析

土地生态安全评价对管控区域生态风险和保障生态安全具有重要意义.基于"数量安全-质量安全-结构安全-保障安全"模型构建指标评价体系,采用相对熵方法进行组合赋权,揭示嘉峪关市土地生态安全的动态变化过程,并运用因子分析法探讨其主要影响因素.结果 表明:(1)2000—2017年,嘉峪关市土地生态安全综合指数呈上升趋势,由20...