人工灌丛总初级生产力和蒸散对气候变化的响应模拟——以宁夏盐池县荒漠草原区为例

荒漠草原区人工灌丛生态系统的总初级生产力(GPP)和蒸散(ET)如何响应全球气候变化,不仅是全球变化生态学研究的核心问题,也关乎干旱半干旱风沙区生态建设的可持续性。利用参数优化后的生物群区生物地球化学循环(Biome⁃BGC)模型和气象环境驱动数据,考虑不同气候变化情景和未来趋势,模拟了盐池荒漠草原区人工灌丛生态系统GPP和ET对气候变化的响应。结果表明:(1)增温会显著抑制生态系统的GPP,大幅度的增温(3℃)会导致GPP急剧下降,但增温对ET的抑制作用非常微弱;(2)降水是限制ET变化的重要因素,相对于增温诱发干旱胁迫所引起的ET小幅下降,降水多寡则更直接地控制着生态系统的ET大小;(3)中国西北地区未来气候的“暖湿化”趋势和大气CO_(2)浓度升高会对荒漠草原区人工灌丛生态系统产生综合驱动效应,增强陆地和大气间的碳水交换通量。研究成果可为干旱半干旱区应对全球变化及指导地方政府制定生态保护修复政策提供科学依据。

2000—2015年盐池县禁牧草地生态系统服务空间格局

以宁夏盐池县为研究区,基于InVEST模型对禁牧前后(2000、2004、2007、2010和2015年)草地生态系统碳储存、水源涵养、土壤保持3项服务进行估算,利用空间统计方法对不同年份各项服务的冷热点、空间分异、综合热点区进行识别。结果显示:草地碳储存、水源涵养和土壤保持量在禁牧前后都有显著提升,呈“N”型波动上升态势,且南部增幅大于北部;草地碳储量变化幅度较小,而水源涵养和土壤保持量变化幅度较大;生态系统服务在水平较高或增幅较大的年份冷热点显著区分布范围较大,且界线明确,在较低或下降的年份,冷热点分布不显著范围增大,且界线模糊;草地的各项生态系统服务空间分异特征以高-低类型和高-高类型为主,各项服务高值区重叠比例非常低,且呈现出明显的区域分布差异。分析盐池县草地生态系统服务空间格局,为摸清草地生态系统服务时空发展变化提供数据和方法,可促进草地生态系统保护与建设。

农户生计资本与沙漠化逆转趋势的关系--以宁夏盐池县为例

探索禁牧政策背景下农户生计资本与生计结果关系,对提升农户生计和沙漠化逆转的可持续水平具有重要意义。以农牧交错带上典型的沙漠化逆转区宁夏盐池县为例,基于SLA可持续生计框架和实地调研数据,定量评估了农户生计资本与沙漠化逆转趋势,运用灰色关联法和二元Logistic模型探讨了两者间的关系和影响。结果表明:(1)盐池县农户的生计资本存量仅处于维持基本生活需求阶段,金融资本和社会资本储量较低,存在明显的属性差异,各乡镇间差异较小;(2)农户对沙漠化逆转的响应主要表现在生态政策、适应行为、环保意识、环保行为和环境感知5个方面,存在显著的属性差异和空间差异,63.76%的受访户倾向于沙漠化逆转可持续;(3)农户生计资本与沙漠化逆转趋势之间存在较强的关联关系,人力资本和金融资本对沙漠化逆转可持续起负向作用,而物质资本、自然资本和社会资本则呈正向影响;(4)金融资本、社会资本和人力资本是影响沙漠化逆转可持续的关键因素,是今后该县农户生计资本更新与发展、可持续生计能力形成的关键点和突破点。

信息量模型、确定性系数模型与逻辑回归模型组合评价地质灾害敏感性的对比研究

为探索区域地质灾害敏感性评价方法,以宁夏盐池县为研究区域,选取坡度、坡向、坡高、高程、地层、距河流距离、距道路距离、植被覆盖度等8个影响地质灾害发生的评价因子,分别采用信息量模型+逻辑回归模型(I+LR)和确定性系数模型+逻辑回归模型(CF+LR)2种组合模型对盐池县地质灾害敏感性进行评价,将该区域地质灾害划分为极低、低、中和高敏感区4类,并完成结果检验。结果表明:(1)2种组合模型得到的低、中敏感区面积基本相当,而高敏感区面积相差较大,CF+LR模型较I+LR模型高敏感区面积增加约533.6 km2,而极低敏感区面积减少约6%;(2)2种组合模型的合理性均符合检验要求,且ROC精度检验AUC值分别为0.868和0.829,渐进Sig.b均小于0.05,表明2种组合评价模型都能较为客观准确地评价盐池县地质灾害敏感性;(3)ROC检验精度与盐池县地质灾害发育情况均表明I+LR模型精度更高。

基于DFSR模型的北方农牧交错区生态系统健康评价——以宁夏盐池县为例

以宁夏盐池县为研究区域,基于DFSR模型建立评价指标体系,采用GIS和RS技术辅佐生态系统健康评价,得出盐池县生态系统状况.结果表明,2000年、2002年、2006～2008年,盐池县生态系统健康驱动力分值、状态分值、响应分值及综合分值逐年增加,表明盐池县生态系统健康状况呈上升趋势;2009年生态系统健康驱动力分值和状态分值均增加,但响应分值减少,生态系统健康的综合分值基本上没有改变,表明生态系统的健康状况呈现稳定的状态.

信贷模式创新支持农村妇女脱贫致富——以宁夏盐池模式为例

盐池县"农村妇女小额信贷"项目始于1996年,十多年来,该项目经过不断完善管理体制、操作程序等,逐渐形成了"小额信贷盐池模式"。该模式实现了支持贫困人口和增加农户经济收入的目的,使妇女得到了全面发展,积累了丰富的经验,但也存在明显不足,希望在以后的实践中能够得到进一步完善。

小额信贷赋能农村妇女创业分析——以盐池模式为例

中国转型期,大量男性劳动力离乡打工,妇女留守农村、农业女性化等伴生现象广泛存在。妇女不仅是农村家庭日常生活的核心,也是脱贫致富和乡村振兴不可或缺的一支重要力量。本文以宁夏盐池模式为例,通过案例说明小额信贷借助金融和非金融行动为农村妇女多维赋能,激活其生计发展的内生动力,为农村妇女的全面发展提供了一种可行经验。

“盐池模式”能否引领中国农村金融扶贫潮流?

"盐池模式"是互助社资金、政府财政补贴、保险公司、金融机构以及政府政策上的共同支持,揭示了社会治理的新思路:多重角色互助参与社会治理。"盐池模式"的出现及发展过程表明,市场化并不能解决一切问题。市场化机制有自动筛选机制,或许是一部分人的市场化。良好的市场设计,才能为社会的良性发展服务。"盐池模式"属于金融市场设计成功探索,也对新自由主义经济学理论关于市场是一种超越文化、政治、社会历史过程的力量观点提出了挑战。

基于结构方程模型的农户生态补偿参与意愿影响因素研究——以宁夏盐池县为例

农户参与意愿是影响生态补偿的重要因素,为了探索农户生态补偿参与意愿的影响因素及其重要程度,寻找提高生态补偿实施绩效的对策措施,以宁夏盐池县为例进行研究。盐池县地处我国北方农牧交错生态脆弱带,承担着区域重要生态系统服务功能,在此背景下选取8个典型乡镇、26个行政村调研,基于279份农户调查数据,构建结构方程模型,分析盐池县农户生态补偿参与意愿的影响因素。结果表明:(1)农户家庭特征正向影响生态补偿参与意愿,它还通过自然资本拥有量、环境感知及政策认知,继而间接影响生态补偿参与意愿。(2)自然资本拥有量对生态补偿参与意愿产生直接显著的负向影响。(3)环境感知直接影响农户生态补偿参与意愿,且影响效应最小。(4)政策认知直接正向影响农户生态补偿参与意愿,且影响效应最大。最后,基于影响盐池县农户生态补偿参与意愿的关键因素,提出了完善生态补偿机制的对策建议。

农牧交错带禁牧草地生态系统服务空间权衡与协同关系

为明确农牧交错带禁牧草地生态系统主要服务间的相互作用关系,以宁夏盐池县草地为研究对象,借助本地化的InVEST模型,对禁牧以来(2000-2015年)草地碳储存、水源涵养、土壤保持3项关键服务进行精准测度,明确其时空变化特征,以此为基础,通过逐像元相关系数法对3种服务间的权衡作用进行定量可视化表达,分析乡镇尺度各服务间的空间权衡与协同关系。结果表明:1)禁牧以来,草地生态系统碳储存、水源涵养和土壤保持功能显著增加,但增加过程存在一个显著的“N”型波动,碳储存总量及单位面积均值由217.46万t、5.78 t/hm^2增加到263.12万t、6.19 t/hm^2;水源涵养总量及单位面积均值由2884万t、76.69 t/hm^2增加到6118万t、143.92 t/hm^2;土壤保持总量及单位面积均值由1383万t、36.78 t/hm^2增加到3474万t、81.71 t/hm^2。碳储存功能与草地覆被关系密切,年际波动小、增长稳定,水源涵养和土壤保持功能受降水和地形显著影响,年际波动大、空间差异显著。2)草地土壤保持与水源涵养功能呈显著的空间协同关系(面积占86.34%),碳储存与水源涵养功能关系复杂,空间权衡与协同关系不显著(面积分别占47.66%和52.34%),碳储存与土壤保持功能呈空间协同关系(面积占69.55%)。通过定量可视化评估草地生态系统各服务间的空间权衡与协同关系,可为草地生态系统优化提供科学依据,为草地资源管理提供参考。

不同气候变化情景下荒漠草原生态系统碳动态模拟

荒漠草原生态系统对气候变化十分敏感,但其碳循环过程如何响应气候变化尚不明确。基于Biome-BGC模型和1958—2017年的气象观测资料,模拟了宁夏盐池荒漠草原生态系统在4种不同气候情景下的碳储量变化。结果表明:(1)4种气候情景下,盐池荒漠草原生态系统年均总碳储量在2.3208—2.3652 kg/m^2,土壤碳储量占总碳储量的94.03%,枯落物与植被碳储量分别占4.03%和1.94%。(2)近60 a间,基准情景下的土壤碳储量以每年0.0020 kg/m^2的速度累积,总碳储量呈波动性上升趋势。(3)植被、枯落物碳储量的年内变化与季节变化紧密相关,土壤碳储量在夏秋季较低,冬春较高。(4)单独的气温升高会导致土壤碳、植被碳及枯落物碳储量的略微降低,而单独降水波动增加会导致碳储量的明显增高,二者综合作用会导致碳储量的升高;此外,枯落物碳储量对气候变化的响应最敏感,其次是植被碳储量,土壤碳储量对气候变化的响应敏感度最低。研究结果揭示了荒漠草原碳储量随不同气候变化情景的变化规律,可为地方政府制定应对气候变化策略和生态恢复政策提供科学依据。

基于InVEST模型的宁夏盐池县禁牧草地生态补偿标准空间识别

以农牧交错带宁夏盐池县草地为研究对象,综合集成草地植被与土壤调查、草地信息提取、遥感反演、空间分析等技术方法,基于本地化的InVEST模型,选取碳储存、土壤保持和水源涵养3项关键生态系统服务类型,对禁牧前后(2000年,2015年)草地生态系统服务物质量进行精准评估,在此基础上,采用市场价值法对其价值化,测算禁牧前后草地生态系统服务价值变化量,以此确定生态补偿标准,并借助冷热点、三维趋势分析对生态补偿标准进行不同尺度的空间识别。结果显示:①禁牧以来,盐池县草地生态系统服务显著增强,其中碳储量增加45.66×10^4 t、强度增加0.42 t/hm^2,水源涵养量增加9351×10^4 t、强度增加211.14 t/hm^2,土壤保持量增加2091×10^4 t,强度增加44.93 t/hm^2;②草地生态补偿标准县域为309.21元/hm^2、乡镇尺度介于7.25~1146.36元/hm^2、村级介于3.04~2074.56元/hm^2,村级尺度更能体现草地的生态贡献;③补偿标准的三维趋势呈现由西向东提高、南北向呈"U"型分异的特征,补偿热点区集中于盐池县东南部和东北部。

生态治理政策工具对农户行为的影响差异研究——以宁夏盐池县为例

政策工具被认为是政府为解决某个公共问题采取的具体手段或措施,一项政策可以视作目标和多种政策工具的组合。在生态治理过程中,不同政策工具对农户行为的刺激程度不同,进而导致不同的政策效果。分离不同政策工具的影响,可为工具选择和政策优化提供科学参考。以盐池县为例,利用基于该县1983—2017年内出台的316份生态政策文本构建的政策工具数据集和VAR模型中的脉冲响应和方差分解方法定量研究了强制型、混合型和自愿型三大类政策工具及十种子工具对农户耕作、放牧、造林3种行为的影响。结果表明:(1)政策工具对农户行为的影响具有时效性,一般在政策出台后2—3年内影响最大,随后逐渐减小并消失,影响持续时间为7—10年。(2)总体来看,政策工具对农户行为的冲击力度较小,冲击范围在0—0.30之间,说明农户行为还受到其他诸多因素的影响。(3)10年累计影响从大到小依次为强制型、混合型、自愿型,其中直接提供和规制两种子工具的影响最大。放牧行为受到政策工具的刺激最大,耕作行为次之,造林行为最小。(4)直接提供工具对耕作行为具有最大正向影响,最大冲击为0.30;规制工具在短期内抑制牲畜数量增长,而直接提供和补贴工具促进牲畜数量增长,且由于冲击曲线存在正负波动,说明政府与农户在牲畜养殖上存在长期博弈;只有规制工具对造林行为具有积极影响,说明造林更多是在政府的主导下进行。建议充分利用政策工具的短期效应,凸显政府角色,及时做好政策效果评估工作,调整工具组合,助力生态目标的实现。

基于SEBAL模型的农牧交错区蒸散演变及生态需水规律

[目的]对典型农牧交错区的蒸散格局、演变特征及其生态系统需水规律进行研究,为区域生态治理和水资源管理提供科学依据。[方法]以宁夏回族自治区盐池县为例,选择2000—2017年的4期Landsat遥感数据和气象资料等辅助数据,利用SEBAL模型反演该县不同时期秋季初的日蒸散,结合同期土地利用类型数据进行分析研究。[结果]①秋季初的日蒸散量由2000年的0.89 mm/d增加到了2017年的1.71 mm/d,增幅为92.1%,增强趋势显著。②日蒸散具有较强的空间异质性,总体呈南高北低的格局,尤以东南部的黄土丘陵区蒸散最高;近17 a蒸散的年增幅也表现出南高北低的特征,但不同时段的年增幅空间格局存在较大差异。③不同地类的蒸散存在差异,耕地、林地和草地的平均蒸散量分别为1.42,1.33,1.27 mm/d,但蒸散量年增幅最大的是草地。④近17 a盐池县生态需水总量和各地类的生态需水量都在增加,各地类生态需水量由高到低依次是草地、耕地和林地,但单位生态需水量最高的是耕地,最小的是草地;近17 a耕地和林地的生态需水量占总生态需水量的比例在下降,而草地生态需水量的比例则呈上升趋势。[结论]在盐池县大力实行生态治理工程的背景下,区域蒸散显著增强,植被生态系统的需水量明显增加,不同地类的蒸散和需水结构也发生变化。

盐池县农业生产特点及节水工程示范模式

分析了盐池县农业生产的特点,并总结了该县节水工程示范的4种模式,以指导和带动当地节水工程的发展。

面向乡村振兴战略的村庄分类方法与实证研究

乡村振兴战略是新时期我国推进乡村发展的重要举措,村庄分类是促进乡村振兴战略规划在村级层面有效落地的先导工作,对于实现国家乡村振兴战略的阶段性目标具有重要意义。《国家乡村振兴战略规划(2018-2022年)》提出了集聚提升类、城郊融合类、特色保护类、搬迁撤并类等四种村庄类型,但并未明确具体的分类原则与方法。针对实践工作需要,本研究基于该四种村庄类型,进一步明确了其二级类,并提出了相应的分类原则与方法;建立了村庄分类模型(VCM),从村庄特色、村民生存、发展建设、城村联系、村庄功能等五个维度,提出了村庄分类的参考指标体系。选取宁夏回族自治区盐池县作为案例区,基于前述原则、方法与模型,对该县102个行政村进行分类。实证检验表明:本研究提出的原则和方法对于村庄分类具有实践指导价值。需要说明的是,鉴于村庄内外部条件的差异性和复杂性,具体工作时仍需结合实际情况进行部分参数、阈值的设定。

鄂尔多斯盆地盐池地区裂缝特征、形成期次及发育模式

裂缝是油气主要的储集空间和运移通道,其特征及期次研究有助于明确裂缝分布规律,对后期开发方案有重要指导意义。综合野外露头、岩心、成像测井、碳氧同位素、流体包裹体、岩石声发射等资料,对鄂尔多斯盆地盐池地区中生界延安组和延长组砂岩储层裂缝的特征、形成期次和分布规律进行了研究。结果表明:盐池地区裂缝较发育,多为垂直、高角度构造成因缝。裂缝长度为0.1~0.2 m,密度普遍小于0.2条/m,以方解石充填为主,有效性较好,主要为NE—SW向,存在部分NW向裂缝,倾角平均为76.2°,各层差别不大。延长组裂缝形成时期可划分为印支期、燕山期和喜马拉雅期3期,延安组裂缝形成受燕山运动和喜马拉雅运动影响,砂岩储层裂缝的形成与主要构造运动相一致,并建立了盐池地区裂缝发育模式:印支期受近NS向挤压应力作用,发育NW向和NE向剪切缝;燕山期受近EW向挤压应力影响,发育NWW向和NE向裂缝;喜马拉雅期受NE向应力作用,发育NEE向和NE向裂缝,后期受NW向拉张作用,同时对前期形成的裂缝也有一定改造。

宁夏盐池县相对资源承载力

采用相对资源承载力的理论与研究方法,定量分析了盐池县8个乡镇相对资源承载力时空变化及差异特征,并对承载力匹配特征进行空间表达。结果表明:盐池县辖各乡镇相对于盐池县的综合人口承载力表现出严重超载、超载和富余3种不同的状态;相对自然资源经济承载力时空变化稳定,自然资源的经济潜力不断增大;相对草地资源牲畜承载力随时间推移不断递增且空间差异明显;依据3种承载力状态组合划分了不同的承载力匹配类型,并提出不同类型的可持续发展策略。本研究可为盐池县禁牧10年后各乡镇发展提供建议,并为"退牧还草"政策的继续实施提供理论支持。

宁夏盐池县沙漠化逆转过程的脆弱性诊断

沙漠化逆转过程脆弱性是指沙漠化逆转现象对社会-生态系统内外各种扰动的敏感性及因缺乏应对不利扰动的能力而使逆转趋势减弱或反向发展的倾向和可能性。从社会-生态系统角度综合分析沙漠化逆转过程的脆弱性及其关键要素的贡献,对于系统治理和综合调控沙漠化问题、保障沙漠化逆转可持续具有重大意义。以典型沙漠化逆转区宁夏盐池县为例,基于DPSIR框架构建脆弱性评价模型并通过拟合曲线辨识关键因素的贡献。结果表明:(1)2003—2005年盐池县沙漠化逆转过程的脆弱性缓慢上升,2006年脆弱性指数快速上升并于2007年达到最大值0.733,2008—2011年逐年下降至0.442,2012—2014年小幅度先升后降。(2)社会因素尤其是人类活动是盐池县沙漠化逆转过程脆弱性形成的重要贡献因素,其中人口城镇化、生态治理指数、机电井眼数、当年造林面积、师生比及农村家庭人均纯收入对逆转过程脆弱性的贡献较大,拟合曲线R^2均大于0.5。(3)人口城镇化、生态治理指数、当年造林面积、单位GDP用水量是减缓逆转过程脆弱性的显著因素,而非农生计人口比重提高会加剧脆弱性。(4)随县域经济发展、农村家庭人均纯收入及机电井眼数的增加盐池县沙漠化逆转过程的脆弱性先升后降,而随师生比、单位国土面积固定资产投资的增加脆弱性则先降后升。

城镇化进程对沙漠化逆转趋势影响的动态计量分析——以宁夏盐池县为例

以典型沙漠化逆转区宁夏盐池县为例,对2003—2013年城镇化与沙漠化逆转趋势进行综合测度,利用ADF单位根检验、Granger因果检验、脉冲响应函数及方差分解模型就城镇化进程对沙漠化逆转趋势的动态影响进行分析。结果表明:(1)2003年以来,盐池县城镇化水平逐步提高,沙漠化逆转综合指数基本保持在0.3以上。(2)作为人文驱动因素,城镇化综合水平虽不直接对沙漠化逆转趋势产生作用,但其分量指标却对沙漠化逆转趋势及逆转压力的产生、状态的表现和响应的形成产生冲击。(3)从长期预测来看,沙漠化逆转趋势及分量指标受自身冲击的影响随时间的推移而逐渐减小,城镇化对沙漠化逆转的解释能力正在逐步提升,人口迁移、经济增长、社会进步和城镇化发展对逆转趋势、压力、响应和状态的冲击影响分别维持在78%、58%、13%和9%的水平上。未来盐池县城镇化的发展应当以人口城镇化、经济城镇化作为关键突破点,以促进农户非农生计的可持续性,提高城镇化对生态环境的促进作用。