江苏省“生态-农业-建设”用地空间格局模拟及发展模式选择

为因地制宜地选择适合江苏省的区域发展模式,综合运用Logistic,Auto-Logistic和SBS-Logistic这3种回归方法,识别江苏省土地利用格局演化的驱动力,进而运用Markov-CLUES模型模拟了江苏省2030年4种情景下的“生态-农业-建设”用地空间格局。结果表明:①3种回归方法精度优劣顺序为Auto-Logistic>SBS-Logistic>Logistic,Auto-Logistic回归下3种土地利用类型的接收者操作特性检验值均大于0.75;Markov-CLUES模型在2005—2018年江苏省土地利用格局验证模拟中效果较好,精度评定Kappa值为0.758。②自然增长情景保障了“三圈”“四沿”地区的快速发展,但是部分河流缩窄,粮食安全受到威胁,发展可持续性较弱;生态保护情景通过大力开展河渠及环湖地区生态环境整治,使得流域环境得到明显改善;耕地保护情景下粮食主产区的优质耕地得到有效保护,苏北和苏中地区的耕地面积增长明显;生态与耕地双保护情景下的发展可持续性较强,建设用地的无序扩张受到了明显限制,但短期内建设用地需求与供给矛盾较为突出。③太湖与淮河流域、长江湿地保护区域和沿海区域所属县区宜采取生态保护情景发展模式;苏北、苏中平原宜采取耕地保护情景发展模式;苏南五市宜采取生态与耕地双保护情景发展模式;苏中地区的扬州市和泰州市由于沿江开发战略的进一步实施,可采取自然增长情景发展模式。研究揭示了江苏省“生态-农业-建设”用地空间格局演化的时空规律,不同情景下的用地格局模拟可为江苏省实现因地制宜的区域发展模式提供决策支持,有助于推进江苏省形成生态、农业和建设用地耦合协调发展的国土空间格局。

协同调控水-农业-生态的干旱区多水源优化配置

干旱区农业发展往往以挤占生态用水和超采地下水为代价,考虑水-农业-生态互馈关系的水资源优化配置有助于平衡利益冲突。该研究以地下水均衡、经济效益和生态用水满足度为调控目标,构建基于水-农业-生态协同调控的多水源优化配置模型,并推求协调发展度计算式,提出了结合NSGA-Ⅱ算法和协调发展度的协同优化算法,分析石羊河流域水、农业和生态之间的权衡和协同关系,确定水-农业-生态协同提升下的水资源配置方案以及适宜的农业和生态用水比例。结果表明,现状条件下,六河子系统的水资源优化配置方案的经济效益可提升1.9%,实现地下水正均衡0.59亿m^(3);全流域农业和生态用水比例为90%∶10%,渠井用水比为67%∶33%。平水年保障蔡旗来水为3.48亿m^(3)/a时,能够以牺牲中游1.6%的经济效益实现生态用水满足度和地下水均衡量分别较基准情景提升4.8%和18.6%。研究为协同调控复杂的水-农业-生态关系提供了一种有效方法,可为干旱区流域水资源规划与管理提供参考。

基于FLUS乌鲁木齐城镇-农业-生态空间特征分析及发展对策

做好城镇-农业-生态3类空间规划,是未来城市规划以及可持续发展的重要保障,为此做好空间特征分析对城市建设具有重要的指导意义。本研究结合2005、2008、2012、2016和2018年5期遥感影像数据提取土地利用数据,运用GIS技术研究乌鲁木齐市3类空间变化的规律,通过数据发现2005—2018年乌鲁木齐农业空间和生态空间面积减少,城镇空间面积增加;结合自然因子、社会经济因子和可达性因子,运用GeoSOS-FLUS模型,设定城镇空间发展、农业空间发展和生态空间发展情景进行分析,结果发现3类空间面积变化较为显著,同时城镇空间的发展与生态空间面积存在一定负向关系,因此在未来城镇建设时,要重视农业-生态空间保护工作,坚守城镇开发边界控制线,协调好发展与环境的关系。

基于生态-经济比较优势视角的建设用地空间优化配置研究——以扬州市为例

随着生态空间日益萎缩,生态环境不断恶化,经济发展与生态保护矛盾日趋加剧。为了协调经济发展空间与生态保护空间的矛盾问题,促进生态、经济协调持续发展,综合运用景观生态学方法与经济学原理,从"生态-经济"比较优势视角对建设用地指标进行空间优化配置。运用景观安全格局方法构建区域综合生态安全格局,据此计算空间单元的生态重要性指数,采用最小累积阻力模型对区域建设用地开发经济适宜性进行评价,计算空间单元的建设用地开发经济适宜性指数;其次运用生态重要性指数与经济适宜性指数计算建设用地开发比较优势度,以比较优势约束性满足程度为目标函数构建建设用地空间优化配置模型,并用蒙特卡洛(Monte Carol)法对之求解。以江苏省扬州市为例作了实证研究。结果显示,未来扬州市建设用地向南部经济发达地区集中,北部地区主要承担生态保护功能;建设用地配置结果呈现出经济发展与生态保护的错位格局,有助于扬州市生态保护与经济发展。从"生态-经济"比较优势视角提出了建设用地空间优化配置方法,为土地利用规划及生态保护规划编制提供了科学依据。

生态-经济竞合下低效建设用地再开发空间重构--以湛江市中心城区为例

研究目的:基于生态位,量化低效建设用地上的物质与生态空间的竞合关系,用以均衡再开发时地块内部"社会经济功能用地"和"生态功能用地"的结构和格局,从规划用途管制的视角,重构低效建设用地的物质和生态空间。研究方法:"绝对面—相对面"辨识体系、生态位测度、线性规划等模型的应用等。研究结果:(1)靠近生态"扩张源"及城市边缘的低效建设用地,应优先再开发为生态功能用地以形成局部生态屏障;(2)均衡后,从中心至边缘,低效建设用地内部用地功能的布局形式,主要呈现从"开发主导"过渡为"生态主导";(3)依据生态—经济竞合的结果实施再开发,可合理拓宽局部的生态空间,并缩减早期物质空间过渡占据的社会经济功能用地。研究结论:通过研究生态—经济的竞合关系,来调整土地资源的流向,有利于实现局部低效建设用地内部物质和生态空间的"重生"与"共生"。

天山北部山地-绿洲-过渡带-荒漠系统的生态建设与可持续农业范式

天山北部的山盆系统由山地植被垂直带系统和荒漠盆地的同心环形 (地质 地貌 )植被地带所构成。该系统包括 :山地、山前倾斜平原和古老冲积平原 3个“圈”和其下的高山带、山地森林 草原带、低山荒漠带、砾石戈壁荒漠带、农业绿洲带、扇缘灌草带、冲积平原带、沙漠带和湖泊等 9个“带”。这些地带是干旱区最本质和弥足珍贵的自然资源的存在和作用方式 ,也是指导干旱区生态保育和土地利用的、不可违抗的大自然规律的宏观展现。在此基础上所提出的“山地 绿洲 过渡带 荒漠生态 生产范式”以山地和荒漠盆地的植被地带为框架 ,以贯穿和联系着这一系列环带的生物地球化学循环、生物地球物理过程和生物地球社会经济关系为驱动因素 ,建立起以可持续农业与生态保育为目的的。

南方“猪-沼-果”生态农业模式标准化建设与效益分析

以南方"猪-沼-果"生态农业模式典型地区——四川省苍溪县为例,通过对标准建设模式和非标准建设模式农户的定点调查与监测,确定了"猪-沼-果"标准模式建设内容为"三建三改",即每个试验户建1口沼气池、建1个标准化果园、建1个微水池和改厨房、改厕所、改猪圈。此标准模式在生猪饲养、果树种植、土壤肥力和增加农民收入等方面具有非常显著的效果。该区1户示范户开展标准模式建设共需投资6 560元,财务净现值为2.87万元,动态投资回收期为1.28年。该标准模式投资少,见效快,经济效益明显,是优化农业资源配置,发展"高产、高效、优质"农业,增加农民收入的有效途径,适宜在我国南方地区推广应用。

广西农业生态-经济系统耦合协调发展研究

研究广西农业生态系统与农业经济系统耦合协调关系的演变历程,为广西农业可持续发展提供理论依据。基于2010—2020年广西相关统计数据,运用熵值法确定指标权重,构建广西农业生态-经济系统耦合协调度模型,分析农业生态系统与经济系统之间的耦合度协调关系。研究表明,在2010—2020年农业生态系统与农业经济系统的综合评价指数总体呈上升趋势,该系统的耦合度为0.9404~0.9972,处于高度耦合水平。耦合协调度为0.6177~0.8530,波动幅度较大,整体呈上升趋势。

基于层次-模糊分析法的荥阳某废弃工矿用地生态修复效果评价

开展废弃工矿用地生态修复效果评价,可以掌握工矿用地的生态现状,为废弃工矿用地的治理提供科学依据。本文以荥阳某废弃工矿用地为例,构建了包含12项指标的评价体系,并运用层次-模糊分析法,对治理效果开展综合评价。评价结果表明:整体修复效果评价为良,治理区的植被、土壤、水土保持情况得到了改善,地质灾害风险降低。评价结果与实际基本相符,为当地开展后续生态治理项目与制定地灾防治规划提供了参考。

基于PCA-MGWR的陕西省耕地-建设用地转型时空特征及驱动力分析

【目的】对陕西省耕地-建设用地转型时空特征及驱动力进行分析,以期为指导地区合理配置耕地资源,控制建设用地扩张规模提供参考。【方法】分析了陕西省2005—2010年、2010—2015年、2015—2020年三个时段耕地-建设用地转型的时空动态特征及影响因素,并运用PCA-MGWR模型揭示其驱动机制。【结果】研究发现,与2005—2010年相比,2015—2020年社会经济发展对耕地-建设用地转型的影响减弱,但建设占用耕地面积仍居高不下;农业因素对耕地-建设用地转型的影响体现在农业科技的进步和农业生产条件的改进,刺激劳动者生活设施的刚性需求,导致建设用地增加;自然区位因素既是耕地转型的重要因素,也是地理要素空间异质性的决定因素,对陕西省耕地-建设用地转型的作用均表现为负影响,说明自然区位条件较为优越的耕地更易被建设占用,但仍需加强对高质量耕地的保护。【结论】社会经济的发展是影响陕西省耕地-建设用地转型主要因素,因而合理的政策实施是保障耕地,控制建设用地扩张的主要制约因素。

基于“源地-廊道”生态安全格局构建逻辑范式的建设用地减量化研究

建设用地急剧扩张导致土地利用覆被发生剧烈变化,物种栖息地丧失、破碎化及分离,严重威胁到社会经济及生态可持续发展。以快速城市化地区苏锡常为研究区域、地区优势物种白鹭生境为源地、"源地-廊道"生态安全格局构建逻辑范式为重要性评价依据,识别并筛选出对维护、控制目标物种生态过程具有重要意义的、可增强地区生境整体性及连通性的网络构成要素及其缓冲区,对缓冲区内建设用地进行减量化,提出一套建设用地减量化系统性方法。结果表明:(1)研究区内重要生态"源地"及"对应廊道"内建设用地需减量化10170.44 hm^(2),其中城镇用地5408.38 hm^(2),农村居民点4107.96 hm^(2),交通用地654.10 hm^(2)。(2)依据生态安全格局构建逻辑范式,增补保护不同类型"源地"及"对应廊道",可在提升区域生态安全水平的同时,识别出新的需要减量化的建设用地。该方法也可作为区域内存量及增量建设用地空间布局调整优化的依据,具有较好的普适性。

“猪-沼-肥-田”模式重金属物质流、迁移转化及生态风险

土壤是守牢耕地红线确保国家粮食安全的重要基础,然而“猪-沼-肥-田”循环农业模式中重金属在生态链中的累积和迁移,尚缺乏系统的调查和研究。以某集约化养殖场为例,在物质流分析的基础上,采用数据协调技术对“猪-沼-肥-田”生态链主要物料中Cu、Zn质量比、赋存形态及分布进行了研究,并对农田施用堆肥所造成的土壤重金属积累进行了评估。结果表明,Cu、Zn流具有数据高度不确定性的特征。通过物质流分析和测量数据的优化校正,研究系统每年随生态链进入农田的Cu、Zn通量分别为472.43 kg和423.01 kg。相对猪粪,厌氧消化使Cu、Zn迁移因子分别下降37.23%和21.98%。沼渣堆肥中,Cu的迁移因子反而从13.92%升高至15.76%,Zn的F_(M)虽有所降低,但其“非稳态”质量比仍然较高(为116.82 mg/kg)。考虑沼肥中重金属形态在自然环境中的不稳定性,厌氧消化物的堆肥处理是一种较优的选择。蒙特卡罗模拟显示,连续施用堆肥,分别经过6.41 a和27.53 a,土壤Cu、Zn质量比即可在背景浓度上翻番。分别经过10.79 a和32.64 a后,Cu、Zn质量比即可超出土壤风险筛选值。农田长期灌施猪粪源有机肥存在潜在生态风险。

智媒时代生态环境舆论特征与建设性叙事策略

在智媒时代,生态环境领域舆论在新技术变革的背景下变得流动与复杂,面临着众声喧哗下公信力弱化,民间与官方话语对抗,生态环境类议题的严肃性被泛娱乐化倾向消解,情绪化传播遮蔽生态风险等问题与挑战。值得关注的是,生态环境类舆情事件的圈层化、娱乐化、情绪化传播,也反向推动官方媒体传播话语的温暖转向和人本关注。未来可从“物理—事理—人理”三个层面,提升生态环境热点事件的建设性叙事与舆论引导力。物理层面,从管理到治理,自上而下搭建生态环境舆论引导前瞻布局;事理层面,多源流、跨平台媒体专家发挥协同效应,实现舆论引导效果提升最大化;人理方面,面对受众圈层精准传播,转化话语策略,讲好生态故事,打破“专家—媒体—公众”沟通壁垒。总而言之,生态环境热点事件舆论引导过程可看作一个动态复杂的系统动力,需实现舆论引导与以人为本的双核驱动与双向互动,这也是检验未来智能媒介化社会中生态环境舆情引导能否多方共赢、协同创新、健康可持续发展的重要价值标准。

四川省成-德-眉-资同城化建设国土空间开发保护规划研究

【研究目的】本文旨在开展成-德-眉-资同城化建设区(四川省成都市、德阳市、眉山市、资阳市)生态安全、环境保护、农业生产、城镇建设的资源环境禀赋条件研究,初步提出国土空间开发保护策略。【研究方法】通过系统整理研究区以往地质调查等研究成果。【研究结果】成-德-眉-资同城化区资源环境条件总体较好,生态保护极重要区呈“东北向、三廊道”的空间特征,近30年来近80%地区生态空间维持良好,且生态空间增加区略大于减少区,生态功能逐年增强。大气环境较好,河流与地下水水质处于一般,河流水质总体“上游优、下游劣”,地下水劣V类水呈“城区大集中、城周小分散”的分布特征。农业生产适宜区分布广、集中连片,水土资源组合条件好,土壤养分、环境质量总体为优良,大部分地区含硒元素,局部为富硒地区。城镇建设适宜区分布广,水土资源禀赋较好,同时面临地震与地质灾害、洪涝的灾害风险。【结论】基于自然地理格局的相似性,建议成-德-眉-资同城化区形成一体化国土空间开发保护格局,打造区域性生态先行示范区,建立集中连片高标准农田示范区,规避自然灾害,优化空间格局,打造多中心、网络化、组团式的城镇化体系。

“生产-生活-生态”农业工程技术集成模式的研究

发展现代农业促进新农村建设已成为中国新时期"三农"工作的中长期战略重点和指导方针。"生产-生活-生态"的研究就是以生产提高为主体、以生态化运行为要求、以生活改善为目标,通过分析新农村建设的功能目标、现代农业工程技术状况、技术集成边界条件特点等,获得5种典型的"生产-生活-生态"技术集成模式。这些模式的应用,可为新农村建设中实现完整、科学的"生产-生活-生态"产业循环提供理论依据和示范模式,不仅有较强的现实意义和可操作性,也将在新农村建设的推进中显示出重要的长远意义。

“草-鹅-稻+鸭”生态农业体系研究

针对江苏省里下河地区稻麦两熟传统农业的特点,对双链型“草-鹅-稻+鸭”生态农业体系进行了研究和示范,分析了该体系的经济效益和生态效益。此外,还介绍了“公司+基地+农户”、“种-养-加-销”一体化双链型生态农业模式。

闽东南果-草-牧-菌-沼生态农业模式研究

研究表明闽东南低丘台地实施的果-草-牧-菌-沼生态农业模式经济、生态和社会效益显著,年均纯收入37758.3元/ hm2,且提高土壤含水量8.80%～20.07%,增加土壤有机质6.86%,夏、秋季地表温度降低11.3～19.6℃.

稻田种养结合循环农业模式生态环境效应实证分析——以南方稻区稻-鱼模式为例

稻田种养结合循环农业模式生态环境效应明显,其主要体现在节肥、节药、抑草、改善土壤和水体等方面上。本文根据对南方稻区的入户调查数据和2001-2009年中国统计年鉴、中国农村统计年鉴、中国农业统计年鉴相关统计数据及化肥农药使用量的技术标准,实证分析了稻田种养结合循环农业模式的节肥、节药的生态环境效应。调查分析显示,稻-鱼模式下农户化肥使用量比常规水稻种植模式的使用量要减少15.21%,农药使用量要减少40.17%;相关性分析表明南方稻区稻-鱼种养结合模式的稻田面积占水稻生产总面积的百分比与化肥、农药使用量之间呈负相关关系,相关系数分别为-0.407 2和-0.979 9。可以看出,在稻-鱼的稻田生态系统中,土壤和水体的改善以及有害生物的减少,形成了鱼类对化肥和农药的替代关系,在稻谷产量不变甚至增产以及增加鱼类产出的情况下,农户大幅度减少了化肥和农药的使用量,因此实施扶持稻田种养结合循环农业模式策略,是改善稻区农业生态环境的重要途径。

中国经济增长、建设用地扩张与用地-产出比率——基于2000—2014年中国省际面板数据分析

我国经济持续高速增长直接影响我国建设用地规模的扩张,已引起我国学术界的严重关注。现有成果中均将两者视为独立要素研究其间的关系。本文将经济增长与建设用地扩张视为一个整体,针对哈罗德-多马(Harrod-Domar)经济增长模型,引入土地要素,应用用地-产出比率(LOR)这个范畴作为两者关系合理性的分析工具,并运用经济增长率(G)、建设用地增长率(L)和用地-产出比率增长率(LOR)三者之间的数理关系及其变化规律,揭示经济增长对土地的依赖程度和开展经济增长的质量评价,以及测算单位经济产出占用建设用地规模及其内涵潜力,取得了满意的预期,研究成果可为土地要素对经济增长的贡献研究和丰富经济增长理论研究内容以及城市土地集约利用水平评价研究提供一个全新的研究视角和可行的实证方法。

洱海流域生态-农业系统动态耦合过程分析

以农业面源污染为研究重点,探究兼顾生态与发展职能的流域生态-农业系统的耦合过程与机制,为高原湖泊流域污染治理和生态农业发展提供依据。选择洱海流域为研究对象,运用系统耦合理论,构建系统综合评价模型、系统耦合度测度模型、系统耦合协调模型和系统耦合演化模型,对1994-2015年洱海流域系统耦合度及动态耦合过程进行分析。1994-2015年,洱海流域生态-农业综合发展指数和耦合度均呈上升趋势,经济-生态系统总体向良好状态发展,经济发展对流域生态环境质量的威胁不断弱化,两者协调发展水平维持磨合、提升。1994-2015年洱海流域生态-农业系统耦合协调度为0.46-0.88,经济发展子系统与生态环境子系统总体呈现协调耦合的状态,其中1994-2002年处于拮抗时期,2003-2005年仍然处于拮抗时期但耦合度下降趋势得到扭转,2006-2011年进入磨合阶段,2012-2015年进入高水平耦合阶段但保持与促进难度较大。耦合态势可分为磨合消耗阶段（1994-1998年）、快速消耗阶段（1999-2003年）、快速协调阶段（2004-2007年）和磨合协调阶段（2008-2015年）,揭示了生态农业政策的短期效益,预示流域农业面源污染治理的困境。系统耦合测度有效识别了洱海流域生态-农业系统演化阶段与特征,农业生产方式制约着洱海流域生态-农业系统协调耦合,磨合协调阶段下农业面源污染治理需要持续推进。