江苏沿海地区农业水土资源匹配及其效益差异分析

[目的]探究江苏沿海地区农业水土资源与效益的时空匹配差异。[方法]采用基尼系数与泰尔指数相结合的方法,分析了2009—2020年江苏沿海地区农业水土资源匹配及其效益的差异构成,采用耦合协调度评价各指标之间的协调发展水平。[结果]江苏沿海地区垦殖率高于全省平均水平,农业水土资源匹配系数低于全省平均水平,且在空间分布上存在错位现象。农业水土资源匹配系数及其效益基尼系数特征为“耕地效益基尼系数<农业水土资源匹配系数基尼系数<农田灌溉水效益基尼系数”,与泰尔指数结果一致。耦合协调度在0.35~0.40之间波动变化。[结论]江苏沿海地区农业水土资源呈“耕地资源丰富,农田灌溉水资源短缺”的特点,耕地对农业产值的匹配程度显著优于农田灌溉水资源,有限的水资源制约了江苏沿海地区的农业经济发展。各项指标差异主要来源于沿海3市的内部差异,且耦合协调发展水平由比较均衡状态向一般失衡状态转变。

基于LP-PSO的塔里木河流域农业种植结构优化研究

依据"适水发展"的水土资源配置原则,以最严格水资源管理制度的总水量作为控制线,考虑粮食安全,以经济产出效益最优为目标,基于线性规划和粒子群算法(Linear Programming and Particle Swarm Optimization,简称LP-PSO)构建种植结构优化模型,引入水土资源互动耦合指数对模型优化结果进行评价,并以塔里木河流域为例进行模型应用。研究结果表明:(1)基于LP-PSO算法的种植结构优化模型,搜索结果较优,可为相关部门指导种植业结构调整提供技术支撑和理论依据;(2)为进一步实现塔里木河流域种植结构优化,宜压减棉花、枣、小麦等作物种植比例,增加甜菜、大豆、苹果、稻谷等作物种植比例;(3)在没有额外水源及基于现有的"三条红线"用水总量控制约束下,流域到2020年可承载的最优灌溉面积约为240万hm^2,届时"退地"规模将超过110万hm^2,各方面压力较大,因此宜放宽对塔里木河流域2020年的最严格水资源管理制度控制指标考核,而以2030年作为种植业规模调整的最终目标,通过15年左右的时间逐步实现。