粮食供应安全下东北黑土区耕地利用系统韧性时空演变——以齐齐哈尔市为例

【目的】本文旨在基于耕地利用系统的自组织特征和韧性过程属性,解析粮食供应安全下耕地利用系统韧性的内涵,揭示黑土区耕地利用系统韧性时空演变规律与制约因素,为黑土地可持续利用提供对策。【方法】以齐齐哈尔市为研究区,在耕地时空变化研究的基础上,围绕黑土地保护政策及相关问题、韧性发生过程和内涵表征、耕地利用系统组成建立多维耕地韧性评价指标体系,采用PSR模型在格网尺度对耕地利用系统韧性进行评价,综合分析了2000—2020年齐齐哈尔市耕地利用系统韧性的变化趋势和空间分异情况,并基于评价结果分区,通过分析各等级区的优劣势和障碍因子,提出针对性对策。【结果】(1)与2000年相比,2020年耕地空间分布向东北—西南向扩张,耕地面积减少;(2)齐齐哈尔市耕地利用系统韧性水平总体上升,但区域内部差异增大,空间异质性强,整体呈现“西低东高”的分布态势,高值东移北扩;(3)耕地利用系统对内外压力的应对能力明显增强,空间分布随着农业投入重心转移而改变;(4)黑土地资源条件、农业投入水平和农业生产水平为制约区域耕地利用系统发展的主要障碍。【结论】齐齐哈尔市耕地利用系统韧性整体水平中等偏低、空间差异大,各等级区的制约因素和发展方向各不相同,应根据各区韧性现状和障碍因子,针对性进行黑土地保护与治理。研究结果可为黑土地可持续利用和保障粮食安全提供理论支撑与实践指导。

易地扶贫搬迁对脱贫农户就业的影响——基于西部9省11县的调研

【目的】易地扶贫搬迁后续扶持是巩固拓展脱贫成果、有效衔接乡村振兴的重要举措,了解脱贫农户在搬迁后能否获得就业、获得怎样的就业,能够为后续扶持提供有益的政策参考。【方法】本文基于2021年西部9省11县脱贫户的实地调研数据,使用线性概率模型及工具变量法研究了易地扶贫搬迁对脱贫农户就业的影响,并进一步讨论了搬迁农户的非农就业来源、安置方式以及家庭情况的差异性影响。【结果】研究发现:(1)易地扶贫搬迁显著减少了脱贫户的农业劳动,而对非农就业没有显著影响。(2)将非农就业来源细分为公益性岗位就业和市场性就业发现,搬迁后脱贫农户的公益性岗位就业显著增加,而市场性就业没有明显变化。(3)差异性分析表明,易地扶贫搬迁对公益性岗位就业的促进作用在城镇安置户中更为明显,而城镇安置户的市场性就业面临较大挑战;搬迁后,资产缺乏型和人力资本缺乏型家庭的公益性岗位就业显著增加,而复合缺乏型家庭的公益性岗位就业未发生明显变化;另外,不同家庭情况搬迁户的非农就业和市场性就业均没有明显变化。【结论】本文认为,搬迁农户的自主就业能力还有待增强,应坚持就业扶持和引导并重的政策思路,聚焦改善搬迁农户就业机会和技能水平,对特定搬迁群体进行分类施策及针对性帮扶,以此来激发和增强搬迁农户的可持续发展能力。

《资源科学》投稿须知

1.投稿要求(1)本刊设立18个栏目编排文章,各栏目的详细说明可阅读网站(www.resci.cn)“简介”中的“栏目设置”部分,所投稿件选题应符合相应栏目的要求。(2)文稿题目限定在25个汉字内;篇幅一般不超过8个版面页,并附300字左右的中文摘要及5~8个关键词,摘要应涵盖文章的研究目的、方法、主要论点和结论;英文摘要和中文摘要相对应,正文不多于300个单词。

农作物种植结构演变下的黄淮海旱作区小麦玉米生产时空格局

明确农作物种植结构类型的时空演变规律、以及演变过程中主要作物的生产时空格局,对开展农作物生产布局优化工作、促进农业可持续发展具有重要意义。基于农业统计数据,探讨2002—2018年黄淮海旱作区农作物种植结构类型的时空演变特征,同时利用空间自相关、重心模型等方法探讨农作物种植结构变化过程中该区域的两种主要作物——小麦和玉米的生产时空格局及其变化规律。结果发现:①近20年,黄淮海旱作区农作物种植结构类型整体由多样化向专一化发展,种植结构类型丰富度总体呈减小趋势,以小麦和玉米及其组合为主的种植结构占有的县域数目逐年增多,43%的县域小麦种植比例显著增加,81%的县域玉米种植比例显著增加(p<0.05)。②传统农业生产地带,包括河北平原西部、鲁西北等地小麦和玉米单产呈显著“高-高”聚集特征(p<0.05),河南中东部小麦单产也呈显著“高-高”聚集特征,但研究区南部玉米单产呈显著“低-低”聚集特征。尽管旱作区内部小麦和玉米的生产格局表现出一定的地域差异性,但近20年小麦和玉米的生产重心均集中分布在河北、山东、河南三省交界处,表明在农作物种植结构类型演变的过程中,区域尺度小麦和玉米的生产具有一定的时序稳定性。③在“以水定产”和地下水可持续利用的目标导向下,河北平原的小麦种植比例有所减少,2014年以后,小麦玉米型县域数目减少,玉米小麦型增加,2018年已不存在单一小麦型县域。本文可为黄淮海旱作区区域尺度农作物种植结构优化提供数据支撑与决策支持。

双碳目标下基于演化博弈的高耗能企业节能降碳机制

节能降碳技术的推广涉及政府和企业等多方主体博弈。为探究“双碳目标”下各级政府与高耗能企业之间的博弈关系,本文构建了高耗能企业、地方政府以及中央政府的三方演化博弈模型,并进行数值仿真,探讨了三方主体在节能降碳工作中的策略选择。研究发现:(1)在影响企业是否选择使用节能技术的众多因素中,节能降碳技术的使用成本和降碳效率起着最为关键的作用;(2)在使用碳税政策促进企业降碳的过程中,补贴设置过高或过低都会对政策效果产生消极影响;(3)提高地方政府对碳税收入的共享比例可以保障其对当地企业的监管力度;(4)主体选择某种策略的初始概率不会影响博弈的结果。同时针对性地提出了政策建议:首先,应围绕使用成本和降碳效率两个关键因素,加大绿色技术的研发力度;其次,征收碳税的同时应分行业进行差异性补贴发放;最后,因地制宜地保障地方政府对碳税收入的共享比例。

复杂物质循环过程模拟方法与平台实现——以畜禽养殖系统磷循环为例

物质循环是人类获取资源的重要方式,尤其是对于磷这种地球生物生存不可或缺、不可替代的资源,理解其循环过程对资源可持续利用乃至人类永续发展具有重要意义。目前关于物质循环的研究多采用物质流分析方法,该方法是一种以物质流动过程质量守恒为基础、以系统分析为手段的定量核算方法,需要将系统物质流动路径与核算模型融为一体。为了解决传统物质流分析方法中数据与模型无法分离从而不适应与复杂物质循环过程模拟的问题,本文提出了复杂物质循环过程模拟概念模型与定量计算公式,建立了基于数据库、模型库、结果库、分析库4库分离的复杂物质循环过程建模方法,并基于EnVirLab环境虚拟仿真实验平台,以中国1600—2012年畜禽养殖系统磷循环过程为例开展方法验证研究,验证了基于4"库"分离的复杂物质循环过程模拟分析方法的可行性。本文对于建立标准化的物质流分析方法及开发复杂物质循环过程模拟软件,进而精确量化物质循环路径,对实现物质循环过程模拟从定量格局描述性分析向定量机理解释性分析转变具有重要意义。

基于多目标的中国食物消费结构优化

随着食物生产及消费系统的变革,可持续的食物消费已成为全球关注的焦点议题。1978—2017年中国人均食物消费结构发生显著变化,导致人均食物消费的水资源消耗量、耕地资源需求量和温室气体排放量均呈增加趋势。因此,本文利用多目标规划方法,在满足膳食营养需求的基础上,探讨经济及资源环境成本最小的食物消费结构。研究结果表明:①在仅考虑热量、蛋白质及脂肪等宏量营养素约束时,得到的食物消费结构较为单一,而加入微量营养素约束时,食物结构多样性显著增加,但食物消费比例仍需优化;在营养组成和食物结构双重约束下所得的食物类别及消费量均趋于合理。②优化的食物消费结构与中国当前消费相比,畜禽肉类在热量和蛋白质供给中的比重显著下降,豆与坚果类和奶类在蛋白质供给中的比重增加。③与中国当前及其他典型食物消费结构相比,优化的食物消费结构在满足营养的基础上,经济及资源环境成本均较低,表明该优化结构满足可持续食物消费的目标。④优化的食物消费结构将使中国人均食物消费的水资源消耗量、耕地资源消耗量、温室气体排放量将分别减少312.2 m^(3)/年、256.0 m^(2)/年、425.1 kg/年。中国的现状是农业资源日益稀缺,通过倡导合理的膳食结构,不仅能够有效减轻资源环境压力,而且对食物消费引发的各类健康隐患具有改善意义。

中国煤炭开采和矿后活动甲烷逃逸排放研究

甲烷(CH4)是仅次于二氧化碳(CO2)的一类重要温室气体,煤炭开采和矿后活动CH4逃逸排放是中国最大的CH4排放源。为编制高质量的国家温室气体清单以及制定针对性的控制温室气体排放措施,有必要对中国煤炭开采和矿后活动不同排放源的CH4逃逸开展系统研究。根据《IPCC 2006年国家温室气体清单指南》方法,对中国煤炭逃逸关键排放源井工煤矿开采和矿后活动采用本国特征排放因子法,其他排放源采用缺省排放因子法,计算了2010—2016年中国煤炭开采和矿后活动CH4逃逸排放量,分析了上述期间的排放趋势及排放构成,并开展了同其他国家隐含排放因子的对比分析。结果显示:①不考虑回收利用量时,2010—2016年中国煤炭开采和矿后活动CH4逃逸排放量先升后降,2010年排放量为2525万t,2013年达到峰值2716万t,之后缓慢下降到2016年的2269万t,最大的排放环节为井工开采,研究期年平均占比为83%。②2010—2016年CH4回收利用量年均上升17%,2016年回收利用量占总排放量的27%,扣除回收利用量后净排放量峰值年份前移到2011年。③不同国家本地化隐含排放因子差距较大,中国在主要产煤大国中处于中等偏下水平,与波兰相当,低于德国、俄罗斯和美国,位于IPCC缺省值下限。④从排放源范围、方法选择和排放因子等方面来看,中国煤炭开采和矿后活动CH4逃逸排放清单在非附件I国家中属于领先水平,但同附件I国家相比还存在一定差距。建议未来进一步提升计算范围的完整性,加强活动水平数据收集,以及深入开展中国特征排放因子研究,同时从管理和技术方面加强对煤矿瓦斯的回收利用水平。

基于生态系统服务的生态福祉分类与时空格局——以中国地级及以上城市为例

基于生态系统服务价值理论,利用生态系统贡献率对生态福祉核算方法进行改进,在此基础上分析中国地级及以上城市人均生态福祉和生态—经济效率时空分异特征,同时提出基于相对公平与效率视角的生态福祉分类模型,通过相对福祉指数与相对效率指数将生态福祉进行分类,并分析2000—2015年中国337个地级及以上城市不同类型的生态福祉时空格局,研究结果可为促进中国生态文明建设提供部分参考。结果表明:①研究时段内中国337个地级及以上城市人均生态福祉与生态—经济效率在胡焕庸线两侧空间分布差异较大,其重心分别位于青海省的玉树藏族自治州和河南省的信阳市,并随时间分别向东北、西南方向移动。②通过双变量空间自相关方法分析得出生态—经济效率与人均生态福祉之间存在空间负相关关系,生态—经济效率与人均生态福祉的高—低聚集区主要分布在上海市以及河北、山东、江苏等省的沿海城市,以及安徽、河南2省的部分地级及以上城市;低—高聚集区主要分布在西部城市;低—低聚集区主要分布在中部地区的山西、河南、安徽3省的部分城市。③运用相对福祉指数与相对效率指数可将研究区划分为4类生态福祉区:高效—低福祉区所在城市主要以河北、山东、山西、河南、江苏5省为主;低效—高福祉区主要分布在西部城市、东北大部分城市与东南部分城市;低效—低福祉区城市主要分布在高效—低福祉区与低效—高福祉区交界处;高效—高福祉区零散分布。因此,全面实现中国各地区的生态文明建设,需要共同提高西部地区生态—经济效率与东部地区人均生态福祉。

“黄河流域高质量发展路径与资源生态保障”专辑序言

黄河是我国第二大河,被称为中华母亲河。在5000多年的华夏文明史中,黄河流域有3000多年是全国政治、经济和文化中心;黄河流域自西向东跨越我国三大地形阶梯,并分属西部、中部和东部三大经济地带,自然和社会经济条件差异很大。按照《全国主体功能区规划》,黄河流域既包括上游的三江源、祁连山等国家级重点生态功能区,上中游黄土高原丘陵沟壑水土流失防治等限制开发区.

黄河流域产业发展对生态环境的胁迫诊断与优化路径识别

黄河流域是中国区域发展战略格局的重要支撑区以及国土生态安全的关键区域,也是国家重要的能源安全支撑区和粮食安全基地。但受区位条件、自然地理环境和资源禀赋等因素影响,该地区经济基础相对薄弱,以能源重化工为主的单一化产业体系加重了地区生态环境负担。本文在辨析黄河流域生态保护与高质量发展主要限制因素的基础上,分析了地区产业发展对生态环境本底、大气环境、水资源与水环境、生态功能的胁迫特征,总结了地区产业发展与生态环境保护的主要矛盾及需要把握的关系;提出实现黄河流域生态保护与高质量发展目标,必须处理好产业开发布局与流域生态环境安全格局稳定、重点区域产业发展与资源环境承载能力、重点突破与系统统筹的关系。为此,建议该地区应优化产业发展路径,积极推进以绿色循环为核心的新型工业化,提升产业发展层次;以地区资源环境约束促进能源基础原材料产业规模控制和效率提升;以资源环境承载力为基础优化产业空间布局,确定适宜的产业发展空间和生态保护红线,推进重点能源化工基地建设和城市群产业集聚区建设;加强能矿资源开发的生态空间管控与生态修复,实施一批区域性生态环境治理和修复工程。

黄河流域农村饮水安全问题及对策

21世纪以来中国农村饮水安全工程建设取得重大成就,截至2018年底,全国农村自来水普及率已达到80%以上,解决了绝大多数农村人口的安全饮水问题。然而黄河流域部分农村地区水资源短缺、水源水质差、饮水型地方病危害重、饮用水水源地缺乏保护和农村饮水安全工程不完善等问题突出,饮水安全保障工作相对于全国农村饮水安全工程进程较为滞后。为切实解决黄河流域农村人民群众的饮水安全问题,促进黄河流域生态保护和高质量发展,本文综述了目前黄河流域饮水安全突出的问题,并结合全国农村饮水提质增效的工作目标,提出了进一步做好流域内农村饮水安全工作的建议,包括实现水资源动态配置、加强饮水安全设施建设和工程管理、强化水源地保护与监测等,从优先保障饮用水水量和水质方面全面维护流域内农村地区的饮水安全。

《资源科学》投稿须知

1.投稿要求(1)本刊设立18个栏目编排文章,各栏目的详细说明可阅读网站(www.resci.cn)'简介'中的'栏目设置'部分,所投稿件选题应符合相应栏目的要求。(2)文稿题目限定在25个汉字内;篇幅一般不超过8个版面页,并附300字左右的中文摘要及5~8个关键词,摘要应涵盖文章的研究目的、方法、主要论点和结论;英文摘要和中文摘要相对应,正文不多于300个单词。

生境和资源等价分析法国外研究进展与应用

等价分析法是基于生境/资源修复目标,通过服务对等假设来确定修复工程规模或成本的损害评估方法,最先被美国应用于溢油损害评估中,近年来成为国际上生境与资源损害评估和修复的主流方法之一,被广泛应用于河口湿地,森林和海洋生态系统等生境和资源的保护与修复领域.2007年,国内学者开始引入等价分析法,但目前研究多只是对其应用领域的简单拓展,缺乏理论层面的探讨.在此背景下,本文系统梳理了等价分析法的提出背景、概念原理、关键假设和输入参数,总结归纳等价分析法在生境与资源损害评估中的应用领域,讨论了该方法现阶段应用过程中存在的争议.从理论层面对生态修复方法进行探索,以期国外研究成果和管理经验可为中国政府部门开展生态修复管理提供重要的参考和借鉴.

松华坝水库流域非点源污染景观空间负荷

为保障松华坝水库流域的饮水安全,促进滇池流域水污染的防治工作,本文以非点源污染为研究对象,通过专家打分法分析不同景观在该流域非点源污染形成中的贡献,并确定各"源"、"汇"景观的比重,以景观空间负荷对比指数为基础,分别从流域整体与各景观空间要素2个方面,定量研究了流域景观格局与非点源污染的关系。结果显示:(1)松华坝水库流域整体和各空间要素层面的4个景观空间负荷指数值均小于0.50,表明流域在整体和各景观空间要素层面,均属于"污染截留型"景观格局,即理论上由当前景观格局新产生并排出的非点源污染物极少;(2)坡度景观空间负荷指数>相对高程景观空间负荷指数>距离景观空间负荷指数,表明加强保护该流域中高海拔陡坡地带的"汇"景观,不仅可以防止形成新的"污染贡献型"景观格局,还可强化其隔离圈式"污染截留型"景观格局,有效阻挡流域中面积最大的"源"景观,位于中高海拔山区的旱地所产生的土壤和养分外流。

农村生活垃圾分类处理模式与建议

农村生活垃圾分类处理是落实乡村振兴战略的重要实践,是提升人居环境质量和实现人民对美好生活向往的重要内容。本文基于陕西农村生活垃圾分类处理及资源化利用试点地区的调查,从供给主体视角出发,运用案例分析方法,比较4个试点村的基本情况、分类处理实践模式及供给主体,进一步综合评价各试点村的生活垃圾末端分类程度、资源化利用率、年单位成本资源化利用量、减量化及无害化处理效果。分析发现:资金投入是解决农村生活垃圾问题的关键之一,对于大多数的普通农村来说,并不能简单复制,而是要借鉴试点村的实践模式,扬长避短,因地制宜地选择有效的垃圾分类处理模式。因此,要全面实现农村生活垃圾分类处理,不仅要鼓励政府、市场、第三部门、农村社区及农户多主体参与合作供给,多渠道、多方式筹集资金,而且要加强宣传与奖惩力度,健全法治、德治、自治相结合的农村生活垃圾治理体系。

环境关心和制度信任对农户参与农村生活垃圾治理意愿的影响

农村生活垃圾治理是全面改善农村人居环境的重要组成部分,农户既是垃圾的产生者也是治理成效的直接受益者。本文根据陕西农村地区的微观调查数据,利用双栏模型(DHM)考察环境关心对农户参与农村生活垃圾治理意愿(参与意愿及支付意愿)的影响;运用层次回归将制度信任对环境关心-农户参与治理意愿关系的调节效应纳入分析。结果表明:环境关心对农户参与意愿及支付意愿均存在显著正效应;制度信任不仅对农户参与意愿及支付意愿存在显著促进作用,而且还对环境关心-农户支付意愿之间的关系存在显著的正向调节效应;制度信任度高的农户,环境关心对其支付意愿的促进作用更强。此外,受教育年限及家庭人口数正向影响农户参与意愿,收入高的家庭参与垃圾治理的支付意愿相对更高。因此,提升农户环境关心意识、规范农户认可的法规制度以及创造良好的制度信任氛围,对于农村生活垃圾治理具有重要推动作用。

不同农田管理措施对土壤碳排放强度影响的Meta分析

农田土壤作为碳循环系统的重要组成部分,土壤碳排放核算是当前的研究重点。为有效识别不同农田管理措施对土壤碳排放强度的影响,提高区域农田碳排放核算的可靠性,本文通过收集国内外相关文献,基于Meta分析方法定量分析施肥、免耕、秸秆还田、增施有机肥等不同农田管理措施对土壤碳排放的影响效果,并引入土壤类型、作物等变量,分区建立各影响因素对农田土壤碳排放强度影响的统计分析模型。结果表明:与不施肥、免耕相比,施化肥、增施有机肥、传统耕作将增大土壤碳排放强度,合并效应值分别为0.62、0.64和0.23;不采用秸秆还田将降低土壤碳排放强度,合并效应值为-0.17。模拟结果显示,各变量系数与Meta分析结果相一致,并通过累计概率的正态性检验。建立分区函数模型可为不同区域、不同土壤类型、不同作物和不同管理措施下针对性开展农田土壤碳排放核算提供参考。

少数民族地区传统村落交通可达性分析——以贵州省铜仁市为例

少数民族地区传统村落是特定文化传承的重要载体,其交通可达性水平直接影响着少数民族地区的经济社会发展和文化保护与传播。本文运用空间句法与GIS分析方法,以贵州省铜仁市100个被住建部认定的国家级传统村落为研究对象,对其交通可达性的特征与影响要素进行分析。结果显示:(1)铜仁市交通路网的连接值等级差异显著,拓扑连接呈"点-轴"放射状结构,高速公路多为高集成度轴线核心,路网拓扑连接等级分布与区域经济发展关系密切。市域内传统村落全局可达性较高的为环梵净山区域的江口、印江、松桃三县以及石阡县,局部可达性高的村落具有极为便利的高等级公路通达,感知可达性高的区域集中在环梵净山区域。(2)铜仁市传统村落在环梵净山松桃片区形成一个高密度分布区,在环梵净山印江片区、石阡片区和思南与德江交界片区则形成次高密度分布区,这些区域的路网全局通达度和村落的全局可达性也相对较高,表明全局可达性与传统村落分布成正比。(3)封闭的地形、道路等级及整体经济社会发展水平直接影响了传统村落的交通可达性。铜仁市作为武陵山区域的核心区域,虽然传统村落集中,但是可达性总体水平较差,对本区域经济社会发展、村落文化传承与保护形成挑战,亟待提升。

海洋“碳汇渔业”研究述评

中国海洋渔业正处于产业化快速发展与环境承载力不堪重负的拐点阶段,发展低碳化海洋渔业是中国渔业可持续发展必然选择,优化和创新碳汇渔业产业运行机制面临着迫切的实践需要,发展碳汇渔业,对于从根本上推进中国海洋渔业供给侧结构性改革意义重大。通过对"碳汇渔业"内涵、固碳机理、碳汇能力以及产业发展路径研究四个方面的文献回顾与简要评述,认为碳汇渔业的研究还处于初期阶段,产业发展基础薄弱,亟需科学的政策调适与制度安排才能予以保障,宏观激励政策的制定有助于推动碳汇渔业的发展,如何选择合理的海洋水产养殖业产业组织模式将是今后研究的重点。