河北省耕地系統(tǒng)能值分析

河北省耕地系統(tǒng)能值分析

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1、河北農(nóng)業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文河北省耕地系統(tǒng)能值分析姓名:杜博洋申請學(xué)位級別:碩士專業(yè):土壤學(xué)指導(dǎo)教師:許皞;門明新20080608摘要人類的可持續(xù)發(fā)展依賴著農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展離不開耕地系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展。然而,從目前生產(chǎn)狀況來看,生產(chǎn)力不穩(wěn)定、資源利用率低、環(huán)境壓力大、產(chǎn)出結(jié)構(gòu)不合理等問題仍困擾著耕地系統(tǒng)的產(chǎn)出水平。本文圍繞生產(chǎn)力、資源利用效率、環(huán)境壓力、可持續(xù)發(fā)展?fàn)顩r這四個方面來深入探討,對1986--2005年20年間河北省耕地系統(tǒng)進行了分析評價,旨在認識河北省耕地系統(tǒng)的功能和結(jié)構(gòu)及可持續(xù)發(fā)展中存在的問題,調(diào)整與優(yōu)化該區(qū)域的耕地

2、系統(tǒng)投入產(chǎn)出結(jié)構(gòu),解決該區(qū)人口一耕地一糧食尖銳矛盾,促進河北省耕地系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展。本文以能值分析理論為基礎(chǔ),以河北省耕地系統(tǒng)為研究對象,應(yīng)用產(chǎn)出能值密度、凈能值產(chǎn)出率、環(huán)境負載率、生態(tài)赤字等指標(biāo)進行了時空分析,結(jié)合因子分析與回歸分析組合模型找出影響耕地系統(tǒng)產(chǎn)出的主要因子。主要研究結(jié)論如下:(1)本文試探性地提出產(chǎn)出能值密度的概念并應(yīng)用其代表生產(chǎn)力。通過對研究區(qū)1986.2005年產(chǎn)出能值密度波動水平和特征分析,得出歷年生產(chǎn)力總體上呈現(xiàn)增長趨勢,波動周期縮短,波動頻率增加,但波動幅度變小,生產(chǎn)力越來越趨于穩(wěn)定。生產(chǎn)力空間分布與地形、地貌有很大關(guān)

3、系,生產(chǎn)力高的地區(qū)主要分布在平原區(qū),而張家口、承德等山地地區(qū)生產(chǎn)力水平很低;其他各縣形成第三區(qū)域,生產(chǎn)力水平居于中游,其變化直接影響著河北省耕地系統(tǒng)生產(chǎn)力的總體穩(wěn)定性;并且進一步對各種作物空間分布格局進行了研究,找到適合河北省農(nóng)田產(chǎn)出結(jié)構(gòu)空間模式。(2)本文應(yīng)用能值產(chǎn)投比和凈能值產(chǎn)出率來反映河北省耕地系統(tǒng)的資源利用效率,并進一步對主要影響因素進行了因子分析。研究表明,該系統(tǒng)的產(chǎn)出效率越來越低;空間格局上,生產(chǎn)力高的保定中南部地區(qū)、石家莊中東部等平原縣的資源利用效率并不高,只是處于中游水平;而張家口、承德的一些地區(qū)雖然生產(chǎn)力較低,但其資源利用效

4、率卻較高。同時進行了因子分析,其中化肥、機械、電力能源的能值投入以及有效灌溉面積對耕地系統(tǒng)產(chǎn)出的影響最大。(3)本文在研究人口與水資源壓力的基礎(chǔ)上,應(yīng)用環(huán)境負載率來代替該系統(tǒng)對環(huán)境壓力,進行了時空變化規(guī)律的研究。河北省耕地系統(tǒng)對環(huán)境的壓力逐年呈指數(shù)趨勢增大;環(huán)境壓力大的區(qū)域與生產(chǎn)力高的區(qū)域基本吻合,該區(qū)域系統(tǒng)的特點是較低的凈能值產(chǎn)出率,較高的環(huán)境負載率。(4)本文先采用能值理論指標(biāo)——可持續(xù)發(fā)展指數(shù)對河北省耕地系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展?fàn)顩r進行了研究,在此基礎(chǔ)上又結(jié)合生態(tài)足跡建立評價模型。河北省耕地系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展指數(shù)呈遞減趨勢。生態(tài)足跡中建筑性用地所占

5、比例由1986年的25.15%增加到2005年的43.02%,增長幅度很大,該系統(tǒng)入均生態(tài)赤字基本上逐年呈現(xiàn)增大趨勢;空間上人均生態(tài)赤字大的地區(qū)主要集中在保定、石家莊、邢臺、邯鄲等地的平原地區(qū),張家口、承德等山區(qū)人均生態(tài)赤字較小。關(guān)鍵詞:耕地系統(tǒng);能值分析;河北?。篍mergyAnalysisofFarmlandsysteminHebeiProvinceName:DuBoyangSupervisor:ProfessorXuHaoAssociateProfessorMenmingxinMajor:SoilScienceAbstractHuman

6、relyonthesustainabledevelopmentofagricultureinsustainabledevelopment.Agricultureinsustainabledevelopmentisinseparablefromthesustainabledevelopmentoffarmland.However,arablelandfromthecurrentproductionsystem,theproductiveforcesofinstability,lowresourceutilization,environmenta

7、lpressureandoutputstructureiSirrationalandotherissuesofthesystemiSstillplaguedproduction.Tllispaperonproductivity,efficiencyofresourceuse,environmentalpressures。sustainabledevelopmentaspectstoexplorethefarmlandinHebeiProvincebetweentheanalysisandevaluationsysteminl986-2004.

8、ThefarmlandinHebeiProvinceaimedatunderstandingthefunctionofthesystemandstructurean

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