本文關(guān)鍵詞：黃土丘陵區(qū)退耕前后典型流域農(nóng)業(yè)生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)能值分析，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

第２５卷第６期

２６６

農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)

ＴｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓｏｆｔｈｅＣＳＡＥ

、，０１．２５Ｎｏ．６

２００９年６月

Ｊｕｎ．２００９

黃土丘陵區(qū)退耕前后典型流域農(nóng)業(yè)生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)能值分析

周萍ｕ，劉國彬睬，侯喜祿１

（１．中國科學(xué)院水利部水土保持研究所，楊凌７１２１００；２．中國科學(xué)院水利部成都山地災(zāi)害與環(huán)境研究所，成都６１００４１）摘要：應(yīng)用能值分析理論和方法，從資源的投入和產(chǎn)出結(jié)構(gòu)角度對黃士丘陵區(qū)退耕還林草政策實(shí)施前后紙坊溝流域農(nóng)業(yè)牛態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的資源利用、環(huán)境壓力、能值指標(biāo)變化及生態(tài)經(jīng)濟(jì)效益進(jìn)行比較研究。結(jié)果表明：退耕前，該流域農(nóng)業(yè)生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)農(nóng)產(chǎn)品總產(chǎn)出能值為７．５３Ｅ＋１８ｓｅｊ，退耕后減小了１．５０Ｅ＋１７ｓｅｊ，單位面積農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)力由退耕前的５．３８Ｅ＋１５ｓｅｊ，ｈｍ２上升到退耕后的１．６８Ｅ＋１６ｓｅｊ／ｈｍ２，畜產(chǎn)品的產(chǎn)出能值有所下降。退耕后系統(tǒng)生產(chǎn)優(yōu)勢度指數(shù)由退耕前的Ｏ．６０上升到Ｏ．７２，系統(tǒng)穩(wěn)定性指數(shù)由退耕前的０．５１增加到退耕后的０．５３，退耕后流域人口承載力較退耕前大。退耕前后該流域能值投入率及環(huán)境負(fù)荷幾乎無變化，凈能值產(chǎn)出率由０．１１增加到Ｏ．２９，退耕前流域人均能值用量為５．１６×１０”ｓｅｊ，退耕后增加到５．４１×１０¨ｓｅｊ，系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展指數(shù)由退耕前的２．５５上升到退耕之后的６．６９。退耕后，能值一貨幣比為

２．２１×１０１２

ｓｅｊ／￥，與退耕前相比變化不大。為了使該流域的農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)更加持續(xù)穩(wěn)定的發(fā)展，需進(jìn)一步調(diào)整農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)，

優(yōu)化資源投入配置，提高資源生產(chǎn)效率，減小環(huán)境負(fù)荷，逐步走向系統(tǒng)可持續(xù)性不斷增強(qiáng)的健康發(fā)展軌道。關(guān)鍵詞：農(nóng)業(yè)生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)，環(huán)境工程，退耕生態(tài)，黃土丘陵區(qū)，退耕還林萆政策，能值分析ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００２—６８１９．２００９．０６．０５０中圖分類號：Ｑ１４８，Ｆ３２３．２１４周

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：Ａ

文章編號：１００２—６８１９（２００９）－６—０２６６－０８

萍，劉國彬，侯喜祿．黃土丘陵區(qū)退耕前后典型流域農(nóng)業(yè)生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)能值分析［Ｊ］．農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)，，２００９，２５（６）：

ｅｃＯ—ｅｃｏｎｏｍｉｃｓｙｓｔｅｍｂｅｆｏｒｅａｎｄａｆｔｅｒｇｒａｉｎｆｏｒｇｒｅｅｎｉｎ

２６６－－２７３．

ＺｈｏｕＰｉｎｇ。ＬｉｎＧｕｏｂｉｎ，ＨｏｕＸｉｌｕ．Ｅｎｅｒｇｙａｎａｌｙｓｉｓｏｆａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌｔｙｐｉｃａｌｗａｔｅｒｓｈｅｄｉｎｌｏｅｓｓｈｉｌｌｙｒｅｇｉｏｎｏｆ

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ＣＳＡＥ，２００９，２５（６）：２６６－－２７３．（ｉｎＣｈｉｎｅｓｅｗｉｔｈＥｎｇｌｉｓｈ

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０引

言

方法，以太陽能值（ＳｏｌａｒＥｍｅｒｇｙ）為度量標(biāo)準(zhǔn)衡量嘲，將生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)內(nèi)流動和儲存的各種不同類型的能量和物質(zhì)轉(zhuǎn)換為統(tǒng)一太陽能的能值（單位為ｓｅｊ）基準(zhǔn)【ｚ＇６ｌ，這樣町以在生態(tài)系統(tǒng)層面定量分析系統(tǒng)內(nèi)部及其與外部的物質(zhì)、能量和信息流關(guān)系，進(jìn)一步評價該系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能狀況【３＇‘７１。自能值理論提出以來，美國【２＇８Ｊ率先于２０世紀(jì)８０年代展開了能值研究，Ｕｌｇｉａｔｉ等１３】、Ｂｒｏｗｎ等州對意大利、泰國等國家的特定區(qū)域或流域生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)進(jìn)行了實(shí)證研究，日本也于２０世紀(jì)９０年代迅速開展，亞非拉發(fā)展中國家也有諸多學(xué)者投入到能值研究當(dāng)中［１０，ｌｌｌ。中國學(xué)者于２０世紀(jì)９０年代將能值理論應(yīng)用于生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的分析并進(jìn)行了一系列案例研究【８ｔ１１。３１。近年來，能值理論與方法［８，１３，１４】已被應(yīng)用于農(nóng)業(yè)模式的比較研究中１１５，１６］，并不斷對其研究方法和指標(biāo)體系進(jìn)行完善［１７，１Ｓ］。但對水土流失嚴(yán)重的黃土丘陵區(qū)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的能值研究尚不多見，特別是近年來提出的西部大開發(fā)和退耕還林草政策的實(shí)施對農(nóng)業(yè)牛態(tài)系統(tǒng)影響的能值研究則更少。因此，本文基于能值分析理論，對黃士丘陵區(qū)紙坊溝典型流域在退耕政策實(shí)施前后農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的能值結(jié)構(gòu)及發(fā)展水平進(jìn)行對比分析，通過定量研究系統(tǒng)投入一產(chǎn)出能值，客觀而準(zhǔn)確地認(rèn)識和評價農(nóng)業(yè)生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)能值投入產(chǎn)出間的關(guān)系和生產(chǎn)力水平及其自然資源對社會經(jīng)濟(jì)的真實(shí)貢獻(xiàn)，為生態(tài)脆弱區(qū)生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展提供理論參考，同時豐富能值理論。這對該區(qū)退耕還林草政策的進(jìn)一步實(shí)施及產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和生態(tài)治理也有重要意義，為農(nóng)業(yè)環(huán)境資源合理開發(fā)，農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展

物質(zhì)和能量是自然界最基本的代謝要素。自然系統(tǒng)、人類經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)及社會系統(tǒng)各組分及其作用均涉及能量的流動、轉(zhuǎn)換、貯藏與耗散。能量是反映物理世界、化學(xué)世界和生物世界運(yùn)動變化的指標(biāo)之一，可用于表達(dá)和了解自然的本質(zhì)、生命與環(huán)境及人與自然的關(guān)系ｉｔ，２］。而傳統(tǒng)的能量分析有２個局限：一是忽視了地球的基本動力，即太陽能；二是沒有注意到能量的質(zhì)量問題。為了進(jìn)一步發(fā)展能量分析方法并有效地分析生態(tài)系統(tǒng)問題，美國著名系統(tǒng)牛態(tài)學(xué)家Ｈ．Ｔ．Ｏｄｕｍ根據(jù)能量在自然、人類社會系統(tǒng)及其相互關(guān)系中的普遍性和統(tǒng)一性原則，綜合系統(tǒng)生態(tài)、能量生態(tài)和經(jīng)濟(jì)生態(tài)學(xué)原理，于２０世紀(jì)８０年代創(chuàng)造性地提出了能值（Ｅｍｅｒｇｙ）理論和方法，能值被定義為：產(chǎn)品或服務(wù)形成過程中直接和間接消耗的一種類型的能量總和［３，４１。這是一種新的環(huán)境一經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的核算

收稿日期：２００７—１２－０２

修訂日期：２００９－０４－２０

項(xiàng)目名稱：中國科學(xué)院西部行動計(jì)劃‘賞土高原水土保持與可持續(xù)生態(tài)建設(shè)

試驗(yàn)示范研究ＫＺＣＸ２－ＸＢ２－０５”；９７３課題“水土流失環(huán)境效應(yīng)評價理論與指

標(biāo)體系２００７ＣＢ４０７２０５”；國家科技支樟課題‘值被優(yōu)化配置與可持續(xù)建設(shè)技

未２００６ＢＡＤ０９８０３”

作者簡介：周萍（１９８１一），女，陜西漢中人，博士，主要研究方向：植被恢復(fù)和牛態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能評價。成都

中國科學(xué)院水利部成都山地災(zāi)害

與環(huán)境研究所，６１００４１。Ｅｍａｉｌ：ｚｈｏｕｐｉｎ９０４＠ｍａｉｌｓ．ｇｕｃａｓ．∞．∞

※通訊作者：劉囝彬（１９５８一），男，陜西榆林人，研究員，主要研究方向：水土保持與流域管理。楊凌中國科學(xué)院水利部水土保持研究所，７１２１００。

Ｅｍａｉｌ：ｇｂｈ＠ｍ．ｉｓｗｃ．扯．ｃｎ

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  本文關(guān)鍵詞：黃土丘陵區(qū)退耕前后典型流域農(nóng)業(yè)生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)能值分析，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。