多尺度農(nóng)用地整治對(duì)區(qū)域農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)功能影響研究
發(fā)布時(shí)間:2017-12-18 04:21
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【摘要】:農(nóng)用地整治作為國(guó)家投資、地方提供配套資金來(lái)改變土地利用條件的手段,補(bǔ)充耕地?cái)?shù)量,提高耕地質(zhì)量,促進(jìn)區(qū)域發(fā)展,還為緩解用地矛盾和保障糧食安全起到了關(guān)鍵作用。農(nóng)用地整治對(duì)社會(huì)、經(jīng)濟(jì)效益的影響研究已很多,它給農(nóng)民帶來(lái)了諸多利益,但其大規(guī)模項(xiàng)目實(shí)施會(huì)對(duì)地理空間內(nèi)農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)維持自然平衡產(chǎn)生較大的阻力。農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)以作物為中心,由人類(lèi)、生物及其生態(tài)環(huán)境共同作用,不僅具有能量流動(dòng)、物質(zhì)循環(huán)和信息交換的基礎(chǔ)功能,還為人類(lèi)提供生產(chǎn)、經(jīng)濟(jì)、安全、供給和生態(tài)等功能,為此本文研究農(nóng)用地整治對(duì)農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)功能的影響,為指導(dǎo)區(qū)域整治規(guī)劃和加強(qiáng)整治中生態(tài)影響評(píng)估提供借鑒。本文在對(duì)中國(guó)現(xiàn)階段農(nóng)用地整治項(xiàng)目實(shí)施狀況特征和農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)功能分析的基礎(chǔ)上,先梳理農(nóng)用地整治工程對(duì)系統(tǒng)及其功能的影響及恢復(fù)過(guò)程,了解農(nóng)用地整治對(duì)系統(tǒng)多功能性和基礎(chǔ)功能影響的機(jī)理,從系統(tǒng)多功能性角度使用集對(duì)-模糊分析法從省級(jí)尺度研究農(nóng)用地整治對(duì)各省域農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)功能的影響,采用生態(tài)流方法即能值和可用能核算法從項(xiàng)目尺度研究其對(duì)系統(tǒng)基礎(chǔ)功能的影響及其持續(xù)時(shí)間,再對(duì)比農(nóng)用地整治在時(shí)間上的從項(xiàng)目尺度到全國(guó)整體的累積效應(yīng),通過(guò)Logistic增長(zhǎng)模型模擬其對(duì)農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)功能的增效數(shù)量關(guān)系。通過(guò)以上五個(gè)方面的探索,得出主要結(jié)論如下:(1)我國(guó)農(nóng)用地整治仍處于發(fā)展階段,十一五期間,農(nóng)用地整治投資總額占農(nóng)業(yè)投資的11.32%,且投資逐年增長(zhǎng),大力推動(dòng)了農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展;通過(guò)農(nóng)用地整治新增耕地270萬(wàn)hm2,新(修)建排灌溝渠6.70×106km,建成田間道路5.90×106km,提高了生產(chǎn)條件,促進(jìn)了社會(huì)穩(wěn)定,改善了農(nóng)村生活條件,但改變了農(nóng)田的景觀格局,并影響了農(nóng)田生態(tài)環(huán)境。(2)農(nóng)用地整治工程會(huì)對(duì)農(nóng)田的土壤、水和生物環(huán)境產(chǎn)生較大的生態(tài)影響,農(nóng)用地整治影響了農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)、經(jīng)濟(jì)、安全、供給和生態(tài)功能等,在項(xiàng)目尺度上影響了系統(tǒng)的能量流、物質(zhì)流和信息流等基礎(chǔ)功能,大規(guī)模的農(nóng)用地整治在時(shí)空上會(huì)對(duì)生態(tài)系統(tǒng)功能會(huì)產(chǎn)生一定的累積效應(yīng)。(3)農(nóng)用地整治對(duì)區(qū)域農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)多功能性的影響在各功能之間具有明顯的地域差異,全國(guó)以對(duì)經(jīng)濟(jì)功能影響正效應(yīng)和生態(tài)功能影響負(fù)效應(yīng)最突出,其顯著地提高了主要糧食生產(chǎn)省份的生產(chǎn)功能,促進(jìn)了沿海省份等的經(jīng)濟(jì)功能,保障了新疆等地的安全功能,較大地改善了遼寧、江蘇、山東省等的供給功能,對(duì)南方省份和中部省份的生態(tài)功能起到了負(fù)面作用。(4)以陜西省鳳翔縣的農(nóng)用地整治項(xiàng)目為例,研究得出農(nóng)用地整治項(xiàng)目對(duì)農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)流影響時(shí)間持續(xù)較久,在農(nóng)用地整治建設(shè)期后第一年對(duì)系統(tǒng)生態(tài)流影響的可用能值為7.17PJ,能值為21.02EJ,按照能值方法計(jì)算農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)達(dá)到相對(duì)系統(tǒng)平衡需要4年,按照可用能值方法自然恢復(fù)平衡期限為29年,項(xiàng)目實(shí)施后的第3年開(kāi)始資金流的凈生態(tài)價(jià)值轉(zhuǎn)為正值。(5)大規(guī)模農(nóng)用地整治對(duì)農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)功能的影響的累積效應(yīng)遠(yuǎn)高于項(xiàng)目簡(jiǎn)單的加和效應(yīng),因此這種累積效應(yīng)為增效影響,其增效的趨勢(shì)呈Logistic阻滯增長(zhǎng),在農(nóng)用地整治項(xiàng)目實(shí)施后的5年內(nèi),累積效應(yīng)增長(zhǎng)速度快達(dá)到最大,之后的增效影響即累積效應(yīng)與加和效應(yīng)的差值有減弱的趨勢(shì),但是減少的趨勢(shì)極其微弱,這種微弱的減少趨勢(shì)屬于農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性平衡在動(dòng)態(tài)改變的正常現(xiàn)象。
【學(xué)位授予單位】:南京大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類(lèi)號(hào)】:S181;F301.2
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本文編號(hào):1302799
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