本文關鍵詞：多尺度農用地整治對區(qū)域農田生態(tài)系統(tǒng)功能影響研究

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【摘要】：農用地整治作為國家投資、地方提供配套資金來改變土地利用條件的手段,補充耕地數(shù)量,提高耕地質量,促進區(qū)域發(fā)展,還為緩解用地矛盾和保障糧食安全起到了關鍵作用。農用地整治對社會、經濟效益的影響研究已很多,它給農民帶來了諸多利益,但其大規(guī)模項目實施會對地理空間內農田生態(tài)系統(tǒng)維持自然平衡產生較大的阻力。農田生態(tài)系統(tǒng)以作物為中心,由人類、生物及其生態(tài)環(huán)境共同作用,不僅具有能量流動、物質循環(huán)和信息交換的基礎功能,還為人類提供生產、經濟、安全、供給和生態(tài)等功能,為此本文研究農用地整治對農田生態(tài)系統(tǒng)功能的影響,為指導區(qū)域整治規(guī)劃和加強整治中生態(tài)影響評估提供借鑒。本文在對中國現(xiàn)階段農用地整治項目實施狀況特征和農田生態(tài)系統(tǒng)功能分析的基礎上,先梳理農用地整治工程對系統(tǒng)及其功能的影響及恢復過程,了解農用地整治對系統(tǒng)多功能性和基礎功能影響的機理,從系統(tǒng)多功能性角度使用集對-模糊分析法從省級尺度研究農用地整治對各省域農田生態(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目尺度研究其對系統(tǒng)基礎功能的影響及其持續(xù)時間,再對比農用地整治在時間上的從項目尺度到全國整體的累積效應,通過Logistic增長模型模擬其對農田生態(tài)系統(tǒng)功能的增效數(shù)量關系。通過以上五個方面的探索,得出主要結論如下：(1)我國農用地整治仍處于發(fā)展階段,十一五期間,農用地整治投資總額占農業(yè)投資的11.32%,且投資逐年增長,大力推動了農村經濟發(fā)展；通過農用地整治新增耕地270萬hm2,新(修)建排灌溝渠6.70×106km,建成田間道路5.90×106km,提高了生產條件,促進了社會穩(wěn)定,改善了農村生活條件,但改變了農田的景觀格局,并影響了農田生態(tài)環(huán)境。(2)農用地整治工程會對農田的土壤、水和生物環(huán)境產生較大的生態(tài)影響,農用地整治影響了農田生態(tài)系統(tǒng)的生產、經濟、安全、供給和生態(tài)功能等,在項目尺度上影響了系統(tǒng)的能量流、物質流和信息流等基礎功能,大規(guī)模的農用地整治在時空上會對生態(tài)系統(tǒng)功能會產生一定的累積效應。(3)農用地整治對區(qū)域農田生態(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,全國以對經濟功能影響正效應和生態(tài)功能影響負效應最突出,其顯著地提高了主要糧食生產省份的生產功能,促進了沿海省份等的經濟功能,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,對南方省份和中部省份的生態(tài)功能起到了負面作用。(4)以陜西省鳳翔縣的農用地整治項目為例,研究得出農用地整治項目對農田生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)流影響時間持續(xù)較久,在農用地整治建設期后第一年對系統(tǒng)生態(tài)流影響的可用能值為7.17PJ,能值為21.02EJ,按照能值方法計算農田生態(tài)系統(tǒng)達到相對系統(tǒng)平衡需要4年,按照可用能值方法自然恢復平衡期限為29年,項目實施后的第3年開始資金流的凈生態(tài)價值轉為正值。(5)大規(guī)模農用地整治對農田生態(tài)系統(tǒng)功能的影響的累積效應遠高于項目簡單的加和效應,因此這種累積效應為增效影響,其增效的趨勢呈Logistic阻滯增長,在農用地整治項目實施后的5年內,累積效應增長速度快達到最大,之后的增效影響即累積效應與加和效應的差值有減弱的趨勢,但是減少的趨勢極其微弱,這種微弱的減少趨勢屬于農田生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性平衡在動態(tài)改變的正�，F(xiàn)象。
【學位授予單位】：南京大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：S181;F301.2
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本文編號：1302799