北方农牧交错带复合生态系统的气候响应与不同配置的生态经济效应研究

北方农牧交错带复合生态系统的气候响应与不同配置的生态经济效应研究

李广[1]2003年在《北方农牧交错带复合生态系统的气候响应与不同配置的生态经济效应研究》文中研究说明定西县为北方农牧交错带的典型代表,在分析了该地区近30年来气候变化现状的基础上,选用了合适的指标,运用时间序列法、主因素分析法、周期外延、多目标线性规划和层次分析(AHP)等方法,研究未来气候变化情景下,农牧交错带界限及复合生态系统作物生产潜力、草、林生产潜力和畜牧业潜力对气候变化的响应以及不同配置的生态经济效应。研究表明: 1、定西县在未来几年的气温将呈上升趋势,而降水呈下降趋势,并且都具有7年的准周期变化趋势,预测在下一个周期平均气温将会增加到7.88℃,而降水将减少到377.7mm。在降水减少,温度升高的情况下,在2024年气温上升至9.6℃的时候,定西县将被划分为以牧为主的牧区。 2、气候变化总体趋势中温度的升高不能完全补偿因降水引起的气候生产力的下降,因此定西县在未来几年第一性潜力将呈下降趋势。预测在下一周期作物生产潜力可能下降2.2%,而林草生产潜力可能下降2.9%;根据天然草地、人工草地和作物秸杆的理论潜力对定西县理论载畜量进行计算,结果表明目前定西县的现实载畜量还没有达到理论极限值,还有39%的发展潜力。如果林草品质结构和利用方式不发生改变,预测经过3.58个周期(即2024年)以后载畜量将达到理论极限值。 3、以经济纯收入、水保率和投入水平为核心,建立了最优多目标线性规划优化模型,运用层次分析法(AHP)确定了不同配置的八种方案的权重系数,然后对多目标线性规划分别求解,在求解过程中约束条件为:人均粮食约束小康线625kg;粮食产量是按照作物的平均气候潜力;其它约束条件按照定西县的现状进行构建。以经济纯收入、水土流失量与投入水平的各参数计算模拟值,再运用模糊数学的隶属度对其无量纲化,用统一的指标对其进行综合评价,最优的农林草结构比例是由2000年的79.2:15.6:5.0调整为30:13:57,此配置模式中人均收入比2000年的1258元将翻一番多,增到2699元,水土流失量从5640t/km~2·a降低到1883t/km~2·a,投入水平只有1166元/hm~2。水土流失并没有降低到国际所允许的控制上限(1000t/km~2·a),主要是配置模式中以粮食小康线为标准进行约束,如果降低粮食约束到人均300kg时,水土流失可以控制在1000t/km~2·a以内,但不能实现粮食的自给。

乔青[2]2007年在《川滇农牧交错带景观格局与生态脆弱性评价》文中进行了进一步梳理川滇农牧交错带作为我国农牧交错带生态系统中的重要组成部分,是我国长江中下游地区的生态屏障,在我国区域生态安全建设中具有重要的生态地位;但是由于农牧交错生态系统本身具有一定的脆弱性,再加上长期以来人类不合理的资源开发和利用方式对其带来的干扰,该区域不但未能有效发挥生态屏障的功能,相反成为生态环境问题突出的区域,制约了当地的经济发展,而且进一步损害着长江中下游地区的生态安全。尤其是在目前我国全面实施西部大开发战略的背景下,该区的经济活动日趋频繁,贫困与生态恶化的双重压力使本区的生态脆弱程度正在进一步加剧,人口--资源--环境之间的矛盾日益突出。论文正是在这样的背景下,选择川滇农牧交错带作为研究区域,开展生态环境脆弱性的评价研究,以期为研究区的生态保护和可持续发展提供理论基础和科学建议。论文研究的主要内容有:1)针对以往研究中对川滇农牧交错带地理位置和分布范围存在较大分歧的问题,在详细分析川滇地区的自然条件尤其是气候条件对农牧业生产及其布局的影响上,以农业气候指标为主、结合农业经济指标和土地利用指标对川滇农牧交错带进行了地理界定;并综述了该区内生态环境的基本特征和存在的主要生态问题。2)论文基于RSGIS技术,利用研究区1988年、1995年和2000年叁个时期的土地利用遥感解译数据,采用土地利用结构分析方法和景观格局方法,分析了川滇农牧交错带的景观格局特征、时空动态变化及其对生态系统服务功能的影响;结果表明该区虽然地广人稀,但是不合理的土地利用和资源开发依然导致了天然林、高覆盖草地、湿地等高生态功能组分的数量减少,加剧了森林、草地和湿地生态系统的退化,生态系统生产力降低、生物多样性减少、区域整体生态服务功能下降;同时,文中探讨了景观变化的主要驱动力,结果表明自然因素中海拔和坡度对于该区内部景观格局的形成具有明显的控制性作用,人为因素中经济发展水平和畜牧业发展强度是影响景观格局发生变化的主要因素。3)论文重点研究了生态环境脆弱性评价的理论与方法,首次提出用生态敏感度、生态弹性度和生态压力度叁个基本指数作为生态环境脆弱性评价的基本判定指标,构建了多目标多层次的生态脆弱性评价指标体系框架,提出了以综合指数方法、层次分析法和RSGIS相结合的生态环境脆弱性综合评价方法。该方法计算过程简单,对于省级、地市级和县级的生态脆弱性评价有较好的适用性;同时,文中提出的评价指标体系和评价方法的真正意义在于给出了一个评价生态环境脆弱性的思路,具体应用时,可根据评价区域的生态环境特点选择不同的环境影响因子、权重及评分等级。基于该方法,论文完成了研究区生态环境脆弱性综合评价的案例分析,评价结果明确了川滇农牧交错地区生态环境脆弱性的现状和导致脆弱性发生的主要因素,研究结果符合区域的实际情况。本文研究具有理论和现实两重意义,一方面可以为他人进行脆弱生态环境和生态脆弱性评价研究提供理论参考;另一方面,研究结果可以为研究区生有针对性地进行生态环境保护和修复提供科学依据,对于促进当地可持续发展和维护长江中下游地区的生态安全具有现实意义。

汪芳甜[3]2018年在《北方农牧交错带退耕还林生态效应评价》文中研究说明北方农牧交错带是一个半农半牧的生态脆弱地带,生态环境修复与重建是近百年来的艰巨任务。自2000年退耕还林工程实施以来,北方农牧交错带植被恢复情况、生态环境变化情况以及退耕还林实施成效等问题成为了区域与国家生态环境建设的重点关注内容。本文首先从理论上提出退耕还林生态效应评价体系及影响因素,并以北方农牧交错带中部地区—乌兰察布市为例,进行了退耕还林生态效应评价及其影响成因分析。主要研究结论与结果如下:(1)从土地利用变化与土地覆被变化的视角,构建了退耕还林生态效应评价体系,基于这一体系,提出退耕还林工程通过影响区域生态系统服务功能、坡耕地与高海拔耕地、景观格局变化与植被覆盖变化从而对生态环境产生影响,并从农户视角提出退耕工程的实施效率与非退耕区农户行为是影响退耕还林生态效应的内在和外在原因。(2)退耕还林通过增加区域生态系统服务功能、减少坡耕地与高海拔耕地生产、促进景观格局稳定,促使区域生态环境变好。退耕实施以来,林草面积净增加205765.7hm2,重点分布于区域0-6°坡度与1300-1600m海拔范围,其中,>15°坡度的耕地及>1600m海拔范围的耕地退耕分别为16.55%与7.45%。退耕实施背景下,退耕还林为区域土地利用变化总面积的36.62%,非退耕区主要包括耕地集约、耕地撂荒与耕地退减叁种方式,其土地利用变化合计达到44.40%。在>10。坡度与大于1500m海拔范围内,土地利用变化以耕地撂荒为主。相较于上述叁种人类活动,退耕还林对景观重构的影响更大,并促使区域景观破碎化加剧,景观多样性增加,景观结构更加稳定。(3)退耕实施以来,退耕工程区与研究区域整体植被覆盖趋于好转,植被改善的区域均集中于前山地区,退化区域均集中于后山地区,同时,耕地集约“增强”了退耕还林的生态效应,而耕地撂荒“削弱”了退耕还林的生态效应。在人类活动与气候综合影响下,退耕工程区NDVI增加的比例(20.18%)远大于NDVI减少的比例(3.13%),植被NDVI增加的区域集中于前山地区,减少的区域集中于后山地区。去除气候对NDVI的影响后,退耕工程区与区域整体植被均变好。退耕还林是对区域植被恢复贡献最大的土地利用变化方式,在土地利用变化区域,退耕还林对植被恢复的贡献(36.41%)要大于耕地集约(31.53%),而在植被退化区域,退耕还林与耕地撂荒均引起植被退化,且退耕还林的影响(30.33%)大于耕地撂荒的影响(20.73%)。(4)退耕工程区瞄准效率低、农户低管护水平通过影响退耕还林实施分布与后续植被生长,成为削弱退耕还林生态效应的内因。在退耕工程区,农户退耕地块主要以坡耕地为主,同时存在大量平地退耕的现象,平地退耕导致区域退耕瞄准效率低,且前山地区退耕的瞄准效率较后山地区高;农户林草种植选择不当、补种不及时、偷牧、农业灌溉、管护措施缺乏等低管护水平行为导致区域植被成活率低、长势差。在非退耕工程区,退耕工程的低瞄准效率促进了自己自足型农户与外出打工型农户耕地撂荒。农村水利设施条件齐全、耕地质量好与农业劳动力充足促进了农户耕地集约,从而成为“增强”退耕还林生态效应的外因;同时,耕地质量差与农业劳动力缺乏加剧了耕地撂荒,从而成为“削弱”退耕还林生态效应的外因。

何文清[4]2004年在《北方农牧交错带农用地风蚀影响因子与保护性农作制研究》文中指出土壤风蚀已经成为影响北方农牧交错带地区经济发展及当地和周边地区生态安全的重要因素。本文以北方农牧交错带中段—内蒙古阴山北麓地区为例,采用田间试验和野外定点试验相结合的方法,在历史资料分析总结、农户调查、典型案例分析研究的基础上。系统地研究了农用地土壤风蚀沙化影响因子的动态变化及其影响机制,对典型旱地种植业系统防沙能力进行了探讨,初步归纳出适合北方农牧交错带实际情况的农牧业关键技术及可持续发展的模式。论文主要研究内容与初步结果归纳如下: ◆ 对风蚀的自然影响因素动态变化研究表明,研究区具有发生土壤风蚀的潜在自然条件。春季风大风多,降雨量少,气候侵蚀力高,地表植被覆盖率低,土壤表层由于冻融作用变的松散,是一年最易风蚀的季节。 ◆ 风洞试验的结果表明,风速越大,风蚀越强烈,二者之间表现为幂函数的变化关系,18m/s是风速由轻变重的一个转折点。 ◆ 土壤是风蚀产生的响应系统。从土壤质地来看,研究区土壤质地粗疏,以沙粒含量为主(>50%),粘粒很低(<10%)甚至为零,易受侵蚀。风洞试验结果表明,风蚀速率随土壤含水量的增加呈现递减趋势,二者成对数函数关系,6%的土壤含水量水平是土壤风蚀由重变轻的一个转折点 ◆ 不同农用地类型,风蚀影响因子的动态变化各异。(a)丘陵疏林地和人工退耕灌木林地质地最粗,农田防护林土壤表层细颗粒含量最高,农田质地比天然草场粗疏。(b)土壤表层含水量随时间的变化表现为“峰谷相间”的波动趋势。总体上表层含水量的变化表现为农田防护林地>天然草地>旱地马铃薯>丘陵林地>柠条灌木地。冬春季节表层土壤含水量都较低,在大风的作用下,最易发生风蚀危害。(c)不同土地利用方式下表层土壤坚实度有明显的差别,表现为农田防护林地>丘陵林地>天然草地>灌木地>旱地马铃薯。(d)不同土地利用类型下植被覆盖地面的程度有很大的不同;其中灌木地、丘陵林地与天然草地的植被全年覆盖着地面,其覆盖度的月动态大小总体上表现为灌木地>天然草地>丘陵林地。与草、灌、林相比,农田覆盖地面的时间最短,为季节性覆盖,且在冬春季节(11~翌年4月)地面完全裸露,覆盖度为零,极易发生风蚀沙化的危害。 ◆ 以人类活动为主的社会经济因素对风蚀的加剧有着重要的驱动作用。人口的急剧增长导致对环境资源压力的增大,进一步导致了植被破坏,促进了风蚀的发生。草地面积不断减少,牲畜头数却是有增无减,草地的压力必然加大。造成草场严重退化沙化。土地利用结构的不合理及耕作技术应用不当也是土壤风蚀重要驱动因子。 ◆ 保护性农作制关键技术配置中,植被建设应以灌草为主,农田作物配置上,应该实行密植作物与稀植作物合理的间作和套作,翻耕作物与留茬作物的间作套作,提高地表总体的覆盖程度。作物收获后保留残茬,实行保护性耕作技术和带状间作种植技术。 ◆ 在防治风蚀沙化的前提下,同时实现地区经济的发展,农牧民收入的增加,是防沙型保护性农作制的核心内容。防沙型保护性农作制的发展模式应该兼顾生态与经济效益。

宋乃平[5]2004年在《农牧交错带农牧户土地利用选择机制及其环境效应》文中认为农牧交错带土地利用变化剧烈,环境效应深远。在农牧户尺度上研究土地利用选择机制,能够为制定区域发展和环境政策提供科学的和可操作的依据。本文以农牧户抽样调查、地形剖面调查、统计年鉴、气象观测、遥感和常规调查的土地利用等数据和资料为依据,运用统计分析、边际效益分析、地学分析和历史地理研究等方法,从生态适宜性、经济可行性、社会可接受性等方面研究了农牧户土地利用选择机制及由此引起的环境效应。研究发现,农牧交错带的农牧户土地利用选择是生态脆弱、经济能力低下、社会文化变迁巨大等多种因素综合作用的结果。 (1) 从长时间尺度分析,农牧交错带土地利用选择的主要动力是中国人口增长形成的向本区的移民压力和随之而来的农耕文化的张力,而阻力则是农牧交错带生态环境的脆弱性对土地利用的限制。这两种力的推拒和平衡与气候变化、民族变迁、人口迁移密切相关。 (2) 气候及其不同时间尺度的变化是农牧交错带土地利用类型选择的基础。降水、气温和大风在时空上耦合,造成了冬、春季严重的干旱、风沙侵蚀和土地退化。气候波动引起巨大的农牧业生产波动,导致了农牧民的广种薄收、分散种植、打井灌溉等行为,以及他们采取草本草场与木本草场结合、灾年加大出栏率和栽植速生树种、可平茬树种等资源利用和避灾措施。 (3) 地形对土地利用类型的作用仍呈现出一定的规律性。即由滩地、软梁地、硬梁地到沙地,耕地的出现频率依次减少,草地则依次增多。但此规律受人类活动等影响,差异变小。因此,“叁圈”范式中所提出的可持续土地利用空间结构,将面临较大的人文障碍。农牧户对不同地形上的草地采取了不同的土地利用方式,产生了不同的土地利用环境效应。 (4) 农牧交错带土壤瘠薄,农牧民便采取开垦土壤肥力高的土地、沤肥或烧荒、倒沙种田、增旋肥料等措施提高耕地的肥力。但是依靠经济和技术改善土壤性能,仍面临着边际效益的制约。 (5) 作为土地利用选择的主体,农牧户不但要遵循生态适应性规律,还不时地根据需求和市场状况调整土地利用,其中的法则就是经济规律。 从耕地到草地再到林地,平常年毛利呈显着的下降趋势,这是林地转草地、草地转耕地、林地转耕地的内在驱动力。主要作物的经济效益与种植业结构调整历程相呼应,说明经济效益是种植业结构调整的主要动力。草地的经济效益依其类型或者质量差别,也存在较大差异,劳动用工投入高的草地的纯收入低,反映了草地的边际性和粗放利用的内在经济动力。林地的经济效益基本为负值。仔细分析发现,它的经济功能弱,但其生态和社会功能较强,因此,农牧户自营普遍。 经济利益驱动和长期农畜产品价格扭曲,导致农牧户大量养畜、养“长寿畜”,增加了草地承载量,造成了资源浪费和草地退化。林地经营的主要决策指标是生态适应性、林地功能和等待成本,沙柳、旱柳、杨树在这叁种指标上的区别决定了农牧户经营的广泛程度和面积。 (6) 社会文化是土地利用选择中难以估量的因素。农牧户对农、牧、林的经营态度由年轻型到中年型再到老年型趋向积极。年龄越大的农牧户对短时效要素投入越多,而对长时效要素的投入则较少;年龄大的农牧户偏重于粮食作物,而年轻型农牧户则偏重于经济作物。近50年的薪炭结构变化经历了消极的采集沙蒿等生物薪炭,到积极植树、购买煤炭的生物薪炭与化石能源结合的结构演变。农牧交错带散列式聚落形态导致了分散的土地利用空间格局,有利于畜牧业生产和管理以及土地利用效益的内部化,但对种植业技术的传播、信息沟通、子女教育产生了障碍。

王志伟, 王平, 王迅, 张学通, 陈全功[6]2009年在《中国农牧交错带生态评价研究》文中认为中国农牧交错带是我国农业种植区与草原畜牧区相连接的生态过渡地带,又称半农半牧区或生态脆弱带。农牧交错带是一个独特而重要的产业界面,是我国最大的气候、生态过渡带,在我国经济、社会发展和环境保护方面具有重要的战略地位。本文对中国农牧交错带生态安全评价的研究是以农牧交错系统特殊的生态状况为基础,考虑到现有的自然环境压力、社会经济压力以及人类的积极影响,选择目前与潜在的压力、对生态系统的影响以及经济社会的响应3个方面作为指标体系和评价标准,对中国农牧交错带生态环境因子以及生态总体状况进行安全评估。因此,根据农牧交错带的特点,基于压力状态响应概念模型,建立了生态安全评价指标体系,以及相应的选取标准,将为农牧交错带生态安全评价研究和生态环境管理实践提供理论基础。

程文龙[7]2010年在《宁夏盐池北部风沙区生态风险评价研究》文中指出沙漠化是当今人类社会发展所面临的最大环境问题之一。我国是深受沙漠化影响的国家,尤其是在北部农牧交错带,沙漠化态势不容小觑。因此,减少风沙灾害、防止沙漠化扩散,事关我国的经济社会可持续发展,乃至国家的长治久安。区域生态风险评价,作为环境科学的研究热点,关注区域内环境污染、人为活动或自然灾害对生态系统及其组分产生不利作用的可能性和大小,近年来被来自多学科研究者广泛应用于各种类型的环境问题研究当中。本文以宁夏回族自治区盐池县北部风沙区为研究对象,以研究区1995至2007年的土地利用数据和社会经济统计数据为主要数据源,结合区域生态风险评价的理论框架、景观生态学的景观格局分析手段和地统计学的空间分析方法,基于景观结构分析,进行区域生态风险评价,并结合研究区的区域经济背景和地形等因素,针对评价结果进行探讨分析,尝试建立生态风险、区域经济、生态环境之间的关联。结果表明:12年间,区内开展的大规模生态建设,土地利用结构调整和城镇化建设,对区域生态风险水平的降低起到了积极的作用。当前时期,区域内密集且强烈的人为扰动——尤其是在中高海拔区,公路网的运营和高海拔区域的农牧生产活动造成的土地沙化,是区域生态风险形成的主要原因。而制定切实有效的环保法规,进行有针对性的林草建设,合理调整农村产业结构,集约利用自然资源以及有计划的推动城镇化发展等措施,则是降低区域生态风险水平的关键。在原有的区域生态风险评价体系上,本研究结合研究区的区域特点,融入社会经济、地形地貌和生态环境因素的对比分析,使评价更具有针对性,具有一定的创新意义。

叶学华, 梁士楚[8]2004年在《中国北方农牧交错带优化生态-生产范式》文中提出中国北方农牧交错带具有生态、生产双重功能 ,在国民经济发展中具有重要战略地位。构建优化生态生产范式是对其进行科学管理的一种有效方式。优化生态 -生产范式是应用生态经济学原理与系统科学方法 ,以生态恢复与重建为目标 ,以多用途资源利用和景观生态设计为核心 ,以生物 -自然和社会 -经济综合分析为基础 ,结合现代科学成果和传统农牧业技术的精华而建立起来的结构优化、功能持续、经济可行的农林牧复合经营系统的范例。文章对优化生态生产范式的配置以及配套技术的研究现状进行了综述 ,提出在构建优化生态生产范式的过程中应当遵守规模的发展与土地承载能力相适应的原则、限制因子原则、景观异质性与尺度的原则以及生态、经济和社会效益统一的原则。针对目前范式研究中着重经济效益、研究尺度单一、缺乏学科间的综合和集成、效益评价体系不完善等一些问题 ,指出了今后范式研究的趋势 ,认为今后的研究应重视基础理论和应用技术的研究、对现有范式进行调整和优化、建立统一的评价体系、量化范式适宜程度和优化程度。在基础研究方面应主要集中在主要的农业生态系统对不同人为干扰响应的形式和实质 ,研究确定一系列重要的生态经济阈值 ;应用技术方面应注重于调整产业结构 ,积极发展高科技产业 ,提高产?

魏琦[9]2010年在《北方农牧交错带生态脆弱性评价与生态治理研究》文中指出我国北方农牧交错带不仅是联系和沟通农区和牧区的重要纽带,也是中、东部平原农区天然的生态屏障。在阻隔荒漠化南侵和涵养流向农区的江河水资源等方面都有其独特的不可替代的作用,在我国生态保护和改善中极为重要。在气候变化和人类活动加剧的驱动作用下,尤其是不合理利用自然资源甚至是破坏性利用(如过度放牧和滥垦滥采滥伐),我国北方农牧交错带正面临着越来越大的压力,许多地区承受的压力已超过了当地生态系统的承载能力,从而发生生态环境恶化现象。林西县是我国北方农牧交错带的典型地区,由于长期的过度放牧、垦荒和采矿,加上人口增长和城市化发展,生态问题比较突出。本文通过林西县的实证研究,探索我国北方农牧交错带生态脆弱性评价方法,定量确定林西县生态脆弱性程度,揭示林西县生态脆弱性形成的机制,阐明林西县生态脆弱性时空变化规律,系统总结和评价林西县退耕还草生态治理工程的经验、技术措施和成效,探讨林西县进一步开展生态脆弱性治理的技术体系和发展模式,为全县乃至周边地区的生态环境治理与建设、种植业结构调整及草地畜牧业持续高效发展提供重要科学依据。在研究的手法上,本项研究突破传统的以统计模型为基础的分析方法,把定量遥感技术应用到区域生态脆弱性评价的研究中,结合生态脆弱性评价模型,分析林西县生态脆弱性的时空发展变化特征和生态系统初级生产力的空间变化规律,同时,我们以林西县的生态治理实践为契机,在典型剖析的基础上,分析退耕还草还林工程实施对当地社会经济各方面的影响,评价生态治理工程的实施效果。本文从林西县实际出发,通过深入分析林西县生态环境问题,结合生态治理需要,从成因与表征两个方面选用了气候、地形、营力、经济发展等8个要素18个具体指标来构建林西县生态脆弱性评价的指标体系和指数模型。利用主成分分析确定各评价指标的相对权重,定量确定了林西县生态脆弱程度,提出了林西县生态脆弱性评价等级划分方法。从气候变化和人类活动等角度深入剖析了林西县生态脆弱性的形成机制;结合MODIS遥感定量分析,从植被指数和植被覆盖度两个方面分析验证了林西县生态脆弱性的时空变化规律及其与降水年际变化的关系。在此基础上,对林西县以退耕还草为主的生态治理技术措施与影响进行深入分析,为林西县继续深化生态治理提供技术支撑和理论依据,同时也积极探索我国北方农牧交错带生态脆弱性评价的技术方法,促进我国北方农牧交错带生态环境与经济社会可持续发展。文中以林西县为典型代表的我国北方农牧交错带生态脆弱性评价,可以划分为5个等级,依次分别为:微度脆弱、低度脆弱、中度脆弱、高度脆弱和极度脆弱。这5个等级对应的生态脆弱度指数(EVI)范围分别为:EVI低于25为微度脆弱,EVI在26-40之间为低度脆弱,EVI在41-55之间为中度脆弱,EVI在56-70之间为高度脆弱,EVI高于70为极度脆弱。我们的研究结果表明,目前林西县的生态脆弱度指数值为41.59,属于中度脆弱等级,且生态脆弱性存在明显的空间差异,中高度以上的生态脆弱区主要分布在中南部地区,微度和低度脆弱区主要分布在北部和生态条件较好的河谷地带。林西县植被指数和植被覆盖度不仅空间差异大,而且年际变化也很大,与降水量的年际变化有密切相关。2000-2009年间,林西县的全县平均植被指数NDVI值为0.59,最大值是2004年的0.68,最小值是2000年的0.42,高低相差达0.26。植被指数NDVI越大,表示绿色植被越多,因而也意味着生态系统越健康。2000-2009年间林西县全县平均植被覆盖度为0.63,最高是2004年,达到0.77,而最低是2000年,只有0.39,与最高的2004年相差达1倍。植被覆盖度的年际巨大振荡,说明生态系统比较容易受到降水等因素的变化影响,是脆弱性较大的表现。林西县近年来的退耕还草生态治理实践,形成了许多有效的生态治理技术体系。比较成熟的技术体系包括人工草地建植及持续利用,退耕地植被恢复重建,退化和沙化草地植被恢复,河滩盐碱地混播牧草地建植以及优良牧草种植繁育等。分别实施了干旱山区优质高产人工草地及饲料基地建植、低山丘陵区牧草种子生产基地建植和河谷平川区优质草产品高效生产基地建植技术措施,重点发展了寒旱区尖叶胡枝子栽培、沙化地柠条锦鸡儿栽培、退化耕地粮草混播人工草地建植、高寒区优质高产一年生牧草及饲料作物草地建植等技术措施,为进一步推进林西县生态治理的实践提供技术支撑。林西县生态治理实践,取得了很好的效果。退耕还草为主的生态治理对当地社会经济发展的促进作用较大,不仅增加了就业,拉动了地方经济,而且提高了农牧民人均纯收入水平。近年来林西县地方财政收入和农牧民人均纯收入增长很快,2008年与2000年相比,分别实现了57%和88%的涨幅。退耕还草工程对林西县种植业结构调整具有较大影响,人工草地建植不断增加,牧草占耕地面积的比重由过去的5.3%增加到25.0%,上升了近20.0%,经济作物占耕地的比重由原来的8.3%增加到13.3%,而粮食作物占耕地比重则相应地降低了24.7%。退耕还草生态治理工程还加强了林西县当地农牧区基础设施建设,提高了当地农牧民的经济发展和产业经营水平,带动了当地农牧业产业结构调整和生产经营方式转变,长远来看,是有效保障当地生态安全,降低生态脆弱性,协调生态-经济-社会发展的重要途径。通过项目实施,产业结构得到了合理的调整,农牧民生产经营方式有较全面转变,但是重点区域的草畜矛盾仍然比较突出。总之,本项研究采用遥感技术手段,根据植被在生态系统功能结构中的高度重要性,创造性地尝试从植被覆盖的角度来分析验证区域生态脆弱性评价结果,发展了生态脆弱性评价技术与方法,为进一步开展我国北方农牧交错带生态脆弱性评价提供技术支持。

李霞[10]2009年在《基于GIS的中国北方农牧交错带时空变化及特征研究》文中提出农牧交错带是连接种植业和畜牧业两大食物生产系统的界面,它不仅蕴含着巨大的生产潜力,而且是遏制荒漠化、沙化东移和南下的生态屏障,在区域经济、社会发展和环境保护方面具有重要的战略地位。长城是气候、植被和人类经济活动所交织的巨大文化之索,是草原游牧和定居农耕的分界。基于农牧交错带分布与长城位置的关系,运用GIS技术,对中国北方农牧交错带的分布特征及时空变化进行研究,主要内容包括:(1)在分析农牧交错带的不同定义的基础上,运用GIS空间插值分析和迭置分析方法,以赵哈林等人提出的农牧交错带气候指标体系确定中国北方潜在农牧交错带的分布位置;以吴传钧等人提出的农牧交错带土地利用指标体系确定中国北方实际农牧交错带的分布位置。在此基础上,对比分析中国北方潜在农牧交错带和实际农牧交错带的空间分布特征,探讨人类活动对农牧交错带分布的影响。(2)根据历代长城位置和20世纪80年代中国北方实际农牧交错分布范围,分析战国至今2000多年间中国北方农牧交错带的时空变化及特征;结合前人研究成果,分析历史气候和人文社会因素的变化对中国北方农牧交错带迁移的影响。研究表明:(1)中国北方潜在农牧交错带总面积约42.41万km~2,其分布呈现出从东北至西南的带状格局,且带宽沿这一方向逐渐减小;而实际农牧交错带总面积约62.6万km~2,分布广泛且分散,带宽变化未见明显的规律性。(2)人类生产、生活方式的改变对气候的变化,存在“响应时间”。这体现在农牧交错带的分布上,就是实际农牧交错带分布位置的变化相对于潜在农牧交错带位置变化要滞后一段时间。此外,在气候的暖期,实际农牧交错带的北移存在一个合适的“度”,这个“度”的大小由不同民族间文化和意识的差异,畜牧业生产水平和相关政策的变化决定。(3)自战国至今,中国北方农牧交错带分布位置不断发生变化,出现南移和北移的现象。在战至秦的时期内,中国北方农牧交错带呈现北移趋势,北移最大距离约为150km;在秦至汉的时期内,中国北方农牧交错带向南移动,南移最大距离约为100km;在汉至明的时期内,中国北方农牧交错带向南移动,南移最大距离约为290km;在明至今的时期内,中国北方农牧交错带又呈现出向北移动的趋势,北移最大距离约为300km。(4)气候的冷、暖变化决定农牧交错带位置移动的方向。人文社会因素决定农牧交错带位置移动的距离和速度。气候变化带来的资源配置和环境的改变直接引发不同民族间的冲突,当这些民族分属于不同政权领导下时,这种冲突表现尤为剧烈,多以战争形式解决。当两个民族属于同一政权领导下时,多以和平移民的方式解决。(5)在气候的冷期和暖期,即使气候要素变化的幅度相同,农牧交错带移动的幅度和速度也不同。这主要是因为在气候变化趋势不同的情况下,引起农牧交错带位置移动的驱动力不同。

参考文献:

[1]. 北方农牧交错带复合生态系统的气候响应与不同配置的生态经济效应研究[D]. 李广. 甘肃农业大学. 2003

[2]. 川滇农牧交错带景观格局与生态脆弱性评价[D]. 乔青. 北京林业大学. 2007

[3]. 北方农牧交错带退耕还林生态效应评价[D]. 汪芳甜. 中国农业大学. 2018

[4]. 北方农牧交错带农用地风蚀影响因子与保护性农作制研究[D]. 何文清. 中国农业大学. 2004

[5]. 农牧交错带农牧户土地利用选择机制及其环境效应[D]. 宋乃平. 中国农业大学. 2004

[6]. 中国农牧交错带生态评价研究[J]. 王志伟, 王平, 王迅, 张学通, 陈全功. 草业科学. 2009

[7]. 宁夏盐池北部风沙区生态风险评价研究[D]. 程文龙. 北京林业大学. 2010

[8]. 中国北方农牧交错带优化生态-生产范式[J]. 叶学华, 梁士楚. 生态学报. 2004

[9]. 北方农牧交错带生态脆弱性评价与生态治理研究[D]. 魏琦. 中国农业科学院. 2010

[10]. 基于GIS的中国北方农牧交错带时空变化及特征研究[D]. 李霞. 西北师范大学. 2009

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北方农牧交错带复合生态系统的气候响应与不同配置的生态经济效应研究
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