我国西北旱区农牧业综合开发潜力分析及水资源支撑能力研究

西北旱区是我国的生态脆弱区、经济欠发达区、少数民族聚集区和边疆地区,实现西北旱区农牧业可持续发展,对推动一带一路建设、与全国同步实现小康社会具有重要战略意义。在科学、高效利用农牧业自然资源的基础上,加快转变农牧业发展方式,充分发挥西北旱区的农牧业发展潜力,实现生产、生态与生活的"三生共赢",是西北旱区农牧业发展面临的现实问题。文章在全面分析西北旱区区位条件和农牧业特点的基础上,划定了西北旱区的区域范围;在深入分析西北旱区农牧业自然资源禀赋、农牧业发展条件的基础上,认真分析了西北旱区农牧业发展潜力;从多个标准出发对水资源承载能力和节水措施进行了综合评价,提出了"压夏扩秋、为牧而种"的结构调整原则,"灌区节水、旱区集水"的工程措施建议,以及加强科技创新、提高水土资源综合利用率的农技推广重点,为西北旱区农牧业发展方向、路径和发展尺度提供了科学依据。     

基于基尼系数的通化地区水土资源匹配分析

定量分析水土资源匹配特征可为合理安排农业生产布局、提高农业生产力提供科学指导。通化地区水资源丰富,农业土地资源相对紧缺,水土资源空间分布不均衡。通过构建区域基尼曲线和计算区域基尼系数,对通化地区水土资源匹配状况做出客观评价。结果表明,通化地区水土资源匹配的区域基尼系数为G=0.560 2,水土资源匹配状况略优于我国(省际间)和世界(国际间)平均水平。     

水足迹视角下我国农业水土资源匹配及农业经济增长——以长江经济带为例

［目的］水土资源是重要的农业生产资源，农业水土资源的合理匹配有利于充分利用区域现有资源优势，从而对区域农业经济增长产生影响。［方法］文章从水足迹视角出发，以长江经济带11个省市为研究区域，运用水土资源匹配系数法深入分析其不同区域农业水土资源匹配情况，并进一步运用空间计量模型探究区域农业水土资源匹配度对农业经济增长的影响。［结果］我国长江经济带整体农业水土资源匹配度为0426万m3/hm2，低于全国水平，且整体处于缓慢下降趋势，匹配程度在逐年变差；农业水土资源当量系数为0709，属于缺土地区；农业经济增长的Moran′s I指数显著为正，即存在显著空间关联，但2008年以后关联性有减弱迹象； 我国长江经济带地区农业水土资源匹配度对农业经济增长的促进作用不明显。［结论］其区域农业经济增长与农业水土资源空间匹配状况之间存在明显错位现象，即实际农业经济增长较快地区农业水土资源匹配度较差，而农业经济增长较慢地区农业水土资源匹配度较好。     

我国农业生态文明水平评价及空间分异研究

农业生态文明是我国生态文明建设的重要组成部分。本文从分析农业生态文明的影响因素入手,从经济发展、资源利用、生态环境、社会科技四个方面构建了农业生态文明指数评价指标体系,并运用该指标体系对我国2013年各省份农业生态文明指数进行了评价和空间分异特征分析表明,我国各省份农业生态文明水平总体偏低,且呈现出较明显的空间分异特征。在生态文明建设背景下推进农业现代化,应牢固树立生态文明理念,坚持因地制宜、分区施策、梯次推进的原则,针对不同区域农业生态文明建设存在的问题,确定农业现代化发展方向和重点,优化农业发展格局。     

基于主成分与聚类分析法的城市土地利用规划分区研究——以广州市为例

[目的]土地利用分区是土地利用总体规划的核心内容之一,是合理确定土地利用方向,优化土地利用结构与布局的重要途径。为了对广州市土地利用及未来发展方向提供理论指导,结合其土地利用现状和特点,选取土地利用结构、土地开发利用程度、社会经济状况和环境资源承载力4项一级指标及15项二级指标,建立土地利用综合分区指标体系。[方法]通过SPSS19.0软件,运用主成分分析法提取出前4个主成分,并将其作为新的样本数据,采用层次聚类分析法对广州市土地利用进行综合分区。[结果]根据聚类分区结果,将广州市分为4类土地利用区:中心发达区,包括荔湾区、海珠区、天河区和越秀区;综合发展区,包括白云区、番禺区、花都区、增城区和从化区;重点潜力区即南沙区;资源组合区是(新)黄埔区。根据各分区的差异性,提出各区域土地资源开发利用中存在的主要问题及未来发展方向。[结论]根据各区的自然经济条件及土地利用状况,将广州市分为4类土地利用区具有合理性,能为广州市今后土地利用规划的科学编制提供参考。     

基于SPSS的农业功能聚类分区方法

以贵州农业系统为研究对象,应用聚类分析方法,通过建立农业功能分区指标体系、数据标准化处理、层次聚类和K-均值聚类分析,将全省88个县分为4个区域;通过计算分区指标平均值,应用系统排序方法进行区域综合功能排序和各区域的功能单排序,确定各个区域的农业主导功能和辅助功能,指出各农业区域的功能拓展方向,为分区命名提供依据。     

基于DEA的农业水土资源匹配特征研究*——以甘肃省5流域为例

［目的］水土资源可持续利用是经济社会和生态环境可持续发展的基础。以疏勒河、黑河、石羊河、黄河上游、嘉陵江5个流域为评价单元，研究2001—2016年甘肃省的流域农业水土资源配置效率的趋势、分析其主要影响因素，并基于不同流域农业生产投入及其冗余状况对生产效率提升途径进行探索。［方法］运用数据包络分析法中的BCC和CCR模型分析该省农业水土资源匹配特征，并利用Mann Kendall法进行趋势检验，最后运用主成分分析法探究其主要影响因素。［结果］（1）2001—2016年甘肃省农业水土资源利用综合效率、技术效率、规模效率总体走向呈现上升并趋于稳定，这种上升趋势通过了005的显著性检验；（2）从时间序列来看， 2001—2016年甘肃省及各流域地区的农业水土资源匹配程度总体上呈现上升趋势并趋于稳定状态； 从流域空间上来看，各流域农业水土资源匹配程度比较结果为：黑河＞石羊河＞黄河上游＞疏勒河＞嘉陵江；（3）总人口数、城镇化率、降水量、产水模数及GDP耗水量这5个影响因子的显著性和代表性增强，对甘肃省水土资源匹配的解释程度也较强。［结论］甘肃省水土资源匹配度有较大的提升空间，从各流域水土资源利用和管理特点出发，采取具体措施优化限制因子，可以促进区域比较优势的发挥，又能够引导区域农业经济空间的合理化，最终实现农业可持续发展目标。     

“两型社会”建设背景下的土地利用分区研究——以武汉城市圈为例

土地利用分区是指导土地高效利用,实现土地科学管理的重要形式。本文以武汉城市圈为研究对象,结合建设"两型社会"新背景,以实现区域资源节约和环境保护为目的,充分考虑土地利用与自然、经济、社会等关系,建立了武汉城市圈土地利用分区评价指标体系,并利用层次分析法和熵权法确定了权重,从资源节约型和环境友好型两个方面对评价单元进行了分析,最终将武汉城市圈土地利用分为4类:资源节约型开发区;环境友好型开发区;资源节约型农业生产区;环境友好型生态保护区。     

面向农业区划的作物种植结构遥感提取

[目的]尝试将作物种植结构提取结果由行政单元发展为基于相对均质的地理网格单元,解决当前农作物种植结构信息提取的空间局限性问题,文章在大尺度的土地利用/覆被分类与地块尺度的作物分类之间提出了作物种植结构单元概念,并构建了一种快速、低成本、准确的区域尺度作物种植结构提取方法。[方法]利用黑龙江省2014年250m分辨率的植被指数产品构建时间序列曲线提取物候信息,在耕地物候分区基础上对各物候区进行面向对象的多尺度分割,提取作物种植结构单元,利用光谱特征和NDVI指数构建特征空间,最终采用最邻近分类方法提取作物种植结构。[结果](1)利用MODIS时间序列数据提取物候特征进行多尺度分割的方法,能够有效的提取区域尺度农作物种植结构单元;(2)作物种植结构提取总体精度为95.70%;(3)黑龙江省2014年作物种植类型共有12种。其中,三江平原主要是水稻单一种植区、水稻混作区;松嫩平原以玉米单一种植区以及玉米-大豆混作区种植为主;西北部种植结构较复杂;东南部因地势等影响多种植玉米、大豆。[结论]利用物候数据进行种植结构提取可以有效划分农业区划,研究成果不仅为作物种植结构调整和农业发展布局提供科学依据,也是不同区域产量预测的基础,为合理布局农业生产、改进耕作制度以及引入和推广新产品等提供依据。     

农业水土资源耦合研究进展与展望

目的 寻找农业水土资源耦合研究热点、梳理研究发展历程、统筹和归纳研究体系,明晰未来研究发展方向和突破点,助力农业水土资源可持续利用。方法 文章通过定性与定量研究相结合,借助CiteSpace软件对1992—2022年农业水土资源耦合研究热点、发展历程进行初步分析,之后借助文献归纳法进一步综述研究体系。结果 研究聚焦于农业水土资源利用效率及效用,总体上经历了从土壤理化性质到水土资源优化配置、从小尺度作物种植到大尺度流域治理的发展历程,研究体系由3个研究基本面和6个研究基本点构成,研究基本面分别为水土资源匹配格局、水土资源利用过程、水土资源状态响应,即“格局—过程—响应”的农业水土资源耦合研究体系。结论 水土资源匹配格局方面需进一步明晰水土资源空间分异特征并加强二者物理交互过程和时空变异规律的研究,建议未来聚焦于识别水土资源配置差别并建立实践性的匹配等别标准;水土资源利用过程方面土地利用变化后水文过程响应研究尚待补充,建议未来可深入探索土地利用与水文过程的二元互馈机理;水土资源状态响应方面气候变化下需注意从气象指标入手探究农业生产中水土资源的关系,建议未来加强气候变化背景下低效利用问题的动态监测及预测模拟。     

基于AHP的甘肃农业发展水平评价研究

[目的]通过对甘肃农业发展水平进行研究,分析甘肃农业发展水平和现状,旨在为甘肃农业可持续发展提供全新的思考路径。[方法]运用层次分析法构建评价指标体系,以经济、生态和资源利用水平构成评价综合层,向下分21个可量化的具体指标,并计算各指标权重。对各个指标的原始数据进行标准化处理,最后计算2010~2016年甘肃农业发展水平综合评价值。[结果]在综合评价层中,生态效应的权重最大,为0.515 2,其次为资源利用效率,最低为经济效益,为0.155 8,指标层权重前3位分别为人均水资源量、有效灌溉面积和农业机械总动力,权重值分别为0.104 4、0.096 1和0.066 6;2010~2015年,甘肃农业可持续发展水平总体呈上升趋势,但在2016年又出现滑落。[结论]水资源对甘肃省农业的发展制约性较大,解决水资源有效利用与保护成为当务之急,而有效灌溉是解决水资源合理利用的有效途径;甘肃农业发展受负向指标影响较大,加强农业现代化和资源利用效率是可持续发展的关键。     

苏北平原农业资源调查及利用评价

[目的]为了推动苏北平原现代农业的发展,针对苏北平原农业资源进行调查,评价苏北平原农业资源的利用效率,为促进农业资源的可持续利用提供参考。[方法]文章以苏北平原农业资源为出发点,利用行政区的划分对各市农业资源展开调查,构建资源丰度指数模型对农业资源进行评价,采用层次分析法构建苏北平原农业资源利用评价指标体系,基于指标权重,构建可持续发展模型对农业资源作出评价。[结果]苏北平原农业资源的利用效率较高,各市的土地资源都较充足,水资源指数分析结果表明盐城市水资源最充足,而连云港市和宿迁市的水资源较为缺乏,其丰度指数分别为0.410 6和0.601 2。此外,各市水资源情况都存在不同程度的污染现象,而农村生活水平也有待提高。[结论]苏北平原农业资源利用效率较高,土地资源和水资源整体上都较充足,但存在水资源污染、明显的城市分配不均的现象,农村发展整体发展水平比较落后。对此,应该立足农业资源,改善生态环境,建设生态农业,加大农村建设力度,促进苏北农业健康协调地发展。     

基于适宜性评价的土地资源空间区划研究——以河南省为例

[目的]随着人口的不断增加及城市化的快速发展,人地矛盾日益突出,土地等自然资源空间结构正在大规模转换。科学规划土地空间结构,在土地资源有限的前提下,合理分配土地资源,已成为区域可持续发展必须要解决的现实问题。[方法]采用GIS多因素叠加分析技术和土地利用适宜性评价模型,以土地利用类型、覆被动态变化为评价指标,采用层次分析法,确定指标权重,对河南省的土地资源空间进行适宜性评价。[结果]河南省漯河市、焦作市及洛阳市等地区的农业土地资源空间使用功能效率和农业技术发展水平相适应,土地适应性评价标准能够得到I等(S1)。河南省其他各市中的土地资源空间区划方面的优化空间较高,提高河南东部及北部的土地资源空间农业优化,能够提高河南省资源的使用效率。[结论]适宜性评价结果准确反映了河南省土地资源的实际情况,在制定河南省土地资源空间区划决策过程中发挥着重要作用,且对区域土地资源适宜性评价研究及提高土地资源空间区划的质量和效率提供一定的参考。     

基于资源视角的农业供给侧结构性改革的路径研究

[目的]农业供给侧结构性改革是一个长期过程,保护水土资源,确保农产品质量安全是农业供给侧结构性改革的核心与关键。通过分析水土资源的环境形势,提出实现水土资源可持续利用,推动农业供给侧结构性改革的政策性建议。[方法]在系统梳理农业供给侧结构性改革文献的基础上,采取水土资源数量、质量两个方面的数据,全面分析了我国农业供给侧结构性改革所面临的水土资源形势。[结果]我国水资源短缺的同时,还存在着严重的污染问题,并且呈现出立体化的态势;在快速工业化、城镇化进程中,农业生产对优质水资源的需求面临严峻挑战;耕地资源占用呈现刚性递增,优质耕地短缺,同时,耕地土壤污染状况不容乐观。[结论]基于水土资源视角,提出了6条推动农业供给侧结构性改革的政策建议:以绿色发展理念为指导,推动农业供给侧结构性改革;强化环保制度建设,减少对水土资源的污染;坚持质量提升为重点,严守耕地红线;以提高利用效率为重点,加强水资源的保护;构建循环型农业产业体系,提高农业废弃物的综合利用水平;建立生态补偿机制,促进水土资源保护。     

建设项目土地节约集约利用评价研究——以甘肃省106个光伏项目为例

[目的]目前,针对具体建设项目土地节约集约利用评价的相关研究相对较少,土地节约集约利用评价的内涵单一,评价结果不能全面反映建设项目土地节约集约利用水平的高低。文章通过选取甘肃省光伏项目,从用地规模、用地结构、用地强度、用地效益4个方面构建评价体系,对建设项目土地节约集约利用水平进行综合评价。[方法]以多因素综合分析法为基础,选取甘肃省2013~2015年已建设的106个光伏项目为实证研究对象,利用具体建设项目土地利用、投入产出等数据资料,通过从用地规模、用地强度、用地结构、用地效益4个评价方面选取11个具体评价指标,构建建设项目土地节约集约利用评价的指标体系,采用特尔斐法和层次分析法测算各指标权重,依据3δ法则及文献规范资料确定各指标标准值,最后对典型光伏建设项目土地节约集约利用情况进行测算评价,并对评价结果进行分析,提出相关建议。[结果]通过实证分析,甘肃省106个光伏建设项目土地节约集约利用水平整体较高,按照节约集约度等级划分,处于低度利用的项目为4个、适度利用66个、中度利用34个、高度利用2个;在具体4个评价方面,光伏建设项目整体在用地规模、用地强度、用地效益评价层分值相对较高,但各具体评价单元之间存在较大的差异,个别建设项目土地节约集约利用程度还有较大的提升空间;项目用地结构评价层得分整体相对较低,通过建设项目内部功能区布局优化、土地利用结构调整,光伏建设项目土地节约集约利用程度有较大的提升空间。[结论]从单位用地规模、用地结构、用地强度、用地效益四个维度构建的评价体系能够全面反映建设项目节约集约利用情况。     

基于DEA模型的荆州市耕地资源利用效率分析

[目的]为了研究荆州市耕地资源利用效率程度,探究全市耕地资源开发利用方向。[方法]文章通过选取2010~2015年的荆州市农作物播种面积、农用机械总动力、农用化肥使用量和农业从业人员作为投入指标,以农业总产值、农业增加值和粮食总产量为产出值,构建荆州市耕地资源投入产出指标体系,采用DEA模型对全市耕地资源利用效率进行分析。[结果]2010~2015年间,荆州市耕地资源利用DEA除2010年无效外,其余年份都有效,DEA有效年份达到83%,在DEA无效年份,耕地资源综合效率也达到0.994,表明荆州市耕地资源利用效率处于较高的利用水平。[结论]提出荆州市耕地资源开发利用建议,要充分利用自身优势,稳定发展种植业;改进施肥技术,提高农田肥料利用水平;充分开发农村人力资源市场,增强全市农业综合生产能力。     

西部资源富集地区资源环境承载力评价研究*——以国家级能源化工基地榆林市为例

[目的]为探究地处我国西部毛乌素沙漠边缘地带特色农牧区欠发达资源富集型城市的耕地、建设用地、矿产和用水等资源的保有状态和运行情况,以应对整个区域未来转型发展需求,[方法]基于国家级能源化工基地榆林市土地资源、矿产资源、水资源等统计数据,采用综合指数法,通过构建相应的指标体系和评价模型,针对新型资源型城市榆林市耕地、建设用地、矿产和用水等资源的承载力状况进行计量分析与统计评价。[结果]榆林市耕地承载力均衡,粮食可以维持人们的正常消耗,但耕地发展潜力有限;建设用地承载力因城市化进程持续扩张处于"临界超载"状态;而能源矿产资源得天独厚,富集盈余,能够保证足够的区域发展需求;水资源承载力处于临界超载状态,成为制约榆林市能源化工产业可持续发展的重要因素。[结论]基于分析评价结果,给出灵活运用土地政策提升土地使用效率、推动高端能化产业转型发展、开发和提高水资源利用率等一系列政策建议。     

加入WTO后河北农业资源利用态势及效率分析

[目的]选择"加入WTO后河北农业资源利用态势及效率分析"为题,意在进一步合理利用农业资源,提高资源利用效率。[方法]以河北省农业资源系统为研究对象,采用比值分析和历史比较分析相结合的方法,对2001~2015年的河北农业资源利用态势及耕地资源、水资源以及化肥资源等主要农业资源的利用效率进行分析评价。[结果](1)从2001年底加入WTO到2015年的14年间,河北省耕地面积和作物播种面积都有不同程度减少,但粮食总产量基本保持增长态势,种植业产值更是大幅增长;耕地资源利用效率逐年提高。(2)农业用水量和农田灌溉用水量基本上都呈逐年下降态势,水资源利用效率持续提高。(3)化肥施用总量逐年增长,在化肥施用结构中,氮肥和磷肥所占比例逐年减小,钾肥和复合肥所占比例逐年提升;化肥利用效率逐年提高。[结论]2001~2015年,河北省农业资源利用效率持续提高,农业资源利用呈现出"资源节约,效率提高"的运行态势。但河北省农业资源禀赋有限,珍惜并保护好耕地资源,合理利用水资源,控制并科学施用化肥,仍将是保障河北农业和社会经济可持续发展的长期主题。     

黄河流域农业高质量发展中水土资源优化配置研究

目的 推进黄河流域农业高质量发展是实现黄河流域高质量发展的重点任务，也是破题之举。水资源利用较为粗放、农业用水效率不高是黄河流域农业高质量发展的最大制约，也是推进黄河流域农业高质量发展亟待破解的问题。方法 文章基于水资源刚性约束的现实条件，将水资源作为内生要素纳入柯布-道格拉斯生产函数，构建“以水定土、以土量水”的水土资源优化模型，运用黄河流域西北干旱区1 933份农户实地调研数据，实证分析不同配水方案及水价情景下，农作物种植面积的调整策略。结果 研究表明，黄河流域农业生产具有较大节水空间；调整配水方案，配水量向具有水资源利用比较优势的作物倾斜，有利于提高收益及水资源利用率；调节水价，增加用水成本，有助于抑制不合理用水需求，实现农业节水目标。结论 黄河流域农业水土资源优化配置应坚持“以水而定、量水而行”，推进水资源节约集约利用；完善水资源定价机制，抑制不合理用水需求；坚持生态优先，大力推进农业节水，推动设施农业发展，适度调减农作物种植面积，为生态用水提供更大的空间。黄河流域农业发展不应以规模论英雄，而是侧重向技术、管理、质量要效益，走质量兴农、绿色兴农、品牌强农的农业高质量发展之路。