基于生態(tài)足跡改進模型的江蘇省耕地利用可持續(xù)性研究.pdf

1、本文運用能值分析的理論和方法，對傳統(tǒng)的生態(tài)足跡模型進行改進，提出了耕地生態(tài)承載力計算的新方法，建立了一個新的評價耕地利用可持續(xù)性的指標(biāo)-生態(tài)可持續(xù)指數(shù)的概念，進一步補充和完善生態(tài)足跡的理論。將改進的生態(tài)足跡模型應(yīng)用于江蘇省耕地生態(tài)足跡的現(xiàn)狀、歷史演變和空間變化等研究，具體方法和結(jié)果如下： (1)同時用傳統(tǒng)的和改進的生態(tài)足跡模型對江蘇耕地生態(tài)足跡現(xiàn)狀和歷史演變進行研究，兩種方法的研究結(jié)果都表明，自上世紀(jì)80年代以來江蘇省的耕地利用

2、處于弱不可持續(xù)狀態(tài)。不同的是改進模型表明江蘇省耕地利用在1981年以后出現(xiàn)了生態(tài)赤字，生態(tài)可持續(xù)指數(shù)開始小于0.5，比傳統(tǒng)方法提前了5年。生態(tài)可持續(xù)指數(shù)定義取值范圍在0和l之間，大于0.5表明耕地利用是可持續(xù)的，反之是不持續(xù)的。從1961年到2004年，傳統(tǒng)模型計算出的江蘇省生態(tài)可持續(xù)指數(shù)的變化范圍是0.7～0.4，但改進模型的生態(tài)持續(xù)指數(shù)的變化范圍是0.7～0.3，通過對現(xiàn)實情況的分析，改進的生態(tài)足跡模型得出的結(jié)論更合理些。

3、(2)在耕地生態(tài)承載力研究中，改進模型把太陽輻射、降水量、土壤肥力、土地利用效率和耕地面積等作為構(gòu)成耕地生態(tài)承載力的實質(zhì)因素。江蘇省耕地生態(tài)承載力的空間格局是：蘇北地區(qū)的耕地生態(tài)承載力普遍大于蘇中和蘇南地區(qū)。在蘇北地區(qū)，鹽城市、淮安市和宿遷市的耕地生態(tài)承載力最大，蘇南地區(qū)南京、無錫、蘇州的耕地生態(tài)承載力最小。2004年江蘇省各地市耕地生態(tài)足跡都大于其生態(tài)承載力，出現(xiàn)了不同程度的生態(tài)赤字，生態(tài)可持續(xù)指數(shù)都小于0.5。其中鹽城、南通、泰州、

4、南京等市的耕地生態(tài)可持續(xù)指數(shù)較小，而無錫和蘇州二市的較大，說明無錫、蘇州的耕地生態(tài)可持續(xù)性強，鹽城、南通、泰州和南京等市的耕地生態(tài)可持續(xù)性差些。 (3)汲取回歸分析和時間序列分析的思想，采用交錯滾動的方法，設(shè)計和建立了對區(qū)域耕地利用可持續(xù)性變化進行模擬和預(yù)測的時空回歸模型。用其預(yù)測江蘇省耕地利用可持續(xù)性變化，結(jié)果表明：江蘇省耕地生態(tài)可持續(xù)指數(shù)在未來的5-6年變化較大，大多數(shù)市有降低的趨勢，甚至泰州市的生態(tài)可持續(xù)指數(shù)等級比原來降低

5、了一級。 (4)運用相關(guān)分析和灰色關(guān)聯(lián)度建模機理，得出了由強到弱影響江蘇省耕地利用可持續(xù)性的7個主要驅(qū)動因素動態(tài)關(guān)聯(lián)序，即糧食播種面積、耕地面積、棉花播種面積、人口數(shù)、油料播種面積、豬羊牛肉產(chǎn)量、化肥施用量。江蘇省耕地利用可持續(xù)性存在的主要問題：一是國家建設(shè)用地和居民住房用地增加太快，使耕地面積日益減少；二是人口多，增長速度快，人均耕地面積銳減；三是由于種植結(jié)構(gòu)調(diào)整，低能耗的糧食作物播種面積減少，而高能耗的油料作物播種面積的急劇