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基于能值分析的哈尔滨农业生态系统评价

作　者: 裴雪
导　师: 侯淑涛; 陆晓曦
学　校: 东北农业大学
专　业: 农业推广
关键词: 能值分析农业生态系统评价哈尔滨
分类号: S181
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
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内容摘要

可持续发展是一个历久弥新的话题，人类对人地关系和环境的深切关注与协调可以追溯到几千年前。可持续发展这一主题，涉及的领域宽广而深厚，大到一个国家一个民族，小至衣食住行、工业、农业、各行各业都要走可持续之路。农业作为我国的第一产业，是人类社会生存和发展的基础，农业生态系统的可持续发展关系人类社会的可持续发展。黑龙江省作为农业大省，是我国的重要的产粮大省，而哈尔滨作为黑龙江省的粮食主产区，并且作为粮食的重要产地，由于长期单纯追求农业生产的经济价值，并过分倚重辅助能特别是工业辅助能的投入，对环境资源价值认识不足，逐渐以人为调控方式取代自然环境亚系统的调控，这是现代农业产生弊病的根源。因此合理认识和评价环境资源的贡献，是哈尔滨农业生态系统可持续发展战略的重要课题。本文以哈尔滨为研究区域，以哈尔滨农业生态系统为研究对象，通过对能值理论、可持续发展理论和农业生态系统理论等相关理论研究，基于能值理论与分析方法并结合哈尔滨农业生态系统自身特点构建哈尔滨市农业生态系统能值流动图和投入产出表，进而对哈尔滨农业生态系统2001-2010年的投入产出状况进行定量评价分析。在具体分析投入、产出能值指标表的基础上，根据哈尔滨农业生态系统的特点，选取能值投资率、净能值产出率、环境负载率、可持续发展指数等14项能值典型指标构建哈尔滨农业生态系统指标体系并对系统进行综合测算分析评价。基于评价结果和对灰色理论的研究，应用灰色预测GM（1,1）模型对2010-2015年的可持续发展指数进行有效预测，并对预测结果分析后提出相应对策。研究的主要内容和成果如下：哈尔滨市农业生态系统2001-2010年的总能值投入量为1.04E+22sej~1.63E+22sej之间，呈缓慢上升趋势。工业辅助能值占总投入量的53.90%~66.34%，也呈不断上升趋势。可更新环境资源的能值投入占总投入量的19.28%~23.86%。农业生态系统维持对不可更新工业辅助能的依赖性较大，社会经济购买能值输入较高，表明哈尔滨持续发展对当地社会系统投入的依赖性较大。哈尔滨市总的能值产出在2.78E+22~4.30E+22sej之间变动，呈上升态势。哈尔滨市，畜牧业占54.32%、种植业占40.25%、渔业占5.23%,畜牧业能值比例已经大于种植业比例，渔业所占比例最小。该区农田生态系统以种植业和畜牧业为主，且种植业中以水稻、玉米、豆类为主。牧业以肉类、奶类、禽蛋为主。渔业所占能值比例较小。说明哈尔滨农业经济的结构已发生明显变化，畜牧业和种植业共同成为哈尔滨农业产值的重要组分。从农业生态系统能值典型指标看，净能值产出率为3.34~4.56，农业生态系统能值自给率为0.26~0.30，能值投资率为2.30~2.89，环境负载率为3.19~4.19，环境负载率居国内较高；可持续发展能值指数为0.83~1.32，持续发展压力大，哈尔滨市的农业自然状况较好，能充分利用太阳、风、雨等各种自然资源来获得较高的资源利用效率；但该地农业生产经营较粗放，生产集约度还有待提升；农业生态系统的运行和发展对社会系统投入的依赖性较强，系统对自然和资源的压力大。通过改变农业结构，转变人们思想，提高文化素养，改进经营模式，提高系统效率，增强社会竞争力。通过可持续发展指数预测，未来5年可持续发展指数呈逐年上升的趋势，由2006年的0.8280上升到2015年的1.4949。但系统值仍然较低，始终为消费型经济系统，系统可持续性较差。哈尔滨农业生态系统受到严重威胁。所以为了哈尔滨农业生态系统能走可持续发展的道路，未来农业生态系统发展应采取以下具体措施：①牢固树立农业可持续发展的战略思想，大力发展绿色生态农业；②加强政府政策引导，促使土地良性发展；③加强农村环境保护立法建设，使对自然资源的合理利用走上法制轨道；④提高化肥的利用率，重视有机肥和生物肥料、农药的研制与开发。根据本文的研究，哈尔滨维持农业可持续发展应积极引进技术，加强科技投入，发展节水灌溉工程；改变生产结构，增加智力投入，降低工业投入；追求市场竞争力的同时兼顾农业生态环境，探索建立多层次、高功能的生态农业模式，走生态农业可持续发展之路。

全文目录

摘要  9-11
Abstract  11-14
1 引言  14-22
  1.1 研究背景  14-15
  1.2 研究的目的和意义  15-16
  1.3 国内外研究进展  16-19
    1.3.1 农业生态系统评价的研究进展  16-17
    1.3.2 能值分析在生态系统中的研究进展  17-19
  1.4 研究的主要内容、重点和难点  19-20
    1.4.1 研究的主要内容  19
    1.4.2 研究的重点、难点  19-20
  1.5 研究方法与技术路线  20-22
    1.5.1 研究方法  20
    1.5.2 技术路线  20-22
2 相关理论基础与研究区概况  22-28
  2.1 相关理论基础  22-25
    2.1.1 可持续发展理论  22-23
    2.1.2 农业生态学理论  23
    2.1.3 能值理论和研究方法  23-25
  2.2 研究区概况  25-28
    2.2.1 自然环境概况  25-26
    2.2.2 农业经济概况  26-28
3 能值分析指标体系的构建  28-34
  3.1 能值分析指标体系的构建基本原则  28
  3.2 哈尔滨农业生态系统能值指标体系的构建  28-34
    3.2.1 哈尔滨农业生态系统的能值流动示意图  29-30
    3.2.2 能值投入分析指标  30-31
    3.2.3 能值产出分析指标  31-32
    3.2.4 哈尔滨农业生态系统能值指标体系的建立  32-34
4 哈尔滨农业生态系统评价  34-52
  4.1 哈尔滨农业生态系统能值产投现状  34-38
    4.1.1 哈尔滨农业生态系统能值投入现状  34-36
    4.1.2 哈尔滨农业生态系统能值产出现状  36-38
  4.2 哈尔滨农业生态系统的能值投入动态分析与评价  38-45
  4.3 哈尔滨农业生态系统的能值产出动态分析与评价  45-46
  4.4 哈尔滨农业生态系统的能值指标动态分析  46-52
    4.4.1 净能值产出率  46-47
    4.4.2 能值自给率  47-48
    4.4.3 能值投资率  48-49
    4.4.4 环境负载率  49-50
    4.4.5 持续发展性指数  50-52
5 哈尔滨农业生态系统可持续发展预测与对策  52-60
  5.1 GM(1，1)模型构建  52-53
  5.2 系统可持续发展的 GM(1,1)预测  53-55
  5.3 GM(1，1)模型的精度检验  55-57
    5.3.1 建立模型精度检验模型  55-56
    5.3.2 系统模型精度检验模型  56-57
  5.4 系统可持续发展的 GM(1，1)预测结果评价  57-60
    5.4.1 GM(1，1)预测的结果  57
    5.4.2 系统可持续发展的对策  57-60
6 结论与讨论  60-62
  6.1 结论  60
  6.2 讨论  60-62
致谢  62-63
参考文献  63-66
攻读学位期间发表的学术论文  66

基于能值分析的哈尔滨农业生态系统评价

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