我国北方农牧交错区土地生态安全评价
——以白城市为例

2017-09-12 13:27戴文婷刘兆顺董霁红
水土保持研究 2017年2期
关键词:白城市土地指标

张 茹, 戴文婷, 刘兆顺, 董霁红

(1.中国矿业大学 环境与测绘学院, 江苏 徐州221000; 2.吉林大学 地球科学学院, 长春 130000)

我国北方农牧交错区土地生态安全评价
——以白城市为例

张 茹1, 戴文婷1, 刘兆顺2, 董霁红1

(1.中国矿业大学 环境与测绘学院, 江苏 徐州221000; 2.吉林大学 地球科学学院, 长春 130000)

白城市位于北方农牧交错区,生态环境脆弱。为了解其土地生态安全状况,基于压力—状态—响应(pressure-state-response简称PSR)模型,共选取21个指标构建了土地生态安全评价指标体系,对2007—2012年白城市及其所辖5个县区土地生态安全变化情况进行评价分析。结果表明:(1) 各县(市、区)土地生态压力—状态—响应情况不同,镇赉县、大安县及洮北区土地生态压力安全值较高,对安全综合值贡献率在38%以上;洮南市土地生态状态安全值较高,贡献率在36%以上;通榆县土地生态压力—状态—响应安全值分布比较均衡,贡献比为35∶34∶31。(2) 2007—2012年,白城市土地生态安全综合值由0.712 2提高至0.780 4,土地生态环境有所改善,但土地安全等级仍处于敏感级,生态环境比较脆弱。(3) 白城市土地生态安全状况的改善有赖于实施有效的人口政策,控制人口规模;引进人才,鼓励农民发展新型绿色农业,减轻土地污染压力;提高环境保护意识,加大环保投资力度,促进土地生态恢复。

农牧交错区; 土地生态; 安全评价; PSR模型; 白城市

土地资源作为万物生存之根本,其良好的生态安全状态不仅是人类赖以生存和发展的物质基础,更是实现社会可持续发展的先决条件[1]。然而,近年来城镇化与工业化的快速推进,人地矛盾的日益突出以及土地利用程度的不断增强,导致土地污染、水土流失、土地荒漠化等现象日益严重,直接或间接地威胁着土地生态安全,制约着人类社会的可持续发展[2]。因此,关于土地生态安全的研究已经成为土地可持续利用的热点课题,引起众多学者的关注[3]。其中,对土地生态系统的结构、功能、价值进行客观评价,掌握土地资源动态,了解土地资源变化详情,为土地资源可持续利用提供合理依据已经成为土地生态安全研究的关键环节[4]。目前,土地生态安全评价仍处于探索阶段[5],评价尺度主要集中于短期静态到长期动态的时间尺度以及从地方到区域的空间尺度。评价方法主要集中于从自然因素、经济因素以及社会因素出发,在压力—状态—响应(pressure-state-response 简称PSR)模型框架下,利用景观生态、生态足迹、物元分析等模型和GIS、支持向量机等多种方法,通过构建生态安全评价指标体系对研究区土地利用进行生态安全评价[6]。

白城市位于科尔沁草原东部,嫩江平原西部,是我国北方典型的农牧交错地区。受恶劣生态环境以及自然灾害等因素的影响,该区经济基础薄弱,土地退化严重,贫困人口集中[7]。因此,文章以白城市为研究区域,对其进行土地生态安全评价。目的在于明确白城市及其所辖各县(市、区)土地生态环境现状及发展变化情况,分析土地生态安全所存在的问题及影响因素,最终为白城市土地利用效率的提高和生态安全状况的改善提供理论参考和科学依据。

1 研究区概况与研究方法

1.1 研究区概况

白城市位于吉林省西部,辖洮北区、洮南市、大安市、镇赉县、通榆县5个县(市、区)。地理坐标为121°38″—124°22′E,44°13′57″—46°18′N,土地面积25 745 km2,占吉林省总面积的7.29%,居吉林省第三位。总体地势表现为西北高,东北低,东南略有抬升。全年气候具有“日照充足,降雨量变动大,旱多涝少”的特点。年平均气温5.1℃,全年无霜期约149 d,年平均降水量399.8 mm,降水量主要集中于5—9月份,约占全年总降水量的88%。

2012年,白城市总人口200.02万人,其中农业人口119.85万人,占人口总数的59.91%。地区总产值615.4亿元,比2011年增长12.2%。其中,第一、二、三产业增长值分别为110.6亿元、293.8亿元、211.0亿元,三次产业结构为18.0∶47.7∶34.3。作为国家级商品粮生产基地,2012年,白城市粮食总产量为346.9万t,总播种面积102.6万hm2,实现粮食单产3 381.1 kg/hm2。其中玉米产量210.3万t,水稻产量87.2万t,播种面积分别为40.6万hm2,11.8万hm2。此外,畜牧业经济仍保持平稳发展趋势,其中肉类总产量9.8万t,同比增长12.0%;禽蛋产量5.1万t,牛奶产量14.4万t,均同比增长6.5%。

1.2 研究方法

1.2.1 数据来源 研究数据主要来源于《吉林统计年鉴》(2008—2013)、《白城统计年鉴》(2008—2013)、白城市社会经济统计公报(2007—2012)以及所辖县(区)地方志,原始数据见表1。

1.2.2 评价指标体系构建 PSR框架模型是20世纪80年代,由世界银行(WB)、联合国粮农组织(FAO)、联合国环境规划署(UNEP)、联合国开发计划署(UNDP)在其联合开展的土地质量指标(Land Quality Indicators,简称LQL)研究项目中所取得的研究成果[8]。由互为因果关系的压力、状态和响应三部分组成[9]:即因人类活动而对生态环境所产生的压力;生态环境因压力而改变了其原有的性质或自然数量(状态);人类通过技术手段以及管理策略等对生态环境产生的变化所做出的行为响应。因其具有综合性、灵活性和因果关系清晰等优点成为当前可持续发展和生态安全评价领域较常用的方法[10]。

不同地区土地生态安全状况有所差异,因此,学者们从不同角度构建生态安全评价指标体系,在此基础上对研究地区进行生态安全评价。例如,刘凌冰[11]等对西北荒漠区土地生态安全进行评价时,侧重于从人口承载、社会经济以及资源环境3方面选取土地生态压力指标,从土地利用质量及利用结构方面选取土地生态状态指标,从环境治理和经济社会发展方面选取土地生态响应指标。张锐等[12]对耕地进行生态评价时,通过选取人口密度、单位耕地面积化肥负荷、人均耕地面积等作为土地压力指标,选取耕地粮食单产、水土流失程度等作为土地状态指标,选取农民人均纯收入、农业机械总动力等作为土地响应指标。汤洁等[13]对东北农牧交错带土地生态安全指标体系构建中,选取人口自然增长率、经济密度等作为土地压力指标,选择土地利用类型面积比作为状态指标(如耕地面积比、水域面积比、草地面积比等),将第三产业产值占GDP比重,农业机械化水平等指标作为土地响应指标。

在参考以上不同地区土地生态安全评价指标体系的基础上,根据指标选取的科学性、完整性、相对独立性及可操作性原则,结合白城市资源环境,土地利用质量、利用结构以及社会经济发展等实际情况[14-15],最终构建4个层次(目标层、准则层、因素层、指标层)的评价指标体系,共分为3个分系统,6个子系统和21个指标因素(见表2)。同时,根据各指标对土地生态的影响结果,将指标划分为正向指标和负向指标两类。正向指标数值越大,表示土地生态安全状态越好,维护和改善土地生态安全的能力越强;负向指标值越大,表示土地生态安全状态越差,土地利用过程中矛盾冲突越严重。

表1 2007-2012年白城市土地生态安全评价各指标

表2 白城市土地生态安全评价指标体系

1.2.3 数据处理

(1) 基准值确定。指标基准值的确定主要来源于国际、国家、地方及行业标准,相似环境类比标准,科学研究已判定的生态效应标准以及国际、国家或省内公认值或平均值[16]。文章中土地生态安全评价指标基准值的确定及其来源见表3。

(2) 计算指标安全指数。

正向指标:当xj≥yj时,sj=1;当xj≤yj时,sj=xj/yj。

负向指标:当xj≤yj时,sj=1;当xj≥yj时,sj=yj/xj。

式中:sj为各项指标的安全指数;xj为各指标实际值,为各yj指标的基准值。

(3) 确定指标权重。目前,计算指标权重的方法可分为客观赋权法和主观赋权法两类。为避免人为因素干扰,文章中采用客观赋权法中的熵权法确定指标权重。熵权法是在综合考虑各种指标所提供的信息量的基础上计算出综合指标的数学方法,其优点是能够客观准确的得到各指标权重值[17]。求取步骤如下:

(1)

式中:xij为某项指标的实际值;xjmax,xjmin为第j项指标的最大值和最小值;eij为标准化后该指标的实际评价值。根据此方法将原始化矩阵转变为标准化矩阵:

② 熵值计算第j项指标的熵值定义为:

(2)

且 fij=0时, fijlnfij=0

③ 指标权重确定第j项指标权重的计算公式为:

(3)

④ 计算指标综合安全值

(4)式中:z表示土地生态系统综合值;m表示指标总数;wj表示某一指标的权重;sj表示某该指标的安全指数。

1.2.4 土地生态安全分级标准 根据计算所得的土地生态安全综合值,在参考相关文献的基础上[18-21],结合白城市土地生态安全实际,采用非等间距方法将该地区土地生态安全综合值(0~1)划分为5个等级,见表4。

2 结果与分析

根据白城市土地生态安全评价指标体系及综合安全值计算,得出白城市及其所辖各县(市、区)2007—2012年土地生态安全综合值,见表5。

表4 土地生态安全等级划分

表5 2007-2012年白城市及各县(市、区)土地生态安全综合值

2.1 白城市土地生态安全评价

根据白城市土地生态安全评价结果,可知2007—2012年,白城市土地生态安全综合值处于0.712 2~0.780 4之间,安全等级均为敏感级。表明评价期内白城市土地生态环境总体较差,系统结构受到一定程度破坏,系统服务功能有所退化。不同年份土地生态安全值有所不同,其中2007年土地生态安全综合值最低,为0.712 1,土地生态状况最差。2012年土地生态安全综合值最高,为0.780 4,土地生态状况最优。总体上,2007—2015年白城市土地生态安全状况处于波动性上升趋势,且于2010年后持续好转。评价期内白城市各年份土地生态安全值见表6。

表6 2007-2012年白城市土地生态安全值

(1) 土地生态安全总体变化趋势。2008—2010年,白城市土地生态安全综合值逐年降低,下降值为0.016 9。在此期间,压力安全值处于明显上升状态,上升值为0.022 0。状态安全值呈小幅度下降趋势,下降值为0.008 2。响应安全值下降迅速,由2008年0.193 2降低至2010年0.162 5,下降值为0.030 7。2010年后,土地生态安全综合值增长迅速,由0.724 7上升至0.780 4,上升值为0.055 7,年均上升幅度为3.77%。其中,土地生态响应安全值上升幅度较大,变化幅度为0.057 3。此外,压力安全值与状态安全值增长幅度分别为0.006 5,0.004 9。由以上分析可知,2008—2012年,土地生态响应安全值的增长变动是影响白城市土地生态安全综合值变化的主要因素。

(2) 土地生态压力、状态、响应变化趋势。2007—2010年,土地生态压力安全值呈上升趋势。在此期间,社会经济压力安全值逐年升高,主要因为有效的人口政策使得评价期内该地区人口自然增长率均小于全国平均值4.94‰,且呈现不断下降趋势,特别是2010年,白城市人口出现负增长,自然增长率下降为-0.26‰,人口总数的降低一定程度上减轻了土地生态系统的承载和供给压力。同时城镇化进程的加快以及经济发展水平的提高使得该地区经济实力增强,单位土地面积经济收入由2007年88.79万元/km2增加至239.08万元/km2,增长迅速。2010—2012年白城市土地压力安全值开始下降,主要原因为自2010年开始,土地资源环境压力安全值持续降低,单位耕地面积化肥施用量由334.35 kg/hm2上升至523.65 kg/hm2,远高于250 kg/hm2的生态安全基准值,土地生态系统污染严重。

2007—2012年,土地状态安全值变化幅度较大。2007—2011年土地结构状态安全值呈平稳上升趋势,原因为评价期内白城市农林业发展良好,耕地保有量不断攀升,所占比重由24.38%上升至38.64%,林地面积所占比重由12.01%上升至13.44%。2012年,土地结构安全值有所降低,这一年草地退化造成草场面积所占比重由44.31%降低至35.19%,不利于土地生态的健康发展。土地质量状态安全值变动幅度较大,其中,2009年土地质量状态安全值由0.138 4降低至0.107 9,原因在于2009年白城市大面积旱灾造成土地缺水严重,粮食单产由2008年6 850.63 kg/hm2降低至2009年3 951.22 kg/hm2。同时,草场产草量下降,畜牧能力降低,单位土地面积畜牧业强度由17.24万元/hm2降低至0.85万元/hm2。

2007—2012年,土地生态响应安全值变化明显。首先,社会经济响应安全值对土地生态响应安全值贡献波动较大。在此期间,农民人均年纯收入由2 851元/人上升至3 537元/人,呈平稳上升趋势。同时,环境保护投资力度、农业机械化发展水平以及第三产业产值比重均呈现先减后增趋势,最终使得社会投资响应呈波动性上升状态,上升幅度为0.056 4。环境治理响应安全值呈平稳上升状态,主要原因为2007—2012年,白城市荒山荒沙造林面积所占总面积的比重高于0.45%,高于吉林省2007—2012年平均值0.28%,位于吉林省前列。

以上分析可知,白城市土地生态安全综合值受土地响应安全值影响最大,状态安全值次之,压力安全值影响最小。促进该市土地生态状况改善的主要因素为较低的人口密度及自然增长率减轻了土地承载压力,辽阔的耕地面积及快速发展的经济增强了土地的供养能力。同时,正常年内土地利用结构的改善以及土地利用质量的提高,环境治理及社会经济发展能力的增强均促进了土地生态安全状况的改善。制约因素为单位耕地面积化肥施用量过高,土地环境受污染严重。灾害期内,受水资源匮乏的制约,水土协调度有所下降,土地产出能力降低,生态环境脆弱。虽然环保投资比有所提高,但投资所占GDP比重仍远低于3.5%的生态标准,影响土地生态环境的恢复。

2.2 白城市各县(市、区)土地生态安全评价

各县(市、区)2007—2012年土地生态安全等级多处于敏感级,表明各地区土地生态环境较差,系统结构均遭受不同程度的破坏,服务功能退化,抗灾害能力不强。同时,评价期内各县(市、区)土地生态安全综合值变化情况各有不同。

通榆县土地生态安全综合值变化幅度最大(图1),由2007年0.637 9上升至2012年0.743 0,上升值为0.103 3,安全等级为敏感级,土地生态安全状况总体趋于好转。各准则层中,压力安全值、状态安全值以及响应安全值对生态安全综合值贡献率分别为,35.58%,33.82%,30.60%。该区地域辽阔,土地面积占白城市总面积33.00%,人口密度常年保持在43人/km2,远低于128人/km2的国际标准,此外,人口自然增长率较低使得土地生态系统承载压力减小。耕地、林地所占面积比重分别由2007年22.16%,14.64%上升至35.32%,22.36%。耕地、林地面积的提高增强了土地生态景观功能,改善了土地生态状况。制约通榆县土地生态安全等级提高的主要因素为土地集约利用能力较差,截至2012年,农业强度仅为25.74万元/hm2,粮食单产仅为2 398.60 kg/hm2。远低于吉林省均值46.54万元/hm2以及全国均值5 561.67 kg/hm2。

镇赉县与大安县土地生态安全综合值变化幅度较大。其中,镇赉县土地生态安全值由2007年0.702 3上升至2012年0.789 7,变化幅度为0.087 4。由图2可知,压力安全值对综合安全值贡献最大,原因在于2007—2012年,镇赉县人口密度为43~62人/km2,低于128人/km2国际标准,人均耕地面积由0.52 hm2/人增加至0.67 hm2/人,远高于0.05 hm2/人的联合国警戒线。其次,经济发展水平提高使得镇赉县经济密度平稳上升,地均GDP由78.72万元/km2提升至237.59万元/km2。响应安全值对综合安全值贡献率较小,并于2008年贡献率降到最低,原因为2008年,镇赉县机械化水平有所降低,单位耕地面积农业机械总动力由5.02 kW/hm2降低至3.02 kW/hm2,农民年人均纯收入由2 613元/人降低至2 241元/人,土地供养压力增大。

图1 通榆县土地生态安全值变化趋势

图2 镇赉县土地生态安全值变化趋势

大安县土地生态安全综合值变化幅度次之,由2007年0.630 7上升至2012年0.711 2,上升值为0.080 5,安全等级一直处于敏感级,但土地生态安全值呈平稳上升趋势。由图3可知土地生态压力及响应安全值均呈平稳上升趋势,积极影响因素为耕地面积辽阔,人口密度保持在84~86人/km2,人均耕地面积广阔,土地供养能力较强。此外,研究期内大安县绿化覆盖率逐年提高,环保投资力度不断增强。制约因素主要为化肥施用量过高,虽然单位耕地面积化肥施用量由2007年646.95 kg/hm2降低至2012年535.80 kg/hm2,但仍远高于250 kg/hm2的国家生态标准。土地状态安全值呈下降趋势,原因为大安县水资源较为缺乏,人均水资源储量为仅为960 m3/人,低于全国平均值2 000 m3/人。其次,水域所占土地总面积比例由2007年的14.33%下降至2012年4.27%,水资源匮乏造成水土协调程度较低,有效灌溉耕地面积比呈不断下降趋势,对土地质量造成威胁。

图3 大安县土地生态安全值变化趋势

图4 洮南市土地生态安全值变化趋势

洮南市土地生态安全综合值变化幅度较小,安全等级均处于敏感级,但土地生态安全状况逐渐改善,土地生态安全综合值由2007年0.725 6上升至2012年0.791 0,变化+0.065 4。由图4可知,准则层中,状态安全值对综合安全值贡献率最大,贡献比率呈下降趋势。由2007年40.64%上升至2012年35.94%。主要原因在于评价期内洮南市土地结构发展不协调,草场退化,所占面积比重由45.46%降低至30.31%,水域面积比由5.23%降低至3.08%。压力安全值对综合安全值贡献率呈上升趋势,原因为评价期内洮南市人均耕地面积不断增加,由0.29 hm2/人上升至0.42 hm2/人,土地供养压力有所减小。但同时,化肥使用强度过大,历年单位耕地面积化肥施用量均高于570 kg/hm2,对土地造成较大环境污染压力。此外,受灌溉水平及条件限制,各年份粮食产量变化不稳定,最终造成压力安全值呈波动性变化。响应安全值对综合安全值贡献率呈平稳上升趋势。主要得益于农业发展带给农民经济收入的增加,人均年纯收入由3 461元/人增加至7 767元/人。其次,该区环保投资及第三产业发展水平逐年提高,所占GDP比重分别由2007年0.01%,32.93%上升至2012年1.03%,34.79%。

洮北区土地生态安全综合值变化幅度最小,由2007年0.740 9上升至2012年0.775 8,上升值为+0.034 9。2007—2010年,土地生态安全综合值平稳上升,安全等级由敏感级提升至良好级。2010—2012年,土地生态安全综合值呈下降状态,安全等级降低至敏感级,具体见图5。2007—2010年,虽然状态安全值由0.273 8下降至0.273 1,下降0.000 7,但压力安全值及响应安全值上升幅度明显,上升幅度分别为0.015 6,0.077 8。原因为作为白城市市辖区,洮北区2007—2010年经济发展迅速,城镇化水平较高,经济密度由2007年130.67万元/km2增加至667.09万元/km2,高于400.37万元/km2的全国平均值。其次,评价期内洮北区城镇化率保持在56.04%~56.33%,高于50%的生态县建设标准。响应安全值中,2007—2010年,农民人均年纯收入持续升高,由3 413元/人提升至5 300元/人,农业机械化水平不断提高,单位耕地面积农业机械总动力由4.88 kW/hm2提高至6.28 kW/hm2,环保投资力度不断增强,所占GDP比重由0.01%提升至2.05%,建成区绿化覆盖率由29.10%提升至34.19%。2010—2012年,综合安全值有所下降,其中状态安全值及响应安全值下降明显,主要原因为土地结构中草场退化,所占土地面积比重由22.98%下降至17.68%,最终造成畜牧业产值下降,由28.96万元/km2下降至16.39万元/km2,造成状态安全值降低。此外,农业机械化操作水平及环境保护投资力度下降,分别下降至0.76 kW/hm2,1.32%,造成响应安全值降低。

图5 洮北区土地生态安全值变化趋势

综上所述,不同地区土地生态安全影响因素各不相同。其中,镇赉县、大安县与洮北区土地压力安全值对土地生态安全综合值贡献较大,年贡献率均在38%以上。洮南市土地状态安全值对土地生态安全综合值贡献较大,年贡献率均大于36%。通榆县各准则层土地安全值贡献率比较均衡,贡献比为35∶34∶31。首先,耕地面积比重大,人均耕地面积较大,农业机械化水平较高等优势是各县(市、区)土地生态安全状况改善的积极因素。限制因素主要有干旱造成水资源匮乏,水土协调度不高,最终造成粮食产出能力减弱,农牧业强度降低。其次,各县(市、区)单位耕地面积化肥施用量过高,土地环境污染严重。最后,环保投资占GDP比重虽有不同程度提高,但仍远低于3.5%的国家标准,环保投资能力仍有待加强。

3 结论与讨论

通过构建白城市土地生态安全评价指标体系,评价白城市及所辖各县(市、区)土地生态安全状况,分析土地生态安全影响因素,得出3点主要结论。第一,评价期内各县(市、区)土地生态压力—状态—响应安全值各不相同。镇赉县、大安县及洮北区土地生态压力安全值较高,对土地生态安全值贡献率均高于38%;洮南市土地生态状态安全值较高,贡献率高于36%;通榆县土地生态压力、状态、响应安全值较为均衡,贡献比为35∶34∶31。第二,2007—2012年,除个别年份外,白城市土地生态安全综合值整体呈现上升趋势,由2007年0.712 2上升至2012年0.780 4,土地生态环境安全状况有所改善。但安全等级一直处于敏感级,土地生态环境仍比较脆弱。第三,人均耕地面积富足,经济发展水平增强,土地利用结构优化及利用质量提高是白城市土地生态安全状况改善的主要因素。但过高的化肥施用量,较弱的环保投资力度造成该地区土地污染压力增大,受破坏后恢复能力不强。因此,要提高白城市土地生态安全状况,需继续实行有效的人口政策,注重控制人口规模,降低土地承载压力;加大农业技术投资,规范土地利用活动,引进人才,鼓励农民发展新型绿色农业,减轻土地污染压力;提高环境保护意识,加大环保投资力度,改善土地生态环境现状。

评价结果表明白城市及其所辖地区安全等级多为敏感级,土地生态环境较差。具体表现为系统受到破坏,服务功能发生退化,生态灾害时有发生,与我国北方农牧交错区生态表征相吻合。说明基于PSR模型构建的土地生态安全评价指标体系符合白城市土地生态安全实际,同时对农牧交错带其他地区土地生态评价指标体系的构建具有一定的参考价值。受实际情况限制,部分评价指标及基准值的获取比较困难,因此,评价指标及基准值的确定仍有进一步完善的空间。

[1] 刘彦随.保障我国土地资源安全的若干思考[J].中国科学学院刊,2006,21(5):379-384.

[2] 张利,陈影,王树涛,等.滨海快速城市化地区土地生态安全评价与预警:以曹妃甸新区为例[J].应用生态学报,2015,26(8):2445-2454.

[3] 余健,房莉,仓定邦,等.熵权模糊物元模型在土地生态安全评价中的应用[J].农业工程学报,2012,28(5):260-266.

[4] 陈西蕊,张蓉珍.基于P—S—R模型的陕西省土地资源生态安全动态评价[J].南方农业学报,2011,42(2):224-228.

[5] 许国平.中国土地资源安全评价研究进展及展望[J].水土保持研究,2012,19(2):276-279.

[6] 范瑞锭,陈松林,戴菲,等.福建省土地利用生态安全评价[J].福建师范大学学报:自然科学版,2010,26(5):97-101+108.

[7] 杜会石,滕泽宇,王华,等.吉林省白城市生态系统服务价值预测研究[J].浙江农业学报,2014,26(6):1583-1589.

[8] Rapport D J, Singh A. An Ecohealth-based framework for State of Environment Reporting[J]. Ecological Indicators, 2006,6(2):409-428.

[9] 陈美球,刘桃菊,许莉.基于PSR框架模型的流域生态系统健康评价研究现状及展望[J].江西农业大学学报:社会科学版,2011,10(3):83-89.

[10] 袁丽娟.土地资源生态安全评价研究综述[J].西部资源,2013(3):179-181.

[11] 刘凌冰,李世平.西北荒漠化地区土地生态安全评价:以酒泉市为例[J].水土保持研究,2014,21(4):190-194.

[12] 张锐,郑华伟,刘友兆.基于PSR模型的耕地生态安全物元分析评价[J].生态学报,2013,33(16):5090-5100.

[13] 汤洁,朱云峰,李昭阳,等.东北农牧交错带土地生态环境安全指标体系的建立与综合评价:以镇赉县为例[J].干旱区资源与环境,2006,20(1):119-124.

[14] 孙晓庆,陈刚.吉林西部土地利用变化的生态环境效应评价[J].吉林水利,2011,354(11):1-5.

[15] 臧立娟.吉林西部土地利用结构优化配置研究[D].长春:吉林大学,2010.

[16] 李秀霞,张希.基于熵权法的城市化进程中土地生态安全研究[J].干旱区资源与环境,2011,25(9):13-17.

[17] 张祥义,许皞,赵文廷.基于PSR模型的河北省土地生态安全评价的分区[J].贵州农业科学,2013,41(8):207-211.

[18] 李宗杰,田青,宋玲玲,等.基于水土保持的甘肃省生态安全评价[J].生态学杂志,2015,34(5):1420-1426.

[19] 马瑛.北方农牧交错带土地利用生态安全评价[J].干旱区资源与环境,2007,21(7):53-58.

[20] 张松男.吉林省四平市土地生态安全评价研究[D].哈尔滨:东北农业大学,2013.

[21] 张军以,苏维词,张凤太.基于PSR模型的三峡库区生态经济区土地生态安全评价[J].中国环境科学,2011,31(6):1039-1044.

EvaluationofLandEcologicalSecurityinAgro-PastoralZoneofNorthernChina—ACaseStudyofBaichengCity

ZHANG Ru1, DAI Wenting1, LIU Zhaoshun2, DONG Jihong1

(1.SchoolofEnvironmentScienceandSpatialInformatics,ChinaUniversityofMiningandTechnology,Xuzhou,Jiangsu221000,China; 2.CollegeofEarthScience,JilinUniversity,Changchun130000,China)

Baicheng City is located in agro-pastoral zone in northern China. The ecological environment of this city is fragile. In order to understand the status of land ecological security in Baicheng City, we selected 21 indexes to construct the evaluating index system of land ecological security based on pressure-state-response model (PSR), and to evaluate and analyze the changes of land ecological security in Baicheng City and 5 counties (cities, districts) under its jurisdiction from 2007—2012. The results showed that: (1) statuses of land ecological pressure-state-response in different counties (cities, districts) were not same, the land ecological pressure values of Zhenlai County, Da′an County and Taobei District were higher, their contribution rates for comprehensive value were more than 38%; the land ecological state value of Taonan City was higher, and it′s contribution rate was more than 36%; the distribution of land ecological pressure-state-response value of Tongyu County was balanced, their contribution ratio was 35∶34∶31; (2) during the period from 2007 to 2012, the comprehensive value of land ecological security of Baicheng City increased from 0.712 2 to 0.780 4, and the land ecological environment had improved, but the land security level was still at the sensitive level, the ecological environment was fragile; (3) the improvement of land ecological security situation of Baicheng City depended on the implementation of effective population policy for controlling population scale, reducing the pollution pressure of land by introducing talent and encouraging farmers to develop new green agriculture, promoting ecological restoration of land by raising awareness and increasing investment in environmental protection.

agro-pastoral zone; land ecology; security evaluation; PSR model; Baicheng City

2016-04-07

:2016-05-06

国家自然科学基金面上项目(51374208);土壤与农业可持续发展国家重点实验室开放课题(Y412201432)

张茹(1993—),女,陕西渭南人,硕士研究生,主要从事乡村景观研究。E-mail:18361279750@163.com

董霁红(1967—),女,山西芮城人,博士,教授,主要从事生态安全评价方面的研究。E-mail:dongjihong@cumt.edu.cn

X171.1

:A

:1005-3409(2017)02-0259-08

猜你喜欢
白城市土地指标
一类带临界指标的非自治Kirchhoff型方程非平凡解的存在性
我爱这土地
最新引用指标
莫让指标改变初衷
对这土地爱得深沉
吉林省白城市粮食局 建立健全粮食流通领域联合监管
当前白城市洮北区生猪产业状况分析与建议
白城市新区学校教学楼结构设计
引领农村致富能人 带动农民共同富裕
制造强国的主要指标