东北低山丘陵区小流域生态经济系统模式及评价

发布时间：2017-05-12 23:09

  本文关键词：东北低山丘陵区小流域生态经济系统模式及评价，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】： 东北低山丘陵区地处东北腹地，地跨吉林、黑龙江两省，是我国东北商品粮基地的重要组成部分，生态环境十分脆弱。以小流域为单元的开发治理是该区生态经济环境建设的主要形式，其生态经济系统模式是系统建设和实现可持续发展的决定性因素。研究东北低山丘陵区小流域生态经济系统模式问题，对于该区的生态恢复和可持续发展具有十分重要的意义。 本研究以黑牛河为例针对东北低山丘陵区小流域生态经济环境现状、治理模式及存在的问题，开展了4个方面的研究：(1)小流域分析诊断指标体系及系统健康诊断；(2)小流域生态经济系统优化模式，主要包括生态经济和环境整治措施与配置优化；(3)水土保持措施及其配置；(4)小流域可持续发展评价指标体系和评价方法。经过几年的野外调查、试验研究，获得的主要结果如下： 1．建立了该区小流域分析诊断的指标体系，改进了诊断方法。引入“障碍度”等概念进行小流域健康诊断。根据小流域特点和该区实际，提出了水土资源、生态环境、经济和社会4个支撑子系统，6个诊断指数，32个单项指标的分析诊断指标体系，在权重的确定中引入了信息熵技术，对结果予以修正，以消除人为主观判断造成的偏差。最后引入“障碍度”等概念对流域系统开展障碍因子诊断，，确定小流域障碍因素主次关系及障碍因素对系统健康持续发展的影响程度。据此对黑牛河流域进行诊断结果表明，该流域生态经济系统综合健康诊断指数为55.55。生态环境支撑子系统是该流域生态经济系统建设和健康持续发展的重要障碍，其健康诊断指数仅为45.66。“障碍度”排序显示，该流域的障碍性因素主要有12项，依次为植被覆盖率低，土地垦殖率不高，梯田比例偏低，劳动力集约化程度不够，水土流失治理程度不高，径流系数过大，资金集约化程度低，环境整治中的蓄水量少，农业用地比例小，水田及水浇地比例低，有机肥料使用偏少，12°以下耕地比重严重不足。 2．提出并建立了该区流域系统的生态经济结构优化模式。本研究对黑牛河小流域土地利用和环境整治及调控措施进行了优化，结果显示：农林牧用地比例由优化前的1:0.91:0.02到1996年的1:0.96:0.13，再到2005年的0.88:1:0.18，在生态环境整治中配置了5道防护体系，即分水岭及坡面防护体系、农田防护体系、沟壑治理防护体系、河流与水利工程防护体系、村屯道路防护体系。通过采用提高环境整治技术标准，加大投入，开展水产养殖技术和利用食物链加环技术，增加生物资源营养链和能量交替路径，提高流域系统的生物多样性等措施调控，形成“山上青松戴帽，山间果树缠腰，山下坝塘固脚，塘内蓄水养鱼，坝外开田种稻”的生态模式；同时，开展畜牧业生产和农业初级产品深加工，利用剩余劳动力发展第二、三产业，形成以农 戴全厚硕士学位论文:.东北低山丘陵区小流域生态经济系统模式及评价 业为主，兼顾畜牧业、农产品深加工和第二、三产业的经济模式，二者结合构成了该 区流域的生态经济结构模式。 3.东北低山丘陵区小流域水土保持治理措施及配置。水保措施及优化配置是决 定该区生态经济环境建设的关键性因素。试验结果显示:(l)竹节式梯田是整治该区 “鸡爪岗”、“馒头山”、“钱搭子”等特殊复杂微地形的有效工程措施;(2)以梯、截、 蓄、排为主的工程防护体系，是该区小流域水土流失综合治理的有效配置方式;(3) 植物措施是固土护埂(堤)的主要有效措施之一。其中:紫花首稽是固土护埂，发展 畜牧业的优良牧草。经测定，3a生紫花首蓓埂坎可减少土壤侵蚀量95%以上，年产 干草达17.69灯hmZ。牛毛草等是植物固埂(堤)护坡的优良草种，试验表明:土壤抗 冲性与植物根系的数量、长度及土壤有机质含量密切相关，其相关系数均在0.8以上。 土壤抗蚀性受植物根系和有机质含量影响较大，其中有机质含量(相关系数为0.9132) 起主导作用，根长(相关系数为0.8317)、根量(相关系数为0.8091)次之。土壤抗 剪强度与植物根系的数量也具有显著的相关性，相关系数达0.9814;(4)利用豆科植 物改良土壤是该区一项重要的农业措施。黑牛河流域竹节式梯田幼龄果园套种黄豆试 验表明:幼龄果园套种黄豆，能有效地控制园地水土流失，稳定地温，提高土壤含水 量和园地空气湿度，改善土壤理化性质，增加养分，改良土壤结构。 4.建立了小流域可持续发展评价指标体系，拓宽了综合治理的评价思路，提高 了评价的准确率和客观性。根据指标体系的功能，结合实际，从效益显著性、资源与 环境可支撑性和系统运行稳定性3个方面提出了9个三级指标，31个具体指标的可 持续发展评价指标体系，运用均方差法确定指标权重，以消除人为经验的主观判断。 运用递阶多层次综合法建立二级层次指标(效益显著性、资源与环境可支撑性和系统 运行稳定性)评价模型，用多目标线性加权函数法建立流域系统的可持续发展评价模 型。据此对黑牛河流域生态经济系统可持续发展进行评价，结果表明:黑牛河流域生 态经济系统的效益显著性、资源与环境可支撑性和系统运行稳定性发展均有较好的可 持续性，且呈逐年上升的趋势，其综合评价指数也呈上升趋势，流域系统具有良好
【关键词】：东北低山丘陵区 小流域生态经济系统模式 健康诊断 可持续发展评价
【学位授予单位】：西北农林科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2003
【分类号】：X321
【目录】：

• 致谢4-8
• 摘要8-10
• summary10-13
• 第一章 绪论13-20
• 1.1 目的意义13-15
• 1.2 研究内容与方法15-17
• 1.2.1 研究内容15-16
• 1.2.2 研究方法16-17
• 1.3 技术路线及拟解决的技术关键17-20
• 1.3.1 技术路线17-18
• 1.3.2 拟解决的技术关键18-20
• 第二章 流域概况及特征20-26
• 2.1 自然条件20-22
• 2.1.1 地貌特征20
• 2.1.2 气候与水资源20-21
• 2.1.3 土壤21-22
• 2.1.4 植被22
• 2.2 社会经济条件22-24
• 2.3 土壤侵蚀与水土保持24-26
• 2.3.1 水土流失现状24
• 2.3.2 水土流失成因及危害24-25
• 2.3.3 水土保持25-26
• 第三章 流域系统分析与健康诊断26-38
• 3.1 系统生态经济现状及特征26-28
• 3.1.1 系统生态经济现状26-27
• 3.1.2 系统运行机制27
• 3.1.3 系统结构与功能27-28
• 3.2 系统诊断28-34
• 3.2.1 系统诊断指标体系设计28-29
• 3.2.2 诊断标准(目标)29
• 3.2.3 系统诊断方法29-33
• 3.2.4 系统健康障碍诊断33-34
• 3.3 黑牛河小流域系统分析诊断34-36
• 3.3.1 指标状态值确定及量化34
• 3.3.2 综合分析诊断34-35
• 3.3.3 健康障碍诊断35
• 3.3.4 系统持续健康运行的对策35-36
• 3.5 小结36-38
• 第四章 流域系统优化模式研究38-64
• 4.1 优化模式建立的指导思想和原则38
• 4.2 优化模式指标体系38-40
• 4.2.1 社会经济发展指标38-39
• 4.2.2 水土保持目标39-40
• 4.3 土地利用优化40-42
• 4.3.1 土地利用优化指标40-42
• 4.3.2 土地利用优化模型42
• 4.4 系统优化模型与实例42-62
• 4.4.1 流域生态经济优化模式42-43
• 4.4.2 流域优化模式设计43-58
• Ⅰ 1996年小流域生态经济模式设计与运行43-51
• Ⅱ 2005年小流域生态经济模式设计51-58
• 4.4.3 流域环境整治措施优化及配置58-60
• 4.4.4 流域生态经济体系调控60-62
• 4.5 小结62-64
• 第五章 水土保持措施试验研究64-83
• 5.1 工程措施研究64-71
• 5.1.1 竹节式梯田64-68
• 5.1.2 工程措施体系与配置68-71
• 5.2 生物措施研究71-78
• 5.2.1 紫花苜蓿固土护埂功能71-74
• 5.2.2 牛毛草等固堤防冲功能74-78
• 5.3 农业耕作措施果园套种改良土壤78-81
• 5.3.1 研究内容与方法78-79
• 5.3.2 结果分析79-81
• 5.4 小结81-83
• 第六章 流域系统可持续发展评价83-99
• 6.1 系统可持续发展前景83-85
• 6.1.1 动力支持--生产能力83-84
• 6.1.2 环境缓冲能力84
• 6.1.3 过程、智力支持--稳定、调节能力84-85
• 6.2 系统可持续发展指标体系设计85-87
• 6.2.1 建立指标体系的基本原则85-86
• 6.2.2 指标体系设置框架与内容86-87
• 6.3 系统可持续发展评价方法与模型87-93
• 6.3.1 评价方法87-92
• 6.3.2 评价模型92-93
• 6.4 黑牛河小流域可持续发展评价93-97
• 6.4.1 指标获取及权重确定93-95
• 6.4.2 可持续发展综合评价95-96
• 6.4.3 可持续发展的对策与建议96-97
• 6.5 小结97-99
• 第七章 主要结论99-102
• 文献综述102-113
• 参考文献113-122
• 附录122

【引证文献】

中国硕士学位论文全文数据库 前1条

1 韩炜;长江上游3个典型生态脆弱区综合整治技术模式及其评价[D];山东农业大学;2007年

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本文编号：361056