黃瑤
[摘要]耕地生態(tài)安全評(píng)價(jià)對(duì)保障糧食安全、實(shí)現(xiàn)區(qū)域生態(tài)環(huán)境保護(hù),促進(jìn)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展具有重要意義?;赑SR-EES模型,從壓力(P)、狀態(tài)(S)、響應(yīng)(R)以及環(huán)境、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)方面構(gòu)建選取與常德市耕地資源生態(tài)安全評(píng)價(jià)緊密相關(guān)的22個(gè)指標(biāo)構(gòu)建指標(biāo)體系,運(yùn)用熵值法確定指標(biāo)權(quán)重,采用綜合指數(shù)模型對(duì)2015年整個(gè)常德市的耕地生態(tài)安全狀況做定量研究。結(jié)果表明,常德市2015年耕地生態(tài)安全水平處于Ⅱ(較安全)- Ⅲ(臨界安全)之間,具體表現(xiàn)為鼎城區(qū)、漢壽縣、桃源縣、石門(mén)縣處于較安全級(jí)別,安鄉(xiāng)縣、臨澧縣、澧縣、武陵區(qū)、津市市處于臨界安全級(jí)別。
[關(guān)鍵詞]常德市;耕地生態(tài)安全;PSR模型
[中圖分類號(hào)]F321.1 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A
1 引言
耕地作為最寶貴的自然資源之一,是土地的精髓,也是農(nóng)業(yè)活動(dòng)中最基本的生產(chǎn)資料。耕地具有生產(chǎn)生育、涵養(yǎng)水源、維持生物多樣性等多種功能,其安全狀況不但會(huì)影響國(guó)家的糧食安全,而且對(duì)整個(gè)社會(huì)的穩(wěn)定運(yùn)行和經(jīng)濟(jì)的持續(xù)健康發(fā)展起到至關(guān)重要的作用。工業(yè)化、城市化的快速發(fā)展致使耕地生態(tài)系統(tǒng)受到極大的威脅。因此,對(duì)耕地生態(tài)安全進(jìn)行評(píng)價(jià)不僅可以及時(shí)掌握耕地演變動(dòng)態(tài),保證耕地的可持續(xù)利用與發(fā)展,而且對(duì)構(gòu)建環(huán)境友好型社會(huì),保證國(guó)家糧食安全同樣具有重要意義。
耕地生態(tài)安全是指在一定時(shí)空范圍內(nèi),在能夠保證自然系統(tǒng)、經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)和社會(huì)系統(tǒng)三者相互協(xié)調(diào)發(fā)展的前提下,耕地所在的生態(tài)環(huán)境處于不受或少受威脅且生態(tài)系統(tǒng)本身既能保持自身功能結(jié)構(gòu)的完整性又能滿足社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展需要的穩(wěn)定狀態(tài)。國(guó)外的專家學(xué)者在生態(tài)安全研究方面開(kāi)展較早,主要是將耕地生態(tài)安全與可持續(xù)利用相結(jié)合進(jìn)行研究,國(guó)內(nèi)的研究學(xué)者分別從國(guó)家、區(qū)域、省域、城市等不同尺度對(duì)耕地生態(tài)安全開(kāi)展研究,探討了耕地生態(tài)安全的含義、構(gòu)建了耕地生態(tài)安全評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,采用不同的評(píng)價(jià)方法,如:生態(tài)足跡法、能值分析法、投影尋蹤法、物元分析法、綜合指數(shù)法等,進(jìn)行耕地生態(tài)安全預(yù)警研究或?qū)Ω厣鷳B(tài)安全時(shí)空演變格局進(jìn)行分析,以上研究既有利于保持耕地總量動(dòng)態(tài)平衡,保障糧食安全、又對(duì)實(shí)現(xiàn)區(qū)域生態(tài)環(huán)境保護(hù),促進(jìn)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。
2 研究區(qū)概況
常德市位于湖南省西北部,是江南有名的“魚(yú)米之鄉(xiāng)”,境內(nèi)東部為沅、澧水及洞庭湖平原區(qū),中部多為紅巖丘陵區(qū),西南部由雪峰山余脈組成中山區(qū)。地貌大致由“三分丘崗、兩分半山、四分半平原和水面”構(gòu)成。地理坐標(biāo)介于東經(jīng)110°28′10″~112°17′22″、北緯28°24′31″~30°07′53″之間,東西跨度177.35km,南北總長(zhǎng)190.80km。常德市行政區(qū)面積為18189.82km2,含9縣(市、區(qū))。2014年年末,常德市總?cè)丝?83.09萬(wàn)人,GDP值為2514.15億元,耕地面積為504849hm2,占土地總面積的27.75%,人均耕地面積為0.086hm2,低于全國(guó)人均耕地面積0.09hm2的水平。在工業(yè)化和城鎮(zhèn)化進(jìn)程加快的背景下,常德市經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展致使耕地生態(tài)安全在一定程度上收到影響,主要表現(xiàn)在以下兩個(gè)方面:其一,農(nóng)藥、化肥、農(nóng)用塑料薄膜施用量呈逐年上升趨勢(shì),耕地中殘留并未消耗的部分導(dǎo)致耕地土壤結(jié)構(gòu)有所改變,土地質(zhì)量下降;其二,工業(yè)“三廢”排放量呈逐年增加,耕地生態(tài)環(huán)境直接或間接被污染,在一定程度上影響耕地生態(tài)安全。因此,對(duì)常德市各縣(市)的耕地生態(tài)安全進(jìn)行評(píng)價(jià)分析對(duì)保障糧食安全與區(qū)域可持續(xù)發(fā)展具有現(xiàn)實(shí)意義。
3 耕地生態(tài)安全評(píng)價(jià)指標(biāo)體系構(gòu)建
評(píng)價(jià)結(jié)果的科學(xué)性與否與評(píng)價(jià)指標(biāo)的選取密切相關(guān)。耕地生態(tài)安全系統(tǒng)是一個(gè)具有高度耦合性的環(huán)境-社會(huì)-經(jīng)濟(jì)復(fù)合系統(tǒng),因此在選取評(píng)價(jià)指標(biāo)時(shí)既要數(shù)量適度,同時(shí)考慮與研究區(qū)域?qū)嶋H情況。本文的研究將從常德市耕地生態(tài)安全的實(shí)際出發(fā),在遵循科學(xué)性、可行性、全面性、穩(wěn)定性的基礎(chǔ)上,綜合考慮國(guó)內(nèi)學(xué)者已有的研究成果,在基于壓力、狀態(tài)、響應(yīng)(P-S-R)的基礎(chǔ)上從環(huán)境因素、經(jīng)濟(jì)因素和社會(huì)因素3方面遴選和構(gòu)建3個(gè)準(zhǔn)則層9個(gè)因子層22個(gè)指標(biāo)的耕地生態(tài)安全評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,見(jiàn)表1。
4 資料來(lái)源與數(shù)據(jù)處理
4.1 數(shù)據(jù)來(lái)源與標(biāo)準(zhǔn)化處理
數(shù)據(jù)來(lái)源于《湖南省統(tǒng)計(jì)年鑒(2015)》、《湖南省農(nóng)村統(tǒng)計(jì)年鑒(2015)》和常德市各縣(市、區(qū))2015年國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展公報(bào)。
4.2 指標(biāo)權(quán)重值確定
4.3 評(píng)價(jià)模型
4.4 評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)
在參考國(guó)內(nèi)外生態(tài)安全等級(jí)劃分標(biāo)準(zhǔn)和借鑒相關(guān)文獻(xiàn)研究結(jié)果的基礎(chǔ)上,將耕地生態(tài)安全水平劃分為5個(gè)等級(jí),即安全、較安全、臨界安全、較不安全、不安全,如表3所示。
5 結(jié)果與分析
通過(guò)收集、整理常德市耕地生態(tài)安全評(píng)價(jià)指標(biāo)中相關(guān)數(shù)據(jù),運(yùn)用熵值法計(jì)算各個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重,根據(jù)綜合指數(shù)模型公式(7),計(jì)算出2015年常德市各個(gè)縣(區(qū))的耕地生態(tài)安全評(píng)價(jià)值(表4)以及分類指標(biāo)水平(見(jiàn)圖1)。
以上評(píng)價(jià)結(jié)果反應(yīng)了2015年常德市耕地生態(tài)安全狀態(tài),表3和圖1表明2015年常德市的耕地生態(tài)安全狀況大體上處于安全水平,安全分級(jí)在Ⅱ~Ⅲ之間,其中鼎城區(qū)的生態(tài)安全水平最高,武陵區(qū)和津市市的較低。如圖2所示,鼎城區(qū)、漢壽縣、桃源縣、石門(mén)縣處于較安全狀態(tài),武陵區(qū)、臨澧縣、澧縣、安鄉(xiāng)縣、津市市處于臨界安全狀態(tài)。
從空間布局上來(lái)看,耕地生態(tài)安全狀況綜合評(píng)分與耕地的空間分布呈正相關(guān);從流域來(lái)看,澧水干流、支流以及沅江流域耕地安全得分高;從地域上分析,市域東部、南部安全得分高,中部武陵區(qū)和北部津市市得分相對(duì)較低。
從耕地生態(tài)安全壓力指數(shù)上來(lái)看,鼎城區(qū)、桃源縣、石門(mén)縣得分較高,單位耕地面積化肥負(fù)荷代表耕地受污染程度、由于津市市、安鄉(xiāng)縣、鼎城區(qū)的氮磷鉀肥等不可更新工業(yè)輔助能投入較大,而這些地區(qū)的降雨量相對(duì)較小,導(dǎo)致耕地系統(tǒng)的環(huán)境承載率偏高,耕地環(huán)境系統(tǒng)的壓力加大,耕地生態(tài)安全壓力指數(shù)偏高。
從耕地生態(tài)安全狀態(tài)指數(shù)上來(lái)看,漢壽縣、桃源縣、鼎城區(qū)、安鄉(xiāng)縣得分較高。桃源縣、鼎城區(qū)、漢壽縣的耕地面積較大,占整個(gè)區(qū)域耕地的50%,人均耕地面積分別為0.1102、0.1061和0.0865hm2,加上三地水資源相對(duì)較充足,地勢(shì)較為平坦,土壤質(zhì)地好,在一定程度上增加了耕地生態(tài)安全狀態(tài)指數(shù)得分。
從耕地生態(tài)安全響應(yīng)指數(shù)來(lái)看,津市市得分最低。其次是臨澧縣、桃源縣、澧縣。森林覆蓋率、人均公園綠地面積代表城市綠化水平以及城市生態(tài)建設(shè)中的投入力度。桃源縣、石門(mén)縣、鼎城區(qū)森林覆蓋率偏高,鼎城區(qū)、石門(mén)縣、武陵區(qū)人均公園綠地面積高。工業(yè)廢水處理率越低說(shuō)明污水對(duì)耕地生態(tài)環(huán)境的破壞會(huì)越大、人均GDP越高代表耕地環(huán)保投入能力越強(qiáng),津市市污水處理率、農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平等指標(biāo)得分較低,因此耕地生態(tài)安全響應(yīng)指數(shù)得分最低。
6 結(jié) 論
在參考借鑒國(guó)內(nèi)學(xué)者關(guān)于耕地生態(tài)安全研究成果的基礎(chǔ)上,構(gòu)建了耕地生態(tài)安全評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,采用客觀賦權(quán)法熵值法確定指標(biāo)權(quán)重,使得評(píng)價(jià)符合實(shí)際。運(yùn)用綜合評(píng)價(jià)模型計(jì)算了常德市市所轄9縣(市、區(qū))的耕地生態(tài)安全綜合得分,通過(guò)定量的計(jì)算得出常德市各縣域單元的耕地生態(tài)安全狀況為:鼎城區(qū)、漢壽縣、桃源縣、石門(mén)縣處于較安全級(jí)別,武陵區(qū)、安鄉(xiāng)縣、臨澧縣、澧縣、津市市處于臨界安全級(jí)別。
文章不足之處在于研究時(shí)序過(guò)短,僅分析2015年的耕地生態(tài)安全水平,未能體現(xiàn)常德市耕地生態(tài)安全水平在時(shí)間序列上的變化。在后續(xù)研究中,應(yīng)增加研究年份,使評(píng)價(jià)結(jié)果更全面合理。同時(shí),應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展水平和社會(huì)發(fā)展變化適時(shí)的選取指標(biāo)進(jìn)行評(píng)價(jià)、分析,以期為耕地利用提供合理指導(dǎo)。
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