新疆生态经济系统可持续发展空间格局

运用生态足迹模型、生态经济系统发展能力指标、生态压力区分区标准和生态经济系统分区标准分析了1995—2010年新疆生态可持续性和生态经济系统可持续性的时空演变过程。结果表明:(1)1995—2010年间,生态压力指数、生态赤字总体逐年增大,新疆生态环境不可持续性增强;生态经济系统发展能力指数呈快速上涨趋势,生态经济系统发展能力显著提高,万元GDP生态足迹显著下降,资源利用效率有明显的提高。(2)各地州市1995—2010年间区域差异逐渐增大,生态赤字区逐渐增多,生态压力指数逐渐增大,生态环境不可持续性逐渐增强。一直处于高生态压力区的是乌鲁木齐市、克拉玛依市和石河子市,主要是因为它们经济发展水平和城市化水平高,生物资源、能源消费量大。(3)2000年后,各地州市可持续发展状况发生巨大的变化,主要是因为生态足迹的快速增长,生态承载力基本不变,导致生态压力指数增大,生态赤字增加,归根源于西部大开发战略的成效显著,新疆各地州市经济发展和人口快速增长,生物资源能源消费量增多;1995—2010年间,新疆各地州市生态经济系统发展能力和资源利用效率有了显著提高,但是区域差异变大。新疆生态环境和生态经济系统可持续发展面临挑战。     

新疆土地生态安全时空变化

土地生态安全评价能高效引导土地合理利用,协调生态保护与区域经济发展之间的矛盾。以核密度估算法及克里金空间插值为技术支撑,构建基于突变级数法的土地生态安全评价指标体系,并采用空间变异系数法及灰色预测模型对新疆土地生态安全进行探索性测度分析。结果表明:(1)新疆土地生态安全总体水平不断提高。土地生态安全指数由2004年的0.76上升到2017年0.94,安全等级呈现"不安全→较不安全→临界安全→较安全"的发展趋势。(2)新疆各县市土地生态安全的不均衡性得到改善,空间差异缩小。新疆土地生态安全空间变异系数由2004年的0.51上升为2017年的0.84,呈持续上升趋势,其中2009年到2014年期间最快增加了0.29。(3)研究区人口增加了27.59%,同时未利用地和草地面积的减少量分别占到整个新疆面积的7.51‰和9.45‰。自然资源分布不均、社会经济发展对未利用地和草地的大量占用以及区域人口的急剧增加可能是新疆土地生态安全面临的主要问题。(4)通过灰色模型预测,2020年新疆土地生态安全将进一步得到改善,土地生态安全空间差异将进一步缩小。与2005年相比, 2020年空间变异系数将上升到0.85;安全区和临界安全区将分别增加2.06%和11.24%;较安全区、较不安全区、不安全区将分别下降2.98%、9.16%、1.15%。     

新疆生态足迹与环境压力的时空分异

提高生态现代化总体水平是改善区域生态环境承载力的核心和关键。利用生态环境质量指数和生态现代化指数(EM I)对我国西部生态环境脆弱区的新疆维吾尔自治区生态足迹和环境压力的变动态势进行了系统分析。结果表明:2004年新疆生态现代化指数在全国排名为27位,仍然为我国生态现代化水平落后的地区之一。1980—2005年,新疆综合现代化水平远低于高收入国家、世界平均水平和中等发达国家。1998年新疆人均生态足迹由25957hm2增加到2007年的40551hm2,人均生态承载力由3.1270hm2减少到2.8266 hm2。区域环境水平呈下降趋势。资源转化率、生态保护指数呈明显上升态势。环境治理指数呈剧烈变动,1996-2003年呈"N"型变动态势,区域生态脆弱性没有明显逆转。     

生态脆弱区生态系统状态演变分析的若干数学方法

生态脆弱区往往存在多个生态系统(草原、荒漠和灌木等)共存的现象.由于外部环境和人类活动等因素的影响,生态脆弱区会发生从一种生态系统转变为另一种生态系统的现象,即突变现象.分析生态脆弱区多生态系统共存情况下生态系统的稳定性对了解生态脆弱区生态系统的变化具有重要意义.本文回顾了目前能够描述生态脆弱区多生态系统的动力系统及其...     

新疆柽柳林生态服务功能及其价值评估分析

为客观反映柽柳林的生态服务功能价值及其生态效益, 同时为新疆干旱区生态环境恢复与重建提供科学依据, 基于新疆维吾尔自治区二类森林资源调查数据, 结合国内外已有评价方法和新疆柽柳林自身特点, 对新疆柽柳林生态服务功能及其价值进行评估分析, 结果表明: (1)新疆柽柳林总面积为1232886.33 hm2, 主要分布在南疆地区且大多为低盖度柽柳林, 在有柽柳林分布的十二个地州中, 巴州柽柳林面积最大, 中、高盖度柽柳林主要分布在阿克苏地区。(2)新疆柽柳林生态功能总价值为4360144.11 万元, 各功能价值量大小依次为: 防风固沙>生态多样性保护>保育土壤>固碳释氧>营养物质积累>净化大气。防风固沙是新疆柽柳林最重要的生态服务功能, 其价值为3180105.99 万元, 占总价值的72.94 %。(3)低盖度柽柳林对新疆柽柳林生态服务功能贡献度最大, 因而要加对强低盖度柽柳林管护工作, 维持荒漠生态系统的稳定性。     

西北地区三维生态足迹生态安全评价及驱动力分析

西北地区生态脆弱,进行生态安全评估和驱动力分析具有重要意义。选取土地利用影像和植被净初级生产力产品叠加细化均衡因子和产量因子,利用三维生态足迹改进模型测算和空间刻画西北地区2009—2017年的足迹深度,足迹广度和区域三维生态足迹;然后基于上述结果计算生态压力指数、生态协调系数、生态足迹多样性指数、流量资本占用率和存量资本流量利用比描述生态安全变化;最后用STIRPAT扩展模型结合主成分回归模型分析三维生态足迹演变的主要驱动因素。结果表明：(1)2009—2017年研究区的区域足迹广度总体上呈现为先升后降的趋势,2009年最低为3.116 hm~2/人,2016年达到最高为3.796 hm~2/人;区域足迹深度研究期内一直上升,从2009年的11.550 hm~2/人上涨为19.031 hm~2/人;三维生态足迹研究期内也一直增加,由6.006 hm~2/人增加为9.760 hm~2/人。(2)研究区2009—2017年整体生态安全持续恶化,生态压力不断增大,其中宁夏生态安全形势严峻,新疆和陕西生态环境脆弱,甘肃生态安全程度相对较差,青海生态安全良好;不同地区地类的安全状况基本不同,但...     

新疆维吾尔自治区的蝗虫研究:蝗虫的分布

解放以来,中国科学院昆虫研究所(1955)、中国科学院新疆综合考察队昆虫组(1956—1960)以及动物研究所(1967—1969、1974—1979)曾在新疆地区进行了多年的昆虫考察和蝗虫生态地理学的研究。 本篇报告系根据多年所获得的蝗虫材料,对新疆的蝗虫分布规律作出分析。 新疆的蝗虫分布规律与特点,可从三方面来分析,即区系分布、区域分布和生态地理分布。这三方面的相互联系,既有其普遍性,又有其特殊性。它们综合地反映着蝗虫种群和群落的结构在时间、数量、空间上的差异性和规律性。本文着重讨论新疆的蝗虫区系分布与区域分布。下篇讨论生态地理分布规律。     

不同生态措施苹果园主要害虫及天敌发生特征

【目的】昆虫多样性作为生物多样性的重要组成部分,在农业生态系统中发挥重要的生物控害与传粉功能。【方法】对山东烟台3种不同防控措施的苹果园,即普通生物防治区、功能植物调控区和化学防控区进行了为期2年(2018-2019)的害虫和天敌种群调查,比较了3种不同生态措施苹果园主要害虫、天敌发生特征。【结果】发现生防区、功能植物区的绣线菊蚜Aphis citricola Vander Goot、金纹细蛾Lithocolletis ringoniella Mats.、苹果全爪螨Panonychus ulmi(Koch)发生数量比化防区都高,而其内的异色瓢虫Harmonia axyridis、中华通草蛉Chrysoperla sinica(Tjeder)、食蚜蝇Syrphidae发生数量明显比化防区高。【结论】功能植物区和生防区的天敌数量均高于化防区,在一定程度上可抑制害虫发生的种群密度;而化防区内进行化学防治控制主要害虫的同时,也对天敌数量产生一定的负影响,其害虫种群数量波动较大,容易暴发成灾。     

新疆生态质量变化趋势遥感分析

新疆是我国西部生态环境问题比较突出的区域,开展生态状况调查评估、及时掌握生态质量状况及其变化特征是环境保护的一个研究重点。以遥感数据为基础,根据构建垂直干旱指数(Perpendicular Drought Index, PDI)的思想,改变土壤基线所经过的原点,提出表征土壤湿度的垂直湿度指数(Perpendicular Moisture Index,PMI)。基于代表绿度的垂直植被指数(Perpendicular Vegetation Index, PVI)、代表湿度的垂直湿度指数PMI和代表热度的地表温度(Land Surface Temperature, LST),利用空间几何原理创建了植被-湿度-温度生态指数(Vegetation-Moisture-Temperature Ecological Index, VMTEI)。利用MODIS数据计算了新疆2000—2018年的VMTEI,并进行趋势分析。结果表明:VMTEI集成了植被、湿度和热度的信息,能很好地反映新疆生态质量的空间分布和时间变化趋势。新疆生态质量状况总体空间分布格局变化不大,与植被分布特征比较一致,呈现出纬向伸展的变化,不同生态系统VMTEI均值差异明显,湿地生态系统生态质量状态最好,VMTEI均值为0.43左右,其次为森林生态系统;最差的是荒漠生态系统,VMTEI仅为0.28。近20年来,新疆生态状况总体上得到改善,其中,生态状况明显改善的区域占2.332%,主要集中在塔里木河干流、伊犁河、额敏河和天山北坡绿洲经济带,以农田、聚落生态系统为主,主要原因为三北防护林建设、风沙治理、城市绿地面积增加造成的生态质量状况改善;生态状况严重退化的区域占0.430%,主要集中在塔克拉玛干沙漠外围、博斯腾湖、艾比湖以及零星分布于新疆的不同地区,以湿地生态系统为主,主要由于人为因素和气候变化造成平原湖泊以及部分水库的生态退化。     

新疆干旱区盐碱地生态治理关键技术研究

现阶段新疆干旱区高强度水土资源开发,致使传统灌排水盐平衡模式难于维继;高效节水灌溉技术应用改变农田土壤水盐运移规律,需要创新调控理论与技术体系;传统盐碱地农业开发利用模式资源效率低、维持成本高,需要以生物修复技术为核心构建盐碱地高效率资源化利用模式。针对上述问题,在国家重点研发计划(2016YFC0501400)的资助下,通过机理研究、关键技术研发、产品研制、县域集成示范实现:(1)建立新疆干旱区现代水盐平衡调控理论,(2)创新干旱区盐碱地生态治理模式,(3)建成盐碱地产业化集成示范区,形成全产业链的盐碱地生态治理技术服务体系,(4)稳定一支以新疆相关单位为主体,国内优势单位参与的根植新疆的盐碱地生态治理队伍。     

鄱阳湖生态经济区生态经济指数评价

大力推进生态文明建设已成为全社会关注的焦点,衡量和评价区域生态经济发展状态是当前研究重点和难点。在借鉴经济增长生态指数及生态效率概念的基础上,运用层次分析法和专家咨询法,构建了包括社会发展、经济增长、生态建设、资源利用和环境保护等5个模块在内的生态经济指数评价指标体系和模型,并将其应用到鄱阳湖生态经济区。结果表明:(1)鄱阳湖生态经济区各县(市、区)生态经济指数差异明显,其中万年县的生态经济指数最高,达到55.74,在研究区中生态经济发展状态最优;瑞昌市的生态经济指数最低,只有28.65,即生态经济发展状态最差;(2)生态经济指数得分较高的经济较发达的县(市、区)在发展生态经济过程中应提高资源利用效率,加大环保力度,加强生态建设;其他地区应将经济增长的速度和质量相结合;(3)生态经济指数得分较低的县(市、区)在发展生态经济的过程中,应在保护环境的前提下,大力发展经济,提高经济发展水平和质量,并努力提高资源利用效率;(4)鄱阳湖生态经济区生态经济指数的总体得分也较低,只有38.37,处于较差水平,需从提高环境保护和资源利用水平入手。最后就生态经济指数评价体系构建方法和存在的问题进行了有益的探讨。     

安徽省蜘蛛的生态地理分布

本文根据作者在1983—1988年对安徽省农林蜘蛛巳鉴定、报道的272种(分隶于40科、108属)的分布特点,分析了安徽的地理地貌、植被类型、气候土壤等生态地理因素,提出拟划为淮北平原与淮河南岸平原棉粮区、江淮丘陵平原与长江沿江平原稻松区、大别山与皖南中低山林茶区3个生态地理区。并对各区农林蜘蛛的分布规律及其生态类型进行探讨。     

基于生态系统服务功能的新疆绿洲生态安全格局识别及优化策略——以拜城县为例

识别生态保护关键区域,优化新疆县域生态空间结构,对促进绿洲区域经济与生态环境和谐发展,提升人类福祉具有重要意义。以拜城县为研究区,通过生态系统服务价值综合评定结果确定生态保护的核心"源"区,利用最小阻力模型,结合GIS空间分析技术及CA-Markov模型,识别拜城县生态安全格局,分析其发展变化趋势,探究生态空间布局调整策略,完善县域生态空间网络体系,结果表明:(1)研究期内,拜城县生态系统服务价值总量逐年上升,其中水源涵养、废物处理价值量增长最高,不同服务类型增长率差异较小。(2)分析2009、2016、2019拜城县生态安全格局特征发现,县域生态安全布局整体存在"源"地分布不均、廊道结构破碎且网络化程度低、生态脆弱区面积较大的现状特征。(3)基于2009、2016、2019年生态保护格局,同时依据生态"源"地及生态保护重要性用地的变化趋势,模拟2029年生态"源"地及其重要性等级区域分布,结合县域自然地理特征及总体发展规划,提出构筑"两带、三功能、四区、多中心、十廊道"的拜城县生态空间布局体系,为绿洲地区生态安全及区域生态文明建设提供参考。     

基于耕地生态足迹的重庆市耕地生态承载力供需平衡研究

以耕地生态承载力供需关系为切入点,应用耕地生态足迹模型和GIS方法,在修正了Wackernagel提出的耕地产量因子的基础上,构建耕地生态承载力供需平衡指数,以2009年为例,对重庆市的耕地生态承载力供需平衡状况进行了系统的评价.结果表明:(1)重庆市耕地生态承载力供需空间分布表现出较为明显的不平衡性,总体上从东到西呈现出从富裕到严重超载的空间分布态势,且耕地生态超载区与主城区分布具有较好的吻合性;(2)就县(区)数量而言,重庆市耕地生态赤字区最大,其次是耕地生态盈余区和耕地生态平衡区;就人口数量而言,同样是耕地生态赤字区最大,其次是耕地生态平衡区和耕地生态盈余区;就土地面积而言,耕地生态盈余区最大,其次是耕地生态平衡区,耕地生态赤字区面积最小.重庆市约3/5的人口分布在约4/5表现为耕地生态平衡或盈余的土地面积上,而约2/5的人口集中分布在约1/5表现为耕地生态赤字的土地面积上.可为重庆市的区域耕地生态安全预警、土地利用总体规划以及区域可持续发展提供科学依据和决策支持.     

新疆85个县市旅游生态安全时空格局演变及驱动机制

旅游生态安全是区域生态安全的重要组成部分。科学评价区域旅游生态安全状况,对区域旅游生态安全风险防控具有重要的现实意义。以新疆85个县市为研究对象,兼顾DPSIR模型与数据包络分析方法（DEA）两者优势,运用Max-DEA软件科学、系统地测度新疆各县市2007-2017年的旅游生态安全,利用ArcGIS10.6和GeoDa0.95i软件的空间分析技术对新疆各县市的旅游生态安全时空格局演变特征进行分析,并利用地理探测器探测旅游生态安全的关键影响因素。研究发现：（1）时间上,新疆多数县市的旅游生态安全指数逐年降低,呈现出明显的恶化趋势;空间上,新疆各县市旅游生态安全等级两极分化现象严重,且南疆县市的旅游生态安全水平总体优于北疆县市;（2）新疆各县市的旅游生态安全存在明显的相关性,旅游生态安全空间集聚态势明显;（3）新疆旅游生态安全低-低类聚集区域范围有所扩散,高-高类聚集区域范围则正在缩小,负面空间溢出效应增强,正面溢出效应减弱;（4）影响新疆各县市旅游生态安全的主要因素有：城镇化率、游客人数、游客密度、旅游空间指数、星级酒店数、植被指数、农牧民人均纯收入、旅游业对GDP的贡献率、旅游接待能力以及每万人拥有教师数。基于研究发现,本文刻画了新疆旅游生态安全的驱动机制,并提出相应的政策建议。研究成果对新疆各县市的旅游生态安全的保护具有重要的参考意义。     

苹果霉心病微生态研究

对苹果心室及霉心病病果心室的微生物区系,霉心病的发病特点及生态防治做了系统研究,认为霉心病及健康果实心室存在多种微生物,霉心病的发生是微生态系统失调引起的。霉心病具有复合侵染、潜伏侵染特性。一些芽孢杆菌(Bacillus.sp)对病原菌有拮抗作用。生态防治可以应用于霉心病的防治。     

新疆麦田主要蚜虫的生态位

利用生态位理论,对新疆塔城、伊犁两地区麦田的麦双尾蚜Diuraphis noxia (Mordvilko)、麦二叉蚜Shizaphis graminum (Rondani)、麦长管蚜Sitobion avenae (F.)和禾谷缢管蚜Rhopalosiphum padi (L.)等4种麦蚜生态位宽度和重叠度进行了估测和分析。在塔城麦田麦双尾蚜时间生态位宽度最大,麦双尾蚜和麦二叉蚜时间生态位重叠最大,竞争激烈。伊犁麦田禾谷缢管蚜时间生态位宽度最大,麦二叉蚜在空间生态位和时 空二维生态位上均占有明显的优势,麦长管蚜和麦双尾蚜的时间生态位重叠最大,麦长管蚜和麦二叉蚜在空间生态位和时 空生态位重叠最大。     

三峡库区生态敏感区土地生态安全预警测度与时空演变——以重庆市万州区为例

以三峡库区生态敏感区典型区万州区为研究对象,基于压力-状态-响应(P-S-R)框架构建土地生态安全预警指标体系,运用熵值法进行土地生态安全预警分析,并通过空间统计学方法对研究区土地生态安全警度的空间分布特征、变异规律及空间关联格局进行研究分析,旨在为区域土地资源利用的规划、管理及其生态保护提供决策参考。结果表明:(1)研究区2000-2014年土地生态安全警度呈连续上升趋势,土地生态安全警度较高区域由万州区中心城区不断向四周扩散,但2000-2009年期间研究区土地生态安全警度提升幅度比2009-2014年期间更为明显,2000-2009年期间是区域土地生态安全警度变化的关键时段。(2)研究区2000-2014年C_0/(C_0+C)呈不断上升趋势,表明非结构性因素对区域土地生态安全警度的影响程度在不断加大,这与研究区14年来经济高速发展、人类对土地资源利用强度加剧以及区域自然灾害频发的实际情况相符。(3)研究区2000年、2009年、2014年全局Moran's I值分别为0.7823、0.7772、0.775,表明土地生态安全预警指数在空间上存在较强的正相关关系,区域土地生态安全警度在空间上具有较强聚集性。(4)研究区"高-高"、"低-低"值区均呈现出2000-2009年范围逐渐增加,而2009-2014年范围逐渐缩小的趋势;且"高-高"值区主要集中分布在中心城区及其邻近区域,"低-低"值区则主要集中分布在研究区西北部和东南部等土地利用程度相对较弱、植被覆盖相对较好地区;中心城区周边的"低-高"值区将是城市发展中优先被占用的区域,在未来的土地利用中,尤其需加强对区域"低-高"值区的重点保护。     

中国黄耆属植物旱生类群的区系特点和生态地理分布

根据种的现代地理分布、分布区类型、地理宗的替代关系和生态２特点对中国黄耆属植物的旱生类群进行了研究。结果表明,国产该类群植物９３种,可划分为８个分布区类型和１４个亚型。依其生态理分布规律,又可将这些类群划分为４个生态系列或称为生态区,即帕米尔－昆仑－羌唐生态区,天山－阿尔泰生态区、伊犁－塔城谷地生态区和蒙新荒漠东部生态区。分析认为：黄耆属植物旱生类群的区系发生在中亚西部,中国类群的发生具有显著的中     

渭干河-库车河绿洲景观生态安全时空分异及格局优化

渭干河-库车河绿洲(以下简称渭-库绿洲)是我国西北干旱区典型的荒漠绿洲区,维护其生态安全,是实现绿洲可持续发展的重要保障。以1997年、2006年及2016年3期Landsat TM影像数据为主要数据来源,构建渭-库绿洲景观生态安全评价模型,对近20年来研究区的景观生态安全时空特征进行分析。利用最小阻力模型,以水域、林草地为生态源地,将生态安全水平、海拔和坡度作为阻力因子生成最小累计阻力面,划分生态功能区,识别生态廊道和生态节点,从点、线、面综合视角进行景观格局优化。结果表明:(1)1997—2016年渭-库绿洲生态安全区域面积呈波动变化,相对安全区域面积在不断增加,临界安全、敏感和风险区域面积呈减小趋势,景观生态安全度在空间分布上由高到低呈内向外扩展的态势。(2)研究区景观生态安全的Moran′s I值分别为0.6479、0.7049、0.6587,景观生态安全值的空间集聚性呈先增加后降低的趋势;局部空间自相关主要以高-高聚集和低-低聚集类型为主,呈现出"同质聚集、异质分离"的特点。(3)景观格局优化中选取的生态源地占绿洲总面积的12.76%,构建的绿洲生态廊道基本贯穿整个研究区,关键廊道连接了绝大多数的绿洲生态源地,辅助廊道是连接没有与关键廊道连接的源地之间的通道,识别的生态节点主要分布在绿洲生态廊道的薄弱环节处,共计36个。将划分的生态缓冲区、生态连通区、生态过渡区、生态边缘区5个功能区和生态源地、生态廊道及生态节点景观组分相结合,并提出优化建议,以期为维持及进一步改善该绿洲生态环境提供科学依据。