绿洲灌区耕地利用生态响应机理研究-以宁夏为例

研究耕地利用生态响应机理对评估生态建设和保护、耕地资源可持续利用等决策的科学性和可行性，政策的可操作性和实施效果均具有重要的价值。本项目利用生态服务价值法、能值法、生态响应过程模型、实证研究分析等方法，在研究区耕地利用类型分类、分组基础上，对样本地块耕地利用特征、耕地生态服务等为主的调研实验数据、SPOT图像解译和面上收集的资料进行处理和分析，探讨绿洲灌区不同利用类型耕地利用特征及其生态服务之间的互动关系。重点研究宁夏绿洲灌区生态对耕地利用特征的响应方式、强度及规律，揭示绿洲灌区耕地利用的生态响应机理，建立生态响应机理模型。该课题的理论意义在于加深土地利用/覆被变化（LUCC）对耕地利用生态响应的研究；应用价值在于为生态响应下的绿洲灌区耕地利用调控提供研究思路。

土地利用与生态环境和谐共生一直是人类追求与自然和谐共处的重要目标，但失败案例却时常充斥着人类生存与发展的历史进程。特别是20世纪以来，随着全球生态环境的日益恶化，土地利用与生态环境关系问题引起国际社会普遍关注。在绿洲灌区，“人多地少”的严峻现实与调控手段缺乏使这一问题尤为突出。绿洲灌区耕地利用和生态环境二者之间相互依赖、共同演化，“耕地利用”是生态、社会、经济环境良性发展关键因素。如何系统把握二者关系规律，对扭转目前严峻的环境保护形势、促进二者关系和谐具有重要理论与实践意义。. 本研究在可持续发展理论、系统理论、景观生态学理论与生态经济理论的支撑下，对土地利用、生态环境、生态安全与生态用地的概念进行界定，构建了绿洲灌区耕地利用与生态环境相互关系的基本框架。同时，对二者关系的演化进程及产生的生态环境问题进行研究，以此为基础研究二者的关系的机理。此后，以探讨耕地生态环境问题发生机制为主线，从正反两个方面，对不同层面上耕地利用与生态环境的作用机理与反馈机制进行了深入探讨。. 研究认为绿洲灌区生态系统正反馈形成的主要原因来自于生物成员间的原始合作，现状是未来发展的主要依据等。负反馈的主要成因有共同资源限制、相互干扰增强、自身维持代价变大和冗余变等。绿洲灌区生态系统正、负反馈的紧密相连，并与其他许多机制(如补偿)交织为一体，成就系统的效率和稳定。最后基于绿洲灌区耕地利用系统和生态系统相互关系特征，提出绿洲灌区耕地利用系统与生态环境问题的发生机制，整体协调与过程优化机制，熵值交换动态平衡机制以及涨落机制规范与优化机制。以上研究结果已经由经济科学出版社出版专著“绿洲灌区耕地利用生态响应机理研究”，并撰写了7篇文章，目前发表了4篇，还有3篇尚在审稿。