基于能值分析的兰成管线工程土地复垦生态效益研究

来源 :四川农业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lijing202740
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土地复垦是土地资源持续利用的必要途径,对于保护研究区沿线生态环境起到重要作用。目前研究缺少不同区域、不同项目类型土地复垦生态效益的评估和对比,不利于分析研究区生态效益影响因素的共性和差异性。而原油管线工程跨度大,影响范围广,且穿越较多的行政区划,沿线生态环境条件和社会经济情况各异,各分段施工措施也各不相同,造成土地复垦对管线沿线不同区域生态系统的影响具有一定的差异,故科学的选择测算方法排除人类主观支付意愿影响来衡量原油管线工程复垦后生态效益各指标的差异有利于管线工程土地复垦质量提高。本文采用生态学角度对土地复垦生态效益的定义,基于能值分析理论,以兰成原油管线工程(四川段)土地研究区域数据为基础进行估算和分析,从投入-产出角度选择评价因子,并建立生态效益能值综合判定指标,各评价因子与能值判定指标构成了研究区生态效益的复合指标评价体系,通过该指标体系从不同指标方向定量、全面、真实的评价研究区及各区段生态效益,分析不同区段复垦生态效益的差异,为类似土地复垦项目生态效益研究提供科学参考与借鉴,主要研究结论如下:(1)根据全面性、实际性、典型性、可获取性四项指标构建原则、构建研究区能值投入-产出指标及能值评价因子,在能值投入指标上选取了可更新环境资源投入(包括太阳能、雨水势能、雨水化学能)、不可更新资源投入(表土损失)、不可更新工业辅助能投入(氮肥、磷肥、钾肥、秸秆还田、农药、农业机械、电力、燃油)、人工可更新有机能投入(种植、劳动力);在研究区生态系统能值输出指标构件上选取了供给服务、调节服务和支持服务3项一级类测算目标;食品及原材料供给、大气调解、水文调节、环境净化、养分蓄积5项二级类指标,分别对应相应的评价因子(食品生产、秸秆利用、原材料供给、固定CO2排放O2、温室气体排放、拦截与含蓄降水、净化空气、地力培肥9项三级评价因子)。(2)研究区系统总投入能值为3.94E+18sej;其中成都段2.29E+17sej<德阳段5.65E+17Sej<广元段1.46E+18sej<绵阳段1.69E+18 sej;研究区能值投入能值货币价值(EM$)为9.68E+05EM$,其中,成都段5.62E+04EM$<德阳段1.39E+05EM$<绵阳段4.15E+05EM$<广元段3.58E+05EM$。(3)研究区总产出能值为6.03E+19sej,其中其中成都段1.09E+18sej<德阳段6.31E+18sej<绵阳段2.47E+19sej<广元段2.81E+19sej,研究区能值产出能值货币价值(EM$)为1.48E+07EM$,其中,成都段2.67E+05EM$<德阳段1.55E+06EM$<绵阳段6.06E+06EM$<广元段6.91E+06EM$。(4)在能值判定指标上选取能值投资率、能值密度、土地环境负荷率、净能值产出、可持续发展能力5项能值判定指标来评判系统及不同区段复垦后生态效益的差异性。可以得出:研究区研究区能值投资率为7.36,其中成都段为25.32>德阳段10.88>广元段6.61>绵阳段6.56;研究区环境负荷率4.95,其中成都段10.8>德阳段6.62>绵阳段4.67>广元段4.39;研究区净能值产出率17.38,其中广元段22.22>绵阳段16.82>德阳段12.19>成都段4.94;研究区可持续发展能力指标3.51,其中广元段5.06>绵阳段3.6>德阳段1.84>成都段0.46。从能值投入强度来看,系统单位面积投入能值8.76E+15sej/km2,折合EM$为2.15E+03EM$/km2;其中广元段7.17E+15sej/km2<绵阳段8.85E+15sej/km2’<德阳段1.18E+16sej/km2<成都段3.00E+16sej/km2,除广元段外其余三个区段能值投入强度均大于系统强度;从能值产出密度来看,系统单位面积能值产出为1.34E+17sej/hm2,折合EM$为3.29E+04EM$/hm2;其中成都1.43E+17sej/km2>广元段1.38E+17sej/km2>德阳段1.31E+17sej/km2>绵阳段1.29E+17sej/km2。(5)研究区土地复垦后,总体上取得了较高生态效益,就各区段而言,沿线成都段、德阳段土地复垦后,生态效益相对较低,广元段、绵阳段土地复垦生态效益相对较高,特别是广元段能值投资率、环境负载率低于研究区,而净能值产出、系统可持续发展水平指标均高于研究区及其余各段;成都段和德阳段能值投资率过高,环境压力大同时净能值产出率、系统可持续发展水平指标均低于研究区及其余各段,因此需要加快农业结构转型,降低化肥、农药、燃油等资源投入,提高农产品生产科技含量,提升单位面积农产品增值。
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