干旱区生态-经济结构优化分析——以甘肃省靖远县永新乡为例

干旱区生态-经济结构优化分析——以甘肃省靖远县永新乡为

例

陈秉谱;常兆丰;乔娟;樊宝丽;陈芳

【摘要】以甘肃省靖远县永新乡为研究区,通过农户调查获取资料,运用线性规划方法对干旱区生态-经济结构进行分析,寻求有效保护生态环境和增加农业产值的途径.当地调整农业种植结构的潜力很大,调整农业种植结构不仅能保证退耕不减收,而且还会有一定的增收;在调整种植结构的前提下,通过退耕还林还草和荒山禁牧,可有效增加干旱地区的植被盖度;在当地压砂田可显著提高农业产值,砂田种植糜子经济效益最高,而种植扁豆效益最低.

【期刊名称】《地域研究与开发》

【年(卷),期】2014(033)001

【总页数】5页(P129-133)

【关键词】干旱区;生态-经济;退耕还林;禁牧;靖远县永新乡

【作者】陈秉谱;常兆丰;乔娟;樊宝丽;陈芳

【作者单位】甘肃农业大学经济管理学院,兰州730070;甘肃省治沙研究所,兰州730070;甘肃农业大学经济管理学院,兰州730070;甘肃省治沙研究所,兰州730070;甘肃省治沙研究所,兰州730070

【正文语种】中文

【中图分类】S11

0 引言

干旱区既是生态脆弱区，又是相对贫困区。水资源是干旱区众多生态因子中的主导因子，其储量、分布和变化决定着干旱区生态环境的变化[1]。水资源缺乏是限制干旱区经济发展与生态环境保护的关键因子，干旱区的基本矛盾突出表现为水资源短缺与需求之间的矛盾。干旱区一般多为旱作农业区，农业产量较低。为了增加产量和收入，一方面普遍广种薄收，另一方面开荒、放牧等，造成植被破坏严重，导致了贫穷→掠夺生态资源→生态环境恶化→进一步贫穷化的结果。

国内外有关干旱区农业和生态环境持续发展的研究较多，但多是围绕着生态农业这条主线展开，研究主要集中在抗旱品种选育、灌溉时间与灌溉制度、施肥、拌种、覆膜等方面[2-12]。F.M.Li等研究认为，覆膜时间过长，产量反而会降低[11]；J.Y.Niu等指出，全覆膜不利于农业持续发展[12]。国外的生态农业研究偏重于无污染种植[3,13-14]、秸秆还田和免耕[15-16]等方面，而国内的研究则更偏重于抗旱节水[17-18]，同时也有产业结构调整 [19] 、退耕还林[20]以及生态服务价值[21]等方面的研究。

虽然国内关于产业结构调整的研究不少，但一般都以追求最大产值为目标，少有涉及生态环境保护的。另外，多为定性的探讨性研究，缺乏系统的定量分析。调整和优化农村产业结构(种植结构)是干旱地区农业和生态环境持续发展的必由之路。由于各地的自然环境条件、种植的作物品种以及生产的约束条件等的差异，调整和优化产业结构的方式均不同。干旱区的水资源及其他生态资源是有限的，而产业结构优化的潜力则是无限的。在水资源无法有根本性改善(如工程调水)的情况下，调整和优化产业结构是解决水资源缺少与经济发展和生态建设对水资源的需求之间矛盾的主要措施。

我国干旱半干旱区面积达256.6万km2，占国土面积的26.73%[22]，干旱地区一

般都是生态脆弱区和经济落后区，研究干旱区生态-经济结构优化问题意义重大，也是全球环境基金(GEF)项目的宗旨。

1 研究区概况

靖远县地处甘肃中部，位于陇西黄土高原北部边缘与腾格里沙漠南部交汇地带，地理位置为104°16′～105°20′E，36°10′～37°15′ N ，东与宁夏海原县接壤，南与会宁县毗邻，西南、西北和东北分别与榆中县、景泰县、中卫县相连，西与白银市白银区交界，全县总面积5 809.4 km2。黄河自东南入境，绕西北边界线至县境北端出境，平川区将县境分为南北两块(图1)。境内海拔最高3 017 m，最低1 300 m，平川地带海拔1 500 m；按气候条件可分为沿黄(河)灌区、北部风沙区和南部干旱区，水土流失面积5 359 km2，占土地总面积的92.3%，森林盖度

5.67%。1971—2011年，年平均气温9.0 ℃，7月份最高22.3 ℃，1月份最低-

6.9 ℃；年降水量235.5 mm，主要分布在6，7，8，9月份，占全年降水量的71.5%；年平均蒸发量1 595.5 mm；年平均风速1.1 m/s。

研究区位于县境北部永新乡(104°38′01″ E，37°04′29″ N)，属于祁连山东端余脉山区，海拔2 000～2 500 m，年平均气温8.7 ℃，年降水量196.5 mm，当地气候干旱少雨，水资源缺乏是限制农村经济发展的关键因子。

2003年实施退耕还林项目，政府每年提供退耕补助2 100元/hm2。2004年对荒山全部禁牧。2007年实施GEF项目，建成沼气池20个，太阳灶100套，压砂田6.67 hm2，其目标是通过项目投资，减少燃料投资和植被破坏，在保护生态环境的同时发展经济。

图1 靖远县的位置Fig.1 Location of Jingyuan County

2 研究方法

2010年11月和2011年5，7，11月份调查农户77户，以其中31个农户种植业和养殖业生产要素投入和产出水平数据，建立村级和乡级优化模型。其他基本资

料从县林业局和《中国气象科学数据共享服务网》获得。

运用线性规划(LP)方法分析种植业效益。种植业以现在耕地面积为约束变量，养殖业以种植业产出(包括秸秆)为约束变量，分别以各约束变量建立约束方程(2)和(3)，以最大产值为目标函数(1)：

(1)

(2)

xj≥0。

(3)

式中：xj为第j种产品的生产规模(种植面积或养殖数量)；Pj为第j产品的单位产

值或单位价格；aij为在生产第j种产品过程中第i生产要素的投入量；b为约束条件。

压砂的功能寿命为50年，第1年一次性投入1.8万元，支付利息51年，由(4)式计算年平均利息：

(4)

标准偏差的计算用Excel完成，LP单纯形法用DPS 7.05完成。

3 结果与分析

永新乡占地面积35 982.0 hm2，有耕地4 505.9 hm2，其中旱地3 228.6 hm2，砂田968.6 hm2，水浇地308.7 hm2(其中，每年浇2次水的113.3 hm2，每年

只能浇1次水的195.4 hm2)，人口11 018人(3 096户)，2010年农村收入1 650万元，其中种植业收入350万元，林业收入560万元(退耕还林补助费)，牧

业收入400万元，打工收入340万元。