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洪雅县退耕还林工程综合效益评价研究

作　者: 王同顺
导　师: 孙保平
学　校: 北京林业大学
专　业: 水土保持与荒漠化防治
关键词: 退耕还林工程低山丘陵区土地利用/覆被变化土壤侵蚀效益评价
分类号: S721
类　型: 博士论文
年　份: 2013年
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内容摘要

本研究采用RS和GIS技术手段,结合野外调查、室内实验分析等方法,对洪雅县在2000-2010年期间的土地利用／覆被变化及其驱动力、不同退耕还林地特征进行了分析,通过对退耕还林工程的生态、经济、社会效益的定量分析研究,运用层次分析法对四川省洪雅县退耕还林10年来的综合效益进行了全面、系统的评价。主要研究结果如下：(1)退耕还林工程是引起土地利用／覆被变化的主要因素。通过遥感监测,实施退耕还林后,在2000-2010年期间,林地面积比例呈逐渐增加,耕地面积逐渐减少,植被覆盖度随时间的变化由低植被盖度逐渐向中、高植被盖度转化,土壤侵蚀强度呈逐渐减弱的趋势,其中,林地面积增加了25714.76hm2,水域面积增加了1363.43hm2,城镇居民用地面积增加了227.59hm2,耕地面积减少了16671.38hm2,草地面积减少了11895.88hm2,未利用地面积共减少了1738.53hm2,平均森林覆盖率达到66.9%,增长了17.1%,平均土壤侵蚀模数比退耕还林前减少了4406.95t/km2.a。(2)退耕还林工程实施后产生了巨大的生态效益。不同退耕还林地的土壤理化学性质、水文效应等方面得到不同程度的改善和提高。在2003-2010年期间,退耕还林产生的生态效益总价值达37.80亿元,其中,退耕还林保护水资源价值19.98亿元,保育土壤价值为7.37亿元,固碳制氧总价值6.47亿元,保护生物多样性价值为3.55亿元；净化环境价值为1545.86万元,改善小气候价值为2794.45万元。(3)退耕还林工程对经济效益的提高起到了明显的促进作用。退耕还林实施以来,到2010年退耕还林地累计创造的经济收入为9.81亿元,其中林产业总收入1.81亿元,竹业收入3.53亿元,草业收入4.47亿元,平均产投比为2.37。国内生产总值呈逐年递增的趋势,平均每年增长额为3.76亿元,年均增长率为15.60%,第一产业比重减小,第二、三产业比重增加。退耕还林工程对农业总产值有着促进作用,其中,种植业比重减小,林业、牧业、渔业比重增大。2010年粮食总播种面积为2.23万hm2,粮食产量为13.81万t,比退耕前的1998年分别减少了23.10%和21.09%,但粮食单产由1998年的6.03t／hm2增加到6.19t／hm。畜牧业产值逐年增加,2010年畜牧业产值是1998年的2.2倍,在农业产业结构中所占比例为57.79%。农户总收入和人均纯收入总体上均呈上升趋势,农民人均纯收入比退耕前提高了2.73倍。(4)退耕还林工程对社会效益的贡献在不同方面得到显现。在合理转移劳动力方面,退耕还林有利于劳动力向第二、第三产业转移,2010年从事一、二、三产业生产的劳动力占农村从业人员的比例分别为60.37%、18.35%和21.28%,第二、三产业的人数比退耕前增加了11.1%和8.39%,从事农业生产人数减少19.55%,外出务工人数比退耕前增加了7.81万人。在优化土地利用结构方面,农村土地利用结构发生了一定程度的变化,由较为单一的种植业向多种经营模式转变。在提高居民生活水平方面,城乡居民生活水平明显提高,已经全面进入到小康的发展阶段。(5)随着退耕还林工程的不断深入发展,退耕还林综合效益呈不断增加的趋势,生态、经济和社会效益也逐渐趋于一种平衡协调性发展。到了2010年,综合效益指数为0.62,生态效益指数、经济效益指数和社会效益指数分别为0.65、0.63、0.52,与退耕初期2003年相比,综合效益较涨幅为63.16%,生态、经济和社会效益涨幅分别为91.18%、65.78%和13.04%,生态效益增加速度明显高于经济和社会效益。

全文目录

摘要  4-6
ABSTRACT  6-11
1 绪论  11-21
  1.1 研究背景、目的和意义  11-14
    1.1.1 研究背景  11-13
    1.1.2 目的和意义  13-14
  1.2 国内外退耕还林发展  14-16
    1.2.1 国外退耕还林工程  14-15
    1.2.2 国内退耕还林工程  15
    1.2.3 中外退耕还林工程对比  15-16
  1.3 退耕还林效益监测与评价研究进展  16-21
    1.3.1 国外退耕还林效益评价研究  16-17
    1.3.2 国内退耕还林效益评价研究  17-21
2 研究区概况  21-27
  2.1 自然概况  21-25
    2.1.1 地理位置  21
    2.1.2 气候  21-22
    2.1.3 地形地貌  22-23
    2.1.4 水文资源  23
    2.1.5 土壤  23-24
    2.1.6 植被  24-25
  2.2 社会经济概况  25
  2.3 退耕还林工程概况  25-27
3 研究内容及技术路线  27-31
  3.1 数据资料  27
  3.2 研究内容  27-28
    3.2.1 土地利用/覆被变化及其驱动力  27
    3.2.2 不同退耕还林地特征研究  27-28
    3.2.3 退耕还林工程生态、经济、社会效益  28
    3.2.4 退耕还林工程综合效益评价  28
  3.3 研究方法  28
  3.4 技术路线  28-31
4 土地利用/覆被变化及其驱动力研究  31-71
  4.1 研究方法  31-39
    4.1.1 遥感影像资料及预处理  32-34
    4.1.2 基于遥感的LUCC空间数据库建立  34-38
    4.1.3 基于NDVI的植被覆盖度估算  38-39
  4.2 土地利用/覆被变化分析  39-45
    4.2.1 土地利用/覆被时空格局及其变化特征  39-42
    4.2.2 土地利用/覆被时空转移变化分析  42-45
  4.3 植被覆盖度时空变化分析  45-49
  4.4 基于RUSLE土壤侵蚀分析  49-62
    4.4.1 RUSLE模型各因子的提取  49-54
    4.4.2 土壤侵蚀强度的时空格局及其变化总体特征  54-56
    4.4.3 土壤侵蚀时空转移变化分析  56-58
    4.4.4 不同坡度的土壤侵蚀时空变化  58-59
    4.4.5 不同海拔的土壤侵蚀时空变化  59-60
    4.4.6 不同土地利用类型的土壤侵蚀时空变化  60-62
  4.5 土地利用/覆被变化驱动力分析  62-68
    4.5.1 自然因素驱动分析  62-66
    4.5.2 人为因素驱动分析  66-68
  4.6 小结  68-71
5 不同退耕还林地特征研究  71-95
  5.1 野外调查及数据处理  71-74
    5.1.1 林分调查  71-72
    5.1.2 林地土壤调查  72-74
    5.1.3 林地水文调查  74
  5.2 林地生物量研究  74-76
    5.2.1 林地生物量  74-75
    5.2.2 林下枯落物生物量  75-76
  5.3 不同退耕林地土壤理化性质研究  76-89
    5.3.1 土壤物理性质分析  76-82
    5.3.2 土壤化学性质分析  82-89
  5.4 不同退耕林地水文效应研究  89-91
    5.4.1 林冠截留量  90
    5.4.2 林下枯落物水容量  90-91
  5.5 小结  91-95
6 退耕还林工程生态效益研究  95-115
  6.1 研究方法  95-98
    6.1.1 保护水资源效益评价力法  95
    6.1.2 保育土壤效益评价方法  95-96
    6.1.3 固碳制氧效益评价方法  96-97
    6.1.4 净化环境效益评价方法  97
    6.1.5 改善小气候效益评价方法  97-98
    6.1.6 保护生物多样性效益评价方法  98
  6.2 生态效益价值的估算  98-112
    6.2.1 保护水资源价值  99-101
    6.2.2 保育土壤价值  101-104
    6.2.3 固碳制氧价值  104-107
    6.2.4 净化环境价值  107-109
    6.2.5 改善小气候价值  109-112
    6.2.6 保护生物多样性价值  112
  6.3 生态效益总价值  112-113
  6.4 小结  113-115
7 退耕还林工程经济和社会效益研究  115-129
  7.1 退耕还林工程经济效益评价  115-122
    7.1.1 直接经济效益  115-117
    7.1.2 间接经济效益  117-122
  7.2 退耕还林工程社会效益评价  122-125
    7.2.1 合理转移农村劳动力  122-123
    7.2.2 优化土地利用结构  123
    7.2.3 提高居民生活水平  123-124
    7.2.4 加快新农村建设  124-125
  7.3 小结  125-129
8 退耕还林工程综合效益评价  129-137
  8.1 综合评价指标体系的建立  129-133
    8.1.1 构建评价指标体系  129
    8.1.2 指标筛选的原则  129-130
    8.1.3 指标的筛选  130
    8.1.4 评价指标体系的建立  130
    8.1.5 评价指标的内涵  130-131
    8.1.6 指标权重的确定  131-133
  8.2 综合效益评价  133-137
9 结论与讨论  137-141
  9.1 结论  137-138
  9.2 讨论  138-139
  9.3 本研究的特色及创新之处  139-141
参考文献  141-147
个人简介  147-149
导师简介  149-151
获得成果目录清单  151-153
致谢  153

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