前言:本站為你精心整理了動(dòng)力學(xué)可持續(xù)利用范文,希望能為你的創(chuàng)作提供參考價(jià)值,我們的客服老師可以幫助你提供個(gè)性化的參考范文,歡迎咨詢。
[摘要]坡耕地利用系統(tǒng)耦合了生態(tài)、經(jīng)濟(jì)及社會(huì)等復(fù)雜大系統(tǒng),本文利用系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)的方法解決陜北地區(qū)生態(tài)、經(jīng)濟(jì)與社會(huì)系統(tǒng)的坡耕地協(xié)調(diào)發(fā)展問題,使它們之間建立有效的反饋回路,生態(tài)、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益達(dá)到最優(yōu)化,才能使陜北坡耕地持續(xù)利用。
[關(guān)鍵詞]陜北地區(qū)坡耕地系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)反饋
坡耕地利用系統(tǒng)是自然再生產(chǎn)和經(jīng)濟(jì)再增長(zhǎng)的有機(jī)結(jié)合,它高度耦合了生態(tài)系統(tǒng)、經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)及社會(huì)系統(tǒng)等復(fù)雜系統(tǒng),系統(tǒng)內(nèi)部存在多重非線性反饋環(huán),具有非直觀性和耗散性特征。用系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)的觀點(diǎn)研究生態(tài)、經(jīng)濟(jì)與社會(huì)的協(xié)調(diào)發(fā)展問題,就是把坡耕地利用這個(gè)復(fù)雜系統(tǒng)中生態(tài)、經(jīng)濟(jì)與社會(huì)所包含內(nèi)容的各個(gè)方面作為系統(tǒng)的要素,使系統(tǒng)成為各種要素相互制約和相互作用的有機(jī)整體,形成有效的反饋回路,坡耕地利用才能夠良性循環(huán)。這對(duì)于陜北地區(qū)農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境的保護(hù)以及經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)都有非常重要的意義。
一、生態(tài)子系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展
坡耕地是森林或土地在強(qiáng)烈的人為干擾作用下極端退化的結(jié)果,其生態(tài)系統(tǒng)的功能退化的特征主要表現(xiàn)為:坡耕地生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)十分簡(jiǎn)單,隨著植被的破壞、退化,植被的生態(tài)基礎(chǔ)已遭到破壞;坡耕地的生態(tài)系統(tǒng)很難自我調(diào)節(jié)和維持,所以不可能像森林生態(tài)系統(tǒng)具有完整的生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者,并且在結(jié)構(gòu)和數(shù)量上都不可能達(dá)到相對(duì)的動(dòng)態(tài)平衡;坡耕地生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)單決定了系統(tǒng)整體光合作用效率的低下,造成系統(tǒng)生產(chǎn)力下降;坡耕地生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和數(shù)量的簡(jiǎn)單也造成水土流失嚴(yán)重,土壤水庫(kù)的蓄水功能嚴(yán)重受損。此系統(tǒng)自反饋、自調(diào)節(jié)的機(jī)制差,此反饋為正反饋,不能保證坡耕地可持續(xù)的利用,最終發(fā)展成惡性循環(huán)。
為加強(qiáng)生態(tài)環(huán)境的生態(tài)修復(fù)能力,解決生態(tài)系統(tǒng)退化的重要途徑就是實(shí)施退耕還林、還草——以基本農(nóng)田保證退耕,退耕促林草,林草促畜牧,以畜牧保致富。改進(jìn)后反饋回路有正反饋?zhàn)優(yōu)樨?fù)反饋回路,達(dá)到良性循環(huán)。從信息反饋的觀點(diǎn)看,坡耕地退耕還林、還草越多,使得坡耕地逐漸減少,森林、草地覆蓋率提高,受損生態(tài)系統(tǒng)逐漸恢復(fù),即形成了負(fù)反饋回路,達(dá)到良性循環(huán)。因此,要防止水土流失,改善陜北坡耕地的生態(tài)環(huán)境,就必須大力植樹造林種草,恢復(fù)植被,充分發(fā)揮林草在保持水土、調(diào)節(jié)氣候以及改善生態(tài)環(huán)境中的作用。
二、生態(tài)與經(jīng)濟(jì)子系統(tǒng)的協(xié)調(diào)發(fā)展
土地資源生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)是由人調(diào)控的大系統(tǒng),它是在人類開發(fā)利用土地資源的過程中形成的,所以說(shuō)地資源生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的生產(chǎn)者、消費(fèi)者和還原者的功能都是人工形成的,這就使得其經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)、生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)分別進(jìn)行著經(jīng)濟(jì)再生產(chǎn)和生態(tài)環(huán)境(包括自然資源)再生產(chǎn)。如果土地資源生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的上述循環(huán)都很健全和配套,則整個(gè)系統(tǒng)的反饋調(diào)節(jié)能力就比較強(qiáng);否則,系統(tǒng)的反饋調(diào)節(jié)能力減弱,在受到自然和人類不利因素的擾動(dòng)下,系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)失調(diào),整體功能降低,土地生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)向退化的方向發(fā)展。在陜北坡耕地系統(tǒng)中,由于坡耕地水土流失嚴(yán)重,生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)力差,而經(jīng)濟(jì)平衡暫時(shí)又未能實(shí)現(xiàn),所以生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)嚴(yán)重不合埋,系統(tǒng)功能衰退,生態(tài)平衡和經(jīng)濟(jì)平衡長(zhǎng)期處于對(duì)立狀態(tài)。因此,生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的循環(huán)并不是很健全和配套,屬于正反饋,反饋調(diào)節(jié)能力差,形成了經(jīng)濟(jì)與環(huán)境的惡性循環(huán)。
由陜北植被破壞的歷史來(lái)看,人口的增加,墾荒種田,低水平的農(nóng)業(yè)生產(chǎn),廣種薄收是導(dǎo)致生態(tài)遭受破壞的主要原因。因此,在退耕還林(草)的實(shí)施基礎(chǔ)上,應(yīng)調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),根據(jù)各區(qū)域資源優(yōu)勢(shì),環(huán)境特點(diǎn),進(jìn)行合理的土地利用規(guī)劃,因地制宜的發(fā)展耕作業(yè),使農(nóng)業(yè)、畜牧業(yè)、林業(yè)、果業(yè)發(fā)展與生態(tài)環(huán)境保護(hù)相協(xié)調(diào),同時(shí)發(fā)展加工業(yè),農(nóng)民收入有所增加,,提高農(nóng)業(yè)綜合生產(chǎn)能力,使自然生態(tài)環(huán)境得到有效改善,并鞏固了退耕還林(草)的成果,形成經(jīng)濟(jì)與環(huán)境良性循環(huán)的可持續(xù)發(fā)展。
三、生態(tài)、經(jīng)濟(jì)與社會(huì)的協(xié)調(diào)發(fā)展
坡耕地利用系統(tǒng)中各子系統(tǒng)之間各自依賴對(duì)方提供物質(zhì)、能量和信息的輸人源地或輸出場(chǎng)所。前面提到由生態(tài)與經(jīng)濟(jì)的子系統(tǒng)中,在實(shí)施退耕還林(草)的基礎(chǔ)上,要注重調(diào)整農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),適應(yīng)目前市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的供求變化,協(xié)調(diào)方案應(yīng)根據(jù)各地資源優(yōu)勢(shì),環(huán)境特點(diǎn),進(jìn)行合理的土地利用規(guī)劃,然而,坡耕地合理利用宏觀上受到大的社會(huì)系統(tǒng)包括國(guó)家宏觀政策、人口狀況等的制約,坡耕地利用的是否合理又直接影響區(qū)域社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。例如,造成陜北地區(qū)的生態(tài)問題的一個(gè)主要原因就是農(nóng)業(yè)人口的增長(zhǎng),人均耕地的減少,人口與自然資源的矛盾也會(huì)進(jìn)一步加劇。這直接加重了土地的負(fù)荷,使以開荒、毀林為特征的人類活動(dòng)加強(qiáng),生態(tài)環(huán)境將近一步惡化。同時(shí),農(nóng)民傳統(tǒng)的對(duì)土地的依戀以及對(duì)增加收入的愿望,這些問題對(duì)于農(nóng)民,比生態(tài)環(huán)境的壓力更為現(xiàn)實(shí)。因此,需要國(guó)家制定相應(yīng)的政策給與支持和實(shí)施。如國(guó)家出臺(tái)錢糧兌現(xiàn)政策,使廣大退耕農(nóng)戶的利益得到補(bǔ)償;“以糧代販”政策來(lái)解決退耕農(nóng)民的口糧問題;建設(shè)高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田,實(shí)現(xiàn)減地不減產(chǎn),不減收;“四荒地”產(chǎn)權(quán)制度改革,調(diào)動(dòng)農(nóng)民群眾參與改革的積極性等等。通過國(guó)家政策的制定及實(shí)施,人口與區(qū)域資源才能重新達(dá)成新的動(dòng)態(tài)平衡,而且是良性的動(dòng)態(tài)循環(huán),才能不斷改進(jìn)系統(tǒng)功能,提高系統(tǒng)競(jìng)爭(zhēng)能力,從而提高系統(tǒng)整體持續(xù)發(fā)展功能,促進(jìn)生態(tài)、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)效益的共同增長(zhǎng)。
四、結(jié)語(yǔ)
通過上述分析我們知道,在坡耕地這個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)中,只有生態(tài)、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)子系統(tǒng)之間建立了有效的反饋調(diào)節(jié)機(jī)制,才能協(xié)調(diào)發(fā)展。而要建立有效的反饋調(diào)節(jié)機(jī)制,關(guān)鍵在于形成暢通的反饋回路。而只有反饋回路暢通無(wú)阻,反饋調(diào)節(jié)機(jī)制有效地發(fā)揮作用,才能使生態(tài)、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)協(xié)調(diào)發(fā)展,最終只得陜北坡耕地可持續(xù)利用。
參考文獻(xiàn):
[1]李濤:退耕還林的系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)研究[D].西安建筑科技大學(xué),2005
[2]黃永清:退耕還林(草)條件下榆林市農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化研究[D].西北農(nóng)林科技大學(xué),2006