陇东黄土高原农业生态效率的时空演变分析——以庆阳市为例

doi:10.13249/j.cnki.sgs.2014.04.472

地理科学 ›› 2014, Vol. 34 ›› Issue (4): 472-478.doi: 10.13249/j.cnki.sgs.2014.04.472

陇东黄土高原农业生态效率的时空演变分析——以庆阳市为例

张子龙^1,²(), 鹿晨昱³, 陈兴鹏^1,², 薛冰⁴

1.兰州大学资源环境学院,甘肃兰州 730000
2.兰州大学中国西部循环经济研究中心,甘肃兰州 730000
3.西北师范大学地理与环境科学学院,甘肃兰州 730070
4.中国科学院沈阳应用生态研究所,辽宁沈阳 110016

收稿日期:2013-07-05 修回日期:2013-12-25 出版日期:2014-04-10 发布日期:2014-04-10
作者简介:
作者简介：张子龙（1982-）,男,新疆伊犁人,博士,讲师,主要研究方向：人地关系与区域可持续发展,产业生态与循环经济。E-mail：zhangzl@lzu.edu.cn
基金资助:
国家自然科学基金青年科学基金项目（41301652）、国家自然科学基金项目（41261112）、高等学校博士学科点专项科研基金项目(20120211120026)和兰州大学中央高校基本科研业务费专项资金(lzujbky-2013-132)资助

Spatio-temporal Evolution of Agricultural Eco-efficiency in Loess Plateau of East Gansu Province: A Case Study of Qingyang City

Zi-long ZHANG^1,²(), Chen-yu LU³, Xing-peng CHEN^1,², Bing XUE⁴

1.College of Earth and Environmental Sciences, Lanzhou University, Lanzhou ,Gansu 730000, China
2.Institute for Circular Economy in Western China, Lanzhou University, Lanzhou ,Gansu 730000, China
3.College of Geography and Environment Science, Northwest Normal University, Lanzhou ,Gansu 730070, China
4.Institute of Applied Ecology, Chinese Academy of Sciences, Shenyang ,Liaoning 110016, China

Received:2013-07-05 Revised:2013-12-25 Online:2014-04-10 Published:2014-04-10

摘要/Abstract

摘要：

以地处黄土高原的庆阳市为例,基于世界可持续发展工商理事会（WBCSD）对生态效率内涵的界定,应用数据包络分析（DEA）中的非期望产出SBM模型,对2001~2011年间该地区农业生态效率的时空演变进行分析,结果表明：庆阳市农业生态效率总体上呈现下降趋势,其空间差异在不断扩大。依据生态效率的空间分布状况,基本可以将庆阳市分为2种类型：生态环境较好、水资源较为充沛、农业较为发达的西峰区、合水县、宁县和正宁县的农业生态效率相对较高;而生态环境较为脆弱、水资源短缺的庆城县、华池县、环县和镇原县的农业生态效率较低,主要原因在于要素投入比例失调、资源利用率低和非期望产出的过度冗余。基于此对生态效率较低地区的农业投入要素冗余状况进行了分析,明确农业生态效率改进的方向,为提高农业生态效率提供参考。

关键词: 陇东黄土高原, 农业, 生态效率, 时空演变, SBM, 庆阳

Abstract:

Based on the definition of ecological efficiency raised by World Business Council for sustainable development (WBCSD), the article applied undesired-output SBM model of Data Envelopment Analysis (DEA) to analyze the spatio-temporal evolution of agricultural eco-efficiency in Loess Plateau of East Gansu Province in 2001-2011. The results indicated that: the agricultural ecological-efficiency in Qingyang City is declining overall, and the spatial discrepancy of eco-efficiency is enlarging. According to the spatial distribution of eco-efficiency, Qingyang can be divided into two regions: 1) The high agricultural eco-efficiency region includes Xifeng, Heshui, Ningxian, Zhengning county which possess good ecological environment, abundant water resource and developed agriculture. 2) The low agricultural eco-efficiency region includes Qingcheng, Huachi, Huanxian, Zhenyuan county which have fragile ecological condition and the scarce water resource. The reasons for inducing low eco-efficiency are disproportional factor inputs, low efficiency of resources utilization and excessive redundancy of undesired outputs. Furthermore, the article analyzed the redundancy of elements of agricultural input in the regions where have lower ecological efficiency in order to put forward the way to improve the ecological efficiency.

Key words: Loess Plateau of East Gansu Province, agriculture, ecological efficiency, spatio-temporal evolution, SBM, Qingyang City

中图分类号:

K902

张子龙, 鹿晨昱, 陈兴鹏, 薛冰. 陇东黄土高原农业生态效率的时空演变分析——以庆阳市为例[J]. 地理科学, 2014, 34(4): 472-478.

Zi-long ZHANG, Chen-yu LU, Xing-peng CHEN, Bing XUE. Spatio-temporal Evolution of Agricultural Eco-efficiency in Loess Plateau of East Gansu Province: A Case Study of Qingyang City[J]. SCIENTIA GEOGRAPHICA SINICA, 2014, 34(4): 472-478.

图/表 5

图1

表1

表2

2001~2011年庆阳市农业生态效率评价结果表"

年份（年）	西峰区				庆城县				环县				华池县
年份（年）	TE	PTE	SE	RTS	TE	PTE	SE	RTS	TE	PTE	SE	RTS	TE	PTE	SE	RTS
2001	1.000	1.000	1.000	不变	1.000	1.000	1.000	不变	1.000	1.000	1.000	不变	1.000	1.000	1.000	不变
2002	1.000	1.000	1.000	不变	1.000	1.000	1.000	不变	1.000	1.000	1.000	不变	1.000	1.000	1.000	不变
2003	1.000	1.000	1.000	不变	1.000	1.000	1.000	不变	1.000	1.000	1.000	不变	0.741	1.000	0.741	递增
2004	1.000	1.000	1.000	不变	1.000	1.000	1.000	不变	1.000	1.000	1.000	不变	1.000	1.000	1.000	不变
2005	1.000	1.000	1.000	不变	1.000	1.000	1.000	不变	1.000	1.000	1.000	不变	1.000	1.000	1.000	不变
2006	1.000	1.000	1.000	不变	1.000	1.000	1.000	不变	1.000	1.000	1.000	不变	1.000	1.000	1.000	不变
2007	1.000	1.000	1.000	不变	1.000	1.000	1.000	不变	1.000	1.000	1.000	不变	1.000	1.000	1.000	不变
2008	1.000	1.000	1.000	不变	1.000	1.000	1.000	不变	0.352	0.475	0.741	递增	0.462	1.000	0.462	递增
2009	1.000	1.000	1.000	不变	0.682	0.686	0.994	递增	0.333	0.357	0.934	递增	0.556	1.000	0.556	递增
2010	1.000	1.000	1.000	不变	0.651	0.667	0.976	递增	0.344	0.373	0.921	递增	0.192	1.000	0.192	递增
2011	1.000	1.000	1.000	不变	0.700	0.729	0.960	递增	0.418	0.428	0.978	递增	0.596	1.000	0.596	递增
年份	合水县				正宁县				宁县				镇原县
年份	TE	PTE	SE	RTS	TE	PTE	SE	RTS	TE	PTE	SE	RTS	TE	PTE	SE	RTS
2001	1.000	1.000	1.000	不变	1.000	1.000	1.000	不变	0.638	0.735	0.868	递减	1.000	1.000	1.000	不变
2002	1.000	1.000	1.000	不变	1.000	1.000	1.000	不变	0.592	0.642	0.923	递减	0.595	1.000	0.595	递减
2003	1.000	1.000	1.000	不变	1.000	1.000	1.000	不变	0.701	1.000	0.701	递减	0.509	1.000	0.509	递减
2004	1.000	1.000	1.000	不变	1.000	1.000	1.000	不变	1.000	1.000	1.000	不变	0.567	1.000	0.567	递减
2005	1.000	1.000	1.000	不变	1.000	1.000	1.000	不变	1.000	1.000	1.000	不变	0.589	1.000	0.589	递减
2006	1.000	1.000	1.000	不变	1.000	1.000	1.000	不变	0.750	1.000	0.750	递减	0.661	1.000	0.661	递减
2007	1.000	1.000	1.000	不变	1.000	1.000	1.000	不变	1.000	1.000	1.000	不变	0.513	1.000	0.513	递减
2008	1.000	1.000	1.000	不变	1.000	1.000	1.000	不变	1.000	1.000	1.000	不变	0.446	0.462	0.965	递减
2009	1.000	1.000	1.000	不变	1.000	1.000	1.000	不变	1.000	1.000	1.000	不变	0.538	0.538	0.999	递增
2010	1.000	1.000	1.000	不变	1.000	1.000	1.000	不变	1.000	1.000	1.000	不变	0.564	0.565	0.999	递增
2011	1.000	1.000	1.000	不变	1.000	1.000	1.000	不变	1.000	1.000	1.000	不变	0.662	1.000	0.662	递减

表2

图2

图3

参考文献 30

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类型	指标名称	指标代码
投入	播种面积（hm²）	I₁
	从事农业生产的劳动力数量（万人）	I₂
	农业用水量（10⁴t）	I₃
	化肥施用量（10⁴t）	I₄
	农膜使用量（t）	I₅
	机械总动力（10⁴t）	I₆
	农业生产用电（10⁴t）	I₇
产出	农业总产值（万元）	O
非期望产出	农业面源污染（t）	O（Bad）

陇东黄土高原农业生态效率的时空演变分析——以庆阳市为例

Spatio-temporal Evolution of Agricultural Eco-efficiency in Loess Plateau of East Gansu Province: A Case Study of Qingyang City

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