摘要

以往种植结构优化研究通常以经济效益最大为主要适用条件,对生态效益的侧重度较低,不适用于生态环境脆弱的西北地区。基于节水灌溉技术下构建农业种植结构优化模型,以新疆石河子灌区为研究区,以不同灌溉技术比例下经济效益最高为目标,在农业种植总面积、农业种植用水量等常规约束条件中增加了综合生态环境状况指数的计算,并以此评价优化结果的生态效益,建立线性规划模型。结果表明,与现状年相比较,随着膜下滴灌技术应用比例的下降,灌区主要农作物种植总面积有所减少,最低减至2.83×104 hm2;当膜下滴灌技术应用面积占总播种面积的比例为0.84和0.82时,经济效益分别增长了0.05%和降低了0.5%,保证了经济的相对稳定,此时综合生态环境状况指数也较高,分别为22.58和22.94,有利于绿洲灌区生态环境保护与改善;此2种膜下滴灌技术应用比例0.84和0.82条件下,灌区主要作物种植结构优化分别为:膜下滴灌面积小麦1 100.0 hm2、玉米2 373.3 hm2、棉花17 286.7 hm2和桃子728.0 hm2,其他灌溉技术小麦206.7 hm2、玉米453.3 hm2、棉花3 293.3 hm2和桃子140.0 hm2;膜下滴灌面积小麦1 073.3 hm2、玉米2 320.0 hm2、棉花16 713.3 hm2和桃子710.7 hm2,其他灌溉技术小麦233.3 hm2、玉米506.7 hm2、棉花3 666.7 hm2和桃子153.3 hm2。