丹江口水库作为南水北调中线工程的水源区,担负着向我国华北地区提供持续、充沛、优质水源的重任。丹江口库区是全国有名的黄姜生产地,20世纪90年代以来库区所辖各县市大力发展黄姜种植,在推动库区经济发展的同时,对库区生态环境造成巨大压力,特别是对水库水质安全构成威胁。因此,研究分析库区黄姜种植环境容量及其布局优化配置,协调库区经济、社会和生态三大效益,引导库区黄姜产业可持续发展具有重要的实践意义。本文选择十堰市作为研究区域,通过实地调研、专家打分等手段收集大量原始资料,使用MATLAB数学软件进行数据分析,运用层次分析法、单因素模糊评价、综合模糊评价、模糊优选模型等方法开展十堰黄姜生产对生态环境影响评价以及十堰黄姜种植环境容量分析,提出十堰黄姜种植区划和优化布局方案。研究结果表明:1.采用模糊单因素评价法和模糊综合评价法分析评价十堰黄姜生产对生态环境的影响。按照最大隶属度原则,在黄姜生产的作用影响下,十堰市生态环境(包括自然环境和社会环境)状况属于“一般”这一等级,但比较接近于“好”这一等级。其中自然环境状况属于“差”这一等级,社会环境状况属于“好”这一等级。十堰自然环境状况是影响十堰生态环境状况的主要原因,在自然环境评价指标中占权重前三位的指标依次为水环境质量、水土流失治理率、植被覆盖率和土壤环境质量。因此,要提高十堰市生态环境质量首先要采取有效措施提高十堰市自然环境质量,而提高自然环境质量首先要从减少黄姜生产对水环境的污染、加强对黄姜种植区域水土流失治理、提高植被覆盖率和改善土壤环境质量等方面入手。2.运用模糊优选模型计算1999年-2006年十堰市黄姜种植环境容量。按照最大隶属度原则,得出的结论是:十堰市黄姜种植环境容量经历了先减后增的过程,2003年环境容量最小,适宜年环境容量最大。这一结论和现实情况相吻合,1999年-2002年十堰黄姜产业处于不断发展壮大阶段(环境容量在不断降低),2003年黄姜产业发展到达顶峰后(环境容量出现最小值),2004年-2006年黄姜产业逐步走向低谷(环境容量慢慢增大)。适宜年环境容量最大,说明十堰黄姜产业的发展规模最适宜,与环境和谐程度高,由此得出十堰黄姜人工种植面积为30万亩、年产皂素生产2000吨、年产值20亿元的适宜规模。说明依靠科学技术,提高黄姜种植水平和加工水平,不仅能提高种植环境容量,还能获得最大经济效益。3.通过预测分析国内外皂素市场需求,得出十堰黄姜适宜种植面积为30万亩,与黄姜种植环境容量分析得出的结论相一致。通过比较分析十堰各县市的耕地资源、黄姜种植基础、气候及土壤条件,选择郧西县、郧县、竹山县、房县四个县的20余个乡镇作为十堰黄姜的重点产区,明确十堰黄姜种植发展的方向和具体措施,提出十堰黄姜产业的发展对策:科学制定产业规划,加强对黄姜供需市场调控,黄姜种植业坚持以提高品质为导向,组织科技攻关开展加工工艺革新,严格控制加工业规模,采取生态科技园方式生产,健全产业中介组织,强化产前、产中、产后各项服务。