司慧娟,袁 春,周 偉
(1.中國(guó)地質(zhì)大學(xué)土地科學(xué)技術(shù)學(xué)院, 北京 100083; 2.青海省國(guó)土規(guī)劃研究院, 青海 西寧 810000)
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青海省土地利用變化對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的影響研究
司慧娟1,2,袁春1,周偉1
(1.中國(guó)地質(zhì)大學(xué)土地科學(xué)技術(shù)學(xué)院, 北京 100083; 2.青海省國(guó)土規(guī)劃研究院, 青海 西寧 810000)
摘要:以1999年、2006年、2013年3年期青海省土地利用變更調(diào)查數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),采用生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值定量評(píng)估模型、土地利用動(dòng)態(tài)度及敏感性指數(shù)對(duì)青海省土地利用變化情況及其對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的影響情況進(jìn)行分析。結(jié)果表明:(1) 1999—2013年間,青海省林地、牧草地、園地及建設(shè)用地呈增長(zhǎng)趨勢(shì);耕地、水域及未利用土地呈減少趨勢(shì)。(2) 區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總價(jià)值總體呈現(xiàn)出增長(zhǎng)趨勢(shì),由1999年的4 477.29×108元提高至2013年的4 507.07×108元。研究期間,牧草地、林地、水域面積變化對(duì)區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值起著決定性的作用,3類土地利用類型生態(tài)服務(wù)價(jià)值占總價(jià)值的96%以上。(3) 各項(xiàng)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能中,水源涵養(yǎng)、土壤形成與保護(hù)及廢物處理功能貢獻(xiàn)率最大,表明青海省生態(tài)系統(tǒng)的服務(wù)性功能遠(yuǎn)高于生產(chǎn)性功能。(4) 研究區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值對(duì)生態(tài)服務(wù)價(jià)值系數(shù)缺乏彈性,研究結(jié)果具有可信性。
關(guān)鍵詞:土地利用;生態(tài)系統(tǒng);服務(wù)價(jià)值;青海省
生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)是指人類從生態(tài)系統(tǒng)直接或間接獲取的產(chǎn)品和服務(wù),包括人類生活必需的生態(tài)產(chǎn)品和確保人類生活質(zhì)量的生態(tài)功能兩個(gè)方面[1-2]。1970年,聯(lián)合國(guó)大學(xué)發(fā)表的《人類對(duì)全球環(huán)境的影響報(bào)告》首次提出生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的概念并列舉了生態(tài)系統(tǒng)為人類提供的環(huán)境服務(wù)功能[3]。進(jìn)入20世紀(jì)90年代以來(lái),國(guó)際上有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值評(píng)估的研究廣泛開展,研究尺度涵蓋全球、區(qū)域到流域生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值評(píng)估,研究對(duì)象包括對(duì)整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)或單項(xiàng)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值評(píng)估到生物多樣性保護(hù)等某一類生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值評(píng)估[4-10]。近年,國(guó)內(nèi)學(xué)者也從全國(guó)、區(qū)域、流域等各個(gè)尺度開展了生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值評(píng)估研究,為我國(guó)環(huán)境資源及相關(guān)學(xué)科研究、政府決策等奠定了基礎(chǔ)。
土地利用作為人類最基本的實(shí)踐活動(dòng),其變化對(duì)全球環(huán)境變化和可持續(xù)發(fā)展有著非常深刻的影響。在全球環(huán)境變化研究領(lǐng)域的兩大組織“國(guó)際地圈與生物圈計(jì)劃”(IGBP)和“全球環(huán)境變化人文計(jì)劃”(HDP)持續(xù)推動(dòng)下,圍繞土地利用/土地覆被變化(LUCC)與全球環(huán)境變化及可持續(xù)發(fā)展的關(guān)系研究成為全球環(huán)境變化研究的核心內(nèi)容[11]。因此,基于土地利用/土地覆被變化背景進(jìn)行區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值研究具有重要意義,國(guó)內(nèi)學(xué)者在相關(guān)理論探討和實(shí)證分析方面開展了大量研究[12-20]。
青海省是長(zhǎng)江、黃河、瀾滄江三大河流的發(fā)源地,是亞洲重要的河源區(qū),是中國(guó)水資源安全戰(zhàn)略基地,是我國(guó)長(zhǎng)江下游地區(qū)和東南亞國(guó)家生態(tài)環(huán)境安全和區(qū)域可持續(xù)發(fā)展的生態(tài)屏障,也是我國(guó)和全球重要的生物物種基因庫(kù)。該區(qū)域生態(tài)環(huán)境的穩(wěn)定與否對(duì)全國(guó)乃至東南亞地區(qū)均有著十分重要的意義。隨著近年西部大開發(fā)政策的持續(xù)推進(jìn),區(qū)域經(jīng)濟(jì)得到快速發(fā)展,工業(yè)化、城鎮(zhèn)化進(jìn)程加快,致使土地利用變化顯著。但由于區(qū)域生產(chǎn)力水平的制約,對(duì)自然資源的粗放式開發(fā)利用模式尚未扭轉(zhuǎn),導(dǎo)致草場(chǎng)退化、水土流失、土地沙漠化等生態(tài)環(huán)境問(wèn)題突出[21]。為統(tǒng)籌兼顧資源環(huán)境的保護(hù)利用與經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展,青海省提出實(shí)施“生態(tài)立省”戰(zhàn)略,推進(jìn)生態(tài)保護(hù)建設(shè)。因此,對(duì)該區(qū)域土地利用變化進(jìn)行深入分析,探討其對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值變化的影響情況,可為該區(qū)域土地資源持續(xù)利用政策的制訂提供科學(xué)依據(jù)和理論基礎(chǔ),進(jìn)而實(shí)現(xiàn)該區(qū)域“生態(tài)立省”的戰(zhàn)略目標(biāo)。
1研究區(qū)概況
青海省位于我國(guó)西北部,黃土高原和青藏高原的接合部。地理位置位于北緯31°39′~39°19′、東經(jīng)89°35′~103°04′之間。東西約1 200 km,南北約800 km,面積71.75萬(wàn)km2,居全國(guó)第4位。東北部與甘肅省為鄰,東南部和四川省毗連,西北部同新疆自治區(qū)接壤,西南部與西藏自治區(qū)相連。屬高原大陸性氣候,寒冷干燥、少雨多風(fēng),晝夜溫差大,年平均氣溫-5.6℃~8.6℃。全省地勢(shì)西高東低,南北高中部低。平均海拔3 000多米,最高點(diǎn)6 860 m,最低點(diǎn)1 650 m。年降水量17.6~764.4 mm,從東南向西北遞減,時(shí)空分布不均。日照時(shí)間長(zhǎng),太陽(yáng)輻射強(qiáng)。全年日照時(shí)數(shù)2 300~3 600 h,全省總輻射量在585.20~739.86 kJ·cm-2,在全國(guó)僅次于西藏自治區(qū)。地貌基本格局以祁連山(和阿爾金山)、昆侖山脈和唐古拉山脈為骨架,按地質(zhì)構(gòu)造和海拔高度劃分成祁連山地、柴達(dá)木盆地和青南高原三個(gè)自然區(qū)域。植被呈現(xiàn)出由東南向西北方向的變化,東部和東南部為森林草原植被,向西北植被類型依次是草原、高山草甸、高山草原、荒漠。
2研究方法
2.1數(shù)據(jù)來(lái)源
研究采用的數(shù)據(jù)是青海省1999—2013年的土地利用變更調(diào)查數(shù)據(jù)。根據(jù)青海省土地資源利用實(shí)際,為統(tǒng)一土地利用分類標(biāo)準(zhǔn),將研究區(qū)全部土地按照土地利用類型劃分為耕地、園地、林地、牧草地、居民點(diǎn)及工礦用地、交通用地、水域及未利用土地等8類。
2.2土地利用類型動(dòng)態(tài)變化度
單一土地利用類型動(dòng)態(tài)度[22]表達(dá)的是某研究區(qū)一定時(shí)間范圍內(nèi)某種土地利用類型的數(shù)量變化情況,其表達(dá)式為:
(1)
其中,k為研究時(shí)段內(nèi)某一土地利用類型動(dòng)態(tài)度;ua、ub分別為研究期初及研究期末某一種土地利用類型的數(shù)量;T為研究時(shí)段長(zhǎng),當(dāng)T的時(shí)段設(shè)定為1年時(shí),k的值就是該研究區(qū)某種土地利用類型年變化率。
2.3生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值評(píng)估
Constanza等[2]的研究成果明確了生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值測(cè)算的原理及評(píng)價(jià)模型,成為國(guó)內(nèi)外學(xué)者開展此項(xiàng)研究的主要參考依據(jù)。但該研究仍存在對(duì)耕地等生態(tài)價(jià)值系數(shù)估計(jì)偏低等缺憾。國(guó)內(nèi)學(xué)者謝高地等[23]根據(jù)我國(guó)實(shí)際情況,以Constanza[2]的研究成果為基礎(chǔ),通過(guò)對(duì)我國(guó)200位生態(tài)學(xué)者的問(wèn)卷調(diào)查,建立了中國(guó)陸地生態(tài)系統(tǒng)單位面積服務(wù)價(jià)值表,并考慮到地區(qū)差異,建立了農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)價(jià)值系數(shù)表。本研究采用謝高地等人的陸地生態(tài)系統(tǒng)單位面積服務(wù)價(jià)值研究成果,采用Costanza等[2]提出的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值評(píng)估方法對(duì)研究區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值進(jìn)行評(píng)估。生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值評(píng)估公式如下:
(2)
式中,ESV為研究區(qū)域所有生態(tài)系統(tǒng)的服務(wù)總價(jià)值(元),Ak為研究區(qū)域第k種土地利用類型的面積;Vk為第k種土地利用類型單位面積的生態(tài)服務(wù)價(jià)值(元·hm-2·a-1)
2.4敏感性分析
生態(tài)系統(tǒng)價(jià)值敏感性指數(shù)(Coefficient of Sensitivity,CS)是為驗(yàn)證生態(tài)系統(tǒng)類型對(duì)于土地利用類型的代表性以及生態(tài)服務(wù)價(jià)值系數(shù)的準(zhǔn)確性而引入的[19-20]。本研究將各類土地利用類型的價(jià)值指數(shù)分別調(diào)整50%,來(lái)衡量總生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的變化。如果CS>1,表明生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值相對(duì)于VC是富有彈性的;如果CS<1,表明生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值相對(duì)于VC是缺乏彈性的。CS值越大,表明生態(tài)服務(wù)價(jià)值指數(shù)的準(zhǔn)確性越關(guān)鍵,敏感性指數(shù)的計(jì)算公式如下:
(3)
式中,ESVi和ESVj分別表示初始的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值和生態(tài)服務(wù)價(jià)值指數(shù)調(diào)整后的生態(tài)系統(tǒng)價(jià)值。
3結(jié)果與分析
3.1土地利用變化分析
研究期間,青海省的土地利用類型以牧草地及未利用地為主,在青海省土地總面積中處于絕對(duì)優(yōu)勢(shì),其次是林地及水域。耕地及建設(shè)用地所占比重很低,均不到全部土地的1%。
1999—2013年間,耕地、牧草地、水域和未利用土地面積總體呈現(xiàn)減少趨勢(shì),其中耕地減少幅度最大,其次是未利用地、牧草地和水域(見表1)。耕地共減少143 828.43 hm2,年均變化率為-0.20%,動(dòng)態(tài)度達(dá)到-1.50%,耕地占土地總面積比例由0.96%(1999年)下降到0.76%(2013年);未利用地共減少136 745.60 hm2,年均變化率為-0.19%,動(dòng)態(tài)度為-0.04%,占土地總面積比重由34.62%下降到34.43%;牧草地共減少22 667.41 hm2,年均變化率為-0.03%,占土地總面積比重由56.23%下降到56.19%;水域共減少7 121.35 hm2,年均變化率為-0.01%,動(dòng)態(tài)度達(dá)-0.02%,占土地總面積比重由4.41%下降到4.40%;林地、建設(shè)用地增加幅度較大。林地共增加224 078.39 hm2,年均變化率0.31%,動(dòng)態(tài)度為0.66%;居民點(diǎn)及工礦用地增加46 775.99 hm2,年均變化率0.07%,動(dòng)態(tài)度為1.44%;交通用地增加38 639.37 hm2,年變化率0.05%,動(dòng)態(tài)度6.20%。園地也有一定幅度的增加,14年間園地共增加869.04 hm2。
耕地在研究期的前半段(1999—2006年)減少幅度大,凈減少145 020.97 hm2。生態(tài)退耕是耕地減少的主要原因。青海省自2000年以來(lái),積極響應(yīng)國(guó)家西部地區(qū)生態(tài)退耕的政策,特別是2003年省委省政府將生態(tài)環(huán)境建設(shè)作為本省三大基礎(chǔ)建設(shè)之一,林業(yè)系統(tǒng)將建設(shè)“中華水塔”生態(tài)安全綠色屏障作為重大任務(wù),退耕還林力度加大。至2004年,累計(jì)生態(tài)退耕約139 300 hm2,占耕地凈減少量約96%。后半段(2006—2013年)由于政府嚴(yán)格控制建設(shè)占用耕地,建設(shè)用地增長(zhǎng)速度放緩,同時(shí)耕地開墾工作推進(jìn),耕地呈現(xiàn)增長(zhǎng)趨勢(shì)。林地增長(zhǎng)幅度較高,這與國(guó)家自1999年以來(lái)實(shí)施退耕還林和荒山荒坡造林政策有關(guān)。牧草地呈現(xiàn)出先增長(zhǎng)(16 420.17 hm2)后減少(-22 667.41 hm2)的趨勢(shì),一方面是由于前期生態(tài)退耕還草的實(shí)施規(guī)模大于后期,后期基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)對(duì)牧草地的占用及開墾,另一方面是草地退化現(xiàn)象嚴(yán)重,牧草地逐漸退化為裸土地、沙地、鹽堿地等未利用地。水域呈現(xiàn)出前期減小幅度大(-6 896.60 hm2)后期減小幅度大為降低(-224.75 hm2)的趨勢(shì)。主要原因是由于氣候暖干化的影響,青海境內(nèi)冰川萎縮、雪線上升,沼澤面積退縮,徑流量減少,水域面積下降。在近年加大力度推進(jìn)實(shí)施三江源自然保護(hù)區(qū)生態(tài)保護(hù)和建設(shè)、青海湖流域生態(tài)環(huán)境保護(hù)與綜合治理、湟水河流域百萬(wàn)畝人工造林、天然林保護(hù)等生態(tài)保護(hù)和建設(shè)工程以來(lái),黃河、長(zhǎng)江、瀾滄江三大流域年均徑流量明顯增加,遏制了水域面積快速減少的趨勢(shì)。
3.2生態(tài)服務(wù)價(jià)值測(cè)算
青海省生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)類型根據(jù)當(dāng)?shù)貙?shí)際,并參考相關(guān)研究成果,劃分為氣體調(diào)節(jié)、氣候調(diào)節(jié)、水源涵養(yǎng)、土壤形成與保護(hù)、廢物處理、生物多樣性維護(hù)、食物生產(chǎn)、原材料及休閑娛樂(lè)共9類。本研究中各土地利用類型在計(jì)算相應(yīng)的生態(tài)服務(wù)價(jià)值時(shí)按以下原則歸類測(cè)算:耕地對(duì)應(yīng)農(nóng)田,園地取森林和草地的平均值[12],未利用地對(duì)應(yīng)難利用土地;對(duì)居民點(diǎn)及工礦用地、交通用地等建設(shè)用地按照Constanza等其他學(xué)者的方法,不估算其生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能經(jīng)濟(jì)價(jià)值。研究區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值系數(shù)參考謝高地等人的研究結(jié)果[19],據(jù)此測(cè)算出各土地利用類型單位面積年度生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價(jià)值量。
3.3生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價(jià)值變化
1999—2013年間,青海省生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值呈現(xiàn)總體增加、前期增加幅度較大、后期增加幅度減緩的趨勢(shì)。生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值從1999年的4 477.29×108元增加至2013年的4 507.07×108元,總體呈上升趨勢(shì)。從各土地利用類型的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值構(gòu)成來(lái)看,牧草地、水域、林地是生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值構(gòu)成中貢獻(xiàn)最大的三種土地利用類型,在1999年、2006年及2013年整個(gè)系統(tǒng)價(jià)值中所占比例均高達(dá)95%以上,是生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的主體部分。
1999—2013年間,耕地生態(tài)服務(wù)價(jià)值減少了8.79×108元,變化率為-0.20%;生態(tài)退耕還林成效明顯,林地生態(tài)服務(wù)價(jià)值增加了43.32×108元,變化率為0.89%;由于氣候環(huán)境影響導(dǎo)致冰川萎縮、雪線上升,濕地面積縮小,致使水域生態(tài)服務(wù)價(jià)值減少了2.89×108元,變化率為-0.27%;未利用土地生態(tài)服務(wù)價(jià)值減少了0.51×108元,變化率為-0.02%。總體來(lái)看,林地生態(tài)服務(wù)價(jià)值的增加抵消了耕地、水域、未利用土地生態(tài)服務(wù)價(jià)值的減少。其中,1999—2006年生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值增加了30.10×108元,年均增加4.30×108元;2006—2013年生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值增加了2.18×108元,年均增加0.31×108元,后期的生態(tài)服務(wù)價(jià)值變化明顯小于前期。
3.4生態(tài)系統(tǒng)單項(xiàng)服務(wù)功能價(jià)值變化
1999—2013年間,青海省生態(tài)系統(tǒng)各單項(xiàng)服務(wù)功能價(jià)值中,水源涵養(yǎng)、土壤形成與保護(hù)、廢物處理及生物多樣性保護(hù)功能是青海省生態(tài)系統(tǒng)的主要生態(tài)服務(wù)功能,4項(xiàng)生態(tài)服務(wù)價(jià)值占到總生態(tài)服務(wù)價(jià)值的70%以上,遠(yuǎn)高于其它5項(xiàng)服務(wù)功能價(jià)值,食物生產(chǎn)、原材料生態(tài)服務(wù)功能價(jià)值的比重不足5%,表明青海省生態(tài)系統(tǒng)的服務(wù)性功能遠(yuǎn)高于生產(chǎn)性功能。
各類生態(tài)系統(tǒng)單項(xiàng)服務(wù)價(jià)值變化的總體趨勢(shì)是,氣體調(diào)節(jié)、氣候調(diào)節(jié)、水源涵養(yǎng)、土壤形成與保護(hù)、生物多樣性保護(hù)、原材料及娛樂(lè)文化等生態(tài)服務(wù)功能價(jià)值均在增加,其中氣體調(diào)節(jié)、土壤形成與保護(hù)、生物多樣性保護(hù)的增加幅度最大,分別增加6.16×108元、5.48×108元、4.79×108元,這主要是由于對(duì)氣體調(diào)節(jié)、土壤形成與保護(hù)等價(jià)值系數(shù)較大的林地面積增加引起的。
總體而言,研究期前半段(1999—2006年)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總價(jià)值增加幅度明顯大于后半段(2006—2013年),主要是由于生態(tài)價(jià)值系數(shù)較高的林地、牧草地面積的變化所致。林地在后半段的增長(zhǎng)速度遠(yuǎn)低于前半段,牧草地在前半段增加,后半段呈現(xiàn)減少趨勢(shì)。
3.5敏感性分析
本研究將各土地利用類型的生態(tài)服務(wù)價(jià)值系數(shù)分別進(jìn)行調(diào)整,根據(jù)公式(3)給出的敏感性計(jì)算方法,將耕地、園地、林地、牧草地、水域及未利用土地的單位面積生態(tài)價(jià)值系數(shù)分別上下調(diào)整50%,應(yīng)用調(diào)整后的生態(tài)價(jià)值系數(shù)對(duì)研究區(qū)1999、2013年的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總價(jià)值進(jìn)行估算,最終得到研究區(qū)不同地類生態(tài)服務(wù)價(jià)值的比例情況和敏感性指數(shù),估算結(jié)果及敏感性指數(shù)如表4所示。結(jié)果表明,價(jià)值系數(shù)調(diào)整±50%后,敏感性指數(shù)CS均小于1,最高值為0.57~0.58,即當(dāng)牧草地的生態(tài)價(jià)值系數(shù)增加1%時(shí),生態(tài)服務(wù)總價(jià)值增加0.57~0.58個(gè)百分點(diǎn)。最低值為0.0002,表明園地生態(tài)價(jià)值系數(shù)的變化對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總價(jià)值變化幾乎不產(chǎn)生影響,這與研究區(qū)各類土地利用類型中園地規(guī)模較小、在土地總面積中比重很低有關(guān)。敏感性指數(shù)結(jié)果表明,研究區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總價(jià)值相對(duì)于生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值系數(shù)VC是缺乏彈性的。
4結(jié)論
(1) 根據(jù)謝高地等[23]的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值系數(shù)研究成果,采用Constanza等提出的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值定量評(píng)價(jià)模型,以1999年、2006年、2013年3期土地利用變更數(shù)據(jù),分析了青海省土地利用變化情況,對(duì)土地利用變化引起的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值變化進(jìn)行估算分析。生態(tài)價(jià)值系數(shù)的取值決定著生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值研究結(jié)果的準(zhǔn)確性,引入敏感性指數(shù)對(duì)二者關(guān)系進(jìn)行測(cè)算,結(jié)果表明,研究所選用的生態(tài)價(jià)值系數(shù)合理,研究結(jié)果可信。
(2) 1999—2013年間,青海省土地利用變化較大。在西部大開發(fā)政策的持續(xù)推進(jìn)下,國(guó)家對(duì)青海省基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的投資力度加大,建設(shè)用地增長(zhǎng)迅速;國(guó)家生態(tài)退耕還林還草、荒山荒坡造林工程的實(shí)施,使耕地和未利用地大幅度減少,而林地規(guī)模持續(xù)增長(zhǎng)。從土地利用變化情況來(lái)看,國(guó)家宏觀政策的實(shí)施與調(diào)整是青海省土地利用變化的最主要驅(qū)動(dòng)因素。
(3) 根據(jù)1999年、2006年、2013年3期土地利用變更數(shù)據(jù),結(jié)合生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值系數(shù),對(duì)1999—2013年間青海省生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總價(jià)值及各單項(xiàng)生態(tài)服務(wù)價(jià)值變化進(jìn)行測(cè)算分析。1999年、2006年、2013年青海省生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總價(jià)值分別為4477.29×108、4504.89×108、4507.07×108元。牧草地、林地、水域的生態(tài)服務(wù)價(jià)值是生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的主體部分,占整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值比重分別達(dá)到96.98%、97.20%、97.21%,表明牧草地、林地、水域面積變化對(duì)區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值起著決定性的作用。水源涵養(yǎng)、土壤形成與保護(hù)、廢物處理及生物多樣性保護(hù)則是生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值中最主要的功能類型,表明青海省生態(tài)系統(tǒng)的服務(wù)性功能遠(yuǎn)高于生產(chǎn)性功能。
(4) 土地利用結(jié)構(gòu)變化對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的影響較大。1999—2013年間,青海省牧草地面積居各類土地類型首位,隨著牧草地在研究期前半段(1999—2006年)大幅度增加,后半段(2006—2013年)大幅度減少,生態(tài)服務(wù)總價(jià)值也隨之呈現(xiàn)出增長(zhǎng)幅度變小、增長(zhǎng)變緩的趨勢(shì)。而林地的大幅度增加抵消了耕地、水域及未利用土地減少造成的生態(tài)服務(wù)總價(jià)值的損失,使得區(qū)域生態(tài)服務(wù)總價(jià)值總體處于增長(zhǎng)趨勢(shì)。
(5) 本研究通過(guò)參考Constanza及謝高地等人的生態(tài)服務(wù)價(jià)值評(píng)估模型及參數(shù),對(duì)青海省不同年期的土地利用類型變化及對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的影響進(jìn)行分析,對(duì)于揭示研究期內(nèi)區(qū)域土地利用變化對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的影響動(dòng)態(tài)趨勢(shì)有一定作用,定量測(cè)算所采用的參數(shù)及方法便于區(qū)域橫向?qū)Ρ?,?duì)未來(lái)該區(qū)域深入開展相關(guān)研究可提供借鑒。但研究中對(duì)相同尺度生態(tài)系統(tǒng)之間服務(wù)價(jià)值的線性可加性及生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的空間差異未作充分考慮,未來(lái)研究工作中需進(jìn)一步完善。
青海是我國(guó)重要的生態(tài)安全屏障,其生態(tài)文明建設(shè)不僅關(guān)系到當(dāng)?shù)氐目沙掷m(xù)發(fā)展,還關(guān)系到全國(guó)的生態(tài)安全和可持續(xù)發(fā)展。以上研究表明,研究期間青海省土地利用變化顯著,生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值呈現(xiàn)增長(zhǎng)態(tài)勢(shì),但近年增加幅度明顯降低。為確保生態(tài)環(huán)境穩(wěn)定和生態(tài)屏障功能的發(fā)揮,青海省開展實(shí)施了三江源自然保護(hù)區(qū)生態(tài)保護(hù)和建設(shè)、青海湖流域生態(tài)環(huán)境保護(hù)與綜合治理、湟水河流域百萬(wàn)畝人工造林、天然林保護(hù)等一系列生態(tài)環(huán)境保護(hù)和治理工程,有效遏制了青海水域面積快速減少的態(tài)勢(shì),生態(tài)環(huán)境狀況好轉(zhuǎn)。未來(lái)青海省在土地利用、生態(tài)建設(shè)等相關(guān)規(guī)劃及政策制訂中要更加注重對(duì)水域、草原及森林生態(tài)系統(tǒng)的保護(hù),加大青海湖、湟水河流域生態(tài)環(huán)境保護(hù)與治理工程的實(shí)施力度,推進(jìn)祁連山水源涵養(yǎng)區(qū)生態(tài)保護(hù)與建設(shè)綜合治理工程和三江源自然保護(hù)區(qū)生態(tài)保護(hù)建設(shè)二期工程開展,同時(shí)積極開展國(guó)家新一輪退耕還林還草工程,確保青?!吧鷳B(tài)立省”戰(zhàn)略穩(wěn)定實(shí)施,推動(dòng)區(qū)域可持續(xù)發(fā)展和國(guó)家生態(tài)安全。
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Effect of land-use on ecosystem service values in Qinghai Province
SI Hui-juan1,2, YUAN Chun1, ZHOU Wei1
1.SchoolofLandScienceandTechnology,ChinaUniversityofGeosciences,Beijing100083,China;2.QinghaiInstituteoflanduseplanning,Xining,Qinghai810000,China)
Keywords:land use change; ecosystem services value; Qinghai Province
Abstract:Based on the land use change data in 1999, 2006 and 2013 of Qinghai Province, and by the evaluation of land use dynamic index, ecosystem service values, coefficient of sensitivity, this paper analyzed the changes of ecosystem services value and explored the responses of ecosystem services value change to land use change in Qinghai Province. The result shows that during this period, the area of forest land grassland orchard and construction land increased. However, cultivated land, water area and unused land decreased. The ecosystem services value increased from 4 477.29 billion yuan in 1999 to 4 507.07 billion yuan in 2013. For the structure of ecosystem services, the grassland, forest and water area made the greatest contributions to the total ecosystem services value of the study region. The accumulative ecosystem services value of three land use types accounted for over 96% of the total value in Qinghai Province. The water supply, soil formation and protection, waste treatment made the biggest contribution, while the contribution rates of raw material and food production were under 5%, indicating that the services functions was much larger than the productive function. Sensitivity analysis indicated that the estimated total ecosystem services value in the study area was inelastic to the services value coefficients, and the results obtained in this study were scientifically sound.
文章編號(hào):1000-7601(2016)03-0254-07
doi:10.7606/j.issn.1000-7601.2016.03.40
收稿日期:2015-05-25
基金項(xiàng)目:中央高校基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)優(yōu)秀教師基金項(xiàng)目資助(2-9-2015-173)
作者簡(jiǎn)介:司慧娟(1982—),女,青海西寧人,博士研究生,高級(jí)工程師,主要從事土地利用與規(guī)劃的研究。 E-mail: 42979446@qq.com。
中圖分類號(hào):F301.2
文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A