土地復(fù)墾區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)與景觀格局耦合協(xié)調(diào)關(guān)系研究
——以徐州潘安湖復(fù)墾區(qū)為例

趙華，徐嘉興 ，裴基龍，陳晨

（1. 中國礦業(yè)大學(xué) 環(huán)境與測(cè)繪學(xué)院，江蘇 徐州 221116；2. 中國礦業(yè)大學(xué) 礦山互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)國家地方聯(lián)合工程實(shí)驗(yàn)室，江蘇 徐州 221008；3. 中國礦業(yè)大學(xué) 物聯(lián)網(wǎng)（感知礦山）研究中心，江蘇 徐州 221008）

資源約束趨緊、環(huán)境污染嚴(yán)重、生態(tài)系統(tǒng)退化是制約我國當(dāng)前社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的主要問題[1]。為扭轉(zhuǎn)生態(tài)環(huán)境惡化趨勢(shì)，中國提出“大力推進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)”的戰(zhàn)略決策并踐行“綠水青山就是金山銀山”的重要理念，積極推進(jìn)山水林田湖草一體化治理及其協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展研究成為學(xué)術(shù)界的共識(shí)[2]。東部采煤塌陷區(qū)是“礦地矛盾”較為突出的區(qū)域，提出的“耕地再造、塌陷區(qū)復(fù)墾、生態(tài)修復(fù)和景觀建設(shè)”綜合整治新思路是國家推動(dòng)“山水林田湖草一體化治理”的重要舉措，經(jīng)過近20年的采煤塌陷區(qū)修復(fù)治理，已取得較好的成效[3-4]。

景觀格局是自然環(huán)境和人類活動(dòng)共同作用下景觀斑塊的空間配置，是生態(tài)過程的載體[5-6]。人為的開發(fā)利用活動(dòng)不斷改變區(qū)域的景觀格局，對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的影響具有時(shí)間和空間上的累積作用，既有正面效應(yīng)，也有負(fù)面效應(yīng)[7]。土地復(fù)墾通過各類復(fù)墾措施的實(shí)施，改變了礦區(qū)生態(tài)系統(tǒng)中土壤、植被、水文等環(huán)境要素[8]，進(jìn)而引起景觀類型和格局的調(diào)整，導(dǎo)致區(qū)域生態(tài)過程的改變，最終影響到生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的提供，并對(duì)周圍環(huán)境產(chǎn)生影響，實(shí)現(xiàn)礦區(qū)生態(tài)環(huán)境治理的目的[9]。生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)作為景觀格局和生態(tài)過程互饋?zhàn)饔玫漠a(chǎn)物，是礦區(qū)生態(tài)恢復(fù)的最終體現(xiàn)[10]。通過景觀格局變化趨勢(shì)分析，可對(duì)復(fù)墾區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的情景進(jìn)行分析，并預(yù)測(cè)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)可能存在的脆弱性；反之，通過對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)在時(shí)空尺度上的變化過程進(jìn)行分析，也可以作為復(fù)墾區(qū)景觀優(yōu)化配置的依據(jù)[11]。因此，研究生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)與景觀格局的耦合協(xié)調(diào)關(guān)系，有助于復(fù)墾礦區(qū)景觀生態(tài)管理與景觀生態(tài)規(guī)劃，也可以最大限度地發(fā)揮景觀的生態(tài)服務(wù)功能。

隨著生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)為人類福祉的貢獻(xiàn)被普遍認(rèn)可，國內(nèi)外學(xué)者開展了大量的研究，主要集中在探討生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的功能[12]、量化評(píng)估[13-14]、時(shí)空演變[15]、權(quán)衡協(xié)同關(guān)系[16]和生態(tài)服務(wù)流等方面[17]，并從全球、區(qū)域、城市、農(nóng)田、林地等不同景觀尺度對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)進(jìn)行研究[18]，探討城市化、退耕還林還草工程等過程的資源與生態(tài)環(huán)境效應(yīng)對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的影響機(jī)制[18-19]。然而，針對(duì)礦區(qū)土地復(fù)墾后景觀格局變化分析及其對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的影響，以及二者之間耦合協(xié)調(diào)作用機(jī)制和定量研究較少。

本文以徐州市潘安湖復(fù)墾區(qū)為例，對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價(jià)值與景觀格局指數(shù)進(jìn)行核算與分析，構(gòu)建耦合協(xié)調(diào)度模型探討生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能與景觀格局的耦合協(xié)調(diào)發(fā)展?fàn)顩r，評(píng)估復(fù)墾區(qū)生態(tài)恢復(fù)效益，探討生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)與景觀格局之間的耦合協(xié)調(diào)機(jī)制，以期為礦區(qū)生態(tài)系統(tǒng)管理和土地資源合理有效配置提供輔助決策。

1 研究區(qū)概況

潘安湖復(fù)墾區(qū)位于徐州市賈汪區(qū)西南部，是權(quán)臺(tái)煤礦和旗山煤礦采煤形成的沉陷湖。由于受到資源枯竭、采煤沉陷、生態(tài)惡化等影響，潘安湖復(fù)墾區(qū)所在地的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平低于徐州主城區(qū)，是區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的洼地。2010年起，賈汪區(qū)對(duì)該采煤塌陷區(qū)實(shí)施土地復(fù)墾與生態(tài)修復(fù)[4]，建成全國首個(gè)4A級(jí)塌陷區(qū)生態(tài)修復(fù)的濕地公園，建立了集“基本農(nóng)田整理、采煤塌陷地復(fù)墾、生態(tài)環(huán)境修復(fù)、濕地景觀開發(fā)”四位一體的模式。研究區(qū)位置見圖1。

圖1 研究區(qū)地理位置圖

2 數(shù)據(jù)來源與研究方法

2.1 數(shù)據(jù)來源與處理

研究數(shù)據(jù)應(yīng)用復(fù)墾前2008年和復(fù)墾后2017年的QuickBird高分辨率影像（多光譜，2.8 m），1: 1萬地形圖、2017年土地利用現(xiàn)狀圖。首先，在ERDAS9.2軟件環(huán)境下對(duì)兩期遙感影像精確配準(zhǔn)；采用隨機(jī)森林（random forest，RF）分類與目視解譯相結(jié)合的方法[20]，獲取研究區(qū)復(fù)墾前后耕地、林地、草地、交通用地、自然水體（包括河流、坑塘）、塌陷水體和城鄉(xiāng)、工礦建設(shè)用地等7類土地利用數(shù)據(jù)，分類結(jié)果的Kappa系數(shù)均在0.95以上。

2.2 研究方法

（1）生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能評(píng)估模型。采用Costanza等[21]提出的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值評(píng)估模型，并在謝高地等[22]建立的中國陸地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值當(dāng)量的基礎(chǔ)上，以2008年和2017年徐州市糧食平均產(chǎn)量及平均價(jià)格為基準(zhǔn)，修正生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值系數(shù)，估算研究區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值[23]，計(jì)算模型為：

式中：ESVf為生態(tài)系統(tǒng)第f項(xiàng)服務(wù)功能價(jià)值（元），Ai為第i類土地利用類型面積（hm2），VCif為土地利用類型i的第f項(xiàng)服務(wù)功能價(jià)值系數(shù)，k為土地利用類型的數(shù)量。Ea為單位農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)提供食物生產(chǎn)服務(wù)功能的經(jīng)濟(jì)價(jià)值（元/hm2）；pi為第i類糧食作物的平均價(jià)格（元/kg），qi為第i種糧食作物的單位面積產(chǎn)量（kg/hm2）；mi為第i種糧食作物面積（hm2），M為n種糧食作物總播種面積（hm2）。

（2）景觀格局指數(shù)。土地復(fù)墾必然引起土地利用景觀斑塊、廊道和生態(tài)功能的顯著變化。結(jié)合潘安湖復(fù)墾區(qū)特點(diǎn)，從景觀斑塊、形狀、蔓延度、多樣性和集聚度等景觀格局指數(shù)來分析土地復(fù)墾前后景觀格局變化。景觀格局指數(shù)利用Fragstats 4.2專業(yè)軟件計(jì)算[24-25]，各指標(biāo)的公式與生態(tài)學(xué)意義[26-30]見表1。

表1 景觀格局指數(shù)的選取及其描述

式中：Pij是第j項(xiàng)指標(biāo)占總樣本的比重，Ej為評(píng)價(jià)指標(biāo)的熵值，wj為評(píng)價(jià)指標(biāo)的熵權(quán)。

耦合協(xié)調(diào)度模型是研究多個(gè)系統(tǒng)耦合協(xié)調(diào)關(guān)系的模型[32]，廣泛應(yīng)用于不同尺度、不同區(qū)域生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟(jì)發(fā)展[33]、生態(tài)環(huán)境與旅游產(chǎn)業(yè)[34]、人口與經(jīng)濟(jì)發(fā)展[35]、城市化與生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)[19]等系統(tǒng)間的耦合協(xié)調(diào)關(guān)系分析。本文通過構(gòu)建生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能與景觀格局耦合協(xié)調(diào)度模型表征二者之間的耦合協(xié)調(diào)發(fā)展?fàn)顩r，計(jì)算公式為：

式中：C為耦合度，C∈[0, 1]，C越大說明系統(tǒng)間耦合狀態(tài)越好，反之則說明系統(tǒng)間耦合狀態(tài)不好。根據(jù)已有的研究[18]，當(dāng)C=0時(shí)，表明系統(tǒng)間無耦合；當(dāng)C∈(0, 0.3]時(shí)，表明系統(tǒng)間為低度耦合；當(dāng)C∈(0.3, 0.8]時(shí)，表明系統(tǒng)間為中度耦合；當(dāng)C∈(0.8, 1]時(shí)，表明系統(tǒng)間為高度耦合。U1、U2分別表示生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總價(jià)值和景觀格局指數(shù)；T為系統(tǒng)間的綜合協(xié)調(diào)指數(shù)；α、β為待定系數(shù)，本文認(rèn)為生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能與景觀格局同等重要，取α=β=0.5；D為耦合協(xié)調(diào)度，D∈[0, 1]，D越大表明兩個(gè)系統(tǒng)之間的協(xié)調(diào)程度越高，反之則說明兩個(gè)系統(tǒng)之間協(xié)調(diào)程度低。K為相對(duì)發(fā)展度，用于反映區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能相對(duì)于景觀格局發(fā)展是超前還是滯后。結(jié)合耦合協(xié)調(diào)度及相對(duì)發(fā)展度的結(jié)果，參考現(xiàn)有文獻(xiàn)等級(jí)劃分成果[32]，總結(jié)得出生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能與景觀格局耦合協(xié)調(diào)發(fā)展類型及劃分標(biāo)準(zhǔn)（表2）。

表2 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能與景觀格局耦合協(xié)調(diào)發(fā)展類型與劃分標(biāo)準(zhǔn)

3 結(jié)果與分析

3.1 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能特征分析

塌陷水體作為采煤塌陷區(qū)的特殊地表水，其使區(qū)域從原本單一的農(nóng)田陸地生態(tài)系統(tǒng)演變?yōu)闈竦?水生生態(tài)系統(tǒng)，既具有一般水體的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能，又容易受附近采礦工業(yè)“三廢”、生活污水等排入而受到污染，缺少土壤形成與保護(hù)、娛樂文化等功能，參考Bian等[23]對(duì)塌陷水體生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值當(dāng)量計(jì)算方法測(cè)算單位面積的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值。同時(shí)，根據(jù)中國陸地生態(tài)系統(tǒng)單位面積生態(tài)服務(wù)價(jià)值當(dāng)量表，對(duì)研究區(qū)各類土地利用類型的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價(jià)值進(jìn)行當(dāng)量換算，其中耕地、林地、草地和自然水體（河流、湖泊）分別對(duì)應(yīng)農(nóng)田、森林、草地和水體，工礦建設(shè)用地和交通用地賦值為0。以徐州市賈汪區(qū)2008年和2017年兩年的糧食平均產(chǎn)量（5 638.69 kg/hm2）以及平均價(jià)格（1.85元/kg）為基準(zhǔn)單產(chǎn)和價(jià)值基準(zhǔn)，得出研究區(qū)單位面積生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值當(dāng)量為1 490.23元/hm2，并根據(jù)修正系數(shù)計(jì)算得到研究區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價(jià)值當(dāng)量，如表3所示。

表3 研究區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價(jià)值當(dāng)量表單位：元/hm2

潘安湖復(fù)墾區(qū)治理前后生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價(jià)值量如表4所示。土地復(fù)墾實(shí)施后，生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值由2008年的6 331.95萬元增加到2017年的12 033.84萬元，增幅達(dá)90.05%。單項(xiàng)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能中，水源涵養(yǎng)、娛樂、廢物處理、生物多樣性保護(hù)等功能增加較快，主要原因是采煤塌陷地復(fù)墾為大面積的人工濕地、林地和草地等；土地利用景觀類型呈現(xiàn)出多樣化、均勻化發(fā)展，景觀多樣性得到一定程度的提高，導(dǎo)致其生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值增大；食物生產(chǎn)功能下降，主要原因是耕地面積減少。整體來看，2008—2017年，研究區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能穩(wěn)定增長(zhǎng)，對(duì)改善生態(tài)環(huán)境、保護(hù)生態(tài)安全具有重要作用。

表4 研究區(qū)2008—2017年生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價(jià)值量

3.2 景觀格局變化分析

潘安湖復(fù)墾區(qū)復(fù)墾前后的景觀格局變化如圖2所示。從復(fù)墾前后景觀類型變化可以看出，研究區(qū)有7種土地利用類型，其中耕地是土地利用結(jié)構(gòu)的重要組成部分，2008年占總面積的一半以上，隨著潘安湖復(fù)墾區(qū)生態(tài)環(huán)境治理，耕地由原來的54.98%減少到39.27%。其次，林地和草地由原來的0.63%、2.43%增加到8.47%、9.39%；塌陷水體經(jīng)過生態(tài)修復(fù)全部轉(zhuǎn)變?yōu)楹礉竦?，水域面積增加了152.15 hm2，占比增加了16.55%。隨著煤礦關(guān)閉和工礦廢棄地逐步退出，建設(shè)用地占比減少了12.14%。從景觀格局變化空間集聚特征來看，景觀變化方向由中心向四周擴(kuò)散，主要集中在塌陷水體治理上。

圖2 潘安湖采煤塌陷區(qū)土地復(fù)墾前后的景觀類型分布

由景觀水平上景觀格局指數(shù)計(jì)算結(jié)果（表5）可以看出，2008—2017年潘安湖復(fù)墾區(qū)的景觀斑塊數(shù)量（NP）和斑塊密度（PD）逐漸減少，最大斑塊指數(shù)呈增加趨勢(shì)，表明景觀中原有破碎斑塊逐漸減少。經(jīng)過實(shí)施土地復(fù)墾工程，蔓延度指數(shù)下降，改變?cè)袉我坏耐恋乩妙愋?，景觀類型趨于多樣化。景觀多樣性指數(shù)（SHDI）和景觀均勻度指數(shù)（SHEI）整體呈增加趨勢(shì)，表明土地復(fù)墾后土地利用景觀豐富度和復(fù)雜度不斷上升，景觀類型趨于均勻化分布。研究區(qū)聚集度（AI）總體呈增加趨勢(shì)（圖3），表明各類景觀呈現(xiàn)出一定的聚集分布特征?？傮w來看，隨著復(fù)墾工程的實(shí)施，土地利用景觀類型呈現(xiàn)出多樣化、均勻化發(fā)展，表明土地復(fù)墾與修復(fù)使景觀多樣性得到一定程度的提高，同時(shí)景觀類型呈現(xiàn)復(fù)雜性和聚集性特征。由于將零星塌陷水體復(fù)墾為大面積人工濕地，水域面積增加，占用了耕地和其他類型，對(duì)景觀多樣性起到一定的抑制作用。

表5 研究區(qū)復(fù)墾前后景觀水平景觀格局指數(shù)

圖3 2008—2017年研究區(qū)年斑塊類型聚集度指數(shù)（AI）

3.3 景觀格局與生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能耦合協(xié)調(diào)度分析

研究結(jié)果表明，土地復(fù)墾直接影響了景觀格局演變，土地利用變化是導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能和價(jià)值變化的重要原因。為進(jìn)一步闡明二者之間的關(guān)系，利用耦合協(xié)調(diào)模型進(jìn)行測(cè)度，并揭示其協(xié)調(diào)發(fā)展程度。首先對(duì)2008年和2017年的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總價(jià)值進(jìn)行歸一化處理得到研究區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值綜合指數(shù)（U1），再對(duì)景觀格局指數(shù)進(jìn)行歸一化，利用熵值法測(cè)算2008年和2017年景觀格局綜合指數(shù)（U2），代入耦合協(xié)調(diào)度模型和相對(duì)發(fā)展度模型，得出耦合協(xié)調(diào)發(fā)展結(jié)果及變化情況（表6）。

從表6中耦合度評(píng)價(jià)結(jié)果來看，兩個(gè)階段的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能與景觀格局的耦合程度均為高度耦合，表明二者存在較高的相關(guān)性。潘安湖復(fù)墾區(qū)耦合協(xié)調(diào)度從2008年的中度協(xié)調(diào)到2017年的高度協(xié)調(diào)，表明研究區(qū)整體耦合協(xié)調(diào)度呈上升態(tài)勢(shì)，生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能與景觀格局之間正逐漸形成良性互動(dòng)關(guān)系。從相對(duì)發(fā)展度來看，2008年耦合協(xié)調(diào)發(fā)展類型為中度協(xié)調(diào)—生態(tài)服務(wù)滯后，表明生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能水平較低，相比景觀格局分布，該區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能存在較大的改進(jìn)空間。2017年耦合協(xié)調(diào)度發(fā)展類型為高度協(xié)調(diào)—景觀格局滯后，表明近10年間潘安湖復(fù)墾區(qū)經(jīng)過土地復(fù)墾治理，生態(tài)環(huán)境改善，生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能逐步提高；雖然土地利用景觀格局的發(fā)展也在逐步提高，但其發(fā)展速度低于生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能，二者并未同步發(fā)展，應(yīng)注重調(diào)整景觀格局分布，促進(jìn)二者更加協(xié)調(diào)發(fā)展。

表6 研究區(qū)2008—2017年生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能與景觀格局耦合協(xié)調(diào)度

4 討論

在踐行“綠水青山就是金山銀山”理念的今天，作為東部重要的煤糧復(fù)合區(qū)，開展采煤塌陷區(qū)土地復(fù)墾與生態(tài)修復(fù)對(duì)區(qū)域生態(tài)安全和糧食安全具有重要意義。賈汪礦區(qū)曾是百年煤城，累計(jì)生產(chǎn)原煤3.6億噸，煤炭開采造成大量耕地?fù)p毀、地面塌陷積水、土壤和水質(zhì)污染，對(duì)生態(tài)環(huán)境造成負(fù)面影響，2011年被列為國家第三批資源枯竭城市。作為徐州老工業(yè)基地振興的重要舉措，2010年開始實(shí)施潘安湖采煤塌陷區(qū)綜合整治項(xiàng)目，通過基本農(nóng)田整理、采煤塌陷地復(fù)墾、生態(tài)環(huán)境修復(fù)、濕地景觀開發(fā)等模式，提升了耕地質(zhì)量，改善了生態(tài)環(huán)境，對(duì)區(qū)域生態(tài)文明建設(shè)起到了一定的成效。本文采用生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值評(píng)估模型與景觀格局指數(shù)方法分析了潘安湖復(fù)墾區(qū)土地復(fù)墾前后景觀格局與生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)變化，結(jié)果表明大氣調(diào)節(jié)、水源涵養(yǎng)、文化娛樂、廢物處理、生物多樣性保護(hù)等生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能呈顯著上升趨勢(shì)，生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總價(jià)值由2008年的6 331.95萬元增加到2017年的12 033.84萬元，增幅達(dá)90.05%。同時(shí)，景觀類型呈現(xiàn)出多樣化、均勻化發(fā)展，景觀聚集度和多樣性得到提高。研究結(jié)果與實(shí)際情況基本吻合，表明潘安湖復(fù)墾區(qū)治理取得較好成效。

生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)與景觀格局演變之間存在著密切聯(lián)系[36]，人類活動(dòng)通過不同的土地利用策略改變了土地利用景觀格局，進(jìn)而改變生態(tài)過程，最終影響生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的提供[37]。耦合協(xié)調(diào)度研究結(jié)果表明，潘安湖復(fù)墾區(qū)的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能與景觀格局存在高度耦合關(guān)系和較好的耦合協(xié)調(diào)度水平。土地復(fù)墾前，耦合協(xié)調(diào)度為中度耦合—生態(tài)服務(wù)滯后，主要原因是煤炭開采造成大量耕地?fù)p毀、塌陷積水、土壤和水質(zhì)污染，造成生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能減弱，亟須優(yōu)化和提升。土地復(fù)墾工程實(shí)施后，水域、林地、草地顯著增加，水源涵養(yǎng)、文化娛樂、廢物處理、生物多樣性保護(hù)等生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能顯著提升。因此，相比生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能，景觀格局相對(duì)滯后，二者并未同步發(fā)展。在今后生態(tài)建設(shè)過程中，應(yīng)結(jié)合土地利用進(jìn)程，進(jìn)一步優(yōu)化景觀格局，提高二者耦合協(xié)調(diào)度，使二者更為協(xié)調(diào)發(fā)展。研究結(jié)果對(duì)東部煤礦復(fù)墾區(qū)景觀格局優(yōu)化及生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)協(xié)調(diào)發(fā)展具有重要的指導(dǎo)作用。

5 結(jié)論

文章從生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能估算和景觀格局分析的角度出發(fā)，對(duì)潘安湖復(fù)墾區(qū)土地復(fù)墾前后生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能與景觀格局進(jìn)行評(píng)估和分析；通過構(gòu)建耦合協(xié)調(diào)度模型評(píng)估了生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能與景觀格局的耦合協(xié)調(diào)發(fā)展情況。主要結(jié)論如下：

（1）2008—2017年，潘安湖復(fù)墾區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能顯著增長(zhǎng)，水源涵養(yǎng)、娛樂、廢物處理、生物多樣性保護(hù)等功能增加較快，生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總價(jià)值提升90.05%，治理后生態(tài)系統(tǒng)積極向正向發(fā)展，總體狀態(tài)良好。

（2）2008—2017年，潘安湖復(fù)墾區(qū)景觀格局時(shí)空變化顯著，景觀變化方向由中心向四周擴(kuò)散，主要集中水體治理方面。土地復(fù)墾后，水體、林地、草地增加，耕地與建設(shè)用地減少，土地利用景觀類型呈多樣化、均勻化發(fā)展，景觀格局復(fù)雜性和聚集性增加，景觀多樣性得到提高。

（3）2008—2017年，潘安湖復(fù)墾區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能與景觀格局存在高度耦合，耦合協(xié)調(diào)發(fā)展類型由中度協(xié)調(diào)—生態(tài)服務(wù)滯后變?yōu)楦叨葏f(xié)調(diào)—景觀格局滯后，說明實(shí)施土地復(fù)墾工程后，生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能與景觀格局的耦合協(xié)調(diào)度正在向更好的方向轉(zhuǎn)變，但景觀格局發(fā)展滯后于生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的增長(zhǎng)，仍需進(jìn)一步優(yōu)化景觀格局，使二者更為協(xié)調(diào)發(fā)展。