徐州市生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需匹配研究

李傳昌，胡嫚莉，雍新琴

(江蘇師范大學(xué) 地理測(cè)繪與城鄉(xiāng)規(guī)劃學(xué)院，江蘇 徐州 221116)

生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)是區(qū)域可持續(xù)性的基本方面之一，維持和改善生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)是實(shí)現(xiàn)區(qū)域可持續(xù)發(fā)展的基本條件[1]。提升生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)，提高區(qū)域自然社會(huì)生態(tài)系統(tǒng)的彈性，也是落實(shí)生態(tài)文明戰(zhàn)略、增強(qiáng)人類福祉的有效途徑[2]。

生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)是指由生態(tài)系統(tǒng)所形成及維持的人類賴以生存的自然環(huán)境條件與效用，為人類直接或間接從生態(tài)系統(tǒng)中所獲得的各種惠益[3]，聯(lián)合國千年生態(tài)系統(tǒng)評(píng)估項(xiàng)目將其生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能劃分為供給服務(wù)、調(diào)節(jié)服務(wù)、支持服務(wù)和文化服務(wù)四種類型。各國學(xué)者分別從生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)形成與驅(qū)動(dòng)機(jī)制[4]、物質(zhì)量與價(jià)值量評(píng)估[5]、供需關(guān)系與空間流動(dòng)[6]、權(quán)衡與協(xié)同[7]等方面開展了相應(yīng)的研究。其中，生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的供給與需求反映了生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)從自然生態(tài)系統(tǒng)向人類社會(huì)系統(tǒng)流動(dòng)的動(dòng)態(tài)過程，對(duì)實(shí)現(xiàn)生態(tài)安全和社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展具有重要推動(dòng)作用[8]。生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供給和需求的研究區(qū)域主要有省域[9]、城市群[10]、經(jīng)濟(jì)帶[11]、流域[12]、平原區(qū)[13]、高原區(qū)[14]等，較少關(guān)注資源枯竭型城市，該區(qū)域處于綠色轉(zhuǎn)型期，亟需考察生態(tài)系統(tǒng)供需格局，且現(xiàn)有研究大多將研究區(qū)作為一個(gè)整體考慮，相對(duì)忽略了城鄉(xiāng)的差異性對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需的影響。生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供給和需求研究?jī)?nèi)容主要集中在生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需內(nèi)涵[15]、供需關(guān)系研究框架[16]、供需價(jià)值評(píng)估[17]、供需時(shí)空特征[18]、基于供需的空間流動(dòng)[6]、供需匹配[19]和供需權(quán)衡與協(xié)同[20]等理論和實(shí)踐方面，對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需關(guān)系仍以一些半定量半定性的研究為主，缺少從生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)物質(zhì)量角度出發(fā)的研究[21]。生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供給和需求的研究方法主要包括土地利用估計(jì)法、數(shù)據(jù)空間疊置法、生態(tài)模型法和公眾參與法等方法，隨著GIS空間分析功能的不斷成熟，給生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需的空間可視化提供了更加重要的技術(shù)支持。

徐州市作為資源枯竭型的老工業(yè)基地，面臨著嚴(yán)峻的發(fā)展轉(zhuǎn)型壓力，當(dāng)前亟需以綠色發(fā)展作為轉(zhuǎn)型路徑，提升區(qū)域綠色環(huán)境競(jìng)爭(zhēng)力，而生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)是生態(tài)本底條件的重要表現(xiàn)，摸清生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的供需現(xiàn)狀對(duì)徐州市綠色轉(zhuǎn)型具有重要意義。本文以徐州市為研究區(qū)，從食物供給、氣候調(diào)節(jié)、水土保持、空氣凈化和文化娛樂服務(wù)五個(gè)方面對(duì)徐州市2019年的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需進(jìn)行評(píng)價(jià)，并在量化生態(tài)系統(tǒng)需求時(shí)，分開考量城鎮(zhèn)和農(nóng)村居民的需求，用單位建設(shè)用地面積上人口數(shù)量表征人口密度，在評(píng)估的基礎(chǔ)上闡明其時(shí)空格局，分析空間匹配狀況，以期為生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)優(yōu)化提升路徑的探索提供依據(jù)。

1 研究區(qū)概況與數(shù)據(jù)來源

1.1 研究區(qū)概況

徐州市地處華北平原東南部、江蘇省西北部，位于33°43′—34°58′N，116°22′—118°40′E之間。土地總面積11 258 km2，大部分為平原，屬溫帶季風(fēng)氣候，無酷暑嚴(yán)寒，境內(nèi)河流縱橫交錯(cuò)，古黃河、京杭大運(yùn)河穿境而過。2019年末，全市常住人口882.56萬人，地區(qū)生產(chǎn)總值達(dá)7 151.35億元。2019年徐州市土地利用現(xiàn)狀如圖1所示。

1.2 數(shù)據(jù)來源與處理

土地利用數(shù)據(jù)來源于徐州市第三次國土調(diào)查成果，并參照《國土空間調(diào)查、規(guī)劃、用途管制用地用海分類指南》進(jìn)行分類；土壤類型、有機(jī)質(zhì)含量、土壤pH等數(shù)據(jù)來自中國土壤科學(xué)數(shù)據(jù)庫；DEM數(shù)據(jù)來自中國科學(xué)院資源環(huán)境科學(xué)數(shù)據(jù)中心；降雨等氣象數(shù)據(jù)來自中國氣象數(shù)據(jù)網(wǎng)；社會(huì)經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)來源于各級(jí)統(tǒng)計(jì)年鑒與國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展統(tǒng)計(jì)公報(bào)。為統(tǒng)一數(shù)據(jù)空間分辨率，重采樣為100 m分辨率。

圖1 徐州市土地利用現(xiàn)狀Figure 1 Current situation of land use in Xuzhou

2 研究方法

2.1 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需評(píng)估

本文針對(duì)徐州市生態(tài)修復(fù)需求及社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展特征，從食物供給、氣候調(diào)節(jié)、水土保持、空氣凈化以及文化娛樂五個(gè)方面對(duì)2019年全市各鄉(xiāng)鎮(zhèn)(街道)的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的供需情況進(jìn)行評(píng)估，具體估算方法如表1所示。

2.1.1 食物供給服務(wù)

食物供給是生態(tài)系統(tǒng)最基礎(chǔ)的供給服務(wù)之一，對(duì)人類的生存與發(fā)展必不可少，本文中食物供給能力為糧食、蔬菜和蛋禽產(chǎn)量三類主要食物的總產(chǎn)量表征；城鄉(xiāng)飲食結(jié)構(gòu)和消費(fèi)能力存在差異，故食物供給服務(wù)需求區(qū)分城鎮(zhèn)和農(nóng)村，以人均食物需求量乘以人口密度的方法求得，各類食物人均需求量參考《江蘇統(tǒng)計(jì)年鑒》得到(表2)，人類的飲食活動(dòng)主要集中發(fā)生于建設(shè)用地，故用單位建設(shè)用地面積上人口數(shù)量表征人口密度。

2.1.2 氣候調(diào)節(jié)服務(wù)

碳固持功能生態(tài)系統(tǒng)氣候調(diào)節(jié)功能的重要組成部分，故氣候調(diào)節(jié)服務(wù)以碳固持量進(jìn)行評(píng)估，其中供給量以InVEST模型中的碳固持模塊評(píng)估，需求量以人均碳排放量和人口密度進(jìn)行評(píng)估，其中人均碳排放量根據(jù)徐州市2019年標(biāo)準(zhǔn)煤消費(fèi)量、碳排放系數(shù)相乘再除以總?cè)丝谟?jì)算得到1.55 t。

2.1.3 水土保持服務(wù)

水土保持功能指在水土保持過程中所采用的各項(xiàng)措施對(duì)保護(hù)和改良人類及人類社會(huì)賴以生存的自然環(huán)境條件的綜合效用[22]，本文通過修正通用水土流失模型(RUSLE)進(jìn)行評(píng)價(jià)，以水土保持量作為水土保持服務(wù)的供給量，以實(shí)際土壤侵蝕量作為需求量，這也是人類所期望或是減少的部分。

2.1.4 空氣凈化服務(wù)

參考李冰[23]提出的華北地區(qū)林地的二氧化硫、氟化物、氮化物與阻滯降塵的生態(tài)服務(wù)價(jià)值當(dāng)量，并根據(jù)不同覆蓋物NDVI差異和徐州排污治理成本確定每噸二氧化硫、氟化物、氮化物與阻滯降塵治理成本分為600、160、1 340與560元，各地類具體空氣凈化功能當(dāng)量如表3所示。通過各地類的空氣污染物凈化價(jià)值及其面積對(duì)空氣凈化服務(wù)的供給進(jìn)行評(píng)估，空氣凈化服務(wù)需求則基于污染物濃度、污染物處理標(biāo)準(zhǔn)和人口密度等計(jì)算得到。

2.1.5 文化娛樂服務(wù)

文化娛樂服務(wù)的供給采用當(dāng)量因子法進(jìn)行評(píng)估，參考謝高地等[24]確立的不同生態(tài)系統(tǒng)下該類生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的價(jià)值當(dāng)量，并結(jié)合徐州市實(shí)際情況進(jìn)行修正；以不同地類的文化娛樂價(jià)值、各縣區(qū)人口密度及面積等數(shù)據(jù)為依據(jù)，計(jì)算對(duì)文化娛樂服務(wù)的需求。

表1 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需評(píng)估方法Table 1 Assessment method of supply and demand of ecosystem services

表2 徐州市人均食物需求量Table 2 Per capita food demand in Xuzhou

2.2 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需匹配

2.2.1 供需服務(wù)比

生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供給與需求的比值(即供需比)可以表達(dá)一定時(shí)空內(nèi)供需的空間匹配[28]，其數(shù)值大小可反映出供需盈余或赤字。計(jì)算公式如下：

其中，S、D指每個(gè)柵格上生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的供給量與需求量；ESDR>0表示生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供應(yīng)充足，ESDR=0表示供需達(dá)到平衡，ESDR<0表示服務(wù)需求未得到滿足。

表3 徐州市空氣凈化和文化娛樂功能評(píng)估當(dāng)量表Table 3 Xuzhou air purification and cultural and entertainment function evaluation equivalent table

2.2.2 空間相關(guān)性分析

空間自相關(guān)分析作為地統(tǒng)計(jì)學(xué)基本分析方法，是探索地理要素空間關(guān)聯(lián)的重要手段[29]，本文通過局部空間自相關(guān)分析生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需比的局部空間集聚特征，并以莫蘭指數(shù)進(jìn)行衡量，其表達(dá)式為：

以自相關(guān)指數(shù)標(biāo)準(zhǔn)化的Zi值進(jìn)行顯著性檢驗(yàn)，Zi的表達(dá)式是：

式中n表示徐州市鄉(xiāng)鎮(zhèn)行政單元，xi和xj表示第i和j個(gè)單元的耕地指數(shù)或耕地變化指數(shù)，wij表示第i個(gè)和第j個(gè)評(píng)價(jià)單元的空間鏈接矩陣，表征空間單元潛在相互作用力量，E(Ii)表示期望值，Var(Ii)表示標(biāo)準(zhǔn)差。

3 結(jié)果與分析

3.1 供需評(píng)價(jià)結(jié)果

經(jīng)計(jì)算分析，食物供給、氣候調(diào)節(jié)、水土保持、空氣凈化和文化娛樂服務(wù)供給量分別為5.47×106t、1.11×108t、4.77×106t、4.21×104萬元和1.21×105萬元，需求量分別為2.93×106t、1.53×107t、5.51×106t、1.91×104萬元和1.21×105萬元。生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供給空間分布如圖2所示，生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)需求空間分布如圖3所示。

徐州市食物供給能力總體較強(qiáng)，其中糧食產(chǎn)量最高的為睢寧，蔬菜產(chǎn)量最高的為沛縣，肉類及蛋禽產(chǎn)量最高的則為為邳州。就單位食物供給能力而言，五段鎮(zhèn)最大，為1 334.48 t/km2，而城區(qū)則缺乏食物供給能力，單位食物供給為0。人口是影響食物供給服務(wù)需求的重要因素，運(yùn)河街道和睢城街道人口最多，食物需求量相應(yīng)最大，工業(yè)園區(qū)管委會(huì)和潘安湖街道人口較少，食物需求總量最小。市區(qū)各街道人口雖少，但人口密度大，因而其單位面積食物需求量處于較高水平。

氣候調(diào)節(jié)服務(wù)供給低值區(qū)主要位于市區(qū)和各縣區(qū)的城鎮(zhèn)區(qū)域，其中彭城街道和金山橋街道的固碳量最少，分別為13 105.53和19 986.02 t，豐財(cái)街道和湖濱街道單位面積固碳量最少，分別為3.75和3.92 t/km2。從土地利用類型來看，耕地和陸地水域的固碳量最高，分別占固碳總量的66.49%和10.93%，單位土地面積碳儲(chǔ)量最高的用地類型為林地，達(dá)14 160 t/km2，氣候調(diào)節(jié)服務(wù)的供給能力主要受土地覆被類型的影響。碳固持需求較高的區(qū)域主要分布在市區(qū)和各縣的城鎮(zhèn)地區(qū)，這些區(qū)域是徐州市主要人口集聚區(qū)與第二產(chǎn)業(yè)分布區(qū)，大型工業(yè)企業(yè)較多，碳排放量高，其他地區(qū)由于人口較為分散且以第一產(chǎn)業(yè)為主，因此碳固持需求量較低。鄉(xiāng)鎮(zhèn)街道中，運(yùn)河街道的碳固持需求量最大，達(dá)到了447 535 t，翠屏山街道的碳固持需求量最低，為18 721 t，環(huán)城街道單位面積碳固持需求量最大，為39.38 kg/m2，雙塘鎮(zhèn)單位面積碳固持需求量最小，為0.6 kg/m2。

徐州市水土保持量低值區(qū)主要分布在徐州市的中部及東北部，主要為城鎮(zhèn)區(qū)域和坡度較大區(qū)域，彭城街道和牌樓街道的水土保持量最低，分別為1 044.80和1 442.73 t。從土地利用類型來看，水土保持量最高的為林地和耕地，而建設(shè)用地水土保持量較少，水土保持量差異與覆被類型密切相關(guān)。水土保持需求量較高的區(qū)域在徐州市東部和西部，這些區(qū)域耕地和林地較多，而中部區(qū)域的水土保持需求量較少，該區(qū)域主要是徐州市市區(qū)，建筑密度較大，路面硬化較多，實(shí)際土壤侵蝕量較少。從單位面積水土保持需求量的大小來看，單位面積需求量最大的邵店鎮(zhèn)達(dá)1 738.24 t/km2，而最小的棋盤鎮(zhèn)僅為87.51 t/km2，區(qū)域差異顯著。

圖2 徐州市生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供給空間分布Figure 2 Spatial distribution of ecosystem service supply in Xuzhou

圖3 徐州市生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)需求空間分布Figure 3 Spatial distribution of ecosystem service demand in Xuzhou

空氣凈化功能較差的區(qū)域多分布在市中心區(qū)域，多以商業(yè)服務(wù)業(yè)用地為主，所以空氣凈化服務(wù)價(jià)值低，環(huán)城街道和彭城街道最低，分別為12.23和28.39萬元。不同土地利用類型中，濕地的空氣凈化功能最好，其次是林地、草地。徐州市空氣凈化服務(wù)需求較高的地區(qū)集中分布于徐州市中心地帶，其中永安街道和東環(huán)街道單位面積需求分別達(dá)13.90和9.28萬元/公頃，這些區(qū)域商業(yè)、服務(wù)業(yè)發(fā)展水平高于其他區(qū)域，因此該區(qū)域人流量、車流量大，汽車尾氣排放量高于其他地區(qū)，導(dǎo)致地區(qū)污染物濃度顯著高于其他區(qū)域，所以空氣凈化需求相對(duì)較高。同時(shí)，由于邳州、睢寧等地人口數(shù)量相對(duì)較多，所以其下轄鄉(xiāng)鎮(zhèn)對(duì)空氣凈化服務(wù)的需求也相對(duì)較大。

文化娛樂功能高值區(qū)主要集中在市中心區(qū)域，這主要是因?yàn)樵搮^(qū)域內(nèi)有云龍湖、九龍湖、云龍山、九里山等自然風(fēng)光以及漢畫像石館、漢墓、徐州博物館等歷史文化場(chǎng)所，使得該區(qū)域文化娛樂功能較強(qiáng)。其他區(qū)域雖然存在一些文化娛樂功能區(qū)，如豐縣河濱公園，但輻射范圍有限，開發(fā)程度不高，內(nèi)部基礎(chǔ)設(shè)施和娛樂設(shè)施不夠完善，導(dǎo)致此類地區(qū)文化娛樂總體功能相對(duì)較低。各縣區(qū)的文化娛樂需求價(jià)值總體上高于市區(qū)，旅游景點(diǎn)、遺址建筑等文化娛樂場(chǎng)所多集中在市中心附近，而睢寧、豐縣、沛縣等農(nóng)村地區(qū)文化娛樂服務(wù)設(shè)施相對(duì)匱乏，與市中心距離較遠(yuǎn)，且人口數(shù)量又相對(duì)較多，導(dǎo)致文化娛樂服務(wù)需求較大，運(yùn)河街道和睢城街道的需求量分別達(dá)8 465.85和6 520.32萬元。

3.2 供需匹配結(jié)果

生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需比的空間分布如圖4所示，供需比的局部空間自相關(guān)分布如圖5所示。食物供給、氣候調(diào)節(jié)、水土保持、空氣凈化和文化娛樂服務(wù)供需比的Moran’sI值分別為0.73、0.31、0.66、0.45和0.67，Z值分別為13.99、12.57、6.24、7.93和13.77，具有較強(qiáng)的空間集聚特征。

圖4 徐州市生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需比空間分布Figure 4 Spatial distribution of supply-demand ratio of ecosystem services in Xuzhou

圖5 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需比局部空間自相關(guān)分布Figure 5 Local spatial autocorrelation distribution of supply-demand ratio of ecosystem services

徐州市食物供給服務(wù)總需求為總供給的26.25%，供需比為1.17，呈現(xiàn)“中間低、四周高”的格局，食物總體上供應(yīng)充足。在全市所有鄉(xiāng)鎮(zhèn)街道中，供需比最大的為時(shí)集鎮(zhèn)，為1.68，市區(qū)的大部分街道的食物供給服務(wù)供需比為最小值-2，市區(qū)缺乏食物供給能力，其食物供給量基本為零所致。食物供給服務(wù)供需空間集聚區(qū)主要集中在徐州東部、中部等區(qū)域，其中雙溝鎮(zhèn)、伊莊鎮(zhèn)、單集鎮(zhèn)等22個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)為高-高型，該類鄉(xiāng)鎮(zhèn)人口密度、人均耕地面積、糧食產(chǎn)量等指標(biāo)都相對(duì)較高；九里街道、大廟街道等27個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)為低-低型，該類鄉(xiāng)鎮(zhèn)位于中心城區(qū)附近，建設(shè)用地較多，耕地、園地等農(nóng)用地?cái)?shù)量少。

氣候調(diào)節(jié)服務(wù)總需求為總供給的13.82%，供需比為1.51，氣候調(diào)節(jié)功能較強(qiáng)。氣候調(diào)節(jié)服務(wù)供需比最大的為邵店鎮(zhèn)，為1.87，市區(qū)的大部分街道的氣候調(diào)節(jié)服務(wù)供需比均小于1，彭城街道的供需比最小，僅為-1.59。供需空間集聚區(qū)主要集中在徐州東部、中部和西北部，魏集鎮(zhèn)、古培鎮(zhèn)、姚集鎮(zhèn)等19個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)為高-高型，該類鄉(xiāng)鎮(zhèn)耕地和水域面積較大，碳儲(chǔ)量高，人均碳排放量相對(duì)較低；大龍湖街道、翟山街道等20個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)為低-低型，這些街道位于市區(qū)，植被覆蓋度較低而碳排放量相對(duì)較高；不存在高-低型和低-高型。

水土保持服務(wù)需求量是水土保持服務(wù)供給量1.16倍，供需比為-0.15，水土保持服務(wù)需求缺口較大。在全市所有鄉(xiāng)鎮(zhèn)街道中，水土保持服務(wù)供需比最大的為漢王鎮(zhèn)，為0.036，水土保持服務(wù)供需比最小的為段莊街道，為-0.61。供需空間集聚區(qū)主要集中在徐州西北部、中部和東南部，魏集鎮(zhèn)、古培鎮(zhèn)、姚集鎮(zhèn)等19個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)為高-高型，該類鄉(xiāng)鎮(zhèn)林、草覆蓋率高，生態(tài)環(huán)境良好、水土資源較其他區(qū)域較為豐富；茅村鎮(zhèn)、琵琶街道等12個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)為低-低區(qū)，存在水土流失風(fēng)險(xiǎn)。

空氣凈化服務(wù)需求總量是供給總量的45.24%，供需比為0.75，空氣凈化服務(wù)在總體上能夠滿足需求?？諝鈨艋?wù)供需比最大的為潘安湖街道，為1.50，空氣凈化服務(wù)供需比最小的為彭城街道，為-1.46。供需空間集聚區(qū)主要集中在徐州北部、西部和東部，時(shí)集鎮(zhèn)、港頭鎮(zhèn)、馬陵山鎮(zhèn)等21個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)為高-高型，這幾個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)植被覆蓋率高，對(duì)空氣污染物吸收能力強(qiáng)；泰山街道、奎山街道和七里溝街道等14個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)為低-低型，該類鄉(xiāng)鎮(zhèn)位于市中心及其周圍，經(jīng)濟(jì)發(fā)展程度較高，建設(shè)用地面積大，植被覆蓋率低，空氣質(zhì)量較其他地區(qū)差。

文化娛樂服務(wù)需求總量是供給總量的1.88倍，供需比為-0.61，文化娛樂服務(wù)存在欠缺。文化娛樂服務(wù)供需比最大的為大郭莊街道，為1.84，文化娛樂服務(wù)供需比最小的為燕子埠鎮(zhèn)，為-1.99。供需空間集聚區(qū)主要集中在徐州中部、西北部，翟山街道、金龍湖街道、泰山街道等19個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)為高-高型，這些街道風(fēng)景旅游、歷史文化資源豐富；沙城鎮(zhèn)、邱集鎮(zhèn)和關(guān)山鎮(zhèn)等43個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)為低-低區(qū)，這些區(qū)域人口總量大而休閑娛樂場(chǎng)地少。

4 討論與結(jié)論

4.1 討論

生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)與人類福祉密切相關(guān)，其供給和需求影響著區(qū)域社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的供給的研究已較為成熟，可通過單位面積價(jià)值當(dāng)量因子法等計(jì)算，而生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的需求量化仍是當(dāng)前研究的難點(diǎn)，尚處于探索發(fā)展中[30]。本文以徐州市為研究對(duì)象，并結(jié)合各鄉(xiāng)鎮(zhèn)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需現(xiàn)狀，圍繞其生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需特征和匹配關(guān)系展開探討，在一定程度上豐富了鄉(xiāng)鎮(zhèn)尺度生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需關(guān)系研究。與以往研究不同的是，本文在量化生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)需求量時(shí)，采用人均某項(xiàng)服務(wù)實(shí)際消耗值或期望值進(jìn)行計(jì)算，并注意到上述物質(zhì)量在城鄉(xiāng)之間的差異，故分別計(jì)算城鎮(zhèn)和農(nóng)村的需求量，而人類對(duì)本文所研究的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的需求主要集中發(fā)生在建設(shè)用地，因此用單位建設(shè)用地面積上人口數(shù)量表征人口密度。這不僅使得生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需間的可比性更強(qiáng)，城鄉(xiāng)之間的差異更加凸顯，同時(shí)為后續(xù)的供需匹配、供需流動(dòng)等研究提供了研究基礎(chǔ)。從生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需匹配的角度來看，水土保持服務(wù)和文化娛樂服務(wù)供需矛盾最大，潘安湖濕地等曾經(jīng)的采礦塌陷區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總體上呈現(xiàn)供大于求的狀態(tài)，與已有的研究結(jié)果相似[31]，未來應(yīng)著力開展生態(tài)修復(fù)，建立完善的生態(tài)服務(wù)補(bǔ)償機(jī)制，實(shí)現(xiàn)區(qū)域的綠色發(fā)展。本文僅對(duì)徐州市2019年的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需進(jìn)行了評(píng)估，沒有反映出徐州市生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的動(dòng)態(tài)變化以及采礦塌陷區(qū)的修復(fù)對(duì)這一變化的動(dòng)態(tài)影響。同時(shí)，雖厘清了多種生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的供需關(guān)系，但并未識(shí)別每種生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的供給區(qū)和需求區(qū)并進(jìn)一步量化二者之間的流量，生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)由供給區(qū)到需求區(qū)的空間傳遞過程將是后續(xù)研究須關(guān)注的重點(diǎn)問題之一。

4.2 結(jié)論

(1)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供給量和需求量存在較大差異。在供給方面，農(nóng)村地區(qū)食物供給、氣候調(diào)節(jié)、水土保持、空氣凈化服務(wù)供給量多，文化娛樂服務(wù)供給量少；在需求方面，城鎮(zhèn)地區(qū)食物供給、氣候調(diào)節(jié)、水土保持、空氣凈化服務(wù)需求量多，文化娛樂服務(wù)需求量少。

(2)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需匹配情況存在明顯空間差異。食物供給、氣候調(diào)節(jié)和空氣凈化服務(wù)供需匹配情況較好，城鎮(zhèn)區(qū)域的水土保持服務(wù)和農(nóng)村地區(qū)的文化娛樂服務(wù)供需匹配情況較差，氣候調(diào)節(jié)、食物供給、空氣凈化、水土保持和文化娛樂服務(wù)供需匹配情況依次變差。

(3)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需比存在聚集效應(yīng)，食物供給、氣候調(diào)節(jié)、水土保持和空氣凈化服務(wù)主導(dǎo)空間匹配類型為高-高型，文化娛樂服務(wù)主導(dǎo)空間匹配類型為低-低型。