海洋类型国家公园生态系统服务与社区居民生计耦合协调分析--以长岛国家公园创建区为例

海洋类型国家公园,是海洋保护地体系的重要组成部分,对于海洋生物多样性保护以及海洋生态系统的保护恢复至关重要。在国家公园的建设过程中,严格的生态保护措施一定程度上限制了居民对资源的利用,使生态保护与社区发展的矛盾日益突出,国家公园社区生计与生态的协调发展成为国家公园建设中亟需解决的关键问题。根据长岛国家公园创建区的特点构建评价指标体系,客观评估长岛国家公园生态系统服务价值与居民生计资本水平,借助耦合协调度模型,量化分析了居民生计与生态系统服务之间的耦合协调关系。结果表明:(1)不同类型居民生计资本得分差异较大,渔业兼业型生计资本值最高,旅游主导型居次,务工主导型位列第三,农渔业主导型处于最低水平;(2)研究区内各村落生态系统服务价值总量不同,渔业兼业型和农渔业主导型居民所在村落的生态系统服务价值显著高于其余类型村落;(3)生计-供给服务耦合协调关系中,渔业兼业型达到协调发展水平,而农渔业主导型、务工主导型和旅游主导型普遍处于严重、中度失调水平;(4)生计-文化服务耦合协调关系中,农渔业主导型处于失调水平,渔业兼业型、旅游主导型、务工主导型均处于协调水平;(5)生计-调节服务的耦合协调度关系中,农渔业主导型、渔业兼业型、务工主导型处于失调水平,旅游主导型达到协调发展水平。基于研究结果,针对长岛国家公园创建区不同生计类型居民提出生态系统服务与生计协调发展路径,以解决长岛国家公园创建区生态保护与社区生计发展矛盾,实现国家公园人与自然和谐发展。

北京森林类型生态系统服务空间异质性及其影响因素分析

量化评价生态系统服务是合理开发森林生态资源、实现其可持续发展的重要前提.本研究以北京市不同的森林类型(针叶林、阔叶林和针阔混交林)为研究对象,定量分析其生态系统服务及其权衡关系,并利用地理探测器分析其空间异质性的主要驱动因子.结果表明:1)针叶林净初级生产力(NPP)(324.08 g·m^(-2)·a^(-1))大于阔叶林(303.33g·m^(-2)·a^(-1))和针阔混交林(291.74 g·m^(-2)·a^(-1)),环境改善服务从大到小依次为针叶林(251.91 kg·a^(-1))、混交林(215.39kg·a^(-1))、阔叶林(155.36 kg·a^(-1));阔叶林产水服务和水土保持服务较高.2)各项生态系统服务空间异质性的主要驱动因子在不同森林类型中没有明显的差别,均为气候因子;产水量和环境改善的主要驱动因子为气温和降水;NPP的主要驱动因子为降水、气温和辐射.3)产水服务与NPP和水土保持之间存在协同关系,即产水服务越大时,NPP和水土保持服务也具有较大的值.4)交互探测表明,多数因子如高程与气候因子交互后,对各项生态系统服务的空间异质性的解释力度加强.因此,在以某项生态服务功能为目的进行造林时,应注重灌溉、保墒及保温等抚育措施,并综合考虑地形因子的影响.在分析人工林生态系统服务功能时还应充分考虑不同影响因子的交互作用.

绵阳市土地利用类型与生态系统服务价值时空变化研究

基于土地利用类型的生态系统服务价值评估是缓解城镇化带来负面生态环境问题的有效途径之一,本研究采用单位土地利用类型面积生态系统服务价值赋值法结合土地利用程度综合指数分析,分别在行政单元与格网尺度下评估绵阳市长时间序列土地利用类型和生态系统服务价值变化趋势。结果表明:①研究区域土地利用程度综合指数除平武县、三台县、盐亭县以外,其余区县普遍增加。②该区域生态系统服务价值受土地利用类型分布影响显著呈递减趋势,这与建设用地面积增加有关。③草地、水域、建设用地和耕地生态系统服务价值与总生态系统服务价值分别呈正、负相关。综上,该结果可为区域基于生态系统服务的土地利用管理与规划提供理论依据与方法借鉴。

内蒙古自治区重点生态功能区生态系统类型转换对土壤风蚀的影响

[目的]内蒙古自治区重点生态功能区是中国北方生态安全重要屏障。揭示该区生态系统类型转换及对土壤风蚀的影响,为促进该区生态环境安全与绿色发展提供科学参考。[方法]基于土地利用、气象和基础地理信息等数据,采用修正的土壤风蚀方程模型,揭示内蒙古地区重点生态功能区生态系统类型与土壤风蚀的时空变化特征,并剖析生态系统类型转换及其对土壤风蚀的影响。[结果](1)2000—2022年内蒙古地区重点生态功能区内生态系统间转换强烈,生态系统类型转换总面积6019.59 km^(2),以草地与荒漠以及耕地与林草的相互转化为主,2015年之后生态系统趋向稳定,各类生态系统动态变化强度降低;(2)内蒙古地区重点生态功能区平均土壤风蚀模数为56.39 t/hm^(2),按土壤风蚀量由大到小为荒漠、草地、农田和森林生态系统,土壤风蚀程度以微度和轻度侵蚀为主,主要分布在大小兴安岭森林生态功能区和科尔沁草原生态功能区等区域;(3)内蒙古地区重点生态功能区各类生态系统类型之间的转换造成土壤风蚀量净减少了1.08×10^(8)t,生态退耕、耕地开垦、草地质量提升、荒漠化防治和建设用地扩展造成土壤风蚀模数分别减少了0.11,0.23,0.66,0.84,0.68 t/hm^(2)。[结论]应加强巩固内蒙古重点生态功能区的生态治理成效,避免复垦与新开荒事件发生,促进内蒙古地区荒漠化综合防治及高质量发展。

秦巴山区生态系统服务对植被覆盖变化的响应阈值

秦巴山区地处我国南北气候、生物区系的交汇地带,具有十分重要的地理与生态价值,蕴藏着巨大的发展潜力。确定生态系统服务对植被覆盖变化的响应阈值是实现秦巴山区环境资源有效配置、管理政策科学制定以及生态效益最大化的重要前提。在分析秦巴山区产水、固碳、土壤保持和生境质量4项生态系统服务时空特征的基础上,综合运用聚类分析、方差分析和弹性分析对比不同植被类型和地形梯度下生态系统服务的异同进而分区计算植被覆盖变化的影响阈值。结果表明:(1)2000—2020年,产水、固碳、土壤保持和生境质量服务整体提升且均表现为东南高西北低的空间分布。(2)不同类型植被下,生态系统服务整体供应能力从大到小依次为林地、草地和农田。不同地形变化下,除生境质量呈持续增长态势外,其他3项服务均出现了先提高后衰减的非线性趋势。(3)植被覆盖度对生态系统服务有促进作用,但超过一定阈值后这种作用会逐渐减弱。植被覆盖影响阈值在林地、草地和农田区分别为0.85、0.80和0.78;且该阈值随地形因子增加先增大后减小。本研究结果可以转变秦巴山区单纯依靠扩大森林面积提升生态系统服务供给的简单化生态保护模式,为构建分区管理、全面系统和动态平衡的生态可持续发展体系提供依据。

黄土丘陵区典型植被生态系统功能的权衡关系

为探究黄土高原植被恢复形成各群落生态系统功能权衡关系,本研究以植被恢复形成的灌木、自然草地、撂荒草地及乔木群落为对象,采用均方根偏差法(Root mean square deviation,RMSD)研究了生物量生产、土壤含水量、土壤养分含量、物种多样性4种生态系统功能差异及其权衡关系。结果表明:各植被类型间生态系统功能差异显著;各植被类型最高权衡均出现在生物量与其他生态系统功能间,RMSD在0.27~0.53间变化;乔木群落生态系统功能严重失衡,需要降低生物量促进各功能协调发展;灌木群落和自然草地群落生态系统功能中度失衡,是较为适合该区域的植被恢复的类型,两种群落分别需要改善土壤养分含量和土壤含水量;撂荒草地失衡程度最轻但生态系统功能低下,需要提升物种多样性及生物量。研究结果为黄土高原植被恢复调控与可持续发展提供依据。

新疆天山1990-2050年生态系统服务功能及安全格局

【研究目的】在全球气候变化和人类活动不断扩展的背景下,自然生态系统及其提供的服务功能面临着日益严重的威胁和衰退。为应对这一挑战,确定并保护对生态可持续性具有重大价值的关键地点变得至关重要。生态安全格局是指一种全面策略和方法,旨在保障区域生态可持续性。【研究方法】本研究基于In−VEST模型、PLUS模型和电路理论等,对西北干旱区天山地区生态系统服务与生态安全格局(ESP)的动态变化进行了评价。【研究结果】1990—2050年土地利用/覆盖变化(LUCC)空间分布上基本稳定。近30年来总转换面积为32.52×10^(3)km^(2),主要是荒地和草地之间的转化。与2020年相比,2050年自然增长(ND)、生态保护(EP)和城市发展(UD)情景下的土地总转换面积分别为21.43×10^(3)km^(2)、23.09×10^(3)km^(2)、22.87×10^(3)km^(2),其中林地面积净增加的最多,主要由草地转化而成。EP情景下林地、草地和水体面积增加。其他两种情景下建设用地和耕地面积大幅扩大。与ND和UD情景相比,EP情景的生态系统服务功能更大。1990—2050年天山地区ESP存在明显的空间差异,较大的生态源和较小的阻力廊道主要分布在天山地区生态系统服务功能较高的中部和北部。相反,破碎的生态源和较大的抗性廊道大多分布在被沙地、裸地或山地阻隔的西部地区。东南部为荒漠地区,没有生态源,缺乏生态廊道。近30年来,生态源区面积减少了1.84×10^(3)km^(2),呈现破碎化趋势,生态网络更加复杂。与2020年相比,2050年EP情景下的生态源面积和夹点面积分别增加10.53×10^(3)km^(2)和0.11×10^(3)km^(2),生态障碍带点面积减少0.38×10^(3)km^(2)。除EP场景外,其余两种情景的生态源面积也有所增加,但低于EP场景。【结论】生态保护情景在塑造LUCC的过程中起到了重要的作用,对维护生态安全和生态系统的完整性具有极大的意义。

结合修正后的全球生态系统动态调查冠层高度的森林地上生物量模型优化——以福建省为例

森林地上生物量(Above Ground Biomass,AGB)是衡量森林生态系统碳存储、能量流动和生物多样性的关键指标,对于气候变化研究和森林资源管理至关重要。福建省地处多云多雨的亚热带,地形和森林类型复杂,森林地上生物量估算难度大。为提升森林地上生物量估算效果,将最新星载激光雷达数据全球生态系统动态调查(GEDI)、Landsat以及Sentinel系列卫星等多源遥感数据进行集成和综合利用,通过Landsat影像计算的林龄对GEDI_V27冠层高度产品进行优化,结合优化后的MGEDI_V27冠层高度产品,建立传统遥感特征结合冠层高度的极端梯度提升模型(XGBoost)生物量反演模型,实现了福建省森林地上生物量的有效估算与制图。研究结果表明:(1)通过林龄优化后的GEDI冠层高度精度评价结果为R^(2)=0.67,RMSE=2.24m;(2)通过递归特征消除算法对三种森林类型进行特征优选,得到10个遥感特征,其中,三种森林类型最重要的遥感特征均为森林冠层高度,并且对比评价了在包含传统遥感特征因子的情况下有无冠层高度对于模型精度的影响,结果表明,在冠层高度因子参加特征构建时,森林AGB回归分析的精度明显提高,证实了冠层高度在生物量估算中具有显著的重要性;(3)研究得到的福建省森林AGB范围为0.001—363.331Mg/hm^(2),整体精度评价结果为R^(2)=0.75,RMSE=17.34Mg/hm^(2),2020年全省AGB总量为8.22亿Mg,平均值为101.24Mg/hm^(2)。通过优化GEDI中的森林冠层高度,并且结合传统遥感特征,可以实现对福建省森林地上生物量的精确估算和监测,研究成果有助于区域森林碳汇的评估。

全球典型流域地表覆盖变化与净生态系统碳交换量时空相关性分析

随着社会经济的发展,流域管理目标已从早期的防洪、供水、航运等转变为注重资源利用和生态保护的综合管理,并在全球生态系统碳平衡中扮演着重要角色。作为量化生态系统固碳能力的重要指标,净生态系统碳交换量(NEE)在不同地表覆盖类型中的碳源/汇能力存在显著差异。探究全球典型流域地表覆盖类型与NEE的时空相关性对流域生态管理等具有重要意义。本文以全球30 m地表覆盖数据(GlobeLand30)和全球陆地净生态系统碳交换量数据为基础,分析2000—2020年全球8个典型流域的地表覆盖及NEE时空变化特征,研究地表覆盖类型变化与NEE的时空相关性。结果表明:①2000—2020年,流域内耕地、裸地、人造地表、湿地、水体及苔原面积增加,草地面积先增加后减少,整体为增加状态;②2000—2020年,流域整体NEE先减小后增加,整体为减小趋势,碳汇能力增强;③2000—2020年,草地与NEE呈显著负相关,耕地、裸地、人造地表、湿地及水体面积与NEE在2010—2020年呈正相关,地表覆盖类型变化对NEE有显著影响。本文可为流域碳中和管制和土地利用空间优化调控提供理论参考,推动流域协同减排和高质量发展。

基于InVEST模型的毕节市生态系统碳储量时空变化分析

利用毕节试验区1990、2000、2010、2020年4期土地利用类型数据,研究30年来试验区不同土地利用类型变化情况,并采用InVEST模型估测试验区不同生态系统碳储量,分析试验区在生态建设取得明显成效背景下生态系统碳储量时空变化。结果表明,1990—2020年毕节市土地利用类型发生明显变化,林地和建设用地面积增加,耕地、草地面积减少,耕地主要转为林地、草地、建设用地,草地主要转为耕地和林地。1990—2020年毕节市生态系统总碳储量在51.21×10^(7)~52.37×10^(7) t,总体呈增加趋势,碳储量总量增加1.16×10^(7) t,年均增加0.04×10^(7) t。毕节市碳储量呈现出西高东低的空间分布趋势,1990—2020年林地和建设用地碳储量增加,耕地和草地碳储量减少。

长江上游航道整治工程对生态系统服务价值的影响

航道整治工程江段的生态系统服务价值评价是衡量工程建设对生态系统可持续发展影响的关键指标。以长江上游朝天门—涪陵江段航道整治工程为案例,通过土地利用变化为切入点,采用当量因子法对工程前、中、后期生态系统服务价值进行评估。研究结果显示,朝涪段的生态系统服务价值在2015—2018年下降1.40%,随后在2018—2021年增长5.73%。在12项服务功能价值中,占比最大的为水文调节,其次为航运服务价值,在工程前后均呈现上升趋势。不同地类的生态系统服务价值贡献度存在差异,水域一直是主要贡献因子和敏感因子。研究结论可为促进航道建设与生态保护的协调发展提供理论依据。

创业生态系统研究国外文献回顾与展望

创业生态系统已成为创业研究的重要主题,对建设系统性创业支持环境具有重要意义。不同于以往基于单一要素视角对创业活动的研究,创业生态系统关注主体互动及其所处环境对创业活动的支持,受到学术界与实务界的高度关注。运用编码方法进行文献梳理分析,提炼总结出创业生态系统研究的理论框架,详细论述创业生态系统的当前研究主题:基于创业生态系统概念界定的系统类型划分与测量研究、创业生态系统的运行模式与治理机制研究、创业生态系统的不同层面影响以及创业生态系统的演化过程与演化路径研究。最后,为推动创业生态系统研究,从4个方面提出未来可以进一步关注的研究问题。研究结果对于清晰创业生态系统当前的研究进展与未来研究方向、推动创业生态系统研究发展具有重要意义。

生态系统类型简介

地球上的生态系统大小不一，多种多样，小水沟、水池、湿地、花坛、荒漠、草原、森林、农田、整个地球等等都是生态系统，城市、宇宙飞船也是生态系统。

森林生态系统自然保护区生物多样性监测分析

我国森林资源的分布面积广阔,在维护生态平衡、改善人类居住环境以及保护地球物种多样性方面具有不可替代的重要作用。目前,我国的经济生产活动已经影响到了森林生态系统的平衡。发展理念的改变促使我国的诸多政策倾向于促进生态文明发展,有关森林生态系统类型的研究更是促进了森林经营技术的发展。实践经验表明,有关森林生态系统的研究能够帮助保护和修复自然保护区的生物多样性,基于此,将详细介绍我国森林生态系统保护的必要性,并为生物多样性的监测和分析提供理论基础。

矿区生态系统演变与修复模式研究

矿产资源的开发利用活动造成矿区环境污染与生态破坏,影响矿区生态系统结构与功能的稳定性,明晰矿区生态系统的结构、功能和演变机理,对研究受损矿区生态系统的修复与重建具有重要意义。本文以矿区生态系统为研究对象,阐述矿区生态系统作为社会-经济-自然一体的复合型生态系统的内涵特征结构和功能。矿区生态系统具有复合性,人工性,开放性和能量、物质流动的特殊性等特征,能够在维持系统内部能量、物质、信息流动平衡的同时,与外部系统进行能量、物质、信息的交换。明确了煤矿区生态系统演变的2种类型,位于干旱或半干旱地区的矿区生态系统演变成荒漠或半荒漠生态系统、位于湿润或半湿润地区的矿区生态系统演变成水域或水陆共生生态系统;演变阶段可划分为原生态系统阶段、系统受损阶段、系统重建阶段以及系统动态平衡阶段等4个阶段。针对受损矿区生态系统的修复,提出3种修复模式:自然年恢复模式、辅助再生模式和生态重建模式。本文在总结矿区生态系统演变类型、演变阶段及演变过程的基础上,提出了针对矿区生态系统的修复模式,旨在为矿区生态系统提供科学、合理的修复和重建模式,人工正确诱导受损矿区生态系统的最终演替方向,确保矿区土地复垦与生态恢复重建的潜在风险最小化,从而促进矿区生态系统的动态平衡、合理再利用和可持续发展。

沙颍河流域河南段生态系统服务价值及影响因素评估

为提高沙颍河流域河南段生态系统服务水平,推动区域高质量发展,采用当量因子法、热点分析法、地理探测器模型评估沙颍河流域河南段2000—2018年生态系统服务价值(ESV)时空分异特征及影响因素。结果表明:耕地、草地、林地面积减小,城镇与农村居民点面积大幅度增大,耕地转出面积占总转出面积的57.71%,是其他土地利用类型转入的主要贡献者;研究区总ESV值随时间变化整体呈先增大后减小趋势,生态系统服务高值区范围缩小,主要分布在流域西部、北部;生态系统服务低值区范围扩大,主要分布在流域中部、东部,生态系统服务高值区、低值区空间集聚明显;生态系统服务价值增加的原因主要是耕地转水域、耕地转林地,减少的原因主要是林地转耕地、水域转耕地、耕地转城镇与农村居民点;生态系统服务价值空间分异受多因子的共同影响,其中人为干扰指数的影响最大,与各因子的交互作用最显著。下一步须严格限制林地、水域向耕地与建设用地转化,加强对生态用地的投入与管护,开展生态修复及流域生态补偿,以期改善生态环境,提高生态系统服务价值。

江西省不同类型退化荒山生态系统植被恢复与重建措施

对江西省 5种不同类型退化荒山生态系统进行综合治理 ,开展植被恢复与重建技术及理论研究。研究结果表明 :优选的植物组合及合理的配置并辅以工程措施是快速启动植被恢复进程 ,控制水土流失、重建退化荒山生态系统的有效措施。一林多用的树种组合 ,合理的生物体系设计和针、阔叶树种混交是改良地力 ,改善环境 ,促进退化荒山生态系统进展演替的优良途径。先进造林技术的应用和林农牧业结合的复合经营方式是提高综合治理效益 。

干旱区内陆河流域生态系统类型及其整治途径——以新疆为例

干旱区内陆河流域生态系统类型 ,可按水资源的形成、转化、消耗、积蓄和排泄 ,结合地貌和植被划分为山地、水域、人工绿洲、自然绿洲和荒漠五大类型。各类型是在以荒漠为背景情况下 ,山地为基础 ,水域为主导 ,人工绿洲是核心 ,自然绿洲是屏障。流域生态系统整治途径是 :治理山区环境 ,涵养保持水源 ;合理利用水源 ,维护生态稳定 ;建设人工绿洲 ,优化生存基地 ;保护自然绿洲 ,发挥生态效益 ;防治荒漠化扩大 。

北京地区不同农田类型及种植模式的生态系统服务价值评估

城郊农田生态系统是城市生态环境的重要保障之一。本文在借鉴前人方法的基础上,结合田间试验与农户调查,选择北京城郊农田生态系统的产品价值、调节大气、净化空气、消纳废弃物、净化污水、土壤保育、蓄水功能、景观功能、生物多样性等价值作为指标进行测算。结果表明:2005年北京郊区农田生态系统服务总价值为1757350万元/a。影响各类型农田及种植模式的生态系统服务价值的因素主要是生物量大小、生育期长短以及覆盖度等。

陆地生态系统类型转变与碳循环

土地利用变化引起的陆地生态系统类型转变对于全球碳循环有着极其重要的作用。通过总结国内外有关森林砍伐以及森林、草地转变成农田对于碳循环的影响 ,阐述了可能引起全球“未知汇”现象的重要原因 ,强调未来中国陆地生态系统碳循环研究应充分重视陆地生态系统类型转变对于全球碳循环的影响研究 ,包括研究陆地生态系统的不同发展阶段 (自然与退化生态系统 )、利用方式的改变 (森林转化为人工林或农田 ,草地转化为农田、退耕还林草等 )所引起的碳库类型转换的增汇机理及其对全球变化响应 ,并指出了建立统一观测方法与规范的陆地生态系统碳通量观测网络 ,发展针对中国陆地生态系统特点、具有自主产权的陆地生态系统碳循环模型的重要性。