天山北坡中段放牧草地生态系统功能权衡关系的研究

草地生态系统功能保障着人类的生存发展,是草地畜牧业的重要基础。以天山北坡中段草地为研究对象,设置轻牧(LG),重牧(HG)和禁牧(CK)3种处理,基于野外植被调查和室内分析及高通量测序技术,利用单功能法和平均值法得到草地生产力、土壤碳贮存、土壤养分循环、生物多样性和土壤微生物量5种草地生态系统功能以及生态系统多功能性(EMF),并使用均方根偏差法(RMSE)分析放牧干扰下草地生态系统功能及多功能性之间的权衡关系。结果表明,相较于CK,HG显著降低草地生态系统功能及多功能性(P<0.05)。放牧可以改变生态系统功能之间原有的权衡关系,但土壤养分循环功能与土壤碳贮存功能的权衡关系对放牧响应不敏感。根据多项功能权衡协同分析的结果显示,生态系统功能ERMSD值为LG(E_(RMSD)=0.07)<HG(E_(RMSD)=0.10)<CK(E_(RMSD)=0.12),这意味着在LG处理下的草地生态系统功能间的均衡性和协调性最优。综上,本研究区最适宜放牧强度为LG,有利于最大程度地提高草地生态系统功能间的协同效应。

德清县生态系统服务价值时空分析

生态系统服务价值评估作为合理配置土地资源、保护生态环境、助力碳交易、制定生态补偿标准的重要前提,是当今学术界的热点研究课题之一,而基于栅格的县域生态系统服务价值测算与分析,则对推动县域的高质量发展具有十分重要的意义。为此,本文以浙江省湖州市德清县作为研究对象,基于2010年、2015年、2020年德清县的国土数据和社会经济发展数据,运用物质量评价法及其协同与权衡分析,从测算德清县的生态系统服务价值入手,不但研究了该县生态系统服务价值的空间分布,以及各乡镇生态系统服务价值的时间序列变化情况,而且还对德清县及其德清县各个乡镇的不同生态系统服务价值之间的相关性进行了深入探索。研究结果表明:1)2010年、2015年、2020年德清县的生态系统服务价值分别为30.337亿元、35.906亿元、38.806亿元,呈现出了递增的发展趋势,而德清县生态系统服务价值的空间分布特征则是西部地区的生态系统服务价值高于中部和东部地区的生态系统服务价值。2)由2010年、2015年、2020年德清县各乡镇生态系统服务价值的时间序列变化情况可以看出,3年间德清县各乡镇的生态系统服务价值均呈现出了上升趋势。3)在德清县各生态系统服务价值之间的相关性方面,供给价值与固碳价值、释氧价值、水源涵养价值、土壤保持价值、生产有机质价值之间均表现为权衡关系;固碳价值、释氧价值、水源涵养价值、土壤保持价值、生产有机质价值之间则表现为协同关系。4)德清县大部分乡镇生态系统服务的固碳价值、释氧价值、水源涵养价值、土壤保持价值、生产有机质价值之间均表现为了协同关系。

“三生”空间视角下土地利用功能演变与障碍诊断——以新一线城市南京市为例

基于“三生”空间视角构建土地利用多功能评价指标体系,运用改进的熵权TOPSIS法评价新一线城市南京市的土地利用多功能及其时变特征、权衡协同关系与障碍因素等,得到的结果显示:南京市在研究期间内土地利用多功能呈倒U型变化趋势,其中生产功能和生活功能提高,生态功能呈衰退态势;南京市土地生产、生活、生态功能空间存在程度不一的协同权衡关系;土地生产功能与生态功能的障碍度持续增大,其中SO 2年均浓度、森林覆盖率影响较突出,生活功能的障碍度持续减小。因此新一线城市应在权衡土地生活、生产与生态功能协同关系中强化土地生态空间服务功能,减少生活与生产活动带来的生态负效应,引导土地功能向高度协调方向演化。

雄安新区土地利用变化驱动生态系统服务时空变化及权衡/协同分析

理清土地利用变化驱动生态系统服务的时空格局特征及其相互关系,对区域土地管理和生态环境保护措施具有指导意义.以雄安新区为研究对象,分析2005—2020年土地利用空间分布特征的基础上,评估产水量、水质净化和土壤保持3种生态系统服务功能,分析生态系统服务能力在地类和空间上的差异;通过冷热点分析法探查生态系统服务功能的高/低值在空间的聚集情况,评估不同区域服务供给能力;进而采用Pearson相关系数探究雄安新区生态系统服务的权衡/协同关系.2005—2020年,雄安新区主要地类为耕地,占比65%以上,土地利用变化以建设用地占用耕地为主;生态系统P输出量整体下降,产水量、N输出量和土壤保持量均上升,建设用地的产水能力大,水田和水域的产水能力及N/P输出量均比较小,土壤保持能力随建设用地增多导致的不透水面增加而提升;产水量和N/P输出的冷点区分布一致,热点区分布相似,土壤保持服务功能的冷热点与其他两项服务的分布特征存在空间差异;雄安新区3种生态系统服务之间的关系以协同为主,并且呈增强趋势.在雄安新区建设工作中应该重点加强白洋淀流域湿地生态系统保护,提升林、草覆盖率,同时加强不同生态系统服务的时空变化监测及其相互关系评估工作.

沙漠生态系统服务价值评估——以乌兰布和沙漠为例

本研究基于RUSLE和InVEST模型核算研究区生态系统服务土壤保持量、水源涵养量等实物量,综合运用影子工程法、替代成本法、市场价格法等生态经济学方法,定量评估乌兰布和沙漠1990-2018年食物与原材料供给、植被固碳释氧、水源涵养等12项生态系统服务价值及其动态。结果表明:1990-2018年研究区生态系统服务价值呈先下降后上升的趋势,2018年价值量最高,达139.62亿元,其中调节服务和支持服务对总服务价值贡献最大,占90%以上;各土地利用类型对总价值的贡献率从1990年到2018年变化显著,流动沙丘贡献率由79.65%降至26.04%,固定沙丘贡献率由2.31%增加至39.75%,且价值流动增加;研究期间调节服务、支持服务占比逐期下降,供给服务和文化服务价值占比逐期上升;支持服务与其他服务间呈权衡关系。通过本研究为沙漠生态系统资源合理利用及区域社会可持续发展提供科学依据。