小尺度上蜜蜂传粉服务与耕地利用集约水平之间权衡关系研究

传粉作为重要的生态系统服务之一,对维持野生植物群落和粮食生产至关重要。近年来随着全球农业投入迅速增加,耕地利用集约化程度大幅提高,昆虫传粉能力受到严重影响。由于全世界约2/3的主要粮食作物依赖传粉服务,因此传粉服务的下降将威胁着全球粮食安全。然而,传粉服务与耕地利用集约水平的相互关系有待在全球各地区进行进一步验证,尤其在中国这种农业大国。以鄱阳湖滨湖区典型村落为研究对象,基于高精度土地利用数据、传粉蜜蜂生物物理数据、区域社会经济以及实地调研数据,采用InVEST模型、GIS分析工具、数理统计和回归分析方法。定量揭示小尺度上耕地集约利用与蜜蜂传粉服务之间的权衡关系。结果显示:(1)研究村落2000年和2013年蜜蜂传粉服务丰度平均值分别为0. 127和0. 108,期间下降幅度为15. 50%。总体上,研究村落蜜蜂传粉服务有较明显的削弱。(2)受退耕还林、退田还湖以及耕地撂荒等因素的综合影响,研究村落耕地利用区域减少了37. 66 hm^2,约占村落土地总面积的13. 55%。但由于农药、化肥、机械以及劳动力等投入的增加,该村各耕地利用类型的集约度分值均有大幅度提高,增幅均高达2倍以上。(3)耕地利用集约度变化与蜜蜂传粉服务变化回归系数为-0. 164,两者呈负相关关系,也即两者之间存在此消彼长的权衡关系。研究村落耕地利用集约度的提高削弱了蜜蜂传粉服务功能。

城镇化与耕地集约利用水平及其耦合协调发展——以新疆阿克苏市为例

本文以新疆阿克苏市为研究区,利用1990-2015年统计数据,运用熵值法、多目标线性加权函数法和协调度模型,研究新疆阿克苏市城镇化与耕地集约利用水平及其耦合协调关系。结果表明:①阿克苏市城镇化水平在研究期大幅度提高,城镇化水平得分值从1990年的0. 046增加到2015年的0. 330,但总体水平不高。不同时期城镇化水平发展速度有所差异,1990-2004年缓慢发展,2005年开始进入快速发展阶段。经济城镇化和社会城镇化水平得分值较高,人口城镇化水平低于其他城镇化水平,经济城镇化对推动阿克苏市城镇化起主导作用。②耕地集约利用总体水平较低。在研究期呈先缓慢增长后缓慢下降趋势,但变化幅度不大。1990-2009年耕地集约利用水平缓慢上升,得分值为0. 129~0. 193;2010-2015年缓慢下降,得分值为0. 191~0. 167。耕地社会投入水平、利用效率和持续状况波动较大,2008年开始耕地面积大幅度增加,导致研究后期耕地集约利用水平出现下降趋势。③城镇化水平和耕地集约利用水平协调度呈先上升后下降趋势,1990-2011年协调度等级从轻度失调发展为优质协调,2012-2015年下降到濒临失调状态。协调发展度从1990年的0. 42上升到2012年的0. 78,2013-2015年下降到0. 75,协调发展度等级从1990年的濒临失调发展类转变为2015年的中级协调发展类,1990-2010年为城镇化滞后型,2011-2015年为耕地集约利用滞后型。