县级自然保护区土地利用景观格局与固碳功能关系分析——以云南省梁王山为例

【目的】探究土地利用景观格局变化与生态系统碳储存功能的相关性,为维护小尺度区域生态系统服务功能稳定提供参考。【方法】以云南省梁王山县级自然保护区为研究对象,运用景观格局指数评价法、InVEST碳储量评估模型和灰色关联法,探究梁王山2000—2020年土地利用格局与碳储量变化的时空特征及两者的相关性。【结果】(1)20年间,耕地减少量最大,建设用地、林地和草地的面积略有提升,类型转移以林地、草地和耕地之间的相互转换为主,建设用地主要来自林地和草地的转入。(2)景观格局总体趋于复杂化与不规则化,破碎化程度增加,异质性相对减弱。其中,建设用地和草地的景观破碎度明显增加,林地斑块的连通性增加,林地最大斑块指数由23.00上升至23.80。(3)总碳储量有所增加,20年间从227055.48 t上升至227840.14 t。碳储量存在明显的空间差异性,高碳储量区域主要分布在保护区东北部和中部区域。(4)景观蔓延度指数与总碳储量的关联度最高,达0.99。【结论】梁王山自然保护区不同景观格局指数与碳储量的相关性存在差异;林地作为景观的优势斑块,其面积是影响保护区总碳储量值的重要因素。

基于最小累计阻力模型和情景模拟法的滇池流域最小生态用地量化对比研究

最小生态用地是保障区域生态系统服务功能完整的关键性生态用地,量化最小生态用地对于维持区域生态系统健康与可持续发展具有重要意义。从最小生态用地的内涵解析出发,以生态系统服务功能视角为切入点,提出基于最小累计阻力模型(MCR)与情景模拟法的最小生态用地量化的研究框架,并以滇池流域为例进行实证分析。结果表明:(1)基于MCR模型,识别出研究区最小生态用地栅格数量为1275560,面积为1148.00km^(2),占流域生态用地面积50.68%,占流域总面积39.32%。(2)基于情景模拟法,比较占研究区总生态用地面积30%、40%、50%及60%的四种情景,识别出流域最小生态用地面积为1129.55km^(2),占流域生态用地面积50%,占流域总面积38.96%。(3)进一步对比分析发现:情景模拟法确定的最小生态用地在土地利用类型的分布特征方面表现出更高的稳定性和合理性,而在流域尺度上,MCR模型和情景模拟法确定的最小生态用地中占比最高的均为林地,分别为78.17%和47.32%;情景模拟法量化的最小生态用地的最大斑块面积指数、蔓延度指数及聚合度指数均大于MCR模型的,分别为10.62、39.57和93.39,表明情景模拟法确定的最小生态用地的优势斑块连接度更好,景观集聚程度更高,景观破碎度更小。