【摘 要】
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土壤侵蚀是导致土地退化和生态系统服务功能受损的全球性问题,仅2001-2012年全球由于土地利用变化导致的土壤侵蚀总量增加2.5%。中国的土壤侵蚀问题也由来已久,尤其是黄土高原地区,上世纪以来水土流失导致的生态问题十分严峻,因此我国于上世纪90年代提出退耕还林工程专门应对土壤侵蚀问题。工程实施20年来取得显著生态成效,其中区域土壤侵蚀状况得到一定程度改善,而土壤侵蚀作为衡量生态系统服务功能的重要指
【基金项目】
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国家自然科学基金项目“南方集体林区资源禀赋、产权演化与森林质量”(编号:71773091); 林业公益性行业科研专项“退耕还林工程效益监测、评估与优化技术”(编号:201504424);
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土壤侵蚀是导致土地退化和生态系统服务功能受损的全球性问题,仅2001-2012年全球由于土地利用变化导致的土壤侵蚀总量增加2.5%。中国的土壤侵蚀问题也由来已久,尤其是黄土高原地区,上世纪以来水土流失导致的生态问题十分严峻,因此我国于上世纪90年代提出退耕还林工程专门应对土壤侵蚀问题。工程实施20年来取得显著生态成效,其中区域土壤侵蚀状况得到一定程度改善,而土壤侵蚀作为衡量生态系统服务功能的重要指标,是自然因素和人为因素交互作用的结果。科学评估在自然要素和社会经济要素交互作用下退耕还林工程对土壤侵蚀的影响,对生态修复政策的可持续性有指导意义。本研究通过对退耕还林工程和土壤侵蚀两方面的国内外文献进行梳理,结合相应理论基础,细分研究视角和切入点。以陕西省107个县区为研究对象,首先分析研究区退耕还林实施期间的土地利用时空变化,再利用修正通用土壤流失方程(RUSLE)定量评估研究区2000-2015年的土壤侵蚀水平,在获得县域水平上土壤侵蚀数据后,结合退耕还林投资金额数据,将社会经济因素纳入计量实证,并利用面板数据计量模型,在社会经济因素和自然因素交互作用下,探究不同地理区位特征以及自然地理条件如降雨,坡度,日照时间等对退耕还林工程防治土壤侵蚀效应的调节作用,最后借助地理加权回归模型进一步探究退耕还林工程防治土壤侵蚀效应的空间异质性。研究结论如下:(1)研究期内,区域土地利用变化以耕地转为林地和草地为主,区域林地和草地面积在退耕还林工程驱动下增加显著。(2)2000-2015年陕西省土壤侵蚀强度显著降低,全省土壤侵蚀总量由2000年34166.42万t,下降至2015年28260.69万t,区域土壤侵蚀强度及其时空变化特征存在显著异质性,陕北地区土壤侵蚀水平最高,同时下降也最为显著。(3)退耕还林工程对防治土壤侵蚀有显著的正向影响,表现为投资金额每增加1万元,土壤侵蚀总量下降26.30t,且资金投入的生态效益存在显著滞后效应。(4)地理特征在退耕还林工程防治土壤侵蚀效应中存在显著调节作用,相较关中和陕南地区,陕北地区退耕还林工程防治土壤侵蚀效应更为显著。坡度和降雨对工程的防治土壤侵蚀效应存在显著负向调节作用,而日照时间则表现出正向调节作用。(5)退耕还林工程的投入资金对于土壤侵蚀防治效应,存在明显的空间异质性。陕北地区资金的成本有效性最高,陕南地区最低。以上研究为新一轮生态修复工程的可持续实施及其资金有效投入提供科学依据和理论支撑。
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