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随着经济全球化的不断推进,工业化、城市化的进程不断加快,为满足不断增长的物质和精神需求,人类对生态系统的直接和间接作用明显增加,对生态系统结构与功能强烈干预,对生态系统服务过度消费,引起了生态系统内部和不同生态系统之间物质、能量、信息的流动、迁移和转化,影响生态系统结构、功能与过程,导致生态系统服务之间的动态变化,表现出明显的权衡或协同关系。人类对生态系统服务强烈干预形成的权衡与协同关系冲击着区域甚至全球的可持续发展,已成为国际研究的热点。但是,对于农业生态系统服务之间的权衡与协同关系及其影响机制尚不清晰。本文在地理学和景观生态学理论的基础上,运用生态系统服务测评方法、相关分析法、因子分析等方法,首先研究1999-2013年西安都市圈生产功能、固碳释氧、涵养水源、环境净化和文化休闲5种农业生态系统服务的时间变化和空间差异;其次,分析供给服务(生产服务)、调节服务(固碳释氧、涵养水源、环境净化)、文化服务(文化休闲功能)之间的权衡与协同关系;最后,探讨影响农业生态系统服务之间权衡与协同关系的驱动因子。本文研究有助于加强对西安都市圈农业生态系统服务权衡与协同关系的认识,丰富农业生态系统服务的理论研究,为人类更好地管理生态系统服务,维护区域可持续发展及人类福祉有实践意义。通过研究,得到以下结论:(1)1999-2013年,西安都市圈农业生态系统服务价值不断增加;生产功能价值最高,涵养水源功能最低;生产功能和文化休闲功能不断增加,固碳释氧、涵养水源、净化环境功能整体上呈现下降趋势;各土地利用类型提供的生态系统服务价值不同,耕地的功能值最大,林地次之,水域最小,园地的功能值不断增强。(2)1999-2013年西安都市圈农业生态系统服务具有明显的空间差异,大致呈现由中心向四周增强的趋势,城市的建筑密集地区生态系统服务价值最低,外围地区的生态系统服务价值较高,说明农业生态系统服务与经济发展水平、景观类型和景观格局关系密切。1999年生产功能呈现中间高、四周低的分布规律,2006年大致呈现北高南低的分布规律,2013年呈现整体较高的分布特征;1999-2013年固碳释氧、涵养水源、环境净化功能普遍不高,西北部和东南部林地的功能值最高;1999-2013年文化休闲功能空间分布整体不高,但呈现逐渐增强的趋势。(3)1999-2013年,供给服务与调节服务、文化服务存在着此消彼长的权衡关系,各调节服务之间以及调节服务与文化服务之间存在相互促进的协同关系。1999年西安都市圈农业生态系统的生产功能与固碳释氧功能呈极弱正相关,2006年、2013年生产功能与固碳释氧功能呈负相关,即权衡关系;1999-2013年,生产功能与涵养水源、环境净化、文化休闲功能均呈负相关,即权衡关系;固碳释氧、涵养水源、净化环境功能之间均呈现显著正相关,即协同关系;调节功能与文化休闲功能之间为协同关系。土地利用类型、农业景观结构以及农业产业结构的调整对农业生态系统服务间的关系有重要影响。(4)1999-2013年西安都市圈农业生态系统服务具有明显的空间权衡。总体上,建成区是农业生态系统服务的冷点区;耕地是生产功能和固碳释氧功能的热点区;东南部和西北部的林地是固碳释氧、涵养水源、净化环境功能、文化休闲功能的热点区;园地逐渐成为生产功能、固碳释氧、环境净化、文化休闲功能的热点区。以生产功能为主的耕地,其涵养水源、环境净化功能较弱;以固碳释氧、涵养水源、环境净化、文化休闲功能为主的林地,其生产功能较弱,证实本区生产功能与涵养水源、环境净化、文化休闲功能存在权衡关系。(5)西安都市圈农业生态系统服务权衡与协同关系的驱动力主要为社会、经济因素,自然因子对生态系统服务之间的关系基本无影响。人口密度、耕地面积、第一产业产值、第三产业产值是生产功能与固碳释氧功能呈现权衡关系的主要因子,人口密度、第一产业产值是生产功能与涵养水源功能呈现权衡关系的主要因子,第三产业产值是生产功能与文化休闲功能呈现权衡关系和固碳释氧功能与文化休闲功能呈现协同关系的主要因子。人口的增加和集聚、商业服务业的迅速发展,导致城市用地的紧张,建设用地面积增加,林地、耕地面积减少,植被覆盖率降低,使固碳释氧、涵养水源、环境净化功能降低;同时人口的增长,对粮食、蔬菜的需求增大,刺激生产功能的提高;农业旅游业将乡村的自然景观、农耕文化与休闲设施相结合,促进农业文化休闲功能的增强。