桂西北喀斯特区域生态系统服务功能价值评估与生态功能区划

来源 :中国科学院亚热带农业生态研究所 | 被引量 : 0次 | 上传用户:nicolas6520
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桂西北是我国典型喀斯特峰丛洼地分布区之一。特殊的地质背景和人类长期不合理的开发和垦殖活动,给喀斯特地区带来了一系列的生态环境问题,生态服务功能急剧衰退,严重影响了区域生态环境和社会经济的可持续发展。对喀斯特地区生态系统服务功能的研究,是进行生态服务功能恢复与保育的基础。本文主要围绕目前生态系统服务功能研究领域的两个核心内容展开,即桂西北喀斯特地区生态系统服务功能价值评估和生态功能区划。   选取河池市为研究区,运用环境经济学和生态学的理论与方法,对喀斯特地区7项主要生态系统服务功能进行价值评估,随后进行土地利用格局变化的生态服务功能价值响应机制分析;针对喀斯特地区存在的主要生态环境问题,进行生态敏感性评价和生态系统服务功能重要性评价与空间分析;根据以上分析结果,运用主导标志法、图层叠置等区划方法和ArcGIS空间分析功能,在生态功能区划原则的指导下,对河池市进行生态功能区划分;在对各生态功能区全面分析的基础上,采取针对性的生态调控措施,并确定河池市重要生态功能区,对其进行重点生态保护和治理。主要结论有:   (1)河池市林地、农田、草地、水域和荒地生态系统的物质生产、调节大气、土壤保持、涵养水源、净化环境、生物多样性保护和休闲旅游7项主要生态系统服务功能总价值为443.89亿元,是河池市2000年GDP的3倍,其中土壤保持和调节大气功能价值分别占总价值的38.09%和34.97%。林地生态系统服务功能价值占总价值的66.5%。桂西北单位面积生态系统服务功能价值为13247.26元/hm2,相当于中国陆地平均单位生态服务功能价值的2.45倍,显示了喀斯特地区生态系统的巨大服务功能价值,但与珠江流域下游的广州相比,其单位面积生态系统服务功能价值仅相当于广州的2/5,还存在很大的提升空间。基于上述评估和分析,建立了桂西北喀斯特地区生态系统服务功能价值评估体系。   (2)分析了土地利用格局变化的生态系统服务功能价值响应特征。从土地利用格局变化来看:2000~2005年土地利用结构变化比1990~2000年更显著;生态系统服务功能价值的相应变化有:2000~2005年由于城市建设规模的扩大和石漠化面积的增加,除荒地外其他生态系统的服务功能价值增幅都明显减缓,尤其物质生产功能价值和生物多样性保护功能价值增幅较小,休闲旅游功能价值增幅较大,反映了喀斯特地区土地利用中耕地面积的减少和对旅游资源的开发加快。迅速扩大的未利用地为生态服务功能价值增长带来了障碍,林地生态系统和农田生态系统服务功能价值有待提高。   (3)喀斯特地区生态敏感性评价显示:水土流失敏感区面积占总面积的99.6%,而石漠化高度敏感和极度敏感面积比例达47.4%,其空间分异主要受岩性、植被、降雨和人类活动的制约;生态系统服务功能重要性评价明确了土壤保持和石漠化控制功能对喀斯特地区生态环境状况的重要控制作用、生物多样性保护功能对区域环境的支持作用,以及涵养水源功能对桂西北和珠江中下游的蓄水供水意义。   (4)基于上述生态环境现状评价、生态敏感性评价和生态系统服务功能重要性评价,把河池市可划分为2个一级区(生态区),7个二级区(生态亚区)和14个三级区(生态功能区)。对各生态功能区生态服务功能价值比较分析发现:林地和农田等所占面积比例较大的生态功能区其单位面积生态服务价值也较高。由于喀斯特地区农田面积有限,林地面积就成为决定区域生态服务价值的主要因素;大气调节和土壤保持服务功能价值在各功能区价值构成中比例分别在16.6%和26.2%以上,生物多样性保护和休闲旅游功能价值所占比例偏小,均在4.1%以下。   (5)基于生态调控研究,并根据生态功能区的主要特征,把14个生态功能区划分为生态协调区、生态控制区、生态保育区和生态支持区。针对其生态功能特点和对整体区域的作用,分别采取不同的生态恢复、治理和管理措施,进行生态调控。确定九万山山地和红水河上游水源涵养、生物多样性保护重要生态功能区;都阳山喀斯特山地水土保持与石漠化控制重要生态功能区为河池市重要生态功能区,进行重点保护和治理。
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