基于NPP的祁连山南坡草地生态足迹与生态承载力估算及影响因素分析

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生态足迹及生态承载力是表征一个国家及地区社会经济可持续发展的重要指标,同时也是对一个地区进行可持续发展程度定量测度的主要方法,其对当地生态环境保护及资源合理开发利用具有重要的意义。为了对祁连山南坡可持续发展做出科学的评价,以期为当地草地资源的合理开发利用奠定基础。本研究以祁连山南坡草地为研究对象,运用相关分析法、经典统计学方法、生态足迹模型和生态承载力模型等研究方法,对祁连山南坡2001~2018年草地净初级生产力、人均生态足迹及人均生态承载力的时空分布特征和影响因素进行分析。具体结论如下:(1)MOD17A2H数据在祁连山南坡的区域适用性及可靠性较强。祁连山南坡2001~2018年草地NPP以1.89 gC·m-2·a-1的速率呈现逐年递增的趋势。表明青海省自实施一系列生态环境保护政策以来,祁连山南坡草地的生产能力在逐渐增强,生态环境正在向着较好的态势发展。祁连山南坡2001~2018年草地NPP在空间分布自西北向东南呈现逐渐增加的趋势。因此,海拔高度可能为影响该地区草地生产能力的主导因素。(2)祁连山南坡2001~2018年,草地人均生态足迹的时间变化基本处于平稳状态;其空间变化呈现自西北向东南逐渐减小的趋势。草地人均生态足迹与当地畜牧业的发展联系紧密,且其空间分布特征与其他利用类型土地的人均生态足迹的分布特征存在差异性。祁连山南坡2001~2018年草地人均生态承载力随着年份的变化整体趋势为略微下降;其空间分布自西北向东南呈现逐渐增大的趋势。随着人口数量的不断增加和人们生活水平的逐渐提高,祁连山南坡草地人均生态承载力会受到一定的影响。祁连山南坡草地人均生态赤字/生态盈余的时间分布呈现逐年降低的趋势;空间分布整体呈现自西北向东南逐渐增加的趋势。(3)祁连山南坡不同坡向的草地人均生态足迹随着时间变化存在明显的差异。山地的阴坡较湿润,水分充沛,更有利于牧草的生长发育,而山地的阳坡与阴坡相比,牧草生长发育的水热条件欠佳。因此,祁连山南坡“阴坡”草地的人均生态足迹较大,与此相反,“阳坡”的草地人均生态足迹较小。(4)祁连山南坡存在特定的海拔区间其草地人均生态承载力最大,说明此地带较适合畜牧业的发展;山地的阴坡较湿润,伴生低矮灌木,增加了植被物种多样性;而山地的阳坡与阴坡相比,气候相对干燥,且物种可能较单一。因此,祁连山南坡“阴坡”草地的人均生态承载力较大,与此相反,“阳坡”的草地人均生态承载力较小。(5)祁连山南坡草地人均生态足迹与生态承载力的社会影响因素中,牲畜数量的影响与人口数量的影响相比,其主导作用较强。在祁连县的央隆乡附近地区草地的生产能力较低,而牲畜数量较多,此区域为草地人均生态赤字区;在门源回族自治县的珠固乡附近地区,其草地的生产能力较强,而牲畜数量较少,此区域为祁连山南坡草地人均生态盈余区。
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