耕地生态系统服务协同与权衡关系及管理策略——以慈溪市为例

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随着近年来工业化和城市化的不断发展,人类对生态系统的依赖程度和干预程度都不断增强,并引起了一系列的社会问题和生态问题。如何协调经济社会发展与生态系统健康已然成为世界各国共同关注的议题。生态系统在空间上具有异质性,且不同生态系统服务之间存在复杂的动态交互作用,通常表现为此消彼长的权衡和相互增长的协同关系。耕地是陆地表面重要的土地利用类型之一,属于半自然、半人工的生态系统,深受自然条件和人类活动的影响。厘清耕地生态系统生态服务间的关系,可为提高耕地多功能管理水平、优化耕地利用结构与布局、促进耕地保护提供理论指导和实践借鉴。  本文选取慈溪市为研究区,利用ArcGIS、SPSS软件平台,对慈溪市耕地生态系统的粮食供给、固碳制氧、涵养水源、生境支持和文化休闲5种生态系统服务进行价值评估,分析其在空间上的分布特征。并基于以上评估结果,综合运用相关分析、冷热点分析、聚类分析等方法研究不同生态系统服务之间的协同与权衡关系,识别研究区内的生态系统服务簇,明晰其主导服务类型及耦合特征,从而为慈溪市耕地生态系统功能分区与管理实践提出优化建议。  本文主要研究内容和结果表明:  (1)利用价值量法评估慈溪市耕地生态系统粮食供给、固碳制氧、涵养水源、生境支持、文化休闲等5种服务价值,5种生态系统服务分别呈现出不同的空间分异特征。  (2)在评估基础上,分析不同生态系统服务间的协同与权衡关系,结果表明供给服务与调节服务既存在协同关系也存在权衡关系,供给服务与文化服务以及支持服务存在权衡关系,调节服务内部及其与文化服务以及支持服务都存在协同关系。  (3)5种生态系统服务的冷热点空间分布各异,生态系统服务间的相互关系会影响不同区域的生态系统服务供给能力。  (4)按照生态系统服务簇的模式特征及主导服务类型,将慈溪市耕地生态系统分为4个功能区,分别为土壤保持区、生态涵养区、休闲农业区和粮食主产区,并提出了相应的管理建议。  (5)在识别耕地生态系统服务的多样性及协同与权衡关系的基础上,提出耕地生态系统管理策略。一是树立并深化耕地多功能价值观;二是建立耕地多功能价值评估体系;三是构建耕地多功能价值经济补偿机制;四是优化耕地多功能布局。
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