張珊珊
摘 要:為探討簡(jiǎn)單、科學(xué)的評(píng)價(jià)方法,完善土地資源的供給生態(tài)服務(wù)價(jià)值評(píng)估體系,文章將生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值概念引用到土地資源承載力評(píng)價(jià)中,以貴州省黔東南苗族侗族自治州為例,在RS與GIS技術(shù)支持下,參考Costanza生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值面積加權(quán)法,進(jìn)行土地資源承載力供給生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值評(píng)估。結(jié)果表明:黔東南州生態(tài)系統(tǒng)類(lèi)型面積大小為森林>農(nóng)田>草地>城市>水域>裸地,面積分別為21530.18 km2、6053.32 km2、1902.45 km2、492.33 km2、322.39km2和36.44 km2。全州生態(tài)系統(tǒng)供給服務(wù)價(jià)值總量為141415.80萬(wàn)元,其中農(nóng)田和森林生態(tài)系統(tǒng)的供給服務(wù)價(jià)值最大,分別為88124.73萬(wàn)元與41186.86萬(wàn)元,占總價(jià)值的66.00%、30.85%,是全州供給服務(wù)價(jià)值的主要來(lái)源。
關(guān)鍵詞: 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù);食物消費(fèi)價(jià)值;土地資源承載力;供給服務(wù);黔東南州
土地資源承載力是指在某一時(shí)期、某一區(qū)域,土地資源所能承載的人口數(shù)量及人類(lèi)活動(dòng)規(guī)模和強(qiáng)度的閾值,其本質(zhì)是區(qū)域土地資源供給服務(wù)價(jià)值與人類(lèi)需求、食物生產(chǎn)與人口消費(fèi)之間的平衡關(guān)系[1-2]。土地資源承載力評(píng)價(jià)一直是國(guó)內(nèi)外學(xué)術(shù)研究的熱點(diǎn),史娜娜等[3]以利用GIS技術(shù),基于層次分析法,在生態(tài)敏感性評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)上分析了土地資源供給生態(tài)服務(wù)價(jià)值。彭文英[4]等開(kāi)展了人口承載力及多維度綜合性資源承載力研究,以往研究都集中在流域或省級(jí)城市土地資源承載力評(píng)價(jià)上,對(duì)生態(tài)學(xué)與遙感相結(jié)合的土地資源承載力評(píng)價(jià)較為罕見(jiàn)。文章旨在結(jié)合生態(tài)學(xué)與遙感,以貴州省黔東南苗族侗族自治州為例,基于RS與GIS技術(shù),以Landsat8 TIRS遙感影像為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)源(拍攝時(shí)間為2018年5月8日-5月15日),參考Costanza生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值計(jì)算方法和面積加權(quán)法,計(jì)算研究區(qū)土地資源的供給生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值,以期豐富土地資源承載力和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值評(píng)估方法,為區(qū)域服務(wù)價(jià)值計(jì)算提供理論基礎(chǔ)與科學(xué)參考。
1 材料與方法
1.1研究區(qū)概況
黔東南苗族侗族自治州位于貴州省東南部,全州總面積30337.1km2,轄1市15縣,即凱里市、丹寨縣、黃平縣、施秉縣、鎮(zhèn)遠(yuǎn)縣、岑鞏縣、三穗縣、天柱縣、錦屏縣、黎平縣、從江縣、榕江縣、雷山縣、臺(tái)江縣及劍河縣,截止2019年,境內(nèi)戶(hù)籍總?cè)丝?77.43萬(wàn)人。
1.2研究方法
1.2.1生態(tài)系統(tǒng)類(lèi)型遙感分類(lèi)
將二調(diào)數(shù)據(jù)與預(yù)處理后的遙感影像進(jìn)行疊加,然后采用面向?qū)ο筮b感解譯方法及ArcGIS軟件的統(tǒng)計(jì)分析功能,參考《中國(guó)生態(tài)分類(lèi)系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)》,將研究區(qū)生態(tài)系統(tǒng)類(lèi)型劃分為農(nóng)田、森林、草地、裸地、水域和城市(圖1)。
1.2.2供給生態(tài)服務(wù)價(jià)值估算
研究參考Costanza[5]等生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值理論,采用加權(quán)法計(jì)算研究區(qū)供給生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的食物生產(chǎn)的供給生態(tài)服務(wù)價(jià)值,計(jì)算公式為:
式中:ES為供給生態(tài)服務(wù)價(jià)值量(元·a-1),Vi為單位面積的供給生態(tài)服務(wù)價(jià)值(元·km-2·a-1);Ai為生態(tài)系統(tǒng)類(lèi)型面積(km2)。單位面積的供給生態(tài)服務(wù)價(jià)值參考研究學(xué)者成果 [6],農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)為44910元·km-2·a-1,草地生態(tài)系統(tǒng)為19311元·km-2·a-1,森林生態(tài)系統(tǒng)為14820元·km-2·a-1,水域生態(tài)系統(tǒng)為23802元·km-2·a-1,裸地生態(tài)系統(tǒng)為898元·km-2·a-1。
2結(jié)果與分析
2.1生態(tài)系統(tǒng)類(lèi)型空間分布格局
黔東南州國(guó)土總面積為30337.1 km2,其中森林和農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)面積最大,分別為21530.18 km2和6053.32 km2,分別占總面積的70.97%、19.95%(圖1)。草地生態(tài)系統(tǒng)面積為1902.45 km2,占總面積的6.27%。城市和水域生態(tài)系統(tǒng)面積相當(dāng),凱里市為黔東南州的州府,是社會(huì)經(jīng)濟(jì)、文化、人口和商業(yè)發(fā)展的中心,其城市生態(tài)系統(tǒng)面積最大,為70.30 km2,錦屏縣和劍河縣是清水江的主要流經(jīng)區(qū)域,其水域生態(tài)系統(tǒng)分布面積最廣,分別為48.29 km2和45.09 km2。面積最小的是裸地,僅占總面積的0.12%。
2.2生態(tài)系統(tǒng)供給生態(tài)服務(wù)價(jià)值分析
2018年黔東南州生態(tài)系統(tǒng)的供給生態(tài)服務(wù)價(jià)值總量為141415.80萬(wàn)元(表1),其中生態(tài)服務(wù)價(jià)值最大的是農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng),為88124.73萬(wàn)元,占全州生態(tài)服務(wù)價(jià)值總量的66.00%。森林生態(tài)系統(tǒng)略低于農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng),生態(tài)服務(wù)價(jià)值為41186.86萬(wàn)元,占30.85%。其次為草地生態(tài)系統(tǒng),生態(tài)服務(wù)價(jià)值為3433.42萬(wàn)元,占2.57%。水域生態(tài)系統(tǒng)的供給服務(wù)價(jià)值較少,為767.35萬(wàn)元。裸地生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)服務(wù)價(jià)值最小,僅為3.08萬(wàn)元,與研究區(qū)裸地生態(tài)系統(tǒng)面積較少有關(guān)。研究表明,黔東南州供給生態(tài)服務(wù)價(jià)值主要來(lái)源于農(nóng)田和森林生態(tài)系統(tǒng),兩者價(jià)值量占全州供給生態(tài)服務(wù)價(jià)值總量的96.85%。
3結(jié)論與討論
黔東南州生態(tài)系統(tǒng)類(lèi)型面積大小為森林>農(nóng)田>草地>城市>水域>裸地,生態(tài)系統(tǒng)供給生態(tài)服務(wù)價(jià)值總量為141415.80萬(wàn)元,其農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)供給生態(tài)服務(wù)價(jià)值最大,為88124.73萬(wàn)元,占全州生態(tài)服務(wù)價(jià)值總量的66.00%,全州供給生態(tài)服務(wù)價(jià)值主要來(lái)源于農(nóng)田和森林生態(tài)系統(tǒng),兩者價(jià)值量占全州價(jià)值總量的96.85%,對(duì)黔東南州供給服務(wù)價(jià)值的貢獻(xiàn)率最大。論文的評(píng)估方法能快速的評(píng)估出區(qū)域土地資源供給生態(tài)服務(wù)價(jià)值,對(duì)土地資源承載力評(píng)價(jià)來(lái)說(shuō),是一次簡(jiǎn)單而較為科學(xué)的嘗試,具有較強(qiáng)的研究意義,但評(píng)估方法較為單一,部分參數(shù)還需驗(yàn)證,因此在未來(lái)類(lèi)似的研究中,可選擇多個(gè)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能,計(jì)算土地資源生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值,以完善生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值評(píng)估體系。
參考文獻(xiàn)
[1] 周艷梅.南寧市區(qū)土地資源綜合承載力評(píng)價(jià)研究[J].湖北農(nóng)業(yè)科學(xué),2017,56(9):1638-1641.
[2] Zhang Z, Zhao W, Gu X. Changes resulting from a land consolidation project (LCP) and its resource-environment effects: A case study in Tian men City of Hubei Province, China[J]. Land Use Policy, 2014, 40: 74–82
[3] 史娜娜,全占軍,韓煜,等.基于生態(tài)敏感性評(píng)價(jià)的烏海市土地資源承載力分析[J].水土保持研究, 2017,24(1):239-243.
[4] 彭文英,劉念北.首都圈人口空間分布優(yōu)化策略-基于土地資源承載力估測(cè)[J].地理科學(xué),2015,35(5):558-564.
[5] Costanza R, dArge R, de Groot R S, et al. The value of the worlds ecosystem services and natural capital [J]. Nature, 1997, 387: 253-260.
[6] 謝高地,張彩霞,張雷明,等.基于單位面積價(jià)值當(dāng)量因子的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值化方法改進(jìn)[J].自然資源學(xué)報(bào),2015,30(8):1243-1254.