長(zhǎng)株潭城市群綠心地區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值時(shí)空變化研究

黎佳君

廖秋林*

沈守云

劉小儒

廖菁芃

綠心是指位于中心的、成片的綠色空間，其伴隨著城市或城市(鎮(zhèn))群的發(fā)展而興起，按照輻射半徑可分為城市組團(tuán)綠心、城市綠心和城市群綠心等類型。城市綠心是一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)，具有一定的生態(tài)服務(wù)作用，包括供給服務(wù)、調(diào)節(jié)服務(wù)、支持服務(wù)和文化服務(wù)四大服務(wù)功能[1]。人類活動(dòng)導(dǎo)致的土地利用/覆被變化(LUCC)是推動(dòng)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能變化的主要驅(qū)動(dòng)因素，由于不合理的土地利用方式，導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、過(guò)程和功能均發(fā)生了巨大變化?？茖W(xué)評(píng)估生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值(Ecosystem Services Values，ESV)并分析其時(shí)空變化特點(diǎn)對(duì)保護(hù)生態(tài)環(huán)境、推動(dòng)區(qū)域可持續(xù)發(fā)展極為重要。

目前，國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值開展了大量研究。如Costanza等[2]提出的全球生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的貨幣表達(dá)引發(fā)了巨大反響，中國(guó)學(xué)者謝高地等[3]將Costanza的研究成果進(jìn)一步本土化，制定出了適合中國(guó)生態(tài)現(xiàn)狀的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值當(dāng)量表。對(duì)謝高地建立的當(dāng)量表進(jìn)行補(bǔ)充和修訂已成為國(guó)內(nèi)學(xué)者研究生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的主要方法之一。但因評(píng)估理論與評(píng)估方法的局限性，導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值研究尚未形成科學(xué)、統(tǒng)一的評(píng)估體系[4]。景觀績(jī)效評(píng)估是一個(gè)與生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值趨同的概念和體系，它被定義為“景觀解決方案在實(shí)現(xiàn)其預(yù)設(shè)目標(biāo)的同時(shí)滿足可持續(xù)性方面的效率的度量”[4]，評(píng)估的內(nèi)容包括社會(huì)、環(huán)境和經(jīng)濟(jì)方面。相比之下，生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值評(píng)估的內(nèi)容更為具體，涉及城市綠地的內(nèi)容包括涵養(yǎng)水源、雨水截留、CO2固定、O2釋放、有害氣體吸收、滯塵、降溫、降噪、PM2.5和美學(xué)效益等。目前，評(píng)價(jià)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的常用方法包括功能價(jià)值法[5-7]、當(dāng)量因子法[3，8]和全排列多邊形圖示法[9]。其中，功能價(jià)值法可通過(guò)建立單一服務(wù)功能與局部生態(tài)環(huán)境變量之間的生產(chǎn)方程來(lái)模擬小區(qū)域的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能，但此方法所需參數(shù)較多、計(jì)算過(guò)程較為復(fù)雜且標(biāo)準(zhǔn)難以統(tǒng)一，易出現(xiàn)重復(fù)計(jì)算或漏算的情況[10-11]；當(dāng)量因子法可在區(qū)分不同種類生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的基礎(chǔ)上，基于可量化的標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)建不同生態(tài)系統(tǒng)的各類服務(wù)功能的價(jià)值當(dāng)量，并結(jié)合生態(tài)系統(tǒng)的分布面積進(jìn)行評(píng)估[8]，雖然該方法沒(méi)有很強(qiáng)的針對(duì)性且價(jià)值因子值較難及時(shí)更新，但其具有標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一、方法一致、數(shù)據(jù)需求少、直觀易上手、視角宏觀和推廣性強(qiáng)等特點(diǎn)，是目前進(jìn)行生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價(jià)值評(píng)估的主要方法[12-13]；全排列多邊形圖示法則能夠較好地處理各評(píng)價(jià)因子的關(guān)系。在評(píng)價(jià)技術(shù)上，綠地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值可以運(yùn)用I-TREE[14]、CITY green[15-16]、UFORE[17]等模型進(jìn)行評(píng)估，其中，UFORE特別適用于定量分析城市森林及綠地的結(jié)構(gòu)與功能[18]。

長(zhǎng)株潭綠心作為目前世界上最大的城市群綠心，是三市重要的生態(tài)保護(hù)屏障和兩型社會(huì)生態(tài)示范區(qū)，在增加景觀異質(zhì)性、凝聚城市資源、調(diào)節(jié)區(qū)域環(huán)境質(zhì)量和氣候、涵養(yǎng)水源、保護(hù)物種多樣性，以及帶動(dòng)區(qū)域生態(tài)經(jīng)濟(jì)與旅游等方面發(fā)揮著重要的作用[19]。從性質(zhì)上說(shuō)，長(zhǎng)株潭綠心地區(qū)是緊跟生態(tài)文明時(shí)代步伐的新型綠地，反映了目前推行的國(guó)土空間規(guī)劃理念，不再局限于原來(lái)的城市綠地系統(tǒng)規(guī)劃中的綠地分類，這一新型綠地能夠在國(guó)土空間規(guī)劃層面上更好地解決綠地系統(tǒng)規(guī)劃問(wèn)題。但是由于歷史原因，該區(qū)域仍居住著大量從事各種產(chǎn)業(yè)活動(dòng)的人口，土地利用方式也在不斷變化，對(duì)綠心地區(qū)的整體生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能產(chǎn)生著重要影響。學(xué)術(shù)界針對(duì)綠心地區(qū)開展了大量的科學(xué)研究，包括景觀格局、土地利用變化、植被覆蓋變化、水土流失、城市氣候、風(fēng)熱環(huán)境、鄉(xiāng)村聚落演變、生態(tài)補(bǔ)償、功能調(diào)控、生態(tài)保護(hù)與發(fā)展等方面，但有關(guān)綠心地區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價(jià)值的研究仍不充分。在僅有的綠心地區(qū)價(jià)值評(píng)估文獻(xiàn)中，由于數(shù)據(jù)、估算標(biāo)準(zhǔn)方法不一致，導(dǎo)致結(jié)果差距較大，無(wú)法對(duì)該地區(qū)的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)狀態(tài)做出正確判斷[20-21]。此外，社會(huì)功能用地、生態(tài)功能用地及生產(chǎn)功能用地之間的矛盾依然存在，難以判斷生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能是否處于良好的發(fā)展?fàn)顟B(tài)。為了回答以上問(wèn)題，本研究運(yùn)用生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值評(píng)價(jià)方法，探究綠心地區(qū)自設(shè)立保護(hù)區(qū)以來(lái)的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值變化，闡明土地利用變化對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的影響，為城市綠心地區(qū)的保護(hù)管理和可持續(xù)發(fā)展提供科學(xué)依據(jù)。

1 研究區(qū)概況、數(shù)據(jù)來(lái)源與研究方法

1.1 研究區(qū)概況

長(zhǎng)株潭城市群綠心地區(qū)位于湖南省長(zhǎng)沙、株洲和湘潭三市的交匯地帶(圖1)。至2018年，綠心地區(qū)總?cè)丝跀?shù)為33.15萬(wàn)人，總面積約528.32km2。其中，長(zhǎng)沙面積占比為57.92%、株洲為15.87%、湘潭為26.21%。地貌以低山丘陵為主，為亞熱帶季風(fēng)性濕潤(rùn)氣候，年平均氣溫16～18℃，年降水量1 200～1 300mm，年日照時(shí)數(shù)1 300～1 800h，森林覆蓋率高，生物多樣性豐富，內(nèi)有昭山風(fēng)景名勝區(qū)、石燕湖、九郎山省級(jí)森林公園和東風(fēng)水庫(kù)郊野公園等。

圖1 研究區(qū)域區(qū)位與分區(qū)示意圖[作者改繪自《長(zhǎng)株潭城市群生態(tài)綠心地區(qū)總體規(guī)劃(2010—2030)2018年修改》]

1.2 數(shù)據(jù)來(lái)源及預(yù)處理

長(zhǎng)株潭城市群綠心地區(qū)2008、2013和2018年的土地利用矢量數(shù)據(jù)來(lái)源于中國(guó)科學(xué)院計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息中心地理空間數(shù)據(jù)云平臺(tái)(http://www.gscloud.cn)，空間分辨率為30m×30m。結(jié)合2017年修訂的《土地利用分類現(xiàn)狀》(GB/T 21010—2017)，將綠心地區(qū)土地利用類型分為耕地、林地、草地、水體、建設(shè)用地和未利用地6類。綠心地區(qū)單個(gè)當(dāng)量因子的經(jīng)濟(jì)價(jià)值量計(jì)算主要來(lái)自2008—2018年的《長(zhǎng)沙統(tǒng)計(jì)年鑒》《株洲統(tǒng)計(jì)年鑒》《湘潭統(tǒng)計(jì)年鑒》等。

1.3 ESV評(píng)價(jià)方法

當(dāng)量因子法具有生態(tài)服務(wù)功能分類標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一、數(shù)據(jù)需求少和易推廣等優(yōu)點(diǎn)，在國(guó)內(nèi)外被廣泛運(yùn)用；更為重要的是，我國(guó)學(xué)者根據(jù)國(guó)內(nèi)實(shí)際情況對(duì)該方法進(jìn)行了進(jìn)一步的改進(jìn)，實(shí)現(xiàn)了14類生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)服務(wù)價(jià)值及11種生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能類型的價(jià)值與時(shí)空的動(dòng)態(tài)評(píng)估。結(jié)合實(shí)際情況，對(duì)謝高地等2015年最新改進(jìn)的基礎(chǔ)當(dāng)量表[12]進(jìn)行調(diào)整，并根據(jù)長(zhǎng)株潭三市統(tǒng)計(jì)年鑒中水田與旱地的面積比(8:2)，取二者價(jià)值當(dāng)量因子系數(shù)的加權(quán)和作為耕地的基礎(chǔ)當(dāng)量，林地對(duì)應(yīng)闊葉林、草地對(duì)應(yīng)灌草叢、水體取水系和濕地的基礎(chǔ)當(dāng)量平均值、未利用地對(duì)應(yīng)裸地、建設(shè)用地的基礎(chǔ)當(dāng)量設(shè)為0，得出綠心地區(qū)單位面積ESV基礎(chǔ)當(dāng)量表(表1)。根據(jù)統(tǒng)計(jì)年鑒中2008—2018年綠心地區(qū)歷年糧食作物平均單產(chǎn)為6 758.88kg/hm2、糧食平均價(jià)格為5.04元/kg，參考相關(guān)文獻(xiàn)提出的1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)量因子的ESV大約等于糧食單位產(chǎn)量?jī)r(jià)值的1/7[12]，計(jì)算得出研究區(qū)的單個(gè)當(dāng)量因子的經(jīng)濟(jì)價(jià)值量為4 866.39元/hm2。最終根據(jù)修正后的基礎(chǔ)當(dāng)量和各土地利用類型的面積計(jì)算綠心地區(qū)的ESV[12]。計(jì)算公式為：

表1 長(zhǎng)株潭綠心地區(qū)單位面積ESV基礎(chǔ)當(dāng)量

式中，ESV為生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的總價(jià)值；ESVi為第i種土地利用類型的生態(tài)服務(wù)價(jià)值；ESVj為研究區(qū)第j項(xiàng)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價(jià)值；Ai為研究區(qū)第i種類型的土地面積；VCi為第i種類型土地的單位生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值系數(shù)；VCij為第i種土地利用類型的第j項(xiàng)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價(jià)值系數(shù)[12]。

1.4 ESV格網(wǎng)計(jì)算

以0.5km×0.5km的格網(wǎng)矩陣將研究區(qū)劃分為2 379個(gè)尺寸相同、互不重疊的正方形格網(wǎng)，計(jì)算每個(gè)格網(wǎng)單元的ESV，計(jì)算公式見相關(guān)文獻(xiàn)[22]。根據(jù)格網(wǎng)分析法計(jì)算得出研究區(qū)2008、2013和2018年單個(gè)格網(wǎng)的地均ESV值，生成ESV空間分布圖，并采用自然間斷點(diǎn)分級(jí)法(Jenks)將各格網(wǎng)ESV值由高到低劃分為5個(gè)等級(jí)。為了進(jìn)一步反映綠心地區(qū)ESV在空間上的變化情況，將三期格網(wǎng)空間分布圖導(dǎo)入ArcGIS分別進(jìn)行疊加，統(tǒng)計(jì)各格網(wǎng)ESV變化情況，并將各格網(wǎng)分別劃分為ESV上升區(qū)、ESV下降區(qū)和ESV穩(wěn)定區(qū)。

1.5 空間自相關(guān)分析

采用GeoDa1.6.6軟件分析全局空間自相關(guān)和局部空間自相關(guān)[23-24]，其中全局自相關(guān)統(tǒng)計(jì)量Moran'sI計(jì)算公式詳見雷金睿等的研究[25]；局部空間自相關(guān)指標(biāo)(LISA)采用局部Moran'sI統(tǒng)計(jì)量進(jìn)行度量，計(jì)算公式詳見谷建立等的研究[26]。

1.6 土地利用變化對(duì)ESV的影響分析

為了得出ESV時(shí)空變化的具體構(gòu)成與影響因素，需要與土地利用變化結(jié)果相結(jié)合進(jìn)行相關(guān)性分析和變差貢獻(xiàn)率分析。相關(guān)性分析主要采用Pearson相關(guān)系數(shù)r表示各土地利用類型對(duì)ESV的強(qiáng)弱關(guān)系程度，并在0.05水平上采取雙側(cè)檢驗(yàn)進(jìn)行相關(guān)系數(shù)的顯著性檢驗(yàn)。變差貢獻(xiàn)率用于分析同一時(shí)間段上不同土地利用類型的貢獻(xiàn)率情況，從中可以總結(jié)出某單一土地利用類型的變化對(duì)生態(tài)服務(wù)總價(jià)值變化的影響程度，計(jì)算公式詳見胡和兵等的研究[27]。

2 結(jié)果與分析

2.1 土地利用動(dòng)態(tài)變化

根據(jù)圖2可知，綠心地區(qū)最主要的土地利用類型是林地，占總面積的40%以上，主要分布在綠心地區(qū)中部和東部；其次為耕地和建設(shè)用地，耕地主要分布在研究區(qū)東南和西部地區(qū)，建設(shè)用地主要集中分布在綠心地區(qū)西部的湘江附近；其他土地利用類型所占比重較小。

圖2 各時(shí)期土地利用空間分布

根據(jù)表2和圖3可知，2008—2018年，綠心地區(qū)各土地利用類型始終保持林地＞耕地＞建設(shè)用地＞水體＞未利用地＞草地。除耕地和未利用地外，其他土地利用類型均呈增長(zhǎng)趨勢(shì)，尤其以建設(shè)用地增長(zhǎng)最多，為56.93km2；其次為林地，增長(zhǎng)20.55km2；而耕地面積共減少83.09km2，是變化量最大的土地利用類型。

表2 長(zhǎng)株潭綠心地區(qū)土地利用變化一覽(單位：km2)

圖3 各時(shí)期土地利用結(jié)構(gòu)比例

從轉(zhuǎn)出面積來(lái)看(表3)，2008—2018年耕地的轉(zhuǎn)出面積最大，為116.29km2；其次為林地、建設(shè)用地和未利用地，分別轉(zhuǎn)出41.62、16.37和8.60km2；草地和水體轉(zhuǎn)出面積較小。從轉(zhuǎn)入面積來(lái)看，建設(shè)用地轉(zhuǎn)入值最大，共轉(zhuǎn)入73.30km2；林地轉(zhuǎn)入值略低于建設(shè)用地，共轉(zhuǎn)入62.18km2；耕地和水體分別轉(zhuǎn)入33.20和9.61km2；草地和未利用地轉(zhuǎn)入面積較小。耕地轉(zhuǎn)為林地和建設(shè)用地是最主要的2種轉(zhuǎn)移方式，分別轉(zhuǎn)移了56.87和52.59km2，這主要是政府主導(dǎo)的退耕還林政策和城鎮(zhèn)化建設(shè)利用了一部分農(nóng)田造成的結(jié)果。

表3 2008—2018年長(zhǎng)株潭城市群綠心地區(qū)土地利用轉(zhuǎn)移矩陣(單位：km2)

2.2 ESV時(shí)空變化特征

2.2.1ESV總量變化趨勢(shì)

由圖4可知，2008—2018年的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總價(jià)值由78.66億元增加至87.48億元，共增長(zhǎng)了8.82億元?？們r(jià)值呈先降后升的變化趨勢(shì)，尤以2013—2018年變化最為明顯。

圖4 2008—2018年生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值總量發(fā)展變化

2.2.2 各土地利用類型的ESV

由表4可知，綠心地區(qū)各土地利用類型所提供的ESV量由大到小依次為林地＞水體＞耕地＞草地＞未利用地。除了耕地和未利用地的ESV呈減少趨勢(shì)外，其余土地利用類型的ESV都有不同程度的增加。水體和林地的ESV增加量位居前列，分別為7.22億和4.48億元，對(duì)提升研究區(qū)ESV作用很大；耕地的ESV逐年減少；草地和未利用地變化不明顯。

表4 各土地利用類型ESV(單位：億元)

2.2.3 各生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價(jià)值

由圖5可知，各單項(xiàng)ESV中，水文調(diào)節(jié)、氣候調(diào)節(jié)對(duì)區(qū)域ESV量貢獻(xiàn)最大。其中，水文調(diào)節(jié)價(jià)值量最高且逐年遞增；氣體調(diào)節(jié)、凈化環(huán)境、土壤保持及生物多樣性10年間變化趨勢(shì)一致；其他各單項(xiàng)ESV貢獻(xiàn)較小，變化不明顯。

圖5 各時(shí)期生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價(jià)值柱狀圖

2.2.4ESV的空間分布

由圖6可知，ESV的高值區(qū)主要位于湘江兩岸、瀏陽(yáng)河，以及區(qū)域內(nèi)的湖泊水庫(kù)等水域；低值區(qū)主要分布在湘江兩岸城鎮(zhèn)化率較高的城市和鄉(xiāng)村聚落；中值區(qū)主要分布在中部及東部森林植被覆蓋率高的丘陵地帶，是區(qū)域內(nèi)分布范圍最廣的值區(qū)。由圖7可知，ESV空間分布變化的穩(wěn)定區(qū)主要位于坪塘—昭山—石燕湖—云峰湖綠心地區(qū)東西向生態(tài)公益林帶，以及易俗河—法華山—石燕湖—跳馬綠心地區(qū)南北向生態(tài)公益林帶；上升區(qū)主要為湘江、瀏陽(yáng)河等河流湖泊地區(qū)及沿湖的部分農(nóng)用區(qū)域；下降區(qū)主要為沿城市和鄉(xiāng)村聚落分布的外延區(qū)域。

圖6 長(zhǎng)株潭城市群綠心區(qū)地均ESV空間分布

圖7 長(zhǎng)株潭城市群綠心地區(qū)ESV空間變化

2.3 ESV空間自相關(guān)分析

由表5可知，2008、2013和2018年的ESV全局Moran'sI值均大于0，P值均小于0.001，表明研究區(qū)內(nèi)ESV的空間分布具有較強(qiáng)的正向自相關(guān)性，相鄰格網(wǎng)單元在空間上呈現(xiàn)十分明顯的聚集性分布。整個(gè)研究期間，綠心地區(qū)ESV空間聚集程度處于持續(xù)上升的趨勢(shì)，這主要得益于政府嚴(yán)格把控各區(qū)域職能劃分，重視區(qū)域整體性建設(shè)，將綠心地區(qū)劃分為禁止開發(fā)區(qū)、限制開發(fā)區(qū)和控制建設(shè)區(qū)3個(gè)定位明確的空間，使得各空間內(nèi)部集中程度高、相關(guān)性較強(qiáng)。

表5 長(zhǎng)株潭綠心地區(qū)ESV全局空間自相關(guān)顯著性檢驗(yàn)

由圖8可知，2008—2018年綠心地區(qū)ESV的空間聚集和分異區(qū)域位置基本呈現(xiàn)一致的分布特點(diǎn)：高高聚集區(qū)主要分布在湘江兩岸；低低聚集區(qū)集中分布在綠心地區(qū)內(nèi)城鎮(zhèn)化發(fā)展水平較高、人口最密集的區(qū)域。

圖8 長(zhǎng)株潭綠心地區(qū)各時(shí)期生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值LISA分布

2.4 土地利用變化對(duì)ESV的影響分析

2.4.1 相關(guān)性檢驗(yàn)

如表6所示，耕地、林地與ESV的相關(guān)系數(shù)絕對(duì)值分別為0.901和0.948，無(wú)限接近1，說(shuō)明二者的面積變化是影響ESV水平的重要因素。林地相關(guān)系數(shù)最高；耕地與生態(tài)服務(wù)總價(jià)值呈負(fù)相關(guān)，這是由于耕地主要通過(guò)侵占林地來(lái)擴(kuò)大面積，雖然這會(huì)使食物生產(chǎn)和原料供給等生態(tài)服務(wù)價(jià)值增加，但林地本身所產(chǎn)生的生態(tài)服務(wù)價(jià)值遠(yuǎn)高于耕地，因此控制耕地持續(xù)擴(kuò)張和退耕還林等措施對(duì)促進(jìn)ESV量的增加尤為重要。

表6 長(zhǎng)株潭城市群綠心地區(qū)各土地利用類型與ESV的相關(guān)性

2.4.2 變差貢獻(xiàn)率分析

由表7可知，3個(gè)時(shí)期內(nèi)林地的貢獻(xiàn)率始終大于0，年均貢獻(xiàn)率為5.08%，表明林地始終是影響區(qū)域ESV的關(guān)鍵因素；水體的年均貢獻(xiàn)率最大，貢獻(xiàn)率呈先減后增的趨勢(shì)，與區(qū)域ESV的變化一致；耕地的貢獻(xiàn)率先升后降，與區(qū)域ESV變化趨勢(shì)相反。

表7 長(zhǎng)株潭城市群綠心地區(qū)ESV變差貢獻(xiàn)率(單位：%)

3 討論與結(jié)論

3.1 討論

本文基于格網(wǎng)單元評(píng)估ESV在空間上的變化，打破了以往學(xué)者基于行政區(qū)劃單元研究ESV時(shí)出現(xiàn)的面積不等的局限性，能夠更準(zhǔn)確地分析空間差異。

1)綠心地區(qū)處于良好的發(fā)展?fàn)顟B(tài)。ESV在早期呈下降趨勢(shì)，但在2013年后開始回升，2018年達(dá)87.48億元，10年間共增加8.2億元；2008—2013年ESV呈緩慢下降趨勢(shì)，主要是受人類活動(dòng)和國(guó)家政策的綜合影響，長(zhǎng)株潭城市群作為經(jīng)濟(jì)發(fā)展優(yōu)勢(shì)區(qū)域，隨著開發(fā)力度加強(qiáng)，使得ESV減少，但政府的一系列調(diào)控措施又在一定程度上彌補(bǔ)了開發(fā)建設(shè)對(duì)綠心地區(qū)生態(tài)系統(tǒng)造成的破壞；2013—2018年，綠心地區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能持續(xù)轉(zhuǎn)好，ESV呈加速增長(zhǎng)趨勢(shì)，這得益于2013年后政府對(duì)綠心地區(qū)生態(tài)保護(hù)力度的加強(qiáng)，通過(guò)出臺(tái)《湖南省長(zhǎng)株潭城市群生態(tài)綠心地區(qū)保護(hù)條例》等一系列文件，將綠心地區(qū)劃分為控制建設(shè)區(qū)、限制開發(fā)區(qū)和禁止開發(fā)區(qū)，關(guān)停部分可能造成生態(tài)環(huán)境污染的企業(yè)和建設(shè)項(xiàng)目。

2)除耕地和未利用地外，其他土地利用類型的ESV都有不同程度的增加。水文調(diào)節(jié)和氣候調(diào)節(jié)的ESV始終居于前列；水資源供給雖然一直呈負(fù)值，但從增速來(lái)看，僅次于水文調(diào)節(jié)，說(shuō)明綠心地區(qū)侵占水體的局面得到了有效控制，生態(tài)效益不斷增加。

3)本研究修正的ESV基礎(chǔ)當(dāng)量較為實(shí)際。本研究的ESV達(dá)78億～88億元，而楊子[20]的研究中的總值僅有7億～8億元；朱銀銀[21]的研究中森林的價(jià)值僅有8.97億元，與本研究林地的價(jià)值達(dá)47億～56億元相差甚遠(yuǎn)。楊子[20]運(yùn)用的CITY green模型需要輸入樹種信息，數(shù)據(jù)需求量大，獲取難度高，并且計(jì)算ESV的價(jià)格是按照美國(guó)的標(biāo)準(zhǔn)制定的，不符合研究區(qū)的實(shí)際情況，盡管將研究區(qū)劃分為了不同的土地利用類型，但由于各樹種的生態(tài)產(chǎn)品和產(chǎn)生效益不同，以此估算的ESV有可能低于實(shí)際價(jià)值水平。朱銀銀[21]將森林資源調(diào)查成果資料作為數(shù)據(jù)，運(yùn)用影子工程法等計(jì)算生態(tài)服務(wù)價(jià)值，忽略了其他土地利用類型的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值，從而導(dǎo)致計(jì)算結(jié)果偏低。而本文采用的基礎(chǔ)當(dāng)量法利用空間分辨率為30m×30m的土地利用數(shù)據(jù)，將研究范圍內(nèi)的生態(tài)系統(tǒng)劃分為耕地、林地、草地、水體、建設(shè)用地和未利用地6種類型，并根據(jù)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展水平對(duì)當(dāng)量因子進(jìn)行修正，可以更為全面地反映實(shí)際的ESV。

4)當(dāng)量因子法在國(guó)外有著廣泛的運(yùn)用[2，28]，但在國(guó)內(nèi)早期由于受到當(dāng)時(shí)科技水平的限制，ESV評(píng)估方法具有一定的主觀性[3]。改進(jìn)后的當(dāng)量因子法是以生態(tài)服務(wù)功能價(jià)值量和專家經(jīng)驗(yàn)相結(jié)合的方法確定單位面積生態(tài)服務(wù)價(jià)值量當(dāng)量，評(píng)價(jià)內(nèi)容更為全面[5-6]。但由于在目前的研究中缺乏方法上的比較，所以還需進(jìn)一步驗(yàn)證該方法的優(yōu)越性。

5)2008—2018年建設(shè)用地增加了56.93km2，盡管其他土地利用類型增長(zhǎng)不明顯，但由于政府合理制定了綠心地區(qū)總體規(guī)劃，采取了保護(hù)優(yōu)先、永續(xù)利用、分類指導(dǎo)和城鄉(xiāng)融合的規(guī)劃原則，使得總體ESV得以提升。事實(shí)證明，基于布局合理的城市功能空間，適當(dāng)?shù)膮^(qū)域開發(fā)并不會(huì)降低區(qū)域ESV水平，這對(duì)綠心地區(qū)的生態(tài)保護(hù)模式具有重要啟示。

6)在修正當(dāng)量因子時(shí)未考慮生物量、社會(huì)人文經(jīng)濟(jì)因子和人類活動(dòng)過(guò)程中排放的廢氣、廢水及固體危廢等對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能產(chǎn)生的影響，也沒(méi)有考慮生物多樣性對(duì)生態(tài)服務(wù)價(jià)值的驅(qū)動(dòng)機(jī)制，因此還需展開進(jìn)一步的研究。

3.2 結(jié)論

2008—2018年，長(zhǎng)株潭城市群綠心地區(qū)耕地面積持續(xù)減少，建設(shè)用地和林地面積不斷增加。ESV在早期呈下降趨勢(shì)，2013年后開始回升，發(fā)展?fàn)顟B(tài)良好。水文調(diào)節(jié)和氣候調(diào)節(jié)是最重要的兩大生態(tài)服務(wù)功能，林地和水體是產(chǎn)生價(jià)值量最多的兩大土地利用類型。研究表明，合理有序的開發(fā)和生態(tài)底線控制的保護(hù)模式有可能提高同一地區(qū)的ESV，采用保護(hù)為主、開發(fā)為輔的保護(hù)策略是可行的，甚至可以提高ESV，有利于協(xié)調(diào)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與生態(tài)環(huán)境保護(hù)之間的矛盾。

注：文中圖片除注明外，均由作者繪制。