冀南平原典型农业村落转型特征及成长机制

科学认识1978年改革开放以来农业村落转型过程和规律,是落实新时代乡村振兴战略的关键环节.本文以河北省邢台市宁晋县历城村为例,通过田野调查,从聚落空间、经济形态、社会生活三个维度,探讨了1978年改革开放以来冀南平原农业村落转型特征与成长机制.研究表明:①农业村落建设用地规模显著增加,住宅用地不断扩展,工业用地沿村落边...     

三峡库区山区传统农业生态系统转型

三峡库区是集农村、山区、移民区为一体的典型生态脆弱区,研究其传统农业生态系统的变化对于库区的农村发展与乡村振兴具有重要意义。通过“理论分析—实证研究—趋势预测”的研究框架,以草堂溪流域为例,利用2012-2017年的Quick Bird高分遥感影像结合自然资源要素与农户行为从空间尺度上人地关系变化角度出发对三峡库区山区传统农业生态系统的转型及趋势进行解析。研究发现：① 利用100 m间隔范围的缓冲环将三峡库区的农业生态系统模式分为高低低、高低高、低高低与低低高4种类型,不同模式分别代表三峡库区不同的农业发展阶段,揭示了库区传统农业生态系统由传统耕作方式向现代农业转型的趋势。② 库区的农业生态系统正逐步由传统的耕作区域内粗放利用的纯农生计方式,通过坡耕地撂荒、经果林种植等生态恢复方式,向聚落周边300 m范围内种植结构合理化、物种多样化的集约利用方式转型。③ 以农户与坡耕地等系统要素为代表的三峡库区传统农业生态系统正在发生转型。其中坡耕地多由生产功能主导向生态与经济功能并重转变,农户生计方式趋于多样化,聚落系统生态活力逐渐增强,且农业生态系统转型的变化范围基本由高海拔山地区域向河谷平坝区迁移。此外,尽管在数据时限方面存在不足,但研究结果对于库区乡村土地利用、山区水土流失治理及农村人居环境改善均有启示意义。     

中国10类典型稻田生态系统服务评价

在公开发表数据基础上,本研究评价了全国6大稻作区10类稻田提供的生态系统服务。研究的服务包括稻田初级产品生产、气体调节、氮素转化、土壤有机质累积以及水调节和洪水控制等5项生态系统服务。研究结果显示,稻田谷物产量为4.71–12.18 t ha^-1 y^-1,稻草为4.65–9.79 t ha^-1 y^-1;O2调节量为8.27–19.69 t ha^-1 y^-1,温室气体调节量为-2 .13–19.24 t ha^-1 y^-1 （CO2 当量）;氮素输入量为209.70–513.93 kg N ha^-1 y^-1,输出量为112.87–332.69 kg N ha^-1 y^-1;土壤有机质库变化为0.69–4.88 t C ha^-1 y^-1;水调节量为-19 875–6430 m3 ha^-1 y^-1,洪水控制量为1500 m3 ha^-1 y^-1。研究结果还显示,10类稻田的生态系统服务价值为8605–21 405 美元 ha^-1 y^-1,除了初级产品生产以外的其他生态系统服务价值仅占74%–89%。在施氮量为275–297 kg N ha^-1时,稻田生态系统服务价值相对较高。目前仅以农产品生产来计算稻田生态系统的价值显著低估了稻田生态系统对人类社会的重要性。随着越来越多的森林、草地等转为城市和工业用途,农田特别是稻田生态系统将具有越来越高的生态重要性。农田生态系统农产品生产以外的生态系统服务将受到越来越多的关注。     

珠江三角洲典型基塘生态系统服务价值演变

以珠江三角洲基塘发源地——佛山市为例,采用市场价格法、影子工程法等方法,对2000、2009和2017年其基塘生态系统服务价值（ESV）进行估算,分析其变化特征,并利用地理探测器探讨其影响因素。结果表明：1）2000—2017年佛山市西、北部的芦苞镇、荷城街道等少数镇（街道）基塘面积有所增加,东、南部北滘、乐从镇等地基塘面积减少明显,期内基塘净减少19 244.47 hm²,主要转出地类为建设用地。2）2000、2009和2017年佛山市基塘ESV先降后增,3个年份中调节类功能占总价值比例均高于86%,为核心功能;各单项功能中旅游休闲价值增加最多,调节气候价值下降明显。3）佛山市基塘ESV空间变化呈西、北增而东、南降的特征,除塘鱼生产和旅游休闲功能外,其余单项功能的价值变化均呈现西南和北部增加明显的特征。4）第一产业生产总值变化量是影响佛山市基塘ESV时空变化的首要因素,其次是GDP、人口密度变化量等。建议采取控制开发规模、恢复绿色植被、加强生态监测和基塘整治、发挥基塘景观优势等措施来提高基塘ESV。     

典型山地生态系统服务权衡与协同关系的时空分异研究

山地占中国国土面积比重高,是我国破解区域发展不平衡矛盾的焦点区域,也是生态系统服务重要供给区,长期面临着经济发展和生态保护的双重压力与挑战。研究选取我国石漠化山地、新构造运动活跃区山地和北方土石山区的典型区域黔桂岩溶山地、横断山地和太行山地为案例,以支持服务中NPP(Net Primary Productivity)、调节类服务水源涵养和供给类服务农产品供给三类生态系统服务为代表,采用线性回归、相关分析等方法探讨了1990–2015年三大山地生态系统服务权衡与协同关系的时空特征。主要结论如下:(1)三大山地农产品供给服务相对下降,NPP和水文调节等支持和调节服务提升更为显著;(2)三大山地NPP与水文调节服务存在彼此增益的协同关系,黔桂岩溶山地协同关系增强,而横断山地和太行山地变弱,且前者变弱的程度更大;三大山地NPP、水文调节服务与农产品供给服务存在此消彼长的权衡关系,其中黔桂岩溶山地NPP与农产品供给服务权衡关系变弱,而横断山地和太行山地权衡关系增强,且后者变强的程度更大;(3)三大山地生态系统服务权衡与协同关系存在显著的空间分异。     

珠江三角洲土地利用变化对生态系统服务价值的影响

以珠江三角洲1990、2000和2006年的遥感解译数据为基础,参照谢高地等对中国陆地生态系统单位面积生态服务价值表,研究珠三角土地利用变化对生态系统服务价值的影响以及生态服务价值与土地利用结构的关系。结果表明:1990―2006年,珠三角耕地和林地大量减少,建设用地和水域快速增长,其它地类有所增加;研究区发生变化的土地占土地总面积的29.38%,耕地主要流向建设用地、水域和林地,建设用地的扩张主要来自耕地、林地和水域;由于水域生态价值系数相对较高,水域的增加抵消了由耕地、林地减少造成的生态服务总价值的下降,使得区域生态服务总价值略有减少;珠三角生态系统服务价值由1990年874.38亿元减至2006年的846.47亿元,变化率为3.19%;研究区内单位生态服务价值差异明显且逐渐扩大;单位生态服务价值与建设用地、林地、耕地所占比重明显相关,建设用地快速扩张,林地和耕地减少是导致生态服务价值减少的主要原因。     

农业生态系统研究与中国科学院北京大屯农业生态系统试验站

农业生态系统是生态系统科学的一个分支.它随着生态系统科学的发展,特别是由于人口增加所产生的食物供应压力和农业生态环境在许多地区的日趋恶化而逐渐为人们所重视.     

浑善达克沙地景观结构变化对生态系统服务的影响

京津风沙源治理是中国政府实施的具有重大战略意义的生态工程,实施近20年,区域生态环境状况发生了根本转变。为了定量评估京津风沙源治理工程实施以来景观结构变化及其对生态系统服务价值的影响,以浑善达克沙地为研究区域,以生态调节服务（风蚀防治、水蚀防治、碳固存）、生态供给服务（牲畜养殖、粮食生产）、生境支持服务（自然生境多样性、人口居住支持服务）等指标,利用生态系统服务复合指数（Multiple ecosystem services landscape index,MESLI）和景观格局指数,运用冗余分析（redundancy analysis,RDA）和变差分解（Variation Partitioning）方法,研究了生态系统服务及集成的时空格局,以及植被景观组成与景观配置对区域生态系统服务贡献的变化。结果表明：（1）2000—2015年,浑善达克沙地的林地、草地面积减少,沙地面积则增加了110%;林地的景观结构改善,而草地与沙地的景观破碎化明显,连通度降低。（2）研究区东部和南部的生态系统服务价值增加了19%—85%,主要与林地景观的空间配置结构改善有关;中部和西部生态系统服务总体降低了...     

郑州都市圈不同等级城镇扩张对生态系统服务的影响研究

我国进入快速城镇化阶段,建设用地无序扩张导致生态系统服务功能下降。本文以郑州都市圈为研究对象,基于夜间灯光数据构建城镇扩张模型表征城镇扩张时空特征,采用农产品供给、植被净初级生产力（NPP）、地表径流、森林娱乐指数等指标量化生态系统服务,研究不同等级城镇扩张过程与生态系统服务的相关关系,探究郑州都市圈城镇扩张进程对生态系统服务的影响,研究结果表明：(1)郑州都市圈城镇扩张指数由2000年的1482.49增长至2015年的2590.91,增幅75.24%,地级市中心城区城镇扩张指数较高,而位于城市边缘区的县城城镇开发指数较小但有扩大趋势。(2) 2000—2015年郑州都市圈年均NPP值由242.45 gC/m2增长至2015年的303.43 gC/m2,增幅25.15%,但中心城区呈下降趋势;地表径流量呈递减趋势,年平均地表径流量变化范围为570.31～808.73 mm,年均径流量减少14.9 mm/a,而中心城区有所增加;农产品供给量呈上升趋势,但中心城区递减趋势明显;森林娱乐指数呈增长趋势,其分布西部高于东部,北部高于南部。(3)城镇扩张与农产品供给、NPP等服务呈负相关关系,与...     

郑州都市圈不同等级城镇扩张对生态系统服务的影响研究

我国进入快速城镇化阶段,建设用地无序扩张导致生态系统服务功能下降。本文以郑州都市圈为研究对象,基于夜间灯光数据构建城镇扩张模型表征城镇扩张时空特征,采用农产品供给、植被净初级生产力（NPP）、地表径流、森林娱乐指数等指标量化生态系统服务,研究不同等级城镇扩张过程与生态系统服务的相关关系,探究郑州都市圈城镇扩张进程对生态系统服务的影响,研究结果表明：(1)郑州都市圈城镇扩张指数由2000年的1482.49增长至2015年的2590.91,增幅75.24%,地级市中心城区城镇扩张指数较高,而位于城市边缘区的县城城镇开发指数较小但有扩大趋势。(2) 2000—2015年郑州都市圈年均NPP值由242.45 gC/m2增长至2015年的303.43 gC/m2,增幅25.15%,但中心城区呈下降趋势;地表径流量呈递减趋势,年平均地表径流量变化范围为570.31～808.73 mm,年均径流量减少14.9 mm/a,而中心城区有所增加;农产品供给量呈上升趋势,但中心城区递减趋势明显;森林娱乐指数呈增长趋势,其分布西部高于东部,北部高于南部。(3)城镇扩张与农产品供给、NPP等服务呈负相关关系,与...     

都市农业景观破碎化过程对生态系统服务价值的影响——以西安市为例

利用西安市土地利用解译图及社会经济数据,在界定都市农业景观的前提下,分析西安市都市农业景观破碎化过程,在此基础上分析都市农业景观破碎化对生态系统服务价值的影响。结果表明：① 1999-2011 年,西安市都市农业景观的斑块密度、分离度指数增加,都市农业景观呈破碎化趋势;② 都市农业景观分离度与都市农业生态系统服务总价值及各项价值均呈较强的负相关关系;破碎化过程中废物处理及土壤形成价值减少量最大,同时食物生产价值减少率最大,减少了12.73%,娱乐文化减少的价值量及减少率最小,为1.93%;③ 耕地、林地、水域呈景观破碎化趋势,而园地聚集度上升,同时耕地、林地、水域的生态系统服务价值下降,园地生态系统服务价值增加。     

干旱区典型山地绿洲荒漠系统中绿洲土地利用/覆盖变化对生态系统服务价值的影响

研究土地利用/覆盖变化对区域生态系统服务价值的影响具有重要意义。对处于干旱区典型MODS（Mountain-Oasis-Desert System）系统中的新疆南部且末绿洲1989年Landsat TM 影像及2004年的CBERS遥感影像进行处理,分析且末绿洲15 a来的土地利用/覆盖变化。在此基础上,采用中国陆地生态系统服务价值的测算方法,评估且末绿洲土地利用/覆盖变化引起的生态系统服务价值的变化。结果表明,1989-2004年,且末绿洲减少的土地面积有林地、戈壁沙地和盐碱地,增加的土地面积有水域、建筑用地和耕地。林地减少了41.73％,耕地增加了58.04％。1989年且末绿洲生态系统服务价值总额为184 349.88万元,2004年为176 970.72万元,15 a间,生态系统服务价值损失了7 379.16万元。林地面积的减少是生态系统服务价值减少的主要原因。保护区域生态环境,恢复和提高区域生态系统服务功能是该区域生态环境建设的重要任务。     

气候变化背景下典型草原自然保护区生态系统服务价值评估

基于单位面积的生态系统服务价值评估方法,结合遥感和GIS技术分析了锡林郭勒草原国家级自然保护区1985-2014年的生态系统服务价值,并探讨了气候变化对该保护区生态系统服务价值变化的贡献率。结果表明:(1)近30年保护区草地面积持续减少,生态系统服务价值总体呈减少趋势,每10年至少减少18亿元;(2)平均温度和降水对保护区生态系统服务价值变化的贡献率至少为52.5%,保护区每10年因气候变化损失的生态系统服务价值至少为9.5亿元;(3)保护区现有生态保护力度一定程度上缓解了气候变化对其生态系统服务功能的影响。本文的研究结果可为建立自然保护区生态补偿机制,制定合理的区域生态保护和经济开发政策以及保护和恢复保护区生物多样性提供较为可靠的依据。     

土地利用变化对喀纳斯自然保护区生态系统服务价值的影响

应用喀纳斯自然保护区1980,2005年两个时期的LandsatTM影像解译数据,采用Costanza生态系统服务价值计算公式,参照中国单位面积生态服务价值系统,确定了喀纳斯自然保护区生态系统单位面积生态服务价值系数,分析了保护区土地利用变化对其生态系统服务价值的影响.结果表明,保护区林地面积在减少,草地,水域、建设用地面积有所增加;研究期内生态系统服务价值从26.79亿元减少到26.02亿元,天然有林地和高覆盖度草地的减少是生态服务价值降低的主要原因;保持土壤、维持生物多样性、气候调节等各单项功能服务价值均呈现不同程度的减少,说明保护区生态环境不断趋向恶化.     

宁波市城市化发展对区域生态系统服务价值的影响

采用城市化综合水平测度模型、生态系统服务价值评价模型及Pearson相关分析方法,在GIS技术支持下,以宁波市1991—2014年城市化相关数据和土地利用变更调查成果为基础数据,定量评价和分析区域城市化发展水平、生态系统服务价值以及二者之间的关系。结果表明:(1)宁波市各项城市化指数均呈逐渐递增趋势,城市化发展进程呈阶段化特征。快速城市化水平驱动区域经济高速发展,同时导致建设用地面积大幅度增加。(2)宁波市生态系统服务价值总体变化呈先增后减趋势,各县(市、区)生态系统服务价值空间分布差异显著,区域城市化水平越高其所贡献的生态系统服务价值越低。(3)当前城市化发展水平与生态系统服务价值演变之间呈显著负相关,经济城市化和土地城市化对生态系统服务功能产生的负面影响较为显著。快速城市化引起区域土地利用的剧烈变化,导致生态景观格局转变,城市人口集聚与工业化导致过度消耗资源与废物排放,对生态系统服务功能产生负面影响。建议提高宁波市城市化发展质量,注重与经济和社会的协同发展。     

南阳盆地农业生态系统合理布局研究

在系统分析南阳盆地生态农业环境特征的基础上，根据生态系统建设的要求，将整个盆地分四个农业生态类型区，并因地制宜的进行了生态农业综合开发布局。     

对生态系统服务研究的几点新认识

生态系统服务的研究因能更好地体现人与自然的相互作用关系而成为生态学研究热点之一。为了更准确的把握生态系统服务的未来工作重点,本文首先按照研究的时间和内容,依据代表性文章和大型国际研究计划,把生态系统服务的研究进展分为三个阶段,并指出了不同阶段的研究重点：{1}以基础理论研究为主的初步发展阶段;{2}以生态系统服务价值评估等实证研究为主的发展阶段;{3}以生态系统服务评估应用为主的蓬勃发展和自我完善阶段。其次,作者总结了目前研究过程中存在的亟待解决的若干问题,主要包括：对相关概念的正确理解和使用,对评价指标、评价尺度的选择,以及评价过程中的经济学问题、评价标准统一化问题等。最后,根据生态系统服务研究发展阶段以及当前实践工作中存在的问题,提出了生态系统服务研究的工作重点为：{1}引入模型,加强模拟研究;{2}确立统一评价标准,加强对比研究;{3}人类行为—生态系统服务—人类福利三者相互作用研究;(4)典型区的生态系统服务评价研究等。     

中国典型村落空间分布特征及影响因素——基于4种村落的考察

以中国传统村落、民族村寨、旅游重点村和森林乡村为研究对象,综合运用ArcGIS空间分析、地理探测器等方法分析典型村落的空间分布特征及影响因素。结果表明：(1)中国典型村落整体上以胡焕庸线为界,呈“东南密集,西北稀疏”的空间分布格局;(2)中国典型村落空间分布具有显著的集聚性,其中传统村落高密度区分布于黔东南-湘西、皖南-浙西南-闽北、晋东南一带,核心区呈“品”字形格局;民族村寨高密度区位于湘桂黔交汇处,由西南向西北和沿海地区逐渐减少;旅游重点村以京津冀和沪苏浙为双核心向西辐射到青甘、川滇一带;森林乡村则以北京以及浙江与安徽交界处为双核中心向周围辐射分布;(3)影响典型村落空间分布的主要因素有地形地貌、水文、交通、经济发展水平、人口以及生态环境等。全国典型村落的空间分布特征与影响因素研究,能为全国典型村落的开发保护和进一步发展提供建议与参考。     

典型生态系统碳固定价值流量过程研究

本文基于ChinaFLUX的定位观测数据,研究了二种典型森林生态系统、二种典型草地生态系统和一种典型农田生态系统碳固定价值年内流量和累积过程。研究结果揭示了不同类型生态系统碳固定价值总量的差异,以及价值流量过程和累积曲线的不同变化趋势。5种生态系统按碳固定年价值由大到小的排序为：禹城〉千烟洲〉长白山〉海北〉当雄。千烟洲碳固定日价值和月价值年内变异最小,其次为长白山,禹城再次之,年内变异最大的为当雄和海北。5种生态系统碳固定日价值的累积过程都能很好地拟合为三次方曲线。     

厦门市土地利用/覆被变化对生态系统服务的影响

土地利用/覆被变化通过改变生态系统的结构与功能,进而对生态系统服务的供应产生影响。以厦门市为研究区域,引入土地利用强度指数,分析当地土地利用/覆被变化过程;将研究区划分为农田、森林和湿地三个生态系统,参考已有研究成果,构建生态系统服务价值评估模型,探讨区域整体服务价值的演变过程;并通过土地系统和生态系统二者的耦合变化关系探讨土地利用/覆被变化对生态系统服务的影响过程。结果表明：近20 年来,厦门市生态系统服务价值总量随土地利用强度的增强呈现逐年增加的趋势,由1987 年的34.8 亿元增加到2007 年的39.0 亿元,供给服务和调节服务是最主要的生态系统服务类型;土地利用强度的变化与供给服务和文化服务呈现正相关关系,而与调节服务和支持服务呈现负相关关系。