張月朋, ?!∏?*,郭旭東
1 中國農(nóng)業(yè)大學, 觀賞園藝與園林系, 北京 100193 2 國土資源部土地利用重點實驗室, 北京 100035
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面向?qū)嵺`的生態(tài)用地內(nèi)涵、多維度分類體系
張月朋1, 常青1,*,郭旭東2
1 中國農(nóng)業(yè)大學, 觀賞園藝與園林系, 北京100193 2 國土資源部土地利用重點實驗室, 北京100035
摘要:生態(tài)用地是保障我國國土生態(tài)安全格局、建設(shè)生態(tài)文明基礎(chǔ),是土地資源研究領(lǐng)域的熱點問題。其內(nèi)涵與分類界定是深化生態(tài)用地研究與實踐的前提,也是該研究領(lǐng)域的難點。根據(jù)國內(nèi)外現(xiàn)有研究,挖掘生態(tài)用地的內(nèi)涵與分類特征?;诖?重新闡釋了生態(tài)用地的內(nèi)涵,提出功能主導性、尺度依賴性、區(qū)域特殊性、等級性和可操作性等五大分類原則,構(gòu)建了面向管理實踐的多維度生態(tài)用地分類體系,即基礎(chǔ)性生態(tài)用地、保全性生態(tài)用地、生產(chǎn)性生態(tài)用地和生活性生態(tài)用地4大類、10個一級類和15個二級類。同時在分類體系中明確了各生態(tài)用地地類的適用尺度與范圍。多維度生態(tài)用地分類體系的構(gòu)建,將有利于國家和地方制定生態(tài)用地管理政策,便于深入生態(tài)用地及其生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)研究。
關(guān)鍵詞:生態(tài)用地;分類體系;多維度;土地管理;生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)
近幾十年來,隨著城市化和工業(yè)化的進程,人類活動的加強,人地矛盾日益激化。自然生態(tài)系統(tǒng)越來越多地受到人類干擾,主要表現(xiàn)在原有林地、草地和耕地被大量侵占,生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)能力退化。這直接導致不同區(qū)域內(nèi)各類生態(tài)環(huán)境問題的出現(xiàn)甚至惡化,嚴重影響我國國家生態(tài)安全與區(qū)域可持續(xù)發(fā)展[1]。因此,在土地及生態(tài)環(huán)境管理中,“生態(tài)用地”一詞頻頻出現(xiàn)在相關(guān)政策文件中。如《全國土地利用總體規(guī)劃綱要》提出,“充分發(fā)揮各類農(nóng)用地和未利用地的生態(tài)功能,嚴格保護基礎(chǔ)性生態(tài)用地,嚴格控制對天然林、天然草場和濕地等基礎(chǔ)性生態(tài)用地的開發(fā)利用”;《全國主體功能區(qū)規(guī)劃》提出“嚴禁改變重點生態(tài)功能區(qū)生態(tài)用地用途”。生態(tài)用地的重要性雖得到強調(diào)但其內(nèi)涵尚未明確。在學界研究中,生態(tài)用地已涉及多個領(lǐng)域和不同層次,已然成為研究熱點。然而,目前對生態(tài)用地內(nèi)涵仍未有明確定義,其分類體系界定也存在爭議:(1)什么是生態(tài)用地,它在全國、區(qū)域和城市存在何種差異?(2)是否將耕地應(yīng)該納入生態(tài)用地?(3)如何將生態(tài)用地分類理論研究運用于管理實踐中。作為深入生態(tài)用地研究的基礎(chǔ),尚未統(tǒng)一的生態(tài)用地內(nèi)涵與分類體系會成為生態(tài)用地進一步研究與管理實踐的障礙[2]。因此,加強對生態(tài)用地內(nèi)涵與分類研究刻不容緩。本文擬基于國內(nèi)外生態(tài)用地現(xiàn)有研究成果,充分結(jié)合國土生態(tài)安全要求、不同區(qū)域生態(tài)用地特性、主導生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)類型以及人類活動與生態(tài)需求,重新闡述生態(tài)用地內(nèi)涵與特征,構(gòu)建多維度生態(tài)用地分類原則、適用尺度和分類體系。旨在為不同尺度下、不同區(qū)域內(nèi)的生態(tài)用地資源管理奠定科學依據(jù),便于進一步深入開展生態(tài)用地及其生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)能力研究,進而推動全國生態(tài)文明建設(shè),促進可持續(xù)發(fā)展。
1生態(tài)用地研究進展及啟示
1.1生態(tài)用地研究概況
圖1 國內(nèi)外生態(tài)用地相關(guān)研究文獻數(shù)量對比 Fig.1 The quantity of articles on ecological land between the year 1990—2014
在Webofscience與CNKI數(shù)據(jù)庫中,分別以“ecologicalland”和“生態(tài)用地”為主題詞進行檢索,總共有論文1175篇。其中國外研究成果398篇,研究多為生態(tài)過程及生態(tài)系統(tǒng)管理提供有利借鑒[3- 4]。還有研究方向涉及生態(tài)用地規(guī)劃布局,如2005年由羅馬大學生物多樣性、植物社會學和景觀生態(tài)學聯(lián)合研究中心負責研究,意大利環(huán)境、土地、海洋等相關(guān)部門提供基礎(chǔ)資料支持的國家生態(tài)用地規(guī)劃項目已完成,劃分了“totalgaps”、“partialgaps”、“protected”三大類區(qū)域[5]。但至今尚未對生態(tài)用地本身作為科學術(shù)語進行明確定義,且未見其系統(tǒng)性分類。國內(nèi)生態(tài)用地研究起步較晚,但發(fā)表論文數(shù)量在2001年前后已超過國外,幾近達到國外的兩倍(777篇)。其中,2009年和2013年為明顯的增長拐點(圖1),這與我國國家政策頗為相關(guān)。2008年國務(wù)院印發(fā)《全國土地利用總體規(guī)劃綱要(2006—2020年)》,提出“充分發(fā)揮各類農(nóng)用地和未利用地的生態(tài)功能,嚴格保護基礎(chǔ)性生態(tài)用地,嚴格控制對天然林、天然草場和濕地等基礎(chǔ)性生態(tài)用地的開發(fā)利用”。這標志著生態(tài)用地重要性已被提到國家層面上。2012年黨的十八大報告提出生態(tài)文明建設(shè)戰(zhàn)略,強調(diào)生態(tài)環(huán)境保護與國土生態(tài)安全格局,間接體現(xiàn)了生態(tài)用地在國家建設(shè)中的重要地位。
經(jīng)CNKI文獻庫中相關(guān)文獻的主題詞分析顯示(圖2),目前國內(nèi)生態(tài)用地研究主要涵蓋全國、區(qū)域和城市3個研究尺度,其中城市尺度上生態(tài)用地研究占到一半以上(67%),全國尺度上生態(tài)用地研究僅占10%。生態(tài)用地研究內(nèi)容主要集中于規(guī)模與數(shù)量分析、空間布局優(yōu)化、生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)估算、結(jié)構(gòu)特征分析與評價、生態(tài)補償機制以及內(nèi)涵分類界定等方面。其中,對生態(tài)用地規(guī)模及數(shù)量分析論文所占比例最高達31%;其次為生態(tài)用地空間布局優(yōu)化與結(jié)構(gòu)特征分析評價(比例分別為29%和14%);前三者比例之和超過相關(guān)論文總量的74%。而生態(tài)用地內(nèi)涵與分類界定論文成果量最少,只占到7%。這在一定程度上表明生態(tài)用地內(nèi)涵與分類界定研究相對滯后。從研究經(jīng)費來源來看(圖2),我國生態(tài)用地研究中受各類基金資助的文獻總數(shù)為305篇,比例為41.55%。其中獲得國家級基金資助論文251篇,占基金論文總數(shù)的82.30%。這也進一步證明我國生態(tài)用地研究已備受國家層面的重視。從生態(tài)用地研究涉及學科領(lǐng)域來看(圖2),從事生態(tài)用地研究最多的領(lǐng)域為土地科學,發(fā)表文獻成果的數(shù)量占所有學科的53%,其次為城鄉(xiāng)人居環(huán)境、農(nóng)業(yè)科技和經(jīng)濟3個領(lǐng)域。
圖2 國內(nèi)生態(tài)用地研究的主要內(nèi)容、經(jīng)費來源與領(lǐng)域Fig.2 Research subjects、funds and subjects distribution of ecological land
綜上可見,我國生態(tài)用地研究起步雖晚,但發(fā)展較快,并已成為國家層面關(guān)注的熱點領(lǐng)域。然而,生態(tài)用地內(nèi)涵與分類界定研究相對滯后于生態(tài)用地規(guī)模與數(shù)量分析、空間布局優(yōu)化等研究,全國尺度生態(tài)用地研究落后于區(qū)域和城市尺度。這說明目前生態(tài)用地內(nèi)涵與分類界定研究不能滿足國家相關(guān)政策制定的需求,不利于生態(tài)用地的有效保護與合理利用,在一定程度上制約著國家生態(tài)文明建設(shè)的步伐。
1.2對生態(tài)用地內(nèi)涵研究的啟示
關(guān)于生態(tài)用地的內(nèi)涵,目前學界尚未達成共識。國外土地分類體系雖然根據(jù)人類活動干擾強度進行劃分,體現(xiàn)了生態(tài)用地分類思想,如歐洲土地利用體系包括森林和半自然區(qū)、沼澤地、水體的分類[6]。但并未提及生態(tài)用地的明確概念。為利于土地用途管制,我國將土地資源劃分為農(nóng)用地、建設(shè)用地和未利用地三大類。國家土地利用現(xiàn)狀分類標準中分為耕地、林地、草地等12個一級類,旱地、水田、有林地等57個二級類,但哪些類型應(yīng)納入生態(tài)用地尚在爭議中。目前,學界主要形成生態(tài)要素決定論、生態(tài)功能決定論和主體功能決定論3種觀點。
以生態(tài)要素決定論為基礎(chǔ)理論的學者認為,生態(tài)用地即自然界中具有生態(tài)功能要素的土地類型,主要根據(jù)土地覆蓋類型、從空間形態(tài)角度進行生態(tài)用地的分類。例如,董雅文將生態(tài)用地分為2個一級類,即斑塊生態(tài)用地和線狀生態(tài)用地,分別對應(yīng)成片森林、湖泊水體、濕地、農(nóng)業(yè)用地及開敞空間、河流、沿海灘涂、交通走廊等二級分類。在巴塞羅那市域景觀生態(tài)連通性研究中,Marulli[7]根據(jù)土地覆蓋類型等相關(guān)信息,利用GIS技術(shù)提取生態(tài)功能區(qū)域進行研究。又如Nickel[8]從土地要素提取生態(tài)用地研究其內(nèi)部重金屬污染程度。支持生態(tài)功能決定論的學者提出凡具有生態(tài)功能的、保護生態(tài)系統(tǒng)等功能的都算做生態(tài)用地[9],也就是說,農(nóng)田、林地、草地、水域和沼澤等軟質(zhì)地表以及具透水性硬質(zhì)地表都可納入生態(tài)用地范圍。然而,從“具有”生態(tài)功能來界定生態(tài)用地內(nèi)涵過于籠統(tǒng),無法突出其功能具體所在性,不利于有針對性地保護生態(tài)資源。
另外一些學者選擇支持主體功能決定論[10- 12],建議根據(jù)土地的主體功能來劃分生態(tài)用地。如馬里蘭大學的一份研究中[11],將生產(chǎn)、生態(tài)、生活主體功能的思想滲透到其土地資源分類研究中。Wickham[12]在研究生態(tài)用地網(wǎng)絡(luò)變化時,將主體生態(tài)功能明顯的森林、濕地作為主要生態(tài)用地。然而,某些不以生態(tài)功能為主的用地同樣具有不可替代的生態(tài)功能。例如,水田雖然以生產(chǎn)功能為主,但具有類似濕地涵養(yǎng)水源、調(diào)蓄洪水的生態(tài)功能。這在國家政策上也有所體現(xiàn),例如國土資源部在《國土資源部辦公廳關(guān)于印發(fā)市縣鄉(xiāng)級土地利用總體規(guī)劃編制指導意見的通知》(國土資廳發(fā)[2009]51號)中明確指出,要“充分發(fā)揮耕地的生產(chǎn)、生態(tài)、景觀和間隔的綜合功能。將具有生態(tài)功能的耕地特別是水田作為城市中的‘綠心、綠帶’,與建設(shè)用地穿插布局,使生態(tài)建設(shè)與耕地保護有機統(tǒng)一”。因此,本研究認為,單從土地的生態(tài)、生產(chǎn)或生活功能來確定生態(tài)用地內(nèi)涵稍有欠缺,需要綜合三大基礎(chǔ)功能,深入分析其所能提供的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù),才能全面體現(xiàn)生態(tài)用地的內(nèi)涵。
1.3對生態(tài)用地分類體系研究的啟示
1.3.1建立普適性體系,利于制定國家政策
由于生態(tài)用地研究層次較多,研究區(qū)域和理論不同,又從土地覆蓋類型、利用形式和程度、主要用途等多種角度出發(fā),目前尚未明確形成普遍適用的分類體系。有學者認為,我國的土地利用分類體系主要是基于土地經(jīng)濟社會屬性建立的,較少考慮土地的生態(tài)屬性[11,13- 14],這導致具有明顯生態(tài)功能的土地得不到有效保護。為此,岳健[13]、陳婧[11]基于全國土地利用分類體系提出農(nóng)用地、建設(shè)用地和生態(tài)用地三大類型的設(shè)想,主要針對“未利用土地”進行重新整合;徐健[14]借鑒國外土地利用分類體系思想,將一級分類“未利用地”歸類為“保全性生態(tài)用地”,但在三級地類中“可開發(fā)利用荒草地”、“可開發(fā)利用裸地”等難以量化規(guī)定,未能應(yīng)用于實踐。也有學者以最大化發(fā)揮生態(tài)用地功能為目的,研究生態(tài)用地數(shù)量和布局優(yōu)化,將其分類為濕地、草地、水體、林地和其他用地[15],或農(nóng)田、林地與水體[16];或以研究生態(tài)用地時空格局的變化[17]、生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)動態(tài)演變[18]、生態(tài)安全格局構(gòu)建[19]等為目的,分布提出各自的生態(tài)用地分類體系。
由此可見,面向不同目標的生態(tài)用地現(xiàn)有研究,在各自的研究體系中內(nèi)邏輯性很強,但彼此之間分類標準差異性較大、相互兼容性較弱。這不僅導致生態(tài)用地研究成果之間的橫向比較性、相互借鑒性和參考性較低。而且,不同研究之間的縱向遞進關(guān)系較弱,如由于生態(tài)用地分類體系不同,前期進行的某地區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值量估算的成果,難以應(yīng)用于該地區(qū)后期生態(tài)補償政策的制定中[20],不利于規(guī)范土地資源管理工作。因此,為加強生態(tài)環(huán)境保護和維護區(qū)域生態(tài)安全,突出土地的生態(tài)屬性,需要構(gòu)建科學、相對統(tǒng)一、具有普適性的生態(tài)用地分類體系。這對于深入生態(tài)用地科學研究、加強生態(tài)用地管理實踐以及制定相關(guān)生態(tài)用地國家政策具有重要意義。
1.3.2體現(xiàn)區(qū)域特殊性,便于制定地方管理政策
我國幅員遼闊,土地資源地區(qū)分布不均[21- 22]。例如,西北地區(qū)草地以畜牧業(yè)為主,分布成片集中;目前普遍存在超載過牧情況,有些草場已經(jīng)出現(xiàn)沙漠化現(xiàn)象[23]。而南方地區(qū)以種植業(yè)為主,草地與林地交錯分布;與西北地區(qū)相比,草地面積小且退化現(xiàn)象較輕[24-26]。因此,不同區(qū)域針對草地作為生態(tài)用地保護的優(yōu)先性應(yīng)有所不同。
此外,我國土地資源類型復雜多樣,不同區(qū)域具有各自特點。例如,西北干旱區(qū)地處海拔和緯度較高的內(nèi)陸且四周多山嶺,來自海洋水汽很少,主要由山地、荒漠和綠洲三大生態(tài)系統(tǒng)組成[27]。尤其是人工綠洲,是區(qū)域社會、經(jīng)濟與生態(tài)收益的集大成者[28]。張紅旗[29]將西北干旱區(qū)生態(tài)用地分為農(nóng)業(yè)綠洲型、城鎮(zhèn)綠洲型、荒漠植被型、夾荒地型等8類子類型。又如,在國家農(nóng)業(yè)戰(zhàn)略主產(chǎn)區(qū)內(nèi),大片的耕地給當?shù)厝藗儙聿豢商娲纳鷳B(tài)功能(如涵養(yǎng)水源)[17]。同時,與自然土壤比較,耕地土壤與大氣間的碳交換強度更大。世界糧農(nóng)組織對耕地固碳十分重視,對世界耕地土壤的有機儲存于各種利用措施情境下的固碳能力與可行性進行了綜合分析。美國、歐盟也設(shè)立專項研究了耕地土壤固碳的能力[30- 31]。因此,在全球二氧化碳排放量增加的大背景下,耕地的固碳生態(tài)功能有必要得以重視。然而,不同區(qū)域內(nèi)耕地的重要性不同。如長江三角洲地區(qū)水田的生態(tài)功能明顯大于西北干旱地區(qū)。因此,對于生態(tài)用地分類體系的建立,在強調(diào)普適性的同時,還需要體現(xiàn)區(qū)域的特殊性,使其更契合不同區(qū)域的生態(tài)保護目標,便于地方政府與土地管理部門制定有針對性的生態(tài)用地政策。
1.3.3具有尺度依賴性,符合生態(tài)用地功能特性
生態(tài)用地是區(qū)域內(nèi)以提供生態(tài)功能為主的土地利用類型[10],而生態(tài)功能的形成依賴于一定尺度下生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與過程[32],不同尺度下生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)主導類型不同(表1)。例如,在城市尺度下,海南島中部山區(qū)森林的木材和林下資源可為當?shù)鼐用裉峁┙?jīng)濟來源;而在區(qū)域尺度下,由于中部山區(qū)是海南主要河流的發(fā)源地和補給區(qū),其水源涵養(yǎng)和水土保持功能對海南全島具有重要作用;同時,中部山區(qū)生物多樣性極其豐富,其生物多樣性保護功能具有全國尺度上的意義[33]??梢?生態(tài)用地功能具有明顯的尺度依賴性。這也說明目前生態(tài)用地相關(guān)研究中為何存在全國、區(qū)域、城市3種研究尺度。因此,為提高不同尺度下生態(tài)用地研究與實踐管理的有效性和針對性,亟需建立多尺度生態(tài)用地分類系統(tǒng)。
表1 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的尺度差異性[34]
某些生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)在多種尺度下存在
1.3.4面向土地資源管理,便于科學研究與管理實踐相結(jié)合
生態(tài)用地分類體系是進行生態(tài)資源有效管理的基礎(chǔ)和前提。為使生態(tài)用地保護思想融入生態(tài)文明建設(shè)的大環(huán)境中,生態(tài)用地研究應(yīng)具備較強的可操作性。通常研究學者將生態(tài)用地分類體系與全國土地利用分類體系一一對照結(jié)合[17],或直接針對我國土地利用分類體系,提取生態(tài)用地類型整合成新的體系[11,35]。考慮到實際因素和后續(xù)研究,本研究選擇前者方案,即提出生態(tài)用地分類體系并緊密結(jié)合現(xiàn)有土地利用分類體系,以便更好地面向土地資源實際管理。
2面向?qū)嵺`的多維度生態(tài)用地分類系統(tǒng)
2.1基本內(nèi)涵
生態(tài)用地是指區(qū)域內(nèi)具有生命支持與環(huán)境調(diào)節(jié)功能的用地類型,具有維護區(qū)域生態(tài)平衡和改善區(qū)域環(huán)境質(zhì)量的作用。在此,生命支持與環(huán)境調(diào)節(jié)功能具有尺度與區(qū)域主導性:全國尺度強調(diào)生態(tài)用地生物多樣性保護、碳匯及氣候調(diào)節(jié)等功能;區(qū)域尺度突出生態(tài)用地涵養(yǎng)水源、水土保持、干擾調(diào)節(jié)等功能;城市尺度重視雨洪調(diào)節(jié)、環(huán)境凈化、減噪滯塵等功能。同時,根據(jù)東部濕潤半濕潤區(qū)、西北部干旱半干旱區(qū)、青藏高原區(qū)三大區(qū)域劃分,不同區(qū)域內(nèi)某些生態(tài)用地的重要性不同。
根據(jù)生態(tài)用地相關(guān)研究啟示,本文面向土地資源實際管理需求提出多維度生態(tài)用地分類系統(tǒng),以功能主導性作為基本準則,考慮不同地域尺度下生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)權(quán)衡與協(xié)同因素,探索適宜不同尺度的生態(tài)用地分類體系。此分類系統(tǒng)包括分類原則及適用尺度、分類體系等內(nèi)容(圖3)。
圖3 面向?qū)嵺`的多維度生態(tài)用地分類系統(tǒng)Fig.3 Management-oriented ecological land′s multi-dimensional classification system
2.2生態(tài)用地分類原則
2.2.1功能主導性原則
土地具有生產(chǎn)、生活、生態(tài)三大功能,而人類利用方式與不同用地類型的主導功能密切相關(guān)。同時,生態(tài)用地能夠提供重要的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù),是衡量一個地區(qū)國土生態(tài)環(huán)境質(zhì)量好壞的“晴雨表”[17]。因此,強調(diào)功能主導性的生態(tài)用地分類,可進一步明確生態(tài)用地規(guī)劃與管理目標,有利于與土地資源實際管理工作相結(jié)合。
Costanza[36]將生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)分為17種,分別為氣體調(diào)節(jié)、氣候調(diào)節(jié)、干擾調(diào)節(jié)、水調(diào)節(jié)、水供應(yīng)、水土保持、土壤形成、營養(yǎng)循環(huán)、廢物處理、授粉、生物控制、棲息避難所、食物生產(chǎn)、提供原材料、遺傳資源、娛樂和文化服務(wù)。結(jié)合生態(tài)用地內(nèi)涵,本文將以上17種生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)整合為以下8種,分別為大氣環(huán)境調(diào)節(jié)、水環(huán)境調(diào)節(jié)、土壤環(huán)境調(diào)節(jié)、廢物凈化、生物多樣性、生產(chǎn)供給、景觀多樣性、文化服務(wù)。根據(jù)國內(nèi)外生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)協(xié)同與權(quán)衡研究進展[34,37- 38],梳理出以生態(tài)功能為主導的基礎(chǔ)性生態(tài)用地和保全性生態(tài)用地、以生產(chǎn)功能為主導的生產(chǎn)性生態(tài)用地及以生活功能為主導的生活性生態(tài)用地這四大類生態(tài)用地(圖4)。特別說明的是,生產(chǎn)性與生活性生態(tài)用地雖然以生產(chǎn)、生活功能為主導,但其仍然具有不可替代的生命支持與生態(tài)調(diào)節(jié)功能。
圖4 功能主導生態(tài)用地大類Fig.4 main classes of function-oriented ecological land 此圖為生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)權(quán)衡花,表征用地不同類型生態(tài)功能的顯著性
2.2.2尺度性原則
在不同尺度下,生態(tài)用地主導生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)有所不同:全國尺度下注重土地的生命支持與環(huán)境調(diào)節(jié)基礎(chǔ)功能[34-39],如碳匯、氣候調(diào)節(jié)等;城市尺度下強調(diào)減噪、滯塵、雨洪調(diào)節(jié)、文化游憩等功能[40];而在特定區(qū)域內(nèi),以生產(chǎn)供給為主導的耕地也對區(qū)域生態(tài)環(huán)境具有重要的支持與調(diào)節(jié)功能。因此,本研究在全國尺度下,主要考慮土地的基礎(chǔ)生態(tài)功能,以基礎(chǔ)性生態(tài)用地和保全性生態(tài)用地為主;結(jié)合區(qū)域生態(tài)用地特點,在區(qū)域尺度下增加一類生產(chǎn)性生態(tài)用地;城市尺度下在上述3種生態(tài)用地外,再增加一類對局地生態(tài)環(huán)境具重要調(diào)節(jié)功能的生活性生態(tài)用地,以滿足城市生態(tài)環(huán)境維續(xù)要求。以此提高不同尺度生態(tài)用地分類系統(tǒng)的適用性,以及不同行政級別下土地管理部門實踐的有效性。
2.2.3區(qū)域性原則
我國土地資源類型多樣且分布不均,不同區(qū)域的自然條件與生態(tài)環(huán)境各有特點,導致生態(tài)用地對不同區(qū)域的利益相關(guān)方重要性不同,直接影響到生態(tài)用地保護與利用的優(yōu)先性。根據(jù)溫度、降水、植被、地形地貌、氣候帶等數(shù)據(jù)及生態(tài)學相關(guān)原理,傅伯杰等人[41]對我國生態(tài)區(qū)域進行整合和分區(qū),提出東部濕潤、半濕潤生態(tài)大區(qū)、西北干旱、半干旱生態(tài)大區(qū)和青藏高原高寒生態(tài)大區(qū)構(gòu)想,便于不同區(qū)域制定有針對性的生態(tài)環(huán)境保護與發(fā)展政策。鑒于此,在充分考慮我國生態(tài)地域、生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能等要素的基礎(chǔ)上,針對耕地這類生產(chǎn)性生態(tài)用地,本研究認為,無論從其本身屬性還是后期管理角度,都應(yīng)充分考慮其區(qū)域特殊性?;诟挡艿热薣41]的生態(tài)區(qū)劃成果,本文將生產(chǎn)性生態(tài)用地以東部濕潤半濕潤區(qū),西北部干旱半干旱區(qū),青藏高原區(qū)進行區(qū)分(表2):(1)結(jié)合《全國主體功能區(qū)規(guī)劃》,我國農(nóng)業(yè)戰(zhàn)略主產(chǎn)區(qū)主要分布在東部濕潤半濕潤區(qū),大面積的水田、旱地具有不可替代的生態(tài)功能,應(yīng)納入該區(qū)域的生態(tài)用地分類體系中;(2)西北地區(qū)中綠洲農(nóng)業(yè)對當?shù)貧夂?、土壤等維持調(diào)節(jié)功能凸出,北方地區(qū)以旱地為主[29],但綠洲屬于景觀類型劃分,在國家土地利用分類標準中仍屬于旱地。因此該區(qū)域生產(chǎn)性生態(tài)用地主要由旱地構(gòu)成;(3)青藏高原區(qū)內(nèi)生產(chǎn)性生態(tài)用地以旱地為主[42]。
2.2.4等級性原則
等級分類法能更全面、清晰闡述生態(tài)用地分類體系,更具指導實際管理工作。綜合生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)特點、土地利用分類體系等,本研究最終采用基礎(chǔ)性、保全性、生產(chǎn)性和生活性生態(tài)用地4個大類;林地、草地、濕地、冰川及永久積雪、鹽堿地、耕地、生產(chǎn)綠地、公園綠地、附屬綠地、防護綠地這10個一級類,具體對應(yīng)15個二級類的分類體系。
表2 生產(chǎn)性生態(tài)用地的區(qū)域分布
2.2.5可操作性原則
為便于土地資源實際管理,考慮到數(shù)據(jù)的可獲取性和延續(xù)性,減小后續(xù)實踐的操作難度,基于中華人民共和國國家標準(GB/T21010—2007)(即土地利用現(xiàn)狀分類)和中華人民共和國國家標準(GB50137—2011)、(CJJT85—2002)(即城市用地分類與規(guī)劃建設(shè)用地標準、城市綠地分類標準)劃分生態(tài)用地類型。
2.3生態(tài)用地的分類體系
基于以上五大原則,形成基礎(chǔ)性生態(tài)用地、保全性生態(tài)用地、生產(chǎn)性生態(tài)用地和生活性生態(tài)用地為主體的四大類生態(tài)用地。同時,考慮到數(shù)據(jù)的可獲取性和研究實際操作性,本研究將生態(tài)用地分類與中華人民共和國國家標準(GB/T21010—2007)(即土地利用現(xiàn)狀分類)和中華人民共和國國家標準(GB50137—2011)、(CJJT85—2002)(即城市用地分類與規(guī)劃建設(shè)用地標準、城市綠地分類標準)對應(yīng)、分析并剔除整合,進而得出生態(tài)用地一級和二級類型(表3),這對于未來土地利用總體規(guī)劃、城市規(guī)劃等不同部門、不同規(guī)劃間的相互協(xié)調(diào)與統(tǒng)籌大有裨益。
表3 面向?qū)嵺`的多維度生態(tài)用地分類體系
*地類與中華人民共和國國家標準(GB50137—2011)、城市用地分類與規(guī)劃建設(shè)用地標準、城市綠地分類標準(CJJT85—2002)對應(yīng)
基礎(chǔ)性生態(tài)用地具有顯著的綜合生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的能力。生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)類型多樣,有較強的自我調(diào)節(jié)、自我修復的綜合性能力,在改善環(huán)境、維持生物多樣性和區(qū)域生態(tài)平衡方面具有不可替代的重要作用。具體包括林地、濕地、草地3個一級分類;有林地、灌木林地、其他林地、天然牧草地、湖泊水面、河流水面等13個二級分類。
保全性生態(tài)用地生態(tài)系統(tǒng)自身較為脆弱,過度的人類干擾會給生態(tài)安全帶來嚴重負面影響。以水環(huán)境調(diào)節(jié)服務(wù)為主,起著維護生物多樣性及生態(tài)平衡以及保持地球原生環(huán)境作用。包括冰川及永久積雪和鹽堿地2個一級分類。冰川與永久積雪是重要的淡水資源,而鹽堿地具有天然耐鹽堿生物組成的生態(tài)系統(tǒng)。
生產(chǎn)性生態(tài)用地是以生產(chǎn)功能(食物供給服務(wù))為主導,但同時提供調(diào)蓄洪水、涵養(yǎng)水源、土壤調(diào)節(jié)等重要的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)。在區(qū)域和城市尺度下以耕地為一級分類,水田和旱地為二級分類。在城市尺度下增加生產(chǎn)綠地為一級分類。
生活性生態(tài)用地以生活功能(文化服務(wù))為主導,同時具有不可替代的調(diào)節(jié)和支持服務(wù)的土地。包括公園綠地、附屬綠地、防護綠地3個一級分類。
3結(jié)論與討論
本生態(tài)用地分類系統(tǒng)是在充分考慮我國國土生態(tài)安全要求、不同區(qū)域生態(tài)用地特性、主導生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)類型以及人類活動與生態(tài)需求等要素的基礎(chǔ)上建立的。同時,為便于對生態(tài)用地的管理實踐,在劃分適用范圍層級及區(qū)域上也具有一定特點。
(1)由于人口的不斷增加,人類對生態(tài)環(huán)境的干擾愈加強烈。為保障全國國土生態(tài)安全,生態(tài)用地分類體系在全國尺度上強調(diào)基礎(chǔ)性生態(tài)用地和保全性生態(tài)用地;同時,為滿足不同區(qū)域生態(tài)環(huán)境保護與人類生態(tài)需求,提出在區(qū)域和城市尺度下劃分生產(chǎn)性生態(tài)用地與生活性生態(tài)用地。
(2)對于一些具有地域特殊性的生產(chǎn)性生態(tài)用地,其結(jié)構(gòu)和功能與其他區(qū)域存在很大區(qū)別。本分類系統(tǒng)劃分東部濕潤半濕潤區(qū)、西北部干旱半干旱區(qū)、青藏高原區(qū),明確了不同區(qū)域的主要生產(chǎn)性生態(tài)用地類型。
(3)在面向土地資源實際管理視角下,本生態(tài)用地分類系統(tǒng)緊密結(jié)合中華人民共和國國家標準(GB/T21010—2007)(即土地利用現(xiàn)狀分類)。同時,在城市尺度上,為提高研究的精確性,生活性生態(tài)用地與中華人民共和國國家標準(GB50137—2011)、(CJJT85—2002)(即城市用地分類與規(guī)劃建設(shè)用地標準、城市綠地分類標準)銜接。在此基礎(chǔ)上對應(yīng)、分析并剔除整合,進而得出生態(tài)用地10個一級和15二級類型。
除此之外,運用上述生態(tài)用地分類系統(tǒng)實踐時,需要根據(jù)區(qū)域特征進行深入的實地調(diào)研,加強生態(tài)用地應(yīng)用的區(qū)域性與特殊性。例如,“林地”屬于基礎(chǔ)性生態(tài)用地,能提供綜合生態(tài)系統(tǒng)服務(wù);但在廣西南寧市郊區(qū)內(nèi),無論桉樹林間中牧草與否,其林下土地徑流量與土壤侵蝕量均明顯較高[43]。該研究區(qū)域內(nèi)桉樹林對生態(tài)環(huán)境有明顯破壞,不適宜作為生態(tài)用地。又如,某些經(jīng)濟果林在特殊地區(qū)森林生態(tài)系統(tǒng)碳匯評價中占有重要地位,其生態(tài)功能不亞于“林地”[44]。并且,已有研究表明[45],通過調(diào)整經(jīng)濟果林結(jié)構(gòu)能夠有效改善林下土壤結(jié)構(gòu)和質(zhì)地,因而不會造成傳統(tǒng)經(jīng)濟果林所引起的水土流失問題。但研究尚未具普遍實踐性。因此,對于經(jīng)濟發(fā)展、城市化程度較高的地區(qū),生產(chǎn)性生態(tài)用地(耕地)逐漸轉(zhuǎn)型,為保證生態(tài)用地一定的數(shù)量及格局,隨著相關(guān)研究成果的普及,經(jīng)濟果林可作為未來的“彈性”生產(chǎn)性生態(tài)用地。
因此,本研究中多維度生態(tài)用地分類體系的構(gòu)建,將有利于未來開展更進一步的生態(tài)用地及其生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)研究,從而為推進我國生態(tài)文明建設(shè)作出貢獻。
致謝:中國土地勘測規(guī)劃院李憲文、張曉玲,中國科學院生態(tài)環(huán)境研究中心劉國華和北京大學李雙成老師對本研究給予幫助,特此致謝。
參考文獻(References):
[1]左偉, 周慧珍, 王橋. 區(qū)域生態(tài)安全評價指標體系選取的概念框架研究. 土壤, 2003, 35(1): 2- 7.
[2]符蓉, 喻鋒, 于海躍. 國內(nèi)外生態(tài)用地理論研究與實踐探索. 國土資源情報, 2014, (2): 32- 36.
[3]DaleVH,BrownS,HaeuberRA,HobbsNT,HuntlyN,NaimanRJ,RiebsameWE,TurnerMG,ValoneTJ.Ecologicalprinciplesandguidelinesformanagingtheuseofland.EcologicalApplications, 2000, 10(3): 639- 670.
[4]HobbsRJ,McIntyreS.CategorizingAustralianlandscapesasanaidtoassessingthegeneralityoflandscapemanagementguidelines.GlobalEcologyandBiogeography, 2005, 14(1): 1- 15.
[5]CapotortiG,GuidaD,SiervoV,SmiragliaD,BlasiC.Ecologicalclassificationoflandandconservationofbiodiversityatthenationallevel:ThecaseofItaly.BiologicalConservation, 2012, 147(1): 174- 183.
[6]CommissionoftheEuropeanCommunities.CORINElandcover. (1994- 12- 31) [2010-06- 11].http://www.eea.europa.eu/publications/COR0-landcover.
[7]MarulliJ,MallarachJM.AGISmethodologyforassessingecologicalconnectivity:applicationtotheBarcelonaMetropolitanArea.LandscapeandUrbanPlanning, 2005, 71(2/4): 243- 262.
[8]NickelS,HertelA,PeschR,Schr?derW,SteinnesE,UggerudHT.CorrelatingconcentrationsofheavymetalsinatmosphericdepositionwithrespectiveaccumulationinmossandnaturalsurfacesoilforecologicallandclassesinNorwaybetween1990and2010.EnvironmentalScienceandPollutionResearch, 2015, 22(11): 8488- 8498.
[9]宗毅, 汪波. 城市生態(tài)用地的“協(xié)調(diào)—集約”度創(chuàng)新研究. 科學管理研究, 2005, 23(6): 32- 35.
[10]鄧紅兵, 陳春娣, 劉昕, 吳鋼. 區(qū)域生態(tài)用地的概念及分類. 生態(tài)學報, 2009, 29(3): 1519- 1524.
[11]EllisEC,GoldewijkKK,SiebertS,LightmanD,RamankuttyN.Anthropogenictransformationofthebiomes, 1700to2000.GlobalEcologyandBiogeography, 2010, 19(5), 589- 606.
[12]WickhamJD,RiittersKH,WadeTG,PeterVogt.AnationalassessmentofgreeninfrastructureandchangefortheconterminousUnitedStatesusingmorphologicalimageprocessing.LandscapeandUrbanPlanning, 2009, 94(3/4), 186- 195.
[13]岳健, 張雪梅. 關(guān)于我國土地利用分類問題的討論. 干旱區(qū)地理, 2003, 26(1): 78- 88.
[14]徐健, 周寅康, 金曉斌, 易理強. 基于生態(tài)保護對土地利用分類系統(tǒng)未利用地的探討. 資源科學, 2007, 29(2): 137- 141.
[15]李曉麗, 曾光明, 石林, 梁婕, 蔡青. 長沙市城市生態(tài)用地的定量分析及優(yōu)化. 應(yīng)用生態(tài)學報, 2010, 21(2): 415- 421.
[16]李鋒, 葉亞平, 宋博文, 王如松. 城市生態(tài)用地的空間結(jié)構(gòu)及其生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)動態(tài)演變——以常州市為例. 生態(tài)學報, 2011, 31(19): 5623- 5631.
[17]喻鋒, 李曉波, 張麗君, 徐衛(wèi)華, 符蓉, 王宏. 中國生態(tài)用地研究: 內(nèi)涵、分類與時空格局. 生態(tài)學報, 2015, 35(14): 4931- 4943.
[18]關(guān)小克, 張鳳榮, 王秀麗, 趙華甫, 姜廣輝. 北京市生態(tài)用地空間演變與布局優(yōu)化研究. 地域研究與開發(fā), 2013, 32(3): 119- 124.
[19]周銳, 王新軍, 蘇海龍, 婁翼來. 平頂山新區(qū)生態(tài)用地的識別與安全格局構(gòu)建. 生態(tài)學報, 2015, 35(6): 2003- 2012.
[20]歐陽志云, 鄭華, 岳平. 建立我國生態(tài)補償機制的思路與措施. 生態(tài)學報, 2013, 33(3): 686- 692.
[21]劉復剛, 賈秀峰, 張立人. 我國土地資源的基本特征及其評價. 齊齊哈爾師范學院學報: 哲學社會科學版, 1995, (6): 34- 36.
[22]郭煥成, 陳佑啟. 我國土地資源合理利用研究. 中國土地科學, 1994, 8(4): 32- 38.
[23]于艷華, 王友軍, 尹福林. 基于主體功能區(qū)的土地利用分區(qū)研究——以內(nèi)蒙古自治區(qū)為例. 內(nèi)蒙古師范大學學報: 哲學社會科學版, 2012, 41(1): 98- 101.
[24]蘇大學. 中國草地資源的區(qū)域分布與生產(chǎn)力結(jié)構(gòu). 草地學報, 1994, 2(1): 71- 77.
[25]姚幸, 韓建民. 西北牧區(qū)經(jīng)濟發(fā)展與草地退化的關(guān)系. 草業(yè)科學, 2015, 32(4): 628- 634.
[26]皇甫江云, 毛鳳顯, 盧欣石. 中國西南地區(qū)的草地資源分析. 草業(yè)學報, 2012, 21(1): 75- 82.
[27]呂妍, 王讓會, 蔡子穎. 我國干旱半干旱地區(qū)氣候變化及其影響. 干旱區(qū)資源與環(huán)境, 2009, 23(11): 65- 71.
[28]申元村, 王秀紅, 叢日春, 盧琦. 中國沙漠、戈壁生態(tài)地理區(qū)劃研究. 干旱區(qū)資源與環(huán)境, 2013, 27(1): 1- 13.
[29]張紅旗, 王立新, 賈寶全. 西北干旱區(qū)生態(tài)用地概念及其功能分類研究. 中國生態(tài)農(nóng)業(yè)學報, 2004, 12(2): 5- 8.
[30]潘根興, 趙其國, 蔡祖聰. 《京都議定書》生效后我國耕地土壤碳循環(huán)研究若干問題. 中國基礎(chǔ)科學, 2005, 7(2): 12- 18.
[31]SmithP,PowlsonDS,SmithJU,FalloonP,ColemanK.MeetingEurope′sclimatechangecommitments:quantitativeestimatesofthepotentialforcarbonmitigationbyagriculture.GlobalChangeBiology, 2000, 6(5): 525- 539.
[32]張宏鋒, 歐陽志云, 鄭華. 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的空間尺度特征. 生態(tài)學雜志, 2007, 26(9): 1432- 1437.
[33]饒恩明, 肖燚, 歐陽志云, 鄭華. 海南島生態(tài)系統(tǒng)土壤保持功能空間特征及影響因素. 生態(tài)學報, 2013, 33(3): 746- 755.
[34]deGrootRS,AlkemadeR,BraatL,HeinL,WillemenL.Challengesinintegratingtheconceptofecosystemservicesandvaluesinlandscapeplanning,managementanddecisionmaking.EcologicalComplexity, 2010, 7(3): 260- 272.
[35]龍花樓, 劉永強, 李婷婷, 王靜, 劉愛霞. 生態(tài)用地分類初步研究. 生態(tài)環(huán)境學報, 2015, 24(1): 1- 7.
[36]CostanzaR,d′ArgeR,deGrootR,FarberS,GrassoM,HannonB,LimburgK,NaeemS,O′NeillRV,ParueloJ,RaskinRG,SuttonP,vandenBeltM.Thevalueoftheworld′secosystemservicesandnaturalcapital.Nature, 1997, 387(6630): 253- 260.
[37]程琳, 李鋒, 鄧華鋒. 中國超大城市土地利用狀況及其生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)動態(tài)演變. 生態(tài)學報, 2011, 31(20): 6194- 6203.
[38]李雙成, 張才玉, 劉金龍, 朱文博, 馬程, 王玨. 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)權(quán)衡與協(xié)同研究進展及地理學研究議題. 地理研究, 2013, 32(8): 1379- 1390.
[39]LalR.Soilcarbonsequestrationimpactsonglobalclimatechangeandfoodsecurity.Science, 2004, 304(5677): 1623- 1627.
[40]BolundP,HunhammarS.Ecosystemservicesinurbanareas.EcologicalEconomics, 1999, 29(2): 293- 301.
[41]傅伯杰, 劉國華, 陳利頂, 馬克明, 李俊然. 中國生態(tài)區(qū)劃方案. 生態(tài)學報, 2001, 21(1): 1- 6.
[42]鄭度, 林振耀, 張雪芹. 青藏高原與全球環(huán)境變化研究進展. 地學前緣, 2002, 9(1): 95- 102.
[43]覃其云, 曹繼釗, 梁燕芳, 王會利, 唐健. 桉樹人工林水土流失及養(yǎng)分損耗研究. 安徽農(nóng)業(yè)科學, 2013, 41(4): 1566- 1568, 1578- 1578.
[44]郭雪艷, 蔡婷, 段秀文, 韓玉潔, 黃丹, 達良俊. 上海主要經(jīng)果林生態(tài)系統(tǒng)碳儲量及其分布格局. 生態(tài)學雜志, 2013, 32(11): 2881- 2885.
[45]胡雪琴, 蔣平, 丁文斌, 史東梅. 紫色丘陵區(qū)不同經(jīng)果林模式的水土保持效應(yīng). 南方農(nóng)業(yè)學報, 2015, 46(8): 1462- 1468.
基金項目:國土資源部土地利用重點實驗室2015年開放基金
收稿日期:2015- 06- 15;
修訂日期:2015- 12- 14
*通訊作者
Corresponding author.E-mail: changqing@cau.edu.cn
DOI:10.5846/stxb201506151203
Management-orientedecologicalland′sconceptionandmulti-dimensionalclassificationsysteminChina
ZHANGYuepeng1,CHANGQing1,*,GUOXudong2
1 Department of Ornamental Horticulture and Landscape Architecture, China Agricultural University, Beijing 100193, China 2 State Key Laboratory of Ministry of land and resources, Beijing 100035, China
Abstract:Establishment of ecological land guarantees national land ecological security pattern and creating an ecological civilization. Therefore, the concept of ecological land is a hot topic in the field of land resource research. Standardizing the definition of the concept and classification for ecological land is the premise of deepening its study and practice, which is a current challenge in this research field. This study provides an overview of ecological land research to identify the characteristics of its conception and classification. Further, based on function-oriented, scale-dependent, region-specific, hierarchical, and practical principles, we illustrate and construct a concept and multi-dimensional classification system for management-oriented ecological land, which includes four main types: fundamental ecological land, auxiliary ecological land, productive ecological land, and recreational ecological land. These types are then further broken down into ten first classes and fifteen second classes, and are discussed in terms of their scale- and region-specific properties. This classification system will be significant for national and local policy decision making and should facilitate further study of ecological land and ecosystem services, as well as promote the establishment of an ecological civilization.
Key Words:ecological land; classification system; multi-dimensional; land management; ecosystem service
張月朋, 常青,郭旭東.面向?qū)嵺`的生態(tài)用地內(nèi)涵、多維度分類體系.生態(tài)學報,2016,36(12):3655- 3665.
ZhangYP,ChangQ,GuoXD.Management-orientedecologicalland′sconceptionandmulti-dimensionalclassificationsysteminChina.ActaEcologicaSinica,2016,36(12):3655- 3665.