鄭義剛,楊興柱,朱 躍
(安徽師范大學(xué) 地理與旅游學(xué)院,安徽 蕪湖 241002)
隨著城鎮(zhèn)化進(jìn)程加快、“兩山”理念深化,對生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的研究成為重要的研究課題[1-4]。生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能是指生態(tài)系統(tǒng)及過程所形成并維系人類生存的自然環(huán)境條件與功用[5]。通過生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、過程和功能直接或間接得到的生態(tài)服務(wù)功能是現(xiàn)代文明延續(xù)的基礎(chǔ)[6-7]。在社會經(jīng)濟(jì)技術(shù)發(fā)展革新的驅(qū)動下,土地利用變化引起生態(tài)價(jià)值量化的轉(zhuǎn)變成為世界關(guān)注的時(shí)代命題[8-10]。對生態(tài)系統(tǒng)的價(jià)值評估一直是生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)研究的基礎(chǔ)部分和重點(diǎn)領(lǐng)域之一,并可作為優(yōu)化資源配置[11]、確立生態(tài)補(bǔ)償機(jī)制[12]、劃定生態(tài)紅線[13]的前提和依據(jù)。大別山與桐柏山、秦巴山地相連構(gòu)成中國中部的重要生態(tài)屏障,但區(qū)域自然災(zāi)害頻發(fā)、過度樵采毀林、陡坡地耕作造成水土流失、森林生態(tài)系統(tǒng)退化等生態(tài)問題突出。2013年國家林業(yè)局印發(fā)的《大別山水土保持生態(tài)功能區(qū)生態(tài)保護(hù)與建設(shè)規(guī)劃》指出大別山水土保持生態(tài)功能區(qū)(以下簡稱大別山區(qū))具有重要的水源供給、涵養(yǎng)及生物多樣性維持功能。因此,探究大別山區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的演變過程及特征成為保障該區(qū)域生態(tài)安全的迫切需求,目前,對大別山水土保持功能區(qū)的研究主要圍繞生態(tài)補(bǔ)償[14]、生態(tài)修復(fù)[15]、生態(tài)安全[16]和單項(xiàng)生態(tài)服務(wù)價(jià)值的評估[17]等方面,未見基于全部土地利用類型的角度,對區(qū)域整體生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值時(shí)間跨度演變及空間差異進(jìn)行考量研究。因此,本文利用1995~2015年的5期土地利用遙感影像數(shù)據(jù),運(yùn)用當(dāng)量因子法,敏感性指數(shù)和價(jià)值變率函數(shù),測算大別山區(qū)5個(gè)年份的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值,探究長時(shí)間序列區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的時(shí)序變化及空間分異特征,以期從自然區(qū)域?qū)用尕S富對生態(tài)系統(tǒng)價(jià)值的認(rèn)識,為區(qū)域生態(tài)補(bǔ)償政策及轉(zhuǎn)移支付政策的制定、土地資源的配置以及生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)的調(diào)控提供理論指導(dǎo)與借鑒。
大別山區(qū)地處湖北、河南、安徽3省交界處(包括15個(gè)縣(市)(封二圖版Ⅰ圖1),位于113°45′~117°59′E,29°59′~32°05′N,面積3.12×104km2,區(qū)域地形以中山和低山丘陵為主,海拔多在500~800 m,屬于北亞熱帶溫暖濕潤季風(fēng)氣候區(qū),復(fù)雜及獨(dú)特的地理環(huán)境使其水系發(fā)達(dá)、生物種類多樣。大別山憑借典型的山地氣候和完善的森林生態(tài)系統(tǒng),為華東地區(qū)提供了水源涵養(yǎng)、土壤形成與保護(hù)、生物多樣性保護(hù)等諸多生態(tài)系統(tǒng)服務(wù),是國家重要的水土保持生態(tài)功能區(qū)[18,19]。2015年,區(qū)域GDP總和為1 818.89億元,約占3省的2.05%,總?cè)丝诩s901.36萬人,農(nóng)業(yè)人口比重占80%以上,農(nóng)民年人均收入5 921元,低于全國平均水平。大別山區(qū)具有生態(tài)區(qū)位重要和經(jīng)濟(jì)發(fā)展落后疊加的特征。
1995年、2000年、2005年、2010年、2015年5期土地利用數(shù)據(jù)來自于中國科學(xué)院資源環(huán)境科學(xué)數(shù)據(jù)中心(http://www.resdc.cn)。根據(jù)中國《土地利用現(xiàn)狀分類標(biāo)準(zhǔn)(GB/T21010-2017)》,結(jié)合大別山區(qū)的土地利用特點(diǎn),對不同年份的土地利用類型進(jìn)行了歸并、分類,將研究區(qū)域土地利用類型劃分為林地、耕地、草地、水域、未利用土地(含建設(shè)用地,下同)五大土地利用類型,利用ArcGIS 10.2重分類后生成大別山區(qū)5期土地利用分類圖(封二圖版Ⅰ圖2)。糧食產(chǎn)量數(shù)據(jù)來自各縣市2016年統(tǒng)計(jì)年鑒,糧食價(jià)格數(shù)據(jù)來自于《中國糧食年鑒》。
由于生態(tài)系統(tǒng)的開放性、生態(tài)過程作用的復(fù)雜性,如何科學(xué)準(zhǔn)確地評估生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值仍是一個(gè)需要不斷探究的命題[20-21]。目前,生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的估算大致分為兩類:功能價(jià)值法和當(dāng)量因子法[22-25]。功能價(jià)值法依據(jù)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的功能量的多寡及單位價(jià)值來計(jì)算總價(jià)值[25],此方法適宜評估小范圍內(nèi)的生態(tài)系統(tǒng)價(jià)值,但存在估算過程中參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一困難、輸入?yún)?shù)多的問題[26]。當(dāng)量因子法是基于量化的不同生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價(jià)值當(dāng)量,根據(jù)生態(tài)系統(tǒng)的空間面積進(jìn)行測算。相對功能價(jià)值法,當(dāng)量因子法易用性較強(qiáng),數(shù)據(jù)測算標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一,適宜評估區(qū)域和全國尺度的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值[27,28]。中國學(xué)者謝高地基于中國生態(tài)學(xué)者的調(diào)查意見,在對Costanza生態(tài)系統(tǒng)價(jià)值測算修正基礎(chǔ)上,制定了中國陸地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值當(dāng)量因子表[27],把生態(tài)系統(tǒng)的休閑和娛樂價(jià)值納入,較為全面的反映了不同土地類型在氣候調(diào)節(jié)、水源涵養(yǎng)、土壤形成與保護(hù)、娛樂休閑等9類生態(tài)服務(wù)功能的價(jià)值系數(shù)。
因此,本文選用當(dāng)量因子法對大別山區(qū)的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值進(jìn)行動態(tài)評估。生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值當(dāng)量因子是衡量生態(tài)系統(tǒng)提供生態(tài)服務(wù)時(shí)貢獻(xiàn)多少的潛在能力,1個(gè)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值當(dāng)量因子等于單位面積(hm2)耕地每年糧食平均產(chǎn)量市場經(jīng)濟(jì)價(jià)值的1/7[27]。為避免各年份糧食產(chǎn)量與價(jià)格波動帶來的影響,本文統(tǒng)一采用2015年大別山區(qū)的糧食平均產(chǎn)量水平和全國糧食平均價(jià)格為標(biāo)準(zhǔn)來計(jì)算當(dāng)量因子。經(jīng)計(jì)算,2015年大別山區(qū)單位面積糧食單產(chǎn)水平為6 076.00 kg/hm2,2015年全國平均糧食收購價(jià)格為2.44元/kg,因此大別山區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的一個(gè)當(dāng)量因子為2 117.92元/hm2。結(jié)合謝高地的當(dāng)量因子表,進(jìn)而得到大別山區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值系數(shù)(表1)。對大別山區(qū)的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值進(jìn)行測算,計(jì)算公式為:
ESV=∑(Ai×VCi)
(1)
ESVj=∑(Ai×VCji)
(2)
式中:ESV是區(qū)域總的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值;Ai為第i類土地利用類型的面積;VCi為單位面積i類土地利用類型的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值系數(shù);ESVj為生態(tài)系統(tǒng)第j項(xiàng)服務(wù)功能價(jià)值;VCji為土地利用類型的i類的第j項(xiàng)服務(wù)功能價(jià)值系數(shù)。
表1 大別山區(qū)土地利用類型生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值系數(shù)Tab.1 Ecosystem service vaule coefficients of each land use type in Dabie Mountain Area /(元/hm2)
為了解大別山區(qū)生態(tài)系統(tǒng)類型對各類土地變化的代表性與價(jià)值系數(shù)的準(zhǔn)確性,衡量生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值對各類土地價(jià)值系數(shù)變化的依賴程度,本文引入敏感性指數(shù)(CS)進(jìn)行測算[29,30]。若CS>1,說明生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值對價(jià)值系數(shù)是富有彈性的,也代表某類土地價(jià)值系數(shù)的準(zhǔn)確性對總的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值估算越關(guān)鍵;若CS<1,表明生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值對價(jià)值系數(shù)是缺乏彈性的。計(jì)算公式如下:
(3)
式中:CS為敏感性指數(shù);ESVg、ESVf為調(diào)整前后生態(tài)系統(tǒng)總價(jià)值(元);VCgi和VCfi為i類土地類型調(diào)整前后生態(tài)價(jià)值系數(shù)。本研究將各類土地價(jià)值系數(shù)上下變動50%,來測算ESV對VC的敏感水平。
為了解生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值受土地利用變化面積增、減的影響,本文利用生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值變率函數(shù)來衡量[31]。若CR>1,表明生態(tài)服務(wù)價(jià)值受某類土地利用面積變化影響顯著;若CR<1,表明生態(tài)服務(wù)價(jià)值受某類土地利用面積變化影響較弱。價(jià)值變率公式如下:
(4)
式中:CR為價(jià)值變率函數(shù),反映某類土地面積變化對生態(tài)服務(wù)價(jià)值的重要程度;ESVg和ESVf含義同前;A為某類土地利用面積;g和f分別代表向下和向上調(diào)整。本研究將各類土地的面積上下變動50%,來測算ESV的變化狀況。
根據(jù)大別山區(qū)的遙感解譯數(shù)據(jù),分析了其土地利用類型的變化(表2)。1995~2015年大別山水土保持區(qū)的土地利用總體趨勢表現(xiàn)為:林地、草地面積減少,耕地、水域和未利用土地面積增加。從變化規(guī)模上看,林地面積縮減最大,減少了843 km2,耕地面積增加最大,增加了722 km2,水域、未利用土地、草地分別增加了127 km2、58 km2和減少了65 km2;從變化幅度上看,水域用地變化率最大,增加了15.84%,其次為未利用土地,增加了9.39%,林地、耕地、草地的變化率分別為-4.86%、7.61%、-2.05%;在階段性變化中,林地和草地面積表現(xiàn)出不同規(guī)模的持續(xù)減少的趨勢,水域面積表現(xiàn)出增速放緩的上升趨勢,耕地和未利用土地面積呈現(xiàn)相反的變化趨勢,耕地自1995~2000年大范圍增加后呈減少趨勢,未利用土地面積于1995~2000年減少后逐步上升。
3.2.1 生態(tài)系統(tǒng)總價(jià)值變化
1995~2015年,大別山區(qū)土地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總價(jià)值整體呈現(xiàn)波動遞減的趨勢。從1995年的1 068.90億元減少到2015年的1 051.88億元,減少了17.03億元,減少率為1.59%(表3)。各土地利用類型的生態(tài)價(jià)值在各時(shí)段的變化狀況呈差異化的態(tài)勢。1995~2015年,耕地的生態(tài)服務(wù)價(jià)值經(jīng)歷了先增后減的倒V形變化過程,未利用土地的價(jià)值變化過程與耕地相反,但由于兩者的生態(tài)服務(wù)價(jià)值增長量大于各自減少量,因此20年間兩者的生態(tài)服務(wù)價(jià)值分別增加了10.57億元和0.05億元。水域的生態(tài)服務(wù)價(jià)值在1995~2015年一直不斷攀升,累計(jì)增加了12.36億元。而草地的生態(tài)服務(wù)價(jià)值在20年間處于持續(xù)減少的狀態(tài),累計(jì)減少了1億元。由于林地面積大規(guī)模衰減,且其生態(tài)價(jià)值系數(shù)大,20年間生態(tài)價(jià)值從1995年的802.81億元減少到2015年的763.79億元,共計(jì)減少了39.01億元,林地面積的縮減是大別山區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值20年里減少的根本原因。
表2 1995~2015年大別山區(qū)土地利用類型變化Tab.2 Land use type changes in Dabie Mountain Area from 1995 to 2015
表3 1995~2015年大別山區(qū)土地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值變化Tab.3 Ecosystem service value changes of each land use type of Dabie Mountain Area from 1995 to 2015
從單項(xiàng)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值來看,1995~2015年大別山區(qū)除水源涵養(yǎng)、廢物處理、食物生產(chǎn)生態(tài)服務(wù)價(jià)值分別增長了0.34%、4.04%、5.15%外,其它各項(xiàng)生態(tài)服務(wù)價(jià)值都表現(xiàn)出不同幅度的縮減,其中氣體交換和原材料減少幅度較大,其變化率分別是-3.88%和-4.59%,其余各項(xiàng)生態(tài)服務(wù)價(jià)值變動幅度均小于-2%(表4)。在階段性變化中,1995-2015年氣體交換、氣候調(diào)節(jié)、土壤形成與保護(hù)、原材料價(jià)值持續(xù)減少,水源涵養(yǎng)、生物多樣性保護(hù)、娛樂休閑生態(tài)服務(wù)功能價(jià)值呈現(xiàn)波浪式增減的過程,廢物處理和食物生產(chǎn)整體上都表現(xiàn)出不同幅度的先增后減的變化過程。氣體交換、氣候調(diào)節(jié)、土壤形成與保護(hù)、生物多樣性保護(hù)、原材料6項(xiàng)生態(tài)服務(wù)價(jià)值的縮減驅(qū)動大別山區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總價(jià)值下降。
表4 1995~2015年大別山區(qū)土地生態(tài)系統(tǒng)單項(xiàng)服務(wù)價(jià)值變化Tab.4 changes of individual service value of land use ecosystem in Dabie Mountain Area from 1995 to 2015
從生態(tài)系統(tǒng)功能構(gòu)成上分析,大別山區(qū)各年期單項(xiàng)生態(tài)服務(wù)價(jià)值占區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總價(jià)值的比重從小到大排序?yàn)椋菏澄锷a(chǎn)<娛樂休閑<原材料<廢物處理<氣候調(diào)節(jié)<氣體交換<生物多樣性保護(hù)<水源涵養(yǎng)<土壤形成與保護(hù)。在各年期中水源涵養(yǎng)和土壤形成與保護(hù)的功能作用最為突出,這2項(xiàng)的生態(tài)服務(wù)價(jià)值分別占到各年期土地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總價(jià)值的16%和17%以上;食物生產(chǎn)所占比重最低,占各年期土地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總價(jià)值的3%左右。水源涵養(yǎng)、土壤形成與保護(hù)、氣候調(diào)節(jié)、氣體交換、廢物處理、生物多樣性保護(hù)是大別山區(qū)最主要的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能,這6項(xiàng)的生態(tài)價(jià)值總和超過了不同年份總的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的83%,這契合了大別山區(qū)的生態(tài)功能定位:華中重要的生態(tài)屏障,國家重要的水土流失防治生態(tài)功能區(qū)。
3.3.1 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值空間分布
為了解大別山區(qū)生態(tài)系統(tǒng)價(jià)值的總體空間變化,采用ArcGIS10.2中的空間疊加分析工具,生成2 km×2 km覆蓋區(qū)域的格網(wǎng)矩陣,依據(jù)5類用地的面積及生態(tài)價(jià)值系數(shù),測算每個(gè)格網(wǎng)單元內(nèi)的土地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值,然后采用自然間斷點(diǎn)分級法將1995~2015年大別山區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值劃分成5個(gè)等級(封二圖版Ⅰ圖3),從高到低依次代表生態(tài)價(jià)值:高、較高、中等、較低、低。由圖3可知,1995~2015年,區(qū)域的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值整體呈現(xiàn)從西北、西南及東南向中部增長的空間格局,這與區(qū)域林地在中部分布集中,且林地面積大相關(guān),使得中部生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能最為顯著,而西北、西南及東南部位于低海拔區(qū),地勢相對平緩,造成耕地和建設(shè)用地分布集中,因此生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能較差。從生態(tài)價(jià)值的層級分布上看,區(qū)域絕大部分處于較高值區(qū),高值區(qū)顯現(xiàn)出零散的分布態(tài)勢,低、較低值區(qū)整體呈環(huán)狀在區(qū)域四周分布,中值區(qū)面積呈擴(kuò)大趨勢,在區(qū)域的西北部表現(xiàn)出尤為突出。區(qū)域中值區(qū)的擴(kuò)大是造成區(qū)域生態(tài)價(jià)值下降的主要原因,未來局部區(qū)域應(yīng)針對性的采取生態(tài)修復(fù)等措施,以抵消中值區(qū)擴(kuò)張?jiān)斐傻膮^(qū)域生態(tài)價(jià)值下降。
3.3.2 區(qū)域間生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值差異
為進(jìn)一步分析大別山區(qū)內(nèi)15個(gè)縣(市)的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的空間分布特征和差異,本文采用地均生態(tài)服務(wù)價(jià)值來表征各縣(市)的生態(tài)價(jià)值水平,將各縣(市)的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值劃分成5個(gè)等級。并用各地區(qū)5個(gè)年份的生態(tài)服務(wù)價(jià)值的平均值來代表20年間各地區(qū)的總體水平(封三圖版Ⅱ圖4)。整體來看,15個(gè)縣(市)的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值總體呈現(xiàn)東南高、西北低的分布格局。東南部各縣森林覆蓋率較高,西北部耕地、未利用面積集中且耕地呈不斷增長趨勢,這表明,生態(tài)服務(wù)價(jià)值空間分異與土地利用的結(jié)構(gòu)密切相關(guān)。1995~2015后,孝昌縣生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值總體位于低水平;商城縣、浠水縣總體位于較低水平;潛山市、金寨縣、新縣、紅安縣的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值處在中等水平;大悟縣、麻城市、霍山縣、石臺縣、岳西縣整體處于較高水平;羅田縣、英山縣、太湖縣整體位于生態(tài)服務(wù)價(jià)值高值范圍。地區(qū)間生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的差異與林地的分布格局呈正相關(guān)關(guān)系,地均生態(tài)價(jià)值高的縣(市)林地面積占比均高于60%,而地均生態(tài)服務(wù)價(jià)值低、較低的縣(市)林地面積占比均低于28%(除商城縣占比為39%)。從處在不同生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值范圍的縣(市)的數(shù)量占比來看,處于中等和較高范圍的最多,共有9個(gè)縣(市),占到研究單元總量的60%;有3個(gè)縣位于高價(jià)值水平;2個(gè)縣處于較低價(jià)值水平;處在低價(jià)值水平的只有孝昌縣1個(gè)。
應(yīng)用敏感性指數(shù)和價(jià)值變率的計(jì)算方法,將各類土地價(jià)值系數(shù)及面積上下變動50%,得到5期5種土地利用類型的生態(tài)系統(tǒng)敏感性指數(shù)(封三圖版Ⅱ圖5)和價(jià)值變率(封三圖版Ⅱ圖6)。20年間,林地的敏感性指數(shù)最高而未利用土地最低,5種土地利用類型在各年份敏感性指數(shù)均小于1,表明大別山區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值對各類土地價(jià)值系數(shù)是相對穩(wěn)定的,也說明對研究區(qū)的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的估算是可信的。由圖6可見,1995~2015年各類土地的價(jià)值變率大小表現(xiàn)為:林地>耕地>水域>草地>未利用土地,當(dāng)林地面積變化±50%時(shí),可引起生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值0.57%~0.60%的變化,相比林地面積變化對生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的影響,草地和未利用土地影響較小。綜合敏感性指數(shù)及價(jià)值變率綜合來看,相對于生態(tài)價(jià)值系數(shù),大別山區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值是缺乏彈性的,價(jià)值變率上,林地面積的變化對區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值影響一直最為顯著。
本文基于大別山區(qū)1995年、2000年、2005年、2010年、2015年的5期土地遙感影像解譯分類數(shù)據(jù),采用了謝高地的當(dāng)量因子法、生態(tài)服務(wù)價(jià)值敏感性指數(shù)、價(jià)值變率函數(shù)對1995~2015年區(qū)域的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值時(shí)空變化進(jìn)行研究。得出以下結(jié)論。
(1)1995~2015年大別山區(qū)的林地、草地面積持續(xù)縮減,而水域面積不斷增加,耕地面積在1995~2000年大規(guī)模增加后不斷減少,未利用土地面積經(jīng)過1995~2000年小規(guī)模減少后不斷攀升。20年間,區(qū)域林地和耕地用地面積變化最大,林地減少了843 km2,耕地增加722 km2,水域面積有一定規(guī)模增長,其他土地利用類型面積增減較不明顯。
(2)1995~2015年大別山區(qū)土地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總價(jià)值整體表現(xiàn)為不斷下降的趨勢,20年總計(jì)減少17.03億元,減少幅度為1.59%。生態(tài)系統(tǒng)單項(xiàng)服務(wù)價(jià)值除水源涵養(yǎng)、廢物處理、食物生產(chǎn)有所增加外,其他各項(xiàng)生態(tài)服務(wù)價(jià)值均有不同幅度的縮減。造成大別山區(qū)總體生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值降低的驅(qū)使因素是生態(tài)價(jià)值系數(shù)較大的林地面積大幅度縮減及區(qū)域土地利用結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變所導(dǎo)致的氣體交換、氣候調(diào)節(jié)、土壤形成與保護(hù)、生物多樣性保護(hù)、原材料生態(tài)服務(wù)價(jià)值的縮減。大別山區(qū)水源涵養(yǎng)和土壤形成與保護(hù)的功能作用最為突出,氣候調(diào)節(jié)、氣體交換、廢物處理、生物多樣性保護(hù)功能較為重要,這6項(xiàng)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價(jià)值總和超過了各年期總價(jià)值的83%以上,因此加強(qiáng)生態(tài)環(huán)境保育是大別山區(qū)的首要生態(tài)保護(hù)和建設(shè)任務(wù)。
(3)1995~2015年大別山區(qū)的生態(tài)服務(wù)價(jià)值的地區(qū)空間分異顯著。生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)格網(wǎng)價(jià)值整體呈現(xiàn)從西北、西南及東南向中部增長的空間格局;地均生態(tài)服務(wù)價(jià)值總體呈現(xiàn)東南高、西北低的分布格局。地區(qū)地均生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的空間差異與林地的分布存在正相關(guān)關(guān)系,高生態(tài)服務(wù)價(jià)值的縣林地面積占比均高于60%,低、較低生態(tài)服務(wù)價(jià)值的縣林地面積占比均小于28%(除商城縣外)。處在中等和較高生態(tài)服務(wù)價(jià)值的縣(市)共有9個(gè),占研究單元的60%。
(4)1995-2015年大別山區(qū)各年份5類土地利用類型的敏感性指數(shù)均小于1,表明區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值對各類土地價(jià)值系數(shù)的變化是缺乏彈性的,對生態(tài)總價(jià)值的估算結(jié)果是可靠的。5類土地的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值變率大小表現(xiàn)為:林地>耕地>水域>草地>未利用土地,林地對大別山區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的影響在20年間一直是最為顯著的,具有放大效應(yīng)。
本文依據(jù)Costanza、謝高地等生態(tài)服務(wù)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值估算方法,定量估算了研究區(qū)域的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值,分析了生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的時(shí)序變動與空間分異特征,研究結(jié)果具有一定的科學(xué)性和客觀性。對今后大別山區(qū)進(jìn)一步完善生態(tài)功能區(qū)劃、構(gòu)建橫向生態(tài)支付體系、建立生態(tài)扶貧體系、科技保障體系,提升優(yōu)化生態(tài)產(chǎn)品供給能力、增強(qiáng)生態(tài)綜合功能和效益具有指導(dǎo)價(jià)值。但由于生態(tài)系統(tǒng)功能的多樣性、結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性、空間的異質(zhì)性,以及生態(tài)價(jià)值系數(shù)受生態(tài)系統(tǒng)質(zhì)量狀況和市場定價(jià)困難等諸多因素的影響,本文只是依據(jù)當(dāng)量因子法做出了靜態(tài)評估,缺乏對生態(tài)學(xué)的調(diào)控機(jī)制、土地類型的細(xì)化等方面的考慮,此外,由于數(shù)據(jù)和方法的限制,本文只依據(jù)土地類型對大別山的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值進(jìn)行了匡算,未結(jié)合其他類型的數(shù)據(jù)進(jìn)行全面系統(tǒng)的測算,其結(jié)果不能全面反映大別山區(qū)的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的動態(tài)演變和影響因素,今后應(yīng)加強(qiáng)對土地類型細(xì)化,結(jié)合其他類型數(shù)據(jù),進(jìn)行全面精細(xì)的測算與研究。
致謝:感謝楊周、郭金雨對本文的幫助和支持!