城乡二元结构地区生态服务价值变化分析(3)
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【摘要】千年生态系统评估MA报告将生态系统服务分为调节、支持、供给服务和文化服务4个部分[22],并进一步细分为气候调节、气体调节、土壤形成与保护、水源
千年生态系统评估MA报告将生态系统服务分为调节、支持、供给服务和文化服务4个部分[22],并进一步细分为气候调节、气体调节、土壤形成与保护、水源涵养、生物多样性、废物处理、原材料、食物生产、娱乐文化9个服务。单位面积下,每类服务的生态系统服务价值即为该类服务在不同地类中的当量因子值与单个生态服务价值当量因子的经济价值的乘积。
建设用地作为特殊的土地利用类型,主要考虑到人工建筑、基础设施等在水源涵养和废物处理方面对生态系统服务价值的影响,笔者根据文献[29]将建设用地能提供的废物处理服务的当量因子值设为-2.46,水源涵养服务当量因子值设为-7.55;结合文献[5]中国生态系统服务价值当量因子值,获取适用于巴南区的单位生态系统服务价值,结果如表2。
表2 巴南区生态系统服务价值Table 2 Ecosystem service value of Ba’nan district元/(km2·a-1)生态系统服务类型单位生态系统服务价值耕地林地草地水域未利用地建设用地气体调节1.89×1051.32×1063.02×气候调节3.36×1051.02×1063.39×1051.73×水源涵养2.26×1051.21×1063.02×1057.68×1061.13×104-2.85×106土壤形成与保护5.51×1051.47×1067.35×1废物处理6.18×1054.94×1054.94×1056.86×-9.28×105生物多样性2.68×1051.23×1064.11×1059.39×1051.28×1050食物生产3.77×1053.77×1041.13×1053.77×原材料3.77×1049.80×1051.89×0娱乐文化3.77×1034.83×1051.51×1041.64×0总计2.61×1068.24×1062.73×1061.73×1071.58×105-3.77×106
基于表2中巴南区单位生态系统服务价值与巴南区土地利用数据,计算核心区与边缘区两大区域的ESV,结果如表3。其中,贡献率为度量地类面积变化对区域αESV变化贡献程度的比值。结果表明,核心区在2005—2015年间,αESV先减后增,总体上基本不变; 2005—2010年有小幅下降,从24.53×108元减少至22.07×108元;2010—2015年小幅上升至25.03×108元。边缘区2005—2015年年间αESV先增后减,总体上αESV有大幅下降;2005—2010年αESV从63.2×108元增至67.08×108元,增加3.89×108元,增加率为6.16%;2010—2015年αESV大幅下降,αESV降至57.99×108元,降幅达到13.56%。
表3 核心区以及边缘区生态系统服务价值及其变化Table 3 Ecosystem service value and its change of core and fringe area区域项目 年份/年生态服务价值耕地林地草地水域未利用地建设用地总计核心区(CA)总量/亿元αESV变化/亿元贡献率/%..—.—.—..002010—..00边缘区(FA)总量/亿元αESV变化/亿元贡献率/%..—.—.—.002010—.00
林地的大量减少和建设用地的扩张导致核心区在205—2010年间αESV有小幅下降,两者αESV的变化占总αESV变化贡献率的66.99%;水域αESV有大幅上升,αESV变化贡献率达到 22.65%。核心区在2010—2015年间,林地αESV有大幅增加,但该区域城市化进程加快,建设用地αESV减少,抵消了部分林地αESV增加所带来的效益。边缘区在2005—2010年间林地αESV增加11.42%,同时水域αESV也有小幅增加,耕地αESV与建设用地αESV的降低遏制了总αESV的增长幅度。2010—2015年间,边缘区由于林地面积减少、建设用地不合理扩张,同时耕地侵蚀生物量相对较高的其他地类,降低了该区域的αESV。
生态系统单项服务功能价值变化如图2,生态系统单项服务价值变化上,核心区水源涵养αESV及废物处理αESV在10年间有大幅度下降,食物生产αESV有小幅下降,其他单项服务的αESV均上升。边缘区十年内各单项服务αESV均有不同程度的下降;其中,水源涵养αESV降幅最大,气体调节αESV、生物多样性αESV和废物处理αESV的降幅其次。
图2 生态服务功能变化Fig. 2 Change of ecological service function
3.3 敏感性分析
将各类土地利用类型的生态服务价值分别上下调整50%,观察ESV在调整前后的变化情况,如表4。核心区耕地、林地、水域βCS值处于1之间上下波动,表明耕地、林地、水域的VC变化对该区域的ESV产生的影响极不稳定;建设用地βCS呈上升趋势,表明该地类VC变化对该区域的ESV产生放大作用;草地与未利用地βCS值较小,说明两者βCS变化对该区域ESV影响极小。
边缘区各地类βCS按照从大到小排序为林地、耕地、建筑用地、水域、草地和未利用地;该区域耕地与林地βCS同样表现出波动性,林地βCS处于2.67~2.91之间,林地的变化极大影响了该区域的ESV;建设用地βCS呈上升趋势,表现该地类的VC变化对该区域ESV产生放大作用;草地、水域、未利用地βCS值较小,对区域ESV影响极小。
表4 生态系统服务价值敏感性指数Table 4 Sensitivity index of ecosystem services value区域年份/年 敏感性指数草地耕地建设用地林地水域未利用地边缘区(FA).核心区(CA).
文章来源:《环境工程》 网址: http://www.hjgczzs.cn/qikandaodu/2021/0205/436.html