远离城镇小尺度下的农田景观变化分析——以北涝沟村为例

通过实地调查,获取实际研究资料,对远离城镇的北涝沟村农田景观特征和生态变化做了必要的分析。     

区域生态质量变化对土地利用类型转换的响应———以重庆市沙坪坝区为例

研究基于2000-2008年沙坪坝区土地利用变化的时空特征分析,通过赋予土地利用类型对应的相对生态价值,识别区域生态质量变化对土地利用类型转换的响应方向与程度,旨在判断区域生态质量的总体变化状况.结果表明,2000-2008年间,研究区土地利用类型间转换的时空分异特征明显,且对生态质量变化的贡献程度不一:水田转换为建设用地对生态质量恶化的贡献率最高(24.44%),主要发生于沙坪坝区中南部的槽谷地带;旱地转换为林地对区域生态质量改善的贡献率最高(31.81%),集中在缙云山及歌乐山山体两侧坡度较陡的区域.区域总体生态质量未因土地利用类型转换而降低,反而有所改善,其土地利用方式趋向合理.     

苏州市1985～2010年LUCC及生态连通性时空差异研究

利用苏州市1985和2010年2期遥感卫星影像,对研究地区土地利用/土地覆被变化情况进行了分析,并就土地利用变化的生态连通性格局进行了研究,揭示了LUCC与生态连通性变化间关系,提出了通过土地利用调整改善生态环境效应的建议。研究发现:1985~2010年研究区土地利用变化强烈,耕地是减少最多的土地利用类型,而城镇工矿和农居点则是变化幅度和变动程度最为剧烈的土地利用类型;受土地利用变化影响,苏州地区生态连通性变化强烈,全市土地有84.2%区域生态阻力呈现不同程度上升,这源于城镇工况和农居点快速扩张,仅有15.8%区域生态阻力下降,生态连通性提高,这源于土地利用类型向水域和草地的转换。全市生态孤岛面积增加15.84%;通过对农村地区农居点有效整理,将其转变成为更具有生态价值的耕地、水域、草地或林地,是降低苏州地区生态阻力,提高生态连通性,有效改善生态环境的重要手段。     

苏州市1985～2010年LUCC及生态连通性时空差异研究

利用苏州市1985和2010年2期遥感卫星影像,对研究地区土地利用/土地覆被变化情况进行了分析,并就土地利用变化的生态连通性格局进行了研究,揭示了LUCC与生态连通性变化间关系,提出了通过土地利用调整改善生态环境效应的建议。研究发现:1985²010年研究区土地利用变化强烈,耕地是减少最多的土地利用类型,而城镇工矿和农居点则是变化幅度和变动程度最为剧烈的土地利用类型;受土地利用变化影响,苏州地区生态连通性变化强烈,全市土地有84.2%区域生态阻力呈现不同程度上升,这源于城镇工况和农居点快速扩张,仅有15.8%区域生态阻力下降,生态连通性提高,这源于土地利用类型向水域和草地的转换。全市生态孤岛面积增加15.84%;通过对农村地区农居点有效整理,将其转变成为更具有生态价值的耕地、水域、草地或林地,是降低苏州地区生态阻力,提高生态连通性,有效改善生态环境的重要手段。     

基于遥感和GIS的长春经济开发区土地利用变化研究

利用1988和2014年2期的Landsat TM/OIL遥感图像,应用监督分类的方法完成两期影像的土地利用类型的测量,并且基于GIS提取和统计土地利用变化信息,分析长春市经济开发区1988—2014年土地利用变化的时空特征。结果表明,旱地、水田、草地、林地、未利用土地、城镇、居民地等主要土地利用类型的面积均有不同程度的变化。结合社会经济统计资料分析该变化的原因,揭示了该地区土地利用变化的内在机制。     

基于土地利用变化的三峡库区生态服务价值损益分析———以重庆市巫山县为例

在分析巫山县1996到2005年土地利用变化的基础上,采用Costanza等的生态系统服务价值模型和谢高地等的中国陆地生态系统生态服务价值表,测算了巫山县生态服务价值变化和生态敏感指数.研究结果表明,巫山县全县生态服务价值增加了42 515.83万元,年均增长4 723.98万元;全县土地利用变化主要影响因素是三峡工程和生态环境建设,林地和园地大量增加是生态退耕和农业结构调整的结果,其中林地对生态系统服务价值增加量最大;各种土地利用类型生态系统敏感性指数均小于1,表明生态服务价值对价值系数的变化缺乏弹性.     

信宜市土地利用变化对生态服务价值的影响

土地利用变化与生态系统服务价值相互影响、相互制约,定最研究土地利用变化对生态系统服务价值的影响,可为经济社会和生态环境的协调发展提供参考依据.利用单一土地利用动态度模型分析了1996-2007年广东省信宜市土地利用的变化情况,参考生态系统服务价值系数,对信宜市生态服务价值进行了定量研究.结果表明信宜市土地利用变化主要体...     

土地利用变化对生态系统服务价值的影响——以贵州省为例

土地利用变化下区域生态系统服务价值动态变化研究,为区域土地利用规划、生态环境保护和生态恢复提供了科学依据.近17 a来贵州省土地利用状况发生较大的变化,研究此条件下生态系统服务价值的变化,可为区域生态修复、治理、重建以及土地利用管理决策提供依据.本文对照中国陆地生态系统单位面积服务价值表,根据相应的土地利用类型划分,估算了贵州各土地利用类型生态价值系数;利用4个时期的土地利用数据,在计算结果的基础上分析了全省土地利用变化状况.结合土地利用变化数据和各土地利用类型生态价值系数,测算了全省各类生态系统服务价值量和全省总生态系统服务价值量.结果表明,全省近17 a来总生态系统服务价值量稳步增加,主要得益于林地的增加,农田的增加对生态系统服务价值量的增加也起到了一定的作用.表明全省生态建设总体上取得了明显成效,生态环境恶化的状况有所好转.     

基于ArcGIS的山东省潍坊市蔡家沟村生态敏感性差异分析

生态敏感性是指生态系统应对环境问题干扰的难易程度,是制定景观规划的重要参考。本研究选取影响蔡家沟村生态环境的5个影响因子(高程、坡度、水域、用地类型和植被覆盖度),运用层次分析法(AHP),结合ENVI土地利用类型提取和Arc GIS加权叠加分析技术,对蔡家沟村生态敏感性进行评价分析,最终获取蔡家沟村在不同敏感性因子影响下的空间分布,并进行功能分区。结果显示:蔡家沟村生态敏感性在不同空间分布上具有显著差别,极高敏感区、高敏感区、中敏感区、低敏感区和非敏感区所占总面积比分别是6. 10%、22. 54%、37. 56%、26. 09%、7. 71%。根据生态敏感性评价和功能分区的结果,提出蔡家沟村生态规划的相关措施,以期推动乡村生态环境的可持续发展。     

延边朝鲜族自治州生态系统服务变化研究

基于延边州2007、2016年土地利用/土地覆被数据,结合土地利用类型动态度、生态系统服务价值和敏感性指数,对研究区生态系统服务价值变化及其特征进行分析。结果表明:1)延边州土地利用类型主要以林地为主;2007和2016年,草地、旱地和水田面积减少,建设用地、水域和林地面积增加。2)研究区生态系统服务价值呈现缓慢增长趋势,增值为8.49×10~8元,增长率0.85%;在单项生态系统服务价值中,水文调节增加迅速;除食物生产、维持养分循环数值减少之外,其他生态系统功能也呈现增长趋势。3)延边州生态系统服务价值缺乏弹性,所采用的生态价值系数可靠。研究以生态系统服务价值变化规律为依据,为延边州的未来土地规划、生态环境建设和可持续发展提供科学的决策和依据。     

山地丘陵区空心村整治工程实践

空心村是快速城镇化和人口非农化导致的农村地域系统退化现象,造成了农村土地资源的浪费和低效利用,严重阻碍了农村经济社会的可持续发展。为了推动解决空心村土地利用率低的问题,以蔡袋村空心村整治示范工程为例,在详细调查该区自然条件、社会经济状况、土地利用现状的基础上,建立空心村整治示范点,经过废旧房屋拆除及材料处理、土地平整、农田水利、田间道路、农田防护与生态环境保持等过程,土地有效利用面积增加了14.34 hm2,初步形成了由上述过程有机构成的山地丘陵区空心村整治工程技术,以期为进一步研究山地丘陵区空心村整治提供借鉴。     

黑龙江农田生态系统服务权衡与协同

为促进农田生态系统可持续发展,亟需探究旱改水背景下黑龙江省农田生态系统服务变化。本研究基于1995年、2005年、2015年、2020年4期遥感影像解译结果,分析黑龙江省农田分布、农田生态系统服务变化,评估其权衡与协同关系,识别热点区域并划分生态功能管理分区。结果表明:1)黑龙江省旱地改为水田趋势明显,全省水田面积增长162.45%,主要位于三江平原;2)研究区的粮食产量、碳固定量、土壤保持量呈上升趋势,水分亏缺量也随之增长;3)粮食供应和碳固定具有空间协同关系,而与水文调节、土壤保持存在显著的权衡关系。研究发现1995—2020年农田生态系统服务具有一致的权衡/协同关系,但相关程度存在差异。依次,全省可划分为农产品供给区、土壤保持区和生态保护区3类生态功能区,从而实现区域生态系统服务最大化。     

龙井市近郊农田土壤重金属污染评价

[目的]为了解吉林省龙井市近郊农田土壤中重金属污染状况。[方法]结合国家《土壤环境质量标准（》GB15618-1995）中的二级标准,采用单因子污染指数法和内梅罗综合污染指数法,对龙井市近郊龙池村农田土壤中重金属铜、锌、铅、镉含量进行调查。[结果]单因子污染指数大小顺序为镉〉锌〉铜〉铅,主要污染元素为镉。不同耕作类型旱田与水田土壤综合污染指数分别为1.341、.66。2种耕作类型土壤均超过警戒范围,为轻度污染,而水田土壤污染相对严重。[结论]龙井市近郊农田土壤重金属综合污染指数为1.57,其污染状况为轻度污染。     

广西LUCC过程与气候波动对农田生产潜力的影响

【目的】分析近20年广西土地利用／土地覆盖变化（Land Use and Land Cover Change,LUCC）过程与气候波动对农田生产潜力的影响。【方法】基于20世纪80年代末至2010年的5期土地利用遥感监测数据,分析近20年广西耕地资源的变化过程;结合1990～2010年的逐日气象资料,采用环境因子逐步订正方法估算农田生产潜力。【结果】根据遥感监测结果,近20年广西耕地面积净减少了20843．81ha。在1990～2010年平均气候条件下,广西林地变耕地动态对农田生产潜力总值增加贡献最大,占新开垦耕地农田生产潜力总值的80．73％;耕地变建设用地动态使农田生产潜力总值减少最多,占流失耕地农田生产潜力总值的74．39％。当耕地保持20世纪80年代末状态不变时,气候波动使1990-2010年广西水田生产潜力均值变化总体上呈上升趋势,但旱地生产潜力均值变化总体上呈下降趋势。【建议】广西新开垦耕地的农田生产潜力不及流失耕地的农田生产潜力,优质耕地面积减少。因此要求在强调耕地占补平衡的同时,注重耕地质量的平衡,一方面要防止优质耕地面积的减少,另一方面要通过改土改水、节水灌溉等措施提高粮食综合生产能力,弥补由优质耕地减少和气候变化给粮食产量带来的损失。     

环洞庭湖区域土地利用变化对生态系统服务功能价值的影响

为重大工程项目实施过程中定量地考虑对生态系统产生的影响,同时为环洞庭湖区域土地资源可持续利用、生态环境保护与建设提供决策支持,根据1996—2008年环洞庭湖区域土地利用/土地覆盖变化数据,应用Costanza生态系统服务价值计算公式和谢高地等的中国陆地生态系统单位面积服务价值研究成果,结合敏感性分析,研究了环洞庭湖区基本农田建设重大工程项目区涉及的14个县(市、区)土地利用变化对生态系统服务价值的影响。结果表明:环洞庭湖区域生态系统服务功能年度经济价值在1996—2008年期间呈先快速增加后缓慢下降的变化趋势,期间净增加19.01×107元,说明研究区域实施退田还湖还林宏观政策的调整是正确的;单项服务价值变化中食物生产减少量达到5.00×107元,主要是食物生产系数最高的耕地减少造成;敏感性系数分析表明,采用谢高地的生态价值系数是合理的。     

岩溶区不同土地利用方式对土壤有机质及碳库管理指数影响研究

[目的]研究桂林毛村岩溶地区不同土地利用方式土壤有机碳、活性有机碳及其碳库管理指数。[方法]采用野外调查取样和室内测试分析的相结合的方式,土壤有机碳采用重铬酸钾外加热法,活性碳采用333mmol/L高锰酸钾氧化法。[结果]不同土地利用方式之间的CMI的差异随着有机质活性的增强而增大,灌丛的CMI高于其它三种土地利用方式,具体为灌丛〉林地〉水田〉旱耕地,活性有机质与其它基本理化性质表现为显著或极显著相关关系。[结论]活性有机质可以指示土地利用方式对土壤有机质和CMI的影响。     

黄土丘陵沟壑区治沟造地工程碳效应分析

为研究黄土丘陵沟壑区治沟造地工程碳效应,运用IPCC碳排放测算方法以及国家地质调查总局制定的《多目标区域地球化学调查规范》中的采样方法实地采样,分析治沟造地工程中土地平整、灌溉与排水、田间道路工程、农田防护与生态环境保护等主要工程及工程实施后土地利用类型变化导致的碳排放。结果表明:延安市南泥湾镇治沟造地工程施工导致的碳排放量为3.76 t·hm-2,表现为碳源效应。其中对碳排放贡献最大的是土地平整工程,碳排放量为2 335.50 t,农田防护工程碳排放最小,不产生碳排放。治沟造地工程实施后土地利用类型变化使碳储量增加95.34 t·hm-2,表现为碳汇效应。其中耕地面积增加使碳储量增加了1 119.72 t·hm-2,水田的碳储量增加量最多,为716.54 t·hm-2;园地、交通运输用地、水域及水利设施面积减少导致碳储量减少了1 024.38 t·hm-2,水域及水利设施用地碳储量减少量最多,为807.50 t·hm-2。治沟造地工程实施后土地利用类型变化的碳储量抵消了工程施工产生的碳排放,碳储量为91.58 t·hm-2。研究表明,治沟造地工程总体上表现为碳汇效应,有利于区域碳储量的增加。     

Regional Differences and Characteristics of Soil Organic Carbon Density Between Dry Land and Paddy Field in China

Study on the regional characteristics of soil organic carbon （SOC） density in farmland will not only contribute greatly to the technique of soil productivity enhancement, but also give evidences of technique selection and policy making for carbon sequestration in soils. Based on the second national soil survey of China, the situation of SOC density in the plow layer of farmland was analyzed under different land use patterns. Results showed that SOC density in the plow layer was about 3.15 kg m^-2 in average ranging from 0.81 to 12.68 kg m^-2. The highest density was found in the southeastern region with an average of 3.63 kg ma, while the lowest occurring in the northwestern region with an average of 3.00 kg m^-2. The variation coefficient of SOC density in the plow layer of farmland was 57%, which was 35% lower than that of non-farmland soils. Compared to SOC density in the dry land, SOC density in paddy soils was 13% higher with a lower variation coefficient between different regions. In addition, the relationships between the climatic factors （annual average temperature and precipitation） and SOC density were lower in farmland than those in non-farmland soils, as well as lower in paddy soils than those in dry land of farmland. These results suggest that anthropogenic disturbances have great impacts on SOC density in farmland soils, especially in paddy soils, indicating that Chinese rice cropping may contribute greatly to the SOC stability and sequestration in paddy field.     

城市土地利用变化对生态系统服务的影响——以淮北市为例

城市是一类以人类活动为中心的社会-经济-自然复合生态系统.城市的快速蔓延及强烈的人类活动显著地改变了城市的土地利用结构,进而严重影响了城市生态系统服务及人居环境.通过遥感、GIS技术及生态系统服务价值评估等方法,对淮北市1987年、2000年和2007年3个时期20a间的土地利用结构及生态系统服务价值的演变进行定量评价.研究结果表明:1987-2007年间淮北市生态用地空间结构和面积发生剧烈变化,生态用地占城市面积的比例由91.45％降低至71.86％.1987-2000年,农田面积大幅度下降,而林地和水体都呈不同程度的增加趋势,建设用地面积增长迅速.2000-2007年,农田面积有所增加,林地和水体面积却明显下降,建设用地总面积虽然没有明显变化,但其聚集度显著增加.20年间,城市生态服务功能的价值呈现先增加后减少的趋势,在2000年达31.32亿元.2000-2007年,以废物处理和水源涵养功能退化最为严重.可见,城市土地利用结构的变化与生态服务功能密切相关,此结果可为淮北市景观格局优化及土地合理调控和管理提供一定的科学依据.