喀斯特地区贫困乡村景观格局及生态风险分析

为揭示喀斯特不同地貌乡村景观格局及生态风险的差异，以贵州省石门乡（喀斯特中山）、宗地镇（峰丛洼地）、周覃镇（低山丘陵）、掌布镇（峰丛峡谷）4种典型喀斯特地貌的贫困乡村为例，利用ArcGIS 10.1、Fragstats 4.2软件对乡村景观格局进行分析，并定量评价景观生态风险。结果表明，不同地貌乡镇的各斑块面积占比（PLAND）、斑块数量（NP）、斑块密度（PD）、斑块形状指数（LSI）存在较大差异。掌布镇景观水平上指标特征与石门乡相反，而宗地镇和周覃镇景观水平上指标特征介于掌布镇和石门乡之间。周覃镇与掌布镇景观生态风险低于石门乡以及宗地镇。石门乡中北部景观生态风险高于东部和西南部，与中北部以未利用地和建设用地景观为主、东部和西南部以灌草丛和林地景观为主有关。宗地镇中部比重较大的未利用地使其景观生态风险较高，而东部和西部比重较大的灌草丛使其景观生态风险较低。除西部地区外，周覃镇大部分地区耕地、林地和灌草丛的连片分布使得景观生态风险较低。中北部占主导地位的林地以及南部各地类的镶嵌分布，使掌布镇中北部景观生态风险明显低于南部。研究结果可为喀斯特地区乡村土地利用调控及生态风险管理提供科学依据。     

气候变暖背景下贵州省烤烟种植 有效积温时空演变研究

基于1961—2015年历史气象数据及不同排放背景下(RCP 2. 6,RCP 4. 5,RCP 8. 5) 2016—2099年气象预估数据,采用趋势分析法、空间插值法和小波分析法分析了贵州省烤烟种植大田生育期有效积温时空演变规律。结果表明:1) 1961—2015年,贵州省烤烟伸根期、旺长期、成熟期以及总生长期的有效积温均呈缓慢上升趋势。各阶段及总生长期有效积温变化空间格局存在差异。伸根期、旺长期、成熟期以及总生长期的有效积温变化主周期分别为22,29,28和29 a。2) 2016—2099年间,除RCP 2. 6背景下成熟期外,其他背景下各阶段及总生长期的烤烟有效积温均呈上升趋势。除RCP 8. 5背景下外,各背景下各阶段及总生长期的烤烟有效积温变化空间格局较为接近。各背景下有效积温变化主周期均为56 a。     

土地利用变化对乌江源区生态系统服务价值的影响

基于2000年和2015年乌江源区土地利用数据,利用CLUE-S模型,预测了2030年乌江源区土地利用数据。并利用生态系统服务价值系数法,分析了2000—2030年乌江源区土地利用变化对生态系统服务价值的影响。结果表明:2000—2015年和2015—2030年,乌江源区生态系统服务总价值均呈增加趋势。耕地面积减少导致耕地生态系统服务价值和食物生产服务价值下降,林地面积大幅增加使得大部分生态系统服务功能价值增加。生态系统服务价值变化空间破碎化严重与土地利用变化空间破碎有关。生态修复工程驱动下大量耕地转为林地是乌江源区生态系统服务价值增加的主要因素。     

贵州省莲雾种植气候适宜性评价

根据1961—2010年贵州省逐日气象观测资料,选取年平均气温、年降水量、霜日、一月份平均气温、四月份平均气温、七月份平均气温共6个评价指标,利用AHP分析法和Arc GIS空间分析工具,对贵州省莲雾种植适宜性进行评价,分析贵州省莲雾种植的气候适宜性,并采用层次分析法对莲雾种植适宜性进行区划评价,结果划分为适宜区、次适宜区和不适宜区.结果表明:莲雾种植适宜区分布在贵州省南部罗甸、望谟等地以及东南部的部分地区,次适宜种植区分布较广,覆盖贵州中部、东部以及西南部等地区,而不适宜种植区则分布在贵州西部、西北部以及北部等地区.     

2005—2015年我国农业产值结构时空变化

利用Arc GIS软件和趋势倾斜率,对2005—2015年我国农业产值结构时空变化特征进行分析。结果表明:11年间,我国大部分地区种植业产值比例和渔业产值比例呈上升趋势,牧业产值比例呈下降趋势。我国北方大部分地区林业产值比例呈下降趋势,南方大部分地区呈上升趋势。种植业产值比例变化与耕地灌溉面积、农业机械总动力、化肥使用量相关性较强。林业产值比例变化与造林面积、森林蓄积量、森林覆盖率相关性较强。牧业产值比例变化与牧草地面积、种草面积相关性较强。渔业产值比例变化与近海和海岸面积、河流和湖泊面积相关性较强。     

基于“三生”适宜性的典型喀斯特乡村土地利用冲突识别及分析

[目的]科学地识别喀斯特乡村生产-生活-生态(“三生”)用地冲突,分析其区域差异特征,为优化国土空间布局,推动乡村振兴提供理论参考。[方法]以贵州省喀斯特中山、喀斯特盆地、喀斯特槽谷、低山丘陵4种喀斯特地貌的典型乡村为例,构建了“三生”适宜性评价体系及用地冲突识别矩阵,并探讨“三生”用地冲突在不同地形梯度上的分布格局。[结果](1) 4个典型喀斯特乡村的“三生”适宜性用地空间分布和结构组成存在明显差异,且在空间上存在重叠等突显土地利用冲突现象的特征;(2)土地利用冲突以“生产-生活冲突”和“生产-生态冲突”为主,前者主要分布于地势起伏小的生产-生活热点区,后者主要分布于坡地及生态脆弱区;(3)随着地形梯度增加,冲突强度逐渐降低,即冲突激烈区主要集中于低地形位,冲突微弱区和用地适宜区在高地形位上分布更显著。[结论]典型喀斯特地貌背景下,人类活动受到严重制约,喀斯特乡村土地利用冲突特征明显,亟需因地制宜地优化区域发展空间布局。     

贵州省小油桐气候适宜性对未来气候变化的响应

气候变化是影响小油桐种植适宜性的重要因素。利用1986-2005年气象观测资料和2016-2100年气候预估资料,分析了贵州省小油桐气候适宜性对未来气候变化的响应。结果表明:未来RCP2.6、RCP4.5和RCP8.5情景下2016-2035年贵州省小油桐气候适宜性以不适宜区为主,2046-2065年和2081-2100年以适宜区和次适宜区为主。与1986-2005年相比,未来气候变化各情景下适宜区和次适宜区增加,不适宜区减少。适宜区由南部向北部和东南部扩张,次适宜区由南部向东北部和西南部扩张。各气候因子呈增加趋势是导致未来贵州省小油桐气候适宜性提高的重要因素。     

1961-2017年贵州省极端高温和低温日数的时空变化特征

为探究在全球气候变化大背景下,我国西南典型喀斯特山区(贵州)极端高温低温日数的变化规律和趋势,基于国家气象信息中心提供的贵州省19个一级气象站点的1961-2017年的日最高气温和日最低气温等逐日数据资料,利用一元线性趋势倾向率分析以及ArcGIS10.1平台下的Kriging插值法等方法,发现1961-2017年间,贵州省极端高温、低温日数总体上分别呈增加和下降趋势。其中极端高温日数在时间上以1990年为分界线,先为波动增加后为递增增加,空间上增加趋势沿东南至西北方向逐级递减;极端低温日数在1990年以前的下降幅度大于1990年以后的下降幅度,贵州省北部大部分地区极端低温日数下降趋势最大,只有中部局部地区表现为增加趋势。     

我国农业碳排放强度与农业经济空间相关性研究

为探究我国农业碳排放强度与农业经济之间的空间相关性,选取化肥、农药、农膜、农用柴油、灌溉和翻耕作为农业碳排放源和农民人均纯收入、单位耕地面积农业GDP和谷物单产作为农业经济指标,利用空间自相关分析法,分析了我国农业碳排放强度与农业经济各指标之间的空间相关性。结果显示:2001年、2015年我国农业碳排放强度与农民人均纯收入、单位耕地面积农业GDP和谷物单产之间均为空间正相关关系。高—高和低—低聚集区较多,而低—高和高—低聚集区较少。2001—2015年农业碳排放强度变化与农民人均纯收入变化、谷物单产变化之间为空间负相关关系,与单位耕地面积农业GDP变化之间为空间正相关关系。农业碳排放强度变化与农业经济各指标变化之间LISA聚集区空间异质性突出。     

未来气候变化对贵州红心猕猴桃种植气候适宜性的影响

利用1986—2005年气象站点观测数据以及2016—2100年气候预估数据,分析RCP2.6、RCP4.5、RCP8.5情景下2016—2100年贵州红心猕猴桃种植气候适宜性变化特征。结果表明:与1986—2005年相比,除RCP8.5情景下2081—2100年外,未来其他情景下各时期红心猕猴桃种植气候适宜性整体呈增加趋势;高适宜区和中适宜区面积和比例增加突出,低适宜区和不适宜区面积和比例下降明显;各时期红心猕猴桃种植气候适宜性变化空间异质性突出;未来气候变化影响下各气温因子和年降水量对红心猕猴桃种植气候适宜性变化影响存在差异。