基于土地整治的农田生态系统服务价值测算

以赤水市丙安镇三佛村大茅坡高标准基本农田建设项目为例,采用传统农用地耕地质量等级评定法和生态系统服务价值法测算模型两种评价方法进行对比研究。结果表明:两种方法都能很好地评价土地整治项目区耕地质量,研究区耕地质量国家平均利用等别为9.2等;平均农田生态系统服务价值单价为4825.81元/hm~2,最大值为61252.05元/hm~2,最小值为146.46元/hm~2。水田和旱地等级越高,单位面积农田生态服务价值越高;但农田生态系统服务价值测算模型测算的结果更能直观地反映研究区的真实状况。研究结果可为后期土地整治项目规划设计与农田生态系统评价奠定基础。     

土地整治生态潜力研究——以河北省怀来县为例

生态系统作为地球生命的支撑系统,是人类赖以生存和发展的物质基础。随着人类社会对可持续发展理念理解的不断深入,生态系统的保护及其服务价值的量化已经变得越来越重要。近年来,各国学者对全球尺度、国家尺度、区域尺度及单个生态系统类型的生态系统服务价值进行测算,对县域尺度及土地整治前后生态系统服务价值变动的研究较少。基于国内外研究成果,以Constanza生态系统服务价值评估模型为基础,通过当量因子修订、功能性修正与经济性调整等过程,结合耕地整治前后土地利用变化及不同利用方式下生态系统服务价值的差值,对河北省怀来县耕地整治生态系统服务价值变化进行测算。结果表明,怀来县2014—2015年耕地整治提升区面积为13 750 hm~2,新增耕地面积为4 592 hm~2,耕地整治生态潜力值为2 376.21万元,其中原有耕地生态服务价值提升356.47万元,新增耕地生态服务价值为2 019.73万元。该研究探索适用于县域尺度的生态系统服务价值测算方法,并结合土地整治项目对怀来县土地整治生态潜力进行测算,通过该研究为县域尺度下生态系统服务价值测算、土地整治生态系统服务变化、土地整治生态潜力测算、生态文明安全保护等相关研究提供理论参考与技术支持。     

低山丘陵区县域生态用地演变及生态服务价值响应

为研究低山丘陵区域生态用地变化与生态服务价值转移,以泗水县为研究对象,采用土地利用变化动态度模型和生态系统服务价值评估方法,分析泗水县的生态用地变化特征及生态服务价值损益,利用Logistic回归模型,探讨生态用地变化的驱动因素。结果表明：1997-2017年,泗水县生态用地面积变化明显,呈不断减少趋势,共减少3.60×10³ hm²,2007-2017年生态用地的总体转移速率远大于1997-2007年间的转移速率,草地的转移面积占比最大,且转出部分大于转入部分,属于减少型生态用地,而林地、水域和耕地属于增加型生态用地。1997-2017,研究区生态系统服务价值总量呈先减少后增加的趋势,总体共增加1.42×10⁸元,耕地和草地的生态系统服务价值呈减少趋势,林地和水域的生态系统服务价值呈增加趋势,其中林地对生态系统服务价值的贡献最大。回归分析结果表明到河流的距离、人口密度和到乡镇中心的距离是影响生态用地演变的主要驱动因素。研究结果可为泗水县生态补偿和资源开发提供技术方法,也可为山区生态规划和生态可持续发展提供重要依据。     

土地利用变化对生态系统服务价值的影响——以梅州高新区为例

利用遥感和GIS技术,以梅州高新技术产业园区为例,参照中国陆地生态系统单位面积生态服务价值表,研究小尺度区域的土地利用快速变化及其引起的生态系统服务价值变化。结果表明,2003-2013年研究区的建设用地快速增加,耕地和未利用地明显减少,林地和水域稍有减少;生态系统服务总价值净减少约2 295万元,其中林地的生态系统服务价值减少最多,其次是耕地和水域;从生态系统各单项服务功能的价值量来看,土壤形成与保护功能价值减少最多,其次是水源涵养、气体调节和生物多样性保护。引入生态系统价值敏感性指数,验证了研究区总的生态系统服务价值缺乏弹性,研究结果可信。     

艾比湖流域生态系统服务价值时空分异特征及其对土地利用/土地覆被的响应

基于遥感与GIS技术,运用中国陆地生态系统服务价值当量表,并结合艾比湖流域景观类型,分析了2001~2009年生态系统服务价值变化,探讨了干旱区内陆湖流域生态系统服务变化对土地利用/覆被变化(LUCC)的响应。结果表明:艾比湖流域土地利用类型变化明显,综合土地利用动态度为6.84,其中从单一动态度得出变化最为明显的是耕地、荒漠、林地的扩大,草地和水体的较少;艾比湖流域生态系统服务价值整体变化不大,研究期间总价值由395.70亿元减少到390.14亿元,原因是草地、水体面积的减少,耕地、灌木和林地面积的增加补偿了总价值的部分损失,但损失大于收益;研究区生态系统服务价值的空间差异明显,2001~2009年生态系统服务价值发生变化最频繁的地区主要位于流域中部荒漠和绿洲交错带,这里荒漠面积扩大,生态系统服务价值明显降低,有向绿洲扩散的趋势。研究结果可为艾比湖流域国家生态保护区土地科学管理、保护与开发提供参考。     

基于区域协同的我国耕地保护补偿框架构建及其测算

为构建国家耕地保护补偿机制,创建国家层面的耕地保护补偿框架,测算耕地保护补偿价值,本研究基于生态补偿理论和发展权理论,通过构建耕地保护补偿分析框架,采用国家统计数据,运用生态补偿测算方法和发展权测算方法,从国家层面对耕地保护补偿进行测算。结果表明:1)从全国层面看,耕地面积存在盈余,盈余面积为1 267.89万hm~2;耕地赤字省份和盈余省份各13个,其他为耕地平衡省份;2)耕地生态补偿总支付额为474.52亿元,总受偿金额为355.15亿元;耕地生态补偿的受偿省份和支付省份均为13个;3)全国现实耕地发展权价值为84.85万元/hm~2,高于全国平均的现实耕地发展权价值的省份有8个,低于全国平均的现实耕地发展权价值的省份有23个;4)耕地保护补偿价值是耕地生态补偿价值、未来占用耕地数量与单位面积耕地发展权价值的乘积之和,最终确定耕地保护补偿每年的给付标准。     

农地整理前后生态系统服务价值变化测算

农地整理工程改变了整理区的土地利用类型,使其原生态系统的能量流、物质流和信息流发生改变,进而导致生态系统服务价值发生变化。依据不同的地貌类型,在湖北省境内选取3个典型项目作为研究对象,测算了农地整理前后项目区的生态系统服务价值。研究结果表明:新增耕地数量最多的是"竹山项目"、净增348.84 hm2,居中的是"当阳项目"、净增62.32 hm2,最少的是"钟祥项目"、净增44.27 hm2。3个农地整理项目区的生态系统服务价值都发生损失,"竹山项目"净减271.0×104元/年,"当阳项目"净减51.0×104元/年,"钟祥项目"净减8.0×104元/年。不同地貌类型项目区的单项生态系统服务价值损失存在较大差异,"竹山项目"的气体调节价值损失最大,"当阳项目"的气体调节价值损失最小;"竹山项目"的食物生产价值增加11.0×104元/年,"钟祥项目"增加1.0×104元/年。研究得到的政策启示:农地整理目标必须从新增耕地数量向更加注重耕地质量和生态环境转变,紧紧围绕和考虑生产、生活和生态,实施数量、质量、生态三位一体的整理模式。     

基于生态服务价值的生态补偿——以长沙市为例

耕地资源日益紧缺,人地矛盾突出,全面揭示耕地资源生态服务价值,开展耕地生态补偿量化,有利于正确认识耕地利用中造成的环境问题,协调各区县经济与生态发展。本研究以长沙市为例,采用瑞典碳税法、工业制氧成本法、替代成本法等方法,充分考虑耕地资源生态服务惠益价值和环境污染治理成本,构建耕地生态服务价值核算体系,并量化生态补偿额。结果表明,2011-2017年长沙市耕地资源提供的生态服务惠益价值由1.079 5×10~(10)元增长到2017年的1.116 6×10~(10)元,而环境污染治理成本由6.226×10~9元减少到5.881×10~9元,耕地资源的生态服务惠益价值远远大于其环境污染治理成本;2011-2017年长沙市耕地生态补偿额均值为4.396×10~9元。各区县的生态补偿额存在较大的差异,宁乡市、浏阳市及长沙县为整个长沙市提供了良好的生态服务,是生态补偿的核心。     

安徽省生态系统服务价值估算与时空分异

以土地利用变更调查数据和2013年我国各类土地生态系统单位生态服务价值为基础,估算2005、2009和2013年安徽全省及各地市生态系统服务价值,分析安徽省生态系统服务价值总量、构成与质量的时空分布。研究发现,2005、2009和2013年安徽省生态系统服务价值分别为3846.055、3788.165和3754.096亿元。研究期间,各项生态服务功能价值、各类用地对区域内生态服务系统价值贡献大小的排序均未改变。湿地、水域、耕地和草地4类用地的减少,是区域生态系统服务价值下降主因。六安、安庆、宣城、黄山、滁州、合肥和池州7市生态系统的稳定,对于维系全省生态环境质量有举足轻重的作用。2013年各地市生态系统服务质量呈现明显的地带性分布规律,自南向北逐渐递减。     

宿迁市生态系统服务价值动态研究

利用2000和2004年TM与SPOT复合影像,得出宿迁市土地利用/覆被数据,再结合中国不同陆地生态系统单位面积生态服务价值表,分析了宿迁市生态系统服务价值及动态变化,结果表明:宿迁市生态系统服务价值由2000年的800.57×108元减少到2004年的732.27×108元,变化幅度为-8.53%;耕地和水域面积的减少是该区生态系统服务功能丧失的最主要原因;研究区水域生态系统单位面积生态服务价值量最大。该区生态系统服务价值动态变化凸显出研究区土地利用结构的不合理性,应加大研究区农田和水域面积的比重,严格控制耕地向建设用地的转化。     

浙江省耕地破碎化与其生态系统服务价值的空间关联特征

基于景观指数分析法、熵权法测算耕地破碎化综合指数,在分析县域耕地破碎化时空演变基础上,通过双变量Moran’s I指数探讨耕地破碎化与其生态系统服务价值的空间关联特征。结果表明,浙江耕地破碎化与其生态系统服务价值之间存在显著空间负相关关系,研究时段内耕地破碎化增幅高值区分布在城镇化迅猛发展的浙北平原、东南沿海平原及金衢盆地一带,低值区分散在山地、丘陵区;地均耕地生态系统服务价值减幅高值区则集中分布在平原、盆地区,可见耕地破碎化越严重,耕地生态系统服务价值受损也越严重。     

基于LUCC的生态服务价值变化研究

土地利用/覆盖变化(Land-Use and Land-Cover Change, LUCC)是影响土地生态系统服务价值的重要因素.该研究以三峡库区腹心地带的万州区1990,1995,2000,2005,2010和2015年6期TM影像为基础,通过图像解译,分析了万州区各地类变化,估算了研究期间各地类生态系统服务价值.结果表明, 1) 1990-2015年间,万州区耕地和草地面积分别减少了9 389.7 hm~2和3 695.85 hm~2;林地、水域和建设用地的面积分别增加了4 063.14,2 716.83和6 304.86 hm~2; 2) 1990-2015年万州区生态服务价值由18.82亿元增至19.41亿元,增加了3.10%;林地与万州区生态总价值呈相同的"上升—下降—上升—下降"趋势,耕地生态服务价值下降,草地先增后减,水域则相反; 3)万州区生态服务价值区域差异有统计学意义,空间上以长江为界呈现东多西少的分布格局; 4) 1990-2015年间,万州区各地类各年份生态系统服务价值敏感性指数均小于1,表明万州区生态服务价值对其系数缺乏弹性.     

喀斯特地区耕地生态系统产品价值核算——以贵州省安顺市为例

以贵州省安顺市为例，探讨喀斯特地区耕地生态系统产品价值的内涵，并参考理论模型，结合安顺市耕地生态系统相关数据，运用数理统计与计量模型进行核算。结果表明，2019年安顺市耕地生态系统产品价值为292.35亿元，占2019年安顺市GDP总量的31.64%；耕地生态系统产品产量价值为166.53亿元，占耕地生态系统产品价值的56.96%；耕地生态系统调节服务功能价值为111.66亿元，占耕地生态系统产品价值的38.20%；耕地生态系统文化服务功能价值为14.16亿元，占耕地生态系统产品价值的4.84%。该成果可为政府部门制定耕地的数量、质量、生态三位一体保护政策和耕地价值核算提供借鉴。     

中国稻田生态系统服务净价值评估

使用当量因子法和数量模型核算了2007—2016年中国稻田生态系统服务净价值。结果显示:1)2016年中国稻田生态系统提供服务价值为1.344×10~(12)元,服务成本为0.144×10~(12)元,服务净价值为1.2×10~(12)元,平均生态服务净价值为3 977元/hm~2;2)2007—2016年,中国稻田生态系统服务净价值总体呈上升趋势,中东部地区稻田生态系统服务净价值较高,西北地区较低;3)稻田受化肥和农药污染较严重的省份为安徽。研究结论为制定精准的生态补偿机制提供了可靠的参考数据。各省应响应"农业节肥节药"政策,参照稻田生态成本比例有针对性地进行农村污染治理和生态环境保护工作。     

多元目标导向下耕地保护经济补偿机制及分区——基于外部性理论和武汉城市圈的实证

结合外部性理论探讨区域耕地保护经济补偿的内在机制,并以湖北省武汉城市圈2014年统计资料为基础,利用改进生态足迹模型、粮食供需平衡模型和多因素综合评价方法,对多元目标导向下武汉城市圈耕地保护经济补偿分区进行研究。结果表明:(1)经济补偿能够有效解决区域耕地保护过程中因外部性而造成的耕地资源浪费及效率缺失问题,增强耕地保护的积极性;(2)2014年,武汉城市圈耕地生态赤字33.724 1万hm~2,人均赤字0.010 9 hm~2,粮食耕地盈余总量为3 185 hm~2,人均盈余0.000 1 hm~2;(3)综合考虑武汉城市圈生态安全和粮食安全,将武汉城市圈耕地保护经济补偿划分为给付区(武汉市、黄冈市、鄂州市)、平衡区(黄石市、孝感市、仙桃市)、受偿区(咸宁市、天门市、潜江市)。     

巴彦县耕地生态系统服务功能价值测算研究

耕地生态系统是支撑与维持地球生命支持系统的重要组成部分,具有巨大的直接和间接经济价值。论文以黑龙江省巴彦县为研究区,以耕地生态系统服务功能为切入点,以2009年研究区实地采样监测土壤中N、P、K的含量等数据为基础,充分考虑各种作物类别和不同土壤的特性差别。运用生态经济学方法,利用GIS手段,测算研究区耕地生态系统服务功能价值。结果表明,2009年研究区耕地生态系统服务功能所产生的间接价值为直接价值的3.55倍,耕地生态系统具有巨大的生态经济效益。在市场流通过程中,农民只获得其产品的直接价值,而间接价值未体现在农产品价值的组成上;耕地生态系统服务功能价值的各项指标值有差异,依次为大气调节价值>保持土壤价值>耕地产品价值>涵养水源价值>维持营养物质循环价值>净化大气价值。因此,研究认为:在土地利用过程中,应调整耕地利用方式,充分发挥耕地大气调节等间接生态系统服务功能,使耕地生态系统服务各项功能价值最大化。并对典型区域耕地生态系统服务功能价值定量化测算,为制定区域间生态补偿政策提供科学依据,确保耕地可持续利用。     

长株潭试验区县域土地生态服务功能研究

选取国家"两型"社会建设综合配套改革试验区为研究对象,采用对比分析法、土地利用类型动态度法、土地利用程度综合指数法、生态系统服务价值当量计算法,探讨两型社会对生态环境的要求和该地区土地生态系统服务价值变化。结果表明,研究区10年土地利用变化主要体现为耕地、水域的减少和林地、建设用地的增加;除建设用地外土地利用总体变化速度较慢;生态系统服务价值量总体下降。价值系数的差异造成土地利用变化产生的生态系统服务价值相互抵消,但生态系统服务价值仍减少,与"两型"社会建设的目标不协调,今后应适当调整土地利用结构。     

陕北黄土高原耕地生态安全的时空格局

研究陕北黄土高原耕地生态安全的时空格局,加强耕地数量、质量和生态三位一体管护,提升耕地可持续利用水平。基于压力-状态-响应(PSR)模型建立评价指标体系,用熵值法计算指标权重,多目标综合评价法研究陕北黄土高原2013、2017年耕地生态安全时空格局,在此基础上,利用障碍度模型计算障碍因子及障碍度。研究结果显示:(1)与2013年比较,2017年陕北黄土高原耕地生态安全水平空间格局呈现发展较好的趋势。(2)2017年陕北黄土高原25个县(区、市)耕地生态安全障碍度存在差异。(3)2017年耕地生态安全分布情况为南部西部中部北部东部。可见,陕北黄土高原耕地生态安全整体上向更安全的方向发展,未来更应从"惠民惠农"政策保护、生态安全知识普及、土地整治等方面来进一步提高研究区耕地生态安全。     

基于土地利用总体规划的开封市生态系统服务价值评价

为土地利用结构的优化调整及土地利用总体规划编修提供决策支持,进而实现经济-社会-生态的可持续发展,以生态系统服务价值为评价指标,采用当量因子法研究开封市土地利用总体规划(2006—2020)前后生态系统服务价值及其变化规律和发展趋势。结果表明:2020年开封市居民点及工矿用地、交通用地、林地及园地生态系统面积较2005年呈增加趋势,分别增加9 400hm~2、5 465.14hm~2、3 400hm~2和699.99hm~2;水体、草地及其他用地生态系统的面积呈减少趋势,分别减少6 688.41hm~2、446.28hm~2和11 830.45hm~2;耕地生态系统面积基本保持不变。开封市生态系统服务价值总量减少3.27亿元,呈下降趋势;其生态系统服务价值的主要生态系统类型为耕地、水体与林地,到规划目标年其占比分别为73.38%、14.98%和9.11%。生态系统服务价值对价值系数缺乏弹性,其敏感性指数均小于1。     

黑龙江垦区土地利用变化的生态价值损益分析——以建三江垦区为例

基于1989和2005年建三江垦区两期TM影像,在分析土地利用结构变化特点基础上,应用Costanza等对全球生态系统服务单位价值的计算方法,估算了研究区土地利用变化所引起的生态系统服务价值变化情况.结果表明:1989-2005年建三江垦区土地利用变化呈现耕地、林地、建设用地、水域增加,沼泽湿地和草地大幅度减少的"4增2减"趋势.土地利用景观格局的变化降低了生态系统的服务功能,使其生态系统服务总价值从586亿元/a下降到467亿元/a.评估垦区生态价值,并将其纳入区域环境与经济综合核算体系,对加快生态垦区的建设和完善垦区新农村建设规划,推进黑龙江垦区农业可持续发展具有指导意义.