阿拉善干旱荒漠区土地利用变化对生态系统服务的影响

第26卷第6期2019年12月

水土保持研究

R e s e a r c ho f S o i l a n d W a t e rC o n s e r v a t i o n

V o l .26,N o .6

D e c .,2019

收稿日期:2019-01-11 修回日期:2019-02-25

资助项目:国家重点研发计划项目(2017Y F C 0506704,2016Y F C 0501002);国家自然科学基金(71573245

) 第一作者:卢周扬帆(1993 ),女,河北石家庄人,硕士,主要从事地理信息系统与遥感技术应用研究㊂E -m a i l :l u z h o u y f @v i p

.163.c o m 通信作者:许端阳(1983 ),男,河南洛阳人,博士,副研究员,主要从事气候变化与沙漠化㊁科技政策与管理等的研究㊂E -m a i l :x u d y @i g

s n r r .a c .c n 阿拉善干旱荒漠区土地利用变化对生态系统服务的影响

卢周扬帆1,

2,许端阳2,张绪教1,赵志荣1,2

,张晓宇2(1.中国地质大学(北京),北京100083;2.中国科学院地理科学与资源研究所,北京100101

)摘 要:为探析干旱荒漠区生态系统服务对土地利用变化的响应,支撑干旱荒漠区生态 经济 社会可持续发展,选择生态环境脆弱㊁人地关系紧张的阿拉善干旱荒漠区为典型研究区,运用A r c G I S 对阿拉善2000 2015年土地利用

变化进行了分析,在此基础上利用I n V E S T 模型评估了阿拉善土地利用变化对区域生态系统服务价值的影响㊂结果表明:2000 2015年,阿拉善土地利用变化明显,草地㊁建设用地㊁耕地㊁水域面积呈增加趋势,而未利用土地和林地面积呈减少趋势㊂同期,研究区生态系统服务总价值从1025.26亿元增加到1237.70亿元,主要归因于未利用土地面积的减少和草地面积的增加;而这一变化对研究区土壤保持服务价值增加的影响尤为明显㊂2000 2015年,研究区分布有5个生态系统服务价值热点区域,这些区域生态服务价值的提高普遍得益于近些年生态治理工程的实施㊂但值得注意的是,阿拉善右旗和居延海绿洲的热点区域有缩小的趋势,在今后的生态治理过程中需要重点关注㊂关键词:干旱荒漠区;生态系统服务;土地利用变化;I n V E S T 模型;阿拉善

中图分类号:F 301.2;F 062.2;X 171 文献标识码:A 文章编号:1005-3409(2019)06-0296-07

I m p a c t o fL a n dU s eC h a n g e o nE c o s y s t e mS e r v i c e s i nA r i dD e s e r tR e g

i o no fA l x a L UZ h o u y a n g f a n 1,

2,X U D u a n y a n g 2,Z H A N G X u j i a o 1,Z H A OZ h i r o n g 1,

2,Z HA N G X i a o y

u 2

(1.C h i n aU n i v e r s i t y o f G e o s c i e n c e s ,B e i j i n g 100083,C h i n a ;2.I n s t i t u t e o f G e o g r a p

h i c S c i e n c e s a n d N a t u r a lR e s o u r c e sR e s e a r c h ,C h i n e s eA c a d e m y o f S c i e n c e s ,B e i j i n g 1

00101,C h i n a )A b s t r a c t :I no r d e r t o e x p l o r e t h e r e s p o n s eo f e c o s y s t e ms e r v i c e s t o l a n du s e c h a n g e a n ds u p p

o r t t h e s u s t a i n -a b l ed e v e l o p m e n t o f e c o l o g y -e c o n o m y -s o c i e t y i n a r i d d e s e r t a r e a s ,l a n d u s e i s o n e o f t h em o s t i m p

o r t a n t d r i v -i n g f o r c e s l e a d i n g t o t h e c h a n g eo f e c o s y s t e ms e r v i c e s .C o n s i d e r e d t h e f r a g

i l e e c o -e n v i r o n m e n t a n d i n t e n s i v e m a n -l a n d r e l a t i o n s h i p ,w e s e l e c t e d a r i d d e s e r t r e g i o n o fA l x a a s t h e r e s e a r c h r e g i o n ,a n d a n a l y z e d t h e d y n a m -i c s o f l a n du s e c h a n g e f r o m2000t o 2015b y u s i n g A r c G I S ,a n d a s s e s s e d i t s i m p a c t o n t h e c h a n g e o f r e g

i o n a l E c o s y s t e mS e r v i c e sV a l u e (E S V )b y u s i n g I n V E S T m o d e l .T h e r e s u l t s s h o w e d t h a t t h e l a n du s e o fA l x a h a d e x p e r i e n c e d a s i g n i f i c a n t c h a n g e f r o m2000t o 2015;t h e a r e a s o f g

r a s s l a n d ,c o n s t r u c t i o n l a n d ,c u l t i v a t e d l a n d a n dw a t e r p r e s e n t e d t h e i n c r e a s i n g t r e n d ,w h i l e t h e a r e a s o f u n u s e d l a n d a n d f o r e s t h a d d e c r e a s e d ;d u r i n g

t h e s a m e p e r i o d ,t h e t o t a l E S Vi nA l x a i n c r e a s e d f r o m102.526b i l l i o n y u a n t o123.770b i l l i o n y u a n ,w h i c hw a s

m a i n l y a t t r i b u t e d t o t h ed e c r e a s eo fu n u s e d l a n da n d t h e i n c r e a s eo f g r a s s l a n d ,a n dt h i s c h a n g eo f l a n du s e h a d a p a r t i c u l a r l y s i g n i f i c a n t i m p

a c t o n t h e i n c r e a s e o f s o i l c o n s e r v a t i o n s e r v i c e v a l u e ;f r o m2000t o 2015,f i v e h o t s p o t sw i t hE S Vc h a n g ew e r e o

b s e r v e d i nA l x a ,a n d t h e i n

c r e a s e o f E S V i n t h e s e r e g i o n s g e n e r a l l y b

e n e

f i -t e d f r o mt h e i m p l e m e n t a t i o no f e c o l o

g i c a l p r o j e c t s i nr e c e n t y e a r s .H o w e v e r ,t

h ea r e ao fh o t s p o t sw

i t hE S V c h a n g e i nA l x aR i g h tB a n n e ra n dJ u y a n h a iO a s i se x p e r i e n c e dt h ed e c r e a s i n g t r e n d ,a n de c o l o g y r e c o v e r y i nt h e s e r e g

i o n s s h o u l db e p a i dm o r e a t t e n t i o n i n t h e f u t u r e .K e y w o r d s :a r i dd e s e r t a r e a ;e c o s y s t e ms e r v i c e s ;l a n du s e c h a n g e ;I n V E S T m o d e l ;A l x a 生态系统服务是生态系统及其生态过程所形成

或维持的人类赖以生存的自然环境条件与功能[1]

;它不仅为人类的生产和生活提供必须的生态产品,还创造和维持了地球生命支持系统,形成了人类生存所必

需的环境条件㊂荒漠生态系统是发育在降水稀少㊁蒸发强烈㊁极端干旱环境下,植物群落稀疏的生态系统类型,是陆地生态系统的重要组成部分,具有独特的

结构和功能[2

],如土壤保持㊁防风固沙㊁碳汇㊁生物多