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[期刊] 地理科学进展
[作者]
刘洋 吕建树 毕军
陆地生态系统的水体净化服务能过滤地表径流中的污染物,有助于防控流域非点源污染。准确表征该服务的时空变化特征,定量探索其驱动机制则是生态系统服务应用的前提。论文以太湖流域典型地区为例,利用空间分布式的生物物理模型,研究流域陆地水体净化服务的空间格局与时间演变特征,并借助GIS空间统计方法及面板数据模型分析其主导驱动力。结果显示:2000—2010年间研究区59.19%、58.27%的面积分别为氮、磷净化服务的弱降低区。2000—2005年与2005—2010年两个时间段内研究区氮净化服务先下降后略有上升,其中苏州市区增幅最大;磷净化服务为下降趋势,以无锡和苏州市区降幅最大。气候因素和水网密度对水体净化服务具有显著正影响,而负向驱动力则存在差异。为此应采取适当的措施调整主导因素,提高陆地生态系统的水体净化服务,减少氮、磷排放,为流域非点源污染治理及水环境管理提供支撑。
[期刊] 生态经济
[作者]
王丽娜 唐明方 付晓 李爽 吴迪 吴钢
乌梁素海流域作为中国重要的粮食产区和北方生态屏障，其区域生态—社会—经济可持续发展至关重要。运用回归分析对土壤保持、碳储量、产水量、食物供给与水质净化在2000—2010年、2010—2018年、2000—2018年的服务变化和空间变化格局进行分析，在流域尺度上探讨降水、气温、坡度、植被覆盖度等因素对各项服务的影响。结果表明：乌梁素海流域生态系统服务土壤保持最大的影响因素是坡度、植被覆盖度和森林、草地、耕地面积，碳储量最大的影响因素是第三产业产值和各类用地面积，产水量最大的影响因素是降水、建设用地和未利用地面积，食物供给最大的影响因素是第一产业产值、耕地面积和人口密度；耕地面积、第一产业产值和人口密度对水质净化影响较大。通过识别研究区的主导驱动因素和驱动机制，有助于掌控生态系统服务的变化规律，优化生态管理对策，为生态保护政策的可持续实施提供科学依据。
[期刊] 生态经济
[作者]
王丽娜 唐明方 付晓 李爽 吴迪 吴钢
乌梁素海流域作为中国重要的粮食产区和北方生态屏障，其区域生态—社会—经济可持续发展至关重要。运用回归分析对土壤保持、碳储量、产水量、食物供给与水质净化在2000—2010年、2010—2018年、2000—2018年的服务变化和空间变化格局进行分析，在流域尺度上探讨降水、气温、坡度、植被覆盖度等因素对各项服务的影响。结果表明：乌梁素海流域生态系统服务土壤保持最大的影响因素是坡度、植被覆盖度和森林、草地、耕地面积，碳储量最大的影响因素是第三产业产值和各类用地面积，产水量最大的影响因素是降水、建设用地和未利用地面积，食物供给最大的影响因素是第一产业产值、耕地面积和人口密度；耕地面积、第一产业产值和人口密度对水质净化影响较大。通过识别研究区的主导驱动因素和驱动机制，有助于掌控生态系统服务的变化规律，优化生态管理对策，为生态保护政策的可持续实施提供科学依据。
[期刊] 资源科学
[作者]
陈斌 王绍强 刘荣高 宋婷
本研究利用基于光能利用率理论的区域尺度遥感参数模型(C-Fix模型)估算了2003年中国陆地生态系统NPP,并对其空间格局进行了分析。模型输入数据包括叶面积指数数据(LAI)、中国地面气象站的逐日气温数据、逐日降水数据和太阳总辐射数据、数字高程模型(DEM)等,模型输出数据的空间分辨率均为1km2,时间步长为1天。模拟结果表明:2003年中国陆地总NPP和平均NPP分别为4.37 Pg C和640.32 g C/(m2.年),NPP的主要分布趋势是:从东南沿海向西北逐渐减小;其中海南岛南部、云南西南部和南部、青藏高原东南部的热带雨林和季雨林地区年NPP最大,在1 800g~2 500g C/(...
关键词：
净初级生产力 C-Fix模型 遥感 中国
[期刊] 中国农业资源与区划
[作者]
包翠荣
[目的]分析维持湿地生态系统平衡的主要影响因子,对提高湿地生态环境管理具有重要意义。[方法]利用内蒙古湿地资源调查数据,采用层次分析法,对内蒙古自治区内湿地环境因子进行了分级与综合评价。将所调查的影响因子划分为自然指标和社会环境指标两类,并参考国内外评价指标标准,从景观指标、生物多样性指标、环境指标、人为干扰指标和威胁指标等5个方面,构建湿地生态系统特征评价体系;筛选出天然湿地率、湿地斑块密度、湿地利用状况、人口密度、人类活动强度及农药化肥施用强度等18个指标进行标准化分级,并确定指标权重。根据各指标对湿地生态系统的影响程度,分析湿地生态系统特征的主要驱动因素。[结果]对湿地生态系统特征具有显著影响的主要因素依次为:水质级别、单位面积物种多度、植被覆盖度、威胁程度、富营养化程度及威胁因子数量,且景观指标中的景观多样性、湿地斑块密度及景观均匀度对湿地生态格局影响较小。[结论]内蒙古自治区内湿地生态系统受社会环境因素影响较大,应加强湿地生态保护。
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
孙洪波 杨桂山 万容容 吴业
首先结合研究区实际对生态系统服务价值年际单价进行了修订,根据昆山市1985~2006年土地利用详查数据,分析了昆山市生态系统服务价值的变化特征,并利用STIRPAT模型对生态系统服务价值变化及其驱动因子进行了对数回归模拟。结果表明:(1)从总体上来看,昆山生态系统服务价值在1985~2006年总体呈减少的趋势,但是存在阶段性特征,其减少幅度也呈现差异性。1985~1997年阶段持续不断减少,年平均减少率达到9.51%;1998~2006年阶段平均减少幅度小,年均减少1.05%,但是存在很大波动,这一阶段有5年生态服务价值反而是增长的。(2)生态系统服务价值的变化过程与社会经济发展具有密不可分的...
关键词：
昆山 生态系统服务价值 驱动力 差异性
[期刊] 中国农业资源与区划
[作者]
李婧昕 许尔琪 张红旗
[目的]恶劣的生态环境和有限的资源驱动着新疆特殊生态系统服务的形成,人类又通过对生态系统服务的消费来满足和提高自身福祉,需要研究其时空变化并辨识主要驱动因素,支持区域可持续发展。[方法]文章构建了融合不同土地利用类型生态系统服务的价值量排序及服务功能强度矩阵的生态系统服务评估体系,并耦合3种关键驱动因子以评估各个因子的驱动强度,实现对生态系统服务热点与冷点变化的驱动及迁移分析。[结果]2000—2010年全疆生态系统服务总体增加,这一时期生态系统服务的热点区大部分转变为2010—2015年的冷点区,且15年来生态系统服务总体呈现小幅下降趋势。3个时期北疆和南疆人为干扰强度均呈增加趋势,由其驱动的生态系统服务则相应减小;南疆地区植被覆盖范围极其有限,故对生态系统服务驱动强度低;降水在北疆和南疆都能够产生高生态系统服务,但降水量的不稳定性能够使生态系统服务产生较大波动。相比于南疆地区,北疆生态系统在外界干扰下能够体现出更强的抗性和整体性,从而实现相对高效的生态系统服务输出。[结论]对关键驱动因子作用下的生态系统服务进行时空变化分析,有助于理解当地生态系统产生变化的原因,从而为当地生态环境保护提供参考。
[期刊] 林业经济问题
[作者]
李惠梅 张安录
通过定量分析生态系统服务价值的变化和气候、GDP、个人储蓄和城市化水平等社会经济驱动因子之间的相关性和敏感性,以识别影响青海湖生态环境的主要影响因素,调控和管理青海湖区域生态保护。研究方法:生态系统服务估值,MATLAB.7.0多元线性回归分析,敏感性分析。研究结果:(1)2000～2008年青海湖流域的湿地和草地生态系统服务价值分别下降11.16%、13.23%,主要是受到GDP和气候暖干化的影响,但对GDP变化并不敏感,对城市化和气温变化极为敏感;(2)2000～2008年青海湖流域农地的生态系统服务下降了57.93%,主要受气候暖干化和城市化的驱动所致,同时对城市化和气温变化极为敏感。研...
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
胡昂 吴俣思 黄莹 刘子逸 周欣颖 王一沛 刘杰 干晓宇
生态系统服务供需平衡对于区域可持续发展具有重要意义。当前，对具有高空间异质性区域的生态系统服务供需驱动力分析还有待进一步深入。因此，以四川省为例，对省内水生产、粮食生产、碳固持、水源涵养、土壤保持、休闲游憩6项生态系统服务的供需进行量化，针对服务的供需盈缺和空间聚集模式进行分析，并利用冗余分析法(RDA)在全省和生态分区2个尺度上对供需分别进行了关键驱动力的筛选，旨在为分区管控措施提供依据。结果表明：(1)6项服务在总量上均处于供需盈余状态；(2)所有服务供需分布、盈缺状况、空间聚集模式均表现出明显的空间异质性，该特征与生态区分布有明显关联；(3)降水量、耕地面积、坡度以及地区生产总值4项驱动因子在空间上的分布不均衡性是造成研究区供给及需求分别呈现高度空间异质性的最主要原因；2个尺度上驱动力分析结果的不同，说明驱动力在四川省对服务的影响存在一定的尺度效应；不同分区服务的主要驱动力的类型、影响顺序、影响方向存在的明显差异，说明在以四川省为代表的高空间异质性区域，供给与需求驱动力的分区探寻具有一定必要性。
[期刊] 地理科学进展
[作者]
何念鹏 王秋凤 刘颖慧 任伟 于贵瑞
如何实现区域陆地生态系统碳增汇(carbon sequestration)、如何科学地评估/认证其碳汇效应,目前仍是一个颇具争议的科学问题。本文探讨了区域陆地生态系统碳增汇途径,并对现阶段中国陆地生态系统主要人为管理措施的碳汇效应进行了定性评价。从技术和经济可行性看,许多人为管理措施均具有较明显的碳汇效应;但在确定技术或经济投入规模时,应充分考虑特定人为管理措施下生态系统碳增汇的特征曲线,合理地控制投入,实现人为管理措施碳增汇效应最优化。此外,基于定性评价结果,本文分别针对森林、草地、农田和湿地生态系统提出了行之有效的碳汇管理措施。建议相关科学家围绕这些已较大面积推广的管理措施,深入研究其碳收支过程及其机理,尽快提出科学的、可验证的碳增汇认证方法,为科学地评估中国陆地生态系统碳汇功能提供理论依据。
[期刊] 自然资源学报
[作者]
董川永 高俊峰
圩区是南方平原水网地区一种重要的地理单元,圩区陆地生态系统维持和调节功能的研究对于圩区内的土地利用优化、生态环境保护与恢复等都有重要的意义。研究选取太湖流域西部地区的圩区,采用物质量评估的方法,对陆地生态系统的水量调节、净化环境、土壤保持和生境维持等4种类型的生态服务功能进行了量化评估,研究结果表明:①圩区陆地生态系统年可调节水量43.71×108m3,削减总氮6 079.72 t,削减总磷734.99 t,保持土壤150.76×104t,景观综合指数介于0.96~1.11之间,体现出较大的服务价值;②圩区陆地生态系统维持和调节功能的总量和单位面积量在空间上都存在差异性。从总量来看,宜兴、溧阳...
[期刊] 自然资源学报
[作者]
赵同谦 欧阳志云 王效科 苗鸿 魏彦昌
根据水生态系统提供服务特点,可将水的生态系统服务功能划分为具有直接使用价值的产品和具有间接使用价值的支持系统功能两大类。在评价中,将我国陆地水生态系统分为河流、水库、湖泊、沼泽4个类型,结合基础数据的可获得性,建立了由生活及工农业供水、水力发电、内陆航运、水产品生产、休闲娱乐5个直接使用价值指标和调蓄洪水、河流输沙、蓄积水分、保持土壤、净化水质、固定碳、维持生物多样性7个间接使用价值指标构成的评价指标体系。以2000年为评价基准年份,对全国陆地水生态系统生态经济价值进行了评价,结果表明,陆地地表水生态系统2000年的直接使用价值为4263.91×108元,间接使用价值为5546.92×108元...
关键词：
地表水 生态系统 服务功能 生态经济价值
[期刊] 中国农业科学
[作者]
程琨 岳骞 徐向瑞 闫明 潘根兴
2015年是世界土壤年,健康的土壤是地球可持续发展的基石。然而,由于人类直接或间接的干扰,如土地利用变化、土壤管理和土地退化,使得土壤在全球变化压力下变得愈加脆弱。土壤在生态系统服务供应中发挥着至关重要的作用,土壤所提供的各种生态系统服务之间的相互协同或抵消作用是土壤生态系统服务功能研究的主要内容。土壤的碳、氮、水三大生物地球化学循环以及土壤的生物多样性与供给、调节、支持和文化四个生态系统服务紧密相关。为探索土壤可持续管理途径,提升土壤的生态系统服务能力,从碳、氮、水循环与生物多样性出发进行土壤生态系统服务功能表征与计量方法学研究亟待进行。开发用于评价土地利用和土壤管理可持续性的生态系统服务指...
[期刊] 资源科学
[作者]
赵士洞 罗天祥
本文对国内外生物生产力区域尺度研究的理论、方法以及取得的成就和存在的问题进行全面而系统地评述。生产力机理模型是当前生产力生态学研究中的热点，而区域尺度转换是全球变化模型研究的关键问题。大量研究表明，植被叶面积指数是进行空间尺度拓展的连接点，而且叶面积指数的地带性分布规律是进一步拓展生态系统定位站研究结果的重要理论依据之一。
关键词：
区域尺度转换,生物生产力,机理模型
[期刊] 地理科学进展
[作者]
同小娟,陶波,曹明奎
土壤呼吸和氮矿化对气候变暖的响应是影响陆地生态系统碳收支的主要因素之一,也是当前全球变化研究的主要内容之一。短期内温度升高能明显提高土壤呼吸速率,随着温度的进一步升高和升温时间的延长,土壤呼吸速率对温度升高的敏感性可能逐渐降低。由于土壤呼吸的温度敏感性与土壤水分含量、气候、植被、凋落物等多种因素有关,并随时间和空间的变化而变化,因此,用一个固定的Q10(土壤呼吸的温度敏感系数)来计算土壤呼吸对温度升高响应的量,会给研究结果带来很大的不确定性。生态系统对气候变暖的响应除了直接的反应外,还具有复杂的适应性。尽管模拟研究表明未来气候变暖将使土壤呼吸增加,但是有关土壤呼吸对气候变化适应性的试验数据比较少.对未来气候变化背景下土壤呼吸的模拟仍有很大的不确定性。气候变暖将促进土壤氮素的矿化速率,其影响程度的强弱不仅与温度有关,而且与土壤基质的质量与数量、土壤水分、升温持续的时间等有关,这使目前有关研究结果出现了很大的不确定性。针对上述研究中存在的问题,今后应统一土壤呼吸的测定方法,区分土壤呼吸各组分对温度升高的响应,在研究土壤呼吸和氮矿化对温度升高的响应时结合考虑其它因素能在一定程度上减少研究结果的不确定性。
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