土地可持續(xù)利用的生態(tài)安全與生態(tài)建設(shè)研究——以湖北省咸寧市為例.pdf

1、生態(tài)安全研究目前已成為區(qū)域土地利用可持續(xù)發(fā)展研究的前沿領(lǐng)域。土地利用的生態(tài)安全理論和評(píng)價(jià)方法雖已經(jīng)逐步展開，生態(tài)安全的概念、內(nèi)涵和研究范疇正處于不斷完善的階段。論文研究在已有的同類研究的基礎(chǔ)上，對(duì)生態(tài)安全研究的各種理論和方法分別作了進(jìn)一步的闡述。其中主要包括生態(tài)系統(tǒng)健康理論及其評(píng)價(jià)方法，生態(tài)足跡理論及其評(píng)價(jià)方法，生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的理論和評(píng)價(jià)方法以及土地利用的生態(tài)安全評(píng)價(jià)方法等。在此基礎(chǔ)上，論文以咸寧市為例，分別進(jìn)行了生態(tài)安全評(píng)價(jià)研究，主要生

2、態(tài)系統(tǒng)的健康評(píng)價(jià)研究、生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的經(jīng)濟(jì)價(jià)值研究以及生態(tài)足跡研究。以咸寧市土地資源生態(tài)安全作為評(píng)價(jià)的目標(biāo)層，從自然、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)3個(gè)系統(tǒng)層著手，細(xì)化研究的層次，通過對(duì)評(píng)價(jià)指標(biāo)的科學(xué)性與完備性等檢驗(yàn)，最終從狀態(tài)層選擇了20項(xiàng)變量層指標(biāo)，構(gòu)建了適合區(qū)域特征的土地資源生態(tài)安全評(píng)價(jià)指標(biāo)體系；進(jìn)而運(yùn)用相關(guān)數(shù)學(xué)方法，計(jì)算咸寧市2000年各評(píng)價(jià)指標(biāo)的安全指數(shù)，結(jié)合AHP法等確定的指標(biāo)權(quán)重，對(duì)咸寧市2000年的土地資源生態(tài)安全狀況進(jìn)行了綜合評(píng)價(jià)。結(jié)果表明

3、，咸寧市全市生態(tài)安全指數(shù)為0.62，各縣市分別為0.6337、0.6079、0.6698、0.6816、0.6927、0.6721。咸寧市土地生態(tài)環(huán)境在所評(píng)價(jià)的時(shí)點(diǎn)，均處于“一般”安全狀態(tài)。從各縣市的具體安全狀況來看，雖然都處在同一安全等級(jí)，但不同縣市之間存在一定的差異。各縣市生態(tài)安全度(等級(jí))由小到大依次是：嘉魚縣、咸安區(qū)、赤壁市、通山縣、通城縣、崇陽縣，評(píng)價(jià)結(jié)果與實(shí)際狀況基本吻合。對(duì)研究區(qū)生態(tài)系統(tǒng)健康的研究主要以林地生態(tài)系統(tǒng)的健康評(píng)

4、價(jià)進(jìn)行展開，采用了生物生產(chǎn)力(NPP)、系統(tǒng)組織水平(0)、抗干擾能力(R)等評(píng)價(jià)指標(biāo)，通過對(duì)全區(qū)各類型森林生態(tài)系統(tǒng)的健康評(píng)價(jià)，結(jié)果表明：該區(qū)森林生態(tài)系統(tǒng)健康程度較高的區(qū)域主要集中在南部低山地區(qū)，呈現(xiàn)南部森林指數(shù)高，由南往北，指數(shù)逐漸降低的空間分布格局。天然林的生態(tài)系統(tǒng)健康指數(shù)高，健康指數(shù)達(dá)到95.3，人工林特別是人工純林的健康指數(shù)低，健康指數(shù)只有32.69；該區(qū)林地生態(tài)系統(tǒng)健康等級(jí)過高和過低的森林面積小，而中間狀態(tài)的森林面積大。

5、 對(duì)研究區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的經(jīng)濟(jì)價(jià)值的研究，根據(jù)研究區(qū)森林植被類型的分布以及氣候、土壤等數(shù)據(jù)資料，結(jié)合典型地段、典型的野外樣地觀測(cè)調(diào)查并對(duì)比國內(nèi)和國際植被生態(tài)調(diào)查觀測(cè)結(jié)果和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，建立簡單適用的計(jì)算模型，測(cè)算不同森林植被生態(tài)服務(wù)的物質(zhì)量。再運(yùn)用費(fèi)用支付、市場價(jià)格、機(jī)會(huì)成本、意愿支付、替代工程等方法確定其生態(tài)服務(wù)物質(zhì)量的基準(zhǔn)價(jià)，在GIS的支持下按面積加權(quán)求和，統(tǒng)計(jì)匯總不同類型森林植被生態(tài)服務(wù)功能物質(zhì)量和價(jià)值量。測(cè)算結(jié)果表明：本區(qū)自然植

6、被總面積539416.4hm2，其生態(tài)服務(wù)總價(jià)值為76.55億元·a-1(以2002年人民幣為基準(zhǔn))。在四種主要的生態(tài)服務(wù)功能中，固定碳的價(jià)值最高，為269833.16萬元·a-1，占總服務(wù)價(jià)值的35.25％。其次是釋放氧的價(jià)值，為268722.14萬元·a-1，占總價(jià)值的35.11％。保土保肥的價(jià)值為55214.79萬元·a-1，占總價(jià)值的7.21％；生產(chǎn)有機(jī)物的價(jià)值是146877.91萬元，占總價(jià)值的19.19。從森林類型來看，本區(qū)

7、以人工杉木林占優(yōu)勢(shì)，其生態(tài)服務(wù)的總價(jià)值最高，為196885.54萬元·a-1，占總價(jià)值的25.72％。 對(duì)研究區(qū)生態(tài)足跡的分析與計(jì)算，本文在加拿大生態(tài)經(jīng)濟(jì)學(xué)家WilliamRees和他的學(xué)生Wackernagel在1992年提出了生態(tài)足跡的理論基礎(chǔ)上，采用咸寧市2000年的人均消費(fèi)物資統(tǒng)計(jì)資料進(jìn)行計(jì)算，結(jié)果表明：咸寧市耕地的需求量大于供給量，耕地的生態(tài)足跡為0.3604hm2/cap，而供給量為0.2653hm2/cap，造成了

8、0.0950hm2/cap的生態(tài)赤字。林地供給較充足，沒有產(chǎn)生生態(tài)赤字，還有相當(dāng)一部分盈余。草地的需求量為0.0240hm2/cap，而供給量為0.0199hm2/cap，赤字為0.0041hm2/cap。水域的需求量為0.0471hm2/cap，而供給量為0.0073hm2/cap，生態(tài)赤字為0.0398hm2/cap?；茉从玫毓┙o不能滿足需求，化石能源用地的生態(tài)足跡為0.0894hm2/cap，供給為0，造成了0.0894hm2

9、/cap的赤字。建筑用地的生態(tài)足跡為0.0039hm2/cap，而供給為0.0507hm2/cap，尚有0.0476hm2/cap的生態(tài)盈余量?？傮w來看，咸寧市人均生態(tài)足跡需求量要大于人均生態(tài)承載量，生態(tài)赤字為0.1487hm2/cap。其生態(tài)赤字主要來源于耕地、水域、化石能源用地的消費(fèi)，而林類產(chǎn)品、建筑用地和草地產(chǎn)品出現(xiàn)一定的贏余。 通過對(duì)咸寧市土地利用生態(tài)安全形勢(shì)的多層次多側(cè)面的計(jì)算與分析，進(jìn)一步研究了咸寧市土地利用的生態(tài)建