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县域土地生态质量的空间分异及其主控因子识别

戴靓  
【摘要】:土地生态系统是自然、经济和社会的综合体,是人类生存和发展的物质载体。我国处于快速城市化、工业化阶段,人类活动正以前所未有的强度深刻地影响和改变着土地生态系统。在区域土地资源的开发与利用过程中,人们为了追求短期的经济社会效益,往往忽视其生态服务功能,使上地生态问题频发。在经济快速发展地区,由于人类活动对土地生态系统的影响强度在持续增大,可能对人类的生存环境和区域的可持续发展产生较大风险。因此,系统地评价区域的土地生态质量,识别影响土地生态质量的主控因子,成为当前亟待解决的科学问题。 本文以经济快速发展的苏南地区金坛市为研究区,从土地生态学和管理学角度出发,基于“方法—现象—机制—应用”的思路,构建区域土地生态系统质量评价的指标体系,利用GIS技术,整合经济社会数据、样点监测数据和遥感数据,对研究区土地生态质量进行系统评价。在此基础上,分析了研究区土地生态质量的整体空间分异及城乡梯度变化规律,识别出影响土地生态质量的主控因子,并进一步划分土地生态管护区,提出土地生态管护的政策建议,以期为土地合理管理和科学决策服务。主要研究结论如下 1)构建由基础、胁迫、结构和效益4个准则层共15个指标所组成的综合评价指标体系以表征区域土地生态质量。其中,基础因子借鉴土地质量指标,侧重生态角度选取了地形位、表土质地、土层厚度、有机质含量、年均降雨量、水源保证率和植被覆盖度8项指标;胁迫因子从金坛土地生态现状与问题出发,选取湿地年均减少率、建设用地占用耕地率、土壤综合污染指数和土壤pH值4项指标;结构因子以景观生态学中斑块、廊道和景观视角选取生态用地优势度、生态连通性、景观多样性3项指标;效益因子通过综合的生态服务价值来衡量。通过GIS技术和综合指数评价法,将点位、斑块、栅格、统计等多源数据相融合,系统地评价金坛市165个行政村的土地生态质量状况。 2)通过村级土地生态质量评价,发现金坛市土地生态质量整体格局为西部丘陵山区优于中东部平原区,且以主城区为中心向四周各村土地生态指数呈明显上升趋势。通过环形梯度分析与条带梯度分析的进一步研究发现,金坛市土地生态质量空间分异符合城乡梯度规律,沿城镇中心向外每增加2400m土地生态指数提高1.6%,城镇化是导致土地生态质量差异的重要原因。 3)基于计量模型、决策树和逐步多元回归法,定量分析城镇化因子与生态因子对金坛市土地生态质量空间分异的影响程度,并识别各土地生态类型区内的主控因子。就区域整体而言,经济发展和建设用地占用耕地情况是主要影响因素;就不同类型区而言,由于城镇化程度的不同而显化为主控生态因子的差异。 4)将土地生态类型区、主控因子识别分析与金坛地形地貌相结合,对金坛进行土地生态管护综合区划,可分为西部丘陵山地生态管护控制区、中部平原城乡生态管护优化区和东部平原农业生态管护协调区。西部丘陵山地生态管护控制区宜加大土地整治促使农村居民点集聚,逐步降低化肥农药使用,培育园地林地,以发展山地生态农业为主。中部平原城乡生态竹护优化区需依托一荡一湖,加强生态绿岛建设,提升区域土地生态承载力,改善土地污染状况,提高土地集约节约化水平,将低碳环保的土地利用方式作为土地生态建设的重点。东部平原农业生态管护协调区应积极开展土地整治工程,提高水源保证率和土壤肥力,依托优势的地理位置和地形条件发展生态高值农业。


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