黄土丘陵沟壑区城郊农村土地利用变化及其生态效应分析

论文摘要

在土地利用变化研究由全球性尺度不断转向针对性区域尺度背景下,典型区域村庄尺度上的土地利用生态环境效应研究已成为土地利用变化研究中一个重要的方向。黄土丘陵沟壑区水土流失严重,为此国家实施了“退耕还林（草）”工程。选择合适尺度的典型区域来分析“退耕还林（草）”工程对土地利用的影响,定量评价土地利用变化与生态环境效应之间的相互关系,探索可持续的土地利用模式等具有重要研究价值。为此,本文在国家“建设社会主义新农村”以及首期退耕补贴到期等背景下,以典型黄土丘陵沟壑区——延安赵庄村为研究对象,在分析土地利用变化的基础上,试图从景观格局和生态服务功能两个方面分析土地利用变化的整体生态效应。主要取得以下研究结果:1. 6年间,研究区土地利用结构与方向发生了较大的变化,以耕地减少和撂荒地等未利用土地增加为主;土地利用结构的多样化程度较高,土地利用多样性指数差异性不显著,表现为先上升后下降;土地利用类型以灌草地、林地为主,集中程度有分散化的趋势。三个时段（2000-2003年;2003-2006年;2000-2006年）各土地利用类型的年变化率有较大差异。未利用土地、居住及建设用地、林地、灌草地以不同程度增加,动态度大小依次为43.92%、15.35%、0.33%、0.17%;而耕地、果园、水域以不同程度减小,动态度大小分别为7.45%、3.79%、0.20%。耕地、果园、水域呈“落势”状态;未利用土地、居住及建设用地、林地、灌草地呈“涨势”状态。土地利用方式变化有:耕地、果园等面积的减少,未利用土地、居住及建设用地等面积的增加。土地利用变化类型主要涉及8种形式,总体表现为:耕地、果园的转出;未利用土地、居住及建设用地的转入。农民追求比较经济效益是赵庄村耕地不断减少的主要驱动力之一。2.研究期间,景观斑块数与景观斑块密度增加,而平均斑块面积减少。水域斑块数不变,果园、林地、灌草地、居住及建设用地、未利用土地的斑块数增加,耕地的斑块数减少。耕地、果园、水域的斑块结构减少,其余都有不同程度的增加。居住及建设用地与未利用土地的斑块密度减小,其余的都呈增加的趋势,平均斑块面积指数表现出与斑块密度指数相反的趋势。研究区2个时期的景观异质性差异显著,景观指数变化表现为:优势度指数与偏离度指数减小,多样性指数、均匀度指数、破碎度指数增大。6年来,随着退耕还林（草）政策的实施,研究区土地利用景观格局有了较大的变化,生态环境整体状况趋于改善,农民收入有所增加,产业结构趋向合理。其中,工副业比例增大与种植业、养殖业、果菜比例减小是研究期间农民收入构成的主要变化特点,农民收入主要以工副业、果菜为主。3.随着土地利用变化,研究区总生态系统服务价值呈减少趋势。未利用土地、居住及建设用地、林地、灌草地的生态服务价值增加;耕地、果园、水域的生态服务价值减少。八种生态服务功能类型呈减少趋势,只有娱乐文化增加。敏感性指数均小于1,所采用的生态服务价值系数缺乏弹性,估算价值可靠,系数适合当地情况。根据生态系统服务价值变化特点,应进行针对性的土地利用结构调整。4.研究时段内,赵庄村土地利用变化带来了较好的生态效应,土地利用整体生态效益持续增加。

论文目录

• 致谢
• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.2 研究目的和意义
• 1.3 研究进展
• 1.3.1 LUCC 与景观生态效应研究
• 1.3.2 LUCC 与生态服务功能效应研究
• 1.3.3 土地利用变化生态环境效应研究
• 1.3.4 存在主要问题
• 第二章 研究内容及方法
• 2.1 研究目标
• 2.2 研究内容
• 2.2.1 土地利用变化及驱动力分析
• 2.2.2 土地利用景观格局响应分析
• 2.2.3 土地利用变化生态系统服务功能响应分析
• 2.3 技术路线
• 2.4 研究方法
• 2.4.1 数据获取总体介绍
• 2.4.2 社会经济数据的获取
• 2.4.3 分析方法
• 2.5 本研究的可能创新之处
• 第三章 研究区概况
• 3.1 地理位置
• 3.2 自然条件分析
• 3.2.1 地形地貌条件
• 3.2.2 气候条件
• 3.2.3 土壤与植被
• 3.2.4 水土流失
• 3.3 人口及劳动力状况
• 3.4 社会经济状况分析
• 3.5 土地利用现状分析
• 第四章 土地利用动态变化及驱动力分析
• 4.1 引言
• 4.2 研究方法
• 4.2.1 数据获取
• 4.2.2 土地利用变化分析指标
• 4.3 结果与分析
• 4.3.1 赵庄村土地利用总体变化分析
• 4.3.2 土地利用结构变化分析
• 4.3.3 赵庄村土地利用动态度及趋势状态分析
• 4.3.4 赵庄村土地利用变化类型分析
• 4.3.5 赵庄村土地利用动态变化驱动力分析
• 4.4 小结
• 第五章 土地利用景观格局响应分析
• 5.1 引言
• 5.2 研究方法
• 5.2.1 景观类型的划分
• 5.2.2 景观格局分析数据的获取
• 5.2.3 景观格局分析指标的选取
• 5.3 结果与分析
• 5.3.1 景观基本特征指数分析
• 5.3.2 景观空间格局动态分析
• 5.3.3 农民经济收入变化分析
• 5.4 小结
• 第六章 土地利用变化生态系统服务功能响应分析
• 6.1 引言
• 6.2 研究方法
• 6.2.1 土地利用数据的获取
• 6.2.2 生态系统服务价值评价方法
• 6.2.3 敏感性分析方法
• 6.3 结果与分析
• 6.3.1 赵庄村土地利用变化分析
• 6.3.2 赵庄村生态系统服务价值变化分析
• 6.3.3 生态服务敏感性分析
• 6.3.4 土地利用结构调整
• 6.4 小结
• 第七章 结论与讨论
• 7.1 研究结果
• 7.1.1 土地利用动态变化及驱动力分析
• 7.1.2 土地利用景观格局响应分析
• 7.1.3 土地利用变化生态系统服务价值响应分析
• 7.1.4 土地利用变化整体生态效应分析
• 7.2 讨论
• 参考文献
• 个人简历