洞庭湖流域农业生态系统服务权衡与协同关系研究

作     者：吴雯娟 

作者单位：中南林业科技大学 

学位级别：硕士

导师姓名：杨伶

授予年度：2024年

学科分类：07[理学] 083305[工学-城乡生态环境与基础设施规划] 08[工学] 0833[工学-城乡规划学] 0713[理学-生态学] 

主      题：洞庭湖流域 农业生态系统服务 权衡与协同 时空特征 

摘      要：随着工业化和城市化的加速推进,人类对生态系统结构与功能的干预与影响愈发显著,引发了一系列社会与生态问题。在生态文明建设目标的时代背景下,研究生态系统的服务功能显得至关重要,它不仅关乎人类福祉的不断提升,更关系到自然环境的健康与稳定。农业生态系统兼具自然和社会的双重属性,其提供的产品与服务与人类社会紧密相连,同时农业生态系统服务之间具有空间相关性,常表现为权衡和协同两种形式。洞庭湖流域作为长江流域的重要生态功能区和粮食主产区,其农业生态系统服务对生态文明建设目标的达成具有重要意义。本文以洞庭湖流域为研究区域对农业生态系统服务价值进行定量评估,并在此基础上利用相关性分析法分析其服务之间的权衡与协同关系,以期为洞庭湖流域农业生态系统管理实践提供科学对策和建议,促进该区域的农业高质量发展。主要结论如下: (1)1980—2020年,洞庭湖流域农业土地利用面积整体共减少2920km2,洞庭湖流域农业生态系统服务总价值量由766.47亿元减少到736.99亿元;从农业生态系统服务价值的构成来看,除水资源供给为负向外,各单项生态服务价值均为正向,其中水文调节价值占比最高,观赏价值占比最低;农业生态系统服务价值具有显著的空间聚集性且空间格局等级差异明显。 (2)洞庭湖流域农业生态系统服务间除了土壤保持与水资源、水文调节之间相关性不显著外,其他服务间均存在显著的权衡/协同关系。其中,净化环境与生物多样性、气体调节、维持养分、气候调节、观赏功能之间以及水资源供给与其他功能之间存在权衡关系,其余功能之间均为协同关系。1980—2020年,洞庭湖流域食物生产与原材料之间关系从极强协同转变为强协同,水资源供给与食物生产间关系由极强权衡转变为中度权衡,文化服务与其他功能之间协同程度均有所增加。在子流域尺度上,五大子流域区的农业生态系统服务功能权衡协同的程度均呈现不同结果。 (3)基于农业生态系统服务价值及其权衡协同关系提出构建农业多功能评价体系、树立农业多功能价值观、加强农业土地利用管理和根据子流域的权衡与协同特点实行分区管理四条对策,为洞庭湖流域农业高质量发展提出合理建议。