本文關(guān)鍵詞：圖們江流域農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)服務研究

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【摘要】：農(nóng)田是全球最重要的生態(tài)系統(tǒng)之一。人類通過改造自然生態(tài)系統(tǒng)種植糧食作物來滿足生存和發(fā)展的糧食需要。隨著近年來關(guān)于農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)研究的深入,對農(nóng)田的認知早已不單單是一個提供農(nóng)產(chǎn)品的生產(chǎn)系統(tǒng),而是一個高效率的半人工半自然的生態(tài)系統(tǒng),在提供農(nóng)產(chǎn)品的同時也兼顧提供多樣的生態(tài)系統(tǒng)服務。但是由于對生態(tài)系統(tǒng)服務的認知尚淺,農(nóng)田多樣的生態(tài)系統(tǒng)服務巨大的價值被誤解甚至忽略,導致了在農(nóng)田的發(fā)展過程中一些由短期經(jīng)濟利益驅(qū)動的不合理開發(fā)的出現(xiàn)。在農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)過程中,過度的施肥所造成的溫室氣體排放和非點源污染已經(jīng)嚴重的制約了農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。本文以圖們江流域的農(nóng)田為例,構(gòu)建了新的農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)服務評估框架,基于1995-2014年的統(tǒng)計數(shù)據(jù)及土地利用數(shù)據(jù)對流域內(nèi)農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)服務展開全面的評估。重新總結(jié)了生態(tài)系統(tǒng)服務之間的權(quán)衡與協(xié)同關(guān)系并繪制關(guān)系矩陣,設計其量化表達公式,通過辨識不同年份生態(tài)系統(tǒng)服務之間的權(quán)衡與協(xié)同關(guān)系,檢驗農(nóng)田管理和環(huán)境政策的時空能效。以期為決策者制定農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略和生態(tài)補償政策提供科學依據(jù)。文章主要結(jié)論如下：(1)通過解譯1995-2014年的5期遙感影像,提取圖們江流域農(nóng)田面積,并獲得土地利用轉(zhuǎn)移矩陣；總結(jié)出期間流域內(nèi)的農(nóng)田土地利用轉(zhuǎn)變模式為如下4種：旱作農(nóng)田-森林(24.5%)旱作農(nóng)田-裸地(21%).旱作農(nóng)田——稻田(17.57%)旱作農(nóng)田——草地(13.6%)。期內(nèi)的土地利用變化主要由勞動人口轉(zhuǎn)移和農(nóng)業(yè)政策變化驅(qū)動。(2)文章篩選了13項生態(tài)系統(tǒng)服務,為稻田和旱作農(nóng)田制定了生態(tài)系統(tǒng)服務評估體系,并將生態(tài)系統(tǒng)服務分類為“經(jīng)濟收益服務”、“環(huán)境收益服務”和“環(huán)境成本”。評估結(jié)果顯示旱作農(nóng)田的環(huán)境收益服務價值在5個年度分別為經(jīng)濟收益服務的142.1%,248.8%,232.2%,197.9%,152.7%,稻田方面則為97.5%,144.5%,145.8%,120.7%,119.3%,說明流域內(nèi)農(nóng)田具備發(fā)展多功能農(nóng)業(yè)的環(huán)境基礎,促進集約農(nóng)業(yè)的轉(zhuǎn)型具有可行性。(3)文章分別個體維持和個體-政府共同維持兩個維持機制下對稻田和旱作農(nóng)田進行了成本效益分析。結(jié)果表明當個體維持時,5個年度稻田的成本效益率均大幅高于旱作農(nóng)田,當共同維持時,2000-2010年三個年度的稻田成本效益率略低于旱作農(nóng)田,而在其余2年度則大幅高于旱作農(nóng)田。(4)本文重新總結(jié)的生態(tài)系統(tǒng)服務之間的關(guān)聯(lián)方式,并繪制成關(guān)系矩陣。重新定義的生態(tài)系統(tǒng)服務之間的關(guān)系如下：①協(xié)同：兩種生態(tài)系統(tǒng)服務共同提高,出現(xiàn)雙贏局面。②單贏-無變化：一種生態(tài)系統(tǒng)服務得到提升而另外一種沒有明顯變化。③單輸-無變化：一種生態(tài)系統(tǒng)服務得到減損而另外一種沒有明顯濱化。④權(quán)衡：一種生態(tài)系統(tǒng)服務得到提升到同時另外一宗生態(tài)系統(tǒng)服務受到減損。⑤協(xié)同(凈損失)：兩種生態(tài)系統(tǒng)均收到減損,出現(xiàn)雙輸?shù)木置�。⑥無變化：任意一種生態(tài)系統(tǒng)均無明顯變化。同時計算了不同類型生態(tài)系統(tǒng)服務之間的權(quán)衡與協(xié)同強度,評價了不同時期農(nóng)田管理對稻田和旱作農(nóng)田的管理效率和偏好程度。結(jié)果表明：盡管在較小的時間尺度內(nèi),稻田和旱作農(nóng)田的管理分別使得二者的經(jīng)濟收益與環(huán)境收益發(fā)生的不同程度的權(quán)衡與協(xié)同,但總體上二者的經(jīng)濟收益與環(huán)境收益之間均發(fā)生了雙贏的協(xié)同,而在在管理措施在收益選擇上更偏好于環(huán)境收益。(5)以流域內(nèi)實際發(fā)生的主要的四種土地利用變化模式為基礎,在2014年的糧食單價基礎上分別討論了四種土地利用變化前后生態(tài)系統(tǒng)服務的權(quán)衡與協(xié)同關(guān)系,結(jié)果表明：旱作農(nóng)田向森林的土地利用變化會帶來經(jīng)濟收益服務價值與環(huán)境收益服務價值的的協(xié)同,協(xié)同系數(shù)為25.92(+,+),旱作農(nóng)田向裸地的轉(zhuǎn)化會帶來兩者之間的系數(shù)為1.11(-,-)的凈損失,旱作農(nóng)田向草地的轉(zhuǎn)化會帶來兩者之間的權(quán)衡,權(quán)衡系數(shù)為143.53(-,+),稻田向旱作農(nóng)田的轉(zhuǎn)化會帶來兩者經(jīng)濟收益服務價值與環(huán)境收益服務價值系數(shù)為1.75(-,-)的凈損失,而二者與環(huán)境成本之間則分別為系數(shù)為1.35(+,-)和2.36(+,-)的權(quán)衡。(6)本文針對未來的農(nóng)田規(guī)劃做出如下建議：①逐漸將集約型農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)型為多功能農(nóng)業(yè)。②在稻田的規(guī)劃和管理上以及生態(tài)補償上合理的側(cè)重。③確�，F(xiàn)有農(nóng)田在空間上的存在,增益其農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性④合理配置稻田與旱作農(nóng)田以及森林、草地、水域、濕地等自然生態(tài)系統(tǒng)的空間關(guān)系。⑤建立科學健全農(nóng)田監(jiān)測與預警體系,對可能發(fā)生的自然條件變遷與土地利用轉(zhuǎn)變進行科學的評估。
【關(guān)鍵詞】：生態(tài)系統(tǒng)服務 農(nóng)田 權(quán)衡 協(xié)同 凈損失
【學位授予單位】：延邊大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：S181
【目錄】：

• 摘要6-8
• ABSTRACT8-15
• 第一章 緒論15-20
• 1.1 研究背景15-16
• 1.2 農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的概念16
• 1.3 生態(tài)系統(tǒng)服務的概念與研究進展16-20
• 1.3.1 生態(tài)系統(tǒng)服務的概念與內(nèi)涵16-17
• 1.3.2 國內(nèi)外研究進展17-20
• 第二章 研究內(nèi)容、方法及技術(shù)路線20-31
• 2.1 研究區(qū)概況20
• 2.2 研究內(nèi)容及目的20
• 2.3 研究方法與技術(shù)路線20-23
• 2.3.1 研究方法20-22
• 2.3.2 技術(shù)路線圖22-23
• 2.4 數(shù)據(jù)來源及處理23-31
• 2.4.1 遙感數(shù)據(jù)來源23
• 2.4.2 遙感數(shù)據(jù)處理23-25
• 2.4.3 遙感影像解譯及分類25-30
• 2.4.4 非遙感數(shù)據(jù)來源30-31
• 第三章 圖們江流域農(nóng)田土地利用變化分析31-38
• 3.1 圖們江流域整體農(nóng)田土地利用變化31-33
• 3.1.1 圖們江流域整體農(nóng)田土地利用面積變化31
• 3.1.2 圖們江流域整體農(nóng)田土地利用轉(zhuǎn)移矩陣31-33
• 3.2 圖們江流域上、中、下游農(nóng)田土地利用變化33-35
• 3.2.1 圖們江流域上、中、下游農(nóng)田土地利用面積變化33-34
• 3.2.2 圖們江流域上、中、下游農(nóng)田土地利用變化轉(zhuǎn)移矩陣34-35
• 3.3 圖們江流域農(nóng)田土地利用變化分析35-36
• 3.4 圖們江流域農(nóng)田土地利用變化驅(qū)動因素36-38
• 第四章 圖們江流域農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)服務經(jīng)濟價值評估38-52
• 4.1 農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)服務評估指標體系的構(gòu)建38-40
• 4.1.1 農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的特點38
• 4.1.2 農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)服務評估指標體系38-40
• 4.2 農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)服務的經(jīng)濟價值評估方法40-45
• 4.3 圖們江流域農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)經(jīng)濟/環(huán)境收益服務價值估算45-47
• 4.4 圖們江流域農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)環(huán)境成本服務經(jīng)濟價值估算47-48
• 4.5 圖們江流域農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)服務的經(jīng)濟價值對比48-49
• 4.6 圖們江流域農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)服務的成本收益分析49-51
• 4.7 小結(jié)51-52
• 第五章 圖們江流域農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)服務的異質(zhì)性與權(quán)衡-協(xié)同關(guān)系研究52-64
• 5.1 基于收益價值高/低的圖們江流域農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)服務價值的異質(zhì)性分析52-55
• 5.2 農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)服務權(quán)衡與協(xié)同關(guān)系評估框架55-56
• 5.3 協(xié)同與權(quán)衡關(guān)系的辨識與量化計算56-57
• 5.3.1 協(xié)同與權(quán)衡關(guān)系的量化計算的必要性56-57
• 5.3.2 協(xié)同與權(quán)衡關(guān)系系數(shù)算法57
• 5.4 圖們江流域農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)服務價值的權(quán)衡與協(xié)同關(guān)系辨識57-61
• 5.4.1 基于空間疊加的農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)服務價值權(quán)衡與協(xié)同關(guān)系辨識57-59
• 5.4.2 基于土地利用案例的農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)服務權(quán)衡與協(xié)同關(guān)系辨識59-61
• 5.5 小結(jié)61-64
• 第六章 結(jié)論與建議64-66
• 6.1 主要結(jié)論64-65
• 6.2 對策及建議65-66
• 參考文獻66-70
• 致謝70

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前8條

1 方瑜;歐陽志云;肖q，

本文編號：1050755