東北黑土區土地利用變化研究

夏鑫

【摘 要】本文在GIS與RS技術的支持下，采用生態服務價值法對東北典型黑土地利用變化引起的生態服務價值變化進行研究。研究表明：土地利用結構呈單一化發展趨勢，在土地利用程度上其土地利用整體處于發展期；耕地、建設用地和水域呈增加趨勢，其它地類則減少，其中耕地增幅最大，為5.79%，草地減幅最多，達23.19%；15年間生態服務總價值減少，主要原因是林地和草地面積的減少使得生態服務總價值減少。

【關鍵詞】生態服務價值；土地利用變化；GIS

[Abstract] This research with the support of GIS and RS technology， by the method of ecological service value， the northeast typical changes of ecosystem service value caused by land use change were studied. Research shows that the diversified development trend of land use structure， and the land use in land use degree of the overall development； The cultivated land， construction land and waters increased， other class decreases， the cultivated land growth largest， at 5.79%， grass damped most， by 23.19%； 15 years ecological service value， the main reason is due to reduced woodland and grassland area ecosystem service value.

[Key words] Ecological service value； Land use change； The GIS

黑土素有“土中之王”的美譽，是自然肥力比較高的農用土壤之一。我國東北黑土區是世界上僅有的三大黑土區之一，是我國重要的商品糧基地。東北黑土區的典型區范圍生態環境比較脆弱，而且最近15年土地利用發生較大變化。因此，研究該區域近15年土地利用變化對生態系統服務價值的影響，對于研究黑土區土地利用變化機理，保護黑土區生態安全，促進黑土區資源、環境、經濟社會的持續發展具有重要的應用價值和典型的科學意義，更具有重要的戰略意義.

生態系統服務及其價值的研究始于20世紀70年代。由于缺乏生態系統系統服務價值的理論方法，對其研究發展緩慢。1997年Costanza等人在《自然》雜志上發表的“全球生態系統服務價值和自然資本”一文對生態系統服務價值進行的研究川，從科學意義上明確了生態服務價值估算的原理方法。隨后，國內學者對生態系統調節功能和生態服務價值進行深入研究。目前，國內外對于生態系統服務價值的評價方法主要有能值分析法、物質量評價法.

生態系統的各單項服務以及不同生態系統服務可以統一為貨幣值進而進行比較。同時，由于Costanza計算的全球生態系統服務價值只是全球范圍的一個均值，并且某些數值存在較大偏差。因此，本研究采用Costanza生態系統服務價值公式，同時借用謝高地等根據我國國情參考Costanza部分研究成果的基礎上制定了中國不同陸地生態系統單位面積生態服務價值.將其中不同土地利用類型的各項服務價值求和得到生態系統服務價值系數。ESV為研究區域生態系統服務總價值（元）；Ai為第i種土地利用類型面積（hm2）。為生態服務價值系數，即單位面積生態系統服務價值（元，hm2·a）。

土地利用類型面積變化為：耕地>林地>草地>未利用地>建設用地>水域。從土地利用單一動態度來看：草地>林地>未利用地>耕地>水域>建設用地。其中，耕地、水域和建設用地呈增加態勢，而林地、草地和未利用地均不同程度減少，耕地增加主要源于林地、草地及未利用地開墾為耕地。

土地利用結構呈單一化發展趨勢，耕地、林地、建設用地逐漸占據主導地位。土地信息熵由1.07降為0.99，優勢度指數由0.4變為0.45，均衡度指數由0.6降為0.55，說明土地多樣性降低。從土地利用程度分析，1991—2006年土地利用程度綜合指數由282.45上升到286.86，說明其土地利用程度不斷加強，土地利用程度變化率R=0.156>0，表明土地利用整體處于發展期。

從土地利用變化對生態服務價值的影響來看，1991—2006年生態服務價值呈減少趨勢，減少率為3.65%，主要是源于林地和草地的生態服務價值相對較高，并且林地和草地面積的減少，從而使得生態服務總價值減少。此外， 1991年和2006年的生態服務價值分別是其當年GDP總量的0.54倍和0.52倍，從一個側面說明今后在發展經濟的同時更要保護生態環境。1991—2006年生態系統服務價值減少，說明生態環境總體趨勢向不良方向發展。生態系統服務價值的減少主要來源于林地的減少。林地的減少主要是開發為耕地，并且土地利用信息熵、優勢度和均衡度的變化均說明土地利用結構趨向于單一化，耕地、林地、建沒用地占據主導地位，從而降低了其多樣性，不利于其土地利用的。也不利于對黑土資源的持續利用。岡此，應該加大土地利用調控力度，不應片面的為追求耕地數量的增加而進行毀林開荒，制止盲目開發行為，以保護生態環境的和諧發展。