西南山地旅游城市土地利用變化對生態系統服務價值的影響

武克軍 王海軍 白潔

摘要 以典型西南山地旅游城市——樂山為研究區，根據謝高地ESV估算法，對樂山1996—2016年土地利用變化及其ESV進行評價。結果表明：1996—2016年土地利用變化緩慢，表現為“四減兩增”。耕地、草地、水域和未利用地面積減少，林地和園地面積增加；1996—2016年總ESV呈現微弱增長趨勢，年均增長率為0.18%，從1996年的196.47億元上升到2016年的203.55億元，這主要是因為林地面積的增加；在一級ESV中，調節服務價值最大，然而卻是唯一減少的生態服務；在二級ESV中，原材料的ESV增加最多，廢物處理的ESV減少最多。

關鍵詞 土地利用變化；生態系統服務價值；西南山地旅游城市；樂山市

中圖分類號 S181 文獻標識碼 A 文章編號 0517-6611（2018）20-0066-04

Abstract Based on the scale of Chinese land ecosystem service value put forward by Xie Gaodi， the variations of landuse structure and ESV were assessed in a typical southwest mountainous tourist city—Leshan from 1996 to 2016. The results showed that the landuse changed slowly from1996 to 2016 with the decrease of cultivated land， grassland， water area and unutilized land and the increase of the woodland and garden plot. Total ESV of land increased with average annual growth rate of 0.18% from 19.647 billion yuan in 1996 to 20.355 billion yuan in 2016， which benefited from the increase of woodland. In the first ESV， regulate service value was the largest and the only reduce ecosystem services. In the secondary ESV， raw materials ESV increased the most and the waste disposal ESV reduced the most.

Key words Landuse change；Ecosystem service value；Southwest mountainous tourism city；Leshan City

生態系統服務價值（ecosystem services value，ESV）是指對生態系統為人類提供的有益的生態產品和生態功能進行經濟度量[1]。ESV與土地利用變化之間的關系研究已經成為生態學與地理學的熱點問題[2-3]。其中，土地面積變化是影響ESV變化的重要因素之一[4]。因此，基于土地面積變化研究ESV，對緩解區域發展與資源環境約束之間的矛盾具有重要意義。

目前，關于城市土地利用變化對ESV的影響的研究表明，導致城市ESV顯著降低的直接原因是林地等ESV高的土地利用類型被調整為ESV低的用地類型[4-8]。研究對象多關注以成都[9]和西安[10]等平原類型旅游城市。在山地旅游城市方面，大多數學者多關注重慶[11]，而關注經濟欠發達的西南地級山地旅游城市的土地利用變化對ESV的影響研究比較缺乏。

2017年8月15日，國際山地旅游聯盟在貴州成立，標志著我國山地旅游發展進入了快車道。山地旅游城市作為山地旅游發展的基礎，如何走出一條符合“綠水青山就是金山銀山”的特色發展之路，是山地旅游城市能否可持續發展的焦點。因此，研究山地旅游城市的土地利用變化對ESV的影響，具有重要意義。

鑒于此，筆者以西南山地具有重要生態功能的優秀旅游城市——樂山市為研究區域，分析了不同時期土地利用變化對ESV的影響，以期為維持樂山市ESV，合理調控土地利用類型，改善西南地區的生態環境質量提供參考。

1 數據來源與方法

1.1 研究區概況

樂山市（102°15′30″～104°15′02″E，28°28′52″～29°56′06″N）位于四川盆地西南部，包括峨眉山市等共11個市（區、縣），面積為12 827 km2。其中山地、丘陵、平原分別占66.5%、21.0%、12.5%，平均海拔為500 m，屬于濕潤亞熱帶季風型氣候，多年年均氣溫為16.5～18.0 ℃，年均降雨量在1 000 mm以上。植被包括闊葉林、針葉林、灌叢、草地等多個類型。

樂山是中國優秀旅游城市、中國歷史文化名城、首批國家級旅游業改革創新先行區和國家全域旅游示范區創建城市，是四川唯一的旅游綜合改革試點城市。全市擁有3處世界級遺產（峨眉山、樂山大佛和東風堰）。2016年累計接待國內外游客4 380.15萬人次，實現旅游綜合收入625.68億元。

1.2 數據來源

土地基礎數據來源于樂山市土地利用變更調查數據（1996—2005）、《樂山市土地利用總體規劃（1997—2010年）》、《樂山市土地利用總體規劃修編（2006—2020年）》和《樂山市“十三五”林業發展規劃（2016—2020年）》。

1.3 研究方法

1.3.1 土地利用變化度量。

1.3.1.1 土地利用面積變化。

1.3.2 生態系統服務價值評價方法。

結合1996—2016年樂山現實情況，考慮樂山地處成都和重慶之間，該研究農田、林地和水域的生態系統價值系數參考成都[9]，草地的生態系統服務價值系數參考重慶[11]，園地取林地和草地的平均值，樂山未利用土地均為荒草地，其系數為草地的1/2。假設建設用地貢獻為0，不考慮建設用地。

樂山市1996、2006和2016年3年平均糧食產量為4 741.96 kg/hm2，2006年稻谷、小麥、玉米3種糧食加權平均收購價為1.68元/kg[17]，考慮到在沒有人力投入的自然生態系統提供的經濟價值僅為單位面積農田提供的食物生產服務經濟價值的1/7，得出樂山生態系統服務價值當量為1 138.07元/hm2。從而得出樂山生態系統單位面積生態服務價值（表1）。根據公式（7）計算樂山生態系統服務價值ESV。

2 結果與分析

2.1 土地利用變化

2.1.1 各土地利用類型面積變化。

樂山1996—2016年土地利用變化表現為“四減兩增”。耕地、草地、水域和未利用地面積減少，林地和園地面積增加（表2）。減少面積的類型為未利用地（-4.55%）>水體（-3.77%）>耕地（-0.88%）>草地（-0.11%）；園地面積增加較多（1.82%），其次為林地（1.23%）。

2.1.2 各土地利用程度率變化。

在土地利用程度率變化方面，耕地、草地、水域和未利用地處于衰退期，林地和園地處于發展期（表2）。衰退的類型為未利用地（-0.91）>水體（-0.75）>耕地（-0.18）>草地（-0.02）；園地類型發展較快（0.36），其次是林地（0.25）。

在土地利用程度綜合指數變化方面，耕地、草地、水域和未利用地利用程度綜合指數減少，林地和園地利用程度綜合指數增加（表2）。綜合指數減少的類型為未利用地>水體>耕地>草地；園地利用地綜合指數增加較快，其次是林地。

2.1.3 各土地利用經濟生態位變化。

各土地利用經濟生態位由大到小依次為耕地（>0.47）、草地（0.44）、林地（0.05）和水體（0.04），表明樂山市1996—2016年的主要生態位為耕地類型和草地類型。

2.2 樂山市土地生態服務價值

2.2.1 總體生態系統服務價值變化。

樂山總ESV呈現微弱增長趨勢，從1996年的196.47億元增加到2006年的198.31億元，最后到2016年的203.55億元，年均增加0.35億元，年均增長率為0.18%（表3）。在1996—2006和2006—2016年時段中，總ESV均增加，增長率分別為0.09%和0.26%。

從各土地利用類型的ESV來看，總體趨勢表現為“四減兩增”。未利用地減少較多（-4.55%），其次為水體（-3.77%）、耕地（-0.88%）和草地（-0.11%）；園地面積增加較多（1.82%），其次是林地（1.23%）。

2.2.2 單項生態系統服務價值變化。

樂山市1996—2016年各土地類型一級服務ESV及其變化年均變化較慢，整體呈現“三增一減”趨勢（表4），供給服務、支持服務和文化服務增加，而調劑服務減少。

各土地類型二級服務ESV呈現“六增三減”緩慢變化趨勢（表5）。年均ESV增加的有原材料（1.19%）、氣體調節（0.91%）、生物多樣性（0.77%）、氣候調節（0.66%）、土壤形成（0.57%）和文化服務（0.10%）；年均ESV減少的有廢物處理（-1.42%）、食物生產（-0.75%）和水源涵養（-0.61%）。

3 結論

山地旅游城市的土地利用變化是山地旅游城市可持續發展的核心議題。樂山是一個擁有3個世界遺產的典型的西南山地優秀旅游城市。旅游發展改變了土地利用類型從而使樂山生態系統服務發生變化。

根據謝高地價值當量方法，結合樂山實際，確定樂山不同土地利用類型單位面積生態服務價值當量，其精確性還需進一步提高。對樂山市土地利用變化導致的生態系統服務的價值進行評價，得出主要結論如下：

（1）樂山1996—2016年土地利用變化總趨勢表現為“四減兩增”。耕地、草地、水域和未利用地面積減少，處于衰退期；林地和園地面積增加，處于發展期。林地利用程度最高，未利用地利用程度最低。另外，耕地和草地經濟生態位最高，水體生態位最低。

（2）樂山1996—2016年總ESV呈現微弱增長趨勢，年均增長率為0.18%，從1996年的196.47億元上升到2016年的203.55億元，主要歸因于林地面積增加以及林地生態價值系數高。

（3）在各項一級生態服務價值中，調節服務價值最大，所占比重最大，然而卻是唯一減少的生態服務項目。其次是支持服務價值，而供給服務價值和文化服務價值相對較弱。

（4）在各項二級生態服務價值中，各土地利用ESV總體呈現“六增三減”緩慢變化趨勢。原材料服務價值增加最多（1.19%），其次為氣體調節（0.91%）、生物多樣性（0.77%）、氣候調節（0.66%）、土壤形成（0.57%）和文化服務（0.10%）；廢物處理服務價值減少最多（-1.42%），其次是食物生產（-0.75%）和水源涵養（-0.61%）。

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