鄱阳湖滨湖区土地利用/覆被变化对生态系统互竞关系的影响

Wetlands is rich of biodiversity and it is one of the most productively ecosystem in nature. It has typical tradeoff relationship in products and other services. Poyang Lake wetland is focus by International Union for Conservation of Nature (IUCN) because it is a significant and fragility ecosystem. In recently years, human activities had reduce and interaction on wetland space at Poyang Lake’s shore area, and its ecosystem is in process of a series deep changes, which intensify the tradeoff relationship between ecosystem services. This project will select a typical small watershed in the Poyang Lake’s shore area as the study area and structure its land use/cover database in the year 2005 and 2015 by method of remote sensing interpretation. Then combine using the method of GIS, model simulation, and questionnaire survey to quantitative evaluate the quality of the typical ecosystem services in Poyang Lake’s shore area. Then using Logistic regression analysis methods to reveal relationship between these services and describe the interaction process and mechanism of the tradeoff relationship. In this study, we will achieve the objective that understanding the process and mechanism of the tradeoff relationship base on LUCC. And this study has the science significance of expand ecosystem services’ tradeoff and synergy mechanism research, and it will also provide scientific basis on sustainable development of wetlands.

湿地具有丰富的生物多样性和较高的生产力，其生态系统互竞关系较为普遍。近年来因人类活动对鄱阳湖滨湖区湿地空间的挤压和干扰，其生态系统正在经受深刻的变化，加剧了其生态系统服务功能之间的互竞与权衡作用。项目以鄱阳湖滨湖区中的典型小流域为研究区，基于遥感构建研究区2005和2015年的土地利用/覆被变化（LUCC）数据库，并结合农户调查问卷分析LUCC的影响因素。采用GIS、模型模拟、数理统计及农户问卷调查结合等方法，评估LUCC对研究区典型生态系统服务功能的影响。应用Logistic回归分析法揭示生态系统服务功能之间的权衡与协同关系。通过土地转换类型的权衡贡献指数，重点刻画供给与调节、支持服务互竞关系产生及其相互作用的过程与机理。项目皆在基于LUCC定量揭示生态系统供给与调节、支持服务功能互竞作用机理。既可拓展生态系统服务功能权衡与协同机理研究的科学意义，也为湿地区域可持续发展提供科学依据。

由于人类活动的剧烈性和湿地生态系统的敏感与脆弱性，湿地往往成为地球上消失和退化最快的生态系统之一，因此湿地生态系统互竞关系较为普遍。近年来因人类活动对鄱阳湖滨湖区湿地空间的挤压和干扰，其生态系统正在经受深刻的变化，加剧了其生态系统服务功能之间的互竞与权衡作用。本研究以鄱阳湖滨湖区土地利用/覆被的时空变化、典型生态系统服务时空变化、生态系统服务之间权衡与协同关系为主要研究内容。研究方法为基于研究区2005和2015年的土地利用/覆被变化（LUCC）数据库和农户调查问卷和机构调查结果，采用GIS、模型模拟、数理统计等方法，评估以上研究内容进行深入分析，并且评估生态系统服务及其互竞关系的LUCC因素。结果表明：（1）2005-2015年期间，鄱阳湖滨湖区在退田还湖之后，出现水田复耕现象，而与此同时，旱地撂荒现象比较严重。另外城镇、农村以及其他建设用地有较大的增幅。水田和建设用地的增长导致该区域草地和湿地面积有较大幅度的下降。（2）由于水田复耕、农业投入增加以及复种指数增长，鄱阳湖滨湖区粮食供给能力大幅增长。研究期间单位面积产量增幅高达35.97%。（3）在鄱阳湖滨湖区，其自然保护区内候鸟栖息地质量、面积、破碎度等指标在研究期间基本维持不变。而在保护区外这些指标显示生物多样性水平面临巨大的来自人类的压力。保护区内生物多样性主要威胁为养殖渔场，而保护区外主要胁迫源为农业耕作活动、养殖鱼塘以及城镇村建设。（4）2005-2015年期间鄱阳湖滨湖区水质净化服务呈下降趋势，土地水质净化功能减弱。土地对于碳氮的截留量（保持量）下降了531.55吨，下降幅度为11.17%。（5）鄱阳湖滨湖区的支持服务与调节服务呈相互增益的协同关系，供给服务与支持服务以及调节服务呈此消彼长的权衡关系。水田的增加、建设用地的增长加剧了供给与调节和支持功能的权衡关系。