福州市土地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)時(shí)空分異特征

胡喜生,洪 偉,吳承禎*,祁新華

(1.福建農(nóng)林大學(xué)城市規(guī)劃系,福建 福州 350002；2.福建農(nóng)林大學(xué)森林生態(tài)研究所,福建 福州 350002；3.福建師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院,福建 福州 350007)

土地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)已經(jīng)成為當(dāng)今國內(nèi)外可持續(xù)發(fā)展研究的熱點(diǎn)之一[1-8].目前,國內(nèi)外研究主要圍繞土地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)內(nèi)涵[9-10]、類型劃分[1,11]及其價(jià)值評(píng)估方法[12-13]等方面進(jìn)行了有益的探討,國內(nèi)主要運(yùn)用價(jià)值系數(shù)法對區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值進(jìn)行評(píng)估并開展生態(tài)環(huán)境狀況評(píng)價(jià)等方面的研究[14-15],但對研究區(qū)土地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值本身空間分布特征的研究較少[16-17].梁守真等[18]采用變異系數(shù)分析了洞庭湖區(qū)生態(tài)服務(wù)價(jià)值區(qū)域差異,表明該區(qū)土地利用變化明顯,各縣市之間差異明顯;胡和兵等[19]對南京市九鄉(xiāng)河流域生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的空間異質(zhì)性及其與城市化之間的關(guān)系進(jìn)行研究,表明城市化對流域生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的負(fù)效應(yīng)明顯;許倍慎等[15]運(yùn)用地統(tǒng)計(jì)學(xué)方法,揭示了潛江市2009年生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值在縣級(jí)空間尺度上的依賴性和異質(zhì)性,并對空間分布狀況與特征進(jìn)行了分析.這些研究均表明對區(qū)域土地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的空間分布格局進(jìn)行研究,有利于揭示研究對象之間的空間相互作用機(jī)制和深入了解區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)的特征.然而,現(xiàn)有的對區(qū)域土地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值空間變異的研究大部分停留在對研究區(qū)不同區(qū)域土地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值估算的基礎(chǔ)上進(jìn)行簡單的橫向比較分析,很難揭露區(qū)域土地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值空間分異的內(nèi)在機(jī)制.為了對區(qū)域土地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值進(jìn)行定量計(jì)算并對其空間分異特征的內(nèi)在變化機(jī)制進(jìn)行分析,本文以 Costanza等[1]和謝高地等[20]的研究成果為基礎(chǔ),對福州市1993、2004和2009年各縣(市)區(qū)的土地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值進(jìn)行核算,并借鑒“力矩平衡點(diǎn)”的方法[21],對該市土地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值空間分布重心及其轉(zhuǎn)移路徑進(jìn)行探討,結(jié)合生態(tài)服務(wù)功能分區(qū),從而為研究區(qū)制定土地利用政策提供更加可靠的科學(xué)依據(jù).

1 研究區(qū)域概況

福州(118°08′～120°31′E, 25°15′～26°39′N)位于福建省中部東端,臺(tái)灣海峽西岸,全市土地總面積12154km2.現(xiàn)轄鼓樓區(qū)、臺(tái)江區(qū)、倉山區(qū)、晉安區(qū)、馬尾區(qū)、閩侯縣、連江縣、羅源縣、閩清縣、永泰縣、平潭縣、長樂市、福清市等 5區(qū)6縣2市,2010年全市總?cè)丝?711萬人,市區(qū)人口292萬人,人口密度為581人/km2.2011年,福州市實(shí)現(xiàn)地區(qū)生產(chǎn)總值 3734.78億元,人均地區(qū)生產(chǎn)總值 52144元.境內(nèi)地形復(fù)雜,地貌多樣,南部為福州盆地的大部分,北部為山地,從西南向東傾斜,西部為中低山地,東部丘陵平原相間,鷲峰、戴云兩山脈斜切南北,閩江橫貫市區(qū)東流入海.海岸線曲折迂回,長達(dá) 1148.8km,海岸直線距離為 146km.沿海大小島嶼 316個(gè),平潭島245km2,為全國第五大島.屬亞熱帶海洋性季風(fēng)氣候,溫暖濕潤,雨量充沛.全年無霜期326 d,年平均氣溫 19.6℃,年降雨量 900～2100mm.風(fēng)向受地貌影響很大,風(fēng)速由沿海到山地遞減顯著,6～9月為臺(tái)風(fēng)季節(jié),最大風(fēng)力可達(dá)12級(jí).

2 研究方法

2.1 土地利用數(shù)據(jù)來源

本文所采用的福州市 1993、2004和 2009年的土地利用數(shù)據(jù)由福建省地質(zhì)遙感與地理服務(wù)中心提供,數(shù)據(jù)格式為 Shapfile格式,包含土地利用一級(jí)類型 8個(gè).將城鎮(zhèn)村及工礦用地和交通運(yùn)輸用地合并為建設(shè)用地,合并后共有 7個(gè)土地利用一級(jí)類型(表1).

2.2 土地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的估算方法

2.2.1 非建設(shè)用地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的估算方法 非建設(shè)用地包括耕地、園地、林地、草地、水域以及未利用土地,其單位面積服務(wù)價(jià)值計(jì)算公式如下：

式中：Pa為1個(gè)服務(wù)價(jià)值當(dāng)量因子的經(jīng)濟(jì)價(jià)值量;pi為i類土地生態(tài)系統(tǒng)單位面積的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)值;Pij為i種土地生態(tài)系統(tǒng)j種服務(wù)功能的單位面積價(jià)值;eij為i種土地生態(tài)系統(tǒng)j種服務(wù)功能的當(dāng)量數(shù),各種土地生態(tài)系統(tǒng)的不同服務(wù)價(jià)值當(dāng)量因子參照參考謝高地等[20]的研究結(jié)果.

2.2.2 建設(shè)用地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的估算方法 Costanza等[1]認(rèn)為建設(shè)用地生態(tài)服務(wù)價(jià)值為零,而實(shí)際上建設(shè)用地作為土地生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分,對自然和半自然生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的發(fā)揮及其價(jià)值大小產(chǎn)生的影響應(yīng)當(dāng)專門考慮和計(jì)算[22].其對生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的影響主要體現(xiàn)在大氣調(diào)節(jié)、水分調(diào)節(jié)和廢物處理等各項(xiàng)功能方面.本文借鑒有關(guān)研究成果,采用防治成本法、替代成本法等間接市場法來估算建設(shè)用地對生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的影響,從而為生態(tài)服務(wù)價(jià)值的修正提供依據(jù)[22-24].其中氣體調(diào)節(jié)的影響價(jià)值采用防治成本法測算;水源涵養(yǎng)的影響價(jià)值采用替代成本法測算;廢物處理的影響價(jià)值采用防治成本法測算;氣候調(diào)節(jié)、土壤形成與保護(hù)、生物多樣性保護(hù)、原材料的影響取值為0[25].

建設(shè)用地氣體調(diào)節(jié)生態(tài)服務(wù)價(jià)值計(jì)算公式：

式中：Pg為建設(shè)用地氣體調(diào)節(jié)單位面積生態(tài)服務(wù)價(jià)值;Qt為t類廢氣排放量;Ct為治理t類廢氣所需的成本;Su為建設(shè)用地總面積.

建設(shè)用地水源涵養(yǎng)生態(tài)服務(wù)價(jià)值計(jì)算公式：

式中：Pw為建設(shè)用地水源涵養(yǎng)單位面積生態(tài)服務(wù)價(jià)值;W為用水總量;P為水單價(jià)(按 1.70元/t計(jì)算);Qw為廢水排放總量;Cw為治理廢水所需的成本.

建設(shè)用地廢物處理生態(tài)服務(wù)價(jià)值計(jì)算公式：

式中：Pr為建設(shè)用地廢物處理單位面積生態(tài)服務(wù)價(jià)值;Qr為廢物排放量;Cr為治理廢物所需的成本.

福州市為歷史文化名城,具備一定的旅游開發(fā)潛力,但是缺乏必要的數(shù)據(jù),因此本文將《福州統(tǒng)計(jì)年鑒 2010》[26]中旅游總收入在建設(shè)用地、水域和森林三者之間平攤,作為建設(shè)用地的娛樂文化價(jià)值.

2.2.3 土地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)單位面積價(jià)值的確定 由于福建省特殊的地形特征,素有“八山一水一分田”之稱,丘陵、山地的比例占絕對優(yōu)勢,因此,僅以農(nóng)田糧食產(chǎn)量作為核算基礎(chǔ),計(jì)算結(jié)果誤差將較大,為此,提出根據(jù)種植面積較大的農(nóng)作物(包括糧食、蔬菜、果樹、茶葉等)的單位面積經(jīng)濟(jì)價(jià)值來計(jì)算其他生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的經(jīng)濟(jì)價(jià)值.根據(jù)《福州年鑒 2010》[27]中各種主要農(nóng)作物面積、產(chǎn)量、總產(chǎn)值的數(shù)據(jù),利用式(1)計(jì)算得到福州市的服務(wù)價(jià)值當(dāng)量因子Pa＝4 262.73元[28].進(jìn)一步根據(jù)謝高地等[20]制定的我國生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)服務(wù)價(jià)值當(dāng)量因子表和式(2)計(jì)算得到福州市不同類型土地生態(tài)系統(tǒng)的單位面積生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值,結(jié)果詳見文獻(xiàn)[28]表(3),其中建設(shè)用地的氣體調(diào)節(jié)、水源涵養(yǎng)、廢物處理單位面積價(jià)值根據(jù)式(3)～式(5)計(jì)算,其中用于計(jì)算的城市“三廢”排放量及治理費(fèi)用數(shù)據(jù)來源于《福州統(tǒng)計(jì)年鑒2010》[26].

2.2.4 土地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的估算方法 根據(jù)各類土地生態(tài)系統(tǒng)面積和單位面積生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值,區(qū)域土地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總價(jià)值為：

其中：V為區(qū)域土地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總價(jià)值;Ai為各類土地生態(tài)系統(tǒng)的面積.

2.3 土地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值重心計(jì)算方法

圖1 福州市各縣(市)區(qū)相對坐標(biāo)Fig.1 Relative coordinates of each county in Fuzhou City

空間分布重心的計(jì)算方法有范力農(nóng)“銅心”法[29]和弗朗西斯·沃爾克“力矩平衡點(diǎn)”法[21].美國學(xué)者弗朗西斯·沃爾克于 1874年提出的“力矩平衡點(diǎn)”法計(jì)算分布重心的辦法具有較強(qiáng)的普適性,得到眾多學(xué)者的認(rèn)同[21,29-30],因此,本文也采用此方法計(jì)算價(jià)值重心,其定義為：一個(gè)地區(qū)各縣(市)區(qū)的土地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值在全部平面上力矩達(dá)到平衡的一點(diǎn)即為價(jià)值重心.當(dāng)某個(gè)縣(市)區(qū)的土地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值發(fā)生變化時(shí),其價(jià)值重心也會(huì)發(fā)生相應(yīng)的移動(dòng),根據(jù)價(jià)值重心移動(dòng)的軌跡,可以發(fā)現(xiàn)該地區(qū)土地利用空間分布的變化趨勢.其計(jì)算公式如下：

式中：和為區(qū)域土地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值分布重心的坐標(biāo);n為組成該區(qū)域的縣(市)區(qū)的數(shù)目;Ei為各縣(市)區(qū)的土地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總價(jià)值(或不同類型土地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值);xi、yi是以福州市政府的坐標(biāo)(0,0)作為參照時(shí),各縣(市)區(qū)政府所在地的相對坐標(biāo)(xi,yi)(圖1).

3 結(jié)果與分析

3.1 土地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值空間分異

由表 1可知,福州市土地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值1993～2009年經(jīng)歷了先減少后增加的過程,1993年土地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值為 95541.91×106元,2004 年為 91437.19×106元,年均減少 373.16×106元,而 2009年值為 99192.32×106元,年均增加1551.03×106元.其中單位面積服務(wù)價(jià)值最高的水域面積在研究前期減少幅度較大,而在研究后期迅速增加是最主要的原因.

在各種土地利用類型中,林地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值不斷增加,且對在福州市土地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總價(jià)值的貢獻(xiàn)最大,水域?qū)ν恋厣鷳B(tài)系統(tǒng)服務(wù)總價(jià)值的貢獻(xiàn)排第二,兩者的價(jià)值之和約占總價(jià)值的 87%～92%;耕地與草地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值呈明顯下降趨勢;建設(shè)用地對土地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總價(jià)值的負(fù)面影響逐漸增加.

在各縣(市)區(qū)中,永泰縣、閩侯縣和福清市的土地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值位居前三,占福州市土地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總價(jià)值的 50%以上;而市轄區(qū)、長樂市和平潭縣的土地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值為倒數(shù)第三,只占福州市土地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總價(jià)值的15.87%.從各縣(市)區(qū)的平均單位土地面積服務(wù)價(jià)值來看,總體上表現(xiàn)為在水域面積比例較大的或森林面積比例較大的縣(市)區(qū)較高,前者如平潭縣、連江縣和福清市等沿海區(qū)域,后者如永泰縣、閩清縣和羅源縣等;而市轄區(qū)由于其建設(shè)用地面積所占比例較大,因而其平均單位土地面積服務(wù)價(jià)值較低.各縣(市)區(qū)的土地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值在三個(gè)時(shí)期間變化規(guī)律基本一致.

3.2 福州市土地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值重心空間分異

根據(jù)式(7)可知,土地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值重心的分布受各縣(市)區(qū)政府所在地相對坐標(biāo)和他們各自的土地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值大小的影響.各種價(jià)值重心均分布在福州市中心城區(qū)附近(圖2).這說明福州市中心城區(qū)不但是區(qū)域行政中心、地理中心、經(jīng)濟(jì)中心,而且是生態(tài)服務(wù)中心,可以從一個(gè)側(cè)面證明了福州市行政中心選址的合理性.其中總價(jià)值重心分布在第三象限,這主要是由于福清縣、閩侯縣、永泰縣和閩清縣的土地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值較大,而羅源縣、長樂市和平潭縣的較小.總價(jià)值重心從1993～2004年呈現(xiàn)由東向西、由南向北移動(dòng)的趨勢;從 2004～2009年呈現(xiàn)由西向東的趨勢,而在南北方向變化不大.

由圖 2可知,福州市各種土地利用類型的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值重心在1993、2004和2009年期間變化規(guī)律存在明顯的差異.其中,草地、未利用土地和園地價(jià)值重心在研究期間轉(zhuǎn)移范圍較大,而耕地、林地的價(jià)值重心在研究期間轉(zhuǎn)移范圍較小.價(jià)值重心轉(zhuǎn)移范圍大小的決定因素是各縣(市)區(qū)中不同類型土地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的變化率,變化率越大,價(jià)值重心轉(zhuǎn)移就越大.

1993～2004年期間,耕地、未利用土地的價(jià)值重心變化方向與總價(jià)值變化方向較一致,林地、草地、建設(shè)用地的變化方向則反,而園地與水域的變化方向與總價(jià)值變化方向形成一定的角度,對總價(jià)值變化方向具有一定的推動(dòng)作用.在1993～2004年期間,福州市實(shí)行“東擴(kuò)、南進(jìn)”的城市發(fā)展戰(zhàn)略,在此方向上,建設(shè)用地拓展迅速,占用耕地、未利用土地等用地的現(xiàn)象嚴(yán)重,同時(shí)對園地與水域具有一定的侵占現(xiàn)象,但林地面積不但沒有減少反而略有增加,因此造成上述各土地利用類型價(jià)值重心的變化趨勢,并導(dǎo)致了總價(jià)值重心“西擴(kuò)、北進(jìn)”的轉(zhuǎn)移過程.具體表現(xiàn)如下：位于福州東南方向的市轄區(qū)、福清市、長樂市和連江縣的耕地、水域等用地類型降幅較大,該期間市轄區(qū)、福清市、長樂市和連江縣減少的耕地面積占福州市耕地減少總面積的69.83%,減少的水域面積占福州市水域減少總面積的66.24%,增加的建設(shè)用地面積占福州市新增建設(shè)用地總面積的比例高達(dá)71.10%;而西北方向的閩清縣、永泰縣和羅源縣的新增建設(shè)用地的比例較小,只占福州市新增建設(shè)用地總面積的24.12%,因此,林地、水域和耕地等生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值當(dāng)量較高的土地利用類型面積變化較少,其中林地面積也略有增長,但增長幅度低于東南方向的縣(市)區(qū).

表1 福州市各縣(市)區(qū)1993、2004和2009年不同類型土地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值Table 1 Land ecosystem values in each county of Fuzhou City in 1993, 2004 and 2009

2004～2009年期間,林地、水域的價(jià)值重心變化方向與總價(jià)值變化方向較一致,園地的變化方向則反,耕地、草地、建設(shè)用地、未利用土地的變化方向與總價(jià)值變化方向形成一定的角度,對總價(jià)值變化方向具有一定的作用.這主要由于福州市在此期間實(shí)施“東擴(kuò)、南進(jìn)、西拓”的城市發(fā)展戰(zhàn)略,其中以“西拓”特征最為明顯.具體表現(xiàn)為：位于福州市轄區(qū)西面的閩侯縣在該期間土地利用發(fā)生了較大的變化,如該縣耕地減少的面積占福州市耕地減少總面積的27.18%,草地減少的面積占福州市草地減少總面積的15.36%,新增建設(shè)用地面積占福州市新增建設(shè)用地總面積的28.35%;位于福州市轄區(qū)東南面的長樂市和連江縣減少的耕地、草地面積和新增建設(shè)用地面積分別占福州市各自類型土地變更總量的 28.11%、17.91%和 19.76%.由此可見,城市發(fā)展戰(zhàn)略(城市化方向)將通過對重點(diǎn)建設(shè)區(qū)域土地利用的變更,導(dǎo)致了這些區(qū)域土地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的降低,從而使得價(jià)值重心發(fā)生轉(zhuǎn)移.

圖2 福州市1993、2004和2009年不同類型土地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值重心轉(zhuǎn)移路徑Fig.2 Barycenter transfer routes of ecosystem service value of different land use types in 1993, 2004 and 2009

從福州市1993、2004和2009年各種土地利用類型的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值變化情況看,該市對單位面積生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值較高的林地和水域保護(hù)較好,面積均有不同程度的增長.如在“十一五”期間,位于福州東部沿海的連江縣林地面積增長幅度在20%左右,其他縣(市)區(qū)林地面積也均有微小幅度的增長;位于福州東部沿海的連江縣、羅源縣、福清市和長樂市,水域面積增長幅度在 20%～90%區(qū)間,其中連江縣增長幅度高達(dá) 90%左右,羅源縣增長幅度也超過 50%.研究期間,福州市各縣(市)區(qū)的耕地、草地、園地和未利用土地面積不斷減少,大部分轉(zhuǎn)化為建設(shè)用地,但土地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總價(jià)值不但沒有下降,反而增加,這要得益于政府的“退耕還林”、“退灘還水”等環(huán)境保護(hù)政策.因此,政府環(huán)境保護(hù)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)進(jìn)步協(xié)調(diào)發(fā)展的策略,有助于土地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的維持.

3.2 土地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能分區(qū)

為了進(jìn)一步區(qū)分不同縣(市)區(qū)的資源生態(tài)承載能力,并制定不同的空間開發(fā)策略,本文擬對福州市土地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)進(jìn)行功能分區(qū).土地生態(tài)服務(wù)功能分區(qū)就是依據(jù)土地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值以及地理區(qū)位等,將研究區(qū)劃分為不同的生態(tài)服務(wù)區(qū)類型.由于福州市各縣(市)區(qū)在 3個(gè)時(shí)期土地利用結(jié)構(gòu)基本一致,因此,本文僅以2009年為例,運(yùn)用SPSS軟件的K均值聚類功能對福州市進(jìn)行土地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能分區(qū),同時(shí)分析各類功能區(qū)的不同特征,可以為福州市產(chǎn)業(yè)布局和生態(tài)環(huán)境建設(shè)提供參考依據(jù).將13個(gè)縣(市)區(qū)的聚類類別數(shù)設(shè)置為3類,聚類結(jié)果如表2所示.

圖3 福州市土地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能分區(qū)Fig.3 Land ecosystem service function zoning of Fuzhou City

第一類包括鼓樓區(qū)、臺(tái)江區(qū)和倉山區(qū),主要特征為建設(shè)強(qiáng)度最大,土地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值為(53.24～673.07)×106元,生態(tài)基質(zhì)薄弱;第二類包括馬尾區(qū)、福清市、長樂市、平潭縣,主要特征為建設(shè)強(qiáng)度適中,具有一定面積比例的耕地、林地和水域用地,土地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值為(2516.37～16539.18)×106元,生態(tài)基質(zhì)一般;第三類包括晉安區(qū)、閩侯縣、連江縣、羅源縣、閩清縣和永泰縣,主要特征為建設(shè)強(qiáng)度小,具有大面積的森林,但水域面積比例不高,土地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值為(4171.97～18416.21)×106元,生態(tài)基質(zhì)好.據(jù)此將福州市劃分為 3個(gè)生態(tài)功能區(qū)(圖 3)：人工調(diào)控生態(tài)區(qū)、半自然半人工恢復(fù)生態(tài)區(qū)和自然調(diào)控生態(tài)區(qū).

4 建議

伴隨著城市化進(jìn)程的高速運(yùn)行,生態(tài)用地的數(shù)量、功能與性質(zhì)將發(fā)生了巨大的轉(zhuǎn)變,生態(tài)用地規(guī)劃和保護(hù)問題亟待解決.首先應(yīng)通過生態(tài)敏感性分析合理劃分生態(tài)用地和建設(shè)用地,確定其邊界,給予嚴(yán)格的保護(hù)和發(fā)展導(dǎo)引[31].由于土地利用規(guī)劃是指導(dǎo)土地利用變化地政策性綱領(lǐng),而土地利用變化會(huì)引起土地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的變化[32-33],因此可以根據(jù)土地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的總量和構(gòu)成的不同,將研究區(qū)劃分為人工調(diào)控生態(tài)區(qū)、半自然半人工恢復(fù)生態(tài)區(qū)和自然調(diào)控生態(tài)區(qū) 3個(gè)生態(tài)功能區(qū),并在土地利用規(guī)劃中賦予不同的生態(tài)保護(hù)對策：

表2 聚類結(jié)果Table 2 Final cluster membership

人工調(diào)控生態(tài)區(qū)：土地利用強(qiáng)度最大區(qū)域,城市建設(shè)的同時(shí)應(yīng)重視生態(tài)基質(zhì)用地的保護(hù),強(qiáng)調(diào)生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè),注重人工與自然環(huán)境的合理布局;城市發(fā)展規(guī)模應(yīng)充分考慮自然生態(tài)環(huán)境的承載能力,切忌“超載”而造成生態(tài)環(huán)境的破壞;開發(fā)建設(shè)閩江、烏龍江水系兩側(cè)用地用時(shí),應(yīng)加強(qiáng)濕地保護(hù)、濱水綠帶綠化建設(shè).

半自然半人工恢復(fù)生態(tài)區(qū)：城市內(nèi)部綠地建設(shè)應(yīng)與周邊森林用地融為一體,營造城市森林;濱海、入?？趨^(qū)域開發(fā)應(yīng)與濕地建設(shè)、生態(tài)綠地網(wǎng)絡(luò)化相結(jié)合;臨近山體區(qū)域嚴(yán)禁開挖山體,破壞環(huán)境,要在山腳、陡坡等周圍進(jìn)行重點(diǎn)綠化;加強(qiáng)自然生態(tài)群落的營造,保護(hù)鄉(xiāng)土樹種、地域景觀;城市綠地、基本農(nóng)田保護(hù)區(qū)、林地、園地與水系成為有機(jī)整體.

自然調(diào)控生態(tài)區(qū)：嚴(yán)格控制該區(qū)城市建設(shè)用地的開發(fā),以保護(hù)自然生態(tài)環(huán)境為主,建設(shè)規(guī)模不易過大過密;控制城市建設(shè)的占地量,強(qiáng)調(diào)相對集中而整體分散的發(fā)展模式;嚴(yán)格控制該區(qū)的人口發(fā)展規(guī)模;在水源保護(hù)地一定范圍的建立緩沖區(qū)并嚴(yán)加控制,以防止建設(shè)開發(fā)活動(dòng)過度而破壞水源;主要發(fā)展生態(tài)旅游產(chǎn)業(yè).

5 結(jié)論

5.1 福州市各縣(市)區(qū)在 1993、2004和 2009年 3個(gè)時(shí)期的土地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值時(shí)空分異的研究結(jié)果表明：該市土地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值從1993年到 2009年經(jīng)歷了先減少后增加的過程,其值從 1993年的 95541.91×106元降低至 2004年的 91437.19×106元,而后又增加至 2009年的99192.32×106元.其中,林地對福州市土地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的貢獻(xiàn)最大,水域次之,兩者價(jià)值之和約占總價(jià)值的 87%～92%,而建設(shè)用地對土地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的負(fù)面影響逐漸加大.各縣(市)區(qū)的土地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值由大到小依次為永泰縣＞閩侯縣＞福清市＞閩清縣＞連江縣＞羅源縣＞市轄區(qū)＞長樂市＞平潭縣.

5.2 土地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值重心的轉(zhuǎn)移趨勢受各種土地利用類型變化規(guī)律的影響,而土地利用類型的轉(zhuǎn)變受城市發(fā)展戰(zhàn)略和環(huán)境保護(hù)政策的影響.如福州市在研究前期實(shí)行的“東擴(kuò)、南進(jìn)”的城市發(fā)展戰(zhàn)略與后期實(shí)行的“東擴(kuò)、南進(jìn)、西拓”的城市發(fā)展戰(zhàn)略,直接導(dǎo)致了各縣(市)區(qū)土地利用方式的異質(zhì)性特征,從而影響土地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的空間分布,進(jìn)而使得各種價(jià)值重心發(fā)生空間轉(zhuǎn)移.

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