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小興安嶺—三江平原區生態問題辨析及山水林田湖草保護修復策略

2023-02-22 12:30李勇趙云澤卓志清曹夢黃元仿
生態科學 2023年1期
關鍵詞:三江平原林田湖小興安嶺

李勇, 趙云澤, 卓志清, 曹夢, 黃元仿,2,*

小興安嶺—三江平原區生態問題辨析及山水林田湖草保護修復策略

李勇1, 趙云澤1, 卓志清1, 曹夢1, 黃元仿1,2,*

1 中國農業大學土地科學與技術學院, 北京 100193 2 自然資源部農用地質量與監控重點實驗室, 北京 100035

為探討山水林田湖草系統治理策略, 實現生態系統服務價值的綜合提升, 以黑龍江省小興安嶺—三江平原區為研究對象, 在分析研究區不同土地利用類型變化的基礎上, 基于不同土地利用類型的生態服務價值的變化, 識別其面臨的主要生態環境問題, 提出研究區開展生態保護修復的策略。研究結果表明: (1)2005—2015年, 小興安嶺—三江平原區耕地面積持續增加, 林地、草地和濕地的面積持續下降, 土地利用結構失衡。耕地面積主要由林地和草地轉入, 且主要分布在三江平原東部; (2)研究區生態系統服務價值從2005年的519.47億元下降至2015年的495.71億元。其中生物多樣性以及土壤保持功能下降最為嚴重。土地利用類型的急劇變化, 導致區域生態系統出現供給服務失衡、土壤保持和生物多樣性功能下降及黑土退化等生態環境問題; (3)研究區山水林田湖草保護修復需突破行政邊界的限制, 合理規劃工程布局, 建立科學的評價體系和完善的監管制度; 同時, 需關注區域農田土壤質量變化, 突出黑土地作為珍稀自然資源在山水林田湖草生態系統中的重要性。

山水林田湖草; 生態系統服務; 生態保護修復; 黑土; 小興安嶺—三江平原

0 前言

“山水林田湖草生命共同體”理念是“統籌實施山水林田湖草系統治理”的理論基礎, 同時也是運用系統工程思想和景觀生態學理論解決資源環境生態問題的重要方法論[1–2]。山水林田湖草生態保護修復要求打破“單一、分割式治理”的保護修復模式, 統籌治山、治水、治林和治田等多種治理措施, 以實現其生態系統功能的綜合提升[3]。近年來, 我國針對“山水林田湖草”生態系統保護修復的理論研究[4–7]和工程實踐探索[8–9]已經取得了一定成果, 但仍有諸多關鍵問題需要探究, 其中如何識別生態系統問題[10], 劃定優先保護和治理區域, 更是山水林田湖草生態保護修復工程的關鍵。有研究表明, 生態系統服務與生態修復具有密切的關系, 生態系統服務是生態修復的導向, 生態修復是實現生態系統服務的動力[11-13]。我國已開展了較多生態系統服務的研究, 大多數是從不同尺度[14-15]和不同生態要素[16-18]單一地進行生態系統服務價值的評估, 而在生態修復和保護過程中, 缺少基于生態服務價值視角, 分析、識別生態系統問題的研究。由于生態系統結構的復雜性、功能的差異性以及各要素之間相互制約、影響的原因, 致使不同地區生態保護和修復的策略存在差異[19–20]。因此, 明確區域山水林田湖草生態系統面臨的主要問題, 識別關鍵生態系統服務及其權衡與協同關系, 是制定各類生態系統修復與保護針對性策略的前提條件。

小興安嶺—三江平原區位于“兩屏三帶”中“東北森林帶”的中心地帶, 是國家生態安全戰略格局的重要部分, 也是我國重點森林生態功能區和濕地生態功能區。但由于受人為活動和地質災害的影響, 區域生態安全遭受持續威脅。雖然近年來針對該區域實施的一系列生態保護與建設重大工程取得了積極成效, 但是單一且相互獨立的修復模式導致生態系統功能的綜合恢復和提升程度有限[21–23]。因此, 通過土地利用類型變化分析關鍵生態系統服務價值的變化, 明確區域生態系統面臨的主要問題, 并針對性提出未來山水林田湖草保護與修復的策略建議, 對區域的生態環境建設和可持續性發展具有重要意義。本研究擬以黑龍江省小興安嶺—三江平原區域山水林田湖草生態保護修復為目標, 基于研究區不同土地利用類型的空間格局及服務價值的變化, 分析其生態環境面臨的主要問題, 并以此為基礎探討生態保護與修復的策略, 以期為開展“山水林田湖草”系統治理提供決策依據。

1 材料與方法

1.1 研究區概況

小興安嶺—三江平原區(127°37'22.86" E—135° 5'55.28" E, 44°51'20.43" N—49°26'16.22" N)地處黑龍江省東部, 總面積9.96 × 104km2, 占黑龍江省國土總面積的21.06%(圖1)。區域地貌主要由西部小興安嶺、完達山山脈以及東部黑龍江、烏蘇里江及松花江沖積而成的低平原構成。氣候屬溫帶濕潤、半濕潤大陸性季風氣候, 雨熱同期; 年均氣溫1.4℃—3.6℃, 年均降水量537.8—810.9 mm。主要土壤類型有暗棕壤、草甸土、沼澤土、白漿土、黑土、水稻土等, 山區多棕壤, 平原多白漿土, 草甸土和沼澤土分布較廣, 黑土則主要分布于完達山南北兩側山谷和松花江流域。研究區土地利用類型以耕地、林地、濕地、草地和建設用地等為主, 山、水、林、田、湖、草自然要素兼備, 生態功能地位突出, 是我國重要的產品供給功能區和生物多樣性保護區。

1.2 數據來源

本研究涉及到的數據包括社會統計數據、土地利用數據以及土壤屬性數據。其中糧食產量、農業產品生產價格指數、耕地面積等社會經濟統計數據來自中國統計年鑒、黑龍江省各市縣統計年鑒; 2005年、2010年和2015年的3期土地利用數據(空間分辨率1 km)、DEM數據和土壤類型數據來自中國科學院資源環境科學數據中心(http://www.resdc.cn)。2015年土壤有機質含量來源于實地采集表層(0—20 cm)土壤樣品的實測數據(重鉻酸鉀外加熱法), 2005年土壤有機質含量來源于《測土配方施肥土壤基礎養分數據集(2005—2014)》。

圖1 研究區地理位置

Figure 1 Location of the study area

1.3 研究方法

1.3.1 關鍵生態系統服務類型的選擇

依據土地利用分類系統和景觀生態分類方法, 可將小興安嶺—三江平原區劃分為森林生態系統、草地生態系統、農田生態系統和濕地生態系統?;谏剿痔锖萆餐w理論, 結合小興安嶺—三江平原區保護黑土資源、生物多樣性和保障農林產品供給的區域生態功能定位, 辨析研究區山水林田湖草面臨的主要生態環境問題, 因此選取區域內土壤保持、生物多樣性、產品供給3個關鍵生態系統服務的指標, 以及耕地土壤質量指標(土壤有機質), 共計4個問題診斷指標進行研究(表1)。

1.3.2 關鍵生態系統服務價值的估算

依據Costanza等[24]提出的生態系統服務價值評估體系, 參考謝高地等[25]修訂的適合中國陸地大尺度評估的“中國陸地生態系統單位面積生態系統服務價值當量表”, 為研究區不同土地利用類型的各項生態系統服務進行價值當量賦值, 并通過公式(1)—(3)計算研究區生態系統服務價值:

2 結果與分析

2.1 小興安嶺—三江平原區土地利用類型演變

2.1.1 土地利用類型變化

分析土地利用類型變化是研究生態系統環境問題的重要手段[26]。根據小興安嶺—三江平原區2005、2010和2015年的3期土地利用類型分布圖可以看出(圖2), 研究區的土地利用類型以林地和耕地為主, 其次是濕地和水域。不同土地利用類型的空間分布主要受地形和水資源分布的影響, 西北部和南部分別為小興安嶺和完達山山脈, 林地集中分布, 中部三江平原區地形平坦, 是耕地集中連片分布區, 濕地則主要分布于黑龍江、烏蘇里江、松花江周邊及其支流沿岸地區。

由小興安嶺—三江平原區不同時期的土地利用類型面積(表2)可知, 耕地面積逐年增加, 而林地、草地、水域和濕地的面積逐年減少。2005—2015年期間, 研究區耕地面積累積增加約18.69 × 104ha,而林地、草地、水域、濕地的面積分別減少約9.23 × 104ha、0.86 × 104ha、0.04 × 104ha、8.82 × 104ha。其中, 林地面積比例降幅最大為0.96%, 其次是濕地面積占比, 降幅為0.89%。

2.1.2 土地利用類型轉移

由表3可知, 2005—2015年間, 小興安嶺—三江平原區各土地利用類型之間均出現了不同程度的轉化。研究區7種主要的土地利用類型中, 耕地是林地、濕地以及草地轉移的主要去向, 10年間約有11.08 × 104ha林地、10.80 × 104ha濕地以及1.22 × 104ha草地轉為耕地, 主要是為了滿足研究區持續增長的農業發展需要。研究區建設用地面積也呈現凈轉入的狀態, 10年間分別約有9969 ha耕地、240.29 ha林地、437.75 ha草地以及206.71 ha濕地被建設用地所占用。2005—2015年, 耕地面積的轉出也較劇烈, 約有2.03 × 104ha 轉化為林地, 主要是由于土地綜合整治的實施加強了經濟林的建設, 引起了農業產業結構的大幅度調整[27]; 另外, 由于大坡度、高海拔、土壤瘠薄等條件, 約有3877.59 ha的耕地轉化為草地。研究區10年間除耕地、建設用地以及未利用土地外, 其他土地利用類型均呈現凈轉出的狀態。

由2005—2015年研究區耕地、林地、草地3個主要土地利用類型的空間變化特征來看(圖3), 新增耕地的面積主要分布在三江平原地區, 尤其在三江平原東部的同江、撫遠、饒河等縣(市)新增耕地面積較大。研究區10年間林地和濕地面積分別減少約9.24 × 104ha、8.82 × 104ha, 濕地減少的面積主要分布在三江平原東部的松花江、撓力河以及別拉洪河沿岸地區; 林地減少的面積主要集中在三江平原的東北部, 該地區的林地主要轉變為耕地, 其余地區林地面積減少的地區呈散點狀分布。

圖2 2005—2015年小興安嶺—三江平原區土地利用空間分布圖

Figure 2 Spatial distribution of land use type in Xiaoxing'an Mountains-Sanjiang Plain from 2005 to 2015

表2 小興安嶺—三江平原區不同土地利用類型面積變化

表3 研究區2005—2015年土地利用類型轉移矩陣/ha

圖3 2005—2015年小興安嶺—三江平原區主要地類面積變化

Figure 3 Changes of land types in Xiaoxing'an Mountains-Sanjiang Plain from 2005 to 2015

2.2 小興安嶺—三江平原區生態系統服務價值

2.2.1 生態服務價值變化

2005—2015年間, 小興安嶺—三江平原地區三種關鍵生態系統服務價值呈現下降的趨勢, 從2005年的519.47億元下降至2015年的495.71億元, 生態系統服務價值變化率達-4.54%, 其中產品供給生態服務價值呈現增加的趨勢, 增長率為2.34%, 而土壤保持和生物多樣性功能的服務價值均呈下降趨勢, 土壤保持功能下降率最為嚴重, 達到6.18%。2005—2015年小興安嶺—三江平原區土壤保持和生物多樣性功能的生態服務價值下降率分別為2.50%和1.71%, 而2010—2015年兩種生態系統功能的服務價值下降率顯著增加, 分別達到3.77%和3.52%, 其中生物多樣性功能下降最為嚴重, 說明2010—2015年間研究區生態系統功能遭到了嚴重破壞。

2.2.2 生態系統服務價值相對變化率

圖4顯示了小興安嶺—三江平原區不同生態系統服務和土地利用類型的生態服務價值相對變化率。就生態系統服務功能差異性而言, 僅有產品供給功能的變化與總體生態服務價值變化趨相反, 呈現輕微增加的趨勢, 其余生態系統功能的服務價值均呈下降趨勢, 土壤保持和生物多樣性功能變化幅度較大, 其中土壤保持功能的相對變化率大于1, 說明該功能的生態服務價值變化程度大于研究區的平均水平, 表明主導土壤保持功能和生物多樣性功能的生態系統的保護, 是整個研究區生態系統服務價值提升的重要影響因素。就土地利用類型而言, 2005—2015年內各種土地利用類型的生態服務價值變化與研究區整體水平一致, 均呈下降趨勢。其中水域和濕地的生態服務價值的相對變化率大于1, 分別為2.37和3.38, 說明此兩種土地利用類型的生態服務價值的變動幅度遠大于研究區整體變化幅度, 生態惡化程度較為嚴重, 表明濕地和水域的保護是小興安嶺—三江平原區生態系統服務價值改善的重要驅動力。

表4 小興安嶺—三江平原區生態系統服務價值變化

圖4 2005—2015年研究區不同生態系統服務和土地利用類型的ESV相對變化率

Figure 4 The relative change rate of ESV of different ecosystem services and land use types from 2005—2015

2.3 小興安嶺—三江平原區生態環境面臨的主要問題

2.3.1 土地利用結構失衡, 生態服務價值降低

不同土地利用方式的結構失衡是造成生態系統功能失衡的直接影響因素。2005—2015年間, 小興安嶺—三江平原區耕地凈增18.69 × 104ha, 而其他的土地利用類型面積均呈降低的趨勢, 其中林地和濕地面積下降最為嚴重, 分別為9.23 × 104ha和8.82 × 104ha。研究區耕地增量主要來自于濕地、林地和草地, 且三江平原東北部成為濕地轉化為耕地的主要區域, 這與滿衛東等[28]和于杰[29]在三江平原區的研究結果一致。耕地的面積占比累年劇增, 導致小興安嶺—三江平原區的土地利用格局發生了顯著變化。有研究表明, 土地利用的變化不僅會帶來地表結構的巨大變化, 而且會影響其物質循環和能量流動等生態過程, 對整個生態系統的結構和功能造成影響, 是導致小興安嶺—三江平原區生態系統功能失衡的主要原因[30-31]。

在冬天與春天之間那些含混不清的日子里,亂雨遷延著冬日的寒意。母親死后,一杭情緒一直比較低落。如果不是為了所謂的真相,也許他不會離開病中的母親,母親可能就不會出事。而自己拼命得到的,原來是一個錯誤的真相。核桃臉被人收買了。而這個人不是夏冰,夏冰恰恰是被他誣陷的對象。所以,夏冰才想殺他。一定還有一個人,躲在暗中,操縱一切。

產品供給服務失衡。2005—2015年內小興安嶺—三江平原區耕地的產品供給功能的服務價值占比分別為56.28%、57.18%和58.84%呈持續增加趨勢(圖5), 而林地、草地和濕地產品供給功能的服務價值總計分別為42.52%、41.64%和39.99%, 整體呈現下降趨勢, 說明不同土地利用類型的生態服務價值結構逐漸失衡。同時耕地整體生態系統服務價值相對變化率為正值(圖4), 表明在2005-2015年間, 耕地的整體生態系統服務價值呈下降的趨勢。農產品供給是耕地的主要生產功能, 研究區耕地面積的持續增加, 不僅是導致耕地產品供給的服務價值比例持續上升的主要原因, 也是導致產品供給服務失衡的重要因素。

土壤保持功能降低。2005—2015年, 小興安嶺—三江平原區土壤保持功能的服務價值下降率達到6.18%。和產品供給服務一樣, 2005年、2010年和2015年, 林地的土壤保持功能呈持續增加趨勢, 而耕地、濕地和草地土壤保持功能的服務價值占比總計分別為39.55%、38.35%和36.70%, 整體比例呈現下降趨勢(圖5)。土壤保持功能的生態服務價值的相對變化率為正值且大于1, 說明主導土壤保持生態功能的森林生態系統惡化程度比較嚴重, 因此加強森林生態系統的保護和恢復是提升研究區整體生態服務價值重要途徑。

生物多樣性功能降低。研究表明, 濕地對生物多樣性有重要作用, 但由于研究區灘涂濕地的開墾, 濕地面積持續減少, 使得土壤保持能力和生物多樣性整體呈現下降趨勢[32-33]。2005—2015年, 小興安嶺—三江平原區各類生態系統生物多樣性服務價值一直呈下降趨勢, 下降率達5.17%。2005年、2010年和2015年各類生態系統中, 林地、耕地和草地的生物多樣性服務價值占比均呈上升趨勢(圖5), 其中林地生物多樣性的服務價值占比分別為49.69%、50.71%和51.23%, 而濕地的生物多樣性服務價值及占比均呈下降趨勢。在不同土地利用類型中, 濕地的整體生態服務價值相對變化率最大為3.38, 表明濕地主導的各種生態系統服務功能嚴重下降, 導致研究區整體的生態系統功能結構失衡。因此, 保護和恢復濕地的生態功能是促進研究區整體生態服務價值提高的重要且不可替代的手段。

2.3.2 耕地土壤質量下降, 黑土退化

三江平原是黑龍江省“兩屏、一帶、一區”分布格局中“一區”的重要自然載體, 也是耕地集中連片分布的區域, 承擔著重要的糧食生產功能。由2005—2015年三江平原內完達山以北地區耕地面積變化可以看出(圖6), 近10年間該區域新增耕地面積17.23 × 104ha, 約占小興安嶺—三江平原區新增耕地總面積的91.32%, 且新增面積主要集中在三江平原中部的松花江流域以及東北部地區。由于該地區開墾耕地較多, 林地、草地和濕地轉變為耕地過程中以及重用輕養的農作方式, 導致土壤有機質含量呈現快速下降的趨勢[34]。

2005年—2015年, 三江平原內完達山以北地區耕地土壤有機質含量下降趨勢十分明顯(圖7), 其中, 2005年土壤有機質含量處于一級(> 40 g·kg-1)、二級(30—40 g·kg-1)和三級(20—30 g·kg-1)的耕地面積占比分別為40.30%、46.01%和13.69%, 而2015年相應的面積比例分別為3.04%、68.17%和28.79%, 耕地土壤有機質含量整體呈下降趨勢, 平均下降3.11 g·kg-1。

圖5 2005—2015年小興安嶺—三江平原區不同生態系統功能的服務價值比例變化

Figure 5 The proportions of service value of different ecosystems in Xiaoxing'an Mountains-Sanjiang Plain from 2005 to 2015

圖6 2005—2015年三江平原內完達山以北地區耕地面積及變化

Figure 6 Changes of cultivated land area in Sanjiang Plain from 2005 to 2015

圖7 2005年、2015年三江平原完達山以北地區耕地土壤有機質含量

Figure 7 Soil organic matter content in farmland of Sanjiang Plain in 2005 and 2015

圖8 小興安嶺—三江平原區黑土分布及其開墾強度的變化

Figure 8 Black soil distribution and reclamation intensity in Xiaoxing'an Mountains-Sanjiang Plain

3 討論

小興安嶺—三江平原區森林、濕地和農田生態系統的格局與演變過程對區域整體生態系統的穩定性具有至關重要的作用, 雖然近年來小興安嶺—三江平原已開展了較多山水林田湖草生態保護修復工程, 但區域綜合生態效益仍沒有提升, 因此亟需對今后的生態保護修復提出針對性的策略與建議。

3.1 突破行政邊界限制, 合理規劃工程布局

在黑龍江省未來的山水林田湖草保護修復項目設計過程中, 應考慮突破行政邊界的限制, 綜合考慮區域自然及社會經濟條件, 并基于流域尺度(如松花江流域)規劃項目工程布局, 強化流域內山水林田湖草保護修復的系統性。此外, 三江平原東部是森林、農田和濕地生態系統變化最為劇烈的區域(圖3), 未來的保護修復工作在鞏固現有成果的基礎上, 需將保護修復的重點向該地區傾斜, 以便進一步提升區域生態系統的綜合治理效果。

3.2 以問題為導向, 統籌治理

加快森林生態系統恢復進度。采取更加嚴格的生態保護措施, 全面停止天然林商業性采伐、毀林開墾等破壞森林資源的行為, 繼續實行封山育林、鞏固退耕還林成果, 合理實施削坡造林工程、護坡工程和水土保持造林工程等, 堅持森林撫育和保護恢復雙管齊下, 構建健康穩定的森林生態系統。

加快濕地破壞地區生態系統修復。為遏制三江平原天然濕地生態系統退化趨勢, 不僅需要通過生態補水、河湖水系連通、嚴格地下水管理等措施來確保重要濕地生態用水, 還需要開展區域土地整治修復工程, 如退耕還濕、退化濕地修復等, 通過恢復綠地、封灘育草、種植濕地植物等措施強化濕地生態功能。

加強黑土地保護力度。對三江平原的部分區域(尤其是黑土區)由于耕地開墾強度過大出現的諸如有機質減少、耕層變薄等耕地質量退化問題, 應采取合理的保護恢復措施。推廣保護性耕作技術應用, 采取秸稈還田、增施有機肥及生物肥、輪作休耕等措施進行綜合治理, 用養結合, 提升土壤有機質含量, 改善土壤理化和生物性狀, 實現黑土地可持續開發利用。

3.3 強化要素與整體的關系, 建立科學評價體系

小興安嶺—三江平原區生態保護修復工程應明確為打造區域山水林田湖草生命共同體而服務的目標, 認清要素間、要素與整體的關系并落實到工程措施上, 切忌打著“共辦一桌席”的名義, 最后“各炒一盤菜”。項目區績效考核指標設計應根據區域特點明確各指標之間的關系, 建立合理的評價指標體系, 如考慮新增林草修復面積與新增礦山修復面積等指標在評價過程中是否存在重疊等問題。同時, 也應結合小興安嶺—三江平原區的特點開展一定的科學研究, 如區域黑土質量的演變及保護措施、水田的濕地功能綜合評估等, 保證在以后的修復保護過程中少走彎路、不走錯路, 使決策更加科學合理。

3.4 完善監管制度, 保障山水林田湖草系統治理

在小興安嶺—三江平原區森林和濕地修復過程中及時處理好人地矛盾, 做好退耕還林、還草、還濕等補償工作, 防止復耕。豐富生態補償的實踐形式, 如在松花江流域內探索符合當地實際情況的流域補償機制, 建立優良的生態資源組合開發模式。確立生態保護修復工程長效監管措施, 加強監管力度, 穩步推進區域綠色發展。

4 結論

2005—2015年, 小興安嶺-三江平原區耕地面積持續增加, 林地、濕地和草地的面積持續下降。近十年間, 耕地的凈轉入面積約為18.70 × 104ha, 而林地、草地、濕地的凈轉出面積達到18.90 × 104ha, 新增耕地面積主要由林地、濕地和草地轉入, 且集中分布在三江平原的東北部, 這主要受區域經濟發展和農業結構調整的影響。小興安嶺-三江平原區整體生態服務價值持續降低, 從2005年的519.47億元下降至2015年的495.71億元。三種主要生態系統功能, 僅有產品供給功能略有提高, 土壤保持和生物多樣性功能嚴重降低。

小興安嶺—三江平原區山水林田湖草各要素兼備, 產品供給、土壤保持以及生物多樣性維持等生態系統功能突出。但由于長期對人與自然的關系認識不足, 導致區域耕地面積大量擴張, 不僅造成森林、草地和濕地面積減少, 致使供給功能失衡、土壤保持功能下降以及濕地生物多樣性維持功能退化; 同時還存在耕地土壤質量下降, 珍稀的黑土資源退化的現象。三江平原內完達山以北地區的耕地土壤有機質含量平均下降14.60 g·kg-1, 且研究區82.65%的黑土已經開墾為耕地。因此, 在山水林田湖草生態修復過程中應注重提升耕地質量, 加大黑土保護力度。

[1] 李達凈, 張時煌, 劉兵, 等. “山水林田湖草—人”生命共同體的內涵、問題與創新[J]. 中國農業資源與區劃, 2018, 39(11): 1–5.

[2] 王夏暉, 何軍, 饒勝, 等. 山水林田湖草生態保護修復思路與實踐[J]. 環境保護, 2018, 46(Z1): 17–20.

[3] 魏靜, 王歡元, 孫增慧, 等. 富平石川河的生態修復[J]. 生態學雜志, 2019, 38(8): 2545–2552.

[4] 傅伯杰, 劉焱序. 系統認知土地資源的理論與方法[J]. 科學通報, 2019, 64(21): 2172–2179.

[5] 劉俊國, 趙丹丹, 葉斌. 雄安新區白洋淀生態屬性辨析及生態修復保護探討[J]. 生態學報, 2019, 39(9): 3019– 3025.

[6] 鄒長新, 王燕, 王文林, 等. 山水林田湖草系統原理與生態保護修復研究[J]. 生態與農村環境學報, 2018, 34(11): 961–967.

[7] CHANG Yaxuan, ZOU Taohong, YOSHINO K, et al. Ecological policy benefit valuation based on public feedback: Forest ecosystem services in Wuyishan nature reserve, China[J]. Science Total Environment, 2019, 673: 622–630.

[8] 陳艷華, 賴慶標. 探索“山水林田湖”生命共同體村莊綜合整治之路——福建省長汀縣南山下村和半坑村的創新實踐[J]. 中國土地, 2017(1): 46–48.

[9] 魏圓云, 崔麗娟, 張曼胤, 等.基于生態系統服務價值的濕地恢復工程效益分析——以北京市延慶縣蔡家河為例[J]. 生態學報, 2015, 35(13): 4287–4294.

[10] 李開明. 尋根究底量體裁衣推陳出新——山水林田湖草生態保護修復的三個重要環節[J]. 中國生態文明, 2019(1): 64–65.

[11] 王璨, 錢新, 高海龍, 等. 太湖地區貢湖生態修復區生態系統服務價值評估[J]. 濕地科學, 2017, 15(2): 263–268.

[12] 郝玉芬. 山區型采煤廢棄地生態修復及其生態服務研究[D]. 北京: 中國礦業大學(北京), 2011.

[13] 錢一武. 北京市門頭溝區生態修復綜合效益價值評估研究[D]. 北京: 北京林業大學, 2011.

[14] 謝高地, 肖玉, 甄霖, 等. 我國糧食生產的生態服務價值研究[J]. 中國生態農業學報, 2005, 13(3): 10–13.

[15] 謝高地, 魯春霞, 成升魁. 全球生態系統服務價值評估研究進展[J]. 資源科學, 2001(6): 5–9.

[16] 李想, 雷碩, 馮驥, 等. 北京市綠地生態系統文化服務功能價值評估[J]. 干旱區資源與環境, 2019, 33(6): 33–39.

[17] 崔亞琴, 樊蘭英, 劉隨存, 等. 山西省森林生態系統服務功能評估[J]. 生態學報, 2019, 39(13): 4732–4740.

[18] 孫新章, 周海林, 謝高地. 中國農田生態系統的服務功能及其經濟價值[J]. 中國人口·資源與環境, 2007(4): 55–60.

[19] 趙英杰, 劉思佟, 范俊榮. 黑龍江省兩大平原生態修復對策研究[J]. 環境與可持續發展, 2019, 44(1): 138–141.

[20] YAN Fengqin, ZHANG Shuwen, KUANG Wenhui, et al. Comparison of Cultivated Landscape Changes under Different Management Modes: A Case Study in Sanjiang Plain[J]. Sustainability, 2016, 8(10): 1–16.

[21] 黃輝玲, 吳次芳, 張守忠. 黑龍江省土地整治規劃效益分析與評價[J]. 農業工程學報, 2012, 28(6): 240–246.

[22] 王蓓, 宋戈, 杜國明, 等. 土地整治工程對耕地利用格局的影響——以黑龍江859農場為例[J]. 湖南科技大學學報(自然科學版), 2019, 34(1): 109–116.

[23] 劉世梁, 侯笑云, 張月秋, 等. 基于生態系統服務的土地整治生態風險評價與管控建議[J]. 生態與農村環境學報, 2017, 33(3): 193–200.

[24] COSTANZA R, D'ARGE R, DE GROOT R, et al. The value of the world's ecosystem services and natural capital[J]. Ecological Economics, 1998, 25(1): 3–15.

[25] 謝高地, 張彩霞, 張雷明, 等. 基于單位面積價值當量因子的生態系統服務價值化方法改進[J]. 自然資源學報, 2015, 30(8): 1243–1254.

[26] 李佳鳴, 馮長春. 基于土地利用變化的生態系統服務價值及其改善效果研究——以內蒙古自治區為例[J]. 生態學報, 2019, 39(13): 4741–4750.

[27] 黃妮, 劉殿偉, 王宗明, 等. 基于GIS的三江平原退耕還濕空間決策分析[J]. 地理科學, 2009, 29(6): 874–879.

[28] 滿衛東, 王宗明, 劉明月, 等. 1990—2013年東北地區耕地時空變化遙感分析[J]. 農業工程學報, 2016, 32(7): 1–10.

[29] 于杰. 三江平原東北部耕地變化及其對農業經濟的影響[D]. 哈爾濱: 東北農業大學, 2018.

[30] YAN Fengqin, ZHANG Shuwen. Ecosystem service decline in response to wetland loss in the Sanjiang Plain, Northeast China[J]. Ecological Engineering, 2019, 130: 117–121.

[31] AN Yu, GAO Yang, TONG Shouzheng, et al. Variations in vegetative characteristics of Deyeuxia angustifolia wetlands following natural restoration in the Sanjiang Plain, China[J]. Ecological Eegineering, 2018, 112: 34–40.

[32] 于杰, 寧靜, 董芳辰, 等. 1950-2013年三江平原東北部耕地分布變化特征分析[J]. 干旱區資源與環境, 2017, 31(12): 79–86.

[33] 趙廷君, 張原培. 黑龍江省三江濕地生態系統現狀及生態恢復對策[J]. 水利科學與寒區工程, 2020, 3(3): 145–147.

[34] 韓曉增, 李娜. 中國東北黑土地研究進展與展望[J]. 地理科學, 2018, 38(7): 1032–1041.

Analysis of ecological problems and its conservation-restoration strategy of mountains, rivers, forests, farmlands, lakes and grasslands in the Xiaoxing'an Mountains-Sanjiang Plain

LI Yong1, ZHAO Yunze1, ZHUO Zhiqing1, CAO Meng1, HUANG Yuanfang1,2,*

1 College of Land Science and Technology, China Agricultural University, Beijing 100193, China 2 Key Laboratory of Agricultural Land Quality and Monitoring, Ministry of Natural Resources, Beijing 100035, China

In order to explore the systematic methods of restoration for complex ecosystem, composed of mountains, rivers, forests, farmlands, lakes and grasslands, and to improve the environment and bio-diversity function of ecosystem, this paper took Xiaoxing'an Moutains-Sanjiang Plain in Heilongjiang Province as the case study. It analyzed the diversity changes in different ecosystems in the study area, identified the key ecological problems, and proposed the strategies for implementing of ecological protection and restoration. The results are as follows. (1) From 2005 to 2015, the area of cultivated land increased continuously, while the area of woodland, grassland and wetland was declined. The new cultivated land area was mainly transferred from woodland and grassland. In addition, it was mainly distributed in the eastern part of Sanjiang Plain. (2) The ecosystem service value in Xiaoxing’an Mountains-Sanjiang Plain decreased from 51.94 billion yuan in 2005 to 49.57 billion yuan in 2015. The rapid changes of land use type resulted in the imbalance of supply and service of regional ecosystem, the decline of biodiversity and soil conservation function and the degradation of black soil in study area. (3)It is suggested that the planning for ecological protection and restoration should break through the restrictions of administrative boundaries in the future, make the layout of projects more reasonable, and establish a scientific evaluation system and perfect supervision system. Moreover, the attention should be paid to the soil quality of farmland, and highlighting the importance of black soil as a rare natural resource in the ecosystem.

mountains, rivers, forests, farmlands, lakes and grasslands; ecosystem services; ecological protection and restoration; black soil; Xiaoxing'an Moutains-Sanjiang Plain

李勇, 趙云澤, 卓志清, 等.小興安嶺–三江平原區生態問題辨析及山水林田湖草保護修復策略[J]. 生態科學, 2023, 42(1): 95–104.

LI Yong, ZHAO Yunze, ZHUO Zhiqing, et al. Analysis of ecological problems and its conservation-restoration strategy of mountains, rivers, forests, farmlands, lakes and grasslands in the Xiaoxing'an Mountains-Sanjiang Plain[J]. Ecological Science, 2023, 42(1): 95–104.

10.14108/j.cnki.1008-8873.2023.01.011

X171.4

A

1008-8873(2023)01-095-10

2020-10-27;

2021-02-07

國家重點研發計劃項目(2016YFD0300801); 銀北灌區土地整治土壤水鹽運動模擬與排鹽空間配置(D010502)

李勇(1994—), 男, 山東菏澤人, 博士研究生, 主要從事土地利用研究, E-mail: liyong896363642@163.com

黃元仿, 男, 教授, 主要從事土地整治和耕地質量提升研究, E-mail: yfhuang@ cau.edu.cn

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