义乌城市化发展对生态系统服务的影响及其对策研究

【摘要】在城市化发展的同时维持和提高生态系统服务的质量及完整性对于区域生态安全和可持续发展具有重要意义。城市化和生态系统都有其各自的发展规律,城市与生态系统服务的协调发展不仅受到外部因素的影响,还受到各自内部发展规律的制约。因此,首先深入分析城市化与生态服务的内部发展机制,运用层次分析法、熵值法等建立城市化发展水平指数的评估框架,对义乌1991-2010年来的城市化发展过程和特征进行分析；借鉴Costanza、谢高地等的思路,对义乌1991-2010年来生态系统服务价值演变进行研究。在此基础上,通过对二者进行相关与回归分析,明晰城市化发展对生态服务的影响,并建立城市化与生态服务的协调指数,定量评价二者的协调等级。最后结合现实情况,秉着“生态优先、平衡发展”的原则,从维持和优化区域生态系统服务的角度提出了一些义乌城市发展对策。研究的主要结果如下：(1)义乌城市化发展指数由1991年初的0.6248飙升至2010年末的5.2038,年均增长率高达36.64%；其中人口城市化指数由0.2667升至0.5977,以6.21%的年均速度稳步增长,反映了义乌自下而上的城市化动力；经济城市化指数由0.1112飙升至1.3867,年均增长率高达57.35%,体现了城市化与产业集聚的良性互动；景观城市化指数由0.2469升至3.2194,年均增长率达60.20%,反映了城市空间点—线—面的辐射扩张模式和爆炸式的推进速度。义乌城市化存在的主要问题包括城市空间利用超载与低效并存、产业空间不断蚕食生态空间和生态成本不断增加,对经济社会持续发展形成制约等。(2)采用典型生态系统服务价值基准价格估算的义乌市域生态服务总价值高达49.68×108元～46.84×108元,其中供给服务为5.75×108元～5.15×108元,支持服务为14.52×108元～13.98×108元,调节服务为26.04×108元～24.12×108元,文化服务为3.36×108元～3.59×108元,分别占比约为11%、30%、52%和7%。2010年义乌的总体生态服务价值比1990年末减少了约5.7%,同时森林生态系统的贡献程度由69.56%上升至73.86%,草地由7.28%上升至8.86%,农田由15.59%下降为9.06%,河流／水库由7.50%降低至4.58%,城镇居民点则由0.08%上升至3.65%,生态系统功能与服务呈退化趋势,环境质量降低。(3)生态服务来源于生态系统的功能,因此服务的内容和数量与生态系统的类型和格局密切相关。对义乌城市化发展指数和生态系统服务进行相关及回归分析的结果表明,城市化的不同侧面与生态系统服务存在较强的相关性。景观城市化直观反映了土地利用/覆被的改变,通过景观格局的变动影响生态系统服务的内容和数量,是生态服务变化的作用途径和总体表征；人口城市化是生态服务变动的内在与核心驱动力,经济城市化则影响着生态服务的内容构成。通过构建城市化与生态服务协调指数对义乌1991～2010年的发展过程进行评价。结果表明,20a间义乌城市化发展和生态服务处于轻度冲突的状态,以5a为一个时期的研究结果为轻度冲突、基本协调、轻度冲突、轻度冲突,反映出义乌城市化和生态服务发展并不协调,生态系统所面临的压力有不断增加的趋势。(4)基于生态经济学和景观生态学等理论、结合义乌的城市特点及其功能定位分析提出,在下一阶段的城市发展过程中应注意尽量保护现有的支持和供给服务,进一步加强文化服务和调节服务,以促进义乌城市和生态服务的协调发展。生态功能分区通过调整和优化景观结构,有助于将支持和供给服务保持在稳定的水平。根据义乌经济建设和社会发展特点,结合义乌下辖各镇(街道办事处)生态服务内容与分布、生态敏感性和关键资源承载力分析,划分了南部低山丘陵生态涵养功能区、东北部低山丘陵生态控制功能区、西南部丘陵平原生态协调功能区、中部平原城镇人居建设功能区等四个生态功能区,确定了生态保育、生态控制、生态协调三类生态建设目标,同时阐明了各功能区今后的发展方向。城市绿地包含大量植被和水体等自然元素,是城市建成区文化服务和调节服务的主要来源。对面积67.42km2的义乌中心城区开展城市绿地格局和结构调查,结果表明,义乌中心城区范围内绿地总面积为815.39hm2,绿地率为12.09%,绿化覆盖率为13.70%,总体绿量较少；各类绿地发展不平衡,公园绿地占比44.83%,商贸服务绿地占比22.83%,居住绿地仅占18.09%,防护绿地占比仅有14.25%；中心城区绿地分布不均,东多西少表现突出,整体效果有限；由于植物种类单调、群落结构简单,人工绿地的生态功能不强。为提高城市绿地系统的生态服务能力,首先应以城市功能为导向,完善绿地格局。通过以点带面,充分发挥绿地生态效益；建立和完善生态化的城乡绿化廊道网络,形成“集中与分散相结合”的景观生态格局。同时应优化绿地结构,合理设计功能型植物群落；保护乡土植物,恢复和重建地带性植物群落。通过以上研究,能得出以下结论：(1)城市化进程与生态系统服务的演变存在一定的互动关系；(2)城市功能与市域生态系统服务是紧密结合在一起的,而市域生态服务的内容和数量也必然会根据城市的功能和定位发生变化；(3)生态服务的优化和发展也应当结合城市功能,对不同的服务内容采取不同的调整策略区别对待,并通过景观格局调整和生态建设等手段使生态系统服务的数量与内容满足城市未来发展需要。
【作者】左冕；
【导师】何平；
【作者基本信息】北京林业大学，生态学，2014，博士
【关键词】生态系统服务；城市化；影响；对策；义乌市；

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