生态保护红线区生态系统服务多维驱动力的定量分离.pdfVIP

第77 卷第9 期 地 理 学 报 Vol.77, No.9 2022 年9 月 ACTA GEOGRAPHICA SINICA September, 2022 生态保护红线区生态系统服务 多维驱动力的定量分离 1, 2 1, 2 1 1, 2 1, 2 左丽媛 ，姜 远 ，高江波 ，杜馥君 ，张怡博 （1. 中国科学院地理科学与资源研究所中国科学院陆地表层格局与模拟重点实验室，北京 100101； 2. 中国科学院大学，北京 100049） 摘要：生态系统服务的时空变化受环境因子和服务间权衡/协同两个维度的驱动。在保障区域 与国家生态安全、经济与社会可持续发展的生态保护红线区，厘清生态系统服务的驱动机制对 该区生态系统的管理优化尤为重要。本文以北京生态保护红线区为例，考虑土壤保持、产水量 和植被固碳3 项生态系统服务，运用地理探测器判断并识别生态系统服务间关系的影响变量， 进而基于偏相关方法定量分离并比较服务间净关系与环境变量两个维度对生态系统服务的影 响。结果表明：对任一生态系统服务而言，环境变量和服务间关系对其空间异质性有不同程度 的影响，且两种变量之间的交互作用均会增强单一变量对该生态系统服务空间分异的决定 力。各服务形成过程的差异性使得影响服务间关系的重要环境因子存在区别，但土地利用强 度均是3 对服务空间关系的极重要因子，表明北京生态保护红线区土地利用的合理规划对该区 生态系统服务的协同优化至关重要。剔除极重要因子后比较服务间净关系与环境变量对生态 系统服务的影响，结果发现：环境变量（坡度和降水）对土壤保持时空变化的驱动力更强；降水 和植被固碳服务两个维度对产水量的影响相近；植被固碳的时空变化与其他两项服务密切相 关，环境变量的影响相对较小。 关键词：生态系统服务；权衡与协同；驱动机制；定量分离；生态保护红线 DOI: 10.11821/dlxb202209003 1 引言 [1] 生态系统为人类提供的所有惠益称为生态系统服务 。作为将自然生态系统和人类社 会系统连接在一起的桥梁，生态系统服务在形成和发展过程中受自然环境、社会经济、 [2] 人类需求等多种因子的影响 。同时，生态系统服务之间也存在着复杂的非线性变化，一 种生态系统服务的增减会影响另一种服务供给能力的高低，由此产生生态系统服务间此 [3] 消彼长的权衡关系或相互增益的协同关系 。然而，影响因子与权衡/协同关系两个维度 [4] 对生态系统服务的影响并不是相互独立的，权衡/协同关系同时也受影响因子所驱动 。 [5] Bennett 等 将该驱动总结为两种类型：一是驱动因子单独影响某一服务；二是生态系统 收稿日期：2021-12-20; 修订日期：2022-07-25 基金项目：国家自然科学基金项目; 中国科学院地理科学与资源研究所可帧—秉维青年人才计 划(2020RC002) [Foundation: National Natural Science Foundation of China, No No The Programme of Kezhen-Bingwei Excellent Young Scie