滇桂黔石漠化片区生态系统碳储量时空演变及其驱动因子.pdf
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1、第3 0卷第6期2 0 2 3年1 2月水土保持研究R e s e a r c ho fS o i l a n dW a t e rC o n s e r v a t i o nV o l.3 0,N o.6D e c.,2 0 2 3 收稿日期:2 0 2 2-0 9-1 8 修回日期:2 0 2 2-1 0-2 6 资助项目:国家自然科学基金项目“滇桂黔石漠化片区脱贫农户返贫抑制与可持续生计研究”(7 2 0 0 4 0 3 7);国家自然科学基金项目“国家安全视角下我国中越边境土地利用系统安全预警及优化配置研究”(4 2 1 6 1 0 4 6);广西自然科学资助项目“广西边境土地利用与
2、管控对国家安全的影响评价及优化调控”(2 0 2 1 J J B 1 5 0 0 7 0)第一作者:许进龙(1 9 9 1),男,广西百色人,博士研究生,助理研究员,主要从事土地资源管理与区域发展研究。E-m a i l:9 4 3 4 4 8 2 6 3q q.c o m 通信作者:黄天能(1 9 8 6),男,广西百色人,博士,副教授,主要从事土地经济与管理。E-m a i l:5 0 5 3 6 2 1 5 2q q.c o mh t t p:s t b c y j.p a p e r o n c e.o r gD O I:1 0.1 3 8 6 9/j.c n k i.r s w c.
3、2 0 2 3.0 6.0 4 9.许进龙,卢新海,黄天能,等.滇桂黔石漠化片区生态系统碳储量时空演变及其驱动因子J.水土保持研究,2 0 2 3,3 0(6):4 0 6-4 1 4.XUJ i n l o n g,L UX i n h a i,HUAN GT i a n n e n g,e t a l.T e m p o r a l a n dS p a t i a lE v o l u t i o no fE c o s y s t e mC a r b o nS t o r a g ea n dI t sD r i v i n gF a c t o r s i nt h eY u n
4、n a n-G u i z h o u-G u a n g x iR o c k yD e s e r t i f i c a t i o nA r e aJ.R e s e a r c ho fS o i l a n dW a t e rC o n s e r v a t i o n,2 0 2 3,3 0(6):4 0 6-4 1 4.滇桂黔石漠化片区生态系统碳储量时空演变及其驱动因子许进龙1,2,卢新海1,黄天能3,温 雪3,覃 云1(1.华中师范大学 公共管理学院,武汉4 3 0 0 7 9;2.广西财经学院海上丝绸之路与广西区域发展研究院,南宁5 3 0 0 0 7;3.广西财经学院
5、 经济与贸易学院,南宁5 3 0 0 0 7)摘 要:目的 探究特殊生态脆弱区 滇桂黔石漠化片区的生态系统碳储量时空演变规律及其驱动因子,为科学评估其生态治理效果、优化土地利用格局、提高生态系统碳储量、提升生态系统碳汇能力等提供理论参考。方法 综合运用土地利用转移矩阵、I n V E S T模型和地理探测器等方法,分析滇桂黔石漠化片区1 9 9 02 0 1 8年土地利用变化特征、生态系统碳储量时空演变规律及空间分异驱动因子。结果 滇桂黔石漠化片区城市建设蓬勃发展,石漠化治理效果良好。研究期内,建设用地和水域面积分别增加1 1 6.3 8%和7 6.4 0%,以石漠化裸岩石质地为主的未利用地则
6、减少4 7.4 5%并主要转化为草地和林地;滇桂黔石漠化片区生态系统碳储量呈波动下降趋势,2 0 1 8年降至3 0.6 1亿t,较1 9 9 0年减少了0.5 2%。建设用地扩张对耕地和林地的侵占是碳储量减少的主要原因;滇桂黔石漠化片区生态系统碳储量空间分布差异明显,始终维持西南较高、南部次之、北部较低的空间分异特征,整体依次对应云南片区、广西片区以及贵州片区;滇桂黔石漠化片区生态系统碳储量空间分布差异受自然地理要素和社会经济要素共同作用,但人类活动影响最为显著。“距离县中心”始终是影响力最强的单因子,且所有具备较强影响力的交互因子均包含“距离县中心”因子。结论 滇桂黔石漠化片区的生态系统碳
7、储量呈波动下降趋势,受自然地理、社会经济多重因素影响,其空间分布呈西南较高、南部次之、北部较低的特征。关键词:滇桂黔石漠化片区;生态系统碳储量;时空演变;驱动因子中图分类号:F 3 0 1.2 文献标识码:A 文章编号:1 0 0 5-3 4 0 9(2 0 2 3)0 6-0 4 0 6-0 9T e m p o r a l a n dS p a t i a lE v o l u t i o no fE c o s y s t e mC a r b o nS t o r a g ea n dI t sD r i v i n gF a c t o r s i nt h eY u n n a n
8、-G u i z h o u-G u a n g x iR o c k yD e s e r t i f i c a t i o nA r e aX uJ i n l o n g1,2,L uX i n h a i1,H u a n gT i a n n e n g3,W e nX u e3,T a nY u n1(1.S c h o o l o fP u b l i cA d m i n i s t r a t i o n,C e n t r a lC h i n aN o r m a lU n i v e r s i t y,W u h a n4 3 0 0 7 1,C h i n a;2
9、.I n s t i t u t e f o rM a r i t i m eS i l kR o a da n dG u a n g x iR e g i o n a lD e v e l o p m e n t,G u a n g x iU n i v e r s i t yo fF i n a n c ea n dE c o n o m i c s,N a n n i n g5 3 0 0 0 4,C h i n a;3.E c o n o m i ca n dT r a d eC o l l e g e,G u a n g x iU n i v e r s i t yo fF i n
10、a n c ea n dE c o n o m i c s,N a n n i n g5 3 0 0 0 4,C h i n a)A b s t r a c t:O b j e c t i v eT h ea i mo ft h i ss t u d yi st oe x p l o r et h et e m p o r a la n ds p a t i a le v o l u t i o no fe c o s y s t e mc a r b o ns t o r a g ea n d i t sd r i v i n g f a c t o r s i n r o c k yd e
11、 s e r t i f i c a t i o na r e ao fY u n n a n,G u a n g x i a n dG u i z h o u,w h i c h i sas p e c i a l e c o l o g i c a l l y f r a g i l e a r e a,s oa s t op r o v i d e t h e o r e t i c a l r e f e r e n c e f o r s c i e n t i f i c a l l ye v a l u a t i n g t h e e c o l o g-i c a lm a
12、 n a g e m e n te f f e c t,o p t i m i z i n gl a n du s ep a t t e r n,i m p r o v i n ge c o s y s t e mc a r b o ns t o r a g ea n de n h a n c i n ge c o s y s t e mc a r b o ns i n kc a p a c i t y.M e t h o d sL a n du s e t r a n s f e rm a t r i x,I n V E S Tm o d e l a n dg e o g r a p h i
13、 c a l d e t e c-t o rw e r eu s e dt oa n a l y z e t h ec h a r a c t e r i s t i c so f l a n du s ec h a n g e,t h e t e m p o r a l a n ds p a t i a l e v o l u t i o no f e c o s y s-t e mc a r b o ns t o r a g ea n dt h ed r i v i n gf a c t o r so f s p a t i a l d i f f e r e n t i a t i o
14、n i nr o c k yd e s e r t i f i c a t i o na r e a so fY u n n a n,G u a n g x ia n dG u i z h o uf r o m1 9 9 0t o2 0 1 8.R e s u l t sY u n n a n-G u i z h o u-G u a n g x iR o c k yD e s e r t i f i c a t i o nA r e aw a sb o o m i n gw i t hu r b a nc o n s t r u c t i o na n de f f e c t i v er
15、 o c k yd e s e r t i f i c a t i o nc o n t r o l.L a n da r e af o rc o n s t r u c t i o na n dw a t e ra r e a i n c r e a s e db y1 1 6.3 8%a n d7 6.4 0%,r e s p e c t i v e l yd u r i n gt h es t u d yp e r i o d,w h i l et h eu n u s e dl a n d,m a i n l yr o c k yb a r er o c k yl a n d,d e
16、c r e a s e db y4 7.4 5%a n dw a sp r i m a r i l yc o n v e r t e di n t og r a s s l a n da n dw o o d l a n d.Af l u c t u a t i n gd e c r e a s i n gt r e n do fc a r b o ns t o r a g ei nt h ee c o s y s t e mo fY u n n a n-G u i z h o u-G u a n g x iR o c k yD e s e r t i f i c a t i o nA r e
17、 aw a so b s e r v e d,w h i c hd e c r e a s e d t o3.0 6 1b i l l i o nt o n s i n2 0 1 8,d e c r e a s e db y0.5 2%c o m p a r e dw i t h t h a t i n1 9 9 0.T h e e n c r o a c h m e n t o f a r a b l e l a n da n d f o r e s t l a n db y t h e e x p a n s i o no f c o n s t r u c t i o nl a n dw
18、 a st h ec h i e fr e a s o nf o rt h ed e c r e a s eo fc a r b o ns t o c k.T h es p a t i a ld i s t r i b u t i o no fc a r b o ns t o c k s i nt h eY u n n a n-G u i z h o u-G u a n g x iR o c k yD e s e r t i f i c a t i o nA r e ae c o s y s t e mv a r i e ds i g n i f i c a n t l y,m a i n t
19、 a i n e dt h es p a t i a ld i f f e r e n t i a t i o nc h a r a c t e r i s t i c so fb e i n gh i g h e r l e v e l i nt h e s o u t h w e s t,f o l l o w e db y t h e s o u t ha n d l o w e r l e v e l i nt h en o r t h,c o r r e s p o n d i n gt ot h eY u n n a nA r e a,G u a n g x iA r e aa n
20、 dG u i z h o uA r e a i no v e r a l l o r d e r.D i f f e r e n c e si nt h es p a t i a l d i s t r i b u t i o no f c a r b o ns t o c k s i ne c o s y s t e m s i nt h eY u n n a n-G u i z h o u-G u a n g x iR o c k yD e s e r t i f i c a-t i o nA r e aw e r e i n f l u e n c e db yb o t hp h y
21、 s i c a l a n ds o c i o-e c o n o m i c f a c t o r s,b u t h u m a na c t i v i t i e s c o n t r i b u t e dm o s ts i g n i f i c a n t l y.D i s t a n c e t oc o u n t yc e n t e r w a s a l w a y s t h e s i n g l e f a c t o rw i t ht h eg r e a t e s t i n f l u e n c e,a n da l l i n t e r
22、-a c t i v e f a c t o r sw i t hs i g n i f i c a n t i n f l u e n c e i n c l u d e dd i s t a n c e t oc o u n t yc e n t e r.C o n c l u s i o nT h ec a r b o ns t o r a g ei nt h e r o c k yd e s e r t i f i c a t i o na r e ao fY u n n a n,G u a n g x i a n dG u i z h o uw a s f l u c t u a t
23、 i n ga n dd e c r e a s i n g,a n d i tw a sa f f e c t e db ym u l t i p l e f a c t o r so fp h y s i c a l g e o g r a p h ya n ds o c i a l e c o n o m y,i t ss p a t i a l d i s t r i b u t i o nw a sc h a r a c t e r-i z e da sh i g h e r l e v e l i nt h es o u t h w e s t,f o l l o w e db y
24、t h es o u t h,a n d l o w e r l e v e l i nt h en o r t h.K e y w o r d s:Y u n n a n-G u i z h o u-G u a n g x iR o c k yD e s e r t i f i c a t i o nA r e a;e c o s y s t e mc a r b o ns t o r a g e;t e m p o r a la n ds p a t i a l e v o l u t i o n;d r i v i n gf a c t o r s 当前,由于C O2大量排放、温室气体猛
25、增所引发的全球气候问题已严重威胁全人类命运。在此背景下,2 0 2 0年我国提出了“二氧化碳排放力争于2 0 3 0年前达到峰值,努力争取2 0 6 0年前实现碳中和”的重大战略决策。陆地生态系统(森林、草地和湿地等)通过吸收大气中的C O2等温室气体来调节区域气候,其碳储量的提高能够有效减少大气中C O2含量1,是缓解温室效应、减缓全球气候变化、实现区域碳中和目标的有效方式之一。受自然地理和人类活动影响,石漠化地区土地过度开垦开发,植被稀疏,生态环境问题严峻,是陆地生态系统碳循环的薄弱部分2。近年来,随着全球温室效应日益严峻,我国学者逐渐关注陆地生态系统碳储量问题,并主要围绕以下三方面开展了
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