下载掌阅APP，畅读海量书库
立即打开
（1）系统评估西辽河平原区的生态系统调节服务和供给服务。
西辽河平原区作为我国重要的粮食生产基地和畜牧产品主产区，其所提供的非物质形态的区域生态系统调节服务同样具有非常重要的地位。对西辽河平原区的自然生态环境和人类社会环境影响较大的两个调节服务是防风固沙服务和水源涵养服务。多年以来，为了应对受气候要素变化、西辽河流域断流和科尔沁沙地土壤沙化等综合因素影响而出现的西辽河平原区土壤风蚀沙化问题，国家相继实施了多个生态工程，区域土壤风蚀强度的主体虽有所减弱，但局部仍出现了不同程度的恶化。为了解在经过持久人为干预后土壤风蚀强度是否出现变化，需要通过对应的防风固沙服务来估算调节作用的大小。与此同时，西辽河平原区正面临着可使用水资源量愈加紧张与人类社会经济活动所需的水资源量逐日增长的矛盾。此外，还需要严守基本生态用水红线（为了维持生态系统本身能够正常运行所需的水资源量），审视现有的水资源利用模式是否触及了生态用水极限。因此，对西辽河平原区而言，应找到适合的水源涵养服务评估方法，并估算出长期以来水源涵养服务的变化趋势，为进一步应对和解决水资源的相关生态问题等提供科学依据。
根据西辽河平原区的生态系统特征，本书论述的生态系统供给服务主要是指物质形态生态系统产品的供给能力，具体包括农业产品、畜牧产品、林业产品，以及为城乡居民提供的居住场所、经济活动和开发建设所需的场地等。本书选取农业供给服务、牧业供给服务、林业供给服务、人口居住服务和开发建设服务这5类主要供给服务进行评估。对农业、牧业、林业供给服务的评估基于由现有行政区划的统计数据与归一化植被指数融合得出的行政区划内分异数值结果，并对已有的估算方法进行改进。对人口居住服务和开发建设服务的估算则结合人口统计数据和土地类型的属性，采用不同分值来表达供给能力的大小。对相关从业者、公众和管理者等利益相关者而言，供给服务是最直接的物质型生态系统服务，摸清各生态系统供给服务的基本情况及变化趋势，兼顾区域供给服务的空间差异，有助于推动人类可获取的经济收益最大化。
（2）识别各生态系统调节服务和供给服务间权衡与协同关系及其时空演化趋势。
目前，生态系统服务的研究目标仍聚焦于提升生态环境收益和获取更多经济收益。生态系统服务权衡与协同关系和生态系统分布格局直接影响经济收益、生态环境收益的大小和质量。生态系统服务组合（服务簇）是为人类提供多种福利的质量总和，取决于固有生态系统的种类和分布格局。在原有生态系统服务簇的基础上，人类通过影响一种或几种生态系统服务的大小来获取服务簇的更大收益。而对于通过人类活动对特定生态系统服务进行主动影响或间接干扰，能否达到增加目标生态系统服务量的预期，以及会不会同时引发两种或两种以上生态系统服务变化，都需要事先了解生态系统服务间是否存在相互抑制或相互促进关系（权衡或协同关系）。上述抑制或促进关系会随着自然环境要素的变化而产生量和质的改变，如权衡或协同关系发生显著性变化，生态系统服务间的关系由权衡关系转化成协同关系（或与之相反）。西辽河平原区的生态系统服务簇间是彼此抑制还是相互促进，以及权衡或协同关系作用的大小及其变化趋势等问题均值得深入研究。
（3）对生态系统服务进行可持续分区管理。
生态系统服务可持续管理应基于区域生态系统服务的大小与质量，并以解决生态系统所提供的调节服务和供给服务存在有限性与人类社会经济发展对生态产品需求量日益增长之间的矛盾为核心。现有的土地利用规划、主体功能区规划和生态功能区规划等多从规划角度倡导生态环境保护，但生态补偿等具体生态保护政策制定、落实及管理环节较为薄弱。生态环境保护的出发点是去人工化生态系统，恢复自然生态系统空间，避免加剧已有的由气候变化引起的生态环境问题，在兼顾社会经济发展合理要求的基础上，减少人工生态系统占比，其目标是维护和改善自然生态系统的服务与功能。生态系统服务的概念和生态系统服务间权衡与协同关系的提出，为找到生态环境保护和社会经济发展之间的平衡点提供了可能 [56] 。生态系统服务研究上升到生态系统服务可持续管理的理论层面，有利于将生态系统服务簇的价值洼地转变为价值高地，为人类提供合理、多样化及更高质量的福利。
（1）研究区内典型生态系统服务类型的选取与评估。
本书选取西辽河流域内地势平缓的3个旗（县）行政区作为研究区，通过了解研究区内的自然环境条件、社会经济发展方式、生态系统类型及存在的生态问题，选取7种典型的生态系统服务作为目标服务类型，分别是农业供给、牧业供给、林业供给、人口居住、开发建设5种供给服务，以及防风固沙、水源涵养2种调节服务。以千米格网为评价基本单位，依据生态系统服务的明显变化特征，将2000年至2014年（15年）划分为3个时间段，分阶段对生态系统服务的空间分布及大小进行评估。供给服务现状及变化基于2000年至2014年的年际统计数据、土地利用数据、NDVI和资源划分等级评分等多个数据源进行融合评估；调节服务现状与变化则基于2000年至2014年的月均地下水埋深观测值、土壤、气象和植被覆盖度等进行评估。
（2）将研究区内典型的生态系统服务指标两两组合，从整体型和梯度水平型两个角度进行权衡与协同关系时空演变分析。
西辽河平原区地势平坦，土壤类型、土地利用类型、气象和水文等自然要素呈非均质分布。自然环境条件和人类活动强度的差异，导致生态系统服务权衡与协同关系随空间分布发生变化。因此，本书从整体型和梯度水平型两个角度，分析总体和不同梯度内的生态系统服务权衡或协同作用情况。整体型权衡与协同关系以研究区范围内的所有评价单元为样本，基于生态系统服务两两之间的简单相关系数符号、均方根误差值，判断权衡或协同关系类型并衡量权衡或协同关系的大小；梯度水平型权衡与协同关系则根据水源涵养值进行水资源适应性利用分区，将研究区划分成4种梯度水平，将各梯度区间内的评价单元作为独立样本，判断梯度内呈现的生态系统服务两两之间权衡或协同关系的类型和大小。
（1）全面了解近15年来西辽河平原区7个生态系统服务的11个指标的大小变化及空间分布变化趋势。
（2）以长时间序列生态系统服务空间数据为基础，从整体型权衡与协同关系、梯度水平型权衡与协同关系、可持续分区等多个视角深入分析各服务指标间关系的演变趋势。