福清市土地利用变化及生态服务价值研究

刘才胜

摘要：基于福清市2009年，2013年和2017年土地年度变更调查数据，探讨滨海地区土地利用变化及生态服务价值，有利于快速城鎮化地区土地的合理开发和利用。研究表明：2009-2017年福清市建设用地和交通运输用地面积呈增加趋势，耕地和水域面积呈减少趋势，其中水域面积减少量最大。9年间福清市生态系统服务价值呈下降趋势，总共减少4.6077亿元，下降了4.87%，其中水域生态系统服务价值减少量占54.83%，是导致福清市生态系统弱化的主导因素。当前生态文明建设背景下，加强沿海滩涂等水域资源合理开发利用的同时，也需要强化土地节约集约利用，为福清市高质量发展留下良好的生态屏障。

Abstract： This paper discusses the land use change and ecological service value in coastal areas based on the annual land change survey data of Fuqing City in 2009， 2013 and 2017， which is beneficial to the rational development and utilization of land in rapid urbanization areas. The research shows that： from 2009 to 2017， the area of construction land and transportation land in Fuqing City showed an increasing trend， while the area of cultivated land and water area showed a decreasing trend， among which the water area decreased the most. In the past nine years， the ecosystem service value of Fuqing City has declined， with a total decrease of 460.77 million yuan， down 4.87%. Among them， the decrease of water ecosystem service value accounts for 54.83%， which is the leading factor leading to the weakening of the ecosystem of Fuqing City. Under the current background of ecological civilization construction， it is necessary to strengthen the rational development and utilization of water resources such as coastal shoals.At the same time， it is also necessary to strengthen the land conservation and intensive utilization， leaving a good ecological barrier for the high-quality development of Fuqing City.

关键词：土地利用变化;生态服务价值;福清市

Key words： land use change;ecological service value;Fuqing City

中图分类号：X171.1                                     文献标识码：A                                  文章编号：1006-4311（2020）06-0093-03

0  引言

随着我国工业化和城镇化进程快速推进，土地利用/覆被变化研究一直是土地资源领域开发和管理的重要基础性工作。同时，学术界关于土地利用/覆被变化的研究内容已经从全球气候变化问题拓展到区域土地利用变化的驱动机制研究以及生态和环境效应等问题，研究内容和视角不断向纵深方面发展。近年来，在生态文明建设背景下，土地利用变化及其生态环境效应已取得大量丰富研究成果。杨清可等[1]从“生产、生活、生态”的土地功能转型角度，对长三角地区进行生态环境效应研究。黄木易等[2]运用地理探测器分析巢湖流域生态服务价值的影响因子。王晓峰等[3]利用相关系数法对重点脆弱生态区的生态系统服务权衡与协同关系进行研究。杜勇等[4]运用logistic-CA-Markov综合模型的特点，评估和分析不同土地利用变化情景下生态服务价值的权衡与协同关系。刘立程等[5]分析兰州市生态系统服务供需匹配特征，得出兰州市综合生态服务供给量大于需求量，且各项生态系统服务的供需在空间差异分布明显。尹礼唱等[6]运用RUSLE模型、CASA模型和InVEST产水模型分别分析国家屏障区土壤保持、固碳和产水服务的空间格局。

福清市1990年撤县设市，属福州市县级城市，是著名的侨乡。90年代起，福清市依托临台和侨乡优势，积极承接世界产业转移，促使工业化和城镇化进程快速推进。至2017年末，福清市GDP总量位居福州市各区县第二位，仅次于鼓楼区，是福州重要的工业城市。当前生态文明建设下，区域土地利用变化及生态服务价值越来受到重视。福清市作为福州重要的滨海城市，研究其土地利用变化及生态环境效应对合理开发利用土地和国土空间规划工作具有一定的参考意义。

1  研究区域与数据来源

1.1 研究区域

福清市位于福建省东部中段，属福州市县级城市，介于北纬25°18′25″～25°50′19″，东经119°3′41″～119°40′41″之间，距福州市57公里，是福建省著名的侨乡之一。2017年末，福清市GDP产值为993.41亿元，城镇化率为50.7%。

1.2 数据来源

本研究数据主要包括土地利用变更数据和粮食产量和价格数据。其中土地利用变更数据来自于福清市自然资源和规划局。参考土地利用分类一级大类，将土地利用类型归并整合为耕地、园地、林地、草地、建设用地、交通运输用地、水域以及未利用地等8大地类。粮食产量数据来源于2018年《福州市统计年鉴》;粮食价格数据来自于《全国农产品成本收益资料汇编2018》。

2  研究方法

2.1 土地利用转移矩阵

土地利用转移矩阵是一种n×n的数学形式矩阵，能够直观简明地表达研究时期内区域各种土地利用类型的转出与转入来源情况，是进一步分析土地利用变化生态贡献率的重要基础。

2.2 生态系统服务价值当量因子的确定

在引用谢高地等[7]的生态系统服务价值当量表的基础上，结合区域现实情况，同时参考戴文远等[8]关于福州新区的生态系统服务价值评估成果，综合确定福清市各种土地利用类型的生态系统服务价值当量因子表（表1）。其中，耕地、水域、草地和未利用地的价值当量对应着谢高地等[1]研究中的农田、湿地、草地和荒漠生态系统，同时参考谢高地等[9、10]制定的农田生态系统生物量因子表进行系数修正。林地的价值当量取戴文远[8]确定的高覆盖度林地和低覆盖度林地两者的平均值;在此基础上，园地的价值量则取耕地和林地两者的平均值;建设用地的价值量则取居住用地和工交用地两者的平均值。生态服务价值模型计算公式如下：

2.3 单位面积生态系统服务价值的确定

根据谢高地等[1]研究成果，单位当量因子的价值为全国粮食单产市场价格的1/7。在较短的时间尺度下，粮食价格与粮食单产相比，粮食价格对区域生态系统服务价值影响较小。因此，本文粮食价格以2017年全国粮食平均价格为依据，粮食产量依据2018年福州统计年鉴，通过计算单一年份得到福清市研究期的当量因子的价值（表2）。

3  结果与分析

3.1 土地利用转移特征分析

运用ArcGIS10.2软件，将土地利用变更数据中地类重新分类归并，并利用Excel透视表功能，得出2009-2017年福清市土地利用转移矩阵（表3）。由表3可知，9年间福清市土地利用变化总量达6106.85hm2。

建设用地和交通运输用地面积呈现增加趋势，其余地类面积均呈减少趋势。建设用地转入量为3552.28hm2，转出量为114.01hm2，总共增加3438.27hm2;交通运输用地面积总共增加1604.91hm2。耕地面积总共减少2032.90hm2，减少量位居第二位;水域面积总共减少2043.29hm2，减少数量最大。其中耕地和水域面积减少的数量主要流向建设用地和交通运输用地。总体上，2009-2017年福清市城镇化进程中，受社会经济发展以及福州新区和江阴港城建设等原因，在实行最严格的耕地保护制度下，沿海滩涂等水域资源的开发利用不断受到重视。

3.2 生態系统服务价值变化特征

根据公式（1）计算得出2009年、2013年、2017年3期生态服务价值（表4），结果表明：

福清市2009年、2013年、2017年生态系统服务价值分别为94.6767亿元、91.7967亿元、90.069亿元。9年间福清市生态系统服务价值呈下降趋势，2009-2013年生态系统服务价值减少2.8801亿元，2013-2017年生态系统服务价值减少1.7276亿元。9年间除了草地生态系统服务价值呈上升趋势外，其余地类生态系统服务价值都呈下降趋势。其中水域生态系统服务价值减少2.5264亿元，下降量最大，其次是建设用地和交通运输用地生态系统服务价值分别减少0.846亿元和0.438亿元。总体上，2009-2017年福清市生态系统服务价值呈下降趋势，9年间总共减少4.6077亿元，其中水域面积大量减少是导致福清市生态系统服务价值下降的主要因素。

4  结论

本文基于土地利用变更数据，在参考前人研究成果的基础上，分析了2009-2017年福清市土地利用变化及生态系统服务价值，研究表明：

①9年间福清市社会经济快速发展的同时，耕地和水域面积呈减少趋势，且水域面积减少量最大。作为滨海城市，沿海滩涂等水域资源在耕地资源严格保护的背景下，其适度合理开发利用是缓解城镇化进程中建设用地与耕地矛盾的有效途径。

②9年间福清市生态系统服务价值下降了4.87%，水域生态系统服务价值减少量最大，达到2.5264亿元，占区域生态系统服务减少总量的54.83%。水域资源开发虽然可以缓解建设用地与耕地的矛盾，但过度无节制的开发利用方式势必会对区域生态环境造成严重的负面效应。因此水域资源开发利用的同时，也应重视其对区域生态环境的影响反馈机制，加强水域资源合理开发和利用研究以及管理，为福清市高质量发展留好生态屏障。

参考文献：

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