关键词:
土地利用系统
健康评价
障碍度
功能分区
江津区
摘要:
土地利用系统是兼具自然属性和社会属性的统一体,越来越容易受到人类社会的影响。我国是一个人口大国,近年来城市扩张明显,因此,人类社会对土地资源提出了更高的要求,人地矛盾愈发突出,加上城市化过程中,土地利用不当,重用轻养,土地资源浪费、土地退化、土壤污染等问题频频发生,在这样的背景下,对区域土地利用系统健康进行评价研究,明确土地利用系统健康水平,进而采取有效措施促进土地资源可持续就显得尤为迫切。本文以重庆市江津区为研究区域,在分析其土地利用及景观格局变化的基础上,基于“压力-状态-响应”模型(PSR模型),构建土地利用系统健康评价指标体系,运用综合指数模型分别对江津区及其内部三大土地利用功能分区的土地利用系统健康状况进行评价,明确江津区土地利用健康水平,探究其内部土地利用状态的地域性差异;并引入障碍度模型,计算各评价指标障碍度,找出影响研究区域土地利用系统健康的主要障碍因子;最后充分结合江津区土地利用实际,提出改善土地利用系统健康水平的对策,以期为江津区乃至各功能分区合理规划利用土地资源提供理论依据。研究结果表明:(1)江津区土地利用变化显著,土地利用程度加深,景观格局变化较大。耕地和林地是江津区主要用地类型,2005-2018年间耕地累计减少10869.85hm,减少幅度最大,其景观形状指数增加,聚集度指数减小,景观形状变得复杂,景观破碎化程度增加;建设用地面积显著增加,13年共增加了6358.83hm,其景观形状指数增加,形状趋于复杂化;林地面积共增加7439.22hm,其斑块连接度指数和聚集度指数降低,破碎程度加剧,景观连通性降低;水域面积减少2848.50hm,但其景观连通性有所增加;草地面积小幅度增加,趋于集中布局;未利用地共减少1227.73hm,动态度较大;江津区土地利用程度在2005-2018年间先有所降低后升高,其中2010年后土地利用程度持续增加,土地利用程度综合指数由2010年的263.33增加到2018年的264.68。(2)江津区内部三大功能分区土地利用变化存在显著地域差异性。北部城镇高度发展区(Ⅰ区)人口增长快,经济发展水平高,建设用地扩张最为明显,整体景观优势度在2005-2018年保持上升,景观形状趋于复杂,景观破碎程度加深,连通性降低,景观类型愈加丰富,景观格局朝着均匀化方向发展。中部传统农业发展区(Ⅱ区)耕地面积占比50%以上,2005-2018年耕地面积减少,林地和建设用地面积均有所增加,研究期内景观多样性没有明显提高。南部农林生态涵养区(Ⅲ区)在2005-2018年景观结构不变,林地为主要用地类型,面积占比达70%以上,耕地次之,退耕还林导致景观变得破碎化,形状不规则。(3)江津区整体土地利用系统健康水平较差,其内部三大功能分区土地利用系统健康状况存在明显差异,土地利用功能定位不同,经济增长水平不一,所呈现出来的健康水平也不同,但都在向好的方向发展。江津区土地利用系统健康状况并未出现“病态”,但土地利用系统健康水平并不理想,2005-2018年间其健康综合指数均小于0.5,经济发展与土地利用之间的矛盾较突出。具体来说,Ⅰ区城镇化水平高,经济增长快,土地利用系统受人类活动干扰最大,尽管城市化过程中土地利用压力逐渐增加,但人类社会较好地缓和了经济发展与土地利用之间的供需矛盾,土地利用状态良好,土地利用系统朝着更加健康的方向发展,在2018年达到亚健康状态。Ⅱ区城市化水平较低,经济发展速度慢,土地利用系统健康水平较低,健康综合指数在2005-2018年间均低于0.6,在临界状态与不健康之间波动。Ⅲ区以生态旅游为主,土地利用系统健康状况较好,到2018年成为亚健康状态,但要达到健康状态还需进一步的努力。(4)各评价子系统及具体评价指标对不同功能分区土地利用健康的阻碍程度不同,响应子系统障碍度降低对整个土地利用系统健康水平的提升起关键作用。Ⅰ区分离度指数、优势度指数、破碎度指数等是主要障碍因素,其状态子系统障碍度最高,均在50%以上,且呈增加趋势,是该区土地利用系统健康水平提高的主要障碍,压力子系统障碍度升高,响应子系统障碍度持续减小,未来应重点关注压力、状态子系统健康水平的改善。Ⅱ区破碎度指数、多样性指数、均匀度指数等是主要障碍因子,其状态子系统障碍度偏高,2010年后持续增加,由2010年的34.91%增加至2018年的71.13%,状态子系统健康水平需引起重视,其压力子系统的障碍度波动减小,响应子系统的障碍度持续降低。Ⅲ区生态弹性度、优势度指数、复杂度指数等是主要障碍因子,相比Ⅰ区和Ⅱ区,其压力子系统障碍度最低,状态子系统障碍度较大,均大于50%,是制约Ⅲ区土地资源可持续利用的最大障碍,响应子系统障碍度不断减小,未来应着重丰富用地类型,提高生态承载力。