流域生态系统服务热点与冷点时空格局特征

The spatial-temporal pattern of hotspots and coldspots of ecosystem services at the watershed scale

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摘要生态系统服务热冷点的识别及其空间格局特征研究对生态保护规划有着重要的意义.目前有关生态系统服务热冷点的识别多采用直接分类法,缺乏对空间关系特征的综合研究.以延河流域为例,综合集成多源数据来模拟4种生态系统服务(土壤保持、植被碳固定、产水、洪水调节)的热点与冷点时空格局变化特征.主要结论为:①2001-2012年,延河流域土壤保持服务在流域下游高于上游,中游地区增长较快.植被碳固定服务和洪水调节服务在流域南部地区较强,且在中下游呈上升趋势.产水服务呈现“南北低、中间高”的分布格局,在流域上游呈下降趋势,在中下游呈上升趋势.②生态系统服务热点主要分布在延河中下游南部地区,冷点主要分布在延河上游地区.延河中下游南部地区4种生态系统服务均较强.生态系统服务保护效率最高的是延河上游.③延河流域林地的土壤保持服务、植被碳固定服务和洪水调节服务均强于其他土地利用类型,而产水服务较弱,湿地则相反.草地的土壤保持服务和植被碳固定服务相对较强.耕地的4种服务强于裸露地,裸露地的4种服务均较弱.湿地的土壤保持服务、植被碳固定服务和洪水调节服务保护效率最高,林地的产水服务保护效率最高.研究结果以期为流域生态系统服务保护与恢复决策提供理论支撑.