毛乌素沙地景观结构变化对生态系统服务的影响

摘要

景观结构与功能的改变会对生态系统服务产生显著影响,正确认识各类景观指标对生态系统服务变化的贡献是景观可持续管理的重要基础.本研究以毛乌素沙地腹地乌审旗为研究区,基于遥感和土地利用/覆盖等数据,采用模拟与统计分析方法,在乡镇、一级子流域和二级子流域3个尺度上,评估了2000-2010年区域景观结构(景观面积百分比PLAND、斑块密度PD、边缘密度ED、分散和并列指数IJI)和生态系统服务(碳储量和土壤保持率)的时空变化格局,区域景观结构变化对生态系统服务变化的解释率和相对贡献.研究结果表明:区域景观结构和关键生态系统服务有明显空间异质性,两者之间的关系具有尺度效应.乡镇尺度上景观结构变化对碳储量和土壤保持率的动态解释率最高,分别可达97％和71％;其中,对碳储量贡献较大的指标从高到低依次为固定沙地IJI、流动沙地ED、流动沙地PD、流动沙地PLAND和固定沙地PLAND,其标准回归系数分别为1.18、0.90、0.57、0.51和-0.21;对土壤保持率贡献较大的景观指标为固定沙地IJI,标准回归系数为0.88.本研究可为当地景观可持续管理和生态系统服务改善提供参考.