【摘 要】
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生态补偿是自然保护地建设与发展的重要政策工具。在自然保护地生态系统保护逐渐转为人与自然和谐的保护趋势和中国自然保护生态补偿全面实施的背景下,从生态环境保护、社会经济可持续发展、生态补偿瞄准等角度开展自然保护地区域生态补偿实证研究具有理论拓展、方法创新和政策支持等多重意义。本文以湖南毛里湖国家湿地公园农地面源污染防治为目标,根据湿地型自然保护地的保护与发展需求,构建多目标协同的农地生态补偿综合效应评
【基金项目】
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国家重点研发计划（2017YFC0405303）； 教育部人文社会科学研究规划基金（20YJC630231）；
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生态补偿是自然保护地建设与发展的重要政策工具。在自然保护地生态系统保护逐渐转为人与自然和谐的保护趋势和中国自然保护生态补偿全面实施的背景下,从生态环境保护、社会经济可持续发展、生态补偿瞄准等角度开展自然保护地区域生态补偿实证研究具有理论拓展、方法创新和政策支持等多重意义。本文以湖南毛里湖国家湿地公园农地面源污染防治为目标,根据湿地型自然保护地的保护与发展需求,构建多目标协同的农地生态补偿综合效应评估框架,并通过研究区农地面源污染情景模拟、田野调查、农户调查等构建了以贝叶斯网络为核心的研究工具集,进而结合特定数学软件和GIS平台开发了空间化生态补偿综合效应评估模型,最终实现湖南毛里湖国家湿地公园所在流域农地生态补偿最佳方案确定和优先实施区域识别。论文的主要研究结果如下:（1）农地面源污染流失现状与生态补偿情景模拟。构建了毛里湖流域SWAT模型,以2011-2018年为模拟期进行农地利用面源污染现状分析与情景模拟。研究发现,农地利用是毛里湖流域面源污染主要来源,其中水田和旱地的面源污染贡献最大。各生态补偿情景在流域尺度上均具有面源污染负荷削减效应,各情景年均氮、磷流失负荷削减量排序为:农地休耕>减施化肥>退耕还林。不同类型农地在单位面积尺度下的面源污染负荷削减对不同生态补偿情景的响应各异,其中旱地和水田的负荷在休耕和减施中较现状大幅下降,在退耕还林中出现了小幅增加;林地和草地在休耕和减施中不变,在退耕中小幅减少。此外,研究区现状和各生态补偿情景下农地面源污染负荷的空间分布均具有显著差异。（2）农户参与生态补偿意愿分析和补偿标准估算。在毛里湖流域开展了大范围农户问卷调查。有效样本统计显示有84.6%的受访农户愿意参加生态补偿情景项目,不同情景参与意愿排序为:减施化肥>农地休耕>退耕还林>水塘转产,其中减施和休耕的农户接纳度分别为62.5%和45.5%;农户接纳程度按其所属乡镇的排序为:白衣镇>其他乡镇>药山镇>毛里湖镇。采用机会成本法估算不同生态补偿情景下各类农地年补偿标准从628.9元/亩到1419.3元/亩不等。（3）农地生态补偿情景综合效应评估与优选。构建了毛里湖流域农地利用综合效应评估贝叶斯网络模型,运用该模型开展各生态补偿情景下农地利用综合效应节点后验概率推理。对各类农地在不同生态补偿情景与补偿标准下的综合效应为高的概率推理值比较得到:（1）水田型农地的情景优劣排序为:农地休耕>减施化肥>退耕还林,其中2级补偿标准下休耕为最优;（2）旱地型农地的情景优劣排序为:农地休耕>减施化肥≈退耕还林,其中2级补偿标准下休耕为最优;（3）果园型农地在减施情景下补偿标准为4级时为最优;（4）坑塘型农地在转产情景下补偿标准为5级时为最优;（5）研究区最佳生态补偿方案为:旱地和水田在2级补偿标准下实施农地休耕。（4）毛里湖流域农地面源污染防治生态补偿优先区域识别。以行政区与经费为约束条件,识别毛里湖流域农地生态补偿优先开展区。以最佳生态补偿方案为场景,筛选有经费约束下（0.5亿元/年）优选补偿区域,在所有行政村中根据综合效应为高的概率值排序,获得24个优先实施村,相比无经费约束下（2.18亿/年）全流域补偿,其提升效率为1.048倍。（5）生态补偿综合效应关键影响因素分析。开展贝叶斯网络环境效应和社会效应可控节点敏感性分析发现,在最佳方案的基础上进一步提升环境效应和综合效应,可依次从降低投肥量、减少农药用量着手;在最佳方案基础上进一步提升社会效应和综合效应,可依次从拓展农户非农收入来源、推行规模化农地利用方式、加强农业环保宣传着手。本文以改善国家湿地公园水环境为最终目标,开展了毛里湖流域农地生态补偿问题研究。面向自然保护地生态补偿问题分析和微观决策提出了一套以贝叶斯网络为核心的多模型/平台集成工具集,研究结果可为湖南毛里湖国家湿地公园农地面源污染防治生态补偿决策提供科学依据,研究思路和方法可为自然保护地区域生态补偿问题分析与政策设计提供借鉴。
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