喀斯特山区土地生态环境对人类活动的响应机制和耐受能力研究

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土地生态环境安全是区域生态安全的基础,贵州省喀斯特山区属于典型脆弱生态区,一系列土地生态环境问题已成为制约该省发展的瓶颈。本文选取能代表喀斯特山区特点的贵州省晴隆县作为研究区,基于PSR-TOPSIS法,对晴隆县土地生态环境健康状况进行评价,在分析人类活动对土地生态环境产生影响的基础上,采用人类活动与土地生态环境关系的协调度、耦合度、响应度模型,探索土地生态环境对人类活动的响应机制,引入边际土地生态环境影响模型、边际土地生态环境变化率模型,确定土地生态环境对人类活动的耐受范围。本文尝试着量化土地生态环境对人类活动的耐受能力,并生成响应机制,为此类研究提供新的思路和参考,对于贵州省乃至全国喀斯特地区土地生态环境修复意义重大。主要结论如下:(1)2015年土地生态环境健康和较健康区集中在晴隆县的南部,病态区、不健康区和亚健康区集中在北部,就晴隆县自身而言,处于较健康的状态,但在14个乡镇中,有7个乡镇处于病态、不健康和亚健康,全县的土地生态环境水平仍需改善。(2)1988-2016年,人类活动强度指数持续增大,人类活动的干扰导致晴隆县土地利用类型发生剧烈变化,使耕地、未利用地、水域转化为草地、城乡工矿及居民用地,林地面积呈先增加后减少的趋势;植被覆盖率、景观多样性指数逐渐增大,景观优势度指数、景观破碎度指数、净初级生产力、生态服务价值、土地生态风险指数先增大后减小。(3)1988-2016年,人类活动与土地生态环境关系经历了协调良好、磨合状态——协调一般、拮抗状态——高协调、磨合状态,人类活动与土地生态环境之间呈负响应关系。响应机制表现为1988年时尚未触发响应启动,到2000年时响应启动,土地生态环境从自我修复逐渐开始抵抗人类活动,到2016年时人类活动促进土地生态环境水平上升。(4)2000-2015年,晴隆县土地生态环境对人类活动的耐受范围较大的是2000年和2001年,2001-2002年耐受范围大幅下降,2009-2011年呈先上升后下降的“倒V”型趋势,2002-2009年、2011-2015年耐受范围呈现上下波动状态。当耐受范围偏小时,在控制人类活动的基础上,应采取相应措施来提升土地生态环境水平,以形成人类与土地生态和谐共生的局面。
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