煤粮复合区耕地生态系统重分类及生态效应分析-江苏农业科学.PDF

— ２８０— 江苏农业科学　２０１８年第４６卷第２２期 杨子睿，侯湖平，丁忠义，等．煤粮复合区耕地生态系统重分类及生态效应分析［Ｊ］．江苏农业科学，２０１８，４６（２２）：２８０－２８６． ｄｏｉ：１０．１５８８９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００２－１３０２．２０１８．２２．０６６ 煤粮复合区耕地生态系统重分类及生态效应分析 杨子睿，侯湖平，丁忠义，王　慧 ［中国矿业大学（徐州）环境与测绘学院，江苏徐州２２１１１６］ 　　摘要：开展煤粮复合区耕地生态系统空间格局及其演化特征研究，有利于明晰区域耕地可保有容量与煤矿区生态 修复预期目标。以典型煤粮复合区———江苏省徐州市沛北煤矿区２０００、２００４、２００８年地球观测系统（ＳＰＯＴ）遥感影像 与土地利用现状数据为基础，将研究区内耕地生态系统重新划分为未沉陷一般耕地子系统、沉陷未积水耕地子系统、 季节性积水耕地子系统和常年淹水绝产耕地子系统等４类，进而对位于我国东部平原的徐州市沛北煤矿区范围内的 耕地生态系统功能状态变化及其生态效应进行分析。结果表明，煤粮复合区内耕地生态系统的生态效应变化主要源 自未沉陷一般耕地、沉陷未积水耕地子系统的面积减少与季节性积水耕地、常年淹水绝产耕地子系统的面积增加， ２０００—２００８年采煤活动对煤粮复合区耕地生态系统的生态效应产生了较大影响；４类耕地子系统在２００４—２００８年期 间产生的生态效应强度均远远小于２０００—２００４年，常年淹水绝产耕地子系统的面积变化对研究区耕地生态效应的贡 献率最大。结果可为我国东部平原高潜水位煤矿区耕地生态系统演化研究提供科学依据。 　　关键词：煤粮复合区；生态效应；耕地重分类；沛北煤矿区 　　中图分类号：Ｆ３２３．２１１　　文献标志码：Ａ　　文章编号：１００２－１３０２（２０１８）２２－０２８０－０６ 　　耕地生态系统是生物地球化学系统的核心组成部分，对 生态效应度量方面。在计算方法方面，国内的研究多以谢高 ［４］ 人类生态环境有重要影响。煤粮复合区耕地生态系统是在矿 地等的生态价值估算成果 为依据，卢元清等在此基础上针 区范围内以耕作为主的耕地自然景观和以矿产资源开采为主 对小尺度生态系统提出了生态价值修正模型，将现实干扰因 ［１］ ［５］ 导的人类活动相互作用形成的复合生态系统 ，其生态价值 素考虑进去，提高了生态价值的测算精度 。在研究对象方 主要体现在为人类提供食物、工业原材料等直接价值和大气 面，目前大多为大尺度区域生态系统，少量为农田、草地等生 调节、水源涵养等间接价值２个方面。由于受大规模矿产资 态子系统，对矿区尤其是煤粮复合区的研究还十分少见。杨 源开发活动的扰动影响，煤粮复合区的土壤结构遭到破坏，肥 璐等基于土地利用变化对邹城市煤粮复合区生态系统的生态 力下降，地表发生沉陷、积水等状况，对区域内的耕地生态系 价值进行测算，为研究煤粮复合区生态系统的生态价值提供 ［２－３］ ［６］ 统造成了极大的影响 。开展煤粮复合区耕地生态系统生 了重要的研究思路 。本研究尝试将刘洪江等使用的信息 ［７］ 态价值的变化研究，有利于解决煤粮复合区煤炭开采和耕地 重分类方法 应用于研究区耕地生态系统的重新判别，分别 保护之间的矛盾，准确认识矿业活动对煤粮复合区耕地生态 测算重分类后各耕地生态子系统的生态价值并分析其变化情 系统功能价值的干扰效应，明晰区域耕地可保有容量与煤矿 况，并基于谢高地等