鄧 靜, 張 貞, 陳 晨, 高金權(quán)

(1.天津城建大學(xué) 地質(zhì)與測繪學(xué)院, 天津 300384;2.遼寧省發(fā)展和改革委員會農(nóng)業(yè)資源區(qū)劃研究所, 沈陽 110034; 3.天津市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣站, 天津 300061)

農(nóng)村居民點整理影響下的景觀格局及其生態(tài)效應(yīng)研究

鄧 靜1, 張 貞1, 陳 晨2, 高金權(quán)3

(1.天津城建大學(xué) 地質(zhì)與測繪學(xué)院, 天津 300384;2.遼寧省發(fā)展和改革委員會農(nóng)業(yè)資源區(qū)劃研究所, 沈陽 110034; 3.天津市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣站, 天津 300061)

以天津市武清區(qū)下朱莊街農(nóng)村居民點整理工程為例，采用ArcGIS 9.3和Fragstats 3.3數(shù)據(jù)分析平臺研究工程影響下景觀格局指標的變化規(guī)律；并進一步將生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值計算同敏感度分析結(jié)合，探討工程影響下的生態(tài)效應(yīng)。結(jié)果表明：項目實施后，斑塊破碎化程度增強，連接性以及斑塊聚集性增強；生態(tài)服務(wù)價值提高22.12%，且生態(tài)價值敏感度變化在合理范圍之內(nèi)；景觀生態(tài)風(fēng)險值由0.76變?yōu)?.12，研究區(qū)生態(tài)風(fēng)險從較高風(fēng)險區(qū)轉(zhuǎn)變?yōu)楦唢L(fēng)險區(qū)，表現(xiàn)出增加的趨勢。該研究有效評價農(nóng)村居民點整理的實施效果，為后期農(nóng)村居民點整理決策制度提供科學(xué)依據(jù)。

農(nóng)村居民點整理; 景觀格局; 生態(tài)風(fēng)險; 生態(tài)服務(wù)價值; 天津市武清區(qū)下朱莊街

面對我國當(dāng)前城鎮(zhèn)化進程加快，城市建設(shè)用地不斷擴張，農(nóng)村居民點分布零散、大量閑置，耕地利用效率低等問題，農(nóng)村居民點統(tǒng)一規(guī)劃的要求不斷被提出，農(nóng)村居民點整理項目的重要意義日益突顯。推進農(nóng)村居民點整理是實現(xiàn)耕地總量動態(tài)平衡、改善農(nóng)民生活和生產(chǎn)環(huán)境的重要途徑, 也是新農(nóng)村建設(shè)的重要手段之一[1]。農(nóng)村居民點整理主要是運用工程技術(shù)以及調(diào)整土地產(chǎn)權(quán)，通過村莊改造、歸并和再利用，使農(nóng)村建設(shè)逐步集中、集約，提高農(nóng)村居民點土地利用強度，促進土地利用有序化、合理化、科學(xué)化，并改善農(nóng)民生產(chǎn)、生活條件和農(nóng)村生態(tài)環(huán)境[2]。該項目不僅有利于推動我國城鎮(zhèn)化進程，統(tǒng)籌城鄉(xiāng)發(fā)展，更加有利于減少農(nóng)村建設(shè)用地浪費，拓寬城市發(fā)展空間，從而達到土地資源集約利用的目標[3]。目前，國內(nèi)學(xué)者對農(nóng)村居民點整理的研究主要集中于其整理潛力分析[4-6]，也有不少學(xué)者對其整理模式進行了探討[7-8]，而較少研究該工程對區(qū)域景觀格局及其生態(tài)環(huán)境的影響。

因此，本文以天津市武清區(qū)農(nóng)村居民點整理規(guī)劃工程為例，在研究該工程實施前后景觀格局變化、生態(tài)服務(wù)價值變化的過程中，結(jié)合對研究區(qū)生態(tài)風(fēng)險的研究分析，綜合評價該研究區(qū)農(nóng)村居民點整理的實施效果。對農(nóng)村居民點整理后的研究區(qū)進行動態(tài)監(jiān)測與科學(xué)評價，使農(nóng)村居民點整理能夠真正成為實現(xiàn)統(tǒng)籌城鄉(xiāng)發(fā)展、實現(xiàn)城鄉(xiāng)一體化的重要決策。

1 研究區(qū)概況及項目整理情況

1.1 研究區(qū)概況

武清區(qū)位于天津市西北部，海河水系下游，東經(jīng)116°46′43″—117°19′59″，北緯39°07′05″—39°42′40″。下朱莊街位于武清區(qū)南側(cè)，氣候介于大陸性氣候和海洋性氣溫的過渡帶上，屬于暖溫帶半濕潤大陸季風(fēng)氣候，年均氣溫11.6℃，年降水量為578 mm，年際間降水量變化較大，是造成干旱和洪澇的主要原因。其地形為輕微起伏的沖擊平原。

1.2 項目整理情況

下朱莊街農(nóng)村居民點整理自2006年起，通過在鎮(zhèn)區(qū)新建居住小區(qū)，將居民宅基地復(fù)耕為耕地，使分散的村莊向鎮(zhèn)區(qū)集中發(fā)展，從而增加耕地面積。整理范圍主要為下朱莊街西部，將北運河沿岸的下朱莊、高樓、高王院、白疙瘩、太平莊5個村莊遷入南北辛莊后整理成耕地，南北辛莊仍整理為建設(shè)用地，整理內(nèi)容包括田塊、水利設(shè)施、防護林、道路以及電力設(shè)施5部分。

2 研究方法

2.1 數(shù)據(jù)來源

以研究區(qū)農(nóng)村居民點整理前土地利用現(xiàn)狀圖和規(guī)劃圖(1∶2 000)作為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，使用ArcGIS 9.3作為數(shù)據(jù)處理平臺，利用景觀格局計算軟件Fragstats 3.3對本文所選取的景觀格局指數(shù)進行計算。

2.2 景觀格局指數(shù)的選取

景觀格局指數(shù)能夠很好地反映景觀格局變化，通過景觀格局分析軟件Fragstates 3.3可計算多項景觀指標，但不同指標之間具有高度相關(guān)性。本文主要研究居民點整理前后，其景觀破碎化、規(guī)則度、分離度、聚集性等變化。因此，在類型水平上，選取斑塊密度(PD)、最大斑塊指數(shù)(LPI)、平均斑塊形狀指數(shù)(SHAPE_MN)、面積加權(quán)平均斑塊分維數(shù)(FRAC_AM)、斑塊結(jié)合度指數(shù)(COHESION)、聚集度(AI)6個指標；在景觀水平上，選取斑塊密度(PD)、最大斑塊指數(shù)(LPI)、平均斑塊形狀指數(shù)(SHAPE-MN)、面積加權(quán)平均斑塊分維數(shù)(FRAC-AM)、斑塊結(jié)合度指數(shù)(COHESION)、分離度(SPLIT)、聚集度(AI)、香農(nóng)多樣性指數(shù)(SHDI)、香農(nóng)均勻度指數(shù)(SHEI)9個指標[9-10]。具體指標計算方法以及含義如表1所示。

2.3 生態(tài)效應(yīng)研究

本文從生態(tài)服務(wù)價值和景觀生態(tài)風(fēng)險兩方面反映農(nóng)村居民點整理工程影響下的生態(tài)效應(yīng)。其中生態(tài)服務(wù)價值主要反映生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)在經(jīng)濟上的功能和效益[13]；景觀生態(tài)風(fēng)險主要用于描述一個樣地內(nèi)綜合生態(tài)損失的相對大小[14]，以便對研究區(qū)的景觀風(fēng)險值變化進行監(jiān)測。

2.3.1 生態(tài)服務(wù)價值變化分析 生態(tài)服務(wù)價值理論闡述了生態(tài)系統(tǒng)的各種服務(wù)功能及其價值的量化方法[15]。為了方便對區(qū)域不同土地利用類型的生態(tài)服務(wù)價值進行量化，認為生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的功能與效益能夠通過貨幣量化來體現(xiàn)。根據(jù)Costanza等人研究并提出的生態(tài)服務(wù)價值系數(shù)，對武清區(qū)下朱莊街所涉及的土地利用類型進行賦值，具體賦值情況[16-17]：水澆地、菜地、設(shè)施農(nóng)用地屬于農(nóng)田/耕地類(cropland)，其生態(tài)服務(wù)價值系數(shù)為92 $/(hm2·a)；坑塘水面、溝渠屬于湖泊/河流類(Lakes/rivals)，其生態(tài)服務(wù)價值系數(shù)為8 498 $/(hm2·a)；果園屬于林地/園地類(Temperate/boreal)，其生態(tài)服務(wù)價值系數(shù)為302 $/(hm2·a)；道路以及居民點屬于城鎮(zhèn)用地，因此，其生態(tài)服務(wù)價值系數(shù)為0。

運用Costanza等人研究得出的生態(tài)服務(wù)價值的估測方法(公式1)來計算研究區(qū)居民點整理前后生態(tài)服務(wù)價值。其計算公式為：

(1)

式中：ESV——研究區(qū)總的生態(tài)服務(wù)價值量($)；Ak——研究區(qū)第k類土地利用類型的分布面積(hm2)；VCk——生態(tài)價值系數(shù)，即單位面積上第k類土地利用類型的生態(tài)服務(wù)價值[$/(hm2·a)]。

在對單位面積上某種生態(tài)系統(tǒng)中某單一的生態(tài)服務(wù)功能價值進行估測時難免會出現(xiàn)偏差，不同尺度下生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)服務(wù)價值有所不同。因此，本文就研究區(qū)的生態(tài)服務(wù)價值進行敏感度檢測，用于表征某地類生態(tài)價值系數(shù)變化后所引起的總生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值的變化[18]。在原有Costanza模型的基礎(chǔ)上對各土地利用類型的生態(tài)服務(wù)價值系數(shù)上下各調(diào)整50%[19]，計算并對其波動狀況進行研究分析，其計算公式如下:

(2)

式中：ESV——研究區(qū)總的生態(tài)服務(wù)價值量($)；VC——生態(tài)價值系數(shù)；i，j——最初的生態(tài)價值系數(shù)和調(diào)整后的生態(tài)價值系數(shù)；k——土地利用類型；CS——敏感度。

2.3.2 景觀生態(tài)風(fēng)險分析 本文通過構(gòu)建景觀干擾度指數(shù)[20]和脆弱度指數(shù)[21]來構(gòu)建生態(tài)風(fēng)險指數(shù)，建立景觀格局與區(qū)域生態(tài)風(fēng)險之間的聯(lián)系，從而對該區(qū)域景觀動態(tài)變化下的生態(tài)風(fēng)險進行計算分析[22]。其中，干擾度指數(shù)由景觀破碎度、分離度和優(yōu)勢度等指

標構(gòu)建[23]，具體計算公式在此不做描述；脆弱度指數(shù)根據(jù)前人研究并結(jié)合本文實際得出，研究區(qū)內(nèi)8種景觀類型所代表的生態(tài)系統(tǒng)脆弱度從高到低依次為：溝渠8、坑塘7、水澆地6、果園5、菜地4、設(shè)施農(nóng)地3、居民點2、道路1，并對其做歸一化處理[24]。

通過上述景觀格局指數(shù)，計算景觀生態(tài)風(fēng)險指數(shù),其計算公式為：

(3)

式中：Ai——研究區(qū)景觀類型i的面積；A——研究區(qū)景觀總面積；Ri——景觀損失度指數(shù)，其值為景觀干擾度指數(shù)Si與景觀破碎度指數(shù)Fi之積[20]。

表1 景觀格局指數(shù)計算公式及含義說明

3 結(jié)果與分析

3.1 景觀格局變化分析

3.1.1 類型水平上景觀格局動態(tài)變化分析 下朱莊街景觀格局在類型水平上的變化如表2所示，由于其果園、菜地、設(shè)施農(nóng)用地面積所占比重小，居民點經(jīng)整理后面積減小，景觀格局總體表現(xiàn)出規(guī)則化增強，分散性減小趨勢，且各項景觀指數(shù)變化不大，因此本文不對這4種地類再做分析。以下為水澆地、溝渠、道路以及坑塘水面的景觀格局指數(shù)所表征的農(nóng)村居民點整理過后的變化情況：水澆地斑塊密度增大，最大斑塊面積指數(shù)減小，說明農(nóng)村居民點整理將大塊水澆地進行分割；平均斑塊形狀指數(shù)減小、面積加權(quán)平均斑塊分維數(shù)略微減少，說明水澆地受人為影響程度加大，斑塊形狀趨近于規(guī)則化；斑塊結(jié)合度指數(shù)幾乎不變、聚集度指數(shù)有所增加，說明水澆地經(jīng)整理后聚集性略微增強。水澆地的變化情況與居民點整理的目的密切相關(guān)，其聚集度指數(shù)增加與水澆地面積增加有一定聯(lián)系。

道路和溝渠景觀格局變化形式大致相似，其斑塊密度增加，最大斑塊面積指數(shù)減小，說明通過重新規(guī)劃新建道路和溝渠，使得農(nóng)村道路增加，溝渠體系更加完善，布局更加合理；其平均斑塊形狀指數(shù)和面積加權(quán)平均斑塊分維數(shù)減少，說明人類干擾程度的增加使得斑塊自我相似性增強，幾何形狀趨近于簡單化[25]；斑塊結(jié)合度指數(shù)以及聚集度指數(shù)增加，說明農(nóng)村居民點整理加大了道路之間以及溝渠之間的連接性，大大提高交通便捷性，方便農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。

表2 下朱莊街類型水平景觀格局變化

坑塘水面的斑塊密度增加，但最大斑塊指數(shù)變化不大，說明在對溝渠進行整理的過程當(dāng)中，可能存在部分廢棄或面積較大的溝渠轉(zhuǎn)化為坑塘，使得其斑塊密度增加；平均斑塊形狀指數(shù)減小，說明農(nóng)村居民點整理使坑塘更加規(guī)則化；斑塊結(jié)合度指數(shù)和聚集度幾乎沒有變化，說明坑塘的連接性沒有發(fā)生變化。由坑塘景觀格局指數(shù)變化情況可得，坑塘除斑塊密度外，其他指數(shù)并沒有發(fā)生較大變化，說明坑塘不是該研究區(qū)整理的重點內(nèi)容。

3.1.2 景觀水平上景觀格局動態(tài)變化分析 從表3可以看出，在農(nóng)村居民點整理后，研究區(qū)景觀格局有所變化。斑塊密度(PD)增加、最大斑塊指數(shù)(LPI)降低，說明通過新建溝渠、道路以及對水澆地進行分割，使得研究區(qū)整體斑塊密度增加。由表2下朱莊街類型水平上的景觀格局變化可得，除水澆地外，其他類型的斑塊密度均呈現(xiàn)增加的趨勢，水澆地變化對整體景觀格局變化影響最大，這也與水澆地在研究區(qū)所占面積最大有關(guān)。平均斑塊形狀指數(shù)(SHAPE_MN)略微減小，說明從整體上來說，斑塊形狀更加規(guī)則，由表2了解到，各土地類型平均斑塊形狀指數(shù)均有一定減小，斑塊形狀表現(xiàn)出受人為干擾作用增強，最終使得景觀水平上研究區(qū)斑塊形狀趨近于規(guī)則化。斑塊結(jié)合度指數(shù)(COHESION)略微增加，說明其斑塊空間連接性增強，而討論其原因，主要由于溝渠和道路的系統(tǒng)性規(guī)劃，加強了其連接性。聚集度(AI)有所增加，分離度指數(shù)(SPLIT)大大降低，說明土地整理通過將細碎斑塊進行合并以及新建溝渠、道路，增加斑塊聚集程度，使得斑塊間分離程度降低。香農(nóng)多樣性指數(shù)(SHDI)取決于斑塊類型的多少，其值增加而研究區(qū)內(nèi)土地類型沒有發(fā)生變化，說明各土地類型所占比例差異增大[25-26]。從表4居民點整理前后土地利用類型面積變化可以看出，水澆地、道路以及溝渠的面積有較為明顯的增加，且所增加的面積主要來源于居民點面積的減少。香農(nóng)均勻度指數(shù)(SHEI)增加，且值更加趨近于1，說明各斑塊類型在景觀中的分布更加均勻。

表3 下朱莊街景觀水平景觀格局變化

3.2 生態(tài)效應(yīng)分析

3.2.1 生態(tài)服務(wù)價值估算 引用上文所述公式(1)，結(jié)合生態(tài)服務(wù)價值系數(shù)對研究區(qū)的土地利用類型進行賦值并計算。下朱莊街總面積為85.85 hm2，由于土地利用類型的相互轉(zhuǎn)移，導(dǎo)致整理前后生態(tài)服務(wù)價值共增加了11 426.96$，說明生態(tài)服務(wù)功能總體上得到提高，區(qū)域生態(tài)環(huán)境得到提升。在整理過程中水澆地生態(tài)服務(wù)價值共增加了240.12$；整理前后坑塘水面的面積呈減少趨勢，相比土地整理前減少了0.02 hm2，其生態(tài)服務(wù)價值減少了169.96$；土地整理后，渠系生態(tài)服務(wù)價值增加了11 727.24$，果園生態(tài)服務(wù)價值減少了199.32$；道路以及居民點，由于其生態(tài)服務(wù)價值系數(shù)為0，因此，此類用地的變化對生態(tài)服務(wù)價值沒有影響；最后，農(nóng)村居民點整理使菜地以及設(shè)施用地減少，由于其生態(tài)服務(wù)價值系數(shù)相同，因此，其生態(tài)服務(wù)價值共減少171.12$。最終，通過整理，下朱莊街的生態(tài)服務(wù)價值共增加11 426.96$，增加率為22.12%。

表4 下朱莊街生態(tài)服務(wù)價值估算

由表4可以看出，生態(tài)服務(wù)價值增長最多的為溝渠，其增長價值為11 727.24 $，變化率為71.88%，說明整理后規(guī)劃新建了大量溝渠，不僅方便農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，還起到了改善生態(tài)環(huán)境的作用；水澆地雖面積增加最多，但由于其生態(tài)服務(wù)價值系數(shù)較小，因此，其對生態(tài)服務(wù)價值提升作用不大；果園、菜地、坑塘水面以及設(shè)施用地都有一定減少，由于減少面積或生態(tài)服務(wù)價值系數(shù)較小，最終，對生態(tài)服務(wù)價值變化影響不大。

整理后的下朱莊街生態(tài)服務(wù)價值平均每1 hm2增加了133.10 $，說明對研究區(qū)進行土地整理活動有利于該區(qū)的生態(tài)發(fā)展。該地經(jīng)農(nóng)村居民點整理過后，水澆地仍占最大比重，由此可見，農(nóng)戶對土地的依賴性很強，經(jīng)濟的發(fā)展主要以農(nóng)業(yè)為主。對土地進行總體規(guī)劃時，不僅要考慮農(nóng)用地的配置與管理，還應(yīng)保障生態(tài)服務(wù)功能發(fā)揮作用，該研究區(qū)農(nóng)村居民點整理完成了生態(tài)效益和經(jīng)濟效益的雙重任務(wù)，建立了一種平衡合理的土地利用空間格局。

3.2.2 生態(tài)服務(wù)敏感度分析 將下朱莊街的水澆地、坑塘、溝渠、果園、菜地以及設(shè)施農(nóng)地的生態(tài)服務(wù)價值系數(shù)上下各調(diào)整50%，運用上述公式(2)，計算其生態(tài)服務(wù)價值的敏感度變化范圍為0.002～0.538(表5)。水澆地、菜地、設(shè)施農(nóng)地中生態(tài)服務(wù)價值變化最大的為水澆地，其變化率為4.91%，接近于區(qū)域耕地生物量價值總和的生態(tài)價值系數(shù)真實值；同樣，

由果園敏感度分析可得，其生態(tài)服務(wù)價值系數(shù)接近研究區(qū)生態(tài)系統(tǒng)價值系數(shù)的真實值。敏感度變化較大的主要為坑塘以及溝渠，范圍為0.316～0.538，這是由于其生態(tài)服務(wù)價值系數(shù)較大所引起，說明水域面積的變化對生態(tài)服務(wù)價值的變化起到關(guān)鍵的作用，在生態(tài)環(huán)境保護和城市建設(shè)時應(yīng)予以特別關(guān)注[27]。

3.2.3 景觀生態(tài)風(fēng)險分析 根據(jù)所構(gòu)建的景觀生態(tài)風(fēng)險評價指數(shù)，運用公式(3)計算下朱莊街景觀生態(tài)風(fēng)險值，結(jié)果如表6所示。

表5 下朱莊街生態(tài)服務(wù)價值敏感度

表6 下朱莊街景觀生態(tài)風(fēng)險值

由表6可得出，景觀生態(tài)風(fēng)險值由整理前的0.76變化為1.12。通過對風(fēng)險劃分的研究，為使劃分的風(fēng)險區(qū)更加趨近于客觀實際，本文決定按照高賓等人對區(qū)域風(fēng)險指數(shù)的分類法，分類標準為：高風(fēng)險風(fēng)險區(qū)(ERI≥0.85)、較高生態(tài)風(fēng)險區(qū)(0.75≤ERI≤0.85)、中等生態(tài)風(fēng)險區(qū)(0.55≤ERI≤0.75)、較低生態(tài)風(fēng)險區(qū)(0.45≤ERI≤0.55)、低生態(tài)風(fēng)險區(qū)(ERI≤0.45)[22]。景觀生態(tài)風(fēng)險與那些衡量干擾的指標相關(guān)聯(lián)，它能夠清晰地評價和定量化描繪各種景觀類型所代表的生態(tài)系統(tǒng)在受到危害性和不確定性因素后產(chǎn)生風(fēng)險的概率[22]。農(nóng)村居民點整理前，該研究區(qū)景觀生態(tài)風(fēng)險值為0.76，屬于較高生態(tài)風(fēng)險區(qū)，這可能與研究區(qū)的生態(tài)環(huán)境有密切的關(guān)系。天津是一個典型的人均占有耕地面積較少的城市，在土地利用方面存在結(jié)構(gòu)不合理以及利用率較低等問題，該地工業(yè)企業(yè)較多，生態(tài)環(huán)境質(zhì)量較低。農(nóng)村居民點整理在該地的實施，使該地景觀生態(tài)風(fēng)險值增加為1.12，屬于高生態(tài)風(fēng)險區(qū)。

由上文景觀生態(tài)風(fēng)險指數(shù)的構(gòu)建方式可以了解到，景觀生態(tài)風(fēng)險與景觀破碎化程度、景觀分離度、景觀優(yōu)勢度、景觀脆弱度以及類型面積等有關(guān)。景觀生態(tài)風(fēng)險值的增加可能包含以上多方面的原因，也可能與某一主要方面有關(guān)。

景觀生態(tài)風(fēng)險值的增加主要來源于水澆地、溝渠以及道路生態(tài)風(fēng)險值的增加。因此，本文認為研究區(qū)生態(tài)風(fēng)險增加原因可能是由于景觀結(jié)構(gòu)的變化。一般來說，某地類面積增加且其斑塊密度增加，破碎度指數(shù)也相應(yīng)增加。農(nóng)村居民點整理通過新建大量溝渠、道路，使得面積較大的水澆地分割為規(guī)則形狀，使土地利用布局更加合理，更加方便生產(chǎn)。水澆地、溝渠、道路的斑塊密度以及面積都相應(yīng)增加，且水澆地和溝渠受人為干擾作用較弱，脆弱度指數(shù)較高，因此，其生態(tài)風(fēng)險值增加，由于這三類地類所占比重較大，導(dǎo)致區(qū)域生態(tài)風(fēng)險增大。

4 結(jié) 論

(1) 景觀格局變化的總體趨勢為：水澆地、溝渠以及道路面積增加。居民點、坑塘、果園、菜地以及設(shè)施用地的面積相應(yīng)減少。下朱莊街在居民點整理項目實施過后，表現(xiàn)出斑塊破碎化程度增強，連接性以及斑塊聚集性增強等特點。實現(xiàn)了將零散分布的居民點合理規(guī)劃，從而增加耕地面積等數(shù)量方面的目的。

(2) 生態(tài)服務(wù)價值變化上，研究區(qū)生態(tài)服務(wù)價值提高22.12%，且生態(tài)價值敏感度變化在合理范圍之內(nèi)，該研究區(qū)居民點整理規(guī)劃工程考慮了該地生態(tài)功能，在考慮經(jīng)濟發(fā)展需求，增加耕地面積的過程中建立了一種生態(tài)平衡合理的土地利用空間格局。

(3) 農(nóng)村居民點整理工程實施后，景觀生態(tài)風(fēng)險值由0.76變?yōu)?.12，研究區(qū)生態(tài)風(fēng)險從較高風(fēng)險區(qū)轉(zhuǎn)變?yōu)楦唢L(fēng)險區(qū)，表現(xiàn)出增加的趨勢。其原因可能與溝渠、道路的系統(tǒng)性規(guī)劃，水澆地斑塊被分割有關(guān)，在方便生產(chǎn)的同時，由于其面積所占比重較大，使得區(qū)域景觀生態(tài)風(fēng)險增加。

[1] 林常春,張俊梅,許皞,等.農(nóng)村居民點用地整理時序研究以河北省盧龍縣為例[J].水土保持研究,2010,17(3):115-119,125.

[2] 楊慶媛,張占錄.大城市郊區(qū)農(nóng)村居民點整理的目標和模式研究:以北京市順義區(qū)為例[J].中國軟科學(xué),2003(6):115-119.

[3] 李應(yīng)剛.城鄉(xiāng)統(tǒng)籌背景下的農(nóng)村居民點整理研究[J].河北農(nóng)業(yè)科學(xué),2010,14(4):106-108,124.

[4] 宋偉,張鳳榮,孔祥斌,等.自然經(jīng)濟限制性下天津市農(nóng)村居民點整理潛力估算[J].自然資源學(xué)報,2006,21(6):888-899.

[5] 周偉,曹銀貴,王靜,等.彭州市熙玉村農(nóng)村居民點整理潛力的景觀特征[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報,2011,27(10):316-321.

[6] 曲衍波,張鳳榮,宋偉,等.農(nóng)村居民點整理潛力綜合修正與測算:以北京市平谷區(qū)為例[J].地理學(xué)報,2012,67(4):490-503.

[7] 劉艷芳,孔雪松,鄒亞鋒,等.不同農(nóng)村居民點整理模式下的耕地潛力評價模型[J].武漢大學(xué)學(xué)報:信息科學(xué)版,2011,36(9):1124-1128.

[8] 谷曉坤,周小萍,盧新海,等.大都市郊區(qū)農(nóng)村居民點整理模式及效果評價:以上海市金山區(qū)為例[J].經(jīng)濟地理,2009,29(5):832-835,839.

[9] 張貞,魏朝福.丘陵山區(qū)多尺度土地質(zhì)量評價[M].北京:中國農(nóng)業(yè)出版社,2010:102-103.

[10] 謝花林.區(qū)域生態(tài)用地的演變機制與調(diào)控研究[M].北京:中國環(huán)境科學(xué)出版社,2011:93-96.

[11] 王海梅,李政海,韓國棟,等.黃河三角洲土地利用及景觀格局的動態(tài)分析[J].水土保持通報,2007,27(1):81-85.

[12] 張靜,錢瑜,張玉超.基于GIS的景觀生態(tài)功能指標分析[J].長江流域資源與環(huán)境,2010,19(3):299-304.

[13] 梁欣,臧淑英,張思沖,等.基于土地利用變化的生態(tài)服務(wù)價值損益估算:以大慶市為例[J].自然災(zāi)害學(xué)報,2006,15(2):68-72.

[14] 李謝輝,李景宜.基于GIS的區(qū)域景觀生態(tài)風(fēng)險分析:以渭河下游河流沿線區(qū)域為例[J].干旱區(qū)研究,2008,25(6):899-902.

[15] 李艷峰,雷國平.基于生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價值方法的土地利用總體規(guī)劃環(huán)境影響評價研究:以大慶市為例[J].水土保持研究,2013,20(5):305-310.

[16] Chen Zhongxin, Zhang Xinshi. Value of ecosystem services in China[J]. Papers,2000,24(10):870-876.

[17] Costanza R, d′Arge R, de Groat R, et al. The value of the world’s ecosystem services and natural capital[J]. Nature,1998,387(15):253-260.

[18] 王亞娟,劉小鵬,趙大磊,等.基于生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值的固原市市轄區(qū)土地利用規(guī)劃環(huán)境影響評價[J].水土保持研究,2010,17(3):222-226.

[19] 王成,趙萬民,譚少華,等.基于生態(tài)服務(wù)價值評價的局地土地利用格局厘定[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報,2009,25(4):222-229.

[20] 張瑩,雷國平,林佳,等.扎龍自然保護區(qū)不同空間尺度景觀格局時空變化及其生態(tài)風(fēng)險[J].生態(tài)學(xué)雜志,2012,31(5):1250-1256.

[21] 艾建超,趙力,程龍飛,等.土地整理進程中鎮(zhèn)賚項目區(qū)景觀格局變化及生態(tài)風(fēng)險[J].東北師大學(xué)報:自然科學(xué)版,2013,45(2):146-152.

[22] 高賓,李小玉,李志剛,等.基于景觀格局的錦州灣沿海經(jīng)濟開發(fā)區(qū)生態(tài)風(fēng)險分析[J].生態(tài)學(xué)報,2011,31(12):3441-3450.

[23] 謝花林.基于景觀結(jié)構(gòu)和空間統(tǒng)計學(xué)的區(qū)域生態(tài)風(fēng)險分析[J].生態(tài)學(xué)報,2008,28(10):5020-5026.

[24] 許學(xué)工,林輝平,付在毅,等.黃河三角洲濕地區(qū)域生態(tài)風(fēng)險評價[J].北京大學(xué)學(xué)報:自然科學(xué)版,2001,37(1):121-127.

[25] 王永麗,于君寶,董洪芳,等.黃河三角洲濱海濕地的景觀格局空間演變分析[J].地理科學(xué),2012,32(6):717-724.

[26] 王軍,邱揚,楊磊,等.基于GIS的土地整理景觀效應(yīng)分析[J].地理研究,2007,26(2):258-264.

[27] 胡喜生,洪偉,吳承禎,等.福州市土地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價值的評估[J].東北林業(yè)大學(xué)學(xué)報,2011,39(12):90-94.

ResearchforLandscapePatternandEcologicalEffectsundertheInfluenceofRuralResidentialLandConsolidation

DENG Jing1, ZHANG Zhen1, CHEN Chen2, GAO Jin-quan3

(1.SchoolofGeologyandGeomatics,TianjinChengjianUniversity,Tianjin300384,China; 2.LiaoningProvincialAgriculturalDivisionResearchInstitute,Shenyang110034,China; 3.CenterforPopularizationofAgriculturalofTianjin,Tianjin300061,China)

Rural residential land consolidation in Xiazhuzhuang of Tianjin was taken as a case, this paper analyzed change in landscape pattern index under the rural residential land consolidation by using ArcGIS 9.3, Fragstats 3.3. Based on the ecosystem service value and ecological sensitivity analysis, the ecological effects of the project were also studied. The results indicated that the patch shape tended to be regularized, connectivity and aggregation enhanced; ecosystem service value improved 22.12%, the value of ecological sensitivity was in a reasonable range. And it showed that ecological risk value was enhanced from 0.76 to 1.12, ecological risk showed an increasing trend. This research effectively evaluated the effect of rural residential land consolidation, also provided a scientific basis for decision-making system.

rural residential land consolidation; landscape pattern; ecological risk; ecosystem service value; Xiazhuzhuang in Wuqing district of Tianjin City

2013-11-30

：2014-01-03

國家自然科學(xué)基金項目“土地質(zhì)量評價的尺度效應(yīng)研究”(41101536)

鄧靜(1991—),女,四川德陽人,碩士研究生,研究方向:土地利用與自然災(zāi)害防治。E-mail:jackfal@163.com

張貞(1982—),女,四川宜賓人,副教授,博士,研究方向:土地利用與生態(tài)過程。E-mail:zhangzhen1227@126.com

F301.2

：A

：1005-3409(2014)05-0157-06