李澤輝,張緒崗
(大理劍川劍湖濕地省級自然保護區管護局,云南 劍川 671300)
土地具有生產、生活和生態功能[1],是人類賴以生存的地理空間,是人類社會生產中重要的自然資源和生產資料[2]。土地利用分類是根據土地的自然屬性、經濟屬性和其他因素對土地利用現狀進行的綜合性分類[3]。自然保護區是指對有代表性的自然生態系統、珍稀瀕危野生動植物物種的天然集中分布區,有特殊意義的自然遺跡等保護對象所在的陸地、陸地水體或者海域,依法劃出一定面積予以特殊保護和管理的區域[4]。自然保護區作為生態資產集中、多樣性豐富的地區,對于發展區域經濟與維護生態環境可持續發展有著重要作用[5]。但隨著社會經濟發展及人類聚落擴張,自然保護區的野生動物棲息地不同程度受到擠壓[6],人類活動而導致的自然保護區土地利用變化會對自然保護區生境質量產生影響[7],要實現自然保護地土地利用空間管制[8],優化自然保護區土地利用空間結構,搞好自然保護區土地利用規劃,使自然保護區土地利用規劃融入國土空間規劃,統籌協調自然保護區土地保護與利用的關系,促進自然保護區土地保護利用事業健康發展,就需要掌握自然保護區土地利用變化狀況和原因。因此,對云南劍湖濕地省級自然保護區(簡稱劍湖保護區)2003~2019年土地利用變化狀況和原因進行分析,以期為劍湖保護區土地保護利用決策提供一些參考。
劍湖地處云南省大理白族自治州劍川縣金華壩,是瀾滄江重要支流漾濞江(其上游稱黑潓江)上的一個高原淡水湖泊[9],屬于滇西湖群組成之一[10],也是云南現存湖泊面積在1 km2以上的31個湖泊之一[11, 12]。劍湖保護區地跨劍川縣金華鎮和甸南鎮(圖1),由劍湖、玉華水庫及兩者的周邊地區和部分匯水面山區組成,南北長12.3 km,東西寬6.2 km,海拔范圍2188~2833 m,東經99°55′~99°59.5′和北緯26°25′~26°31.5′,總面積4630.28 hm2。2006年,劍湖被云南省人民政府列為省級自然保護區,屬于濕地生態類型的自然保護區,其主要保護對象是高原濕地生態系統及濕地野生動植物。2016年,劍湖被云南省人民政府列為第一批省級重要濕地。劍湖是中國候鳥遷徙路線西部遷徙通道以及國際候鳥遷徙路線“4中亞-印度”和“5東亞-澳大利亞”交匯區遷徙通道上的重要節點,生態區位極其重要[13]。

圖1 劍湖保護區位置
2003~2019年劍湖保護區土地利用變化研究內容包括:2003年劍湖保護區土地利用狀況,2019年劍湖保護區土地利用狀況和2003~2019年劍湖保護區土地利用變化狀況。
3.2.1 土地利用類型劃分
在《土地利用現狀分類(GB/T 21010-2017)》中,把土地利用類型分為一級類和二級類[14]。在此,結合劍湖保護區土地利用現狀和2003~2019年劍湖保護區土地利用變化研究的需要,采用二級類分類標準,土地利用類型分為水田、水澆地、旱地、果園、喬木林地、灌木林地、其他林地、其他草地、采礦用地、倉儲用地、農村宅基地、機關團體用地、公路用地、城鎮村道路用地、河流水面、湖泊水面、水庫水面、坑塘水面、沼澤地、空閑地和設施農用地21種二級類。
3.2.2 數據統計和圖件制作
2003年土地利用數據以2003年劍湖保護區科學考察獲得的數據為基礎數據[15],2019年土地利用數據是在開展2019年劍湖保護區植物植被調查的同時,按照《土地利用現狀分類(GB/T 21010-2017)》中二級類的標準,進行區劃調查而獲得。使用Excel軟件統計劍湖保護區2003年和2019年的土地利用面積數據以及2003~2019年劍湖保護區土地利用變化面積數據,并用ArcGIS軟件制作2003年和2019年劍湖保護區土地利用分布圖。
經統計,2003年劍湖保護區土地利用面積數據見表1。劍湖保護區總面積為4630.28 hm2,有13種土地利用二級類,其中喬木林地1629.76 hm2,占35.20%,面積最大;采礦用地1.84 hm2,占0.04%,面積最小。13種土地利用二級類面積從大到小的排序為:喬木林地、旱地、湖泊水面、灌木林地、水田、其他林地、農村宅基地、水庫水面、果園、坑塘水面、其他草地、沼澤地和采礦用地。
經制作,2003年劍湖保護區土地利用分布情況見圖2。從圖2可知,湖泊水面僅有分布于金華壩中的劍湖水域,沼澤地僅分布在劍湖湖濱帶區域,水庫水面僅有分布于山地區中的玉華水庫水域,坑塘水面為僅分布于劍湖周邊的魚塘,水田全部分布于金華壩中劍湖的周邊地區,旱地和農村宅基地主要分布在金華壩中劍湖和山地區中玉華水庫的周邊區域,果園和其他林地主要分布在劍湖東面金華壩與周邊山地區的過渡地段,喬木林地、灌木林地和其他草地主要分布在劍湖東南面和玉華水庫北面的山地區,采礦用地僅分布在劍湖東北面靠近金華壩的山地區。
經統計,2019年劍湖保護區土地利用面積數據見表1。劍湖保護區總面積為4630.28 hm2,有19種土地利用二級類,其中喬木林地1716.20 hm2,占37.06%,面積最大;設施農用地0.27 hm2,占0.01%,面積最小。19種土地利用二級類面積從大到小的排序為:喬木林地、旱地、湖泊水面、灌木林地、水田、農村宅基地、水庫水面、公路用地、沼澤地、其他草地、坑塘水面、果園、其他林地、河流水面、水澆地、機關團體用地、采礦用地、倉儲用地和設施農用地。
經制作,2019年劍湖保護區土地利用分布情況見圖3。從圖3可知,湖泊水面僅有分布于金華壩中的劍湖水域,沼澤地僅分布在劍湖湖濱帶區域,水庫水面僅有分布于山地區中的玉華水庫水域,坑塘水面為僅分布于劍湖周邊的魚塘,水田、水澆地和河流水面全部分布于金華壩中劍湖的周邊地區,旱地、農村宅基地和公路用地主要分布在金華壩中劍湖和山地區中玉華水庫的周邊區域,果園和其他林地主要分布在劍湖東面金華壩與周邊山地區的過渡地段,喬木林地、灌木林地和其他草地主要分布在劍湖東南面和玉華水庫北面的山地區,采礦用地僅分布在劍湖東北面靠近金華壩的山地區,機關團體用地僅有分布于劍湖環湖路外金龍河西側的劍湖保護區管護局所在地,倉儲用地僅有分布于劍湖西面環湖路外的堆礦場地,設施農用地呈現無規律分布特征。

表1 劍湖保護區2003~2019年土地利用二級類變化狀況

圖2 劍湖保護區2003年土地利用分布
4.3.1 2003~2019年土地利用面積變化特征
經統計,2003~2019年劍湖保護區土地利用變化面積數據見表1。從表1可知,旱地和其他林地2種類型面積呈現減少趨勢,其中旱地減少409.67 hm2,減少面積最多,年均減少25.60 hm2;其他林地減少149.16 hm2,減少面積最少,年均減少9.32 hm2。喬木林地、灌木林地、水田等其他17種類型面積呈現增加趨勢,其中灌木林地增加104.39 hm2,增加面積最多,年均增加6.52 hm2;設施農用地增加0.27 hm2,增加面積最少,年均增加0.02 hm2。17種增加地類面積從大到小的排序為:灌木林地、喬木林地、公路用地、農村宅基地、沼澤地、其他草地、坑塘水面、水田、湖泊水面、河流水面、果園、水澆地、機關團體用地、采礦用地、倉儲用地、水庫水面和設施農用地。
4.3.2 2003~2019年土地利用面積變化原因
4.3.2.1 2003~2019年土地利用面積減少原因
隨著經濟社會的發展,由于城鎮化進程的加快,大麗高速公路、新國道公路214線等的建設,建筑石材需求量的增加,經濟林的發展,致使部分旱地被征用或占用,從而導致旱地面積減少。
由于加強森林管護工作,致使疏林地、人工造林未成林地等其他林地演變成了喬木林地,從而導致其他林地面積減少。
4.3.2.2 2003~2019年土地利用面積增加原因
水澆地、倉儲用地、機關團體用地、公路用地、河流水面和設施農用地6種類型,2019年使用高分辨率衛星影像圖進行野外調查,土地利用類型區劃較容易,但2003年由于使用低分辨率衛星影像圖進行野外調查,土地利用類型區劃較困難,2003年就沒有區劃該6種類型,而2019年區劃了該6種類型,所以該6種類型面積自然增加。由于加強森林管護和森林培育工作,致使部分其他林地和部分其他草地演變成了喬木林地和灌木林地,致使喬木林地和灌木林地面積增加。由于發展蘋果、核桃等果園,致使部分旱地轉變成了果園,導致果園面積增加。由于加強濕地恢復工作,實施了金龍河入湖口區疏挖工程、金龍河入湖口濕地修復關鍵技術研究與示范、劍湖流域水環境綜合治理工程PPP項目等,導致劍湖湖泊水面和沼澤地面積增加。由于城鎮化進程的加快,道路基建工作的推進,建筑石材需求量的增加,導致農村宅基地和采礦用地面積增加。由于2019年使用高分辨率衛星影像圖進行野外調查,劍湖周邊地區2003年沒有區劃成其他草地的地段被區劃出來,導致其他草地面積增加。

圖3 劍湖保護區2019年土地利用分布
為了發展經濟,加大了劍湖周邊魚塘的建設力度,致使用于養魚的坑塘水面面積增加。由于劍湖周邊地區水源條件的改善,部分旱地轉成了水田,導致水田面積增加。由于2019年使用更高分辨率的衛星影像圖進行野外區劃調查,調查精度更高,面積區劃更準確,導致水庫水面面積增加。
(1)2003年劍湖保護區13種土地利用二級類中,喬木林地面積最大,采礦用地面積最小。13種土地利用二級類面積從大到小的排序為:喬木林地、旱地、湖泊水面、灌木林地、水田、其他林地、農村宅基地、水庫水面、果園、坑塘水面、其他草地、沼澤地和采礦用地。
(2)2019年劍湖保護區19種土地利用二級類中,喬木林地面積最大,設施農用地面積最小。19種土地利用二級類面積從大到小的排序為:喬木林地、旱地、湖泊水面、灌木林地、水田、農村宅基地、水庫水面、公路用地、沼澤地、其他草地、坑塘水面、果園、其他林地、河流水面、水澆地、機關團體用地、采礦用地、倉儲用地和設施農用地。
(3)2003年和2019年,湖泊水面僅有分布于金華壩中的劍湖水域,沼澤地僅分布在劍湖湖濱帶區域,水庫水面僅有分布于山地區中的玉華水庫水域,坑塘水面為僅分布于劍湖周邊的魚塘,水田、水澆地和河流水面全部分布于金華壩中劍湖的周邊地區,旱地、農村宅基地和公路用地主要分布在金華壩中劍湖和山地區中玉華水庫的周邊區域,果園和其他林地主要分布在劍湖東面金華壩與周邊山地區的過渡地段,喬木林地、灌木林地和其他草地主要分布在劍湖東南面和玉華水庫北面的山地區,采礦用地僅分布在劍湖東北面靠近金華壩的山地區,機關團體用地僅有分布于劍湖環湖路外金龍河西側的劍湖保護區管護局所在地,倉儲用地僅有分布于劍湖西面環湖路外的堆礦場地,設施農用地呈現無規律分布特征。
(4)2003~2019年,旱地和其他林地2種類型面積呈現減少趨勢,旱地減少面積最多,其他林地減少面積最少。喬木林地、灌木林地、水田等其他17種類型面積呈現增加趨勢,17種增加地類面積從大到小的排序為:灌木林地、喬木林地、公路用地、農村宅基地、沼澤地、其他草地、坑塘水面、水田、湖泊水面、河流水面、果園、水澆地、機關團體用地、采礦用地、倉儲用地、水庫水面和設施農用地。