生态环境效应分析

（一）生态环境质量指数的时空变化特征

对各土地利用类型的生态系统服务价值系数在［0，1］赋值，其中水域的生态系统服务价值系数最高，赋值为1，其他土地利用类型的生态系统服务价值系数按比例关系确定，从而得到不同土地利用类型的相对生态系统服务价值，并计算出不同时期区域的生态环境质量指数（表7-20）。

表7-20　1990—2018年研究区生态环境质量指数

结果表明，1990—2018年研究区的生态环境质量指数从0.147上升到0.194，增幅为32.0％，整体生态环境质量呈现出有所好转并不断提升的趋势；1990—2000年生态环境恶化，生态环境质量指数下降到0.120，降幅为22.5％，主要原因是林地和草地面积的大量减少；2000—2018年生态环境有明显改善，生态环境质量指数上升到0.194，增幅为45.0％，这主要是由于水域、林地和草地的面积大幅度增加。总体而言，在较长时间范围内，研究区域生态环境质量相对稳定，但同时嵌套着恶化和改善两种相反的状态（图7-48）。

图7-48　1990—2018年研究区生态环境质量变化分布

（二）土地利用变化的贡献率分析

研究区1990—2018年土地利用类型对生态环境质量的贡献率计算结果如表7-21所示，表明土地利用变化对生态环境改善的贡献指数高于对生态环境恶化的贡献指数。

表7-21　1990—2018年研究区生态环境变化的主导土地利用变化类型贡献率

续表

土地利用层面导致研究区环境质量恶化的首要原因是未利用地进一步扩大、耕地开垦及建设用地占用增多，占总贡献率的71％；其次则是林地和草地向其他土地类型的转换。带来研究区环境质量改善的主要原因是水域、林地和草地的增加，其中未利用地向水域的转化和水域内部价值的提高，占精河生态环境质量改善的土地利用变化类型总贡献率的57％；其次则是其他土地利用类型向林地和草地的转换。由此可见，草地、水域、林地的变化是导致区域生态环境质量变化的主要因素，所以天然林草保护、退耕还林还草和合理利用水资源是改善区域生态环境质量的有效手段。

总体而言，由于自然演替加上绿洲农业开发带来的过度灌溉和垦荒，研究区2000年之前生态系统环境质量状况较差。尽管研究时段后期的生态环境质量有所改善，但前期超过生态系统自身调控恢复弹性范围的绿洲开发的影响仍不可忽视。其中，核心因素是流入艾比湖的水量减少，关键因素是研究区内地表植被被破坏，而裸露的湖底在阿拉山口大风通道作用下产生的沙尘则是主要驱动因素。具体而言，北部艾比湖水域保护区（以193 m等深线为界）对整个流域生态环境起着决定性的稳定作用，需要进一步发挥“引喀济艾”跨流域调水工程效应，并加强对湿地生物多样性的保护。东北部奎屯河尾闾地带的荒漠植被（胡杨林）保护区甘家湖梭梭林自然保护区，极易在现状基础上影响荒漠化进程，因此要保障河流下泄水量，从而充分发挥胡杨林和梭梭林的生态功能。中部绿洲城镇及农田分布区域，既是研究区内人类活动最频繁的地区，也是生态效益的主要服务对象，更是人类影响生态环境变化的策源地，需要严格执行好以水定地及各业发展规划，减少对土地资源的掠夺性利用。同时，为确保区域交通动脉不会因生态环境恶化受到影响，应结合阿拉山口大风通道（艾比湖南岸）进行治理，重点通过种植荒漠植被恢复的防风固沙生态功能。南部山地林草及水源涵养区，要通过合理划定禁、限牧区确保一定的草地生态系统稳定性和生物多样性。同时，利用人工草地的经济功能置换天然草场的生态功能。