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近年来,随着工业化进程推进和经济的快速发展,人类对生态系统的结构和功能的干预不断增强,已经造成某些生态系统服务功能下降,资源短缺、区域生态退化等生态环境问题日益凸显。查干湖自然保护区蕴含丰富的生物资源、水资源和旅游资源,但仍面临水资源短缺、查干湖湿地逐渐萎缩、退化,生态系统服务退化的问题,不仅威胁着保护区生态系统的良性循环,而且影响当地经济社会的可持续发展。如今认识到生态系统服务重要性的同时,如何协调经济发展与生态系统服务、提升生态系统服务总效益、实现生态系统可持续性发展已经受到国内外的广泛关注,成为亟待解决的全球性问题。本文针对查干湖自然保护区的特点,综合运用Landsat卫星遥感数据、高程数据、气象数据、土壤数据等多源数据,采用InVEST模型,对查干湖自然保护区的水源供给、土壤保持和碳储存三项生态系统服务进行了定量模拟,并从空间分布、总体特征变化及不同生态景观生态系统服务能力方面对各类生态系统服务进行分析。在此基础上,对1985~2018年研究区三项生态系统服务间的权衡与协同关系进行计算分析,进一步探究了各生态景观的生态系统服务结构,并对研究区的多重生态系统服务热点区域进行了识别和分级。本文主要研究结论包括:(1)生态系统服务变化特征方面,水源供给总量介于0.55~3.01亿m~3之间,1985年水源供给总量最高;土壤保持总量在1.58×10~6~1.30×10~7t之间,2005年土壤保持总量最高;碳储存总量在5.55×10~6~9.94×10~6Mg之间,2015年碳储存总量最高,研究区碳储存服务整体呈逐年增加的趋势。(2)生态系统服务空间分布方面,水源供给服务高值区主要分布在研究区的西部,碳储存服务高值区主要分布在研究区的中部,在研究期内,水源供给和碳储存服务的高值区均逐渐向核心区集中。土壤保持服务高值区和水源供给服务的高值区基本保持一致,整体呈现由西南向东北递减的趋势。(3)不同地类生态系统服务差异方面,各地类水源供给服务能力差异不大,盐碱地水源供给能力最强,对研究区水源供给总量贡献率最大的是湖泊;土壤保持服务能力最强和总量贡献率最大的均为湿地,且湿地和草地对土壤保持总量贡献总和在40%以上;碳储存服务能力最强的也是湿地,对碳储存服务总量贡献率最大的是湖泊,湿地和湖泊的贡献率总和占95%以上。其中,湿地的生态系统服务结构为“土壤保持-碳储存”复合型生态系统服务结构,其他生态景观的为单一型生态系统服务结构,耕地由“土壤保持”型结构逐渐向“水源供给-土壤保持”复合型转化。(4)生态系统服务权衡与协同关系方面,水源供给和土壤保持服务间呈现协同关系,且协同关系较强;水源供给和碳储存服务、土壤保持和碳储存服务均表现为权衡关系,相关性中等偏弱。(5)多重生态系统服务热点区域识别和分类方面,保护区多重生态系统服务主要以1类为主,其次是2类服务区,分布在保护区西北部及查干湖、新庙泡周边。服务能力最强的3类服务区零星分布于查干湖以外区域,0类服务区占比最小。