耕地数量生态位扩充压缩及其生态环境效应分析——以河南省焦作市为例

生态位理论是生态学重要的基础理论之一。文章以生态位理论为基础,提出了耕地生态元和耕地生态位的概念,并对耕地生态位的特征、演替规律作了系统阐述。在此基础上,构建了用以量度区域耕地数量变化态势、方向和速度的数学模型——耕地数量生态位(宽度)及其扩充压缩度模型,并运用模型对焦作市1998～2004年期间耕地数量扩充压缩态势、方向、速度及其生态环境效应进行了分析。结果表明:(1)1998～2004年期间,焦作市耕地数量生态位整体呈逐年压缩趋势,且耕地数量生态位的压缩与林地和建设用地数量生态位的扩充直接相关,即耕地数量减少的主要原因是生态退耕和建设占用;(2)焦作市各县(市、区)耕地数量生态位压缩度相差较大,反映出焦作市耕地数量空间变化速度的差异性;(3)焦作市各年耕地数量生态位扩充压缩度均小于河南省耕地数量生态位扩充压缩度,表明焦作市各年耕地数量减少速度均大于河南省耕地数量减少速度;(4)焦作市耕地数量生态位的扩充压缩具有重要环境效应,并影响和制约着耕地生态背景质量和区域生态环境质量总体水平。