多维视角下广西喀斯特石漠化地区国土空间生态修复分区

王韵秋，胡业翠,2，高梦雯，牛 帅

多维视角下广西喀斯特石漠化地区国土空间生态修复分区

王韵秋1，胡业翠1,2※，高梦雯1，牛 帅1

（1. 中国地质大学（北京）土地科学技术学院，北京 100083；2. 自然资源部土地整治重点实验室，北京 100035）

国土空间生态修复分区是确定国土整治与生态修复重点区域和进行工程项目布局的空间指导与前提。该研究以广西河池为例，构建“自然本底-主导生态功能-生态胁迫问题”综合评估框架，进行国土空间生态修复分区划定研究。结果表明：1）河池市共划定6个自然本底类型区，“一江两河三山”的自然本底特征决定了分区的宏观构成；2）生态系统服务功能呈现显著区域差异，粮食生产功能集中分布在东北部，固碳释氧功能集中分布在西北部，水土保持、水源涵养及生境质量功能在南部较为突出；3）各项生态胁迫问题严重程度整体呈现东南向西北递减的特点，石漠化、生态退化问题集中分布在东南部，水环境综合治理与土地整治潜力在东北部尤为突出，矿山地质灾害、水土流失在全域内均有分布；4）综合自然本底分区、主导生态功能分区、生态胁迫问题识别，最终将河池市划分为15个生态修复分区，并提出相应的生态修复策略。研究可为河池市生态修复实践提供参考，并为其他区域生态修复分区提供技术借鉴。

整治；修复；分区；主导生态功能；生态胁迫问题；K-means聚类；河池市

0 引 言

随着社会经济的发展和城市化进程的加速，自然生态系统受到越来越多的人为干扰，因国土空间不合理开发利用导致的生态环境问题日益突出，原本脆弱的生态环境更加恶化，生态系统的结构不稳定和功能紊乱导致了生态系统失衡。面对日益严重的生态问题，中国提出要加强生态文明建设，通过国土空间规划优化空间治理和空间结构，落实对自然生态系统和环境的保护[1]。其中国土空间生态修复是维护生态系统安全与平衡的重要举措，重点集中在优化生态功能区划，构建和完善生态安全格局，提高生态空间的系统性和完整性等[2]。中国先后发布的《全国重要生态系统保护和修复重大工程总体规划（2021—2035年）》和《山水林田湖草生态保护修复工程指南（试行）》，贯彻落实“山水林田湖草”生命共同体理念，为国土空间生态系统保护修复的提供了实践经验。

要科学高效开展国土空间生态修复需要划分生态修复分区，从而引导生态修复任务的落实。生态修复分区是由“生态区”的概念发展而来的。1980年，美国生态学家Bailey等首次从生态系统的角度提出较为完整的生态区划方案[3]，推动了生态分区研究的快速发展。西方学者在合理划分生态分区的研究过程中[4-5]，针对因不节制开发利用自然资源所导致的生态问题，从河流、矿区、林地和湿地等方面开展评估，并尝试通过划分风险区域或土地整理分区等管理手段来解决土地退化问题[6-7]。中国相较于西方的生态分区起步较晚，随着生态修复研究的不断深入，中国在国土空间规划、主体功能区规划和国土全域综合整治的基础上提出独具中国特色的国土空间生态修复分区，并尝试从生态系统服务的角度探讨国土生态修复分区的划定方法[8]。目前主要集中在基于生态安全格局构建分区[9]、基于生态系统服务的供需关系分区[10-11]、建立综合评价指标体系分区[12-13]和基于生态系统服务簇分区[14-15]。其中生态系统服务簇被广泛应用于生态功能分区，其可以反映出生态系统服务的集聚特征和组合特征，指导区域主导生态服务功能的识别，最终引导空间分区，相比于单纯的指标评价更具有科学性。簇的识别主要采用空间聚类的方法[16]，如自组织神经网络[17-19]、K-means聚类[20-22]等。国土空间生态修复分区不仅要实现生态服务功能的提升，还要修复生态问题、维护生态系统的健康稳定，在分区过程中除了考虑生态系统服务的重要性，还应将生态敏感性、脆弱性及生态退化问题纳入考量。因而可以基于生态系统服务簇研究理论及模式，利用聚类分析对区域的重要生态问题进行识别，从而划定综合性的生态修复分区。

河池市是桂西北重要的生态屏障，在《南方丘陵山地带生态保护和修复重大工程建设规划（2021－2035年）》中属于桂黔滇喀斯特石漠化防治生态功能区，地貌起伏大，生态系统复杂多样，生态服务功能强，石漠化、水土流失等生态问题严重。本文以河池市为研究区，从自然本底、生态系统服务功能和生态胁迫问题3方面制定生态修复分区框架，基于自然地理特征和生态系统评价，采用K-means聚类分析方法探究主导生态功能与生态胁迫问题的空间分异规律，定性定量相结合划定生态修复分区，为实施国土空间生态修复提供决策依据。

1 研究区概况与数据来源

1.1 研究区概况

河池地处广西西北边陲、云贵高原南麓，介于106°34′E～109°09′E、23°41′N～25°37′N之间。共辖9县2区，总面积3.35万km2。研究区位于亚热带季风气候区，年日照时数1 447～1 600 h，年平均气温16.9～21.5 ℃。全地区年平均降雨量1 200～1 600 mm。水文资源丰富，具有红水河、龙江等河流及其支流。河池山多地少，岩溶广布，喀斯特地貌面积为2.18万km2，占全市面积的65.74%。植物种类繁多，森林覆盖率高。总体来说，河池市拥有山地、丘陵、峰林、洼地、盆地、平原、河谷、水库湖泊等多种地貌景观，整体生态服务功能价值高，是桂西北山地生态屏障和土壤保持重要区。喀斯特地貌特征典型，水土条件较差，石漠化和水土流失问题相对突出，属于桂黔滇喀斯特石漠化防治生态功能区，随着近年来经济建设，原本脆弱的生态环境受到干扰。

1.2 基础数据及预处理

土地利用现状数据来源于2020年河池市第三次国土调查土地利用变更数据，从河池市自然资源局获取；DEM数字高程模型来源于地理空间数据云平台（http://www.gscloud.cn/），分辨率为30 m×30 m；NDVI植被指数数据来源于中国科学院资源环境科学数据中心，分辨率为1 km×1 km；植被类型分布数据来源于2021年广西森林督查暨森林资源管理“一张图”调查；社会、经济统计资料来源于2014－2018年《河池市统计年鉴》、2014－2018年《全国农产品成本收益资料汇编》；其他基础数据包括：地理国情监测数据、各区县气象站点气象资料（包括降水量与气温等数据）、河流水系分布图、土壤侵蚀分布图、自然保护区分布图等，均源于河池市自然资源部门。

2 研究方法

国土空间生态修复以系统解决核心生态问题、有效提升本底生态功能为目标，统筹山水林田湖草沙一体化保护修复为主线，通过合理划定分区为修复工作的有序开展提供指导。本文根据区域自然立地条件、生态系统服务功能、生态胁迫问题分别选取代表性指标，进行系统分析与评估，综合考虑生态修复分区的综合性、系统性和整体性，划定分区单元，具体研究框架如图1所示。

2.1 自然本底分区方法

自然本底分区旨在突出自然地理格局在国土空间生态修复中的基础作用，从宏观上决定了区域山水林田湖草等基底要素构成。本文综合地貌类型、植被覆盖度、植被类型、河流流域4个指标划定自然本底分区，保证地理单元的连续性。首先，参考国家宏观地貌分类标准及曾超[23]对山区地貌分类的研究，利用DEM数据提取地形起伏度，并在ArcGIS10.8中对海拔和地形起伏度叠加镶嵌，得到研究区的地貌分类。其次，结合植被覆盖指数特征和林地、灌木林、草地等主要植被类型分布，对生态系统的分布进行可视化。

图1 生态修复分区的研究框架

此外，单纯基于自然地理特征和行政单元划分的区划会导致流域或区域综合管理生态系统方面存在缺陷，有学者认为流域是地球内营力作用下的基本轮廓, 保持了生态完整性[24]。所以本文参考蒙海花等[25-26]对流域分割的方法进行子流域的划分，从而利用子流域边界划定自然本底分区。

2.2 主导生态功能分区方法

生态系统服务功能指人类从生态系统中所能获取的各种惠益，是评价生态系统安全与健康的重要指标[27-28]。同一国土空间具有多种生态系统服务功能，识别主导生态功能并划分主导生态功能分区，将明确各功能类型区国土生态修复工程的目标。河池市山地丘陵分布广泛、水系众多，土地利用状况以林地和耕地为主，森林资源优势突出，国家珍稀、保护动植物物种丰富，参考相关文献[16,29-31]，选取固碳释氧、生境质量、水源涵养、水土保持、粮食生产5类生态系统服务功能，构建网格进行量化评价（表1），对评价结果归一化处理并基于自然间断法将重要程度划分为5个等级。

为了确定不同评价单元和地域的主导生态功能，本文基于5项生态系统服务功能评价，利用SPSS中K-means聚类，将具有较高相似度的网格单元划分到同一类型中。为了保证试验结果的可行性和准确性，最终设置迭代次数为100次，最佳聚类数目为5次，并利用ArcGIS可视化得到主导生态功能分区。

表1 生态系统服务功能评价方法

2.3 生态胁迫问题识别方法

生态胁迫是指生态系统受到人为或自然外界的干扰，出现生态系统服务功能降低或生态退化等问题[32]。进行生态胁迫问题评价可以识别主导生态功能区内的生态问题分布聚集或生态问题关联性大的关键区域，从而精准提出生态修复方向与策略。

本文重点关注河池市生态系统自然演化所出现的敏感问题及人类活动作用下产生的生态退化问题，参考相关研究，选取了水土流失风险[33]、石漠化风险[33]、矿山地质灾害风险[34]、生态退化程度[35-36]、水环境综合治理潜力和土地综合整治潜力6项指标（表2）进行生态胁迫问题评价，对结果归一化处理和分级，5级代表问题最严重，并利用K-means聚类分析识别区域不同生态胁迫问题的组合分布。

表2 生态胁迫问题评价方法

3 结果分析

3.1 自然本底分区

地貌分类标准划分了平原、台地、丘陵和山地四种类型，河池市的地貌类型以山地、丘陵为主，平均地形起伏高度在30～70 m，整体地势呈西北高、东南低。植被覆盖率高，乔木林地面积最大，分布在西北、西南和东北山地；灌木林次之，主要分布在南部丘陵及东部平原区。综合河池的地貌分类、植被分布和流域分布，采用提取的子流域边界对河池进行基础分区，根据“一江两河三山”的地理格局，利用乡镇行政边界进行校核，将研究区划分为九万山山地区、龙江平原丘陵区、凤凰山山地区、红水河上游山地丘陵区、都阳山山地丘陵区和盘阳河台地区6个自然本底分区（图2）。

3.2 主导生态功能分区

主导生态功能评价结果显示（图3）研究区固碳释氧功能最高的地区为九万山山地区、盘阳河台地区、红水河上游山地丘陵区及凤凰山山地区的中南部，这些区域多山地丘陵，地形起伏大，植被覆盖率高，碳汇服务价值高。水源涵养功能整体较高，且分布较为均匀，但是龙江平原丘陵区的水源涵养能力较低，主要由于该区域的耕地、建设用地面积较多，沿岸的植被覆盖较低，河流岸线开发程度较高。从生境质量来看，红水河上游山地丘陵区和都阳山山地丘陵区的生境质量较高，龙江平原丘陵区的生境质量较差。水土保持功能较高的区域为都阳山山地丘陵区，该区域的灌木林种植面积广泛，在地形起伏大的区域能够起到保水保土、抗旱等优点，相较于乔木坡面负载较低，能够增强边坡的稳定性。龙江平原丘陵区粮食供给功能较高，是重要的粮食产区，其粮食生产基础条件好，一方面是因为地处龙江冲积平原，地势相对低平且土壤肥沃，另一方面该区域的水系发达，大小河流众多，为农业生产提供了充足的灌溉水源。

图2 河池市自然本底分区

图3 生态系统服务功能空间分布

5种生态系统服务功能聚类结果显示（图4）。水土保持功能区除水土保持功能达到重要等级外，水源涵养和生境质量功能均达到中等重要，面积总计8 919 km2，主要分布在都阳山山地丘陵区内。水源涵养功能区中除水源涵养功能达到中等重要以上，其余功能均未达中等重要等级，分布面积较小，共4 816 km2，集中分布在凤凰山山地区、九万山山地区和龙江平原丘陵区的北部。固碳释氧功能区中除固碳释氧功能达到重要以上外，水源涵养、水土保持及生境质量3个功能重要性也较强，达到了中等重要，共计14 579 km2，主要分布在河池市西北、西南和东北的山地丘陵区，这些区域植被覆盖率高，是河池市重要生态屏障区。生态农业区的5种生态系统服务功能价值都较低，但相较于其他4类主导功能分区，粮食生产功能体现出较高的价值，达到了中等重要等级，面积共计2 924 km2，主要分布于东部龙江平原丘陵区。生态功能均衡区的五类生态系统服务功能重要性相差不大，处于比较均衡的状态，基本都为中等重要，面积共3 171 km2，零散分布于各个自然分区内。

图4 主导生态功能分区

3.3 生态胁迫问题识别

生态胁迫问题评价结果显示（图5）河池市石漠化主要分布在都阳山山地丘陵区和龙江平原丘陵区的北部，该区域喀斯特发育，山体土层浅薄，岩石裸露。

水土流失问题除了在都阳山山地丘陵区外，在红水河上游山地丘陵区和九万山山地区也广泛分布，此区域为非岩溶区，但是地形起伏度大，且水源充足，河流冲刷作用强，易发生水土流失。矿山地质灾害广泛分布在研究区各个区县，其中九万山山地区、红水河上游山地丘陵区和盘阳河台地区内及附近的矿山修复潜力最高。河池市近年来城镇化发展较快，各个县区都出现了生态用地被侵占的现象，生态系统受损，生态退化问题凸显，龙江平原丘陵区和都阳山山地丘陵区内的城市内部及边缘区退化最严重、面积最广泛。河池的东南部地势相对低平，具有洪涝灾害发生条件，随着林草生态系统受损，植被拦截作用下降，城市内涝问题频发，同时水体自净能力下降，水质受到干扰，因而龙江平原丘陵区及都阳山山地丘陵区的水环境问题突出，水环境综合治理潜力最大。河池市的农业空间主要分布在东部及西南部，受城市扩张和矿山开采等经济活动的影响，龙江平原丘陵区的耕地破坏程度较高，土地综合整治的潜力最大。

图5 生态胁迫问题空间分布

利用聚类分析法将河池划分为水域生态环境提升区、综合生态问题修复区、全域土地综合整治区、矿山地质灾害防治区、水土流失与石漠化防治区5类生态胁迫问题区（图6）。水域生态环境提升区中以洪涝灾害、水体污染、水源涵养能力下降为代表的水环境问题突出，严重等级达到三级，面积4 197 km2，主要分布在龙江平原丘陵区、都阳山山地丘陵区及盘阳河台地区中地势相对低平的区域。综合生态问题修复区中6个生态问题指标的评价等级分布在二级至四级区间内，生态问题相比其他区域更加综合，其面积共计2 711 km2，主要分布于龙江平原丘陵区与盘阳河台地区部分区域。全域土地综合整治区的土地综合整治潜力和水环境综合治理潜力都比较大，均达到三级以上，说明区域内部水土质量均有待提高，但其面积仅1 571 km2，主要分布在龙江平原丘陵区。矿山地质灾害防治区的矿山次生地质灾害、水土流失和石漠化等自然地质灾害发生风险高，灾害严重性等级大于三级，面积达80 365 km2，主要分布在九万山山地区、凤凰山山地区和盘阳河台地区。水土流失和石漠化防治区的石漠化和水土流失问题均达到三级以上，面积最广泛，共计17 895 km2，各个自然本底分区中均大面积分布。

图6 生态胁迫问题组合分布

3.4 生态修复分区

在6大自然本底分区的基础上，综合主导服务功能分区和生态问题胁迫问题，权衡生态系统服务功能导向和问题导向，划定国土空间生态修复分区。同时，考虑到生态修复项目实施管理与流域单元完整性需求，用乡镇行政边界和流域边界对生态修复分区结果进行校正。最终将河池市划分15个国土空间生态修复单元（图7）。

凤凰山山地区（Ⅰ），该区喀斯特特征典型，整体生态环境良好，分布有九龙沟森林公园、拉希国家湿地自然公园，生物资源丰富；曹渡河、六硐河、吾隘河等多条河流，是河池市最重要的岩溶水源涵养区。未来应以保护为主，重点保护生物栖息地和河流水源区，提升该区的生物多样性和水源涵养功能。

九万山山地区（Ⅱ）整体林地覆盖率高，生态环境良好，分布有九万山自然保护区和大小环江等河流，东部人为干扰程度低，生境状况维持较好，但西部历史遗留矿山较多，次生地质灾害频发，生态修复任务重。九万山生物多样性与水源保护区（Ⅱ-2）未来应以保护为主，加强自然保护区及河流源头区的保护，提升生态系统服务能力；九万山矿山修复与地质灾害防治区（Ⅱ-1）未来应通过人工改造工程恢复生态环境，消除矿山开采次生地质灾害隐患。

龙江平原丘陵区（Ⅲ）整体海拔低，地形起伏度不大，森林植被覆盖率较低，龙江上游东部区域及龙江中游的山体坡度较陡，水土保持功能不完善，水土流失问题亟待解决。区内耕地数量较多，农林作物种植面积广泛，龙江上游的西部及龙江下游流域的罗城县、宜州区是河池市的重要农林产品供给区，但是受采矿活动、城市扩张等原因，水土污染较为严重，需要开展生态修复，对全域土地综合整治。龙江下游两岸城镇化发展快、人口密度大，建筑密集、城市绿地不足、生态廊道受损，河流沿岸多处被建设用地侵占，水体连通性受阻、水体污染严重，人居环境亟需改善。龙江上游流域水土保持提升区（Ⅲ-1）和龙江中游流域水源涵养与水土流失防治区（Ⅲ-3）未来需要通过自然恢复与人工修复相结合的方式促进植被恢复，改善河流水源地周围环境，提高水土保持功能和水源涵养功能；龙江上游流域土地综合整治区（Ⅲ-2）和龙江下游土地综合整治与矿山修复区（Ⅲ-4）未来应重点开展全域土地综合整治，推进水质净化工程、耕地质量提升工程及矿山修复工程，提高耕地质量，改善农业生产条件；龙江下游人居环境提升区（Ⅲ-5）应加强城市公园建设，打造龙江沿岸亲水空间，恢复重塑城市生态系统，建设生态宜居环境；龙江下游流域水环境治理与生态廊道建设区（Ⅲ-6）应推进水质净化、河流清淤等治理措施，加强河湖沿岸天然林保护和建设，改善河湖生态环境，增强城市蓝绿廊道建设，提高与龙江下游人居环境提升区之间生态廊道的连通性。

图7 河池市生态修复分区

都阳山山地丘陵区（Ⅳ）山体土壤贫瘠浅薄，灌木林多，乔木林少，北部澄江、刁江下游的沿河工业活动和人为活动强度高，水环境污染与水土流失问题严重，南部的喀斯特岩溶地貌分布广泛，是广西喀斯特石漠化核心区，生态修复任务重，都阳山北部水土流失与水环境综合治理区（Ⅳ-1）应限制破坏性大的人为活动，恢复受损河岸植被、恢复自然生态驳岸；都阳山南部石漠化防治区（Ⅳ-2）应当实施蓄水、治土、造林综合性石漠化治理，采用封山育林等措施恢复乔木灌草等自然植被，逐步提高固土保水能力。

盘阳河台地区（Ⅴ）地貌类型多样，自然景观丰富，森林覆盖率高，有盘阳河、百东河多支河流流经，生态环境良好。但是该区内地质灾害、水土流失及石漠化问题相对突出，部分地区生态系统受损导致生态退化。未来应以生态自然恢复手段为主，加以人工生态修复措施，对区域生态环境进行综合整治、修复与保护。

红水河上游山地丘陵区（Ⅵ）整体植被覆盖率高、固碳释氧功能突出，区内分布多个自然保护区、动植物资源丰富，红水河及支流流经、水系发达，其中布柳河流域湿地分布众多，生物多样性极其丰富，应加强保护力度。该区的地势起伏较大，局部存在地质灾害风险，红水河上游流域的水土流失问题严重。此外刁江上游流域受人为干扰大，河流水源临近多处矿山，水质受到污染，水源地环境生态修复任务急迫。因此，布柳河流域水源涵养与生物多样性保护区（Ⅵ-1）应以生态保护为重点，大力开展珍稀濒危野生动植物及其栖息地保护，同时提高水源涵养和水质净化能力；红水河上游流域生境质量维护与水土流失防治区（Ⅵ-2）需采取自然恢复和人工整治措施，开展源头区小流域水土流失治理；刁江上游生境质量提升与水源保护区（Ⅵ-3）需加强自然生态环境和河流源头治理工作，保证水质安全和生态环境健康。

4 结 论

1）基于自然本底空间分异规律，池市共划定6个自然本底类型区，其中龙江平原丘陵区的地势相对低平，而其他自然分区中山地分布面积较广，地势起伏大。

2）河池市主导生态功能和生态胁迫问题具有明显的区域差异。从主导生态功能来看，西北部固碳释氧生态功能较强，南部水土保持功能较强，东北部地势相对平坦的区域粮食生产价值高，北部河流源地及河流岸带的水源涵养能力较高。从生态胁迫问题来看，石漠化、生态退化问题集中在南部的岩溶区域，水环境综合治理与土地综合整治潜力较大的区域重点分布在东部河流两岸流域，水土流失和矿山地质灾害在全市范围内均有分布。

3）结合自然本底分区、主导生态功能区和生态胁迫问题的空间分布，河池市共划分成15个生态修复分区，不仅反映出生态空间的胁迫问题，同时也为农业空间和城镇空间生态修复提供直接参考，为国土空间的山水林田湖草沙系统治理提供思路。

本文构建的生态修复分区评估框架，不仅能够揭示分区单元内部的自然生态区域相似性和差异性，而且能够反映不同分区的主导生态系统服务优势和面临的主要生态环境与人类胁迫问题，既能保证宏观地理单元的完整性，又能从生态系统角度反映生态功能和生态问题。避免了以往单一生态问题评价造成生态保护修复要素割裂保护、单项修复，不能体现山水林田湖草整体保护、系统修复、综合治理的问题。此外，本研究在评估生态系统胁迫问题时，纳入生态退化、水环境治理与土地综合整治多个人类活动指标，充分考虑了人类活动对生态系统影响，相较于以往以“双评价”结果为基础、以生态安全格局构建或生态系统服务供需评估等指标构建方法，分区结果不仅能够反映生态空间本身生态保护修复问题，而且能够反应农业、城镇空间生态修复问题，形成的国土空间整治与生态修复实施单元更具有可操作性。此外，未来可考虑将生态系统恢复力、长时间序列下生态系统功能及生态胁迫问题演变等要素嵌入本文构建的分区体系，进一步丰富生态修复分区内涵。

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Land-space ecological restoration zoning of karst rocky desertification areas in Guangxi from multi-dimensional perspectives

WANG Yunqiu1, HU Yecui1,2※, GAO Mengwen1, NIU Shuai1

(1. School of Land Science and Technology, China University of Geoscience, Beijing 100083, China; 2. Key Laboratory of Land Consolidation and Rehabilitation, Ministry of Natural Resources, Beijing 100035, China)

Ecological restoration zoning has been one of the most important prerequisites for the efficient ecological restoration in recent years. An accurate identification can be determined the key ecological restoration areas and developing engineering projects. Taking the Hechi areas of Guangxi Province in China as an example, this study aims to build a zoning framework of “natural conditions-dominant ecological functions-ecological stress problems” using the concept of mountains-rivers-forests-farmlands-lakes-grasses-deserts. The quantitative evaluation and qualitative zoning were combined to delineate the ecological restoration zones. Firstly, the natural regions were the basic components for the ecological restoration, the integrity of the natural elements, and the continuity of geographic pattern. The natural regions were divided according to natural conditions such as watershed distribution, geomorphological classification, fractional vegetation cover, and vegetation type distribution. Secondly, the ecological evaluation was carried out on the ecosystem in the study area, in order to determine the objectives and tasks of ecological restoration. Both ecological functions and ecological stress problems were considered during evaluation. According to the restoration needs, five indicators were selected from the ecosystem service function, including the habitat quality, water conservation, carbon storage and oxygen release, soil and water conservation, food production. Six indicators were set as the ecological stress problems, including the stony desertification, soil erosion, mine geological hazards, ecological degradation, restoration potential of water environment, and potential of comprehensive land consolidation. After that, 11 indicators were evaluated and graded to obtain the distribution pattern of dominant ecological functions and ecological stress problems using the K-means cluster analysis and ArcGIS visualization function. Finally, the comprehensive analysis was weighed via the dominant ecological functions and ecological stress problems of the natural regions. Six natural regions were divided into 15 ecological restoration subregions using sub-watershed boundaries and township administrative boundaries. The results showed that: 1) The strong functions of ecological service were observed in the mountainous and hilly ecological restoration subregions in the northwest and northeast. Ecological stress problems were mainly geological disasters, such as historical mines, soil erosion, as well as stony desertification. One suggestion was proposed that these subregions can be expected to focus on the protection and mine restoration for the disaster prevention in small watershed. 2) The weak functions of ecological service were found in the ecological restoration subregions in the Longjiang Plain and hilly region or the Panyang River mesa region. The comprehensive and relatively serious problems were posed the ecological stress on the heavy task of ecological restoration. One suggestion was addressed to carry out the comprehensive regulation of multiple ecological systems in these subregions. 3) An important karst area was found in the Duyang Mountain mountainous and hilly region in the south, with the serious problems of soil erosion and stony desertification. Correspondingly, the special ecological restoration should be carried out for the ecological restoration subregions. Quantitative ecological evaluation can provide a scientific and objective basis to delimitate the restoration zoning. By dividing and adjusting the ecological restoration zones with the boundaries of sub-watersheds and townships, the problems of separate protection and individual restoration of each element can be solved, ensuring the feasibility of restoration implementation. The finding can provide a strong reference for the comprehensive, systematic and holistic implementation unit delineation of mountains-rivers-forests-farmlands-lakes-grasses-deserts, together with the scientific basis for the delineation and implementation of key areas and key projects for the ecological restoration in Hechi of China.

consolidation; restoration; zoning; dominant ecological functions; ecological stress problems; K-means cluster; Hechi

10.11975/j.issn.1002-6819.202210065

X171.4

A

1002-6819(2023)-01-0223-09

王韵秋，胡业翠，高梦雯，等. 多维视角下广西喀斯特石漠化地区国土空间生态修复分区[J]. 农业工程学报，2023，39(1)：223-231.doi：10.11975/j.issn.1002-6819.202210065 http://www.tcsae.org

WANG Yunqiu, HU Yecui, GAO Mengwen, et al. Land-space ecological restoration zoning of karst rocky desertification areas in Guangxi from multi-dimensional perspectives[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2023, 39(1): 223-231. (in Chinese with English abstract) doi：10.11975/j.issn.1002-6819.202210065 http://www.tcsae.org

2022-10-10

2022-12-17

国家自然科学基金项目（41171440）

王韵秋，研究方向国土资源调查与管理。Email：15600060126@163.com

胡业翠，教授，博士生导师，主研究方向为国土空间规划。Email：huyc@163.com