周海菊，胡靚達(dá)，喻素芳

（廣西大學(xué)林學(xué)院，廣西 南寧 530004）

【研究意義】林地是森林的基本載體，在維持生物多樣性、保持水土、涵養(yǎng)水源和防風(fēng)固沙中發(fā)揮重要作用［1］。林地變化始終貫穿于人類生存發(fā)展的歷史進(jìn)程中，是多種過程相互制約影響的綜合反映。隨著人地矛盾的日益突出［2］，林地變化日趨劇烈且呈現(xiàn)顯著的時空分異特征。林地作為重要的自然資源和戰(zhàn)略資源［3］，其變化顯著改變地表水熱分配與能量平衡格局，對區(qū)域氣候與生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生重大影響。雖然人類已經(jīng)意識到林地資源的重要性，退耕還林還草等政策相繼出臺，但《2020 年全球森林資源評估》顯示全球森林面積仍持續(xù)減少，1990 年以來損失森林面積達(dá)到1.78×108hm2。因此，深化林地時空演變規(guī)律認(rèn)知，掌握其空間演變的主要影響因素，對應(yīng)對社會發(fā)展過程中出現(xiàn)的環(huán)境問題、實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展具有重要意義?！厩叭搜芯窟M(jìn)展】科學(xué)掌握林地資源變化情況是實(shí)現(xiàn)林地保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展的重要前提，近年來國內(nèi)外許多學(xué)者對林地資源變化進(jìn)行了研究，大多聚焦在森林資源的監(jiān)測方法［4-5］、林地資源的分布特征［6］、時空動態(tài)變化特征［7］、林地變化模型模擬［8］以及驅(qū)動力分析［9-10］等方面，也有部分學(xué)者研究林地變化所產(chǎn)生的生態(tài)環(huán)境效應(yīng)［11］。此外，林地資源時空過程定量分析方法不斷完善，如采用動態(tài)度模型、轉(zhuǎn)移矩陣等方法刻畫林地資源的時空變化特征［12］，或從圖形表達(dá)分析角度入手，以景觀生態(tài)學(xué)為基礎(chǔ)，采用景觀格局探討林地資源變化的景觀過程特征［10］。這些研究大多依據(jù)遙感影像在宏觀、中觀層面揭示林地空間分布特征及變化規(guī)律，而林地空間分布的關(guān)聯(lián)性問題較少涉及。林地分布不是獨(dú)立存在的，脫離空間角度分析林地問題是不全面的，在林地變化研究中需考慮空間自相關(guān)性。空間自相關(guān)性是空間域中屬性聚集程度的度量，揭示地理變量空間內(nèi)在聯(lián)系性問題［13］，通常用Moran’sI和Geary’sC來描述。通過計(jì)算全局和局部莫蘭指數(shù)可以分析各地理單元之間不同的地理關(guān)聯(lián)結(jié)構(gòu)［14］，深入把握林地空間格局。因此，通過空間自相關(guān)性來探索林地空間域上的關(guān)聯(lián)性具有重要的現(xiàn)實(shí)意義?！颈狙芯壳腥朦c(diǎn)】廣西壯族自治區(qū)處于國家實(shí)施西部大開發(fā)戰(zhàn)略的重要地段，林地資源豐富，具有重要的生態(tài)價值和經(jīng)濟(jì)發(fā)展地位。南寧是廣西壯族自治區(qū)首府、北部灣城市群核心城市，是全區(qū)政治、經(jīng)濟(jì)和文化中心，素有“中國綠城”的美譽(yù)。但在人類活動和全球環(huán)境氣候變化的影響下，南寧市天然林和人工林仍受到不同程度干擾，相應(yīng)也產(chǎn)生了一系列生態(tài)問題，掌握其林地時空變化非常有必要?！緮M解決的關(guān)鍵問題】本文以南寧市為研究對象，引入動態(tài)度、轉(zhuǎn)移矩陣和空間自相關(guān)模型等研究方法，量化林地空間分布變化特征，對比分析不同時期林地的空間自相關(guān)性，闡釋林地的地理聚集特征，深入把握天然林和人工林變化的規(guī)律，為該區(qū)域林地保護(hù)政策制定和森林可持續(xù)發(fā)展提供基礎(chǔ)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)概況

南寧市位于廣西壯族自治區(qū)腹部，是廣西壯族自治區(qū)首府、北部灣城市群核心城市，地理位置107°19’～109°37’E、22°13’～24°2’N，轄有青秀、興寧、江南、良慶、邕寧、西鄉(xiāng)塘、武鳴、橫縣、隆安、馬山、上林、賓陽等12 縣區(qū)。南寧市總面積2.21×106hm2，地形是以邕江延伸的廣大河谷為中心的盆地形態(tài)，南、北、西3 個方向均有山地圍繞。南寧屬濕潤的亞熱帶季風(fēng)氣候，日照充足，年均日照時間1 500～2 200 h，雨量充沛，年均降雨量1 304.2 mm，降水多集中在5-9月，雨熱同季，氣候溫和，年平均氣溫21.6 ℃，年平均相對濕度為79%。地帶性植被類型為南亞熱帶季風(fēng)常綠闊葉林，地帶性土壤類型為磚紅壤［15］。

1.2 數(shù)據(jù)收集及處理

基礎(chǔ)數(shù)據(jù)為從林業(yè)部門收集的南寧市2008、2013、2018 年3 期森林資源調(diào)查或更新數(shù)據(jù)（下稱“資源數(shù)據(jù)”）、從地理空間數(shù)據(jù)云網(wǎng)站下載的ASTER GDEM 30M 分辨率數(shù)字高程數(shù)據(jù)。

基礎(chǔ)數(shù)據(jù)處理：（1）資源數(shù)據(jù)、高程數(shù)據(jù)坐標(biāo)均統(tǒng)一為CGCS 2000 平面坐標(biāo)系；（2）將資源數(shù)據(jù)按地類、起源進(jìn)行歸類，主要劃分為人工林、天然林、其他林地（包括跡地、宜林地、輔助生產(chǎn)用地）、非林地4 種類型；（3）將3 期數(shù)據(jù)進(jìn)行兩兩疊加分析，構(gòu)建轉(zhuǎn)移矩陣；（4）運(yùn)用ArcGIS 10.2 提取各類型地塊，利用Geoda 空間分析軟件建立空間鄰接權(quán)重矩陣，進(jìn)行自相關(guān)分析。

1.3 研究方法

1.3.1 林地類型動態(tài)度 本研究采用單一土地利用動態(tài)度（K）分析某一林地類型在不同研究期的數(shù)量變化［16］，通過分析不同林地的數(shù)量差異可進(jìn)一步探尋林地變化機(jī)制，計(jì)算公式為：

式中，K為研究區(qū)土地利用動態(tài)度，Ua、Ub分別為研究初期a和研究末期b時刻某種土地類型的面積，T為研究時段長度、通常以年為單位。

綜合土地利用動態(tài)度反映研究區(qū)域在一定時間范圍內(nèi)土地利用數(shù)量的總體變化情況［17］，可表示為：

式中，LC為研究區(qū)土地利用年變化率，LUi為研究期初第i類土地類型面積，ΔLUi-j為研究期第i類土地利用類型轉(zhuǎn)為非i類土地利用類型面積的絕對值，T為研究時段。

1.3.2 轉(zhuǎn)移矩陣 轉(zhuǎn)移矩陣源于系統(tǒng)分析中對系統(tǒng)狀態(tài)與狀態(tài)變化的定量描述［18］。為全面分析區(qū)域林地變化的數(shù)量結(jié)構(gòu)特征與用地類型變化方向，本研究通過轉(zhuǎn)移矩陣進(jìn)行量化，轉(zhuǎn)移矩陣的一般形式如表1 所示［19］。表中A表示土地利用類型，P表示某地類的土地面積，Pij表示由第i種地類轉(zhuǎn)化為第j種地類的面積。矩陣的行元素之和表示轉(zhuǎn)移期初的地類面積，列元素之和表示轉(zhuǎn)移期末的地類面積。矩陣對角線上的元素表示轉(zhuǎn)移前后未發(fā)生變化的面積。本研究利用轉(zhuǎn)移矩陣，分析2008—2018 年南寧市林地和非林地之間、天然林和人工林之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系并借助桑基圖進(jìn)行展示。

表1 土地利用類型轉(zhuǎn)移矩陣Table 1 Transfer matrix of land use type

1.3.3 空間自相關(guān)分析 空間自相關(guān)分析是檢驗(yàn)具有空間位置的某要素的觀測值是否與其相鄰空間上的觀測值顯著相關(guān)聯(lián)［20］，即是否具有聚集特征存在，所統(tǒng)計(jì)內(nèi)容是每個對象與其相鄰統(tǒng)計(jì)分析對象之間的空間位置關(guān)系和屬性特征取值，本研究采用GeoDa 軟件計(jì)算完成。全局Moran’sI指數(shù)計(jì)算公式如下：

式中，n為地理單元總數(shù)，xi、xj分別為單元i和單元j的林地面積，為平均面積，Wij為基于queen 的一階鄰接關(guān)系的空間權(quán)重。標(biāo)準(zhǔn)化統(tǒng)計(jì)量Z常用于檢驗(yàn)Moran’sI指數(shù)的顯著性水平，計(jì)算公式如下：

式中，E（I）、VAR（I）分別為Moran’sI的期望值和方差。Moran’sI的值介于-1～1，在給定的顯著性水平下，I＞0，表明存在空間正相關(guān)，絕對值越大表示空間分布的相關(guān)性越大，即空間集聚分布現(xiàn)象越明顯；I＜0，表明存在空間負(fù)相關(guān)，絕對值越大表示空間異質(zhì)性越明顯；I趨于0，表明觀測值缺少空間關(guān)系或其在空間上呈現(xiàn)隨機(jī)分布。

全局Moran’sI指數(shù)只能判斷整體聚集特征［21］，為準(zhǔn)確描述林地的空間結(jié)構(gòu)，Anselin［22］改進(jìn)了全局Moran’sI指數(shù)。本研究采用局部空間自相關(guān)指數(shù)（LISA，Local Indicators of Spatial Association）來分析不同單元與各自鄰近單元屬性的相關(guān)性，說明空間依賴如何隨位置發(fā)生變化，以進(jìn)一步分析其林地空間分布特征。對于第i個單元，其定義為：

式中，n為與單元i相鄰接的單元數(shù)量，xi、xj分別為單元i和單元j的林地面積，為平均面積，Wij為空間權(quán)重。

2 結(jié)果與分析

2.1 南寧市林地現(xiàn)狀特征分析

對南寧市土地面積統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)，2008、2013、2018 年南寧市林地面積占比分別為51.23%、49.77%、49.98%，林地總體面積減少，平均每年減少0.28×104hm2（表2）。2008—2018 年人工林面積在林地面積中占比最大，2008—2013 年期間人工林面積減少2.44×104hm2、降幅為3.75%，后期增加5.05×104hm2、增幅為8.06%，10 年間面積凈增2.61×104hm2；天然林面積變化情況則與人工林相反，2008—2013 年期間略有增長、增幅為0.90%，而在2013—2018 年期間大面積減少、減幅為7.35%，10 年間天然林面積凈減2.39×104hm2；其他林地面積在兩個時期均有所下降，共減少2.98×104hm2。

表2 南寧市土地類型情況統(tǒng)計(jì)Table 2 Statistics of land types in Nanning City

從南寧市不同時期林地空間分布圖（圖1）可以看出，南寧市林地空間分布不均，具有明顯的聚集性，高程差異顯著。天然林呈北多南少的格局，約90%的天然林位于海拔高于150 m 的地區(qū)，主要分布于隆安、武鳴、馬山、上林等縣區(qū)；人工林分布范圍較廣，約90%的人工林位于海拔50～400 m 之間的區(qū)域；其他林地分布相對分散，無大面積聚集；非林地主要分布在南寧市中部和南部地勢較平坦且靠近水源的區(qū)域。對比3 期分布圖發(fā)現(xiàn)，大量零散的天然林易發(fā)生變化，其他地類也發(fā)生不同程度的變化。

圖1 南寧市林地空間分布Fig.1 Spatial distribution of forestland in Nanning City

2.2 南寧市林地變化過程分析

2.2.1 林地類型動態(tài)度 2008—2013 年林地類型綜合動態(tài)度為0.32%，2013—2018 年為0.46%，表明2013—2018 年林地類型變化更為頻繁。從南寧市2008—2018 年各類型動態(tài)度（圖2）可以看出，2013—2018 年天然林、人工林和其他林地的動態(tài)度均高于2008—2013 年，其中天然林在前期為正增長、后期為負(fù)增長，人工林正好相反，前期為負(fù)增長、后期為正增長，其他林地前后期均為負(fù)增長，且在4 種類型中，其他林地動態(tài)度在兩個時期內(nèi)均最高。

圖2 南寧市林地類型動態(tài)度Fig.2 Dynamics degree of forestland types in Nanning City

2.2.2 林地轉(zhuǎn)移特征分析 為追蹤林地在空間位置上的轉(zhuǎn)化情況，通過矩陣計(jì)算和統(tǒng)計(jì)分析得到各類型轉(zhuǎn)移矩陣，將其可視化表達(dá)得到2008—2018 年南寧市林地類型變化流向圖（圖3）和2008—2018 年南寧市林地類型階段變化流向圖（圖4）。圖3 顯示，天然林未發(fā)生變化的面積約29.46×104hm2，發(fā)生變化的天然林主要流向人工林，面積占南寧市土地總面積的2.23%，轉(zhuǎn)為其他林地和非林地的面積合計(jì)占1.03%。人工林中有21.46%發(fā)生變化，發(fā)生變化的人工林主要流向非林地，面積占南寧市土地總面積的3.00%，流向天然林、其他林地的面積分別為土地總面積的1.33%、1.98%。從圖4 可以看出，10 年間大部分其他林地轉(zhuǎn)為人工林，其他林地向人工林轉(zhuǎn)變的趨勢明顯。非林地中，有6.23%的面積發(fā)生變化，主要轉(zhuǎn)化為人工林。新增天然林的主要來源是人工林；新增的人工林主要來自于其他林地和天然林；新增其他林地中69.71%來源于人工林；新增非林地則主要來源于人工林。

圖3 2008—2018 年南寧市林地類型變化流向Fig.3 Flow chart of changes of forestland types in Nanning City from 2008 to 2018

圖4 2008—2018 年南寧市林地類型階段變化流向Fig.4 Flow chart of phased changes of forestland types in Nanning City from 2008 to 2018

比較前后兩期流向圖（圖4）可以發(fā)現(xiàn)，2013—2018 年土地變化較2008—2013 年更為明顯。2008—2013 年主要表現(xiàn)為人工林轉(zhuǎn)化為非林地，其他類型土地轉(zhuǎn)化面積均低于研究區(qū)總面積的0.50%。2013—2018 年期間，4 種類型土地均發(fā)生較大變化，從流向看，發(fā)生變化的天然林、其他林地和非林地均主要流向人工林，人工林向天然林、其他林地、非林地也均有轉(zhuǎn)化。從新增來源看，新增天然林主要來源于人工林；新增人工林中31.62%來源于天然林、41.23%來源于其他林地，27.15%來源于非林地；新增的其他林地和非林地主要來源于人工林。

2.2.3 林地類型變化空間格局分析 2008—2018年林地類型變化空間分布如圖5 所示，各時期林地類型變化情況復(fù)雜。2008—2013 年，天然林在各縣區(qū)均有減少，變化類型中天然林轉(zhuǎn)化為非林地的現(xiàn)象較普遍。人工林轉(zhuǎn)變?yōu)榉橇值噩F(xiàn)象突出，主要分布在隆安縣、橫縣、武鳴區(qū)。變化的其他林地大部分轉(zhuǎn)化為人工林，主要分布于興寧區(qū)北部。非林地變化多呈斑塊狀，非林地轉(zhuǎn)化為天然林主要位于馬山縣，非林地轉(zhuǎn)化為人工林多位于青秀區(qū)和邕寧區(qū)，非林地轉(zhuǎn)為其他林地主要分布于邕寧區(qū)。2013—2018 年，各林地類型均發(fā)生大量變化。天然林在各縣區(qū)均有減少且多轉(zhuǎn)為人工林，在青秀區(qū)轉(zhuǎn)變?yōu)槿斯ち值默F(xiàn)象突出。人工林變化顯著，大量人工林轉(zhuǎn)變?yōu)榉橇值兀喾植加诹紤c區(qū)、邕寧區(qū)等，武鳴區(qū)大明山附近人工林轉(zhuǎn)化為天然林現(xiàn)象明顯。其他林地變化較大，多轉(zhuǎn)化為人工林，建成區(qū)周邊地帶轉(zhuǎn)化為非林地現(xiàn)象突出。非林地變化較分散，且多轉(zhuǎn)化為人工林。

圖5 南寧市林地類型變化空間格局Fig.5 Spatial pattern of forestland type change in Nanning City

2.3 南寧市林地分布空間關(guān)聯(lián)性分析

2.3.1 天然林和人工林全局空間自相關(guān)分析 2008、2013、2018 年天然林的全局Moran’sI指數(shù)分別為0.493、0.485 和0.323，人工林分別為0.292、0.282 和0.258（表3），全局Moran’sI指數(shù)均大于0，且Z值均大于2.58，P值小于0.01，隨機(jī)產(chǎn)生此聚類模式的可能性小于1%，Moran’sI顯著有效，表明研究區(qū)域內(nèi)天然林、人工林面積在空間上呈顯著正相關(guān)，空間分布呈明顯的聚集分布態(tài)勢，因此拒絕其為隨機(jī)分布的零假設(shè)。天然林和人工林的全局Moran’sI指數(shù)具有一定差異，各年份天然林的全局Moran’sI指數(shù)均大于人工林，天然林空間聚集性較人工林更明顯。從全局Moran’sI指數(shù)變化趨勢來看，天然林、人工林空間自相關(guān)性均呈逐漸下降趨勢，且2013—2018年期間下降更明顯，表明天然林、人工林的空間聚集性在逐漸減弱。

表3 南寧市林地全局Moran’s I 指數(shù)Table 3 Moran’s I index of genenal situation of forestland in Nanning City

2.3.2 天然林和人工林局部空間自相關(guān)分析 為進(jìn)一步了解整個研究區(qū)域內(nèi)天然林和人工林局部空間聚集特征，進(jìn)行局部空間自相關(guān)分析，得出2008、2013、2018 年南寧市天然林和人工林的Moran’sI散點(diǎn)分布圖（圖6）。散點(diǎn)圖的4 個象限表達(dá)了小班與其周圍小班的4 種空間關(guān)系。第一象限（高-高）表示某一區(qū)域和其周圍區(qū)域的屬性值均較高；第二象限（高-低）表示某一區(qū)域?qū)傩灾递^高，周圍區(qū)域?qū)傩灾递^低；第三象限（低-低）表示某一區(qū)域?qū)傩灾递^低，周圍區(qū)域?qū)傩灾递^高；第四象限（低-高）表示某一區(qū)域?qū)傩灾岛推渲車鷧^(qū)域?qū)傩灾稻^低?！案?高”和“低-低”表示研究區(qū)域具有較高的正相關(guān)，區(qū)域的聚集性較高；“高-低”和“低-高”則表示研究區(qū)域存在空間負(fù)相關(guān)關(guān)系，表現(xiàn)為空間異質(zhì)性。

天然林小班在4 個象限內(nèi)均有分布（圖6A、B、C），但主要分布于第一象限“高-高”區(qū)域和第三象限“低-低”區(qū)域，即大面積的天然林小班聚集在一起，小面積的天然林小班也聚集在一起，從數(shù)據(jù)量上看“低-低”聚集特征更明顯，天然林局部空間自相關(guān)性顯著。2008—2018年，第一、三象限的小班逐漸分散，第二、四象限的小班數(shù)量比例持續(xù)上升，表明南寧市天然林空間關(guān)聯(lián)性逐漸下降，局部空間異質(zhì)性增強(qiáng)。人工林的Local Moran’sI散點(diǎn)圖（圖6D、E、F）顯示，3 個年份的人工林小班均主要分布于第二象限“低-高”區(qū)域和第三象限“低-低”區(qū)域，從數(shù)量上看“低-低”聚集特征更明顯，人工林具有顯著的局部空間自相關(guān)性。2008—2018 年，第四象限的小班數(shù)量逐漸上升，橫縱坐標(biāo)范圍逐漸擴(kuò)大，人工林局部空間異質(zhì)性也在逐漸增強(qiáng)。從散點(diǎn)分布圖（圖6）來看，天然林的空間聚集性較人工林更明顯。

圖6 南寧市天然林和人工林局部Moran’s I 散點(diǎn)圖Fig.6 Scatter-plots of local Moran’s I for the natural forest and plantation in Nanning City

為更直觀揭示各小班局部自相關(guān)差異程度，在P＜0.05 顯著水平下得出各年份南寧市天然林、人工林LISA 聚集圖（圖7），進(jìn)而分析局部空間單元分布模式及變化趨勢。在P＜0.05 顯著水平下，天然林“低-低”區(qū)域在2008—2013 年面積變化不大，這些小班主要集中分布于青秀區(qū)和隆安縣西部，到2018 年面積顯著減少，分布在青秀區(qū)的天然林逐漸被侵蝕；天然林“高-高”區(qū)域的小班主要分布在隆安縣、上林縣、馬山縣和武鳴區(qū)，2008—2013 年期間面積略微增加，2013—2018 年面積增加顯著，增加的小班主要分布于馬山縣和大明山風(fēng)景區(qū)。“低-高”區(qū)域和“高-低”區(qū)域的小班呈零星分布，2008—2018 年均一直呈增長態(tài)勢。2008—2013 年無鄰域面積略微減少，2013—2018 年無鄰域面積顯著減少。在P＜0.05顯著水平下人工林在全市各縣區(qū)均有分布，以“高-高”聚集區(qū)為主，“高-高”區(qū)域面積分布從2008—2018 年表現(xiàn)為先減少后增加，與人工林面積變化一致?！案?低”“低-高”和“低-低”區(qū)域人工林分布較分散，10 年間面積均有一定程度的增加。2008—2013 年期間無鄰域面積變化較小，2013—2018 年無鄰域面積則大量減少。

圖7 南寧市天然林和人工林LISA 分布（P＜0.05）Fig.7 LISA distribution of natural forest and plantation in Nanning City（P＜0.05）

3 討論

3.1 林地分布及變化特征分析

影響林地分布及變化的因素涉及自然、社會、經(jīng)濟(jì)等眾多領(lǐng)域，不同因素作用方式、范圍和強(qiáng)度不同，使林地變化的復(fù)雜性和不可預(yù)見性增大［23］。南寧市90%的天然林聚集分布在海拔高于150 m 的區(qū)域，且光照充足、降雨充沛，良好的水熱條件孕育出豐富的林地資源；人工林則普遍分布于較天然林地勢稍低、距離建設(shè)用地稍近的區(qū)域。自然因子是林地空間分布的環(huán)境基礎(chǔ)，在空間分布上起著制約作用，而社會因子則被認(rèn)為是林地時空變化的決定性因素［24］。林地和非林地的外在形態(tài)變化是人類活動的集中體現(xiàn)。一方面，南寧是泛北部灣經(jīng)濟(jì)合作、大湄公河次區(qū)域合作、泛珠三角合作等多區(qū)域合作的交匯點(diǎn)，在2008—2018 年期間建成區(qū)面積增加了121.71%。同時，人口增長刺激了糧食需求，增大了耕地壓力，研究期間耕地面積增加29.71×104hm2［25-26］，增長率為76.26%。城鎮(zhèn)化快速發(fā)展、耕地增加需求均進(jìn)一步誘發(fā)了毀林開荒，造成林地資源流失。另一方面，政策導(dǎo)向?qū)α值刈兓a(chǎn)生的作用也不容忽視。天然林和人工林受國家和自治區(qū)環(huán)境政策的推動，尤其是退耕還林還草工程等生態(tài)修復(fù)政策，鼓勵植樹造林，提高森林覆蓋率。但是，人工林對天然林面積的減少造成了一定壓力，林權(quán)配套設(shè)施改革、桉樹當(dāng)年成林的技術(shù)［27］等提高了人們從事林業(yè)活動的積極性。相比之下，生長周期長、經(jīng)濟(jì)收益小的天然林則更容易發(fā)生變化。研究期間，約4.93×104hm2的天然林轉(zhuǎn)化為以種植速生桉等用材林為主的人工林。因此，全區(qū)在實(shí)現(xiàn)打造全國最大的國家儲備林核心基地目標(biāo)的同時，也要注重天然林的保護(hù)，全面停止天然林商業(yè)性采伐。

林地和非林地、天然林和人工林之間因政策保護(hù)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展等人類活動發(fā)生復(fù)雜的相互轉(zhuǎn)變，在城鎮(zhèn)化發(fā)展過程中，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的同時也要注重林地資源的保護(hù)，合理規(guī)劃土地資源。

3.2 林地分布空間關(guān)聯(lián)性分析

地物之間具有相關(guān)性［28］，大量研究證明林地也具有空間聚集性［29-30］。本研究中，南寧市天然林和人工林全局Moran’sI指數(shù)均大于0.25，表現(xiàn)出顯著的空間自相關(guān)性：在上林、隆安、馬山等地勢較高的山地地區(qū)，由于受人為干擾小、生態(tài)完整度好，天然林呈顯著聚集狀態(tài)；在地勢相對平緩、交通可達(dá)性較好的區(qū)域，人工林明顯聚集。同時，人類活動與自然環(huán)境綜合作用的耦合系統(tǒng)［31］造成天然林和人工林區(qū)域差異性和聚集性明顯，人工林Moran’sI指數(shù)較天然林更低。隨著時間變化，城鎮(zhèn)化、工業(yè)化等人類活動降低了天然林和人工林的空間聚集性。例如，采伐等人類活動對生態(tài)環(huán)境的擾動加劇，導(dǎo)致天然林和人工林破碎化，產(chǎn)生“高-高”型向“高-低”型、“低-低”型等方向轉(zhuǎn)化的趨勢。因此，從林地小班面積的角度上，“高-高”型區(qū)域尤其是天然林，要繼續(xù)加強(qiáng)對林地的保護(hù)，強(qiáng)化其對周邊的影響；“低-高”型和“高-低”型區(qū)域需要積極培育，避免向“低-低”型或無鄰域類型轉(zhuǎn)變；“低-低”型對應(yīng)的林地面積相對較小，易受周邊用地的擴(kuò)散效應(yīng)，應(yīng)逐步推進(jìn)保護(hù)措施；無鄰域地區(qū)極易受周邊用地影響，需要綜合考慮后決定用地管理措施。

4 結(jié)論

基于2008—2018 年3 期資源數(shù)據(jù)，從微觀視角分析南寧市2008、2013、2018 年林地空間分布和空間關(guān)聯(lián)性特征，得出以下結(jié)論：（1）南寧市整體林地資源較為豐富，主要分布在地勢較高的區(qū)域。（2）2008—2018 年，南寧市林地空間分布和數(shù)量結(jié)構(gòu)發(fā)生顯著變化，林地空間變化繁雜。人工林面積增加，天然林面積減少，其他林地減少，林地總面積呈減少趨勢，且2013—2018年天然林、人工林和其他林地的動態(tài)度較2008—2013 年更頻繁。林地變化與人類活動密切相關(guān)，主要矛盾是建設(shè)用地、耕地等非林地對人工林面積的侵占以及人工林對天然林面積的侵占。（3）南寧市天然林和人工林空間分布具有顯著的空間自相關(guān)性，天然林空間聚集性高于人工林。但經(jīng)濟(jì)發(fā)展和林地保護(hù)的沖突使天然林和人工林的空間聚集均呈下降趨勢，且后一時期空間異質(zhì)性更明顯。林地變化關(guān)乎區(qū)域生態(tài)安全，林地資源的保護(hù)立足于林地空間分布及其變化的科學(xué)研究，未來將進(jìn)一步量化分析引起林地變化的主要驅(qū)動因子并揭示其影響機(jī)制，為制定符合南寧市客觀實(shí)際的林地管理和保護(hù)政策提供依據(jù)。