生态服务功能的多样性与人类使用的选择性,导致了生态服务功能之间此消彼长的权衡关系或协同增益关系。解析自然与人文因素作用下,中国喀斯特山区生态系服务功能的权衡关系,对于制定喀斯特山区区域发展与生态保护的“双赢”政策措施有重要意义。本文以喀斯特山区作为研究区,利用In VEST模型与生产可能性边界分析方法,评估了该区域生态服务功能的时空变化,分析不同梯度,各项生态服务功能的变化,解析了生态服务功能的权衡协同关系,模拟不同情景下生态服务功能。研究表明:1)从1990-2010年,喀斯特山区除了土壤保持量在增加之外,产水量、营养截留量和碳储量均有不同程度的减小。其中,平均产水量减少了24.50mm(2.47%)平均土壤保持量增长29295.05 t/km2(39.43%),平均碳储量减少了10.34 kg/km2(0.34%),平均营养截留量减少了7.12 kg/km2(1.16%)。2)耕地和林地的各项生态服务功能相对均衡,林地的各项生态服务功能除产水能力外其他3项均较大,水域的4项生态服务功能均较小,而建设用地和未利用地仅产水能力相对较大。耕地和草地的各项生态服务功能相对均衡,营养截留能力最大分别为:0.2659、0.2690,产水能力最小分别为:0.1623、0.1653;而林地的各项生态服务功能除产水能力外其他3项供给能力均较大,皆在0.2以上,产水能力(0.4867)最大;水域的4项生态服务供给能力均较小,都不超过0.2,碳储能力几乎为0;而建设用地和未利用地的产水能力相对较大,分别为0.1996、0.1731,其他3项供给能力均较小,均不超过0.15,碳储能力几乎为0。3)生态服务功能存在明显的梯度效应,海拔越高,产水量越小,从低到高四个梯度多年平均产水量分别为:1077.32 mm、947.28 mm、827.42 mm、799.29 mm;碳储量和营养截留量则呈现出波动减少的趋势,从低到高四个梯度多年平均碳储量分别为:2981.04 t/km2、3297.80 t/km2、3022.75 t/km2、2939.60 t/km2,多年平均营养截留量分别为:678.02 kg/km2、566.56 kg/km2、628.15 kg/km2、460.40 kg/km2;土壤保持量随海拔升高变化不显著,海拔从低到高四个梯度多年平均土壤保持量分别为:77926.57 t/km2、100627.01 t/km2、81485.69 t/km2、91442.87 t/km2。4)在空间尺度上,产水量和土壤保持、产水量和营养截留、产水量和碳储量、土壤保持和营养截留均存在权衡关系。土壤保持量、营养截留量、碳储量的增加均不利于产水量的增加,根据各生态服务功能的生产可能性边界曲线可知:要实现20000 t的土壤保持量的增量,不同阶段产水量的减少量分别为:80.00 mm、144.00mm、208.00 mm;要实现100×102 kg营养截留量的增长,不同阶段产水量的减少量分别为:59.18 mm、95.18 mm、131.18 mm;要实现1000 t碳储量的增长,不同阶段产水量减少的量分别为:3.38 mm、15.02 mm、26.67 mm;土壤保持量的增加亦不利用营养截留量的增加,要实现20000 t土壤保持量的增加,不同阶段营养截留量减少的量分别为:80×102kg、49×102kg、42×102kg。碳储量和营养截留、碳储量和土壤保持存在协同关系,增加1000 t碳储量,不同阶段土壤保持量的增量分别为:45137.00 t、25346.00 t、5555.00 t,营养截留量的增量分别为:61.29×102kg、100.67×102kg、140.05×102kg。5)模拟喀斯特山区自然增长情景、经济发展情景和生态保护情景下生态服务功能,经济发展情景下喀斯特山区生态系统总体效益最佳。根据生态服务功能情景模拟标准化数据,经济发展情景下,喀斯特山区生态服务功能总量最大(2.2668),总体效益最佳,实际情景与自然增长情景生态服务功能总量相当,分别为:2.0279、2.0272,而生态保护情景生态服务功能总量最小(2.0000),总体效益最少。