森林生态系统服务流量过程研究

生态系统服务研究是生态学和生态经济学研究的热点和前沿,但迄今为止对生态系统服务流量过程的研究在世界范围内仍处于薄弱环节。本文以千烟洲中亚热带人工林生态系统为例,以2005年-2007年3年的定位监测数据为基础,研究了4类典型生态系统服务的流量过程。研究表明,千烟洲森林生态系统的年均生物量生产、气体调节、水源涵养和土壤保持服务价值的范围分别为（497.48±33.66） 元/（hm²·a）、（2189.21±247.18） 元/（hm²·a）、（1432.40±454.32）元/（hm²·a）和（224.55±8.82）元/(hm²·a)。4类典型生态系统服务流量均表现出显著的季节变化,生物量生产、气体调节和水源涵养服务表现为连续性实现,而土壤保持服务为离散型实现。年内某些日,森林生态系统产生负的气体调节和水源涵养流量。就各月平均流量而言,水源涵养和土壤保持服务的最大流量发生在6月份,分别为274.74 元/（hm²·month）和47.89元/（hm²·month）,生物量生产的最大流量出现在8月,为65.19元/（hm²·month）,最大的气体调节服务流量出现在7月,为303.67元/（hm²·month）。对于生物量生产、气体调节、水源涵养和土壤保持服务,夏季产生的相应服务价值分别占38.11%、37.15%,25.67%和42.53%。本研究有助于增进对生态系统服务形成机理与强度的认知,同时能为生态系统服务的保育提供依据。     

黔桂喀斯特山地主要生态系统服务时空变化

黔桂喀斯特山地的生态系统服务评估是生态系统恢复、生态功能区划和建立生态补偿机制、保障国家生态安全的重大战略需求。本文在降水贮存量法、修正土壤流失方程RUSLE、植被固碳释氧等方法基础上,基于实际径流小区实验数据,修正或引入径流系数、降雨侵蚀力、石漠化因子、岩石风化固碳等参数模型,定量评估1990-2015年包括水源涵养、土壤保持和固碳释氧等3项主要生态系统服务的时空变化。研究结果表明:(1)研究区水源涵养、土壤保持、固碳量和释氧量的总量为630.15亿m~3/a、189.02亿t/a、6187.49万t/a和16 002.18万t/a;单位量分别为2943.43 m~3/(hm~2·a)、885.18t/(hm~2·a)、2.89t/(hm~2·a)和7.47t/(hm~2·a);(2)水源涵养功能以低、较低等级为主,分别占总面积的33.72%和20.55%;土壤保持能力以低、较低和极高等级为主,分别占总面积的24.90%、20.90%和21.44%;固碳释氧功能等级以较低、中等和较高等级为主,分别占总面积的35.47%、29.83%和21.49%;(3)林地对生态系统服务的贡献最大,其水源涵养、土壤保持和固碳释氧生态系统服务分别是耕地和草地的1.85与2.55倍,1.70与1.03倍,1.16与1.09倍;(4)1990-2015年,黔桂喀斯特山地水源涵养量、土壤保持量和固碳释氧均呈现增加趋势:对比1990-2000年和2000-2015年两个时段,前一时段水源涵养量和土壤保持量均呈下降趋势,下降幅度分别为6.25%和3.45%;后一时段水源涵养量、土壤保持量、固碳量和释氧量均呈增加趋势,增加幅度在2.65%～7.49%之间。     

红松针阔叶混交林森林生态系统服务功能价值研究——以丰林自然保护区为例

本文依据2008年森林资源调查数据及森林生态系统定位观测数据,采用国家林业局发布的《森林生态系统服务功能评估规范》（LY／T1721—2008）中规定的森林生态系统服务功能评估方法,对丰林自然保护区红松针阔叶混交林森林生态系统涵养水源、保育土壤、净化大气环境、固碳释氧等四项生态系统服务功能的实物量和价值量进行了评估。研究结果表明：丰林自然保护区红松针阔叶混交林森林生态系统丰林自然保护区森林生态系统服务功能总价值为159859．7万元/a,单位面积服务功能价值量9．56万元/hm^2·a。其中保育土壤功能价值量96524．6万元／a,占总价值量的60．38％;固碳释氧功能价值量28111．6万元／a,占总价值量的17．59％;涵养水源功能价值量27968．3万元／a,占总价值量的17．59％;净化大气环境功能价值量7255．2万元／a,占总价值量的4．53％。各项森林生态系统服务功能的价值大小排序为：保育土壤功能价值〉固碳释氧功能价值〉涵养水源功能价值〉净化大气环境功能价值。不同林分的服务功能价值的大小排序为：红松林〉其它针叶林〉阔叶林。     

土地整理区域生态系统服务价值损益规律研究

论文以湖北省南水北调汉江沿线土地开发整理重大工程2010-2011年规划实施的57个土地整理项目为例,考虑公众支付意愿对单位面积生态系统服务价值进行修正,测算研究区土地利用变化带来的生态系统服务价值变化,并基于Mann-Kendall检验法分析生态系统服务价值损益与项目建设规模增减的趋势关系.研究结果表明:①研究区域内土地整理的实施会造成生态系统服务价值损失,平均下降值394元/(hm2·a);②采用土地利用优势度指数、土地利用均匀度指数等指标可以较好地拟和生态系统服务价值变化趋势;③当土地整理项目建设规模小于2 000hm2时,生态系统服务价值损益随建设规模的增加而减少,平均幅度是754元/(hm2·a);当建设规模大于2 000hm2时,生态系统服务价值损益呈下降趋势,平均下降幅度是754元/(hm2·a);当建设规模介于2 000～3 000hm2之间时,生态系统服务价值损益呈上升趋势,平均上升幅度是895元/(hm2·a);当建设规模大于3000hm2时,生态系统服务价值损益上升幅度变缓,平均为378元/(hm2·a).     

基于计划行为理论的湿地生态系统服务支付意愿及影响因素分析

生态系统服务价值评估是环境管理政策制定的决策基础。选择实验法通过个体支付意愿对非市场物品进行价值评估,其有效性和可靠性是学者们非常重视的问题。本文以三江平原湿地为例,构建基于计划行为理论的湿地生态系统服务支付意愿评估方法,探讨受访者对湿地生态系统服务功能支付意愿潜在动机,提高仅包含社会经济信息参数的传统选择实验(Choice Experiments,CE)研究结果的可靠性及科学性。通过对湿地生态系统服务效用函数选取不同的多项Logit模型进行拟合,实证分析了受访者对湿地面积、生物多样性、水源涵养和自然景观等四个生态系统服务属性的支付意愿及其影响因素。结果表明:(1)居民对于湿地生态系统服务功能偏好由高到低分别为水源涵养、湿地面积、自然景观和生物多样性;(2)模型检验结果表明,引入行为态度、主观规范以及知觉行为控制变量后的多项Logit模型拟合程度表现更优,能更好地解释受访者的选择行为;(3)各生态系统服务功能属性的边际价格分别为:为了在未来实现三江平原生态系统服务功能各指标预设目标,为改善水源涵养意愿支付的成本为98.92元/(人·a);为维持现有湿地面积意愿支付的成本为58.90/(人·a);为改善自然景观意愿支付成本为54.09元/(人·a);为提高生物多样性意愿支付的成本为46.06元/(人·a)。     

基于ECOPATH模型的东海区生物资源能量流动规律的初步研究

本文根据国际水生资源管理中心网站的东海区生物资源数据和历史资料数据,利用Ecopath模型对东海区生物资源能量流动规律进行了初步研究。东海生态系统存在4个营养级,第一营养级是碎屑和浮游植物;第二营养级是一些草食性的动物;第三营养级为第一级肉食动物;第四营养级为第二级肉食动物,并且大多为杂食性鱼类。东海区生态系统分为32个功能组。东海区Ecopath模型基本参数主要有:生物量(B)、生产量与生物量的比值(P/B)、消耗量与生物量的比值(Q/B)和生态转移效率(EE)。Ecopath模型分析结果显示,总捕获为5.761t(/km2·a)、总消耗量为2621.630t/(km2·a)、总输出为106.339t/(km2·a)、流向碎屑总量为1303.487t(/km2·a),总生物量(不包含碎屑)为73.478t/km2,系统总流量为5393t(/km2·a),数据表明东海区的营养水平、生产力水平和饵料生物水平都处于一个良好的状态;初级生产力与呼吸量的比值为0.825,说明东海区生物资源栖息环境质量处于较好的水平;生态系统连接指数和系统杂合度分别为0.172和0.199,表明东海区生态系统不同营养级之间的捕食活动复杂性还比较低;捕获平均营养级为3.1,较往年有所降低,说明东海区的生物资源处于退化状态。     

农地城市流转的外部成本测算——以仙桃市为例

本文总结了前人对农地城市流转外部成本的研究,在分析了已有文献存在问题的基础上提出农地流转外部性的内部化应在内、外部边界划分的基础上进行。结合过去的研究,将外部成本效应归并为治安状况变差、空气质量下降、噪音污染、自然景观的破坏、公共设施不足、垃圾堆积、农地产量下降7个方面。实证研究选取仙桃市近郊区4个代表性的农地流转地块作为研究样本,通过问卷调查,应用CVM、AHP等方法测算和分解了其农地流转外部成本,得到结果分别为0.6×104元(/hm2·a)、1.45×104元(/hm2·a)、1.17×104元/(hm2·a)和1.15×104元/(hm2·a);研究表明个体受农地流转外部性影响的大小主要和性别、年龄、受教育程度、政治面貌、家庭成员数量、家庭月收入等因素相关;而农地流转的外部成本大小受到区域繁华程度、土地利用类型、个体偏好等因素的影响。     

西北地区植被保持土壤效应评估

植被的土壤保持功能评估是生态安全研究中的重要内容之一.现有研究中缺乏较大尺度、较高精度的土壤保持估算.基于通用水土流失方程与年尺度风蚀预报方程,估算西北地区土壤现实侵蚀量与潜在侵蚀量,得出植被土壤保持物质量与价值量,并进行土壤保持效益分区.结果表明:植被土壤水蚀保持量高值集中在秦巴山区一带,其值超过5000t/(hm2·a);青海东南部三江源地区植被土壤水蚀保持量在(500～2000)t/(hm2·a);而1万t/(hm2.a)以上的植被土壤风蚀保持量样本很少,集中在天山、西祁连山、三江源三大区域;沙漠内部几乎不发生植被土壤保持作用.单位面积价值量大于2亿元/km2的像元几乎全部位于陕南和陇东南的秦巴山区中.黄土高原土壤保持价值量也多在1000万元/kim2以上.最后统计土壤保持价值总量,进行县域单元的土壤保持生态效益分级,并阐述了4种县域生态建设定位.     

稻鸭共作系统生态服务功能价值的评估研究

采用生态经济学的方法,对稻鸭共作稻田系统的农产品生产、大气调节、涵蓄水分、土壤有机质积累与营养元素保持的生态服务功能价值进行了估算和综合分析。结果表明,稻鸭共作系统生态服务功能的价值量为18104.82元/hm2,比常规稻作系统高15.64%左右。其中,稻鸭共作系统物质生产的功能价值为6720元/hm2,所占比例为37.12%;环境调节功能价值量为11384.82元/hm2,主要表现为调节大气、土壤养分积累与营养元素保持,两者对环境调节功能价值的贡献率可达77.48%。而常规稻作系统的环境调节功能主要表现为调节大气,单项所占的比例为65.34%。稻鸭共作与常规稻作系统涵蓄水分功能的价值对环境调节总功能价值量的贡献率相差不大,分别为14.16%和17.60%。稻田养鸭兼顾了控制农田生态系统的温室效应、维持和保育土壤肥力等,更有利于稻田系统各项生态服务功能的充分发挥。     

威海市黑松海防林生态系统服务价值评估

基于《中华人民共和国林业行业标准（LY/T1721—2008）·森林生态系统服务功能评估规范》中的评估体系和评估方法,对威海市黑松海防林生态系统服务功能实物量和价值进行了评估。威海市100079.6hm2黑松海防林生态系统服务总价值为221.81×107元·a-1。其中,生物多样性保护价值所占比例最大,为45%;固碳、释氧和固土所占比例分别为24%、13%和10%;保肥、涵养水源、净化大气和森林保护功能价值所占比例都低于5%。由于资料不足或评估方法局限,导致净化大气和森林保护功能价值有所低估。