基于GIS的陕北黄土高原土地生态系统固碳释氧价值评价

 【目的】定量评价生态系统固定CO2和释放O2功能,是生态系统服务功能研究重要内容之一。论文旨在对土地生态系统固碳释氧价值进行遥感测量和评价,为改善区域生态环境提供参考。【方法】论文依据光合作用方程式,采用遥感估算模型,基于植被NPP（第一性生产力）物质量测算结果,分别测算陕北黄土高原绿色植物固碳释氧物质量。以此为基础,分别采用造林成本法和工业制氧法测算其价值量。探讨陕北黄土高原生态系统固碳释氧价值的时间变化、空间分布。【结果】陕北黄土高原固定CO2的价值在1978、1990、2000和2005年分别为141.27亿元、177.46亿元、170.09亿元和247.08亿元,平均值为187.72亿元;释放O2的价值取两种测评方法的平均值,分别为150.07亿元、188.52亿元、192.97亿元和281.48亿元,年平均值为203.26亿元,比固定CO2的平均值多15.54亿元。从土地利用类型来看,固碳释氧价值表现为林地＞耕地＞牧草地＞园地＞其它类型。【结论】陕北黄土高原北部各县的单位面积固定CO2和释放O2价值普遍低于南部各县,总体上分布沿北部向南部逐渐升高。南部的子午岭和黄龙山具有很高的单位面积价值,如黄龙县、黄陵县、富县和甘泉县。北部农牧交错带和中部黄土沟壑区水土流失比较严重的地区固碳释氧的单位面积价值较低,这与生态环境脆弱有关。     

雾灵山森林生态系统固碳释氧服务功能价值评估

依据2009年河北省森林资源二类清查资料,结合外业调查数据,将雾灵山国家自然保护区森林生态系统划分为13种主要林分类型,根据《森林生态系统服务功能评估规范》(LY/T1721-2008)提供的方法,分别计算各林分类型固碳释氧服务功能的经济价值.结果表明:(1)雾灵山国家自然保护区森林生态系统总固碳量为5.42X104t/年,总释氧量为1.45×105t/(年·hm2),单位面积周碳量为3.085 t/(年·hm2),释氧量为10.186 t/(年·hm2).(2)保护区森林生态系统总固碳价值、总释氧价值分别为6.50×107、1.45×108元/年,总固碳释氧价值为2.10×108元/年.(3)各林分类型固碳释氧总价值:阔杂＞山杨＞落叶松＞柞树＞桦树＞油松＞疏林灌木＞经济林＞针杂＞核桃楸＞椴树＞刺槐＞侧柏.(4)落叶松林单位面积固碳释氧价值量最高,侧柏林最低.     

关中-天水经济区农田生态系统涵养水源价值量时空变化

【目的】科学、准确地量化农田生态系统的涵养水源服务,有助于其更好地发挥调节水源、稳定水源供应的作用,以缓解水源短缺的危机.【方法】在3S技术支持下,采用土壤蓄水法估算了关中-天水经济区农田生态系统水源涵养量,并采用影子工程法、成本估算法等计算了其涵养水源的价值量.【结果和结论】关中-天水经济区农田生态系统涵养水源量及其价值在1980—2010年的30年间呈先减少后增加的总体变化趋势,其中,1980—2005年农田生态系统涵养水源总量从32.219亿m3·年-1减少至19.691亿m3·年-1,涵养水源总价值从21.587亿元·年-1减少至13.193亿元·年-1,年均减少1.56%;2005—2010年生态系统总涵养水源数量从19.691亿m3·年-1增加到31.638亿m3·年-1,总涵养水源价值从13.193亿元·年-1增加到32.219亿元·年-1,年均增长为7.42%.由于退耕还林还草政策的正向引导,在耕地面积日益减少的情况下,农田生态系统的涵养水源量及涵养水源价值量依然呈增长趋势,并具有一定的时空变化:在时间上表现为先减少后增加;在空间上表现为东南平原高,西北山地、丘陵低的变化趋势.     

基于NPP模型的西藏工布地区固碳释氧能力分析

通过构建NPP遥感估算模型,对西藏工布自然保护区固碳释氧能力进行分析,分别测算出该地区17个用地类型的植被固定CO2和释放O2的物质量。通过研究发现,在选取的土地类型中,固碳释氧能力最强的为有林地;单位面积下固碳能力和释氧能力最强的为裸土地。固碳释氧能力最弱的土地类型均为人类活动频繁的城镇用地、农村居民点和其他用地。相同用地类型单位固碳释氧量的关系为:Y=0.74X。     

关中-天水经济区农田生态系统服务功能正效益时空差异研究

采用定量方法对关中-天水经济区农田主要农作物小麦、玉米、蔬菜生态系统服务功能进行研究,并对关中-天水经济区农田生态系统服务功能正效益的经济价值进行评价。结果表明,2001～2009年关中-天水经济区农田生态系统服务功能总价值呈上升趋势,2009年达到最大值6 156 196万元。在小麦、玉米和蔬菜3种农田作物中,小麦在各服务功能价值中占的比重最大,并呈下降趋势,而玉米和蔬菜各项服务功能价值都呈上升态势。在各服务功能价值中,每年固碳价值最高,占关中-天水经济区农田生态系统服务功能的58%～67%,土壤保持价值最低。该研究为后期调节农田结构提供了依据,能促进关中-天水经济区农业发展。     

关中-天水经济区生态系统固碳服务空间流动及格局优化

【目的】量化区域生态系统固碳服务(以下简称"固碳服务")的供需平衡状况,模拟固碳服务的空间流动,揭示区域固碳服务功能转变的空间规律,并据此给出区域固碳空间布局优化策略,为引导区域的低碳发展提供直观的科学参考。【方法】通过多源数据融合模型模拟人口空间密度,进而估算关中-天水经济区生态系统固碳服务需求量;使用CASA模型计算研究区生物碳库的固碳服务供给量,在此基础上结合遥感碳循环过程模型估算土壤碳库的固碳服务供给量;使用流动比率量化区域固碳服务的供需平衡状况,以空间可视化的方式梳理固碳服务从供给区到受益区的流动过程;基于贝叶斯原理计算环境变量对固碳服务供给的状态条件概率,将其可视化表达为条件概率像素图,通过熵减模型筛选关键变量,利用关键因子最优状态子集分布探讨固碳格局的不确定性,并给出固碳空间布局优化策略。【结果】(1)研究区固碳服务总体上供大于求,供需平衡空间差异明显,需求的高值区主要分布在关中平原的人口高度聚集区,供给的高值区则主要沿秦岭山脉和北山山系分布。(2)根据流动比率分布,研究区大致可分为三大碳源集聚中心:以天水市区为中心的碳源集聚中心(Ri0.04),以彬县为中心的碳源集聚中心(Ri0.04),以及以最高值西安市为中心的多级碳源集聚中心(Ri0.20)。其空间流动则可分为四组供需对应区域:秦岭中段、东段及北山的永寿县等流向以西安市为中心的关中城市群,秦岭西段流向天水市,麟游县、旬邑县等流向彬县,铜川市、澄城县、华县等流向蒲城县。(3)根据条件概率和熵减度计算,研究区可取{DEM=3,PET=1}作为生物碳库的关键变量最优状态子集,该子集主要分布在宝鸡市南部秦岭山脉和天水市西南角,该区域中生物固碳状态为最优的概率可以达到54.36%;取{NPP=3,DEM=3}作为土壤碳库的关键变量最优状态子集,该子集主要分布在秦岭山脉沿线、天水市西南角和咸阳市东北角,这些区域中土壤固碳状态为最优的概率高达92.84%。与现有固碳格局对比得出,生物碳库的适宜优化区主要分布在天水市武山县和秦州区,土壤碳库的适宜优化区主要分布在秦岭中段各区县。【结论】研究区固碳服务总体上需求小于供给,区域内存在较明显的固碳服务空间流动,未来的固碳格局优化中以天水和秦岭中段作为固碳功能优化的主要区域,能够得到良好固碳格局优化成效的概率较大。     

关中-天水经济区农业发展的现状·特点及产业布局研究

农业是国民经济发展的基础,其基础性地位不可动摇。关中-天水经济区依托良好的资源条件和区位优势,农业和农村经济取得了快速发展,农业产业化、组织化、现代化和外向度水平有了明显的提高,已基本形成了各具特色的农业优势产业区。在关中-天水经济区建设大背景下,如何以战略的眼光重新审视经济区农业产业布局,对于提高农业产业的集约化、规模化、品牌培育以及市场拓展能力,促使农业对国民经济发展的贡献率不断增加,实现经济区整体战略构想具有重要的作用。主要分析了关中-天水经济区农业发展现状、特点,以及其农业产业布局。     

长春市6种常见灌木固碳释氧价值核算

通过测定长春市6种常见灌木净光合速率及绿量,计算出其固碳释氧能力,并运用碳税法及工业制氧成本法计算此6种常见灌木日固碳释氧价值.结果表明:所选6种植物中,榆叶梅(Prunus triloba)、紫丁香(Syringa oblata)固碳释氧能力最强,其日固碳释氧价值最高,连翘(Forsythia suspensa)、红瑞木(Cornus alba)、铺地柏(Lonicera maackii)、珍珠梅(Sorbaria sorbifolia)固碳释氧能力较弱,日固碳释氧价值最低.     

淅川县国家重点公益林固碳释氧功能价值测算及分析

森林对于维护生态安全具有重要意义,森林固碳释氧功能是森林生态系统服务功能的一部分。运用国家林业局公布的《森林生态系统服务功能评估规范》,对淅川县国家重点公益林固碳释氧价值进行了测算与分析。结果表明:淅川县国家重点公益林年固碳价值为47137.8万元,年释氧价值为88252.2万元,年固碳释氧总价值为135390.0万元;不同林分类型的年释氧价值均年固碳价值;单位面积固碳释氧价值顺序为针阔混交林竹林栎类林针叶林硬阔林灌木林。为增大淅川县国家重点公益林的固碳释氧价值,在淅川县丹江口库区应大力营造针阔混交林和竹林。     

植物固碳释氧研究进展

概括了植物固碳释氧的研究目的和意义,详细介绍了该领域的研究现状及目前广泛应用的红外线测定法,对植物固碳释氧今后的研究提出了良好建议。     

上海地区151种绿化植物固碳释氧能力的研究

为了在城市绿化中能充分发挥植物固碳释氧的生态功能,对上海151种植物进行了光合速率的测定。结果表明:气孔导度、叶片温度、胞间CO2浓度等为影响光合速率的主要因子;垂柳、木芙蓉和醉鱼草等植物的固碳释氧能力较强(固碳值大于12 g/m2),而大部分槭属植物的固碳释氧能力较弱(固碳值小于4 g/m2)。     

关中—天水经济区农业产业化发展的SWOT分析及策略

从规模化经营到农业产业化是现代农业发展的必然趋势。结合关中—天水经济区的特点,分析其在农业产业化发展方面的优势、劣势、机会与威胁,并提出相应的对策建议,对于建设现代农业产业体系、提升经济区农业核心竞争力具有重要的现实意义。     

区域农田生态系统碳足迹时空差异分析——以江苏省为案例

以江苏省为案例,应用江苏省1995—2009年化肥用量、农药消耗量、灌溉面积、农机燃料用量、农膜用量、耕地面积、农作物产量等数据,测算了区域农田生态系统碳吸收、碳排放及碳足迹的变化动态,以及在各地市的空间分布特征。结果表明:近15a来,江苏省农作物碳吸收总量和碳吸收强度呈\"V\"字形变化,变化范围分别为2933.6×104～3896.9×104t·a-1和6.04～7.71t·hm-2·a-1。农业投入碳排放呈逐渐上升趋势,由727.2×104t·a-1增长至882.7×104t·a-1,同时碳排放强度从1.43t·hm-2·a-1上升到1.88t·hm-2·a-1,增长了31.5%,化肥排放始终占据主导地位。农田生态系统碳足迹呈现波动增长,变化在13.68×105～17.56×105hm·2a-1之间,占同期耕地面积的比重达到27.0%～36.1%,碳生态盈余呈明显减少趋势,变化在36.99×105～32.22×105hm2·a-1之间。各地市之间碳足迹存在明显差异,空间分布格局为由北向南递减。     

青海东峡林区森林生态系统服务功能及经济价值评估

该文初步探讨了森林生态系统服务功能的内涵,并应用生态经济学的核算方法,对青海省东峡林区森林生态系统服务功能价值进行了定量评估. 结果表明,东峡林区森林生态系统服务功能价值平均每年约为80 879.76万元,其中直接使用价值为388.37万元,间接使用价值为80 491.39万元,间接使用价值远远大于直接使用价值. 在间接使用价值中,涵养水源的价值为378 69万元,保持土壤减少侵蚀的价值为713.48万元,净化服务功能的价值为79 399.22万元.