基于GIS的关中-天水经济区土地生态系统固碳释氧价值评价

气体调节服务功能是生态服务功能的重要的一部分,生态系统的固碳释氧功能,对于人类社会和整个动物界以及全球气候平衡,都具有重要意义.采用光合作用方程式,利用遥感估算模型,基于植被NPP(第一性生产力)物质量测算结果,测算关中-天水天经济区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,探讨关天经济区生态系统固碳释氧价值的时间变化、空间分布.结果表明:1)1998-2007年关天水经济区年固定CO2的价值量为226.35亿元/a.10a间2005年固定CO2的价值量最高,为301.73亿元/a,2002年最低,为159.06元/a.释放O2价值量取两种测评方法的平均值,年平均价值量为240.45亿元/a,比固定CO2的年均值多14.1亿元/a.2)从各土地利用类型来看,1998年和2007年平均固碳释氧价值排序为:林地＞草地＞耕地＞其他类型.耕地向林地、草地转变时,平均固碳释氧价值分别增加了1614.29、1960.67元·hm-2·a-1,林地、草地向耕地转变时平均固碳释氧价值分别减少了1081.37、1706.60元·hm-2·a-1.3)从空间分布上来看,南部各县的单位面积固定CO2和释放O2价值普遍高于北部各县,总体上分布沿南部向北部逐渐降低.     

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.     

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。     

基于GIS的陕北黄土高原土地生态系统水土保持价值评价

 【目的】土壤侵蚀是导致人类赖以生存且日趋紧缺的土地资源退化和损失的主要原因，这种损失正在全球悄然进行。定量计算区域土地生态系统水土保持的价值量，为区域土地的持续利用与生态环境和社会经济协调发展提供科学决策依据。【方法】本文根据陕北黄土高原的特点，采用无植被覆盖的潜在土壤侵蚀量来估算各生态系统土壤保持量，然后利用估算的土壤保持量，采用市场价值法、机会成本法和影子工程法从保护土壤肥力、减少表土损失和减轻泥沙淤积3个方面来评价水土保持的经济效益。【结果】而从整个时间段上来看，2000年比1978年的土壤保持量增长94.18%，接近一倍。1978～2000年期间陕北黄土高原水土保持价值是逐渐增加的，1978～1990年期间比1990～2000年期间增加的要快。1978年的陕北黄土高原的水土保持价值为18.503亿元；1990年比1978年陕北黄土高原水土保持价值增加了近8亿元；而2000年比1990年增加了2.414亿元。【结论】近20多年的时间里，1978～1990年时间段增长幅度比1990～2000年的增长幅度要大，这与植被覆盖度有着密切的关系。针对陕北黄土高原所进行的一系列水土保持治理工作，已经取得了巨大的成绩。从空间分布上来看，通过对研究区三类不同地貌类型区进行水土保持价值评价，其结果为，南部低山丘陵区＞北部风沙过渡区＞中部黄土丘陵区。     

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。     

5种常用灌木固碳释氧能力的比较研究

利用LI-6400光合作用测定系统,采用自然条件下离体定位观测和室内分析相结合的方法,对沈阳市5种常用灌木树种固碳释氧生态环境效益进行比较研究.结果表明,5种灌木树种中京山梅花单位叶面积固碳释氧能力最强,日光合总量为220.96 mmol·m-2·d-1,吸收CO2量为9.72 g·m-2·d-1,释氧量为7.07 g·m-2·d-1;鸡树条荚蒾次之,日光合总量、吸收CO2量、释氧量分别为204.56 mmol·m-2·d-1、9.00 g·m-2·d-1和6.55 g·m-2·d-1;5种灌木树种单位叶面积平均固碳释氧能力排序为京山梅花>鸡树条荚蒾>风箱果>三裂绣线菊>东北山梅花.     

陕西省退耕还林工程固碳释氧服务功能评价

以陕西省退耕还林工程阶段验收成果为依据,按照陕西南部和北部的差异,分植被类型和主要树种(组)评价陕西省退耕地还林的固碳释氧量和经济价值.结果表明:1)陕西省退耕还地林年生物量生产力591.67×104 t,年固碳量263.67×104 t,年释氧量705.90×104 t,年固碳经济价值34.27×108元,释氧经济价值56.48×108元.2)从退耕地还林目前均处于中幼林的实际考虑,采用生物量与林分材积平均比值法修正其单位面积的生物生产力,可以较客观地计量其固碳释氧量.3)退耕还林工程包括退耕地还林和配套荒山造林两部分,要全面评价工程固碳释氧功能,还应根据统计学原理,在抽样调查配套荒山造林面积保存情况和成林情况的基础上进行深入研究.     

新疆天然胡杨林固碳释氧功能及价值评估分析

以新疆森林资源面积和各林龄组面积、年净生产力为基础数据,按国家林业行业标准规定的方法,测算天然胡杨林不同林龄固碳量与释氧量和货币价值量。结果表明：天然胡杨林固碳量为1 004 264.21 t/a,释氧量为1 108 060.93 t/a;固碳价值为120 511.63万元/a,释氧价值为143 948.54万元/a,总价值为264 460.17万元/a,南疆地区高于北疆;各龄组中,中龄林固碳释氧功能量和价值量最高,达880 811.30 t/a和109 814.15万元/a,过熟林最低,仅为65 297.09 t/a和8 114.36万元/a。     

Changes in Ecosystem Service Values on the Loess Plateau in Northern Shaanxi Province, China

The Loess Plateau in northern Shaanxi Province of China covers Yulin, Yan＇an, and Tongchuan cities mainly. The kind of physiognomy is complicated and various, including the transitional region of the sand and wind, the hilly-gully fragile region, the pimple mound region from North to South. Large-scale land reclamation projects that are severely affecting these ecosystems have been implemented. In this paper, we reported an investigation to the changes in land use and ecosystem services on the Loess Plateau in northern Shaanxi Province from 1978 to 2000. We used three LANDSAT TM and/or ETM data sets to estimate the changes in the size of five land-cover/land-use categories, and we also used previously published value coefficients to estimate the changes in the value of ecosystem services delivered by each land category. Finally, we ranked the contribution of various ecosystem functions to the overall value of the ecosystem services, we have estimated that the annual value of the ecosystem services is 56.95 billon RMB yuan in the Loess Plateau in northern Shaanxi Province in 2000. In the region, from 1978 to 2000, the economic value of the fixing carbon was higher, the economic value of water conservation was the lowest, but the economic value of the NPP, fixing carbon, and supplying oxygen accounted for above ninety percent of the total value, obviously the vegetation created the biggest ecosystem service value. We can conclude that future land-use policy formulation should give precedence to the conservation of these ecosystems over uncontrolled reclamation, and that further land reclamation should be based on rigorous environmental impact analyses.     

陕北黄土高原夏季降水异常的变化特征及成因初探

[目的]研究陕北黄土高原夏季降水异常的变化特征及成因.[方法]利用1961 ～ 2008年陕北黄土高原15个测站的夏季降水资料及NCEP/NCAR资料,采用线性趋势估计及合成方法,分析了陕北黄土高原夏季降水的变化特征.[结果]陕北大部分地区夏季降水为减少的趋势,但陕北的西部和南部为增加的趋势.陕北夏季降水有明显的年际及年代际变化特征,20世纪70年代中期至90年代中期为降水相对偏多期,90年代中期以后进入降水偏少期,近年来又有增加的趋势.多雨年在中高纬度地区乌拉尔山西部到贝加尔湖以北为大片的正异常区,表明乌拉尔山有阻塞高压存在;鄂霍次克海以北到贝加尔湖为负异常区.西北太平洋到我国渤海湾以及华北地区为大范围显著正异常区,有利于西太平洋副热带高压的北抬西伸.少雨年的环流配置与此相反,中高纬度为“-、+、-”的波列分布,鄂霍次克海一带为正异常区,西太平洋副高也偏南、偏东.在多雨年,主要的水汽输送来自于东南方向,充沛的水汽造成了陕北夏季降水偏多.少雨年为偏西风转向偏南气流带来的水汽输送,水汽输送明显偏弱且偏东.[结论]该研究为陕北黄土高原夏季降水资源的合理利用提供了参考.     

陕北黄土高原退化生态系统的恢复与重建

从恢复生态学原理出发,分析了陕北黄土高原生态系统退化的原因,着重探讨了陕北退化生态系统恢复与重建的措施,可集中归结为:树立人文精神的观念,以达到人与自然的和谐发展;从实际出发,因地制宜地恢复植被;为确保退耕还林不反弹,需建设基本农田.     

气候变化对陕北黄土高原水土流失的影响

利用"3S"技术探究气候变化对陕北黄高原的水土流失的影响,通过分析2000～2010年陕北黄土高原水土流失的重要影响因子(降雨、植被、坡度、温度、地表风速),结合水土流失评价指标———风险指数,研究气候变化对陕北黄土高原水土流失的影响。结果表明,2000～2010年陕北黄土高原的风险指数呈上升趋势,气候变化对陕北黄土高原水土流失产生了不利影响。因此,开展水土保持工作刻不容缓,以防止生态环境进一步恶化。     

陕北黄土高原峁状丘陵区枣树引种试验研究

1985～1996年对从河北、山东、河南、陕西、山西等5个产枣大省引进的12个著名枣品种与本地主栽品种团枣的产量、品质、果实营养和生物学、生态学特性进行了系统研究,选出了树冠紧凑、耐干旱瘠薄、早产、丰产、稳产、成熟期适中、果实大型、果个均匀、肉厚核小、干制率45.34、抗裂果能力极强、适于陕北黄土高原峁状丘陵区大面积矮化密植栽培的干鲜兼用品种赞皇大枣和树体矮小紧凑、早丰性好、果型大、肉厚核小、糖酸比高、松脆多汁、适口性好、适于该区肥水条件较好的立地矮化密植栽培的优良鲜食品种梨枣等优良枣品种.提出陕北黄土高     

陕北黄土高原川地小麦高产栽培因素组装研究

为寻求最佳栽培因子组合,为小麦增产提供科学依据,在陕北黄土高原川地中等肥力条件下,进行了三因素二水平正交设计试验。研究表明,三因素对小麦产量影响顺序为施肥量>种植方式>播种量。同时研究了播种量与施肥量、播种量与种植方式、施肥量与种植方式之间的交互作用。小麦品种石86-51446000 kg.hm-2以上栽培方案为:播种量120 kg.hm-2,施氮量189 kg.hm-2,施磷量129 kg.hm-2,并进行地膜覆盖。     

陕北黄土高原地区生态系统服务功能价值变化分析

以2000、2005和2010年陕北黄土高原地区土地利用数据为基础,在收集已有生态系统服务功能价值研究成果的基础上,对区域内2000～2010年生态系统服务功能价值变化进行分析.结果表明:受退耕还林还草工程实施影响,陕北黄土高原地区耕地大面积减少,草地大面积增加;区域内总体生态系统服务功能价值增加,共增加9 500万元,林地贡献较大;生态系统服务功能中,废物处理、食物生产、水分供应和气体调节功能价值最大;废物处理、侵蚀控制和娱乐功能价值增加最大,而土壤形成、水分供应和气候调节功能价值减少最大;娱乐、水分控制和侵蚀控制功能价值增加幅度最大,而土壤形成和气候调节功能价值减少幅度最大.     

陕北黄土高原生态农业可持续发展探讨

根据陕北黄土高原地区的生态概况,并结合延安和榆林实例,探讨陕北黄土高原生态农业的可持续发展,结果表明:以植被恢复为突破口,实施退耕还林还草工程,积极调整农业产业结构,注重农田基本建设,大力发展淤地坝工程,建设高效特色生态农业。     

基于DEM的陕北黄土高原水文相关地形因子的分析研究

水文要素是研究黄土高原水土流失的重要因子,为揭示陕北黄土高原水文地形要素之间的相关规律。基于90 m航天飞机雷达地形测绘使命(Shuttle Radar Topography Mission, SRTM)数字高程模型(Digital Elevation Model, DEM)数据,提取陕北黄土高原相关水文地形因子,包括坡度坡长因子(slope length and slope gradient factor, LS)、地形湿度指数(Topographic Wetness Index, TWI)及沟壑密度,并对三类水文因子进行了相关性分析。地形湿度指数与坡度值采用指数拟效果最好,R²值为0.8168,坡度坡长因子与坡度值采用线性拟合效果最好,R²值为0.993,沟壑密度与坡度值采用多项式拟合效果最好,R²值为0.0604。地形湿度指数与坡度坡长因子采用指数拟效果最好,R²值为0.8385,坡度坡长因子与沟壑密度采用二次多项式拟合效果最好,R²值为0.2077,地形湿度指数与沟壑密度采用多项式拟合效果最好,R²值为0.2801。坡度坡长因子、地形湿度指数、沟壑密度均在一定程度反映了出实际地貌。坡度坡长指数与坡度存在线性显著相关关系。坡度越大地形湿度指数越小。沟壑密度随汇流阈值设置的增大而减小。