稻田生态系统多功能价值评估研究

稻田生态系统是农业生态系统的重要组成部分之一,为了实现其可持续经营,保障粮食安全,笔者以湖南省稻田生态系统为例,详细阐述了稻田生态系统具有粮食生产、蓄水防洪、涵养水源、调节气温、净化水质、水土保持、保护生物多样性等生态服务功能;简要说明了稻田生态系统存在如大量使用的农药化肥、排放温室气体和消耗水资源等副作用;提出了稻田生态系统多功能价值的评估方式以及评估体系中存在的问题。     

稻田生态系统多功能价值评估研究

稻田生态系统是农业生态系统的重要组成部分之一,为了实现其可持续经营,保障粮食安全,笔者以湖南省稻田生态系统为例,详细阐述了稻田生态系统具有粮食生产、蓄水防洪、涵养水源、调节气温、净化水质、水土保持、保护生物多样性等生态服务功能;简要说明了稻田生态系统存在如大量使用的农药化肥、排放温室气体和消耗水资源等副作用;提出了稻田...     

长江中游地区稻田生态系统服务功能价值评估研究进展

长江中游地区是我国重要的水稻生产基地,为全国粮食安全和生态系统安全健康作出了重要贡献。科学合理评估稻田生态系统服务功能价值,可为其服务功能价值演变、改善和推广稻田绿色可持续发展模式提供重要依据。本文在梳理稻田生态系统服务功能内涵和服务功能价值评估体系、方法的基础上,对评估长江中游地区不同稻田生态系统服务功能的方法进行了分类对比,并归纳总结了该区稻田生态系统服务功能价值评估研究框架和研究思路。因稻田类型、稻区分布区域和价值评估指标体系不同,各稻田生态系统服务功能价值评估的方法和单位面积服务功能价值量存在一定差异,认为未来研究需要不断完善不同稻田生态系统服务功能价值评估指标体系,改进评估方法,提高评估准确性;同时本文还对长江中游地区部分稻田的服务功能进行了分析,发现研究主要集中在稻田微观试验和省市县区域宏观测算2个维度上,对稻田生态系统某一部分服务功能或系统整体服务功能价值进行了静态评估,而对其价值评估的长期动态跟踪研究不足,对稻田生态系统服务功能净价值研究也有待于进一步深入。     

浙江稻田人工湿地生态系统服务价值评估

运用市场价值法、影子价格法、损失成本法等方法对浙江省稻田人工湿地生态系统的产品产出、O2释放、CO2固定、维持营养循环、净化水质、净化空气、调节气温等服务功能进行了评估。结果表明,浙江稻田人工湿地生态系统的服务功能总价值为13319 172.71万元,各项服务功能的价值分别为净化空气价值为4875131.52万元（占36.60%）、产品价值为3496530.73万元（占26.25%）、温度调节功能价值为1666548.35万元（占12.51%）、CO2固定价值为1352035.70万元（占10.15%）、污水处理功能价值为1290 576.00万元（占9.69%）、O2释放价值为620647.67万元（占4.66%）、维持养分循环功能价值为17702.73万元（占0.13%）。从服务功能的价值比例来看,系统的环境服务价值远远大于产品价值,表明种植水稻不仅维系粮食安全,还对维持社会经济的可持续发展有不可替代的重要作用。     

洱海流域不同种植模式稻田生态系统服务价值评估

为研究不同种植模式稻田生态系统的服务功能价值,通过田间试验,设置Y-OL(70%化肥+30%牛粪-水稻-黑麦草)、Y-OV(70%化肥+30%牛粪-水稻-紫花苕)、Y-ON(70%化肥+30%牛粪-水稻-冬闲)3种优化施肥轮作处理,以常规施肥单作处理C-ON(100%化肥-水稻-冬闲)为对照,结合功能价值评价法和当量因子法对稻田生态系统的服务功能价值进行估算。结果表明,Y-OL和Y-OV处理稻田生态系统服务功能价值分别为169 669元·hm^-2和168 405元·hm^-2,Y-ON处理为99 247元·hm^-2,C-ON处理为72 717元·hm^-2;Y-OL和Y-OV处理服务功能总价值均显著高于Y-ON和C-ON处理,且Y-ON处理服务功能总价值显著高于C-ON处理(P<0.05)。其中,优化施肥轮作处理的农产品经济价值、气体调节价值、消纳废弃物价值、水质净化价值、土壤有机质积累价值、营养物质循环价值、生物多样性价值和美学景观价值均显著高于常规施肥单作处理(P<0.05)。优化施肥轮...     

湖南省森林生态系统服务功能价值评估

基于国家林业局行业标准《森林生态系统服务功能评估规范》(LY/T 1721—2008),选取适合湖南省森林特征的指标体系,以湖南省2015年度森林资源统计年报数据为基础,评估其森林生态系统服务价值。结果表明:湖南省森林生态系统服务总价值为9 052.35亿元,其中涵养水源的价值为4 726.30亿元,固土保肥价值为716.94亿元,固碳释氧价值为2 896.32亿元,积累营养物质价值为182.01亿元,净化大气价值为479.16亿元,森林游憩价值为51.62亿元。     

宣城市森林生态系统生态服务价值评估研究

以宣城市最新的森林资源二类调查数据(2013年)为基础,依据《森林生态系统服务功能评估规范》(LY/T1721—2008),对宣城市森林生态系统生态服务功能进行评估和分析,结果表明2013年宣城市森林生态系统生态服务总价值为710.72亿元,占当年全市GDP(842.80亿元)的84%,森林生态系统生态服务价值高,生态功能显著,研究结果也为宣城市的生态环境保护与可持续发展提供了可靠的科学依据,具有重要的理论价值与现实意义。     

观山湖区森林生态系统服务价值评估

为明确2015年观山湖区森林生态系统服务价值,采用替代市场法、条件价值法等,对供给、调节、文化三大类9个服务指标进行核算。结果表明,2015年观山湖区森林生态系统服务总价值120.81亿元,单位面积森林生态系统服务价值87.80万元/hm~2;价值最大的4项服务排序:休闲游憩(41.22亿元)、水源涵养(32.94亿元)、气候调节(24.48亿元)、土壤保持(19.24亿元),占森林生态系统服务总价值的比例分别为34.12%、27.27%、20.26%、15.93%;森林生态系统调节服务价值为79.51亿元,不同植被覆盖类型中,调节服务价值最高的为灌木林(30.58亿元),其次是针叶林(23.44亿元);单位面积森林生态系统调节服务价值57.79万元/hm~2,其中针叶林单位面积调节服务价值最高,为71.48万元/hm~2,是单位面积森林生态系统调节服务价值的1.24倍。     

海州湾生态系统服务价值评估

参照千年生态系统评估的分类体系,并考虑污染等因素引起生态系统服务的退化,评估了海州湾生态系统的潜在和实际服务价值.结果表明,2005年海州湾的潜在服务价值为16.64×108元,平均单位面积海域的服务价值为1.90× 106元/km2.潜在服务价值中,供给服务、文化服务和调节服务分别占53.39％,35.48％和10.84％.考虑赤潮、食品中累积的污染物超标以及温室气体排放等因素造成的生态服务质量和数量的退化,2005年海州湾生态系统提供的实际服务价值为14.08×108元,平均单位面积海域的服务价值为1.61×106元/km2.实际服务价值中,供给服务、文化服务和调节服务分别占48.32％,41.94％和9.74％.海水富营养化和污染等因素导致的生态服务价值降低2.56× 108元,影响最大的是食品供给和气候调节服务.     

不同耕作措施下双季稻田生态系统碳循环及其生态服务价值

耕作方式对稻田碳循环有着较大的影响.采用田间试验方法,研究了秸秆还田条件下,不同耕作措施双季稻田碳循环及其生态服务价值,为稻田生态服务价值计算及土壤固碳潜力评价提供依据.试验于湖南省宁乡县进行,通过静态箱法测定翻耕秸秆还田(CT)、旋耕秸秆还田(RT)、免耕秸秆还田(NT)稻田CH_4及CO_2排放,根据美国橡树岭国家生态实验室得出的碳折算系数计算各项农资投入的碳释放.结果表明:(1)机械操作造成的碳排放为CT>RT>NT,免耕分别比翻耕和旋耕碳减排61.69、35.70 kg C·hm~(-2);(2)含碳农资碳减排对于稻}H碳减排具有较大作用,其中减少含碳农资投入对于免耕碳减排作用最大;(3)免耕促进了稻田土壤碳固定,稻田生态系统总体碳固定为NT>CT>RT;(4)采用免耕、减少含碳农资投入有利于固碳及增加稻出生态系统服务价值.本研究得出免耕秸秆还田有利于减少碳排放及增加稻田生态系统生态服务价值,建议长江中下游双季稻区采用以免耕秸秆还田为主的保护性耕作.     

南沙湿地生态系统服务价值评估

南沙湿地类型主要包括河流型湿地、近海岸型湿地、库塘型湿地及其他类型湿地共四大类型.根据实地调查、统计年鉴及历史文献资料,利用市场价值法、影子工程法、替代成本法、收入替代法、费用支出法和成果参照法等评估方法着重对湿地提供的物质生产、污染净化、涵养水源、消浪护岸、提供柄息地、气候调节、休闲娱乐、教育科研等8种服务功能进行价值评估.结果表明:南沙湿地生态系统服务总价值为61.50亿元/年,其中环境调节功能价值最大,约为24.76亿元/年,占湿地总服务价值的40.27％;其次为物质生产功能价值,为21.42亿元/年,占总价值的34.84％;人文社会服务功能价值为15.31亿元/年,占总价值的24.90％.从生态系统服务价值比例看出生态系统服务价值的大小与生态系统自身结构功能之间具有直接相关关系.     

长期施用有机物料对稻田生态系统服务功能的影响

基于长期定位试验,测定稻田温室气体排放通量、土壤和糙米重金属、淋溶水中氮磷含量,收集整理水稻产量和土壤肥力长期数据,以研究长期施用有机物料对稻田生态系统服务功能的影响。选择净经济效益(NEB)作为生态系统服务功能的评价指标。研究结果表明:与单施化肥(F)相比,长期施用猪粪(FM)显著提高土壤有机碳、全氮、全磷和有效磷含量,秸秆还田(FS)显著提高土壤有机碳和速效钾,提高了全氮、全磷、速效氮和全钾,但差异不显著,说明长期施用有机物料可提高土壤肥力;FM和FS提高水稻平均产量分别达4.1%和4.3%;FS和FM显著增加CH_4累积排放量,减少N_2O排放,但差异不显著;FM和FS提高土壤有机碳固存率。与F和FS相比,FM降低了淋溶水中氮淋溶量,但显著增加了田面水磷含量和20 cm深淋溶水磷淋溶量,而对60 cm和80 cm深淋溶水磷淋溶量没有影响;FM显著提高土壤Zn、Cu和Cd含量,所有处理重金属含量均没有超过土壤环境质量二级标准,FM没有引起水稻糙米中重金属含量的累积。与F相比,FM增加NEB 5.2%,达到1 056.8元·hm~(-2)。上述结果表明,20年尺度下,施用猪粪对稻田生态系统服务功能的正面影响远大于其所带来的负面影响,但随着猪粪施用时间的延长其负面效应可能进一步扩大,应引起重视。     

贡嘎山地区森林生态系统服务功能价值评估

为研究长江上游亚高山暗针叶林森林生态系统的服务功能,作者选择我国亚热带自然垂直生态系统最典型、保存最完好的贡嘎山地区,应用市场价值、影子价格、机会成本等方法, 首次评价了贡嘎山地区涵养水源、保护土壤、固定二氧化碳、净化空气等森林生态系统服务功能的生态经济价值.结果表明,贡嘎山地区涵养水源价值为71.017 5亿元,保持土壤减少侵蚀价值为2.165 7亿元,固定CO2减轻温室效应的价值为4.261 4亿元,净化空气的价值为107.033 2亿元,4项合计的价值平均每年为184.477 8亿元;最后对贡嘎山森林生态系统的保护与利用提出建议.     

绩溪县森林生态系统服务功能价值评估

对安徽绩溪县的森林生态系统服务功能进行评价.该县森林间接经济价值约为62.14亿元.a-1,该地区森林不同生态服务功能价值大小依次为:涵养水源＞固碳释氧＞保育土壤＞净化大气＞积累营养物质;各种不同植被类型提供生态服务价值的大小依次为:乔木林＞竹林＞经济林＞灌木林＞疏林地.绩溪县的森林生态系统单位面积生态服务价值分别是全国森林生态系统单位面积生态服务价值和安徽森林生态系统单位面积生态服务价值的1.3倍和1.24倍.     

关中地区生态系统服务价值动态探析

【目的】核算陕西关中地区的生态系统服务价值(ESV),为该地区的生态环境保护与建设提供科学依据。【方法】以陕西省关中地区1996-2007年土地利用变化为基础,结合敏感性指数,对其生态系统服务价值进行系统核算,并探讨生态系统服务价值的变化规律及其驱动因素。【结果】关中地区ESV在1996年为205.71亿元,2007年达到211.82亿元,呈缓慢增长趋势;空间上呈中间低、南北高、西南最高的分布格局,增量呈西北高、东南低的变化趋势,这是自然条件、政策导向与城市化进程博弈的结果。林地、耕地是生态系统服务价值构成中贡献较大的地类,宝鸡市是最大的生态产益区,水文调节、维护生物多样性、保持土壤和气候调节是关中地区生态系统服务功能的主体。1996-2007年的11年内,关中地区单位ESV增加2.97%,人均ESV减少7.21%,环境压力有所增加。【结论】应严格控制城镇用地的扩张速度,积极发展城市绿地,认真考虑人口发展的影响。     

扫网法取样下稻田节肢动物群落组成分析

为明确扫网法取样下有机稻田和化防稻田节肢动物群落组成,采用扫网法,通过连续2年调查取样,研究了有机稻田和化防稻田节肢动物群落组成。结果表明,在2种类型稻田内,连续2年共查得节肢动物15 590头,分属于98科。在2010年水稻生长期,在有机稻田内,主要害虫分属于蓟马科Thripidae、飞虱科Delphacidae,其相对丰盛度分别为0.2510、0.2062,主要天敌分属于肖蛸科Tetragnathidae,其相对丰盛度为0.1389。在化防稻田内,主要害虫分属于飞虱科Delphacidae和叶蝉科Cicadellidae,其相对丰盛度分别为0.2750、0.1305。主要天敌分属于肖蛸科Tetragnathidae,其相对丰盛度为0.2070。在2011年水稻生长期,在有机稻田和化防稻田内,主要害虫均分属于飞虱科Delphacidae,其相对丰盛度分别为0.4879、0.4049。主要天敌均分属于肖蛸科Tetragnathidae,其相对丰盛度分别为0.1831、0.1649。综上所述,扫网法适合采集生活于水稻中上部的节肢动物。     

厦门市城市森林生态系统服务价值变化研究

基于森林资源清查资料计以及人口数据,计算出厦门市1972、1988、1996和2008年城市森林生态系统服务价值,它们分别为64 429、61 389、183 860和253 875万元,城市森林人均受益生态系统服务价值分别为828、570、1434和1 019元.结果表明除面积外,林龄、蓄积量等都是影响城市森林生态系...     

土地利用变化对嘉兴市生态系统服务价值损益的影响

基于RS和GIS技术,选择浙江省嘉兴市为研究对象,采用Costanza生态系统服务价值计算公式,分析了2005年和2010年嘉兴市的土地利用/土地覆盖变化及其所引起的生态系统服务价值的变化;并通过生态系统功能偏离累积模型和不同土地利用类型间的生态服务价值流向阐述了这5年间生态服务价值变化的原因。结果表明,由于嘉兴市城市化和工业化发展迅速,2005—2010年嘉兴市居民点及工业用地面积增加最多,其次是水域,而耕地面积大量减少。由于生态价值系数的差异,增加的生态服务价值并不能弥补损失的价值,致使嘉兴市生态系统服务价值有所下降,从2005年的3283亿元减少到2010年的3131亿元,降低了464％。