关中-天水经济区农田生态系统服务价值评价

生态系统服务价值作为一种潜在的经济效益,常被人们忽略,造成经济价值在无形中大量损失,本研究目的在于定量分析生态系统的服务价值。在GIS和RS的支持下,根据生态系统服务评价理论,采用生态经济学方法,计算2007年关中-天水经济区范围内农田生态系统的生态服务价值量。关中-天水经济区农田生态系统的总价值量为2.392×1012元,其中负价值为2.457×1011元,正负价值比例达10.88∶1。咸阳市的农田生态系统服务价值贡献率最大,占46%,其次是渭南市,占20%;渭南市的生态负价值贡献率最大,其次是铜川市。总体上看,关中-天水经济区农田生态系统服务价值呈现一定的空间区域差异,表现为平原服务价值高,山地服务价值低。服务价值高低主要受地势、综合地理条件、农业种植技术及环境污染程度的影响。     

1960-2014年内蒙古极端天气事件趋势分析

运用1960-2014年内蒙古46个站点的日气象资料,利用Rclimax软件分析WMO发布的12种极端气温指数及其时空变化规律.结果表明:1960-2014年,内蒙古极端气温指数变化与全球变暖相同步,冰日、霜日、冷日和冷夜指数趋于减少,而夏日、热夜、暖日、暖夜和生长季长度指数区域增大.极端最高(最低)指数呈增加的趋势,而气温日较差趋势则趋于减小.空间分布上,内蒙古西部极端天气指数变化明显,显示出地表裸露的地区对气候的变化敏感.相比于1960-1985年,1986-2014年气温上升更加的强烈,在此期间,冷指数(ID0、FD0、TN10和TX10)显著下降而暖指数(SU25、TR20、TN90和TX90)显著上升.1985年前各站点极端气温指数变化趋势复杂,而1986年后大部分站点冷(暖)指数表现为下降(上升)趋势.极端指数的变化与纬度和海拔相关性较弱,但各指数与经度却存在广泛的关联.北极涛动(AO)对内蒙古的气候有着一定的影响,各站点的极端指数与AO有显著相关,冷指数表现尤其明显.     

三江平原生态系统服务价值评估

三江平原是我国最大的淡水湿地分布区 ,系统评价三江平原生态系统服务价值 ,揭示湿地在该区域生态系统服务功能中的重要地位 ,可以为湿地保护及资源可持续利用提供科学依据。本文参照中国学者制订的中国陆地生态系统单位面积服务价值表 ,估算了三江平原各种生态系统的生态服务价值 ,及生态价值的构成情况 ,表明湿地生态系统在维持三江平原生态功能上具有重要作用。三江平原生态系统总价值为 1 660 .2 9× 1 0 8元 /年 ,占全国陆地生态系统服务总价值的 2 .96%。各类生态系统的生态服务价值对总价值的贡献率有较大差异 ,湿地生态系统和森林生态系统的贡献率为最高。在三江平原每年的生态系统服务价值中 ,废物处理价值、水源涵养价值、气候调节价值、土壤形成与保护价值、生物多样性保护价值、气体调节价值所占比例较高 ,分别为 1 8.88%、1 8.5 5 %、1 6.1 9%、1 2 .81 %、1 0 .0 6%和 9.1 6%。     

陕西省耕地生态系统服务价值动态测评

为促进陕西省耕地可持续利用,中文采用耕地净第一性生产力测评模型和生态系统服务价值测评模型对陕西省耕地净第一性生产力、大气调节功能价值、涵养水源功能价值、水土保持功能价值和净化环境功能价值进行测评,并从省域和市域两个尺度分别探讨其动态变化特征。结果表明:1)2000～2009年陕西省耕地生态服务价值呈现上升趋势,10年共增加205.37亿元。各组分贡献率中,涵养水源价值贡献率最大,其次是水土保持价值,净化环境价值贡献率最小;2)从市域尺度分析,2000～2009年耕地生态服务价值增加最多的是榆林市,10年共增加96.95亿元;而减少最多的是安康市,10年共减少77.24亿元。从价值组分分析,大气调节价值增加最多的是榆林市,10年间共增加39.55亿元;水土保持价值增加较多的是西安市、延安市和榆林市,分别增加12.74亿元、10.7亿元和8.02亿元;涵养水源价值增加较多的是延安市和榆林市,分别增加31.23亿元和49.39亿元;而净化环境价值变化较小,除铜川市保持不变外,其余各市均呈小幅度减小趋势。     

赤峰市生态系统服务价值变化研究

研究土地利用格局变化引起的区域生态系统服务价值的改变,可定量评价土地利用活动对区域生态环境的影响。基于1995、2000、2003年的土地利用数据,应用谢高地等人制定的中国陆地生态系统单位面积服务价值表,估算了地处农牧交错区的赤峰市土地利用格局变化引起的生态系统服务价值的改变。结果表明:1995~2000年间,赤峰市耕地增加5.04%,林地减少2.44%,草地减少1.32%,水域减少0.74%,城乡工矿及未利用地减少0.74%;其生态系统服务价值由782.88亿元减至778.49亿元,净减少值为4.39亿元,减幅为0.56%;2000~2003年间,赤峰市土地利用类型动态度变化为耕地-17.71,林地31.56,草地2.95,水域-27.71,城乡及未利用地3.29,其生态价值由778.49亿元增至849.75亿元。表明前5年间毁林垦草播耕等不合理土地利用现象仍存在,至使生态系统服务功能下降;后3年土地利用格局的合理化,大面积的退耕还林,植树造林是生态服务价值增加的主要原因。     

石羊河流域上游生态系统服务价值的变化研究

研究土地利用变化对区域生态系统服务价值的影响具有重要意义。以石羊河流域上游2000年和2006年30×30m分辨率的Landsat TM图像解译数据为基础,采用谢高地等人制定的中国陆地生态系统单位面积服务价值表,估算了石羊河流域上游土地利用变化引起的生态系统服务价值变化。研究结果表明:2000～2006的6年间,土地利用变化损害了该区域生态系统的服务功能,使生态系统服务价值从2000年的100亿元降低到2006年的97.18亿元,损失了28.82亿元,减幅达2.82%。应加强祁连山水源涵养林区、天然草场的保护和建设,加强耕地和湿地的封育保护,合理控制城镇建设用地的扩展,尽可能恢复和提高石羊河流域上游生态系统服务功能。     

渭干河流域农田生态系统服务价值变化及其影响因素分析

以渭干河流域为例,计算了2000—2010年间上游山区、中游山间盆地、下游冲洪积平原的农田生态系统服务价值变化,并采用多元逐步回归模型分析了人类活动对流域不同区域农田生态系统服务价值的影响。结果表明：渭干河流域农田生态系统综合服务价值呈中游山间盆地＞上游山区＞下游冲洪积平原的空间分异特征,单位面积农田生态服务价值则表现为上游山区＞下游冲洪积平原＞中游山间盆地;流域农田生态系统综合服务价值呈增长趋势,其中上游山区增加了3．86亿元、中游山间盆地增加了2 ．26亿元、下游冲洪积平原增加了6．02亿元;农田生态系统基本服务价值,上游山区、中游山间盆地及下游冲洪积平原年均分别增加0．56亿元、0．61亿元和0．75亿元;使用化肥等导致农田环境污染损失的价值表现出不同程度的增大趋势;农业耗水损失价值方面,上游山区和中游山间盆地年均分别减少 0．19亿元和 0．35亿元,下游冲洪积平原变化较小;回归分析结果显示渭干河流域农田生态系统服务价值的变化主要是由农业现代化以及种植结构调整引起的,流域不同地貌单元主要影响因子及影响程度具有较大差异性。     

凉州区生态系统服务价值的变化

采用Constanza等的估测方法,利用1997～2006年凉州区土地变化数据,估算了凉州区生态系统服务价值变化特征.结果表明:1997～2006年间,凉州区生态系统服务价值总体呈上升趋势,土地利用变化保护了该区域生态系统的服务功能,使生态系统服务价值从1997年的25.32亿元增加到2006年的25.73亿元,增加0...     

甘肃省森林生态系统服务功能及其价值评估

在祁连山森林生态站长期定位观测数据以及甘肃省各林区2007-2009年调查数据的基础上,采用全国第七次森林资源清查甘肃省数据和国家权威机构公布的社会公共数据,利用国家林业局发布实施的森林生态系统服务功能评估规范(LY/T 1721-2008),评价了甘肃省"十一五"期间不同林分各优势树种生态系统服务功能的价值。结果表明:(1)甘肃省森林生态系统服务功能总价值为2163.86亿元.a-1,其中涵养水源价值为854.02亿元.a-1;保育土壤价值为378.51亿元.a-1;固碳释氧价值为529.83亿元.a-1;积累营养物质价值为46.94亿元.a-1;净化大气环境价值为119.36亿元.a-1;生物多样性保护价值为215.70亿元.a-1;森林防护价值为17.23亿元.a-1;森林游憩价值为2.31亿元.a-1。(2)不同树种提供的服务功能总价值顺序为灌木林>硬阔类>栎类>阔叶混>云杉>冷杉>经济林>杨树>桦木>软阔类>针阔混>华山松>油松>柏木>落叶松>针叶混>桐类>椴树类>铁杉。     

生态系统的服务功能与价值评估浅析

由于大量自然资源没有凝聚着人类的一般劳动,导致了自然资源没有价值的观念滋生,结果造成人类无止境地过度开发与利用自然资源,甚至破坏生态环境,因此,生态系统服务的研究出现了。生态系统提供的商品和服务功能代表着人类直接和间接从生态系统得到的利益,服务功能可以分为两大方面,即生态系统提供的人类生活必需的生态产品和保证人类生活质量的生态功能。生态系统服务的总经济价值(TEV)包括利用价值(UV)和非利用价值(NUV)两部分,对生态系统服务价值的深入评估,能够促进人们科学理解生态系统的服务价值,增强环境保护意识。进行生态系统服务价值评估的方法主要有三类:常规市场评估技术;替代(隐含)市场技术;模拟市场技术。     

Responses of gross primary productivity to different sizes of precipitation events in a temperate grassland ecosystem in Inner Mongolia,China

Changes in the sizes of precipitation events in the context of global climate change may have profound impacts on ecosystem productivity in arid and semiarid grasslands. However, we still have little knowledge about to what extent grassland productivity will respond to an individual precipitation event. In this study, we quantified the duration, the maximum, and the time-integrated amount of the response of daily gross primary productivity(GPP) to an individual precipitation event and their variations with different sizes of precipitation events in a typical temperate steppe in Inner Mongolia, China. Results showed that the duration of GPP-response(τR) and the maximum absolute GPP-response(GPPmax) increased linearly with the sizes of precipitation events(Pes), driving a corresponding increase in time-integrated amount of the GPP-response(GPPtotal) because variations of GPPtotal were largely explained by τR and GPPmax. The relative contributions of these two parameters to GPPtotal were strongly Pes-dependent. The GPPmax contributed more to the variations of GPPtotal when Pes was relatively small(20 mm), whereas τR was the main driver to the variations of GPPtotal when Pes was relatively large. In addition, a threshold size of at least 5 mm of precipitation was required to induce a GPP-response for the temperate steppe in this study. Our work has important implications for the modeling community to obtain an advanced understanding of productivity-response of grassland ecosystems to altered precipitation regimes.     

1951-2014年内蒙古自治区极端气温事件时空变化特征

文中以1951-2014年内蒙古自治区34个站点日最高气温和日最低气温数据为研究对象,运用线性倾向估计、距平、累积距平、Mann-Kendall突变检验和空间分析等方法,分析内蒙古极端气温事件时间和空间变化特征。结果显示:(1)近64年,霜冻、结冰、冷昼日数具有显著降低趋势,其变化速率分别为:3.3d/10a、1.5d/10a、1.6d/10a;暖昼日数具有显著增加趋势,变化速率为1.7d/10a。(2)约以1980s中期为界,霜冻、结冰、冷昼日数距平和累计距平分为两段:前期大多数为正距平,累计距平具有升高趋势;后期变化特征与前期相反。约以1990s中期为界,暖昼日数距平和累计距平变化特征与霜冻日数相反。意味着极端低温事件指标(霜冻、结冰和冷昼日数)响应全球变暖时间早于极端高温事件指标(暖昼日数)。(3)结冰、冷昼和暖昼日数分别在1988年、1992年和1991年发生突变。(4)空间上,霜冻和结冰日数分布随纬度和海拔升高逐渐增多,体现地域分异规律。(5)冷昼和暖昼日数较大值主要集中于内蒙古自治区中间地带。(6)全区各地霜冻、结冰和冷昼日数均具有减少趋势,暖昼日数具有增加趋势,与时间序列变化趋势一致。其中,人类活动程度较高地区,霜冻和结冰日数减少最显著,故人类活动对气温变化具有一定影响。     

Spatio-temporal patterns of satellite-derived grassland vegetation phenology from 1998 to 2012 in Inner Mongolia,China

Spatio-temporal variations of vegetation phenology, e.g. start of green-up season(SOS) and end of vegetation season(EOS), serve as important indicators of ecosystems. Routinely processed products from remotely sensed imagery, such as the normalized difference vegetation index(NDVI), can be used to map such variations. A remote sensing approach to tracing vegetation phenology was demonstrated here in application to the Inner Mongolia grassland, China. SOS and EOS mapping at regional and vegetation type(meadow steppe, typical steppe, desert steppe and steppe desert) levels using SPOT-VGT NDVI series allows new insights into the grassland ecosystem. The spatial and temporal variability of SOS and EOS during 1998–2012 was highlighted and presented, as were SOS and EOS responses to the monthly climatic fluctuations. Results indicated that SOS and EOS did not exhibit consistent shifts at either regional or vegetation type level; the one exception was the steppe desert, the least productive vegetation cover, which exhibited a progressive earlier SOS and later EOS. Monthly average temperature and precipitation in preseason(February, March and April) imposed most remarkable and negative effects on SOS(except for the non-significant impact of precipitation on that of the meadow steppe), while the climate impact on EOS was found to vary considerably between the vegetation types. Results showed that the spatio-temporal variability of the vegetation phenology of the meadow steppe, typical steppe and desert steppe could be reflected by the monthly thermal and hydrological factors but the progressive earlier SOS and later EOS of the highly degraded steppe desert might be accounted for by non-climate factors only, suggesting that the vegetation growing period in the highly degraded areas of the grassland could be extended possibly by human interventions.     

内蒙古草原土壤斥水性的季节变化

土壤斥水性是指水分不能或很难湿润土壤颗粒表面的物理现象,具有斥水性的土壤称为斥水土壤。本文以内蒙古锡林浩特市白音锡勒牧场中国科学院内蒙古草原生态系统定位站的羊草样地为例,运用滴水穿透时间法分析了1979年禁牧1、999年禁牧、冬季放牧和连续放牧等条件下内蒙草原土壤斥水性的季节变化。结果表明:草原土壤总体上表现为轻度斥水性或无斥水性,且斥水性具有显著的季节变化特点,一般在雨季或多雨年土壤具有较强的斥水性;不同的利用方式对草原土壤斥水性的季节变化规律具有一定的影响,存在时间上的滞后性,持续放牧处理在雨季较多的样点最先表现斥水性,其次为冬季放牧处理,然后为1999年禁牧处理,最后为1979年禁牧处理。     

内蒙古牧区灌溉草场建设规模与格局评价

以内蒙古鄂尔多斯荒漠化草原鄂托克旗都思图河流域面积468km2为研究对象,对2006年和2007年流域内人工灌溉草场建设项目启动前后进行对比分析,研究流域内显性植被、隐性植被、玉米灌溉草场和苜蓿灌溉草场等资源斑块的景观特征,利用协调度进行牧区水利建设对整个流域生产力的影响进行评价。研究结果表明:牧区水利建设前后的景观格局由原来的随机型向集群型发展,景观的多样性、异质性、关联性、易达度、连通性下降,而景观斑块的分散度、干扰度、隔离度和破碎度等指数上升;景观资源斑块数量的消长与排列格局改变,直接导致流域内水资源亏缺近364.421mm,生物量下降53807.3 kg/a.hm2;景观在人工草场建设前后的协调度表明,在人工草场水利建设前其协调度评价值为63,而建设后其评价值仅为43。由此建议:以集群格局进行草原牧区水利建设不利于草原生态系统的稳定;草原水利建设应考虑草原本底-流域廊道-草库仑斑块在水流作用下能流、物流耦合的生态过程前提下,实现草原流域景观要素的水资源利用与分配;草原生产力提高的瓶颈是保证地表环境如何把天然降水转化为草原生产力层生态水,以维系正常的草原生产力。     

Effects of grassland management on the community structure,aboveground biomass and stability of a temperate steppe in Inner Mongolia,China

Plant community structure responds strongly to anthropogenic disturbances, which greatly influence community stability. The changes in community structure, aboveground biomass(AGB), biodiversity and community stability associated with different management practices were studied with a three-year field investigation in a temperate steppe of Inner Mongolia, China. The species richness, Shannon-Wiener index, evenness, plant functional type abundance, AGB, temporal community stability, summed covariance, scaling coefficient and dominant species stability were compared among areas subjected to long-term reservation(R), long-term grazing(G), mowing since enclosure in 2008(M) and grazing enclosure since 2008(E). Site R had higher perennial grass abundance and lower species richness than sites G, M and E, although the AGB was not significantly different among the four sites. The species structure varied from a single dominant species at site R to multiple dominant species at sites G, M and E. The long-term reservation grassland had lower biodiversity but higher stability, whereas the enclosed grassland with/without mowing had higher biodiversity but lower stability. Different stability mechanisms, such as the compensatory dynamics, mean-variance scaling and dominant species stability were examined. Results showed that community stability was most closely related to the relative stability of the dominant species, which supports the biomass ratio hypothesis proposed by Grime.     

青海生态系统服务功能价值量评价

生态系统服务功能是指生态系统与生态过程所形成及维持的人类赖以生存的自然环境条件与效用,对人类具有很大的价值,尤其是在生态脆弱的西部地区,生态环境是影响和制约区域经济可持续发展的关键因素。通过采取不同的评估方法对青海省生态系统服务功能价值量分别进行了整体和分项评估,结果表明:整体评估方法得出青海生态价值量约为15428.7亿元/年,分项评估方法得出青海生态价值量约为13849.8亿元/年,但通过多种因素的权衡,最终采用分项评估法得出的青海生态价值量。科学合理的评价青海生态系统服务价值量,能够进一步处理好区域经济发展与生态保护问题,对更好地发挥生态系统的服务功能并使其更好地、持续地为人类服务具有重要意义。     

内蒙古草原生态补偿标准的实证研究

通过分析内蒙古草原生态补偿标准存在的问题,确定内蒙古草原生态补偿标准应该包含三方面的内容：直接成本、机会成本和草原生态服务功能价值。根据内蒙古经济社会发展现状及草原生态退化程度确定内蒙古草原生态补偿应处于第三个阶段,即＂补偿标准=直接成本＋全部机会成本＂,并以内蒙古禁牧为例,以全国城镇居民人均可支配收入和农村居民人均纯...