黄土高原水保耕作措施的生态服务功能价值

水土保持耕作措施的生态服务功能的评价指标主要有拦蓄径流量、减少泥沙量、保持土壤肥力、净化大气、固碳供氧和减少噪音。在坡耕地上,因采用水土保持耕作措施而提高的粮食产量,在水土保持农业措施生态服务功能中,属于产生的直接经济价值,具体体现在粮食产量和人均粮食占有量和农业总产值上。为了科学合理地评估水土保持耕作措施的生态服务功能价值,借鉴Costanza[1]等人的分类方法与经济参数,采用直接市场法对黄土高原地区7个省水土保持耕作措施的生态服务功能各项指标的价值量进行计算,为我国水土保持决策部门提供了科学的数据支撑。     

水土保持生态服务功能价值估算

以水土保持学、生态学和生态经济学理论为指导,提出水土保持生态服务价值的概念。认为水土保持生态服务价值估算是在特定尺度和区域范围内,将水土保持措施为人类和社会提供的服务进行货币值计量的研究,具体评价内容包括保持和涵养水源价值、保持和改良土壤价值、固碳供氧价值、净化空气价值、防风固沙价值、维持生物多样性价值等6个方面。针对水土保持措施提供生态服务功能的不同表现形式,采用市场价值法、影子工程法、生产成本法、机会成本法等多种价值评估方法,以2004年全国水土流失新增综合治理面积为例,对水土保持生态服务的功能价值量进行估算。初步估算出水土保持措施带来的生态服务价值总量为2117．8亿元,其中,保持与涵养水源价值为406．0亿元,保持与改良土壤价值为889．9亿元,固碳供氧价值为106．9亿元,净化空气价值为183．2亿元,防风固沙价值为172．0亿元,维持生物多样性价值为359．8亿元。在各项价值中,保持与改良土壤和保持与涵养水源的价值最为突出。     

水土保持生态服务功能评价方法

 由于生态系统服务功能支撑与维持着地球生命系统的平衡与稳定,因此它已受到当今世界普遍关注。在我国水土流失严重的情况下,运用生态服务功能理论可以正确评价水土保持措施的作用,并为合理的生态建设规划提供依据。本文在总结Costanza等人理论的基础上,分析水土保持各项措施对保护和改良人类赖以生存的自然环境条件的综合效用。认为水土保持生态服务功能包括保护和涵养水源、保护和改良土壤、固碳释氧、净化空气和防风固沙等功能。另外,本文从水土保持工程措施、水土保持农业措施和水土保持林草措施3个方向为上述功能筛选了10个评价指标,且为各个指标分别建立了评价方法。这些指标及方法将有助于对水土保持措施的生态环境效应进行深入的分析与评价。     

彰武县水土保持生态服务功能价值估算及空间分布研究

在研究论述过程中,主要选取了涵养水源价值与土壤保持价值作为两大主要评价指标。在此基础上,结合地面监测数据及遥感数据和气象数据等,对原有基于遥感技术的水土保持生态服务功能的价值模型进行改进和优化,希望在今后彰武县水土保持实施过程中,其生态服务功能价值能够得到充分发挥。通过对研究区水土保持生态服务功能总体价值进行估算,水土保持净效益最高可达245万元(17761.59 m2×138元/m2),在空间分布上基本由东南逐渐向西北递减。     

沙棘生态功能的再认识

本文将50年代以来,我国把沙棘作为一种防护林树种栽培的生产应用和科学研究的历史与现状进行了回顾与评述。内容包括生物学生态学特性、营林技术(立地选学与造林技术、飞播造林、混交造林等)及水土保持效益(防蚀特性、固岸防护功能、燃料饲料价值、改良土壤作用)等方面,强调了沙棘生态功能的认识在沙棘综合开发利用中的地位和作用。     

黄土区高标准梯田生态服务功能及其价值

研究黄土区高标准梯田生态服务功能的变化特征,探讨坡改梯工程对高标准梯田生态服务功能价值的影响趋势和潜力,可为黄土丘陵区探索低投入、高效用和可持续农业发展模式提供理论基础。在庄浪县采用机会成本法和影子工程法等生态经济学方法,界定了黄土区高标准梯田的生态服务功能,选取土壤肥力保持功能、水土保持功能、土壤水分涵养功能3类生态服务功能,构建了高标准梯田生态功能的物质量模型和价值量模型,评估了高标准梯田的生态服务功能和价值。结果表明:每公顷高标准梯田每年为人类提供了约119 667.00 kg的总物质量和114 046.53元的生态服务总价值,其生态功能价值可观;庄浪县坡耕地和高标准梯田的水土流失量分别为82.76,0.05 t/(hm~2·a),高标准梯田的水土保持量为82.71 t/(hm~2·a),坡耕地改造成高标准梯田对生态服务功能的价值有显著影响;高标准梯田单位面积的水土保持功能价值为3 831.67元/(hm~2·a),远低于土壤肥力保持功能价值(88 869.52元/(hm~2·a))和土壤水分涵养功能的价值(24 239.20元/(hm~2·a)),高标准梯田水土保持功能还有很大的提升空间和升值潜力,应通过梯田产业结构调整,选择合适的经营发展模式,提高梯田单位面积收益,最大限度发挥高标准梯田的水土保持功能。黄土区高标准梯田建设在国民经济发展过程中具有重要的生产、生态和生活功能特征,文中为高标准梯田的生态功能价值核算提供了较为全面的评估方法,研究结果有利于完善黄土区高标准梯田建设过程中生态功能的价值核算方法,最大限度发挥其生态效益,同时挖掘潜在的生态功能和价值,从而实现高标准梯田生态系统的可持续发展。     

开化生态公益林主要森林类型水土保持功能综合评价

对浙江省开化县生态公益林中主要森林类型的水土保持功能进行评价.选取林冠截留率、灌草层盖度、枯落物覆盖度、枯落物厚度、枯落物最大持水量、土壤稳渗透速率、土壤非毛管空隙度、土壤可蚀性k值为评价指标,构建森林水土保持功能综合评价方法.结合实测数据,对研究区各森林类型水土保持功能进行评价.结果表明:水土保持功能为针阔混交林>麻栎林>毛竹林>马尾松林>杉木林;针阔混交林的水土保持功能属较强等级,毛竹林、麻栎林、杉木林、马尾松林为中等.     

湖南省永顺县水土保持功能服务价值评价

有效估算水土保持功能服务价值,可为水土流失综合治理、水土保持补偿提供科学依据。为了全面评估武陵山山地丘陵区自然地貌植被的水土保持功能服务价值,探讨适合该区域的评价指标体系,选取湖南省永顺县为典型县,从保护水土资源功能、防灾减灾功能、改善生态功能等方面筛选评价指标,结合文献资料、统计年鉴、径流小区观测及实地调研等数据,采用市场价值法、影子工程法、机会成本法等手段进行了水土保持功能服务价值估算。结果表明:永顺县水土保持功能服务总价值为141.411 2亿元,单位面积水土保持功能价值为4.09元/m~2,其中,改善生态价值最大,为93.080 0亿元,占总价值的65.82%,其次为保护水土资源价值,为47.545 1亿元,占总价值的33.62%,防灾减灾价值最小,为7 861.07万元,仅占总价值的0.56%。受永顺县土地利用结构影响,各项水土保持功能服务价值大小依次为固碳释氧、改善生物多样性、提高土壤质量和土地生产力、拦蓄地表径流和提高水源涵养、预防和减少土壤流失、减少下游泥沙淤积。在各项功能中,永顺县自然地貌植被改善生态和保护水土资源功能价值最为突出,是水土保持功能价值的主要体现,符合国家重点生态功能区的实际功能定位。     

新疆地区水土保持功能价值评估方法及生态服务价值估算

随着新疆维吾尔自治区经济社会的不断发展及资源开发力度的加大,一些生态补偿标准已不适应新的形势和需要。迫切需要重新制定新疆维吾尔自治区能源开发水土流失补偿费征收标准和使用管理办法,促进经济社会发展同水土保持生态环境相协调。结合新疆维吾尔自治区水土保持行政监督部门的实际工作,简要叙述了水土保持补偿的内涵与外延,分析了新疆维吾尔自治区水土流失现状及危害,比较了生态服务价值各种评估方法,并对新疆维吾尔自治区水土保持功能生态服务价值进行了估算,得出新疆维吾尔自治区水土保持功能生态服务价值为1 231亿元/a,也可据此为煤炭、石油和天然气的水土流失补偿费制定提供参考。     

渭北黄土高原不同类型人工林的生态效益评价

[目的]构建适应渭北黄土高原人工林资源与生态服务功能特点的人工林生态效益评价方法,阐明不同类型人工林建设对该地区东部、中部、西部生态环境的影响,为准确量化与科学评估不同类型、不同区域人工林的生态服务功能,优化林分结构、制定人工林生态补偿强度标准及准确计量评估人工林碳汇,将“绿色颜值”转化为“生态价值”提供理论依据。[方法]在构建渭北黄土高原生态林、生态经济林、经济林有效面积计算模型的基础上,采用典型区域调查、测定与森林二类调查资料和计量参数等收集相结合的方法,计算分析了3种不同类型,东部、中部、西部不同区域人工林涵养水源、固碳释氧、保育土壤和净化大气的生态效益。[结果](1)渭北黄土高原不同类型人工林的生态效益为生态林>经济林>生态经济林;生态效益中涵养水源价值量最高,保育土壤与固碳释氧效益次之,净化大气的价值量最低。(2)人工林单位面积生态效益为经济林>生态林>生态经济林。(3)不同区域人工林生态效益为中部>东部>西部。[结论]生态林和经济林在生态效益中发挥着重要作用,提高它们所占比重能显著提高人工林的生态效益。为提高西部人工林生态效益,生态林应加...     

近10 a京津冀地区生态服务功能变化

[目的]分析近年京津冀地区生态服务功能变化,为规划实施差异化生态修复和保育工程,建立生态补偿机制提供参考。[方法]以土地覆被变化为切入点,采用土地覆被转移矩阵分析、主导程度分析、叠合度分析等方法研究2005—2015年京津冀地区土地覆被变化情况,并分析研究区生态服务价值变化及其主导因素。[结果](1)2015年京津冀地区生态服务总价值相较2005年有所提升,生态环境明显改善。(2)生态服务高值区集中分布在林草集中的燕山—太行山生态涵养区和湿地水体相对集中的海岸海域生态防护区,它们是京津冀地区生态服务功能主要供给区。(3)生态服务功能变化的主导土地覆被转换类型为:草地转变为林地、耕地转变为林地、耕地转变为草地,主导因素为生态政策因素。[结论]2005—2015年京津冀地区生态环境质量呈改善趋势。     

全国水土保持功能年度价值评价研究

依据《中华人民共和国水土保持法释义》对水土保持功能的定义,分析了水土保持设施、地貌植被所发挥或蕴藏的有利于保护水土资源、防灾减灾、改善生态、促进社会进步等作用的内涵。在借鉴国内外先进经验和研究成果基础上,结合我国水土流失特点、水土保持现状,界定出水土保持功能价值概念。采用生态经济学计量方法,结合实际调研情况,分析各个指标之间的逻辑关系,建立了水土保持功能价值评价模型。按照国家水土保持区划一级分区,适当考虑二级分区和三级分区,以及全国水土流失动态监测站网分布概况,收集39个典型县(市、区)2016年度的土壤、水文、气象等观测资料,测算出其水土保持功能价值,进而推算至全类型区,再从8个水土保持一级分区的水土保持功能价值推算出2016年度全国水土保持功能价值,并在对测算结果进行分析讨论的基础上,对国家制定水土保持生态文明对策提出了建议。     

石家庄市土地利用变化及其生态服务功能响应

[目的]探究土地利用变化对生态服务功能的影响,为今后研究区实现社会经济发展与生态环境稳定、土地可持续利用与发展提供理论依据和决策方法。[方法]利用河北省石家庄市2000年和2010年的遥感影像数据,解译该2期土地利用类型图。并对2期土地利用图进行变化速度、内部转移矩阵、空间叠加分析,了解近10a来研究区的土地利用特征。应用谢高地和Costanza的研究经验,结合研究区实际,对生态服务功能价值进行计算,并作敏感性分析。并从单项生态服务功能价值、各土地利用类型生态服务价值对生态服务功能价值影响、生态服务价值流向等方面对土地利用变化的生态服务功能响应进行研究。[结果]土地利用变化是引起生态系统服务价值变化的主要原因,其中林地和低矮灌木及草地生态系统对生态系统服务价值的提高有显著影响。[结论]研究区10a间土地利用变化十分明显,土地利用整体趋势呈平衡状态,土地利用方向基本合理;保护区土地利用变化对生态服务功能影响显著,林地为主要土地利用类型,对生态服务功能影响最为显著。     

南水北调中线工程水土保持林草措施生态服务功能价值研究

南水北调不仅是举世瞩目的调水工程,同时也是重大的生态工程。以南水北调中线工程水土保持林草措施生态服务功能为研究对象,将其生态服务功能以物质量与价值量来表征,探讨了其生态服务功能结构及计算方法。经计算,南水北调中线工程水土保持林草措施生态服务功能价值为37 766.07万元。研究可为科学评价南水北调中线工程水土保持林草措施生态效益提供科学依据,并可为开发建设项目水土保持措施效益评价及调水工程生态补偿提供思路。     

丹江口库区水土保持生态补偿标准的定量研究

 合理确定生态补偿标准是建立生态补偿机制的关键和难点。以南水北调中线工程水源地丹江口水库为例,通过分析水土保持生态建设成本及生态服务价值,基于效益所得决定成本分担模式,对外部区域应承担的生态补偿标准进行定量核算。结果表明:丹江口水库水土保持生态建设总成本为27.37亿元/a,水土保持生态建设近期项目发挥效用后,在水源区实现的生态服务价值为15.82亿元/a,体现在下游区域生态服务价值为12.85亿元/a,其他区域为4.06亿元/a;按照生态成本构成与生态服务价值受益层面,确定外部区域应承担的生态补偿费用为14.15亿元/a。研究结果可为水土保持生态建设生态效益定量评价提供借鉴,为水源地生态补偿机制的建立提供理论依据。     

大伙房水库库区水土保持生态服务功能价值估算研究

相对于传统强制性控制方式而言,基于生态服务功能评估的生态补偿,可以有效提升水库区域水土保持工程成本效益。以辽宁省大伙房水库库区为研究对象,依据辽宁省输水工程文件及生态保护建设现状,对基于大伙房水库库区水土保持的生态服务功能价值估算方法进行了简单的分析,提出了几点基于大伙房水库库区水土保持生态服务功能生态补偿措施。     

基于生态产品价值的流域生态补偿标准核算研究——以海南省南渡江为例

[目的] 探索流域生态补偿标准在生态产品价值实现路径中的可操作性,为流域生态环境建设提供理论支撑。 [方法] 以海南省南渡江流域为研究区,基于生态损害赔偿、生态保护补偿理念,将其与InVEST模型和ArcGIS相结合,评估南渡江流域内主要生态系统服务,从生态系统服务变化的角度计算生态补偿标准。 [结果] ① 2015—2020年,南渡江流域内生态系统服务具有明显的空间异质性,中上游地区水源涵养服务、土壤保持服务和水质净化服务能力较强,流域下游地区较低。 ②2015—2020年,流域内水源涵养价值在205.39～260.76亿元之间;土壤保持价值在19.11～20.39亿元之间;水质净化价值在2 782.30~3 233.92万元之间。水源涵养变化量价值在11.50～27.32亿元之间;土壤保持变化量价值在1 137.16～10 365.34万元之间;水质净化变化量价值在7.99～400.59万元之间。 ③根据3种服务功能价值量计算,南渡江流域2016—2020年生态补偿标准为90.62亿元,年生态补偿标准在11.82～28.36亿元之间。 [结论] 2015—2020年,南渡江流域生态系统服务价值在224.81～281.48亿元之间,流域2016—2020年生态补偿标准在11.82～28.36亿元之间。该流域中上游是提供综合生态系统服务的核心区域。     

生态功能保护条件下的重庆市生态保护红线划分

[目的]划定生态功能保护条件下重庆市生态保护红线,旨在维持生态稳定性及可持续性发展。[方法]选取水源涵养、生物多样性维护和土壤保持等生态系统服务功能重要性因子,以及水土流失、石漠化等生态环境敏感因子建立评价模型,在GIS空间分析技术支持下,开展生态系统服务功能重要性和生态环境敏感性评价,结合研究区现有各类禁止开发区,最终提出重庆市生态保护红线划定方案。[结果]全市共划分出4大类716块生态保护红线区,总面积30 790.91km2,占重庆市幅员面积的37.33%。渝东北秦巴山区、渝东南武陵山区、三峡库区、都市区"四山",以及渝南大娄山区等区域被划定为生态保护红线区。[结论]重庆市近年来大力实施的生态保护区建设工程取得了积极进展,对维护和提升区域生态系统服务功能起着积极作用。     

雄安新区生态支撑区水土保持功能时空格局及人为驱动因素分析

水土保持功能是生态系统重要功能之一,关系着区域生态安全和水环境质量。利用通用水土流失方程(RUSLE)对雄安新区生态支撑区2000—2018年水土保持功能进行评测,分析了该区水土保持功能时空格局与主要人为驱动因素。结果表明:(1)研究区水土保持功能多年均值呈西高东低的空间分布格局。西部太行山区多年均值为191.10 t/(hm²·a),中部丘陵为119.25 t/(hm²·a),东部平原为30.25 t/(hm²·a)。(2)2000—2018年,研究区水土保持量年均值整体呈显著增加趋势,年际间变化较大,介于39.78～135.62 t/(hm²·a); 像元尺度上,水土保持功能呈增强趋势区域占比为63.89%,通过显著性检验的为28.75%; 呈退化趋势区域占比为36.11%,通过显著性检验的为8.2%。(3)水土保持功能变化的人为驱动因素主要包括生态建设活动、农业生产活动和建设用地扩张以及采矿业扰动生态系统稳定性等。该研究为雄安新区生态支撑区的生态保护和修复工作提供科学依据。     

南方红壤丘陵区水土保持生态服务功能提升研究进展——以江西省兴国县塘背河小流域为例

[目的]总结和探讨南方红壤丘陵区水土保持生态服务功能的提升途径,为该区水土保持生态建设、脱贫致富和社会经济可持续发展提供科学借鉴。[方法]以江西省兴国县塘背河小流域为例,基于相关科学研究和文献资料,在综合考虑不同生态服务功能之间的关系基础上,开展以水土保持服务功能提升为核心的关键技术研究。[结果]在系统梳理塘背河小流域治理成效的基础上,指出崩岗侵蚀、林分结构单一和林下流、规模化经果林开发导致的局部水土流失恶化和生态系统脆弱等问题依然存在,亟需从前期侧重遏制水土流失为主的生态修复转向生态系统服务功能整体提升为主的新阶段,这是南方红壤丘陵区普遍存在的问题。[结论]建议以生态系统服务提升为核心目标,从不同服务之间权衡与协同关系和水土保持服务的空间流动等基础科学问题研究入手,研发水土保持生态服务功能提升关键技术(包括权衡与协同土壤保持与生物多样性、水源涵养和固碳增汇等服务功能之间的关系),并构建生态和社会经济协调发展的生态服务功能提升综合模式,打造塘背河小流域"升级版"和"扩展板",以促进研究成果的转化,服务南方红壤丘陵区生态环境保护与可持续高质量发展。