中国生态评估网欢迎您!
中国生态环境损害评估和法律机制专题研讨会

您现在的位置:首页>生态>湿地生态系统评估>正文

三垟湿地生态系统服务功能及其价值

2011-08-03 04:24 来源:生态学报,2005,25(3)

王伟,陆健健

(华东师范大学河口海岸国家重点实验室,上海200062)

摘要:温州三垟湿地是由古海涂演变成的城市近郊河网湿地,随着城市化及温州的经济发展,人类活动干扰越来越强烈,水质恶化,生物多样性低下,生态系统严重退化。将湿地生态系统服务功能及价值进行了分类,提出了理论服务价值与现实服务价值的概念,并在此基础上筛选出三垟湿地可计算的核心服务功能。计算出水质净化的理论服务价值为23800元/(hm2 • a),现实服务价值为-7038元/(hm2 • a);大气调节的理论服务价值为6608元/(hm2 • a),现实服务价值为398. 2元/(hm2 • a),现实服务价值都远远低于理论上可以达到的价值,并由此得出提高初级生产和增强水质净化能力是三垟湿地生态恢复的首要目标,而理论价值的估算值,可作为区域生态恢复的指标。

关键词:湿地生态系统服务功能;服务功能价值;三垟湿地

生态系统服务的功能分类和价值分类,是生态系统服务研究的一项重要内容,CoStanza,Daily,Norberg,欧阳志云,孙刚,童春富,张明军等人都曾对其分类提出了不同的观点,但目前还没有形成全面、系统的分类理论。总结目前 国内有关某一湿地生态系统服务功能价值的研究报道,也多是引用某些公式的重复计算。本文在前人研究基础上,提出关 于湿地生态系统服务功能及价值的新的分类体系,并提出理论服务价值与现实服务价值的概念,在此基础上以温州三垟湿地为 例,筛选其可计算的生态系统服务核心功能,分别对其理论价值与现实价值进行估算,以此指导区域湿地生态系统管理。

1研究地区自然概况与研究方法

1.1自然概况(略)

1.2研究方法

1.2.1定性分析  将湿地生态系统服务的功能及价值进行分类,提出理论服务价值与现实服务价值的概念,并筛选三垟湿地生态系统服务的核心功能。

1.2.2定量分析  对三垟湿地生态系统服务的核心功能的理论价值与现实价值分别进行估算。根据植物净初级生产力计算公式:              M = P×∑Qd/q

式中,M为单位面积初级生产力;P为光能利用率;∑Qd为太阳总辐射;q为单位干物质含能量。则理论上区域单位面积初级生产M为 1.12 X 104kg/(hm2 . a)。

以人工去处相同数量污染物的成本来计算水质净化价值,大气调节价值包括植物固碳价值和产氧量价值,分别应用造林成本法和工业制氧影子价格法进行计算。

2结果与分析

2.1湿地生态系统服务功能及其价值分类

可以将Costanza等人提出的17项生态系统服务功能归为两大部分:自然资产价值与人文价值,其中自然资产价值下面又分为物质价值(指生态系统为人类提供的产品,包括食品、原材料等的价值)、过程价值[(指生态系统过程所产生的功能价值,包括水质净化、大气调节等价值)和适栖地价值(即生物多样性价值),人文价值包括科研、教育、旅游等(图1)。

湿地生态系统提供物质产品的功能最早被人类认识和利用,其价值可以通过市场价值法直接计算;随着环境保护产业的兴起,过程价值也是可以间接计算的,如通过生物对N、p的吸收量计算湿地的水质净化功能(净水量),与建设污水处理厂的建设费、运行费等进行比较,可间接得到湿地水质净化的价值;生物多样性价值和人文价值虽然非常重要,但目前尚无为众人所统一接受的计算方法,在一定程度上,可通过物质价值和过程价值的计算结果对其加以推断。

2.2生态系统服务功能的理论价值与现实价值

以一个区域理论上可以达到的生态系统的结构和功能为标准,其所能提供的生态系统服务的价值即称之为理论服务价值; 对应的,现实情况下此生态系统所提供的服务价值称为现实服务价值。对理论服务价值与现实服务价值的比较,可在一定程度上作为湿地生态系统退化程度的一个诊断指标,同时,理论服务价值可作为生态恢复和重建的标准。

 

图1湿地生态系统服务功能及其价值分类

Fig. 1 Classification of wetland ecosystem services and their value

2.3三垟湿地生态系统服务的核心功能及价值评估

依据本文提出的湿地生态系统服务功能及其价值的分类系统,三垟湿地生态系统服务功能包括物质价值(主要为物质生产 和水源供给价值),过程价值(主要为水质净化、大气调节和水分调节价值),适栖地价值(生物多样性)和人文价值。

作为一块城市近郊湿地,三垟湿地在温州市2003-2020年的城市总体规划中定位为城市居民休闲康体中心,以改善城市 生态环境为主要目标,因此,水质净化、大气调节、生物多样性和旅游休闲价值应该是三垟湿地生态系统服务的核心功能,而其中水质净化和大气调节的价值是可以间接计算的。

2. 3.1理论服务价值  理论上水域水生植物覆盖率可达30% ,70%以藻类生长为主,鱼类以藻类为食,根据“十分之一定律” 可计算其生产量,根据上文提到方法,由此计算得出三垟湿地水质净化功能的理论服务价值为23 800元/(hm2 • a),大气调节价 值为 6608 元/(hm2 • a)。

2.3.2现实服务价值

(1)水质净化而现实情况下,三垟湿地果品含氮量为0.24%,含磷量为0.05%,由于人工施肥的氮磷吸收率通常只有 30%,70%通过淋溶进人水体,则由于施肥而排入水体的氮磷量队为1.37X104 kg/a. P1为6. 07X 103 kg/a,由此造成的价值 损失P(N1,P1)为 -5456元/(hm2 • a);根据区域水质,渔业生产量约为理论的30% ,基本依靠人工投饵,由于渔业生产而进入水 体的氮磷量N2为3. 15X104 kg/a, P2为1.76X 103 kg/a,同样,由此造成的损失P(N2,P2)为-1582元/(hm2 . a)。因此,三垟湿地水质净化功能的现实服务价值为-7038元/(hm2 • a),也就是说,三垟湿地生态系统服务的核心功能已完全不存在甚至表现为亏损。

(2)大气调节  根据造林成本法,实际固碳价值为78.2元/(hm2 • a),产氧价值为320元/(hm2 • a),则实际大气调节价值 398. 2 元/(hm2 • a).

由表1的比较可看出,三垟湿地水质净化和大气调节的现实服务价值都远远低于理论上可以达到的价值。

表1三垟湿地生态系统服务核心功能的现实价值与理论价值比较

Table 1 A comparison between exist value and theoretical value of top-drawer ecosystem services of Sanyang Wetland

生态服务功能

Ecosystem services

生态系统服务价值

The value of ecosystem services/(元/(hm2 • a))

实现率

Rate (%)

理论价值

Theoretical value

实际价值

Exist value

水质净化

Water filtering

23800

-7038

-29.6

大气调节

Gas regulation

6608

398.2

6.0

较低的大气调节和水质净化价值代表着较低的初级生产和恶劣的水质,由此导致较低的生物多样性,也无法吸引居民成为旅游休闲场所,可推断三垟湿地生物多样性和旅游休闲的现实价值也是很低的,这与三垟湿地的生态现状相符合。通过以上分析得出,提高初级生产和增强水质净化能力是三垟湿地生态恢复的主要目标。

3讨论

生态系统服务功能及其价值估算是当前的一个研究热点,作者认为,生态系统服务功能研究的最终目的是为决策服务,对服务价值的评估,其意义不在于对每一项服务功能价值的精确估算,甚至不需要计算一个生态系统所有的服务功能价值,而应抓住一个或几个有计算依据的核心服务功能,以此为生态系统管理提供决策依据和指导目标,而其他服务功能价值可以应用大数定律、Tarlor级数定律或模糊数学等方法加以推断。

随着城市化进程的加速,城市的湿地资源正不可避免地遭到一定程度的开发与破坏,自然湿地面积大大减少,湿地结构与 功能的破坏逐渐加剧,生态系统的正常服务功能受到严重损害,城市湿地的生态恢复工作迫在必行。而理论服务价值概念的提出,主要目的在于同现实服务价值的比较,可以量化某服务功能的退化程度,明确后续生态恢复和重建的主要目标,并可在一定程度上作为生态恢复的重要指标借鉴。以湿地生态系统服务功能指导生态恢复的研究工作,对湿地的生态恢复、可持续利用和有效保护都具有十分重要的意义,有待于进一步深人研究。

    共0条信息,当前显示1-30条,共1页
    • 昵称:
    • 内容:

相关资讯

湿地生态系统服务价值评估

湿地是全球最有价值和生产力最高的生态系统... [详细]

生态评估网 www.shengtaipinggu.com 北京中林资产评估有限公司主办
E-mail:slpg@zhl-cpv.com 京ICP备11002898号-1 京公网安备11010102000247号
技术支持:迅脉互联