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摇 摇 摇 摇 摇 生 态 学 报
摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 (SHENGTAI XUEBAO)
摇 摇 第 31 卷 第 8 期摇 摇 2011 年 4 月摇 (半月刊)
目摇 摇 次
塔里木河下游胡杨径向生长与地下水的关系 安红燕,徐海量,叶摇 茂,等 (2053)………………………………
冲积平原区高程因子对土壤剖面质地构型的影响———以封丘县为例 檀满枝,密术晓,李开丽,等 (2060)……
臭氧胁迫对大豆叶片抗坏血酸鄄谷胱甘肽循环的影响 王俊力,王摇 岩,赵天宏,等 (2068)……………………
重要理化因子对小球藻生长和油脂产量的影响 张桂艳,温小斌,梁摇 芳,等 (2076)……………………………
北亚热带马尾松净生产力对气候变化的响应 程瑞梅,封晓辉,肖文发,等 (2086)………………………………
亚热带沟叶结缕草草坪土壤呼吸 李熙波,杨玉盛,曾宏达,等 (2096)……………………………………………
UV鄄B辐射对马尾松凋落叶分解和养分释放的影响 宋新章,张慧玲,江摇 洪,等 (2106)………………………
干旱胁迫下内生真菌感染对羽茅的生理生态影响 韩摇 荣,李摇 夏,任安芝,等 (2115)…………………………
蜜环菌对锌的耐性和富集特性 朱摇 林,程显好,李维焕,等 (2124)………………………………………………
干旱荒漠区狭叶锦鸡儿灌丛扩展对策 张建华,马成仓,刘志宏,等 (2132)………………………………………
黄土高原区不同植物凋落物搭配对土壤微生物量碳、氮的影响 王春阳,周建斌,夏志敏,等 (2139)…………
内蒙古典型草原克氏针茅与冰草的生存策略 孙摇 建,刘摇 苗,李胜功, 等 (2148)……………………………
荒漠沙柳根围 AM真菌的空间分布 贺学礼,杨摇 静,赵丽莉 (2159)……………………………………………
开放式昼夜不同增温对单季稻影响的试验研究 董文军,邓艾兴,张摇 彬,等 (2169)……………………………
醉马草免培养内生细菌的多样性 张雪兵,史应武,曾摇 军,等 (2178)……………………………………………
河南生态足迹驱动因素的 Hi_PLS分析及其发展对策 贾俊松 (2188)…………………………………………
禹城市耕地土壤盐分与有机质的指示克里格分析 杨奇勇,杨劲松,余世鹏 (2196)……………………………
旋覆花提取物对朱砂叶螨的生物活性及酶活性的影响 段丹丹,王有年,成摇 军,等 (2203)……………………
白洋淀湖滨湿地岸边带氨氧化古菌与氨氧化细菌的分布特性 叶摇 磊,祝贵兵,王摇 雨,等 (2209)……………
干旱胁迫条件下 6 种喀斯特主要造林树种苗木叶片水势及吸水潜能变化
王摇 丁,姚摇 健,杨摇 雪,等 (2216)
………………………………………
……………………………………………………………………………
桉树人工林物种多样性变化特征 刘摇 平,秦摇 晶,刘建昌,等 (2227)……………………………………………
海河流域湿地生态系统服务功能价值评价 江摇 波,欧阳志云,苗摇 鸿,等 (2236)………………………………
芦苇在微咸水河口湿地甲烷排放中的作用 马安娜,陆健健 (2245)………………………………………………
云南不同土壤铅背景值下大叶茶种群对铅的吸收积累特征及其遗传分化
刘声传,段昌群,李振华,等 (2253)
………………………………………
……………………………………………………………………………
长江口和杭州湾凤鲚胃含物与海洋浮游动物的种类组成比较 刘守海,徐兆礼 (2263)…………………………
江西大岗山地区 7—9 月降水量的重建与分析 乔摇 磊,王摇 兵,郭摇 浩,等 (2272)……………………………
山核桃免耕经营的经济效益和生态效益 王正加,黄兴召,唐小华,等 (2281)……………………………………
基于 GIS的广州市中心城区城市森林可达性分析 朱耀军,王摇 成,贾宝全,等 (2290)…………………………
专论与综述
土壤呼吸温度敏感性的影响因素和不确定性 杨庆朋,徐摇 明,刘洪升,等 (2301)………………………………
植物代谢速率与个体生物量关系研究进展 程栋梁,钟全林,林茂兹,等 (2312)…………………………………
耕地生态补偿实践与研究进展 马爱慧,蔡银莺,张安录 (2321)…………………………………………………
问题讨论
元谋干热河谷三种植被恢复模式土壤贮水及入渗特性 刘摇 洁,李贤伟,纪中华,等 (2331)……………………
研究简报
中微量元素和有益元素对水稻生长和吸收镉的影响 胡摇 坤,喻摇 华,冯文强,等 (2341)………………………
期刊基本参数:CN 11鄄2031 / Q*1981*m*16*296*zh*P* ￥ 70郾 00*1510*33*
室室室室室室室室室室室室室室
2011鄄04
封面图说: 巴西热带雨林———美丽的巴西北部玛瑙斯热带雨林景观。 位于南美洲的亚马逊河是世界上流域最广、流量最大的
河流,孕育了世界面积最大的热带雨林,雨林中蕴藏着极丰富的生物资源。
彩图提供: 中国科学院生态环境研究中心徐卫华博士摇 E鄄mail:xuweihua@ rcees. ac. cn
生 态 学 报 2011,31(8):2236—2244
Acta Ecologica Sinica
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基金项目:国家重点基础研究发展计划(973)资助项目(2006CB403402)
收稿日期:2010鄄04鄄07; 摇 摇 修订日期:2010鄄11鄄01
*通讯作者 Corresponding author. E鄄mail: zyouyang@ rcees. ac. cn
海河流域湿地生态系统服务功能价值评价
江摇 波,欧阳志云*,苗摇 鸿,郑摇 华,白摇 杨,庄长伟,方摇 瑜
(中国科学院生态环境研究中心城市与区域生态国家重点实验室,北京摇 100085)
摘要:海河流域湿地生态系统给人类提供了许多重要的产品和服务,但在社会经济发展的过程中,这些服务并没有完全被认识
到,给海河流域社会经济的可持续发展造成了一定的影响。 结合海河流域湿地生态系统的特征、结构及过程,将海河流域湿地
生态系统服务功能划分为提供产品功能、调节功能、支持功能及文化服务功能 4 大类,以 2005 年为基准年,评价了海河流域湿
地生态系统所提供的 12 类生态系统服务,将这 12 类服务功能划分为具有直接使用价值的产品和具有间接使用价值的服务。
结果表明,海河流域湿地生态系统提供的 12 类生态系统服务的总价值为 4123. 66伊108元,其中直接使用价值和间接使用价值分
别为 257. 46伊108元和 3866. 20伊108元,间接使用价值是直接使用价值的 15. 02 倍。 海河流域单位面积的湿地生态系统提供的
生态系统服务功能价值为 47. 05伊104元 / hm2,高于单位面积的 GDP产值 8. 10伊104元 / hm2。 研究认为海河流域湿地生态系统对
支持和保护人类社会具有重要的作用,为管理者和决策者有效的保护和管理湿地提供了重要的信息。
关键词:海河流域;湿地;生态系统服务;经济评价
Ecosystem services valuation of the Haihe River basin wetlands
JIANG Bo,OUYANG Zhiyun*,MIAO Hong,ZHENG Hua,BAI Yang,ZHUANG Changwei,FANG Yu
State Key Laboratory of Urban and Regional Ecology,Research Center for Eco鄄Environmental Sciences,Chinese Academy of Sciences,Beijing 100085,China
Abstract: The wetland ecosystem functions in the Haihe River basin provide people with both direct and indirect benefits,
which are called ecosystem services. However, wetland ecosystem services have not been fully recognized or adequately
quantified in past economic and social development. Rapid population growth and human development, such as land鄄use
change and the over鄄exploitation of water resources, have resulted in wetland degradation and wetland lost,which in turn
affects wetland ecosystem functions and service delivery. In order to protect the wetlands in the Haihe River basin from
continued degradation and lost,policy makers must consider the multiple services derived from wetland ecosystems. In this
paper,we divided the wetland ecosystem services of the Haihe River basin into four categories: provisioning,regulating,
cultural and supporting services, and their respective ecosystem characteristics, structures and processes were considered.
We assessed and evaluated 12 ecosystem services from wetlands in the Haihe River basin for 2005. The value of Haihe
River basin忆s wetland ecosystem services was 4123. 66伊108 Yuan RMB with an indirect use value of 3866. 20伊108 Yuan
RMB,accounting for 93. 76% of the total value,which was 15. 02 times greater than the direct use value. According to the
evaluation, the services were ranked from greatest to lowest benefit as: climate regulation, flood control, surface water
regulation, aquatic products, recreation and tourism, water supply for daily uses and other sectors, groundwater
replenishment,hydro鄄power generation,carbon sequestration, oxygen release ,water purification,and reed production. The
value of climate regulation,flood control and surface water regulation was 2184. 50伊108Yuan RMB, 914. 89伊108Yuan RMB
and 744. 65 伊108 Yuan RMB,accounting for 93. 22% of the total value assessed. In 2005, wetland area covered only
2郾 76% of the total area of the Haihe River basin. Despite the high economic gains associated with rapid development, GDP
per hectare was 8. 10伊104 Yuan RMB and the total wetland benefits per hectare was 47. 05伊104 Yuan RMB, thus the per
hectare benefit from wetlands was substantially greater. The continued lost of wetlands in the Haihe River basin could
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threaten the production of all wetland ecosystem services since the relationship between lost wetland acreage and marginal
social cost is likely non鄄linear. Our study suggests that the Haihe River basin wetlands are important in supporting and
protecting human well鄄being. The evaluation can inform future cost鄄benefit and tradeoff analyses regarding wetland
protection in the Haihe River basin. Our study provides decision鄄makers with important information for effective
management of wetland ecosystems.
Key Words: Haihe River basin;wetland;ecosystem services; economic evaluation
湿地生态系统服务是指人类从湿地生态系统中所获得的利益,它不仅包括提供产品功能、还包括调节功
能、支持功能和文化服务功能[1]。 随着人类对湿地生态系统重要性的认识的不断深入,湿地生态系统服务功
能及其价值评价已成为应用生态学中的一个很重要的领域[2]。 国内外不少学者也开展了湿地生态系统服务
功能价值评价[3鄄8],用经济数据阐述了湿地作为生命支持系统的重要性,为湿地保护提供了依据。 但不同学
者从不同的空间尺度对湿地生态系统服务功能价值进行研究时,由于不同尺度的湿地生态系统的特征、结构
及生态过程不一,其指标的选取和评价方法也存在一定的区别,评价结果也不完全适合效益转化。 因此,结合
湿地生态系统的特征、结构及生态过程,对不同尺度的湿地生态系统功能及人类从中获得的利益进行评价仍
然很有必要,它是了解自然资源价值的重要方式,是分析人类活动对环境影响的方法之一,是进行成本效益分
析的重要前提,也是进行决策评价的重要方法。
海河流域湿地生态系统给人类提供了许多重要的服务,不仅包括淡水资源、淡水产品等生态产品,还包括
气候调节、洪水调蓄等生态服务。 但随着人口经济的快速增长,高强度的人类活动极大改变了海河流域内的
水循环过程,湿地大面积萎缩[9],极大地影响了湿地生态系统功能及它提供给人类的利益。 而且由于湿地生
态系统所提供的服务大多数没有在市场中进行交换,在计划和决策中往往被忽视或低估,海河流域湿地生态
系统仍面临着丧失或退化的威胁。 全面评价人类从海河流域湿地生态系统中获得的利益,已成为保护海河流
域湿地生态系统的强大动力。 基于以上原因,本文应用生态经济学的理论研究与方法,对海河流域湿地生态
系统服务功能价值进行评价,以期为海河流域的湿地管理提供参考。
1摇 研究区域概况
海河流域位于 35毅—43毅N, 112毅—120毅E之间,东临渤海,西倚太行,南界黄河,北接蒙古高原,流域面积
31. 8伊104km2,行政区域包括北京、天津两直辖市,河北省绝大部分,山西省东部,山东、河南省北部,内蒙古自
治区及辽宁省的小部分,是全国的政治文化中心和经济发达地区。 海河流域属温带东亚季风气候区,包括海
河、滦河和徒骇马颊河 3 大水系,多年平均降水量为 535mm(1956—2000 年),多年平均水资源总量为 370. 4伊
108m3(1956—2000 年),可利用水资源量为 234. 5伊108m3(1956—2000 年) [10],水资源极度短缺。 在气候变化
和人类活动的双重作用下,海河流域更是出现了地下水位下降、湿地退化、水污染等一系列的生态环境问题,
如白洋淀等 12 个主要平原湿地水面面积从 20 世纪 50—60 年代的 2694km2下降到 2005 年的 474. 7km2 [11]。
2摇 研究方法
2. 1摇 湿地生态系统类型
湿地的定义有多种,而被普遍接受的是 1971 年在伊朗签署的《湿地公约》中给出的湿地的定义:湿地系
指不问其为天然或人工、常久或暂时性之沼泽地、湿原、泥炭地或水域地带,带有或静止或流动、或为淡水、半
咸水或咸水体者,包括低潮时水深不超过 6m的水域[12]。 国家林业局在开展第一次全国湿地资源调查前,也
参考《湿地公约》分类系统,并根据中国湿地状况,将中国湿地划分为滨海湿地、河流湿地、湖泊湿地、沼泽湿
地和库塘湿地 5 大类 28 型[13]。 本文参照中国湿地的分类框架,选取 2005 / 2006 年 TM遥感影像,确定了滨海
湿地,河流湿地,湖泊湿地,库塘湿地及沼泽湿地五种类型湿地的面积及其空间分布图,分别如表 1 和图 1。
7322摇 8 期 摇 摇 摇 江波摇 等:海河流域湿地生态系统服务功能价值评价 摇
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表 1摇 海河流域湿地类型及其面积
摇 摇 Table 1摇 Wetland types and their area in Haihe River basin
湿地类型
Wetland Types
面积
Area / km2
比例
Percentage / %
滨海 Coastal Wetland 2806. 02 32. 02
河流 River 2396. 52 27. 34
湖泊 Lake 779. 13 8. 89
库塘 Reservoir 2221. 90 25. 35
沼泽 Swamp 560. 75 6. 40
合计 Total 8764. 32 100
2. 2摇 评价指标体系
本研究结合海河流域湿地生态系统特征、结构和
生态过程的特点,将海河流域湿地生态系统服务功能
划分为提供产品功能、调节功能、文化服务功能、支持
功能[1],并结合数据的可获得性,建立了海河流域湿
地生态系统服务功能价值评价指标体系(表 2)。
2. 3摇 湿地生态系统服务功能价值评价方法及参数
2. 3. 1摇 提供产品功能
(1) 淡水产品
湿地提供的淡水产品主要包括河流、水库、湖泊、
图 1摇 海河流域湿地空间分布图
摇 Fig. 1 摇 The spatial distribution figure of Haihe River Basin
wetlands摇
沼泽、池塘湿地的一些动植物产品,包括鱼类,甲壳类,
贝类,藻类等。 本研究根据全国及各省市统计年
鉴[14鄄23]整理得到 2005 年海河流域的淡水产品产值(不
包括淡水生植物),并以此作为海河流域湿地生态系统
提供的淡水产品服务价值。
(2) 水资源供给
本研究根据《2005 年海河流域水资源公报》的数
据[24],估算得到 2005 年海河流域生活、农业、工业和生
态环境的地表水用水量分别为 12. 57 伊108m3、59. 67 伊
108m3、12. 84伊108m3、0. 87伊108m3,生活、工业用水价格
分别采用《2006 年中国物价年鉴》的 36 个大中城市的
居民用水价格和工业用水价格[25],农业用水和生态环
境用水价格采用《2005 年全国水利发展统计公报》公布
的全国水利工程的供水平均价格[26]。
(3)芦苇产品
本文根据已有资料,对天津市及河北省海河流域的
湿地芦苇生产价值进行了评价。 天津湿地年产芦苇 12
伊104 t[27],河北省 2002 年芦苇产量为 25伊104 t[28],则芦
苇总产量为 37伊104 t / a,芦苇价格取 410 元 / t[29]。
(4) 水电
2005 年北京、河北的水力发电量分别为 4. 71伊108
kW·h,5. 61伊108 kW·h[30],山西海河流域、内蒙古海河
流域、河南海河流域及辽宁海河流域的已 /在建开发量
的中小型电站的年发电量分别为 2. 68 伊 108 kW·h,
0. 13伊108kW·h,1. 65伊108kW·h,0. 10伊108kW·h[31],经过计算得到海河流域 2005 年水力发电量为 14. 88伊108
kW·h,供电均价取《2005 年全国水利发展统计公报》公布的农村水电网平均到户电价 0. 515 元·kW-1·h-1 [26]。
2. 3. 2摇 调节功能
(1) 气候调节
海河流域湿地气候调节功能的价值包含湿地生态系统蒸发吸收热量降低温度和调节空气湿度带给人类
的利益。
淤降低温度摇 海河流域 2005 年河湖蒸发损失量为 12. 69伊108m3[10],考虑到随着温度升高,水的汽化热会
8322 摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 31 卷摇
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越来越小,因此本研究保守取值,取水在 100益,1 标准大气压下的汽化热 2260kJ / kg,则海河流域湿地蒸发吸
收的总热量为 28. 68伊1014kJ,水面蒸发降低气温按照空调的制冷消耗进行计算,空调的能效比取 3. 0[32],电价
取 0. 515 元·kW-1·h-1 [26]。
表 2摇 海河流域湿地生态系统服务功能价值评价指标体系
Table 2摇 The evluation index system of Haihe River basin wetland忆s ecosystem service value
评价项目
Items
评价指标
Evaluation index
计算指标
Indicators calculated
评价方法
Evaluation method
提供产品功能 淡水产品 渔业产值 市场价值法
Provisioning services 生活、生产及生态用水 生活用水,生产用水及生态用水价值
芦苇产品 芦苇生产价值
水电 水力发电价值
调节功能 气候调节 气温下降,湿度提高价值 影子工程法
Regulating services 调蓄洪水 调蓄洪水价值
地表水调蓄 地表水调蓄价值
地下水补给 地下水补给价值 影子价格法
水质净化 水污染物降解价值 影子工程法
固碳 固碳价值 造林成本法
文化服务 Culture services 娱乐休闲 旅游收入 旅行费用法
支持功能 Supporting services 释氧 释氧价值 工业制氧法
于增加空气湿度摇 海河流域 2005 年河湖蒸发损失量为 12. 69伊108m3[10]。 也就是说,海河流域湿地生态
系统 2005 年为空气提供 12. 69伊108m3的水汽,提高了空气湿度,海河流域湿地水面蒸发增加空气湿度的价值
采用加湿器使用消耗进行计算,以市场上较常见家用加湿器功率 32W来计算,将 1m3水转化为蒸汽耗电量约
为 125kW·h[33],电价取 0. 515 元·kW-1·h-1 [26]。
(2)调蓄洪水
水库、湖泊、沼泽等有蓄积洪水水量、削减洪峰的作用。 本研究主要计算了水库、湖泊、沼泽调蓄洪水的能
力。 以海河流域大中型水库的防洪库容作为水库调蓄洪水的能力,海河流域大型水库防洪库容 84. 91伊108
m3[34],统计的山区 98 座中型水库的防洪库容为 15. 82伊108m3[35]。 海河流域湖泊调蓄洪水能力以我国东部主
要湖泊调蓄洪水的能力来进行换算,我国东部平原地区统计湖泊(30 个面积大于 100km2的湖泊)面积为
16269. 79km2[5,36],其湖泊总调蓄洪水能力为 905. 98伊108m3[5],2005 年海河流域湖泊湿地面积为 779. 13km2,
则海河流域湖泊调蓄洪水能力为 43. 39伊108m3。 2005 年海河流域沼泽湿地面积为 560. 75 km2,按洪水期平均
最大淹没水深为 1m进行计算[5],则海河流域沼泽湿地调蓄洪水能力为 5. 61伊108m3。 由此可知,海河流域湿
地调蓄洪水的能力 149. 72伊108m3 / a。 按国家林业局发布的中华人民共和国林业行业标准,2005 年单位库容
水库造价取 6. 1107 元 / t[37]。
(3)地表水调蓄
湿地能够将雨水蓄存起来,不仅可以减少汛期的暴雨形成的洪涝灾害,还可以通过天然河川径流调节水
资源,满足供水需求,减少旱季缺水所造成的灾害。 地表水调蓄是湿地生态系统通过其水循环过程提供给人
类的一项服务,本研究中地表水调蓄的功能量采用当年所形成的地表水资源量进行计算。 2005 年海河流域
地表水资源量为 121. 86伊108m3[24],2005 年单位库容水库造价取 6. 1107 元 / t[37]。
(4)地下水补给
当地表水体水位高于两岸地下水位时,地表水体便会渗漏补给地下水。 海河流域平原区矿化度 M臆2g / L
的淡水区 1980—2000 年地表水体平均渗漏补给地下水量为 20. 74伊108m3 / a[31],地下水的单价取海河流域用
水均价 0. 75 元 / m3。
(5)水质净化
9322摇 8 期 摇 摇 摇 江波摇 等:海河流域湿地生态系统服务功能价值评价 摇
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本次计算主要考虑了海河流域河流湿地对于总氮和总磷的净化价值,海河流域点源和非点源入河总氮量
为 17. 79伊 104 t / a,总磷量为 4. 55 伊 104 t / a[10], 2005 年海河流域参加评价的河长中,严重污染的河长为
53郾 7% [24],海河流域湿地净化的总氮、总磷量按照 46. 3%的比例进行计算,分别为 8. 24伊104 t 和 2. 11伊104 t,
氮、磷的处理成本分别取氮 1. 5 元 / kg、磷 2. 5 元 / kg[38]。
(6) 固碳
淤湿地植物固碳摇 湿地主要通过植物进行光合作用来固定空气中的 CO2。 根据光合作用方程,植物每生
产 1kg干物质,能固定 1. 63kgCO2,并向空气中释放 1. 2kgO2。 海河流域芦苇年总产量为 37伊104 t,则海河流域
湿地植物年固碳量为 16. 45伊104 t。
于湿地土壤固碳摇 海河流域湖泊湿地固碳速率采用我国东部平原地区湖泊湿地固碳速率为 56. 67gC·
m-2·a-1进行计算,沼泽固碳速率取 41. 21gC·m-2·a-1 [39],2005 年海河流域湖泊湿地与沼泽湿地面积分别为
779. 13km2和 560. 75km2,则海河流域湿地土壤年固碳量为 6. 73伊104 t。
综合海河流域湿地植物固碳量与湿地土壤固碳量可以知道,海河流域湿地生态系统年固碳量为 23. 17伊
104 t,CO2造林成本为 1. 32 元 / kgC[40]。
2. 3. 3摇 文化服务功能
由于资料限制,本文仅对北京、天津、河北海河流域、山西海河流域、山东海河流域的湿地娱乐休闲价值进
行评价。
在计算娱乐休闲价值时,分别考虑了北京、天津、河北、山西海河流域、山东海河流域的国内旅游收入和外
汇旅游收入[41鄄42],国内游客和国外游客的旅游目的[43]以及水体对国内游客和国外游客的吸引力中在自然资
源中所占的比例[43鄄44]。 海河流域湿地娱乐休闲价值计算公式如下:
Vr =移
5
i = 1
(琢i -1茁i -1 Ii -1 + 琢i -2茁i -2 Ii -2) (1)
式中,Vr 为休闲娱乐价值,琢i-1和 琢i-2分别为(海河流域内各省、市、自治区)水在国内游客和入境旅客感兴
趣的资源中所占的比例,茁i-1和 茁i-2分别为(海河流域内各省、市、自治区)国内游客和入境旅客的观光游览 /度
假休闲旅游目的在所有旅游目的中所占的比例,Ii-1和 Ii-2分别为(海河流域内各省、市、自治区中)国内旅游收
入和旅游外汇收入,i=1,…,5,分别指北京、天津、河北省海河流域、山西省海河流域、山东省海河流域。
2. 3. 4摇 支持功能
支持功能是其它服务功能产生的基础[1]。 在评价海河流域湿地生态系统支持功能时,主要考虑了湿地
生态系统的光合产氧功能。 根据光合作用方程,湿地生态系统每生产 1kg 干物质,能固定 1. 63kgCO2,同时能
向空气中释放 1. 2kgO2,海河流域湿地生态系统年生产量为 37伊104 t,则海河流域湿地植物年释放 O2量为
44郾 40伊104 t,工业制氧成本为 400 元 / t O2 [45]。
3摇 结果分析
本研究主要对海河流域湿地生态系统提供的具有直接使用价值的生态产品(包括淡水产品、水资源供
给、芦苇产品、水电和娱乐休闲)和具有间接使用价值的生态服务(包括固碳、释氧、气候调节、调蓄洪水、地表
水调蓄、地下水补给和水质净化)价值进行了评价。 根据本研究的评价结果,2005 年海河流域湿地生态系统
服务功能总价值为 4123. 66伊108元,其中直接使用价值为 257. 46伊108元,占总价值的 6. 24% ,间接使用价值为
3866. 20伊108元,占总价值的 93. 76% ,是直接使用价值的 15. 02 倍(表 3)。 2005 年海河流域湿地生态系统提
供的主要服务功能是气候调节、调蓄洪水和地表水调蓄,三者价值占到了总价值的 93. 22% 。 其中,气候调节
的价值大小为 2184. 50伊108元,占总价值的 52. 97% ;调蓄洪水的价值为 914. 89伊108元,占总价值的 22郾 19% ;
地表水调蓄的价值为 744. 65伊108元,占总价值的 18. 06% 。 对所评价的 12 项湿地生态系统服务功能按其价
值量大小排序,依次为气候调节>调蓄洪水>地表水调蓄>提供淡水产品>娱乐休闲>水资源供给>地下水补给
>水电>固碳>释氧>水质净化>芦苇产品。 海河流域湿地的单位面积服务功能价值为 47. 05伊104元 / hm2。
0422 摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 31 卷摇
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4摇 结论与讨论
表 3摇 海河流域湿地生态系统服务功能价值汇总
摇 摇 Table 3摇 The final results of the Ecosystem services value of Haihe
River basin wetlands
湿地生态系统服务类型
Service types of wetland ecosystem
价值量
Value /
(伊108 元)
比例
Percentage
/ %
淡水产品 Aquatic products 93. 50 2. 27
水资源供给 Water supply 64. 83 1. 57
芦苇产品 Reed production 1. 52 0. 04
水电 Hydro鄄power 7. 66 0. 19
娱乐休闲 Recreation and tourism 89. 95 2. 18
固碳 Carbon fixation 3. 06 0. 07
释氧 Oxygen release 1. 78 0. 04
气候调节 Climate regulation 2184. 50 52. 97
调蓄洪水 Flood control 914. 89 22. 19
地表水调蓄 Surface water regulation 744. 65 18. 06
地下水补给 Groundwater replenishment 15. 56 0. 38
水质净化 Water purification 1. 76 0. 04
合计 Total 4123. 66 100
摇 摇 (1)本研究结合海河流域湿地生态系统的特征、
结构和生态过程,参照千年生态系统评估框架[1],建
立了海河流域湿地生态系统服务功能价值评价指标
体系,在分析海河流域湿地生态系统提供的各项服务
功能价值的评价方法及参数的基础上,计算了海河流
域湿地生态系统各项服务功能价值并对其总价值进
行了分析。 根据本文的研究结果,海河流域 2005 年
湿地生态系统服务功能总价值为 4123. 66伊108元,其
中间接使用价值为 3866. 20伊108元,是直接使用价值
的 15郾 02 倍。 在所评价的 12 项生态系统服务功能价
值中,气候调节、洪水调蓄及地表水调蓄占到了总价
值的 93. 22% ,这从一定程度上反映了特定的生态系
统过程(如水循环等)对于生态系统服务的产生具有
重要的作用。
(2)本研究采用市场价值法、影子价格法和替代
工程法等方法对海河流域湿地生态系统的 12 项生态
服务功能价值进行了评价,由于湿地所提供的很多服
务(如调蓄洪水等)没有在市场中进行交换,本文在对这些服务价值进行评价时存在一定的粗糙性。 例如:湿
地的调蓄洪水功能主要是通过减免洪灾损失和增加土地的开发利用价值等为人类消除危害,为社会提供安全
服务,其效益年际间变化很大,一般年份几乎没有效益,但遇到大洪水年时能在社会经济和人民生活的许多方
面体现很大的效益[46],但由于资料的限制,本研究选取湿地的调蓄洪水的能力作为海河流域湿地调蓄洪水的
物质量,并以此对湿地调蓄洪水的价值进行了估算,这样会给湿地调蓄洪水的价值的估算造成一定的偏差。
此外,本文在对海河流域湿地生态系统娱乐休闲价值进行评价时,由于资料的限制,未考虑河南、内蒙古、辽宁
海河流域湿地旅游收入,而对山东、山西海河流域的旅游收入的计算又比较粗略,并直接以观光游览 /度假休
闲为旅游目的的旅游收入代替娱乐休闲价值来估算湿地娱乐休闲价值,由于没有考虑时间成本,会导致旅游
者旅行费用成本的估算存在一定的偏差。 对到海河流域旅游的旅客感兴趣的资源进行估算时,本文直接采用
《2006 年中国旅游年鉴》 [43]公布的入境旅客感兴趣的资源和 2005 年福建省国内旅游抽样调查测算结果[44],
这也会导致游客感兴趣的资源的比例的估算存在一定的偏差。 由于调查没有区分山水风光各自占的比例,本
文根据海河流域内各省、市、自治区自然保护区名录与中国国家旅游局公布的 2005 年年底旅游景点主观地选
取了水体占山水的比例,这也给结果带来一定的偏差。 但从整体上来说,本文对于湿地娱乐休闲的价值的评
价相对比较保守。 另外,由于时间的限制,再加上湿地的非使用价值主要是采用条件价值法对人们的支付意
愿或补偿意愿进行调查,其评价结果的有效性和可靠性因为受到多方面因素的影响而受到质疑[47],本研究未
作考虑。
因此,本研究对于海河流域湿地生态系统服务功能价值的评价也不全面,但从评价结果中我们还是可以
看出:海河流域湿地生态系统具有巨大的生态系统服务功能价值。 2005 年海河流域湿地面积为 8764. 32km2,
仅占海河流域总面积的 2. 76% ,但海河流域湿地生态系统所提供的产品和服务的价值相当于 GDP 的
16郾 01% [10],这充分表明了湿地生态系统对于人类财富的重要贡献及人类社会对于湿地生态系统的依赖性。
给政策管理者和决策者提供了湿地保护的经济依据,为决策选择提供了必要的前提,对于湿地的保护和有效
的管理起到了重要的作用。 此外,本研究是从流域尺度上对湿地生态系统服务功能价值进行的评价,这对于
流域的生态补偿标准制定及流域的综合管理都具有重要的意义。
1422摇 8 期 摇 摇 摇 江波摇 等:海河流域湿地生态系统服务功能价值评价 摇
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(3)湿地生态系统服务是指人类从湿地生态系统功能中所获得的利益[3],其价值评价结果可以用于分析
人类活动对环境的影响。 然而本文只是静态研究,没法反映这些信息。 因此,有必要对海河流域湿地生态系
统服务功能的价值进行动态变化研究,分析海河流域湿地生态系统服务的演变过程,分析人类活动对生态系
统服务的影响,分析生态系统服务功能变化对人类财富的影响,为有针对性地保护和管理湿地提供重要的
信息。
(4)尽管湿地生态系统服务功能价值评价取得了很大的进展,但由于湿地生态系统所提供的服务复杂多
样而且大多数没有在市场中进行交换,其价值评价面临着很大的困难。 未来的研究应在充分分析湿地生态系
统功能的基础上,将其转化为湿地生态系统服务,并在现有的评价方法的基础上,结合数据的可获得性及其成
本,对其价值进行评价。
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4422 摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 31 卷摇
ACTA ECOLOGICA SINICA Vol. 31,No. 8 April,2011(Semimonthly)
CONTENTS
The relationship between Populus euphratica忆s radial increment and groundwater level at the lower reach of Tarim River
AN Hongyan, XU Hailiang, YE Mao,et al (2053)
……………
…………………………………………………………………………………
Influence of elevation factor on soil profile texture configuration: a case study of the alluvial plain of Fengqiu County
TAN Manzhi, MI Shuxiao, LI Kaili, et al (2060)
………………
…………………………………………………………………………………
Effects of ozone on AsA鄄GSH cycle in soybean leaves WANG Junli, WANG Yan, ZHAO Tianhong, et al (2068)……………………
The effects of physical and chemical factors on the growth and lipid production of Chlorella
ZHANG Guiyan, WEN Xiaobin,LIANG Fang, et al (2076)
……………………………………………
………………………………………………………………………
Response of net productivity of masson pine plantation to climate change in North Subtropical Region
CHENG Ruimei, FENG Xiaohui, XIAO Wenfa, et al (2086)
…………………………………
………………………………………………………………………
Soil respiration of Zoysia matrella turfgrass in subtropics LI Xibo,YANG Yusheng,ZENG Hongda,et al (2096)………………………
Effect of UV鄄B radiation on the leaf litter decomposition and nutrient release of Pinus massoniana
SONG Xinzhang, ZHANG Huiling, JIANG Hong, et al (2106)
……………………………………
……………………………………………………………………
Physiological ecological effect of endophyte infection on Achnatherum sibiricum under drought stress
HAN Rong, LI Xia, REN Anzhi, et al (2115)
…………………………………
……………………………………………………………………………………
Zinc Tolerance and Accumulation Characteristics of Armillara mellea ZHU Lin,CHENG Xianhao,LI Weihuan,et al (2124)…………
Expansion strategies of Caragana stenophylla in the arid desert region
ZHANG Jianhua, MA Chengcang, LIU Zhihong, et al (2132)
…………………………………………………………………
……………………………………………………………………
Effects of mixed plant residues from the Loess Plateau on microbial biomass carbon and nitrogen in soil
WANG Chunyang, ZHOU Jianbin, XIA Zhimin,et al (2139)
………………………………
………………………………………………………………………
Survival strategy of Stipa krylovii and Agropyron cristatum in typical steppe of Inner Mongolia
SUN Jian, LIU Miao, LI Shenggong, et al (2148)
…………………………………………
…………………………………………………………………………………
Spatial distribution of arbuscular mycorrhizal fungi in Salix psammophila root鄄zone soil in Inner Mongolia desert
HE Xueli, YANG Jing, ZHAO Lili (2159)
……………………
…………………………………………………………………………………………
An experimental study on the the effects of different diurnal warming regimes on single cropping rice with Free Air Temperature
Increased (FATI) facility DONG Wenjun, DENG Aixing, ZHANG Bin, et al (2169)…………………………………………
Endophytic bacterial diversity in Achnatherum inebrians by culture鄄independent approach
ZHANG Xuebing, SHI Yingwu,ZENG Jun, et al (2178)
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Hierarchical Partial Least Squares (Hi_PLS) model analysis of the driving factors of Henan忆s Ecological Footprint (EF) and its
development strategy JIA Junsong (2188)…………………………………………………………………………………………
Evaluation on spatial distribution of soil salinity and soil organic matter by indicator Kriging in Yucheng City
YANG Qiyong,YANG Jinsong,YU Shipeng (2196)
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The toxicity of lupeol of Inula britanica on Tetranychus cinnabarinus and its effects on mite enzyme activity
DUAN Dandan,WANG Younian,CHENG Jun,et al (2203)
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Abundance and biodiversity of ammonia鄄oxidizing archaea and bacteria in littoral wetland of Baiyangdian Lake, North China
YE Lei, ZHU Guibing, WANG Yu, et al (2209)
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Changes of leaf water potential and water absorption potential capacities of six kinds of seedlings in Karst mount area under
different drought stress intensities: Taking six forestation seedlings in karst Mountainous region for example
WANG Ding,YAO Jian,YANG Xue,et al (2216)
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Comparison of structure and species diversity of Eucalyptus community LIU Ping, QIN Jing, LIU Jianchang, et al (2227)…………
Ecosystem services valuation of the Haihe River basin wetlands JIANG Bo,OUYANG Zhiyun,MIAO Hong,et al (2236)……………
Effects of Phragmites australis on methane emission from a brackish estuarine wetland MA Anna, LU Jianjian (2245)………………
Genetic differentiation and the characteristics of uptake and accumulation of lead among Camellia sinensis populations under
different background lead concentrations of soils in Yunnan,China
LIU Shengchuan, DUAN Changqun, LI Zhenhua, et al (2253)
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Comparison of zooplankton lists between Coilia mystus food contents and collections from the Yangtze River Estuary & Hangzhou
Bay LIU Shouhai,XU Zhaoli (2263)………………………………………………………………………………………………
Reconstruction and analysis of July鄄September precipitation in Mt. Dagangshan, China
QIAO Lei, WANG Bing, GUO Hao, et al (2272)
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Analysis on economic and ecological benefits of no鄄tillage management of Carya cathayensis
WANG Zhengjia, HUANG Xingzhao, TANG Xiaohua, et al (2281)
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GIS鄄based analysis of the accessibility of urban forests in the central city of Guangzhou, China
ZHU Yaojun,WANG Cheng,JIA Baoquan,et al (2290)
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Review and Monograph
Impact factors and uncertainties of the temperature sensitivity of soil respiration
YANG Qingpeng, XU Ming,LIU Hongsheng,et al (2301)
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The advance of allometric studies on plant metabolic rates and biomass
CHENG Dongliang,ZHONG Quanlin, LIN Maozi, et al (2312)
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Practice and the research progress on eco鄄compensation for cultivated land MA Aihui,CAI Yinying,ZHANG Anlu (2321)…………
Discussion
Soil water holding capacities and infiltration characteristics of three vegetation restoration models in dry鄄hot valley of Yuanmou
LIU Jie, LI Xianwei, JI Zhonghua, et al (2331)
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Scientific Note
Effects of secondary, micro鄄 and beneficial elements on rice growth and cadmium uptake
HU Kun, YU Hua, FENG Wenqiang, et al (2341)
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2009 年度生物学科总被引频次和影响因子前 10 名期刊绎
(源于 2010 年版 CSTPCD数据库)
排序
Order
期刊 Journal
总被引频次
Total citation
排序
Order
期刊 Journal
影响因子
Impact factor
1 生态学报 11764
2 应用生态学报 9430
3 植物生态学报 4384
4 西北植物学报 4177
5 生态学杂志 4048
6 植物生理学通讯 3362
7
JOURNAL OF INTEGRATIVE
PLANT BIOLOGY
3327
8 MOLECULAR PLANT 1788
9 水生生物学报 1773
10 遗传学报 1667
1 生态学报 1. 812
2 植物生态学报 1. 771
3 应用生态学报 1. 733
4 生物多样性 1. 553
5 生态学杂志 1. 396
6 西北植物学报 0. 986
7 兽类学报 0. 894
8 CELL RESEARCH 0. 873
9 植物学报 0. 841
10 植物研究 0. 809
摇 绎《生态学报》 2009 年在核心版的 1964 种科技期刊排序中总被引频次 11764 次,全国排名第 1; 影响因
子 1郾 812,全国排名第 14;第 1 ~ 9 届连续 9 年入围中国百种杰出学术期刊; 中国精品科技期刊
摇 摇 编辑部主任: 孔红梅摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 执行编辑: 刘天星摇 段摇 靖
生摇 态摇 学摇 报
(SHENGTAI摇 XUEBAO)
(半月刊摇 1981 年 3 月创刊)
第 31 卷摇 第 8 期摇 (2011 年 4 月)
ACTA ECOLOGICA SINICA
摇
(Semimonthly,Started in 1981)
摇
Vol郾 31摇 No郾 8摇 2011
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