008第八章--草地的生态系统服务

许庆方[e-mail]博士教授动物科技学院第八章草地的生态系统服务许庆方[e-mail]博士教授动物科技学院生态系统服务概述草地（草原）生态系统服务项目草地生态系统服务的价值和意义降低草地（草原）生态系统服务价值的因素许庆方[e-mail]博士教授动物科技学院一、生态系统服务概述1、生态系统服务的概念和意义2、自然资本3、生态系统服务的基本特性4、生态系统服务的项目5、生态系统服务的价值许庆方[e-mail]博士教授动物科技学院1、生态系统服务的概念和意义生态系统服务（Ecosystemservices）就是由自然生态系统的生境、物种、生物学状态、性质和生态过程所产生的物质与维持的良好生活环境，对人类提供的直接福利。许庆方[e-mail]博士教授动物科技学院生态系统服务主要包括三个方面：（1）向经济社会系统输入有用的能量和物质（2）接受和转化来自经济社会系统的废物（3）直接向人类社会成员提供广泛的服务许庆方[e-mail]博士教授动物科技学院2、自然资本自然资本是能够带来生态系统服务流的生态系统，也就是生态系统在某一时间所具有的自然物质及信息存量。自然资本与人造资本（制造业资本）和人力资本相结合产生人类的福利。许庆方[e-mail]博士教授动物科技学院3、生态系统服务的基本特性生态系统服务是客观存在的生态系统服务与生态系统过程密不可分大自然作为进化的整体是产生服务功能的源泉自然生态系统是多种功能的转换器许庆方[e-mail]博士教授动物科技学院4、生态系统服务的项目CostanzaR等（1997）13位科学家为了估算全球生态系统服务的价值，将生态系统服务划分为17大类。许庆方[e-mail]博士教授动物科技学院序号生态系统服务生态系统功能举例1气体调节大气化学成分调节CO2/O2平衡，O3防紫外线，降低SO2含量2气候调节全球温度、降水及其他由生物媒介的全球及地区性气候调节温室气体调节，影响云形成的DMS（二甲基硫）产物3干扰调节生态系统对环境的波动容量、衰减和综合反应生境对风暴防治、洪水控制、干旱恢复等主要受植物控制的环境变化的反应4水调节水文流调节为农业（如灌溉）、工业和运输提供用水生态系统服务项目一览表许庆方[e-mail]博士教授动物科技学院序号生态系统服务生态系统功能举例5水供应水的贮存和保持向积水区、水库和含水岩层供水6控制侵蚀和保持沉积物生态系统内的土壤保持防止土壤风化、水侵蚀，把淤泥保存在湖泊和湿地中7土壤形成土壤形成过程岩石风化和有机质积累8养分循环养分的贮存、内循环和获取固N，N、P和其他元素及养分循环9废物处理易流失养分的再获取，过多或外来养分、化合物的去除或降解废物处理、污染控制、解除毒性许庆方[e-mail]博士教授动物科技学院序号生态系统服务生态系统功能举例10传粉有花植物配子的运动提供传粉者，以便使植物种群繁殖11生物防治生物种群的营养动力学控制关键捕食者控制被食者种群，顶位捕食者使草食动物减少12避难所为定居种和迁徙各提供生境育雏地、迁徙动物栖息地、定居物种栖息地或越冬场所13食物生产总初级生产中可用于食物的部分通过渔猎、采集和农作、畜牧收获的鱼、鸟兽、作物、坚果、水果、乳肉等14原材料总初级生产中可用于原材料的部分木材、燃料和饲料产品等许庆方[e-mail]博士教授动物科技学院序号生态系统服务生态系统功能举例15基因资源独一无二的生物材料和产品的来源医药、材料科学产品，用于农作物抗虫和抗病的基因，家养宠物和植物品种16游憩娱乐提供游憩娱乐的活动条件旅游、钓鱼运动及其他户外游憩活动17文化提供非商业性用途的的条件生态系统的美学、艺术、教育、精神及科学价值许庆方[e-mail]博士教授动物科技学院5、生态系统服务的价值CostanzaR等（1997）13位科学家通过直接或间接地对17大类生态系统服务及其商品性产品价值（只包括可再生的服务的价值，不包括不可再生的燃料、矿物质以及大气的价值）的意愿支付进行估价，再结合地球高级生物群落类型及其面积，估算了各个高级生物群落及其单位面积生态系统服务的价值和全球生态系统服务的总价值。许庆方[e-mail]博士教授动物科技学院生物群落面积hm2x106气体调节气候调节干扰调节水调节水供应防止侵蚀土壤形成养分循环废物处理传粉生物防治栖息地食物生产原材料基因资源游憩娱乐文化每公顷价值全球总价值海洋3630257720949远洋3320038----118-5150762528381海岸310288----3677-3889348262405212568河口180567----21100-781315212538129228324110海草（海藻）200----19002-2190043801全球各类生态系统服务年平均价值表许庆方[e-mail]博士教授动物科技学院生物群落面积hm2x106气体调节气候调节干扰调节水调节水供应防止侵蚀土壤形成养分循环废物处理传粉生物防治栖息地食物生产原材料基因资源游憩娱乐文化每公顷价值全球总价值珊瑚礁622750----58-5722027300816075375大陆架2660----1431-39687016104283陆地1532380412319森林4865141223961036187243138166629694706热带林190022356824510922873231541112220073813温带（北方林）2955880108745025362302894许庆方[e-mail]博士教授动物科技学院生物群落面积hm2x106气体调节气候调节干扰调节水调节水供应防止侵蚀土壤形成养分循环废物处理传粉生物防治栖息地食物生产原材料基因资源游憩娱乐文化每公顷价值全球总价值草地（草原）38987032918725236702232906湿地33013345391538004177304256106574881147854879潮汐带（红树林）1651839669616946616265899901648沼泽（泛滥平原）1652657240307600165943947494911761195803231许庆方[e-mail]博士教授动物科技学院生物群落面积hm2x106气体调节气候调节干扰调节水调节水供应防止侵蚀土壤形成养分循环废物处理传粉生物防治栖息地食物生产原材料基因资源游憩娱乐文化每公顷价值全球总价值湖泊（河流）200544521176654123084981700荒漠1925冻原743冰层（岩石）1640农田14001424-54-92128许庆方[e-mail]博士教授动物科技学院生物群落面积hm2x106气体调节气候调节干扰调节水调节水供应防止侵蚀土壤形成养分循环废物处理传粉生物防治栖息地食物生产原材料基因资源游憩娱乐文化每公顷价值全球总价值城市322----------------总计51625134164817791115169257653170752277117417124138672179815310533268表内数字根据CostanzaR等,1997表中数字单位为美元/(hm2a),但是每行的总计及每栏的全球总价值单位为10亿美元/a“-”已知该生态系统无此项服务或可忽略不计空格为没有相关信息许庆方[e-mail]博士教授动物科技学院按照草地资源学一般将沼泽和泛滥平原划归草地的规定,则草地(草原)的生态系统服务价值为41370亿美元/a，与森林的价值相近。单位面积的陆地生态系统服务价值，森林为969美元/（hm2a），草地（草原）为232美元/（hm2a），湿地为14785美元/（hm2a），农田为92美元/（hm2a）。如果将湿地中的沼泽和泛滥平原划归草地（草原），则草地（草原）的单位面积生态系统服务价值增至于10182美元/（hm2a）。许庆方[e-mail]博士教授动物科技学院陈仲新（2000）、谢高地（2001）按照CostanzaR等（1997）的方法对中国的生态系统服务价值进行了评估，得出1994年我国生态系统服务的总价值为77834.48亿人民币/a，与我国1994年生产总值（GDP）45006亿元人民币/a相比，高1.73倍。许庆方[e-mail]博士教授动物科技学院中国生态系统服务价值的总体评价生态系统类型面积（km2）单位价值（亿美元/hm2a）总价值（亿美元/a）总价值（亿人民币/a）陆地96000006876508.9256098.46森林129117713871790.7515433.96热带亚热带森林82159520071648.9414211.73温带森林（泰加林）469582302141.811222.25草地43498442321009.168697.68红树林57599905.7449.51沼泽湿地158597195803105.3326763.90河流（湖泊）508438498432.063723.83荒漠1499473许庆方[e-mail]博士教授动物科技学院生态系统类型面积（km2）单位价值（亿美元/hm2a）总价值（亿美元/a）总价值（亿人民币/a）冻原4120冰川（裸岩）442461耕地180291092165.871429.56海洋47300005332521.9621763.02开阔洋面43800002521103.769512.98海岸带35000040521418.2012223.04全国14330006309030.8877843.48据陈仲新等，2000表中数据单位价值栏中有“”号者为计算值，其余引自CostanzaR等1997许庆方[e-mail]博士教授动物科技学院二、草地（草原）生态系统服务项目在CostanzaR等（1997）划分的生态系统服务项目基础上，根据草地生态系统的产品和生命系统支持功能的具体情况与特点，进入市场或采取补偿措施的难易程度，可将草地生态系统服务的内容划分为下列15项：许庆方[e-mail]博士教授动物科技学院1、大气成分调节2、气候调节3、干扰调节4、水调节5、土壤形成和维持土壤功能6、养分获取和循环7、废物处理8、传粉与传种9、基因资源10、生存和避难场所11、生物控制12、原材料生产13、饲料和食物生产14、游憩和娱乐15、文化艺术许庆方[e-mail]博士教授动物科技学院1、大气成分调节主要是保持CO2/O2平衡地球上植物每年向大气释放的O2约有27×1021t生态系统中的植物和土壤生物把碳贮存在其组织中，减缓大气中CO2的积累和温室效应的增强许庆方[e-mail]博士教授动物科技学院许庆方[e-mail]博士教授动物科技学院2、气候调节对温度、降水、湿度、蒸发和其他由生物做媒介的全球及地区性气候要素进行调节。叶面蒸腾，缓解温度变化，生物源冰核等许庆方[e-mail]博士教授动物科技学院3、干扰调节蓄积降水，调节降水抗风沙能力而防止沙尘暴抗干旱沼泽草地稳定区域水许庆方[e-mail]博士教授动物科技学院4、水调节水文流的调节，如水源涵养、水资源供应等。延缓径流的流速，构成地下径流，沼泽蓄水能力，净化水源许庆方[e-mail]博士教授动物科技学院5、土壤形成和维持土壤功能促进岩石风化和有机质积累；保持水土，防止土壤风蚀和水蚀；保持和提高土壤生态功能。许庆方[e-mail]博士教授动物科技学院6、养分获取和循环固氮；（共生微生物和非共生微生物）氮、磷及其他养分的获取、贮存和内循环；易流失养分的再获取。许庆方[e-mail]博士教授动物科技学院7、废物处理吸