新疆梭梭林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值評(píng)估

寧虎森, 羅青紅, 吉小敏, 雷春英

新疆林科院造林治沙研究所, 烏魯木齊 830063

新疆梭梭林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值評(píng)估

寧虎森*, 羅青紅, 吉小敏, 雷春英

新疆林科院造林治沙研究所, 烏魯木齊 830063

采用新疆林業(yè)二類調(diào)查數(shù)據(jù), 對(duì)新疆梭梭林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的物質(zhì)量和價(jià)值量進(jìn)行評(píng)估, 結(jié)果表明: (1)新疆梭梭林每年提供的保育土壤, 固碳釋氧, 增加營(yíng)養(yǎng)物質(zhì), 凈化大氣, 防風(fēng)固沙, 生物多樣性保護(hù)等生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總價(jià)值高達(dá)4839546.23 萬元。(2)新疆三大區(qū)域梭梭林生態(tài)服務(wù)價(jià)值從大到小依次為北疆、東疆和南疆。(3)各地、州和市梭梭林生態(tài)服務(wù)價(jià)值大小排序?yàn)樗堑貐^(qū)＞昌吉州＞阿勒泰地區(qū)＞博州＞克拉瑪依市＞哈密地區(qū)＞烏魯木齊市＞巴州＞吐魯番地區(qū)＞阿克蘇地區(qū)＞伊犁州＞喀什地區(qū)。(4)防風(fēng)固沙和生物多樣性保護(hù)功能是新疆梭梭林生態(tài)系統(tǒng)主要的生態(tài)功能, 二者產(chǎn)生的價(jià)值占總價(jià)值的86.02%。(5)新疆梭梭林以低蓋度林分分布為主, 其產(chǎn)生的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值遠(yuǎn)高于中、高蓋度林分, 為保持新疆梭梭林生態(tài)服務(wù)功能可持續(xù)發(fā)揮, 需加強(qiáng)以低蓋度為主的梭梭林林分的經(jīng)營(yíng)和管理。

梭梭林; 生態(tài)服務(wù); 評(píng)估

1 前言

生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)是指對(duì)人類生存及生活質(zhì)量有貢獻(xiàn)的生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)品和生態(tài)系統(tǒng)功能, 具有巨大的間接和直接經(jīng)濟(jì)價(jià)值, 是生態(tài)資產(chǎn)重要組成部分[1–2]。自上世紀(jì)70年代來, 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值評(píng)估逐漸成為了生態(tài)學(xué)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn), 其中比較有代表性的是 Costanza等人的研究將全球生態(tài)系統(tǒng)劃分為 16個(gè)大類26個(gè)小類[1], 將生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能劃分為調(diào)節(jié)大氣、保持土壤、貯存養(yǎng)分等 17項(xiàng)功能[3]。Daily等人系統(tǒng)地解釋了生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的內(nèi)容和評(píng)價(jià)方法[4],這些研究的開展為今后生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的深入開展奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。自上世紀(jì)90年代以來, 我國(guó)學(xué)者在國(guó)外理論和方法的基礎(chǔ)上, 也從不同方面開展了大量的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)和價(jià)值評(píng)估的研究, 如歐陽志云對(duì)中國(guó)陸地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能及其生態(tài)經(jīng)濟(jì)價(jià)值進(jìn)行了初步研究, 得出我國(guó)陸地生態(tài)系統(tǒng)具有巨大的生態(tài)經(jīng)濟(jì)效益[5]。謝高地對(duì)草地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)進(jìn)行了更正, 并估計(jì)出了各類草地生態(tài)系統(tǒng)的各項(xiàng)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值[6]。于格等人利用RS和GIS技術(shù), 對(duì)青藏高原草地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能進(jìn)行季節(jié)動(dòng)態(tài)研究, 得出了草地生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)服務(wù)價(jià)值變化主要與季節(jié)性耗水有關(guān)[7]。上述這些研究多集中在生態(tài)系統(tǒng)較穩(wěn)定、生態(tài)服務(wù)價(jià)值較高的地區(qū), 有關(guān)于西部荒漠生態(tài)系統(tǒng)尤其是新疆脆弱荒漠生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的評(píng)估鮮有報(bào)道。

梭梭(Haloxylon ammodendron)為藜科多年生強(qiáng)旱生—鹽生灌木或小喬木, 主要分布中國(guó)西部地區(qū)的流動(dòng)沙丘、半固定沙丘、鹽漬土及戈壁中[8]。張林靜[9]在2002年研究得到, 全國(guó)梭梭總面積有1.76億畝, 其中有 68.1%分布在新疆, 梭梭作為新疆荒漠生態(tài)系統(tǒng)的建群種和優(yōu)勢(shì)種, 其覆蓋率占梭梭荒漠植被總覆蓋率的 50%—85%, 具有特殊的生態(tài)效益, 尤其在穩(wěn)定荒漠生態(tài)系統(tǒng)平衡和穩(wěn)定, 防風(fēng)固沙, 保護(hù)綠洲等方面發(fā)揮著重要的作用[10], 并且由梭梭林組成的荒漠生態(tài)系統(tǒng)具有巨大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值[11]。國(guó)內(nèi)各省區(qū)生態(tài)服務(wù)價(jià)值評(píng)估的研究報(bào)道較多[12–13], 且集中在東部省區(qū), 對(duì)于西部地區(qū)荒漠生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的研究較少, 且主要集中在對(duì)某個(gè)地區(qū)或單項(xiàng)生態(tài)服務(wù)價(jià)值的評(píng)價(jià)[14–15], 缺乏系統(tǒng)全面的分析評(píng)價(jià)。鑒于此, 本文以我國(guó)梭梭分布面積最大的省份—新疆為研究區(qū), 對(duì)其所轄12個(gè)地、州、市的梭梭林荒漠生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)服務(wù)進(jìn)行綜合評(píng)估,旨在科學(xué)、合理評(píng)估我國(guó)干旱區(qū)荒漠林生態(tài)服務(wù)價(jià)值、客觀反映其的多功能效益、建立健全荒漠林生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)效益補(bǔ)償機(jī)制以及促進(jìn)區(qū)域可持續(xù)發(fā)展,同時(shí)為新疆梭梭林可持續(xù)發(fā)展政策的提出及荒漠生態(tài)環(huán)境建設(shè)發(fā)展提供科學(xué)依據(jù)。

2 研究區(qū)概況及數(shù)據(jù)來源

2.1 研究區(qū)概況

新疆位于我國(guó)西北部, 地處亞歐大陸中心, 東西長(zhǎng)2000 km, 南北寬1600 km, 面積為166 萬km2,約占全國(guó)面積的1/6, 是我國(guó)面積最大的一個(gè)省區(qū)。新疆遠(yuǎn)離海洋, 深居內(nèi)陸, 四周有高山阻隔, 海洋濕氣不易進(jìn)入, 形成明顯的溫帶大陸性氣候, 氣溫變化大, 日照時(shí)間長(zhǎng), 降水少而蒸發(fā)大。新疆年平均降水量為150 mm左右。常把天山以南地區(qū)稱為南疆, 天山以北地區(qū)稱為北疆, 把哈密、吐魯番盆地稱為東疆。本實(shí)驗(yàn)研究區(qū)包括北疆的博州, 塔城地區(qū),克拉瑪依市, 伊犁州, 阿勒泰地區(qū), 昌吉州, 烏魯木齊市, 南疆的巴州, 喀什地區(qū), 阿克蘇地區(qū), 東疆的哈密地區(qū)和吐魯番地區(qū)。

2.2 數(shù)據(jù)來源

2.2.1 實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)來源

研究區(qū)梭梭林面積來源于林業(yè)第二次森林資源普查數(shù)據(jù)。其中梭梭林生物量與土壤容重以及香農(nóng)—維納指數(shù)是由野外實(shí)地觀測(cè)數(shù)據(jù)計(jì)算得來。參照鮑士旦[16]土壤養(yǎng)分、鹽分指標(biāo)測(cè)定方法, 重鉻酸鉀-硫酸氧化法測(cè)定有機(jī)質(zhì); 凱氏定氮儀法測(cè)定全氮;碳酸鈉堿熔-鉬銻抗比色法測(cè)定全磷; 火焰光度法測(cè)定全鉀; 擴(kuò)散稀釋法測(cè)定速效氮; 碳酸氫鈉法測(cè)定速效磷; 火焰光度法測(cè)定速效鉀。采用電位法(1: 1水土比)測(cè)定土壤pH; 質(zhì)量法和電導(dǎo)法測(cè)定全鹽和8大離子, 雙指示劑中和法測(cè)定 CO32–、HCO3–, AgNO3滴定法測(cè)定Cl–, 茜素紅法測(cè)定SO42–, EDTA絡(luò)合滴定法測(cè)定Ca2+、Mg2+, 差減法計(jì)算K+、Na+離子。

氟化物參照浙江省地方標(biāo)準(zhǔn)DB 33/392—2003,利用PP—25E酸度計(jì)測(cè)量; 二氧化硫、氮氧化物分別參照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T5009.34—2003, HJ 479—2009,利用分光光度法測(cè)定; 汞含量參照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) GB/T5009.17—2003, 利用 AF—640原子熒光光譜儀測(cè)量; 鉛、鎘、銅、鋅含量測(cè)定分別參照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/5009.12—2010, GB/T5009.15—2003, GB/T5009.13—2003, GB/T5009.14—2003, 利用Z—2000原子吸收光譜儀測(cè)量。

2.2.2 公共數(shù)據(jù)來來源

保育土壤—化肥產(chǎn)品價(jià)格, 依據(jù)中華人民共和國(guó)林業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能評(píng)估規(guī)范LY/T 1721—2008)》(以下簡(jiǎn)稱《規(guī)范》), 磷酸二銨含氮量 14.0%, 磷酸二銨含磷量 15.01%, 氯化鉀含鉀 50%, 磷酸二銨化肥價(jià)格 3117.8469 元·t–1, 氯化鉀化肥價(jià)格 2858.026 元·t–1, 有機(jī)質(zhì)價(jià)格 415.7129 元t–1。根據(jù)1993—1999年《中國(guó)水利年鑒》, 挖取和運(yùn)輸單位體積土方所需費(fèi)用為20.0928 元·m–3。積累營(yíng)養(yǎng)物質(zhì), 固碳價(jià)格依據(jù)《規(guī)范》: 碳稅率每噸150美元(根據(jù)人民幣兌美元現(xiàn)行匯率折合人民幣為1200元t–1)。固碳釋氧的計(jì)算參照2009—2012中國(guó)工業(yè)氧氣市場(chǎng)運(yùn)行態(tài)勢(shì)及發(fā)展前景分析報(bào)告, 確定固碳價(jià)格平均價(jià)格為 1200 元·t–1, 工業(yè)制氧平均價(jià)格為 1299.1028元·t–1。生物物種資源保護(hù)參照王兵等“森林生態(tài)系統(tǒng)物種多樣性保育價(jià)值評(píng)估方法”[17]和《規(guī)范》。凈化大氣作用是指負(fù)離子生產(chǎn)費(fèi)用、重金屬污染治理費(fèi)用、一般性粉塵排污治理費(fèi)用參照《規(guī)范》的公共數(shù)據(jù)表。梭梭林防風(fēng)固沙功能分為固沙和防護(hù)牧場(chǎng)增產(chǎn)兩部分, 森林防護(hù)功能參照《規(guī)范》中的公式計(jì)算, 固沙功能參照《荒漠生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評(píng)估規(guī)范》LY/T2006—2012)中的公式計(jì)算, 并進(jìn)行了適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。梭梭林固沙量的計(jì)算方法參照文獻(xiàn)[18]。單位面積牧草增產(chǎn)量參照宋翔等人的研究成果[19], 防護(hù)林可使綠洲內(nèi)部的小麥產(chǎn)量增加 11.0%, 因牧草無相應(yīng)的研究成果, 單位面積牧草增產(chǎn)率參照小麥的增產(chǎn)幅度, 取11.0%。牧草按苜蓿計(jì)算, 單位面積產(chǎn)量根據(jù)市場(chǎng)調(diào)查取 1200 kg·畝–1。苜蓿單價(jià)取 1.20 元·kg–1,沙塵清理費(fèi)用 230.8 元·t–1。

根據(jù)《荒漠生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評(píng)估規(guī)范》(LY/T2006—2012)和《一類森林資源調(diào)查報(bào)告數(shù)據(jù)技術(shù)規(guī)定》, 將梭梭林按蓋度劃分為三個(gè)監(jiān)測(cè)水平。見表1。

表1 不同蓋度梭梭林劃分Tab. 1 Division of H. ammodendron forest with different coverage

3 研究方法

根據(jù)《規(guī)范》, 結(jié)合國(guó)內(nèi)外森林定位研究成果,運(yùn)用生態(tài)學(xué)及經(jīng)濟(jì)學(xué)原理, 以新疆12個(gè)地、州和市為主要研究區(qū)域, 定量評(píng)估和分析梭梭林保育土壤,固碳釋氧, 積累營(yíng)養(yǎng)物質(zhì), 生物多樣性保護(hù), 凈化大氣及防風(fēng)固沙等生態(tài)功能的物質(zhì)量。

生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價(jià)值評(píng)價(jià)方法有市場(chǎng)價(jià)值法、造林成本法、機(jī)會(huì)成本法、影子工程法、影子價(jià)格法和生產(chǎn)成本法[21]。本文充分考慮新疆梭梭林荒漠生態(tài)系統(tǒng)的特點(diǎn), 確定其生態(tài)服務(wù)功能的評(píng)估方法。梭梭林林產(chǎn)品、防護(hù)的牧草增產(chǎn)的價(jià)值、生物多樣性保護(hù)計(jì)算使用市場(chǎng)價(jià)值法, 保育土壤使用機(jī)會(huì)成本法和影子價(jià)格法, 固碳釋氧、凈化空氣、固沙的價(jià)值使用影子價(jià)格法計(jì)算。

利用 Excel進(jìn)行相關(guān)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)與計(jì)算, 使用Origin9.0, ArcGIS10.0軟件進(jìn)行繪圖。

4 結(jié)果與分析

4.1 新疆梭梭林面積統(tǒng)計(jì)

新疆梭梭林總面積為1390408.46 hm2, 不同地州市梭梭林面積在1.42 hm2和395470.39 hm2之間。12個(gè)地州中梭梭林面積大小順序?yàn)樗堑貐^(qū)＞昌吉州＞阿勒泰地區(qū)＞博州＞克拉瑪依市＞哈密地區(qū)＞烏魯木齊市＞巴州地區(qū)＞吐魯番地區(qū)＞阿克蘇地區(qū)＞伊犁州＞喀什地區(qū), 從圖1中可以看出新疆梭梭林分布很不均勻, 主要集中在北疆地區(qū)的塔城地區(qū)、昌吉州、阿勒泰地區(qū)和克拉瑪依市, 而這 4個(gè)地區(qū)梭梭林面積占到全疆梭梭林面積的85.52%。經(jīng)計(jì)算可得, 新疆梭梭林94.52%分布在北疆,4.24%分布在東疆, 僅有1.24%分布在南疆地區(qū)。

4.2 新疆梭梭林生態(tài)系統(tǒng)功能的物質(zhì)量

新疆梭梭林生態(tài)系統(tǒng)保育土壤總量為42867940.1 t·a–1,其中固土量占總量的 98.15%, 這說明在新疆梭梭林保育土壤的主要方式是固土, 而減少土壤肥力的所占比例較低。綠色植物通過光合作用固定大氣中的碳, 進(jìn)而轉(zhuǎn)化成有機(jī)物質(zhì), 本研究中, 梭梭林生態(tài)系統(tǒng)每年固碳量為1802866.13 t, 是梭梭林釋氧總量的2.38倍。而梭梭林生態(tài)系統(tǒng)通過綠色植物光合作用積累的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)總量為4496.49 t·a–1。梭梭林生態(tài)系統(tǒng)可以通過吸收大氣中的有害氣體、塵埃、重金屬等物質(zhì)來凈化大氣, 本文中梭梭林生態(tài)系統(tǒng)吸收有害物質(zhì)的總量為 5294.66 t·a–1, 除此之外, 每年還能提供7.93×1023個(gè)負(fù)離子。梭梭林生態(tài)系統(tǒng)每年的固總量為139158501.2 t占總防風(fēng)固沙量的98.08%?？傮w來看, 新疆梭梭林生態(tài)系統(tǒng)功能物質(zhì)量為北疆＞東疆＞南疆, 而各地州大小順序?yàn)樗堑貐^(qū)＞昌吉州＞阿勒泰地區(qū)＞博州＞克拉瑪依市＞哈密地區(qū)＞烏魯木齊市＞巴州＞吐魯番地區(qū)＞阿克蘇地區(qū)＞伊犁州＞喀什地區(qū)。

圖1 新疆不同地州的梭梭林面積Fig. 1 The area of H. ammodendron forest in different cities in Xinjiang

表2 新疆梭梭林生態(tài)系統(tǒng)功能物質(zhì)量 (a)Tab. 2 Ecosystem functional matter quantity of H. ammodendron forest in Xinjiang (a)

4.3 新疆梭梭林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值

綜合分析新疆梭梭林生態(tài)系統(tǒng)中保育土壤, 固碳釋氧, 增加營(yíng)養(yǎng)物質(zhì), 凈化大氣, 防風(fēng)固沙, 生物多樣性保護(hù)6項(xiàng)生態(tài)系統(tǒng)的總價(jià)值為4839546.23 萬元·a–1。不同地州市中, 生態(tài)服務(wù)價(jià)值最高的地區(qū)是塔城為 1380557.61 萬元·a–1, 最小值是喀什為 4.83萬元·a–1。地州市大小依次為塔城地區(qū)＞昌吉州＞阿勒泰地區(qū)＞博州＞克拉瑪依市＞哈密地區(qū)＞烏魯木齊市＞巴州＞吐魯番地區(qū)＞阿克蘇地區(qū)＞伊犁州＞喀什地區(qū)(圖 2)。

表3 新疆梭梭林生態(tài)系統(tǒng)功能物質(zhì)量 (b)Tab. 3 Ecosystem functional matter quantity of H. ammodendron forest in Xinjiang (b)

表4 新疆梭梭林生態(tài)服務(wù)價(jià)值(單位: 萬元·a–1)Tab. 4 Ecosystem service value of H. ammodendron forest in Xinjiang (unit: ten thousand Yuan·a–1)

新疆梭梭林生態(tài)系統(tǒng)的各種生態(tài)服務(wù)價(jià)值中,防風(fēng)固沙功能產(chǎn)生的價(jià)值量最大, 為3475546.33 萬元·a–1, 該功能對(duì)新疆梭梭生態(tài)系統(tǒng)整體生態(tài)服務(wù)功能價(jià)值的貢獻(xiàn)率最大, 占 71.82%; 生物多樣性功能價(jià)值排在第二位, 為 687248.37 萬元·a–1, 占全疆的14.20%; 其次為保育土壤功能 385775.54 萬元·a–1,占7.97%; 接下來是固碳釋氧功能占5.80%, 生態(tài)服務(wù)價(jià)值量為280925.12 萬元·a–1; 新疆梭梭林生態(tài)系統(tǒng)的凈化大氣環(huán)境和積累營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的生態(tài)服務(wù)功能較小, 產(chǎn)生的價(jià)值僅為 491.33 萬元·a–1和 9559.53萬元·a–1, 占全疆的 0.01%和 0.20%。

由圖4A, B, C中可知, 低中高蓋度梭梭林中均以防風(fēng)固沙價(jià)值最大, 這說明防風(fēng)固沙是梭梭最主要的生態(tài)服務(wù)功能。不同蓋度梭梭林中, 低蓋度的梭梭林 6項(xiàng)生態(tài)服務(wù)功能價(jià)值之和最大, 為4308105.22 萬元·a–1, 占全疆的 89.02%(圖 4, D); 中等蓋度林地為 337256.13 萬元·a–1, 占全疆的 6.97%;高蓋度林地為的194184.89 萬元·a–1, 占全疆的4.01%。

5 結(jié)論與討論

圖2 新疆不同地州的梭梭林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值Fig. 2 Ecosystem service value of H. ammodendron forest in different cities in Xinjiang

圖3 新疆梭梭林不同生態(tài)服務(wù)價(jià)值比較Fig. 3 Different ecosystem service for H. ammodendron forest in Xinjiang

新疆梭梭林生態(tài)系統(tǒng)保育土壤, 固碳釋氧, 增加營(yíng)養(yǎng)物質(zhì), 凈化大氣, 防風(fēng)固沙, 生物多樣性保護(hù)所提供的生態(tài)服務(wù)總價(jià)值高達(dá) 4839546.23萬元·a–1,單位面積價(jià)值量為 3.48 萬元·hm–2·a–1, 任曉旭研究得到額濟(jì)納旗荒漠生態(tài)系統(tǒng)的單位面積價(jià)值量為3.66 萬元·hm–2·a–1[21], 與本文結(jié)果相近。2013 年新疆 GDP總值為 8718.9 億元, 梭梭林生態(tài)服務(wù)價(jià)值占到了新疆GDP的5.55%。梭梭林生態(tài)系統(tǒng)功能中防風(fēng)固沙和生物多樣性保護(hù)的價(jià)值占有總價(jià)值的86.02%, 且防風(fēng)固沙功能這一項(xiàng)就占到了 71.82%,新疆是我國(guó)沙漠化面積最大的省區(qū), 全國(guó)沙漠 2/3在新疆, 沙漠化嚴(yán)重制約著新疆社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和生態(tài)安全, 梭梭作為新疆最主要的防風(fēng)固沙植物, 對(duì)綠洲的穩(wěn)定起著至關(guān)重要的作用。梭梭林荒漠生態(tài)系統(tǒng)特有的氣象條件和地理?xiàng)l件為動(dòng)植物的繁衍和棲息提供了良好的生境, 成為荒漠動(dòng)物、植物的棲息樂園, 增加了生物多樣性的生態(tài)價(jià)值, 特別是孑遺物種的保存更是具有不可估計(jì)的價(jià)值。綜上, 在新疆, 梭梭林生態(tài)系統(tǒng)具有重要的生態(tài)經(jīng)濟(jì)價(jià)值,人們應(yīng)重視梭梭林的保護(hù)和管理, 相關(guān)部門應(yīng)對(duì)梭梭林生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行一定的補(bǔ)償。

就全疆三大區(qū)域比較而言, 北疆梭梭林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值顯著高于南疆和東疆, 究其原因, 可能是因地域氣候的差異和物種長(zhǎng)期演替進(jìn)化, 北疆更適宜于梭梭的生長(zhǎng)和分布, 天然林分面積明顯高于南疆和北疆, 同時(shí)北疆梭梭人工林面積也遠(yuǎn)高于南疆和東疆。其次, 在工業(yè)、農(nóng)業(yè)等支柱產(chǎn)業(yè)更發(fā)達(dá)的天山北坡經(jīng)濟(jì)帶, 梭梭林的各項(xiàng)生態(tài)服務(wù)價(jià)值也更大, 尤其是防風(fēng)固沙價(jià)值, 北疆梭梭林僅防風(fēng)固沙這一項(xiàng)生態(tài)服務(wù)價(jià)值就占去全疆梭梭林生態(tài)服務(wù)價(jià)值的70.57%, 可見北疆的梭梭林為全疆梭梭林生態(tài)服務(wù)價(jià)值做出了巨大貢獻(xiàn)。因此呼吁相關(guān)管理部門及社會(huì)各界, 應(yīng)增強(qiáng)北疆梭梭林的關(guān)注和保育,同時(shí), 維護(hù)南疆、東疆梭梭林健康發(fā)展, 保持其生態(tài)系統(tǒng)功能的穩(wěn)定性。

圖4 新疆不同蓋度梭梭林生態(tài)服務(wù)價(jià)值Fig. 4 Ecosystem service value for H. ammodendron forest with different coverage in Xinjiang

雖然在單位面積下高蓋度梭梭林生態(tài)服務(wù)價(jià)值高于中蓋度和低蓋度, 但在全球氣候變暖的大背景下, 加之干旱區(qū)水資源短缺, 梭梭個(gè)體競(jìng)爭(zhēng)自疏而形成較穩(wěn)定的低蓋度林分為新疆梭梭天然林的主體,通過新疆林業(yè)二類調(diào)查數(shù)據(jù)可知, 低蓋度梭梭林面積占有全疆梭梭林面積的 92.12%, 中蓋度占有5.21%, 高蓋度僅有 2.67%, 因此維護(hù)以低蓋度為主的梭梭林的生態(tài)系統(tǒng), 在現(xiàn)階段顯得尤為重要。

梭梭林生態(tài)系統(tǒng)所提供的生態(tài)功能很多, 但是在統(tǒng)計(jì)生態(tài)功能中, 受到科學(xué)技術(shù)水平, 計(jì)量方法和測(cè)量手段的限制, 導(dǎo)致無法對(duì)每一項(xiàng)生態(tài)功能進(jìn)行計(jì)算, 所以其價(jià)值的計(jì)算并不準(zhǔn)確, 評(píng)價(jià)也不是全面的。同時(shí), 在計(jì)算單項(xiàng)生態(tài)功能時(shí)并沒有考慮和其他生態(tài)功能之間的競(jìng)爭(zhēng)與重復(fù)。例如, 保育土壤功能中的固土量和防風(fēng)固沙功能中的固沙量, 在計(jì)算中可能存在重復(fù)計(jì)算。即便如此, 本研究結(jié)果依然可以解釋新疆梭梭林生態(tài)系統(tǒng)在社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和生態(tài)環(huán)境保護(hù)中的重要作用。在今后的工作應(yīng)該細(xì)化各生態(tài)功能之間的計(jì)算, 同時(shí), 還應(yīng)加強(qiáng)梭梭直接經(jīng)濟(jì)價(jià)值的估算。

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Assessment on ecosystem service value of Haloxylon ammodendron forest in Xinjiang

NING Husen*, LUO Qinghong, JI Xiaomin, LEI Chunying
Research Institute of Afforestation and Desertification Prevention and Control, Xinjiang Academy of Forestry Sciences,Urumqi 830063

The ecological service value of Haloxylon ammodendron forest was assessed with secondary forestry survey data n Xinjiang. The results are as follows. (1) The ecological service value of soil conservation, carbon fixation and oxygen elease, increased nutrition, atmosphere purification, wind prevention and sand-fixation, biodiversity protection provided by he whole H. ammodendron forest was 48.395 billion yuan per year in Xinjiang. (2) For three regions in Xinjiang, the ecological service value of H. ammodendron forest decreased from northern, eastern to southern. (3) For 12 cities in Xinjiang,he order of ecological service value of H. ammodendron forest was Tachen ＞ Changji ＞ Altay ＞ Bozhou ＞ Karamay ＞ Hami＞ Urumqi ＞ Bazhou ＞ Turpan ＞ Aksu ＞ Yili ＞ Kashgar. (4) The main ecological service value was sand-fixation and biodiversity conservation for H. ammodendron forest in Xinjiang, which accounted for 86.02% of the total service value. (5)The ecosystem service value of H. ammodendron was mainly provided by the lower coverage forest. It was necessary to trengthen their management to keep the sustainability of ecosystem service.

Haloxylon ammodendron forest; ecosystem service; assessment

10.14108/j.cnki.1008-8873.2017.03.011

S727.23

A

1008-8873(2017)03-074-08

寧虎森, 羅青紅, 吉小敏, 等. 新疆梭梭林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值評(píng)估[J]. 生態(tài)科學(xué), 2017, 36(3): 74-81.

NING Husen, LUO Qinhong, JI Xiaomin, et al. Assessment on ecosystem service value of Haloxylon ammodendron forest in Xinjiang[J]. Ecological Science, 2017, 36(3): 74-81.

2015-10-18;

2015-12-11

“十二五”國(guó)家科技計(jì)劃課題(2012BAD16B0305), 2012BAD16B0102); 林業(yè)科技創(chuàng)新平臺(tái)運(yùn)行補(bǔ)助項(xiàng)目(2015-LYPT-DW-121)

寧虎森(1966—), 男, 新疆焉耆人, 教授級(jí)高級(jí)工程師, 研究方向?yàn)樯鷳B(tài)恢復(fù)和荒漠化防治, E-mail: ninghusen@sina.com