2012正 辽宁林业科技 2012 No 1 第1期 Journal of Liaoning Forestry Science&Technology 辽宁省森林生态系统服务功能动态变化分析 高香玲 ,初艳波 ,张士利 (1.辽宁省林业调查规划院,辽宁沈阳110122;2.辽宁省森林资源保护局,辽宁沈阳I10003) 摘要:通过对辽宁省森林生态系统涵养水源、保育土壤、固碳释氧、净化大气环境、森林防护和森 林游憩等服务功能连续3次的评价研究,分析了森林生态系统物质量和价值量的变化趋势,提出了 建立完善的森林生态系统多功能、多效益综合监测体系的必要性,产出多种生态评价参数或指标, 完善森林生态系统服务功能的评价方法和体系。 关键词:森林生态系统服务功能;动态评估;多功能监测体系 中图分类号:¥718.5 文献标识码:A 文章编号:1001—1714(2012)01—0030.03 森林是陆地生态系统的主体,在生物界和非生 物界的物质交换和能量流动中扮演着主要角色,在 48.2%。其中有林地面积563.61万hm 。森林覆盖 率38.20%。活立木总蓄积量28 500.06万m ,林分 蓄积27 463.85万m ;②评估的生态参数,依托于辽 宁及东北地区森林生态站长期观测数据集;③社会 公共参数,采用社会权威部门在不同时期公布的数据。 1_3研究方法 采用中国森林生态系统服务功能评估的理论 保持陆地生态系统的整体功能、维护地球生态平 衡、促进经济与生态协调发展中发挥着中枢和杠杆 作用。自20世纪8O年代,我国对森林生态系统服 务功能评估给予高度重视,开展了大量的研究工 作,2008年国家林业局发布了《森林生态系统服务 功能评估规范》评估标准,使我国森林生态多功能 评估工作走上了标准化。笔者利用此规范和不同 和方法,以《森林生态系统服务功能评估规范》(LY/ T1721—2008)为依据,综合运用生态学、水土保持 学、经济学等理论方法,以遥感、地理信息系统、过 时期辽宁省森林资源数据,分别对2006年、2008年 和2010年全省森林生态系统的服务功能进行了评 估,并对评估结果加以分析和比较,旨在为辽宁省 林业制定可持续发展政策提供参考。 1 研究区概况与研究方法 1.1 研究区自然概况 程机理模型等为工具,采用分布式计算方法与NPP 实测法,由点上剖析推至面上分析,从物质量和价 值量两个方面,按照不同地区、根据不同优势树种 林分类型、不同林种、不同起源和不同龄组等,再结 合不同立地条件将全省森林划分为1 538个基本单 元,以每个单元为基础对辽宁省3个年度森林生态 服务功能分别进行了评价。 2结果与分析 辽宁省(118。53’~125。46’E,38。43’~43。26'N) 位于我国东北地区南部。属季风温带大陆性气候, 气候温和,四季分明,雨热同季,东部地区雨量充 沛,西部地区干旱少雨。全省为长白、华北与蒙古 植物区系交错地带,森林植物种类丰富,植被生长 茂盛,是适合培育森林的地区。 1.2数据来源 2.1 辽宁省森林生态系统服务功能价值 经测算,辽宁省森林生态系统服务功能价值 2006年为2 591.72亿元、2008年为3 080.2亿元, 2010年全省森林生态系统服务功能价值达到3 723 亿元,森林提供的价值平均为5.94万元。8项服务 功能价值,从大N4,的顺序依次为:涵养水源、生物 多样性保护、固碳释氧、保育土壤、净化大气环境、 森林防护、积累营养物质、森林游憩。其价值量和 辽宁省森林生态评估的数据来源有3个方面。 ①森林资源数据,来自于辽宁省2006年、2008年和 2010年森林资源二类调查数据。截止2010年底, 全省林业用地面积713.61万hm ,占国土总面积的 收稿日期:2011-12—22 30— 第1期 高香玲等:辽宁省森林生态系统服务功能动态变化分析 所占比率分别为:涵养水源1 625.23亿元,占 43.65%;生物多样性保护786.18亿元,占21.11%; 系统涵养水源、固土、保肥、固碳、释氧、林木积累营 养物质、吸收二氧化硫、吸收氟化物、吸收氮氧化 固碳释氧585.28亿元,占l5.72%;保育土壤362.72 亿元,占9.74%;净化大气环境155.57亿元,占 物、滞尘物质量均呈逐年递增趋势。其中森林生态 系统涵养水源4年增加了84.10亿m ,增长了 4.18%;森林防护104.51亿元,占2.8l%;积累营养 物质77.16亿元,占2.07%;森林游憩26.83亿元,占 0.72%。 2.2动态变化分析 73.72%,森林固土量4年增加了5 439.8万t,增长了 31.98%,森林固碳量4年增加了464.12万t,增长了 38.78%,森林释氧量4年增加了l 199.94万t,增长 了45.11%。 从3次评估结果看,2010年全省森林生态系统 由于影响森林生态系统服务功能的因素有很 服务功能价值达到3 723亿元,比2006年增长了 43.67%,3次评估结果,辽宁省森林生态系统服务 功能无论是物质量还是价值量都有明显变化,下面 分别从物质量和价值量两个方面加以分析。 2.2.1物质量变化分析 由表l可知,2006~2010年,辽宁省森林生态 多,以及森林生态系统的空间异质性和时间变化的 复杂性,导致一些指标变化异常。如:2006~2008 年森林吸收氮氧化物量有所减少,2008 2010年森 林生态系统固钾能力有所下降、提供负离子量有所 减少。 表1 辽宁省森林生态系统服务功能物质量评估 2.2.2价值量变化分析 2010年辽宁省森林生态系统服务功能价值达 到3 723亿元,比2006年增长了43.67%,增速明 显。2006~2010年辽宁省森林生态系统服务功能 价值量的排序是一致的:涵养水源>生物多样性保 护>固碳释氧>保育土壤>净化大气环境>森林防护> 积累营养物质>森林游憩。除了生物多样性价值略 有波动外,其余各类森林生态服务功能价值均呈现 逐年上升趋势。辽宁省森林生态系统涵养水源价 值量占到总价值的1/3以上,并逐年递增,2010年比 2006年增加了727.54亿元,增加了80%左右,在辽 宁省各类森林生态系统服务功能中占有重要的地 位。各项功能的价值量变化详见表2。 表2 辽宁省森林生态系统服务功能价值量评估变化 第1期 辽宁林业科技 2.2-3变化的动力分析 源面积连续几年逐年在增加;二是全省森林资源质 量逐年提高;三是受自然生态因子变化的影响。8 项主要功能的排序是涵养水源>生物多样性保护> 固碳释氧>保育土壤>净化大气环境>森林防护>积 累营养物质>森林游憩,符合辽宁森林资源树种和 龄组结构分布的实际。建议进一步强化林业在辽 宁省生态建设的主体地位,继续加强天然林保护, 从辽宁省森林资源本身和自然条件两个方面 人手分析总结变化原因有以下几点: ①全省森林资源面积的增加。2006 2010年 辽宁省森林面积增加29.63万hm 。通过分析,森林 生态系统服务功能与森林面积高度相关(0.8≤R2< 1),森林面积的增加,使森林生态系统提供的服务 功能逐步提高。 ②森林资源质量有所提高。2006—2010年辽 宁省林分蓄积量由54.71 m /hm 提高到59.13 m /hm , 提高了8个百分点。森林质量的提高增强了其各项 生态服务功能。 ③自然生态因子变化的影响。辽宁省2010年 平均降水量1 003 mm,比常年偏多。在2006~2010 年3次对辽宁省森林生态系统服务功能评估的结果 建立和完善全省森林生态系统多功能、多效益综合 监测体系,产出各种生态评价参数或指标,完善我 省森林生态系统服务功能的评价方法和体系。 参考文献: 【1】王学军,付晓.辽宁省森林生态系统服务功能及其价值 初步研究[J】_林业资源管理,2007,8(4):79.83. [2】(日)林野厅,杨惠民译,森林公益效能计量调查——绿 色效益调查[M].北京:中国林业科学研究院科技情报研 究所,1982. 中,涵养水源物质量涨幅最大,2010年较2008年, 2006年分别增长了39.78%,73.77%。随降水量在 正常范围内增大,森林生态系统涵养水源的能力也 会随之提高。 3结论与建议 [3】中国生物多样性国情研究报告编写组.中国生物多样性 国情研究报告[M].北京:中国环境科学出版社,1998. [4】张士利.辽宁省东部地区森林生态系统服务功能评价研 究[J].辽宁林业科技,2009(增刊):8—10. 通过研究分析,辽宁省森林生态系统服务功能 物质量和价值量在3次评估中都有明显变化,多数 指标均呈现上升的趋势。其原因:一是全省森林资 (上接第10页) (责任编辑:董莉莉) 分裂过程中胞质分裂属同时型,小孢子四分体形态 主要以四面体型为主。绒毡层属分泌型,成熟花粉 【4]杨林,姚广玉,薛鸿燕,等.棉团铁线莲总皂苷抗肿瘤作用 研究[J].中医药学报,2011,39(2):21.24. 粒属2一细胞型,圆形,有3个萌发孑L。花药壁由表 皮、药室内壁、中层和绒毡层4部分组成。 棉团铁线莲每朵花内的数枚雄蕊发育时期是不 同步的,外围雄蕊先成熟,内部雄蕊后成熟,即由外 轮向内轮逐渐成熟。查阅资料发现n ,东北植物检 索表中描述毛茛科特征中写到“毛茛科雄蕊多数,螺 旋状排列,花药2室”。“花药2室”这个特征与本试验 结果(棉团铁线莲的花药为4室)、毛茛科植物芍药 (花药4室)试验结果、毛茛科植物尖萼耧斗菜”。 试验 [5]夏光成,李德华.抗癌动、植、矿物彩色图鉴及其应用[M]. 天津:天津科技翻译出版公司,2000:129. [6】巴达日呼,房玉良.蒙药才棉团铁线莲化学成分和药理研 究进展[J].中国民族民间医药,2009,18(15):129. [7】朱亚民.内蒙古植物志[M】.呼和浩特:内蒙古人民出版 社,1998:389—399. [8】全雪丽,刘继生,金大勇,等.梓树花药发育解剖学研究 [JJ.辽宁林业科技,2011(2):16.17,35. [9]胡适宜.被子植物生殖生物学[M】.北京:高等教育出版社. 2005:34,46—47. [10]中国科学院沈阳应用生态研究所.东北植物检索表【M】. 北京:科学出版社,1995:178. 结果(花药4室)都不一致。因此应补充或修订。 参考文献: [1】中国科学院中国植物志编辑委员会.中国植物志[M].北 京:科学技术出版社,1989:156—158. [11】孔兰静,崔宏,王宗正,等.芍药小孢子发生与雄配子体 发育的光镜研究[J].山东农业大学学报,2004,35,(4): 547—552. [12]全雪丽,张美淑,刘迪.尖萼耧斗菜花药发育解剖学研究 [J].北方园艺,2011(8):159.160. [2]严仲铠,李万林.中国长白山药用植物彩色图志[M].北 京:人民卫生出版社,1997:170. [3】董彩霞,史社坡,武可泗,等.棉团铁线莲化学成分研究 .中国中药杂志,2006,31(20):1696—1699 32一 【责任编辑:张素清) —