保护生态系统的方法范文

时间:2023-12-28 17:38:22

导语:如何才能写好一篇保护生态系统的方法,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文,供你借鉴。

保护生态系统的方法

篇1

关键词:生态系统健康;生态恢复;生态修复;生态重建;生态工程

中图分类号:F205文献标识码: A

1生态系统健康及其诊断

1.1 生态系统健康的提出及涵义

从生态系统观点出发,一个健康的生态系统是稳定和可持续的,能够维持其组织机构、自给及对胁迫的恢复力;从人类需求考虑,健康的生态系统能提供维持生态系统服务能力等。所以,,健康的生态系统不仅在生态学意义上是健康的,而且有利于社会经济的发展,并能维持人类群体的健康。

1.2 生态系统健康的类型

1.2.1 生态系统健康为一级区

生态组织结构十分完整合理,系统活力极强,外界压力小,无生态异常出现,生态系统的生态功能极其完善,系统极其稳定,处于可持续状态。

1.2.2 生态系统较健康为二级区

生态组织结构合理,系统活力较强,外界压力较小,无生态异常,生态系统的生态功能较完善,系统尚稳定,处于可持续状态。

1.2.3 生态系统亚健康为三级区

生态组织结构完整,具有一定的生态系统活力,外界压力较大,接近生态阈值,系统尚稳定,但敏感地带多,已有少量的生态异常出现,可发挥基本的生态功能,生态系统尚可维持。

1.2.4 生态系统不健康为四级区

生态组织结构出现缺陷,系统活力较低,外界压力大,生态异常较多,生态功能已经不能满足维持生态需要,生态系统已经退化。

1.2.5 生态系统患病为五级区

生态组织结构极不完整合理,自然植被被斑块破碎化严重,活力极低,出现大面积的生态异常区,生态系统已经恶化。

2生态恢复及其类型与相应的生态工程

2.1 生态恢复的含义

国际恢复生态学会提出以下三个定义:①生态恢复是修复被人类损坏的原生生态系统的多样性的动态过程;②生态恢复是维持生态系统健康及更新的过程;③生态恢复是帮助生态整合的恢复和管理过程的科学,生态系统整合性包括生物多样性、生态过程的结构、区域及历史情况、可持续的社会实践等广泛的范围。

2.2 生态恢复的类型与相应的生态工程

2.2.1 生态预防和自然保护

生态良好区域及重要生态功能区采取生态预防,要充分保护和利用生态系统的抵抗力,建立自己自然保护区是最有效的保护形式。

2.2.2 自然恢复与封育

自然生态系统的进化具有可持续性,就是因为其具有一定的依靠自身力量实现生态自我恢复的能力。天然的生态系统已受到人为干扰影响,但其受害只要是不超负荷的,压力和干扰被解除后,就可以逐步恢复其结构和功能。对此区域,要重视自然封育,充分利用生态系统的天然恢复能力。因此,“自然恢复”就是依靠自然演替来恢复已退化的生态系统。

2.2.3 生态修复与补播、放流

如果生态系统的受害是超负荷的,在解除干扰或减轻干扰的情况下,只依靠自然过程并不能使系统恢复到初始状态,这就必须采取人为的措施帮助恢复其组织机构和功能。自然生态系统生态修复的主要措施是施以人工更新或人工促进更新,如草场的补播改良;在更新能力缺乏的林地应用飞播补植一些树种;在沿海及江湖实施人工放流生物幼苗等。

2.2.4 生态重建与人工生态工程

生态恢复最本质的目的就是恢复生态系统的必要功能并达到系统自己能够维持的状态。当自然生态系统的组织机构和功能受到严重干扰和破坏,依靠自然演替恢复或生态修复都不可能使生态系统恢复到原始状态时,对这样的区域就必须进行人工生态设计,实行生态重建。如对严重退化的草场,可以引进适合当地气候的草种,通过建设人工草场增加地面的植被覆盖,在此基础上在进行更进一步的改良;在宜林荒山、荒坡、荒滩、则可营造人工林,增加森林覆盖率,改善生态环境;

3生态系统健康与生态恢复及工程的相应关系

3.1 生态系统健康采取生态预防、建立自然保护区等措施

自然生态系统处于健康状态,应当充分利用和保护其抵抗力,采取生态预防的对策,如建立自然保护区、森林公园、湿地公园或重要生态功能保护区等。

3.2生态系统较健康采取自然恢复、实施封育措施

自然生态系统处于较健康的状态,应当充分发挥、利用和保护其恢复力,采取自然恢复的对策,实施封育措施;森林生态系统处于较健康状态,应当采取封山育林的措施;草原生态系统处于较健康状态,应当采取草原封育的措施;荒漠生态系统处于较健康状态,也应当采取封育的措施;海洋和海岸生态系统及陆地水生生态系统处于较健康状态,则应采取禁渔或季节性禁渔的措施;湿地生态系统处于较健康状态时也应采取相应的封育措施。

3.3生态系统亚健康状态采取生态修复,实施补播、放流等措施

自然生态系统处于亚健康状态,应当采取生态修复,实施补播、放流等措施。森林生态系统处于亚健康状态,应采取飞播造林措施;草原生态系统处于亚健康状态,应采取补播、飞播牧草等措施;海洋生态系统和陆地水生生态系统处于亚健康状态,则采取放流的措施。近年来我国在沿海和一些河流、湖泊都采取了放流措施。

3.4生态系统不健康或患病,采取生态重建方式

自然生态系统处于不健康状态或患病状态,其恢复力已很弱或没有,因此必须依靠人为的作用使生态系统重建,就是说要采取生态重建的对策,采取建设人工林、人工草场、人工湿地、人工绿洲等工程措施。

4结论

4.1 各种生态系统的健康与生态恢复及工程的关系不尽相同

各种生态系统的健康与生态恢复及工程的关系大同小异,又不尽相同。如荒漠生态系统处于不健康或患病状态,不同于森林、草原生态系统采取生态重建对策和建设人工林、人工草原的措施,而是采取自然恢复与封育的措施即可;海洋生态系统和陆地水生生态系统处于不健康或患病的情况下也很难采取生态重建及建设人工生态系统的对策,而往往采取自然恢复和生态修复的对策及休渔与放流的措施。

4.2生态监测与调查是基础,生态系统健康评价是关键

只有通过生态监测与调查才能获得大量必要的信息与资料,并对此进一步分析与评价,但自然生态系统类型很多,若采取不同的评价体系和方法,势必难以取得可比性,难以决定相应的对策与措施。生态系统健康的理论和方法,为将不同生态系统的状况统一标准进行评价提供了可能。

4.3根据“诊断”,采取相应生态恢复对策及工程措施

根据对生态系统健康状态的“诊断”,对症施医,采取相应的生态恢复对策及工程措施,是生态保护的总体思路。

参考文献:

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[6]彭少麟。退化生态系统恢复与恢复生态学[J]。中国基础科学,2001,(3):18~24

篇2

关键词 非线性;生态服务功能;生态服务价值;消浪护岸功能:互花米草

中图分类号 F062.2 文献标识码 A 文章编号1002-2104(2009)03-0125-04

海岸带地区生态系统为人类活动提供了多种服务功能,是人类生存和经济发展的重要场所。然而在过去的二三十年时间,海岸带生态系统呈现不断恶化和退化的趋势,并进一步影响到社会经济的可持续发展。对此,迫切需要了解和认识海洋生态系统对当今和未来社会的经济贡献,才能在政策制定和海洋管理过程中,达到资源的合理分配和利用。为此,选取互花米草(spartina alterni-flora)盐沼生态系统为研究对象,通过建立互花米草盐沼生态系统服务功能与其经济价值之间的非线性关系模型,对杭州湾南岸区域互花米草资源价值量进行定量研究,从而确定互花米草盐沼生态资源的开发与保护面积。

1 非线性关系模型的建立

采用Barbier的非线性关系理论,建立互花米草盐沼生态系统的分布面积与其生态服务功能价值的非线性关系模型。其非线性关系模型建立方法如下:

首先,在综合大量有关互花米草消浪护岸功能实验研究结果的基础上,通过对互花米草消浪效果与其种植宽度关系分析,结果表明互花米草的消浪效果在垂直海岸线方向上随着种植宽度距离的减小,且呈现二次或指数的线性回归递减趋势。从线性回归分析的结果中,选取回归效果最佳的一组数据附图1(也就是R2值最高的)作为建立模型的原始数据,并根据公式(1),得到波浪消浪比例的变化:

k=1-h1/h (1)

公式(1)中K为波浪通过互花米草后波浪的消浪比例;h1和h2分别为沿波浪传播方向互花米草的终了和起始断面处的波高。经过转换,得到波浪衰减率K与互花米草种植宽度B的关系曲线,见图1(0≤K≤1)。

其次,在上述互花米草种植宽度与其波浪消浪比例的非线性关系的基础上,建立互花米草消浪护岸功能价值与其分布面积之间的非线性关系。假设互花米草分布的宽度是一定的,均匀的沿海岸线100 km分布,通过图1中波浪消浪的比例变化趋势反映互花米草消浪护岸功能价值的比例变化趋势,其转化公式为:

vi=vi-1++[A×S×(Ki-Ki-1-) (2)

公式(2)中,vi是消浪护岸服务功能的价值;A是单位面积消浪护岸服务功能的价值;s是互花米草研究区域的面积;Ki是波浪消浪比例。通过公式(2)得互花米草分布面积与其消浪护岸功能价值间的非线性变化关系。

最后,根据互花米草盐沼生态系统消浪护岸功能价值与其分布面积的关系,计算互花米草盐沼生态系统区域内的资源总价值,从而,构建互花米草盐沼生态系统分布面积与其生态服务功能价值之间的非线性关系模型。

2 非线性关系理论的应用――以杭州湾南岸互花米草盐沼生态系统为例

互花米草是我国沿海潮滩分布面积最广的盐沼植被,在减缓和防止海滩生态系统退化、恢复和重建受损海滩生态系统中作用重要。但对于海产养殖业,互花米草的扩展则对经济价值的增长具有负面影响(例如:减少可用于养殖的海滩面积),从而也成为当前生产部门和学术界的争论焦点。互花米草及其生态系统到底是影响海产养殖业的负面作用大,还是生态系统服务作用大,至今没有得到共识。其主要原因就在于对互花米草对滩涂养殖业的影响无法进行定量研究。因此本文选择杭州湾南岸互花米草盐沼生态系统为案例进行定量研究。杭州湾为钱塘江口延伸的河口湾,为一喇叭口形状的河口海湾,地处亚热带海洋性季风区,地理位置为29°58'27''~30°51'30''N,120°54'30"~121°50'48"E。杭州湾南岸滨海平原位于沪、杭、甬经济金三角的中心地带,是中国沿海经济最发达的地区之一,生态特征以互花米草群落、海三棱蕉草群落和芦苇群落为优势种,面积分别为5258 hm2,656 hm2,330 hm2。它不仅是世界珍稀濒危物种黑嘴鸥的主要迁徙停息地,也是中国南北滨海湿地的分界线,因此,杭州湾南岸湿地资源具有明显的稀缺特征,具有极高的研究和保护价值。随着工农业生产的高速发展以及城镇化建设步伐的加快,围垦滩涂扩大土地面积的需求日益迫切,大量滩涂被开垦成农田或水产养殖场。根据浙江省围垦局规划2006―2025年全省将围垦滩涂3.39×104hm2,围垦前后生态环境服务功能效益显著下降,而湿地作为生物栖息地的生态效益则由61%降至3%,生物多样性将受到严重破坏。

杭州湾南岸互花米草盐沼生态系统不仅提供互花米草和底栖动物等直接物质产品(直接经济价值),而且还具有消浪护岸、促淤造陆、固定CO2、释放O2、庇护所及基因资源、营养物质贮存和循环、净化环境、减轻海洋污染等服务功能(间接经济价值)。根据2005年的数据,杭州湾南岸互花米草盐沼面积为38 km2,为了便于本案例的研究,假设杭州湾南岸互花米草盐沼生态系统沿海岸线100 km分布,其垂直海岸线向海一面的种植宽度为350 m,则总面积为35 km2。按李加林等提及的杭州湾南岸互花米草盐沼生态系统直接经济价值600万元计算,可以得出互花米草盐沼生态系统直接提供的物质产品单位面积价值为15.633万元。从图1中可以看出,当波浪经过200 m互花米草种植宽度时,可消去约80.0%的波高,种植宽度为300 m时,可消去超过90.0%以上的波高,可以使原设计标准20年一遇的海堤安全高度降低2 m以上,护花米草消浪效果明显,具有显著的消浪护岸功能。因此选择生态系统管理方法中的替代成本法(Replacement cost,RC)对互

花米草盐沼生态系统消浪护岸功能价值进行评估,即通过计算可用于降低海堤设计标准所节省的费用或海堤遭受破坏后所需的海堤修理费用来代替其消浪护岸功能的价值。运用降低海底设计标准节省的费用计算其消浪护岸价值为2250万元,根据其消浪护岸功能价值与其面积问的线性关系计算得互花米草消浪护岸功能单位面积价值为58.624万元。南美对虾养殖业在萧山地区的每667 m2养殖收益在3000~6000元不等,本文取3000元/667 m2计算,其单位面积价值为450万元。

根据公式(1)和(2)及单位面积互花米草消浪护岸功能的价值,建立互花米草盐沼生态系统面积与其消浪护岸功能价值之间的非线性关系,得表1。

本文将互花米草盐沼生态系统的服务价值主要分成三部分进行分析:第一部分为直接物质产品价值(主要由植株和底栖动物两部分组成);第二部分为消浪护岸价值(由于消浪护岸功能价值在护花米草生态系统总价值中占主导作用,因此关于消浪护岸价值以外的其他间接经济价值在本文中不做研究);第三部分为将互花米草盐沼生态系统转换成对虾养殖场带来的收益。分别对上述三部分生态系统服务功能价值进行计算,结果如图2所示。结果表明当互花米草的面积为25.4 km2,对虾养殖场的面积为9.6 k2时,该区域资源价值量的评估值最高,为2626.7万元。

3 讨论与展望

为了更好地反映“非线性”理论的优点,在已有数据的基础上,采用原生态系统服务功能价值评估方法,建立互花米草盐沼生态系统分布面积与其生态系统服务功能价值之间的关系模型(见图3),并对该两种模型计算结果进行对比分析。

如图3所示,若不考虑互花米草的消浪护岸功能价值随其分布面积呈非线性关系,单纯以追求经济效益为目的时,将35km2互花米草生态系统全部改为对虾养殖场,则该生态系统区域的总经济价值为1575万元,单纯的以保护互花米草盐沼生态系统为目的时,其资源总价值量为2598.9万元。运用这种分析方法,使得我们在对护花米草盐沼资源的开发与保护中只能用“是或否”的管理方法进行决策,或者对互花米草盐沼生态系统的资源实施完全保护,或者将该区域的互花米草资源全部改为对虾养殖场,而很难找到互赢互利的结合点。从结果上看,实施全面保护能够实现该区域经济效益的最大化,任何将互花米草生态系统改建为对虾养殖场的做法都会导致该区域总经济效益的下降,因此在原有生态系统管理方法的框架内,我们只能对该区域的互花米草资源进行全面保护。

但是,本文通过互花米草自身消浪护岸功能与其种植宽度间存在的非线性关系,建立互花米草生态系统消浪护岸功能价值与其分布面积的模型(见图2)。当互花米草的面积为25.4 km2,对虾养殖场的面积为9.6km2时,该区域资源价值量的评估值最高,为2626.7万元,单位面积资源价值量为75万元。虽然互花米草的消浪护岸功能价值在其生态系统服务功能总价值中起主导作用,但是从图2和图3的对比中可以看出,这种非线性的关系并没有使互花米草消浪护岸功能的价值发生剧烈的波动,其结果是可靠的。实践证明,对互花米草盐沼生态系统的开发面积不超过其总面积的27%,即可实现该区域资源价值的最大化,因此,互花米草生态系统与其面积间非线性关系模型的建立可为我国互花米草资源开发与保护的量化管理决策提供科学依据。

篇3

【关键词】森林生态系统服务功能;价值评估;楚雄市

0 前言

森林对生态环境维持和改善方面有重要作用。比如,森林是天然的制氧机制,万能的消灭环境污染的净化器,它是地球上结构最复杂、功能最多和最稳定的陆地生态系统。生态系统服务功能是指生态系统与生态过程所形成及维持的人类赖以生存的自然环境条件与效用[1]。森林生态系统服务是指森林对自然过程或生态平衡所做出的以经济为指标评价的贡献,代表着地球经济的一部分[10]。森林生态系统具有调节气候、调蓄水源、保护培育土壤、二氧化碳的固定、释放氧气、林木营养物质的积累、净化大气环境、保护生物多样性、森林的旅游憩息和科学研究等多种功能。它是陆地生态系统的主体,所以森林的盛衰直接影响生态环境的优劣,关系着地区经济和社会的可持续发展,关系着社会的稳定。

1)研究的意义

楚雄市位于滇中云贵高原,鉴于其地理位置、自然条件和社会经济状况,决定了森林在生态和经济建设中都有着十分重要的作用。楚雄市森林资源总的特点是次生林多、林分质量差、人工林树种组成较少,结构简单[8]。近年来由于人们对自然资源的不合理开发,比如乱砍滥伐,引起了部分生态环境的恶化,在比如水土流失等等。科学客观研究楚雄市森林生态系统的功能及其服务价值,以期为核算楚雄市森林资源资产提供科学依据,最终为自然资源和环境因素纳入楚雄市经济核算体系而实现绿色国内生产总值提供基础,将其纳入国民经济核算体系,将能促进对楚雄市自然资本开发的合理决策,为楚雄市制定生态建设和生态修复措施提供参考依据。有助于市民意识到森林生态系统服务的价值,并最终促进楚雄市的可持续发展,及处理社会经济发展及生态环境保护之间的关系具有一定的现实意义。

2)国内外研究动态

(1)国外研究现状

森林生态系统服务的研究在国外开展较早且研究的类型也最多。20世纪40年代,主要是针对森林生态系统服务功能进行了划分和价值评价。许多研究者选择不同的角度分别对生态系统的服务功能及其价值进行了研究[3-5]。Pimentel等[2]研究报道称,仅因水土流失在全球导致的水库淤积所造成的损失就约60亿美元;但Opschoor等[6]认为该评估结果难以服众。1991年国际科学联合会环境委员会就如何进行生物多样性的定量研究专门进行了讨论;Constanza等人[1]综合了国际上已经出版的各种不同方法对生态系统服务价值的评估研究结果,在世界上首先开展了对全球生物圈生态系统服务价值的估算;1997年,由Costanza等创立了较完整的生态系统评估方法,在世界上最先开展了对生态系统服务价值的评估,随后,国际学术界围绕Costanza等(1997)创立的评估方法展开了激烈争论,许多学者和专家等对Costanza的这种评估数据、方法、结果提出过质疑,尽管学者们观点各执己见,但作为一种研究方法仍被国际社会及专家学者们广泛接受。Constanza为大区域范围的生态系统服务价值评估为今后的研究仍提供了可参考的方法。2001年启动的千年生态系统评估则是生态系统评估确是最大规模的实践及尝试[3]。近年来,Serkan[4]、Troy和Wilson[5]等利用GIS技术将生态系统的服务价值的评估方法和领域在不断在扩大,使评估生态系统的方法更为合理、有效、实用,并且为实际森林生态系统服务功能评估服务。

(2)国内研究现状

我国森林生态系统服务的研究开展较晚,自80年代末开始森林生态系统服务功能评价工作,而研究方法多数是借鉴国外的。许多研究者选择不同尺度和角度开展了许多区域性的森林生态系统服务功能的评估工作。20 世纪末,中国的一些生态学和生态经济学者对生态系统价值评估的理论、 方法和实践应用等方面进行了初步探索(米锋等[8],2003;余新晓等[30],2005;张岑等[12],2007;靳芳等[16],2007;李文华[14],2008;韩素芸等[23]2009;王兵等[17],2009;唐佳[13],2010;陈屹[29],2010)。侯元兆等人第一次以涵养水源、防风固沙、净化空气3个指标对中国森林资源价值进行了评估,王兵等[17](2011)2009 年估算了中国森林生态系统服务功能总价值为 10.01万亿元,并了第一部中华人民共和国林业行业标准《森林生态系统服务功能评估规范》(下简称规范)(LY/T1721-2008)[7],特别是 21 世纪以来,对不同尺度、不同地区和不同类型的生态系统价值评估开展了大量工作 (李文华等[14],2008、2009),积累了丰富的资料,取得了很多有价值的研究成果。这对于正确认识各种生态系统服务资产、 积极实施生态保护措施起到了极大的促进作用。楚雄州林业局营业站的施庭有在1999通过定量计算和定性分析对楚雄州森林生态效益做了初步估算[11]。

当前,大尺度区域生态系统服务价值评价占据首要地位,特别以全球和国家尺度为多,基于区县等行政区域尺度的生态系统研究较少。本次研究采用的方法为功能分类研究方法,对楚雄市森林生态系统的服务价值进行评估,浅析楚雄市森林生态系统服务现状。

1 研究区概括

1.1 自然地理概况

楚雄市位于滇中云贵高原,金沙江水系和元江水系的分水岭地带,地跨北纬24°30′~25°15′,东经100°35′~101°48′之间。东邻禄丰县,西与南华县和思茅市景东县接壤,南邻双柏县,北同牟定县毗邻。楚雄市地势西北高,东南低,从西北向东南倾斜,呈倾斜葫芦形。市境山脉皆隶属哀牢山系东麓支平余脉,多呈东南、西北走向。市境属于北亚热带季风气候区。气候特征为冬干夏湿,雨季集中,日照充足,霜期较短,冬季降水量偏少,年平均气温15.6℃[35]。全市土壤类型多为水稻土和红壤土[35]。

1.2 森林资源概况

楚雄市地处云南省中部,是楚雄彝族自治州政治、经济、文化的中心,辖5乡14镇,国土总面积4433[35]平方公里,其中:林业用地面积347207.1公顷,占国土面积的78.32%,森林覆盖率76.9%,是云南省重点林区之一。2008年楚雄市活立木蓄积2001.1860万m3[20],森林资源总的特点是次生林多,阔叶林少,森林成分质量差,人工林树种组成较少,群落结构简单。

2 研究方法

2.1 数据来源

评估采用的数据及来源为: 国家林业局的社会公共数据(表1[7])、2008年楚雄市林业局完成的森林资源清查数据(表2)。

表1 社会公共资源数据[7]

注:居民生活用水价格采用楚雄市居民生活用水价格

2.2 评估体系的建立

在充分考虑森林生态系统服务功能价值机制的基础上,通过认真分析国内外各种评估指标体系,结合云南省森林生态系统背景特征,参考相关文献数据资料,构建适合云南省楚雄市的森林生态系统服务功能评估指标体系(见表3),主要包括7个指标类别13项指标因子,此次考虑到楚雄市森林的主导利用方向及数据指标的可获得性与可靠性,并且由于气候调节等服务功能评估指标尚难以找到合适的评估方法及指标体系[12],在此不列入评估范围。

2.3 评估方法及过程

该研究采用影子价格法、费用支出法、市场价值法及条件价值法等方法,从涵养水源、保育土壤、固碳释氧、林木营养积累、净化大气环境、保护生物多样性、森林游憩与科研文化7个方面,一共涉及13项指标,对楚雄市森林生态系统服务功能进行价值估算。

2.3.1 涵养水源

1)调节水量价值

3 结果与讨论

3.1 楚雄市森林生态系统服务功能实物量

根据以上评价方法,得出云南省楚雄市7个方面13个指标的森林生态系统生态服务功能实物量如表9。

3.2 楚雄市森林生态系统各项服务功能所提供的价值量比较

在7项森林生态系统服务功能价值的贡献之中(详见图1和图2),其大小顺序依次均为:生物多样性保育价值>林木营养积累价值>保育土壤价值>净化大气环境价值>蓄养水源价值>固碳和释氧价值>森林游憩与科研文化价值。

楚雄市森林生态系统服务功能总价值为22843790493.2元・a-1:其中生物多样性保育功能价值最大为8414425185.66元・a-1,占36.83%,占生态服务价值的十分之三多一点;其次是林木营养积累功能,为7558404944.00元・a-1,占33.09%;所占比例最小的是森林游隙与科研文化功能,为93677564.38元・a-1,占0.41%。

楚雄市森林生态系统拥有巨大的生态服务价值,并且生态服务价值远远超过实物生产价值,在生态服务功能中,尤以保护生物多样性、林木营养积累、保育土壤最为重要。楚雄市的森林植被,涵养水源、固碳释氧、森林游憩与科研文化生态服务功能相对较差,价值亦较低。因此,楚雄市森林有待进行培育、改造提升森林的生态服务功能和价值,以期更好地发展其优势在维系楚雄市今后在经济、社会、生态可持续发展中的重要作用。

人类认识森林生态服务功能价值是一个由循序渐进由浅入深的过程,特别以对其价值的定量评估,由于受学科背景、技术方法、研究区域资料收集等因素限制,测定各种有利评估参数其要在小区域内,更深入地研究森林生态系统服务功能评价工作还仍存在一些困难,涉及森林还有多方面价值的定量评估目前还难以进行,相关研究还有待加强。此次研究仅涉及森林诸多价值中的几个方面,而森林产生负离子、降低噪音、滞尘、森林防护生态服务功能价值尚未计入。

要提高森林生态系统功能评估的准确性,还要对森林生态系统结构和功能生态过程进行研究,因此加强对森林生态系统的长期定位研究很有必要。由于时间限制,本次研究是按国家林业局颁布实施的统一标准进行的,并未考虑林龄、林分起源类型等因素,因此今后森林生态系统服务功能评价的研究重点仍是评估指标体系和方法完善。

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篇4

生态系统是一个“社会-自然-经济”复合生态系统,各个组成成分相互流通,协调发展。城市山岳型生态系统是以山地、丘陵为主的自然资源为载体,加以城市独特的文化影响而形成的区域综合体。城市山岳型生态系统在固碳释氧、保育水土、涵养水源、净化空气、增加生物多样性和旅游观赏等方面提供了多种服务,为市民的休闲娱乐活动提供了一个良好的环境,缓解了城市经济发展与环境保护之间的矛盾,为构建绿色文明生态城市提供了支持。综观国内外关于生态系统服务价值的研究,其研究区域的类型大多是湿地、森林等自然保护区,而对城市山岳型生态系统服务价值的估算较少。随着城市化进程的不断加快,城市面积不断向周围郊区扩展,城市郊区化进程加速,拥有典型的自然景观与优越的城市区位优势的城市山岳型生态系统开始涌入大众视野。不同生态系统拥有的服务功能并不完全相同,其服务价值的侧重也不一,如同湿地生态系统更加偏重涵养水源服务价值,而农田生态系统会拥有很多生态系统没有的功能。针对不同的生态系统其服务价值的估算方法也各不相同,难以用一个公允的货币衡量标准来估算其价值(刘晓艳、秦格,2016)。本文综合运用生态系统服务价值的水量平衡法、影子工程法、市场价格替代法等估算方法来探究城市山岳型生态系统的服务价值,以期为城市山岳型生态系统价值评价和补偿规划及实施提供参考,推进生态系统服务货币化、资本化的科学研究提供借鉴。

二、城市山岳型生态系统服务价值研究方法及相关数据

城市山岳型生态系统的直接价值主要体现在林产品和经济作物的创收上,其生态服务价值主要体现在间接价值和潜在价值上,很难进行定量化评估,容易被人们忽略。本文在基于环境经济学和国内外研究成果的基础上,将物质量评价方法和价值量评价方法相结合,运用碳税法、工业制氧法、市场价格替代法、支付意愿法等估算方法对城市山岳型生态系统间接价值和潜在价值进行初步探讨。

(一)研究方法

1.固碳释氧价值估算方法。城市山岳型生态系统拥有丰富的植被资源,它们通过光合作用吸收二氧化碳并释放氧气,在维持空气中二氧化碳和氧气的动态平衡和减轻温室效应上有着至关重要的作用。固碳释氧价值的估算分两步进行,一是运用碳税法对生态系统的固碳(C)价值进行估算,二是运用工业制氧法将工业制氧所需成本作为释放氧气的价值进行估算。(1)碳税法:V(C)=S(C)•P(C)•A,式中:V(C)为固碳价值(CNY•a-1),S(C)为植被单位面积固碳量(t•(hm2•a)-1),P(C)为单位固碳价格(CNY•t-1),A为研究区域面积(hm2)。(2)工业制氧法:V(O2)=C(O2)•S(O2)•A,式中:V(O2)为植被释放氧气价值(CNY•a-1),C(O2)为工业制氧成本(CNY•t-1),S(O2)为植被单位面积释氧量(t•(hm2•a)-1),A为研究区域面积(hm2)。

2.保育水土价值估算方法。城市山岳型生态系统保育水土功能主要包括减少土壤侵蚀和减少土地养分流失。保育水土价值的计算首先需要对土壤侵蚀总量进行计算,然后再从这两个方面进行估算。(1)减少土壤侵蚀价值:ES=A•M,式中:ES为生态系统年减少土壤侵蚀总量(m3•a-1),A为研究区域面积(hm2),M为无林地中等程度土壤侵蚀模数(m3•(hm2•a)-1)。=ES/TS,式中:为因土壤侵蚀造成的年废弃地面积(m2),ES为生态系统年减少土壤侵蚀总量(m3•a-1),TS为土壤表土平均厚度(m)。US=C1•,式中:US为减少土壤侵蚀的价值(CNY•a-1),C1为我国南方林业生产的平均收益(CNY•(hm2•a)-1),为年废弃土地面积(hm2)。(2)减少土地养分流失价值:减少土地养分流失价值主要体现在减少土地内部大量含有的N、P、K等养分流失上。UC=BS•ES•(N•P1/RN+P•P1/RP+N•P2/RK),式中:UC为减少土壤养分流失的价值(CNY•a-1),BS为土壤容重(t•m-3),ES为生态系统年减少土壤侵蚀总量(m3•a-1),N、P、K分别为林地土壤平均含氮、磷、钾量(%),RN、RP、RK分别为磷酸二铵化肥含氮量、磷酸二铵化肥含磷量,氯化钾化肥含钾量(%),P1、P2分别为磷酸二铵化肥价格(CNY•t-1)、氯化钾化肥价格(CNY•t-1)。

3.涵养水源价值估算方法。涵养水源主要是利用树木根部的蓄水功能来达到调节径流、净化水质等目的。运用水量平衡法以及影子工程法等方法来估算由于保护树木而产生的地表水和地下水的价值,即涵养水源价值。W=(R-E)•A式中:W为年涵养水源量(m3•a-1),R为年平均降雨量(mm•a-1),E为年平均蒸发量(mm•a-1),A为研究区域面积(hm2)。应用影子工程法估算涵养水源的价值是指将树木的蓄水功能比作一个蓄水工程,计算蓄水工程的建造成本。U=W•C式中:U为蓄水价值(CNY•a-1),W为年涵养水源量(m3•a-1),C为水库建设单位库容投资成本(CNY•m-3)。山岳地区多产生泉水,结合当地实际情况,估算当地饮用泉水人数与每人每日取泉水量,计算其泉水价值。K=RE•CE•DE•PE式中:K为每年泉水价值(CNY•a-1),RE为饮用泉水人数(个),CE为每人每日取泉水量(m3•(个•d)-1),DE为每人每年取泉水天数(d),PE为泉水价格(CNY•m-3)。WS=U+K式中:WS为涵养水源总价值(CNY•a-1),U为蓄水价值(CNY•a-1),K为泉水价值(CNY•a-1)。

4.净化空气价值估算方法。城市山岳型生态系统能够有效地吸收有害物质,释放负离子,减轻雾霾。净化空气主要是体现在凝聚粉尘和植物吸收SO2两项指标上。(1)凝聚粉尘价值:F=S1•C2•A,式中:F为生态系统凝聚粉尘价值(CNY•a-1),S1为植被单位面积凝聚粉尘量(kg•(hm2•a)-1),C2为凝聚粉尘所需费用(CNY•kg-1),A为研究区域面积(hm2)。(2)吸收SO2价值:L=S2•C3•A,式中:L为生态系统吸收SO2价值(CNY•a-1),S2为单位面积吸收SO2的含量(kg•(hm2•a)-1),C3为吸收SO2单位投资成本(CNY•kg-1),A为研究区域面积(hm2)。

5.增加生物多样性价值估算方法。生态系统复杂性增强,增加生物多样性的可能性就越大。增加生物多样性利于构建更加稳健的生态系统。采用支付意愿法对增加生物多样性价值进行估算:U生=(D+Y)•A式中:U生为生态系统增加生物多样性价值(CNY•a-1),D为砍伐树木导致每年生物多样性以及游憩的损失价值(CNY•(hm2•a)-1),Y为全球社会性对我国保护森林资源的支付意愿(CNY•(hm2•a)-1),A为研究区域面积(hm2)。

6.旅游观赏价值估算方法。城市山岳型生态系统具有丰富的动植物资源,每年会吸引大量游客旅游观赏。游客的消费价值体现了城市山岳型生态系统的旅游观赏价值。I=UP•H,式中:I为旅游费用(CNY•a-1),UP为游客进行一次旅游所需花费(CNY•人次-1),H为每年景区旅游人数(人次•a-1)。

三、岳麓山生态系统服务价值估算

岳麓山生态系统作为城市山岳型生态系统提供了固碳释氧、保育水土、涵养水源、净化空气、增加生物多样性和旅游观赏等多种服务,但其服务价值未实现货币化、资本化。本文运用生态经济学研究成果结合岳麓山当地实际情况对岳麓山生态系统服务价值进行估算,为岳麓山生态系统提供定量化分析的依据。

(一)岳麓山概况

岳麓山位于湖南省长沙市西城区,是典型的城市山岳型风景区。最高海拔300.8米,面积528hm2,年平均温度17℃,年平均降水量1200至1400mm,属于典型的亚热带季风气候(王凯、李志苗、肖燕,2016)。森林资源丰富,植被主要以亚热带常绿阔叶林和亚热带暖性针叶林为主,共有植物种类174科,977种,其中野生植物占555种,动物资源也极其丰富。自2009年以来,岳麓山风景区实行了免费开放的旅游政策,吸引了更多的人前往旅游观赏。

(二)估算过程及结果

1.固碳释氧价值。岳麓山生态系统固碳(C)价值:2.55×107CNY•a-1;释氧价值:2.63×107CNY•a-1,则岳麓山生态系统固碳释氧价值为5.18×107CNY•a-1。

2.保育水土价值。减少土壤侵蚀价值。岳麓山生态系统每年减少土壤的侵蚀总量为1.06×105m3•a-1,废弃土地面积为1.77×105m2,由此可得岳麓山生态系统减少土壤侵蚀的价值为7.08×103CNY•a-1。将林地中N0.15%、P0.1%、K1%的含量计算,可得岳麓山生态系统减少土壤养分流失的价值为1.07×107CNY•a-1。岳麓山生态系统保育水土价值为1.07×107CNY•a-1。

3.涵养水源价值。岳麓山年平均降水量为1200至1400mm,取1300mm,年平均蒸发量取1200mm,可得涵养水源量为5.28×105m3•a-1,则蓄水价值为3.54×105CNY•a-1。岳麓山周边约有上万住户,取1000人为每日取泉水人数,每人每日约取15m3泉水,按1CNY•m-3计算,因刮风下雨等特殊因素,取泉水日一年按300天计算,则泉水价值为4.5×106CNY•a-1。则岳麓山生态系统涵养水源总价值为4.85×106CNY•a-1。

4.净化空气价值。岳麓山森林种类主要为亚热带常绿阔叶林和亚热带暖性针叶林,凝聚粉尘含量取两种林分平均值21655kg•(hm2•a)-1。可得岳麓山生态系统凝聚粉尘价值为1.94×106CNY•a-1。根据上述表格数据,吸收SO2含量取二者平均值,即152.125kg•(hm2•a)-1。则岳麓山生态系统吸收SO2价值为4.82×104CNYa-1。由上文可得:岳麓山生态系统净化空气价值为1.99×106CNY•a-1。

5.增加生物多样性价值。保护森林即为保护生物多样性的增加而付出行动,社会对我国森林资源保护的支付意愿为112USD•(hm2•a)-1,折合人民币770.56CNY•(hm2•a)-1,砍伐森林会导致生态系统的循环修复能力下降,易造成生物多样性锐减,每年因此造成生物多样性损失价值达400USD•hm-2,即2752CNY•(hm2•a)-1(韩秋萍、张修玉、许振成,等,2014)。则岳麓山生态系统增加生物多样性价值为1.86×106CNY•a-1。6.旅游观赏价值。根据笔者的实地调查,前往岳麓山进行旅游观赏活动的游客支付意愿情况(包含交通费用和其他费用)如下:0元—10元(56.5%),11元—20元(15.2%),21元—50元(13.1%),51元—100元(13.1%),101元—200元(2.1%)。消费情况按5元、15元、35元、75元、150元分别与百分比相乘再加和可得加权平均消费为22.67CNY/人次。在长沙市岳麓山风景名胜区管理局查询得知2015年岳麓山风景区游客人数为5×106人次。则旅游观赏价值为1.13×108CNY•a-1。由于生态系统服务价值中旅游观赏价值的计算一般不考虑游客的时间机会成本,若加入游客的时间机会成本则旅游观赏价值将会更高。

(三)综合价值与分析

通过以上计算可以得到岳麓山生态系统服务总价值为1.84×108CNY•a-1。其中固碳释氧价值为5.18×107CNY•a-1,保育水土价值为1.07×107CNY•a-1,涵养水源价值为4.85×106CNY•a-1,净化空气价值1.99×106CNY•a-1,增加生物多样性价值1.86×106CNY•a-1,旅游观赏价值1.13×108CNY•a-1,各项贡献大小依次为旅游观赏>固碳释氧>保育水土>涵养水源>净化空气>增加生物多样性。其中旅游观赏价值所占比例最大,约占总价值的61.34%,这说明旅游业已成为岳麓山的支柱产业。旅游业是一个资源依托型产业,旅游观赏价值依托于生态系统其他的服务功能而存在,生态系统的其他服务功能能为旅游业的发展创造良好的资源环境,是促进旅游业的发展的根本前提。因此,在大力发展旅游业的同时,应加大对自然环境的保护力度,确保生态系统服务功能的完整性得以维系,为岳麓山的可持续发展提供保障条件。

四、结论

篇5

关键词:湿地公园;生态系统;健康评价;指标体系

中图分类号:X826;TU986 文章标识码:A 文章编号:1672-2310(2015)11-005-115

长治国家湿地公园是山西省面积最大和保存最好的湿地生态系统之一,长治国家湿地公园是原生湿地生态系统特征保持良好,具有较好的生态研究价值。本研究通过实地调查和采样的方法获取相应地资料,构建长治湿地公园生态系统健康评价指标体系;利用层次分析法专业软件(Yaahp V6.0)对各自指标的权重进行确定,最后结合相应地指标体系,运用综合指数,对长治湿地公园的生态系统健康状况进行评价分析。研究结果为今后更好地开展湿地管理及恢复工作提供基础依据。

一、 引言

针对各种类型的生态系统进行分析得出,湿地生态系统的价值是最高的,并且,湿地生态系统还是野生动物的繁殖地和栖息地。 在之前学者的研究过程中,采用压力、状态。相应模型对湿地生态系统的健康状况进行评价、从活力系统、组织结构、服务功能等生态系统进行研究。基于此,文章以长治湿地生态系统为研究对象,对生态系统的健康评价进行研究,以期为长治市湿地公园生态系统的保护、监测、管理提供科学的参考及研究。

二、 长治湿地生态系统健康评价的方法和理论

长治国家湿地公园生态系统健康评价是一个及其复杂的问题,需要考虑湿地自身的结构、功能动态的变化、与此同时还需要重视人类社会活动的健康影响。依据城市的湿地结构功能而言,综合生态系统、健康理论是一定的生态系统,需要结合具体地、相应地时空尺度,才可以维持生态系统的自身活力并能够较好地供给城市湿地。此外,湿地健康系统中包含:活力、恢复力、生态系统等相应地服务功能。

长治国家生态系统健康评价方法采用地是广泛运用指标方法,此方法在一定程度上反应出的是湿地公园所具备的生态结构系统。当今,人类的经济、社会的活动目标将纳入到相应地指标体系中,并且依照选取程度的重要性,专家打分和层次分析方法的运用可赋予每个指标相应地权重。基于此,获得长治国家湿地公园生态健康综合指数,提出健康标准,意义重大。

三、长治湿地生态系统健康评价指标体系的构建

(一)评价指标体系的构建

结合长治湿地公园的现状,采用压力-状态-响应(PSR)模型的方法,本研究构建了3个层次的评价指标体系。三个层次具体划分为目标层、因素层、指标层。其中目标层为生态系统的健康综合指数;因素层包含压力系统、影响系统及状态系统;指标层,不同指标对应不同因素进行表述。

(二)数据来源及分析

本研究的数据来源于实地调查结果、问卷调查、长治统计年鉴及历年监测数据。其中数据均属于实地调查的数据;问卷调查数据;长治统计年鉴2010;历年监测数据。

1. 实地调查数据

基于长治国家湿地公园的基础考察上,在2012年7月湿地中部和西部区域采取样带---样方法。现场调查150个样方,记录样方内植物种数、平均盖度,平均测量测量样方,用土钻钻取土壤表层(0-10cm)样品,采用“S”型的取样方法,共用4个点进行测量,将采样的土壤进行混合,密封后带入实验室。如遇到特殊情况不能及时测定时,可将样品放置在4℃冰箱内保存。

2.问卷调查数据

通过问卷调查进行调查,调查结果显示:有三分之一的公民具有湿地保护意识。

3. 年鉴数据

根据长治统计年鉴2010[12],C2为235人/km2,C11为4810.11元/a。

4.历年监测数据

(一)人类干扰程度

查阅关于长治湿地公园的相关资料,从2009年封闭保护截止到2012年七月调查时期内,区域内有割草、渔猎现象,但垦殖、捡鸟蛋等现象,因此属于健康状态。

(二)水体富营养化程度和水质

根据相关文献可知,水体富营养化程度为中―富营养型(TSI=[TSI(TP)+TSI(chl)]/2=51.24),有向富营养型过渡的趋势。按TN、TP含量判别,按DO、BOD5 、COD含量判别,水质类别需要达到相应地水质标准。所以说,库区水体水质总体评价为劣Ⅴ类。

(三) 湿地面积变化比例

根据相关文献的数据显示: 1986年,长治湿地的人工湿地总面积为5456hm2; 2000年,长治湿地的人工湿地总面积仍为5456hm2。说明1986年~2010年长治湿地公园的总面积没有变化,故湿地面积变化比例为0。根据长治湿地公园管理处的相关工作人员所收集的资料显示,当地相关部门比较认真地贯彻了应有的政策法规,管理机构较合理,人员素质较高。

四、关于评价结果及分析

(一)单项指标评价结果

长治湿地公园生态系统健康评价中,可参考国内其他地方相关的研究标准,进行相应地评价。压力系统中,可依据受胁迫的状况进行表示。据长治湿地公园管理处的相关工作人员所收集的资料显示:自2009年封闭保护至2012年7月调查的这个时期内,湿地受胁迫状况属于健康状态,区域出现渔猎、割草现象,但无捡鸟蛋、无垦殖等现象。因此,所属的级别为健康

(二) 综合评价结果

压力系统、状态系统、响应系统3个指标均是由多个指标来反映的综合性指标,按照一定的标准将每一指标值划分成不同等级且分别赋分,将分值标准化,采用层次分析法确定每一指标的权重,用综合健康指数,最后根据总指数的分级数值范围确定湿地生态系统健康的等级

长治生态系统长治湿地公园生态系统的综合健康评价指数为0.5402,0.5402这一指数在指数标准中划分在健康的级别范围内,因此这可以说明长治公园生态系统具有一定的发展活力。此外,压力系统的健康指数为0.7000,属于健康级别,由此说明湿地的生态环境的生活能力较低,生态系统的健康影响较小;状态系统的健康指数为0.3885,属于一般病态级别,由此,说明湿地的生态环境活力低;响应系统的健康指数为0.7442,属于健康级别,说明相关的管理部门对湿地采取的封育措施,有效地保护了长治的湿地公园。

五、结论与讨论

本研究分别选取了3个层次的指标体系来进行湿地健康评价,并采用野外的实地测定数据及有文献记载在实测数据作为数据源,结合定性和定量数据,精确性的进行评价,准确地反映湿地的现有状况。存在的问题主要有:一、该指标仅是代表湿地系统的健康状况,因系统内部具相应地物质生产功能,可在一定程度上反应出湿地的生态健康系统。因数据的获得时效性受局限,因此,构建评价指标没有被包含。二、压力―状态―响应模型之间因具有较为明确的因果关系,但在具体的评价分类过程中,存在一定的局限。对评价指标进行分类时,具有一定局限,因此,长治国家湿地公园生态系统的研究中,只有经过具体的实践特点才能够顺利完成PSR模型。

长治湿地公园生态系统健康指数为0.5402,所属级别为较健康。针对长治湿地公园的生态系统现状,提出保护意;积极建立湿地生态补偿机制;加强湿地破坏植被的恢复与重建;严格控制和监管渔猎现象、割草现象,控制好污水的排放量;加大宣传力度,提高全民的保护湿地意识。

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收稿日期:

篇6

关键词:生态学;生态监测 环境监测 遥感;地理信息系统

1.前言

随着社会制度的不断完善,各种相应措施进行分析,是利用各种施工控制手段进行整理,采用相应的技术方法和技术措施进行管理,随着当前人们对环境认识的不断增加,对环境发展过程中的规律也在日益的总结,环境问题不再局限于排放污染物引起的健康问题,其在社会发展的过程中成为影响社会发展的关键手段。在环境保护的过程中,主要包括自然环境的保护、生态平衡和可持续发展的资源问题。随着社会发展过程中各种科学技术手段在环境保护中的不断应用,逐步的建立了一套系统化的监测手段和保护措施。环境监测从一般意义上的环境污染因子监测开始向生态环境监测过渡和拓宽。是利用当前各种常见的污染因子进行分析和总结,提出其对形成的原因和各种现状。随着当前工业的大力发展,使我国本已十分脆弱的生态环境更加恶化。这就促使了我国人们对环境认识和环境保护的不断提高,同时更是存进环境审查和环境监测的发展和改变。人们开始认识到,为了保护生态环境,必须采用综合的处理手段对环境进行分析和认识,监理完善的并具有实际操作性质的管理体系,这是生态环境监测系统出现的必然性,更是当前社会发展过程中的必然趋势。

2.生态监测

所谓生态系统(Ecosystem)是指地表生物与非生物间的相互依存关系。生态质量是环境质量的核心。是以生态学理论为基础,从生态系统层次上研究系统各组成、变化规律和相互关系、以及人为作用下结构和功能的变化,从而评价环境质量。因而生态质量及其评价的综合性极强。

生态监测是采用生态学的各种方法和手段,从不同尺度上对各类生态系统结构和功能的时空格局的度量,主要通过监测生态系统条件、条件变化、对环境压力的反映及其趋势而获得。生态监测,又称生态环境监测,目前的定义不很一致。美国环保局Hirsch把生态监测解释为自然生态系统的变化及其原因的监测,内容主要是人类活动对自然生态结构和功能的影响及改变。国内有学者提出“生态监测就是运用可比的方法,在时间和空间上对特定区域范围内生态系统或生态系统组合体的类型、结构和功能及其组合要素等进行系统地测定和观察的过程,监测的结果则用于评价和预测人类活动对生态系统的影响,为合理利用资源、改善生态环境和自然保护提供决策依据,这一定义似乎从方法原理、目的、手段、意义等方面作了较全面的阐述。

3.1宏观生态监测

研究对象的地域等级至少应在区域生态范围之内,最大可扩展到全球。宏观生态监测以原有的自然本底图和专业数据为基础,采用遥感技术和生态图技术,建立地理信息系统(GIS)。其次也采取区域生态调查和生态统计的手段。

3.2微观生态监测

研究对象的地域等级最大可包括由几个生态系统组成的景观生态区,最小也应代表单一的生态类型。微观生态监测以大量的生态监测站为工作基础,以物理、化学或生物学的方法对生态系统各个组分提取属性信息。

4.生态监测的任务与特点

4.1生态监测的基本任务

对生态系统现状以及因人类活动所引起的重要生态问题进行动态监测;对破坏的生态系统在人类的治理过程中生态平衡恢复过程的监测;通过监测数据的集积,研究上述各种生态问题的变化规律及发展趋势,建立数学模型,为预测预报和影响评价打下基础;支持国际上一些重要的生态研究及监测计划,如GEMS(全球环境监测系统),MAB(人与生物圈)等,加入国际生态监测网络。

4.2生态监测的特点

4.2.1综合性

生态监测是一门涉及多学科的交叉领域,涉及到农、林、牧、副、渔、工等各个生产行业。

4.2.2长期性

自然界中生态过程的变化十分缓慢,而且生态系统具有自我调控功能,短期监测往往不能说明问题。长期监测可能导致一些重要的和意想不到的发现,如北美酸雨的发现就是典型的例子。

4.2.3复杂性

生态系统本身是一个庞大的复杂的动态系统,生态监测中要区分自然因素(如洪水、干旱和水灾)和人为干扰(污染物质的排放、资源的开发利用等)这两种因素的作用有时十分困难,加之人类目前对生态过程(ecological process)的认识是逐步积累和深入的,这就使得生态监测不可能是一项简单的工作。

4.2.4分散性

生态监测站点的选取往往相隔较远,监测网的分散性很大。同时由于生态过程的缓慢性,生态监测的时间跨度也很大,所以通常采取周期性的间断监测。转

5.生态监测的技术方法

生态监测技术方法就是对生态系统中的指标进行具体测量和判断,从而获得生态系统中某一指标的特征数据,通过统计分析,以反映该指标的现状及变化趋势。在选择生态监测具体技术方法前,要根据现有条件,结合实际制定相应的技术路线,确定最佳监测方案。技术路线和方案的制定大体包含以下几点:生态问题的提出,生态监测台站的选址,监测的内容、方法及设备,生态系统要素及监测指标的确定,监测场地、监测频度及周期描述,数据的整理(观测数据、实验分析数据、统计数据、文字数据、图形及图象数据),建立数据库,信息或数据输出。

6.国内生态监测现状

随着我国空间技术的发展,宏观生态监测有了一定的进步,3S技术成为近几年来生态监测工作者们研究的重点内容,并显示出其快速准确的明显优点,是宏观监测技术发展的趋势:近年来,利用遥感技术监测牧场产量、农作物产量、资源调查、水土保持状况和灾害预测等方面都取得了一定的成果,为宏观生态监测积累了经验。

从国内已有工作来看,许多现代化的技术和手段,还没有在生态监测中发挥作用。多数工作尚属研究性质,环境监测意义尚的常规生态监测工作尚在起步和酝酿中,急待开发和实施。目前,特别需要一套操作性强的指标体系和方法,并且对各种生态类型监测的技术路线和要求有一个统一的规划,以便大范围普遍开展生态监测工作。

篇7

关键词:生物多样性;多样性功能评价;湿地保护;衡水湖湿地

Biopersity Function Evaluation of the Hengshui Lake Wetland

ZHANG Xue-zhi

(Hengshui Bureau for Hydrology and Water Resources Survey of HebEi Province,Hengshui 053000,China)

Abstract: The Hengshui Lake wetland,located in the hinterland of North China Plain,is a bio-intensive wetland in the North Temperate Zone,an intersection area for the different migratory birds,and the best habitat in North China Plain for many rare and precious birds.According to the survey data of the wetland biopersity,this study conducted a persity function evaluation on species persities and ecosystem persities in the wetland.According to the wetland biopersity criteria,the Hengshui Lake wetland biopersity is at a general level.Biopersity function evaluation of the wetland we can provide scientific basis for the wetland protection.

Key words: biopersity;persity function evaluation;wetland protection;the Hengshui Lake wetland

1 衡水湖湿地属性

按照国际湿地公约的湿地分类[1],衡水湖湿地主要为湖泊湿地、沼泽湿地、水体沼泽化湿地、盐沼湿地、河流湿地和渠道湿地等。其中湖泊湿地、沼泽湿地是湿地的主体,类型与面积占据主要地位。其他类型湿地居次要地位。此外,还有少量人工湿地如沟渠、养鱼池等。各种类型湿地关系十分密切,它们相互依存,共同构成衡水湖湿地生态系统。任一类型湿地的退化都将对衡水湖湿地的生态与环境功能产生巨大的影响[2-4]。

1.1 生物多样性保护层次

衡水湖具有非常重要的湿地生态服务功能,是北温带野生动植物聚集地和候鸟南北迁徙不同路线的交汇处,这里有植物370种,鸟类286种,鱼类26种,昆虫194种,两栖爬行类17种,哺乳类17种,生物多样性非常丰富。

保护生物多样性和生态系统功能的完整性与保护珍稀动植物有着同等重要的意义。许多物种虽然未被列入国内外各种动植物保护名录,但其或为重点保护珍稀鸟类提供栖息地和繁殖地,或直接(间接)为这些珍稀鸟类提供食物,共同构成适宜的鸟类生境。所以保护这些物种,保护生物多样性对于珍稀鸟类的保护也是至关重要的。同时,保护生物多样性也就是保护湿地这一天然物种基因库,以利于我们子孙后代对物种资源的可持续利用,对人类生存和生活也都具有重要的现实和潜在的意义[5]。

1.2 湿地保护类型

湿地是位于陆生生态系统和水生生态系统之间的过渡性地带,在土壤浸泡在水中的特定环境下,生长着很多湿地的特征植物。湿地广泛分布于世界各地,拥有众多野生动植物资源,是重要的生态系统。很多珍稀水禽的繁殖和迁徙离不开湿地,因此湿地被称为“鸟类的乐园”。湿地强大的生态净化作用,因而又有“地球之肾”的美名。根据《自然保护区类型与级别划分原则》(GB/T 14529-93),衡水湖国家级自然保护区属于自然生态系统类的湿地类型自然保护区[6]。从生态系统特征上看属于以华北内陆淡水湿地生态系统为主的平原复合湿地生态系统。

2 湿地生物多样性功能评价方法

生物多样性的3个主要层次是物种多样性、基因多样性和生态系统多样性。这是组建生物多样性的3个基本层次。基因多样性代表生物种群之内和种群之间的遗传结构的变异。每一个物种包括由若干个体组成的若干种群。各个种群由于突变、自然选择或其他原因,往往在遗传上不同。因此,某些种群具有在另一些种群中没有的基因突变,或者在一个种群中很稀少的等位基因可能在另一个种群中出现很多。在同一个种群之内也有基因多样性,在一个种群中某些个体常常具有基因突变。生态系统多样性既存在于生态系统之间,也存在于一个生态系统之内。总之,物种多样性是生物多样性最直观的体现,是生物多样性概念的中心。基因多样性是生物多样性的内在形式,一个物种就是一个独特的基因库,可以说每一个物种就是基因多样性的载体;生态系统的多样性是生物多样性的外在形式,保护生物的多样性,最有效的形式是保护生态系统的多样性[7-9]。

作为水陆相兼的生态系统,湿地的独特生境使它同时兼具丰富的陆生与水生动物植物资源,对于保护物种,维持生物多样性具有难以替代的生态价值。湿地生物多样性是所有湿地生物种种内遗传变异和它们生存环境的总称,包括所有不同种类的动物、植物、微生物及其所拥有的基因和它们与环境所组成的生态系统[12]。

物种多样性是群落生物组成结构的重要指标,它不仅可以反映群落组织化水平,而且可以通过结构与功能的关系间接反映群落功能的特征。

在湿地生态系统评价方法的基础上,结合生物多样性的理论和实践,将物种多样性和生物多样性作为一级指标,下设二级、三级亚指标,建立可操作性较强的湿地生物多样性评价指标体系[13],见表1。

人类威胁程度分值

对资源保护部构成威胁5保护区与未开发生境毗邻5

资源的有效保护受到一定的威胁3保护区周边尚有未开发生境3

资源的有效保护受到较大的威胁1保护区被已开发的区域环绕1

根据湿地生物多样性现状调查结果,对照以上赋值逐项打分,将所得分数累加即得到该湿地生物多样性评价总分值。计算公式为:

R=∑3i=1Ai+∑3j=1Bj(1)

式中:R-湿地生物多样性总分值;A-物种多样性分值;i-物种多样性评价项目数;B-生态系统多样性分值;j-生物多样性评价项目。

根据R值的高低,将湿地生物多样性划分为5级,见表8。  3 衡水湖生物多样性评价

衡水湖是华北平原上第一个内陆淡水湖国家级自然保护区,同时也是华北平原唯一保持沼泽、水域、滩涂、草甸和森林等完整湿地生态系统的自然保护区[14]。丰富的生物资源是衡水湖的支柱。这里有绿藻、蓝绿藻和硅藻等在内的201种浮游植物、平均密度达到了4 000个/L,浮游动物174种、平均密度达到了4 000个/L;这里有芦苇等挺水植物,藕、睡莲属等漂浮有叶植物,眼子菜属、黑藻属等深水植物;这里有两栖纲、爬行纲、哺乳纲野生动物共30多种。所以,衡水湖被称作“物种基因库”。

根据调查结果,衡水湖湿地有维管植物366种,鸟类286种,分别占河北省物种总数的42.2%和57.2%。维管束植物有国家三级重点保护植物野大豆;鸟类有国家一级重点保护的7种,有黑鹳、东方白鹤、丹顶鹤、白鹤、金雕、白肩雕、大鸨。生物多样性评价结果为:

物种多度:A1=A11+A12=7.5+10=17.5

物种丰度:A2=A21+A22=10+7.5=17.5

物种稀有性:A3=A31+A32=2+4=6

则物种多样性为:

A=∑3i=1Ai=17.5+17.5+6=41

衡水湖湿地大多数植物属于世界广布种;在调查的鸟类中,广布种占总数的23.1%,古北种占种数的68.9%,东洋种占8.0%。衡水湖为沼泽芦苇香蒲生态系统,在华北属常见生境类型;生态系统的组成结构简单、类型单一。衡水湖受人类影响因素较多,对湿地内水体、生物等资源影响较大;湿地周围为村镇和农田,没有未被开发的区域。生态系统多样性评价结果如下。

生态系统多样性地区分布:

B1=B11+B12=4+4=8

生态系统多样性生境类型:

B2=B21+B22=2+6=8

生态系统多样性人类威胁评分:

B3=B31+B32=1+1=2

则生态系统多样性为:

B=∑3i=1Bi=8+8+2=18

湿地生物多样性评价总分为:

R=∑3i=1Ai+∑3j=1Bj=41+18=59

按照湿地生物多样性评分标准,衡水湖湿地生物多样性功能进行评价,评价结果为:物种多样性为41分,生物系统多样性为18分,衡水湖湿地生物多样性处于一般水平[15]。从分析结果可以看出,衡水湖湿地物种多样性占优势,而生态系统多样性占劣势,生态环境受人类活动影响因素较大。

4 结论

利用衡水湖生物多样性资料,对衡水湖生物多样性功能进行评价。分别对物种多度、物种丰度和物种稀有性进行分析,计算出物种多样性;对生态系统多样性地区分布、生态系统多样性生境类型和生态系统多样性人类威胁等指标分析,计算出生态系统多样性指标。按照湿地生物多样性评分标准,衡水湖湿地生物多样性处于一般水平。生物多样性是自然生态系统生产和生态服务的基础和源泉。生物多样性可提供多方位的服务。人类历史上大约有3 000种植物被用作食物,估计有75 000种植物可作食用。人类就是依赖这些植物得以繁衍。生物技术是以现有生物多样性为物质基础的工作,在解决粮食短缺、人类健康、维护生物物种和环境等诸多社会经济重大问题中将发挥重要作用,将成为21世纪国民经济的支柱产业。

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篇8

对于河流水生态系统健康的概念,生态学界并没有统一的解释。但用健康与否来体现河流水生态系统所处的状态,更加形象地反映了人类活动对生态系统的影响,这一比喻也足以引起人类自身活动对生态系统造成影响的反思。所谓“健康”指的是在各种不良环境影响的条件下,系统仍能保持自身结构和功能的相对稳定,并可持续发展下去的状态。Simpson等认为健康的河流应能维持主要的生态过程,并具有一定种类组成以及多样性,功能组织群落应尽可能地接近受扰前的原始状态。我国学者崔保山等认为健康的生态系统应该对长期或者突发的自然及人为扰动有一定的免疫及弹性,并且关键的生态组分较为完整,系统表现出多样性、复杂性及相应的生产率,系统内的物质循环和能量流动未受到损害的状态。由于人类活动是导致河流水生态系统出现问题的重要原因,因此河流水生态系统健康的内涵也不应该存在于人类的价值判断之外。致使很多学者提出了新的看法,研究河流水生态系统的健康,必须综合考虑社会、经济与文化因素,应当从整体出发,而不该把人类这一主体同生态系统相分离。在此认识的基础上,Karr认为只要河流水生态系统能保持当前与未来的使用价值不退化,并且不影响与之相连的其他系统的正常功能,即使河流水生态系统完整性有所破坏,也可认为此系统是健康的。Rapport等人提出健康的河流水生态系统不仅可以保持化学、物理及生物完整性,还能维持其正常的各种服务功能的良好状态。综上所述,健康的河流水生态系统应该具备4个基本特征:一是能够对一定程度的污染物进行稀释、降解,排除干扰并完成自我净化的能力,即具有良好的恢复能力和自我维持能力;二是能满足河流生态系统生物、河岸生态系统生物生存等原生生态系统基本的水需求;三是不会发生重大洪水泛滥或河道变迁等对人类及邻近的生态系统造成危害的事故,即系统具有一定的稳定性。四是健康的河流水生态系统应具有满足区域或流域内人类生产及生活需求等的保障功能的特征。

二、河流水生态系统健康评价发展状况

随着研究者对河流水生态系统认识的不断加深,对其健康状况评价方法的研究也向着多学科、多领域相结合的方向发展,河流水生态系统健康状况的评价方法已由最初定性的简单描述发展为如今定量的较为精确的判断。

近年来,很多国家都已开展了河流水生态系统健康状况评价工作,其中尤以美国、英国、澳大利亚、南非的评价实践较具代表性。美国方面,Karr于1981年提出以生态完整性指数(IBI)来评价河流水生态系统健康的方法,此法最初用于鱼类,后来得以推广至其他生物。1984年,Wright提出河流无脊椎动物预测和分类计划(RI-VAPACS),根据区域特征预测自然状况下应存在的大型无脊椎动物的数量与其实际监测值相比较,进而评价河流水生态系统的健康状况。英国采取对河流生态环境(主要包括背景信息、河道数据、植被类型、河岸侵蚀、河岸带特征等指标)进行调查的方式了解河流水生态系统健康状况。此外,英国于1998年提出了以35个属性数据构成的自然多样性、天然性、代表性、稀有性、物种丰富度以及特殊特征六大恢复标准为基础的“河流保护评价系统”,该评价系统已成为英国河流水生态系统健康状况评价的主要方法。20世纪90年代,澳大利亚政府开展了用于监测和评价河流生态状况及现行河流管理政策的“国家河流健康计划”,并以AUSRIVAS为主要工具于1993年进行了第一次全国水资源健康评价。此外,澳大利亚还以河流水文学、形态特征、河岸带状况、水质及水生生物为指标,对河流健康状况进行评价,并将评价结果用于指导河流管理,通过对维多利亚的流域中80多条河流的评价,证明了ISC的有效性及实用性。1994年,南非水事务及森林部选用无脊椎动物、河岸植被、水质、水文及生境完整性等作为评价指标,提出用生物健康指数、水质指数及美学健康指数来评价河口健康状况。

三、结语

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1多元———尽可能地保存各种文化遗产的完整多元是指文化生态圈内不同文化群落的差异、文化生态系统内自然环境的差异以及生态过程的多样化。多元体现为城市构成要素的多样性、丰富性与复杂性。简•雅各布斯(JaneJacobs)在《美国大城市的生与死》中认为“多样性是城市的天性”,城市是“历史舞台”和“现实生活”的拼贴,是容纳“永恒的人类生活”的场所。不同历史时期建成的形态各异的建筑群、空间结构、空间形态等兼置,也呈现历史变迁的拼贴与嵌入[1]。系统中物种种类越多,其多样性就越突出。多元促使文化生态系统结构趋于复杂,意味着系统的抗干扰、抗入侵能力增强,不易被破坏,也更有利于文化生态系统物种的繁育[2]。因此,城市文化生态系统的多元特征首先要求保护城市文化的多样性。只要是反映城市社会、经济、文化等历史变迁和城市风貌特色的物种都应该列入保护范围,无论物种在系统中的个体数量多少、份额多少。在认真调查与评估的基础上,确定城市有价值物种的数量,确定其优势种、稀有种、外来种,尤其要重视保护稀有物种和濒危物种。譬如,故宫是我国封建王朝留存下的唯一完整而规模宏大的宫城,因此“无与伦比”且成为无价之宝。而北京的四合院建筑处于其环境质量下降、数量锐减的衰退时期,如果不及时抢救则面临这一珍贵建筑类型被城市建设完全蚕食的可能,类似情况在上海里弄建筑、广州骑楼建筑中都存在。保护对象的多元化与复杂化则意味着保护手段、方法的多样和灵活性。城市历史文化保护范围广泛而内容复杂,不但涉及文化遗产保护的专业技术问题,还涉及城市拆迁、开发等社会与经济问题,需要全方位多角度地寻求保护途径。在专业技术方面,应该灵活运用各种城市规划与设计手段;在社会经济方面,需要通过政策法规以引导与规范建设行为,保护城市社会结构,调整城市经济结构等。实践已经证明,单靠一种保护手段是很难做好城市历史文化保护工作的。与此同时,文化生态系统的多元特征也提供城市文化建设的多元化思路,是城市健康发展的必要条件之一。因此,在城市规划设计领域中,应当提倡城市规划理念的百家争鸣、百花齐放,反对完全按照某种风格的城市建筑设计,鼓励建筑师博采众长、不拘一格、突破创新。

2共生—能存留于生态系统中。与西方发达国家相比,我国城市保护有着自身的复杂性与特殊性,许多城市既有丰富的文化遗产,也有历史遗留下来的沉重负担与发展中出现的严重障碍;既有发展中国家欠发达的主要特征,也有发达国家在其工业化过程中曾遇到的某些现象,交织存在结构性衰退、功能性衰退与物质性老化等严重问题。这就要求保护更新策略应当符合中国特色与地域特色,根据我国国情和每个城市的特点,因地制宜。

3人本主义———使历史社区社会生活充满活力人本主义讲求人与物质、社会与精神文化的关系,它们相互依存、相互影响、同构同源,高度统一于系统中。首先,人是文化生态系统的创造者与主宰者。“文化是关于人的一切事物”[7],与人认识、改造世界的活动密切相关。人类的聚居形成各具特色的城市文化,城市建设史是“人”的社会生活史,历史文化城市更是人类文化发展的阶段性高峰、社会历史文化成就的活范本[8]。文化基因被人类掌握与认可,通过“符号”传承而创造新文化。因此,人是整个城市文化遗传过程的操作者与传播者,人应当成为文化生态系统的看护者,倡导文化生态伦理[9]。人本主义给予我们的启示是全面确定人在城市进程中的主体性地位,使文化生态的物质环境同人的行为信息相协调,从而真实反映历史本来面目。首先体现在对城市社会生活网络的保护,最大限度地维护居民就地居住,避免出现大范围、大规模的异地安置,更不能出现强制拆迁而将原有生活网络摧毁殆尽的局面。

4谋求居住街区的整体风貌保护与稳态更新,以保护其物化基础而为住区邻里的凝聚力提供持续的环境。与此同时,还应当重视文化生态环境中的某些人群,像掌握传统建筑技术的工匠群一旦消失,这门建筑技术就有可能灭绝,对这一人群的关注也是间接挽救了文化生态系统中的一些文化物种。人本主义也意味着人是提升与调整城市文化生态系统创造的主体,正如伊利尔•沙里宁(ElielSaarinen)所说:“让我看看你的城市,我就能说出这个城市居民在文化上追求是什么”[10],昭示出人民大众与城市文化创造之间的对应关系。然而,目前我国的城市建设现状是城市管理者、城市开发者与城市规划建筑师是城市文化生态系统的主要调控者与创造者,其价值观念、能力水平、素养高低等直接影响城市文化的优劣,城市文化生态系统的现状已经说明这一部分人群的素养有待提高。而且现行的建筑管理机制基本上将城市民众排除在城市文化生态系统建设范围之外,这也一定程度上影响文化多样性的创造,如何让公众参与城市文化建设是城市历史文化保护应当解决的重要问题。与此同时,城市文化呈现阶层的专有属性。城市中不同阶层拥有各自文化模式,且对同一文化的接纳与吸收呈现不同特征。譬如,对于一座传统民居的评议,一般居民只看到了建筑形态、装饰、室内陈设等,专业人员不但看到了这些,还领悟到其中反映出的艺术水平、价值取向等。因此,城市保护也需要重视各种有价值的物种。

5系统———使各层级关系的保护成为系统工程城市文化呈现层次丰富和要素多样的开放系统。任何一个城市文化都表现出一种鲜明突出的城市特色,整体大于局部,体现于城市文化的方方面面而又不是其简单叠加,不但反映出城市组成要素的个性特征,也反映出城市组成要素所没有的新特征。同时,城市文化生态系统呈现结构的层次性,既有主系统又有子系统,既有物质、社会、精神等层面文化,也有空间、时间、文脉等结构文化。各种文化在城市文化生态系统中表现为不同的功能性。物质文化在文化生态系统中的地位与作用是基础性的,但是,仅有物质文化而没有价值取向指导的文化生态系统是不可想象的。从对文化生态系统的约束与预规角度看,社会文化与精神文化具有规范性特征,常通过法律法规、道德观念等奖罚批评与控制文化生态系统,其规范作用往往是主宰性的。“不同的文化之最核心的差别,乃是规范特征之不同”[11]。这表明城市文化生态保护是一项系统工程,系统观念应该贯穿于全过程。首先应当加强城市文化生态保护工作的系统性,环环相扣,缺一不可。与此同时,城市文化生态保护还需要树立整体性保护理念。不但要保护城市的文物古迹、历史建筑,也要保护历史街区、空间环境,更需要保护更大范围的城市总体格局与历史城区,保持整个城市的传统风貌特色。由此,也需要树立整体性更新理念,老城开发、新建需要从全局出发,统筹安排,以保证城市局部开发不是孤立于文化生态系统之外的破坏行为,而是维护与促进系统有序发展。其次,系统论也推导出城市文化生态保护最大限度原则,即尽可能扩大城市文化保护范围与保护内容,对于可保可不保的尽量保护。通过科学评价,确定有价值的保护整治部分与无价值的更新改造部分,而不宜完全推倒重建,即使可以保留部分的份额很少,也应该积极纳入新建范围。对于仅存几幢古迹,或者只保留城市空间格局的地段,都尽量纳入保护范围,决不能因为有价值历史信息所剩无几,就放弃保护。

篇10

关键词:森林生态系统 经营 主要问题 经营对策

一、背景

自然资源的合理利用、生态环境的保护和社会的可持续发展,已成为关系人类命运和前途的研究焦点。作为陆地生态系统主体的森林,对于保持地球生态平衡与国民经济持续发展有着举足轻重的意义,因此森林资源的科学经营已被提到一个十分重要的位置上来。从林业发展的历史来看,森林经营大体经历了3个阶段: 传统的木材经营阶段、近代的多资源经营阶段及现代正在形成和发展的森林生态系统经营阶段。以18世纪工业革命为背景形成的传统林业与林学,是以木材生产的永续利用理论和法正林(Normal Forest)学说作为技术反映。从哲学上看,当时机械论的分析方法和机械唯物主义在科学和哲学中占主导地位。所谓“只见树木,不见森林”,“只见木材,不见生态”是最好的写照,是一种形而上学的简化论,一种“实物中心观”的反映。到20 世纪中叶后,科学技术有了突飞猛进的发展,特别是电子技术、通讯技术和生物工程的发展尤为显著。系统科学作为当代科学和社会进步的时代产物,标志着由“分析时代”走向“综合时代”的转变,体现为“以实物为中心”过渡到“以系统为中心”,从“分解和分析”为特征过渡到整体、综合为特征。从林业上来看,所谓“既见树木, 又见森林”,“既见木材,又见生态”的森林资源整体论,森林资源的整体管理,以及森林资源整体效益的协调,正成为当代林业发展的主流。最近在美国举办的21 世纪森林资源经营管理研讨会上,面对森林资源可持续经营遇到的种种挑战,着眼未来,与会人士很快就达成了共识,就是强调要有一个系统的展望。换句话说,要把焦点放在自然系统与社会系统相结合的生态系统观点上。一个多世纪来的林业实践也证明了这一点: 森林不仅仅向人类提供各种林副产品和服务,而且也影响到政治、经济、自然、文化等各个领域。所谓生态化趋势不只是一个生物学的概念,而是一个综合的概念。生态问题,说到底是个社会问题,必须从人―自然―社会这个大系统出发,去协调他们之间的矛盾。这就是整体、综合、协调的思想方法。这种思想方法必然导致森林生态系统经营(Forest Ecosystem Manage2ment) 这样一种新思想、新理论、新技术的出现。

二、森林生态系统经营存在的主要问题

森林生态系统经营是传统森林经营模式的转变,从理论到实践都有不少的问题需要解决,存在以下四方面的问题。

1、森林资源的培育力度仍然跟不上形势发展的需要:森林资源质量不高,林种树种结构不合理,森林综合防护效能不强。森林经营水平低,幼林抚育、中幼林抚育间伐滞后等。

2、缺乏被证实的示范实例:尽管森林生态系统经营经过了几十年的历程,但由于知识的不完备及对复杂生态系统的组成、结构、过程及响应还不十分了解,因此,在生态系统经营概念指导下的大范围森林经营实例至今还是缺乏的。在这各种情况下,对经营计划的制定和实施、实施结果的监测和分析、计划的修订等不断重复这样一个适应性经营过程是必不可少的,适应性经营是发展和完善生态系统经营的一个重要手段。

3、缺乏整体性研究:森林生态系统经营是在景观水平和相应的较长时间内(多世代) 维持森林的全部价值和功能,要求各种专业、学科知识与技术的交叉与综合,综合考虑生态、经济和社会效益。因此,必须超越传统的时空尺度和专业分工,实行综合、系统的研究。而目前国内森林生态系统研究与森林经营管理研究是分散进行,缺乏进行系统研究。今后应从局部的、孤立的研究到整性研究,研究对象的范畴、规模和尺度方面要有新的发展。摆脱森林经营管理与森林生态系统的孤立研究和侧重生物技术研究,强调与人文、社会科学的交叉,重视公众参与,把它们纳入一个整体,从理论上研究它们的相互关系,提出森林生态系统经营管理的目标、理论模式指标和评价体系, 为森林生态系统经营提供理论依据。

4、缺乏社会的普遍理解和支持:从传统的森林经营转变到森林生态系统经营意味着传统森林经营形成的经济平衡、社区稳定性及观念的定势等被打破, 对地方工业、就业、税收、文化整体性及森林社区的人们生产生活等产生影响, 从而削弱了市场经济社会在舆论、政策、法律及投入方面对它的支持。因此, 要成功地进行森林生态系统经营, 必须有体制、政策、制度和法律上的支持; 要求林业工作者在观念、行为上有较大转变, 要有公众的积极参与。

三、实施森林生态系统经营的策略

1、通过森林生态系统经营实现国家森林的长期健康和生产力,需要有新的策略。包括相互联系的三个方面的策略,即森林资源的经营策略、发展新知识研究的策略和教育策略。森林资源的经营策略主要体现为生态系统经营计划策略和方法:评价经营效果,从生态系统经营角度,森林经营方案编制需要更好地体现基本的生态过程和期望的森林状况,以能够评价对物种和生态功能的经营效果。在经营方案中反映自然干扰,为对整个生态系统开展经营,需要发展涉及不同所有者的计划及合作方法。在经营方案中纳入适应性管理,以克服不确定性,促进新知识的发展和应用。改进调查方法,要求更详细的调查。应用营林措施,有助于实现一些重要的生态系统经营目标。

2、森林生态系统经营要以生态学为基础的土地利用规划,为土地适宜性分类和利用提供了一种新的方法和途径,即在一个全面保护、合理利用和持续发展战略下,将多种资源和多种效益的要求分配(或整合) 到每块土地和林分上,以保持一个健康的土地状况、森林状态和一个持久的土地生产力。通常,按生态系统经营规划是在4个空间范围内进行,即区域(Regioral)、省流域(P rovincial?River2basin)、集水区(Watershed) 和生态小区(Site)。建立新的监测和信息系统,增加调研和调整计划的方法,增强部门内外机构的合作,以及如何保证公众的参与等。包括连续的调查、规划、实施、监测、评估、调控等整个过程。需要提供一个在各种所有制下开展森林经营活动的、现实的自然生态和社会经济状况的信息系统、一个多层次和多种价值的调查系统。

3、加快森林培育的主要对策,搭建科研平台充分发挥创新功能,把握科技发展新技术,有计划地引进国内外林业优良品种、先进技术和管理方法,加强应用技术研究,培育优良新品系,努力创造有自主知识产权的科技成果发挥园区的科技孵化功能。