四川西北部亚高山云杉天然林生态系统碳密度、净生产量和碳贮量的初步研究

该文利用野外实际调查数据对四川西北部亚高山云杉(Picea asperata)天然林碳密度、净生产量、碳贮量及其分布进行了分析,结果表明,在调查区域,云杉天然林分平均生物量为230.37×10³ kg·hm^-2,其中乔木层为212.77×10³ kg·hm^-2,占林分生物量的92.30%。云杉天然林生态系统各组分的平均碳密度为树干57.85%,树皮47.12%,树枝51.22%,树叶48.27%和树根52.39%,灌木层平均碳密度49.91%,草本层平均碳密度46.34%,地被层平均碳密度43.21%,枯落物层平均碳密度39.44%,土壤碳密度平均值为1.41%,随土层深度增加各层次土壤碳密度逐渐减少。云杉林平均生态系统总碳贮量为273.79×10³ kg·hm^-2,其中乔木层109.30×10³ kg·hm^-2,占云杉林生态系统总碳贮量的39.92%,灌木层5.69×10³ kg·hm^-2,占2.08%,草本层1.26×10³ kg·hm^-2,占0.46%,地被物层0.60×10³ kg·hm^-2,占0.22%,枯落物层0.83×10³ kg·hm^-2,占0.30%,林内土壤(0~100 cm)碳贮量为156.11×10³ kg·hm^-2,占57.01%。云杉林的碳库分布序列为土壤(0~100 cm)>乔木层>灌木层>草本层>枯落物层>地被物层。云杉天然林分平均净生产总量为6 838.5 kg·hm^-2·a^-1,碳素年总净固量平均为3 584.98 kg·hm^-2·a^-1,其中乔木层净生产量为4 676 kg·hm^-2·a^-1,占林分总量的68.38%,碳素年平均固定量2 552.99 kg·hm^-2·a^-1,占林分总量的71.21%。     

城市化背景下广佛都市圈农林生态系统服务价值

从广佛都市圈1990、1995、2000、2005和2010年5期土地利用矢量数据中提取出耕地、林地、园地和水域4类农林业用地.基于Costanza等生态系统服务价值计算方法,在对谢高地等提出的“中国陆地生态系统单位面积生态服务价值”进行区域修正及功能性和经济性调整的基础上,估算了1990—2010年间广佛都市圈农林生态系统的生态服务价值.结果表明: 1990—2010年间,随着经济的不断发展以及人们生活水平的不断提高,居民对农林生态系统服务的支付意愿和支付能力逐年增强,使得广佛都市圈农林生态系统服务价值总体上呈波动上升趋势,1990、1995、2000、2005和2010年的服务价值分别为413.74×10⁸、612.83×10⁸、582.88×10⁸、773.44×10⁸和698.67×10⁸元,20年间提高了284.93×10⁸元,平均年增幅为2.7%.研究期间,总服务价值增加最多的为水域,达 166.74×10⁸元,其次为林地和园地,分别增加了103.01×10⁸和47.74×10⁸元.耕地的服务价值则降低了32.56×10⁸元,降幅达23.1%.在空间分布上,广佛都市圈各年的农林生态系统服务价值均表现为从东北和西南部向中部减少的趋势.各类型农林生态系统服务价值所占比例在年际间变化不大,总体表现为:涵养水源>废物处理>生物多样性保护>气候调节>土壤形成与保护>气体调节>娱乐休闲与文化>原材料提供>食物生产.     

湛江红树林国家级自然保护区湿地生态系统服务价值评估

为科学评估湛江红树林国家级自然保护区湿地生态系统最终服务价值, 综合运用生态学和经济学方法, 对2013 年湛江红树林国家级自然保护区高桥和营仔小区湿地生态系统的供给、调节和文化3 类10 项最终生态服务进行评估。结果表明, 2013 年湛江红树林国家级自然保护区湿地生态系统总服务价值为191.95×10⁶ 元。其中, 海产品供给、气候调节和水质净化是湛江红树林国家级自然保护区湿地生态系统的3 大核心服务功能, 三者占服务总价值的73.17%。调节服务是其主要的服务类型, 占总服务价值的55.99%。其中, 固碳、大气组分调节和消浪护岸等调节服务功能较弱, 仅占总服务价值的7.37%。该区湿地生态系统的单位服务价值为4.26 元·m^-2·a^-1, 低于同纬度带内的红树林等自然生态系统, 加强湿地保护与野外长期定位监测, 并结合新的评估方法与研究手段, 或可提高湛江红树林湿地服务功能及价值。     

小水电代燃料工程对森林生态服务功能的影响

根据国家林业局发布的《森林生态系统服务功能评估规范》(LY/T 1721—2008),从涵养水源、保育土壤、固碳释氧和积累营养物质功能4个方面进行评价,研究小水电代燃料工程的实施对贵州省麻江县项目区森林生态服务功能的物质量及其价值的影响.结果表明: 小水电代燃料工程对森林生态系统服务功能物质量的增加有显著作用.马尾松和柏木人工林在项目区内涵养水源功能的物质量达20662.04 m³·hm^-2·a^-1,比项目区外增加20.5%,保育土壤量为119.1 t·hm^-2·a^-1,比项目区外增加29.7%,固碳释氧量为220.49 t·hm^-2·a^-1,比项目区外增加40.2%,林木营养积累量达3.49 t·hm^-2·a^-1,比项目区外增加48.5%.小水电代燃料工程对项目区森林生态系统服务功能价值增加额度表现为:固碳释氧功能(7.14 万元·hm^-2·a^-1)>涵养水源功能(6.01万元·hm^-2·a^-1)>林木营养积累功能(1.38万元·hm^-2·a^-1)>保育土壤功能(0.81万元·hm^-2·a^-1).小水电代燃料工程对提高森林生态服务功能价值和实现林区的可持续发展具有重要作用.     

三江源区湿地生态系统功能分析及保育

根据多次科考调查的成果和资料,对三江源区湿地生态系统的结构和功能进行了分析。结果表明:湿地生态系统服务价值为2.10×10¹¹Yuan·a^-1,占三江源区生态系统服务功能总价值的62.07%;其中废物处理、水源涵养、气候调节的价值较大,分别为6.40×10¹⁰Yuan·a^-1、5.79×10¹⁰Yuan·a^-1、4.90×10¹⁰Yuan·a^-1,分别占湿地生态系统总价值的30.55%、27.61%、23.39%。其次为生物多样性保护、土壤形成与保护、气体调节、食物生产和原材料、娱乐文化等服务功能。此外针对三江源区湿地生态系统退化机制和存在的主要问题,提出了合理利用与保护对策。     

流溪河林场森林生态系统服务功能价值评估

运用市场价值法、影子工程法、替代费用法等生态经济学方法对流溪河林场森林生态系统服务功能的价值进行了评估.研究结果表明:流溪河林场森林生态系统服务功能的总价值为6.18×10⁸yuan·a^-1,主要的生态系统服务价值为间接价值,其中涵养水源价值居首位.各项服务功能的价值如下:林产品价值为6.03×10⁷yuan·a^-1,涵养水源价值为4.50×10⁸yuan·a^-1,土壤保持价值为1.46×10⁷yuan·a^-1,固碳放氧价值为5.80×10⁷yuan·a^-1,净化空气价值为2.42×10⁷yuan·a^-1,旅游价值为3.00×10⁶yuan·a^-1,生物多样性维护价值为7.61×10⁶yuan·a^-1.     

基于案例的中国森林生态系统服务功能评价

基于《森林生态系统服务功能评估规范》(LY/T 1721—2008),搜集得到全国101个案例点的森林生态系统服务功能价值评估数据,并依据价值系数对森林生态系统服务功能进行综合分析.结果表明:中国森林生态系统服务功能单位面积总价值为6.11万元·hm^-2,各项服务功能单位面积价值高低排序为涵养水源(2.44万元·hm^-2)>保育土壤(1.15万元·hm^-2)>生物多样性保护(1.00万元·hm^-2)>固碳释氧(0.98万元·hm^-2)>净化大气环境(0.28万元·hm^-2)>森林游憩(0.23万元·hm^-2)>森林防护(0.19万元·hm^-2)>积累营养物质(0.16万元·hm^-2),其中,涵养水源、保育土壤、生物多样性保护和固碳释氧是中国森林生态系统的主导服务功能.保护区森林生态系统服务功能单位面积价值高于县域,保护区的建立对于生物多样性保护和服务功能的发挥具有促进作用,但其在森林游憩功能上还存在不足,需要进一步提升.不同自然地区森林生态系统的主导服务功能存在差异,各项服务功能在空间上表现出不同的分异特征,其中,华南地区森林生态系统的单位面积总价值最高,为11.36万元·hm^-2.服务功能总价值与森林面积、森林蓄积量之间的幂回归相关系数(R²)分别为0.905(P<0.01)、0.860(P<0.01),说明森林面积和蓄积是影响森林生态系统服务功能及其总价值的两个重要因素;此外,纬度和年均降水量都对服务功能单位面积价值存在显著影响.     

中国陆地生态系统服务价值测量

利用遥感技术,结合生态学方法,在对生态参数遥感测量的基础上,计算了中国陆地生态系统2000年的生态服务价值.结果表明,中国陆地生态系统2000年所产生的生态服务价值为9.17×10¹²元,总体空间分布由东向西递减、由中部向东北和南部递增,与植被的地带性分布梯度基本一致;森林的平均单位面积价值最高,为18789元·hm^-2,占总生态服务价值的40.80%;其次是灌丛(13789元·hm^-2)和耕地(13054元·hm^-2),分别占总生态服务价值的10.79%和24.23%.从生态系统服务功能来看,气体调节价值的贡献率最大,占总价值的45.16%;其次是水土保持价值(28.83%)和涵养水源价值(14.44%);有机物质生产和营养物质循环的价值最小,其贡献率为11.57%.生态遥感测量方法克服了传统生态统计方法以点代面的缺点,计算结果能更加客观地反映生态系统服务价值及其空间分布,但该方法本身也存在一些不确定性,对生态系统各项服务功能及其价值的评估只是保守和粗略的估计,有待于深入研究.     

中国红树林基准价值及其单株价值分配研究

合理快速地评估红树林及其生态系统服务价值不仅是立法和管理的迫切需要,也是一个重要理论问题。迄今,89.19%的国内相关文献为个案研究,缺少国家层面的系统分析。经过文献梳理,形成了由24个指标组成的中国红树林价值评估指标体系。通过贴现折算各指标、定义红树林影响率函数,评估了中国红树林生态系统基准价值(BVE)和红树林基准价值(BVM)。结果表明,2019年BVE和BVM分别为98.74万元hm^-2 a^-1和216.79万元hm^-2 a^-1。在BVM中,红树林自身直接产生的价值占57.12%,红树林对林外湿地间接贡献的价值占42.88%。借助人均GDP比率,推算出中国东南沿海各省(区)的BVE介于59.84—149.90万元hm^-2 a^-1之间,BVM波动于131.39—329.12万元hm^-2 a^-1之间。2019年广西红树林单株林木的平均基准价值为103.78元/a。在此基础上,通过树种、高度、自然度及生长地权重...     

长期不同施肥模式对南方双季稻田生态系统净碳汇效应和经济收益的影响

施肥措施与稻田生态系统净碳汇效应、经济收益的关系密切。本研究以长期(35年)定位施肥试验田为平台,分析了单独施用化肥(MF)、秸秆还田+化肥(RF)、30%有机肥+70%化肥(OM)和无肥对照(CK)4种不同施肥模式对我国南方双季稻田耕层土壤固碳速率、碳密度、年碳汇平衡和经济收益的影响。研究表明: 不同施肥处理双季稻田耕层土壤碳库变化范围为216.02～866.74 kg·hm^-2·a^-1,OM处理土壤碳年变化量显著高于MF、RF和CK处理;双季稻田土壤固碳速率为51.5～650.7 kg·hm^-2·a^-1,表土碳密度为55.64～78.42 t·hm^-2,各施肥处理高低顺序均为OM>RF>MF>CK。各施肥处理双季稻田生态系统水稻的碳吸收为4.42～9.32 t C·hm^-2·a^-1,其高低顺序为OM>RF>MF>CK;与MF处理相比,OM和RF处理稻田土壤净碳汇量分别提高了27.6%和13.6%。各施肥处理双季稻田生态系统的碳成本物质投入变化范围为1.49～2.17 t C·hm^-2·a^-1,年经济收益变化范围为1.30×10³～7.83×10³元·hm^-2·a^-1,其高低顺序为RF>OM>MF>CK;OM、RF和MF处理双季稻田生态系统经济效益的净收益均显著高于CK处理。总之,长期施用有机肥、秸秆还田配施化肥措施均有利于增加双季稻田土壤固碳速率、碳汇效应和经济收益,是提高南方双季稻田土壤有机碳贮量的施肥模式。     

江西高天岩自然保护区生态系统服务功能价值评估

高天岩自然保护区位于江西省莲花县,为当地人提供了多项生态服务功能。根据高天岩自然保护区生态与社会经济系统的特征,构建其生态系统服务功能价值评估指标体系,并以2014年数据为基础,综合运用成本替代、市场价值、影子工程、造林成本、成果参数和旅行费用等定量分析方法,评估其生态系统的经济价值。结果表明:2014年,高天岩自然保护区生态系统服务总经济价值为7.20×10~8元,其中,土壤保持和固碳释氧的经济价值居前两位,分别为4.39×10~8元和1.16×10~8元,各占服务总经济价值的60.89%和16.11%。9项服务指标按评估的经济价值大小排序为:土壤保持固碳释氧产品供给生物多样性保护环境净化气候调节旅游休憩调洪蓄水社会保障。直观的经济数字反映了高天岩自然保护区生态系统对人类社会的重要贡献,一方面有利于强化管理者和公众保护高天岩自然保护区的意识,另一方面为政府制定高天岩自然保护区生态系统补偿标准提供数据支撑。     

Habitat Assessment for Giant Pandas in the Qinling Mountain Region of China

ABSTRACT Because habitat loss and fragmentation threaten giant pandas (Ailuropoda melanoleuca), habitat protection and restoration are important conservation measures for this endangered species. However, distribution and value of potential habitat to giant pandas on a regional scale are not fully known. Therefore, we identified and ranked giant panda habitat in Foping Nature Reserve, Guanyinshan Nature Reserve, and adjacent areas in the Qinling Mountains of China. We used Mahalanobis distance and 11 digital habitat layers to develop a multivariate habitat signature associated with 247 surveyed giant panda locations, which we then applied to the study region. We identified approximately 128 km²of giant panda habitat in Foping Nature Reserve (43.6% of the reserve) and 49 km²in Guanyinshan Nature Reserve (33.6% of the reserve). We defined core habitat areas by incorporating a minimum patch-size criterion (5.5 km²) based on home-range size. Percentage of core habitat area was higher in Foping Nature Reserve (41.8% of the reserve) than Guanyinshan Nature Reserve (26.3% of the reserve). Within the larger analysis region, Foping Nature Reserve contained 32.7% of all core habitat areas we identified, indicating regional importance of the reserve. We observed a negative relationship between distribution of core areas and presence of roads and small villages. Protection of giant panda habitat at lower elevations and improvement of habitat linkages among core habitat areas are important in a regional approach to giant panda conservation.     

甘肃大熊猫生境质量评价

本研究以第四次大熊猫(Ailuropoda melanoleuca)调查、甘肃省森林资源二类清查等数据为基础资料,依据国内外有关大熊猫对生境选择利用的研究成果,结合本地本山系大熊猫分布及活动的实际情况,选取竹子分布、植被类型、海拔、坡度、坡向、道路和居民区等评价因子,建立了大熊猫生境质量评价指标体系和准则,借助Arcgis10.2软件,利用栅格赋值和空间叠加原理系统地研究了甘肃大熊猫生境质量。结果表明,甘肃大熊猫生境质量总体较好,适宜和较适宜生境面积总和占到了69.77%;四个局域种群单元中白水江单元适宜生境面积最大,其次为甘南单元;各大熊猫分布县中,文县的大熊猫生境质量最好,其次为舟曲;甘肃大熊猫适宜生境大都处于保护区中,各保护区适宜生境总和为178 771 hm~2,占全省大熊猫适宜生境的88.72%;各保护区中,白水江国家级自然保护区的适宜生境面积最大,其次为插岗梁省级保护区。     

Impact of the 2008 Wenchuan earthquake on biodiversity and giant panda habitat in Wolong Nature Reserve,China

Natural disasters such as earthquakes have profound effects on the earth’s biodiversity. However, studies on immediate earthquake impacts are rarely conducted at fine scales due to logistical constraints. We conducted the first post-earthquake field survey in Wolong Nature Reserve, Wenchuan, China, less than 1 year after it was hit by a magnitude 8.0 earthquake in 2008. Since Wolong harbors approximately 10% of the endangered wild giant panda (Ailuropoda melanoleuca) population, the impact of the earthquake on the giant panda and its habitat is of particular concern. We established 15 transects in three focus areas within the Reserve where we classified occurrences of earthquake damage according to vegetation and geophysical characteristics. In the 11.2 km² area sampled, we recorded 156 occurrences of earthquake damage consisting of landslides and mudflows, which comprised a total area of 0.88 km². Of all earthquake damage occurrences sampled, only 36% of occurences (73% of surface area) corresponded to damaged areas previously detected through broad-scale remote sensing. The remaining damaged areas mainly consisted of occurrences too small to be detected without field observation. Although there were significant losses to tree and shrub species diversity and richness in earthquake-damaged areas, remnant vegetation was found in the majority (80%) of damaged areas, suggesting the potential for forest recovery. Most earthquake-damaged areas were too steep to be classified as suitable giant panda habitat (79%). In addition, a sizable number of signs of giant panda (67) and other wildlife (148) were observed near the earthquake-damaged areas, and there appeared to be avoidance of earthquake damage only at short-range distances. This study has implications for understanding the impact of natural disasters on biodiversity and highlights the importance of fine scale on-the-ground assessments of disaster impacts on wildlife and their habitats.     

张掖黑河湿地自然保护区生态服务功能价值评估

张掖黑河湿地国家级自然保护区地处内陆干旱区,是西北典型的内陆河流湿地生态系统,具有多种重要的生态服务功能。通过野外调查和实验室分析,借助市场价值法、碳税法、影子工程法、生态价值法、旅行费用法等生态服务功能评估方法,对研究区湿地的各项生态功能进行了价值估算。结果表明,黑河湿地自然保护区生态服务功能总价值约为32.89×108元,其中各生态服务功能的价值量依次为:调蓄洪水功能湿地固碳释氧功能旅游休闲功能提供水源功能气候调节功能物质生产功能生物栖息地功能科研教育价值功能降解污染物功能。直观的货币价值突显了保护区湿地对区域经济发展的重要性,同时也为我国湿地生态系统的保护和管理提供科学的理论依据。     

国家公园生态产品价值核算

生态产品是维系生态安全、保障生态调节功能、提供良好人居环境的自然要素，国家公园作为我国代表性生态系统、自然景观和遗产、野生动植物物种分布的重要区域，是生态产品的重要供给区域，在提供高质量调节服务和文化服务中发挥着重要作用。生态产品总值(GEP)是生态产品价值的总和，并能够客观反映生态系统状况和生态保护成效。以我国首批5处国家公园为研究对象，通过核算其2000年和2015年GEP,得出如下结论：(1)2015年国家公园总GEP为10813.6亿元，主导服务功能是水源涵养和气候调节，占总值的70.0%,单位面积GEP为652.0万元/km²,是全国均值的1.4倍。(2)三江源国家公园GEP最高(4547.7亿元),其次是大熊猫、海南热带雨林国家公园等；海南热带雨林国家公园单位面积GEP最高(5140.5万元/km²),其次是武夷山、大熊猫国家公园等。(3)2000—2015年，国家公园GEP增长1.0%,单位面积GEP基本稳定，三江源和海南热带雨林国家公园增幅较大(3.1%和1.0%),而大熊猫国家公园有所下降(-2.0%),主要与地质灾害导致的...     

卧龙自然保护区大熊猫生境破碎化研究

生境破碎化主要有两个方面,一是形态（景观结构）上的破碎化;二是生态功能上的破碎化,将景观连接度的概念引入卧龙自然保护区大熊猫的生境评价研究中,通过选择影响大熊猫生存的３种典型景观因子;地形高度,地形坡度和食物来源,从生态功能上研究３种景观因子由于空间组合的不匹配而形成的生境破碎化现状,在生物各景观因子重要性的基础上进行景观连接模糊相对赋值,并建立景观连接度评价模型,在地理信息系统支持下,研究了卧龙     

cDNA,genomic sequence cloning and overexpression of glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase gene (<Emphasis Type="Italic">GAPDH</Emphasis>) from the Giant Panda

GAPDH (glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase) is a key enzyme of the glycolytic pathway and it is related to the occurrence of some diseases. The cDNA and the genomic sequence of GAPDH were cloned successfully from the Giant Panda (Ailuropoda melanoleuca) using the RT-PCR technology and Touchdown-PCR, respectively. Both sequences were analyzed preliminarily. The cDNA of GAPDH cloned from the Giant Panda is 1191 bp in size, contains an open reading frame of 1002 bp encoding 333 amino acids. The genomic sequence is 3941 bp in length and was found to possess 10 exons and 9 introns. Alignment analysis indicates that the nucleotide sequence and the deduced amino acid sequence are highly conserved in some mammalian species, including Homo sapiens, Mus musculus, Rattus norvegicus, Canis lupus familiaris and Bos taurus. The homologies for the nucleotide sequences of the Giant Panda GAPDH to that of these species are 90.67, 90.92, 90.62, 95.01 and 92.32% respectively, while the homologies for the amino acid sequences are 94.93, 95.5, 95.8, 98.8 and 97.0%. Primary structure analysis revealed that the molecular weight of the putative GAPDH protein is 35.7899 kDa with a theoretical pI of 8.21. Topology prediction showed that there is one Glyceraldehyde 3-phosphate dehydrogenase active site, two N-glycosylation sites, four Casein kinase II phosphorylation sites, seven Protein kinase C phosphorylation sites and eight N-myristoylation sites in the GAPDH protein of the Giant Panda. The GAPDH gene was overexpressed in E. coli BL21. The results indicated that the fusion of GAPDH with the N-terminally His-tagged form gave rise to the accumulation of an expected 43 kDa polypeptide. The SDS-PAGE analysis also showed that the recombinant GAPDH was soluble and thus could be used for further functional studies.     

30年来秦岭大熊猫栖息地变化研究

根据1976、1987和2001年3次大熊猫(Ailuropoda melanoleuca)调查资料及2006～2007年大熊猫监测数据,利用ArcView GIS软件系统地比较了1976～2007年之间秦岭大熊猫栖息地的变化。秦岭大熊猫栖息地由20世纪70年代的217 100 hm2退缩到90年代前的167 000 hm2,大熊猫栖息地缩减和片断化较为严重;90年代后有所好转,面积增加到347 499 hm2,并在格局上整体存在向北向西扩散的趋势。秦岭大熊猫栖息地变化的原因主要与森林采伐及1998年实施的天然林禁伐有关,而栖息地斑块化主要与公路建设、人为活动等有关。