海洋生态资本理论框架下的生态系统服务评估

海洋生态资本指能够直接或间接作用于人类社会经济生产、提供有用的产品流或服务流的海洋生态资源。海洋生态资本价值由海洋生态资源存量价值和海洋生态系统服务价值组成。海洋生态资本评估包括海洋生态资源存量评估和海洋生态系统服务评估。在海洋生态资本理论框架体系下,针对我国近海生态系统服务的开发与利用情况,建立了评估海洋生态系统服务的物质量和价值量的技术框架。基于物质量可量化、价值量可货币化、数据可获得性三条评估原则,筛选出9个指标定量评估海洋生态系统服务的物质量和价值量,并给出了对应的评估方法、计算公式、参数和数据来源。海洋供给服务采用养殖生产、捕捞生产和氧气生产3个指标评估;海洋供给服务采用气候调节、废弃物处理2个指标评估;海洋文化服务采用休闲娱乐、科研服务2个指标评估;海洋支持服务采用物种多样性维持、生态系统多样性维持2个指标评估。养殖生产、捕捞生产等指标采用市场价格法进行评估;氧气生产、废弃物处理、科研服务等指标采用替代成本法进行评估;气候调节指标采用替代市场价格法进行评估;休闲娱乐指标采用旅行费用法或收入替代法进行评估;物种多样性维持、生态系统多样性维持等指标采用条件价值法进行评估。该套方法体系已经应用于山东省7个沿海地级市和福建省东山湾、罗源湾的近海生态系统服务价值评估,已经得到学术界和海洋管理部门的认可,被国家标准《海洋生态资本评估技术导则》吸收采用。该套方法紧密切合国家生态文明建设需求,可为海洋主管部门的生态资本核算、生态补偿业务、环评审批提供关键技术手段,也为海洋生态系统服务的精确评估提供了科学基础。     

海洋生态红线区划--以海南省为例

随我国沿海地区社会经济迅速发展,各种不合理的资源开发活动已使海洋生态系统遭受严重威胁,亟需实施海洋生态红线制度为海洋生态保护与生态建设、优化区域开发与产业布局提供合理空间边界。介绍了生态红线概念的起源和内涵,提出了海洋生态红线的定义和基本原则,并以海南省为例介绍了海洋生态红线区划的技术框架,同时针对海洋生态红线区划面临的若干问题进行探讨,以期为我国海洋生态红线区划研究提供参考。     

生态梯度轴(EGA)区划林木育种区的研究

对全国６７８个样点统一选用１５个生态因子,包括地理坐标（Ｘ）３个变量,气象因子（Ｙ）１２个变量。进行因子相关分析（ＣＡ）,典型相关检验,选择第１典型变量（ＣＡ１）的坐标２元数据,跟进采用主成分分析（ＰＣＡ）。根据主成分贡献大小,确定第１主万分成分对应的样点１元坐标为生态梯度轴（值）,即ＥＧＡ（ＣＡ１－ＰＧ１）。绘制样占梯度图定量区划林木育种区,并根据区划原则进行拟合与校正。最终将全国区划为１０个林     

粤港澳大湾区海岸带生态系统修复框架

粤港澳大湾区是全球四大湾区之一,也是我国重要的战略发展区,具有极强的开放性、经济性、生态性、社会性、海洋性和系统性特征,具有重要的理论和实践研究价值。海岸带生态系统是粤港澳大湾区重要的生态系统类型之一。受快速城市化的影响,粤港澳大湾区海岸带生态系统存在诸多问题,这些问题已成为影响陆海生态安全的重要因素。海岸带生态系统修复是国土空间生态修复的重要组成部分之一。为加快促进粤港澳大湾区海岸带修复,在分析粤港澳大湾区海岸带主要类型与特征基础上,通过剖析其现状海岸带生态修复存在的主要问题,依托山水林田湖草海生命共同体和陆海统筹等系统理念,提出粤港澳大湾区海岸带生态系统修复框架设计思路。基于粤港澳大湾区海岸带生态系统受植被、湿地、水文地质、人类活动、经济发展水平、产业发展特征、香港和澳门特别行政区等影响因素,构建了粤港澳大湾区海岸带生态系统分区、分类、分级修复框架,形成了由珠三角核心区、粤港澳大湾区、珠三角滨海城市群、珠江流域构成的粤港澳大湾区"一核一区一群一流域"海岸带生态系统修复新格局。在此基础上提出了粤港澳大湾区海岸带生态系统修复"十条"。以流域作为生态修复治理的基本单元,将影响海岸带生态系统平衡的多种因素进行分类整理,从生态系统整体性和流域系统性出发,坚持水陆联动、陆海统筹,实施以水为核心的山水林田湖草海一体化修复,从而实现粤港澳大湾区海岸带生态系统修复新目标。通过优化湾区海岸带生态环境,维护湾区海岸带生态平衡,提高湾区海岸带生态安全格局,进而促进粤港澳大湾区的可持续发展和生态文明建设。     

中国生态资产区划的理论与应用

初步分析和探讨资产评估与区划的理论和方法。在界定生态资产要领和价值构成的基础上,提出生态资产 在的理论依据,基本札记,方法体系和分区程序,并应用综合评估法拟订了初步的中国生态资产区划方案。     

三江源区基于生态系统服务价值的生态补偿额度

以青海三江源区为例,探讨了基于生态系统服务价值的生态补偿额度测算方法。以分析和筛选生态补偿需求下的生态系统服务价值评估指标为前提,估算了生态保护和建设活动实施前(2005年)三江源区草地生态系统服务价值,并采用专家咨询法提出的不同退化程度草地的生态功能系数对其进行修正,得到未退化、轻度退化、中度退化和重度及重度以上退化草地的单位面积生态价值分别为74.70×104、59.76×104、37.35×104元/km2和14.94×104元/km2。根据三江源区草地退化现状和生态恢复的目标,确定该区基于退化草地完全恢复的生态补偿总量为911.62×108元。     

基于复合生态功能的城市土地共轭生态管理

随着改革开放,我国城市化、工业化进程加速,土地使用量急骤增长,大规模的土地开发在拉动经济、加速城市现代化和农村城镇化方面无疑起到了积极作用,但无序低效的土地扩张给生态安全、粮食安全、社会安定带来的负面影响已经成为国家可持续发展的瓶颈,影响社会的长治久安。传统的土地管理聚焦于土地的数量管理而忽略了土地的生态功能,行政干预过多而市场机制引入不足,土地管理与经济、生态严重脱节。据此,提出基于复合生态功能的城市土地共轭生态管理模式,将土地生态功能聚焦于以下几种:生物质生产功能、建设用地功能、农民生存保障功能以及其它生态服务功能(如涵养水源、土壤保持、调节气候等)。通过从土地的单属性、单目标管理朝土地的多属性、多目标管理转型,从传统的行政管理为主朝以市场机制为主的管理模式转变,从土地的控制性管理朝基于生态功能的调控管理转变,总结出土地共轭管理模式应从以下5个方面着手:1)从土地平面结构的资源管理到土地立体空间的生态管理;2)从土地利用的异地面积占补平衡到就地功能占补平衡;3)从饼状集结用地到轴向糖葫芦串型结构集约和功能优化用地;4)从最严格的土地数量管理到最合理的土地功能管理,实施土地生态经济功能监测与生态资产审计。最后通过对典型生态工程分析,发现其社会、经济、自然复合生态效益远远大于传统土地利用模式。     

复合生态系统动态足迹分析

由Rees W E．于1992年提出、由Wackernagel M．于1996年完善的生态占用(生态足迹)原理与方法,其主要成果是评价出全球52个有代表性的国家和地区的生态占用盈亏情况,进一步得出全球人均生态占用阈值为1．74hm^2(量纲,下同)、基准值为2.0hm^2,而人均实际生态占用为2．4hm^2,人均生态赤字达0．4hm^2以上,评价结果表明全球生态环境进人了危机阶段,因此具有重要的预警战略意义。但是该方法也存在一些不足之处,如：(1)主要是反映自然生态系统承载力,未能全面反映出社会经济反馈力(人力、物资、资金、管理等方面的投人效用),尤其是忽略了现代科学技术在提高复合生态系统承载力方面的巨大作用和贡献;(2)将各生态类型加权抽象化后所得到的等量化综合指标,难于反映复合生态系统要素与要素间的复杂变化规律;(3)最初创建的方法未反映动态变化情况：(4)新开发的4种时间序列的方法,仍不能反映复合生态要素间生动地相关关系。针对以上主要缺陷,旨在将复合生态系统进行要素分解,进行要素与时间相关分析及要素间动态相关分析。将社会经济冲击力、自然生态环境资源承载力及社会经济科学技术反馈力三者相结合进行分析综合性研究的基础上,于2002年创建了复合生态系统动态足迹(生态史迹)分析原理、方法和研究案例。鉴于社会经济系统对自然生态系统的冲击力、生态环境资源系统的承载力及社会经济科学技术的反馈力都是在变动的,必需进行复合生态系统动态足迹的相关分析。在做出复合生态系统单要素(含因子,下同)随时间要素动态变化、双要素间动态相关分析的基础上;进一步建立了可反映出复合生态系统冲击力、承载力及反馈力的多要素间动态足迹相关模式图。模式图的基本原理是：反映冲击力的人均生态需求(I／P)应小于或等于复合生态承载力的人均有效生态空间(E／P)与单位有效生态空间产出(I’／E)的乘积。以E／P为横轴、I’／E为纵轴作图,图中各点为I／P;图中系列I／P理论等值线可构成复合生态系统承载力基准和序列标准曲线。模式图的基本功能和作用有：(1)通过理论研究和经验分析,可以绘制出复合生态系统有关要素承载力基准与序列标准曲线;(2)通过历史统计资料,可以绘制出复合生态系统相关生态因子冲击力的动态变化曲线;(3)可以对冲击力与承载力基准与标准序列间进行静态和动态评价;(4)可以对反馈力增加复合生态系统承载力的情况进行评价;(5)进一步再进行针对性的原因分析及包括提高反馈力在内的对策性研究。     

基于农牧民响应的阿拉善荒漠复合生态系统管理研究

内蒙古草原是我国华北、东北地区的重要生态屏障,阿拉善盟的生态环境直接影响到首都和华北地区的生态安全。以内蒙古自治区阿拉善盟1980—2014年年际人口、温度、家畜量及农作物面积变化为基础,2015年9月—2016年4月,采用入户访问和半结构访谈的方式,对阿拉善盟3个旗的16个自然村进行问卷调查,分析被访问对象对本区域政府-NGO-农牧民等利益相关者多方参与的荒漠化治理模式的响应和认知,以及对未来生态环境治理的建议和意愿,以期为荒漠复合生态系统的建设提供管理建议。运用The R Programming Language中的探索性因子分析法进行数据分析,结果表明:(1)自然因素(干旱、虫鼠害等)和人为因素(工业增加、城市扩张、农业增加等)是基于访谈对象认知的本区域环境恶化的主要原因。(2)多年来,政府部门主导的生态补偿和生态移民等政策的实施,政府、NGO、农牧民的群策群力以及农牧民环保意识的增强等综合因素是研究区环境局部恢复的主要原因。未来,建议加快生态建设步伐,构建以"政府主导,社会行动,社区参与"为主导的荒漠化治理模式是阿拉善环境保护和可持续发展的需要。     

生态空间区划体系的理论内涵及关键技术研究

生态空间是维护区域可持续发展的重要组成部分,是国土空间规划体系的核心领域。生态空间区划是国土空间管控的重要内容,是解决区域供需矛盾,维护国土安全的重要手段。研究在系统总结现有生态区划理论、技术和方法的基础上,探讨了目前生态区划存在的不足,进一步提出新时代生态空间区划的理论、内涵和国土空间规划背景下生态空间区划技术要点。生态空间区划是以生态空间提供生态系统服务,维系生态安全为基础,从区域尺度以山水林田湖草生命共同体理念综合辨识分类生态空间。评价指标体系应基于生态功能区划和环境功能区划,结合政策目标、居民需求并参考区域城镇化特征及未来发展定位,以生态系统服务、生态敏感性、生态质量、生态健康等多因子评价为主。生态空间区划的目的是对生态空间开展保护、修复、和高质量开发建设,因此生态空间区划阈值的选取要立足于政策目标、居民需求和可持续发展,按照生态系统服务供需耦合机制划定生态空间分区,并及时调整。研究还基于现阶段区域尺度下生态空间区划的难点,从加强生态空间区划体系的应用、加强生态空间基础数据库的构建、加强命名规范等方面进行了工作展望。     

基于生态系统方法的大海洋生态系管理

大海洋生态系是指海洋中具有独特海洋学和生态学特征的一个较大的区域,其自然特性要求采用基于生态系统的方法对其进行管理.一系列的国际条约和章程均明确或间接支持采用基于生态系统方法管理大海洋生态系,实现海洋资源的可持续利用.实践方面,加拿大、澳大利亚、美国等采用了基于生态系统方法对其海洋进行管理,全球环境基金会等国际组织实施了一些基于生态系统方法的大海洋生态系项目,加勒比共同体等区域组织建立了旨在实现其渔业可持续发展的区域渔业机制.而基于生态系统方法的大海洋生态系管理能否最终成功实施,不仅是一个科学和法律问题,而且在很大程度上也是一个政治问题,依赖于相关国 家的政治意愿与相互合作的程度.     

国家尺度自然保护地生态系统联网监测指标体系构建与应用研究

自然保护地是维护国家生态安全, 提升生物多样性保护成效的重要载体, 对保护地生态系统进行实时、高频、多尺度的监测是认知其动态变化的有效手段, 也是实现自然保护地生态系统健康管理的基石。由于目前我国没有形成自然保护地生态系统监测网络, 缺少统一的联网监测指标体系, 导致多数自然保护地生态系统组成家底不清、动态不明, 应对生物多样性保护新问题的能力不足, 并且在国家尺度上的自然保护地生态系统健康状况及保护成效评估缺乏联网监测数据支撑。因此, 亟需构建国家尺度的自然保护地生态系统组成和动态监测网络, 以及一套科学、系统、规范的自然保护地生态系统联网监测指标体系。该文针对自然保护地生物多样性和生态系统监测的目标和内容, 参考国内外现有的生态系统监测网络的指标体系, 确定了自然保护地生态系统联网监测指标体系建立和选取的基本原则, 建立了一套适用于国家尺度的自然保护地生态系统联网监测指标体系, 并在6个国家级自然保护区进行示范。构建的指标体系针对构成生态系统的6类关键要素(生境要素、生物要素、气象要素、土壤要素、大气和水环境要素、景观要素)制定了30个监测指标, 有效应用于森林、草地、荒漠、湿地等生态系统类型的自然保护地, 能够实现对不同类型自然保护地生态系统组分和结构的现状和演变特征进行长期、动态化监测, 并可为自然保护地保护成效评估和健康管理提供规范化、标准化的基础数据。     

社会-生态综合视角下海岸带生态监管框架与应用——以深圳为例

海岸带作为海洋与陆地两大生态系统的连接与桥梁,既是国民经济、社会发展的重要区域与战略中心,也是生态环境破坏和污染的热点区域。以往针对海岸带区域开展的城市化对生态环境的影响研究,主要利用30 m空间分辨率的Landsat数据分析城市扩张对自然生态系统的侵占,如自然用地减少、景观异质性降低、填海造陆速度变快等,而针对污染产业、人类活动等引起的河口水质污染、水温异常、自然岸线退化等复杂生态环境问题关注不足,难以满足陆海统筹管理、综合防治的需求。因此,研究围绕海岸带面临的主要问题,面向海岸带生态环境综合管制,构建了“问题识别-格局量化-地面调查-生态监管”的综合框架,通过明确生态环境问题,量化社会-生态格局,开展实地调查,制定生态监管目标和策略。通过融合高分影像、兴趣点、道路等多源异构数据并结合地面调查,准确识别影响生态环境的社会-生态格局因子,实现空间显性的生态监管。进一步以深圳为典型案例,探讨该概念框架的应用,将深圳市海岸带划分为了四类共980个生态监管单元,其中包括153个优先保护单元,主要为分布在海岸带东部的林地,7个生态风险较大的核心管控单元,597个几乎分布在海岸带西部的重点管控单...     

西北干旱荒漠区生态系统可持续管理理念与模式

结合对西北干旱区水资源短缺、资源开发中的生态与经济矛盾突出、气候变暖可能加剧干旱区荒漠化以及生态水权与长效保障机制缺失等问题的分析诊断,探讨了荒漠区生态系统可持续管理面临的问题与难点,分析提出了荒漠生态系统植被保育的生态水位与生态阈值,阐述了荒漠-绿洲过渡带生态融合以及绿洲生态系统安全的生态防护梯度等干旱区生态系统管理理念;结合干旱区极端环境自然条件,在多年现场试验基础上,研发集成了退化群落改造与生态多样性构建技术、植物群落结构优化配置、组装与生态融合技术、生态系统恢复水分利用与生态自维持技术以及胡杨萌蘖更新技术等多种适宜荒漠植被恢复与重建的技术模式,并进行了成功实践和试验示范,为干旱荒漠区生态系统可持续管理提供了重要科技支撑。     

中国沿海地区海洋渔业产业生态系统适应性循环过程及驱动机制

以中国沿海地区海洋渔业产业生态系统为研究对象,采用适应性循环理论将中国海洋渔业产业生态系统划分三个适应性循环圈,一个贫穷陷阱及构成适应性循环圈所需的若干个适应性循环,揭示中国海洋渔业产业生态系统适应性循环问题。结果表明：（1）1949年以来中国海洋渔业产业生态系统依次经历了第一个适应性循环的前环中环阶段（1949-1965年）、贫穷陷阱（1966-1976年）、第二个完整的适应性循环（1977-1985年）以及第三个适应性循环的前环阶段（1986年至今）;（2）海洋渔业产业、海洋渔业生态环境、海洋渔业社会环境是触发整个系统由开发到保护到释放再到更新转变的关键要素;（3）市场需求、政策制度响应和资源限制分别是推动中国海洋渔业产业生态系统适应性循环的外部扰沌力和内部驱动力。     

基于Ecopath评估蟹-稻复合生态系统营养结构和能量流动

蟹-稻综合种养模式为我国水产养殖以及农业从单一经营转变为复合经营提供了一种新模式,为了促进蟹-稻共作模式的推广和普及,应用Ecopath生态通道模型对该系统进行了营养结构和能量流动的分析。研究结果表明蟹-稻共作生态系统的最高营养级(3.140)高于稻田单作系统的最高营养级(2.676),生态系统的能量流动主要有两条途径,即以沉水植物和其他维管束植物为起点的牧食链及以碎屑为起点的腐质链;蟹-稻共作农田生态系统在6月和10月的Finn′s循环指数(Finn′s cycling index,FCI,0.55和1)和Finn′s循环平均能流路径长度(Finn′s cycling mean path length,FCL,2.066和2.077),稻田单作农田生态系统在6月和10月的FCI(1.14和0.81)和FCL(2.089和2.137),说明蟹-稻共作模式可以形成一个稳定的生态系统,中华绒螯蟹的加入可以促进该完整的生态系统的能量流动,且随着螃蟹的成长,系统成熟度有所提高,只是较单作系统的成熟度低,共作系统有更大的成熟空间;蟹-稻共作农田生态系统在6月和10月的连接指数(Connectan...     

森林生态系统损害评估体系与管理制度研究

生态环境损害事件会破坏或者损害动植物生境与生态系统平衡,乃至对我国生态安全造成威胁。然而目前针对森林生态系统损害鉴定评估工作存在评估体系不完善、定量化评估方法不足、损害赔偿管理制度不健全等问题,且缺乏对人类活动与森林生态系统相互作用的整体受损情况进行剖析。基于此,综合考量人类活动与森林生态系统状况的受损范畴与界限,剔除其中交叉重复的内容,遵循科学性、系统性、可比性、可操作性等4项原则,构建了森林生态系统损害评估指标体系。该体系基于受损对象,涉及了人身安全损害、人类活动损害、森林生态系统功能损害和其他损害共计4项一级指标,包括身体损害、精神损害、经济林果品损失、林副产品损失、加工制造业损失、森林旅游损失、科研文史损失、土壤保持损失、水源涵养损失、防风固沙损失、固碳释氧损失、大气净化损失、应急处理费、调查评估费共14项二级指标,以及22项三级指标,并运用市场价值法、替代成本法、影子工程法、恢复成本法等方法明确了各项指标的价值量化方法。文章还从林业技术部门和司法行政部门两个方面,对森林生态系统损害管理制度进行了探讨。林业技术部门管理制度主要分为事前预防、事中响应和事后评估,包括安全规划、风险控制、损害溯源、应急救援措施、技术方案与修复标准制定等;司法行政部门管理制度主要分为监督管理、立法管理和社会机制,包括名册记录（编制）、违法违规追责、赔偿制度完善、森林损害基金和公众参与办法的建立等。旨在为森林生态系统损害评估技术的定量化、标准化,以及管理制度的健全化提供参考依据。     

基于参照系的中国陆地生态系统质量变化研究

提升生态系统质量(ESQ)是国家生态文明建设的重大需求和生态治理工程的最终目标。目前有关生态系统功能、健康和质量的评估以受气候主导的现实值为主,不同地区之间评价结果的可比性较低,难以满足国家生态系统管理的需求。采用基于参照系的生态系统质量评估框架,按照由中国生态地理分区和植被类型划分出的168个评估单元,以国家自然保护区核心区、中国生态系统研究网络(CERN)永久观测样地以及生产力主要受气候影响的区域等较少受人类活动干扰且生态系统结构和功能优良的生态系统作为参照系,评估了1990—2015年基于参照系的中国陆地生态系统质量(ESQ′)及其变化情况。结果表明:与参照生态系统相比,中国陆地生态系统质量指数平均值总体偏低28%。1990—2000年和2000—2015年ESQ′全国平均值分别下降1.2%和上升3.69%。ESQ′转变比较明显的区域集中分布在"陕-甘-宁"的黄土高原丘陵沟壑水土保持生态功能区、长白山地区和西南石漠化治理工程县域。在这些区域实施的退耕还林还草、防护林和石漠化治理工程等措施对提升生态系统结构、功能和稳定性发挥了重要作用,从而促使生态系统质量的改善。基于参照系的生态系...     

基于土壤线虫群落成熟度指数的拉沙山土壤生态系统稳定性评价及可行性研究

土壤生态系统被誉为是生物圈的能量储存介质,稳定健康的土壤生态系统是维持陆地生态系统生产力的关键,但系统内部各种生物作用和复杂过程很难直接观测,很难利用陆地生态系统的评价体系评价其稳定性。近年来土壤线虫群落成熟度指数作为土壤生态系统稳定性的指示类群被广泛认可和利用,拟通过拉沙山区域13个固定大样地中的52个样方的土壤线虫成熟度指数对区域土壤生态系统稳定性进行评价,并对评价的可行性进行验证。采用宏基因技术共获取线虫扩增子序列变体(Amplicon Sequence Variant, ASV)963个,隶属于2纲10目41科67属,群落结构以食细菌线虫和捕食-杂食类线虫为主,群落以K-策略者(c-p 3-5)生活类群为主导。研究结果表明,土壤线虫的成熟度指数均值为3.24±0.32,评价结果认为拉沙山区域土壤生态系统整体较为稳定,且土壤线虫成熟度指数在空间上不存在统计差异(P>0.05)。通过利用样地监测获得的人为干扰强度与利用土壤线虫成熟度指数所评价出的结果呈现显著的负相关关系(P<0.05),表明稳定性较低的样地其人类活动干扰也较大;同时对土壤线虫成熟度指数的评价结果与样地地表生态系统现状验证结果显示,在中海拔的区域主要因其河谷较深,同时两侧山体陡峭且时有塌方发生导致土壤生态系统的不稳定且土壤线虫成熟度指数偏低,评价结果与实际地表生境状态相符,所以利用土壤线虫成熟度指数评价区域大样地是可行的,该研究为未来区域的土壤生态系统健康评价完善提供了新的指标。