王　兵

(中國林業(yè)科學(xué)研究院森林生態(tài)環(huán)境與保護(hù)研究所，國家林業(yè)局森林生態(tài)環(huán)境重點實驗室，100091，北京)

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生態(tài)連清理論在森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能評估中的實踐

王兵

(中國林業(yè)科學(xué)研究院森林生態(tài)環(huán)境與保護(hù)研究所，國家林業(yè)局森林生態(tài)環(huán)境重點實驗室，100091，北京)

摘要：當(dāng)前，國際上生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能研究體系框架已相對完善，但缺少一套針對森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能評估體系。中國森林生態(tài)連清體系創(chuàng)建及完善，填補了這一空白。該體系巧妙地將森林資源清查體系和森林生態(tài)系統(tǒng)定位觀測研究網(wǎng)絡(luò)(CFERN)有機結(jié)合，通過森林資源清查體系直接獲取森林資源信息，CFERN生態(tài)站獲取生態(tài)系統(tǒng)各個生態(tài)過程的機制及參數(shù)，實現(xiàn)了森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的科學(xué)化評估。通過CFERN生態(tài)站連續(xù)觀測對生態(tài)參數(shù)的糾偏，森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)各項指標(biāo)評估過程中所需的生態(tài)參數(shù)得以實時更新，使森林生態(tài)連清體系對森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評估具備了連續(xù)監(jiān)測的功能。這一體系已在國家、林業(yè)重點工程、省級及地區(qū)等層面廣泛應(yīng)用，將森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能評估工作推進(jìn)了一大步，為我國森林經(jīng)營管理、森林水土保持功能評估、生態(tài)恢復(fù)等提供科學(xué)的數(shù)據(jù)支撐。

關(guān)鍵詞：森林生態(tài)系統(tǒng)； 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能； 生態(tài)連清體系； 全指標(biāo)體系； 連續(xù)觀測； 定期清查； 服務(wù)價值； 技術(shù)體系

自然界本身的遺傳與進(jìn)化速度，已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于人類活動對生態(tài)系統(tǒng)影響的變化速度，幾乎所有的生態(tài)系統(tǒng)都受到不同程度的改變[1]。森林生態(tài)系統(tǒng)是陸地生態(tài)系統(tǒng)的主體，具有多種功能和多重效益，不僅提供人類生產(chǎn)和生活中所必需的物質(zhì)資源，而且支撐與維持著地球的生命系統(tǒng)，發(fā)揮涵養(yǎng)水源、固碳釋氧、保護(hù)生物多樣性等生態(tài)功能。例如，森林生態(tài)系統(tǒng)通過林冠層、落葉層和根部土壤層對降水進(jìn)行截留、吸收、削弱能量、增加入滲時間、減少地表徑流量，發(fā)揮著優(yōu)良的水土保持功能，減少災(zāi)害的同時避免經(jīng)濟損失，量化這些生態(tài)服務(wù)功能的效益，將為林業(yè)經(jīng)營管理和政策制定提供科學(xué)的數(shù)據(jù)支撐。人類所依賴的森林生態(tài)系統(tǒng)所提供的產(chǎn)品和服務(wù)，也是社會經(jīng)濟發(fā)展的基礎(chǔ)，對這些服務(wù)功能效益的科學(xué)評估，是當(dāng)前世界范圍內(nèi)研究的一項重要課題。

1森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能評估研究進(jìn)展

1.1國外森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)研究現(xiàn)狀

自20世紀(jì)70年代初以來，“生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)”(ecosystem services)開始成為一個科學(xué)術(shù)語及生態(tài)學(xué)與生態(tài)經(jīng)濟學(xué)研究的分支。1970年，聯(lián)合國大學(xué)“關(guān)鍵環(huán)境問題研究小組”首次提到“環(huán)境服務(wù)”概念，并列舉出洪水控制、水土保持、土壤形成、氣候調(diào)節(jié)、傳粉等多項環(huán)境服務(wù)[2]。1974年，J.P.Holdren等在《人口與全球環(huán)境》這篇文章中提出了“全球環(huán)境服務(wù)”和“公共服務(wù)”的概念[3]。1977年，Westman提出了“自然的服務(wù)”概念及其價值評估問題[4]。1981年，P. R. Ehrlich等在結(jié)合“環(huán)境服務(wù)”“自然服務(wù)”等相關(guān)概念基礎(chǔ)之上，首次提出了“生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)”并被廣泛認(rèn)可和使用[5]。

20世紀(jì)90年代，生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值的框架研

究日趨完善。聯(lián)合國組織編寫的《綜合環(huán)境經(jīng)濟核算體系》(SEEA-1993)是對環(huán)境資產(chǎn)的全面核算，其中就包括林地林木資產(chǎn)價值。2002年，歐盟編寫的《歐洲森林環(huán)境經(jīng)濟核算框架》是首個專門針對森林資產(chǎn)核算的版本，主要為解決和森林有關(guān)資產(chǎn)的實物量和貨幣價值描述[6]。2004年聯(lián)合國糧農(nóng)組織編寫的《林業(yè)環(huán)境經(jīng)濟核算指南》也專門針對森林的環(huán)境經(jīng)濟核算框架，就如何將森林核算應(yīng)用于分析部門間或產(chǎn)業(yè)間的相互影響而提供思路[7]。《歐洲森林環(huán)境經(jīng)濟核算框架》和《林業(yè)環(huán)境經(jīng)濟核算指南》僅對森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能評估進(jìn)行框架研究，就森林生態(tài)系統(tǒng)而言主要實現(xiàn)林木、林地等經(jīng)濟價值的核算，對生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)服務(wù)功能未進(jìn)行深入研究。2005年，聯(lián)合國發(fā)布的千年生態(tài)系統(tǒng)評估(Millennium Ecosystem Assessment，MA)是以面向決策者為目標(biāo)的全球生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的評價研究[8]，雖列出森林生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)服務(wù)的框架和指標(biāo)，但并未實際去量化核算?；贛A，英國完成對4個地區(qū)3大生態(tài)系統(tǒng)8種生境類型的25項生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的評估，但對部分指標(biāo)只進(jìn)行定性的描述，能夠量化的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)指標(biāo)有限[9]。SEEA-2012專門針對生態(tài)系統(tǒng)及其服務(wù)的核算方法，特別編制《SEEA試驗性生態(tài)系統(tǒng)核算》[10]，其核算框架主要包含揭示生態(tài)系統(tǒng)及生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)。R. Costanza等于1997年首次對全球生物圈生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值進(jìn)行分類和評估[11]，逐項估計不同生態(tài)系統(tǒng)類型的各項服務(wù)功能價值，為森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評估提供可參考的方法，推動大尺度森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)及其價值評估的研究與應(yīng)用。此外，日本專門針對森林，完成了3次生態(tài)系統(tǒng)效益評估[12]。

1.2國內(nèi)外森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能研究中的主要問題及熱點

從國內(nèi)外的研究發(fā)現(xiàn)，森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能研究體系框架已相對完善；但還沒有一套獨立的森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能評估體系，評估指標(biāo)難以獲取和量化一直是困擾評估工作的主要因素。中國在這一方面的研究盡管起步較晚，但已步入世界領(lǐng)先行列。王兵[13]在借鑒國內(nèi)外森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)研究成果基礎(chǔ)上，結(jié)合中國國情和林情，提出一套森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評估技術(shù)體系——森林生態(tài)連清體系，彌補了這一領(lǐng)域的空白。這一體系巧妙地將中國森林資源清查體系和CFERN有機結(jié)合在一起，通過森林資源清查體系直接獲取森林資源信息，通過CFERN生態(tài)站獲取生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、功能之間、生態(tài)過程及功能發(fā)揮間的機制及參數(shù)[14]?？蚣芑?、過程化、節(jié)點化的指標(biāo)選取，不但使評估效果更加科學(xué)和穩(wěn)定，還使評估具備實時監(jiān)控的功能。對參數(shù)獲取途徑、方法、過程的標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)，實現(xiàn)效益評估的可比性及多尺度評估轉(zhuǎn)化的可能性。經(jīng)過多年實踐應(yīng)用，這一評估體系得到了國內(nèi)外同行專家的首肯，被國家林業(yè)局采納及推廣，應(yīng)用到多項國家重點工程(如退耕還林工程)及省、市森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能評估工作中，為世界各國森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能評估研究提供典型案例，為生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能評估進(jìn)一步深入研究提供了重要參考。

2中國森林生態(tài)連清體系特征分析

2.1評估技術(shù)體系的構(gòu)建

森林生態(tài)連清體系是森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)全指標(biāo)體系連續(xù)觀測與定期清查的簡稱，指以生態(tài)地理區(qū)劃為單位，依托CFERN生態(tài)站，采用長期定位觀測技術(shù)和分布式測算方法，定期對森林生態(tài)效益進(jìn)行全指標(biāo)體系觀測與清查[13]。森林生態(tài)連清體系與國家森林資源連續(xù)清查相耦合，評估一定時期內(nèi)森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能及動態(tài)變化。森林生態(tài)連清體系由野外觀測體系和分布式測算評估體系2部分組成(圖1[13])，其中野外觀測體系是海量數(shù)據(jù)提供的保證；分布式測算方法保證評估的精確性，同時解決森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評估中不同尺度間的轉(zhuǎn)化難題。相比目前國內(nèi)外森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)研究體系框架中生態(tài)研究和經(jīng)濟核算的相對獨立，森林生態(tài)連清體系將森林資源清查、生態(tài)參數(shù)觀測調(diào)查、指標(biāo)體系和價值評估方法集于一套框架中，即通過合理布局來實現(xiàn)評估區(qū)域森林生態(tài)系統(tǒng)特征的代表性，又通過標(biāo)準(zhǔn)體系來規(guī)范從觀測、分析、測算評估等各階段工作。這一套體系是在耦合森林資源數(shù)據(jù)、生態(tài)學(xué)參數(shù)和社會經(jīng)濟價格數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，在統(tǒng)一規(guī)范的框架下完成對森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的評估。

圖1　森林生態(tài)連清技術(shù)體系Fig.1　System of ecological continuous inventory technology

2.2標(biāo)準(zhǔn)體系的制定和評估指標(biāo)的選取

2.2.1標(biāo)準(zhǔn)體系的制定通過對森林生態(tài)系統(tǒng)定位觀測和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評估的研究，制訂從森林生態(tài)站建設(shè)、觀測指標(biāo)、觀測方法到數(shù)據(jù)管理、應(yīng)用等系列標(biāo)準(zhǔn)，構(gòu)建科學(xué)合理的標(biāo)準(zhǔn)體系，提升我國森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評估的水平。野外觀測方面，2003年我國發(fā)布LY/T 1606—2003《森林生態(tài)系統(tǒng)定位觀測指標(biāo)體系》[15]，隨后陸續(xù)以行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)文件形式規(guī)范了寒溫帶、暖溫帶、熱帶、干旱半干旱區(qū)的觀測指標(biāo)體系[16-19]。森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評估方面，國家林業(yè)局于2008年發(fā)布LY/T1721—2008《森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能評估規(guī)范》[20]，之后又專門針對森林生物多樣性評估制定LY/T 2241—2014《森林生態(tài)系統(tǒng)生物多樣性監(jiān)測與評估規(guī)范》[21]。為使評估指標(biāo)體系化、過程化、節(jié)點化，王兵等[23]參與制定LY/T 1952—2011《森林生態(tài)系統(tǒng)長期定位觀測方法》。這一標(biāo)準(zhǔn)打破以往以單個指標(biāo)或類別指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)制定方法，為森林生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、過程及功能間相互關(guān)系研究提供科學(xué)依據(jù)，使森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能評估指標(biāo)向標(biāo)準(zhǔn)化、動態(tài)化、科學(xué)化推進(jìn)了一大步。

2.2.2指標(biāo)體系的選取森林生態(tài)連清體系在評估指標(biāo)選擇中，克服以往間斷性、獨立性評估指標(biāo)的選取方法，更加注重系統(tǒng)性、過程性和節(jié)點性，最終選取8大類14項評估指標(biāo)(表1[13])，基本涵蓋中國森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)類型。

生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能研究踐中指標(biāo)的選取往往主觀性較大，這是國內(nèi)外評估指標(biāo)選取中共同存在的問題。R. Costanza等[11]在評估全球生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值時，所涉及的17個指標(biāo)按照生態(tài)系統(tǒng)類型和生境進(jìn)行劃分。MA首先將生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)分為供給服務(wù)、調(diào)解服務(wù)、文化服務(wù)和支持服務(wù)4大類型，每一類又包含多項二級指標(biāo)，該指標(biāo)體系被SEEA、英國等多個組織和國家所采用；但其中有相當(dāng)一部分的指標(biāo)由于當(dāng)前技術(shù)手段的限制無法進(jìn)行評估，只能定性描述。日本在最新一次森林公益機能價值評估時，采用8項指標(biāo)，對于無法評估的指標(biāo)并未列出。中國在進(jìn)行國家尺度森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評估時所采用的指標(biāo)體系類似于日本，列出8大類14項。與國外指標(biāo)體系相比，中國森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)指標(biāo)體系沒有按照供給、調(diào)節(jié)、文化、支持4種類型劃分，而是按照涵養(yǎng)水源、保育土壤等功能大類，然后再分二級指標(biāo)評估；在名稱和含義上也與國外的有所區(qū)別，例如森林涵養(yǎng)水源指標(biāo)包括調(diào)節(jié)水量和凈化水質(zhì)，而日本則分為緩和洪水、蓄水和凈化水質(zhì)3類。此外，中國森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評估指標(biāo)不包含食物、薪材等傳統(tǒng)概念上的供給服務(wù)，這樣避免與森林資產(chǎn)核算工作中重復(fù)計算的問題，更重要的是這些指標(biāo)進(jìn)一步體現(xiàn)了森林的重要性。

表1　中國森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能評估指標(biāo)

2.3評估方法

中國森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的測算評估是一項非常龐大、復(fù)雜的系統(tǒng)工程，因此森林生態(tài)連清體系引入分布式測算方法[23-24]：依次將中國森林生態(tài)系統(tǒng)按照行政區(qū)、優(yōu)勢樹種組、起源、林齡劃分為相對均質(zhì)化的單元進(jìn)行評估(圖2[13])。分布式測算雖然已經(jīng)將測算單元盡量分隔均質(zhì)化；但在實際野外觀測中，為得到無法實地觀測到的生態(tài)學(xué)參數(shù)，引入森林生態(tài)功能修正系數(shù)，通過計算林分生物量和實測林分生物量的比值，評估森林的生態(tài)質(zhì)量狀況及生態(tài)功能的變化。評估指標(biāo)計算方面也在逐漸進(jìn)步和完善：如通過增加瀕危指數(shù)、特有種指數(shù)以及古樹年齡指數(shù)對生物多樣性保護(hù)價值評估進(jìn)行修正，客觀地體現(xiàn)出某些特定物種在特定環(huán)境中的特殊價值；又如碳匯價值評估中要求采用初級凈生產(chǎn)力實測(NPP)法，這種方法不僅技術(shù)簡單，而且避免系統(tǒng)誤差和人為誤差，實現(xiàn)精確測算；同時還克服材積源生物量(BEF)法由于模型影響因子考慮過于簡單且樣本數(shù)量較少、凈生態(tài)系統(tǒng)碳交換(NEE)法受限于地形和數(shù)據(jù)處理技術(shù)、遙感法對森林的垂直結(jié)構(gòu)難以估計而無法精確測算的弊端。針對物質(zhì)量向價值量轉(zhuǎn)化又提出“等效替代法則”和“權(quán)重當(dāng)量平衡”2條原則，認(rèn)為森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值轉(zhuǎn)換不僅僅從經(jīng)濟學(xué)和商品市場角度入手，更要等效于生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)產(chǎn)生原理和過程，根據(jù)不同評價對象的特點，權(quán)衡各項服務(wù)之間的比例關(guān)系，反映森林生態(tài)系統(tǒng)實際情況，這又將生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值評估工作向前推進(jìn)一大步。

3森林生態(tài)連清體系的實踐與應(yīng)用

3.1國家層面森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評估

基于第7次全國森林資源清查數(shù)據(jù)，利用森林生態(tài)連清體系對我國森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評估得出，森林生態(tài)系統(tǒng)每年能夠提供價值10.01萬億元的服務(wù)[25]。在進(jìn)一步改進(jìn)和完善評估方法，豐富野外觀測數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，基于第8次全國森林資源清查結(jié)果評估出我國森林生態(tài)系統(tǒng)平均每年提供的主要生態(tài)服務(wù)價值12.68萬億元[26]，首次從國家層面連續(xù)反映森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值。森林生態(tài)系統(tǒng)的涵養(yǎng)水源功能相當(dāng)于一座天然的“綠色水庫”；固碳過程發(fā)揮著“碳庫”作用；通過凈化大氣環(huán)境，將空氣中的顆粒物吸附滯納，成為一座“滯塵庫”；對生物多樣性的保護(hù)如同良好的“基因庫”。以我國中西部地區(qū)省份為例，森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)“四庫”示意圖(圖3～6)形象化、數(shù)據(jù)化地將森林生態(tài)系統(tǒng)與民生緊密相連，為完善我國國民經(jīng)濟核算體系和編制自然資源資產(chǎn)負(fù)債表提供重要參考。

圖2　森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評估分布式測算方法Fig.2　Distributed measurement method of evaluation for forest ecosystem services

3.2重大林業(yè)工程及省級層面森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評估

國家重大林業(yè)工程方面，2014年國家林業(yè)局通過生態(tài)連清體系對我國退耕還林工程6個重點監(jiān)測省份退耕還林工程生態(tài)效益進(jìn)行評估，得出價值量總和為4 502.39億元/a[27]，已超過政府對工程的總投資。2015年對我國長江、黃河中上游流經(jīng)省份退耕還林工程生態(tài)效益進(jìn)行評估。分別得出2條大河流經(jīng)省份退耕還林工程每年的生態(tài)效益總價值達(dá)10 071.50億元，流域地區(qū)的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值為8 503.58億元/a[28]。長江、黃河中上游流經(jīng)省份退耕還林各功能生態(tài)效益價值之間比例以及各評估省份退耕地還林模式各功能生態(tài)效益價值比例分別如圖7和圖8所示，直觀的展現(xiàn)出退耕還林工程所發(fā)揮的各種生態(tài)效益。

此外，還利用該套評估技術(shù)體系進(jìn)行多個省份森林生態(tài)系生態(tài)統(tǒng)服務(wù)評估[29-34]，例如廣東省森林生態(tài)系生態(tài)統(tǒng)服務(wù)總價值為7 263.01億元/a，黑龍江省森林生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)服務(wù)總價值為12 684.04億元/a，吉林省森林生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)服務(wù)總價值為5 934.49億元/a等。這些評估結(jié)果都在本地區(qū)林業(yè)經(jīng)營管理、政策規(guī)劃制定等方面起到

重要參考作用。

4結(jié)論與展望

森林生態(tài)連清體系是中國森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評估在多年的實踐中探索出的一套完整的生態(tài)效益評估理論方法體系。該體系指標(biāo)明確、標(biāo)準(zhǔn)完備，先后已完成不同尺度的森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評估的任務(wù)。森林生態(tài)連清體系中的分布式測算方法的應(yīng)用、定位觀測和評估標(biāo)準(zhǔn)體系的全面制定、評估模型的修正和完善以及通過生態(tài)站連續(xù)觀測數(shù)據(jù)對生態(tài)參數(shù)的糾偏，使各指標(biāo)生態(tài)參數(shù)得以實時更新，使評估結(jié)果更加準(zhǔn)確、科學(xué)和實用，實現(xiàn)森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能連續(xù)監(jiān)測和評估。森林生態(tài)連清體系得到學(xué)術(shù)界普遍認(rèn)可，且達(dá)成高度共識，也被國家相關(guān)部門廣泛推廣應(yīng)用，已成為多層面國家政策、計劃和規(guī)劃制定的重要參考依據(jù)。中國森林空間跨度大，森林生態(tài)系統(tǒng)多樣性十分復(fù)雜，對大尺度森林生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)服務(wù)功能的科學(xué)評估，是一項極其復(fù)雜而又巨大的工程。為更深入地推進(jìn)這一工作，今后應(yīng)加強以下幾方面的研究：首先，依托森林生態(tài)站，開展全面系統(tǒng)的生態(tài)系統(tǒng)定位觀測，加強基礎(chǔ)研究，緊密集合大數(shù)據(jù)理論和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，實現(xiàn)效益監(jiān)測的自動化、實時化；其次，將生態(tài)產(chǎn)品和經(jīng)濟價格合理的對接，將潛在價值轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)實價值，非市場價值轉(zhuǎn)變?yōu)槭袌鰞r值，形成一套普遍認(rèn)可的理論體系；第三，開展生態(tài)系統(tǒng)功能向生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)轉(zhuǎn)化的研究；第四，推進(jìn)將生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值評估結(jié)果納入國民經(jīng)濟核算體系，促使“生態(tài)GDP”和“生態(tài)補償制度”的實施。

圖3　森林生態(tài)系統(tǒng)“綠色水庫”示意圖Fig.3　Schematic diagram of forest ecosystem as “green reservoir”

圖4　森林生態(tài)系統(tǒng)“碳庫”示意圖Fig.4　Schematic diagram of forest ecosystem as “carbon sink”

圖5　森林生態(tài)系統(tǒng)“滯塵庫”示意圖Fig.5　Schematic diagram of forest ecosystem as “dust bank”

圖6　森林生態(tài)系統(tǒng)生物多樣性保護(hù)“基因庫”示意圖Fig.6　Schematic diagram of forest ecosystem as “biodiversity conservation gene bank”

圖7　長江、黃河中上游流經(jīng)省份退耕還林各功能生態(tài)效益價值比例Fig.7　Value proportion of each ecological function benefit of grain for green for the provinces through which the upper and middle of Yangtze River and Yellow River flows

圖8　省級尺度退耕地還林各功能生態(tài)效益價值比例Fig.8　Value proportion of each ecological function benefit of grain for green on provincial scale

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(責(zé)任編輯：程云郭雪芳)

Practice of theory of ecological continuous inventory system in the evaluation of forest ecosystem service function

Wang Bing

(Research Institute of Forest Ecology, Environment and Protection, Chinese Academy of Forestry, Key Laboratory of Forest Ecology and Environment, State Forestry Administration, 100091, Beijing, China)

Abstract:[Background] Ecosystem service function is formed by ecosystem, ecological process, environment condition and utility to maintain the survival of humans, benefits that human beings can obtain from the ecological system, and the well-being they enjoy. Based on the domestic and international systematic analysis of ecosystem services foundation assessment researches, we analyzed the hot and difficult problems of it, introduced the latest research achievements in the field of the study. This paper pointed out that current international ecosystem services function research has been relatively well developed, but there is still a lack of system regarding forest ecosystem service function evaluation. Quantitative gain of evaluation indexes is always a main factor of perplexing the evaluation work. Creating and perfecting the technology of continuous observation and periodical inventory of complete index system of forest ecosystem services, filled the gap of this issue. [Methods] This system will be able to be a combination of national forest resources inventory and Chinese forest ecosystem research network (CFERN). By achieving forest resource information through forest resource inventory and mechanisms as well as parameters of ecosystem processes from research stations of CFERN, the system realized scientific evaluation of forest ecosystem service function. By means of correcting ecological parameters during the continuous observation in forest research stations, the ecological parameters in each evaluation indicator are updated, and thus the system of forest ecological continuous inventory has the function of continuous monitoring in the evaluation of forest ecosystem service function. The standardized construction of approach of achieving, methods and process of the parameters realizes comparability of the benefit of forest ecosystem service function evaluation and the possibility of multi-scale transformation. The technology of continuous observation and inventory of complete index system of forest ecosystem services consists of two subsystems: continuous investigation of field observation and distributed measurement evaluation. The former ensures the data of ecology continuous investigation system, and its basic requirement is unified measure and metering describing; the latter is precision guarantee system, and is the key of solving the assessment and scale transformation of forest ecosystem diversity. Comprehensive formulated positioning observation and evaluation criteria of the forest ecology continuous investigation evaluation system, revision and consummation of the evaluation model, and rectification of ecological parameters through the forest ecological station continuous observation, make the real-time updating of the index process ecological parameters feasible, and realize continuous monitoring and evaluation of the forest ecosystem service function. [Results & conculsions] Currently this system has been widely applied at national, provincial and regional scales as well as in forestry key projects and promoted the researches on forest ecosystem service function evaluation. More importantly, the system will also provide data supports for forest management and conservation, forest water and soil conservation evaluation and ecological restoration. By the end of the article, respectively the future development of ecosystem services from four aspects are pointed out: the research of mechanism and the application of data management, valued scientific implementation, transformation from ecosystem function to ecosystem services and the application of evaluation results in the national policy.

Keywords:forest ecosystem; ecosystem services function; ecological continuous inventory system; complete index system; continuous observation; periodical inventory; service value; technology system

收稿日期：2015-11-16修回日期： 2016-01-12

作者簡介：王兵(1965—)，男，博士，研究員。主要研究方向：森林生態(tài)系統(tǒng)關(guān)鍵過程長期觀測與模擬。E-mail：wangbing@caf.ac.cn

中圖分類號：S718.5

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

文章編號：1672-3007(2016)01-0001-11

DOI:10.16843/j.sswc.2016.01.001

項目名稱： 林業(yè)公益性行業(yè)科研專項“森林生態(tài)服務(wù)功能分布式定位觀測與模型模擬”(201204101)；林業(yè)公益性行業(yè)科研專項“東北森林生態(tài)要素全指標(biāo)體系觀測技術(shù)研究”(201404303)