楊雯

摘要：指出了森林生態(tài)系統(tǒng)為人類社會(huì)提供眾多服務(wù)，是人類社會(huì)賴以存在的重要基礎(chǔ)。然而，社會(huì)經(jīng)濟(jì)因素所引起的森林土地利用變化.導(dǎo)致了森林大面積的喪失，森林生物多樣性隨之不斷下降，森林生態(tài)系統(tǒng)的服務(wù)功能也因此被嚴(yán)重削弱。如何協(xié)調(diào)森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的有效運(yùn)轉(zhuǎn)與社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展之間的關(guān)系是目前森林生態(tài)系統(tǒng)管理的關(guān)鍵問題?？偨Y(jié)了森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)權(quán)衡的主要研究方法，包括選取指標(biāo)、獲取數(shù)據(jù)、定量化評(píng)估、權(quán)衡比較分析等幾個(gè)方面，希望為后續(xù)的森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的評(píng)估和權(quán)衡研究提供有效的參考。

關(guān)鍵詞：生態(tài)系統(tǒng)管理;生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)：森林生態(tài)系統(tǒng);權(quán)衡

中圖分類號(hào)：S7

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1674-9944（2018）14-0014-06

1引言

生態(tài)系統(tǒng)為人類提供了多種多樣的產(chǎn)品和服務(wù)，人類從生態(tài)系統(tǒng)獲得的各種惠益被稱為生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)，它們包括供給服務(wù)、調(diào)節(jié)服務(wù)、文化服務(wù)、支持服務(wù)。森林生態(tài)系統(tǒng)是為人類提供多種的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的重要來源，其服務(wù)包括土壤保持、穩(wěn)定氣候、調(diào)節(jié)水流、碳固定、棲息地保護(hù)和授粉等，所蘊(yùn)含的價(jià)值極高。由于受經(jīng)濟(jì)、政治、制度等因素的綜合影響，尤其以農(nóng)業(yè)發(fā)展為主要驅(qū)動(dòng)因素的毀林，導(dǎo)致陸地上森林植被的數(shù)量和質(zhì)量都在以驚人的速度迅速削減。森林的大面積喪失和退化造成了森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)綜合量值的嚴(yán)重削減。

不同尺度下，生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)不同的服務(wù)之間存在復(fù)雜的相互關(guān)系，例如某一種服務(wù)（例如，糧食作物、經(jīng)濟(jì)作物）的供應(yīng)增長可能導(dǎo)致其他類型服務(wù)（例如，保護(hù)水質(zhì)、災(zāi)害防護(hù)）的供給持續(xù)下降。牛態(tài)系統(tǒng)不可能同時(shí)提供多種、相互之間呈正相關(guān)的服務(wù)。隨著對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)需求的增加，改造退化的生態(tài)系統(tǒng)以增加其供給能力顯得尤為迫切。要有效改造退化的生態(tài)系統(tǒng)，兼顧多種生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的供給，對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)權(quán)衡的研究，是改造退化生態(tài)系統(tǒng)和對(duì)生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化管理的基礎(chǔ)。

權(quán)衡既是人類選擇利用生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的決策過程，為生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評(píng)估改造提供了研究方法;同時(shí)也表征不同服務(wù)響應(yīng)人類選擇利用后，呈現(xiàn)出的一種相互關(guān)系。不同服務(wù)之間的相互關(guān)系主要包括此消彼長的權(quán)衡關(guān)系、互相增益的協(xié)同關(guān)系;有的研究還提出了中性關(guān)系，即某一種生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的供給量發(fā)生變化，并不會(huì)導(dǎo)致其他生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的增減變化。權(quán)衡關(guān)系具體來說，是當(dāng)某一種生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的供給增加，而造成另一種生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)減少的情形，有的文獻(xiàn)也將其稱為沖突關(guān)系或競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系。理解不同時(shí)空尺度下各種森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的權(quán)衡協(xié)同關(guān)系，考慮生態(tài)系統(tǒng)可逆性恢復(fù)和不可逆性變化之間的平衡，有助于加強(qiáng)森林資源管理和生態(tài)建設(shè)，滿足利益相關(guān)者的需求利益，實(shí)現(xiàn)綜合效益最大化和牛態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。

2森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)權(quán)衡的研究現(xiàn)狀

對(duì)于森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)權(quán)衡與協(xié)同關(guān)系的研究以定性居多，逐漸由定性向定量的方式轉(zhuǎn)變，主要以貨幣價(jià)值化比較、空間制圖分析、情景分析和生物模型統(tǒng)計(jì)分析等方法來分析生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)之間的相互關(guān)系。In-VEST軟件是目前森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)研究應(yīng)用最廣泛的分析工具，這類模型憑借多種因子數(shù)據(jù)評(píng)估當(dāng)前和未來生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的物質(zhì)量和價(jià)值量，同時(shí)能模擬多種情景下生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的時(shí)空尺度變化和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)之間的權(quán)衡關(guān)系。

目前，研究的地域主要集中分布在熱帶亞熱帶等中低緯度地區(qū)，研究頻度較高的地區(qū)則主要位于發(fā)達(dá)國家和赤道附近的東南亞國家;國內(nèi)相關(guān)方而的研究，大多基于森林生物多樣性監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的研究地區(qū)，因此研究的地理地域分布范圍仍然相當(dāng)有限。權(quán)衡具有外部性的特征，生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)權(quán)衡管理對(duì)非目標(biāo)區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)具有一定影響，當(dāng)下研究更多關(guān)注特定時(shí)空尺度下的森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)權(quán)衡，忽視了周邊區(qū)域之間的整合與協(xié)調(diào)。不同地勢(shì)環(huán)境、社會(huì)歷史因素等導(dǎo)致形成了不同的森林結(jié)構(gòu)、森林類型，引起了生態(tài)系統(tǒng)功能及生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)間相互關(guān)系的巨大差異，因此不同林型下的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)權(quán)衡有待進(jìn)一步分析。另外，權(quán)衡分析的結(jié)果應(yīng)用在實(shí)際中如何操作，如何進(jìn)行相應(yīng)的檢驗(yàn)、反饋和修正，是目前森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)權(quán)衡研究中的薄弱環(huán)節(jié)。所以，無論是從研究方法、研究范圍還是研究應(yīng)用來看，森林生態(tài)系統(tǒng)權(quán)衡研究具有廣泛的研究空間以及多方面的理論和現(xiàn)實(shí)研究意義。

3森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)權(quán)衡的研究方法

森林生態(tài)系統(tǒng)服的權(quán)衡研究一般遵循如下過程：選取指標(biāo)——獲取數(shù)據(jù)——定量化評(píng)估（量化、價(jià)值化）——權(quán)衡比較分析。

3.1選取指標(biāo)

對(duì)森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評(píng)估一般會(huì)根據(jù)研究目的，從經(jīng)濟(jì)、生態(tài)、社會(huì)等主要方面考慮，選擇與研究相關(guān)且具有代表性的指標(biāo)。選取的指標(biāo)跟研究的服務(wù)類型密切相關(guān)，一般會(huì)參考其他相關(guān)研究出現(xiàn)使用的頻率和專家意見，同時(shí)要求指標(biāo)量化的相關(guān)數(shù)據(jù)易于測(cè)量、獲取、記錄等。許多研究在生態(tài)方面的參數(shù)類型會(huì)依據(jù)《千年生態(tài)系統(tǒng)評(píng)估》對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)進(jìn)行分類，從供給服務(wù)、調(diào)節(jié)服務(wù)、支持服務(wù)、文化服務(wù)四大類中來進(jìn)行篩選。供給服務(wù)中主要選擇森林的木材產(chǎn)量作為重要參數(shù)指標(biāo)，以及森林所供應(yīng)的其他農(nóng)林產(chǎn)品;調(diào)節(jié)服務(wù)多考慮碳固定、水循環(huán)、土壤養(yǎng)分、自然災(zāi)害防護(hù)等服務(wù)，將森林的碳儲(chǔ)量、水質(zhì)、土壤有機(jī)質(zhì)、災(zāi)害發(fā)生頻率作為具體指標(biāo);文化服務(wù)主要以景觀游覽、娛樂為主，具體會(huì)參考森林的可娛樂活動(dòng)面積、標(biāo)志性的物種分布、游覽者或狩獵者數(shù)量等運(yùn)用穩(wěn)定的同位素分析調(diào)查了土地利用和氣候變化對(duì)野生蜂種群的影響，以此探究多樣性、土地利用和授粉服務(wù)供給之間的關(guān)系。Maes等針對(duì)歐洲地區(qū)提出了包括森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)在內(nèi)，多種生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的詳盡研究指標(biāo)，依據(jù)不同的研究用途對(duì)森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)指標(biāo)作了多級(jí)分類，并針對(duì)每個(gè)指標(biāo)下的數(shù)據(jù)可獲取程度和信息傳達(dá)程度給出了提示。2008年，我國林業(yè)局制定了《森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能評(píng)估規(guī)范》，其中評(píng)估體系包括涵養(yǎng)水源、保育土壤、固碳釋氧、積累與營養(yǎng)物質(zhì)、凈化大氣、森林防護(hù)、生物多樣性保護(hù)、森林游憩八大指標(biāo)類別。以及十四項(xiàng)具體指標(biāo)。經(jīng)濟(jì)指標(biāo)會(huì)依據(jù)生態(tài)指標(biāo)計(jì)算其具體的市場(chǎng)價(jià)值、機(jī)會(huì)成本、邊際效益等。

其中，生物多樣性保護(hù)是森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)研究中重點(diǎn)關(guān)注的內(nèi)容，比如對(duì)于生物多樣性的保護(hù)，會(huì)考慮物種豐富度、物種稀有性、瀕危物種數(shù)量以及森林受侵害程度，比如Freer - Smith等評(píng)估了林木害蟲和病原菌入侵對(duì)森林多樣性和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的影響;對(duì)于造林恢復(fù)，要考慮物種組成，物種適應(yīng)性等。除了研究物種的多樣性，功能多樣性也逐漸被森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的研究所關(guān)注，它比物種多樣性更能呈現(xiàn)出分布的差異性，與重要的生態(tài)系統(tǒng)過程相關(guān)聯(lián)，而這些生態(tài)過程又與具有重要意義的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)密切相關(guān)，可以說，功能構(gòu)成決定了不同的生態(tài)系統(tǒng)性能和服務(wù)。森林牛態(tài)系統(tǒng)服務(wù)是由森林牛態(tài)系統(tǒng)過程和功能決定，生態(tài)系統(tǒng)功能進(jìn)而由功能性狀所決定，那么功能性狀_口J以用來反映和評(píng)價(jià)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的特性，基于森林群落功能多樣性極其組成的分析可以為生態(tài)系統(tǒng)功能和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)提供重要切入點(diǎn)。

3.2數(shù)據(jù)收集

生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的權(quán)衡評(píng)估需要詳實(shí)的數(shù)據(jù)為各種服務(wù)量化和分析模型提供研究基礎(chǔ)。數(shù)據(jù)類型依據(jù)研究目的和研究指標(biāo)進(jìn)行采集。大多研究會(huì)通過相應(yīng)的公共平臺(tái)比如政府、行業(yè)部門、森林監(jiān)測(cè)站等，獲取研究區(qū)域的土地類型構(gòu)成、土地覆被數(shù)據(jù)以及森林有關(guān)的各種參數(shù)。沒有實(shí)際測(cè)量或監(jiān)測(cè)得到的數(shù)據(jù)，則可以通過查閱已發(fā)表的相關(guān)文獻(xiàn)研究，經(jīng)過數(shù)據(jù)挖掘、分析而獲得。比如，有關(guān)于國內(nèi)森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)可以通過生態(tài)研究網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)——中國生態(tài)系統(tǒng)研究網(wǎng)絡(luò)（ CERN）、中國森林生態(tài)系統(tǒng)研究網(wǎng)絡(luò)（CFERN）等來獲取，其次還可以通過國家年度報(bào)告，國家發(fā)布的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)收集相關(guān)數(shù)據(jù)。而作為森林生態(tài)系統(tǒng)文化娛樂服務(wù)方面之一的指標(biāo)，不同時(shí)空下游客分布數(shù)，Vangansbeke等采用了游客調(diào)查問卷和自動(dòng)跟蹤計(jì)數(shù)器（ automated infrared trail counters）跟蹤游客的游訪量。

在評(píng)估生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值時(shí)，尤其是非市場(chǎng)價(jià)值的一些服務(wù)，會(huì)采用支付意愿、旅行費(fèi)用等方法，這需要對(duì)研究區(qū)域家庭和游客進(jìn)行訪問調(diào)查，以及征集專家意見收集相關(guān)數(shù)據(jù)。某些資源比如薪材、牛物多樣性等要比作物產(chǎn)量一類的數(shù)據(jù)更難獲得，對(duì)于一些數(shù)據(jù)缺失或者不能直接測(cè)得的情況，可以利用模型對(duì)缺失的觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行估算加以彌補(bǔ)。

3.3定量化評(píng)估

森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)所產(chǎn)生的量值，大致可以用價(jià)值量和物質(zhì)量?jī)纱箢愋蛠矶攘?。以貨幣價(jià)值所衡量的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)，可以實(shí)現(xiàn)不同服務(wù)之間的權(quán)衡比較，對(duì)于環(huán)境核算和實(shí)現(xiàn)綠色GDP有重要意義;但其推算評(píng)估偏主觀，使經(jīng)濟(jì)價(jià)值受到了更多關(guān)注，掩蓋了生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的生態(tài)學(xué)意義，同時(shí)由于不同的主觀認(rèn)識(shí)判斷，造成服務(wù)之間價(jià)值偏差。物質(zhì)量的量化評(píng)估更能夠反映生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的生態(tài)過程和形成機(jī)理。在小尺度上，定點(diǎn)監(jiān)測(cè)是量化評(píng)估不同土地利用類型下生態(tài)系統(tǒng)系統(tǒng)服務(wù)的常用于段，然后會(huì)對(duì)監(jiān)測(cè)獲得的數(shù)據(jù)用數(shù)量模型進(jìn)行計(jì)算分析，獲得相應(yīng)的服務(wù)量值;隨著研究尺度的增加，定點(diǎn)觀測(cè)被在大尺度下具有計(jì)算優(yōu)勢(shì)的遙感（RS）和地理信息系統(tǒng)（GIS）的生態(tài)模型所代替。物質(zhì)量使用的是生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的實(shí)際單位，側(cè)重反映生態(tài)學(xué)功能，若沒有統(tǒng)一的量綱，難以實(shí)現(xiàn)多種服務(wù)的權(quán)衡，如果要使森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)量值相互可比，可以對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理、服務(wù)進(jìn)行分類、服務(wù)量進(jìn)行排序。

3.3.1 價(jià)值量化

Costanza等發(fā)表的《全球生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值和自然資本》從科學(xué)意義上明確了對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值估算的原理和方法，生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的貨幣價(jià)值化，可以提高決策者和公眾對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)重要性的認(rèn)識(shí);但是相應(yīng)的，不具有市場(chǎng)價(jià)值的服務(wù)一般就會(huì)被忽略。市場(chǎng)貨幣價(jià)值雖不能完全反映生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)本身所具備的價(jià)值，對(duì)森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的價(jià)值化仍是當(dāng)下應(yīng)用最為廣泛的量化手段，有的研究在此基礎(chǔ)上綜合更多的量化方法進(jìn)行權(quán)衡比較。

森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的貨幣價(jià)值化，其中應(yīng)用最廣泛的量化方法包括市場(chǎng)價(jià)值法、市場(chǎng)替代法和虛擬市場(chǎng)法。市場(chǎng)價(jià)值法是對(duì)有市場(chǎng)價(jià)值的生態(tài)產(chǎn)品以相應(yīng)的市場(chǎng)價(jià)格對(duì)其價(jià)值量進(jìn)行估算，主要對(duì)供給服務(wù)和文化服務(wù)的經(jīng)濟(jì)價(jià)值做出近似的估計(jì);市場(chǎng)替代法，也稱作成本替代法，是將一些沒有市場(chǎng)價(jià)格的森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)，通過尋找相關(guān)替代產(chǎn)品和服務(wù)的市場(chǎng)和市場(chǎng)價(jià)格·間接得到其價(jià)值，主要適用于估算調(diào)節(jié)服務(wù)的價(jià)值;虛擬市場(chǎng)法也稱條件價(jià)值評(píng)估法，是對(duì)沒有市場(chǎng)交易價(jià)格的森林牛態(tài)系統(tǒng)服務(wù)在人為條件下，通過調(diào)查詢問大眾對(duì)該生態(tài)產(chǎn)品或服務(wù)的支付意愿或受償意愿來估算其價(jià)值。但由于公眾有不同的主觀能動(dòng)性，對(duì)各種服務(wù)有不同的價(jià)值判斷，同時(shí)不需要實(shí)際支付而高估了自己的支付意愿，這都會(huì)造成假設(shè)偏差。需要注意的是貨幣價(jià)值會(huì)因不同的評(píng)估方法產(chǎn)生極大的差異，因此，在評(píng)估的過程中要明確各種方法的具體使用和對(duì)應(yīng)情景。

生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的經(jīng)濟(jì)價(jià)值會(huì)隨著空間和時(shí)間變化而變化，其價(jià)值主要取決于與生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)需求相關(guān)的地理邊界，對(duì)于時(shí)間跨度較大的研究，以貨幣價(jià)值推算生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供給量和權(quán)衡關(guān)系時(shí)，要考慮到貨幣在不同時(shí)期的通脹情況。

3.3.2模型量化

森林生態(tài)系統(tǒng)各服務(wù)的量值在已采集的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上，通過不同的模型公式和相應(yīng)參數(shù)對(duì)其進(jìn)行估算。比如，用不同徑級(jí)的異速生長公式估算地上生物量·并結(jié)合測(cè)量的林灌術(shù)性狀數(shù)據(jù)推算碳固定。我國于2008年出臺(tái)的《森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能評(píng)估規(guī)范》（ LY /T1721 - 2008）包含了中國森林生態(tài)系統(tǒng)涵養(yǎng)水源、保育土壤、固碳制氧、營養(yǎng)物質(zhì)積累、凈化大氣環(huán)境和保護(hù)生物多樣性6項(xiàng)主要生態(tài)服務(wù)的計(jì)算公式，并被國內(nèi)多數(shù)有關(guān)森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的研究所采納。國外也開發(fā)了大量類似于InVEST等可以計(jì)算某一或多種牛態(tài)系統(tǒng)服務(wù)量值的模型。比如，在研究造林情景下碳匯與生物多樣性權(quán)衡關(guān)系時(shí)，Lautenbach等運(yùn)州了基于過程的動(dòng)態(tài)植物模型（ the Dynamic Vegetation Model，DVM）LPJ - GUESS測(cè)算每個(gè)土地覆被類型上主要物種的碳匯情況;將生物多樣性視為植物物種豐富度，以植物種類的總數(shù)量并劃分本地種、瀕危種、授粉類型作為研究多樣性的指標(biāo)，用統(tǒng)計(jì)軟件的隨機(jī)森林模型計(jì)算預(yù)測(cè)不同情境下的物種豐富度變化。

3.3.3 制圖分析量化

制圖分析是利用不同的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評(píng)價(jià)方法，對(duì)特定時(shí)空尺度卜生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)種類的組成、數(shù)量、空間分布和相互關(guān)系等綜合特征以及各種自然一社會(huì)因素影響下的情景變化特征進(jìn)行量化描述。GIS是生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)空間制圖的重要工具，它能綜合多源數(shù)據(jù)類型面向決策需求集成多種評(píng)估制圖方法，分析和呈現(xiàn)不同服務(wù)的時(shí)空分布和供給情況，但一些與美學(xué)、文化價(jià)值相關(guān)的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)卻不能被GIS量化或模擬。除了GIS，遙感技術(shù)也是重要的量化和制圖工具，被廣泛應(yīng)用于農(nóng)林生物量的計(jì)量中。以遙感數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，通過回歸模型、輻射傳送模式、土地利用/覆被分類、提供遙感輸入數(shù)據(jù)的生物物理模型（比如InVEST模型）等手段，對(duì)應(yīng)評(píng)估指標(biāo)而選擇相對(duì)應(yīng)的傳感系統(tǒng)（遙感系統(tǒng)性能因傳感系統(tǒng)而異），可以直接或間接地量化生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的供給量和需求量。比如Sumarga等通過不同年份油棕種植面積的圖層疊加，發(fā)現(xiàn)油棕的拓張區(qū)域和面積，再運(yùn)用邏輯斯蒂回歸模型模擬以往油棕種植拓張的空間模型，通過模型預(yù)測(cè)未來油棕的拓張情況。

3.4權(quán)衡分析

森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的權(quán)衡研究一般基于生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)之間價(jià)值量比較、遙感數(shù)據(jù)源和GIS平臺(tái)結(jié)合的制圖分析、數(shù)理統(tǒng)計(jì)模型分析、情景模擬分析等以及多種分析方法的結(jié)合，以定性或定量的方式刻畫生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)之間的相互關(guān)系。常見的分析方法有如下幾種。

3.4.1 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

分析判定多種生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)之間的數(shù)量關(guān)系的統(tǒng)計(jì)方法，通常包括相關(guān)性分析、回歸分析、聚類分析、冗余分析等統(tǒng)計(jì)學(xué)方法。相關(guān)性分析可以識(shí)別生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)之間相互關(guān)系的類別以及影響程度。比如有的研究使用了斯皮爾秩相關(guān)性檢驗(yàn)（Spearman's rank corre-lation tests）評(píng)估森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)之間的相互關(guān)系，負(fù)相關(guān)為權(quán)衡關(guān)系，正相關(guān)為協(xié)同關(guān)系。Alamgir等運(yùn)用均值比較、多元分析、聚類分析相結(jié)合的方法揭示雨林、硬葉林、次生恢復(fù)林之間其多種生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的差異、相互關(guān)系。Bradford和D'Amato利用統(tǒng)計(jì)參數(shù)均方根偏差（ The root mean square deviation，RMSD），即量化單個(gè)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)差與平均生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)差之間的平均差異，來摧述離平均生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)差的分散程度，以此反映任意兩個(gè)或兩個(gè)以上生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)之間的權(quán)衡度，偏離幅度越大則權(quán)衡度越大。

統(tǒng)計(jì)學(xué)方法下的權(quán)衡分析數(shù)據(jù)來源廣泛，能快速且獨(dú)立地識(shí)別森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)間的作用關(guān)系，可采用固定的統(tǒng)計(jì)方法分析不同的森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)量值和相互關(guān)系，易于操作。但是數(shù)據(jù)的可獲得性和精度決定了權(quán)衡分析的準(zhǔn)確性，尤其是植物功能性狀數(shù)據(jù)的部分缺失不可避免，數(shù)據(jù)的缺失會(huì)導(dǎo)致服務(wù)關(guān)系判定有所偏差;統(tǒng)計(jì)學(xué)方法的森林生態(tài)系統(tǒng)研究往往以森林監(jiān)測(cè)樣地?cái)?shù)據(jù)或匯總數(shù)據(jù)計(jì)算表征某區(qū)域或某林型上的服務(wù)相互關(guān)系，在一定程度上忽略了權(quán)衡在空間異質(zhì)性方面的特征。

3.4.2空間制圖分析

生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)制圖是研究者根據(jù)決策需求，通過GIS平臺(tái)的制圖功能與空間疊加、地圖代數(shù)等方法對(duì)每種生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)類型空間制圖后進(jìn)行重合度的比較，最終識(shí)別服務(wù)之間的數(shù)量關(guān)系和所涉及地理范嗣。Garcia- Nieto等對(duì)各研究單位區(qū)域內(nèi)的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供給圖層和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)需求圖層進(jìn)行疊加，繪制出生態(tài)系用服務(wù)的熱點(diǎn)地區(qū)。Hayha等（2015）完成了森林生態(tài)系統(tǒng)制圖的數(shù)據(jù)分析后，運(yùn)用R中的圖像技術(shù)包（graphical technics）探究同一研究區(qū)內(nèi)兩種服務(wù)之間存在怎樣的相互關(guān)系，最終通過可視化的圖像反映出這些關(guān)系。

通常，許多研究會(huì)將空間制圖和情景分析相結(jié)合起來研究生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)間在當(dāng)下和多種情景中的相互關(guān)系。比如，Bottalico等綜合了GIS為基礎(chǔ)的模型、情景模型和價(jià)值評(píng)估來研究意大利莫里塞地區(qū)木材產(chǎn)晶和碳循環(huán)兩種生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)以及它們之間的權(quán)衡關(guān)系。

空間分析方法優(yōu)點(diǎn)在于可以直觀呈現(xiàn)單個(gè)或多個(gè)森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)之間不同的時(shí)間特征、空間特征和服務(wù)能力供給區(qū)劃;缺點(diǎn)就是研究結(jié)果依賴于時(shí)空數(shù)據(jù)的選擇，數(shù)據(jù)分辨率的大小影響數(shù)據(jù)處理的難易程度以及區(qū)域上權(quán)衡變化信息的詳盡程度，可能導(dǎo)致某些重要信息被過濾。

3.4.3情景分析對(duì)比

情景分析依托丁生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)空間制圖、價(jià)值評(píng)估、回歸分析等量化手段，根據(jù)研究的目的和不同的利益需求，設(shè)立多樣的森林土地利用策略，分析不同情景下生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)之間的動(dòng)態(tài)變化并加以對(duì)比，尋求綜合效益最高的情景發(fā)展模式。通常研究或假?zèng)]的情景歸為以下幾類：1）維持現(xiàn)有的發(fā)展情景;2）以森林保護(hù)恢復(fù)為目的，控制和減少林地轉(zhuǎn)變的保護(hù)情景;3）以產(chǎn)品經(jīng)濟(jì)為導(dǎo)向使得森林土地利用方式迅速轉(zhuǎn)變的發(fā)展情景;4）森林生態(tài)保護(hù)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展兩相兼顧。最早，Grasso假設(shè)了不同情境的林、漁業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)比重.發(fā)現(xiàn)水產(chǎn)養(yǎng)殖的漁產(chǎn)品隨紅樹林面積變化而變化，增加木材生產(chǎn)會(huì)導(dǎo)致水產(chǎn)養(yǎng)殖下降。除此之外，用不同植物物種組合的情景進(jìn)行對(duì)比，規(guī)劃土地的合理利用方式。比如，Sun等對(duì)銀杏林下何種農(nóng)業(yè)復(fù)合系統(tǒng)的綜合效益最大化，進(jìn)行了多種植物組合的情景比較;Lautenbach等以不同的樹種結(jié)合形成多樣的造林情景，通過碳匯和植物物種豐富度之間的權(quán)衡關(guān)系決定研究區(qū)域單位面積內(nèi)是否要增加森林覆被，單位面積研究區(qū)域內(nèi)，較高的物種豐富度和所對(duì)應(yīng)的碳匯情況呈協(xié)同關(guān)系時(shí)，該區(qū)域應(yīng)優(yōu)先造林。

情景分析有利于揭示土地利用/覆被變化、管理策略差異等對(duì)未來森林牛態(tài)系統(tǒng)服務(wù)權(quán)衡形成的影響，為不同的森林管理決策提供可預(yù)見性的參考。情景設(shè)置的合理性影響著森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)權(quán)衡策略的具體應(yīng)用。該方法需要其他研究方法和分析工具的輔助才能進(jìn)行分析.無法獨(dú)立形成研究結(jié)果;其次，當(dāng)前的各種情景模擬相對(duì)簡(jiǎn)單，控制變量較單一，情景設(shè)置從利益相關(guān)者的利益需求出發(fā)，情景預(yù)設(shè)的主觀性不可避免。

4結(jié)語

隨著森林的破壞和人類對(duì)服務(wù)需求的增加，需要合理改造森林生態(tài)系統(tǒng)，在權(quán)衡研究的指導(dǎo)下平衡各類服務(wù)的供給、提升服務(wù)供給綜合量值，為自然資源管理、優(yōu)化配置，區(qū)域可持續(xù)發(fā)展，以及生態(tài)文明和生態(tài)工程建設(shè)提供決策支持。

不同空間尺度下的多種生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)會(huì)呈現(xiàn)不同的權(quán)衡/協(xié)同關(guān)系，在實(shí)踐應(yīng)用中，森林管理應(yīng)該考慮到牛態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的整體性，以及服務(wù)與服務(wù)之間的關(guān)系平衡。森林區(qū)域存在著行政邊界的交叉，執(zhí)行森林管理策略時(shí)，區(qū)域間的合作與協(xié)商十分重要。農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、木材的消耗與森林生態(tài)系統(tǒng)的保護(hù)，是當(dāng)前維持森林生態(tài)系統(tǒng)平衡的主要矛盾。經(jīng)濟(jì)作物、農(nóng)作物等種植面積擴(kuò)張以侵占原始林甚至是保護(hù)區(qū)為代價(jià)，通過權(quán)衡分析可以有效評(píng)估橡膠、油棕等單一的種植模式對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)構(gòu)成的威脅，以及如何調(diào)控管理。同時(shí)，許多研究?jī)H是對(duì)森林生態(tài)系統(tǒng)的服務(wù)進(jìn)行現(xiàn)象的觀測(cè)和描述，理解各種服務(wù)之間的權(quán)衡關(guān)系;如何解決農(nóng)進(jìn)林退的人地矛盾，如何幫助決策者以及土地所有者加強(qiáng)土地的利用和管理，根據(jù)權(quán)衡研究開發(fā)復(fù)雜有效的決策模型是接下來研究中亟待解決的應(yīng)用問題。

“十九大”報(bào)告提出了“國土綠化行動(dòng)”，“‘美麗中國四大舉措”，“社會(huì)主義生態(tài)文明觀”等綱要，旨在實(shí)現(xiàn)“人與自然和諧共生的現(xiàn)代化”，在“十八大”的基礎(chǔ)卜再次強(qiáng)調(diào)了發(fā)展的同時(shí)必須加強(qiáng)生態(tài)保護(hù)力度，必須找到發(fā)展與保護(hù)的平衡點(diǎn);因此，需要權(quán)衡分析人類活動(dòng)、環(huán)境變化、生態(tài)過程對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)之間關(guān)系產(chǎn)生的影響，為區(qū)域建設(shè)與生態(tài)建設(shè)提供決策支持。未來國內(nèi)大型生態(tài)項(xiàng)目的評(píng)估建設(shè)，森林恢復(fù)工程對(duì)區(qū)域生態(tài)環(huán)境的改善修復(fù)程度，需要更精確量化的權(quán)衡研究去分析評(píng)估項(xiàng)目的可行性以及其效用。