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        不同經(jīng)濟類群天然草地植物固定CO2釋放O2生態(tài)系統(tǒng)服務價值分析

        2018-07-09 08:29:40侯留飛
        安徽農(nóng)學通報 2018年3期
        關鍵詞:溫性草甸類群

        侯留飛

        摘 要:為了研究不同經(jīng)濟類群天然草地植物生態(tài)系統(tǒng)服務價值,該文以烏蘭縣天然草地固定CO2、釋放O2生態(tài)系統(tǒng)服務價值為例進行分析,結(jié)果表明,可食雜草植物固定CO2、釋放O2生態(tài)系統(tǒng)服務價值的比重最大為57.00%,這說明烏蘭縣天然草地逐步退化。

        關鍵字:經(jīng)濟類群;天然草地;固定CO2;釋放O2;生態(tài)系統(tǒng)服務;價值分析

        中圖分類號 Q948 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731(2018)03-04-0018-3

        Abstract:To study ecosystem service value by grassland of different economic groups,took it for example that ecosystem service value from CO2 fixating and O2 releasing by grassland in Wulan County,result showed that:highest persent of ecosystem service value that CO2 fixating and O2 releasing was 57.00%,made by edible forb, it suggested that grassland in Wulan County was degradating.

        Key words:Economic groups;Natural grassland;CO2 fixating;O2 release;Ecosystem service;Value analysis

        天然草地生態(tài)系統(tǒng)服務是指天然草地生態(tài)系統(tǒng)及其生態(tài)過程成為人類提供的自然環(huán)境條件和效用,一方面通過為人類提供食物、工業(yè)生產(chǎn)原料等實現(xiàn)其直接價值,另一方面通過保持水土、調(diào)節(jié)氣候等支撐和維持人類賴以生存的自然環(huán)境健康發(fā)展,實現(xiàn)其直接價值[1]。作為全國五大牧區(qū)之一,青海省堅持“生態(tài)立省”,始終把工作重心放在實現(xiàn)天然草地生態(tài)系統(tǒng)的持續(xù)健康發(fā)展之上,不斷加大天然草原生態(tài)的保護力度,為維護青藏高原生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定和生物多樣性作出了突出貢獻。同時青海省內(nèi)專家學者也對天然草地生態(tài)系統(tǒng)服務功能及其價值,如固定CO2、釋放O2、減少土地面積、涵養(yǎng)水源、廢棄物降解、保護生物多樣性等方面進行了研究[2-4],使人們對天然草地生態(tài)系統(tǒng)服務功能及其價值和重要性有了進一步的了解。

        本文在前人研究的基礎上,以烏蘭縣天然草地為例對不同經(jīng)濟類群構(gòu)成固定CO2、釋放O2的生態(tài)系統(tǒng)服務能力及價值進行了深入研究,以期對不同經(jīng)濟類群植物對生態(tài)系統(tǒng)服務功能的構(gòu)成和影響進行初步闡述。

        1 研究區(qū)概況

        研究區(qū)位于柴達木盆地東北部,地理位置為E98°01′~99°27′、N36°19′~37°20′,海拔高度在2721~4970m,屬明顯的高原大陸性氣候,年平均氣溫在3.7℃,干旱少雨,年均降雨量176.1mm,自動向西逐步減少,年蒸發(fā)量在2000~3000mm,日照時數(shù)長,年日照時數(shù)3182.8h[5-6]。

        2 材料與方法

        2.1 研究材料 根據(jù)青海省第二次草地資源調(diào)查,烏蘭縣天然草地面積763641hm2,其中可利用天然草地面積643795hm2,分布有高寒草原類、溫性草原類、高寒草甸類、溫性荒漠類、山地草甸類、低地草甸類6個草地類。本文根據(jù)烏蘭縣天然草地測產(chǎn)樣方數(shù)據(jù),計算單位面積天然草地不同經(jīng)濟類群植物鮮草產(chǎn)量(地上部分),作為研究的基礎數(shù)據(jù)。

        2.2 研究方法

        2.2.1 凈初級生產(chǎn)力計算[7] 根據(jù)《中國草地資源》關于鮮草折算成干草的系數(shù)、相關天然草地類牧草莖根比,計算出天然草地不同經(jīng)濟類群植物年凈初級生產(chǎn)力,計算公式如下:

        Qn=Qf×f×S(1+1/R)

        式中,Qn為天然草地不同經(jīng)濟類群植物的年初級生產(chǎn)力(kg),Qf為單位面積天然草地不同經(jīng)濟類群植物鮮草產(chǎn)量(地上部分),f為鮮草折算成干草的系數(shù),S為草地類面積,R為莖根比(0.38)。

        2.2.2 固定CO2、釋放O2能力及價值計算[2-4] 根據(jù)光合作用公式,形成1g干物質(zhì),固定1.63gCO2,釋放1.20g O2,計算天然草地不同經(jīng)濟類群植物固定CO2、釋放O2物質(zhì)量,并使用中國造林成本260.90元/t C和瑞典稅率法150.00美元(2017年1—11月美元兌換人民幣平均匯率6.7693)平均值計算固定CO2生態(tài)系統(tǒng)服務價值,使用中國造林成本353.93元/t C和制氧工業(yè)成本法400.00元平均值計算釋放O2生態(tài)系統(tǒng)服務價值。

        3 結(jié)果與分析

        3.1 不同經(jīng)濟類群植物的年干物質(zhì)凈生長量比較 根據(jù)烏蘭縣天然草地測產(chǎn)樣方數(shù)據(jù)及相關計算公式計算得出高寒草原類、溫性草原類、高寒草甸類、溫性荒漠類、山地草甸類、低地草甸類6個天然草地類在禾本科(Gramineae,G)、莎草科(Cyperaceae,C)、可食雜草(Edible Forb,EF)、不可食雜草(Unedible Forb,UF)、毒草(Poisonous Plant,PP)5個經(jīng)濟類群的年凈初級生產(chǎn)力,結(jié)果如表1所示。由表1可知,低地草甸類天然草地年凈初級生產(chǎn)力最高為4555.60kg/hm2,遠高于其他草地類;高寒草甸類天然草地次之為1842.50kg/hm2;高寒草甸類次之為1842.50kg/hm2;高寒草原最低為1189.68kg/hm2。高寒草原類、溫性草原類天然草地年凈初級生產(chǎn)力以禾本科牧草為主要組成部分;高寒草甸類、山地草甸類天然草地年凈初級生產(chǎn)力以莎草科牧草為主要組成部分;溫性荒漠類、低地草甸類天然草地年凈初級生產(chǎn)力以可食雜草為主要組成部分;除溫性草原類天然草地不可食雜草所占比重(17.32%)較大外,其他草地類天然草地不可食雜草、毒草比重均不大。

        3.2 不同經(jīng)濟類群植物固定CO2、釋放O2生態(tài)系統(tǒng)服務價值 對6個天然草地類進行固定CO2、釋放O2量和生態(tài)系統(tǒng)服務價值進行計算,烏蘭縣天然草地每年生態(tài)系統(tǒng)服務價值為200141.85萬元,其中每年可固定CO2 2185747.51t,生態(tài)系統(tǒng)服務價值為139482.93萬元;每年可釋放O21609139.27t,生態(tài)系統(tǒng)服務價值為60658.92萬元。在烏蘭縣天然草地年生態(tài)系統(tǒng)服務價值構(gòu)成中,高寒草原類、溫性草原類、高寒草甸類、溫性荒漠類、山地草甸類、低地草甸類6個天然草地類的生態(tài)服務價值分別為10422.12萬元、38061.25萬元、11344.88萬元、104566.74萬元、124.78萬元、35622.08萬元,溫性荒漠類天然草地生態(tài)服務價值比重最高為52.25%;禾本科、莎草科、可食雜草、不可食雜草、毒草5個經(jīng)濟類群植物的生態(tài)服務價值分別為60325.70萬元、8095.62萬元、114082.33萬元、14074.68萬元、3563.52萬元,可食雜草植物生態(tài)服務價值比重最高為57.00%。

        4 結(jié)論與討論

        根據(jù)計算結(jié)果,烏蘭縣天然草地5個經(jīng)濟類群中可食雜草植物固定CO2、釋放O2生態(tài)系統(tǒng)服務價值最大為114082.33萬元,占烏蘭縣天然草地固定CO2、釋放O2生態(tài)系統(tǒng)服務價值的57.00%。從物質(zhì)生產(chǎn)過程來看,不同經(jīng)濟類群植物均通過光合作用進行物質(zhì)積累并實現(xiàn)生態(tài)系統(tǒng)服務價值;但從5個經(jīng)濟類群植物對烏蘭縣天然草地生態(tài)系統(tǒng)服務價值構(gòu)成的影響來看,可食雜草植物的貢獻率最大,這從側(cè)面說明,作為優(yōu)勢種植物的禾本科、莎草科植物正在進行逆向演替、逐步退化。

        參考文獻

        [1]敖登高娃,梁燕,韓國棟.草地生態(tài)系統(tǒng)服務功能及其生態(tài)經(jīng)濟價值的綜述[J].內(nèi)蒙古草業(yè),2004,16(1):46-48.

        [2]春梅.囊謙縣高寒草甸類草地生態(tài)價值評價[J].青海草業(yè),2010,19(3):31-36.

        [3]楊慧清.天然草地植被固定CO2釋放O2功能評價--以青海省海西蒙古族藏族自治州天然草地為例[J].安徽農(nóng)業(yè)科學,2010,38(17):9129-9130.

        [4]劉敏超,李迪強,溫琰茂.三江源區(qū)植被固定CO2釋放O2功能評價[J].生態(tài)環(huán)境,2O06,15(3):594-597.

        [5]唐興起.烏蘭縣草地資源及生產(chǎn)力分析[J].青海草業(yè),2O08,17(3):18-23.

        [6]何孝德,史有祿,馬文華.烏蘭縣草原鼠、蟲、毒草危害現(xiàn)狀調(diào)查[J].青海草業(yè),2O03,12(3):47-49.

        [7]中華人民共和國農(nóng)業(yè)部畜牧獸醫(yī)司,全國畜牧獸醫(yī)總站.中國草地資源[M].北京:中國科學技術(shù)出版社,1996.

        (責編:張宏民)

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