浙江松阴溪湿地公园生态系统服务价值评估.pdf
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1、第 19 卷 第 4 期湿地科学与管理 Vol.19No.4 2023 年 8 月WETLAND SCIENCE&MANAGEMENT aug.2023湿地具有重要的生态功能(邵学新等,2013;王法明等,2021;Xiaoetal.,2019),量化生态系统服务价值可为生态补偿研究中补偿金额的确定提供参考。相关学者对我国不同湿地生态系统服务价值评估开展了较多的研究(尹小娟等,2014;肖涛等,2022),包括河口滨海湿地生态系统(宁潇等,2016 a;孙海平等,2021;吉丽娜等,2013)、沼泽湿地生态系统(崔丽娟等,2016)、河湖湿地生态系统等(徐昔保等,2018;张丽云等,2016)
2、。湿地公园是以国家公园为主体的自然保护地体系的重要组成部分,现有研究一般以单一的湿地生态系统评估为主,对涉及森林、湿地、甚至农田等不同生态系统的湿地公园开展综合评估的研究相对较少,不能较好地反应湿地公园内生态系统的整体服务。浙江省建有国家湿地公园 13 个、省级湿地公园 54 个,其中,绝大部分湿地公园存在多种生态系统类型的复合。浙江松阳松阴溪省级湿地公园获批于 2017 年,是浙西南典型的山溪性河流湿地,公园Abstract Wetland park is an important part of the natural reserve system.The ecosystem servic
3、e value of wetland park in different periods was estimated with a case study of Songyinxi wetland park,a typical mountain stream wetland in southwest Zhejiang Province to evaluate its protection effect.The results showed that the total value of ecosystem services of Songyinxi wetland park before con
4、struction(2016)and after construction(2020)were RMB 514.0357 million and RMB 608.3459 million respectively.In terms of ecosystem,the total value and unit area value of each ecosystem in wetland park were as follows:wetlandforestfarmland.The value of the four major services of the wetland park was ra
5、nked from high to low in the order of regulation servicesupply servicecultural service.Since the construction of the wetland park,the unit area value has increased significantly by 18.3%.The function of flood regulation and climatic regulation are the main ecosystem services,and also the main contri
6、buting factors to the increase of ecosystem services during the construction of the wetland park.Key words Wetland park;Ecosystem services;Value assessment;Dynamic change浙江松阴溪湿地公园生态系统服务价值评估丁 俊1曹 敏1 孙 冠2邵学新3*(1松阳县自然资源和规划局,浙江丽水323400;2杭州市生态环境局富阳分局,浙江杭州311400;3中国林业科学研究院亚热带林业研究所,浙江杭州311400)摘要 湿地公园是以国家公园
7、为主体的自然保护地体系的重要组成部分。为评估湿地公园建设成效,以浙西南典型的山溪性河流湿地松阴溪湿地公园为例,开展了湿地公园建设前后生态系统服务价值核算。结果表明:浙江松阴溪湿地公园建设前(2016 年)、建设后(2020 年)生态系统服务总价值分别为 51 403.57 万元和 60 834.59 万元。湿地公园不同生态系统总价值及单位面积价值均表现为:湿地 森林 农田。湿地公园生态服务价值量由高至低排序依次为:调节服务 供给服务 文化服务。湿地公园建设以来单位面积价值增加 18.3%,增幅明显。洪水调蓄、气候调节是湿地公园主导的生态系统服务,也是其建设前后生态系统服务增加的主要贡献因素。关
8、键词 湿地公园;生态系统服务;价值评估;动态变化中图分类号:X171.4 文献标识码:A 文章编号:1673-3290(2023)04-0054-06 Value Assessment of Wetland Ecosystem Services of Songyinxi Wetland ParkDING Jun1 CAo Min1 SUN Guan2 SHAO Xue-xin3*(1 Songyang Bereau of Natural Resources and Planning,Lishui 323400,Zhejiang,China2 Fuyang Branch of Hangzhou
9、Bureau of Ecology and Environment,Hangzhou 311400,Zhejiang,China3 Research Institute of Subtropical Forestry,Chinese Academy of Forestry,Hangzhou 311400,Zhejiang China)收稿日期:2023-01-17资助项目:松阴溪湿地碳汇基础性研究项目(SYZFCG2021-ZH018);松阳县社会科学研究课题(KL202213);中国林科院亚林所科研项目(RISFZ-2023-01)作者简介:丁俊(1978),工程师,主要从事自然资源管理工作
10、。E-mail:*通讯作者:邵学新,研究员,主要从事湿地生态学研究。E-mail:DoI:10.3969/j.issn.1673-3290.2023.04.1155 第 4 期第 19 卷 第 4 期湿地科学与管理 Vol.19No.4 2023 年 8 月WETLAND SCIENCE&MANAGEMENT aug.2023范围内包括湿地、森林以及农田等不同生态系统类型,自湿地公园建设以来生态效应明显(丁俊等,2021)。本研究以松阴溪湿地公园为研究对象,参考千年生态系统评估框架,根据湿地、森林和农田等生态系统国内外相关研究成果,筛选并构建湿地公园生态系统服务评价体系,开展松阴溪湿地公园建设
11、前、后生态系统服务变化评估,以期为湿地公园的保护管理工作提供科学依据。1材料与方法1.1 研究区概况松阳(11920 15.76 11932 8.11 E,2823 24.50 2835 23.33 N)位于浙西南山区丽水腹地。松阴溪是松阳县境内最大河流,被称为松阳的母亲河。浙江松阳松阴溪湿地公园是浙西南典型的山溪性河流湿地,湿地公园总面积708.64 hm2。自松阴溪上游县域界线起,至中下游象溪镇陈下桥头止,全长约 36.0 km,两侧以松阴溪堤坝为界,中下游沿岸两侧面水坡面一并纳入。根据评估需要,依据 landsat8 OLI 遥感影像、第三次全国国土调查、湿地公园总体规划等相关资料,获取
12、了湿地公园范围内湿地(主要为水面和滩涂,面积444.3 hm2)、森林(包括乔木、竹林、灌木及其他林地,面积 91.51 hm2)以及农田(主要为旱地,面积61.98 hm2)等不同生态系统类型位置、边界等信息。1.2 评估指标与方法参考森林生态系统服务功能评估规范(GB/T38582-2020)、湿地生态系统服务评估规范(LY/T2899-2017)和生态系统生产总值(GEP)核算技术规范陆域生态系统(DB33/T2274-2020)及相关文献(Reidetal.,2005;Costanzaetal.,1997),确定了不同生态系统供给产品、调节服务、文化服务功能的实物量及价值量评估方法(表
13、 1)。根据本次评估目的,分别选取 2016 年和 2020年作为湿地公园建设前与建设后的评估年。评估基准年为 2016 年,评估中取价标准均为评估基准年有效的价格标准。2020 年作为可比年,为消除价格变动因素的影响,便于两年对比,其生态服务功能定价在 2016 年定价基础上,采用价格参数转换系数计算得到。1.3 数据来源采用实际调查与文献资料相结合的方法。湿地公园管理机构提供的基础数据,野外调查测定数据,我国及该地区权威机构公布的社会公共数据以及相关参考文献等。森林调查对象为地上生物量、地下生物量、枯落物、枯死木、土壤有机质、林木和土壤氮磷钾含量及土壤容重。湿地调查对象包括地上生物量、地下
14、生物量、土壤有机质、植物和土壤氮磷钾含量及土壤容重等。2结果与分析2.1 生态系统调节服务功能及价值2.1.1 洪水调蓄与气候调节功能 2016 年、2020年松阴溪湿地公园生态系统洪水调蓄价值分别为34 935.6万元、41 364.77万元,增幅为18.4%(表2)。2016 年、2020 年松阴溪湿地公园生态系统气候调节价值分别为 10 048.03 万元、11 340.23 万元(表 2),增幅为 12.9%。2020 年洪水调蓄与气候调节两项调节服务占总价值的比率占 85%以上(图 1)。2.1.2 其 他 调 节 服 务 功 能 2016 年 和 2020年 湿 地 公 园 固 定
15、 CO2总 量 分 别 为 1 047.08 t 和1 076.66 t,释 放 氧 气 总 量 分 别 为 2 792.22 t 和2 871.10 t,固碳释氧价值分别为 347.21 万元和401.19 万 元,增 幅 为 15.5%(表 2)。2016 年 和2020 年湿地公园吸收 SO2总量分别为 12.79 t 和13.87 t,吸收 NOx 总量分别为 0.50 t 和 0.54 t,滞纳烟(粉)尘总量分别为 2 093.90 t 和 2 256.16 t。2016 年和 2020 年空气净化价值分别为 128.79 万元和 155.81 万元(表 2),增幅为 20.98%。
16、2016 年和 2020 年湿地公园净化 COD 总量分别为 490.64 t 和517.50t,净化氨氮总量分别为 38.03 t 和 40.11 t,净化总磷总量分别为 41.99 t 和 44.29 t,水环境净化价值分别为 484.16 万元和 573.84 万元(表 2),图 1 2020 年松阴溪湿地公园不同服务功能价值构成 Fig.1 Value composition of different services of Songyinxi Wetland Park in 2020丁 俊等:浙江松阴溪湿地公园生态系统服务价值评估56湿地科学与管理 第 19 卷表 1 不同生态系统服
17、务价值评估指标及方法Table 1 Evaluation indicators and methods of different ecosystem services功能类别指标类别评估方法森林湿地农田调节服务涵养水源调节水量U调=G调C库,其中G调=10A(P水-E-C)F。式中:U涵养为涵养水量价值(元/a);G涵养为涵养水量(m3/a);C库为水资源市场交易价格(元/m3);P水为实测林外降水量(mm/a);E为实测林分蒸散量(mm/a);C 为实测林分地表快速径流量(mm/a)净化水质U净=G净K水,其中G净=10A(P水-E-C)F。式中:U净为净化水质价值(元/a);G净为调节水量
18、(m3/a);K水为水的净化费用(元/a)洪水调蓄洪水调蓄U调=(Csws+Csr)C库,其中Csws=Ah(F-E)10-2/w,Csr=AH。式中:Csws为土壤蓄水量(m3/a);Csr为地表滞水量(m3/a);A为湿地面积(m2);h为湿地土壤蓄水深度(m/a);为湿地土壤容重(g/m3);F为湿地土壤饱和含水率(%);E为湿地洪水淹没前的自然含水率(%);w为水的密度(g/m3);H为湿地地表滞水高度(m/a)固碳释氧固碳U碳=G碳C碳,其中G碳=G植被固碳+G土壤固碳,G植被固碳=1.63R碳AB年F,G土壤固碳=AS土壤F。式中:U碳为生态系统固碳价值(元/a);G碳为生态系统固
19、碳量,包括G植被固碳和G土壤固碳(t/a);C碳为固碳价格(元/a);R碳为 CO2中的碳含量,为 27.27%;B年为实测植被净生产力 t/(hm2a)。S土壤为单位面积实测土壤的固碳量 t/(hm2a)释氧U氧=G氧C氧,其中G氧=AG植被固碳F32/12。式中:U氧为评估植被年释放氧气价值(元/a);G氧为评估植被年释氧量(t/a);C氧为氧气价格(元/a)空气净化吸收气体污染物吸收 SO2USO2=GSO2CSO2,其中GSO2=QSO2AF/1000。式中:USO2为吸收 SO2价值(元/a);GSO2为吸收 SO2量(t/a);CSO2为 SO2治理费用(元/kg)。QSO2为单位
20、面积林分吸收 SO2量 kg/(hm2a)吸收 NOxUNOx=GNOxCNOx,其中GNOx=QNOx 物AF/1000。式中:UNOx为吸收 NOx 价值(元/a);GNOx为吸收 NOx 量(t/a);CNOx为 NOx 治理费用(元/kg。QNOx为单位面积林分吸收 NOx 量 kg/(hm2a)吸收烟(粉)尘UTSP=GTSPCTSP,其中GTSP=QTSPAF/1000。式中:UTSP为吸收烟(粉)尘价值(元/a)GTSP为吸收烟(粉)尘量(t/a);CTSP为烟(粉)尘清理费用(元/kg(下同);QTSP为单位面积年吸收烟(粉)尘量 kg/(hm2a)水质净化水质净化U净=(GC
21、OD+G氨氮+G总磷)K水,其中GCOD=QCODA,G氨氮=Q氨氮A,G总磷=Q总磷A。式中:U净为年净化水质价值(元/a);GCOD、G氨氮和G总磷为年净化 COD、氨氮、总磷量(t/a);QCOD、Q氨氮和Q总磷分别为湿地年净化 COD、氨氮、总磷量(t/hm2);K水为水的净化费用(元/a)提供负氧离子提供负氧离子U负氧离子=5.2561015(Q负氧离子-600)AHFK负氧离子/L。式中:U负氧离子为提供负氧离子价值(元/a);Q负氧离子为实测负氧离子浓度(个/cm);H为实测林分高度(m);K负氧离子为负氧离子生产费用(元/个);L为负氧离子寿命(min)气候调节气候调节(森林)
22、U气候调节=G气候调节Pe,其中G气候调节=EPPAD106/(3600r)F。式中:U气候调节为气候调节价值(元/a);Pe为电价(元/kWh);EPP为林分单位面积蒸腾消耗热量KJ/(m2d);r为空调能效比,取值 3.0;D为空调开放天数(d)气候调节(湿地)U气候调节=G气候调节Pe,其中G气候调节=Ewq103/3600+Ewy。式中:U气候调节为气候调节价值(元/a);Pe为电价(元/kWh)。Ew为水面蒸发量(m3/a);为水的密度(1 g/cm3);q为挥发潜热(2453.2 J/g);y为 1 m3水转化为蒸汽的耗电量(120 kWh/m3)。森林防护农田防护U农田防护=A农
23、KaVama。式中:U农田防护为农田防护功能价值(元/a);Ka为平均 1 hm2防护面积 19 hm2。Va为农作物价格(元/kg);ma为农作物平均增产量 kg/(hm2a);A农为农田防护林面积(hm2)生物多样性生物多样性森林与湿地生态系统单位面积生物多样性保护价值从文献获取(宁潇等,2016 a;谢高地等,2008;2015;宁潇等,2016 b)供给服务木材产品木材产品U木材产品=ni=2(AiViPi)。式中:U木材产品为区域内年木材产品价值(元/a);Ai为第 i种木材产品面积(hm2);Vi为第 i 种木材产品单位面积蓄积量 m3/(hm2a);Pi为第 i种木材产品市场价格
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