不同經濟類群天然草地植物固定CO₂釋放O₂生態系統服務價值分析

侯留飛

摘 要：為了研究不同經濟類群天然草地植物生態系統服務價值，該文以烏蘭縣天然草地固定CO2、釋放O2生態系統服務價值為例進行分析，結果表明，可食雜草植物固定CO2、釋放O2生態系統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：經濟類群；天然草地；固定CO2；釋放O2；生態系統服務；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

天然草地生態系統服務是指天然草地生態系統及其生態過程成為人類提供的自然環境條件和效用，一方面通過為人類提供食物、工業生產原料等實現其直接價值，另一方面通過保持水土、調節氣候等支撐和維持人類賴以生存的自然環境健康發展，實現其直接價值[1]。作為全國五大牧區之一，青海省堅持“生態立省”，始終把工作重心放在實現天然草地生態系統的持續健康發展之上，不斷加大天然草原生態的保護力度，為維護青藏高原生態系統穩定和生物多樣性作出了突出貢獻。同時青海省內專家學者也對天然草地生態系統服務功能及其價值，如固定CO2、釋放O2、減少土地面積、涵養水源、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系統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濟類群構成固定CO2、釋放O2的生態系統服務能力及價值進行了深入研究，以期對不同經濟類群植物對生態系統服務功能的構成和影響進行初步闡述。

1 研究區概況

研究區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，年蒸發量在2000～3000mm，日照時數長，年日照時數3182.8h[5-6]。

2 材料與方法

2.1 研究材料 根據青海省第二次草地資源調查，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。本文根據烏蘭縣天然草地測產樣方數據，計算單位面積天然草地不同經濟類群植物鮮草產量（地上部分），作為研究的基礎數據。

2.2 研究方法

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

Qn=Qf×f×S（1+1/R）

式中，Qn為天然草地不同經濟類群植物的年初級生產力（kg），Qf為單位面積天然草地不同經濟類群植物鮮草產量（地上部分），f為鮮草折算成干草的系數，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] 根據光合作用公式，形成1g干物質，固定1.63gCO2，釋放1.20g O2，計算天然草地不同經濟類群植物固定CO2、釋放O2物質量，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生態系統服務價值，使用中國造林成本353.93元/t C和制氧工業成本法400.00元平均值計算釋放O2生態系統服務價值。

3 結果與分析

3.1 不同經濟類群植物的年干物質凈生長量比較 根據烏蘭縣天然草地測產樣方數據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個經濟類群的年凈初級生產力，結果如表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 不同經濟類群植物固定CO2、釋放O2生態系統服務價值 對6個天然草地類進行固定CO2、釋放O2量和生態系統服務價值進行計算，烏蘭縣天然草地每年生態系統服務價值為200141.85萬元，其中每年可固定CO2 2185747.51t，生態系統服務價值為139482.93萬元；每年可釋放O21609139.27t，生態系統服務價值為60658.92萬元。在烏蘭縣天然草地年生態系統服務價值構成中，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個經濟類群植物的生態服務價值分別為60325.70萬元、8095.62萬元、114082.33萬元、14074.68萬元、3563.52萬元，可食雜草植物生態服務價值比重最高為57.00%。

4 結論與討論

根據計算結果，烏蘭縣天然草地5個經濟類群中可食雜草植物固定CO2、釋放O2生態系統服務價值最大為114082.33萬元，占烏蘭縣天然草地固定CO2、釋放O2生態系統服務價值的57.00%。從物質生產過程來看，不同經濟類群植物均通過光合作用進行物質積累并實現生態系統服務價值；但從5個經濟類群植物對烏蘭縣天然草地生態系統服務價值構成的影響來看，可食雜草植物的貢獻率最大，這從側面說明，作為優勢種植物的禾本科、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.草地生態系統服務功能及其生態經濟價值的綜述[J].內蒙古草業，2004，16（1）：46-48.

[2]春梅.囊謙縣高寒草甸類草地生態價值評價[J].青海草業，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].安徽農業科學，2010，38（17）：9129-9130.

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

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

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

[7]中華人民共和國農業部畜牧獸醫司，全國畜牧獸醫總站.中國草地資源[M].北京：中國科學技術出版社，1996.

（責編：張宏民）