李璐
(遼寧省林業調查規劃監測院,遼寧 沈陽 110122)
草地被稱為“地球的皮膚”,是陸地上面積最大的綠色生態系統,也是陸地表面安全的綠色屏障,其特有的固沙、固土、涵養水源、凈化水質、調節氣候及維護生物多樣性等多項功能,在半固定沙地向固定沙地過渡中具有不可替代的作用。同時,草地在陸地生態系統家族中也是最脆弱的成員。分布在喬木、灌木、亞喬木等植被類型生存的邊緣地帶,是森林植被類型形成的先鋒種群,一旦被破壞,恢復的難度遠超陸地上其他三大生態系統,甚至無法恢復。因此,對草地生態系統服務功能價值評估有助于科學決策,促進草地生態資源的永續利用。
分析草地生態系統的功能價值,是以草地單位面積產草量、承載量、產品價值、功能指標等為依托,最終計算出草地生態系統的功能價值。這些基礎數據主要來源:一是遼寧省林業調查規劃監測院匯總統計數據;二是國家權威機構發布的社會公共數據,包括中國農業信息網(http//www.agri.cn/)、中華人民共和國國家發展和改革委員會等四部委2003年第31號令《排污費征收標準及計算方法》、中華人民共和國環境保護稅法中《環境保護稅稅目稅額表》等;三是草地監測站、點實地采集數據,遼寧省草地監測工作實施方案中涉及的相關功能指標的監測數據。
遼寧省地處我國東北地區南部,地理坐標為118°53′—125°46′ E,38°43′—43°26′ N。南臨黃、渤兩海,東南與朝鮮以鴨綠江為界,與日、韓兩國隔海相望,東北與吉林省相鄰,西北與內蒙古自治區毗連,西南與河北省接壤。 全省轄區面積14.8萬km2,大陸海岸線長2 292 km,近海水域面積6.8萬km2。
遼寧的草地屬于北方重要的草原區,處于歐亞草原帶的東端,分布在遼寧的西北地區,與內蒙古典型草原區相連。根據遼寧省林業和草原局最新統計數據,截至2017年底,遼寧省共有天然草原面積102.13萬 hm2,且分布不均[1]。全省14個市除大連市無天然草原面積數據統計,其余地區均有分布。主要分布在遼寧西部的朝陽市、阜新市、葫蘆島市、錦州市,四市草地面積91.73萬 hm2,占遼寧省天然草原總面積的89.82%,其中朝陽市的草原面積最大,為45.69 hm2,占全省草原總面積的44.74%[2]。
草地類型根據氣候、地形和植物群落結構特征劃分為3種類型,即疏林草地類,暖性灌草叢類和低洼平地草甸類。根據遼寧省委、省政府一系列草原生態建設項目要求,將重要牧場,割草地用于滿足人類生產生活需要的人工草地,困難立地封育形成的天然草地、草種基地、防護功能草地、科研教學類草地,以及國家規定應當劃定為基本草地的其他草地全部劃為基本草地[3]。
據資料記載,遼寧有草地植物164種,隸屬46科129屬。其中,疏林草地類所含物種數最豐富,占總物種數的71.3%。疏林草地類和暖性灌草叢類以旱生植物為主,低洼平地草甸類濕生和水生植物相對較多。植物是構成草地生態系統的重要成員,草地生態系統植物多樣性由植物資源豐富度決定,保護生態環境,增加生物多樣性,對提高生態系統的服務功能價值具有重要意義[4]。
草地生態系統是我國陸地上面積最大的生態系統,草地生態系統不僅為畜牧繁衍提供居所和食物,更重要的是在防治土地荒漠化、沙化方面起決定性作用。經多年監測結果顯示,草地生態系統的功能價值包括草地生態產品、固碳釋養、涵養水源、凈化水質、調節氣候、降解污染、固土保水保肥、積累營養物質、游憩服務和科研探索等方面內容。
草地生態產品是指草地生態系統直接或間接為人類提供生產、生活所需要的物質資源。直接產品包括各種食用菌類、藥用草本植物、蔬菜類[5]草本植物等。間接產品包括各種草地供養食草類牲畜為人類提供肉、奶產品。經測算,遼寧草地生態產品每年的價值為5.1億元。
草地上綠色植物通過光合作用進行物質循環,循環過程中吸收空氣中的CO2后釋放O2,并將碳有效地固定在土壤中,成為陸地上一個重要的碳庫。經監測,每年遼寧省草地生態系統固碳釋氧的價值為101.78億元。
草地不僅具有截留降水的功能,而且有效地遮蓋土壤,防止土壤水分蒸發,對涵養土壤水分十分重要,減少土壤水土流失現象的發生。每年遼寧草地涵養水源價值為2.66億元。
草本植物在生命循環過程中,對空氣濕度和溫度具有調節作用,同時可吸收空氣中的有毒氣體,吸附塵埃顆粒,起到凈化空氣功效。經測算,遼寧草地每年改善氣候、凈化空氣價值為3.09億元。
草地污染主要來源于牲畜放牧過程中,動物的排泄物散落在草地上,經自然風化、淋溶過濾和微生物分解等綜合作用,分解成植物所需的養分,形成綠色生態循環,避免糞便積存,對草地生態系統平衡發展至關重要。經測算,每年草地降解污染為遼寧提供價值達9.44億元。
野火燒不盡,春風吹又生。草本植物的生存力和適應惡劣土質能力很強,特別是沙地固定方面作用突出。流動沙地固定保持養分,減少泥沙淤積和土地退化。經檢測,每年草地固土保肥功能價值達26.80億元。
每個生態系統都存在生物與非生物環境之間物質交換。草地上綠色植物從無機環境中獲得必需營養物質,小型異養生物體分解已死的原生質或復雜的化合物。吸收分解一部分產物,釋放出能為植物所利用的無機營養物質,這些物質多為有機質、全氮、有機磷、有效鉀等元素。遼寧草地每年貢獻積累營養物質價值9.59億元。
草地生態系統獨特的自然景觀、氣候特點和草原地域文化形成的草原景觀、特色人文等優勢資源構成了得天獨厚的生態旅游資源。經測算,草地資源每年可為遼寧帶來3.99億元的生態旅游收入。
依據遼寧省2018年森林資源林地“一張圖”數據,我們采用分布式估算方法,對遼寧草地生態系統服務功能價值評估結果表明:遼寧草地生態系統總價值為162.36億元a-1,草地提供生態系統服務功能價值為1.59億元a-1hm-2。其中固碳釋氧價值最大,占總價值的62.68%。草地生態系統強大的固碳功能不僅對氣候變化做出了巨大貢獻,而且為草原地區人類生物質能的開發利用提供了重要支撐。