裴鵬祖, 王亮, 楊永偉, 劉方正, 包新康
甘肅安西極旱荒漠國家級自然保護區生物多樣性及生態服務功能價值評估
裴鵬祖1,#, 王亮1, 2,#, 楊永偉1, 劉方正3, 包新康4,*
1. 甘肅安西極旱荒漠國家級自然保護區管護中心, 甘肅瓜州 736100 2. 蘭州大學生態學院, 甘肅蘭州 730000 3. 中國環境科學研究院生物多樣性研究中心, 北京 100012 4. 蘭州大學生命科學學院, 甘肅蘭州 730000
以甘肅安西極旱荒漠國家級自然保護區為研究對象, 對保護區的生物多樣性指數進行了量化和評價; 對保護區的野生動植物、珍稀瀕危野生動植物多樣性保護價值指數進行了量化和評價; 從6個類別10個評估指標對保護區生態系統服務價值進行了定量估算。結果表明, 保護區生物多樣性指數()為21.01, 野生植物多樣性保護價值指數(P)為25.26、珍稀瀕危野生植物多樣性保護價值指數(PT)為10.58、野生動物多樣性保護價值指數(A)為33.82、珍稀瀕危野生動物多樣性保護價值指數(AT)為28。保護區生態系統服務功能價值量為239.46億元·a–1。其中, 固碳釋氧功能價值為7.84 億元·a–1; 水文調節功能價值量為22.33 億元·a–1; 防風固沙價值為111.20 億元·a–1; 土壤保育價值量為70.45億元·a–1; 生物多樣性保育價值量為25.64 億元·a–1; 生態旅游價值為2.00 億元·a–1。
生物多樣性指數; 生物多樣性保護價值指數; 荒漠生態系統服務價值; 安西自然保護區
生物多樣性和生態系統服務評估是生態系統管理與決策制定的重要依據, 有利于人們更好的認識自然對人類的貢獻、生物多樣性喪失的驅動因素以及面臨的威脅和挑戰[1-2]。荒漠生態系統是陸地生態系統的重要組成部分, 也是我國西北干旱區代表的生態系統類型。由于荒漠生態系統蘊藏大量珍稀、特有、孑遺植物和珍貴動植物基因資源, 因而具有獨特的結構和功能[3]。但是, 長期以來, 人們對荒漠生態系統的生物多樣性和服務價值缺乏研究, 致使人們不了解其重要性和價值, 導致荒漠生態系統處于過度開發狀態, 由此引發了區域性的水資源短缺、風蝕沙化、生物多樣性喪失等, 對我國干旱區的社會穩定和生態安全造成了嚴重威脅[3]。因此, 對荒漠生態系統的生物多樣性及生態服務功能進行科學、量化的評價, 有利于人們對荒漠生態系統與人類福祉之間相互關系的科學認識和理解, 以加強其保護, 使之達到持續利用目的, 具有現實意義和未來意義。
生物多樣性評價是生物多樣性保護與管理的基礎[4]。同時, 也是支撐國家“一帶一路”戰略的必然要求[5]。生物多樣性及其保護價值評估一般涉及物種和生態系統的豐富性、特有性、受威脅性和稀有性等指標[1,6]。近些年, 人們提出了多種評價指標體系及其評分標準、數量化評估方法等, 并對其進行了應用驗證, 這些指標體系主要從生態系統和物種的多樣性、瀕危性、特有性和獨特性等方面評估自然保護區生物多樣性及其保護價值, 確定其保護優先性[7-10]。不同的評估方法和模型對各個指標的量化賦值方式有差異, 且多依賴于定性描述和專家打分等。因此評價動機和專業背景等的差異可能影響生物多樣性評價指標的選擇及其賦值[11-12]。2007年開始, 原國家環境保護部從我國生物多樣性保護管理工作的實際需要考慮, 先后選取了兩批試點省份, 開展了以縣為單位的生物多樣性評價工作, 奠定了全國范圍內生物多樣性評價的基礎[13]。2011年, 原環境保護部發布了《區域生物多樣性評價標準》(HJ 623—2011), 針對我國生物多樣性特點提出了野生維管束植物豐富度、野生動物豐富度、生態系統類型多樣性、物種特有性、受威脅物種的豐富度、外來物種入侵度6個評價指標, 規范了生物物多樣性評價的指標和方法[14]。2016年原國家林業局林業行業標準《自然保護區生物多樣性保護價值評估技術規程》(LY∕T 2649—2016)從瀕危性、特有性、保護等級來評價自然保護區物種多樣性的保護價值, 為全面、系統準確評估自然保護區生物多樣性保護價值提供了量化模型[15]。
荒漠生態系統功能評估與服務價值研究對于全面認識荒漠生態系統服務及功能的空間格局、演變特征及其對全球氣候變化的響應具有重要意義[3]。早期人們對荒漠生態系統服務價值量的研究方法大多是利用衛星遙感圖像, 按照不同土地類型進行分類, 結合生態系統服務功能單位面積價值當量表, 進行乘積運算得出荒漠生態系統服務功能價值量[16-19]。但隨著對人們對荒漠系統功能機理的研究越來越多, 對評價荒漠服務功能的指標體系有了更明確的認識, 逐步建立起了針對荒漠生態系統的服務功能監測與評估的理論體系框架[20-22]。2010年國家林業公益行業科研專項重大項目“荒漠生態系統服務功能監測與評估技術研究”立項并啟動, 首次以我國荒漠生態系統為研究對象, 系統全面定量分析、評估了全國荒漠生態系統防風固沙、土壤保育、水文調控、固碳、生物多樣性保育、景觀游憩六個方面的主體生態服務的實物量和價值量[3]。2012年原國家林業局頒布實施了林業行業標準《荒漠生態系統服務評估規范》(LY∕T 2006—2012), 為荒漠類生態系統服務價值的核算提供了指標、參數和計算公式[23]。
甘肅安西極旱荒漠國家級自然保護區是目前我國唯一以保護極旱荒漠生態系統及其生物多樣性為主的多功能綜合性自然保護區, 其荒漠生態系統在整個古地中海區域具有一定的典型性和代表性。本文綜合安西自然保護區三期綜合科學考察報告、第三次全國土地調查、森林資源規劃設計調查的數據, 利用現有標準的指標和方法對保護區生物多樣性及其生態服務功能價值進行整體評估。本研究有助于人們更加正確認識荒漠生態系統的價值和重要性, 加強荒漠區生物多樣性保護, 為推動荒漠生態效益補償機制的建立提供依據。此外, 本文涉及的研究方法和結論對今后其他荒漠地區進行相關評價具有參考價值。
甘肅安西極旱荒漠國家級自然保護區(下面簡稱“保護區”)地處甘肅省河西走廊西端的瓜州縣境內, 由南北兩片組成, 總面積8×105hm2。保護區屬溫帶大陸性氣候, 干燥、少雨、多風, 年平均氣溫8.74 ℃, 極端最高氣溫42.80 ℃, 極端最低氣溫-29.3 ℃; 年平均降水量50.87 mm, 年蒸發量為2381.32 mm; 年平均風速2.84 m·s–1, 最大風力7—9級; 干燥度為11.70, 屬極干旱區。根據三期科考表明, 保護區境內確認了6個植被型組, 8個植被型, 11個植被亞型和44個群系。區內野生植物資源十分豐富, 有維管束植物63科210屬458種, 其中蕨類植物2科、2屬、2種; 裸子植物2科、2屬、5種; 被子植物59科、206屬、451種。根據《中國植物志》、《中國維管植物名錄》中國特有種共有82種(隸屬于30個科61屬), 外來物種有13科23屬27種。國家Ⅰ級重點保護野生植物1種, 國家Ⅱ級重點保護野生植物13種、甘肅省珍稀瀕危植物3種, 瀕危和易危植物5種。保護區分布著脊椎動物共212種、28目、64科, 其中魚類2目3科15種, 爬行類2目6科5屬10種, 鳥類17目41科152種, 記載哺乳類7目14科35種。記載蝶類3科17種。國家Ⅰ級重點保護野生動物8種, 國家Ⅱ級重點保護野生動物24種。甘肅省重點保護野生動物7種, 野外滅絕、瀕危、易危動物14種。
1.2.1 生物多樣性評價
基于保護區生物多樣性基礎數據(表1), 根據《國家重點保護野生動物名錄》、《國家重點保護野生植物名錄》, 按照《區域生物多樣性評價標準》(HJ 623—2011)的指標和計算方法(表2)進行生物多樣性評價。將野生動物豐富度、野生維管束植物豐富度、生態系統類型多樣性、物種特有性、受威脅物種的豐富度、外來物種入侵度6個指標經歸一化處理, 各指標權重賦值后計算生物多樣性指數, 最后按照生物多樣性狀況的分級標準(表3)進行評價。

表1 保護區生物多樣性基礎數據

表2 生物多樣評估公式及參數說明

表3 生物多樣性狀況的分級標準
1.2.1 保護區生物多樣性保護價值評價
參考《自然保護區生物多樣性保護價值評估技術規程》(LY∕T 2649—2016)的指標和計算方法, 依據《中國生物多樣性紅色名錄—高等植物卷》、《中國生物多樣性紅色名錄—脊椎動物卷》、《國家重點保護野生植物名錄》、《國家重點保護野生動物名錄》, 將瀕危性、特有性、保護等級分級賦值為“8、4、2、1”(標準具體見表4、表5), 根據重要值、多樣性保護價值指數、珍稀瀕危物種多樣性保護價值指數計算公式(具體見表6)計算每種野生植物的保護重要值(Pi)、植物多樣性保護價值指數(P)、珍稀瀕危野生植物多樣性保護價值指數(PT)和每種野生動物的保護重要值(Ai)、動物多樣性保護價值指數(A)、珍稀瀕危野生動物多樣性保護價值指數(AT)。

表4 野生植物的保護重要性評價指標分級賦值標準

表5 野生動物的保護重要性評價指標分級賦值標準

表6 生物多樣保護價值評估公式及參數說明
1.2.3 生態系統服務價值評估
將保護區劃分為天然綠洲生態系統(闊葉林地、灌木林地、農田、濕地、草地), 面積大約為1.12×105hm2, 占保護區總面積的14%、戈壁生態系統(灌叢草、裸露戈壁), 面積大約為公頃6.68×105hm2, 占保護區總面積的86%。按照按照中華人民共和國林業行業標準《荒漠生態系統服務評估規范》(LY∕T 2006— 2012), 建立了生態服務價值評估的指標體系、評估公式和參數(表7), 從固碳釋氧、防風固沙、土壤保育、生物多樣性保育、旅游6個類別, 植被固碳、植被釋氧、固沙、土壤形成、土壤固定、凝結水、荒漠儲水、凈化水質、物種保育、荒漠旅游10個核心指標對保護區生態系統服務價值進行評估。

表7 生態系統服務功能價值評估公式及參數說明
各評價指標及相關參數計算結果見表8。
將表8中各項指標數值代入公式(4)可計算得出: 保護區生物多樣性指數=21.01。在此基礎上, 按照生物多樣性狀況的分級標準, 保護區生物多樣性等級為中等, 為一般。即: 物種較少, 特有屬、種不多, 局部地區生物多樣性較豐富, 但生物多樣性總體水平一般。
對每個物種的不同屬性進行分級賦值, 按照公式(5)、公式(7)計算野生動植物保護重要值。然后根據整理得到保護區野生動植物名錄和每個物種的保護重要值, 按照公式(6)、公式(8)計算得到保護區野生動植物多樣性保護價值指數, 按照公式(9)、公式(10)計算得到珍稀瀕危動植物多樣性保護價值指數(見表9)。
1) 固碳釋氧價值
參照綠洲的為226.275 g·m–2·a–1, 戈壁為46.77 g·m–2·a–1[24-25]。根據目前歐美市場CO2交易價格固碳為440元·t–1,氧氣按照制氧機價格1000元·t–1。根據公式(11)、公式(13), 保護區綠洲生態系統植被固碳為11.27×104t·a–1,植被釋氧為30.17×104t·a–1; 戈壁生態系統為植被固碳13.9×104t·a–1,植被釋氧為37.22×104t·a–1。根據公式(12)和公式(14), 生態系統固碳價值量(植被固碳)為1.10×108元·a–1, 釋氧價值量(植被釋氧)為6.74×108元·a–1。保護區生態系統的固碳釋氧價值(植被固碳釋氧)為7.84×108元·a–1。
2) 水文調節價值
參考綠洲的凝結水量占全年總降水量的17%、戈壁的凝結水量占全年總降水量的5%[26]。近五年保護區平均降水量為49.2 mm。水庫建設單位庫容投資費用和城市飲用水價格參照《森林生態系統服務功能評估規范》(LY/T 1721—2008)中的數據[27],水庫為6.1107元·t–1、水為2. 09元·t–1、污水為1. 66元·t–1。根據公式(15)計算得保護區綠洲生態系統類型的凝結水為9.74×106m, 戈壁生態系統類型的凝結水為1.64×107m3; 根據公式(16)保護區凝結水為0.20× 108元·a–1; 保護區內有2大常年性地表水流, 疏勒河平均經流量2.53×108m3·a–1, 榆林河0.56×108m3·a–1, 根據瓜州縣水資源調查評價研究[28], 保護區地下水資源量約為0.42×108m3·a–1。根據公式(17)、(18),荒漠儲水為3.51×108m3·a–1,荒漠儲水為21.44×108元·a–1; 根據公式(19)、(20),凈化水質為0.42×108m3·a–1、凈化水質為0.69×108元·a–1。保護區水文調控功能的生態服務價值(水文調控總服務價值)為22.33×108元·a–1。

表8 保護區內生物多樣性評價指標及相關參數

表9 安西自然保護區生物多樣性保護價值指數
3) 防風固沙價值
在對荒漠生態系統防風固沙功能的評估中, 防風功能的表現為減少土壤侵蝕, 在有植被和無植被區域之間的侵蝕量(輸沙量)之差, 就為該有植被區域的固沙量, 所以利用固沙量這一指標來評估防風固沙功能的物質量和價值量。根據西北地區土壤風蝕評估與防風固沙服務研究的結果[29-31], 把綠洲土壤侵蝕強度為輕度風蝕, 風蝕量(有植被)為10 t·hm–2·a–1, 戈壁土壤風蝕強度為中度侵蝕, 風蝕量(有植被)為50 t·hm–2·a–1。無植被背景下的最大潛在土壤風蝕量(無植被)為120 t·hm–2·a–1。根據公式(21),固沙為5.91×107t·a–1。沙塵清理費用采用工業粉塵排污收費標準200元·t–1進行估算。根據公式(22), 保護區生態系統的固沙價值量(固沙)為111.20×108元·a–1。
4) 土壤保育
按照綠洲土壤的風蝕量(土壤)為10 t·hm–2·a–1和戈壁土壤的風蝕量(土壤)為50 t·hm–2·a–1, 計算得每年土壤的風蝕量(土壤形成)為34.52×106t·a–1。按照50%(土壤)的風蝕量搬運到其他地區形成容重()為1.30 t·m–3的新土壤,土地為100 元·m–3, 數據代入公式(23)、公式(24),土壤形成為17.26×106t·a–1,土壤形成為13.27×108元·a-1。
在荒漠生態系統中灌木植被引起的荒漠生態系統保持土壤養分物質量為保持土壤有機物質量、土壤氮物質量、保持土壤鉀物質量、保持土壤磷物質量。天然綠洲生態系統土壤主要有鹽土、草甸土、沼澤土、風沙土、灌淤土等, 表層0—25 cm土壤平均有機質、氮、磷和鉀含量分別為0.88%(), 0.035%(), 0.044%()和1.45%(); 戈壁生態系統土壤主要有灰棕漠土和棕漠土, 表層0—25cm土壤平均有機質、氮、磷和鉀含量分別為0.21%(), 0.017%(), 0.034%()和2.1%()。有機質價格(3)取320元·t–1。氮, 磷參考化肥磷酸二銨, 其中氮含量按照18%(1)、磷含量按照46%(2),1取2400 元·t–1, K元素的價格參考化肥氯化鉀, K含量(3)為52% ,2取2400 元·t–1。綠洲的固定土壤為1.23×107t·a–1, 根據公式(26),保肥為9.43×108元·a–1; 戈壁的固定土壤為4.68×107t·a–1, 根據公式(26),保肥為47.75×108元·a–1。保護區生態系統的土壤保育總價值為土壤形成、綠洲保肥、戈壁保肥的價值量總和,土壤保育為70.45×108元·a–1。
5) 物種多樣性保育價值
參考王兵對森林生態系統物種多樣性保育價值評估方法[32], 按照公式U=S×A。U為林分物種多樣性保育價值年總量, 元·a–1。S為單位面積物種多樣性保育價值量, 元·hm–2·a–1; A為林分面積, hm2。單位面積物種多樣性保育價值量采用中華人民共和國林業行業標準LY /T 1721—2008《森林生態系統服務功能評估規范》中的分級標準[27], 按照綠洲的1≤–多樣性指數<2,S取5000 元·hm–2; 戈壁的–多樣性指數<1,S取3000元·hm–2。根據公式(27)計算得保護區生態系統的物種多樣性保育價值(物種)為25.64×108元·a–1
6) 生態旅游功能價值
旅行費用法是目前比較流行的游憩價值評估方法。荒漠生態系統每年文化旅游價值量計算為每年的旅游收入門票和旅游消費兩部分組成。保護區有豐富的自然旅游和人文旅游資源, 是大敦煌文化旅游經濟圈的重要景點區域。區內的世界文化遺產鎖陽城遺址、塔爾寺、榆林窟、東千佛洞、蘑菇臺子紅西路軍紀念館均為瓜州縣重要的旅游支柱景點, 每年接待游客(人)約100萬人次, 人均每天旅游消費水平()為100元·d–1, 旅游的天數()為1d, 根據公式(28), 實現旅游收入(旅游)1.0×108元·a–1; 區內瓜州縣政府規劃的精品徒步旅游線路4條, “玄奘之路”、“獅路戈途”等大型戶外運動項目每年體驗的人數(人)約2萬人, 人均每天旅游消費水平()為1000元·d–1, 天數()為5 d, 根據公式(28), 實現收入(旅游)1.0×108元·a–1。保護區生態旅游功能的價值(旅游)為2.0×108元·a–1。
安西自然保護區生物多樣性特點和中國荒漠區的生物多樣性的特點基本是一致的。植物資源的物種多樣性的特點表現為貧乏性、古老性、獨特性; 動物物種多樣性表現在嚙齒類和爬行類較為豐富, 兩棲類很少, 鳥類較少, 但有蹄類很多[33]。由于保護區地理位置的特殊性, 其造成了群系的豐富多樣和植物特有種較多。
田貴全等對山東省120個縣級區域的生物多樣性按照《區域生物多樣性評價標準》進行了評價, 得出來的結果是有53個縣級區域的生物多樣性表現為“一般”[34]。通過與山東53縣級區域的生物多樣性指標進行比較發現, 保護區在生態系統類型多樣性、物種特有性、受威脅物種豐富度3個指標上得分相對“較高”, 野生維管束植物豐富度得分相對“一般”, 野生動物豐富度和外來入侵度指標上得分相對“較低”, 其中鳥類種數是影響野生動物豐富度較低的主要因素。郭子良等按照《自然保護區生物多樣性保護價值評估技術規程》的評價指標和方法, 對華北暖溫帶區域的39個自然保護區和東北溫帶區域的67個自然保護區的物種多樣性保護價值指數進行了綜合評價。其中, 華北暖溫帶區域18個國家級自然保護區的野生植物、野生動物、珍稀瀕危野生植物、珍稀瀕危野生動物多樣性保護價值指數的平均數為32.46、39.14、7.99、24.27, 東北溫帶區域49個國家級自然保護區的野生植物、野生動物、珍稀瀕危野生植物和珍稀瀕危野生動物多樣性保護價值指數的平均數為27.99、45.29、8.92、34.97[11]。通過與這兩個地區的國家級自然保護區物種多樣性保護價值指數的平均數進行對比發現, 保護區的珍稀瀕危野生植物保護價值指數“很高”, 珍稀瀕危野生動物多樣性保護價值指數相對“一般”, 野生植物和野生動物的保護價值指數相對“較低”。物種種類數的多少對生物多樣性及多樣性保護價值評估有一定的影響, 但并不能直接決定野生植物和野生動物多樣性保護價值, 評價結果也與該自然保護區珍稀瀕危物種、特有物種和保護物種等的構成有關。因此, 在進行自然保護區生物多樣性及其保護價值評價和排序時應考慮其自然地理景觀和生態系統之間的差異, 生物多樣性及其保護價值評價應該在相同地理單元內進行[11]。
評估結果表明, 保護區荒漠生態系統產生的服務價值為239.46×108元·a–1。其中, 固碳釋氧、水位調控、防風固沙、土壤保育、生物多樣性保育、生態旅游的價值量依次占總價值的3.27 %、9.33 %、46.44 %、29.42% 、10.71% 、0.84 %。根據荒漠生態系統服務功能監測與評估技術研究項目組的研究, 中國荒漠生態系統面積約為165 萬km2, 總價值量為30840.43億元, 單位面積價值量為1.86×104元·hm–2·a–1[3],保護區單位面積價值量為2.99×104元·hm–2·a–1, 高于全國荒漠的平均水平。全國荒漠生態系統服務提供的實物量: 植被固定碳16674.20萬 t, 固沙量為378.35億 t, 水文調控的水量為260.48 億 m3, 土壤形成量為151.98億m3, 保留N量和P量為1288.40 萬 t和1504.36萬 t, 受威脅物種數為1807, 荒漠旅游人數1711.43萬人[3]。保護區生態系統的植被固碳量、固沙量、調控的水量、土壤形成量、土壤保留N量、土壤保留P量、旅游人數約為全國荒漠生態系統的0.15%、0.16%、1.59%、0.09%、0.10%、0.14%、1.05%、5.95%。保護區約占全國荒漠生態面積的0.48%。所以, 安西自然保護區在水文調控、物種保育、荒漠旅游的生態服務價值高于全國荒漠生態系統的服務價值, 防風固沙、土壤保育、植被固碳服務功能低于全國荒漠生態系統的服務價值。本次對保護區生態系統服務功能評估中的部分生態參數源于現有的研究結果, 要進行準確客觀的評估還需要通過大量的實地監測獲取, 才能準確的反映其生態服務功能價值。
(1)保護區生物多樣性指數為21.01, 生物多樣性總體水平一般, 局部地區生物多樣性豐富; 保護區的野生植物、野生動物、珍稀瀕危野生植物和珍稀瀕危野生動物多樣性保護價值指數依次為25.26、33.82、10.58、28; 生物多樣性及其保護價值評價應考慮其生態系統之間的差異, 其評價和排序應該在相同地理單元內進行。
(2)保護區生態系統產生的總服務價值為239.46×108元·a–1, 防風固沙、土壤保育、生物多樣性保育為保護區生態系統主要的服務價值。由于保護區生態系統服務功能評估的參數多源于已有的監測和研究成果, 其評估結果的準確性還有待于基于實地實測的數據來進一步完加強。
(3)本文所得到的結論有利于向公眾和相關決策部門展示保護區存在價值及開展有效保護的重要性, 同時為干旱、半干旱的宏觀區域環境政策的制定、生態補償機制的建立以及區域經濟發展等提供科學依據。
[1] 傅伯杰, 于丹丹, 呂楠. 中國生物多樣性與生態系統服務評估指標體系[J]. 生態學報, 2017, 37 (2): 341–348.
[2] 吳楊, 潘玉雪, 張博, 等. IPBES框架下的生物多樣性和生態系統服務區域評估及政策經驗[J]. 生物多樣性, 2020, 28(7): 913–919.
[3] 荒漠生態系統服務功能監測與評估技術研究項目組. 荒漠生態系統功能評估與服務價值研究[M]. 北京: 科學出版社, 2014.
[4] 萬本太, 徐海根, 丁暉, 等. 生物多樣性綜合評價方法研究[J]. 生物多樣性, 2007, 15(1): 97–106.
[5] AlEX M L, FAITH KA S C , AHIMSA C A. Biodiversity conservation should be a core value of China's Belt and Road Initiative[J]. Nature Ecology & Evolution, 2018, 2(3): 408–409.
[6] 李果, 吳曉莆, 羅遵, 等. 構建我國生物多樣性評價的指標體系[J]. 生物多樣性, 2011, 19 (5): 497–504.
[7] REID W V, MCNEELY J A, TUNSTALL D B, et al. Biodiversity Indicators for Policy-makers[M]. Washington DC: World Resources Institute, 1993.
[8] 王智, 蔣明康, 秦衛華. 中國生物多樣性重點保護區評價標準探討[J]. 生態與農村環境學報, 2007, 23 (3): 93– 96.
[9] 鄭姚閩. 濕地類型自然保護區保護價值評價及保護空缺分析研究[D]. 北京: 北京林業大學, 2010.
[10] 李霄宇. 國家級森林類型自然保護區保護價值評價及合理布局研究[D]. 北京: 北京林業大學, 2011.
[11] 郭子良, 邢韶華, 崔國發. 自然保護區物種多樣性保護價值評價方法[J]. 生物多樣性, 2017, 25 (3): 312–324.
[12] 魏永久, 郭子良, 崔國發. 國內外保護區生物多樣性保護價值評價方法研究進展[J]. 世界林業研究, 2014, 27 (5): 37–43.
[13] 李雪. 瓦房店市生物多樣性調查與評價[D]. 遼寧: 大連師范大學, 2013.
[14] HJ 623—2011. 區域生物多樣性評價標準[S]. 北京: 中國環境科學出版社, 2011.
[15] LY∕T 2649—2016.?自然保護區生物多樣性保護價值評估技術規程[S].北京: 中國標準出版社, 2016.
[16] 謝高地, 甄霖, 魯春霞, 等. 一個基于專家知識的生態系統服務價值化方法[J]. 自然資源學報, 2008, 23(5): 911– 919.
[17] 馬國軍, 林棟. 石羊河流域生態系統服務功能經濟價值評估[J]. 中國沙漠, 2009, 29(6): 1173–1177.
[18] 謝高地, 張彩霞, 張昌順, 等. 中國生態系統服務的價值[J]. 資源科學, 2015, 37(9):1740–1746.
[19] 張瑜, 趙曉麗, 左麗君,等. 黃土高原生態系統服務價值動態評估與分析[J]. 水土保持研究, 2018, 25(3): 170–176.
[20] 黃湘, 李衛紅. 荒漠生態系統服務功能及其價值研究[J]. 環境科學與管理, 2006, 31(7): 64–73.
[21] 崔向慧. 陸地生態系統服務功能及其價值評估—以中國荒漠生態系統為例[D]. 北京: 中國林業科學研究院, 2009.
[22] 任曉旭.荒漠生態系統服務功能監測與評估方法學研究[D]. 北京: 中國林業科學研究院, 2012.
[23] LY∕T 2006—2012. 荒漠生態系統服務評估規范[S]. 北京: 中國標準出版社, 2012.
[24] 張福平, 馮起, 李旭譜, 等. 黑河流域NPP遙感估算及其時空變化特征[J]. 中國沙漠, 2014, 34(6): 1657–1664.
[25] 盧玲, 李新. 中國西部地區植被凈初級生產力的時空格局[J]. 生態學報, 2005, 25(5): 1026–1032.
[26] 鄭新軍, 王勤學, 劉冉, 等. 準噶爾盆地東南緣鹽生荒漠生態系統的凝結水輸入[J]. 自然科學進展, 2009, 19(11): 1175–1186.
[27] LY /T 1721—2008. 森林生態系統服務功能評估規范[S]. 北京: 中國標準出版社, 2008.
[28] 韓娣愛. 瓜州縣水資源調查評價研究[J]. 地下水, 2015, 37(6): 140–142.
[29] 徐潔, 肖玉, 謝高地, 等. 防風固沙型重點生態功能區防風固沙服務的評估與受益區識別[J]. 生態學報, 2019, 39(6): 5857–5873.
[30] 劉璐璐, 曹巍, 吳丹, 等. 國家重點生態功能區生態系統服務時空格局及其變化特征[J]. 地理科學, 2018, 38(9): 1508–1515.
[31] 勒斯木初. 1980-2015年西北地區土壤風蝕評估與防風固沙服務流研究[D]. 陜西: 長安大學, 2019.
[32] 王兵, 宋慶豐. 森林生態系統物種多樣性保育價值評估方法[J]. 北京林業大學學報, 2012, 34(2): 165–170.
[33] 李毅, 屈建軍, 董治寶, 等. 中國荒漠區的生物多樣性[J]. 水土保持研究, 2008, 15(4): 79–81, 84.
[34] 田貴全, 宋沿東, 劉強, 等. 山東省生物多樣性試點評價[J]. 中國環境監測, 2017, 37(2): 84–90.
Assessment on biodiversity and ecosystem services values in Anxi Extra-arid Desert National Nature Reserve
PEI Pengzu1,#, WANG Liang1, 2,#, YANG Yongwei1, LIU Fangzheng3, BAO Xinkang2,*
1. Management Center of Gansu Anxi Extra-arid Desert National Nature Reserve Service, Guazhou, Gansu 736100, China2. School of Ecology, Lanzhou University, Lanzhou, Gansu 730000, China 3. Biodiversity Research Center, Chinese Research Academy of Environmental Sciences, Beijing 100012, China 4. School of Life Science, Lanzhou University, Lanzhou, Gansu 730000, China
In order to understand the biodiversity and ecosystem services value of the Gansu Anxi Extra-arid Desert National Nature Reserve, the biodiversity index, the diversity conservation value of wild plant and animal, and the rare and endangered wild plant and animal were quantified and evaluated based on the existing evaluation indexes and methods. At the same time, the desert ecosystem service in the Anxi Nature Reserve was evaluated quantitatively from 6 categories and 10 assessment indicators. The results showed that the biodiversity index of the reserve was 21.61, the wild plant diversity conservation value index was 25.26, the rare and endangered wild plant diversity conservation value index was 10.583, the wild animal diversity conservation value index was 33.82, and the rare and endangered wild animal diversity conservation value index was 28. The total value of ecosystem service was 23.946 billion yuan·a-1, including the carbon fixation and oxygen release value was 0.784 billion yuan·a-1, the hydrological regulation value was 2.233 billion yuan·a-1, the windbreak and sand fixation value was 11.120 billion yuan·a-1, the soil conservation was 7.045billion yuan·a-1, the biodiversity conservation was 2.564 billion yuan·a-1, and the value of ecotourism was 0.200 billion yuan·a-1.
biodiversity index; biodiversity conservation value index; desert ecosystem services value; Anxi Nature Reserve
10.14108/j.cnki.1008-8873.2022.04.015
S157.2
A
1008-8873(2022)04-120-09
2020-07-30;
2020-10-12
甘肅安西極旱荒漠國家級自然保護區第四期綜合科學考察和生態環境部生物多樣性保護專項“甘肅安西極旱荒漠國家級自然保護區生物多樣性觀測”
裴鵬祖(1985—), 男, 甘肅白銀人, 碩士, 工程師, 主要從事保護區動植物資源監測與保護研究, E-mail: 541265930@qq.com
#共同第一作者:王亮
通訊作者:包新康, 男, 博士, 副教授, 主要從事動物生態學研究, E-mail: baoxk@lzu.edu.cn
裴鵬祖, 王亮, 楊永偉, 等. 甘肅安西極旱荒漠國家級自然保護區生物多樣性及生態服務功能價值評估[J]. 生態科學, 2022, 41(4): 120–128.
PEI Pengzu, WANG Liang, YANG Yongwei, et al. Assessment on biodiversity and ecosystem services values in Anxi Extra-arid Desert National Nature Reserve[J]. Ecological Science, 2022, 41(4): 120–128.