《生态系统服务评价》PPT课件.ppt

,生态系统服务专题,61 生态系统服务的概念及其性质 62 生态系统服务的内容 63 生态系统服务价值评价及其方法 64 各类生态系统服务价值比较,61 生态系统服务的概念及其性质,一、生态系统服务研究进展概况,Holdern和Ehrlich于1974年首次提出了生态系统服务的概 念，Cairns、Costanza等先后发表文章加以论述。 国际科学联合委员会1991年组织了关于生物多样性与生态 系统服务功能以及生态系统服务功能经济评价的讨会. 1998年，世界千年生态系统评估( Millennium ecosystem Assessment, MA)管理委员会成立.其目的是通过对全球生 态系统的综合评估，为21世纪有效地管理地球生态系统提 供决策信. 美国生态学会组织了以Gretchen Daily负责的研究小组， 对生态系统服务的功能进行了系统的研究。 近年来，以Daliy主编的生态系统服务；人类社会对自然 生态系统的依赖性一书为标志，一个研究生态系统服务 的热潮正在兴起。,二、生态系统服务的概念,Daliy(1997)定义生态系统服务是指自然生态系统 及其 物种所提供的能够满足和维持人类生活需要的条件和过 程。 该定义强调3点:生态系统服务对人类生存的支持.发 挥服务的主体是自然生态系统.自然生态系统通过状况和 过程发挥服务。 1999年Daily等将生态系统服务的定义更加明确化表述为: Ecosvstem services refers to awide range of onditions and processes through natu-ral ecosystem and the species, that are part of them,help sustain and fulfill human life 明确化的定义在前述3点的基础上强调了生态系统状 况和过程的广泛性、生物物种的生态系统性两个方而。,61 生态系统服务的概念及其性质,二、生态系统服务的概念,1999年董全将生态系统服务定义为:“自然生物过程产生 和维持的环境资源方而的条件和服务”.。 欧阳志云、王如松将生态系统服务定义为生态系统与生态 过程所形成的及所维持的人类赖以生存的自然环境与效 用。 上述定义暗含了生态系统服务对人类生存的支持.同 时指出是自然过程产生和维持的.通过环境资源的条件和 服务对人类社会起作用。,61 生态系统服务的概念及其性质,三、自然生态系统服务的性质,自然生态系统服务 性能是客观存在的 系统服务性能与生 态过程密不可分地 结合在一起，它们 都是自然生态系统 的属性 自然作为进化的整 体，是生产服务功 能的源泉 自然生态系统是多 种性能的转换器,61 生态系统服务的概念及其性质,62 生态系统服务的内容,满足和支持人类生存和发展的自然生态系统状况和过程是多种多样的。 Costanza等把大量的、分散的研究工作加以总结，把它们归纳为17类。Dailv将其归纳为15类。董全探讨分析为11类。,62 生态系统服务的内容,一、有机质的生产与生态系统产品,二、生物多样性的产生与维护,三、净化空气和调节气候,四、减缓干旱和洪涝灾害,五、维持土壤功能,六、传粉、传播种子,七、控制有害生物,八、保护和改善环境质量,九、休闲、娱乐感官、心理和精神益处,十、精神文化的源泉生态美的感受,是生态系统最显著的 特征之一 为人类提供几乎全部 的食品 许多植物是重要的药 物来源,是地球是显著的外部 特征 为是自然生态系统生 产和生态服务的基础 和源泉,是天然的过滤器 具有防风、增湿、调 温等多种功能。,植物的生长发育提供场所 为植物保存并提供养分 土壤在有机质的还原中起着关键作用 由有机质还原形成简单无机物最终作为营养特返回植物 土壤在氮、碳、硫等大量营养元素的循环中起着关键作用。,天敌在自然生态系统 中发挥着控制有害生 物、限制潜在有害生 物数量的作用 为人类进行生物防治 提供良好的服务功能,62 生态系统服务的内容,63 生态系统服务价值评价及方法,一、生态系统服务价值评价,直接价值 显著实物型直接价值 消耗性使用价值 生产性使用价值 非显著实物型直接价值 此类价值现在生物 多样性为人类所提供的 服务，虽然是无实物形 式，但仍然是可以感觉 且能够为个人直接消费 的价值。,是指没有经过市场而被当地居民直接消耗的生物资源产品的价值。消耗性利用价值很少在国家收益帐目上反映，但这并非办不到，可以通过市场价值机制来估计其假定市场上出售的价值。因而可以将其定为一定量的经济价值。,指经过市场交易的那部分生物资源产品的商品价值，如木材、药材、薪材及粮食、果品等，这些产品对国民经济具有重要影响。生产性使用价值可以反映在国家收益帐目上，这是反映生物资源价值的仅有途径，可通过测算消费者对消耗资源数量的意图而估算，亦可直接从市场对消耗资源的需求曲线而求得。,间接价值 间接价值主要指生态系统的功能价值，或环境的服务价 值，国外常称之为“环境的公益效能”。 选择价值 选择价值是指个人和社会对生物资源和生物多样性潜在 用途的将来利用，这种利用包括直接利用、间接利用、 选择利用和潜在利用。 遗产价值 遗产价值是指当代人为将来某种资源保护给子孙后代而 自愿支付的费用。 存在价值 存在价值亦被称为内在价值，是指人们为确保某种资源 继续存在（包括其知识存在）而自愿支付的费用。,一、生态系统服务价值评价,63 生态系统服务价值评价及方法,63 生态系统服务价值评价及方法,二、生态系统服务价值评价评估方法,二、生态系统服务价值评价评估方法,63 生态系统服务价值评价及方法,二、生态系统服务价值评价评估方法,替代市场技术 它是以“影子价格”和消费者剩余来表达生 态系统服务功能的价值。评价方法有多种，包括 费用支出法、市场价值法、机会成本法和享乐法 等。 模拟市场技术 它是以支付意愿法和净支付意愿来表达，其 评价方法只有条件价值法一种。,63 生态系统服务价值评价及方法,三、生态系统服务价值评价评估意义,从理论上表明，生态系统众多的服务是永 远无法替代的，它提醒人们必须给产生这 些服务的自然存在量给予足够的重视。 反映生态系统的价值，即象资源一样，服 务也是有价值的。 是众多建设项目规划的依据，即要对因项 目因影响生态环境质量而减少的服务功能 要进行评价。,63 生态系统服务价值评价及方法,以海南岛为例,海南岛生态系统类型及生态功能评价指标体系,应用生态学报，2004：15(8)1395-1492,6-3 生态系统服务 价值评价及方法,四、生态系统服务价值评价评估实例,1. 水分涵养,方法原理 地表覆盖层涵水量 地表凋落物涵水量 林冠截留降水量 可采用实测值或经验公式 林下土壤层涵水量 根据土壤孔隙度计算 土壤理论蓄水量 =土壤层平均厚度非毛细管孔隙度 根据土壤理化性质估算 (Rawlsetal,1982),式中： M地表凋落层持水量(mm) W地表凋落层现存量(t/hm2),式中： v土壤水分体积百分率 Vsa土壤含沙百分率 Vsi土壤含泥百分率 Vcl土壤含粘土百分率 Vor土壤有机质百分率 b土壤容重 a,b,c,d,e,f为系数，其确定可参看(Kern),四、生态系统服务价值评价评估实例,6-3 生态系统服务 价值评价及方法,1. 水分涵养,评价结果,采用替代工程以水库蓄水成本对该功能价值化,四、生态系统服务价值评价评估实例,6-3 生态系统服务 价值评价及方法,2. 保持土壤,生态系统保持土壤评价指标及其计量方法,四、生态系统服务价值评价评估实例,6-3 生态系统服务 价值评价及方法,2. 保持土壤,表土流失量减少或侵蚀模数变化量及其价值量化 土壤侵蚀量变化计算 通过比较森林与不同植被(一般用裸地作为对照 潜在)的土壤侵蚀量(现实)，其差值即为森林 减少土壤流失或侵蚀模数量的变化。 采用减少土地废弃价值估算 根据土壤保持量和土壤表土平均厚度 0.6来 推算因土壤侵蚀而造成的废弃土地面积 ,再用机 会成本法计算得因土地废弃而失去的年经济价值 式中 , 为减少土地废弃的经济效益 (元年 - 1 ), 为土壤保持量 (年 - 1 ), iPi为第i类生态系统林业年均收益 (元- 2 ), 为土壤容重 (- 3 ),四、生态系统服务价值评价评估实例,6-3 生态系统服务 价值评价及方法,2. 保持土壤,防止养分流失 养分含量计算 测定土壤表土的养分含量，然后根据不同的侵蚀 强度，计算出不同强度的养分流失量。 采用影子价格进行经济量化 式中 ： 为保护土壤肥力的经济效益 (元年 - 1 ) 为土壤保持量 (年 - 1 ) 为土壤中氮、磷、钾的纯含量 为化肥平均价格 (元),四、生态系统服务价值评价评估实例,6-3 生态系统服务 价值评价及方法,2. 保持土壤,防止水库等泥沙淤积 计算水库等泥沙淤积量 统计区域内水库(湖泊、河渠等)泥沙淤积量(经 调查与统计，该区域为24%) 功能经济量化(采用替代工程法) 式中： 为减轻泥沙淤积的经济效益 (元年 - 1 ) 为土壤保持量 (年- 1 ) 为水库工程费用 (元- 3 ) 为土壤容重 (- 3 ),四、生态系统服务价值评价评估实例,6-3 生态系统服务 价值评价及方法,2. 保持土壤,评价结果,四、生态系统服务价值评价评估实例,6-3 生态系统服务 价值评价及方法,方法原理 循环物质量的计算 采用土壤库养分持留 法，从物质量的角度 定量评价生态系统中 全氮、有效磷、有效 钾等常量营物质的循 环功能。 价值量化 运用影子价格法将生 态系统土壤库养分持 留量价值化。,3.维持物质循环功能,评价结果,四、生态系统服务价值评价评估实例,6-3 生态系统服务 价值评价及方法,4. 固定CO2功能,方法原理 基本原理 绿色植物吸收CO2，进行光合作用，同时释放出O2。 评价方法 在评价过程中，首先根据相关资料统计各类生态系统 的净初级生长量，进而根据生态系统每生产100植物 干物质能固定1.632进行评定。 植物生物量的计算可采用以下公式:,式中： 为生物量 为森林类型的年蓄积量 和 为各树种的常数,式中： 为农作物生物量 为经济产量 为经济产量含水率 为经济系数,式中： 为草原的年净生产量 为鲜草含水量 为草地年单位面积产鲜草量 为面积 为茎根比,四、生态系统服务价值评价评估实例,6-3 生态系统服务 价值评价及方法,4. 固定CO2功能,方法原理 价值量化 采用规划工程法-造林成本价(260元C-1) 碳税法(瑞典碳税计算，150美元C-1),平均值,评价结果,四、生态系统服务价值评价评估实例,6-3 生态系统服务 价值评价及方法,5. 抗逆与减灾功能,方法原理 抗逆与减灾作用的计算 该作用主要是针对森林生态系统，尤其是防护林。其指标主要有降低风速、减少害天数等。可根据森林覆盖率与自然灾害发生的类型、程度、数量(天数)或频率等的历史相关资料，进行统计分析，得到森林抗逆与减灾功能大小。 价值化 根据减少了得灾害类型、面积等，一般采用影子价格(市场价值)进行价值量化。,评价结果 在本例中，根据中国沿海1.8104的海岸线上已营造防护 林1104，据研究每年可为沿海地区减少因台风带来的经济损 失约 910812108元。海南岛已有海岸防护林带1500，按 比例估算，其防护功能的价值为 1.351081.80108元。,四、生态系统服务价值评价评估实例,6-3 生态系统服务 价值评价及方法,6. 生物生产功能,方法原理 生态系统产品价值是指生态系统为人类提供的产品或服务的价 值，主要包括： 农业产品及其价值，包括种植业、林业、牧业和渔业等。其价值根 据统计资料以年农业净产值表示生态系统在一定时期内给人类提供 的农业服务价值。 森林木材价值，一般用森林活立木价值表示森林木材价值。一般是 根据森林资源清查资料，统计得出森林生态系统林分各龄组的年净 生长蓄积量，乘以活立木林价,即得到森林生态系统各林分木材价 值。,评价结果 对于本例，以2002年计算，海南生态系统产品价值 为25406108元 ，其中农业净产值 22923108元， 森林木材价值2483108元。,四、生态系统服务价值评价评估实例,6-3 生态系统服务 价值评价及方法,生态系统生态服务功能综合评价结果 结果表明 ： 2002年海南岛生态系统所提供的生态系统产品价值为 25406108元，而生态调节功能的价