拉萨地区典型生态系统服务功能的比较研究——以达孜县为例

以拉萨达孜县为例,采用市场价值法、影子价格法、替代工程法等,对山地灌丛草原、青稞农田和北京杨人工林3类典型生态系统的服务功能进行比较研究.结果表明:达孜县山地灌丛草原、青稞农田和北京杨人工林生态系统的物质生产、固定CO_2、释放O_2、涵养水源、维持营养物质循环等服务功能总价值分别为265.03×10~4,37139.38×10~4,263.82×10~4元/a.其中,生命支持功能的价值分别是产品服务价值的4.81,1.19,7.85倍,3类典型生态系统生命支持功能的经济价值均大于其产品服务价值.     

贵阳环城喀斯特人工林生态系统服务功能评价

以贵阳市环城喀斯特人工林为研究对象,探讨森林生态系统服务功能的内涵,使用市场价值、替代花费等方法定量评估贵阳市环城喀斯特人工林生态系统服务功能的经济价值。结果表明,面积为8.8万ha.的环城人工林生态系统服务功能价值平均每年46,803.56万元。其中林产品价值为8894.68万元、涵养水源价值为9232.48万元、土壤保持减少侵蚀价值为4,105.24万元、固定CO2减轻温室效应的价值为4,484.74万元、净化空气的价值为15,592.63万元、释放O2的价值为339.17万元、科学研究价值为1,846.5万元、生物多样性价值为2,308.12万元。     

全球桉树人工林发展面临的困境与对策

桉树人工林是世界人工林的重要组成部分,在木材供给和应对气候变化等方面扮演着越来越重要的角色。世界热带亚热带地区的国家都在大力发展桉树人工林,使全球桉树人工林的面积呈现不断增加的趋势,近15年来全球桉树人工林面积年平均增长110万hm~2。面对可利用林地资源的限制、立地条件的制约、气候变化的胁迫、社会对林产品需求的变化,以及社会舆论博弈的影响,世界桉树人工林必将在营林制度、经营策略和经营途径方面发生深刻变化和重大调整。营林制度上由短周期纯林连作的林分经营转变为短中长周期循环混交轮作的景观经营,经营策略上从注重桉树造林面积扩张转变为人工林单产和生态系统服务的全面提升,经营途径上更加重视多目标森林生态系统可持续经营将成为未来桉树人工林发展的主流趋势。然而,在由单一的木材经营转变为多目标森林生态系统可持续经营过程中,桉树人工林仍将保持以木材生产为主导功能的发展格局,这是桉树人工林的比较优势和特点决定的。但有效权衡和协同桉树木材生产主导功能与其他生态服务功能是今后经营的方向。     

井冈山大学校园湿地松人工林植物多样性研究

植物多样性对于区域生态平衡和生态功能的维护以及生物资源的可持续性有重要意义。湿地松(Pinus elliottii)是我国南方丘陵区主要的造林树种,具有显著的经济效益,且发挥着维护生态环境的重要作用。本试验对井冈山大学校园湿地松人工林的植物多样性进行研究,结果表明湿地松人工林的植物物种有37种,Margalef物种丰富度指数(12.302±1.450)与江西省吉安县湿地松人工林的物种多样性丰富度指数相近,Shannon-Wiener多样性指数(0.444±0.219)和Simpson多样性指数(0.972±0.011)均低于相同气候区湿地松人工林植物多样性指数,说明试验区湿地松人工林群落结构单一,不利于植物群落的稳定和正常生态功能的发挥。应合理配置一些阔叶树种来形成异龄混交林结构,以提高植物多样性、系统稳定性及生态系统服务功能。     

南亚热带杉木、红锥人工林碳储量及分配特征

明确南亚热带杉木(Cunnighamia lanceolata)、红锥(Castanopsis hystrix)人工林碳储量及分配特征,可为应对全球气候变化研究提供基础数据,为碳汇林业发展提供科学依据。以我国亚热带地区广泛栽培的杉木人工林和红锥人工林为研究对象,以相对生长方程计算林木生物量,实测林下植被生物量、林木和林下植被各组分含碳率、土壤含碳率等,进而分析不同人工林的碳储量及分配规律。结果表明:(1)人工林生态系统不同组分的含碳率存在一定差异,虽然杉木和红锥的全株含碳率相差无几,分别为48.04%和47.80%,但林下植被和土壤表层的含碳率差别较大,林下植被含碳率为40.84%—47.73%(杉木林)、36.69%—43.76%(红锥林);土壤表层含碳率为2.28%—3.30%;(2)杉木人工林乔木层碳储量(71.48t/hm~2)、林下植被碳储量(1.533t/hm~2)显著高于红锥人工林乔木层碳储量(51.82t/hm~2)和林下植被碳储量(1.185t/hm2),而红锥人工林枯落物层碳储量(0.673t/hm2)显著高于杉木人工林(0.386t/hm~2);(3)杉木人工林的皮、叶、根碳储量显著高于红锥人工林,相反,红锥人工林的枝碳储量(8.04t/hm~2)显著高于杉木人工林(6.00t/hm~2);(4)杉木人工林生态系统碳储量(217.56t/hm~2)与红锥人工林生态系统碳储量(195.05t/hm~2)无显著差异,土壤和乔木层是人工林生态系统的主要碳库,分别占生态系统碳储量的66.37%—72.81%和26.59%—32.93%。杉木人工林乔木层、林下植被和生态系统碳储量均高于红锥人工林,红锥人工林枯落物碳储量显著高于杉木人工林,杉木是发展碳汇林的较好树种。     

合肥滨湖国家森林公园生态系统调控与优化

通过对合肥滨湖国家森林公园自然资源现状和森林生态系统存在问题的综合分析,归纳总结出森林公园生态系统调控与优化的工程与技术措施;基于对森林公园生态系统调控与优化的成效评价,提炼出适合于合肥地区人工林生态修复的一系列工程技术和政策保障体系.     

试论如何加强森林病虫害防治

森林病虫害是我国森林的主要灾害之一,我国现有森林病虫种类8000多种,其中对森林造成严重危害的有200多种.目前我国的人工林树种比较单一,生态系统脆弱,尤其是大面积的速生丰产林,病虫害发生尤为严重。而各地对有林病虫害的防治问题还未引起足够重视,使得幼林大量损失,影响了造林保存率,造成人力、物力。财力的巨大浪费。随着我国造林绿化步伐加快,人工林面积迅速增加,森林病虫害将进入高发区,防治工作的形势更加严峻,因此加强森林病虫害防治尤为重要。     

人工林生态系统生物多样性与生产力的关系

生物多样性与生产力之间的关系是生态学界近来争论的热点之一。笔者简要介绍了现有关于生物多样性影响生态系统功能有关抽样效应、生态位互补、保险效应、冗余机制、基因-环境互作、边际效应及中性理论等作用机制,以及现有的关于生产力和多样性之间关系的主要观点。在此基础上,阐述了人工林生物多样性的研究现状和人工林生物多样性与生态功能的关系,重点讨论了造林树种选择、造林地清理、造林密度、间伐、林农复合经营、轮伐期长短等经营措施对人工林生物多样性的影响。人工林生物多样性的高低,很大程度上取决于林分结构的构建和调控,任何左右林分结构的经营措施都有可能对人工林生物多样性产生影响。因此,从生物多样性维护及生态功能发挥的角度看,决定应该营造什么样的人工林以及该采取怎样的经营措施是人工林可持续经营和长期立地生产力维持的关键。     

安太堡露天煤矿复垦区人工林生态系统服务价值初探

研究露天煤矿复垦区人工林生态系统服务功能价值对于区域经济的发展和生态环境的保护具有重要意义。运用多种统计方法对安太堡露天煤矿复垦区人工林生态服务功能价值进行了初步评估,结果表明:复垦区域人工林生态服务功能总价值约为1 103.62×10~4元/a,各项生态服务指标的价值顺序为碳汇价值净化空气价值林业生产价值,其中碳汇价值约为336.29×10~4元/a,净化空气价值约为453.57×10~4元/a,林业生产价值约为313.76×10~4元/a。     

茫荡山自然保护区木质残体与群落物种多样性的关系

在森林生态系统中,木质残体是其重要的组成部分之一,在森林生态系统中有着不可替代的重要生态功能和景观生态意义。茫荡山自然保护区位于福建北部的南平,同时也是是杉木的中心产区,通过调查得出的木质残体的数量、材积,同时运用物种丰富度,Simpson指数,Meintosh指数,Fisher指数,Shannon-Wiener指数来反映木质残体其形成的独特生态功能,有助于研究森林生态系统的天然生态环境以及对自然保护区的了解,也为更合理的经营人工林提供研究支持。     

庙岛群岛北部三岛屿乡镇海岸带生态系统服务价值评估

对庙岛群岛北部3个岛屿乡镇海岸带生态系统服务价值进行了评估．三岛屿乡镇海岸带人工林面积和服务价值依次为钦岛〉砣矶〉隍城,而服务单价则依次为隍城〉砣矶〉钦岛．农田生态系统服务价值依次为砣矶〉钦岛〉隍城．近海生态系统的服务价值以钦岛最高,砣矾次之,隍城最低．三岛屿乡镇海岸带生态系统服务价值依次为钦岛〉砣矾〉隍城,其中近海养殖生态系统的服务价值占总服务价值的99％以上．在海岸带3个子系统中,生态系统服务的单价依次为近海生态系统〉人工林生态系统〉农田生态系统。     

外来种日本落叶松对土壤及生物多样性影响的研究进展

[目的]考察外来植物日本落叶松(Larix kaempferi)对土壤及生物多样性影响的研究进展.[方法]通过总结、归纳和比较相关研究文献,对中国引入日本落叶松后栽培地生态系统的土壤理化性质、土壤酶活性、土壤生物多样性、植物多样性以及珍稀动物保育受到的影响进行综述.[结果]日本落叶松的引入不仅改变了栽培地的土壤理化性质和土壤酶活性,也通过凋落物的产量、现存量和分解速率的变化,改变了地下生态系统的生物多样性,进而影响着地上植物的多样性和珍稀动物的栖息生境.同时,日本落叶松林的土壤特性、土壤微生物和林内生物多样性也随林龄、林分组成、人为干扰等因素而变化.[结论]应加强现有日本落叶松林抚育管理,及时清理枯枝和病死树,对近熟林阶段日本落叶松人工林进行土壤肥力管理,并积极开展外来种日本落叶松人工林对森林生态系统健康和生态功能的科学评估.此外,在原始森林、珍稀动物活动区等生态敏感区域,应严格限制 日本落叶松等外来种的引种.     

洪泽湖地区杨树人工林碳水通量昼夜和季节变化特征

【目的】通过对洪泽湖地区杨树人工林生态系统碳水通量的昼夜变化和季节变化特征进行分析,为评估该杨树人工林生态系统的固碳能力提供必要的基础数据,揭示杨树人工林生态系统碳循环及对外部气象环境因子的响应,同时为增强森林生态系统固碳能力提供依据。【方法】以洪泽湖地区杨树人工林生态系统为研究对象,利用涡度相关技术和微气象观测系统进行长期且连续的通量以及气象环境观测。选取2017年5月至2018年4月期间的原始观测数据,对异常数据进行剔除和插补处理,同时,利用EddyPro软件中的Express Mode模块对通量数据进行二次坐标旋转、频率损失订正以及WPL密度效应修正,最终转化为30 min数据。分析杨树人工林生态系统与大气间的二氧化碳(CO₂)、甲烷(CH₄)和潜热(latent heat, LE)通量的季节动态变化和昼夜变化特征及其与外部气象环境因子的相互关系。【结果】洪泽湖地区杨树人工林生态系统碳通量均有显著的昼夜和季节变化,净生态系统碳交换(net ecosystem exchange, NEE)白天为较强的碳汇,夜晚为较弱的碳源,整年表现为固碳作用,年通量为-506.9 g/(m²·a)。其日变化在生长季和非生长季均呈“U”形曲线,生长季的碳吸收明显大于非生长季;在生长季白天,NEE与光合有效辐射(photosynthetically active radiation, PAR)呈显著的对数关系;而在非生长季,NEE与夜间土壤温度(soil temperature,T_s)呈显著的指数关系。洪泽湖地区杨树人工林生态系统LE的昼夜和季节变化显著,在生长季和非生长季均呈“单峰型”曲线,且在生长季大于非生长季,LE与饱和水汽压差(vapor pressure deficit, VPD)在生长季和非生长季均呈显著的线性正相关关系。洪泽湖地区杨树人工林生态系统CH₄通量在生长季和非生长季均无显著的昼夜变化,在生长季为较弱的CH₄吸收,非生长季为中性至微弱的CH₄排放,全年可能表现为较微弱的CH₄汇。【结论】洪泽湖地区杨树人工林生态系统整体具有较高的固碳能力,CO₂和LE通量具有显著的昼夜变化和季节变化规律,而CH₄通量季节和昼夜变化并不显著,生态系统碳水通量受环境因子的影响较显著,可以为今后提升杨树人工林的固碳能力提供参考。因此,营造杨树人工林将是短期内吸收大气中的CO₂和CH₄并缓解气候变化的有效途径。     

外来入侵物种造成的间接经济损失估算模型

外来入侵物种已对我国生态系统功能造成严重破坏.由于没有市场交易和市场价格,采用机会成本、影子价格或影子工程费用估算外来入侵物种对生态系统服务功能造成的经济损失.在分析森林、农田、草原、湿地、草坪等生态系统服务功能价值评估的基础上,根据外来入侵物种对各类生态系统服务功能造成的损害程度,分别建立了外来入侵物种对森林、农田、草原、湿地、草坪等生态系统的间接经济损失评估模型;并在参数估计的基础上,计算了2000年外来入侵物种造成的间接经济损失.     

生态系统服务研究综述

生态系统服务研究是当前生态学和生态经济学研究的热点问题之一.为了全面认识与介绍国内外生态系统服务研究的进展,本文在简要概述了生态系统服务的内涵、功能分类、价值分类以及评估方法的基础上,系统归纳了不同尺度上的生态系统服务价值研究进展,并对我国生态系统服务研究做了简单评价.     

桉树人工林与邻近区域群落土壤肥力研究

 采用灰色关联系统分析方法对滇中桉树人工林与邻近区域群落土壤进行肥力变化进行分析研究,结果表明:滇中生态脆弱带种植桉树人工林,4个生长季节中,由于人为干扰,桉树人工林群落表现出在雨季对养分的特殊需求,土壤肥力水平由旱季0.274±0.027变化到雨季的0.256±0.018,全年表现出对土壤养分的持续耗竭,与邻近区域群落比较,容易造成生态系统土壤养分贫瘠化而影响植被的正常恢复,需要对桉树人工林群落进行人为养分管理来实现桉树产业的可持续发展.     

加拿大一枝黄花入侵对杨树人工林土壤呼吸的影响

【目的】杨树是我国重要的人工林栽培树种,近年大量的加拿大一枝黄花(Solidago canadensis L.)入侵杨树人工林生态系统,研究加拿大一枝黄花对杨树人工林土壤呼吸的影响,有助于进一步认识陆地人工林生态系统的地下碳(C)循环对植物入侵的响应及其机制。【方法】2018年11月以江苏省东台林场内加拿大一枝黄花入侵和未入侵的8年生相同立地条件下杨树人工林群落为研究对象并建立固定样地,采用长期野外试验监测的研究方法对土壤呼吸以及土壤温度和湿度进行监测,同时钻取土芯测定样地土壤理化性质,对比加拿大一枝黄花入侵与未入侵条件下杨树人工林群落土壤呼吸的变化规律,探讨加拿大一枝黄花入侵杨树人工林后各个非生物因子变化对土壤呼吸的影响。【结果】加拿大一枝黄花的入侵显著增加了杨树人工林的土壤呼吸(P <0.001),且主导这种变化的非生物因子是入侵导致的土壤湿度的变化。加拿大一枝黄花入侵会通过改变土壤理化性质来影响土壤呼吸,显著增加杨树人工林的土壤湿度(P <0.001),同时显著增加土壤总氮含量(P <0.05),降低土壤碳氮比(P <0.05),但对于土壤总碳含量的增加并不显著(P >0.05),对土壤温度和pH的影响也不显著(P >0.05)。【结论】加拿大一枝黄花的入侵增加了杨树人工林土壤系统二氧化碳的排放量,增加了土壤系统的C损失,改变了杨树人工林土壤的C交换过程。     

恢复生态森林 控制水土流失

以近年我国的水旱灾害的发生情况为依据,论述了水土流失的根源在于森林生态系统遭破坏,提出必需发展森林的生态经营管理,恢复生态森林,走持续发展之路.继而从天然林保护、次生林经营、荒山荒地造林、陡坡退耕还林四个方面讨论了保护和恢复天然林生态系统的方法.从造林地的清理和整地、林种和树种的选择、造林密度和造林方法、幼林的抚育管理、森林的采伐五个方面讨论了转变和改善人工林经营的措施.     

农田生态系统服务功能价值评估 ——以嘉馥农场为例

我国广大的农业地区,不仅提供了我们赖以生存的农业产品,而且提供了不可或缺的生态服务.将生态系统的服务功能分成直接和间接功能,并从农产品生产、观光旅游、调节大气、水土保持、环境净化和养分循环6个方面对其进行生态系统服务功能价值评估.运用层次分析法,选取宜昌市嘉馥农场,分析农场生态系统服务功能,建立评价体系,评估其生态系统在现有生产模式下的服务等级强度.结果显示,嘉馥农场的直接服务功能评价分数为0.81,等级为"非常好";间接服务功能评价分数为0.763,等级为"较好";综合整体的服务功能分数为0.779,等级为"较好".农场的循环农业模式对农场的经济和生态效益的增长有很大促进作用,直接价值评价分数高于间接价值的评价分数.结果建议,发展现代循环农业是提高农场生态系统服务功能的有效途径.     

间伐对杉木人工林生态系统碳储量的短期影响

【目的】研究不同间伐强度下杉木人工林生态系统碳储量及其分配格局,进一步优化林分经营管理措施,准确评估间伐对杉木人工林生物量和碳储量的短期影响,为提高人工林的碳汇能力提供依据。【方法】以福建省三明市官庄国有林场11年生杉木人工林为研究对象,选择坡度、坡位、土壤条件相对一致的林分,按照完全随机区组试验设计,设置弱度间伐(31%,伐后林分2 250株/hm²,LIT)、中度间伐(45%,伐后林分1 800株/hm²,MIT)、强度间伐(63%,伐后林分1 200株/hm²,HIT)等3种间伐强度;共设置9块20 m×20 m样地,采集深度为1 m剖面内不同土层的土壤;并在样地内每木检尺,利用生物量回归方程对乔木层生物量进行估算,同时实测林下植被和凋落物生物量;通过元素分析仪测定植被和土壤碳含量,并根据碳含量估算碳储量。【结果】间伐后3年,杉木人工林乔木层碳储量随着间伐强度的增加而减小,LIT、MIT、HIT处理样地乔木层碳储量依次为66.16、58.78、49.71 t/hm²;杉木人工林灌木层和草本层的碳储量随着间伐强度的增加而显著增加,分别占生态系统碳储量的0.03%~0.19%和0.01%~0.67%;凋落物层碳储量占生态系统碳储量的2.87%~4.32%,间伐对凋落物层碳储量无显著影响;土壤有机碳储量在不同间伐处理间差异显著(P<0.05),杉木人工林土壤层碳储量随着间伐强度的增加而降低,HIT处理土壤层碳储量较LIT和MIT处理降低了32.07%和1.03%。间伐后3年,杉木人工林生态系统碳储量随着间伐强度增加而显著降低(P<0.05),LIT、MIT和HIT处理样地总碳储量依次为173.85、161.12、121.73 t/hm²。乔木层和土壤层碳储量之和占比超过90.00%,表明乔木层和土壤层是巨大的碳库,且间伐短期降低生态系统总碳储量。【结论】间伐后短期内杉木人工林乔木层、凋落物层和土壤层碳储量随着间伐强度的增加而下降,而灌木层和草本层的碳储量则随着间伐强度的增加而增加,表明间伐3年后试验林地还处于恢复期,杉木人工林间伐短期内会降低生态系统总碳储量。研究结果可部分解释间伐后短期内杉木人工林生态系统各组分碳储量的分布格局,并为研究区的人工林碳汇增加和可持续经营提供科学依据。