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青海可鲁克湖—托素湖自然保护区湿地生态系统服务价值评估

2017-11-29王逸群

陕西林业科技 2017年4期
关键词:自然保护区水文保护区

王逸群

(国家林业局西北林业调查规划设计院,陕西 西安 710048)

青海可鲁克湖—托素湖自然保护区湿地生态系统服务价值评估

王逸群

(国家林业局西北林业调查规划设计院,陕西 西安 710048)

在对青海可鲁克湖—托素湖自然保护区实地调查,通过卫星影像确定湿地类型、植被类型等基础上,结合已有研究成果,制定了湿地产品、调节大气、水文调节、净化去污、拦截泥沙沉积物、文化服务、支持服务等七类17个指标,对可鲁克湖—托素湖自然保护区湿地生态服务功能价值进行了计算与评估,结果为可鲁克湖—托素湖自然保护区湿地生态系统服务总价值为843 521.04万元·a-1,平均为12.50万元·a-1·hm-2,主要表现在调节大气、水文调节和维护生物多样性等方面,该保护区湿地管理应以保护为主,开发利用为辅,充分发挥湿地水文、大气调节和维护生物多样性功能。

可鲁克湖-托素湖;湿地;生态服务;价值;评估

湿地与森林、海洋并列为全球三大生态系统,是地球生命支持系统的重要组成单元之一,具有维护区域生态平衡和环境稳定的巨大功能,是自然界中生物多样性最丰富的生态系统,被誉为“地球之肾”,伴随人类经济社会的快速发展,其结构与功能都受到了多种威胁。为了给政府制定湿地保护、湿地补偿等政策制度提供科学依据,我们在完成全球环境基金项目“加强中国湿地保护体系、保护生物多样性”过程中,制定了“湿地生态系统服务价值评估方法和技术规程”,并依此对青海可鲁克湖—托素湖自然保护区湿地生态系统服务价值进行了评估,报告如下。

1 自然保护区概况

青海可鲁克湖—托素湖自然保护区位于柴达木盆地东北部,德令哈盆地西部,总面积99 219.10 hm2。由于保护区地处青藏高原腹地,春季干旱多风,夏季短暂干热,秋季多雨早霜,冬季寒冷漫长,是典型的高寒干燥大陆性气候,年均降水量80.4~330.2 mm,年均蒸发量2 242.8~2 439.4 mm。

保护区湿地主要包括可鲁克湖、托素湖、巴音河、沿河及湖滨区沼泽湿地等,水质为II~III类,湿地面积67 491.83 hm2,其中河流湿地574.31 hm2、湖泊湿地20 583.89 hm2、沼泽湿地46 332.54 hm2、人工湿地1.09 hm2,在沼泽湿地中有白刺沼泽25 333.89 hm2、芦苇沼泽17 617.11 hm2、芦苇白刺沼泽3 381.54 hm2。可鲁克湖是柴达木盆地最大的淡水湖,湖水面积5 860 hm2,矿化度0.7~1.8 g·L-1,平均水深4~5 m,最深为13.8 m,湖水容量1.67亿m3;托素湖为咸水湖,湖水面积16 748 hm2,最大水深25.7 m,湖面海拔2 789.4 m,湖中心矿化度30.2 g·L-1,通过连通河与可鲁克湖相连,且补给水源为可鲁克湖的排泄,此外尚有来自南部丘陵区的地表水及地下水[1]。巴音河是可鲁克湖的最大水源,流经克利尔齐、泽令沟、德令哈、尕海、戈壁,年均径流量3.21亿m3,再经可鲁克湖天然调节后,由连通河排入托素湖,年均流出量为1.26亿m3。

保护区有藻类、蕨类和种子植物32科88属159种和9亚种(变种),有荒漠、草甸、沼泽和水生4个植被型,小乔木荒漠、灌木荒漠、半灌木小半灌木荒漠、典型草甸和盐生草甸5个植被亚型,24个群系(群落)类型。保护区有陆生水生野生动物186种,隶属59科,其中鸟类136种,占总种数的73.12%,鱼类17种、两栖类1种、爬行类2种、兽类30种,占总种数的26.88%。保护区有国家I级重点保护动物7种,国家II级重点保护动物22种[1]。

2 评估方法

根据他人研究成果[2-5]和我们制定的湿地生态系统服务价值评估方法和技术规程[6-7],确定青海可鲁克湖—托素湖自然保护区湿地生态系统服务功能主要包括湿地产品、调节大气、水文调节、净化去污、拦截泥沙沉积物、文化服务、支持服务7大类17项,并分别按这17项计算服务功能价值。

通过实地调查和收集有关资料,首先确定保护区湿地生态系统服务产品类别与数量,再根据湿地提供的各类服务产品价值计算方法、单位面积价值参数、不同湿地类型服务功能调节系数等进行计算。

3 价值计算

3.1 湿地产品价值

可鲁克湖—托素湖自然保护区湿地产品价值为20746.89万元(表1)。其中牛羊等动物产品价值占比最高(64.19%),鱼、虾、蟹产品价值占比最小(1.94%),这是由于保护区湿地类型多样,而且大多数地区水位较浅,生长着不同类型的沉水植物、浮叶植物、挺水植物、沼泽植物等,可为当地传统优势产业—饲养牛羊等提供牧草资源。同时,可鲁克湖虽为淡水湖,但地处高海拔地区,气温水温较低,鱼、虾、蟹等水产品产量不高。

3.2 调节大气价值

可鲁克湖—托素湖自然保护区湿地调节大气价值为203 460.94万元(表1)。其中绿色植物通过光合作用吸收CO2、释放O2的价值占比为5.60%;湖泊、河流湿地水面蒸发调节气候价值占比为92.36%;河流、湖泊、人工湿地净化空气价值占比为2.42%;沼泽湿地释放大量CH4气体,对生态环境贡献为负价值。

3.3 水文调节价值

可鲁克湖—托素湖自然保护区湿地水文调节价值为456 503.11万元(表1)。其中地表水调蓄、地下水调蓄和补给、洪水调蓄、河流输水的价值分别占总价值量的比例为6.57%、0.44%、92.14%、0.85%,表明自然保护区湿地水文调节的价值主要取决于调蓄洪水和调蓄地表水。

3.4 净化去污价值

可鲁克湖—托素湖自然保护区湿地净化去污价值为736.60万元(表1)。主要体现在降解和消除污染物,即高效率吸收、转化和滞留N、P、K以及重金属元素等污染物,通过沉淀和水草的吸收净化污染,降低其在水中的浓度。

3.5 拦截泥沙沉积物价值

可鲁克湖—托素湖自然保护区湿地拦截泥沙沉积物价值为262.80万元(表1)。主要体现在湿地有效拦截水流中夹带的泥沙等沉积物,达到净化水质、减少库塘淤积等功能。

3.6 文化服务价值

可鲁克湖—托素湖自然保护区湿地文化服务价值为7 555.89万元(表1)。其中休闲娱乐、环境教育、文化景观价值分别占文化服务总价值的2.83%、13.65%、83.52%,说明湿地在文化服务方面的价值主要体现在文化景观即湿地景观和湿地文化传承方面,这也与该保护区湖泊、河流、沼泽等多样化的湿地生境,形成了结构和功能多样的动植物群落和景观,是较为理想的游览、休闲和环境教育基地。

3.7 支持服务价值

可鲁克湖—托素湖自然保护区湿地支持服务价值为154 254.81万元(表1)。其中维护生物多样性、生存栖息地价值分别占支持服务总价值的89.61%和10.39%,表明保护区湿地维护生物多样性价值在支持服务总价值中占绝对优势,这是由于保护区地理区位和生态环境特殊,湿地资源丰富,可为生态位较为特殊的野生动植物提供良好生存栖息环境。

3.8 保护区湿地生态系统服务总价值

可鲁克湖—托素湖自然保护区湿地生态系统服务功能总价值为843 521.00万元·a-1,其中湿地产品、调节大气、水文调节、净化去污、拦截泥沙沉积物、文化服务、支持服务的价值依次占生态系统服务总价值的2.46%、24.12%、54.12%、0.09%、0.03%、0.89%、18.29%,水文调节、大气调节和支持服务的价值占比为最大、第二和第三,三者之和占生态服务总价值的96.53%,而净化去污、拦截泥沙沉积物价值的比例很小,说明保护区湿地生态服务功能主要体现在水文与大气调节、维护生物多样性三个方面,而净化去污、拦截泥沙沉积物的功能几乎可以忽略,这与保护区地处青藏高原—中国水塔,对我国乃至全球气候有着重要影响,且与该区域降雨稀少、水土流失轻微、生产生活废弃物极少等实际相符。

表1 青海可鲁克湖—托素湖自然保护区湿地生态系统服务功能价值

4 结论与讨论

(1)青海可鲁克湖—托素湖自然保护区湿地生态系统服务总价值843 521.04万元·a-1,各类服务功能价值及其占比分别为水文调节价值456 503.11万元·a-1、54.12%,调节大气价值203 460.94万元·a-1、24.12%,支持服务价值154 254.81万元·a-1、18.29%,湿地产品价值20 746.89万元·a-1、2.46%,文化服务价值7 555.89万元·a-1、0.89%,净化去污价值736.60万元·a-1、0.09%,拦截泥沙沉积物价值262.80万元·a-1、0.03%,生态系统服务价值主要表现在水文调节、调节大气和支持服务等方面。因此保护区湿地管理应以保护为主,开发利用为辅,充分发挥湿地水文、大气调节和维护生物多样性功能。

(2)湿地文化服务和支持服务价值计算,目前国内大多直接采用Costanza等研究成果[8],没有考虑湿地的空间分布、湿地类型等因素,增加了价值评估的不确定性。我们在计算保护区湿地生态服务功能价值及确定有关调节系数过程中,征询了多方面专家的意见和建议,计算湿地休闲娱乐、环境教育、文化景观、维护生物多样性、生存栖息地价值时,首先根据国内主要湿地生态系统服务价值研究成果,确定了这些评估指标的单位面积平均价值,使之更加符合我国湿地的现状特点。其次,按照湿地管理类型和空间区位、湿地类型、水质等级、生境多样性及植被盖度等,设置了湿地环境教育价值区位调节系数、湿地文化传承价值调节系数、湿地景观价值调节系数、水质等级价值调节系数、沼泽湿地生境多样性价值调节系数,使价值计算更加符合实际。生物多样性保护价值计算,采用物种多度、相对丰度、稀有性、地区分布、生境类型、人类威胁等指标确定生物多样性指数(BI),根据生物多样性指数查“湿地生物多样性指数等级及其价值量表”,确定湿地生物多样性单位价值,计算评估保护区生物多样性保护价值[9-10],湿地生态服务价值总评估结果也得到了他们的认可。希望该评估方法能够得到更广泛的交流和不断修正完善,以期使评估结论更加准确、科学,更好地服务于我国湿地保护管理。

[1] 黄桂林.青海可鲁克湖——托素湖湿地自然保护区生物多样性[M].北京:北京出版社,2009.

[2] 孟庆义,欧阳志云,马东春,等.北京水生态服务功能与价值[M].北京:科学出版社,2012.

[3] 刘晓辉,吕宪国,姜明,等.湿地生态系统服务功能的价值评估[J].生态学报,2008,28(11):5625-5631.

[4] 孙昌平,刘贤德,孟好军,等.黑河流域中游湿地生态系统服务功能价值评估[J].湖北农业科学,2010,49(6):1519-1522.

[5] 孙玉芳,刘维忠.新疆博斯腾湖湿地生态系统服务功能价值评估[J].干旱区研究,2008,25(5):741-744.

[6] 王逸群.湿地生态系统服务价值评估方法和技术规程[R].西安,2017.

[7] 王逸群.湿地生态系统服务价值计算方法研究[J].陕西林业科技,20107(1):69-74.

[8] Costanza R,Darge R,Groot R,et al.The Value of the World’ s Ecosystem Services and Natural Capital[J].Nature,1997,387(15):253-260.

[9] 薛达元.生物多样性经济价值评估[M].北京:中国环境科学出版社,1997.

[10] 国家林业局.森林生态系统服务功能评估规范(LY/T1721-2008)[S].北京:中国标准出版社,2008.

EvaluationofWetlandEcosystemServiceinKelukeLake-TosonLakeNatureReserveofQinghai

WANG Yi-qun

(NorthwestInstituteofForestInventory,PlanningandDesign,SFA,Xi’an,Shaanxi710048 )

The value of ecosystem service of Keluke Lake-Toson Lake Nature Reserve was evaluated based on a comprehensive investigation and division, determination through satellite image of wetland types and vegetation types. Seven factors applied for evaluation were wetland products, atmosphere regulation, water regulation, decontamination, purification of intercepting sediment deposit, recreation, education, cultural environment landscape, biodiversity and habitat index. Wetland ecosystem service value of the nature reserve was evaluated as 8 billion 435 million 210 thousand and 400 yuan a-1, value per hectare of wetland service was 125 thousand yuan a-1. The ecological service functions were mainly in regulating the atmospheric, hydrological regulation and maintenance of biological diversity. The management of the nature reserve is focused on the protection, with side measures for development.

Keluke lake - Toson Lake; wetland; ecosystem service; value evaluation

2017-04-08

国家林业局-联合国开发计划署/全球环境基金 CBPF-MALE子项目(NP-2014-002)。

王逸群(1964-),男,陕西周至人,高级工程师,主要从事湿地保护、监测、管理及相关规划设计工作。

X37

A

1001-2117(2017)04-0039-04

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