太湖流域西部圩区陆地生态系统维持和调节功能量化评估

doi:10.11849/zrzyxb.2014.03.006

自然资源学报 ›› 2014, Vol. 29 ›› Issue (3): 420-430.doi: 10.11849/zrzyxb.2014.03.006

太湖流域西部圩区陆地生态系统维持和调节功能量化评估

董川永^1,2, 高俊峰¹

1. 中国科学院南京地理与湖泊研究所, 南京210008;
2. 中国科学院大学, 北京100049

收稿日期:2012-12-16 修回日期:2013-06-21 出版日期:2014-03-20 发布日期:2014-03-20
通讯作者: 高俊峰（1967-），男，研究员，博士，主要研究方向为流域环境空间动态模拟、水生态功能分区。E-mail：gaojunf@niglas.ac.cn E-mail:gaojunf@niglas.ac.cn
作者简介:董川永（1987-），男，山东淄博人，硕士生，从事资源利用与环境效应研究。E-mail：chuanyong1987@163.com
基金资助:
中国科学院南京地理与湖泊研究所“一三五”重点布局项目（NIGLAS2012135005）；国家水体污染控制与治理科技重大专项（2012ZX07501-001-03，2012ZX07506-001）。

Assessment for Polder Terrestrial Ecosystem Functions of Maintaining and Regulating in the Western Taihu Basin

DONG Chuan-yong^1,2, GAO Jun-feng¹

1. Nanjing Institute of Geography and Limnology, CAS, Nanjing 210008, China;
2. University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China

Received:2012-12-16 Revised:2013-06-21 Online:2014-03-20 Published:2014-03-20

摘要/Abstract

摘要：

圩区是南方平原水网地区一种重要的地理单元，圩区陆地生态系统维持和调节功能的研究对于圩区内的土地利用优化、生态环境保护与恢复等都有重要的意义。研究选取太湖流域西部地区的圩区，采用物质量评估的方法，对陆地生态系统的水量调节、净化环境、土壤保持和生境维持等4 种类型的生态服务功能进行了量化评估，研究结果表明：①圩区陆地生态系统年可调节水量43.71×10⁸ m³，削减总氮6 079.72 t，削减总磷734.99 t，保持土壤150.76×10⁴ t，景观综合指数介于0.96~1.11 之间，体现出较大的服务价值；②圩区陆地生态系统维持和调节功能的总量和单位面积量在空间上都存在差异性。从总量来看，宜兴、溧阳和金坛各市区较高，武进、丹徒和丹阳的服务功能总量较低，地形及水系分布是造成这一差异的主要原因；从单位面积的服务功能量来看，丹徒和丹阳较高，金坛、溧阳和宜兴处于一般水平，武进最低，圩区内土地利用方式的不同是造成这一差异的主要原因；③圩内生态系统服务功能的管理和恢复应参考服务能力大小，因地制宜区别对待。生态服务功能较强的市区，应发挥其生态功能的优势；生态服务功能较弱的地区，应采取一定的措施对其生态服务功能进行恢复；④研究成果对于圩内生态环境保护与恢复、土地利用结构优化等也具有参考价值。

关键词: 太湖流域, 圩区, 陆地生态系统, 维持和调节功能, 量化评估

Abstract:

Polder is an important geographic unit of the water net plain areas in South China, the study of the polder ecosystem service functions is of great significance to the optimization of land use, ecological environmental protection and restoration. This study selected polders in the Western Taihu Basin as a case and calculated four types of ecosystem services functions in terrestrial ecosystems including water regulation, environmental purification, soil conservation and habitat maintenance. The results show: 1) The polder terrestrial ecosystem can regulate water amount of 43.71×10⁸ m³, reduce a total nitrogen of 6079.72 t, and a total phosphorus of 734.99 t, as well as retain 150.76×10⁴ t of soil per year. The landscape composite index ranges from 0.96 to 1.11, reflecting relative great value of service. 2) The total quantity of terrestrial ecosystem service functions have difference in space, as well as the amount of per unit area. From the total quantity, the ecosystem service function of Yixing, Liyang, and Jintan is higher, but for Dantu, Danyang and Wujin, it is lower. Topography and water distribution are the main reasons for the differences. From the amount of unit area, Dantu and Danyang are high, Liyang, Jintan and Yixing are at a general level, Wujin is the minimum. The land use patterns in the polders are the main reasons for the differences. 3) The management and recovery of ecosystem service functions in polders should refer to the results of assessment and be suited to the local conditions. The counties which have strong ecosystem service functions should bring into playing their advantages. And certain measures should be taken to restore the weak ecosystem service functions. 4) The study has reference value for the ecological environmental protection and improvement and the optimization of land use in polders.

Key words: quantitative assessment, maintaining and regulating functions, Taihu Basin, polder, terrestrial ecosystem

中图分类号:

F062.2

董川永, 高俊峰. 太湖流域西部圩区陆地生态系统维持和调节功能量化评估[J]. 自然资源学报, 2014, 29(3): 420-430.

DONG Chuan-yong, GAO Jun-feng. Assessment for Polder Terrestrial Ecosystem Functions of Maintaining and Regulating in the Western Taihu Basin[J]. JOURNAL OF NATURAL RESOURCES, 2014, 29(3): 420-430.

参考文献

[1] 高俊峰, 韩昌来. 太湖地区的圩及其对洪涝的影响[J]. 湖泊科学, 1999, 11(2): 105-109.
[2] 高俊峰, 毛锐. 太湖平原圩区分类及圩区洪涝分析——以湖西区为例[J]. 湖泊科学, 1993, 5(4): 307-315.
[3] Daily G C. Nature's Service: Societal Dependence on Natural Ecosystem[M]. Washington D C: Island Press, 1997: 12-13.
[4] 欧阳志云, 王如松, 赵景柱. 生态系统服务功能及其生态经济价值评价[J]. 应用生态学报, 1999, 10(5): 635-640.
[5] Study of Critical Environment Problems. Man's Impact on the Global Environment[M]. Berlin Springer-Verlag, 1970.
[6] Costanza R, Arge R, Rudolf de Groot, et al. The value of the world's ecosystem services and natural capital[J]. Nature, 1997, 387: 253-260.
[7] 欧阳志云, 王效科, 苗鸿, 等. 中国陆地生态系统服务功能及其生态经济价值的初步研究[J]. 生态学报, 1999, 19 (5): 607-613.
[8] 欧阳志云, 赵同谦, 赵景柱, 等. 海南岛生态系统生态调节功能及其生态经济价值研究[J]. 应用生态学报, 2004, 15 (8): 1395-1402.
[9] 赵同谦, 欧阳志云, 郑华, 等. 中国森林生态系统服务功能及其价值评价[J]. 自然资源学报, 2004, 19(4): 480-491.
[10] 赵同谦, 欧阳志云, 贾良清, 等. 中国草地生态系统服务功能间接价值评价[J]. 生态学报, 2004, 24(6): 1101-1110.
[11] 谢高地, 张钇锂, 鲁春霞, 等. 中国自然草地生态系统服务价值[J]. 自然资源学报, 2001, 16(1): 47-53.
[12] 谢高地, 鲁春霞, 肖玉, 等. 青藏高原高寒草地生态系统服务价值评估[J]. 山地学报, 2003, 21(1): 50-55.
[13] 段锦, 康慕谊, 江源. 东江流域生态系统服务价值变化研究[J]. 自然资源学报, 2012, 27(1): 90-103.
[14] 赖敏, 吴绍洪, 戴尔阜, 等. 三江源区生态系统服务间接使用价值评估[J]. 自然资源学报, 2013, 28(1): 38-50.
[15] 许妍, 高俊峰, 黄佳聪. 太湖湿地生态系统服务功能价值评估[J]. 长江流域资源与环境, 2010, 19(6): 646-652.
[16] 杨丽韫, 李文华, 彭奎, 等. 太湖流域城镇绿地系统水生态服务功能研究[J]. 资源科学, 2011, 33(2): 217-222.
[17] 杨怀宇, 杨正勇. 池塘养殖(青虾) 生态系统服务价值的系统动力学模型[J]. 自然资源学报, 2012, 27(7): 1176-1185.
[18] 欧阳志云, 郑华. 生态系统服务的生态学机制研究进展[J]. 生态学报, 2009, 29(11): 6183-6188.
[19] 白杨, 郑华, 庄长伟, 等. 白洋淀流域生态系统服务评估及其调控[J]. 生态学报, 2013, 33(3): 711-717.
[20] 郑华, 李屹峰, 欧阳志云, 等. 生态系统服务功能管理研究进展[J]. 生态学报, 2013, 33(3): 702-710.
[21] 赵英时, 等. 遥感应用分析原理与方法[M]. 北京: 科学出版社, 2003: 173-183.
[22] 李文华. 生态系统服务功能价值评估的理论、方法与应用[M]. 北京: 中国人民大学出版社, 2008.
[23] 王绍强, 朱松丽, 周成虎. 中国土壤土层厚度的空间变异性特征[J]. 地理研究, 2001, 20(2): 161-169.
[24] 吴华山, 陈效民, 叶民标, 等. 太湖地区主要水稻土水力特征及其影响因素[J]. 水土保持学报, 2005, 19(1): 181-187.
[25] 张彪, 王斌, 杨丽韫, 等. 太湖流域水生态服务功能评估[M]. 北京: 中国环境科学出版社, 2012.
[26] 姜翠玲, 范晓秋, 章亦兵. 非点源污染物在沟渠湿地中的累积和植物吸收净化[J]. 应用生态学报, 2005, 16(7): 1351-1354.
[27] 白晓华. 太湖山地强降雨事件中不同水体的氮磷负荷分析[J]. 环境科学导刊, 2009, 28(4): 71-74.
[28] 王小治, 尹微琴, 单玉华, 等. 太湖地区湿沉降中氮磷输入量——以常熟生态站为例[J]. 应用生态学报, 2009, 20 (10): 2487-2492.
[29] 米文秀, 谢冰. 城市绿地对雨水径流中污染物削减效果研究[J]. 上海化工, 2007, 32(10): 2-4.
[30] 杨海清, 吕淑华, 李秀艳, 等. 城市绿地对雨水径流污染物的削减作用[J]. 华东师范大学学报: 自然科学版, 2008, 2: 41-47.
[31] 王金磊, 濮励杰, 金平华, 等. 137Cs 法应用于流域土壤侵蚀初步研究——以太湖上游浙江省安吉县西苕溪为例[J]. 南京大学学报: 自然科学版, 2003, 39(6): 788-796.
[32] 邬建国. 景观生态学——格局、过程、尺度与等级[M]. 北京: 高等教育出版社, 2007: 106-124.
[33] 刘珍环, 王仰麟, 彭建, 等. 基于不透水表面指数的城市地表覆被格局特征——以深圳市为例[J]. 地理学报, 2011, 66(7): 961-971.
[34] 陈利顶, 孙然好, 刘海莲. 城市景观格局演变的生态环境效应研究进展[J]. 生态学报, 2013, 33(4): 1042-1050.
[35] 李屹峰, 罗跃初, 刘纲, 等. 土地利用变化对生态系统服务功能的影响——以密云水库流域为例[J]. 生态学报, 2013, 33(3): 726-736.
[36] 白杨. 基于生态系统服务的区域土地利用管理调控——以浙江省万全镇为例[J]. 应用生态学报, 2012, 23(6): 1641-1648.

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[1]	邓元杰, 姚顺波, 侯孟阳, 张童越, 鲁亚楠, 龚直文, 王怡菲. 退耕还林还草工程对生态系统碳储存服务的影响——以黄土高原丘陵沟壑区子长县为例[J]. 自然资源学报, 2020, 35(4): 826-844.
[2]	顾兴国, 楼黎静, 刘某承, 闵庆文. 基塘系统：研究回顾与展望[J]. 自然资源学报, 2018, 33(4): 709-720.
[3]	邵思雅, 张晶, 周丽花, 乔岩. 气溶胶直接辐射效应对全球陆地生态系统碳循环的影响[J]. 自然资源学报, 2018, 33(1): 27-36.
[4]	苏伟忠, 陈维肖, 郭葳, 汝静静. 太湖流域城乡用地扩张对河网的空间占用机制初探[J]. 自然资源学报, 2016, 31(8): 1289-1301.
[5]	叶高斌, 苏伟忠, 陈维肖. 太湖流域城乡建设用地扩张的高程特征变化[J]. 自然资源学报, 2015, 30(6): 938-950.
[6]	苏伟忠, 叶高斌, 杨桂山. 1985—2010年太湖流域粮食产能隐性增减评估研究[J]. 自然资源学报, 2014, 29(8): 1366-1376.
[7]	孙小祥, 杨桂山, 欧维新, 徐昔保. 太湖流域耕地变化及其对生态服务功能影响研究[J]. 自然资源学报, 2014, 29(10): 1675-1685.
[8]	高扬, 何念鹏, 汪亚峰. 生态系统固碳特征及其研究进展[J]. 自然资源学报, 2013, 28(7): 1264-1274.
[9]	潘佩佩, 杨桂山, 苏伟忠, 张健. 太湖流域粮食生产时空格局演变与粮食安全评价[J]. 自然资源学报, 2013, 28(6): 931-943.
[10]	罗小娟, 冯淑怡, 石晓平, 曲福田. 太湖流域农户环境友好型技术采纳行为及其环境和经济效应评价——以测土配方施肥技术为例[J]. 自然资源学报, 2013, 28(11): 1891-1902.
[11]	纪迪, 张慧, 沈渭寿, 王桥, 李海东, 林乃峰. 太湖流域下垫面改变与气候变化的响应关系[J]. 自然资源学报, 2013, 28(1): 51-62.
[12]	刘兆飞, 王翊晨, 姚治君, 康慧敏. 太湖流域降水、气温与径流变化趋势及周期分析[J]. 自然资源学报, 2011, 26(9): 1575-1584.
[13]	焦雯珺, 闵庆文, 成升魁, 卢佳, 闫丽珍. 太湖流域稻麦轮作系统实际施氮量及其多重效应——基于农户调研的实证分析[J]. 自然资源学报, 2011, 26(6): 955-963.
[14]	杨丽韫, 吴松涛, 李文华, 李远, 党志宏, 杨晓玲. 太湖流域安吉县城绿地系统水生态服务功能[J]. 自然资源学报, 2011, 26(4): 599-608.
[15]	中国生态系统网络综合研究中心. 中国科学院生态系统网络观测与模拟重点实验室CERN综合研究中心研究成果与发展[J]. 自然资源学报, 2010, 25(9): 1458-1467.