地球科学进展  2018 , 33 (8): 852-864 https://doi.org/10.11867/j.issn.1001-8166.2018.08.0852

生态学研究

河流生态系统服务研究进展

范小杉, 何萍

1.中国环境科学研究院,北京 100012
2.国家环境保护区域生态过程与功能评估重点实验室,北京 100012
3.中国环境科学研究院环境基准与风险评估国家重点实验室,北京 100012

Research Progress, Existing Problems and Fature Direction on River Ecosystem Service

Fan Xiaoshan, He Ping

1.Chinese Research Academy of Environmental Sciences, Beijing 100012, China
2.State Environment Protection Key Laboratory of Regional Eco-process and Function Assessment, Beijing 100012, China
3.State Key Laboratory of Environmental Criteria and Risk Assessment, Chinese Research Academy of Environmental Sciences, Beijing 100012, China

中图分类号:  P343.1;TV122

文献标识码:  A

文章编号:  1001-8166(2018)08-0852-13

收稿日期: 2018-01-5

修回日期:  2018-06-7

网络出版日期:  2018-08-10

版权声明:  2018 地球科学进展 编辑部 

基金资助:  国家水体污染控制与治理重大专项“辽河流域水生态完整性观测模拟平台建设关键技术”(编号:2014ZX07508-001-003)国家自然科学基金项目“我国北方草原露天煤矿矿区生态资产负债核算研究”(编号:41501581)资助.

作者简介:

First author:Fan Xiaoshan(1976-),female,Nanchong City, Sichuan Province, Associate Professor. Research areas include ecological economics and environmental policy. E-mail: fanxs@craes.org.cn

作者简介:范小杉(1976-),女,四川南充人,副研究员,主要从事生态经济与环境管理领域研究.E-mail:fanxs@craes.org.cn

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摘要

河流生态系统与人类经济社会发展关系密切,却是目前世界上最受威胁的生态系统类型。生态系统服务研究可为科学利用、保护与管理生态系统提供重要参考。通过系统总结国内外河流生态系统服务研究基础理论、评估框架与技术方法、应用实践等相关成果,指出国内存在基础理论研究薄弱、生态系统服务评估方法体系科学性欠缺、研究成果应用范围狭小等问题,并详细分析了其表现和原因;在此前提下结合研究社会需求及国内外研究动态,指出未来发展方向:将在多学科多尺度融合发展夯实生态系统服务研究基础上,通过全面革新评估框架与技术方法体系探索构建标准化、规范化的生态系统服务评估体系,并开展生态系统服务权衡研究及生态服务商业化运营途径探索,以全方位拓展研究视野,提升成果应用价值。

关键词: 河流 ; 生态系统 ; 生态系统服务 ; 方法体系

Abstract

River ecosystems are closely linked to human economic and social development, which are the most ecosystems at risk on earth. The research of ecosystem services can provide important scientific references for the ecosystems utilization,protection and management. On basis of summarizing the basic theories,assessment frameworks,technical methods and application practices related with research findings of river ecosystem services both at home and abroad,the existing shortcomings such as weak research foundation,lack of scientific and reasonable methods in ecosystem service evaluation,narrow application scope of the research results were pointed out. In consideration of the needs of society and the research tendency,the future developing directions of river ecosystems service were described: the solid research foundation should be established by multi-disciplinary and multi-scale integrations, the standardized,normalized and scientific evaluation system for ecosystem services shall be built by innovating assessment framework and technical methodology systems comprehensively, the new research areas including trade-offs and commercialization of ecosystem services will be carried out widely to expand our research perspectives and enhance the application values of the results.

Keywords: River ; Ecosystem ; Ecosystem service ; Methodology

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范小杉, 何萍. 河流生态系统服务研究进展[J]. 地球科学进展, 2018, 33(8): 852-864 https://doi.org/10.11867/j.issn.1001-8166.2018.08.0852

Fan Xiaoshan, He Ping. Research Progress, Existing Problems and Fature Direction on River Ecosystem Service[J]. Advances in Earth Science, 2018, 33(8): 852-864 https://doi.org/10.11867/j.issn.1001-8166.2018.08.0852

人类文明的起源和发展与河流密切相关。河流生态系统为多种陆地和水生生态系统提供重要支持,并为人类健康、福祉及经济社会效益提供多种重要服务;但20世纪中后期以来,全球河流生态系统普遍面临过度开发、水污染、流程更改、生境破坏和生物多样性丧失、外来物种入侵等多重压力,成为世界上最受威胁的生态系统类型[1];为此联合国大会通过决议推行“生命之水”国际行动十年计划,重申各国要履行“联合国千年宣言”和“21世纪议程”与水相关的承诺以实现既定目标[2]。全世界与河流相关的利益冲突十分激烈且极其普遍[3],近年来,我国高强度开发利用河流的态势已引起世界自然基金会等众多国际组织的高度关注[4];河流可持续发展开发利用科技支撑需求十分急迫。生态系统服务是联系自然生态环境与人类经济社会的桥梁,相关研究可为资源环境利用、保护与管理提供重要参考[5]。但由于现有河流生态系统服务研究成果多是基于常规生态系统服务理论、技术、方法体系取得,而常规生态系统服务研究在基础理论、技术方法体系及成果社会应用方面存在诸多缺陷;另外由于河流生态系统的特殊性和复杂性,国内外相关研究成果数量较为有限,且大多融合于“流域”、“湿地”、“淡水”等生态系统及其服务研究中[6,7,8]。本文通过归纳国内外河流生态系统服务相关研究进展,结合常规生态系统服务研究深入剖析目前生态系统服务研究领域存在的问题,并探索未来研究方向,以期促进生态服务相关研究领域发展创新,为切实有效地提升河流及其他类多种类型生态系统的利用、保护与管理效率提供强有力的科技支撑。

1 河流生态系统服务研究进展

1.1 河流生态系统服务基础理论研究进展概述

1.1.1 对河流生态系统服务相关重要概念的界定

(1)河流生态系统

大气降水、地表径流或由地下涌出地表的水,汇集在地面低洼处在重力作用下经常或周期性地流动即形成河流;河流属地理学研究范畴,一般而言完整的河流在纵向上分为河源、上游、中游、下游和河口5段;在横向上,从河道向两侧延伸主要有河床、河岸带和河漫滩等[9]。河流生态系统属生态学研究范畴;不同学者对河流生态系统有不同的理解。闵庆文等[10]认为河流生态系统即河道内生物群落和河流水环境相互作用的统一体;鲁春霞等[11]认为河流生态系统不仅包括河道内的水生态系统,还包括与河流关系密切的河岸、湿地、沼泽等子系统。

在河流及其生态系统特征方面,Vannote等[12]1970年提出河流连续体(River Continuum Concept,RCC)概念,即从河源到河口,河流宽度、深度、流速、流量等变量具有连续变化特征;栾建国等[13]指出这种连续不仅指地理空间上的连续,更重要的是生物过程及非生物环境的连续;董哲仁[14]则从物质能量组成、结构功能等方面说明河流生态系统是具有整体性和连续性特征的4维模型。

(2)河流生态系统服务

对河流生态系统服务概念的阐释基于对生态系统服务概念的理解。目前世界认同度较高的是千年生态系统评估(Millennium Ecosystem Assessment,MA)[15]给出的定义:生态系统服务是使人类受益的生态系统的功能和产品,或对社会产生福利。由于河流是陆地水生态系统主体且是水生态系统联系纽带,并兼具众多水生态系统的共同属性,国内外河流生态系统服务研究大多融合于陆地水生态系统(fresh water ecosystem)服务研究中。赵同谦等[16]和欧阳志云等[17]将陆地水生态系统服务界定为人类从陆地水生态系统中得到的利益;Brauman等[18]则认为还包括从接受水生态系统供给水的陆地生态系统中得到的利益,并指出陆地水生态系统服务具有数量、质量、空间位置属性和时间延续性四大特征。

1.1.2 对河流生态系统服务类型的认知与辨识

20世纪80年代末期以来,国内外学者和研究团体基于不同研究视角对陆地水生态系统服务类型开展辨识与分类研究。

(1) 国外研究

Mitchell等[19]在讨论水生态系统经济价值评估时,首先将生态系统服务分为使用和非使用2类;其中使用型生态服务分为河道内生态环境服务(包括水产品产出、水上交通以及垂钓、游泳、划船等),物质能源供给服务(饮用水与灌溉水供给,电力、水产品供给等),美学价值(提升近水景观)和生态系统支持(如物种栖息地)与环境调节服务(温度湿度调节等);非使用价值分为替代消费价值、遗产价值和选择价值。Wilson等[20]根据水生态系统服务的经济价值是否可以市场化评估,将其划分为直接提供市场化产品和服务(如提供饮用水、灌溉、交通、发电,降解污染物)和提供非市场化产品和服务(如维护生境和生物多样性,满足人类认知、感受)2类。Brauman等[18]把水生态系统服务分为供给水资源、改善水资源供应条件、减轻水灾、提供水相关的文化服务和支持服务5类。2005年以后,国外学者开始基于对生态系统服务供给、需求、受益的空间位置关系以及生态服务载体、生态服务供需影响因素等进一步细化分类体系,如Costanza[21]根据生态系统服务供需空间位置关系划分生态系统服务类别;Fisher等[22]则把生态系统服务分为原位服务(供给与受益在同一位置)、全方位服务(受益区在供给区周围且供给在各个方向无偏好)以及方向性服务(供给源顺着服务流的方向惠及某一特定区域)3类,但同时指出应基于利益的特征和决策背景构建分类体系,没有哪一种分类方法可适用于多种研究目的和背景。

(2) 国内研究

国内学者赵同谦等[16]根据水生态系统消费与市场化特点,将水生态系统服务划分为具有直接使用价值的产品生产服务(包括生产生活供水、水利发电、航运、水产品生产、休闲娱乐等)和具有间接价值的生命支持系统服务(包括调蓄洪水、疏通河道、蓄积水资源、持留土壤、净化环境、固炭、提供生境、维持生物多样性等)2类。欧阳志云等[17]基于水生态系统提供服务的机制、类型和效用,把水生态系统的服务功能划分为提供产品(人类生活生产用水、水力发电、航运、水产品生产、基因资源等),调节功能(水文调节、河流输送、侵蚀控制、水质净化、空气净化、区域气候调节等),文化功能(化多样性、教育价值、灵感启发、美学价值、文化遗产价值、娱乐和生态旅游价值等)和生命支持功能四大类。李芬等[23]考虑人类活动对生态系统服务的占用量和胁迫效应,将水生态系统服务分为水资源供应、水环境净化、水生境维持、水安全调蓄和水文化景观5类。王金龙[24]则结合水生态功能分区成果划分水生态功能分区服务等级和主导服务类型。

1.1.3 对河流生态系统服务影响因素的探索

生态系统服务的形成过程贯穿了自然系统和社会系统,不仅包括自然因素,还包括社会、经济、文化、心理及行为上的因素[25]

(1) 国外研究

①自然因素方面,Finlayson等[26]指出河流生态系统服务与河流生态系统健康状况密切相关;Brauman等[18]认为生态系统服务不仅与生态系统类型、数量、质量有关,还与其空间位置有关,并受水性质特征、水生态过程影响;De Groot等[27]指出河流生态系统服务因其构成要素(河流通道形态、沉积物、生物群落及河流流态等)不同而发生变化;Thorp等[28]认为河流生态系统服务供给类型、数量与质量,受河流所处的水文、地貌等自然环境背景影响。②人为因素方面,Postel等[29]详细总结了人类活动(如堤坝建设、引水渠修建、湿地排干、破坏植被、排放水污染物、过度收割和捕捞、外来物种入侵、大气污染物排放等)对河流生态系统(水量、水质、径流模式、生态连通性、物种种群等)及其服务(供水、物种栖息地、水能、水上交通、渔业、污染物降解、洪灾防控、休闲娱乐等)产生的不利影响;欧洲环境局(European Environment Agency,EEA)[30]详细列出影响水生态系统及其服务的人类活动类型。

(2) 国内研究

①自然因素方面,董哲仁等[31]指出水文情势、水力条件和地貌景观格局是对河流生态系统结构与功能具有关键影响的三大生境要素;李朝霞等[32]从河流水文学、物理构造特征、河岸带状况、水体污染状况及水生生物等方面确立河流生态系统健康评价指标体系,并以此为基础构建基于河流生态系统健康等级评价的河流生态系统服务评估模型。②人为因素方面,鲁春霞等[33]和杨爱民等[34]探讨了水利设施河流生态系统服务的影响,指出库坝建设对人类福利和生物环境的正负面效应;刘慧敏等[35]指出人类可通过影响生态系统服务流的空间单元、传递载体和量化属性等影响人类福祉,认为可通过评估、保护、恢复与重建等手段实现生态系统服务流可持续传输。

1.2 河流生态系统服务评估技术及应用实践研究进展

生态系统服务评估早期研究目标在于揭示被人类忽视的生态系统的巨大经济价值进而引起全社会和决策者对生态系统、生物多样性重要性认识的重视,进而将生态系统及其服务纳入传统以成本效益为核心的决策体系,促进自然与人类和谐、可持续发展[36]。而随着生态系统服务研究逐渐深入,国内外学者逐渐认识到科学、系统、完整的生态系统服务评估研究体系涉及庞杂的自然、经济、社会等多学科理论知识与技术方法体系,其研究目标不再局限于辨识生态系统服务类型并计量其经济价值,更在于揭示自然环境、人类社会对生态系统服务影响机理,掌握生态系统服务供给、需求、消费的时空分布及变化格局,探索高效可持续利用生态环境利用与保护对策[37]

1.2.1 研究时空尺度的界定

生态系统服务研究总是以特定时间段内特定空间范围的生态系统作为研究对象,因此开展生态系统服务评估首先需要界定空间和时间尺度。

国外学者在研究河流等水生生态系统时,普遍注重所研究的生态系统及其服务时空边界的界定。国外最早开展河流生态系统研究的学者Hynes[38]在1970年就强调研究河流空间尺度和时间尺度的界定,指出河流空间尺度包括局地尺度(如特定河段的生物种群、生态系统、湖泊、湿地等)、区域尺度(如集水区、景观、行政区、流域)、国家尺度(如国家、国际河流流域)、洲际尺度和全球尺度;而时间尺度则包括短期(如某生态或水文事件、洪峰延续期)、季节(如旅游季、生长季、汛期)、年度(年度总计、平均值或最大值)、中期(数年、数十年)和长期(多年代际、数代、数世纪、数千年)。迄今为止国外河流生态系统服务评估鲜少针对特定河流或河段开展研究,而多在流域尺度进行;以年度为研究时间尺度,但注重年内短期、季节性变化特征与变动机理分析[6,18]

我国对特定河流或河段生态系统服务评估成果相对丰富[39,40,41,42,43,44],但很少明确其研究空间边界;众多研究评估虽采用3S技术[40,41],但因评估数据依赖于河流所属行政区相关管理部门统计资料,可视化制图也将行政区边界视为生态系统服务边界,与河流生态系统及其服务实际边界差别较大;研究时间尺度多以“年”为单位,以便于利用管理部门年度监测、统计数据,但极少对生态系统服务年内季节性变化特征及机制开展研究。

1.2.2 河流生态系统服务评估方法体系

(1)评估框架体系

Turner等[45]指出生态系统服务评估研究,须在掌握生态系统特征(规模、空间位置和地形地貌、物种组成、底质构成、化学背景等)的基础上,研究生态系统结构(生物质、土壤、沉积物、剖面、动物、植物、群落等)和生态过程(如光合作用、蒸腾作用、生物地球化学循环等)及其相互之间的复杂关系,以此为前提归纳生态系统功能、辨识生态系统服务类型、价值类型(包括直接使用价值、间接使用价值、非使用价值等),再予以货币价值量化。Muller等[46]主张采用DPSIR(Drivers,Pressures,State,Impact,Response model of intervention)模型将人类经济社会活动纳入生态系统服务评估体系;Grizzetti等[47]建立了包括人类及自然驱动力(人口数量、经济活动、气候变化等)、生态压力(堤坝建设、抽取水资源、污染物排放、过度捕捞等)、生态系统状态(水量、水质、物种等)、生态服务响应(供水能力、环境净化能力、水产品产出能力等)在内的河流生态系统服务综合评估框架。

国内生态系统服务评估研究基本流程可简述为:分析生态系统类型及功能特征→辨识并划分生态系统服务类型→明确评估内容及指标—确定评估方法与参数→评估各类生态系统服务实物量与货币价值→汇总分析。评估框架简单易被理解、可操作性强,因此在河流及相关水生态系统服务评估中应用较广,但其科学性也广受质疑。如董哲仁[48]认为应在掌握河流生态系统4维特征的基础上,尽可能接近客观存在设计研究框架:根据不同研究目的合理选择研究时间和空间尺度,设定自然与经济社会研究背景,识别影响河流生态系统结构、功能产生的重要因子,发展生态系统服务评估科学研究范式进而形成反映其客观发展规律的计量模型。

(2)评估技术方法

截至目前,国内外对生态系统服务定量评价主要采用实物评估法、货币价值评估法和能值分析法3种方法[49]

①实物评估法。即采用调查、统计或查阅资料等方式获得生态系统服务实物量相关数据的方法,适用于客观存在、肉眼可见的实物形态生态服务(产品)供给评估[49,50];如河流生态系统提供的水资源、水产品、水电等。实物评估法过程简单、易被普通公众所理解和接受,但不同类别实物之间无法实现加总、对比和分析,且不能对非实物形态存在的环境净化、洪水调蓄、气候调节服务类型予以量化,评价结果难以引起人们对生态系统服务的重视,因此多作为货币价值评估和能值评价法的基础[49]

②能值评价法。综合自然生态系统与人类经济系统,以太阳能能量为基本衡量单位,与能量流图相结合研究不同时间和空间尺度下生态系统提供的服务或产品,综合人类经济社会产品及其经济产值数据,估算生态系统服务或产品的能值及其货币价值[51];其特点是以能值为桥梁将自然生态系统服务纳入经济社会系统,使生态系统服务货币价值评估更具合理性[52]。但能值评估法缺乏与热力学等学科相关概念的联系,各类生态服务和能值、能值和能源数量换算方法缺少基础科学研究支持,分析过程并不完全遵循热力学定律;且假定生态经济系统以最大化利用能量原则为前提(这一原则明显与客观实际不符)衡量物质生产过程中消耗的太阳能能值,但如净化环境、调蓄洪水、保护生境等生态系统服务与太阳能关系不大甚至没有任何关系,采用能值予以量化则有失偏颇;且评估过程不反映生态系统服务的稀缺性,忽视以人类偏好和需求为中心的经济学基本原理;此外所计算产品产量、能值与货币价值所需数据庞杂(难以避免数据重复和遗漏)、过程复杂、计算难度大,因此国外应用中遭受较多诟病[53]

③货币价值法。即用货币价值量化生态系统服务的方法,是国内外生态系统服务评估应用最为普遍的方法[16,17,49,50]。目前较为常用的具体的货币价值评估方法主要有:市场价值法、费用支出法、机会成本法、恢复和防护费用法、替代工程法、影子价格法、人力资本法、旅行费用法、享乐价格法、条件价值等[49]。一般某类生态系统服务若有其市场价格则首选市场价值法,当缺少市场价值时则采用替代市场法(如费用支出法、机会成本法等),最后才是模拟市场法(如条件价值、支付意愿等法)。Brauman等[18]列表归纳了13种河流生态系统服务类型及其适用、可适用的货币价值评估方法;郝弟等[39]也对国内评估方法做了总结。货币价值评价法反映人类的支付意愿,但由于生态系统的复杂性和人类认知的局限性,很多重要生态系统服务尚未被认知,且大多数服务和产品并没有在市场上买卖、不存在价格标签,现有评估方法普遍主观性、随机性突出,争议较大。

1.3 河流生态系统服务评估与应用实践概况

1.3.1 评估实践案例

国外对河流生态系统服务评估实践多融合于淡水、流域生态系统研究中[18,20],尚未找到针对特定河流或河段的评估案例。而我国国内对河流生态系统评估应用研究,部分融合湿地、流域生态系统研究中,按研究目的及研究内容差异,主要分为以下2类:①评估特定河流、河段或流域、行政辖区内河流生态系统服务价值,或研究其变化情况,如张振明等[40]对永定河(北京段)的研究,张大棚[41]对石羊河流域的研究,张进标[42]对广东全省开展的研究。②评估水利工程建设对河流生态系统服务的影响,如莫创荣[43]评估广东某水利工程对河流生态系统服务价值的影响;王洪梅[44]评估岷江上游某水电站开发在不同的时间尺度、空间尺度上产生的效应。

1.3.2 应用研究方向

(1) 基于河流生态系统服务评估开展生态修复与生物多样性保护。Daily等[54]以纽约市为保证城市供水水质,给供水河流上游农民提供补偿、进而提高了流域整体水质和生物多样性为案例,说明生态系统服务评估的重要意义;Hicks[55]指出研究有助于确定优先保护特有性、稀有性生物物种保护区,促进土地、水域保护和管理避免引发巨大损失;Nelson[56]指出生态系统服务研究有助于利益相关者在环保决策方面增进共识;刘丽等[57]介绍了基于评估的生态修复目标体系研究现状。

(2) 开展生态系统服务权衡研究以支持相关决策。生态系统服务权衡(ecosystem service trade-off),即探讨生态系统服务供给(包括生态系统服务供给类型、能力、质量、空间位置等)与人类经济社会需求之间的协同与矛盾关系。1999年Jansson等[58]将水与河流生态系统服务联系,在流域尺度上探讨不同类型生态系统服务供给与需求空间关系;此后国外学者主要利用空间精确的分布式水文模型研究河流等水生态系统服务供给空间特征。国内学者也关注到生态系统服务跨区域实现其价值的现象,基于生态系统服务空间流转形式及驱动机制探索,建立生态系统服务空间流转评估概念模型[49,50];白杨等[59]采用GIS技术反映白洋淀流域生态系统服务供给与需求的空间差异性。

2 国内河流生态系统服务研究存在问题

总体而言,近20年来国内河流生态系统服务评估及其应用研究取得了较为丰硕的成果,极大地提升了人们对河流、河流生态系统及其所提供的多种类别生态系统服务的认识,为我国开发利用河流、监管和保护河流生态系统相关制度、决策的制定过程提供了重要参考[37,39]。但国内研究与国际先进水平相比尚有较大差距,以下予以论述,为结合国家和区域经济社会可持续发展需求、有针对性设置河流生态系统服务研究课题,进而切实提升研究成果的实践应用价值提供借鉴。

2.1 理论基础研究较为薄弱

2.1.1 重要概念及其内涵界定存在缺陷

(1)对河流生态系统概念的认知太过狭隘。国内大部分学者将河流生态系统界定为河道内流水生态系统[16,17,39~44];而国外对河流生态系统的界定并不局限于河道内生态系统,而是与河流相关的淡水生态系统(包括沿河湖泊、水库、鱼塘、运河、河漫滩、湿地等)[18,20];因为现实世界中完整的河流生态系统并非封闭、单独存在的体系,而是包括纵向从河源到河口、横向从河道到河岸两侧相互联系的多种生态系统类型[28];这些生态系统的要素构成及其性质特征在空间和时间上是具有连续渐变特征的系统整体[9,14];作为河道内生态系统核心构成要素的水也并非由河道自生产出,而是从河流所在流域多种生态系统汇集而来。因此狭义的河流生态系统概念无视河流生态系统涵盖并惠及多种类型生态系统的客观事实,割裂了河流与其所在流域自然生态与经济社会的系统整体关系,制约了研究发展进程。

(2)对河流生态系统服务概念界定不明晰。国内学者将其普遍理解为人类直接或间接从河流(河道)生态系统中得到的利益;而国外学者则认为还应包括从受河流直接或间接影响的多种生态系统中得到的利益[18,20]。此外,国外学者认为生态系统服务有能力(capacity)、流量(flow)、利益(benefit)3个层次[61];其中能力指提供不同类型生态系统服务的潜力,流量是实际提供的生态系统服务类型及大小,利益是生态系统服务实际产生的经济价值大小(如因生态系统服务供给节约的成本、产生的经济利润等)。而国内学者鲜少对生态系统服务能力、流量和利益展开区分辨析研究,对这些概念认知程度较低,研究实践中不加以分辨混杂求和现象十分普遍,以致研究成果难以支撑资源环境开发利用与管理决策。

2.1.2 忽视生态系统服务及其相关因子的空间属性特征

生态系统服务研究空间边界主要有4层涵义:一是生态系统的空间边界;二是该生态系统所能提供的各类生态系统服务的空间边界;三是人类经济社会或物种需求各类生态系统服务的空间边界;四是生态系统服务的实际消费(或产生现实经济利益)的空间边界;上述4类空间边界往往不具有一致性[37]

(1)普遍未对研究对象和研究内容的空间边界做出界定。河流生态系统空间边界极其特殊:在纵向上沿河流程可延伸数十乃至数千公里,而横向上河流及其河岸带宽度可能仅为数米或数百米[9];因此从纵向上研究河流及其生态系统属于大尺度、宏观层次研究,而在横向上则属于微观、中观尺度研究;此外不同类别的河流生态系统服务的供给区域,以及人类直接或间接的受益区域在空间位置存在较大差异,如河流饮用水、灌溉水供给区与其受益区空间属性不一致[18,20]。故河流生态系统及其服务既需横向微观层面的环境监测、生态样地调查与经济社会调查研究,也需开展纵向宏观层面生态环境及经济社会背景大尺度变化特征研究,微观与宏观研究相结合系统全面掌握河流生态系统结构及其生态环境及经济社会背景特征,探究河流各类生态系统服务供给、需求、受益空间格局和时间上动态发展过程,进而揭示其变化机理,研究过程才会更具科学严谨性和问题针对性,研究成果对在特定空间位置及区域可持续开发利用河流资源环境及有针对性地开展生态修复与环境保护也才更具有参考和借鉴意义[60]。但国内研究普遍未对所研究的河流及其生态系统的纵向、横向空间边界做出明确界定[16,17],也未对不同类型河流生态系统服务的供给、需求及实际受惠的空间边界差异性予以分析[42,43],以致研究成果所揭示的相关问题空间指示性模糊、问题针对性弱,应用于生态资源开发利用或监管、保护实践参考价值有限。

(2)未反映河流生态系统服务的空间属性特征。河流生态系统及其组成要素,以及河流生态系统服务的类型、数量、质量都有其空间位置,影响生态系统服务自然生态因子,人类社会领域的经济、社会等多种因子也同样具有空间属性[37],此外生态系统服务供给、需求、消费在空间上也常表现为不一致[29],而上述生态系统评估所需关注的要素在一定的空间区域内却表现出系统性、整体性特征。因此生态系统服务评估须重视生态系统服务相关因子空间属性特征研究,才能更深入地揭示特定区域内生态系统服务能力、流量、利益产生机理及影响机制,进而为在特定空间范围内有针对性地制定并实施资源开发利用与生态环境保护决策提供依据。但现有研究成果普遍忽视河流生态系统服务空间属性特征,即使部分研究采用了3S技术[59],但仍对上述重要研究内容缺少必要关注与分析,以致可视化制图成果反映的空间属性特征与客观事实差别大,难以为生态保护与管理社会实践提供借鉴。

2.1.3 生态系统服务分类体系构建缺乏特色与深度

国外淡水生态系统服务类型划分以生态系统与人类经济社会之间的相互影响制约关系为核心,重视水资源、水生态系统及其生态服务的空间属性,注重水量、水质及生态系统质量对生态系统服务规模数量和质量的影响效应,同时强调人类对水及其生态系统利用模式、管理要求及影响效应上的差异[18,20,60~62];并重视采用货币价值量化不同类别生态服务价值的可操作性[45]。如Mitchell分类体系综合考虑了对淡水生态系统水资源及其生态系统的利用方式、资源、环境与生态影响效应,如提取水资源是否会导致水生态系统水量减少;同时也注意水生态系统服务的空间位置属性,如将河内服务价值与近水景观价值分为2类[19]。而我国国内河流生态系统服务分类体系鲜少考虑利用各类服务的环境生态效应及经济社会效应[17,39,63],忽视服务供给区、需求区与受益区的空间分异关系,因此对从深层次揭示生态系统类型—结构—过程—功能—服务与人类利用环境生态系统的循环反馈机制构成障碍。

2.1.4 生态系统服务影响因素研究不足

河流及其所影响的生态系统的存量特征(包括生态系统类型、数量、质量、空间位置属性等),及人类经济社会对河流及相关生态系统的开发利用情况[45],很大程度上决定了河流生态系统服务类型及其经济价值量。但国内研究大多忽视河流及其相关生态系统的质量、健康状况研究,片面强调河流相关生产及管理部门(如水利、农业、旅游、渔业、环境等部门)或所在行政区相关数据资料的获取[16,17],鲜少结合河流环境要素监测、生态系统样方调查、生态环境要素理化性质实验分析,及区域经济社会背景实地调查等微观研究手段开展研究,对研究时间段内河流及生态系统损益类型、损益规模、损益程度、(自然或人为)损益原因及由此引发的生态服务供给能力的变化缺少探究[64],以致研究过程缺少必要的研究细节,对河流生态系统及其与人类经济社会相互影响制约、矛盾统一的动态发展关系揭示不足,以致研究成果难以为河流环境监管、河流生态系统恢复及人类可持续开展利用河流及其生态系统提供准确、全面的信息支持。

2.2 生态系统服务评估科学性和规范性亟须增强

2.2.1 评估框架体系亟待健全

(1)较少考虑河流生态系统服务影响因子及驱动因素。生态系统服务产出类型、能力大小与质量都决定于生态系统生理性质(包括生态系统类型、规模、健康状况等);人类直接需求的众多市场化的河流生态系统服务(如供水、水产品供给、水上运输、水电供给等)、休闲娱乐与文化服务(旅游、垂钓、景观美化等)还要受经济、社会驱动因子影响;而环境调节和生境支持等服务类型主要受生态过程驱动[58]。将河流生态系统服务影响、驱动因子纳入河流生态系统服务评估体系,可在一定程度上掌握维持人类福祉所需的不同生态系统服务类型规模及比例,进而为生态保护、资源环境开发利用的规划者、决策者和管理者实施有效的调控和干预手段提供重要依据。但国内研究多在未对河流相关生态系统类型和特征、研究区自然与经济社会背景、人类利用方式做出任何分析、论述的基础上开展评估,无视河流及其上下游、左右岸各类生态系统之间及其与人类经济社会之间的系统性、整体性关系,不考虑人类经济社会对河流生态系统服务的需求、消费及长远影响效应[40,41,42](如生态系统服务风险评价),以致缺乏必要的研究细节而脱离研究实际,凸显研究结论空洞贫乏缺少说服力。

(2)对人类活动对河流生态系统及其服务的影响重视不足。人类活动是贯穿整个生态系统服务形成过程的最基本驱动力;人类对生态系统功能的选择性利用可直接决定生态系统服务的形成[63]。通常人类通过改变生境、生态系统结构和生物地球化学循环来干预生态过程、影响生态系统功能进而主导生态系统服务的形成;且可直接予以经济价值量化评估的生态系统服务类型及规模多以人类需求为核心、建立在人类参与活动之上并受经济社会驱动因子影响。但截至目前,国内河流生态系统服务评估不详考察人类需求、利用生态系统服务的类型、规模及其时空变化特点[65],也较少关注生态系统服务供给与自然环境、人类社会不同利益主体之间的复杂生态经济矛盾关系,也鲜借鉴国内已广泛开展的流域、河流水文、生态、环境功能及生态功能区划等基础研究成果,因此研究偏离社会视角、研究成果社会关注度低。

2.2.2 评估技术方法尚待规范

20世纪90年代中后期以来,国内外生态系统服务价值评估研究多是在对生物多样性、生态系统结构组成、功能与服务之间的数量关系了解不足的情况下开展的,缺乏人类干扰下特定区域、特定类型生态系统及其服务的变化与响应量化研究,同时也存在空间异质性、动态性及自然与经济社会驱动机理等研究不足和缺陷[37,65],因此科学理论依据不足,标准化评估术语和定义未建立,技术方法标准化程度低、规范性严重不足。

河流生态系统较常规的森林、草地等生态系统更具特殊性,是涵盖微观、中观与宏观研究尺度、具有4维特征的连续体[14],其生态与经济价值不仅在于维持自身发展,更在于其对河流沿程及两岸多种生态系统产生重要影响,且自身也深受这些生态系统影响;另外河流生态系统流量、水温、水位等特性受时间影响较为敏感;因此河流生态系统服务评估在研究术语与时空尺度界定上存在较大困难。同时影响河流生态系统服务的自然及经济社会因子众多,迄今为止针对不同类型河流生态系统服务能力、流量、利益与其相关生态系统系统属性(类型、结构、数量、质量、空间位置等)、生态环境要素特征(水量、水质、生物多样性指标等)以及人类社会因子(需求、消费及空间属性等)之间[65,66]的精确响应数量关系尚未有效开展,故河流生态系统服务量化评估仍缺乏坚实的基础科学研究作为支撑。

2.3 研究成果社会应用范围狭小

科学研究总是以服务于人类经济社会发展需要为目标。生态系统服务研究启蒙时期,生态系统服务评估研究的目的在于量化人类直接或间接从生态系统中获得的经济利益,以经济方式反映生态系统在人类福祉中的作用,进而提高公众生态意识并将其作为一种与政府部门及企事业单位的沟通工具,纳入传统以成本效益分析为核心决策体系,使环保主义者取得建议地位遏制生态系统损失[36]。20世纪90年代中后期全球掀起生态系统服务评估高潮,MA被认为是生态系统服务概念完全置于政策议程中的关键标志;目前生态系统服务已成为科学、政治、商业的主流思想[67]。以2005年MA计划为时间分界点,此前研究重点为生态系统服务价值静态核算与评估,此后不同社会单元基于其不同的利益视角对怎样利用、保护特定区域、特定类型生态系统及其服务产生出复杂多样的科研需求[37],生态系统服务研究因此更加重视生态系统与人类之间的相互关系,更强调生态系统、生态系统服务类型差异及生态系统服务供给、需求、受惠区的空间位置差异[66],并开始注重生态系统及其服务在时间和空间上的动态变化及其与人类经济社会扰动的耦合机制研究[65],生态系统服务应用领域从以生物多样性保护为主向资源环境可持续开发利用规划、管理与保护及生态环境与经济社会效应等多领域发展。

但迄今为止国内河流生态系统服务研究仍以笼统、粗略评估其经济价值为目标,研究目标定位滞后于社会需求导致研究视野狭隘,研究成果普遍缺乏科研引领价值、社会关注度低、应用于实际社会经济实践普遍遭遇诸多挑战,其表现主要形式及原因如下。

(1)基础研究不足,难以应用于环境、经济相关领域。由于缺少必要的基础研究支撑,生态系统服务评估计量模型、参数确定方法等科学性严重不足[36],以致研究成果争议较大、社会可信度低,很难用于生态补偿、绿色GDP计量、自然资产负债核算、环保政绩考核等生态与环境经济相关领域[45]

(2)忽视微观尺度片,面强调宏观大尺度,研究脱离社会应用需求。目前为止国内外生态系统服务研究多以宏观大尺度研究为主,强调研究区内生态系统共性指标的分析,却忽视生态系统服务供给类型、数量、质量空间差异及驱动因子分析,因此研究成果空间指示性差、问题针对性弱[45];而在现实中的社会群体或个人多从中观、微观尺度开展的资源环境利用、生态修复、生态保护、生态服务市场经济价值的发掘等规划实践活动,亟需区内生态环境及经济社会背景个性及特色研究为支撑,基于研究所揭示的特定空间存在的特定问题及其产生机制有针对地采取对策[46];以致生态系统服务研究尺度、研究对象、研究成果供给与社会需求不匹配。

(3)研究成果应用于生物多样性保护存在误区。以宏观大尺度为主的生态系统服务研究,普遍忽视微观环境下物种多样性调查研究,因此不能确定亟须纳入保护的关键物种类别和空间位置范围;另外被人类视为重要的生态产品和服务需求并不总是与生物多样性保护一致:如人类所需的特定类型生态系统服务增加可能会有损生物多样性(如增加河流饮用水供水服务的可能导致河床干涸、湿地萎缩、物种栖息地退化)[45];同样生物多样性的增加也可能有损人类福祉(如很多疾病多通过生物传播扩散,在人类聚居区某些物种存在对人类生产生活安全构成严重危害)[22]

为突破生态系统服务研究成果应用瓶颈,生态系统服务研究体系亟待变革。

3 河流生态系统服务研究发展方向

3.1 多学科、多尺度研究融合发展夯实研究基础理论体系

(1)多学科融合发展,革新生态系统服务研究体系。2005年以来国内外生态系统服务研究尺度、研究主题、研究技术因社会应用需求、研究目标的多样性呈现多样化态势;生态系统服务研究须基于生态系统类型及其生理特性、功能特征、自然环境背景差异确定生态系统服务类别、能力与质量,并与人类社会、经济活动的整体过程相联系探索生态系统服务能力与流量、利益产生、变化的动态响应机制、数量反馈机理与空间格局等,才能有效支撑资源环境开发利用及生态保护决策[65,67]。而研究过程中势必用到生态学、环境学、市场经济学、社会学、地理学、水文学、地貌学、气候学、遥感与地理信息学等多学科理论知识及技术方法,因此打破学科壁垒,建构多学科同参与、融合发展的综合性研究体系成为生态系统服务研究发展的必然趋势。

(2)多尺度研究相结合,揭示生态系统服务产生机理及影响机制。生态系统服务类型、服务能力、服务流量与微观尺度下的生态系统类型及其生理特征、所处的自然环境要素及人类活动密切相关,生态系统服务经济利益的实现与中观、宏观尺度下经济社会、资源环境背景状况联系紧密;同时生态系统本身也兼具微观、中观和宏观属性,生态系统服务从产生到经济价值实现全过程都受到宏观、中观、微观空间尺度自然及经济社会因子制约[68]。多年研究实践证实:单纯开展宏观大尺度生态系统服务研究难以从深层次揭示生态系统服务产生及变化机理,其研究成果也难以为以中观、微观尺度为主的人类调整、改造或维护生态系统及其服务提供有效支撑。因此采用精确、严谨的小尺度微观研究与大尺度、中观或宏观尺度的广泛性研究相结合的系统研究方法,更有利于拓宽研究视野、夯实生态系统服务研究基础并提升研究成果社会应用价值[37]

(3)强化生态系统服务空间属性特征及其差异性研究。人类对生态系统的影响及其服务的利用都在一定的空间范围实施完成,重视不同类别生态系统服务供给、需求、消费空间属性及其差异性研究是有针对性的科学制定资源环境相关决策的必要依据[37]。利用3S技术多尺度研究相融合明确所研究生态系统研究空间尺度边界,全面掌握生态系统特征及其空间异质性,分析其供给的各类生态系统服务空间边界,明晰人类经济社会需求生态系统服务类别、规模数量及现实中直接或间接利用各类生态系统服务的空间格局,以定位关键生态系统服务优先领域、锁定生态风险区、制作生态系统服务地图等,可为改进生态修复、生态保护战略目标、更高效可持续利用生态系统及其服务提供支撑;目前有数以千计的研究利用地理信息系统绘制生态系统服务[67]

3.2 探索构建科学性、标准化评估体系

在多学科、多尺度融合发展夯实生态系统服务基础研究的前提下:①结合社会需求确立生态系统服务评估研究目标,创建标准化生态服务评估术语和定义,进而从根源上消除生态系统服务评估众多疑问和争议,为设立规范化、标准化的评估体系奠定基础;②革新生态系统服务评估研究框架,在生态系统评估理论和方法方面,基于研究目标加强对人类干扰导致的退化生态系统(如河流干涸、湿地萎缩、环境污染、生物多样性减少等)及其服务的变化和响应研究;③针对生态系统特点与背景特征,选取有重要研究意义的生态系统服务类型构建评估指标,设定的评估指标需全面描述所研究生态系统结构组成、生态过程及其与生态系统服务之间的相互作用关系;④结合3S技术开展生态服务动态性、空间异质性研究和定量化评估,解决目前生态系统服务评估研究缺乏空间异质性[37,65]、时间动态性研究、生态系统服务变化形成及变化机理等研究不足等问题,为生态系统开发利用与保护、管理决策提供有力的技术支持。

3.3 结合经济社会可持续发展需求拓展研究视野

经济社会领域中不同社会群体(社会公众、企业、政府管理部门等)对生态系统、资源环境开发利用及保护视角存在较大差异,且随着经济社会的动态发展而不断演变,经济社会可持续发展对生态系统服务研究的需求呈现多样化、动态化发展趋势,复杂多变的社会科技支撑需求[68]拓展了生态系统服务研究视野、丰富了研究内容,将极大促进生态系统服务研究发展。由于可持续发展已成为人类共识,在发展与保护之间寻求平衡点将成为未来生态系统服务研究的核心命题,预计以下研究主题将可能替代生态系统服务价值评估成为未来若干年生态系统服务研究的热点。

(1)生态系统服务权衡研究。自然生态系统与人类经济社会之间、人类社会领域不同经济利益群体之间与不同空间、时间的生态系统服务权衡研究[37],将探索生态系统服务的形成机理、区域分异、空间流动、动态消长、尺度依存特征及其与人类现实需求、消费和长远福祉的驱动、反馈、响应机制,揭示生态系统服务能力、流量与人类需求、消费及生态系统服务市场经济利益实现之间的时空动态非均衡变化过程及影响机理[66],寻求自然与人类之间、人类不同社会利益群体之间、不同空间区域之间、短期惠益与长远福祉之间、生态效益与经济利益之间长期互惠互利的调整手段,以解决区域生态系统服务供给与消费的时空差异引起的社会不公平和生态贫困问题,缓解生态系统服务稀缺对于社会经济发展的制约,遏制区域生态与环境恶化态势,保障生态安全和社会经济可持续发展。近年来生态系统服务空间流转研究已成为研究热点[49,50],与河流所在流域上下游地区生态系统服务权衡、空间转移及其生态经济效应、区际生态补偿相关的研究更引发社会广泛关注[69,70]

(2)探索生态环保与经济社会协调发展途径。即基于自然环境背景、区域生态环境资源及经济社会状况,探索利用科技、市场、经济、社会等手段保护生态资源存量、改善生态环境质量,在提升生态系统服务供给能力与质量的同时,创造市场经济利润促进经济社会与生态环保之间的双赢发展[71]。当前优良生态环境资产与生态系统服务稀缺性递增,其空间分布格局与人类经济社会需求在空间配置上存在巨大差异,以及片面强调政府主导生态环境监管遭遇诸多瓶颈等现实背景,以存量形态的生态环境资产、流量生态系统服务作为生态资产资本化运作的物质基础,引入社会力量和市场经济手段,充分发挥政府、企业、科研机构及普通民众等不同社会主体的积极性、创造性,系统开展生态资源、生态服务特色与市场需求调查研究,寻求实现生态与经济共同增殖的共赢发展模式[72],并从构建激励保障机制、建立监管约束制度、提升科技支撑能力等方面探索生态环境保护与区域经济社会协同发展模式。

4 结 语

河流生态系统是对人类生存、繁衍和发展具有决定性支持作用并产生长远影响的重要生态系统类型,由于人口剧增和经济高速发展,河流生态系统服务在空间、时间、经济社会等众多领域普遍面临激烈竞争,河流可持续开发利用、保护与管理亟待科技支撑。但河流生态系统服务研究是基于常规生态系统服务理论、技术、方法体系研究成果而发展起来的;而这些理论与技术方法是在对生物多样性、生态系统类型与质量、结构组成、功能与服务之间的数量关系研究不足,对人类直接间接影响生态系统及其服务的机理认识有限的情况下开展的;同时由于河流生态系统较常规生态系统更具特殊性和复杂性,因此国内河流生态系统服务研究存在的基础研究薄弱、技术方法科学性严重不足、研究成果应用价值极其有限等诸多问题实际也反映了国内外生态系统服务相关研究普遍存在的问题。通过多学科多尺度融合发展夯实基础研究、探索标准化生态系统服务评估体系、结合社会需求开展生态系统服务权衡与商业化途径研究,以拓展研究视野并提升研究成果应用价值等研究方向,实际也是进一步深化、拓展该研究主题的必然发展趋势,不但适用于河流生态系统,也适用于其他多种类型生态系统,乃至普遍意义的生态系统服务等众多相关研究领域。

The authors have declared that no competing interests exist.


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澳大利亚湿地水环境管理和技术的有机结合

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澳大利亚政府对湿地水环境的管理和先进技术的实施非常重视,近年来取得了明显成效。无论其管理手段还是技术的先进性都在世界上占有领先地位。通过分析澳大利亚湿地水环境管理政府部门工作形式,2个大型流域Murray-Darling流域(MDB)和Eyre湖流域(LEB)湿地水环境管理和技术有机结合的实例,以及对比两国湿地水环境管理上的差异,总结出澳大利亚湿地水环境管理的成功因素是:政府部门设置和技术的有机结合、公众参与和大范围监测实施技术的结合,以及创新的政策手段与先进技术的有机结合。此外,MDB管理机构(MDBA)这样的实体管理机构在管理形式上适应性更强、更持久;LEB协议这样的虚拟管理机构则更灵活多样,运行成本更低。澳大利亚湿地水环境管理成功经验可以为我国管理湿地提供借鉴和依据。
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基于生态系统的海洋管理: 概念、原则、框架与实践途径

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基于生态系统的海洋管理(MEBM)是一种跨学科的管理方法,该方法以科学理解生态系统的关联性、完整性和生物多样性为基础,结合生态系统的动态特征,以海洋生态系统而不是行政范围为管理对象,以达到海域资源的可持续利用为目标,对社会、经济和生态效益进行耦合以达到最大化的管理体系。在梳理国内外生态系统管理及相关研究进展的基础上,总结了基于生态系统的海域资源管理的基本理论、概念、原则、框架,对国外典型案例进行了介绍,并针对我国实际情况提出了建议,有利于我国海洋管理部门在海洋主体功能区规划等已有管理框架的基础上,强化生态科学与海洋管理的结合,推进我国海洋生态系统保护和海域资源的可持续利用。
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Interest in ecosystem services has grown tremendously among a wide range of sectors, including government agencies, NGO鈥檚 and the business community. Ecosystem services entailing freshwater (e.g. flood control, the provision of hydropower, and water supply), as well as carbon storage and sequestration, have received the greatest attention in both scientific and on-the-ground applications. Given the newness of the field and the variety of tools for predicting water-based services, it is difficult to know which tools to use for different questions. There are two types of freshwater-related tools 鈥 traditional hydrologic tools and newer ecosystem services tools. Here we review two of the most prominent tools of each type and their possible applications. In particular, we compare the data requirements, ease of use, questions addressed, and interpretability of results among the models. We discuss the strengths, challenges and most appropriate applications of the different models. Traditional hydrological tools provide more detail whereas ecosystem services tools tend to be more accessible to non-experts and can provide a good general picture of these ecosystem services. We also suggest gaps in the modeling toolbox that would provide the greatest advances by improving existing tools.Highlights? We compared examples of two classes of models for freshwater ecosystem services. ? Traditional hydrological models include SWAT and VIC. ? Ecosystem Services specific models include InVEST and ARIES. ? We compared key inputs, outputs, services modeled, usability, and interpretability. ? Hydrological tools give more detail but ecosystem services tools are more accessible.
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基于1999年8月国务院批复的《国家重点保护野生植物名录(第一批)》,对新四川省的国家重点保护野生植物资源进行了统计与分析。结果表明,四川省有重点保护围管束植物39科55属67种(包括变种),其中蕨类植物8科9属10中,裸子植物7科13属38种,其中I级18中,Ⅱ级49中,从生活型&全球化;水资源;水资源安全;对策;中国
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河流生态系统是地表淡水生态系统的主要组成部分,它为水生生物和陆地生物提供了不同生境,同时也为人类提供了重要的休闲娱乐服务和美学文化功能。该文着重阐述了河流生态系统休闲娱乐功能的内涵、服务功能、经济价值的构成以及影响河流休闲娱乐功能正常发挥的因素,总结回顾了国内外有关河流生态系统休闲娱乐功能及其经济价值评估的研究现状、最后指出了目前此项研究工作的不足。
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河流生态系统是指在河流内生物群落和河流环境相互作用的统一体。河流生态系统是动态的、开放的、连续的系统,具有典型的结构特征和独特的服务功能。从纵向、横向、垂向和时间分量等四维框架模型对河流生态系统的结构进行了描述。河流生态系统服务功能是指人类直接或间接从河流生态系统中获取的利益。按照服务功能性质分类,河流生态系统服务功能主要可分为淡水供应、水能提供、物质生产、生物多样性的维持、生态支持、环境净化、灾害调节、休闲娱乐和文化孕育等。最后对各项服务功能进行了分析。
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根据水生态系统提供服务特点,可将水的生态系统服务功能划分为具有直接使用价值的产品和具有间接使用价值的支持系统功能两大类。在评价中,将我国陆地水生态系统分为河流、水库、湖泊、沼泽4个类型,结合基础数据的可获得性,建立了由生活及工农业供水、水力发电、内陆航运、水产品生产、休闲娱乐5个直接使用价值指标和调蓄洪水、河流输沙、蓄积水分、保持土壤、净化水质、固定碳、维持生物多样性7个间接使用价值指标构成的评价指标体系。以2000年为评价基准年份,对全国陆地水生态系统生态经济价值进行了评价,结果表明,陆地地表水生态系统2000年的直接使用价值为4263.91&times;10<sup>8</sup>元,间接使用价值为5546.92&times;10<sup>8</sup>元,总价值为9810.83&times;10<sup>8</sup>元,相当于2000年我国国内生产总值的10.97%。
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水生态系统服务功能是指水生态系统及其生态过程所形成及所维持的人类赖以生存的自然环境条件与效用.它不仅是人类社会经济的基础资源,还维持了人类赖以生存与发展的生态环境条件.根据水生态系统提供服务的机制、类型和效用,把水生态系统的服务功能划分为提供产品、调节功能、文化功能和生命支持功能四大类.水生态系统提供的产品主要包括人类生活及生产用水、水力发电、内陆航运、水产品生产、基因资源等;调节功能主要包括水文调节、河流输送、侵蚀控制、水质净化、空气净化、区域气候调节等;文化功能主要包括文化多样性、教育价值、灵感启发、美学价值、文化遗产价值、娱乐和生态旅游价值等;支持功能是上述服务功能产生的基础,其对人类的影响是间接的并且需要经过很长时间才能显现出来.评价中,将我国陆地水生态系统分为河流、水库、湖泊、沼泽四个类型,结合基础数据的可获得性,建立了由调蓄洪水、疏通河道、水资源蓄积、土壤持留、净化环境、固定碳、提供生境、休闲娱乐8项功能构成的水生态系统间接价值评价指标体系并进行了初步的评价与估算,结果表明其总的价值为6038.78×108元,相当于供水、发电、航运、水产品生产等水生态系统提供的直接使用价值的1.6倍.
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姝any of the responses of terrestrial ecosystems to climate change also influence climate,in an important feedback loop.Ecosystem effects on climate can occur not only through changes in carbon storage but also through changes in surface albedo,energy partitioning,and exchanges of methane,nitrous oxide,and non-methane hydrocarbons. Some of the processes involved in these feedbacks are reasonably well understood and modeled,but others are not,leading to the possibility of bias in model results.A synthesis of ecosystem feedbacks to climate change argues for a broadening beyond the traditional focus on growth and decomposition to a perspective that emphasizes the role of disturbances,interactions between ecosystem processes and human actions,the conditions for carbon release from vulnerable pools,and compensating changes in climate forcing by albedo and carbon effects. The factors typically not included in biogeochemistry,biogeography, and carbon-climate models introduce both positive and negative feedbacks to climate,but the positive feedbacks (increasing warming) tend to dominate,in the absence of large-scale investments in ecosystem management.
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The purpose of this paper is to provide ecologists and resource managers with a sense of where the economic science of ecosystem valuation has come from and where it might go in the future. To accomplish this, the paper provides a comprehensive synthesis of peer-reviewed economic data on surface freshwater ecosystems in the United States and examines major accomplishments and gaps in the literature. Economic value has been assigned to nonmarket goods and services provided by surface freshwater systems in the United States by 30 published, refereed articles in the scientific literature from 1971 to 1997. These studies have used variations of three approaches for a quantitative assessment of economic value: travel cost methods, hedonic pricing methods, and contingent valuation methods. To determine the economic value of nonmarket ecosystem goods and services, each method focuses on a different aspect of social benefit associated with lakes, streams, rivers, and wetlands. Valuation methodologies work from different underlying assumptions while possessing unique limitations and uncertainties. Dollar benefit estimates derived for nonmarket freshwater ecosystem goods and services from these studies tend to be specific to a particular method, ecosystem, and socioeconomic circumstance. Creative interdisciplinary research is needed on the quantitative measurement of surface freshwater ecosystem goods and service values, the relation of these values to key limnological variates, and communication of limnological insights to the public and social scientists in ways that facilitate and improve future management and research.
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[J]. Biological Conservation,2008,141:350-352.

DOI      URL      [本文引用: 1]      摘要

In a recent paper in Biological Conservation, Wallace (2007) argues that the classification systems currently used for ecosystem services are inadequate because they mix ends and means. He then proposes a system to rectify this perceived problem. While there is much interesting material in Wallace's paper, his basic premise is flawed and much of the paper suffers from a gross oversimplification of a complex reality. Wallace's solutions to the classification problem might work if the world had consistently crisp boundaries, static linear processes with no feedbacks, clear distinctions between means and ends, little uncertainty, only one use for the classification system, and people who always knew both everything about the world and how it all affects their welfare - in other words some very different planet from the one we inhabit. In the messy world we do inhabit, we need multiple classification systems for different purposes, and this is an opportunity to enrich our thinking about ecosystem services rather than a problem to be defined away.
[22] Fisher B,Turner R K,Morling P.

Defining and classifying ecosystem services for decision making

[J]. Ecological Economics,2009,68:643-653.

DOI      URL      [本文引用: 2]      摘要

The concept of ecosystems services has become an important model for linking the functioning of ecosystems to human welfare. Understanding this link is critical for a wide-range of decision-making contexts. While there have been several attempts to come up with a classification scheme for ecosystem services, there has not been an agreed upon, meaningful and consistent definition for ecosystem services. In this paper we offer a definition of ecosystem services that is likely to be operational for ecosystem service research and several classification schemes. We argue that any attempt at classifying ecosystem services should be based on both the characteristics of the ecosystems of interest and a decision context for which the concept of ecosystem services is being mobilized. Because of this there is not one classification scheme that will be adequate for the many contexts in which ecosystem service research may be utilized. We discuss several examples of how classification schemes will be a function of both ecosystem and ecosystem service characteristics and the decision-making context.
[23] Li Fen,Sun Ranhao,Yang Lirong,et al.

Aseessment of freshwater ecosystem service in Beijing based on demand and supply

[J]. Chinese Journal of Applied Ecology,2010,21(5):1 146-1 152.

[本文引用: 1]     

[李芬,孙然好,杨丽蓉,.

基于供需平衡的北京地区水生态服务功能评价

[J].应用生态学报,2010,21(5):1 146-1 152.]

[本文引用: 1]     

[24] Wang Jinlong.

Assessment of Aquatic Ecological Function Based on the Third Level Aquatic Ecoregion of Liaohe River Basin

[D]. Shenyang: Liaoning University,2013.

[本文引用: 1]     

[王金龙.

辽河流域水生态功能三级区水生态服务功能评价

[D].沈阳:辽宁大学,2013.]

[本文引用: 1]     

[25] Andersson E,Barthel S,Ahrne K.

Measuring social-ecological dynamics behind the generation of ecosystem services

[J]. Ecological Applications,2007,17(5):1267-78.

DOI      URL      [本文引用: 1]     

[26] Finlayson C M, Cruz D R.

Inland Water Systems,Chapter 20 in Ecosystems and Human Well-being: Current State and Trends

[R]. Millenium Ecosystem Assessment,Washington DC:Island Press,2005.

[本文引用: 1]     

[27] De Groot R S, Alkemade R, Braat L, et al

. Challenges in integrating the concept of ecosystem services and values in landscape planning,management and decision making

[J]. Ecological Complexity,2010,7(3): 260-272.

DOI      URL      [本文引用: 1]     

[28] Thorp J H,Flotemersch J E,Delong M D,et al.

Rehabilitation,and river hydro geomorphology

[J]. Bioscience,2010,60(1):67-74.

DOI      URL      [本文引用: 2]      摘要

Assignment of values for natural ecological benefits and anthropocentric ecosystem services in riverine landscapes has been problematic, because a firm scientific basis linking these to the river's physical structure has been absent. We highlight some inherent problems in this process and suggest possible solutions on the basis of the hydrogeomorphic classification of rivers. We suggest this link can be useful in fair asset trading (mitigation and offsets), selection of sites for rehabilitation, cost-benefit decisions on incremental steps in restoring ecological functions, and general protection of rivers.
[29] Postel S L,Richter B.Rivers for Life: Managing Water for People and Nature[M]. Washington DC: Island Press,2003:

[本文引用: 2]     

[30] European Environment Agency. European Ecosystem Assessment-Concept,Data and Implementation. Contribution to Target 2 Action 5 Mapping and Assessment of Ecosystems and their Services (MAES) of the EU Biodiversity Strategy to 2020[EB/OL].[20-11-2017]..

URL      [本文引用: 1]     

[31] Dong Zheren,Sun Yadong,Zhao Jinyong, et al.

An holostic concept model for the structure and function of river ecosystem

[J]. Advances in Water Science,2010,21(4):50-59.

[本文引用: 1]     

[董哲仁,孙亚东,赵进勇,.

河流生态系统国内整体性概念模型

[J].水科学进展,2010,21(4):50-59.]

[本文引用: 1]     

[32] Li Zhaoxia,Zhu Hongrong, Linli.

Service function assessment of river health based on river ecosystem: A case study of Bahe River

[J]. Journal of North West Agricultural and Forestry University (Natural Science Edition), 2012,40(9):147-155.

[本文引用: 1]     

[李朝霞,朱洪蓉,吕琳莉.

基于高原河流生态系统健康的服务功能评估:以巴河为例

[J].西北农林科技大学学报:自然科学版, 2012,40(9):147-155.]

URL      [本文引用: 1]     

[33] Lu Chunxia,Xie Gaodi,Cheng Shengkui,et al.

Approaches to evaluate the effects of hydraulic engineering on river ecosystem services

[J]. Chinese Journal of Applied Ecology,2003,14(5):807.

[本文引用: 1]     

[鲁春霞,谢高地,成升魁,.

水利工程对河流生态系统服务功能的影响评价方法初探

[J].应用生态学报,2003,14(5):807.]

URL      [本文引用: 1]      摘要

To evaluate the effects of hydraulic engineering on river ecosystem services,a set of indictor system and quantitative methods, which included the appraisal principles, classification of river services and indictor selection were established.The river ecosystem services could be classified into four types:water supply and related services (e.g.,transportation and hydroelectric generation),ecological supporting functions, regulation and control, and aesthetic and cultural services. Based on relative studies, the quantitative approaches were established to measure the indices reflecting the ecological effects of hydraulic engineering involving the change of biodiversity and purification services. The methods mainly contained exponent methods and BOD DOmodel. These approaches will be helpful for further analysis and assessment on the effects of hydraulic engineering impact on river ecosystem services.
[34] Yang Aimin,Wang Hao,Wang Jianhua,et al.

Impact of reservoir and dam construction on river ecosystem service function and strategic countermeasures in China

[J]. China Water Resource, 2010,(21):8-11.

[本文引用: 1]     

[杨爱民,王浩,王建华,.

我国库坝建设对河流生态系统服务功能的影响与战略对策

[J].中国水利,2010,(21):8-11.]

[本文引用: 1]     

[35] Liu Huimin,Liu Lüyi,Ding Shengyan.

The impact of human activities on ecosystem services flow

[J]. Acta Ecologica Sinica,2017,37(10):3 232-3 242.

[本文引用: 1]     

[刘慧敏,刘绿怡,丁圣彦.

人类活动对生态系统服务流的影响

[J].生态学报,2017,37(10):3 232-3 242.]

[本文引用: 1]     

[36] Baggethun E G,Groot R D,Lomas P L,et al.

The history of ecosystem service in economic theory and practice: From early notion to markets and payment schemes

[J]. Ecological Economics,2010,69:1 209-1 218.

DOI      URL      [本文引用: 3]     

[37] Li Shuangcheng, Wang Jue,Zhu Wenbo, et al.

Research framework of ecosystem service geography from spatial and regional perspective

[J]. Acta Geographyica Sinica, 2014,69(11):1 628-1 639.

[本文引用: 10]     

[李双成,王珏,朱文博,.

基于空间与区域视角的生态系统服务地理学框架

[J].地理学报,2014,69(11):1 628-1 639.]

[本文引用: 10]     

[38] Hynes H B N. The Ecology of Running Waters[M].England, Liverpool: Liverpool University Press,1970.

[本文引用: 1]     

[39] Hao Di,Zhang Shurong,Ding Aizhong, et al.

Research progress on service function of river ecosystem

[J]. South to North Water Diversion and Water Science & Technology,2012,10(1):106-111.

[本文引用: 5]     

[郝弟,张淑荣,丁爱中,.

河流生态系统服务功能研究进展

[J].南水北调与水利科技,2012,10(1):106-111.]

[本文引用: 5]     

[40] Zhang Zhenming,Liu Junguo,Shen Bifeng, et al.

Evaluation of ecosystem services of the Yongding River in Beijing

[J]. Acta Scientiae Circumstantiae,2011,31(9):1 851-1 857.

[本文引用: 4]     

[张振明,刘俊国,申碧峰,.永定河(北京段)

河流生态系统服务价值评估

[J].环境科学学报,2011,31(9):1 851-1 857.]

[本文引用: 4]     

[41] Zhang Dapeng.

The Ecological Value of River Ecosystem Service and Agricultural Water-Saving in the Shiyang River Basin

[D]. Yangling: Northwest Agricultural and Forestry University,2010.

[本文引用: 4]     

[张大棚.

石羊河流域河流生态系统服务功能及农业节水的生态价值评估

[D].杨凌:西北农林科技大学,2010.]

[本文引用: 4]     

[42] Zhang Jinbiao.

The Ealuation of Rvers Eosystem Services in Guangdong Province

[D].Guangzhou: South China Nornmal University,2007.

[本文引用: 4]     

[张进标.

广东河流生态服务价值评估

[D].广州:华南师范大学,2007.]

[本文引用: 4]     

[43] Mo Chuangrong.

Evaluation of hydropower development on river ecosystem services

[J]. Ecology and Environment, 2006,15(1): 89-93.

[本文引用: 3]     

[莫创荣.

水电开发对河流生态系统服务功能影响的价值评估初探

[J].生态环境 2006,15(1): 89-93.]

DOI      URL      [本文引用: 3]      摘要

提出了计算“流量”,即计算受水电开发影响的河流生态系统服务功能的价值变化量的评估思路和方法,并以广东省河源市风光水利枢纽工程为案例进行了定量分析。在对河流生态系统服务功能进行分类的基础上,根据河流生态系统服务功能可能受到水电开发影响的现实情况和影响特征,选择适当的生态系统服务功能价值核算的方法和参数,计算受影响的生态系统服务功能的价值变化量。案例研究结果表明,风光水利枢纽工程开发方案引起的河流生态服务功能价值变化的正效益为7676万元/a。负效益为-3894万元/a,负效益占到其正效益的一半以上,说明该工程开发对东江河流生态系统的消极负面影响也是不容忽视的,应采取适当的生态补偿措施。
[44] Wang Hongmei.

Integrated Assessment on Hydro-electricity to River Ecosystem Services and Human Well-being

[D].Chengdu: Institute of Mountain Hazards and Environment, Chinese Academy of Sciences,2007.

[本文引用: 3]     

[王洪梅.

水电开发对河流生态系统服务及人类福利综合影响评价——以四川省杂谷脑河水电开发为例

[D].成都:中国科学院水利部成都山地灾害与环境研究所,2007.]

[本文引用: 3]     

[45] Turner R K,Pavola J,Cooper P,et al.

Valuing nature: Lessons learned and future research direction

[J]. Ecological Economics,2003,46(3): 493-510.

DOI      URL      [本文引用: 6]      摘要

This paper critically reviews the literature on environmental valuation of ecosystem services across the range of global biomes. The main objective of this review is to assess the policy relevance of the information encompassed by the wide range of valuation studies that have been undertaken so far. Published and other studies now cover most ecosystems, with aquatic and marine contexts attracting the least attention. There is also a predominance of single function valuation studies. Studies valuing multiple functions and uses, and studies which seek to capture the ‘before and after’ states as environmental changes take place, are rare. By and large it is the latter types of analyses that are most important as aids to more rational decision taking in ecosystem conservation versus development situations involving different stakeholders (local, national and global). Aggregate (global scale) estimates of ecosystems value are problematic, given the fact that only ‘marginal’ values are consistent with conventional decision-aiding tools such as economic cost–benefit analysis. In general, valuation data provide prima facie support for the hypothesis that net ecosystem service value diminishes with biodiversity and ecosystem loss [ Balmford et al. (2002), Science 297, p. 950]. Future research effort should include complementary research on multiple ecosystem services that seeks to capture the temporal disturbance profile and its causal factors. The explicit recognition of multiple, interdependent ecosystem services and values, poses both conceptual and empirical research challenges. It would serve to transform the practice of research in this sub-field via the a priori assumption of multiple (and inter-dependent) use, instead of independent single use. This line of reasoning can then be extended to the institutional arrangements that determine which values are captured. New institutional processes and arrangements are probably required in order to best realise benefit streams from multiple ecosystem use and non-use provision, across a range of different stakeholders.
[46] Muller F,Burkhard B.

The indicator side of ecosystem services

[J]. Ecosystem Services,2012,1: 26-30.

DOI      URL      [本文引用: 2]      摘要

78 Ecosystem services are comprehended as ecological indicators. 78 Ecosystem services can be understood as impacts within the DPSIR framework. 78 There are several qualitative demands for ecosystem service indicators referring to science as well as application. 78 Several research questions can be taken as guidelines for future ecosystem service indication.
[47] Grizzetti B,Lanzanova D,Liquete C,et al.

Assessing water ecosystem services for water resource management

[J]. Environmental Science & Policy,2016,61(7):194-203.

DOI      URL      [本文引用: 1]      摘要

Ecosystem service concepts can offer a valuable approach for linking human and nature, and arguments for the conservation and restoration of natural ecosystems. Despite an increasing interest in the topic, the application of these concepts for water resource management has been hampered by the lack of practical definitions and methodologies. In this study we review and analyse the current literature and propose an approach for assessing and valuing ecosystem services in the context of water management. In particular, to study the link between multiple pressures, ecological status and delivery of ecosystem services in aquatic ecosystems under different scenarios of measures or future changes. This is of interest for the development of River Basin Management Plans under the EU Water Framework Directive. We provide a list of proxies/indicators of natural capacity, actual flow and social benefit for the biophysical assessment of the ecosystem services. We advocate the use of indicators of sustainability, combining information on capacity and flow of services. We also suggest methods for economic valuation of aquatic ecosystem for each service and spatial scale of application. We argue that biophysical assessment and economic valuation should be conducted jointly to account for the different values of ecosystem services (ecologic, social and economic) and to strengthen the recognition of human dependency on nature. The proposed approach can be used for assessing the benefits of conservation and restoration of aquatic ecosystems in the implementation of the EU water policy.
[48] Dong Zheren.

Framework of research on fluvial ecosystem

[J]. Journal of Hydraulic Engineering,2009,40(2):129-137.

[本文引用: 1]     

[董哲仁.

河流生态系统研究的理论框架

[J].水利学报,2009,40(2):129-137.]

DOI      URL      [本文引用: 1]      摘要

讨论了河流生态系统的时空尺度。论述了景观、流域、河流廊道和河段4种空间尺度间的关系。阐述了河流生态系统的4种背景系统,即自然系统、经济系统、社会系统和工程系统。归纳了水文情势、河流地貌、流态和水质等4个主要生境要素。在此基础上进一步讨论了科学范式和模型的概念,介绍了多种重要生态系统结构与功能模型,提出了描述非生命变量和生命变量之间关系的河流生态系统结构与功能整体模型。最后,探讨了科学研究对于制定流域管理战略的意义以及相关技术开发的方向。
[49] Gao Jixi,Fan Xiaoshan,Chen Yalin,et al.Valuation Regional Ecological Assets: Theories,Technology and Application[M].Beijing: Science Press,2013.

[本文引用: 7]     

[高吉喜,范小杉,陈亚琳,.区域生态资产评估:理论方法与应用[M].北京:科学出版社,2013.]

[本文引用: 7]     

[50] Fan Xiaoshan,Gao Jixi, Wen Wen.

Exploratory study on eco-assets transferring and the valuating models

[J]. Research of Environmental Sciences, 2007,20(5):160-163.

[本文引用: 4]     

[范小杉,高吉喜,温文.

生态资产空间流转及价值评估模型初探

[J].环境科学研究,2007,20(5):160-163.]

[本文引用: 4]     

[51] Lan Shengfang,Qin Pei,Lu Hongfang.Emergy Analysis on Eco-economic System[M].Beijing:Chemical Industry Press,2002.

[本文引用: 1]     

[蓝盛芳,钦佩,陆宏芳. 生态经济系统能值分析[M].北京:化学工业出版,2002.]

[本文引用: 1]     

[52] Odum H T.

Environmental Accounting:Emergy and Environmental Decision Making

[M]. New York:John Wiley & Sons,1996.

[本文引用: 1]     

[53] Voora V,Thrift C.

Using emergy to value ecosystem good and service[R]∥International Institute for Sustainable Development

. Canada: Manitoba,2010:16-20.

[本文引用: 1]     

[54] Daily G C,Ellison K.The New Economy of Nature:The Quest to Make Conservation Profitable[M]. Washington DC: Island Press,2003.

[本文引用: 1]     

[55] Hicks R.

The Economic Benefits of Oyster Reef Restoration in the Chesapeake Bay

[R].Final Report: Chesapeake Bay Foundation, 2004.

[本文引用: 1]     

[56] Nelson F.

Payments for ecosystem services as a framework for community-based conservation in Northern Tanzania

[J]. Conservation Biology,2010,24(1): 78-85.

DOI      URL      [本文引用: 1]     

[57] Liu Li,Zhao Zhenguo.

Advances in the research of river ecosystem service value and restoration objective system

[J]. Journal of Anhui Agricultural Science,2012,40(7):4 197-4 201.

[本文引用: 1]     

[刘丽,赵振国.

河流生态服务价值与修复目标体系研究进展

[J].安徽农业科学,2012,40(7):4 197-4 201.]

DOI      URL      [本文引用: 1]      摘要

对河流生态服务价值与修复目标 体系国内外研究现状进行了概述,阐述了河流生态服务价值与修复目标体系主要研究内容及进展,包括河流生态构建与修复、生态服务价值、生态构建与修复目标及 其评价和生态系统服务支付。根据河流生态服务价值与修复目标体系的研究和应用现状,指出了今后的研究方向。
[58] Jansson A,Folke C,Rockstrom J,et al.

Linking freshwater flows and ecosystem services appropriated by people: The case of the Baltic Sea drainage

[J]. Basin Ecosystems,1999,2:351-366.

DOI      URL      [本文引用: 2]     

[59] Bai Yang,Wang Min,Li Hui,et al.

Ecosystem service supply and demand: Theory and management application

[J]. Acta Ecologica Sinica,2017,37(17):5 846-5 852.

[本文引用: 2]     

[白杨,王敏,李晖,.

生态系统服务供给与需求的理论与管理方法

[J].生态学报,2017,37(17):5 846-5 852.]

[本文引用: 2]     

[60] Carpenter S R,Mooney H A, Agard J,et al.

Science for managing ecosystem services: Beyond the Millennium Ecosystem Assessment

[J]. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States America,2009,106(5):1 305-1 312.

DOI      URL      PMID      [本文引用: 2]      摘要

The Millennium Ecosystem Assessment (MA) introduced a new framework for analyzing social-ecological systems that has had wide influence in the policy and scientific communities. Studies after the MA are taking up new challenges in the basic science needed to assess, project, and manage flows of ecosystem services and effects on human well-being. Yet, our ability to draw general conclusions remains limited by focus on discipline-bound sectors of the full social-ecological system. At the same time, some polices and practices intended to improve ecosystem services and human well-being are based on untested assumptions and sparse information. The people who are affected and those who provide resources are increasingly asking for evidence that interventions improve ecosystem services and human well-being. New research is needed that considers the full ensemble of processes and feedbacks, for a range of biophysical and social systems, to better understand and manage the dynamics of the relationship between humans and the ecosystems on which they rely. Such research will expand the capacity to address fundamental questions about complex socialecological systems while evaluating assumptions of policies and practices intended to advance human well-being through improved ecosystem services.
[61] Gopal B, Chauhan M.

Environment Protection Surrounding River Ganga and Ganga Conservation

[M]. New Delhi:Centre for Inland Waters of South Asia and National Institute of Ecology, 2014:12-14.

[本文引用: 1]     

[62] Armsworth P R, Chan K,Chan M A,et al.

Ecosystem-service science and the way forward for conservation

[J]. Conservation Biology,2007,21(6):1 383-1 384.

DOI      URL      PMID      [本文引用: 1]      摘要

Armsworth PR, Chan KM, Daily GC, Ehrlich PR, Kremen C, Ricketts TH, Sanjayan MA.
[63] Zheng Hua,Ouyang Zhiyun,Zhao Tongqian,et al.

The impact of human activities on ecosystem service

[J]. Journal of Natural Resource,2003,18(1):118-126.

Magsci      [本文引用: 2]     

[郑华,欧阳志云,赵同谦,.

人类活动对生态系统服务功能的影响

[J].自然资源学报,2003,18(1):118-126.]

DOI      URL      Magsci      [本文引用: 2]      摘要

生态系统服务功能是人类可持续发展的基础,但是人类在利用生态系统提供自然资源和生存环境两个方面的多种服务功能的同时,也在强烈影响生态系统的服务功能。除部分人类活动有利于生态系统服务功能的稳定与提高外,更多地则导致了一系列危及自身生存与发展的生态环境危机与灾难。目前,生态系统服务功能受到人类活动影响的后果已成为全球面临的日益突出的重大问题和人类社会共同关注的焦点,因而人类活动对生态系统服务功能的影响愈加受到人们的重视。论文介绍了生态系统服务功能的定义,阐述了生态系统服务功能的内涵,重点分析了人类活动影响生态系统服务功能的类型、人类活动对生态系统服务功能的影响及变化趋势。在此基础上,对尚待进一步研究的内容提出了建议。
[64] Fan Xiaoshan, He Ping.

Advancement and enlightenment of forest accounting research abroad

[J]. Forestry Economics,2016,38(10):93-96.

[本文引用: 1]     

[范小杉,何萍.

国际森林资源资产核算进展及启示

[J].林业经济,2016,38(10):93-96.]

[本文引用: 1]     

[65] Li Shuangcheng, Liu Jinlong,Zhang Caiyu,et al.

The research trends of ecosystem service and the paradigm in geography

[J]. Acta Geography Sinica,2011,66(12):1 618-1 630.

[本文引用: 6]     

[李双成,刘金龙,张才玉,.

生态系统服务研究动态及地理学研究范式

[J].地理学报,2011,66(12):1 618-1 630.]

DOI      URL      [本文引用: 6]      摘要

As studies on ecosystem services are becoming a hot spot among scientists, a research paradigm needs to be built in related discipline fields such as geography. This paper reviewed the progress, problems and trends of studies on ecosystem services at home and abroad. Furthermore, aiming at the topics and problems in current ecosystem service studies, we proposed a geographical paradigm and priority themes in this field. It is suggested that spatial heterogeneity and regional difference should be taken as entry points to study ecosystem services from geographical perspectives. Researches should be focused on the theme of ecosystem structure and function-ecosystem services-human well-being, and take the coupling connections between "ecosystem services offered by natural system and then internalized consumption of socioeconomic system" as the core research theme for comprehensive analysis of the response of socioeconomic system to the internalization of natural capital. We can promote integrated research on geographical sciences by constructing the geographical study paradigm of ecosystem service, which can not only expand the study capacity for ecosystem services, but also raise the level of comprehensive studies on social-ecological system. In addition, we should offer an important practical field for the study of human-land relationship, which is the core issue of geography.
[66] Xie Gaodi,Zhen Lin,Lu Chunxia,et al.

Supply,consumption and valuation of ecosystem services in China

[J]. Resources Science,2008,30(1):93-99.

Magsci      [本文引用: 3]     

[谢高地,甄霖,鲁春霞,.

生态系统服务的供给、消费和价值化

[J].资源科学,2008,30(1):93-99.]

DOI      URL      Magsci      [本文引用: 3]      摘要

生态系统服务是生态经济学最为重要的概念之一,尽管20世纪90年代中期以来,生态系统服务及其价值化的研究已经成为生态学研究的一个热点领域,开展了一系列研究并取得了重要进展,但生态系统服务的供给-消费-价值化目前还没有形成成熟的理论基础。本文根据计量经济学理论和生态服务研究积累的理论成果,试图构建一个生态服务生产-消费-价值化的理论分析基础和方法框架,提出生态服务生产函数、生态服务成本函数可以被看成是生态服务生产的主要理论基础和分析方法;生态服务消费函数和生态服务效用函数可以被看成是生态服务消费的主要理论基础和分析方法,生态服务效用价值理论、生态服务生产者和消费者剩余理论、生态服务个人偏好与支付意愿理论可以被认为基本形成了生态服务价值化的理论基础和评估方法。
[67] Constanza R,Alperovitz G,Daly H E,et al.

Building a Sustainable and Desirable Economy in Society in Nature

[M]. New York: United Nations Division for Sustainable Development,2012.

[本文引用: 3]     

[68] An Peijun,Zhang Zhiqiang,Wang Liwei.

Review of Earth critical zone research

[J]. Advances in Earth Science,2016,31(12):1 228-1 234.

[本文引用: 2]     

[安培浚,张志强,王立伟.

地球关键带的研究进展

[J].地球科学进展,2016,31(12):1 228-1 234.]

[本文引用: 2]     

[69] Qiao Xuning, Zhang Ting, Yang Yongju, et al.

Spatial flow of ecosystem services and impacts on human well-being in the Weigan River Basin

[J]. Resources Science,2017,39(3):533-544.

[本文引用: 1]     

[乔旭宁,张婷,杨永菊,.

渭干河流域生态系统服务的空间溢出及对居民福祉的影响

[J].资源科学,2017,39(3):533-544.]

[本文引用: 1]     

[70] Jiang Yuqi,Chen Ke.

Path analysis on impacts of forest ecological service value transfer in upstream of Hunhe River Basin on water supply in Shenyang City cluster

[J]. Bulletin of Soil and Water Conservation,2017,37(6):285-290.

[本文引用: 1]     

[蒋毓琪,陈珂.

浑河流域上游森林生态服务空间流转价值及其对沈阳城市段供水量影响的通径分析

[J].水土保持通报,2017,37(6):285-290.]

[本文引用: 1]     

[71] Terry A,Donald R L.Free Market Environmentalism[M]. New York:Pacific Research Institute for Public Policy and West View Press,1911.

[本文引用: 1]     

[72] Gao Jixi,Fan Xiaoshan,Li Huimin, et al.

Research on constituent elements,operation modes and political demands for capitalizing ecological assets

[J]. Research of Environmental Sciences,2016,29(3):315-322.

[本文引用: 1]     

[高吉喜,范小杉,李慧敏,.

生态资产资本化: 要素构成·运营模式·政策需求

[J].环境科学研究,2016,29(3):315-322.]

[本文引用: 1]     

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