不同经济类群天然草地植物固定CO2释放O2生态系统服务价值分析

侯留飞

摘 要：为了研究不同经济类群天然草地植物生态系统服务价值，该文以乌兰县天然草地固定CO2、释放O2生态系统服务价值为例进行分析，结果表明，可食杂草植物固定CO2、释放O2生态系统服务价值的比重最大为57.00%，这说明乌兰县天然草地逐步退化。

关键字：经济类群；天然草地；固定CO2；释放O2；生态系统服务；价值分析

中图分类号 Q948 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2018）03-04-0018-3

Abstract：To study ecosystem service value by grassland of different economic groups，took it for example that ecosystem service value from CO2 fixating and O2 releasing by grassland in Wulan County，result showed that：highest persent of ecosystem service value that CO2 fixating and O2 releasing was 57.00%，made by edible forb， it suggested that grassland in Wulan County was degradating.

Key words：Economic groups；Natural grassland；CO2 fixating；O2 release；Ecosystem service；Value analysis

天然草地生态系统服务是指天然草地生态系统及其生态过程成为人类提供的自然环境条件和效用，一方面通过为人类提供食物、工業生产原料等实现其直接价值，另一方面通过保持水土、调节气候等支撑和维持人类赖以生存的自然环境健康发展，实现其直接价值[1]。作为全国五大牧区之一，青海省坚持“生态立省”，始终把工作重心放在实现天然草地生态系统的持续健康发展之上，不断加大天然草原生态的保护力度，为维护青藏高原生态系统稳定和生物多样性作出了突出贡献。同时青海省内专家学者也对天然草地生态系统服务功能及其价值，如固定CO2、释放O2、减少土地面积、涵养水源、废弃物降解、保护生物多样性等方面进行了研究[2-4]，使人们对天然草地生态系统服务功能及其价值和重要性有了进一步的了解。

本文在前人研究的基础上，以乌兰县天然草地为例对不同经济类群构成固定CO2、释放O2的生态系统服务能力及价值进行了深入研究，以期对不同经济类群植物对生态系统服务功能的构成和影响进行初步阐述。

1 研究区概况

研究区位于柴达木盆地东北部，地理位置为E98°01′～99°27′、N36°19′～37°20′，海拔高度在2721～4970m，属明显的高原大陆性气候，年平均气温在3.7℃，干旱少雨，年均降雨量176.1mm，自动向西逐步减少，年蒸发量在2000～3000mm，日照时数长，年日照时数3182.8h[5-6]。

2 材料与方法

2.1 研究材料 根据青海省第二次草地资源调查，乌兰县天然草地面积763641hm2，其中可利用天然草地面积643795hm2，分布有高寒草原类、温性草原类、高寒草甸类、温性荒漠类、山地草甸类、低地草甸类6个草地类。本文根据乌兰县天然草地测产样方数据，计算单位面积天然草地不同经济类群植物鲜草产量（地上部分），作为研究的基础数据。

2.2 研究方法

2.2.1 净初级生产力计算[7] 根据《中国草地资源》关于鲜草折算成干草的系数、相关天然草地类牧草茎根比，计算出天然草地不同经济类群植物年净初级生产力，计算公式如下：

Qn=Qf×f×S（1+1/R）

式中，Qn为天然草地不同经济类群植物的年初级生产力（kg），Qf为单位面积天然草地不同经济类群植物鲜草产量（地上部分），f为鲜草折算成干草的系数，S为草地类面积，R为茎根比（0.38）。

2.2.2 固定CO2、释放O2能力及价值计算[2-4] 根据光合作用公式，形成1g干物质，固定1.63gCO2，释放1.20g O2，计算天然草地不同经济类群植物固定CO2、释放O2物质量，并使用中国造林成本260.90元/t C和瑞典税率法150.00美元（2017年1—11月美元兑换人民币平均汇率6.7693）平均值计算固定CO2生态系统服务价值，使用中国造林成本353.93元/t C和制氧工业成本法400.00元平均值计算释放O2生态系统服务价值。

3 结果与分析

3.1 不同经济类群植物的年干物质净生长量比较 根据乌兰县天然草地测产样方数据及相关计算公式计算得出高寒草原类、温性草原类、高寒草甸类、温性荒漠类、山地草甸类、低地草甸类6个天然草地类在禾本科（Gramineae，G）、莎草科（Cyperaceae，C）、可食杂草（Edible Forb，EF）、不可食杂草（Unedible Forb，UF）、毒草（Poisonous Plant，PP）5个经济类群的年净初级生产力，结果如表1所示。由表1可知，低地草甸类天然草地年净初级生产力最高为4555.60kg/hm2，远高于其他草地类；高寒草甸类天然草地次之为1842.50kg/hm2；高寒草甸类次之为1842.50kg/hm2；高寒草原最低为1189.68kg/hm2。高寒草原类、温性草原类天然草地年净初级生产力以禾本科牧草为主要组成部分；高寒草甸类、山地草甸类天然草地年净初级生产力以莎草科牧草为主要组成部分；温性荒漠类、低地草甸类天然草地年净初级生产力以可食杂草为主要组成部分；除温性草原类天然草地不可食杂草所占比重（17.32%）较大外，其他草地类天然草地不可食杂草、毒草比重均不大。

3.2 不同经济类群植物固定CO2、释放O2生态系统服务价值 对6个天然草地类进行固定CO2、释放O2量和生态系统服务价值进行计算，乌兰县天然草地每年生态系统服务价值为200141.85万元，其中每年可固定CO2 2185747.51t，生态系统服务价值为139482.93万元；每年可释放O21609139.27t，生态系统服务价值为60658.92万元。在乌兰县天然草地年生态系统服务价值构成中，高寒草原类、温性草原类、高寒草甸类、温性荒漠类、山地草甸类、低地草甸类6个天然草地类的生态服务价值分别为10422.12万元、38061.25万元、11344.88万元、104566.74万元、124.78万元、35622.08万元，温性荒漠类天然草地生态服务价值比重最高为52.25%；禾本科、莎草科、可食杂草、不可食杂草、毒草5个经济类群植物的生态服务价值分別为60325.70万元、8095.62万元、114082.33万元、14074.68万元、3563.52万元，可食杂草植物生态服务价值比重最高为57.00%。

4 结论与讨论

根据计算结果，乌兰县天然草地5个经济类群中可食杂草植物固定CO2、释放O2生态系统服务价值最大为114082.33万元，占乌兰县天然草地固定CO2、释放O2生态系统服务价值的57.00%。从物质生产过程来看，不同经济类群植物均通过光合作用进行物质积累并实现生态系统服务价值；但从5个经济类群植物对乌兰县天然草地生态系统服务价值构成的影响来看，可食杂草植物的贡献率最大，这从侧面说明，作为优势种植物的禾本科、莎草科植物正在进行逆向演替、逐步退化。

参考文献

[1]敖登高娃，梁燕，韩国栋.草地生态系统服务功能及其生态经济价值的综述[J].内蒙古草业，2004，16（1）：46-48.

[2]春梅.囊谦县高寒草甸类草地生态价值评价[J].青海草业，2010，19（3）：31-36.

[3]杨慧清.天然草地植被固定CO2释放O2功能评价--以青海省海西蒙古族藏族自治州天然草地为例[J].安徽农业科学，2010，38（17）：9129-9130.

[4]刘敏超，李迪强，温琰茂.三江源区植被固定CO2释放O2功能评价[J].生态环境，2O06，15（3）：594-597.

[5]唐兴起.乌兰县草地资源及生产力分析[J].青海草业，2O08，17（3）：18-23.

[6]何孝德，史有禄，马文华.乌兰县草原鼠、虫、毒草危害现状调查[J].青海草业，2O03，12（3）：47-49.

[7]中华人民共和国农业部畜牧兽医司，全国畜牧兽医总站.中国草地资源[M].北京：中国科学技术出版社，1996.

（责编：张宏民）