基于InVEST模型的喀納斯自然保護(hù)區(qū)森林生態(tài)系統(tǒng)調(diào)節(jié)功能價(jià)值評估.pdf

1、喀納斯自然保護(hù)區(qū)地處新疆阿爾泰山的西北部，保護(hù)區(qū)內(nèi)的森林植被為典型的南泰加林型，其優(yōu)勢喬木樹種為西伯利亞落葉松(Larix sibirica Ledeb.)、西伯利亞云杉(Picea obovata Ledeb.）、西伯利亞冷杉(Abies sibirica Ledeb.)、西伯利亞紅松(Pinus sibirica(Loud.) Mayr.）、疣枝樺(Betula pendula Roth.)等。該森林生態(tài)系統(tǒng)是維持新疆地區(qū)乃至全國生

2、態(tài)環(huán)境的重要屏障。本文以研究區(qū)空間數(shù)據(jù)和實(shí)測數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，運(yùn)用InVEST模型并結(jié)合3S技術(shù)，對喀納斯自然保護(hù)區(qū)2015年森林生態(tài)系統(tǒng)的碳儲存、土壤保持、水源涵養(yǎng)以及生物多樣性等四大生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能展開定量評估，探究不同環(huán)境因子對各個(gè)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的影響。結(jié)果表明：
　　（1）喀納斯自然保護(hù)區(qū)植被的總碳儲量為24.82 Tg/a，固碳價(jià)值為12.4億元人民幣。其中喬木林地面積38629.99 hm2，固碳量為16.82 Tg/a，

3、碳密度為43.49 t/hm2；灌木林地18861.27 hm2，年固碳量為1.97 Tg/a，碳密度為10.47 t/hm2；草地的面積不穩(wěn)定，草地年固碳量約為6.01 Tg/a。喬木林地的固碳量是灌木林地的8.54倍，是草地的2.79倍。
　?。?）不同林地類型的固碳價(jià)值大小排序?yàn)椋横樔~林地>闊葉林地>草地>灌木林地>針闊葉混交林地。其中，針葉林面積為33125.59 hm2，年固碳量為15.15 Tg/a，碳密度為457.3

4、6 t/hm2，固碳價(jià)值為7.59億元人民幣；闊葉林面積為1594.19 hm2，年固碳量為1.38 Tg/a，碳密度為865.65 t/hm2，固碳價(jià)值為0.69億元人民幣；針闊混交林面積為3955.21 hm2，年固碳量為0.29 Tg/a，碳密度為73.34 t/hm2，固碳價(jià)值為0.14億元人民幣。
　　（3）喀納斯自然保護(hù)區(qū)年產(chǎn)水量體積總和為4.25億 m3，每年涵養(yǎng)水源獲得的價(jià)值為2.85億元。其中，草地、針葉林地和闊

5、葉林地對涵養(yǎng)水源能力的貢獻(xiàn)最大，占總產(chǎn)水量的3/4。
　?。?）喀納斯自然保護(hù)區(qū)年固土量為674.05萬t，其生態(tài)價(jià)值約為1.47億元人民幣，而土壤流失量共有1260.78 t，造成的價(jià)值損失約為2.75萬元人民幣。影響保護(hù)區(qū)土壤保持能力的關(guān)鍵因子是降雨。
　?。?）土壤保持功能和水源涵養(yǎng)功能的評估依托于集水區(qū)范圍之上，通過水文分析工具ArcHydro對DEM數(shù)據(jù)處理后共獲得596個(gè)子集水區(qū)，其中喀納斯湖是最大的集水區(qū)，儲水

6、量約223.4萬m3，是涵養(yǎng)水源能力最強(qiáng)的區(qū)域?？{斯自然保護(hù)區(qū)的土壤流失量共有1260.78 t，土壤流失量在0-5 t之間的243個(gè)集水區(qū)是主要輸出來源，占整個(gè)土壤流失量的60％，主要分布在海拔3000以上和年降水量700mm以上的區(qū)域。
　?。?）喀納斯自然保護(hù)區(qū)的生物多樣性主要受道路和人工建筑的威脅，保護(hù)區(qū)內(nèi)生境重度退化區(qū)范圍內(nèi)針葉林地和灌木林地的抗退化能力明顯優(yōu)于草地，而在中度退化區(qū)和輕度退化區(qū)內(nèi)針葉林地、闊葉林地、灌木