基于森林資源清查資料的福建省竹林生態(tài)系統(tǒng)服務功能研究.pdf

1、竹林不僅具有重要的經(jīng)濟價值，還具有水源涵養(yǎng)、土壤保持、固碳釋氧等重要服務功能。目前，竹林生態(tài)系統(tǒng)服務研究主要集中于樣方尺度的野外試驗監(jiān)測研究，缺乏基于ARCGIS等空間技術(shù)的區(qū)域或全國尺度的研究。本研究以福建省竹林資源二類清查2010年度更新數(shù)據(jù)為基礎，結(jié)合已有研究成果及氣象、土壤、DEM等空間數(shù)據(jù)，利用ARCGIS軟件，系統(tǒng)研究福建省竹林碳儲量、產(chǎn)品供給、水源涵養(yǎng)、土壤保持和固碳釋氧服務空間格局及其與主要環(huán)境因子的變化規(guī)律，旨在為福建

2、竹林培育與經(jīng)營、生態(tài)效益補償、生態(tài)系統(tǒng)服務調(diào)控及竹產(chǎn)業(yè)布局提供數(shù)據(jù)支撐。主要研究結(jié)果如下:
　　 (1)碳儲量:福建省竹林生態(tài)系統(tǒng)總碳儲量達159.82×106t，竹林平均碳密度為146.56 t·hm-2，均以土壤層為主體。竹林碳儲量在地區(qū)和竹種間差異顯著，整體表現(xiàn)為西部高于東部，毛竹林碳儲量最高。竹林碳密度和碳儲量隨海拔、坡度變化分別呈現(xiàn)出以500-600 m和25-35°為最高的單峰型變化。不同坡向、不同坡位間竹林碳密度差

3、異不明顯，但碳儲量差異顯著。福建省竹林碳儲量價值達138.72×108元，其中土壤碳儲量價值為109.21×108元，約占總價值的78.73％。
　　 (2)產(chǎn)品供給:福建省竹林年凈初級生產(chǎn)力達226.16×105t·a-1，竹林單位面積年凈初級生產(chǎn)力為20.59 t·hm-2·a-1。竹林產(chǎn)品供給總價值達168.963×108元·a-1，單位面積竹林供給價值為1.575×104元·hm-2·a-1。各區(qū)縣竹林年凈初級生產(chǎn)力和產(chǎn)

4、品供給價值呈現(xiàn)以閩北建甌市和閩中永安市為中心向周邊逐步降低的格局;竹林單位面積年凈初級生產(chǎn)力及其產(chǎn)品供給價值呈現(xiàn)東部高于西部、南部高于北部格局。竹林年凈初級生產(chǎn)力和產(chǎn)品供給價值在海拔、坡度、坡位等地形因子間差異顯著，主要源于500-1000 m、25-35°、下坡和北坡的竹林;單位面積竹林年凈初級生產(chǎn)力及其產(chǎn)品供給價值隨海拔、坡度和坡位增大而降低。
　　 (3)水源涵養(yǎng):福建省竹林涵養(yǎng)水源5.41×108t·a-1，以土壤層占主

5、導，綜合調(diào)節(jié)能力平均為50.43mm。竹林水源涵養(yǎng)功能整體呈現(xiàn)西高東低的分布格局。竹林水源涵養(yǎng)總量隨海拔升高呈先上升后下降態(tài)勢，但蓄水能力則隨海拔升高而降低。竹林水源涵養(yǎng)量和水源涵養(yǎng)能力在15～35°坡度范圍內(nèi)最高，且在小于35°坡度范圍內(nèi)隨坡度增加而緩慢增加。竹林水源涵養(yǎng)量和水源涵養(yǎng)能力在陰坡較高，陽坡較低。坡位方面表現(xiàn)為下坡竹林水源涵養(yǎng)功能較好。福建省竹林生態(tài)系統(tǒng)年均水源涵養(yǎng)價值約為554.7×108元·a-1。
　　 (4

6、)土壤保持:福建省竹林年保持土壤量25.26×108 t·a-1，占潛在土壤侵蝕總量的98.78％，在空間分布上整體呈現(xiàn)顯著的西高東低態(tài)勢。竹林單位面積土壤保持能力空間差異較小，平均為2358.39 t·hm-2a-1。土壤保持量隨海拔升高變化呈先上升后下降的正態(tài)分布，土壤保持能力則隨海拔升高呈逐漸上升趨勢，隨坡度增加幾乎呈線性增長，與坡向無明顯關系。福建省竹林年土壤保持價值約為1097.67×108元。
　　 (5)固碳釋氧:

7、福建省竹林年固定CO2和釋放O2量分別為3686.35×104 t·a-1和2691.26×104 t·a-1，單位面積竹林年固定CO2和釋放O2量分別為34.36 t·hm-2·a-1和25.09t·hm-2·a-1。各區(qū)縣竹林固碳釋氧功能整體呈西高東低、北高南低的分布格局，但單位面積竹林固碳釋氧功能正好相反。固碳釋氧總量和單位面積竹林固碳釋氧量在竹種上分別以毛竹林和麻竹林最高;在土壤類型上，分別主要來自紅壤區(qū)竹林和黃色磚紅壤性紅壤竹

8、林;在地形上，固碳釋氧總量主要集中于500-1000m海拔、25-35°坡度、下坡和北坡的竹林，單位面積竹林固碳釋氧量分別隨海拔和坡度的增加而降低。福建省竹林年固碳釋氧總價值為133.88×108元·a-1，單位面積竹林年固碳釋氧價值為1.248×104元·hm-2·a-1。
　　 (6)服務總價值:福建省竹林生態(tài)系統(tǒng)服務總價值達195.521×109元·a-1，單位面積竹林生態(tài)系統(tǒng)服務價值達18.225×104元·hm-2·a

9、-1。竹林服務總價值和單位面積竹林服務價值在竹種上分別以毛竹林和綠竹林最高。不同地形因子間竹林服務總價值差異顯著，但單位面積竹林服務總價值差異較小。竹林服務總價值在海拔、坡度和坡位上，主要來自500-1000m、25-35°和下坡的竹林，在坡向間差異較小。單位面積竹林服務價值一般以低海拔、低坡度的竹林為高。在土壤類型上，紅壤區(qū)竹林約占竹林服務總價值的80.0％。
　　 本研究所得結(jié)論可為福建省實施竹林生態(tài)效益補償、實現(xiàn)竹林生態(tài)效