1、生态系统服务功能生态系统服务功能与全国生态功能区划与全国生态功能区划生态系统服务功能生态恢复与生态系统服务功能全国生态功能区划 生态系统服务功能研究生态系统服务功能研究生态系统服务功能生态系统与生态过程所形成及所维持的人类赖以生存的环境条件与效用(Daily 1997)生态系统服务功能是人类从生态系统中获得的利益 Ecosystem services are the benefits people obtain from ecosystems(MA,2003)MA Conceptual Framework,2003 提供产品：Provisioning services 调节功能：Regulat
2、ing services 文化服务功能：Cultural services 生命支持功能：supporting services 生态系统服务功能生态系统服务功能生态系统服务功能Ecosystem Services产品提供功能Provisioning services调节功能Regulating services文化功能Cultural services支持功能Supporting services食品纤维木材生物燃料生物化学产品与医药观赏和环境用植物遗传基因库淡水资源水电空气质量调节气候调节水土保持水质净化废弃物处理人类疾病控制生物控制授粉风暴控制文化多样性精神和宗教价值知识系统教育价值灵感
3、美学价值社会关系文化遗产价值休闲旅游初级生产，固定碳，产氧，土壤形成，生物地化循环，水循环，生境 生态系统服务功能生态系统服务功能生态系统服务功能与人类福祉生态系统服务功能与人类福祉MA，2005自1990年代以来，生态系统服务功能研究成为国际上生态学研究前沿领域 2001，联合国启动“全球生态系统评价”(MA)，将生态系统服务功能评价作为主线，对全球生态系统评价，推动将生态学知识与人类对自然的认识成果应用于经济决策中。2004：美国生态学会，“拥挤地球的生态科学和可持续性”(Ecological Science and Sustainability for a Crowded Planet：
4、21st Century Vision and Action Plan for the ESA)生态学的最终目的是更好地理解生态系统的可持续性和生态服务功能 2005，SCIENCE,Science of ecosystem services 生态系统服务功能生态系统服务功能美国生态学会（ESA:ECO-VISIONS)按生态学研究重要性排序的关键性科学问题研究生态系统服务的科学生物多样性，物种组合及生态系统功能生物地球化学循环的生态学研究传染病的生态和进化研究生物入侵土地利用和生境的变迁淡水资源和海岸带环境 生态系统服务功能生态系统服务功能2006年英国生态学会提出了14个主题，100个与政
5、策制订相关的生态学问题，第一个主题就是生态系统服务功能研究生态系统服务功能研究的意义生态系统服务功能是人类文明的基础现代技术不能替代生态系统服务功能人类活动已对生态系统服务功能造成损害，并是当前全球性生态环境危机的根源之一生态系统服务功能评价是将人类对自然与生态系统的认识成果应用于经济决策的桥梁生态保护、生态恢复、生态系统管理的基础 生态系统服务功能生态系统服务功能 由联合国秘书长于2000年发起 各国政府通过四个国际公约授权 同联合国各机构、公约、企业、非政府组织合作个国家的位专家参加 主要结论：全球生态系统服务功能在评估的24项生态服务中，有15项正在退化（MA，2005）生态系统服务功能
6、的丧失和退化将对人类福祉产生重要影响，威胁人类的安全与健康 生态系统服务功能的丧失和退化直接威胁着区域和全球的生态安全千年生态系统评估结论 生态系统服务功能生态系统服务功能生态系统结构过程服务功能关系l生态系统土壤保持、水文调节功能机制生态系统服务功能及其生态经济价值评价生态恢复与生态服务功能人类活动对生态系统服务功能影响机制l土地利用改变、水文变化、气候变化等对生态服务功能的影响全国生态功能区划 生态系统服务功能研究生态系统服务功能研究生态服务功能研究生态系统服务功能生态恢复与生态系统服务功能全国生态功能区划 生态系统服务功能研究生态系统服务功能研究Page 12n 植树造林的传统植树造林的
7、传统n 单一物种单一物种n 外来物种外来物种n 封山育林封山育林n 生物多样性维持功能生物多样性维持功能n 水文调节功能水文调节功能n 土壤保持功能土壤保持功能n 营养物质保持功能营养物质保持功能n 土壤肥力土壤肥力n 碳固定碳固定l生态恢复目标 生态服务功能恢复问题的提出l生态恢复措施与途径对生态服务功能的影响l研究生态恢复过程生态服务功能的演变，为揭示生态系统结构和生态过程与生态服务功能的关系提供了良好的条件和实验场所 生态系统恢复与生态服务功能生态系统恢复与生态服务功能Page 13杉木林杉木林油茶林油茶林湿地松林湿地松林天然次生林天然次生林生态系统结构观测生态系统结构观测种子库种子库群
8、落结构群落结构生物量生物量多样性多样性生活型生活型生态系统结构观测生态系统结构观测生态系统服务功能生态系统服务功能生物多样性维持生物多样性维持水文调节水文调节土壤保持土壤保持营养物质循环营养物质循环土壤肥力的形成土壤肥力的形成碳贮存碳贮存生态系统服务功能生态系统服务功能生态过程观测生态过程观测多样性恢复过程多样性恢复过程水文过程水文过程微生物学过程微生物学过程养分循环过程养分循环过程碳分配过程碳分配过程生态系统过程生态系统过程研究思路与方法：定位观测 生态系统恢复与生态服务功能生态系统恢复与生态服务功能生态系统恢复与服务功能生态系统恢复与服务功能土壤保持生态过程生态过程生态服务生态服务生态结构
9、生态结构减少土壤侵蚀减少土壤侵蚀表土表土人类人类营养物质营养物质淤积减轻淤积减轻防止表土损失防止表土损失阻止营养物质流失阻止营养物质流失减少江河泥沙淤积减少江河泥沙淤积植被层植被层土壤层土壤层凋落物层凋落物层减缓降水对土壤的冲刷减缓降水对土壤的冲刷提高土壤抗蚀性提高土壤抗蚀性减少地表径流减少地表径流缓冲降水能量缓冲降水能量蓄水、透水蓄水、透水缓冲降水能量缓冲降水能量吸持降水吸持降水截留降水截留降水固定土壤固定土壤防止土地退化防止土地退化提高作物生产力提高作物生产力减少洪涝风险减少洪涝风险生态系统恢复生态系统恢复Page 15不同生态恢复方法对生态系统不同生态恢复方法对生态系统服务功能的影响服务
10、功能的影响 生物多样性维持 水文调节 土壤保持 营养物质循环 土壤肥力的形成 碳贮存 生态系统恢复与生态服务功能生态系统恢复与生态服务功能Page 16生物多样性恢复：物种丰富度生物多样性恢复：物种丰富度 生态系统恢复与生态服务功能生态系统恢复与生态服务功能Page 17土壤种子库：种子分布及密度及多样性土壤种子库：种子分布及密度及多样性样地样地丰富度丰富度物种多样性物种多样性湿地松林湿地松林14.1881.935杉木林杉木林17.4622.238油茶林油茶林16.3702.969天然次生林天然次生林22.9183.761 生态系统恢复与生态服务功能生态系统恢复与生态服务功能水文调节功能：年径
11、流量 0100200300400500600CK SPP CFP TCP NSF森林类型 Forest types径流量 Runoff(mm)00.10.20.30.40.5径流系数 Runoff coefficient20000100200300400500600CK SPP CFP TCP NSF森林类型 Forest types径流量 Runoff(mm)00.10.20.30.40.5径流系数 Runoff coefficient20010100200300400500600CK SPP CFP TCP NSF森林类型 Forest types径流量 Runoff(mm)00.10.2
12、0.30.40.5径流系数 Runoff coefficient20020100200300400500600CK SPP CFP TCP NSF森林类型 Forest types径流量 Runoff(mm)00.10.20.30.40.5径流系数 Runoff coefficient2003 径流量 Runoff(mm)径流系数 Runoff coefficient 径流量：对照湿地松林杉木林油茶林、天然次生林 油茶林和天然次生林减流85.9890.15 生态系统恢复与生态服务功能生态系统恢复与生态服务功能Page 19水文调节功能：径流量水文调节功能：径流量 生态系统恢复与生态服务功能生态
13、系统恢复与生态服务功能土壤保持功能：土壤侵蚀量 图图11 不同森林类型不同森林类型20002003年土壤侵蚀量年土壤侵蚀量Fig.11 Soil loss under different forest types in 20002003051015202530354045CK SPP CFP TCP NSF森林类型 Forest types土壤侵蚀量 Soil loss(t hm-2 yr-1)2000年2001年2002年2003年土壤侵蚀量：与对照相比，天然次生林和油茶林具有较好的控制土壤侵蚀的效果天然次生林和油茶林减少侵蚀土壤95.9098.01土壤持水性能土壤持水性能覆盖度覆盖度凋落物
14、量凋落物量根系生物量根系生物量管理措施管理措施 生态系统恢复与生态服务功能生态系统恢复与生态服务功能Page 21土壤保持功能：侵蚀模数土壤保持功能：侵蚀模数土壤持水性能土壤持水性能土壤水分土壤水分凋落量凋落量根系生物量根系生物量 生态系统恢复与生态服务功能生态系统恢复与生态服务功能Page 22土壤持水性能与土壤水分土壤持水性能与土壤水分 土壤持水性能土壤持水性能 土壤水分土壤水分010203040506010152025土壤含水量（）Soil water content土壤深度（cm）Soil depth湿地松林 Slash pine plantation杉木林 Chinese fir p
15、lantation油茶林 Tea-oil camellia plantation天然次生林 Natural secondary forest 生态系统恢复与生态服务功能生态系统恢复与生态服务功能Page 23凋落物量与根系生物量凋落物量与根系生物量040080012001600SPPCFPTCPNSFSITE SAMPLEDRoot biomass(g/m2)凋落物量凋落物量 根系生物量根系生物量湿地松林湿地松林 杉木林杉木林 油茶林油茶林 天然次生林天然次生林湿地松林湿地松林 杉木林杉木林 油茶林油茶林 油茶林杉木林湿地松林 生态系统恢复与生态服务功能生态系统恢复与生态服务功能生态系统恢复对
16、生态服务功能的影响生态系统恢复对生态服务功能的影响（1）天然次生林物种丰富度指数最高（2）天然次生林土壤种子库物种多样性（3）天然次生林减流85.9890.15（4）天然次生林减少侵蚀土壤95.9098.01（5）碳总量：天然次生林油茶林杉木林湿地松（6）土壤微生物功能：天然次生林油茶林杉木林湿地松林生态恢复目标和恢复途径的重新审视生态系统服务功能生态生态系统服务功能全国生态功能区划生态敏感性评价生态服务功能评价生态功能区划方案 生态系统服务功能研究生态系统服务功能研究我国生态环境问题仍然严峻自然环境条件脆弱人口压力大生态退化严重n水土流失n沙漠化n石漠化n草地、湿地、森林退化n酸雨危害全国生
17、态功能区划生态学根源？如何协调发展与生态环境保护的矛盾？1、保护什么 哪些区域对生态安全具有重要作用?区域生态环境保护的对象和目标?2、明确不能干什么 哪些地区不能开发?区域人类活动的限制性?全国生态功能区划生态服务功能与人类活动生态服务功能与人类活动相互作用的空间规律相互作用的空间规律全国生态功能区划2001，完成甘肃生态功能区划，完成甘肃生态功能区划2002，曾培炎副总理要求开展西部生态功能区划2003，江泽民总书记要求“开展全国生态区划工作”。2004，胡锦涛总书记要求“开展全国生态区划工作，增强各类生态系统对经济社会发展的服务功能”。2005，国务院文件 生态功能区划涵义根据区域生态环
18、境要素、生态环境敏感性与生态服务功能空间分异规律，将区域划分成不同生态功能区的过程。全国生态功能区划 生态功能区划目的 明确对国家和区域生态安全具有重要影响的地区。为国家生态保护与生态建设提供科学基础。指导自然资源开发和产业合理布局，为制定区域发展规划提供科学依据。环境管理部门和决策部门提供管理信息和管理手段。全国生态功能区划1、明确区域生态系统类型的结构与过程及其空间分布特征2、评价不同生态系统类型的生态服务功能及其对区域社会经济发展的作用3、明确区域生态环境敏感性的分布特点与生态环境高敏感区4、提出生态功能区划，明确各功能区的生态环境与社会经济功能生态功能区划任务全国生态功能区划生态区划目
19、标 区域生态环境调查生态环境现状评价生态环境敏感性分析生态服务功能评价确定区划指标和依据制定分区方案区划结果与图件编制分区特征描述完成生态功能区划报告生态功能区划工作流程全国生态功能区划生态环境现状评价在区域生态环境调查的基础上，评价区域生态环境特点、空间分异规律，以及主要生态环境问题的现状与趋势。全国生态功能区划中国行政区划全国生态功能区划中国地形中国干燥指数中国陆地生态系统全国生态功能区划中国酸雨（PH值）中国盐渍化中国沙漠化中国土壤侵蚀 沙化土地174.3万km2，占国土总面积的18.2%面积：23.32万km2。分布在干旱半干旱地区及其排水不畅，地下水位较高的半湿润地区。酸雨区面积占国
20、土面积30%，分布在西南、华中、华南和华东地区生态环境敏感性评价 分析可能发生的主要生态环境问题类型与可能性大小，明确生态环境敏感性的区域分异规律，明确特定生态环境问题可能发生的地区范围与可能程度水土流失，沙漠化，石漠化冻融侵蚀，酸雨，土壤盐渍化全国生态功能区划全国生态功能区划中国沙漠化敏感性高度敏感以上区高度敏感以上区域域154x104km2，占国土面积占国土面积16%中国水土流失敏感性高度敏感以上区高度敏感以上区域域88x104km2，占，占国土面积国土面积9.2%中国石漠化敏感性高度敏感以上区高度敏感以上区域域19x104km2，占国土面积占国土面积1.98%中国冻融侵蚀敏感性高度敏感以
21、上区高度敏感以上区域域129x104km2，占，占国土面积国土面积13.4%全国生态功能区划中国酸雨敏感性高度敏感以上区高度敏感以上区域域202x104km2，占，占国土面积国土面积21.1%中国盐渍化敏感性高度敏感以上区高度敏感以上区域域129x104km2，占，占国土面积的国土面积的13.4%中国生态环境敏感性综合评价全国生态环境高度全国生态环境高度敏感区域面积敏感区域面积390 x104km2，占国，占国土面积土面积40.6%生态服务功能评价 针对区域典型生态系统，评价生态系统服务功能的综合特征与空间特征，明确具有重要生态服务功能的区域水土保持，防风固沙，生物多样性保护，水源涵养，洪涝调
22、蓄全国生态功能区划全国生态功能区划中国土壤保持重要性重要以上区域面重要以上区域面积积89x104km2，占，占国土面积国土面积9.2%中国生物多样性保护关键区域18个关键地区个关键地区,面积面积为为117x104km2，占，占国土面积国土面积15.1%中国主要江河源水源涵养重要性重要以上区域面重要以上区域面积积113x104km2，占国土面积占国土面积11.7%中国防风固沙重要性重要以上区域面积重要以上区域面积145x104km2，占国，占国土面积土面积15.1%全国生态功能区划中国洪水调蓄重要性面积为面积为18x104km2，占国土，占国土面积面积1.9，分布在淮河、，分布在淮河、长江、松花
23、江中下游蓄洪长江、松花江中下游蓄洪区及其大型湖泊等。区及其大型湖泊等。中国生态服务功能重要性综合评价生态功能分区 生态功能分区是依据区域生态服务功能重要性以及生态环境敏感性、生态环境特征的相似性和差异性而进行的地理空间分区。全国生态功能区划按地貌和气候特征划分出3个生态大区 依据中国的生态系统类型划分50个生态区依据生态系统区域差异、土地利用划分206个生态亚区根据生态服务功能重要性、生态环境敏感性程度评价划分1465个生态功能区 全国生态功能区划全国生态功能区划I 东部季风生态大区I-1 大兴安岭北部山地落叶针叶林生态区I-2 小兴安岭山地针阔混交林生态区I-3 三江平原农业与湿地生态区I-
24、4 长白山千山山地针阔混交林生态区I-5 东北平原东部农业生态区I-6 东北平原西部草甸草原生态区I-7 大兴安岭中南部落叶阔叶林与森林草原生态区I-8 辽东山东丘陵落叶阔叶林生态区I-9 京津唐城镇与城郊农业生态区I-10 燕山太行山山地落叶阔叶林生态区I-11 汾渭盆地农业生态区I-12 黄土高原农业与草原生态区I-13 华北平原农业生态区I-14 淮阳丘陵常绿阔叶林生态区I-15 秦巴山地落叶与常绿阔叶林生态区I-16 长江三角洲城镇与城郊农业生态区全国生态功能区划全国生态功能区划I 东部季风生态大区I-17 长江中下游平原农业生态区I-18 三峡水库生态区I-19 四川盆地农林复合生态
25、区I-20 天目山怀玉山山地常绿阔叶林生态区I-21 浙闽山地丘陵常绿阔叶林生态区I-22 湘赣丘陵山地常绿阔叶林生态区I-23 武陵雪峰山地常绿阔叶林生态区I-24 黔中部喀斯特常绿阔叶林生态区I-25 川西南滇中北山地常绿阔叶林生态区I-26 南岭山地丘陵常绿阔叶林生态区I-27 台湾北部常绿阔叶林生态区I-28 滇桂粤中部-闽南山地丘陵常绿阔叶林生态区I-29 珠江三角洲城镇与城郊农业生态区I-30 台湾南部热带季雨林与雨林生态区I-31 滇桂粤南部热带季雨林与雨林生态区I-32 海南环岛热带农业生态区I-33 海南中部山地热带雨林与季雨林生态区全国生态功能区划全国生态功能区划II 西部
26、干旱生态大区II-1 内蒙古高原中东部典型草原生态区II-2 内蒙古高原中部陇中荒漠草原生态区II-3 内蒙古高原中部草原化荒漠生态区II-4 内蒙古高原西部北山山地荒漠生态区II-5 阿尔泰山准噶尔西部山地森林与草原生态区II-6 准噶尔盆地荒漠生态区II-7 天山山地森林与草原生态区II-8 塔里木盆地东疆荒漠生态区III 青藏高寒生态大区III-1 祁连山森林与高寒草原生态区III-2 柴达木盆地荒漠生态区III-3 帕米尔昆仑山阿尔金山高寒荒漠草原生态区III-4 江河源区甘南高寒草甸草原生态区III-5 藏北高原高寒荒漠草原生态区III-6 阿里山地温性干旱荒漠生态区III-7 藏东
27、川西寒温性针叶林生态区III-8 藏南山地高寒草甸草原生态区III-9 藏东南热带雨林季雨林生态区全国生态功能区划全国生态功能区划中 国 生 态 区 生态大区生态区东部季风生态大区33西部干旱生态大区8青藏高寒生态大区9合计50全国生态功能区划中 国 生 态 亚 区生态大区生态大区生态区生态区生态亚区生态亚区东部季风东部季风33147西部干旱西部干旱832青藏高寒青藏高寒927合计合计50206全国生态功能区划大区大区区区亚区亚区功能区功能区东部季风东部季风331471113西部干旱西部干旱832187青藏高寒青藏高寒927165合计合计502061465中 国 生 态 功 能 区全国生态功能
28、区划中国生态功能重要区域中国生态功能重要区域全国生态功能区划我国国土开发强度优化开发、重点开发和农业地区占占国土面积的23.5%。限制型开发与禁止开发地区地区合计占国土面积的76.5%。发改委要求各省按照本研究的方法完成国土开发强度规划全国生态功能区划生态功能区划是生态环境领域的基础性工作n确定对保障国家生态安全具有重要意义的区域n为国家区域发展战略（主体功能区划分）奠定了基础n为生态补偿地区范围的确定提供了基础n城市空间发展规划基础2005，国务院关于落实科学发展观，加强环境保护的决定要求“抓紧将全国生态功能区划报国务院批准实施”16个省、市、区批准实施n安徽、甘肃、浙江、北京、新疆、海南等全国生态功能区划当前研究重点生态系统服务功能的形成机制生态系统服务功能形成机制生态系统结构过程服务生态服务功能替代技术的经济成本与生态环境代价经济活动与资源开发的生态效应人类活动对生态系统服务功能的影响不同生态系统管理方式对生态系统服务的影响生态系统服务价值化方法与应用森林、草地、湿地、水体、海岸带、农田、城市生态系统服务功能评价在政策和资源管理中的应用生态系统服务功能生态系统服务功能
