城市生态系统服务功能的价值结构分析_宗跃光
城市生态系统
城市生态系统服务功能的价值结构分析*
宗跃光,徐宏彦,汤艳冰,陈红春
(北京师范大学资源与环境科学系,北京100083)
摘要:本文从城市生态系统价值体系出发,探讨城市自然资本、经济资本和社会资本综合测算的理论与方法,结果表明:示范区的自然总资本以年均4%的速度递减,其真实总资本年均增长率为415%而不是国内生产总值的1216%。自然资本的增减应成为衡量一个城市或区域是否实现可持续发展的核心指标。城市生态系统中自然资本由持续递减变为递增,是实现人类共同追求的可持续发展目标必由之路。
关键词:城市生态系统;自然资本;可持续发展;生态价值
中图分类号:X171文献标识码:A文章编号:1002-1264(1999)04-0019-04
据有关资料显示**,我国生态环境有不断恶化的趋势,这种趋势不改变,将严重阻碍全人类共同追求的可持续发展目标在中国的实现。造成上述状况的重要原因之一是:体现在环境与资源上,以土地为载体的生态(社会、经济、环境)价值,长期以来没有被人们充分认识,即使在市场经济条件下,人们也仅考虑环境与资源可实现的经济价值,很少顾及其潜在的社会与环境价值,应该承认,生态价值的测算是一世界性难题,本文仅从城市生态系统综合价值测算的理论和方法,进行有益的探讨。
1城市生态系统服务功能价值概念
1997年Robert Costanza等人在5Nature6上发表了/全球生态系统服务功能价值和自然资本0一文在世界范围引起巨大反响[1-3]。C ostanza等人将全球生态系统类型划分发为:海洋、森林、草原、湿地、水面、荒漠、农田、城市等16大类26小类;生态系统服务功能划分为:气候调节、水调控、控制水土流失、物质循环、污染净化、娱乐、文化价值等17种功能。C ostanza等人通过测算全球生态系统服务功能体现的自然资本价值,得到的基本结论是:每年整个生物圈产生的价值平均为33万亿美元,为全球国民生产总值(gross national product, GNP)的1.8倍,这种价值构成全球社会经济价值的一部分。2基本理论
2.1市场经济条件下的边际效益和边际成本
传统市场经济条件下的边际效益和边际成本曲线如图1所示,常用的GNP可以用pbcq围成的阴影区代表(图1),分解为生产者成本和剩余两部分,
其上是消费者剩余。
图1理想市场条件下的边际效益与边际成本
2.2自然生态系统服务功能的边际效益和边际
成本
由于自然生态系统提供的服务功能(土地、水资源、空气、矿产等)缺乏弹性,因此形成如图2所示的垂曲线qb。自然成本在GNP中得不到反映,完全变成经济资本被人类无偿占有,没有或很少投入到生态系统建设之中,造成人类的经济资本和社会资本不断增加的同时,生态系统中的自然资本不断减少,因此通过全球性和区域性的生态灾害表现出来,使人类经济资本和社会资本遭受巨大损失。
19
第12卷4期1999年8月
城市环境与城市生态
URBA N EN VIRO NMENT&URBAN ECO LO GY
Vol12,No.4
Aug.1999
*本文研究属于国家留学基金管理委员会项目(留金出[1997]007号)。**引自1998年6月25日/中国青年报0和/人民日报0
收稿日期:1999-04-29
图2 生态系统服务功能的边际效益与边际成本
2.3 对生态系统服务功能价值的调控
解决上述问题的途径是改变生态系统的供给(边际成本)曲线形态,按市场经济的运行规律恢
复到图3的状态,并且将生态系统的生产成本及部分生产者剩余投入到生态环境建设之中,使自然资本由递减变为递增,是实现人类共同追求的可持续发展目标的关键,自然资本的增减应成为衡量一个城市或区域是否实现可持续发展的核心
指标。
图3 调控后的生态系统服务功能的边际效益与边际成本
3 典型地区生态系统服务功能价值 测算
3.1 研究目标
测算XX 市城市生态系统服务功能体现的总资本价值结构。根据当地特点,城市生态系统类型划分为:耕地、园地、林地、牧草地、水面、农田、城镇、工矿、未利用等9类,总面积3648.5km 2
。城市生态系统服务功能资本结构共24项,划分如下:自然资本分为水土保持、水循环、土壤形成、污染净化、小气候、生物调控等6项;经济资本分为农、林、果、牧、鱼、矿产、工业、建筑、运输、电信、商饮服、旅游资本等12项;社会资本分为居住、就业、文教、医疗、娱乐和行政管理等6项。3.2 价值估算
具体技术路线是根据不同测算方法,首先计算各种类型服务功能的单位面积资本,然后计算总资本,汇总后得到总资本结构表。
(1)单位面积自然资本的测算
1本区水土保持功能主要由林地、园地、牧草地提供。测算依据来自文献[1]表2中侵蚀控制
(Erosion control)一项,其中换算单位是1美元=8.3元人民币;
o水循环功能测算依据来自文献[1]表2中自然水资源的水调控(Water regulation)和水补给(Water supply);本文对水域的服务功能价值按表2的平均值计算;农业、城市、工矿的负影响来自
用水量及其相应水价格,没有考虑人类活动对土地盐碱化、地面沉降、生物多样性等更深层次的环境影响。因此本研究计算的是最低水循环成本,采用替代成本分析法:#农业水循环价值公式 Va =-a #(W 1-W 2)#P w /Sa
Va 农业水循环价值;W 1农业年总用水量;W 2农业年总排水量;P w 当地农业水资源价格(元/t);Sa 农业用地面积(万hm 2);a 调整系数,考虑到蒸发渗漏等自然水循环因素取当地经验系数0.1;
#城镇水循环价值公式 Vc =-W #P #Pw /Sc
Vc 城镇水循环价值;W 人均用水量(t/人#年);P 总人口(万人,下同);P w 当地生活水资源价格(元/t);Sc 城镇用地面积(万hm 2
);#工矿水循环价值公式 Vi =W #G #Pw /Si
Vi 工矿水循环价值;W 万元产值用水量(t/万元);G 工矿业总产值(万元);P w 当地工业水资源价格(元/t);Si 工矿用地面积(万hm 2
);
?污染净化的测算依据来自文献[4],对于城镇、工矿、交通用地产生的环境污染主要采取防治成本法测算。本研究根据废物的排放量进行修正:
#城镇水污染价值公式 Vcw =-W #P #Pw /Sc
Vcw 城镇水污染负价值(元/hm 2);W 人均生活废水量(t/人#年);Pw 当地生活废水处理价格(元/t);Sc 城镇用地面积(万hm 2);#城镇的大气污染形成价值公式
Vca =-A #P #Pa /Sc
Vca 城镇大气污染负价值;A 人均生活废气量(t/人#年);Pa 当地废气处理价格(元/t);Sc 城镇用地面积(万hm 2);
#城镇废渣污染形成价值公式 Vcs =-S #P #Ps /Sc
Vcs 城镇废渣污染负价值;S 人均生活废渣量(t/人#年);Ps 当地生活废渣处理价格(元/t);Sc 城镇用地面积(万hm 2);
#城镇污染总价值公式 Vc =Vc w +Vca +Vcs
20
城市环境与城市生态 12卷4期 1999年
#工矿污染价值测算采用与城镇污染价值测算类似的方法
?小气候和生物调控的功能价值取值同文献[1],考虑到本区属于中温带干旱区,干燥度大于3.5,因此取最大值;
(2)单位面积经济资本的测算
1根据文献资料[4],为了避免重复计算,对某项功能归到主要用地类型之中,例如:运输业的G NP完全归到交通用地中,经济资本计算公式为:Vi=Gi/Si
Vi是第i项产业单位面积经济资本;Gi是G NP(万元);Si是第i项产业面积(万hm2);基本测算资料均来自文献[4]及当地统计资料;
o各项旅游价值根据文献[1]和当地实际情况确定,城镇由于具有历史文化古迹,并具备一定的开发潜力,但是缺乏必要的数据。本文核算暂时取与水域相同的娱乐价值;
(3)单位面积社会资本的测算
1根据市场调查,1997年当地居住用地平均价格1200000元/hm2或120元/m2,对于无限期(国家规定居住用地土地使用全出让期70年,可以近似作为无限期处理)土地价值一般用下式计算:
V=a/(R+r)或a=V#(R+r)
a代表纯收益,一般用年租金或年利息表示, V是当地居住用地平均价值;r是安全利率;R风除调整系数。
o就业资本由各行业提供的就业机会实现的工资价值表达,一般采用下式:
Vi=Ti/Si或Vi=Pi#Ji/Si
Vi是第i项产业就业资本(元/hm2);Ti是第i项产业就业工资总额(万元);Pi是第i项产业就业人数(万人);Ji是第i项产业就业人均工资总额(元/人);Si是第i项产业面积(万hm2);
?文教资本采用人力成本法,用下式计算:
V=(E1+E2+E3)/Sc
E1为中小学和幼儿园学生教育经费;E2为教育行业教职工工资;E3为科研技术人员工资(由于目前不能得到科研成果年收益数据,因此按最低资本求取);Sc城镇用地面积(万hm2);
?医疗资本采用病床成本法,用下式计算:
V=(M1+M2)/Sc
M1医院经营收入,用病床数乘以年租金近似表达,即M1=P1#B#D,式中P1为病床日租金;B为病床数;D为天数;M2为医疗人员工资总额;
?行政资本采用人力成本法,用下式计算:
V=M/Sc,
M为行政机关工资总额(未考虑管理过程对总资本的附加效应);
(4)总资本综合表
表1某市生态系统总资本测算表(1997)*单位:万元
类型耕地园地林地牧草地城镇工矿交通水域未利用小计
面积(97) 2.190.310.5225.730.090.660.120.91 5.9536.49自然总资本-1151518127536284-1737-15603-18217167036571经济总资本89168892914632157833264316071959066720社会资本786329282911930138899693115427034023总资本15628433518574284627945239711579191530134793
*说明:由于许多自然资本的损耗是根据人工成本计算的,所以本表计算的工矿、城镇、耕地和交通是某市自然资本的最低损耗价值,如果这些损耗不计算在内,则1997年自然总资本最低净值55244万元,本区污染治理费用和生态建设费用很低,目前忽略不计。今后如果加大投入,应计算在内。
4结果分析
4.1示范区的自然资本有正负之分。在正资本结构中,牧草地比重最高,其次是水域,二者占自然资本总贡献的97%,为当地社会经济的发展提供巨大的自然资本投入。园地、林地由于面积过小因此比重仅占3%。工矿、城镇等人类活动剧烈的土地利用方式产生巨大的自然资本负价值,其中工矿占84%,城镇占9%。工矿业自然资本损耗占其他类型总损耗的5倍以上,是农业损耗的13.6倍,是城镇损耗的9倍;
4.2示范区的经济资本结构中,工矿占50%,城镇占24%,耕地占13%,三者约占87%。而提供巨大自然资本的牧草地和水域仅占10%,说明如果单从经济结构分析,工矿业的贡献最高,但是掩盖其对环境与资源的巨大损耗;
4.3示范区的社会资本结构中,城镇占41%,耕地占13%,工矿占20%,三者约占74%。反映出城镇在社会资本构成中的重要地位;
4.4示范区1990年的自然总资本50809万元,
21
宗跃光等城市生态系统服务功能的价值结构分析
1997年是36571万元(90年不变价,下同),7年内净减14239万元,以年均4%的速度递减,表明本区自然资本的损耗不断加大,处于不可持续发展状态。其中工矿负价值增加12959万元,占总净减量的91%。说明本区不可持续发展的主要原因是工矿业造成的。
4.5示范区真实总资本年均增长率为4.5%而不是国内生产总值的12.6%。示范区生态系统总资本1990年为98933万元,1997年则达到了134793万元,年均增长率4.5%。如果用国内生产总值来衡量,年均递增12.6%。由于国内生产总值指标只关注经济和社会发展,而没有考虑自然资本和环境损耗,因此,认为4.5%的年增长率更为实际的反映了示范区的财富积累速率。
5结果讨论
5.1本文从人类不同土地利用方式产生价值量的角度出发,研究城市生态系统服务功能价值体系及其基本估价方法。根据我国国情,将C ostanza 等人单纯自然资本的测算推广到自然资本、经济资本和社会资本的综合测算,并且根据人类活动的影响使自然资本具有正负价值之分;在测算方法上,尽可能把生态系统服务功能细化,通过多种方法测算其可比价值;
5.2由于资料的限制仅对生态系统的部分功能进行测算;价值的测算是正确的但不是准确的,仅是一种初步科学的估算,特别在自然资本的测算中,许多情况下是根据人工成本的下限计算,因此本研究反映的仅是自然资本的最低价值;5.3上述研究没有考虑自然、经济、社会过程中的突发事件引起灾害性损失,以及各种瓶颈、门槛效应、突变事件对价值的影响,可以在今后研究中进一步深入;
5.4通过测算可看到传统经济统计指标体系的不完备性,如果仅以经济指标作为决策依据,很容易导致宏观决策的失误、资源浪费和对生态环境的破坏。
5.5本研究的深远意义在于通过综合资本的测算,认识和了解自然生态系统为人类社会经济提供服务的价值量,以及人类为避免自然资本持续负增长,通过污染治理和生态建设等各种形式所需的资本投入量。显然,城市生态系统中自然资本由持续递减变为递增,是实现人类共同追求的可持续发展目标必由之路。
参考文献
[1]Robert Costanza,etc.The Value of the World.s Ecosystem
Services and Natural Capital.Nature,1997.38(7):253-
260
[2]R.Costanza.Introduction special Section:From on Valua-
tion of Ecosystem Services the Value of Ecosystem Ser-vices.Ecological Economics,1998.25(2):1-2
[3]M ichael Prior.Economic Valuation and Environmen tal Va-l
ues.Environmental Values1998,7(4):423-441
[4]宁夏年鉴(资料卷).中国统计出版社,1998
作者简介:宗跃光男,城市生态经济学博士,曾先后参加国家七五、八五、九五等多项科研课题。1997年美国哈佛大学高级访问学者,发表论文50余篇。
致谢:本文得到美国哈佛大学城市设计研究生院的大力支持,在此表示感谢!
The Systematic Analysis on Value of Urban Ecosystem Services ZONG Yue-guang,XU Hong-yan,TANG Yan-bing,CHEN Hong-chun (The Department of Resources and Environmental Science,Beijing Normal University,Beijing100875) Abstract:In order to analyze ec ological values of an urban ecosystem,this paper provided a systematic analysis on the value of urban ecosyste m services based on the concept of sustainable development in ecological economics. There are several appraisal approaches that could be used in ecosystem valuation.Because the urban ecosystem ser-vices are uncertain,it must be considered with a minimum estimate.For the total capital,natural capital contributes to human welfare more than1/3in the urban ecosyste m every year,and therefore represents part of the total econom-ic and social value.Sustainable development can only be achieved when natural capital is inc reasing in a urban ecosystem.
Key words:urban ecosyste m;natural capital;ecological value;sustainable deveopment 22城市环境与城市生态12卷4期1999年
城市生态系统服务功能理论与方法
生态系统服务功能价值评估是生态规划的重要理论和方法，本文参考了相关文献。 生态系统服务功能是指生态系统与生态过程所形成、维持的人类赖以生存的自然环境条件与效用 ,它不仅为人类提供食品、医药及其他生产生活原料,还制造与维持了地球生命支持系统,形成人类生存所必需的环境条件,是人类生存与现代文明的基础。 生态系统服务功能价值评估,能够定量反映区域土地利用变化对生态系统的综合阻碍。换言之，生态系统服务功能价值评估
可用于土地利用规划的环境阻碍评价，即分析计算规划方案的生态系统服务功能价值，与现状进行比较，从而能够对土地利用总体规划目标及规划方案的生态效益进行综合评估。 都市生态系统服务功能价值评价的技术路线为:首先,依照一定的标准,如人类对土地的开发利用方式或生态系统的自然状况,将研究区域内的生态系统进行分类;其次,依照不同的测算方法,计算各种类型生态系统服务的单位面积资本;最后,计算总资本,汇总得到总资本结构表。 1都市生态系统的服务功能 都市生态系统服务价值的估算一般包括对调节气候、固碳释氧、保持土壤、涵养水源、净化环境与减弱噪声等生态服务功能的价值评估: (1) 调节气候功能。深圳市地处南亚热带,都市植被的微气候效应极为显著。都市林地在夏季的降温作用可直接减少都市空调的使用,故而这项功能可用替代成本法即减少空调的耗电费用来衡量。 (2) 固碳释氧功能。由于目前尚缺乏公认的评估生态系统固定C O2 经济价值的方法,参考前人工作经验,比较运用造林成本法及
碳税法2 种方法,评估深圳市生态系统固定CO2 的间接经济价值;而生态系统释放氧气的价值用释放的氧气量与氧气价格的乘积衡量。 (3) 保持土壤功能。首先采纳无植被覆盖的土壤侵蚀量和森林、草地的实际侵蚀量之差来估算森林、草地每年减少的土壤侵蚀量;然后再评价森林、草地在减轻表土损失、肥力损失和泥沙淤积灾难3 方面的价值。 (4) 涵养水源功能。依照水量平衡评估林地、水域涵养水量。涵养水源价值为年涵养水量乘以水价,水价可用影子工程价格替代。 (5) 净化环境功能。采纳替代成本法,用其他治理环境污染措施的成本代替生态系统净化环境功能的价值。 (6) 减弱噪声功能。目前对森林生态系统降低噪声价值的估算多以造林成本的15 %计。 2生态系统服务功能的价值评估 生态系统服务功能的价值可分为直接利用价值(直接实物价值和直接服务价值,是生态系统产品所产生的价值) ,间接利用 价值(生态功能价值,是指无法商品化的生态系统服务功能) ,选
城市生态学(2.1.2)--生态系统的组成与结构
第二章 生态系统基础理论 自1935年英国学者坦斯黎（A.G.Tansley）根据前人和他本人对森林动态的研究基础上，特别是在美国学者clements的森林演替的单元顶极理论(monoclimax theory)与他本人提出的森林演替多元顶极理论(polyclimax theory)的基础上提出了生态系统（ecology system）的概念以来，经过1942年美国学者林德曼（R.L.Lindeman）和能量学专家奥德姆（E. P. Odum）等生态学家的发展，生态学的研究得到了迅速地发展，广泛地从生态系统的组成与结构、能量流动与物质循环、生态因子及其作用和生态系统平衡等方面开展研究。生态系统理论已经成为大家所接受的理论。坦斯黎强调了有机体与环境不可侵害的观点，他认为“我们不能把生物从其特定的形成物理系统的环境中分隔开来，这种系统是地球表面上自然界的基本单位，它们有各种大小和种类”。因此，生态系统包括有生命的成分和无生命的成分，有生命的部分是由生物个体、种群、群落或几个群落所组成，无生命的部分是由环境中影响有机体的所有物质和能量所组成，即整个环境的综合。总之，生态系统就是在一定时间和空间内，生物的和非生物的成分之间，通过不断的物质循环和能量流动而互相依存的统一整体，构成一个生态学的功能单位。本章节仅从这几个方面简单地介绍自然生态系统基础理论的常识。 第1节 生态系统的组成与结构 一．生态系统的组成 生态系统的成分，可以分为生命的和无生命的两类。无生命类可分为三种，生命类可分为三种，即生态系统共可分为六种组成成分： （一）非生命类 1．太阳辐射能。 2．无机物质，如氧（O2）、氮（N2）、二氧化碳（CO2）、水（H2O）和铁（Fe）等。3．有机物质，如碳水化合物、蛋白质、脂类和核酸等。 （二）生命类 1．生产者（produces） 主要指是绿色植物，能用简单的无机物质合成复杂的有机物质的自养生物，也包括一些光合细菌。它们在生态系统中的作用是进行初级生产，即光合作用。现阶段的知识水平认为，太阳能只有通过生产者，才能源源不断地输入生态系统，成为消费者和还原者唯一的能源。 2．消费者（consumers）属于异养生物，指的是那些以其它生物或有机物为食的动物。根据其食性区分为草食动物（herbivores）和肉食动物（carivores）两类。寄生者（parasite）是特殊的消费者，另外还有杂食者(omnivorous)，其是介于草食动物与肉食动物之间的消费者。 3．还原者（decomposers）属于异养生物，主要是细菌和真菌，也包括某些原生动物及腐食性动物。它们把复杂的动植物有机残体分解为简单的化合物，最终分解为无机物，归还到环境中，被生产者再次利用，所以还原者的功能是分解，又可称为分解者。它们在物质循环和能量流动中具有重要的意义。 生态系统的成分组成归结为图2-1： 太阳辐射能
生态系统和结构和功能
第二节；生态系统的结构和功能 教学目标 1．了解生态系统的组成成分及生态系统的营养结构，理解生态系统四种组分的功能地位及相互关系，理解营养结构与功能的关系，掌握营养级的概念以及营养级与食物链的关系。2．通过指导学生归纳生态系统的组成成分及分析生态系统的营养结构，培养学生分析综合和推理的思维能力。 3．通过了解生态系统各组分的相互关系及食物网，渗透普遍联系的辩证观点的教育；通过了解生态系统的组成成分，渗透“人是生态系统中一员”的观点，从而对学生进行生态观点的教育。 重点、难点分析 1．生态系统生物功能类群及其地位是本节的教学重点，因为： （1）生态系统的组成可分为非生物部分和生物部分两大部分，生物成分中，生产者、消费者和分解者，是依据它们各自代谢类型以及在生态系统中的功能特征而划分的。因此，将它们统称为三大功能类群，它们在生态系统中的功能和地位各不相同。 （2）三大功能类群之间以及它们与非生物部分之间的关系，构成了生态系统的营养关系，是研究生态系统营养结构的基础。 （3）三大功能类群之间以及它们与非生物部分之间的联系，是渗透普遍联系辩证观点的教育素材，人作为消费者的一员，是渗透“人是生态系统中一员”观点的教育素材。 2．生态系统营养结构的教学内容也是本节的重点知识，因为： （l）尽管生态系统的类型多种多样，范围有大有小，但它们组分中生产者、消费者与分解者之间的关系，归根到底是食物的关系，也就是吃与被吃的关系。生态系统内各种生物之间的这种复杂的营养关系构成了食物链、食物网，这就是生态系统的营养结构。 （2）食物链与食物网是生态系统功能的结构基础，生态系统的物质和能量就是沿着食物链（网）的各个营养级而流动的。掌握了有关生态系统营养结构的知识，就为理解生态系统的功能等知识打下了必要的基础。 （3）生态系统营养结构的分析过程，利于培养学生的分析综合和推理的思维能力；食物链和食物网概念中渗透着普遍联系的辩证观点。 3．食物链、食物网、营养级三个概念的区别和联系是本节的难点知识，因为 （l）食物链是生物间单方向的食物联结，食物网是生物间多方向的食物联结，而营养级是食物链上同一环节上所有生物的总和，所以有的生物会占有不同的营养级。三个概念之间有相互包容的成分，也有本质的不同，要加以区分。 （2）三个概念在被运用解答新的问题情景时，容易出现混淆，应在对食物网中某一生物的营养级分析时加以区分。 教学内容分析： 第2节是本章教学的重点内容，学生在了解生态系统的组成的基础上，要继续了解生态系统的结构和功能。本节包括三个部分，首先认识生态系统的结构特点，然后了解这种结构具有什么主要功能。为了提高学生学习的积极性，从感性认识到理性认识，每一部分都安排了分析讨论活动。 （1）知识结构： 教学过程设计 一、本课题的参考课时为一课时。
生态系统服务功能价值测算的研究进展、问题及趋势
万方数据
万方数据
万方数据
万方数据
生态系统服务功能价值测算的研究进展、问题及趋势 作者：赵桂慎， 文育芬， 于法稳， ZHAO Gui-shen， WEN Yu-fen， YU Fa-wen 作者单位：赵桂慎,文育芬,ZHAO Gui-shen,WEN Yu-fen(中国农业大学,生态科学与工程系,北京 ,100094)， 于法稳,YU Fa-wen(中国社会科学院,农村发展研究所,北京,100732) 刊名： 生态经济 英文刊名：ECOLOGICAL ECONOMY 年，卷(期)：2008(2) 被引用次数：5次 参考文献(22条) 1.谢高地;鲁春霞;冷允法青藏高原生态资产的价值评估[期刊论文]-自然资源学报 2003(02) 2.Turner R K;Paavola J;Cooper P Valuing nature:Lessons Learned and Future Research Directions[外文期刊] 2003(3) 3.徐中民;张志强;程国栋生态经济学--理论方法与应用 2003 4.刘红梅;蒋菊生生态服务价值评估与国民经济核算简述[期刊论文]-华南热带农业大学学报 2003(09) 5.Konarska K M;Sutton P C;Castellon M Evaluating Scale Dependence of Ecosystem Service Valuation.A Comparison of NOAA-AVHRR and Landsat TM Datasets 2001 6.谢高地;鲁春霞;成升魁全球生态系统服务价值评估研究进展[期刊论文]-资源科学 2001(06) 7.黄兴文;陈百明中国生态资产区划的理论与应用[期刊论文]-生态学报 1999(05) 8.欧阳志云;王效科;苗鸿中国陆地生态系统服务功能及其生态经济价值的初步研究[期刊论文]-生态学报 1999(05) 9.欧阳志云;王如松;赵景柱生态系统服务功能及其生态经济价值评价[期刊论文]-应用生态学报 1999(05) 10.李文华;欧阳志云;赵景柱生态系统服务功能研究 2002 11.赵士洞;张永民生态系统评估的概念、内涵及挑战--介绍<生态系统与人类福利:评估框架>[期刊论文]-地球科学进展 2004(04) 12.Toman M Why Not to Calculate the Value of the World's Ecosystem Services and Natural Capital[外文期刊] 1998 13.Costanza R;Arge R D;Groot R The Value of the World's Ecosystem Services and Natural Capital[外文期刊] 1997 14.郭中伟;李典谟;于丹生态系统调节水量的价值评估--兴山实例[期刊论文]-自然资源学报 1998(03) 15.李双成;郑度;张镱锂环境与生态系统资本价值评估的区域范式[期刊论文]-地理科学 2002(3) 16.章家恩;饶为民农业系统的服务功能与可持续利用对策探讨[期刊论文]-生态学杂志 2004(04) 17.荣钦;黄爱民;秦明周农田生态系统服务功能及其评价方法研究[期刊论文]-农业系统科学与综合研究 2003(04) 18.谢高地;张钇锂;鲁春霞中国自然草地生态系统服务价值[期刊论文]-自然资源学报 2001(01) 19.宗跃光;周尚意;温良区域生态系统可持续发展的生态价值评价--以宁夏灵武市为例[期刊论文]-生态学报2002(10) 20.陈仲新;张新时中国生态系统效益的价值[期刊论文]-科学通报 2000(01) 21.薛达元生物多样性的经济价值评估:长白山自然保护区案例研究 1997 22.Guo Z W;XSiao X M;Gan Y L Ecosystem Functions.Services and Their Values-A Case Study in Xingshan County of China[外文期刊] 2001(1)
第二章 城市生态学与城市生态系统
第二章城市生态学与城市生态系统 第一节城市化及其生态后果 一、城市化的概念 城市化：人口向城镇或城市地带集中的过程(《简明不列颠百科全书》）。 或人口向城市地区集中，农村地区转变为城市地区（农业人口变为非农业人口）的过程（<<中国大百科全书>>）。 表现两种形式： 城市数目增加； 城市规模（人口、空间）不断扩大：数量上农业人口转变为城镇非农业人口；质量上城市居民生活方式的现代化。 二、城市化的特点 （1）人口集中；（2）产业集中；（3）能源结构改变；（4）需水量增加；（5）交通便捷；（6）信息传递快速；（7）不透水地面增加；（8）绿地减少；（9）人们相应的生活习惯改变。 三、城市化带来的优点 （1）由于人口集中，劳动力集中，便于组织大生产； （2）产业集中，交通发达，有利于扩大贸易，繁荣经济； （3）通讯便捷，信息集中，促进了文教、卫生、科学技术的发展； （4）城市中良好的医药卫生，周到的公共服务，方便的生活条件，丰富的文娱活动，提高和丰富了人们的物质生活和精神生活，并为人们发挥多种才能提高了机会。 四、产生的生态环境问题 人类各历史阶段所带来的生态环境问题： （一）农业、畜牧业带来的生态问题 （二）工业化、城市化带来的生态问题 （三）现代城市生态环境问题 五、城市问题的生态学实质
1.城市中物流链很短，物质流动基本上是线性的,常常就是资源到产品和废物。 2.生产、生活等一切活动需要大量的能源。 3.各部门分割，行业间缺乏自觉的相互合作，各自为政，各行其事。 4.生产多着眼于局部产品，着重当前经济利益。 5.消费者和生产者的比例常常失调。 6.人们集中在一个相对密闭的有限空间内，自我驯化。 第二节城市生态学 一、城市与城市生态学的定义 1.城市（City）：是非农业人口为居民主体，以空间、环境利用为基础，以聚集经济效益为特点，以人类社会进步为目的的一个集约人口、经济、科学技术和文化的空间地域综合体。 从生态学角度定义：城市是经过人类创造性劳动加工而拥有更高“价值”的人类物质、精神环境和财富，是更符合人类自身需要的社会活动的载体场所，是人类进步的合理的生活方式之一，是以人类占绝对优势的生态系统。 特点：人口集中，工商业发达，居民以非农业人口为主的地区。常为周围地区的政治、经济、文化中心。 2.城市生态学：以生态学的概念、理论和方法来研究城市的结构、功能、动态调控的一门学科。 由于人是城市中生命成分的主体，将城市视为以人为中心的人工生态系统。因此也可以说, 城市生态学是研究城市居民与城市环境之间相互关系的科学。 二、城市生态学研究对象及研究目的 研究对象：城市生态系统。 研究的目的：通过对城市系统的结构、功能、动态的研究，最终对城市生态系统的发展、调控、管理及人类的其他活动提供建设性的决策依据，使城市生态系统沿着有利于人类利益的方向发展。为解决城市中存在的各种各样的社会矛盾（城市社会问题）和人类社会发展与自然界的矛盾（城市生态问题）提供理论基础，实现城市生态环境与经济的协调健康发展。 三、城市生态学研究内容
生态系统服务、功能与价值
生态系统服务、功能与价值 班级：09生物教育姓名：李虎学号：09124097 摘要：生态系统服务（Ecosystem Services）术语逐渐为人们所公认和普遍使用!生态系统服务是指人类直接或间接从生态系统得到的利益，主要包括向经济社会系统输入有用物质和能量、接受和转化来自经济社会系统的废弃物，以及直接向人类社会成员提供服务（如人们普遍享用洁净空气、水等舒适性资源）。与传统经济学意义上的服务（它实际上是一种购买和消费同时进行的商品）不同，生态系统服务只有一小部分能够进入市场被买卖，大多数生态系统服务是公共品或准公共品，无法进入市场。生态系统服务以长期服务流的形式出现，能够带来这些服务流的生态系统是自然资本。 前言：Holdern和Ehrlich于1974年首次提出了生态系统服务的概念生态学界就给予很大的重视尤其是Daliy主编的《生态系统服务：人类社会对自然生态系统的依赖性》一书为标志，一个研究生态系统服务的热潮正在兴起，各国领导人、科学家和公众对保护生物多样性的重要性认识和支持积极性都明显提高。 随着生态经济学、环境和自然资源经济学的发展，生态学家和经济学家在评价自然资本和生态系统服务的变动方面做了大量研究工作，将评价对象的价值分为直接和间接使用价值、选择价值、内在价值等，并针对评价对象的不同发展了直接市场法、替代市场法、假想市场法等评价方法。生态环境评价已经成为今天的生态经济学和环境经济学教科书中的一个标准组成部分。Costanza等人（1997）关于全球生态系统服务与自然资本价值估算的研究工作，进一步有力地推动和促进了关于生态系统服务的深入、系统和广泛研究。 讨论：生态系统服务这些年的研究对人类生活的影响，给人类生活带来的生活质量、能源、生态产品、休闲娱乐、气候调节、生物防治等等改变。生态系统服务，生态系统服务的功能、生态系统服务的价值都是值得我们一起探讨的。 在初中我们就学习了什么是生态系统，知道生态系统的功能，生态系统为人类提供畜牧、木材。水产、粮食等等，地球上的生态系统各种多样化，不同的生态系统给人类不同的服务，那么生态系统服务就是是指生态系统与生态过程所形成的及所维持的人类赖以生存的自然环境与效用。对于人类生存而言，生态系统的许多功能是无法在市场上买卖而又具有重要价值的各种服务。生态系统服务一般是指生命支持功能（如净化、循环、再生等），而不包括生态系统功能和生态系统提供的产品，例如：植物利用太阳能，将二氧化碳转化为有机物，用做食品、燃料、原料及建筑材料等，是生态系统服务的一个最基本的例子。另一项对人类至关重要的生态系统服务是有机废物的生物降解，如垃圾、废水。有些生态系统服务以间接的方式影响着人类。新的食品、纤维和药品都是由现存的、可用的品种和基因开发而来。人类能够从一个生物体向另一个生物体转移基因，却仍难以制造新的基因来满足新的要求。等等一些都是生态系统服务的项目。这些仅仅是生态系统服务项目的一部分，还有大多数的服务项目为人类的生活、生存提供了不少有利条件。具体的服务项目是随着人类经济的发展而有所改变的。 生态系统又有那些功能呢，下面简单的介绍其生态系统服务为人类做出贡献的一些方面。一、有机质的生产与生态系统产品，生物生产是生态系统服务的最基本功能，生态系统通过第一级生产与次级生产，合成与生产了人类生存所必需的有机质及其产品。二、生物多样性的产生与维护，生物多样性，不仅使生态系统服务的提供成为可能，而且也是人类开发新的食品、药品和品种的基因库。生物多样性还提供了一种缓冲和保险，可使生态系统受灾后的损失减小或限制在一定的范围内。生物多样性是维持生态系统稳定性的基本条件。由生物多样性产生的人类文化多样性，具有巨大的社会价值，是人类文明中重要的组成部分。 三、调节气候，植物每年大约向大气释放的氧气有27×1021t。生态系统中的绿色植物通过固定大气中的二氧化碳而减缓地球的温室效应。森林能够防风，植物蒸腾可保持空气的湿度，从而改善局部地区的小气候。森林对有林地区的气温具有良好的调节作用，使昼夜温度不致骤升骤降，夏季减轻干热，秋冬减轻霜冻。绿色植物尤其是高大林木所具有的防风、增湿，调温等改善气候的功能，对农业生产也是有利的。四、减缓灾害，生态系统复杂的组成与结构能涵养水分，减缓旱涝灾害。每年地球上总降水量约1.19×1012t，在降雨过程中覆盖于植被树冠与地表的枯枝落叶能减缓地表径流。植物生长有深广多层的根系，这些根系和死亡的植物组织维系和固着土壤，并且吸收和保持一部分水。雨季过后，植被与土壤中保持的
生态系统服务功能分类与价值评估探讨
生态系统服务功能分类与价值评估探讨* 王 伟1 陆健健 2** (1上海大学生命科学学院,上海200444; 2 华东师范大学河口海岸国家重点实验室,上海200062) 摘 要 生态系统服务功能及其价值评估研究是当前生态学研究的热点,对于促进生态系统可持续管理具有重要作用。目前,在生态系统服务功能分类及价值评估方面,还没有形成比较系统的理论;在服务价值的评估方面,国内相关研究多数套用现有的一般化计算公式对生态服务功能进行计算,缺少针对性和探索性。总结近年来笔者在这方面的研究得失,并综合前人的研究,将生态系统服务功能进行新的分类,提出 核心 服务功能、 理论 服务价值与 现实 服务价值的概念,并以温州三湿地生态系统服务功能及其价值评估研究作为实例,论证所提出的新概念。生态系统服务功能及价值评估研究的最终目的是为生态系统管理决策者提供信息,因此服务价值评估的意义不在于对每一项服务功能价值的精确估算,甚至不需要计算一个生态系统所有的服务功能价值,而应抓住一个或几个有计算依据的核心服务功能。提出理论服务价值概念的主要目的在于同现实服务价值的比较,量化某服务功能的退化程度,明确后续生态恢复和重建的主要目标,并可在一定程度上作为生态恢复的重要指标。关键词 生态系统服务,分类,价值评估 中图分类号 Q148 文献标识码 A 文章编号 1000-4890(2005)11-1314-03 An approach on ecosystem services classification and valuation.WA NG Wei 1 ,L U Jianjian 2 (1School of L if e Science,Shanghai Univ ersity ,Shanghai 200444,China;2State Key Labor atory of Estuar ine and Coas tal Resear ch,East China N or mal University ,Shanghai 200062,China).Chinese Jour nal of Ecology ,2005,24(11):1314~1316. T he study of ecosystem serv ices and their valuation i s a ho t pot issue in eco logy,which plays an important role in boosting sustainable ecosystem management.At pr esent,there are no systemic theories in ecosystem services classification and valuat ion,and most domestic studies are focused on the repeated estimation o f some prevalent ser vices by using established methods,w ithout any pertinence and exploration.Based on our previous studies and related liter atures,this paper put fo rward a new classification system of ecosystem services,and named t hree new concepts,i.e .,top dr aw er ecosystem serv ices,theor etical value,and actual value.A case study o n t he Sangyang wetland of Wenzhou further illustr ated these classification system and new concepts.It is sug gested t hat if t he main purpose of ecosystem serv ices study is to serve decision making,it is no need to evaluate all the ecosystem services of a regio n accurately and roundly,w hile the v aluation of several top dr aw er ecosys tem services is sufficient.T he co mparison of theoretical and actual values could help to analyze the degree of e cosystem degeneration and ev aluate the process of ecolog ical r esto ration.Key words ecosystem ser vices,classification,valuation. *国家重点基础研究发展规划项目(2002CB412406)和国家自然科学基金重点资助项目(40131020)。**通讯作者 收稿日期:2005-01-17 改回日期:2005-04-20 1 引 言 生态系统服务功能是指生态系统与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,包括对人类生存及生活质量有贡献的生态系统产品和生态系统功能[19] 。生态系统服务功能及其 价值评估研究对于促进生态系统可持续管理具有重 要作用[9,15,17,20,24]。 在生态系统服务功能的分类方面,Daily [19]、Costanza [18]、Norberg [23]、欧阳志云等[10,11]、童春富等[16]和de Groot 等[21]都曾对服务功能的分类提出各自的观点,但各种分类框架不尽相同,国内外在生 态系统服务功能的价值评估方面存在很大争议,尚未形成让公众和学术界普遍接受的评估体系。目前,国内相关研究多数是对某区域的生态系统服务功能的概述式评估,基本上是套用现成公式计算服 务功能[2~8,12~14],缺乏针对性和探索性。本文总结笔者前期经验和教训研究,将生态系统服务功能进行新的分类,提出 核心 服务功能、 理论 服务价值与 现实 服务价值的概念,并以温州三湿地生态系统服务功能分类和价值评估研究作为实例阐述所 生态学杂志Chinese Journal of Ecology 2005,24(11):1314~1316
简述生态系统的结构和功能
简述生态系统的结构和功能 2．生态系统的组成成分 任何一个生态系统都可以分为两个部分：无生命物质——无机环境和有生命物质——生物群落（图10－6）。 无机环境包括作为系统能量来源的太阳辐射能；温度、水分、空气、岩石、土壤和各种营养元素等物理、化学环境条件；以及生物物质代谢的原料如CO2、H2O、O2、N2和无机盐类等，它们构成生物生长、发育的能量与物质基础，又称为生命支持系统。 生物群落是生态系统的核心，可以分为三大类群： 第一类为自养型生物，包括各种绿色植物和化能合成细菌，称为生产者。绿色植物能够通过光合作用把吸收来的水、CO2和无机盐类转化成为初级产品——碳水化合物，并将其进一步合成成为脂肪和蛋白质等，用来建造自身，这样，太阳能便通过生产者的合成与转化源源不断地进入生态系统，成为其他生物类群的唯一食物与能量来源。化能合成细菌也能将无机物合成为有机物，但它们利用的能量不是来自太阳，而是来自某些物质在发生化学变化时产生的能量。例如，氮化细菌能将氨（NH3）氧化成亚硝酸和硝酸，利用这一氧化过程中放出来的能量把CO2和水合成为有机物。 第二类为异养型生物，包括草食动物和食肉动物，称为消费者。顾名思义，这些消费者不能直接利用太阳能来生产食物，只能通过直接或间接地以绿色植物为食获得能量。根据不同的取食地位，又可以分为直接依赖植物的枝、叶、果实、种子和凋落物为生的一级消费者，如蝗虫、野兔、鹿、牛、马、羊等食草动物；以草食动物为食的肉食动物为二级消费者，如黄鼠狼、狐狸、青蛙等；肉食动物之间存在着弱肉强食的关系，其中的强者成为三级和四级消费者。这些高级的消费者是生物群落中最凶猛的肉食动物，如狮、虎、鹰和水域中的鲨鱼等。有些动物既食植物又食动物，称为杂食动物，如某些鸟类和鱼类等。 第三类为异养型微生物，如细菌、真菌、土壤原生动物和一些小型无脊椎动物，它们靠分解动植物残体为生，称为分解者。微生物分布广泛，富含于土壤和水体的表层，空气中含量较少且多数为腐生的细菌和霉菌。微生物是生物群落中数量最大的类群，据估计，1克肥沃土壤中含有的微生物数量可达108个。细菌和真菌主要靠吸收动植物残体内的可溶性有机物来生活，在消化过程中，把无机养分从有机物中释放出来，归还给环境。可见，微生物在生态系统中起着养分物质再循环的作用。土壤中的小型无脊椎动物如线虫、蚯蚓等将植物残体粉碎，起着加速有机物在微生物作用下分解和转化的作用。此外，这些土壤动物也能够在体内进行分解，将有机物转化成无机盐类，供植物再次吸收、利用（图10－6） ．生态系统的功能
关于生态系统服务(功能)价值
关于生态系统服务（功能）价值 普遍定义： 生态系统服务功能是指生态系统与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，包括对人类生存及生活质量有贡献的生态系统产品和生态系统功能。生态系统服务功能及其价值评估研究对于促进生态系统可持续管理具有重要作用。 生态系统服务功能及价值评估研究的最终目的是为生态系统管理决策者提供信息，避免对生态系统服务功能产生不经济行为，有利于生态系统的保护并最终有利于人类自身的可持续发展。 著名的权威定义： 1 Robert Costanza，＂The value of the world's ecosystem services and natural capital＂ （Nature 387, 253-260 Article）一文中的定义： 其中其所指的17项内容如下：
展，2000，22 (5)
关于生态系统服务功能价值的评价方法 生态系统服务功能的价值可以分为直接利用价值，间接利用价值，选择价值与存在价值。生态系统服务功能价值评估方法，因其功能类型不同而异。 生态系统服务功能的价值分类 1 直接利用价值：主要是指生态系统产品所产生的价值，它包括食品、医药及其它工农业生产原料，景观娱乐等带来的直接价值。直接使用价值可用产品的市场价格来估计。 2 间接利用价值：主要是指无法商品化的生态系统服务功能，如，维持生命物质的生物地化循环与水文循环，维持生物物种与遗传多样性，保护土壤肥力，净化环境，维持大气化学的平衡与稳定等支撑与维持地球生命支持系统的功能。间接利用价值的评估常常需要根据生态系统功能的类型来确定，通常有防护费用法，恢复费用法，替代市场法等。 3 选择价值：选择价值是人们为了将来能直接利用与间接利用某种生态系统服务功能的支付惫愿。例如，人们为将来能利用生态系统的涵养水源、净化大气以及游憩娱乐等功能的支付意愿。人们常把选择价值喻为保险公司，即人们为自己确保将来能利用某种资源或效益而愿意支付的一笔保险金。选择价值又可分为3 类：即自己将来利用：子孙后代将来利用，又称之为遗产价值；及别人将来利用，也称之为替代消费。 4 存在价值：存在价值亦称内在价值，是人们为确保生态系统服务功能能继续存在的支付惫愿。存在价值是生态系统本身具有的价值，是一种与人类利用无关的经济价值。换句话说，即使人类不存在，存在价值仍然有，如生态系统中的物种多样性与涵养水源能力等。存在价值是介于经济价值与生态价值之间的一种过渡性价值，它可为经济学家和生态学家提供了共同的价值观。 生态系统服务功能价值评估方法 根据生态经济学、环境经济学和资源经济学的研究成果，生态系统服务功能的经济价值评估的方法可分为两类：一是替代市场技术，它以“影子价格”和消费者剩余来表达生态服务功能的经济价值，评价方法多种多样．其中有费用支出法、市场价值法、机会成本法、旅行费用法和享乐价格法；二是模拟市场技术（又称假设市场技术），它以支付意愿和净支付意愿来表达生态服务功能的经济价值，其评价方法只有一种，即条件价值法。本文主要介绍目前常用的条件价值法、费用支出法与市场价值法。 1 条件价值法：也称调查法和假设评价法，它是生态系统服务功能价值评估中应用最广泛的主估方法之一。条件价值法适用于缺乏实际市场和替代市场交换的商品的价值评估，是“公共商品”价值评估的一种特有的重要方法，它能评价各种生态系统服务功能的经济价值，包括直接利用价值、间接利用价值、存在价值和选择价值。 支付意愿可以表示一切商品价值，也是商品价值的唯一合理表达方法。西方经济学认为：价值反映了人们对事物的态度、观念、信仰和偏好，是人的主观思想对客观事物认识的结果；支付意愿是“人们一切行为价值表达的自动指示器”, 因此商品的价值可表示为：商品的价值二人们对该商品的支付惫愿支付意愿又由实际支出和消费者剩余两个部分组成，, 对于商品，由于商品有市场交换和市场价格，其支付意愿的两个部分都可以求出。实际支出的本质是商品的价格，消费者剩余可以根据商品的价格资料用公式求出。因此，商品的价值可以根据其市场价格资料来计算。理论和实践都证明：对于有类似替代品的商品，其消费者剩余很小，可以直接以其价格表示商品的价值。 对于公共商品而言，由于公共商品没有市场交换和市场价格。因此，支付意原的两个部分（实际支出和消费者剩余）都不能求出，公共商品的价值也因此无法通过市场交换和市场价格估计。目前，西方经济学发展了假设市场方法，即直接询问人们对某种公共商品的支付惫愿，以获得公共商品的价值，这就是条件价值法。
城市生态系统服务功能的价值结构分析_宗跃光
城市生态系统 城市生态系统服务功能的价值结构分析* 宗跃光,徐宏彦,汤艳冰,陈红春 (北京师范大学资源与环境科学系,北京100083) 摘要:本文从城市生态系统价值体系出发,探讨城市自然资本、经济资本和社会资本综合测算的理论与方法,结果表明:示范区的自然总资本以年均4%的速度递减,其真实总资本年均增长率为415%而不是国内生产总值的1216%。自然资本的增减应成为衡量一个城市或区域是否实现可持续发展的核心指标。城市生态系统中自然资本由持续递减变为递增,是实现人类共同追求的可持续发展目标必由之路。 关键词:城市生态系统;自然资本;可持续发展;生态价值 中图分类号:X171文献标识码:A文章编号:1002-1264(1999)04-0019-04 据有关资料显示**,我国生态环境有不断恶化的趋势,这种趋势不改变,将严重阻碍全人类共同追求的可持续发展目标在中国的实现。造成上述状况的重要原因之一是:体现在环境与资源上,以土地为载体的生态(社会、经济、环境)价值,长期以来没有被人们充分认识,即使在市场经济条件下,人们也仅考虑环境与资源可实现的经济价值,很少顾及其潜在的社会与环境价值,应该承认,生态价值的测算是一世界性难题,本文仅从城市生态系统综合价值测算的理论和方法,进行有益的探讨。 1城市生态系统服务功能价值概念 1997年Robert Costanza等人在5Nature6上发表了/全球生态系统服务功能价值和自然资本0一文在世界范围引起巨大反响[1-3]。C ostanza等人将全球生态系统类型划分发为:海洋、森林、草原、湿地、水面、荒漠、农田、城市等16大类26小类;生态系统服务功能划分为:气候调节、水调控、控制水土流失、物质循环、污染净化、娱乐、文化价值等17种功能。C ostanza等人通过测算全球生态系统服务功能体现的自然资本价值,得到的基本结论是:每年整个生物圈产生的价值平均为33万亿美元,为全球国民生产总值(gross national product, GNP)的1.8倍,这种价值构成全球社会经济价值的一部分。2基本理论 2.1市场经济条件下的边际效益和边际成本 传统市场经济条件下的边际效益和边际成本曲线如图1所示,常用的GNP可以用pbcq围成的阴影区代表(图1),分解为生产者成本和剩余两部分, 其上是消费者剩余。 图1理想市场条件下的边际效益与边际成本 2.2自然生态系统服务功能的边际效益和边际 成本 由于自然生态系统提供的服务功能(土地、水资源、空气、矿产等)缺乏弹性,因此形成如图2所示的垂曲线qb。自然成本在GNP中得不到反映,完全变成经济资本被人类无偿占有,没有或很少投入到生态系统建设之中,造成人类的经济资本和社会资本不断增加的同时,生态系统中的自然资本不断减少,因此通过全球性和区域性的生态灾害表现出来,使人类经济资本和社会资本遭受巨大损失。 19 第12卷4期1999年8月 城市环境与城市生态 URBA N EN VIRO NMENT&URBAN ECO LO GY Vol12,No.4 Aug.1999 *本文研究属于国家留学基金管理委员会项目(留金出[1997]007号)。**引自1998年6月25日/中国青年报0和/人民日报0 收稿日期:1999-04-29
生态系统的结构和功能 教案
《生态系统的结构和功能》的教学设计 发布者:黄英迈发布日期:2011-06-08 11:14:20.0 一、教材分析：新课标“面向全体学生、培养学生科学素养、倡导探究性学习”教学理念，力求充分发挥学生学习自主性，利用课堂教学对学生进行环保教育。本节课是在学习了有关生物圈和环境对生物的影响的基础上学习的，已经知道了在生物界中影响生物的因素有两大类：一类是光、温度、水分、空气等非生物因素，另一类是生物因素。也具备了生物因素对生物的影响的相关知识，如捕食关系、竞争关系等。有了以上知识的储备，再学习生态系统的结构和功能的内容，就容易的多了。本节课是本章的重点，为后面学习生态系统调节、类型，以及最大的生态系统等内容做铺垫，起到了承上启下的作用。 二、学情分析：初中学生的好奇心强，教师应充分调动学生，在课前搜集有关生态系统的资料（包括图片、网上的文字资料等），课堂上采取小组合作交流的形式，即在教师创设情景，让学生自主探究、讨论学习，最大限度地调动学生的学习积极性，进而达到教学目标。 三、教学目标： 知识目标：①说出生态系统的组成。②描述生态系统中的食物链和食物网。能力目标：培养学生的收集整理资料能力、表达交流能力、动手操作的能力，合作交流的能力。 情感、态度、价值观目标：通过调查、收集资料、分析交流等活动，增强学生保护生物及环境的意识，产生热爱祖国，热爱家乡的情感。 重点: ①生态系统的组成②食物链和食物网。 难点:生产者的学习和生态系统各种成分之间的关系是本节课的难点， 四、课前准备: 教师:准备一个小型的水族箱,里面生活着小鱼和水草 学生: 收集各种图片或拍摄各种风景照片,记录一周来所食用的食物名称 五、教学过程：
生态系统服务功能
◆生态系统服务功能及其分类 生态系统服务（Ecosystem Services）是指生态系统与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，它不仅给人类提供生存必需的食物、医药及工农业生产的原料，而且维持了人类赖以生存和发展的生命支持系统（Daily,1997；欧阳志云等，1999）。目前，得到国际广泛承认的生态系统服务功能分类系统是由MA工作组提出的分类方法（MAG，2002）。MA的生态服务功能分类系统将主要服务功能类型归纳为提供产品、调节、文化和支持四个大的功能组（图1）。产品提供功能是指生态系统生产或提供的产品；调节功能是指调节人类生态环境的生态系统服务功能；文化功能是指人们通过精神感受、知识获取、主观映象、消遣娱乐和美学体验从生态系统中获得的非物质利益；支持功能：保证其它所有生态系统服务功能提供所必需的基础功能。区别于产品提供功能、调节功能和文化服务功能，支持功能对人类的影响是间接的或者通过较长时间才能发生，而其它类型的服务则是相对直接的和短期影响于人类。一些服务，如侵蚀控制，根据其时间尺度和影响的直接程度，可以分别归类于支持功能和调节功能。由此可见，生态系统服务功能是人类文明和可持续发展地基础。 ◆生态系统服务功能价值评估 随着生态经济学、环境和自然资源经济学的发展，生态学家和经济学家在评价生态系统服务的变动方面做了大量研究工作，生态环境评价已经成为今天的生态经济学和环境经济学教科书中的一个标准组成部分。Costanza等人（1997）关于全球生态系统服务与自然资本价值估算的研究工作（全球生态系统服务每年的总价值为16～54万亿美元，平均为33万亿美元。33万亿美元是1997年全球GNP的1.8倍。），进一步有力地推动和促进了关于生态系统服务的深入、系统和广泛研究。目前生态系统服务功能价值评价地主要方法有（表2）： 生态系统服务功能主要价值评价方法
售后服务三城市生态系统服务功能理论与方法
（售后服务）三城市生态系统服务功能理论与方法
城市生态规划关键技术方法之三：城市生态系统服务功能理论和方法 生态系统服务功能价值评估是生态规划的重要理论和方法，本文参考了关联文献。 生态系统服务功能是指生态系统和生态过程所形成、维持的人类赖以生存的自然环境条件和效用,它不仅为人类提供食品、医药及其他生产生活原料,仍创造和维持了地球生命支持系统,形成人类生存所必需的环境条件,是人类生存和现代文明的基础。 生态系统服务功能价值评估,能够定量反映区域土地利用变化对生态系统的综合影响。换言之，生态系统服务功能价值评估可用于土地利用规划的环境影响评价，即分析计算规划方案的生态系统服务功能价值，和现状进行比较，从而能够对土地利用总体规划目标及规划方案的生态效益进行综合评估。 城市生态系统服务功能价值评价的技术路线为:首先,根据壹定的标准,如人类对土地的开发利用方式或生态系统的自然情况,将研究区域内的生态系统进行分类;其次,根据不同的测算方法,计算各种类型生态系统服务的单位面积资本;最后,计算总资本,汇总得到总资本结构表。1城市生态系统的服务功能 城市生态系统服务价值的估算壹般包括对调节气候、固碳释氧、保持土壤、涵养水源、净化环境和减弱噪声等生态服务功能的价值评估: (1)调节气候功能。深圳市地处南亚热带,城市植被的微气候效应极为显著。城市林地于夏季的降温作用可直接减少城市空调的使用,故而这项功能可用替代成本法即减少空调的耗电费用来衡量。 (2)固碳释氧功能。由于目前尚缺乏公认的评估生态系统固定CO2经济价值的方法,参考前人工作经验,比较运用造林成本法及碳税法2种方法,评估深圳市生态系统固定CO2的间接经济价值;而生态系统释放氧气的价值用释放的氧气量和氧气价格的乘积衡量。
北京城市扩张的生态底线_基本生态系统服务及其安全格局
19 【摘要】在土地极其有限、保护与发展压力同样巨大的形势下，科学判别和保护城市扩张的生态底线具有重要战略意义。探讨城市生态底线的科学内涵，提出通过构建生态安全格局保障城市的基本生态系统服务。以北京市为例，运用景观安全格局理论和ＧＩＳ技术，通过对水文、地质灾害、生物、文化遗产和游憩过程的模拟和分析，判别维护上述过程安全的关键性空间格局，构建不同安全水平的综合生态安全格局，特别是界定最低安全标准下的景观格局。并以生态安全格局为刚性框架，模拟北京城镇扩张格局。结果显示：基于生态安全格局的城镇发展格局，用尽可能少的土地，维护城市的基本生态系统服务，同时为城市发展提供充足的建设用地，是实现精明保护与精明增长的有效途径。 【关键词】土地规划；生态系统服务；景观安全格局；生态底线；反规划；北京 ABSTRACT: With Beijing as an example, the mini-mum ecological security pattern is defined as the es-sential spatial pattern safeguarding the basic ecosys-tem services for the city. First, it defines the basic ecosystem services in Beijing, including hydrological regulation, geological disaster prevention, biodiversity and cultural services. Second, based on the theory of landscape security pattern and GIS models, ecological security patterns are designed to manage urban flood and storm water, prevent geological disasters, con-serve biodiversity, and protect cultural heritage and recreation. These patterns are integrated into a com-prehensive ecological security pattern with different security levels. The minimum ecological security pat-tern is then used as the framework to delineate future urban growth patterns. The results show that the ur- ban growth pattern based on ecological security pat-tern maintain the basic ecosystem services with the least land and provide full construction land for the city. It is an effective way towards the smart protec-tion and smart growth. KEYWORDS: land use planning; ecosystem service;landscape security pattern; ecological baseline; nega-tive approach to planning; Beijing １ 引言 １．１ 关于生态系统服务和安全格局 生态系统服务（Ｅｃｏｓｙｓｔｅｍｓ Ｓｅｒｖｉｃｅｓ）是人类从生态系统中获得的产品和服务，是人类赖以生存的恩惠之源。通常，生态系统服务被归纳为４类：调节服务、供给服务、支持功能和文化服务［１－７］。然而在我国快速城市化进程中，不合理的人类活动极大地改变了生态系统的结构，导致生态系统提供服务的能力降低，严重威胁可持续发展和居民生活质量。如何在巨大的发展压力和较为脆弱的生态条件下，有效地维护和恢复城市的生态系统服务，协调城市发展和生态保护之间的矛盾，实现精明发展与精明保护，已成为当代中国学术界和政府决策部门所必须面对的严峻挑战。正如保护基本农田已成为我国粮食安全的底线一样，维护城市基本生态系统服务也应该成为我国城市生态安全的底线。 当前，我国学者在城市生态系统服务价值评估、生态系统健康评价、景观格局变化与生态效应、生态安全等方面展开了卓有成效的研究［８－１４］。然而，对于人地关系高度紧张的快速城市化地区来说，更具现实意义的问题是：如何判别和保护城市扩张的生态底线？这方面的探讨有待进一步开展。从土地规划和城市空间扩张的角度来说，城 【作者简介】 俞孔坚（１９６３－），男，博士，北京大学景观设计学研究院院长，博士生导师。王思思（１９８３－），女，北京大学城市与环境学院博士研究生。 李迪华（１９６７－），男，北京大学景观设计学研究院副院长。 乔 青（１９７９－），女，北京大学景观设计学研究院研究助理。 【收稿日期】２００９－０８－１２【文章编号】１００２－１３２９ （２０１０）０２－００１９－０６ 【中图分类号】ＴＵ９８４；Ｘ３２０１３【文献标识码】Ａ＊ 北京市国土资源局资助 项目“北京市生态安全格局战略研究”。 YU Kongjian; WANG Sisi; LI Dihua; QIAO Qing