基于生物量的达理雅博依绿洲植被的生态系统服务价值评价

来源 :新疆大学 | 被引量 : 2次 | 上传用户:wangmeiqing
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地处塔克拉玛干沙漠腹地的达理雅博依绿洲,是目前仅有的保持相对“原始”状态的“天然绿洲”。绿洲内的居民依赖胡杨、柽柳、芦苇等植物群落放牧为生,过着向大自然索取的原始生活,20世纪50年代后的文献资料表明,该绿洲生态环境不断退化,已经威胁到达理雅博依绿洲脆弱生态系统稳定性和当地居民生活。生态系统服务功能价值评价是生态系统功能评价的一个重要方法,生态系统由群落组成,由于群落退化演替需要一个过程,在有限的时间内从群落外部变化判定达理雅博依绿洲生态系统功能变化缺乏敏感性。生态系统的退化首先反映在群落生物量的下降,利用生物量的变化推断生态系统服务功能价值变化,进而推断绿洲生态系统服务功能变化可能是一种相对更精确的方法。本研究通过对达理雅博依绿洲不同植物群落的空间分布、生物量调查,利用遥感数据反演了该绿洲的植物群落和生物量空间分布,参考前人的研究成果,对达理雅博依绿植被的生态系统服务进行了价值评价,主要取得了以下结论:(1)本文首先对达理雅博依绿洲植被进行了野外实地调查,共调查样方42个。分为6个典型群落类型:芦苇群落、柽柳群落、胡杨群落、疏叶骆驼刺群落、蓼子朴群落和胀果甘草群落。共有10科、14属、16种,均为被子植物。将研究区主要植被类型是胡杨林、柽柳灌木林和芦苇草地。(2)运用GIS基于数字高程DEM数据对达理雅博依绿洲进行小流域划分,利用小流域作为本论文综合评价分析单元,得到绿洲面积为1450150.92hm2。(3)利用Google Earth图像的高分辨率数据,数字化了胡杨林、灌木林、草地,将植被空间分布图导入ArcGIS,将野外样本与遥感数据进行了空间匹配,为绿洲植被生物量的遥感反演奠定了基础。通过回归分析得到的光谱反射模型,反演得到大范围的达理雅博依绿洲胡杨林、灌木、草地的生物量和空间分布,计算出达理雅博依绿洲植被总生物量为759037.75t。(4)参考谢高地提出的生态系统服务价值的生物量因子修改公式,达理雅博依绿洲植被的总生态系统服务价值为11.8108元,乔木-灌木林生态系统服务总价值为2.614108元,草地生态系统服务总价值为9.193108元。草地生态系统服务总价值为乔木-灌木林生态系统服务总价值的3.5倍。(5)乔木-灌木林生态系统的无形物质生产服务是有形物质生产服务的7倍。草地生态系统的无形物质生产服务是有形物质生产服务的79倍。由此可知,绿洲植被的生态系统的最大价值是其生态效益。本文考虑到达理雅博依绿洲植被特征,基于生物量构建达理雅博依绿洲植被的生态系统服务价值评估模型,评价了达理雅博依绿洲植被的生态系统服务价值。本研究通过生物量的方法推算生态系统服务功能价值,其评价方法不仅反映了生态系统类型发生变化时的生态系统服务价值变化,尝试性研究而且试图利用本方法对同一生态系统类型内部不同时空生物量差异反映的生态系统服务功能差异得到更准确的计算。本研究为估算今后达理雅博依绿洲植被的生态系统服务价值评价提供一些基础的研究数据和方法,可供以后相关方面研究的参考。
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