生态系统服务研究现状及发展趋势课件.ppt

1、谢高地谢高地 研究员研究员 中国科学院地理科学与资源研究所中国科学院地理科学与资源研究所主要内容主要内容n引言：将生态系统看成自然资产引言：将生态系统看成自然资产n国外生态系统服务研究进展国外生态系统服务研究进展n国内生态系统服务研究进展国内生态系统服务研究进展n目前生态系统服务研究存在的问题及原因目前生态系统服务研究存在的问题及原因n未来生态系统服务研究展望未来生态系统服务研究展望n研究案例：农田生态系统服务与价值评估研究案例：农田生态系统服务与价值评估第一部分第一部分引言：将生态系统看成自然资产引言：将生态系统看成自然资产 瞥一眼太阳，看一眼月亮和星星，凝视瞥一眼太阳，看一眼月亮和星星，凝

2、视大地上绿色的美丽。现在，开始想。大地上绿色的美丽。现在，开始想。（HILDDEGARD VON BINGEN,1098-1179) 生态系统生态系统生态功能生态功能自然资产自然资产生态服务生态服务自然资产价值自然资产价值生态服务价值生态服务价值资本价值资本价值一次性交易价值一次性交易价值资本利润每年提供的价值ECOSYSTEM SERVERCICES 的一个概念框架的一个概念框架第二部分第二部分国外生态系统服务功能研究进展国外生态系统服务功能研究进展n生态系统服务功能概念诞生于20世纪60年代 King, 1966; Helliwell, 1969；n20世纪70和80年代起步阶段 Hold

3、ren et al., 1974; Ehrlich, 1977, 1981；n20世纪90年代发展阶段 Daily, 1997; Costanza et al., 1997; Pimentel et al., 1997；n进入21世纪以来，蓬勃发展阶段 Daily, 2000; Schneider, 2001; de Groot, 2002 ; Farber et al., 2002; MA, 2003; Turner et al., 2003。概念提出概念提出nSCEP人类对全球环境的影响报告:提出了生态系统的服务功能，并列出了自然生态系统的“环境服务功能” , 如：害虫控制、昆虫授粉、气候

4、调节和物质循环等。nHoldren等（1974）: 拓展为“全球环境服务功能”并在环境服务功能清单上增加了生态系统对土壤肥力和基因库的维持功能。n随后Ehrlich（1977）又提出了“全球生态系统公共服务功能”，后来逐渐演化出“自然服务功能”（Westman, 1977）。n最后由Ehrlich等（1981）: 将其确定为“生态系统服务”。n现有概念n生态系统服务功能(EC)是指: 生态系统及其生态过程所形成与维持的人类赖以生存的环境条件与效用（Daily, 1997）。nCostanza等（1997），将生态系统的服务功能(EC) 定义为: 生态系统物品和服务，代表人类直接或者间接从生态系

5、统功能中获得的利益。n千年生态系统评估（MA）结合Costanza等和Daily的定义，将生态服务功能定义为:人们从生态系统中获得的利益（WGMEA, 2003）。n分类分类n功能分类，如调节、承载、栖息、生产和信息服务功能分类，如调节、承载、栖息、生产和信息服务（Daily, 1997, 1999; de Groot et al., 2002），是目前主），是目前主要的分类方法，也更加便于生态系统服务功能评价工要的分类方法，也更加便于生态系统服务功能评价工作的开展；作的开展；n组织分类，如与某些物种相关的服务，或者与生物实组织分类，如与某些物种相关的服务，或者与生物实体的组织相关（体的组织相

6、关（Norberg, 1999）；）；n描述分类，如可更新资源物品、不可更新资源物品、描述分类，如可更新资源物品、不可更新资源物品、物理结构服务、生物服务、生物地化服务、信息服务物理结构服务、生物服务、生物地化服务、信息服务以及社会和文化服务（以及社会和文化服务（Moberg et al., 2003）n其他分类：一次性服务，连续性服务；有形服务，无其他分类：一次性服务，连续性服务；有形服务，无形服务。形服务。分类（示例）分类（示例）n形成和变化机制形成和变化机制生态系统服务生态系统服务总经济价值总经济价值(Total ecosystem value)使用价值使用价值Use Value非使用价

7、值非使用价值Non use value直接使用价值直接使用价值Direct use value间接使用价值间接使用价值Indirect use value选择价值选择价值Option value遗赠价值遗赠价值Bequest value存在价值存在价值Existence value可直接消耗的量可直接消耗的量功能效益功能效益将来的直接或间接将来的直接或间接使用价值使用价值为后代遗留下来的为后代遗留下来的使用价值和非使用使用价值和非使用价值的价值价值的价值继续存在的价值继续存在的价值l生物量生物量l娱乐娱乐l生态功能生态功能l生物控制生物控制l生物多样性生物多样性l保护栖息地保护栖息地l生存栖息

8、地生存栖息地l不可逆改变不可逆改变l生存栖息地生存栖息地l濒危物种濒危物种总价值总价值:33万亿万亿营养循环营养循环: 51.7%文化价值文化价值: 9.4%废物处理废物处理: 6.9%扰乱管理扰乱管理: 5.4%水供应水供应: 5.1%食物生产食物生产: 4.2% 单位面积服务价值单位面积服务价值服务价值服务价值构成构成（$/m2)（109$/a)（%）海洋海洋0.05772094962.97远洋远洋0.0252838125.19海岸海岸0.40521256837.78海湾海湾2.2832411012.35海草海草1.9004380111.43珊瑚礁珊瑚礁0.60753751.13大陆架大陆

9、架0.1610428312.87陆地陆地0.08041231937.03森林森林0.0969470614.15热带森林热带森林0.2007381311.46温带森林温带森林0.03028942.69草地草地0.02329062.72湿地湿地1.4765487914.67湖藻湿地湖藻湿地0.999016484.95沼泽湿地沼泽湿地1.958032319.71湖泊河流湖泊河流0.849817005.11农田农田0.00921280.38全球价值全球价值33268100Global map of the value of ecosystem services一个很有争一个很有争议的评估议的评估Act

10、ivity United States (x $109 )World (x $109 )Waste disposal62760Soil formation 525Nitrogen fixation 890Bioremediation of chemicals 22.5121Crop breeding (genetics) 20115Livestock breeding (genetics) 2040Biotechnology2.56Biocontrol of pests (crops) 12100Biocontrol of pests (forests) 560Host plant resis

11、tance (crops) 880Host plant resistance (forests) 0.811Perennial grains (potential) 17170Pollination 40200Fishing 2960Hunting 1225Seafood 2.582Other wild foods 0.5180Wood products 884Ecotourism18500Pharmaceuticals from plants2084Forests sequestering of carbon dioxide 6135Total 3192928LithosphereAtmos

12、phereHydrosphereBiosphereAnthroposphereoceanforestgrassland.oceanforestgrassland.HydrosphereAntropho -sphereBiomeChangeEcosystemServicesoceanforestgrassland.BiosphereLithosphereAtmosphereGUMBO模型结构模型结构 构建了一个由构建了一个由可更新资源、环可更新资源、环境服务、缓慢可境服务、缓慢可更新资源、不可更新资源、不可更新资源、物质更新资源、物质循环和人类能量循环和人类能量与信息反馈所组与信息反馈所组成的生

13、物圈系统成的生物圈系统图图Millennium Ecosystem AssessmentTrophic level of fish captured is declining in marine and freshwater systemsMarine fish harvest declining since the late 1980s第三部分第三部分国内生态系统服务功能研究进展国内生态系统服务功能研究进展 我国真正开展生态服务功能研究，主要还是在我国真正开展生态服务功能研究，主要还是在1997年受年受COSTANZA论文的论文的影响，一些学者自发地开展了该领域的探索。影响，一些学者自发地开

14、展了该领域的探索。 迄今为止，国家还没有重大的项目经费支持该领域研究。比较大的专门支迄今为止，国家还没有重大的项目经费支持该领域研究。比较大的专门支持项目有：持项目有：国家自然科学重点基金项目：我国典型生态系统的生态系统服务功能和国家自然科学重点基金项目：我国典型生态系统的生态系统服务功能和经济价值评估，经济价值评估，2001-2005科技部国际合作项目：中国西部生态系统千年评估，科技部国际合作项目：中国西部生态系统千年评估，2002-2005其他途径：（其他途径：（1）各研究机构的领域前沿项目；（）各研究机构的领域前沿项目；（2）自然科学基金面上）自然科学基金面上自由申请项目；（自由申请项目

15、；（3）973，攻关等项目中的某个专题、某个方面等。，攻关等项目中的某个专题、某个方面等。国家环保局：中国生态系统服务功能区划国家环保局：中国生态系统服务功能区划 第四部分第四部分目前生态系统服务研究存在的问题及原因目前生态系统服务研究存在的问题及原因（1）每一种生态系统提供多种复合生态服务）每一种生态系统提供多种复合生态服务 生态服务的基础是生态系统内部各种复杂的关系与化学反应的总和，生态服务的基础是生态系统内部各种复杂的关系与化学反应的总和，单种生态服单种生态服务并非是一种独立的存在。各种生态服务类型在不同生态系统中所占的分量不同，务并非是一种独立的存在。各种生态服务类型在不同生态系统中所

16、占的分量不同，例如森林的生态服务偏重于生物多样性维持，而农田的生态服务偏重于食物和原材例如森林的生态服务偏重于生物多样性维持，而农田的生态服务偏重于食物和原材料生产，湿地生态系统偏重于废弃物净化，但大多数情况下，生态系统都能提供多料生产，湿地生态系统偏重于废弃物净化，但大多数情况下，生态系统都能提供多种类型的生态服务。种类型的生态服务。（2）生态服务的表达和实现具有多样性）生态服务的表达和实现具有多样性 生态系统可以提供生态服务，但生态服务的发挥或实现在很大程度上取决于生态生态系统可以提供生态服务，但生态服务的发挥或实现在很大程度上取决于生态系统所处的特定空间，生态服务应该区分出潜在服务能力和

17、实际表达的服务两种类系统所处的特定空间，生态服务应该区分出潜在服务能力和实际表达的服务两种类型，否则难以恰当地度量这种生态服务的强度。型，否则难以恰当地度量这种生态服务的强度。 （3）生态服务的无形性）生态服务的无形性 生态服务除一些产品服务之外，其余的生态服务对于人类社会的作用生态服务除一些产品服务之外，其余的生态服务对于人类社会的作用都是通过都是通过“无形无形”的力量而给人类社会带来某些变化，这种的力量而给人类社会带来某些变化，这种“无形性无形性”是生态服务表现的一般形态，一般而言，是生态服务表现的一般形态，一般而言，由于人类经济价值的取向，导由于人类经济价值的取向，导致的是人类为了索取有

18、形的生态服务而同时破坏甚至毁灭一些无形的生致的是人类为了索取有形的生态服务而同时破坏甚至毁灭一些无形的生态服务。态服务。（4）生态服务类型与生态功能的不对称性）生态服务类型与生态功能的不对称性 一种生态功能参与了多种生态服务，一种生态服务的形成需要多种生态功能一种生态功能参与了多种生态服务，一种生态服务的形成需要多种生态功能的参与。生态功能与生态服务之间严重的不对称性为揭示生态服务形成的过程增的参与。生态功能与生态服务之间严重的不对称性为揭示生态服务形成的过程增加了困难。加了困难。（5）生态服务时间上的动态性）生态服务时间上的动态性 生态系统为人类提供的生态服务强度，随着时间而呈动态变化，这种

19、动态变生态系统为人类提供的生态服务强度，随着时间而呈动态变化，这种动态变化一般与其生长曲线有这样或那样的关联。在年周期范围内，生态服务时间上的化一般与其生长曲线有这样或那样的关联。在年周期范围内，生态服务时间上的动态性，有如下特点：动态性，有如下特点：食物和原材料的生产是累积性的，它的曲线实际上是一个累积曲线大气调节功能可以用呼吸或光合强度曲线来表示养分循环功能可以用养分吸收或者养分累积曲线来表示。侵蚀控制服务应该主要取决于植被对土壤覆盖叶面积指数曲线表示 总的来讲，不同的生态服务类型其时间动态性是不一样的，在时间维上，有总的来讲，不同的生态服务类型其时间动态性是不一样的，在时间维上，有的是一

20、次性实现，有的是多次性实现，有的是连续性实现，有的是离散性实现，的是一次性实现，有的是多次性实现，有的是连续性实现，有的是离散性实现，其提供的服务强度曲线随群落本身和环境而不断地变化着。其提供的服务强度曲线随群落本身和环境而不断地变化着。（6）生态服务空间上的异质性）生态服务空间上的异质性 无论从宏观空间尺度还是微观的空间尺度，生态系统本身的多样性和无论从宏观空间尺度还是微观的空间尺度，生态系统本身的多样性和环境条件的多样性决定了生态系统提供的生态服务在类型上，强度上都表环境条件的多样性决定了生态系统提供的生态服务在类型上，强度上都表现出巨大的空间差异性，一般来讲，这种空间差异性表现在如下几个

21、方面：现出巨大的空间差异性，一般来讲，这种空间差异性表现在如下几个方面：不同生态系统的空间差异性表现出生态服务的空间差异性同一生态系统在不同区域提供不同的生态服务同一生态系统在不同条件下可以实现或不实现某项服务第五部分第五部分未来生态系统服务研究展望未来生态系统服务研究展望 为了深入研究生态系统服务与生态系统结构-过程-功能之间的关联性，建立生态服务综合评价的理论与方法，以下方面的研究需要进行或加强。 第六部分：案例研究第六部分：案例研究农田生态系统的生态服务功能和价值农田生态系统的生态服务功能和价值 农田生态系统是人类控制之下为人类提供农田生态系统是人类控制之下为人类提供生命支持的一个最有效

22、的利用自然资源的系生命支持的一个最有效的利用自然资源的系统。这个系统在生产人类需要的粮食和原材统。这个系统在生产人类需要的粮食和原材料的过程中，通过其生态过程同时为人类提料的过程中，通过其生态过程同时为人类提供生态服务，然而长期以来，人们对农田生供生态服务，然而长期以来，人们对农田生态系统提供的生态服务大大地忽视了态系统提供的生态服务大大地忽视了有一些学者仅从全球变化的角度出发，研究了农田生态系统吸收有一些学者仅从全球变化的角度出发，研究了农田生态系统吸收CO2，维持大气成分平衡的功能（，维持大气成分平衡的功能（Lal，1998；宋文质，王少彬，苏维；宋文质，王少彬，苏维翰，翰，1996；王效

23、科，欧阳志云；王效科，欧阳志云, 苗鸿，苗鸿， 2001）。）。而大量的对粮食生产生态环境效应的评价却过分片面地强调了其引而大量的对粮食生产生态环境效应的评价却过分片面地强调了其引起荒漠化、环境污染等负面效应起荒漠化、环境污染等负面效应(Pimentel D,1995; Bjrklund J., Limburg K. E., Rydberg T., 1999; Corwin D L and R J Wagenet, 1996; Ebbert JC and M H Kim, 1998)毫无疑问，这种不全面的评价对粮食生产的发展会带来严重的误解毫无疑问，这种不全面的评价对粮食生产的发展会带来严重的

24、误解和限制。显然，研究我国农田粮食生产过程中产生的生态环境价值，对和限制。显然，研究我国农田粮食生产过程中产生的生态环境价值，对于确保我国作为一个人口大国的粮食安全具有重要的现实意义和科学意于确保我国作为一个人口大国的粮食安全具有重要的现实意义和科学意义。义。1 理论假设理论假设 设St为农田生态系统在一定期限内为人类提供的总服务，其价值可以区分为自然生态过程产生的价值Sn和人类种植业活动过程产生的经济价值Sp，则有：St=Sn+Sp (1) Sn可以用农田生态系统服务价值来体现，则有：Sn= Snf+ Snm+ Sne +Sng +Snc +Snw +Sns +Snt+ Snb (2) Sn

25、c为气候调节服务价值，Snw为水源涵养服务价值，Sns为土壤形成与保护价值，Snt为废弃物处理价值，Snb生物多样性保持价值。Snf为食物生产价值， Snm为原材料生产价值，Sne景观愉悦服务价值，Sng为气体调节服务价值，1 理论假设理论假设 根据种植业产值定义，种植业产值(GDPf)中包含了所有人类种植活动的经济价值产出和一部分自然过程产生的生态服务价值，这一部分自然生态服务价值包括自然食物生产、自然原材料生产和景观愉悦服务价值，因此，人类种植业活动过程产生的实际经济价值Sp为：Sp=GDPf-( Snf+ Snm+ Sne) (3) 农田生态系统在一定期限内为人类提供的总服务一部分被统计

26、系统计量，一部分未被统计系统计量，因此，St可以表示为被计量的 部分（Sc）与未被计量的部分（Su）之和：St=Sc+Su (4)Sc= GDPf (5)Su=Sn-( Snf+ Snm+ Sne) (6)2 过程实验过程实验 生态系统提供给人类的服务有一个不断变化并逐渐积累的过程。生态系统提供给人类的服务有一个不断变化并逐渐积累的过程。了解农田生态系统服务的形成过程，能更加深刻的认识这些服务对了解农田生态系统服务的形成过程，能更加深刻的认识这些服务对人类的价值。人类的价值。 这里仅以稻田生态系统气体调节服务实验，说明生态系统服务这里仅以稻田生态系统气体调节服务实验，说明生态系统服务形成和累积

27、过程，及其对人类社会的价值。稻田生态系统气体调节形成和累积过程，及其对人类社会的价值。稻田生态系统气体调节主要包括水稻植株固定主要包括水稻植株固定CO2，释放，释放O2，以及水稻植株和土壤呼吸排，以及水稻植株和土壤呼吸排放放CO2和土壤排放和土壤排放CH4与与N2O等功能。等功能。 2 过程实验过程实验 研究通过采用静态箱法，在采样日上午研究通过采用静态箱法，在采样日上午9:0011:00人工采集稻人工采集稻田主要生育期温室气体田主要生育期温室气体(CO2、CH4和和N2O)，用气相色谱仪分析和，用气相色谱仪分析和CO2红外分析仪测定其浓度变化，并据此计算其排放通量和采样间红外分析仪测定其浓度

28、变化，并据此计算其排放通量和采样间隔内稻田温室气体排放量。隔内稻田温室气体排放量。 然后根据各种温室气体增温潜势值，将不同温室气体换算为然后根据各种温室气体增温潜势值，将不同温室气体换算为CO2当量，研究稻田对温室气体的综合调节功能。最后运用目前常用的当量，研究稻田对温室气体的综合调节功能。最后运用目前常用的造林成本法和碳税法计算稻田生态系统对温室气体调节的价值。造林成本法和碳税法计算稻田生态系统对温室气体调节的价值。 五四农场土地利用试验小区分布生物生产量取样温室气体通量取样渗漏水取样 结果结果1：生态服务价值产生过程的证明：生态服务价值产生过程的证明 农田生态系统所提供的生态服务包括粮食生

29、产、原材料生产、气体调节、气候调农田生态系统所提供的生态服务包括粮食生产、原材料生产、气体调节、气候调节、水源涵养等节、水源涵养等9项，不同的生态系统服务功能其形成的过程不尽相同。本研究实验项，不同的生态系统服务功能其形成的过程不尽相同。本研究实验测定稻田温室气体和测定稻田温室气体和O2排放量，分析稻田气体调节功能形成过程，包括稻田对大气排放量，分析稻田气体调节功能形成过程，包括稻田对大气O2、CO2、CH4和和N2O等成分的调节过程。等成分的调节过程。O2日释放量 (kghm-2d-1)O2累积释放量（103kghm-2） N0 N225 N375 N525稻田O2日释放量最大值为562 9

30、23 kghm-2d-1；稻田O2日释放量最小值为 -134 - 43 kghm-2； 到成熟期，稻田O2累积释放量为16518 31537 kghm-2；稻田O2累积释放量随施氮量的增加而增加。O2释放日价值量 (yuanhm-2d-1)O2释放累积价值量 (103yuanhm-2) N0 N225 N375 N525稻田O2释放日价值量变化范围为-47440 yuanhm-2d-1；到成熟期，稻田O2释放累计经济价值为590611276 yuanhm-2；稻田O2释放价值量随施氮量增加而增加。CH4日排放量 (kghm-2d-1)CH4累积排放量 (kghm-2) N0 N225 N375

31、 N525 施加尿素稻田CH4日排放量为0.81 4.17 kghm-2d-1 未施尿素稻田为0.80 12.16 kghm-2d-1 ；到成熟期，稻田CH4累积排放量为150 388 kghm-2；施加氮肥抑制了稻田CH4排放。-1001020304050-0.400.40.81.21.62-20-1001020304065758595105115-180-90090180270360O2日释放量 (103kghm-2d-1-1)温室气体调节物理量日变化(kgCO2-Chm-2d-1)O2释放日价值量 (yuanhm-2d-1)温室气体调节日价值量 (yuanhm-2d-1)CO2 CH4

32、N2O GHGs O2稻田生态系统物理量和价值量形成过程稻田生态系统物理量和价值量形成过程运用相应的生态运用相应的生态经济学方法计算稻田经济学方法计算稻田生态系统气体调节价生态系统气体调节价值量，其中：值量，其中：（1）因为）因为CH4和和N2O的排放增加大气温室的排放增加大气温室气体浓度，导致全球气体浓度，导致全球变暖，所以其价值为变暖，所以其价值为负值；负值；（2）而吸收）而吸收CO2和和释放释放O2有利于改善大有利于改善大气化学组成，其价值气化学组成，其价值为正。为正。 结果结果2：农田生态系统自然过程提供的价值：农田生态系统自然过程提供的价值 通过计算得到了我国和各省农田生态系统自然生

33、态服务的单位面通过计算得到了我国和各省农田生态系统自然生态服务的单位面积价值和总价值。全国农田生态系统自然过程提供的总价值为积价值和总价值。全国农田生态系统自然过程提供的总价值为8183.95108 yuana-1，(以以2000年价格为基准年价格为基准)，其中，其中气体调节气体调节 592.15气候调节气候调节 1054.06水源涵养水源涵养 710.61土壤形成与保护土壤形成与保护 1729.20废弃物处理废弃物处理 1942.42生物多样性维持生物多样性维持 840.84食物生产食物生产 1184.43原材料生产原材料生产 118.46景观愉悦景观愉悦 11.78 各省农田生态系统的不同

34、类型自然效益单位面积价值和总价值如各省农田生态系统的不同类型自然效益单位面积价值和总价值如下图。下图。 02 0 0 04 0 0 06 0 0 08 0 0 01 0 0 0 01 2 0 0 01 4 0 0 0北 京 市天 津 市河 北 省山 西 省内 蒙辽 宁 省吉 林 省黑 龙 江上 海 市江 苏 省浙 江 省安 徽 省福 建 省江 西 省山 东 省河 南 省湖 北 省湖 南 省广 东 省广 西海 南 省重 庆四 川 省贵 州 省云 南 省西 藏陕 西 省甘 肃 省青 海 省宁 夏新 疆气 体 调 节气 候 调 节水 源 涵 养土 壤 形 成 与 保 护废 弃 物 处 理生 物 多

35、样 性 维 持食 物 生 产原 材 料 生 产娱 乐 文 化0200400600800北 京 市天 津 市河 北 省山 西 省内 蒙辽 宁 省吉 林 省黑 龙 江上 海 市江 苏 省浙 江 省安 徽 省福 建 省江 西 省山 东 省河 南 省湖 北 省湖 南 省广 东 省广 西海 南 省重 庆四 川 省贵 州 省云 南 省西 藏陕 西 省甘 肃 省青 海 省宁 夏新 疆气 体 调 节气 候 调 节水 源 涵 养土 壤 形 成 与 保 护废 弃 物 处 理生 物 多 样 性 维 持食 物 生 产原 材 料 生 产娱 乐 文 化单位面积价值/yuanhm-2a-1 总价值/108yuana-1）

36、农田生态系统每年都在以生物产品和生态服务形式提供着巨大价值，农田生态系统每年都在以生物产品和生态服务形式提供着巨大价值，其最小估计，在没有人类经济活动干预下自然能够提供的生态服务价值其最小估计，在没有人类经济活动干预下自然能够提供的生态服务价值强度为强度为6114.3 yuanhm-2a-1，其中，其中 气体调节气体调节442.4气候调节气候调节787.5水源涵养水源涵养530.9土壤形成与保护土壤形成与保护 1291.9废弃物处理废弃物处理1451.2 生物多样性维持生物多样性维持628.2食物生产食物生产884.9原材料生产原材料生产88.5 景观愉悦景观愉悦8.8 农田自然过程服务价值N

37、o data1 - 40364037 - 59925993 - 77657766 - 95389539 - 11923农田生态系统生态服务价值强度的空间分布 (yuanhm-2a-1) 若若以省区为单位，以省区为单位，探讨中国农田生态系探讨中国农田生态系统效益的空间分布规统效益的空间分布规律表明，我国南方省律表明，我国南方省份比北方省份提供更份比北方省份提供更大价值的农田生态系大价值的农田生态系统服务，这与生物多统服务，这与生物多样性的纬度分布梯度样性的纬度分布梯度是一致的（如图）。是一致的（如图）。温室气体调节量(103kgCO2hm-2)O2释放量(103kghm-2) 中国分县稻田气体调

38、节物质量空间分布状况中国分县稻田气体调节物质量空间分布状况全国稻田生态系统全国稻田生态系统平均释放平均释放O2为为17.58 thm-2；高值主要分布在湖南东部、湖北东部、广高值主要分布在湖南东部、湖北东部、广西东部以及广东东部和西部西东部以及广东东部和西部 。全国稻田生态系统全国稻田生态系统平均吸收温室气体平均吸收温室气体9.55 thm-2排放温室气体的县市主要集中在新疆、西排放温室气体的县市主要集中在新疆、西藏、云南、贵州、湖南西北部藏、云南、贵州、湖南西北部 ；吸收温室气体的县市主要分布在吉林和黑吸收温室气体的县市主要分布在吉林和黑龙江、广西东部和广东龙江、广西东部和广东 。结果结果3

39、：自然过程和人类活动过程共同产生的总服务价值：自然过程和人类活动过程共同产生的总服务价值 单位面积土地上人类所有种植业活动的经济产出和自然生态功能单位面积土地上人类所有种植业活动的经济产出和自然生态功能为人类提供生态服务。上述评估的仅仅是自然生态系统功能为人类提供为人类提供生态服务。上述评估的仅仅是自然生态系统功能为人类提供的生态服务价值，未包括人类所有种植业活动的经济产出。的生态服务价值，未包括人类所有种植业活动的经济产出。 计算表明，我国单位面积农田上自然过程和人类活动过程产生的总计算表明，我国单位面积农田上自然过程和人类活动过程产生的总价值为价值为14575.39 yuanhm-2a-1

40、，其中由自然过程提供的生态服务价值，其中由自然过程提供的生态服务价值为为6114.3 yuanhm-2a-1，占，占41.9%，由人类活动产生的价值为，由人类活动产生的价值为8461.09 yuanhm-2a-1，占，占58.1%。 与自然生态系统相比，农田生态系统承载了更多的人类活动，产出与自然生态系统相比，农田生态系统承载了更多的人类活动，产出更多的经济价值。各省市自然过程和人类活动过程在单位面积农田上产更多的经济价值。各省市自然过程和人类活动过程在单位面积农田上产生的价值和总价值如下图。生的价值和总价值如下图。05101520253035北京市天津市河北省山西省内蒙辽宁省吉林省黑龙江上海

41、市江苏省浙江省安徽省福建省江西省山东省河南省湖北省湖南省广东省广西海南省重庆四川省贵州省云南省西藏陕西省甘肃省青海省宁夏新疆全国人为活动自然过程各省市单位面积农田生态系统人为活动和自然过程提供的生命支持服务价值（103yuanhm-2a-1） 结果结果4： 价值得到的补偿程度价值得到的补偿程度 目前，作为广泛公认的标准和方法，用种植业产值来计量所有人类目前，作为广泛公认的标准和方法，用种植业产值来计量所有人类种植业活动所产出的服务和产品，在我国统计系统计量的种植业总产值种植业活动所产出的服务和产品，在我国统计系统计量的种植业总产值中，包括了由生态服务功能产生的食物生产、原材料生产和人类可以意中

42、，包括了由生态服务功能产生的食物生产、原材料生产和人类可以意识到的生态旅游价值，未计量其他生态服务价值。识到的生态旅游价值，未计量其他生态服务价值。 研究表明，我国单位面积农田上自然过程和人类活动过程产生的研究表明，我国单位面积农田上自然过程和人类活动过程产生的14575.39 yuanhm-2a-1总价值中，由现有统计系统计量的仅为总价值中，由现有统计系统计量的仅为9434.49 yuanhm-2a-1，占，占64.7%，没有计量的价值为，没有计量的价值为5140.9 yuanhm-2a-1，占，占35.3%。各省市单位面积农田生态系统提供的计量的。各省市单位面积农田生态系统提供的计量的和未计量的价值和总价值如下图。和未计量的价值和总价值如下图。