生态资产与人类福祉密切相关,开展生态资产评估并定量区分气候和人类活动对生态资产变化的相对贡献,对于评估区域生态文明建设成效、生态补偿、干部离任的自然资产审计等均具有重要意义.在单位面积价值当量因子方法的基础上,重新定义了标准生态服务价值当量因子,并构建了一个能够定量区分气候变化和土地利用变化对生态资产变化相对贡献的方法,以北京市房山区为例,分析了 2000年至2019年房山区生态资产的变化,以及气候变化和土地利用变化对生态资产变化的相对贡献,结果表明:(1)房山区2019年生态资产总价值177.14亿元.森林、草地、农田和湿地的生态资产分别占生态资产总价值的82.33％、1 1.76％、5.25％和0.095％.(2)房山在2000-2019年期间,生态资产总价值增加了 2.275亿元,气候变化使得房山区的生态资产总价值增加了 2.689亿元,而土地利用变化使得生态资产总价值减少了 0.414亿元.(3)房山区生态资产西高东低,其中霞云岭乡生态资产总价值最高;琉璃河镇的生态资产增加最多,而拱辰街道下降最显著.过去20年是房山区社会经济快速发展的时期,由于气候变化和生态保护与修复使得生态资产增加,抵消了由于建设用地扩张所带来的生态资产损失.

草地生态补偿致力于保护草地生态系统服务数量和质量,同时提高畜牧业的经济可行性,是实现草地生态系统可持续管理的重要政策之一.梳理世界范围内草地生态补偿研究,综述生态补偿是否解决草地生态系统已有问题以及归纳其影响因素,对探寻未来草地生态补偿的发展方向具有重要意义.以草地生态补偿为主题,利用Web of Science数据库收集了 2007年至2022年共69个案例,已有研究以公共产品、生态系统服务价值和社会生态系统3个理论为基础,重点关注草地补偿的生态效益、社会经济效益和影响因素,发文量占比分别为34.78％、17.39％、43.48％.主要结果如下:草地生态补偿的生态效益以恢复草地面积与质量、保护物种多样性和提升草地多种生态系统服务为主;社会经济效益重点包括增加牧户经济收入和改善以传统畜牧业为主的生计结构;影响因素以牧民主观认知、牧户客观条件、牧区生态环境、社会政策背景及补偿支付方式为主.建议未来草地生态补偿研究可从不同类型生态系统服务效益间的权衡、牧民为重要利益相关者行为的影响、生态目标和牧民需求导向的支付方式多样性3个方面重点探索.

生态系统服务功能的改变以及生态系统服务价值的核算是区域生态规划、生态资产管理以及生态补偿的重要依据.基于 RS、GIS技术以及生态系统服务单位面积价值当量评估方法, 对平顶山市 1995—2015年间 3个时段遥感影像进行解译及比较分析,研究表明: 研究期内, 平顶山市生态用地发生"林地水域增加, 农田草地减少"的结构变化特点.研究期末平顶山市生态系统服务价值呈增长态势, 20年间生态系统服务价值一共增加129.05亿元.就生态系统服务类别而言, 平顶山市调节服务与文化服务分别增长2.53%和0.22%, 支持服务和供给服务分别下降1.35%和1.42%.从生态系统服务功能来看, 平顶山市水文调节功能价值增长最多, 20年间一共增长70.70亿元, 而食物生产功能价值下降了 10.53 亿元.森林生态系统和水域生态系统覆被增长是平顶山市生态系统服务功能增长的主要因素, 农田生态系统的减少是食物生产、原料供给功能下降的主要原因.研究结果可以为平顶山市生态用地布局以及生态系统服务演变提供数据支撑, 也可为未来平顶山市生态资产管理、生态规划以及生态补偿提供理论依据与技术方法.

选取内蒙古呼伦贝尔市作为研究区域,采用超效率DEA模型及Malmquist指数考查该地区草牧业生态效率的时空变化并对影响因素进行分析.结果表明:呼伦贝尔各旗县生态效率在2001年均处于较低水平;2001-2015年间,整体呈上升趋势,但并无某一旗县具备明显优势,2015年,牙克石市(1.59)、海拉尔区(0.96)、莫力达瓦达斡尔族自治旗(0.90)生态效率较高,陈巴尔虎旗(0.57)、新巴尔虎右旗(0.67)生态效率较低,莫力达瓦达斡尔族自治旗上升幅度较大,由0.09上升至0.90;Malmquist指数及其分解结果显示,技术进步是提高生态效率的主要驱动因素,也是目前制约当地草牧业发展的重要原因;Tobit模型结果显示,气候变化、要素投入以及政策实施均会对当地生态效率产生较大影响.因此,一方面要加强科技投入,提升产业科技化水平,另一方面,要加大草原地区生态保护力度,划定生态保护红线,完善草原补偿制度,同时兼顾草地生产功能,实现草原地区可持续发展.

生态资产是自然资源资产的重要组成部分,保护和恢复生态系统的目的就是增加生态资产,增强生态资产提供生态系统服务的能力.青海省生态资产丰富,生态区位重要,各级政府高度重视青海省的生态文明建设,评估青海省生态保护与恢复成效对于合理保护青海省生态资产具有重要意义.通过核算生态资产面积、质量,建立生态资产指数指标,综合评估了青海全省以及重点生态功能区和非重点生态功能区各类生态资产实物量现状和过去15年的变化.青海省生态资产以草地生态资产为主,同时拥有丰富的野生动植物资源.草地生态资产质量分布较为均匀,优良以上级别占草地总面积的32.1％;森林生态资产质量呈两极分化状态,灌丛生态资产质量较差,自然湿地生态资产质量整体较好.十五年间,青海省生态资产面积变化幅度不大,但是自然生态资产质量显著提升,生态资产指数稳步增长.全省自然生态资产面积增加3239.3 km2,其中自然湿地面积增加15.1％.全省优良质量以上自然生态资产面积增加61920.1 km2,增幅高达55.5％;其中,重点生态功能区优良级别以上生态资产面积增加48621.9 km2,非重点生态功能区优良以上生态资产面积增加13298.3 km2.青海省生态资产综合指数从240.37增长到278.22,提高了15.7％.退耕还林还草、湿地生态补偿、三江源自然保护区生态保护和建设工程、青海湖流域生态环境保护与综合治理工程等一系列生态保护与恢复工程对青海省自然生态资产面积增加和质量提升起到积极作用.青海省生态资产变化亦受气候因素影响,气候变化导致自然湿地生态资产面积增加、草地生态资产面积减少同时热量增加在一定程度上促进了森林、灌丛、草地生态资产质量的提升.

快速评价区域草地生产力状况,是制定牧区草畜平衡策略,保障草地生态系统健康可持续发展的前提基础.基于MODIS NPP产品数据,对青海湖流域草地生产力进行了估算和评价.结果表明:(1)牛羊可食性最高的高寒草甸、高寒草原和温性草原,其单位面积产草量估算值的均方根误差RMSE为26.15 g·m-2,表明该方法可以快速估算区域尺度的产草量.(2)全年干草产量为145.42万t,其中能被牛羊直接采食利用的牧草共计59.18万t,理论载畜量为81.07万羊单位;(3)影响单位面积干草产量的主要气候因子,海拔3500 m以下地区,是活动积温且与单位面积干草产量呈负相关关系;3500 m以上地区,是温度且与单位面积产草量呈正相关关系.研究结果可为高寒地区合理规划牧业生产活动、生态补偿等提供科学依据和决策支持,也可为全国其他牧区的草原产草量的估算提供参考.

防风固沙型重点生态功能区是我国主要的防沙屏障带,对保障全国的生态环境安全具有重要意义.基于RWEQ模型评估了防风固沙型重点生态功能区防风固沙服务的空间格局,利用HYSPLIT模型模拟了防风固沙型重点生态功能区防风固沙服务的空间流动路径,从生态系统服务流动的角度建立了防风固沙型重点生态功能区及其防风固沙服务受益区之间的时空联系.研究表明,2010年防风固沙型重点生态功能区的防风固沙总量为5.55× 1012 kg,受益区总面积为32.16× 106 km2,涉及防风固沙服务流动路径755条.受益区主要位于中国的西北、华北、东北的广大区域,朝鲜半岛,日本,俄罗斯远东地区和北太平洋的广大海域,其中中国境内的受益区占比24.12％,受益草地面积最大,受益建设用地占中国建设用地总面积的比例最高,受益效益更为明显.在空间分布上,防风固沙服务流动效益以各防风固沙型重点生态功能区为中心呈现明显的圈层式递减特征.防风固沙型重点生态功能区的防风固沙服务流动对下风向受益区的生产生活具有重要的保障作用,研究能够为防风固沙型重点生态功能区的区域间生态补偿政策制定提供科学的参考依据,从而进一步提升防风固沙型重点生态功能区的屏障作用,保障国家生态安全.

植被净初级生产力(NPP)是草原湿地生态系统碳收支平衡和气候变化的核心内容之一.本研究基于植被指数、气象数据(降水和气温)、植被类型数据,利用CASA模型对若尔盖草原湿地1999-2015年NPP进行估算,分析了若尔盖草原湿地NPP时空格局特征及其与气候因子的关系.结果 表明:NPP实测值与模拟值之间显著相关,R2为0.78,均方根误差为120.3 g C·m-2·a-1;研究区年均和生长季(4-9月)NPP分别为329.0、229.4 g C·m-2·a-1,年际间波动明显,以2.3、1.6 g C·m-2·a-1的微弱趋势下降,不同植被类型的年均及生长季NPP的年际波动与整个研究区的波动趋势基本一致;年均和生长季NPP的变化斜率分别为-21.3～18.7、-31.5～23.1 g C·m-2·a-1,显著增加的面积分别占研究区总面积的0.3％和0.7％,主要分布于森林覆盖区和湿地生态补偿区;显著下降的面积分别占研究区总面积的1.4％和6.4％,主要分布于人类活动集中的地区;研究区不同植被的固碳能力存在差异,其中,森林最强,草地次之,湿地最弱;降水是影响草原湿地植被NPP的主导气候因子.

生态系统水源涵养服务作为水资源得以持续的基础和保障,正持续遭受着人类活动的干扰和影响,土地利用变化作为主要的方式之一,对水源涵养的影响广泛而且深远.运用InVEST模型模拟了闽三角城市群2015年和2030年的水源涵养情景,发现到2030年闽三角城市群区域内水源涵养量总体会下降0.24× 108 m3;对比发现:土地利用变化对水源涵养的影响主要主要表现在变化面积、变化方向、作用强度以及面积补偿作用四个方面.首先面积变化方面,水源涵养量同用地类型的面积大小正相关,但二者的变化量并不正相关;其次变化方向方面,相比变化为城市生态系统和水域生态系统而言,变化为自然生态系统和农业生态系统的土地利用变化更有利于生态系统水源涵养;再次,土地利用变化对水源涵养产生作用的强度由强及弱以此为林地、其他土地、草地、农田、建设用地、水域及滩涂;最后,面积变化后的补偿作用方面,由于不同用地类型水源涵养能力和面积变化量的差异,由农田、林地、草地及其他土地面积下降导致的水源涵养量损失并不能通过建设用地、水域及滩涂用地类型面积的增加得以完全补偿.

生态资产(Eco-Assets)是生产与提供生态产品和服务的自然资源.以国家重点生态功能区县——屏边苗族自治县为例,研究了县域生态资产核算的指标和方法,以生态资产综合指数、负债表和损益表,开展屏边县生态资产实物量核算,以期能够切实反映出生态系统实物量的变化和生态补偿成效,结合生态补偿分析屏边县生态资产变化的原因和趋势,给生态补偿政策和离任干部审计提供技术支撑.结果 表明:(1)屏边县生态资产核算可以分为森林、灌丛、草地、湿地自然生态系统和农田、城镇和荒漠人工生态系统实物量的核算.(2)2015年,屏边县生态资产指数为1.09,森林和灌丛占据主要位置,二者总和占当年生态资产的95.48％.15年来,屏边县生态资产综合指数降低了16.48％,其中森林和草地降低明显,分别减少了20.10％和6.67％,湿地指数增长了57.11％.(3)2000年以来,生态保护工程和城镇扩张是生态资产变化的主要原因,生态补偿投入持续增加为生态保护工程顺利建设实施提供了保障.本研究表明,现有的土地利用数据和生态环境监测数据基本可以支撑县域生态资产的核算,同时县域生态资产的变化能够体现出生态保护工程实行成效,并为实行领导干部自然资源资产离任审计提供重要依据,为生态补偿政策提供科学支撑.