4.3.3 生物多样性维持

4.3.3 生物多样性维持

哈巴湖保护区作为复合型荒漠生态系统,具有相对复杂的生境类型,能为动植物栖息、繁衍提供良好的场所。由于保护区的湿地的水分补给、物质循环和动植物栖息等,都受到荒漠成分的控制和支撑,所以将保护区湿地生物多样性维持功能,整合到荒漠生态系统服务功能评估中,有助于更加深入地认识半干旱区复合型荒漠生态系统服务功能的潜在价值,对于复合型荒漠生态系统服务功能评估方案优化具有探索价值,也有益于保护区动植物物种保育相关工作的高效开展。

根据保护区综合科学考察和日常监测,现分布有各类植物615 种(其中维管束植物571 种),包括国家Ⅰ级重点保护野生植物1 种(发菜,为藻类非维管束植物)、国家Ⅱ级保护植物3 种、中国特有植物12 种;分布有野生脊椎动物169 种,其中野生陆生脊椎动物159种,包括国家Ⅰ级重点保护鸟类7种、国家Ⅱ级重点保护哺乳动物3种和鸟类19种,宁夏回族自治区级重点保护两栖动物1 种、鸟类24 种和哺乳动物6 种。同时,保护区内还分布有昆虫纲动物878 种。

由于动植物分布受环境条件影响极大,保护区内无论植物还是动物,都存在较为明显的生物多样性空间异质性。尽管保护区植物、动物种类已调查清楚,但是通过动植物种类和保护等级进行生物多样性保育价值评估,可操作性不强。因此,根据《森林生态系统服务功能评估规范》(GB/T 38582—2020)等标准和研究案例,本评估报告采用植物多样性指数等级,确定单位面积土地的生物多样性维持功能价值,进而测算保护区植物多样性维持功能的价值。

保护区分布有鸟类120 种,占野生脊椎动物种数(159 种)的75.47%,其中国家重点保护鸟类有25 种,占国家重点保护野生动物种数(28 种)的89.29%。哈巴湖保护区管理局组织专家,采用样线法对保护区主要生境鸟类多样性进行调查,为科学评估保护区野生动物(鸟类)多样性维持功能价值提供了数据支持。一般情况下,针对中小尺度荒漠生态系统服务功能评估,因为《荒漠生态系统服务评估规范》(LY/T 2006—2012)中的评估方法操作性不强,往往不对生物多样性维持服务功能进行评估。本研究报告拟参考国家标准《森林生态系统服务功能评估规范》(GB/T 38582—2020),以鸟类生物多样性指数为依据,测算保护区以鸟类为代表的生物多样性维持价值,为开展动植物物种多样性综合评估,提供方法参考和实施案例。

(1)评估公式

①植物多样性维持

V植物=V植物-灌木林地+V植物-乔木林地+V植物-其他林地+V植物-草地

V 植物-灌木林地=A灌木林地·S植物-灌木林地

V植物-乔木林地=A乔木林地·S植物-乔木林地

V植物-其他林地=A其他林地·S植物-其他林地

V植物-草地=A草地·S植物-草地

式中,V植物为荒漠生态系统维持植物生物多样性的总价值(元·a-1);

V植物-灌木林地为灌木林地维持植物生物多样性的价值(元·a-1);

V植物-乔木林地为乔木林地维持植物生物多样性的价值(元·a-1);

V植物-其他林地为其他林地维持植物生物多样性的价值(元·a-1);

V植物-草地为草地维持植物生物多样性的价值(元·a-1);

A灌木林地为灌木林地面积(49382.01 hm2);

A乔木林地为乔木林地面积(3779.89 hm2);

A其他林地为其他林地面积(11218.47 hm2);

A草地为草地面积(13905.51hm2);

S植物-灌木林地为单位面积灌木林地植物种损失机会成本(元·hm2·a-1);

S植物-乔木林地为单位面积乔木林地植物种损失机会成本(元·hm2·a-1);

S植物-其他林地为单位面积其他林地植物种损失机会成本(元·hm2·a-1);

S植物-草地为单位面积草地植物种损失机会成本(元·hm2·a-1)。

②动物(鸟类)多样性维持

V动物(鸟类)=V动物(鸟类)-灌木林地+V动物(鸟类)-乔木林地+V动物(鸟类)-其他林地+V动物(鸟类)-草地+V动物(鸟类)-水域

V动物(鸟类)-灌木林地=A灌木林地·S动物(鸟类)-灌木林地·FB

V动物(鸟类)-乔木林地=A乔木林地·S动物(鸟类)-乔木林地·FB

V动物(鸟类)-其他林地=A其他林地·S动物(鸟类)-其他林地·FB

V动物(鸟类)-草地=A草地·S动物(鸟类)-草地·FB

V动物(鸟类)-水域=A水域·S动物(鸟类)-水域·FB

式中,V动物为荒漠生态系统维持动物(鸟类)生物多样性的总价值(元·a-1);

V动物(鸟类)-灌木林地为灌木林地维持动物(鸟类)生物多样性的价值(元·a-1);

V动物(鸟类)-乔木林地为乔木林地维持动物(鸟类)生物多样性的价值(元·a-1);

V动物(鸟类)-其他林地为其他林地维持动物(鸟类)生物多样性的价值(元·a-1);

V动物(鸟类)-草地为草地维持动物(鸟类)生物多样性的价值(元·a-1);

V动物(鸟类)-水域为水域维持动物(鸟类)生物多样性的价值(元·a-1);

A灌木林地为灌木林地面积(49382.01 hm2);

A乔木林地为乔木林地面积(3779.89 hm2);

A其他林地为其他林地面积(11218.47 hm2);

A草地为草地面积(13905.51 hm2);

A水域为水域面积(1181.52 hm2);

S动物(鸟类)-灌木林地为单位面积灌木林地的鸟类物种损失机会成本(元·hm2·a-1);

S动物(鸟类)-乔木林地为单位面积乔木林地的鸟类物种损失机会成本(元·hm2·a-1);

S动物(鸟类)-其他林地为单位面积其他林地的鸟类物种损失机会成本(元·hm2·a-1);

S动物(鸟类)-草地为单位面积草地的鸟类物种损失机会成本(元·hm2·a-1);

S动物(鸟类)-水域为单位面积水域的鸟类物种损失机会成本(元·hm2·a-1)。

FB 为鸟类多样性维持功能价值修正系数。

③生物多样性维持

V物种=V植物+V动物(鸟类)

式中,V物种为荒漠生态系统维持生物多样性的价值(元·a-1);

(2)参数及系数确定

①植物多样性维持

S植物-灌木林地和S植物-草地:单位面积灌木林地、草地的植物种损失机会成本(10000元·hm2·a-1),《宁夏哈巴湖国家级自然保护区综合科学考察报告》指出保护区灌木林地、草地的植物Shannon-Wiener 指数大于2 且小于3,参考《森林生态系统服务功能评估规范》(GB/T 38582—2020)确定植物种损失机会成本,依据下同;

S植物-乔木林地和S植物-其他林地:单位面积乔木林地的植物种损失机会成本(5000元·hm2·a-1),《宁夏哈巴湖国家级自然保护区综合科学考察报告》指出乔木林地、其他林地植物Shannon-Wiener 指数大于1 且小于2。

②动物(鸟类)多样性维持

S动物(鸟类)-灌木林、S动物(鸟类)-草地和S动物(鸟类)-水域:单位面积灌木林地、草地和水域的鸟类物种损失机会成本(30000 元·hm2·a-1),《宁夏哈巴湖国家级自然保护区综合科学考察报告》指出,保护区灌木林地、草地和水域的鸟类Shannon-Wiener 指数大于4 且小于5;

S动物(鸟类)-乔木林地和S动物(鸟类)-其他林地:单位面积乔木林地、其他林地的鸟类物种损失机会成本(10000 元·hm2·a-1),《宁夏哈巴湖国家级自然保护区综合科学考察报告》指出,保护区乔木林地、其他林地的鸟类Shannon-Wiener 指数大于2 且小于3;

FB:鸟类多样性维持功能价值修正系数(0.50)。保护区留鸟、候鸟和旅鸟各占27.50%、38.33%和34.17%,留鸟常年停留,候鸟平均停留约0.5 年,旅鸟平均停留约1 个月(0.083 年)。因此,以留鸟、候鸟和旅鸟种类占比及其平均停留时间加权平均值,作为鸟类多样性维持功能价值修正系数。

(3)评估结果

哈巴湖保护区荒漠生态系统每年物种多样性维持的总价值为174989.44×104 元。其中,植物多样性维持年价值为70786.70×104 元,动物(鸟类)多样性维持年价值为104202.74×104 元。

①植物多样性维持

哈巴湖保护区荒漠生态系统每年植物多样性维持的总价值为70786.70×104 元。其中,灌木林地、乔木林地、其他林地和草地的植物多样性维持年价值分别为49382.01×104 元、1889.95×104 元、5609.23×104 元和13905.51×104 元。

②动物(鸟类)多样性维持

哈巴湖保护区荒漠生态系统每年动物(鸟类)多样性维持的总价值为104202.74×104元。其中,灌木林地、乔木林地、其他林地、草地和水域的动物(鸟类)多样性维持年价值分别为74073.02×104 元、1889.94×104 元、5609.23×104 元、20858.27×104 元和1772.28×104 元。