中国草原生态价值及时空动态格局

doi:10.11686/cyxb2023058

草业学报 ›› 2023, Vol. 32 ›› Issue (12): 1-13.DOI: 10.11686/cyxb2023058

• 研究论文 •

中国草原生态价值及时空动态格局

李佳慧¹^,²(), 黄麟³(), 樊江文³

^1.中国科学院地理科学与资源研究所，资源与环境信息系统国家重点实验室，北京 100101
^2.中国科学院大学，北京 100049
^3.中国科学院地理科学与资源研究所，陆地表层格局与模拟重点实验室，北京 100101

收稿日期:2023-02-21 修回日期:2023-03-09 出版日期:2023-12-20 发布日期:2023-10-18
通讯作者: 黄麟
作者简介:Corresponding author. E-mail： huanglin@igsnrr.ac.cn
李佳慧（1997-），女，湖南怀化人，在读博士。E-mail： lijh.19s@igsnrr.ac.cn
基金资助:
第二次青藏高原综合科学考察研究(2019QZKK0404)

Ecological value and its spatiotemporal dynamic patterns of grassland in China

Jia-hui LI¹^,²(), Lin HUANG³(), Jiang-wen FAN³

^1.State Key Laboratory of Resources and Environmental Information System，Institute of Geographic Sciences and Natural Resources Research，Chinese Academy of Sciences，Beijing 100101，China
^2.University of Chinese Academy of Sciences，Beijing 100049，China
^3.Key Laboratory of Land Surface Pattern and Simulation，Institute of Geographic Sciences and Natural Resources Research，Chinese Academy of Sciences，Beijing 100101，China

Received:2023-02-21 Revised:2023-03-09 Online:2023-12-20 Published:2023-10-18
Contact: Lin HUANG

摘要/Abstract

摘要：

草原是我国最大的陆地生态系统、重要的自然资源、人-草-畜社会生态系统的载体，然而仍有大面积草原存在不同程度的退化，亟待保护修复以提升质量、功能和稳定性。本研究利用生态价值核算作为一种监测和评估草原多重生态功能变化的有效途径，更新并分析了2000-2020年中国草原生态系统功能及其价值的地域分异特征，评价了草原核心生态价值的时空演变态势，并基于核心生态功能及价值变化方向和程度提出了分区分类的草原保护修复优化提升策略。结果表明：1）2020年，中国草原潜在生态价值约24.7万亿元，每km²约760万元，以防风固沙（27.3%）和物种保育（25.8%）为主。2）近20年，超过90%草原的生态价值呈增长趋势，特别是青藏高原东部、黄土高原北部和内蒙古中部东部等。3）省域比较而言，蒙、藏、青、川、新的草原生态价值之和约占全国的67.4%，近20年增长较多的省域为陕西、北京、宁夏、天津与山西，增幅均超过65%。4）按照主导功能及价值动态趋势，可将中国草原区分为3种类别12种类型，应采取差异化的保护、修复或保护修复并重的措施，以实现草原可持续发展目标。

关键词: 草原, 生态价值, 时空变化, 优化提升策略, 中国

Abstract:

As China’s largest terrestrial ecosystem and one of the important natural resources， grasslands provide a series of ecosystem services which contribute to human well-being. However， there are still wide expanses of grassland suffering from various degrees of degradation， and requiring urgent conservation and restoration action to improve their quality， function and stability. Accounting of grassland ecological value provides an effective means to monitor the changes in and assess the combined importance of multiple grassland ecosystem functions. This study analyzed the spatiotemporal evolution of grassland ecological value in China from 2000 to 2020. It then assessed the spatiotemporal dynamics of the value of key ecological services of grasslands， including windbreak and sand fixation， water conservation， forage supply and carbon sequestration. Next， adaptation strategies for optimizing and enhancing the grassland ecological value in China were proposed. It was found that in 2020， the ecological value of China’s grassland was 2.47×10⁴ billion CNY， and the value was 7.6 million CNY·km^-2， among which the value per unit area of windbreak and sand fixation and species richness maintenance were relatively high， accounting for 27.3% and 25.8% of the total， respectively. In the past 20 years， more than 90% of China’s grassland area has shown an increasing trend in ecological value. This applies especially to grassland located on the eastern Qinghai-Tibetan Plateau， the northern Loess Plateau， and the eastern and central parts of Inner Mongolia indicate a rapid growth. Moreover， the sum of grassland ecological values of Mongolia， Tibet， Qinghai， Sichuan and Xinjiang accounted for about 67.4% of China’s total ecological value. In the past 20 years， Shaanxi， Beijing， Ningxia， Tianjin， and Shanxi showed a relatively high growth rate in grassland ecological value （>65%）. Finally， China’s grasslands were divided into three categories and twelve subcategories， based on grassland protection and restoration strategies focusing on different key ecological services. Our study offers significant insights for assigning various protection and restoration priorities to achieve sustainable growth in grassland ecological value.

Key words: grassland, ecological value, temporal and spatial changes, optimization and promotion strategies, China

李佳慧, 黄麟, 樊江文. 中国草原生态价值及时空动态格局[J]. 草业学报, 2023, 32(12): 1-13.

Jia-hui LI, Lin HUANG, Jiang-wen FAN. Ecological value and its spatiotemporal dynamic patterns of grassland in China[J]. Acta Prataculturae Sinica, 2023, 32(12): 1-13.

图/表 10

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主要类别Major category	核算指标Accounting indicator	价值量评估方法Valueing method
供给价值Supply service value	牧草供给Forage supply	市场价值法Market price
供给价值Supply service value	物种保育Species richness maintenance	保育价值法Conservation value
调节价值Regulating service value	水源涵养Water conservation 水源涵养Water conservation	影子工程法Shadow price 替代成本法Replacement cost
	水土保持Soil retention	替代成本法Replacement cost
	防风固沙Windbreak and sand fixation	恢复成本法Restoration cost
	碳固定Carbon sequestration	替代成本法Replacement cost
	微气候调节Climate regulation	替代成本法Replacement cost
	氧气提供Oxygen supply	替代成本法Replacement cost
文化价值Cultural service value	生态旅游Ecotourism	旅游产值法Tourism revenue

主要类别Major category	核算指标Accounting indicator	价值量评估方法Valueing method
供给价值Supply service value	牧草供给Forage supply	市场价值法Market price
供给价值Supply service value	物种保育Species richness maintenance	保育价值法Conservation value
调节价值Regulating service value	水源涵养Water conservation 水源涵养Water conservation	影子工程法Shadow price 替代成本法Replacement cost
	水土保持Soil retention	替代成本法Replacement cost
	防风固沙Windbreak and sand fixation	恢复成本法Restoration cost
	碳固定Carbon sequestration	替代成本法Replacement cost
	微气候调节Climate regulation	替代成本法Replacement cost
	氧气提供Oxygen supply	替代成本法Replacement cost
文化价值Cultural service value	生态旅游Ecotourism	旅游产值法Tourism revenue

等级 Level	丰富度 Richness	单位面积价值 Value of per unit area （CNY·hm^-2·a^-1）
1	563≤Richness≤698	50000
2	455≤Richness≤562	40000
3	368≤Richness≤454	30000
4	282≤Richness≤367	20000
5	205≤Richness≤281	10000
6	130≤Richness≤204	5000
7	26≤Richness≤129	3000

等级 Level	丰富度 Richness	单位面积价值 Value of per unit area （CNY·hm^-2·a^-1）
1	563≤Richness≤698	50000
2	455≤Richness≤562	40000
3	368≤Richness≤454	30000
4	282≤Richness≤367	20000
5	205≤Richness≤281	10000
6	130≤Richness≤204	5000
7	26≤Richness≤129	3000

编号Number	类别 Category	类型 Strategy	描述 Description
1	C	防风固沙型 Windbreak and sand fixation type	防风固沙价值显著减少的区域。 Areas with significantly reduced value of windbreak and sand fixation.
2	C	水源涵养型Water conservation type	水源涵养价值显著减少的区域。 Areas with significantly reduced value of water conservation.
3	C	双重效应型Double-benefits type	防风固沙、水源涵养、牧草供给、碳固定4项核心价值中，2项价值显著减少的区域。 Areas with the two of the four key ecosystem services which significantly decreased.
4	C	三重效应型Triple-benefits type	4项核心价值中，3项价值显著减少的区域。 Areas with the three of the four key ecosystem services which significantly decreased.
5	P	防风固沙型 Windbreak and sand fixation type	防风固沙价值显著增加的区域。 Areas with significant increase in windbreak and sand fixation value.
6	P	水源涵养型Water conservation type	水源涵养价值显著增加的区域。 Areas with significant increase in water conservation value.
7	P	牧草供给型Forage supply type	牧草供给价值显著增加的区域。Areas with significant increase in forage supply value.
8	P	碳固定型Carbon sequestration type	碳固定价值显著增加的区域。Areas with significant increase in carbon sequestration value.
9	P	双重效应型Double-benefits type	4项核心价值中，2项价值显著增加的区域。 Areas with the two of the four key ecosystem services which significantly increased.
10	P	三重效应型Triple-benefits type	4项核心价值中，3项价值显著增加的区域。 Areas with the three of the four key ecosystem services which significantly increased.
11	P	多重效应型Multiple-benefits type	4项核心价值均显著增加的区域。 Areas with the four key ecosystem services which significantly increased.
12	C×P	保护修复并重型 Conservation and protection focused type	4项核心价值变化均不显著的区域。 Areas with insignificant changes in the four key ecosystem services.

中国草原生态价值及时空动态格局

Ecological value and its spatiotemporal dynamic patterns of grassland in China

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