3生态系统服务的调节功能在线视频

本讲我们来探讨一下生态系统的调节功能

调节功能是指人类从生态系统过程的

调节作用中获取的服务功能和利益

首先是气候调节：生态系统在全球气候的调节中

起到了极为重要的作用

生态系统通过光合作用

能有效地减缓全球气候变暖的趋势

森林生态系统可以有效减少区域水分的损失

而且还有减弱气温急剧变化的功能

气体成分调节：大气化学成分的调节

如CO2和O2平衡、氮氧化物吸收、减少甲烷

氮氧化物等产生的温室气体

欧阳志云等估计出我国农田生态系统

固定CO2的量为1.7×109t·a-1

释放O2的量为1.3×109t·a-1

经济价值分别为3.5×1011元·a-1和4.8×1011元·a-1

控制疾病：生态系统可以通过直接或间接的方式

来控制某些疾病的发生和发展

调节水分：有较多的研究报道都证明了各种生态系统

特别是森林、草地以及复合生态系统

都具有调节水分的功能

还有净化水资源、废弃物的处理、控制土壤侵蚀

授粉以及所带来的一系列连锁功能反应等

下面，以草地生态系统为例

和大家来看看，生态系统具体的调节功能

参照全球千年生态系统变化评估工作组

关于调节功能的定义

认为草地生态系统提供的调节功能主要包括

气候调节 、土壤碳固定 、水资源调节

侵蚀控制 、空气质量调节 、废弃物降解

营养物质循环等服务功能

1、气候调节：草地在调节气温和空气湿度方面的作用十分显著

大面积的草地与裸地相比,

草地上的湿度一般较裸地高20%左右

小面积的草地也比空旷地的湿度高4%～12%

夏季草地的地表温度比裸地低3～5℃

而冬季则相反, 草地比裸地高6℃左右

草地在维护整个生态环境良性循环中占有极为重要的地位

草地利用方式的改变

如不同的放牧强度乃至过度放牧、彻底转变为农田等

在不同尺度上对气候具有显著的影响

2、土壤碳累积：与森林等生态系统相比

草地生态系统吸收大量的碳

作为土壤有机质并贮存于土壤中

当草地被耕作或转变为农田时

碳会迅速转移到大气中

有学者将美国大平原的原生草地

与耕作土壤进行了对比分析

研究表明,当原生草地土壤平均碳含量在2 ～ 5 kg/m2时

耕作导致的碳损失达到 0.8 ～ 2 kg/m2左右

耕作引起的碳损失发生得极快

而耕地废弃后的碳恢复却十分缓慢

弃耕 50 年后土壤碳存量还远低于原生状态

同时,甲烷温室效应影响强度是 CO2 的20～50倍

草地破坏引起的甲烷排放对气候变化也具有重要影响

野外实验表明

原生草地吸收甲烷的量是相临的农田吸收量的一倍

3、截留降水：完好的天然草地不仅具有截留降水的功能

而且比空旷裸地有较高的渗透性和保水能力

对涵养土地中的水分有着重要的意义

据测定 ,在相同的气候条件下

草地土壤含水量较裸地高出 90 %以上

天然草原的牧草比裸露地和森林有较高的渗透率

据测定 ,生长 2 年的牧草拦蓄地表径流的能力

高于生长 3 ～ 8 年的森林

4、侵蚀控制 草地生态系统对防止土壤风力侵蚀 、

减少地面径流防止水力侵蚀具有显著作用

(1)抵御风蚀:风蚀使表土变粗 、有机质减少

导致土地生产力下降 ,对作物产量的影响非常大

我国可能发生土壤风蚀的区域是十分广阔的

整个北方地区都存在着不同程度的土壤风蚀问题

尤其是在西部 、北部的我国主要沙地分布区

风害频繁 、风蚀作用十分显著

草被植物可以增加下垫面的粗糙程度

降低近地表风速

从而可以减少风蚀作用的强度

有学者研究成果表明

当植被盖度为 30～50%时

近地面风速可削弱50%

地面输沙量仅相当于流沙地段的 1%

(2) 抵御水蚀 : 草地抵御水蚀的主要作用机理主要体现在

可有效削减雨滴对土壤的冲击破坏作用

促进降雨入渗进而阻挡和减少径流的产生

根系对土体有良好的穿插、缠绕、网络、固结作用

防止土壤冲刷以及增加土壤有机质

改良土壤的结构 ,提高草地抗蚀能力

根据黄土高原水土流失区的测定资料

农田比草地的水土流失量高 40～100倍

种草的坡地与不种草的坡地相比

地表径流量可减少47%,冲刷量减少77%

因此,草地生态系统的水土保持功能是十分显著的

5、空气质量调节：草地具有空气组分调节

净化环境的重要作用

草地植物通过光合作用进行物质循环的过程中

可吸收空气中的 CO2 并放出 O2

草地中有很多植物对空气中的一些有毒气体

具有吸收转化能力

同时还具有吸附尘埃净化空气的作用

如多年生黑麦草和狼尾草就具有抗 SO2 污染的能力

此外 ,草地还具有减缓噪声和释放负氧离子的作用

据报道, 草地释放负氧离子的数量高者

可达200～1000 个/m2

低者也在 40 ～ 50个/m2

6、废弃物降解： 牲畜放牧过程中

大量的排泄物散落在草地生态系统中

在自然风化、淋滤

以及生物碎裂和微生物分解等综合作用下

得以降解 ,养分归还草地生态系统

该功能避免了大量牲畜粪便积存

对于维持草地生态系统功能与过程至关重要

7、营养物质循环 生态系统通过生态过程

促使生物与非生物环境之间进行物质交换

绿色植物从无机环境中获得必需的营养物质

构造生物体 , 小型异养生物分解

已死的原生质或复杂的化合物

吸收其中某些分解的产物

释放能为绿色植物所利用的无机营养物质

生态系统的营养物质循环主要是在生物库

凋落物库和土壤库之间进行

其中生物与土壤之间的养分交换过程是最主要的过程

同时也是植物进行初级生产的基础

对维持生态系统的功能和过程十分重要

好的，以上就是生态系统的调节功能，谢谢！