农田生态系统服务功能研究进展.doc

农田生态系统服务功能研究进展 刘鸣达，黄晓姗，张玉龙，崔建国 沈阳农业大学土地与环境学院，辽宁阳 110161 农田生态系统是人类社会存在和发展的基础，研究农田生态系统服务功能及其价值评估具有重要的意义。文综述了国内外有关农田生态系统服务功能及其价值评估的研究进展；提出了农田生态系统服务功能的特点；将其服务功能类型划分为生产功能、生态功能和生活功能。分析了当前研究中存在的问题，如服务功能形成的微观机制及其参数研究欠缺；评价结果不准确；评价指标和方法有待完善等。因此，今后农田生态系统服务功能价值评估研究重点应着重于理论探索和方法完善方面，从农田生态系统微观形成机制入手，开展不同尺度和类型的农田生态系统功能价值评估研究，充分考虑影响其功能价值的因素，改进评估的手段、方法和技术，使评估结果更具可比性和实用性，为合理开发利用农业资源、管理农田生态系统，实现农业的永续发展提供理论依据和技术支持。 农田生态系统；服务功能；价值评估 中图分类号：X1 文献标识码：A 文章编号：1672-2175（200）0-0834-05早在古希腊时期，人们就认识到生态环境对人类社会发展的支撑作用[1]。19世纪60年代，Marsh讨论了湿地和森林面积的减少导致环境保持水土、供应淡水、调节气候等功能退化以及自然环境降解废物的功能等情况[2]。20世纪40年代，Leopold阐述了人类不能替代生态系统服务功能的思想[3]。与此同时，Osborn和Vogt先后探讨了生态系统对社会经济发展的作用，后者还提出了自然资本的概念[4, 5]。这些思想推动了人类对生态系统作用与功能的认识。20世纪60至70年代，人类与自然之间的关系日趋紧张，生态破坏与环境污染日益严重。1970年在SCEP报告中首次使用“环境服务”(Environmental service)这一名词[6]，以后相继提出了“全球环境的公共服务功能”(public-service functions of the global environment )[7]、“自然的服务”（natures services）[8] 和“生态系统服务”（ecosystem services）[9]等概念。1991年，国际科学联合会环境委员会发起一次会议，讨论了开展生物多样性的定量评价问题，促进了生物多样性与生态系统服务功能关系的研究。此后生态系统服务功能开始成为一个科学术语及生态学与生态经济学研究的分支。1997年，以Daily负责的研究小组出版了有关生态系统服务功能研究最新进展的论文集[10]。此后，这一概念和理论迅速应用于不同尺度和不同类型生态系统的价值评估之中，成为生态学研究领域的热点。 从目前的研究结果来看，对于全球生态系统、区域生态系统整体的服务功能以及森林、草原、湿地等自然生态系统功能研究较为广泛[11, 12]，而对农田生态系统服务功能的研究开展的较少。这主要是由于人们把农业作为国民经济的基础，把其功能定位于经济功能方面；过去一直重视耕地的面积、农产品的产量是否能够满足人类生存发展的需要。再加上农田生态系统是一个半自然半人工的生态系统，其生态过程受人为影响程度较大，可能会给价值评估带来一定的难度。事实上，农田生态系统是陆地生态系统的重要组成部分，农田生态系统的净化空气、涵养水源、保持水土、消纳废物等生态功能，认知启迪、怡情养性等社会功能对于人类社会的持续发展同样具有重要的作用。另一方面，在过去的50年中，世界范围内40%的农田出现退化[13]，这不但削弱了农田生态系统提供服务功能的能力，更引发了一系列生态安全问题，威胁到人类社会的发展。因此，对农田生态系统服务功能进行深入研究，定量评估其服务功能的价值，对于科学认识农田生态系统功能，合理开发利用农业资源、管理农田生态系统，实现农业的永续发展具有重要意义。 一些学者分别从不同的角度对生态系统服务功能的概念进行了诠释[14-16]，在此不再赘述。总的来说，是指生态系统与生态过程所形成及维持的人类赖以生存的自然环境条件与效用[17, 18]。关于生态系统服务功能的价值或分为自然资产价值与人文价值两部分[19]，或是归纳为提供产品服务（提供食物、工业原材料等）、调节服务（调节大气、调节气候、调节水循环、水质净化、生物控制等）、文化服务（文化传承价值、美学价值、休闲、娱乐、教育价值）和支持服务（氧气生产、土壤形成和保持、营养物质循环、授粉等）四类[20]。 农田生态系统是以作物为中心的农田中，生物群落与其生态环境间在能量和物质交换及其相互作用所构成的一种生态系统。它是人类为了满足生存需要，积极干预自然，依靠土地资源，利用农田生物与非生物环境之间以及农田生物种群之间的关系来进行食物和其他农产品生产的自然与经济的统一体。 农田生态系统的服务