濕地的服務功能有多大的價值?一項研究認為：內陸濕地每年產(chǎn)生的價值為14785美元/公頃，而沿海河口濕地每年產(chǎn)生的價值為22832美元/公頃。另一個研究計算全球濕地總價值為每年18萬億美元。一些人反對給自然定價，因為不是所有對人類重要的東西都有價格。然而，

運用貨幣評估自然服務的研究在經(jīng)濟學領域發(fā)展迅速。也許你對這類研究不以為然，但是你至少應該明白它們是怎么做的。在本章中，我們會用許多例子來說明濕地提供的服務，并且主要關注三個方

面的服務：食物生產(chǎn)、大氣調節(jié)、文化和娛樂。第十一章服務和功能本章內容●

11.1濕地擁有高生產(chǎn)力●

11.2濕地調節(jié)氣候●

11.3濕地調節(jié)全球N

循環(huán)●11.4濕地支撐生物多樣性●11.5濕地提供娛樂和文化服務●

11.6濕地會消減洪峰●

11.7

濕地記錄歷史●

11.8服務總和：

WWF

和MEA的濕地服務評估11.1

濕地擁有高生產(chǎn)力植物吸收的太陽能是地球上所有生命的基礎。濕地為人類提供了大量的食物，包括水稻、魚類、兩棲動物、甲殼類和哺乳類等。

豐富的物產(chǎn)說明了濕地的高生產(chǎn)力。濕地是地球上生產(chǎn)力最高的生態(tài)系統(tǒng)之一。在本節(jié)中，我們將討論濕地生產(chǎn)力這么高的原因。木本沼澤和草本沼澤位列地球上生產(chǎn)力最高的生態(tài)系統(tǒng)，他們能夠比肩熱帶雨林和農(nóng)田生態(tài)

系統(tǒng)

。但是與農(nóng)田不同，自然濕地的高生產(chǎn)力不需要

消耗汽油、肥料等化石燃料，不需要人類管理。

也沒有重型機械。濕地可以被看做自然景觀上的工廠，他們生產(chǎn)的有機物和氧氣等物質產(chǎn)品能夠供養(yǎng)周邊的生

態(tài)系統(tǒng)

。200

600

1000平

均

凈

初

級

生

產(chǎn)

力(g

·m?2.年-

1)木本和草本沼澤熱帶雨林熱帶季雨林

溫帶常綠林

溫帶落葉林

北方針葉林

稀樹草原

耕地林地和灌木

溫帶草地湖泊和溪流

凍原和高山草甸

荒漠灌叢巖石、冰和沙11.1.1濕地的初級生產(chǎn)力很高11.1.2濕地擁有很高的次級生產(chǎn)力●較高的初級生產(chǎn)力為構建其他生命形式提供了基礎?！駶竦貏游锶郝涞纳a(chǎn)力大約是每年9.0g/m2

,是陸生動物群落的

3

.

5倍?！襁@些產(chǎn)品既有直接的經(jīng)濟價值(如捕魚、誘捕和打獵),也有難

以測定的價值(如碳循環(huán)、娛樂、為瀕危動物提供食物)。一些案例中，次級生產(chǎn)的區(qū)域與初級生產(chǎn)的區(qū)域相距甚遠●

案例一：墨西哥灣河口的蝦捕獲量

與鹽沼的面積有驚人的相關性?！?/p>

案例二：非洲河流的泛濫平原的面

積能夠預測這些河流的漁獲量?！?/p>

基于河流泛濫平原的最大水淹面積，

全球熱帶泛濫平原的年捕獲量為40-

60

kg/hm2?！?/p>

而且在世界范圍內存在如下定量關

系：面捕獲量

(kg)=5.46×

泛濫平原面積(hm2)植被覆蓋的河口面積(hm2)圖11.2近海的年捕蝦量與河口植被面積之間的

關系(來自Turner

1977)。每年近海岸的蝦捕獲量(kg)11.1.3多數(shù)能量流經(jīng)基于分解者的食物網(wǎng)●在地球生態(tài)系統(tǒng)中，濕地是初級生產(chǎn)力的主要來源之一?！?/p>

初級生產(chǎn)力只有非常少部分(不超過10%)是被動物直接消耗掉

的

；絕大多數(shù)的初級生產(chǎn)力(約90%)是直接流向分解者，最先

由分解者(包括昆蟲和細菌)處理。在多數(shù)情況下，

濕地動物捕食以分解者為食的次級生產(chǎn)者。●例：●

混合落葉林，食植動物僅消耗初級生產(chǎn)力的1%。●

食植動物在草地的消耗比例約為8%?！?/p>

在泥炭沼澤和鹽沼，食植動物僅消耗初級生產(chǎn)力的10%呼吸能量耗散對一個濱海沼澤能量流的詳細分析，這里沒有泥炭積累10%食植性昆蟲蜘蛛微表層細菌和真菌微型動物維管束植物90%碎屑陽光與河口交換長嘴秧雞蛋牛背鷺麻雀和

鶴

蛋稻鼠浣熊成年捕食者

魚類小型底棲

動物小魚和幼魚微藻類一個正在積累泥炭的濕地的簡化版本(酸沼、泥炭

的圖片來自C.Rubec;駝鹿、青蛙和蒼鷺的圖片來

自B.Hines,U.S.FishandWildlife

Service)一部分被次級生產(chǎn)者消耗，然后被濕地大型動物取食泥炭積累

很少部分被濕地動物直接消耗11.1.4濕地可能只是季節(jié)性地被利用●

許多動物只在每年的一段時間才利用濕地?！?/p>

例：●東非大草原動物遷徙的原因：該區(qū)域的水有效性具有兩個時間尺度上的變

化(由雨季驅動的年循環(huán)變化和由平均年降水量變化引起的長期波動)?！裨诎敫珊档貐^(qū)，干旱迫使食植動物集中或停留在距離永久供水點(如河流

和草本沼澤)20km的范圍內。●

總之，由于野生動物每年都在濕地與旱地之間遷徙，因此

景觀能夠支持更多的動物種群。11.1.5

例外情況●水生植物例外。與陸地植物相比，水生植物具有較低的生產(chǎn)力。·

三種解釋：(1)陸地植物擁有復雜的冠層，具有多層葉片，可

以更充分地截獲陽光；(2)陸地植物的葉片可以適應較高或低

的太陽輻射；

(3)氣體分子的擴散速度在空氣中大于在水體中，并且大氣CO?

的總量大于水體?！袼参镙^低的生產(chǎn)力可能是因為CO?

和光供應不足。●

泥炭沼澤的生產(chǎn)力也很低，可能是因為養(yǎng)分水平較低和生長季

較短。北方一些濕地厚厚的泥炭層是上千年積累的結果。11.2

濕

地

調

節(jié)

氣

候濕地在氣候調節(jié)中具有重要作用，包括碳儲存、CH?

的產(chǎn)

生和歷史上的煤炭形成●

大氣CO?

含量是控制地球溫

度的一個重要因素。·CO?對太陽光的熱量是完全

透過的，但是卻能夠將地球

散失的熱量反射回地球，導

致地球的溫度升高。這是溫

室的基本工作原理，也是溫

室效應

(greenhouse

effect)

術

語的來源?！すI(yè)革命以來大氣CO?的持

續(xù)升高(右圖)是造成全球

氣候變化的一個重要原因。大氣CO?

濃度逐漸增加。

CO?的變化還存在一個年內

循環(huán)：每年夏季北半球植物的生長會使大氣CO?

濃度下降約5ppm,

冬季的分解作用將這些CO?返回大氣。濕地通過泥碳儲存CO?,從而降低大氣CO?

濃度的增速。340335330325320310年份11.2.1

碳儲存390385380375370365355345：氧化

碳濃度

(

p

p

m)濕地與CO?濃度的關系·

木本沼澤和草本沼澤植物可以從大氣中高效吸收CO?,所以這些濕地在移

除大氣CO?

和冷卻地球過程中尤為重要?！衲嗵空訚傻姆纸馑俾蔬h低于生產(chǎn)速率，導致大量的泥碳以半分解的植物

殘體的形式被保留下來?！袢虼蠹s有5億公頃的泥炭沼澤，約占地球無冰川陸地面積的4%。如果地

球上的泥炭沼澤全部被破壞，那么大約有5000億噸碳將進入大氣。說明大的泥炭沼澤在保護地球免受變暖威脅方面非常重要?！袢祟惢顒訒蓴_濕地的碳儲存速率。濕地排水會增加有機質的分解速率，

從而向大氣排放更多的CO?

。

濕地排水也會增加火災頻率，進一步提高CO?

產(chǎn)

量

?！駵囟壬咭矔黾幽嗵康姆纸馑俾?，加速CO?氣體的排放速度，導致全球平均溫度進一步增加。11.2.2

甲烷的產(chǎn)生●

甲烷

(CH?)是一種非常簡單的分子，也是地球大氣中含量最豐富的的

有機物。盡管它的濃度不高，但因為能吸收紅外光，而成為一種重要的

溫室氣體?！ひ粋€甲烷分子產(chǎn)生的溫室效應相當于23個CO?分子。●大氣中的甲烷濃度在逐漸增加。在過去的65萬年間，甲烷濃度在冰期約

400ppb與間冰期約700ppb之間波動。從冰芯提取出來的空氣樣本表明：甲烷濃度在過去200萬年間緩慢地從約700ppb增加到1000ppb,

其中在1970到1980年間增加的更為迅速。2005年的甲烷濃度(1774ppb)是其他

間冰期記錄濃度的兩倍以上。甲烷濃度(ppb)1800175017001650160015501982

1986

1990

1994

1998

2002

2006年份大氣的甲烷濃度逐漸增加。在調節(jié)大氣甲烷的過程中，濕地的作用非常重要，

但沒有被中分了解。自然濕地的甲烷排放量占陸地生態(tài)系統(tǒng)甲烷排放量的1/3—1/2。這些甲烷數(shù)量

約145Tg(1Tg=1012g),

其中25%來自熱帶和亞熱帶木本和草本沼澤，而60%來

自高緯度的泥炭沼澤。來源：改編自

Aselman

and

Crutzen(1989)。農(nóng)業(yè)是另一個主要的甲烷排放源，約占全球排放總量的1/3,

主要來自反芻動物和水稻田土壤。按每平方米計算，

水稻田比自然濕地具有更高的甲烷排放速率，達300-1000總和

7.00

100-300a.水稻田有兩個與溫度相關的生長季，導致它的速率變幅達到從300mg

CH?·m?2·

d?1到1000mg

CH?·m-2·

d-1。水稻田310+

1.31

130

145面積(×1012m2)

平均淹沒時間(d)

釋放量(Tg/年)湖泊酸沼泛濫平原草本沼澤

堿沼木本沼澤表11.

1

利用野外實測數(shù)據(jù)估測的全球濕地甲烷釋放量釋放速率CH?

·m?2

·d?1)0.12

1.87

0.82

0.27

1.481.13431510025380843651781222491692742510172026濕地類型(mg濕地甲烷排放和降解的方式·(1)

產(chǎn)甲烷古菌的分解產(chǎn)生。(一群厭氧的、并生活在高度還原條件下的古老細菌。他們利

用其它分解者產(chǎn)生的CO?

作為基質，將它與H

元素結合：4H?+CO?=CH?+2H?O)?！?/p>

另一類微生物會消耗甲烷，在無氧條件下，甲烷氧化至少需要3分鐘，由另種不同的古菌與硫

酸鹽還原菌形成聚生體?！?/p>

因此，濕地甲烷的排放量最終取決于局域環(huán)境如何影響上述兩類微生物的相對組成和活性。·(2)在一些情況下，植物通氣組織給甲烷擴散到大氣提供了通道。如冰沼草、苔草、箭葉芋、

香蒲等?！?

3

)

當

甲烷進入大氣層，它會在與羥基自由基(OH-)的反應中被降解，

OH

產(chǎn)生自大氣的光

化學作用?！癜咐?992年曾發(fā)生過一次大氣甲烷濃度升高的速率劇烈下降的情況。這可能是因為在1991年7

月噴發(fā)的納圖博火山釋放了大量的物質進入熱帶平流層的底部，改變了光化學作用，進而加速

了大氣OH

對CH?的降解。11.2.3

煤炭的形成●

從較長時間尺度來看，人類的文明依賴于一種濕地產(chǎn)品：煤炭。煤炭的開采是

引發(fā)工業(yè)革命的重要原因?！?/p>

煤炭來自過去長期存在的木本沼澤。通過燃燒煤炭，人類釋放了曾經(jīng)被濕地固

定的CO?—這也是為什么煤炭被稱為化石燃料的原因?！?/p>

燃燒煤炭是造成大氣CO?

濃度升高的最明顯原因(但不是唯一原因)。通過去

除和儲存大氣CO?,濕地能夠抵消煤炭燃燒造成的CO?濃度升高?！?/p>

煤炭開采也會釋放甲烷。11.3

濕地調節(jié)全球N循環(huán)N的有效應對濕地動植物的分布和數(shù)量很重要。本節(jié)我們討論濕地在N循環(huán)中的重要作用。11.3.1N元素在空氣中很多，但在生物體很少●大氣的組分：78%氮氣、21%氧氣，只有痕量的CO?

和CH??！竦獨獾囊恍┲匾卣鳎骸?/p>

(1)地球大氣以N?

為主的特征與鄰近連個星球(金星和火星)大不相同?！?/p>

(2)N

對于氨基酸的構建至關重要，每個氨基酸分子里都有一個N

原子，

而氨基酸是構成蛋白質和生命的基本組分?！?/p>

(3)只有少數(shù)生物可以從大氣中固氮，動植物的生長都收到N有效性的

限

制

?！?/p>

(4)催化氮氣轉變?yōu)樯锟衫肗的酶(固氮酶)職能在無氧環(huán)境下發(fā)揮作用。

可能是因為它產(chǎn)生于地球早期，那時候大氣還處于無氧狀態(tài)。●總之，氮的不足是植物和動物生態(tài)學的核心主題。11.3.2

濕地氮的化學轉化●濕地是氮循環(huán)中重要的組成部分，因為低氧或無氧環(huán)境會導致氮進行化

學轉化。這就意味著N元素在濕地中可以在一系列化學態(tài)之間進行轉化。●濕地的大多數(shù)氮儲存在有機沉積物中，我們可以在兩個尺度上研究N的

移動和轉化：·

(1)在濕地內部，N的流動主要發(fā)生在三個組分之間：有機物、表層氧

化層、深層厭氧層。●(2)在景觀尺度上，N

在另外三個組分之間流動：周圍陸地景觀、濕地、

大

氣

。濕地內部的N

轉化缺

氧

：有機N被部分分解，產(chǎn)生NH?——

氨化作

用

(ammonification)。有氧(靠近土壤表面

)

:NH?

通過化能自養(yǎng)型

細菌氧化為NO?——

硝化作用(nitrification)。N

濃度梯度：NH4+

從無氧區(qū)域向上擴散；而NO?向

下擴散(見插圖)擴散NH-N固定

有機N擴散有機N擴散硝化擴散反硝化—HNO?

淋溶空

氣水體氧化層還原層HNO?→HNO?

硝化NO化學分解還原層根

系氧化層NH?-N用友NH?-NNI-N表11.2濕地的固氮作用和反硝化作用濕地類型溫帶泥炭沼澤泛濫平原熱帶泥炭沼澤木本沼澤泛濫平原水稻田總和陸地總和固氮作用

反硝化作用平均速率

總量

平均速率

總量濕地既可以

增加又可以降低水體中

的N濕地是N源

還是N庫取1.5決于固氮和

反硝化的相

對速率139來源：引自Armentano

and

Verhoeven(1990)。景觀尺度的N轉化●在景觀尺度上，氮進入濕地的途徑包括固定、徑流和降水。輸出途徑包括徑流和反硝化作用生成的氣態(tài)氮。(g

·

m?2

年

-

1)

(Tg/年)

(

g

·

m?2

·

年?1

)

(Tg/年)0.57.85.25.027.510.818.943～3901.03.5

3.5

3.50.41.01.07.5氮源3.06.00.41.00.22.21.02.01.23.0氮庫11.3.3通過固氮提高N濃度●在N缺乏的區(qū)域，藍細菌能夠固定N,

并且增加生產(chǎn)力。這是水稻土壤

及其他養(yǎng)分缺乏的自然系統(tǒng)中的一個重要過程。●在固氮過程中，細菌將氮氣

(N?)

還原成銨根離子(NH?+),從而提

供了從大氣到土壤的持續(xù)氮流。●濕地的固氮速率非常低，

一般從1.0—3.5g/m2/

年，也有一些例外，如

水稻田、泛濫平原和樂意利用藍細菌固定N的木本沼澤等。北美東部鹽

沼的固氮速率甚至高達15g/m2/年。木本沼澤泛濫平原水稻田3.53.53.57.8

1.0

2.2

5.2

1.0

1.55.0

7.5

10.8濕地中固氮菌的類型●

濕地中主要的孤單生物為藍細菌(如念珠藻屬)。●

根瘤菌(固氮菌屬和梭菌屬)主要是豆科植物根系中的固氮菌，

但是豆科植物在大多數(shù)濕地中不多見。另外，固氮菌還與濕地植

物的預科植物共生?！?/p>

放線菌能夠在許多濕地喬木和灌木的根系中形成根瘤，如榿木屬

和楊梅屬植物?！?/p>

藍細菌中的魚腥藻屬通常與滿江紅屬的蕨類共生，在水稻土壤的

固氮中扮演重要角色。11.3.4

通過反硝化作用降低氮濃度●濕地也可以通過將氮儲存在植物組織、存儲在沉積物以及將氮轉化成

氣態(tài)氮等降低水體的氮濃度。當N

濃度特別高，并且導致不受歡迎的植

物生長時(如水華),這項服務特別有價值?！穹聪趸饔糜缮钤跓o氧條件下的微生物完成。在這個過程中，生物讓可利用的NO?-

被轉化成N?

或者N?O,

它們穿過土壤向上擴散返回大氣。

其中也有數(shù)量可觀的氣態(tài)氮通過植物的通氣組織向上傳輸。。●反硝化速率略低于固氮速率。固氮和反硝化速率的相對速率變化很大，

不僅在不同的濕地之間有差異，在濕地內部也有空間變異性。總之，我們可以將濕地看做氮循環(huán)的中轉站：徑流和碎屑中的有機氮到達這里，并被釋放到大氣中。平均速率

總量平均速率總量(g

·

m?2

·

年

-

1)

(Tg/年)

(g

·

m?2

·

年

-

1)

(Tg/年)泥炭沼澤木本沼澤泛濫平原水稻田1.03.53.53.5總和陸地總和來源：引自ArmentanoandVerhoeven(1990)。0.22.2

1.5

10.818.943～390濕地類型溫帶固氮作用

反硝化作用0.57.85.2

5.027.5139泥炭沼澤泛濫平原

熱帶表11.2

濕地的固氮作用和反硝化作用0.41.0

1.0

7.50.41.03.06.01.23.02.01.011.3.5

人工濕地●N

和P是富營養(yǎng)化的重要原因，所以人們對利用濕地處理廢水和徑流有很大

的

興

趣

?！馧

循環(huán)中存在氣態(tài)氮，所以我們可以利用人工濕地進行反硝化作用，從而使

N以氮氣的形式返回大氣?！馧

和P都是植物組織構建所必須的元素，因此植物可以從水中移除氮磷?！袢紵苌儆糜诟粻I養(yǎng)化的控制，它可能對N引起的富營養(yǎng)化有作用，但是對由于磷引起的富營養(yǎng)化效果微弱。●傳統(tǒng)的刈割和收獲能夠真正地將營養(yǎng)物質從濕地中移除，并且轉移到其他

地

方

?！馧

和P都可以被儲存在沉積物中，但隨著沉積物的持續(xù)積累，濕地將慢慢被

填

平

。人工構建濕地是一種處理廢水的有效途徑，尤其是對

于地表徑流。濕地植物處理后

的廢水植物根系

水位控制廢水礫石狀基質不可滲透線建造人工濕地的目的是減少廢水中氮和磷的濃度。11.4濕地支撐生物多樣性濕地支撐大量物種的能力使它們執(zhí)行了一項重要服務——濕地作為自然多樣性的寶庫。本節(jié)我們討論濕地生物多樣性及濕地支撐的物種數(shù)：(1)生物多樣性的保育是一項服務(2)整個濕地或單個物種的服務(3)為大約10萬種動物提供棲息地(4)生物多樣性的管理11.4.1

生物多樣性的保育是一項服務●

當我們將生物多樣性看做一項服務時，我們只是在描述濕地支撐了多少物種?；蛘哒f，我們將濕地當成是一個儲藏生物材料或基因多樣性

的

倉

庫

?！癞斘覀兠枋錾锒鄻有缘姆諘r，特別關心那些區(qū)域性或全球性的稀

有種。因為稀有種代表了生物多樣性中可能消失的部分。

一般物種現(xiàn)

存的個數(shù)越少，它們消失的可能性越大。●每個地區(qū)和國家都有自己的重要物種名單和它們的生存狀態(tài)。常見的

三類生存狀態(tài)為：

“需關注物種”、

“受威脅物種”和“頻危物種”。

其中需關注物種的數(shù)量看起來正在下降，而頻危物種通常面臨滅絕的

危

險

。11.4.2可以測定整個濕地或單個服務的物種●我們可以通過兩種方式思考服務：濕地作為整體提供的服務和單個個體

或物種提供的服務。●濕地提供的服務是所有個體提供服務的總和。如果我們知道了每個物種

的每個個體表現(xiàn)的所有服務，并將它們結合，我們就能夠估算整個濕地

的服務

?！駟栴}：我們既不清楚許多物種提供的服務，也不知道濕地有多少個體。

它們的服務有時也會相互抵消，例如反硝化細菌會抵消固氮菌的作用。

很多服務明顯是許多物種共同作用的結果?！袼?，關于濕地服務的研究最好采用下行的方法，即了解整個濕地的

服務，而非首先關心什么物種提供了什么服務。一些服務可能是由少數(shù)物種提供的●

例：泥炭蘚存儲有機碳；藍藻固定大氣氮；魚類提供食物?！?/p>

一些物種可能提供了許多服務，然而另一些僅提供了少量服務。我們通常不清楚其中的規(guī)律?！?/p>

蚊子●如果我們將濕地里的蚊子全部消滅的話，我們不進出去了很多昆蟲、魚類

和鳥類的食物，而且也阻礙了森林蘭花的傳粉?！?/p>

水稻●當濕地轉換為水稻田后，許多自然物種都會消失，所以生物多樣性的服務

下降

。食物藝術靈感與欣賞藥用植物/藝術靈感醫(yī)藥木材傳粉施肥服裝造紙建筑材料(a)水稻是許多人的主食。按照FAO(2009)的數(shù)據(jù)，2007年的水稻產(chǎn)量約為6億噸，其中僅印度和中國就消費了2.2億噸(IRRI2009)。(b)魚類為許多人提供食物，是窮困國家非常重要的蛋白質來源。(c)來自濕地的蔬菜，包括荸薺的塊莖、芋頭和蓮藕。(d)溫帶濕地水果包括蔓越莓和接骨木。熱帶濕地水果包括巴西莓和巴塔酒果椰，也是棕櫚科植物。(e)野生稻基本不需要栽培.對北美的土著人具有重要意義.他們越來越多地收集水稻.將它作為一種自然食物產(chǎn)品進行銷售。(a)克勞德

·莫奈(法國印象派畫家)畫了四幅睡蓮圖。其中一幅叫作《睡蓮池》,創(chuàng)作于1919年，在2008年以高達7880萬美元的價格銷售。(b)蜻蜓、青蛙和烏龜都激發(fā)了藝術家創(chuàng)造美的作品。這些作品在許多文明中可以被發(fā)現(xiàn)，無論是古代的還是現(xiàn)代的。菖蒲在人類歷史上很早就被認為是一種壯陽藥，它同樣會引起幻覺。在惠特曼的對開本詩集《草葉集》(LeavesofGrass)第三版中，就有一節(jié)叫作“菖蒲”詩。野櫻梅具有高濃度的抗氧化劑，被用在許多草藥處方中。柏樹提供了很耐腐蝕的木材。伊蚊為一些舌唇蘭屬授粉。藍藻通過固定大氣氮增強水稻田的肥力。上千年前人類就用皮毛制作溫暖的服裝。毛皮還可加工成氈(作者就有一頂產(chǎn)自阿根廷的海貍鼠毛皮帽子)。英文單詞“paper”來自紙莎草。它最早被采集自埃及的濕地，被用于造紙的歷史已經(jīng)有數(shù)千年了。它在當?shù)氐钠渌猛具€包括編織籃子、帽子、漁網(wǎng)、盤子、地毯、屋頂和繩子。在中國，蘆葦被用作造紙的原材料。蘆葦在歐洲被用作屋頂茅草，而在伊拉克被用于建造船和房子。表11.3濕地物種提供生態(tài)服務的若干實例例子服務11.4.3

濕地為大約10萬種動物提供棲息地●濕地不僅支持了單個物種的大量個體，而且也支撐著許多不同的物種。●僅動物就有約10萬種需要淡水生境●濕地有三種方式支撐生物多樣性：·

(1)一些物種必須依賴濕地，如兩棲動物?！?/p>

(2)許多其他動物只是偶爾才利用濕地，將其作為臨時水源、食物源

和避難所，例如非洲成群的哺乳動物。·

(3)因為濕地通常是景觀中最后的荒野，哪些需要大面積生境的大型

肉食動物可能將濕地看成是最后的避難所。11.4.4

生物多樣性管理●

挑戰(zhàn)是如何管理濕地，以維持甚至增加生物多樣性?！?/p>

曾經(jīng)一度要求讓少數(shù)有很大經(jīng)濟價值的物種的產(chǎn)量達

到最大化，而通常很少考慮這些措施如何影響其他物

種以及鹽沼的長期維持?！?/p>

漸漸地，濕地管理的目的轉變?yōu)榭紤]所有物種的利益。

雖然比單個管理難得多，但是是大勢所趨。11.5

濕地提供娛樂和文化服務介紹一些評估娛樂和文化經(jīng)濟價值的方法，以及它們在濕地中的應用。(1)測算經(jīng)濟價值的三種方法(2)兩個例子(3)估算濕地的娛樂經(jīng)濟價值11.5.1測算經(jīng)濟價值的三種方法·

(1)特征價格指數(shù)

(hedonic

price

indices)●為了將價值的差異直觀化，你可以比較兩組戶型相近的房子的價格，一組

有好風景，而另一組沒有。這種方法被稱為特征價格指數(shù)。有時候可以應

用到濕地中，例如比較能否看到濕地的房屋之間的價格差異。·

(2)重置成本

(replacement

cost)●

優(yōu)質土壤的價值可以利用重置成本計算。咨詢水培法生產(chǎn)相同數(shù)量的食物

需要花費多少錢?購買濕地產(chǎn)出的魚類需要多少錢?利用濕地提供干凈的

水源需要多少錢?。。?！?/p>

(3)旅游成本

(travel

cost)●當人們面臨如何花錢的選擇時，他們分配到自然、博物館或影院的旅行費

用在一定程度上說明了人們對這些轟動的定價。因為進入許多濕地或公園的實際價格非常低，所以旅游費用是人們愿意為這類旅行支付的主要費用。11.5.2

兩個例子●

從旅游成本開始，看如何計算?！駜蓚€案例：來自加拿大的87000人調查的自然價值研究、來自美國的分析野

生生物保護區(qū)經(jīng)濟價值的研究?！穸叨加嬎懔俗匀缓妥匀粎^(qū)域的經(jīng)濟價值，優(yōu)點是范圍比較寬，缺點是沒

有將濕地與其他自然系統(tǒng)區(qū)分開?！?/p>

計算的指標或依據(jù)：●游客人數(shù)●博物館的賓客簿、出入場地的門票，都可以為計算出參觀者的數(shù)量提供參

考，進而為經(jīng)費預算提供依據(jù)?！?/p>

美國2006年的數(shù)據(jù)：國家公園2.726億游客；土地管理局0.55億游客；國家野生動物保護

區(qū)0.347億游客。計算的指標或依據(jù)●支出

(expenditures)●游客為達到目的地所付出的旅行費用。(汽車公里數(shù)、票費。。)●其他支出：設備、食宿、旅游商品等?！?996年，加拿大在旅游中的全年總支出約為110億美元食物住處其他項(如門票)18.40%12.70%17.00%加拿大的研究發(fā)現(xiàn)，旅行成本只占游玩中相關費用的1/4左右，設

備是最大的支出項。設備交通28.40%23.50%●

乘數(shù)效應●單次支出不能反映出這些支出在整體經(jīng)濟中的乘數(shù)效應

(multiplier

effects)

或者連鎖效應?！癞斈銋^(qū)野外的路上購買了一瓶氣體，雇傭了一個向導或者在一個旅館

中停留，這些錢的花費將在經(jīng)濟中循環(huán)，但是沒有統(tǒng)一的方法計算這

些效應?！窦幽么螅号c自然相關的每1美元的花費幾乎都會產(chǎn)生1.5美元的商業(yè)生產(chǎn)

總值?！衩绹簩⒙糜螌ζ囆蘩?、鞋和酒等經(jīng)濟的影響也涵蓋進來，表明：有課前往野生生物自然保護區(qū)時，為社會經(jīng)濟貢獻了17億美元以及

26800個工作崗位。計算的指標或依據(jù)計算的指標或依據(jù)●

支付意愿

(willingness

to

pay)●在巴拉那河上泛濫平原的案例中，游客被問到他們愿意為保護當?shù)刈?/p>

然生態(tài)的基金會捐獻多少錢?！駥Α笆Ｓ鄡r值”的計算。剩余價值反映的是人們在真實成本的基礎上愿意

為一項服務多付出多少錢。這取決于人們愿意為活動支付的最高費用。11.5.3估算濕地的娛樂經(jīng)濟價值●

濕地單獨的價值?！癜臀鞣簽E平原，與一處沒堤岸的區(qū)域，長達230km,

是個著名的旅游地。

綜合運用多種方法，計算它的價值為每公頃533美元，總價值為每年3.565

億

美

元

。●1978年，共有17000人到達長點沼澤游玩，產(chǎn)生了大約213000美元的娛樂

價值。沼澤的面積是1460公頃，那么沼澤的價值就是每年146加元/公頃?！ぴ谌虺叨鹊臐竦?，

Costanza

et

al.(1997)以美元/公頃/年為單位，給濕

地估算了下列價值：娛樂(如生態(tài)旅游、游釣):灘涂沼澤/紅樹林

658木本沼澤/泛濫平原

491河口

381文化(審美、教育、靈感):海涂/紅樹林木本沼澤/泛濫平原

河口無信息17612911.6

濕地會消減洪峰河流的水位在不同時間尺度上會發(fā)生變化。多數(shù)濕地生物能夠耐受水淹，并從水淹中得到好處或依賴水淹。

對濕地來說，水淹是必須的，并且生命周期往往與洪峰同步。本節(jié)探討濕地怎樣消減洪峰：(1)水淹是自然且不可避免的(2)堤壩和防汛墻通常讓情況變得更糟(3)人們可以估算防洪的價值(4)適應在泛濫平原上的生活(5)從工程災難中掙錢11.6.1水淹是自然且不可避免的●我們通常所說的“堤壩”,其實只是低水位時期河流的邊界。河水漫

過這些邊界是不可避免的。11.6.2堤壩和防汛墻通常讓情況變得更糟●在全世界大多數(shù)的河流，這些防汛墻、人工堤岸、堤壩、攔水壩等都沿

河分布，并限制著河流的范圍，并產(chǎn)生了很多不幸的后果：·

(1)人工堤岸阻斷了河流與泛濫平原之間的自然聯(lián)系，對兩個生境的生

物都產(chǎn)生了負面影響。濕地變得干涸，植物的生長也因缺少水分而變得

緩慢；河流魚類無法進入濕地區(qū)喂養(yǎng)和撫育他們的后代?！?/p>

(2)人工堤岸鼓勵更多的人搬入泛濫平原，因而潛在受威脅的人數(shù)持續(xù)

增

加?！?/p>

(3)人工堤岸阻礙了泛濫平原對水分的吸收和儲存，從而讓洪水變得更大，特別是對于河流下游。●

(4)人工堤岸的重力會導致堤岸內(靠近河流側)土地的下沉，從而使這些土地變得比河流還低，這樣更加容易誘發(fā)決堤導致洪災?！?/p>

人類對流域的開發(fā)通常會逐步增加洪災的損失?！?/p>

濕地提供了蓄洪服務：水分可以儲藏在基質中(如

泥炭沼澤),還可以留存在整個流域的表層土壤。

因此，泛濫平原濕地可以將水流分散到面積更大的

景觀，從而消減下游洪水，同時降低徑流速度和深度。11.6.3人們可以估算防洪價值表11.4

新英格蘭的查爾斯河濕地的收益(每英畝)價值估算服務低增加土地價值保護和研究++替代消費和選擇性需求++未被發(fā)現(xiàn)的收益++

防洪

$33370

$33370 美化市容去除污染養(yǎng)分和BOD污染物水供給娛樂和審美

小結$480$16960+$100730$38469

$190009總和(包括可見的文化收益)來源：來自ThibodeauandOstro(1981)。$150$16960+$100730$2145

$153000$153535+$190009+高表11.5

一英畝濕地的經(jīng)濟價值，以下是89個地點的中位數(shù)估計服務

價值(2000年每英畝每年的美元數(shù))防洪

464娛樂性垂釣

374舒適與娛樂

492水過濾

288生物多樣性214棲息地保育

201娛樂性捕獵

123水供給45材料45薪材

14來源：引自Schuyt

and

Brander(2004)。11.6.4

適應在泛濫平原上的生活●只要在泛濫平原上定居，洪水損失就不可避免。當濕地被排干或者修建

堤岸，情況會變得更糟?！駶竦鼐哂芯薮蟮姆篮榻?jīng)濟價值，但是人們仍然在心理上希望洪水不要出

現(xiàn)，而去破壞濕地?！耜P于人工堤岸進行洪水的攔蓄，上游和下游人們具有不同的看法。●許多地方現(xiàn)在都有泛濫平原地圖，嚴格限制在經(jīng)常被淹沒的地區(qū)發(fā)展，

這是目前土地利用規(guī)劃中的基本原則。11.6.5從工程災難中掙錢●一個建設更高堤壩、圈住更大面積的社區(qū)將把洪水轉移給它的鄰居?！褓徺I濕地以儲存洪水應該會比在下建設更大的堤岸更加經(jīng)濟省錢?！裨诤舆吔ㄔ旄嗟牡贪?，洪水就會變得更大，因此應該：●

(1)保護現(xiàn)有濕地以蓄洪●

(2)減少被堤岸保護的土地來增加蓄洪能力●

(3)將重要的設施移至更高的地方●

(4)抬升不能移動的重要設施。●

(5)考慮到濕地在防洪和娛樂服務的巨大經(jīng)濟價值，濕地應當成為

流域土地利用規(guī)劃中的重要角色。11.7濕地記錄歷史●

動植物殘骸往往因為缺氧而積累在濕地，由此產(chǎn)生的泥炭和沉積層可

以記錄過去上千年間當?shù)刂参镂锓N的出現(xiàn)次序?！窀鶕?jù)不同物種生長所需的環(huán)境條件，可以重建環(huán)境的歷史變遷過程。

但是需要假設動植物所需的環(huán)境在歷史長河中不變?！駝又参镉靡匝芯康臍埡☆愋停烘叻?、植物殘片、昆蟲組織、木炭碎片、

木材結構等。●除了生物多樣性的變化歷史，

還可以記錄類似鉛的污染物，展示這些

污染物沉積速率隨時間的變化。●也有一些特殊情況，如沖擊泛濫平原，沉積物持續(xù)地被河流重塑，所

有沉積物記錄消失。而其他一些沉積物不斷積累的濕地類型，如三角

洲，也不能反映當?shù)氐闹脖蛔兓瘹v史。開始重新著生植被

都鐸王朝的砍伐

諾曼系英國人耕作

耕作減少修道院的繁榮耕作重新開始耕作減少青銅時代后期耕作開始青銅時代中期耕作開始涔屬建立新石器時代耕作開始落葉樹林混合樹林VI松屬/榛屬樹林灌叢主導稀疏群落Ⅱ

凍原人類活動砍伐了森林變成可耕地凍原到落葉森林榿木屬櫟屬榆屬草本植物禾本科莎草科圖11.8

愛爾蘭利特爾頓酸沼10000年的剖面顯示了凍原是怎樣逐漸變成落葉森林的，然后人們又是怎樣砍伐了森林的(改自Mitchell1965,來

自Taylor1983)。0002000300040005000600070008000900010000B.C.0p288.3M.2400B.C.3000

屬刺柏屬樺木屬柳屬巖高蘭屬尺度單位為10%5500B.C.榛

屬1700

A.D.水青岡屬B.C.B.C.松屬1950A.D.100083008800300

A.D.B.C.A

960"E

1000~E

1040"ECHINAsICHUANINDIAGUIZHOUYUNNANMYANMAR220N-860°E

1000EAltitude(m)-431-200200-400400-700700

-1,0001,000-1,5001,500-2,0002,000-2,5002,500-3,5003,500-4,5004,500-8,233WenshanVIETNAM1040EKunmingXiaolongtannTIBETXianfengGUANGXIAngiosperm

othersdlfiecdloporie45|55o9|204060Fig.3.Pollenpercentage

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