森林生態(tài)功能是人類生存的根本保障和基本支撐,是林業(yè)自然資源資產(chǎn)的重要組成部分,也是自然資源資產(chǎn)質(zhì)量的重要體現(xiàn)。目前,國內(nèi)外森林生態(tài)功能量化評估領(lǐng)域的研究日益得到關(guān)注,我國相繼開展的森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能評價(jià),使得森林資源納入綠色GDP核算正逐漸從理論研究走向具體實(shí)踐。城市森林是我國森林資源中的特殊類型,人工生態(tài)系統(tǒng)占有很大比重,相比較而言,無論是服務(wù)功能評估理論還是方法均存在較大差距和不足。本研究選取延安城市森林為研究對象,以林學(xué)、園林、生態(tài)學(xué)、景觀學(xué)、氣象學(xué)、土壤學(xué)等原理為指導(dǎo),參照中國森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能評估規(guī)范(LY/T1721-2008),結(jié)合該區(qū)城市森林特點(diǎn)和主體功能定位,構(gòu)建提出科學(xué)合理的延安城市森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能評估指標(biāo)體系,并對城郊森林、城區(qū)綠地和行道樹的各項(xiàng)功能指標(biāo)進(jìn)行觀測分析,在此基礎(chǔ)上計(jì)算延安城市森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價(jià)值。以期為干旱半干旱區(qū)城市森林生態(tài)服務(wù)功能評估理論和方法奠定基礎(chǔ),為延安城市森林建設(shè)合理規(guī)劃與布局、樹種的選擇及現(xiàn)有林種結(jié)構(gòu)的優(yōu)化配置提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù),為政府經(jīng)濟(jì)與技術(shù)調(diào)控政策制定,促進(jìn)建立生態(tài)效益補(bǔ)償機(jī)制和城市林業(yè)可持續(xù)發(fā)展提供依據(jù)。主要結(jié)果如下:(1)通過實(shí)地調(diào)查,對研究區(qū)各類生態(tài)單元面積進(jìn)行提取,研究區(qū)域總面積為1545.05 km2,建成區(qū)面積56.53 km2。劃分城市森林生態(tài)單元,郊區(qū)森林中林地面積913.10km2,草地面積146.24 km2,森林覆蓋率59.10%;城區(qū)綠地面積614.92 hm2,人均綠地面積為28.88 m2,綠地率為10.88%;行道樹共計(jì)25979株,分屬13科23屬28種,其中闊葉樹11科16屬20種,針葉樹2科7屬8種;數(shù)量最多的是槐(Sophora japonica)和絳柳(Salix matsudana f.pendula),分別占總株數(shù)的50.78%和14.81%。對區(qū)內(nèi)常用綠化植物進(jìn)行統(tǒng)計(jì),共有246種,其中喬木132種(針葉樹33種,闊葉樹99種),灌木72種,草本花卉32種,藤本植物10種。(2)通過測定不同功能區(qū)主要綠化樹種不同季節(jié)凈光合速率日變化,結(jié)合葉面積回歸模型,計(jì)算城市森林固碳釋氧功能。結(jié)果表明,郊區(qū)森林中單位面積年固碳釋氧量最大的為闊葉混交林,城區(qū)綠地中最大為喬灌草型。研究區(qū)城市森林年固碳量188721.25t·a-1,年釋氧量505028.97 t·a-1,年固碳價(jià)值22664.77萬元·a-1,年釋氧價(jià)值50502.89萬元·a-1。(3)選取代表林分,建造徑流場觀測林分年凈流量和侵蝕量,用水量平衡法計(jì)算研究區(qū)城市森林涵養(yǎng)水源與保育土壤功能價(jià)值為698234.77萬元·a-1,其中,調(diào)節(jié)水量價(jià)值324302.98萬元·a-1,凈化水質(zhì)價(jià)值90156.23萬元·a-1,固土價(jià)值69194.08萬元·a-1,保肥價(jià)值214581.48萬元·a-1。闊葉混交林的水土保持功能最強(qiáng),水平階整地能顯著減少林地地表徑流與侵蝕量。(4)利用綠化物種光合作用參數(shù)、葉面積指數(shù)、林木營養(yǎng)物質(zhì)(n、p、k)的積累量,計(jì)算積累營養(yǎng)物質(zhì)功能。結(jié)果表明,受土地利用方式影響,經(jīng)濟(jì)林和退耕后形成的灌木林有較強(qiáng)的積累營養(yǎng)物質(zhì)能力。研究區(qū)城市森林年積累營養(yǎng)物質(zhì)量598071.36t·a-1,總價(jià)值為11675.53萬元·a-1;其中積累氮元素總量401104.23t·a-1,價(jià)值為10027.59萬元·a-1;積累磷元素總量46303.26t·a-1,價(jià)值為1045.23萬元·a-1;積累鉀元素總量150663.87t·a-1,價(jià)值為602.70萬元·a-1。(5)通過測定城市不同功能區(qū)主要綠化樹種葉片重金屬和二氧化硫含量,測定不同樹種葉片滯塵能力,對照觀測城區(qū)綠地提供負(fù)離子和降噪功能,計(jì)算研究區(qū)城市森林年凈化大氣環(huán)境功能價(jià)值量為53910.60萬元·a-1,其中郊區(qū)森林和草地年凈化大氣環(huán)境的價(jià)值是53834.55萬元·a-1,城區(qū)綠地年凈化大氣環(huán)境價(jià)值75.30萬元·a-1,行道樹年凈化大氣環(huán)境價(jià)值7504.66元·a-1。主要綠化樹種中,積累重金屬能力較強(qiáng)的樹種有龍柏(sabinachinensis,mai=3.89)、刺柏(juniperusformosana,3.32)、臭椿(ailanthusaltissima,3.06)、槐(2.56)、絳柳(2.68)和金葉女貞(ligustrumvicaryi,2.91);吸收so2能力較強(qiáng)的樹種有旱柳(salixmatsudana,3.21mg·g-1)、絳柳(3.49mg·g-1)和白蠟(fraxinuschinensis,1.21mg·g-1);滯塵能力較強(qiáng)的針葉樹為龍柏(7.23g·m-2)、刺柏(7.18g·m-2),闊葉樹為槐(2.12g·m-2)、榆樹(ulmuspumila,3.47g·m-2)和白蠟(2.11g·m-2),灌木為榆葉梅(amygdalustriloba,10.80g·m-2)、貼梗海棠(chaenomelesspeciosa,5.36g·m-2)和紫丁香(syringaoblata,3.70g·m-2)。(6)測定春夏秋三季植物蒸騰速率日變化,計(jì)算植物蒸騰耗水量和吸熱量,通過轉(zhuǎn)化為空調(diào)制冷和水汽化所耗電量,計(jì)算調(diào)節(jié)氣候功能價(jià)值。結(jié)果顯示:延安城區(qū)綠地和行道樹可有效的降低城區(qū)溫度和增加濕度,其降溫增濕功能價(jià)值為33662.85萬元·a-1,其中,夏季降低溫度價(jià)值為6984.69萬元·a-1,春季增加濕度價(jià)值為2539.04萬元·a-1,夏季增加濕度價(jià)值為19293.40萬元·a-1,秋季增加濕度價(jià)值為4845.71萬元·a-1。降溫增濕能力較強(qiáng)的喬木樹種為槐類(sophoraspp.)、柳類(salixspp.)、臭椿、碧桃(amygdaluspersicaf.duplex)和榆樹,灌木為金葉女貞和貼梗海棠。(7)通過樣方法計(jì)算郊區(qū)森林和城區(qū)綠地多樣性指數(shù),參照物種保育價(jià)值等級確定各林分與綠地類型物種保育價(jià)格,計(jì)算研究區(qū)城市森林生物多樣性保護(hù)功能價(jià)值為93748.48萬元·a-1。采用實(shí)地調(diào)查、問卷調(diào)查、座談訪問等方法,結(jié)合延安市政府網(wǎng)站、延安市統(tǒng)計(jì)年鑒、林業(yè)局和園林局等提供的有關(guān)資料,通過支付意愿法和條件價(jià)值法等計(jì)算城市森林社會(huì)經(jīng)濟(jì)功能價(jià)值為37823.64萬元·a-1。延安城市森林具有巨大的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能,其年總價(jià)值為100.22億元·a-1。各生態(tài)單元功能價(jià)值排序?yàn)?城郊森林城區(qū)綠地行道樹;各項(xiàng)功能價(jià)值量的排序?yàn)?水源涵養(yǎng)保育土壤生物多樣性保護(hù)固碳釋氧凈化大氣環(huán)境調(diào)節(jié)氣候社會(huì)功能積累營養(yǎng)物質(zhì)經(jīng)濟(jì)功能。
【學(xué)位單位】：西北農(nóng)林科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位年份】：2015
【中圖分類】：S718.56
【部分圖文】：

2.1 自然環(huán)境2.1.1 地理位置延安市地處陜北黃土高原丘陵溝壑區(qū)，屬黃河中游地區(qū)，位于陜西省北部，地理位置介于東徑 107°38′57″～110°32′44″，北緯 35°20′37″～37°29′59″之間。北接榆林市，南連咸陽、銅川、渭南市，東隔黃河與山西省臨汾、呂梁地區(qū)相望，西依子午嶺與甘肅省慶陽市為鄰，東西最大橫距 257.85 km，南北最大縱距 239.12 km，全市總面積 37 043 km2。地勢西北高東南低，平均海拔 1 200 m 左右。北部以黃土梁峁、溝壑為主，占全區(qū)總面積 72%；南部以黃土塬溝壑為主，占總面積 19%；全區(qū)石質(zhì)山地占總面積 9%。依據(jù)城市森林的概念與寶塔區(qū)當(dāng)?shù)貙?shí)際，劃定棗園鎮(zhèn)、橋溝鎮(zhèn)、川口鎮(zhèn)、李渠鎮(zhèn)、柳林鎮(zhèn)、姚店鎮(zhèn)、萬花山鄉(xiāng)、河莊坪鎮(zhèn)、南泥灣鎮(zhèn)為延安城市森林范圍，其地理范圍為36°11'15.03"～36°45'53.58"N，109°16'29.91"～109°46'49.29"E，面積 1 545.05 km2，占寶塔區(qū)面積的 43.57 %。

將延安市區(qū)街道劃分為 4 個(gè)區(qū)域，調(diào)查中有行道樹街道有 5 條，分別是南濱路（局部）、東大街、東濱路（局向街道有 6 條，分別是 210 國道、南濱大道、南河濱路、南向街道有 5 條，分別是圣地路+棗園路（無明顯分界）、延濱路；東北向街道有 23 條，分別是長青路、向陽溝路、雙東三巷、東四巷、永安路、歐錦園街、尹家溝路、永興路、、永祥路、永青路、東升路、永寧路、朝陽街、麗森路、聯(lián)路。組成特征道路共計(jì)各類喬木、灌木行道樹 25979 株，隸屬于 13 科 2 科 16 屬 20 種，針葉樹 2 科 7 屬 8 種。由行道樹結(jié)構(gòu)組成最多的是槐，占總株數(shù)的 50.78 %，其次是絳柳，占 14.81 側(cè)柏和銀杏，分別占 6.09 %、5.42 %和 5.36 %，而數(shù)量比例的 3.40 %。行道樹以少數(shù)種為主的結(jié)構(gòu)既不利于結(jié)構(gòu)穩(wěn)定富性�？傮w來看，延安市行道樹樹種較為豐富，但配置模式劃與經(jīng)營中，應(yīng)適當(dāng)增加其他綠化樹種的使用率。

圖 7-1 研究區(qū)植物葉片 Pb、Cu 含量Fig. 7-1 Concentrations of Pb and Cu in the leaf samples collected from the study area銅是植物體的必需元素，植物體內(nèi)正常范圍是 3-30 mg·kg-1，毒性范圍是 g-1，在不同的自然和人為條件下，多數(shù)植物可以積累大量的銅（Padmavathiamm07；Serbula et al. 2012）。研究區(qū)植物葉片銅濃度為 0.58-9.97 mg·kg-1（圖 7-1量較高的為臭椿、金葉女貞和槐，最低的是云杉，均在正常范圍內(nèi)。

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 張建國;城市森林的經(jīng)營管理[J];中國城市林業(yè);2003年02期

2 蔡登谷;俄羅斯城市森林采風(fēng)[J];中國城市林業(yè);2003年03期

3 李海梅,何興元,陳瑋,徐文鐸;中國城市森林研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J];生態(tài)學(xué)雜志;2004年02期

4 何興元,劉常富,陳瑋,關(guān)正君,趙桂玲;城市森林分類探討[J];生態(tài)學(xué)雜志;2004年05期

5 謝友超,王歡;綠色江蘇新亮點(diǎn)——發(fā)展江蘇城市森林的思考[J];南京林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(人文社會(huì)科學(xué)版);2004年03期

6 田國行,田耀武,鄭根寶;城市森林水土流失率的研究[J];中國城市林業(yè);2004年05期

7 沈勇強(qiáng),左宗貴;關(guān)于當(dāng)前城市森林建設(shè)若干問題的思考[J];華東森林經(jīng)理;2005年02期

8 戴興安,胡曰利;城市森林的品格[J];林業(yè)經(jīng)濟(jì)問題;2005年04期

9 黎玉才;城市森林 科學(xué)構(gòu)建城市之“肺”[J];湖南林業(yè);2005年07期

10 于汝元;城市森林“孕育”到何時(shí)?[J];國土綠化;2005年02期

相關(guān)會(huì)議論文 前10條

1 陳菲冰;彭先濤;王海洋;;城市森林量化指標(biāo)研究概況[A];城市生態(tài)建設(shè)與植被恢復(fù)、重建技術(shù)交流研討會(huì)論文集[C];2007年

2 倪軍;徐瓊;石登榮;;城市森林在生態(tài)城市建設(shè)中的地位和作用[A];上海市風(fēng)景園林學(xué)會(huì)論文集[C];2005年

3 張茂欽;左顯東;;建設(shè)城市森林 改善城市環(huán)境[A];銀齡睿智——為“十一五”規(guī)劃建言獻(xiàn)策論文選編[C];2006年

4 沈芝琴;陳秋華;陳貴松;;城市森林游憩功能優(yōu)化初探[A];低碳經(jīng)濟(jì)時(shí)代的林業(yè)技術(shù)與管理創(chuàng)新[C];2010年

5 ;第12章 城市森林的生態(tài)服務(wù)功能[A];中國可持續(xù)發(fā)展林業(yè)戰(zhàn)略研究·森林問題卷[C];2002年

6 王曉冬;;關(guān)于城市森林概念與范圍的法律思考[A];林業(yè)、森林與野生動(dòng)植物資源保護(hù)法制建設(shè)研究——2004年中國環(huán)境資源法學(xué)研討會(huì)（年會(huì)）論文集（第一冊）[C];2004年

7 周倩;高文杰;王麗枝;高冉;;石家莊市城市森林體系規(guī)劃建設(shè)[A];2012城市發(fā)展與規(guī)劃大會(huì)論文集[C];2012年

8 陸耀東;田雪琴;殷愛華;張學(xué)平;譚家得;胡羨聰;;佛山市城市森林抗寒樹種調(diào)查篩選及應(yīng)用經(jīng)營對策[A];第十屆中國科協(xié)年會(huì)論文集（二）[C];2008年

9 陸耀東;田雪琴;殷愛華;張學(xué)平;譚家得;胡羨聰;;佛山市城市森林抗寒樹種調(diào)查篩選及應(yīng)用經(jīng)營對策[A];森林可持續(xù)經(jīng)營與生態(tài)文明學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C];2008年

10 陳進(jìn);;城市森林保健功能研究進(jìn)展——抑菌功能和負(fù)離子效應(yīng)[A];第二屆中國林業(yè)學(xué)術(shù)大會(huì)——S13 城市森林建設(shè)理論與技術(shù)論文集[C];2009年

相關(guān)重要報(bào)紙文章 前10條

1 記者王綱 陳惠娟 通訊員戚仁海;中外專家?guī)阕呷搿俺鞘猩帧盵N];浙江日報(bào);2002年

2 中國林科院科技信息研究所 李智勇;正確認(rèn)識(shí)城市森林價(jià)值[N];經(jīng)濟(jì)日報(bào);2006年

3 本報(bào)實(shí)習(xí)生 徐陽;城市森林是構(gòu)建城市綠色空間的主體[N];江蘇科技報(bào);2006年

4 馮小軍;城市森林———紐約的“綠肺”[N];人民日報(bào);2006年

5 魏鵬;今春營造城市森林公益活動(dòng)拉開帷幕[N];邯鄲日報(bào);2008年

6 本報(bào)記者 李玉梅;發(fā)展城市森林 提升環(huán)境品質(zhì)[N];學(xué)習(xí)時(shí)報(bào);2009年

7 本報(bào)評論員;城市森林讓我們的生活更美好[N];中國綠色時(shí)報(bào);2009年

8 吳雨　李景錄;理念　評價(jià)　反思[N];中國花卉報(bào);2004年

9 特約記者 鐵錚;我城市森林環(huán)境效益超千億[N];中國花卉報(bào);2010年

10 記者 鐵錚;城市森林環(huán)境效益評價(jià)空白填補(bǔ)[N];中國綠色時(shí)報(bào);2010年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 曾曉陽;成都市城市森林的近自然植物群落配置模式研究[D];四川農(nóng)業(yè)大學(xué);2009年

2 肖英;基于“兩型”城市構(gòu)建的長沙城市森林研究[D];中南林業(yè)科技大學(xué);2010年

3 蔡春菊;揚(yáng)州城市森林發(fā)展研究[D];中國林業(yè)科學(xué)研究院;2004年

4 韓軼;城市森林建設(shè)理論及城市森林綜合評價(jià)的研究[D];北京林業(yè)大學(xué);2005年

5 朱俊;中國城市森林學(xué)理論與實(shí)證研究[D];復(fù)旦大學(xué);2004年

6 聶法良;我國城市森林多主體協(xié)同治理問題研究[D];東北林業(yè)大學(xué);2015年

7 張明霞;延安市城市森林質(zhì)量評價(jià)及樹種結(jié)構(gòu)優(yōu)化配置研究[D];西北農(nóng)林科技大學(xué);2015年

8 李偉;北京市城市森林布局優(yōu)化研究[D];中國林業(yè)科學(xué)研究院;2008年

9 郭清和;廣州市城市森林服務(wù)功能及價(jià)值研究[D];中南林學(xué)院;2005年

10 陳乃玲;南京城市森林生態(tài)價(jià)值研究[D];南京林業(yè)大學(xué);2008年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 楊海生;城市森林功能效應(yīng)及構(gòu)建技術(shù)研究[D];西北農(nóng)林科技大學(xué);2008年

2 李小馬;基于網(wǎng)絡(luò)分析的沈陽城市森林可達(dá)性[D];沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué);2009年

3 吳瓊;武漢市城市森林結(jié)構(gòu)規(guī)劃研究[D];華中農(nóng)業(yè)大學(xué);2009年

4 李華;武漢市城市森林景觀格局與動(dòng)態(tài)研究[D];華中農(nóng)業(yè)大學(xué);2009年

5 葛廷嬋;北京城市森林風(fēng)險(xiǎn)影響因素的比較與分析[D];北京林業(yè)大學(xué);2010年

6 李佳;西安地區(qū)城市森林構(gòu)建的必要性和可行性探討[D];西北農(nóng)林科技大學(xué);2009年

7 杜新偉;周口市城市森林價(jià)值評價(jià)與研究[D];河南農(nóng)業(yè)大學(xué);2010年

8 秦耀民;西安城市森林研究[D];西北大學(xué);2006年

9 肖娟;烏魯木齊市城市森林綜合評價(jià)指標(biāo)體系研究[D];新疆師范大學(xué);2007年

10 溫銀娥;城市森林營建技術(shù)研究——以上海市為例[D];南京林業(yè)大學(xué);2004年

本文編號：2825561