森林生態(tài)系統(tǒng)水源涵養(yǎng)服務(wù)功能解析

周佳雯,高吉喜,高志球,楊偉超

1 南京信息工程大學(xué)應(yīng)用氣象學(xué)院,南京 210044 2 環(huán)境保護(hù)部南京環(huán)境科學(xué)研究所,南京 210042 3 南京信息工程大學(xué)氣象與氣象災(zāi)害協(xié)同創(chuàng)新中心,南京 210044

森林生態(tài)系統(tǒng)水源涵養(yǎng)功能是森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的重要組成部分,是森林與水的相互作用在生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)領(lǐng)域的集中體現(xiàn)。在現(xiàn)有研究中,狹義的森林水源涵養(yǎng)功能一般指森林?jǐn)r蓄降水或調(diào)節(jié)徑流的能力,而廣義的森林水源涵養(yǎng)功能則體現(xiàn)在森林各結(jié)構(gòu)層次在各水文過程中的作用[1],在森林水源涵養(yǎng)功能的具體效應(yīng)主要包括森林產(chǎn)水、凈水、攔洪、補(bǔ)枯等方面?，F(xiàn)有研究中,無論是狹義還是廣義,均將森林水源涵養(yǎng)視為森林與的水這一單一生態(tài)因子間的相互作用,忽略了森林水文過程對其他生態(tài)因子的間接影響。另外,森林與水的相互作用受到地形、氣候、土壤、植被等多個因子在不同的時(shí)空尺度的影響,使得森林水源涵養(yǎng)功能存在顯著的尺度效應(yīng)和區(qū)域效應(yīng)。此外,不同水源涵養(yǎng)區(qū)的自然狀況和社會經(jīng)濟(jì)條件存在客觀差異,森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)所需滿足的人類需求不一而足,森林水源涵養(yǎng)功能中各效應(yīng)的重要性具有顯著不同。與此同時(shí),森林水源涵養(yǎng)功能的不同效應(yīng)間存在一定的內(nèi)稟矛盾,導(dǎo)致森林水源涵養(yǎng)功能的各個效應(yīng)的實(shí)現(xiàn)難以同步。明晰森林水源涵養(yǎng)功能的綜合性、區(qū)域性、尺度性和內(nèi)在相互制約性,才能進(jìn)一步地對其進(jìn)行更深入地探討和研究。

森林水源涵養(yǎng)功能作為生態(tài)與水文學(xué)科交叉的研究熱點(diǎn),由于其特有的復(fù)雜性,尚未形成一個公認(rèn)的定義。由于研究對象的定義模糊,森林水源涵養(yǎng)功能的計(jì)算方法尚無統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。這主要體現(xiàn)在功能定義缺乏完整性和系統(tǒng)性,計(jì)算方法的針對對象和尺度特征尚未界定清晰。因此,準(zhǔn)確研究森林水源涵養(yǎng)功能,需對其內(nèi)涵進(jìn)行充分清晰的認(rèn)識?；谏鲜鲈?本文系統(tǒng)分析了森林水源涵養(yǎng)功能的定義、組成和特征,分析和劃分不同研究區(qū)域,并在此基礎(chǔ)上厘清各區(qū)域水源涵養(yǎng)功能的主導(dǎo)服務(wù)和研究方法。

1 森林生態(tài)系統(tǒng)水源涵養(yǎng)功能辨析

1.1 國內(nèi)森林水源涵養(yǎng)功能定義

隨著森林水文學(xué)研究的深入,人們對森林水源涵養(yǎng)功能的認(rèn)識也在不斷拓展和更迭。20世紀(jì)60年代,森林水源涵養(yǎng)的概念由蘇聯(lián)傳入我國,認(rèn)為森林能夠均勻地釋放水源[2]；后來,定義拓展為森林生態(tài)系統(tǒng)通過林冠層、枯落物層和土壤層攔截滯蓄降水,從而有效涵蓄土壤水分和補(bǔ)充地下水、調(diào)節(jié)河川流量的功能[3-4]。逐漸地,森林對降水的影響[5]、森林蒸發(fā)散、森林對徑流的影響[6]和森林對水質(zhì)的影響[7]等受到重視。目前,人們對森林水源涵養(yǎng)功能的認(rèn)識更為辯證,比如森林保水與保土的關(guān)系[8]、森林對地表和地下徑流的分配[9]、森林削減洪峰[10]和補(bǔ)給枯水徑流的能力[11]等。如今,森林水源涵養(yǎng)功能的內(nèi)涵發(fā)展為由水源供給、調(diào)節(jié)徑流、水質(zhì)凈化等多種服務(wù)組成的整體。但在具體的研究實(shí)踐中,研究者往往只選取現(xiàn)有定義中的一個或若干個效應(yīng)作為森林水源涵養(yǎng)功能的全部,各效應(yīng)間的主次關(guān)系和權(quán)重確定較不明晰,這是由于對功能內(nèi)涵和研究對象的認(rèn)識不夠充分所致。

1.2 國外森林水源涵養(yǎng)功能研究

在國外研究中,水源涵養(yǎng)一詞一般指廣義的水資源保護(hù)[12],與國內(nèi)的水源涵養(yǎng)研究內(nèi)容不符,而與之意義相近的有水源蓄留和水文調(diào)節(jié)。前者通常指森林的某個垂直層次對降水的滯留能力[13],屬于森林水文研究范疇。后者是指生態(tài)系統(tǒng)對進(jìn)水文過程的各個環(huán)節(jié)施加作用的過程和能力[4],屬于森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)領(lǐng)域。在千年生態(tài)系統(tǒng)評估(MA)[14]中,森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)分類中森林對水的作用被分為了淡水供給、水文調(diào)節(jié)和水質(zhì)凈化3類,這一內(nèi)涵與國內(nèi)研究中的水源涵養(yǎng)功能內(nèi)涵大體相近。

1.3 森林水源涵養(yǎng)功能的界定

綜合國內(nèi)外研究進(jìn)展,可以看出森林水源涵養(yǎng)功能是一系列復(fù)雜多元的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)綜合體,為人類提供著多種供給和調(diào)節(jié)服務(wù)。森林水源涵養(yǎng)功能在作用因子、服務(wù)內(nèi)容和服務(wù)類型上均具有多元性(表1)。于是,研究認(rèn)為狹義的森林水源涵養(yǎng)功能是指發(fā)生在森林水文過程中的森林與水的相互作用,即森林供給淡水、調(diào)節(jié)水文和凈化水質(zhì)的功能。而廣義的森林水源涵養(yǎng)功能則又包括了森林中的攔蓄、產(chǎn)流、蒸騰、入滲等各水文環(huán)節(jié)對的氣候和土壤因子產(chǎn)生的影響。概括地講,即為森林水文過程對森林生態(tài)系統(tǒng)非生物因子(水、氣、土)產(chǎn)生所有的直接作用和間接影響,既包括森林與水的直接作用(供給淡水、調(diào)節(jié)水文、凈化水質(zhì)),也包括森林水文對土、氣的間接作用(減少水蝕、調(diào)節(jié)氣候)。

表1森林水源涵養(yǎng)功能的作用因子、服務(wù)內(nèi)容和類型

Table1Functionfactors,servicecontentsandtypesofforestwaterconservationfunction

作用因子Functionfactors服務(wù)內(nèi)容Servicecontents服務(wù)類型Servicetypes水Water淡水供給供給服務(wù)水質(zhì)凈化調(diào)節(jié)服務(wù)水文調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)徑流攔蓄洪水補(bǔ)給枯水氣Atmosphere氣候調(diào)節(jié)增加濕度調(diào)節(jié)溫度土Soil減少水蝕

2 森林水源涵養(yǎng)功能對生態(tài)系統(tǒng)要素的影響

2.1 森林水源涵養(yǎng)功能對水文因子的影響

2.1.1 森林的淡水供給作用

森林的淡水供給指的是從森林生態(tài)系統(tǒng)中產(chǎn)出的水量,體現(xiàn)在森林對年徑流的影響。森林結(jié)構(gòu)、森林類型、森林覆蓋率和森林火災(zāi)等均會影響森林對徑流的作用。森林結(jié)構(gòu)組成影響森林生態(tài)系統(tǒng)的徑流量及徑流過程,森林結(jié)構(gòu)組成越復(fù)雜,徑流系數(shù)越低[15]。不同類型的森林間徑流系數(shù)存在很大差異[16-17]。雖然蘇聯(lián)[18]集水區(qū)實(shí)驗(yàn)和國內(nèi)的部分流域的實(shí)驗(yàn)[19]中得出的結(jié)論認(rèn)為森林的存在會增加河川徑流,但國內(nèi)外絕大多數(shù)的研究支持森林覆蓋率的增加會減少流域年徑流[20-23]。森林火災(zāi)通過影響森林的蒸散發(fā)來影響年凈流量,火災(zāi)后林地的產(chǎn)水量通常會增加,并隨著森林植被的恢復(fù)而逐漸降低[24]。

2.1.2 森林?jǐn)r蓄洪水的作用

森林通過林冠層、地被層、土壤層3個垂直分層對降水進(jìn)行截持、緩沖和蓄納。降水進(jìn)入林分后,林冠層對降水產(chǎn)生攔截作用,截留過程延續(xù)整個降雨事件,雨止后截留水量最終耗于蒸發(fā)。森林枯落物層增加了地表粗糙度,可以減緩徑流速度、延長徑流時(shí)間、增加水分入滲量,從而減少了地表徑流。在降雨落入土壤表層后,可以通過入滲作用進(jìn)入土壤層中,其中一部分即被土壤層吸附和貯存,其余的水量則轉(zhuǎn)化為地下徑流。這些作用使得森林具有調(diào)蓄洪水和削減洪峰的能力。研究表明,小流域森林覆蓋率每增加2%時(shí),約可以削減洪峰1%,當(dāng)流域森林覆蓋率達(dá)到最大值100%時(shí),森林削減洪峰的極限值為40%—50%[25]。但森林對洪水的攔蓄和削減作用并不是無限的,在降雨量或降雨強(qiáng)度較小的情況下,森林?jǐn)r截洪水的作用較大,但對于連續(xù)降雨與強(qiáng)降雨,森林的作用逐漸減弱甚至消失[26]。

2.1.3 森林補(bǔ)給枯水的作用

對于森林覆蓋度對枯水徑流的影響,在國際上存在兩種截然相反的觀點(diǎn)。多數(shù)研究認(rèn)為森林覆蓋度減少能增加枯水徑流。例如,S?rensen等[27]的研究表明,森林砍伐后增加的地表徑流大部分為枯水期徑流,枯水期流域基流量增加了58%—99%。另一種觀點(diǎn)認(rèn)為,森林覆蓋度減少會引起枯水徑流量的減少[22],這可能是由于枯枝落葉層消失,土壤緊實(shí),蓄水能力減弱,枯水期入滲能力減弱引起的[28]。

2.1.4 森林的水質(zhì)凈化作用

森林有改善水質(zhì)的功能,因此森林流域被認(rèn)為是清潔水源的發(fā)源地[29]。森林的凈化功能,主要是由植被覆蓋和土壤生物完成的。林外降雨與林冠層、枯落物層、土壤層三者之間的過濾吸附和淋洗淋溶作用,使污染物和富余的營養(yǎng)物質(zhì)被滯留、移除。前蘇聯(lián)在莫斯科和高爾基省的聯(lián)合集水區(qū)研究表明,降水中污染物經(jīng)過森林生態(tài)系統(tǒng)各層次作用,不僅種類減少,濃度也大為降低[30]。降水進(jìn)入森林后,其養(yǎng)分元素含量一般均有所增加[31-32]。森林采伐后會造成森林地表層長期積蓄的有機(jī)質(zhì)、堿性物質(zhì)、重金屬等的不斷分解與流失[33],而增加森林覆蓋率有可能改善森林流域的水質(zhì)[34]。

2.2 森林水源涵養(yǎng)功能對土壤因子的影響

森林水源涵養(yǎng)功能對土壤的影響主要體現(xiàn)在森林減少土壤水蝕的作用,土壤水蝕是世界上分布最廣、危害最為普遍的一種土壤侵蝕類型。坡面土壤侵蝕主要是由雨滴擊濺、坡面徑流引起,而森林生態(tài)系統(tǒng)可以通過各個垂直層次截留和蓄納降雨,在防治土壤水蝕方面意義重大[35]。森林冠層能有效地消減天然降雨的雨滴動能,減少降雨侵蝕力強(qiáng)度。李桂靜等[36]在我國南方紅壤區(qū)馬尾松林的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,馬尾松林冠可以降低林外雨21.8%的降雨動能。森林的地被層可以增大地表徑流的阻力系數(shù),減少徑流沖蝕的動能。此外,森林發(fā)達(dá)的植被根系增加了土壤的毛孔空隙度和非毛孔孔隙度,有效提升了土壤入滲能力,減少了地表徑流率,同時(shí)也降低了徑流所帶走的泥沙總量。

2.3 森林水源涵養(yǎng)功能對氣象因子的影響

森林與氣候的關(guān)系是森林生態(tài)系統(tǒng)研究的重要課題。一些學(xué)者認(rèn)為森林可能具有增雨作用,理由是森林能向大氣中輸送大量水汽和凝結(jié)核,同時(shí)森林增加了下墊面的粗糙度,有利于氣流的抬升運(yùn)動,森林的反射率比鄰近的無林地區(qū)小,被森林吸收并用來產(chǎn)生降水的熱量將比無林區(qū)要多[37],以上要素都有助于林地降水的產(chǎn)生。此外,森林還具有調(diào)節(jié)區(qū)域小氣候的作用,這是由于森林的林冠層可以削弱太陽輻射,降低地表溫度,同時(shí)林木蒸騰作用可提高周圍空氣的濕度,森林降溫增濕的作用被稱為“綠島”效應(yīng)。在夏季,一棵高大喬木相對于裸地可以使局部氣溫降低4—8℃,濕度則增加50%[38]。

3 森林水源涵養(yǎng)功能的特征

3.1 森林水源涵養(yǎng)功能的綜合性

森林水源涵養(yǎng)功能是包含了供給淡水、調(diào)節(jié)水文、凈化水質(zhì)、調(diào)節(jié)氣候、減少水蝕等多重供給服務(wù)與調(diào)節(jié)服務(wù)的綜合體,直接或間接作用于生態(tài)系統(tǒng)的各要素,并對生態(tài)-社會-經(jīng)濟(jì)復(fù)合體產(chǎn)生重要的影響。森林水源涵養(yǎng)功能研究并不是各個服務(wù)功能的簡單加和,而是對整個功能系統(tǒng)的綜合反映。在具體的研究實(shí)踐中,不能只片面地注意到某一個或某幾個服務(wù),而忽略了其他服務(wù)的貢獻(xiàn)和價(jià)值。

3.2 森林水源涵養(yǎng)功能的區(qū)域性和主導(dǎo)服務(wù)性

森林水源涵養(yǎng)功能是服務(wù)于具體的研究區(qū)域的,由于區(qū)域的自然和社會條件在時(shí)空分布上的不均勻性,不同區(qū)域?qū)ι稚鷳B(tài)系統(tǒng)的水源涵養(yǎng)需求截然不同。例如干旱區(qū)和洪澇區(qū)、水源區(qū)和水蝕區(qū)、都市群和非都市群在對水、土、氣各要素的供給和調(diào)節(jié)有著本質(zhì)不同的需求。在不同的區(qū)域,需要優(yōu)先提供的服務(wù)類型即為該區(qū)域的主導(dǎo)服務(wù),在該區(qū)域森林的水源涵養(yǎng)功能實(shí)現(xiàn),應(yīng)本著主導(dǎo)服務(wù)優(yōu)先,次要服務(wù)相協(xié)調(diào)的原則,在突出主導(dǎo)服務(wù)的基礎(chǔ)上爭取綜合功能價(jià)值的最大化。

3.3 森林水源涵養(yǎng)功能的相互制約性

在森林水源涵養(yǎng)功能中,不同服務(wù)的實(shí)現(xiàn)并不是總是相互協(xié)同的,存在著兩個或多個服務(wù)間相互制約、相互拮抗的情況。例如,森林覆蓋率減少可以增加流域年徑流量,但同時(shí)會增加徑流中的泥沙含量[8]；森林蒸發(fā)量增加有利于調(diào)節(jié)氣候,但會減少生態(tài)系統(tǒng)的淡水供給。所以,水源涵養(yǎng)功能的實(shí)現(xiàn)需要深入地分析各服務(wù)間的關(guān)系,在考量某個或某幾個服務(wù)的同時(shí),需要最大可能地確保其他服務(wù)能力處于適宜范圍之內(nèi)。

3.4 森林水源涵養(yǎng)功能的尺度效應(yīng)

森林水源涵養(yǎng)功能是涵蓋于生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)領(lǐng)域之中的,所以生態(tài)系統(tǒng)的尺度效應(yīng)自然在該功能的作用過程中有所體現(xiàn)。研究結(jié)果在尺度推譯和區(qū)域拓展過程中的有效性和適用性常常受到質(zhì)疑[1]。這就需要研究者針對研究區(qū)域的尺度特征后,選擇適宜的研究方法。同時(shí),在尺度外推過程中,應(yīng)充分考慮參數(shù)的尺度效應(yīng)和研究數(shù)據(jù)的可靠性。

4 不同區(qū)域森林水源涵養(yǎng)功能的主導(dǎo)生態(tài)效應(yīng)

森林通過對水文、氣象、土壤多個因子進(jìn)行作用,實(shí)現(xiàn)其水源涵養(yǎng)功能,并滿足當(dāng)?shù)厝藗兩a(chǎn)生活的需要。通過分析我國不同區(qū)域的自然地理?xiàng)l件和社會經(jīng)濟(jì)條件,理解區(qū)域森林水源涵養(yǎng)功能及其主導(dǎo)生態(tài)效應(yīng)的差異(表2)。

4.1 干旱區(qū)

我國是一個水資源相對短缺的國家,尤其是在西北部干旱地區(qū),常年干旱少雨,甚至產(chǎn)生季節(jié)性斷流現(xiàn)象。干旱地區(qū)森林的服務(wù)功能是盡可能地增加人們可直接利用的水資源供給,還要在枯水期釋放水源,即持續(xù)而均勻地補(bǔ)給區(qū)域水源。因此,該區(qū)域的主導(dǎo)服務(wù)為淡水供給和枯水補(bǔ)給兩方面。

4.2 洪泛區(qū)

在我國南方濕潤地區(qū),夏季強(qiáng)降水事件較多,洪澇災(zāi)害頻發(fā),歷年的防汛工作消耗大量人力物力。因此,該區(qū)域的森林主要發(fā)揮著攔截暴雨的作用,洪泛區(qū)森林水源涵養(yǎng)功能的主導(dǎo)效應(yīng)是森林?jǐn)r蓄洪水的作用,該區(qū)域的水源涵養(yǎng)林建設(shè)應(yīng)以提升林地對暴雨的攔蓄能力為首要目標(biāo)。

4.3 水源地

在重要的水源地,森林產(chǎn)流主要用于提供人們的生產(chǎn)生活用水,該區(qū)域水源涵養(yǎng)林需要既要保障充足的水量供給又要保證水質(zhì)的清潔,因此水源地森林水源涵養(yǎng)功能的主導(dǎo)效應(yīng)是水源供給和水質(zhì)凈化。

4.4 水蝕區(qū)

在我國水蝕現(xiàn)象較嚴(yán)重的區(qū)域,森林主要通過減少降水和徑流的動能以及減少荒地面積來預(yù)防和控制土壤侵蝕現(xiàn)象。該區(qū)域森林主要起到減輕水蝕、保土固土的作用。

4.5 城市區(qū)

都市群中的森林或城市內(nèi)部小型森林可以通過持續(xù)不斷的蒸騰作用來增加周邊區(qū)域的空氣濕度、降低溫度；同時(shí),森林具有較高的反射率,可以減少城區(qū)內(nèi)的太陽輻射。城市區(qū)森林的存在有效抑制了城市的熱島效應(yīng),極大地改善了人居環(huán)境。所以,調(diào)節(jié)城區(qū)氣候是該區(qū)域森林水源涵養(yǎng)功能的主導(dǎo)效應(yīng)。

表2 區(qū)域森林水源涵養(yǎng)功能主導(dǎo)效應(yīng)

5 森林水源涵養(yǎng)的研究方法討論

森林水源涵養(yǎng)的研究方法主要分為蓄水法、降雨貯存量法、水量平衡法、綜合指標(biāo)評價(jià)法、多元回歸法等[39],這些方法絕大多數(shù)只針對于森林水文效應(yīng)進(jìn)行計(jì)算評估,而對水源涵養(yǎng)功能中的凈化水質(zhì)、調(diào)節(jié)氣候和減少水蝕作用少有提及。同時(shí),由于對水源涵養(yǎng)量含義的理解存在分歧,各類方法所表征的物理量存在很大差異,每種方法都存在研究對象和時(shí)空尺度上的適用性與局限性(表3、表4)。在對特定區(qū)域的森林水源涵養(yǎng)功能進(jìn)行研究時(shí),需要依據(jù)森林水源涵養(yǎng)的目的、原理以及研究區(qū)尺度特性選取適宜的研究方法。

干旱區(qū)森林水源涵養(yǎng)功能主要表現(xiàn)為生態(tài)系統(tǒng)維持和水源供給服務(wù),森林接收的降水量除去其本身蒸散消耗的即為水源涵養(yǎng)量。而洪泛區(qū)森林的水源涵養(yǎng)功能則側(cè)重于森林?jǐn)r蓄洪水的作用,因此濕潤區(qū)水源涵養(yǎng)量的計(jì)算應(yīng)著重體現(xiàn)森林各組成層次的蓄水能力。水源區(qū)森林的水源涵養(yǎng)功能需要綜合考量森林產(chǎn)流能力和凈水能力。水蝕區(qū)的森林水源涵養(yǎng)功能主要體現(xiàn)在減弱水蝕的作用,即森林相比裸地的土壤侵蝕減少量。在城市區(qū),森林可以調(diào)節(jié)區(qū)域氣候、緩解“熱島效應(yīng)”,其功能計(jì)量可用通過氣候適宜度等健康氣象指標(biāo)來表征。需要注意的是,在反映區(qū)域森林水源涵養(yǎng)功能的主導(dǎo)效應(yīng)的同時(shí),應(yīng)考慮其他服務(wù)的綜合效益,做到統(tǒng)籌兼顧客觀全面。

6 展望

1)由于森林水文中的若干過程的機(jī)理性研究長期存在著爭議和分歧,如森林對降水的影響、對年徑流量的影響和對枯水徑流的影響等,使得森林水源涵養(yǎng)功能物理內(nèi)涵的確定和生態(tài)效應(yīng)的評估存在困難和爭議。森林水文研究里的難點(diǎn),長期制約著森林水源涵養(yǎng)生態(tài)服務(wù)的研究和應(yīng)用。深入地探究和揭示森林水文過程和其物理機(jī)制,是森林水源涵養(yǎng)功能研究的理論基礎(chǔ),也是水源涵養(yǎng)林建設(shè)和生態(tài)修復(fù)工程開展的科學(xué)保障。

表3 森林水源涵養(yǎng)量計(jì)量方法、原理、適用對象和尺度

Q:水源涵養(yǎng)量(mm), water conservation ；I:林冠截留量(mm),canopy interception；Wl為枯落物層有效持水量(mm), litter layer effective holding capacity；Ws為土壤蓄水量(mm), soil layer storage capacity；P為降雨量(mm),rainfall；α0為裸地徑流率(%),bare land runoff rate；αf為林地徑流率(%),woodland runoff rate；R為徑流量(mm),runoff；ΔRg為林地相對于裸地的地下水位增長量(mm),the increase of groundwater level of woodland relative to bare land；“—”表示不適用

表4 不同森林水源涵養(yǎng)量計(jì)量方法的局限性

2)森林水源涵養(yǎng)功能是一個綜合性的有機(jī)整體,應(yīng)注重對于其整體效應(yīng)的評估,不能只是單個效應(yīng)簡單機(jī)械的拼湊。深入研究水源涵功能各服務(wù)間的相互作用,需要考慮到主導(dǎo)效應(yīng)和各輔助效應(yīng)間的相互耦合,在突出主導(dǎo)效應(yīng)的同時(shí)兼顧輔助效應(yīng)。此外,還應(yīng)重視森林水源涵養(yǎng)各功能區(qū)的邊界劃定和區(qū)域間的輻射效應(yīng),力求真實(shí)反映各區(qū)域森林水源涵養(yǎng)功能的整體效益,以期達(dá)成區(qū)域水源涵養(yǎng)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能量和價(jià)值量的綜合提升。

3)雖然有許多研究者利用集水區(qū)實(shí)驗(yàn)或3S技術(shù)等多種研究方法,對于我國各典型區(qū)域森林的水源涵養(yǎng)能力和價(jià)值在多個尺度上進(jìn)行大量的計(jì)算和分析,但由于缺乏對森林水源涵養(yǎng)能力概念的理解不同,其理論內(nèi)涵和計(jì)算方法間難以在物理定義和尺度效應(yīng)間進(jìn)行有效地匹配或推算,嚴(yán)重地限制了森林水源涵養(yǎng)研究結(jié)果的分析和應(yīng)用價(jià)值。因此,在未來的研究中,需要針對各研究區(qū)域的具體情況確立研究對象,并根據(jù)具體研究對象的物理定義和尺度特征,針對性地完善定量化計(jì)算方法或評價(jià)體系,提升研究方法的準(zhǔn)確性和研究體系的統(tǒng)一性。

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