吉林省濕地生態(tài)系統(tǒng)固碳和釋氧服務(wù)功能分析

馬瓊芳，燕紅，李偉，趙欣勝，陳玲，張超凡，李杰玲*

1. 吉林省林業(yè)科學(xué)研究院，吉林 長(zhǎng)春 130033；2. 中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院，北京 100091

濕地是自然界最富有生物多樣性和生態(tài)功能最高的生態(tài)系統(tǒng)，固碳和釋氧是濕地重要的生態(tài)服務(wù)功能，濕地常作為大氣CO2的匯和CH4排放源，對(duì)于調(diào)節(jié)大氣溫室氣體CO2和CH4的平衡具有重要的作用。據(jù)估算，濕地生態(tài)系統(tǒng)的碳密度是所有陸地生態(tài)系統(tǒng)中最高的（Post et al.，1982），這主要源于濕地具有較高的固碳釋氧能力，沼澤濕地特別是泥炭地約98.5%（Gorham，1991）碳都儲(chǔ)藏在土壤中，這使得沼澤土壤有機(jī)庫(kù)的微小變化可能導(dǎo)致大氣中二氧化碳濃度的顯著改變（Lal，2004；Davidson et al.，2006）。據(jù)統(tǒng)計(jì)，1850—1995年間，大氣中共積累了1420×108t碳，其中約有30%來(lái)源于土地利用變化。在全球范圍內(nèi)，由于東南亞泥炭地排水造成的CO2排放量相當(dāng)于全球化石燃料燃燒釋放的1.3%—3.1%（Hooijer et al.，2010）。當(dāng)濕地排水后，土壤中CO2和N2O排放量大大增加（OECD，1996），因此，濕地生態(tài)系統(tǒng)固碳和釋氧功能的評(píng)估對(duì)于認(rèn)識(shí)濕地維持調(diào)節(jié)大氣組分功能，科學(xué)保護(hù)和管理濕地有重要意義。

吉林省濕地在調(diào)節(jié)氣候、涵養(yǎng)水源、蓄洪防旱、凈化水質(zhì)、保護(hù)生物多樣性等方面有十分重要的環(huán)境功能和生態(tài)效益，在促進(jìn)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展和維護(hù)生態(tài)平衡中發(fā)揮著重要的作用。然而，隨著經(jīng)濟(jì)、社會(huì)的快速發(fā)展和氣候變化的影響，天然濕地面積大幅縮減，西部濕地鹽堿化程度加劇、東部濕地資源的減少，濕地調(diào)蓄洪水能力降低，使得生態(tài)安全和人民生活受到了影響?？茖W(xué)評(píng)價(jià)吉林省濕地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的重要性和價(jià)值，理解全省濕地生態(tài)系統(tǒng)的變化機(jī)理，不僅有利于濕地生態(tài)系統(tǒng)保護(hù)和管理，而且有利于實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)和環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。中國(guó)在森林的固碳釋氧功能評(píng)估方面做過(guò)大量研究（周穎等，2017；周勇等，2018；馮源等，2020；馮晶紅等，2020），但是對(duì)濕地生態(tài)系統(tǒng)的研究較少，現(xiàn)有的固碳釋氧功能評(píng)估研究集中在某種植物（馬霄等，2018；周云凱等，2017）或某種濕地類(lèi)型（趙述華等，2019），未來(lái)還有待于進(jìn)一步細(xì)化。學(xué)者們對(duì)吉林省濕地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能分析也做了一些研究，更多集中于一個(gè)或幾個(gè)濕地生態(tài)系統(tǒng)，對(duì)象主要是吉林省西部濕地（臧正等，2013），崔保山等（2001）分析了向海、大不蘇、莫莫格、查干湖、敬信濕地5個(gè)典型濕地區(qū)的功能、用途和屬性?xún)r(jià)值。郝運(yùn)等（2004）的研究表明向海濕地自然保護(hù)區(qū)的年總效益價(jià)值為47.84億元。本文應(yīng)用TM遙感影像結(jié)合地面調(diào)查數(shù)據(jù)，綜合運(yùn)用生態(tài)學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)方法，對(duì)吉林省濕地生態(tài)系統(tǒng)不同濕地類(lèi)型和不同地區(qū)的固碳和釋氧服務(wù)功能進(jìn)行科學(xué)評(píng)估，為吉林濕地保護(hù)和管理提供科學(xué)依據(jù)。

1 數(shù)據(jù)與方法

1.1 研究區(qū)概況

吉林省地處中國(guó)東北地區(qū)腹地，是東北亞地理幾何中心。地跨121°38′—131°19′E，40°50′—46°19′N(xiāo)之間。吉林省濕地資源較為豐富，據(jù)全省第二次濕地資源調(diào)查統(tǒng)計(jì)，除了水稻田，全省共有濕地面積99.76×104hm2，占全省土地總面積的5.5%。濕地類(lèi)型分為4類(lèi)16型，河流濕地面積22.35×104hm2，包括永久性河流、季節(jié)性河流、洪泛平原濕地3種類(lèi)型，占總面積的13%；湖泊濕地面積11.20×104hm2，包括永久性淡水湖、永久性咸水湖、季節(jié)性咸水湖3類(lèi)，占總面積的7%；沼澤濕地面積52.74×104hm2，包括草本沼澤、灌叢沼澤、森林沼澤、內(nèi)陸鹽沼、季節(jié)性咸水沼澤、沼澤化草甸 6型，占總面積的31%；人工濕地面積83.77×104hm2，包括庫(kù)塘、輸水河、水產(chǎn)養(yǎng)殖場(chǎng)、稻田4型，占總面積的49%，其中，水稻田面積70.31×104hm2，且年際間面積變化較大。

受地形地貌和氣候差異的影響，吉林省濕地類(lèi)型分布具有明顯的區(qū)域性特征，東部山區(qū)主要濕地類(lèi)型為河流，分屬松花江、遼河、鴨綠江、圖們江及綏芬河5個(gè)水系，主要分布在東部長(zhǎng)白山區(qū)和中東部低山丘陵區(qū)，河網(wǎng)密度大，小流域密集，森林沼澤廣泛分布，延邊州和通化市分布著全省最大面積的泥炭沼澤。中部丘陵臺(tái)地區(qū)農(nóng)耕發(fā)達(dá)，庫(kù)塘遍布，人工濕地比重較大。西部平原區(qū)地勢(shì)低洼，湖泊和草本沼澤眾多，分布有莫莫格國(guó)家級(jí)濕地自然保護(hù)區(qū)、向海國(guó)家級(jí)濕地自然保護(hù)區(qū)兩個(gè)國(guó)際重要濕地。

1.2 數(shù)據(jù)源

本研究數(shù)據(jù)來(lái)源包括：（1）全省第二次濕地資源調(diào)查小班矢量數(shù)據(jù)；（2）吉林省濕地生態(tài)站長(zhǎng)期積累的定位觀測(cè)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)；（3）美國(guó)地質(zhì)調(diào)查局（USGS）網(wǎng)站下載的LandsatTM8遙感影像，時(shí)間為2017年的8—9月；吉林省植被類(lèi)型圖和吉林省行政區(qū)劃圖等相關(guān)圖鑒；（4）實(shí)測(cè)的吉林省濕地范圍內(nèi)植被生物量數(shù)據(jù)、甲烷排放量數(shù)據(jù)；（5）權(quán)威機(jī)構(gòu)公布的社會(huì)公共數(shù)據(jù)：吉林省統(tǒng)計(jì)年鑒、環(huán)境狀況公報(bào)等。

1.3 遙感生物量估算

生物量調(diào)查：于2017年8—9月在吉林省濕地范圍內(nèi)隨機(jī)各調(diào)查了129個(gè)樣地（387個(gè)樣方）（圖1），用GPS記錄每個(gè)樣地的經(jīng)緯度，在每個(gè)樣地（10 m×10 m）內(nèi)進(jìn)行生物量測(cè)量。采用收割法調(diào)查草本和灌木樣方中3個(gè)1 m×1 m生物量樣方，然后將生物樣品于65 ℃恒溫下烘至恒重后測(cè)量干重；在喬木樣地測(cè)量樹(shù)高、胸徑，根據(jù)異速生長(zhǎng)方程計(jì)算生物量。實(shí)測(cè)樣地生物量為樣方生物量平均值。

圖1 研究區(qū)樣地分布圖Fig. 1 Spatial distribution of sampling sites in study area

NDVI估算：利用ENVI軟件對(duì)Landsat-8遙感影像進(jìn)行預(yù)處理，包括輻射定標(biāo)和大氣校正、正射糾正等，然后逐景計(jì)算歸一化植被指數(shù)（NDVI），對(duì)于影像重疊區(qū)，選擇NDVI最大值作為NDVI最終值。

生物量估算：根據(jù)吉林省濕地生態(tài)站數(shù)據(jù)及其他濕地分布區(qū)的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)，將NDVI值和TM遙感數(shù)據(jù)各波段（b1—6）作為自變量，與實(shí)測(cè)生物量數(shù)據(jù)進(jìn)行多元回歸分析，共調(diào)查了129個(gè)樣本點(diǎn)，隨機(jī)選取109個(gè)樣本點(diǎn)作為模型的建模數(shù)據(jù)，剩余的20個(gè)樣本點(diǎn)當(dāng)作精度驗(yàn)證數(shù)據(jù)。經(jīng)篩選得到關(guān)系模型如表1所示，其中，模型5顯著性最低，相關(guān)系數(shù)最高，相對(duì)誤差最小，最終選擇模型5進(jìn)行吉林省濕地地上生物量遙感信息估算。

表1 生物量回歸模型及相關(guān)統(tǒng)計(jì)量Table 1 Biomass estimation model and related statistics

1.4 濕地固碳和釋氧服務(wù)評(píng)估方法

除水稻田外所有的吉林省濕地類(lèi)型都在本次評(píng)估范圍內(nèi)，包括河流濕地、湖泊濕地、沼澤濕地、人工濕地，面積共99.76×104hm2。結(jié)合《濕地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評(píng)估規(guī)范》（LY/T 2899—2017）（國(guó)家林業(yè)局，2017），本研究首先對(duì)吉林省濕地固碳量和釋氧量進(jìn)行估算，然后結(jié)合碳稅法和工業(yè)制氧價(jià)格法評(píng)估吉林省濕地固碳和釋氧價(jià)值。研究結(jié)合實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)及遙感影像在Arcgis 10等軟件中進(jìn)行運(yùn)算，將計(jì)算結(jié)果與濕地小班矢量數(shù)據(jù)進(jìn)行空間連接，獲得各小班的固碳量、釋氧量、固碳釋氧價(jià)值，最后用Excel統(tǒng)計(jì)得到各濕地類(lèi)型和各行政區(qū)的評(píng)估值。

1.4.1 濕地固碳量和釋氧量估算

固碳量主要體現(xiàn)二氧化碳（CO2）和甲烷（CH4）的凈交換量，濕地植物通過(guò)光合作用固定大氣CO2，作為大氣CO2吸收匯；同時(shí)也作為CH4排放源。因此吉林省濕地碳收支平衡，需要計(jì)算兩種溫室氣體的碳收支平衡。

式中：

mC——固碳量，kg；

ECH4——濕地 CH4的排放量，kg·hm?2；

FCO2——濕地每年凈固定的碳，kg·hm?2；

S——濕地面積，hm?2。以增溫趨勢(shì)（GWP）將1 kg的CO2產(chǎn)生的溫室效應(yīng)等同于24.5 kg的CH4產(chǎn)生的溫室效應(yīng)。其中植物固定的CO2通過(guò)植被生物量計(jì)算（式2），植被生物量通過(guò)實(shí)測(cè)生物量遙感反演估算。

式中：

FCO2——濕地每年凈固定的碳，kg·hm?2；

B——生物量（kg·hm?2）。

相關(guān)研究表明（Zhang et al.，2013），東北地區(qū)山區(qū)濕地生長(zhǎng)季平均 CH4排放量為 11.6 mg·m?2·h?1,非生長(zhǎng)季平均 CH4排放量為 0.42 mg·m?2·h?1，東北平原區(qū)濕地生長(zhǎng)季平均 CH4排放量 12.3 mg·m?2·h?1， 非 生 長(zhǎng) 季 均 CH4排 放 量 為 0.43 mg·m?2·h?1

在光合作用下植物每形成1 g干物質(zhì)，需固定1.63 gCO2，釋放1.2 g O2，因此濕地釋氧量根據(jù)生物量數(shù)據(jù)推算，公式如下所示：

式中：

mO——釋放氧氣量，kg；

W——濕地的植物生物量，kg·hm?2；

S——濕地的面積，hm2。

1.4.2 濕地固碳釋氧價(jià)值評(píng)估

固碳釋氧價(jià)值計(jì)算，采用直接市場(chǎng)法、影子工程法，固碳價(jià)格采用國(guó)際通用的瑞典碳稅率 150 dollar·t?1，按照中國(guó)外匯交易中心公布的人民幣匯率換算為 2017年不變價(jià)，釋氧價(jià)格采用工業(yè)制氧價(jià)格 1000 yuan·t?1。

2 結(jié)果與分析

2.1 吉林省各濕地類(lèi)型固碳量和釋氧量

經(jīng)估算，吉林省濕地生態(tài)系統(tǒng)年固碳量為87.09×104t，單位面積年固碳量為 0.87 t·hm?2，年釋氧量為 35.97×104t，單位面積年釋氧量為 0.36 t·hm?2（表2）。在各濕地類(lèi)型中，沼澤濕地年固碳量和年釋氧量均最高，分別為 54.39×104t和20.15×104t；其次為河流濕地，年固碳量和年釋氧量分別為17.62×104t和8.52×104t；人工濕地排第三，年固碳量和年釋氧量分別為 8.33×104t和4.48×104t；湖泊濕地年固碳量和年釋氧量最小，分別為 6.75×104t和 2.82×104t。

表2 吉林省各濕地類(lèi)型年固碳量和年釋氧量Table 2 Annual carbon sequestration and annual oxygen release of each wetland type in Jilin Province

從二級(jí)濕地類(lèi)型年固碳量和釋氧量來(lái)看（表3），季節(jié)性咸水沼澤年固碳量和年釋氧量均最高，分別為24.67×104t和8.98×104t，其次為永久性河流，年固碳量和年釋氧量分別 13.42×104t和6.48×104t，據(jù)調(diào)查，季節(jié)性咸水沼澤面積為24.76×104hm2，永久性河流面積為 16.78×104hm2，在吉林省二級(jí)濕地類(lèi)型里屬于面積較大的濕地類(lèi)型。從整體上看，沼澤濕地和河流濕地單位面積年固碳釋氧量均大于湖泊濕地和人工濕地，說(shuō)明植被覆蓋率較高的濕地類(lèi)型，固碳釋氧能力相對(duì)較高。本研究表明，森林沼澤的單位面積固碳量和釋氧量都是最高值，分別為 1.18 t·hm?2和 1.64 t·hm?2，主要原因在于喬木樹(shù)種年凈生產(chǎn)力相對(duì)較高，比灌木和草本具有更高的固碳釋氧能力。

2.2 吉林省各地區(qū)固碳量和釋氧量

各地區(qū)固碳量評(píng)估結(jié)果如圖2所示，各區(qū)縣濕地年固碳量最高的3個(gè)地區(qū)是白城市、松原市及延邊州，分別為 35.38×104、20.70×104、10.75×104t，占全省濕地年固碳量的76.73%；其次為吉林市、長(zhǎng)春市及白山市，分別為 7.49×104、4.70×104、2.64×104t，占全省濕地年固碳量的17.03%；各區(qū)縣濕地年固碳量?jī)r(jià)值最低的3個(gè)地區(qū)是遼源市、通化市及四平市，分別 0.75×104、2.28×104、2.40×104t，僅占全省濕地年固碳量的6.24%。

各區(qū)縣濕地年釋氧量排序和年固碳量排序一致（圖3），最高的3個(gè)地區(qū)是白城市、松原市及延邊州，分別為 13.60×104、7.96×104、4.99×104t，占全省濕地年釋氧量的73.80%；其次為吉林市、長(zhǎng)春市及白山市，分別為3.47×104、2.02×104、1.34×104t，占全省濕地年釋氧量的18.98%；各區(qū)縣濕地年釋氧量?jī)r(jià)值最低的3個(gè)地區(qū)是遼源市、通化市及四平市，分別為 0.34×104、1.13×104及 1.14×104t，僅占全省濕地年釋氧量的7.22%。

圖3 吉林省各行政區(qū)濕地釋氧量Fig. 3 Amount of oxygen released from wetlands in each administrative district of Jilin Province

各地區(qū)固碳釋氧量的差異更多受濕地分布的影響，吉林省由東到西的地貌變化和氣候差異使全省濕地類(lèi)型分布形成區(qū)域性特征，西部松嫩平原區(qū)草本沼澤、湖泊眾多，白城地區(qū)和松原地區(qū)湖泊濕地分別占全省湖泊總面積的39%和54%，這兩個(gè)地區(qū)也是全省草本沼澤面積最大的區(qū)域。占比較低的遼源市、通化市及四平市，濕地面積也較少，對(duì)應(yīng)著濕地釋氧能力較低。

2.3 吉林省濕地固碳釋氧價(jià)值

采用碳稅法和工業(yè)制氧價(jià)格法估算價(jià)值量，結(jié)果顯示，吉林省濕地年固碳釋氧價(jià)值為105.5億元，其中固碳價(jià)值為71.38億元，釋氧價(jià)值為34.12億元。各濕地類(lèi)型均具有不同程度的固碳釋氧功能，價(jià)值量排序?yàn)椋赫訚蓾竦?(58.94億元，55.87%)＞河流濕地 (25.96億元，24.61%)＞人工濕地 (11.24億元，10.65%)＞湖泊濕地 (9.36億元，8.87%)，同時(shí)，單位面積沼澤濕地、河流濕地的每公頃固碳釋氧價(jià)值分別為1.13萬(wàn)元和1.15萬(wàn)元，主要因?yàn)樯鲜龅貐^(qū)土壤含水量較高，適合植物生長(zhǎng)，影像上也顯示出這些地區(qū)的NDVI值較大；單位面積湖泊濕地、人工濕地的每公頃固碳釋氧價(jià)值較低，分別為0.83萬(wàn)元和1.0萬(wàn)元。

根據(jù)本文的計(jì)算方法，各區(qū)縣濕地大氣組分調(diào)節(jié)價(jià)值排序?yàn)榘壮鞘?(40.72億元，38.60%)＞松原市(23.82億元，22.58%)＞延邊州 (14.10億元，13.37%)＞吉林市 (10.03億元，9.51%)＞長(zhǎng)春市 (5.80億元，5.50%)＞白山市 (3.73億元，3.54%)＞通化市 (3.20億元，3.03%)＞四平市 (3.15億元，2.99%)＞遼源市(0.94億元，0.89%)。

2.4 濕地固碳釋氧功能變化

與第一次評(píng)估（2013年）相比（馬瓊芳等，2019），第二次評(píng)估吉林省濕地固碳釋氧功能有較大幅度提升，固碳量增加了 57.5×104t，釋氧量增加了23.75×104t，相應(yīng)的價(jià)值量也從 35.85億元增加到105.5億元。

從統(tǒng)計(jì)結(jié)果來(lái)看（表4），和第一次評(píng)估相比各濕地類(lèi)型年固碳量均呈增加趨勢(shì)，以季節(jié)性咸水沼澤增加幅度最高，增加了17.46×104t；其次為內(nèi)陸鹽沼和永久性河流，增量分別為 8.41×104t和6.42×104t。年固碳量增加幅度較小的3種濕地類(lèi)型分別是水產(chǎn)養(yǎng)殖場(chǎng)、輸水河和季節(jié)性咸水湖，分別增加了 0.04×104、0.16×104、0.24×104t。從各濕地類(lèi)型釋氧量評(píng)估結(jié)果可以看出，和第一次評(píng)估相比，各濕地類(lèi)型釋氧量也都有所增加，增加幅度較大的濕地類(lèi)型是季節(jié)性咸水沼澤、永久性河流和內(nèi)陸鹽沼，分別增加了 6.50×104、4.00×104、3.53×104t。年釋氧量增加幅度較小的3種濕地類(lèi)型是水產(chǎn)養(yǎng)殖場(chǎng)、輸水河和季節(jié)性咸水湖，分別增加了0.02×104、0.03×104、0.10×104t。

表4 吉林省各濕地類(lèi)型年固碳量和年釋氧量變化Table 4 Change in annual carbon sequestration and annual oxygen release of each wetland type in Jilin Province

從各行政區(qū)濕地年固碳量和釋氧量變化來(lái)看（表5），各地區(qū)的濕地固碳量和釋氧量均有所增加。白城市的固碳量和釋氧量增量最大，固碳量增加了23.36×104t，釋氧量增加了8.98×104t；其次為松原市，固碳量增加了 13.66×104t，釋氧量增加了5.25×104t。吉林省西部地區(qū)的增量最大與各濕地類(lèi)型統(tǒng)計(jì)結(jié)果相吻合，吉林省西部地區(qū)分布著大面積的季節(jié)性咸水沼澤和內(nèi)陸鹽沼，其中白城地區(qū)季節(jié)性咸水沼澤面積占全省季節(jié)性咸水沼澤總面積的62.03%，松原地區(qū)季節(jié)性咸水沼澤面積占全省季節(jié)性咸水沼澤總面積的33.73%；內(nèi)陸鹽沼也主要分布在西部松嫩平原的永久性湖泊周邊及內(nèi)陸河積地段，在白城和松原地區(qū)的占比分別為 67.51%和32.49%（喬恒，2012），綜上，季節(jié)性咸水沼澤和內(nèi)陸鹽沼固碳量和釋氧量的顯著提升是白城和松原地區(qū)濕地固碳釋氧能力增加的重要組成部分。

表5 吉林省各行政區(qū)濕地年固碳量和年釋氧量變化Table 5 Change in annual carbon sequestration and annual oxygen release of wetlands in each administrative district of Jilin Province

3 討論和結(jié)論

3.1 討論

吉林省各區(qū)縣濕地年釋氧量和年固碳量都表現(xiàn)為白城地區(qū)、松原地區(qū)及延邊地區(qū)較高，遼源地區(qū)和通化地區(qū)較低，一方面與濕地面積有關(guān)，吉林省西部地區(qū)濕地面積相對(duì)較高，該區(qū)豐富的濕地資源是吉林省生態(tài)環(huán)境的重要特色，如向海、莫莫格、查干湖、月亮泡等濕地。另一方面，各區(qū)縣濕地年釋氧量和年固碳量與該區(qū)域主要濕地類(lèi)型有關(guān)，本研究表明，不同的濕地類(lèi)型具有不同的濕地固碳釋氧價(jià)值大小，單位面積沼澤濕地、河流濕地的固碳釋氧價(jià)值高于湖泊濕地和人工濕地。相關(guān)研究表明，沼澤濕地是陸地生態(tài)系統(tǒng)碳積累速率最快的生態(tài)系統(tǒng)之一，每年可為中國(guó)增加約20×104t的有機(jī)碳儲(chǔ)量，其吸收碳的能力遠(yuǎn)超過(guò)森林（李孟穎，2010），吉林省西部地區(qū)分布的沼澤面積占全省沼澤總面積的78%，大小湖泊數(shù)量眾多，是白鶴、丹頂鶴等珍稀瀕危水鳥(niǎo)重要遷徙和停歇地，因此，保護(hù)好該區(qū)沼澤濕地的完整性對(duì)物種保護(hù)和改善大氣組分有重要意義。此外，延邊地區(qū)有1.85×104hm2泥炭沼澤，占全省泥炭沼澤總面積的80.41%；相關(guān)研究表明，泥炭地排水后，水位降低，加速了泥炭氧化，降低了泥炭厚度，影響大氣二氧化碳濃度（孟祥久等，2014；周文昌等，2016）。然而，近40年來(lái)，東部山地河谷中約80%苔草沼澤被墾殖為旱田和水田，長(zhǎng)白山區(qū)濕地排水造林現(xiàn)象尤為突出（王晶等，2006）。在氣候變化下，泥炭沼澤特別是小面積的泥炭沼澤特別容易消失，因此保護(hù)好吉林省東部地區(qū)泥炭沼澤至關(guān)重要。

吉林省濕地固碳釋氧功能的提升說(shuō)明吉林省濕地資源狀況在逐步提升，與 2013年相比，2017年吉林省濕地固碳釋氧功能有較大幅度提升，固碳量增加了57.5×104t，釋氧量增加了23.75×104t，評(píng)估結(jié)果表明濕地植被發(fā)揮著重要的碳匯功能，反映了吉林省濕地生態(tài)系統(tǒng)建設(shè)和資源保護(hù)工作取得顯著成效，近幾年吉林省自然濕地保護(hù)率由5年前的 35%增至 45%（中國(guó)綠色時(shí)報(bào)，2020），退化濕地修復(fù)工程成效顯著，濕地固碳釋氧功能提升。本研究表明，2013—2017年來(lái)，吉林省西部濕地固碳量和釋氧量增加尤為突出，僅白城和松原地區(qū)固碳量增量占全省濕地固碳量增量的64.38%，釋氧量增量占全省濕地釋氧量增量的59.91%。兩次評(píng)估結(jié)果對(duì)比發(fā)現(xiàn)季節(jié)性咸水沼澤和內(nèi)陸鹽沼的固碳釋氧能力得到了大幅度提升，其中季節(jié)性咸水沼澤固碳量增加的比例占全省固碳量增加總量的30%，內(nèi)陸鹽沼固碳量的增加比例占總增加量的14.6%，而這兩種濕地類(lèi)型幾乎都分布在吉林省西部地區(qū)。經(jīng)吉林氣候公報(bào)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，2017年全省年平均降水量為571.9 mm，年平均氣溫6.1 ℃。2013年平均降水量763.3 mm，年平均氣溫5.1 ℃，雖然年平均氣溫增加了1 ℃，但增溫大部分在冬季和春季，生長(zhǎng)季溫度變化不大，西部地區(qū) 2017年的降雨量也比 2013年少，因此氣候因素對(duì)吉林省西部地區(qū)濕地植被生長(zhǎng)量的增加貢獻(xiàn)極少，西部地區(qū)濕地固碳釋氧能力的顯著提升可能更多依賴(lài)于吉林省對(duì)西部地區(qū)濕地保護(hù)與恢復(fù)力度的增大。2014年以來(lái)，在向海、莫莫格等濕地保護(hù)區(qū)和濕地公園開(kāi)展了退耕還濕、生態(tài)效益補(bǔ)償及濕地保護(hù)與恢復(fù)工程項(xiàng)目建設(shè)。2015年，向海濕地核心區(qū)生態(tài)移民工程啟動(dòng)實(shí)施，恢復(fù)核心區(qū)濕地4696 hm2，大大降低了保護(hù)區(qū)內(nèi)人為活動(dòng)對(duì)生態(tài)環(huán)境的干擾。此外，近幾年來(lái)，吉林省西部地區(qū)實(shí)施了幾項(xiàng)較大的水利工程，吉林西部河湖連通工程于2013年啟動(dòng)，把4條河流汛期多余的洪水引蓄到沼澤和自然湖泡中（邊境等，2020），建立河湖互濟(jì)的大水網(wǎng)，引嫩入白、引洮分洪入向、大安灌區(qū)等水利工程等都在一定程度上為西部干旱半干旱地區(qū)湖沼濕地生態(tài)用水得到保障，充足的水資源促進(jìn)了西部地區(qū)濕地植被恢復(fù)，植物生物量的增加促使?jié)竦毓烫坚屟跄芰Φ玫酱蠓嵘?，濕地巨大的固碳釋氧能力必然在一定程度上緩解氣候變化?/p>

3.2 結(jié)論

吉林省濕地生態(tài)系統(tǒng)單位面積年固碳量為0.87 t·hm?2，表現(xiàn)為較強(qiáng)的碳匯，經(jīng)估算，吉林省濕地固碳價(jià)值為71.38億元，占固碳釋氧總價(jià)值的67.66%，在大氣調(diào)節(jié)服務(wù)中占主導(dǎo)作用。2013—2017年來(lái)吉林省濕地固碳釋氧能力有大幅度提升，西部地區(qū)濕地貢獻(xiàn)率較大，其中季節(jié)性咸水沼澤和內(nèi)陸鹽沼固碳量和釋氧量增加最為明顯，濕地保護(hù)與恢復(fù)項(xiàng)目的建設(shè)和各大水利工程的實(shí)施可能是西部地區(qū)濕地固碳釋氧能力增加的主要原因。

目前對(duì)濕地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的估算依然處于探索階段，生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)與自然資本的價(jià)值核算問(wèn)題是一個(gè)世界性的難題。由于當(dāng)前評(píng)估方法不統(tǒng)一，導(dǎo)致研究結(jié)果可比性較差，無(wú)論是對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的識(shí)別、定義、分類(lèi)，還是對(duì)評(píng)價(jià)方法的完善與應(yīng)用，都需要付出更多的努力。