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[摘 要]随着社会和科学的发展以及环境问题的日益尖锐，森林生态系统服务功能作为生态学研究的一个新兴分支，已成为全球变化和生态补偿等社会关切問题的重要内容。本文着重探讨一下森林生态系统服务功能。
[关键词]森林 生态系统 服务功能
中图分类号：S7 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）04-0298-01
1.前言
目前，国家林业局组织有关专家，以第八次全国森林资源清查结果为基础，全面考虑了全国森林生态站水、土、气、生等生态要素的连续观测数据，对全国森林生态系统涵养水源、保育土壤、固碳释氧、积累营养物质、净化大气环境等生态系统服务功能进行了评估。这些评估结果，对我们了解掌握森林的巨大生态功能，增强全社会保护发展森林资源的意识具有重大意义。
2.森林生态系统的服务功能
2.1 涵养水源
涵养水源指森林对降水的截留、吸收和贮存，将地表水转为地表径流或地下水的作用。森林涵养水源功能主要表现为：截留降水、涵蓄土壤水分、补充地下水、抑制蒸发、调节河川流量、缓和地表径流、改善水质和调节水温变化等。由于森林生态系统的特殊性质，使得它在陆地生态系统中具有最大涵养水源能力，凭借其庞大的林冠、厚厚的枯枝落叶和发达的根系，能够起到良好的蓄水和净水作用。在洪水季节可以蓄水防涝，在干旱季节可以供水抗旱，故被誉为“绿色水库”。在没有森林的情况下，降水会通过江河很快流走，而在有森林的情况下，森林就会对降水起到充分蓄积和重新分配的作用，将其大部分变为有效水在原有地区循环。森林改变了降水的分配形式，其林冠层、林下灌草层、枯枝落叶层、林地土壤层等通过拦截、吸收、蓄积降水，涵养了大量水源。森林可通过降水截留、蒸散、土壤渗透、减少地表径流等综合作用削减洪峰流量，推迟洪峰到来时间，增加枯水期流量，推迟枯水期到来时间，减少洪枯比，增加水资源的有效利用率。
2.2 保育土壤
森林保育土壤指森林中活地被层和凋落物层截留降水，降低水滴对表土的冲击作用和地表径流的侵蚀作用；同时林木根系有固持土壤，防止土壤崩塌，减少土壤肥力损失以及改善土壤结构的功能。森林保育土壤的效能表现为：减少土壤侵蚀、保持土壤肥力、防沙治沙、防灾减灾（如山崩、滑坡、泥石流）等。森林的存在，特别是森林中活地被层和凋落物层的存在，使降水被层层截留并基本消除了水滴对表土的冲击和侵蚀。茂密的森林凭借它庞大的树冠，深厚的枯枝落叶层不但截留天然降水，还可有效地减轻雨滴对土壤的直接冲击。林地下强壮且成网络的根系，与土壤牢固地盘结在一起，从而起到有效的固土作用。森林调节土壤温度和湿度，改善了局地温湿条件，森林凋落物层有减小地表径流，增加土壤腐殖质和营养元素、保水、保肥能力；森林土壤生物类群丰富，有提高土壤生物生化活性和促进生物培肥的作用，根系深入土层，能促进土壤熟化过程，改善土壤结构。林区的地表径流及土壤侵蚀都很小，河流泥沙含量及有机质的流失也随之减少，水质良好。森林减少了地表径流，因而亦减少了水土流失。
2.3 固碳释氧
固碳释氧功能是指森林生态系统通过生物量碳库、土壤有机碳库、枯落物碳库和动物碳库固定碳素，并通过光合作用制造氧气的功能。全球C循环中，对大气CO2浓度平衡影响最大的是全球生物C循环。地球上的绿色植物和海藻通过光合作用吸收水分，将生成的有机质储存在自身组织中。森林是全球陆地生态系统中最大的碳库，全球现有森林总储碳量（1146t）约占土壤和植被所储存碳的46%，且森林生态系统是地球陆地生态系统的主体，是陆地碳的主要储存库。森林对现在及未来的气候变化和碳平衡都具有重要影响。
2.4 净化环境
森林的净化环境功能主要包括吸收污染物质、阻滞粉尘、杀灭病菌和降低噪声。树叶树枝表面粗糙不平、多绒毛、能分泌粘性油脂和汁液等，所以能吸附、粘着一部分粉尘，降低大气中的含尘量。许多树木和植物都能分泌出杀菌素并有很好的杀菌作用。森林可在一定程度上有效地减轻工业、交通、施工及社会生活噪声等无形的环境污染，减少光化学烟雾污染和吸收放射性物质。另外，森林能产生所谓的“空气维生素”，即负氧离子，它几乎对所有的生物都有良好的生理效应，人和动物如果没有负氧离子将无法生存。
2.5 防风固沙
森林凭借其高大的树干和繁茂的枝叶，能够有效降低风速，起到绿色屏障的作用。当风经过森林时，部分进入林内，由于树干和枝叶的阻挡，以及气流本身的冲撞摩擦，风力削弱，风速大减；另一部分则被迫沿林缘上升，越过林墙，由于林冠起伏不平，激起了许多旋涡，成为乱流，消耗了部分能量。结果，风经过森林之后，风力大为降低。由于森林降低了风速，林木的庞大根系又能固沙紧土，大大削弱了风的携沙能力，逐渐把流沙变为固定沙丘；植被的凋落物为土壤带来有机质，可以培肥贫瘠的土壤，增加更多植物生存的可能性；植被截留降水，可以改善当地温湿条件，最终形成固沙植被。
2.6 调节气候
森林生态系统作为一种特殊的下垫面，在一定程度上对周围湿度、降水、温度、风力都有着明显的调节作用，森林生态系统在全球、区域、小生境等不同的空间尺度上促进和调节着物质循环。营养元素在“生物—土壤—大气—水”的生物与非生物环境循环体中不断进行交换，从而维护了生态过程。
2.7 生物多样性保护
森林生态系统不仅为各类生物提供繁衍生息的场所，而且还为生物进化及生物多样性的产生与形成提供了条件。多种多样的生物是地球经过40亿年生物进化所留下最宝贵的财富，它是维持生态平衡的基础，也是人类赖以生存和发展的物质基础。森林为多种植物提供了生境，也为动物和其它生物提供栖息条件、隐蔽条件和各种各样的食物资源。
2.8 提供产品
森林生态系统具有较高的生物生产力，高大的树干、庞大的树冠为人类提供了大量的木材以及枝、叶、果实等，除了用做木材和燃料外，还是重要的食物和工业原料，这些都是人类生存和发展所依赖的物质基础。森林生态系统是人类重要的食物来源，例如有木本粮食之称的板栗、柿子、枣以及苹果、柑橘、猕猴桃、龙眼、荔枝、芒果、椰子等多种水果，生产食用油料的油菜、核桃、油桐、文冠果、乌柏等以及其他药材的林特产品；此外，森林生态系统还为人类提供生漆、松脂、棕片、紫胶、胶等工业原料。
2.9 文化功能
森林生态系统的文化功能是指人们通过精神感受、知识获取、消遣娱乐和美学体验从森林生态系统中获得的非物质利益，主要包括以森林生态系统为基础形成的文化多样性价值、教育价值、美学价值、森林游憩价值等。
3.总语
总而言之，森林生态系统服务的评估过程复杂，需要多个学科，长时间综合而深入研究。目前的生态系统服务评估还停留在生态系统服务功能的评估阶段，从而使研究结果与现时的经济核算体系脱节。因此，当前及今后一段时期，我们应紧密结合我国实际，进一步加强森林生态系统服务的研究、试验、调查和完善工作，满足国家对森林生态系统状况进行科学评估的迫切需求。
参考文献
[1] 刘国华，傅伯杰.全球气候变化对森林生态系统的影响[J].自然资源学报，2001（1）：71-78.
[2] 段晓峰，许学工.区域森林生态系统服务功能评价—以山东省为例[J].北京大学学报：自然科学版，2006（6）：751-756.
[关键词]森林 生态系统 服务功能
中图分类号：S7 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）04-0298-01
1.前言
目前，国家林业局组织有关专家，以第八次全国森林资源清查结果为基础，全面考虑了全国森林生态站水、土、气、生等生态要素的连续观测数据，对全国森林生态系统涵养水源、保育土壤、固碳释氧、积累营养物质、净化大气环境等生态系统服务功能进行了评估。这些评估结果，对我们了解掌握森林的巨大生态功能，增强全社会保护发展森林资源的意识具有重大意义。
2.森林生态系统的服务功能
2.1 涵养水源
涵养水源指森林对降水的截留、吸收和贮存，将地表水转为地表径流或地下水的作用。森林涵养水源功能主要表现为：截留降水、涵蓄土壤水分、补充地下水、抑制蒸发、调节河川流量、缓和地表径流、改善水质和调节水温变化等。由于森林生态系统的特殊性质，使得它在陆地生态系统中具有最大涵养水源能力，凭借其庞大的林冠、厚厚的枯枝落叶和发达的根系，能够起到良好的蓄水和净水作用。在洪水季节可以蓄水防涝，在干旱季节可以供水抗旱，故被誉为“绿色水库”。在没有森林的情况下，降水会通过江河很快流走，而在有森林的情况下，森林就会对降水起到充分蓄积和重新分配的作用，将其大部分变为有效水在原有地区循环。森林改变了降水的分配形式，其林冠层、林下灌草层、枯枝落叶层、林地土壤层等通过拦截、吸收、蓄积降水，涵养了大量水源。森林可通过降水截留、蒸散、土壤渗透、减少地表径流等综合作用削减洪峰流量，推迟洪峰到来时间，增加枯水期流量，推迟枯水期到来时间，减少洪枯比，增加水资源的有效利用率。
2.2 保育土壤
森林保育土壤指森林中活地被层和凋落物层截留降水，降低水滴对表土的冲击作用和地表径流的侵蚀作用；同时林木根系有固持土壤，防止土壤崩塌，减少土壤肥力损失以及改善土壤结构的功能。森林保育土壤的效能表现为：减少土壤侵蚀、保持土壤肥力、防沙治沙、防灾减灾（如山崩、滑坡、泥石流）等。森林的存在，特别是森林中活地被层和凋落物层的存在，使降水被层层截留并基本消除了水滴对表土的冲击和侵蚀。茂密的森林凭借它庞大的树冠，深厚的枯枝落叶层不但截留天然降水，还可有效地减轻雨滴对土壤的直接冲击。林地下强壮且成网络的根系，与土壤牢固地盘结在一起，从而起到有效的固土作用。森林调节土壤温度和湿度，改善了局地温湿条件，森林凋落物层有减小地表径流，增加土壤腐殖质和营养元素、保水、保肥能力；森林土壤生物类群丰富，有提高土壤生物生化活性和促进生物培肥的作用，根系深入土层，能促进土壤熟化过程，改善土壤结构。林区的地表径流及土壤侵蚀都很小，河流泥沙含量及有机质的流失也随之减少，水质良好。森林减少了地表径流，因而亦减少了水土流失。
2.3 固碳释氧
固碳释氧功能是指森林生态系统通过生物量碳库、土壤有机碳库、枯落物碳库和动物碳库固定碳素，并通过光合作用制造氧气的功能。全球C循环中，对大气CO2浓度平衡影响最大的是全球生物C循环。地球上的绿色植物和海藻通过光合作用吸收水分，将生成的有机质储存在自身组织中。森林是全球陆地生态系统中最大的碳库，全球现有森林总储碳量（1146t）约占土壤和植被所储存碳的46%，且森林生态系统是地球陆地生态系统的主体，是陆地碳的主要储存库。森林对现在及未来的气候变化和碳平衡都具有重要影响。
2.4 净化环境
森林的净化环境功能主要包括吸收污染物质、阻滞粉尘、杀灭病菌和降低噪声。树叶树枝表面粗糙不平、多绒毛、能分泌粘性油脂和汁液等，所以能吸附、粘着一部分粉尘，降低大气中的含尘量。许多树木和植物都能分泌出杀菌素并有很好的杀菌作用。森林可在一定程度上有效地减轻工业、交通、施工及社会生活噪声等无形的环境污染，减少光化学烟雾污染和吸收放射性物质。另外，森林能产生所谓的“空气维生素”，即负氧离子，它几乎对所有的生物都有良好的生理效应，人和动物如果没有负氧离子将无法生存。
2.5 防风固沙
森林凭借其高大的树干和繁茂的枝叶，能够有效降低风速，起到绿色屏障的作用。当风经过森林时，部分进入林内，由于树干和枝叶的阻挡，以及气流本身的冲撞摩擦，风力削弱，风速大减；另一部分则被迫沿林缘上升，越过林墙，由于林冠起伏不平，激起了许多旋涡，成为乱流，消耗了部分能量。结果，风经过森林之后，风力大为降低。由于森林降低了风速，林木的庞大根系又能固沙紧土，大大削弱了风的携沙能力，逐渐把流沙变为固定沙丘；植被的凋落物为土壤带来有机质，可以培肥贫瘠的土壤，增加更多植物生存的可能性；植被截留降水，可以改善当地温湿条件，最终形成固沙植被。
2.6 调节气候
森林生态系统作为一种特殊的下垫面，在一定程度上对周围湿度、降水、温度、风力都有着明显的调节作用，森林生态系统在全球、区域、小生境等不同的空间尺度上促进和调节着物质循环。营养元素在“生物—土壤—大气—水”的生物与非生物环境循环体中不断进行交换，从而维护了生态过程。
2.7 生物多样性保护
森林生态系统不仅为各类生物提供繁衍生息的场所，而且还为生物进化及生物多样性的产生与形成提供了条件。多种多样的生物是地球经过40亿年生物进化所留下最宝贵的财富，它是维持生态平衡的基础，也是人类赖以生存和发展的物质基础。森林为多种植物提供了生境，也为动物和其它生物提供栖息条件、隐蔽条件和各种各样的食物资源。
2.8 提供产品
森林生态系统具有较高的生物生产力，高大的树干、庞大的树冠为人类提供了大量的木材以及枝、叶、果实等，除了用做木材和燃料外，还是重要的食物和工业原料，这些都是人类生存和发展所依赖的物质基础。森林生态系统是人类重要的食物来源，例如有木本粮食之称的板栗、柿子、枣以及苹果、柑橘、猕猴桃、龙眼、荔枝、芒果、椰子等多种水果，生产食用油料的油菜、核桃、油桐、文冠果、乌柏等以及其他药材的林特产品；此外，森林生态系统还为人类提供生漆、松脂、棕片、紫胶、胶等工业原料。
2.9 文化功能
森林生态系统的文化功能是指人们通过精神感受、知识获取、消遣娱乐和美学体验从森林生态系统中获得的非物质利益，主要包括以森林生态系统为基础形成的文化多样性价值、教育价值、美学价值、森林游憩价值等。
3.总语
总而言之，森林生态系统服务的评估过程复杂，需要多个学科，长时间综合而深入研究。目前的生态系统服务评估还停留在生态系统服务功能的评估阶段，从而使研究结果与现时的经济核算体系脱节。因此，当前及今后一段时期，我们应紧密结合我国实际，进一步加强森林生态系统服务的研究、试验、调查和完善工作，满足国家对森林生态系统状况进行科学评估的迫切需求。
参考文献
[1] 刘国华，傅伯杰.全球气候变化对森林生态系统的影响[J].自然资源学报，2001（1）：71-78.
[2] 段晓峰，许学工.区域森林生态系统服务功能评价—以山东省为例[J].北京大学学报：自然科学版，2006（6）：751-756.