黑龙江森林资源变动与经济增长关系的探讨
2011-05-07侯卫萍王禄全
侯卫萍,王禄全
(东北林业大学工程技术学院,哈尔滨150040)
黑龙江是我国森林资源最为丰富的地区,森林面积大,森林资源总量居全国首位,是我国主要林业生产基地,无论过去、现在还是将来,都是全国、全省经济、生态环境和人民生活的重要支柱之一[1]。新中国成立60年来,黑龙江省的林业生产和建设为国家做出了巨大的贡献,取得了不少显著成绩,但也有着深刻的经验教训。保护和恢复黑龙江省森林资源应该从协调森林资源变动与经济增长关系入手,在森林资源可持续利用、社会经济可持续发展的约束下谋求经济增长,最终实现森林资源、生态环境与社会经济协调发展。因此,把握黑龙江省森林资源变动与经济增长关系对实现长期可持续发展至关重要,也对我国其他地区可持续发展理论与实践具有诸多借鉴意义。
1 森林资源随经济增长的变动趋势分析
新中国成立60年来,黑龙江省森林资源数量和质量发生了深刻变化,对于森林面积和林木蓄积指标,仅能查到历次清查数据;这里假设清查期间森林资源消长变动是匀速的,且数据是清查中间年份的森林资源量,然后对其他年份采用内插法确定当年森林资源存量。历年人均地区生产总值来自《新中国五十年统计资料汇编》(黑龙江篇)[2],其中人均地区生产总值是以当年价计算,见表1和表2。
根据Panayotou的计算结果,国人人均收入为823美元时森林消耗率将达到最大值(3.5%),此后经济增长对森林资源的消耗率将逐渐降低[3]。从图1和图2来看,黑龙江省森林资源直接消耗的高峰期在20世纪80年代中期,期间 (1982~1986)全省人均国内生产总值最高时为1986年(人民币1189元)。也就是说,黑龙江省森林资源消耗量随经济增长变动大体呈倒“U”形曲线关系,且森林资源消耗峰值出现在经济发展水平的较低阶段,远低于Panayotou的估计值。
表1 黑龙江省森林面积与人均GRP历史数据统计表 万hmTab.1 Historical data of forest area and GRP per capita in Heilongjiang province Million hm2
表2 黑龙江省森林面积与人均GRP历史数据统计表 万m3Tab.2 Historical data of forest area and GRP per capita in Heilongjiang province Million m3
以上基本表明,黑龙江省森林资源消耗与经济增长之间的关系已经进入倒“U”形曲线 (EKC)的右半边,森林资源消耗与经济增长之间关系正逐渐趋于协调。尽管简单的趋势分析可以发现黑龙江省森林资源消耗随经济增长呈倒“U”形关系,但这不足以说明森林资源“先破坏,后恢复”与经济增长存在必然联系,也不能说明森林资源消耗不会出现第二次 (或更多次)甚至更高的峰值。因此,后续研究应该根据历史数据进一步分析黑龙江省森林资源消长变动与经济增长之间的数量关系,并由此判断两者关系变动的趋势。
2 森林资源变动与经济增长关系定量研究方法
利用SPSS软件对黑龙江省森林资源变动与经济增长历史关系进行定量研究,目的是发现两者关系的变动规律,由此判断两者关系的未来走势;即在相关分析基础上,以森林资源存量指标为因变量,人均地区生产总值 (人均GRP)作为自变量,采用相关分析和回归分析方法探讨黑龙江省森林资源消长变动与经济增长历史关系[4]。
2.1 森林资源变动与经济增长关系相关性分析
主要利用双变量相关分析计算黑龙江省森林存量与经济增长数据之间的相关系数 (采用皮尔逊相关系数),并做相应分析。利用1952~2007年黑龙江省森林面积、林木蓄积与人均地区生产总值数据 (其中1949年人均 GRP值缺失,另有2003、2007年部分数据未获取)进行分析,结果见表3。
图1 黑龙江省森林面积随经济增长变动趋势Fig.1 Trend of forest area with the increase of economy in Heilongjiang province
图2 黑龙江省林木蓄积随经济增长变动趋势Fig.2 Trend of stand volume with the increase of economy in Heilongjiang province
由表3分析可以看出,黑龙江省人均地区生产总值与近成过熟林面积、蓄积之间具有很强的负相关关系,与人工林面积、蓄积之间具有很强的正相关关系。显然,黑龙江省森林资源随经济增长变动的趋势非常明显,其中受影响最深的是近成过熟林资源。从图2可以明显地发现,从建国初期一直到20世纪80年代初的30年中,近成过熟林蓄积量一直在减少,并在20世纪80年初期到中期的几年中出现大幅缩减,之后才趋于平缓。所以,经济增长对木材的需求是黑龙江省森林资源消耗的主要原因,近成过熟林过度采伐是森林质量下降的根源。
表3 黑龙江森林资源变动与经济增长相关系数Tab.3 Correlation coefficient between forest resources changing and economy growth in Heilongjiang province
2.2 森林资源变动与经济增长关系判断
从森林面积、林木蓄积等指标与人均国内生产总值的相关关系,只能得出黑龙江省森林资源变动与经济增长是否相关,以及关系是否紧密的结论;至于它们之间存在怎样的关系、未来变动趋势如何,还需要对历史数据进行回归分析。下面选取几项典型的指标分别进行回归分析。其中每一项指标,在分析中经过试验,最终保留2~3种模拟曲线,以便于分析比较。
2.2.1 森林面积
由图1可以发现,黑龙江省森林面积在20世纪80年代中期以前总体处于减少状态,对总体数据进行回归分析发现各模型拟合系数都很小,为了更好的对未来趋势做出预测,采用1985~2007年数据 (采用内插值法,调查年份之间假定森林面积匀速变化)做曲线估计如图3所示。
3种模型都通过了总体显著性检验,但3次回归模型的拟合系数最大,由图3可以预测,未来几年,森林面积随经济增长呈增加趋势,说明黑龙江省森林资源总量变动与经济增长总体进入协调阶段。
图3 森林面积指标的曲线估计Fig.3 Curve estimation of forest area index
2.2.2 人工林面积与蓄积
人工林面积与蓄积的曲线模拟效果都较好,在两种指标中,各种模型都通过了显著性检验,而且对数模型的拟合系数都比较大,很好的反映了人工林资源的变动趋势,见表4、表5、表6及图4所示。可以预测,未来几年,黑龙江省人工林面积和蓄积会随经济增长继续增加,但增加幅度会逐渐放缓。
表4 模型汇总和参数估计值 (森林面积)Tab.4 Model summary and parameters estimation(forest area)
表5 模型汇总和参数估计值 (人工林面积)Tab.5 Model summary and parameters estimation(plantation area)
表6 模型汇总和参数估计值 (人工林蓄积)Tab.6 Model summary and parameters estimation(plantation volume)
图4 人工林面积、蓄积指标的曲线估计Fig.4 Curve estimation of plantation area and volume index
2.2.3 近成过熟林面积与蓄积
在近成过熟林面积和蓄积模型中,幂模型拟合总数都最大,拟合效果相对最好,见表7、表8和如图5所示。但从曲线拟合图上可以发现,实际效果并不佳。散点图上明显有许多数据和拟合曲线的数值差距很大。在未来几年,随着经济增长,近成过熟林面积会小幅增加,而蓄积量会小幅下降,但变动幅度难以预测。
表7 模型汇总和参数估计值 (近成过熟林面积)Tab.7 Model summary and parameters estimation(nearly mature and over mature forest area)
表8 模型汇总和参数估计值 (近成过熟林蓄积)Tab.8 Model summary and parameters estimation(nearly mature and over mature forest volume)
图5 近成过熟林面积和蓄积指标的曲线估计Fig.5 Curve estimation on the area and volume of nearly mature and over mature forest
2.2.4 天然林面积与蓄积
虽然倒数模型的拟合条数比较大,但从图6可以发现,散点图中出现拐角的数据和近年数值与拟合线上的数据差距过大未取得较好的拟合效果。故对后半部分数据单独进行二次曲线估计,以对未乘趋势做出预测,结果见表10和如图7所示。
在前面的相关分析中,“天然林面积”指标未通过。建国后天然林面积出现了两次波动,对历年数据进行初次曲线估计,结果见表9和如图6所示。
表9 模型汇总和参数估计值 (天然林面积1)Tab.9 Model summary and parameters estimation(plantation area 1)
图6 天然林面积 (1)指标的曲线估计Fig.6 Curve estimation on the index of plantation area(1)
图7 天然林面积 (2)指标的曲线估计Fig.7 Curve estimation on the index of plantation area(2)
表10 模型汇总和参数估计值 (天然林面积2)Tab.10 Model summary and parameters estimation(plantation area 2)
由曲线估计可以看出,对数模型的拟合系数较大,从图7看,只有中间年份的个别数值未在拟合线上,说明此模型很好地模拟了近年天然林面积变动情况。可以预测,在未来几年,黑龙江省天然林面积会继续小幅增加。继续对“天然林蓄积”指标做回归分析,结果见表11和如图8所示。
表11 模型汇总和参数估计值 (天然林蓄积)Tab.11 Model summary and parameters estimation(plantation volume)
图8 天然林蓄积指标的曲线估计Fig.8 Curve estimation on the index of plantation volume
结果显示,3种模型虽然都通过了显著性检验,但拟合系数不是很大。幂模型的拟合系数相对较大,但从图8可以发现,在开始的年份模拟效果较好,这是因为在建国前30a,黑龙江省天然林蓄积量随经济缓慢增长而大幅下降,在后半段年份,模拟效果较差,实际数值和拟合线上的数值差距较大。只能预测未来蓄积量可能会小幅下降。
3 结论
对各主要评价指标的相关分析和回归分析可见,未来几年,黑龙江省近成过熟林蓄积和天然林蓄积会随人均地区生产总值增长而减少;而森林面积、人工林面积与蓄积、幼龄林蓄积、中龄林面积与蓄积以及天然林面积都会随人均地区生产总值增长而增加,只是增加幅度各有不同。因此,黑龙江省处于森林资源总量随经济增长而增加阶段,森林蓄积变动与经济增长关系多为单调递减曲线;协调黑龙江省森林资源变动与经济增长关系应重视逐渐减少天然林大面积商业采伐和近成过熟林资源利用,加大森林经营力度,保持或增加“天保工程”资金投入份额,使黑龙江省林业在保护中求得发展。
[1]李景文.黑龙江森林[M].哈尔滨:东北林业大学出版社,1993.
[2]国家统计局国民经济综合统计同.新中国五十年统计资料汇编[M].北京:中国统计出版社,1999.
[3]Panayotou Tetal.Is the environmental kuznets curve driven by structural change?What extended time series may imply for developing countries[J].CAER Ⅱ Discussion Paper,2000:80.
[4]王伏虎.SPSS在社会经济分析中的应用[M].合肥:中国科学技术大学出版社,2009.
[5]钟晓玉,董希斌.我国森林资源生态效益补偿机制的探讨[J].森林工程,2008,24(1):18 -21.