新常态下国有林场森林生态效益可持续发展研究——以福建闽侯白沙国有林场为例

吴新华

(福建省闽侯白沙国有林场，福建福州 350102)



新常态下国有林场森林生态效益可持续发展研究
——以福建闽侯白沙国有林场为例

吴新华

(福建省闽侯白沙国有林场，福建福州 350102)

依据白沙国有林场资源调查数据、市场调查和专家咨询等方面数据，对林场不同方面生态效益价值进行经济核算。结果表明：白沙国有林场固碳释氧效益值最高(约为1.728×108元)，其次依次为固土保肥效益值(约为4.458×107元)、其他生态效益值(约为3.969×107元)、水源涵养效益值(约为2.193×107元)，土壤改良效益值(1.241×106元)最低。当前国有林场在生态效益价值总量较大，林场管理者在追求经济效益的同时，应当逐步提高对其生态价值量的重视，降低林场对用材林采伐的依赖程度，促进国有林场森林资源生态效益的可持续发展。

经济核算；森林生态效益；可持续发展

随着人类对木材原料需求量的与日俱增，世界各国都在大力发展人工林，这不仅造成森林生态系统出现大面积针叶化、纯林化和集约化的现象，也带来了一系列的生态问题[1-4]。我国作为世界上拥有人工林面积最大的国家，由于早期盲目追求速生丰产，许多国有林场大面积营造诸如杉木、马尾松和桉树等人工林，虽然人工林面积和规模在不断扩大，但总体上结构较单一、生物多样性较差，容易造成水土流失、病虫害频发及地力衰退等生态问题，不利于森林资源的可持续发展[5-10]。习近平总书记曾不断强调“宁要绿水青山，不要金山银山”，说明在当前新常态下，国有林场在追求森林资源经济效益的同时，更应该充分发挥其涵养水源、固土保肥和土壤改良等方面的生态功能，以促进森林资源经济效益、社会效益和生态效益的协调发展[11]。

同时，随着国家对国有林场森林生态效益可持续经营工作的大力支持，越来越多的国有林场将工作重心逐步转向生态建设方面。特别是2009年后，全国陆续启动了森林抚育补贴试点，国有林场更是迎来了提升森林资源可持续发展的新机遇[12]。如李杰[13]以福建五一和海南岛东的两个国有林场为研究对象，分析林场可持续经营面临的问题，并提出编制可持续经营方案、提供必要资金支持和加强多方合作解决林权等具体建议。文华英等[14]对福建海坛岛沿海防护林生态系统进行间接经济价值的评估，并提出沿海防护林在改善当地生态环境、防沙防风和净化大气环境方面有着十分重要的作用。鉴于此，以福建闽侯白沙林场森林为研究对象，基于文献查阅及林场资源调查的相关数据，对白沙林场不同林地类型生态效益进行评估，以期为国有林场的经营、管理及森林资源生态效益的可持续发展提供研究基础和理论依据。

1　研究区概况

白沙林场创建于1954年，位于福建省闽侯县西北部，是福建省国有林场中综合实力较强的林场之一。由于其位于闽江之畔，依托生态区位的重要性，在建场之初便明确林场要为林业经济的发展和森林资源生态效益的可持续发展做贡献。林场经营面积约为4 139.2 hm2，其中活立木蓄积量为69.8万m3，森林覆盖率达94.9%，林分生长良好，树种及树龄结构合理，林区内建立了较为完善的森林病虫害检测体系，且无重大森林病虫害和森林火灾发生的记录。

2　研究内容和方法

2.1资料收集研究的相关数据主要来源于《现代林业管理》、《海关统计》、《福建省统计年鉴》，此外还有部分数据由市场调查数据、林场野外调查及林场小班情况统计分析等方式获得，这些是白沙林场森林生态效益核算的数据基础[15-17]。白沙林场林地基本情况如表1所示。

2.2森林生态效益的估算森林生态效益的权重指标体系是进行估算其生态效益的前提，其不仅是估算生态效益的基本依据，也是当前林业经济中定量评估和预测森林生态效益的依据。然而在实际操作过程中，由于人为主观因素干扰过多，加上林地类型的差异，生态效益估算的权重指标体系构建难度较大。在进行生态效益估算时，为便于进行实际操作和不同类型生态效益影响的差异评价，以专家咨询结果和专家建议为基础，结合国有林场森林生态效益可持续发展的特征，进行权重指标体系的构建。具体权重赋值如下：水源涵养效益19.7;固土保肥效益20.6;土壤改良效益10.3;固碳释氧效益35.2;其他生态效益14.2。

表1　白沙林场林地基本情况

2.2.1水源涵养效益。涵养水源是森林生态系统重要的服务功能之一，其主要包括乔木、灌木、藤本及草本等地表植被通过其叶片、枝干、根茎等对降水的截留量，枯落物和土壤对降水的截留、吸收和贮存量等方面。对水源涵养效益的估算公式为：

Y=V×P

(1)

式中，Y为森林水源涵养效益的估算价值量(元)；V为森林水源涵养总量(m3);P为福州市原水市价(1.9元/m3)。

森林水源涵养总量主要涵盖地表植被截留量、枯落物持水蓄水量及土壤持水量。具体计算公式为：

V=V1+V2+V3

(2)

V1=b×q×S

(3)

V2=k×w×S

(4)

V3=m×S

(5)

式中，V1为地表植被截留量(m3);V2为枯落物持水蓄水量；V3为土壤持水量；b为地表植被平均截留率(%)；q为林地所在区域年降水量(m3);S为林地总面积(m2);k为林地枯落物持水率(%);w为每公顷林地枯落物的掉落率(%);m为土壤平均持水率(%)。

2.2.2固土保肥效益。森林生态系统固土保肥的功能对维持物种生存、促进林业经济绿色发展有着重要作用。特别是枯落叶、粗死木和植物残体等的分解及养分归还[18]，能够有效补充水土流失、地表径流等对土壤的侵蚀作用。为有效估算森林生态系统的固土保肥效益，采用以下公式进行估算：

J=ρ×S×g×d

(6)

式中，J为固土效能经济评价值(元)；ρ为泥沙采集费用(元)；g为进入河道或水库中的泥河占总泥河流失量的比值(%)；d为有林地比无林地减少的侵蚀量(t/m3)。

从保肥方面效益的估算来看，主要估算N、P、K元素的样方流失价值。具体公式如下：

(7)

式中，I为森林保肥效益值(元)；Ai为林地土壤中N、P、K元素的含量(%)；Bi为纯N、P、K折合成化肥后的比例(分别为5.643∶1、8.161∶1、1.936∶1);Ci为N、P、K肥料在福州地区的市场价格(元/t)。

2.2.3土壤改良效益。森林可以起到改良土壤理化性质及增加土壤抗侵蚀能力的作用，同时由于林木具有自肥的能力，其枯落物的分解及养分归还也会在一定程度上增加土壤养分物质含量及增强微生物群落多样性等，有助于土壤耕层的增加。采用如下公式用以估算森林生态系统对土壤改良方面效益值：

(8)

式中，Wk为森林生态系统改良土壤效益值(元)；Gk为某一平方米森林年凋落物量(t/m2);Sk为某一森林所占面积(m2)，Di为某一森林凋落物中N、P、K含量(%)。

2.2.4固碳释氧效益。地表植被在光合作用下将大气中的CO2转化为O2，从而改善全球气候变暖的现状，达到调节地球气候的目的[19]。森林固碳效益计算的公式如下：

M1=Q1×H×μ×X

(9)

式中，M1为森林的固碳效益值；Q1为每年每立方米森林蓄积量吸收CO2的量(t/m3);根据文献查阅结果综合分析，每年每立方米森林蓄积量吸收CO2的量为0.11 t，H为林木蓄积总量(m3/hm2)，μ为二氧化碳转化为纯碳率(27.27%)，X为每吨纯碳的市场售价(元)。

M2=Q2×H×U

(10)

式中，M2为森林释放氧气效益值；Q2为每年每立方米森林蓄积量释放氧气量(t/m3)；U为工业生产1 t氧气的成本(元)。

2.2.5其他生态效益。生态效益价值的评估体系中除上述4种外，还包括物种多样性的保护、防灾减灾、防止噪音和野生动物保护等方面，但由于其所涵盖内容过多，在实际估算过程中难以定量分析。结合文献查阅和专家咨询结果进行综合分析，采用以下公式计算其他生态效益价值：

Z=T×R

(11)

式中，Z为其他生态效益值(元)；T为前4种效益的总值(元)，R为其他效益与前4种效益的权重比。

3　结果与分析

3.1林场森林资源从表1可知，一般用材林面积(2.763×107m2)较大，占到林场总面积的64%。其次从大到小依次为短轮伐期用材林(5.698×106m2)、荒山荒地等未成林地(4.902×106m2)、水土保持林(3.552×106m2)和经济林地(1.561×106m2)。另一方面，林场内森林主要都是人工林，包括水土保持林，且水土保持林主要在20世纪80年代中后期栽植，由于早期国有林场主要以发展速生用材林为主，以杉木、马尾松和湿地松等为主要树种营造的用材林面积约占林场总面积的80.495%，水土保持林仅占总面积的8.195%。加上长期以来对水土的日常管理经营及保护较为缺乏，虽然林场不同类型林地土壤条件、环境因子差异不大，且水土保持林的林龄高于一般用材林、短轮伐期用材林等，但其每公顷林木株数和每公顷林分蓄积量均低于用材林。

3.2水源涵养效益值通过林场资源调查数据及查阅文献和福州地区气象资料，计算出福州地区年降水量在1 500 mm左右。另一方面，荒山荒地等未成林地虽然生长有少部分植被，但总体上看植被覆盖面积较少，在计算服务生态效益方面价值时未将其计入，即林地总面积为3.843×107m2。此外，相关研究表明福州地区林地平均降雨截留率在10%左右，枯落物持水率为200%，每公顷林地枯落物的凋落量约在2 t左右，而白沙林场主要以山地红壤为主，其平均持水率约为1 500 m3/hm2。通过式(1)计算后得到白沙林场水源涵养效益值约为2.193×107元。

3.3固土保肥效益值根据市场调研数据、相关文献收集数据并相关专家咨询建议，福州地区泥沙采集费用均价约为2.5元/t，进入河道或水库中的泥沙占总泥沙流失量的比值约为1/2，有林地比无林地减少的侵蚀量为3.685×10-3t/m3。另一方面，白沙林场土壤中N、P、K元素的含量(以0～20 cm及20～40 cm土壤层次元素含量的平均值为准)分别为0.80%、0.15%及3.77%，N、P、K肥料在福州地区的市场价格约为1 400元/t 、700元/t 和3 300元/t。根据式(7)计算可得白沙林场固土保肥效益值约为4.458×107元。

3.4土壤改良效益值根据林场资源调查数据表明，林场内栽植树种种类较多，既有杉木、马尾松和湿地松等树种构成的用材林，也有诸如枇杷、橄榄和油茶等树种构成的经济林。为客观估算土壤改良效益值，根据林场内栽植面积较大的杉木、湿地松、马尾松、桉树等12种主要森林类型进行土壤改良效益值的估算。根据文献及市场调研相关数据后，采用式(8)进行计算，得到白沙林场土壤改良效益值为1.241×106元。3.5固碳释氧效益值林场统计数据表明，林场内林木蓄积总量在7.926×105m3。我国海关统计数据显示2015年我国天然石墨出口量在25万t左右，金额为2.464×108美元，所以价格为985.464美元/t，折合成人民币约为6.139×103元/t 。据国内外研究表明，每年森林蓄积量释放氧气量为0.082 t，而我国工业生产O2成本约为413元/t。根据式(9)和式(10)计算得到森林固碳释氧效益值为1.728×108元。

3.6其他生态效益值在估算生态效益价值时，还对物种多样性保护、防灾减灾、防止噪音和野生动物保护等方面的效益值进行了估算，但由于其所涵盖内容较多，结合文献查阅和专家咨询结果，对其他生态效益价值的计算采用其与前4种效益的权重比例进行计算，由权重赋值计算得知，其比值为16.55%，则其他生态效益值计算结果为3.969×107元。

4　结论与建议

该研究在相关统计数据、文献资料和专家咨询结论的基础上，以白沙国有林场为研究对象进行森林资源的分析和森林生态效益值的计算，并以此对生态效益的可持续发展提出建议。

(1)从林场不同类型林地来看，一般用材林、短轮伐期用材林和经济林地主要以杉木、马尾松、湿地松、巨尾桉和火炬松等为主，其面积总和占总面积的80%；其次为荒山荒地等未成林地占11%，水土保持林仅占8%。水土保持林每公顷蓄积量远不如用材林。这表明总体上看，林场现有森林资源存在栽植树种配置、林龄结构等方面不太合理的情况。特别是水土保持林单位面积蓄积量较差的现象，会造成林场森林资源固碳释氧、改良土壤等方面生态效益的下降，不利于国有林场森林资源生态效益的可持续发展。

另一方面，荒山荒地等未成林地易造成水土流失、土壤侵蚀等现象，加上地表植被较少，凋落物掉落量和归还到土壤中养分的含量也较少。从白沙林场不同林地类型来看，荒山荒地等未成林地比例高于水土保持林，在一定程度上影响了森林资源的改良土壤、涵养水源等方面的效益。

(2)从白沙林场不同方面森林生态效益值的计算结果来看，固碳释氧效益值最高(1.728×108元)，其次依次为固土保肥效益值(约为4.458×107元)、其他生态效益值(约为3.969×107元)、水源涵养效益值(约为2.193×107元)，最低的是土壤改良效益值(1.241×106元)。总体上看，白沙国有林场森林资源在固碳释氧方面对生态效益价值的贡献率最大，约占所有生态效益值的68%，而土壤改良方面效益值则较差，这可能是由于林场杉木、马尾松、湿地松、巨尾桉等人工林栽植面积比例较大，而相关研究表明人工林的存在结构较单一、生物多样性较差的现象，易造成水土流失和地力衰退等生态问题，不利于提升森林资源在土壤改良的效益值。

(3)以白沙国有林场为例，对其森林资源生态效益方面的价值量进行定量分析，旨在充分体现新常态下，国有林场

在森林资源可持续发展方面的重要作用，提高林场管理人员对生态效益价值量的重视，尽可能地整合政府、企业和高校等各方面的力量及资金支持，也为国有林场对其森林资源系统的管理、保护方面提供理论依据和研究基础。

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Sustainable Development of Forest Ecological Benefits of National Forest Farm under New Normal—A Case of Baisha National Forest Farm in Fujian

WU Xin-hua

(Baisha National Forest Farm of Minhou, Fuzhou, Fujian 350102)

Different aspects of the forest ecological benefits were estimated based on the resources survey data, market research and expert advice for Baisha National Forest Farm of Minhou. Results showed that ecological benefits on carbon fixation and oxygen released were the highest of Baisha National Forest Farm of Minhou, which was estimated up to about 1.728 ×108Yuan, followed by the soil and fertilizer efficiency value (4.458×107Yuan), other ecological benefits value (3.969×107Yuan), and water conservation efficiency value (2.193×107Yuan), while the value of soil improvement benefits (1.241×106Yuan) was the lowest. At present, the economic value of the national forest farm in the ecological benefits value were huge, when pursuing economic efficiency, forest managers should gradually attach great importance to the ecological value, reduce the reliance on forest timber harvesting, and promote the resources sustainable development of the forest ecological benefits in national forest farm.

Economic estimate; Forest ecological benefit; Sustainable development

吴新华(1981- )，男，福建连江人，经济师，从事林业经济管理研究。

2016-04-06

S 7-9；F 307.2

A

0517-6611(2016)17-061-03