宜昌市退耕还林工程生态效益评估

李晖 谭兵

摘 要： 了解退耕还林工程实施情况及其生态综合效益，对后续退耕还林工程的实施及相关政策制定有重要指导意义。本研究系统总结了宜昌市2000～2013年退耕还林情况，并以涵养水源、保育土壤、固碳释氧、林木积累营养物质、净化空气和生物多样性保护等生态服务功能为评价指标，系统评价了宜昌市退耕还林情况。结果表明，宜昌市共退耕还林12.21万hm2，其中，退耕地还林4.95万hm2，宜林荒山荒地造林6.97万hm2，封山育林0.29万hm2。造林林分以生态林为主，其次为经济林。幼龄林和中龄林的面积接近，近成熟林面积最大。不同退耕模式的生态效益物质量和价值量表现为宜林荒山荒地造林>退耕地还林>封山育林。退耕还林工程年生态价值总量为79.07亿元，其中，退耕地还林、宜林荒山荒地造林和封山育林的生态效益价值量分别为32.19亿元、45.03亿元和1.85亿元。

关键词： 退耕还林;生态效益;价值估算;宜昌市

中图分类号：S75 文献标识码： 文章编号：1004-3020（2020）03-0075-04

Ecological Benefit Evaluation of the First Round Grain for Green Project in Yichang

Li Hui（1） Tan Bing（2）

（1.Three gorges botanical garden management office Yichang 443005; 2.Wufeng tujia autonomous county forestry bureau Yichang 443400）

Abstract： Understanding the comprehensive ecological benefits of the first round of Grain for Green Project is of great guiding significance to the implementation of the new round of the project and relevant policy formulation. In this study， ecological services such as water conservation， soil conservation， carbon fixation and oxygen release， nutrient accumulation in trees， air purification and biodiversity protection were used as evaluation indexes to systematically evaluate the first round of returning farmland to forest in Yichang. The results showed that in the first round of Grain for Green Project in Yichang， 122100 hectares were afforested， among which 49500 hectares were returned to forest， 69700 hectares were afforested on barren mountains and wasteland suitable for forest， and 2900 hectares were afforested for facilitate afforestation. Afforestation stands were mainly ecological forest， followed by economic forest.The area of young forest and medium forest was close， and the area of near mature forest was the largest. The quality and value of ecological benefits of different models of Grain for Green Project were shown as afforestation of barren mountain and wasteland> returning farmland to forest and > facilitate afforestation. The total annual ecological value of the project was 7.907 billion RMB， among which the ecological benefit value of returning farmland to forest， afforestation of barren mountains and wasteland， and facilitate afforestation were 3.219 billion RMB， 4.503 billion RMB and 0.185 billion RMB， respectively.

Key words： grain for green project， ecological benefits， value estimate，Yichang

退耕還林工程是当前世界上最大的生态修复工程[1]，在促进土地高效合理利用，增加林农收入，实现生态环境与经济协调发展等方面具有重要作用。第一轮退耕还林工程自20世纪90年代末开始实施，主要有退耕地还林、宜林荒山荒地造林和封山育林3种模式。退耕还林不仅在很大程度上提高了植被覆盖度，还在涵养水源、水土保持、净化空气、森林保育等方面挥发了巨大作用。但随着退耕还林工程的实施，一些问题也逐渐出现，如粮食减产、人均耕地面积降低等[2]，因此，掌握退耕还林工程实施以来的综合效益，有助于了解退耕还林工程的具体实施情况，把握问题，并对后续退耕还林的实施具有重要意义。

宜昌市位于长江中游，是三峡坝区所在地，其生态敏感性强，对环境变化的响应较为剧烈，退耕还林工程的实施对保护该地区的生态环境等方面具有重要作用，当前，退耕还林工程已进行多年，亟待评价其实施后的综合效益情况。本研究系统总结了宜昌市2000～2013年退耕还林完成情况，并以多项生态服务功能为指标，对退耕还林工程生态综合效益进行了评价。

1 研究区域和方法

1.1 研究区域

宜昌市位于湖北省西南部，总面积21 227 km2。地形条件复杂，海拔落差达2 300余m，总体呈从西至东海拔逐渐下降的趋势，山地是全市的主要地形，占总面积的69%，其中三峡大坝位于宜昌市秭归县。年均降水量1 200 mm。平均气温16.9 ℃，生物资源丰富。

1.2 研究方法

根据宜昌市退耕还林本底数据，分不同退耕模式统计自2000～2013年宜昌退耕还林情况。依据《森林生态系统服务功能评估规范》（LY/T1721-2008），从涵养水源、保育土壤、固碳释氧、林木积累营养物質、净化空气、生物多样性保护等方面评价宜昌市退耕还林工程生态效益物质量和价值量。具体计算公式及参数要求参照《森林生态系统服务功能评估规范》（LY/T1721-2008）执行。

物质量、价值量转换的公共价格数据主要参照社会公共价格数据[3-4]，计算参数主要来自退耕还林生态效益监测数据，监测方法与标准按照《退耕还林工程生态效益监测评估技术标准与管理规范》执行。

2 结果与分析

2.1 退耕还林工程实施情况

截止2013年，宜昌市共完成退耕还林12.21万hm2（表1）。其中，退耕地还林4.95万hm2，宜林荒山荒地造林6.97万hm2，封山育林0.29万hm2，分别占完成总量的40.57%、57.08%和2.35%。从林分类型来看，退耕还林以生态林和经济林为主，生态林造林的主要树种有柏木Cupressus funebris、落叶松Larix gmelinii、马尾松Pinus massoniana、杉木Cunninghamia lanceolata、杨树Populus×canadensis、樟Cinnamomum camphora、栎类Quercus和其他软阔、硬阔类树种等，经济林造林主要有柑橘、茶叶和板栗等。从林龄来看，近成熟林的面积最大，为6.06万hm2，主要以杨树、软阔类树种、经济林等为主。幼龄林和中龄林面积较为接近，分别为3.05万hm2和3.10万hm2，其中，幼龄林以硬阔类和针叶树种为主。宜昌市2000～2013年退耕还林工程建设面积情况见图1。从图1可以看出，在2002年时退耕还林建设面积最大，为2.73万hm2，其次为2003年2.58万hm2和2004 2.01万hm2年。在2013年时，退耕还林工程建设面积最小，为0.14万hm2。

2.2 退耕还林工程生态效益物质量评估

宜昌市不同退耕模式生态效益物质量见表2。退耕还林工程年涵养水源量为72 132.41万m3，其中宜林荒山荒地涵养水源量最高，为41 176.24万m3，其次为退耕地还林29 263.74万m3。年固土量为445.20万t，年固氮、固磷、固钾、固有机质量分别为1.21万t、0.94万t、2.77、4.26万t。年固碳量46.81万t，年释氧量89.17万t。林木物质积累氮量0.20万t、磷量0.34万t、钾量0.55万t。年提供负氧离子34.32×1022个。总体来看效益可观，不同退耕模式的物质量都表现为宜林荒山荒地造林>退耕地还林>封山育林。

2.3 退耕还林生态效益价值量评估

不同退耕模式生态效益价值量见表3。从表3可以看出，宜昌市退耕还林工程年生态价值总量为79.07亿元，其中，退耕地还林、宜林荒山荒地造林和封山育林的生态效益价值量分别为32.19、45.03、1.85亿元。在不同评价指标中，以涵养水源价值量最高，为43.24亿元，各指标的生态效益价值量占比由大到小依次为涵养水源（54.69%）>固碳释氧（23.16%）>保育土壤（12.20%）>生物多样性保护（7.93%）>林木积累营养物质（2.00%）>净化大气环境（0.01%）。

3 结论与讨论

宜昌市自退耕还林工程实施以来，森林资源面积大幅提升，经过多年生长，退耕还林工程在社会效益、经济效益和生态环境效益方面发挥了巨大作用。截止2013年，宜昌市发展了大面积的经济林，极大提高了柑橘、茶叶、板栗、桃等产量，对区域性就业创业等有明显的促进效果，社会经济效益显著。本文系统总结了宜昌市退耕还林工程的实施情况，并从涵养水源、保育土壤、固碳释氧、林木积累营养物质、生物多样性保护、净化大气环境等6项服务功能进行了物质量和价值量评估。从不同退耕还林模式来看，宜林荒山荒地造林在各项服务功能中产生的物质量和价值量最高，其次为退耕地还林，封山育林最低。在宜昌市实施退耕地还林的区域一般为坡耕地，土壤肥力基础较好，较为适宜林分生长，而宜林地荒山荒地的土壤基础、立地条件等相对较差，因此单位面积退耕地造林产生的生态效益物质量和价值量应该高于宜林荒山荒地造林，但实际结果却相反，这主要是因为宜林荒山荒地造林的面积较大，导致其物质量和价值量总量较高。

有研究表明，不同退耕还林模式对土壤物理性质有一定影响，可使土壤容重降低[5]，提高土壤微生物含量[6]，并增加土壤团聚体稳定性和有机碳含量[7]。这对林分高质量生长提供了良好的环境。各项服务功能的价值量最高的为涵养水源、其次为固碳释氧，这与其他实施退耕还林工程的区域评估结果一致，在河北省和黄河中上游的退耕还林生态效益评估中，产生主要效益的是涵养水源和固碳释氧[8-9]。涵养水源和固碳释氧是森林生态系统的重要功能，其产生的价值量分别为43.24亿元和18.31亿元，各项服务功能总价值达79.07亿元，总体来看，宜昌市退耕还林工程的实施取得了显著成效。

参 考 文 献

[1]Zinda J A，Trae C J，Zhai D L，et al.Dual-function forests in the returning farmland to forest program and the flexibility of environmental policy in China[J]. Geoforum， 2017， 78： 119-132.

[2]李敏，姚顺波.退耕还林工程综合效益评价[J].西北农林科技大学学报（社会科学版），2016，16（3）：118-124.

[3]国家林业局.退耕还林工程生态效益监测国家报告[D].北京：中国林业出版社.2015.

[4]《中国森林生态服务功能评估》项目组.中国森林生态服务功能评估[M].北京：中国林业出版社，2010.

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[6]陈孟立，曾全超，黄懿梅，等.黄土丘陵区退耕还林还草对土壤细菌群落结构的影响[J].环境科学，2018，39（4）：1824-1832.

[7]张曼夏，季猛，李伟，等.土地利用方式对土壤团聚体稳定性及其结合有机碳的影响[J].应用与环境生物学报，2013（4）：48-54.

[8]师贺雄.长江、黄河中上游地区退耕还林工程生态效益特征及价值化研究[D].北京：中国林业科学研究院，2016.

[9]王红霞，王雪松，王兵，等.河北省退耕还林工程生态效益评估.中国水土保持科学，2015，13（1）：68-75.

（责任编辑：唐 岚）