福建省森林生态系统服务能力提升研究

徐瑞蓉

福建财政科学研究所,福建 福州 350003

森林生态系统是地球三大生态系统之一，在陆地生态系统中发挥着主体作用，保证陆地表面物质和能量有序循环[1]，它是森林中各类动植物、微生物及其构成的有机环境，包括其所依托的阳光、温度、水文、天气、土壤等要素在内的无机环境，各要素之间通过物质循环与能量转换形成的一个互相联系、互相依存的功能系统[2]，它也是地球生态系统不可替代的组成部分，是生物量和各类资源的存储器，是人类社会可持续发展和地球生态平衡的资源宝库和稳定器[3]。本文以2018 年福建省森林生态系统监测评估数据为基础，通过价值量、物质量分析，探讨福建省森林生态系统服务现状，提出森林生态系统服务能力提升策略，以期提高福建省森林系统服务水平和服务质量。

1 森林生态系统服务能力

森林生态系统服务是森林生态系统在自然生态及生态平衡过程中所形成并维持的人类赖以生存的自然环境条件与效用[4]，是人类从森林生态系统中获取所需的一切有形和无形的服务，包括食材、工农业原料等实物产品供给服务，涵养水源、保育土壤等自然调节服务，森林康养、旅游教育等文化服务及其他支持服务等[5]。

2 福建省森林生态系统概况与数据来源

2.1 福建省森林资源概况

福建省土地总面积1215.01 万hm2，其中，林业用地924.40 万hm2，森林面积811.58 万hm2，活立木总蓄积79711.29 万m3。森林覆盖率66.80%，有省级以上生态公益林287.77 万hm2，保护地369 处，面积202.68 多hm2。根据《森林生态系统服务功能评估规范》，森林生态系统具有涵养水源、固碳释氧等重要作用，承载了福建省森林生态系统保护和助力社会发展的多重职能（表1、表2）。

表1 2018 年福建省各类林业用地面积及其占比/万hm2Table 1 Area and proportion of various forestry land in Fujian Province in 2018

表2 2018 年福建省森林面积及蓄积情况/万hm2Table 2 Forest area and stock in Fujian Province in 2018

2.2 数据来源及评估方法

以福建省林业科学研究院森林监测数据为基础，根据《森林生态系统服务功能评估规范》，森林生态系统服务包括涵养水源、保育土壤、固碳释氧、净化大气环境等8 项主要功能14 个具体指标[6]。以生态服务功能定位实测数据为基础，以2018 年福建省森林资源数据为对象，运用遥感反演、过程机理模型等技术，依托行业标准，综合运用生态学、水土保持学等理论方法及物质量、价值量评估和能值分析等方法分析福建省森林生态系统价值服务情况。

3 福建省森林生态系统服务能力分析

3.1 福建省森林生态系统服务价值量水平

3.1.1 不同地市生态系统服务能力 各地市服务价值总量在118.84～2636.01 亿元·a-1之间，南平、龙岩、三明各项服务指标占比分别为21.61%、19.66%和18.17%，为主要贡献力城市。厦门、莆田、泉州、福州、宁德各项指标服务价值总量不足10%，与南平、三明、龙岩等地市存在较大的差距（表3）。

表3 2018 年福建省各地市森林生态系统服务能力/亿元·a-1Table 3 Forest ecosystem service capacity of cities in Fujian province in 2018

3.1.2 不同林分服务功能价值 不同林分类型服务价值位于14.32～4898.85 亿元·a-1之间，总价值量由大到小为阔叶林、灌木林、针阔混交林、杉木林、竹林、马尾松林、针叶混交林、相思林、木麻黄。其中，阔叶林、灌木林、针阔混交林价值贡献量最大，针叶混交林、相思林和木麻黄总体贡献力较低，木麻黄和相思服务贡献显薄弱（表4）。

表4 2018 年福建省不同林分类型服务价值量/亿元·a-1Table 4 Service value of different forest types in Fujian Province in 2018

表5 2018 年福建省森林生态系统单位面积服务能力/元·hm-2·a-1Table 5 Service capacity per unit area of forest ecosystem in Fujian Province in 2018

3.1.3 单位面积森林生态系统服能力 单位面积生态系统服务能力在33.7～403899.41 元·hm-2·a-1之间，各地市单位面积服务水平在120207.78～201046.27 元·hm-2·a-1之间，单位面积服务价值总量存在较大差异，各地市单位面积生态系统服务能力相对平衡（表5）。

3.2 福建省森林生态系统服务物质量水平

福建省森林生态系统服务功能物质量指标包括涵养水源、保育土壤、固碳释氧、积累营养物质、净化大气环境5 个方面16 个功能分项，每年涵养水源量为327.53 亿m3；固土13503.82 万t，减少N 损失23.85 万t，减少P 损失9.44 万t，减少K 损失197.63 万t，减少有机质损失433.18 万t；固碳4643.78 万t，释氧10699.47 万t；林木积累N 61.88 万t，积累P10.37 万t，积累K 48.97 万t；提供氧离子16.04×1025 个，吸收二氧化硫96.04 万t，吸收氟化物2.18 万t，吸收氮氧化物4.99 万t，滞尘18208.57 万t（见表6）。

表6 2018 年福建省森林生态系统生态服务功能物质量Table 6 The quality of forest ecosystem ecosystem service function in Fujian Province in 2018

3.3 福建省森林生态系统服务存在的问题

一是整体生态系统服务价值总量大，单位面积系统服务能力水平不均衡。森林林地可使用面积、地域气候环境等自然因素，不同地市范围内人口密集度、经济社会发展程度、生活方式等社会因素，在林地种植面积更广的南平、三明等地市主要以自然效益凸显自然服务水平，在经济发展相对较好的厦门、福州等地市主要以社会化服务实现价值服务能力，如森林游憩。二是系统服务水平整体高，单项服务能力偏差。森林生态服务贡献量差异大，服务质量不全面。因不同地市的地理环境条件以及数据监测的针对性、地域性等原因，有些针对性强的指标无法进行整体服务能力评估，如森林防护仅指沿海木麻黄防护林及红树林防护林的生态服务水平，对整体服务价值评估还存在一定的偏差。三是森林生态系统林种丰富，不同林分系统服务能力差异大。因树种特点、种植比例、所在地域林地面积、林木所处自然环境等不同，在水源涵养、土壤保育等服务指标中服务水平参差不齐。

4 福建省森林生态系统服务能力提升策略

坚持因地制宜和适时、适地、适树、适种，构建全省森林生态协同合作机制，保证采伐安全的同时开展森林抚育、林木改造、人工培育，以区域提升为重点，针对性施策。一是矿山区以植被恢复为主，侧重水源涵养、土壤保育、营养物质积累等功能价值提升。增加阔叶林、灌木林、针阔混交林等的种植，加大森林对降水的截留、吸收和贮存，降低水滴冲击表土、侵蚀地表径流的，加大林木固土作用，防止土壤崩塌泻溜，提高矿区土壤肥力。二是城市人口密集地市以林分调整为主，提升森林系统在固碳释氧、净化大气环境、营养物质积累、森林游憩的服务价值。发挥不同树种的优势表现力，加强阔叶树、竹林、针阔混交林在固定碳素、释放氧气、吸收和贮存N、P、K 等方面的贡献力以及杉木和马尾松对大气污染物的吸收、过滤、阻隔和分解的服务力。加大森林种植面积，为城市人口提供更多可休闲、可娱乐场所，提升森林游憩服务功能价值。三是沿海地区以防护为主，种植防风固沙林、农田牧场防护林、护岸林、护路林等，降低风沙、干旱、洪水、台风、盐碱、沙压等自然灾害发生带来的影响。加强林分改良、新种培育培新力度，特别是加大沿海台风多发地市防护林的种植比例，提高应对自然风险的能力。四是内陆山区统筹兼顾保护与修复。合理调整现有林分类型、物种结构，在保障阔叶树、针阔混交林等价值服务水平的基础上，适当加大对木麻黄、相思树等服务价值较弱的树种，提升不同树种在各项指标的服务能力，拉动单位面积服务价值提升。