天保工程区生态服务功能价值评估研究
2021-06-01张改英
张改英
【摘 要】 文章采用山西省林地变更数据,以生态学、经济学为指导,结合山西省森林生态系统监测网络观测数据,参照国家权威机构发布的社会公共数据,依据行业标准《森林生态系统服务功能评估规范》(LY/T 1721-2008),选取了评估指标体系,包括涵养水源、保育土壤、固碳释氧、林木营养物质积累、净化大气、生物多样性保护6大功能11项指标,对山西省天保工程区2019年的森林生态功能效益进行了物质量和价值量的评估,肯定了森林生态系统为人类社会所做的重要贡献,旨在强化资源保护管理,提高公众保护意识,并为政府科学决策提供支撑,为生态GDP核算提供参考。
【关键词】 森林资源; 生态服务功能; 价值评估
【中图分类号】 F326.24 【文献标识码】 A 【文章编号】 1004-5937(2021)11-0111-06
一、天保工程区基本情况
(一)工程背景
山西地处黄土高原和毛乌素沙漠的边缘,由于历史和自然的原因,森林植被稀少,自然灾害频繁,加之煤炭的大量开采,成为全国水土流失和土地资源破坏较为严重的地区之一。
2000年,国家正式开始实施天然林资源保护工程(以下简称天保工程),黄河沿岸山西区域的9市72个县以及7个省直林区、林场被划入保护范围。为从整体上改善山西生态环境,又将黄河流域以外的太行、五台林区划入省级保护范围,同步实施保护工程。经过20多年的努力,涵盖山西60%区域和人口的天保工程区,顺利完成了由木材生产为主向生态建设为主的过渡,对挽救黄河山西段脆弱的生态发挥了极为重要的作用。
基于国家林业局、发改委、财政部、人社部等部门出台的《长江上游黄河上中游地区天然林资源保护工程二期实施方案》《关于继续组织实施长江上游黄河上中游地区和东北内蒙古等重点国有林区天然林资源保护工程的通知》和《关于编制天然林资源保护工程二期省级实施方案有关事宜的通知》等文件要求,在山西省政府的统一部署下,山西省林业厅会同省发展改革委、省财政厅、省人力资源社会保障厅编制了《天然林资源保护工程二期山西省实施方案》。
(二)实施范围
山西天保工程区涵盖朔州、忻州、太原、吕梁、晋中、长治、晋城、临汾、运城9个市所辖的72个县(市、区),桑干河杨树丰产林实验局和管涔山、五台山、黑茶山、关帝山、太行山、太岳山、吕梁山、中条山8个省直国有林管理局,以及山西林业职业技术学院实验林场,共计83个县(局)级单位,土地总面积1 034.93万公顷,占全省总面积的66.05%。
二、工程实施情况
(一)木材停伐减产
山西省自1998年开始,遵循国家天然林保护、停止商业性采伐、天保工程“四到市”等一系列政策,全面停止天然林采伐。进入天保工程二期后,除保留一部分农民自用材、薪炭材的资源消耗外,继续停止一切天然林商品性采伐,建立了全面的森林资源保护机制,使天然林资源迎来了全面恢复和发展的新阶段。
(二)森林管护
目前,全省森林管护总面积7 789.75万亩。按照远山设卡封堵、近山承包管护的总体思路,积极探索符合山西实际的建管机制、管理模式,建立了以设施管护为依托、以集中管護结合自主管护为支撑、委托管护为辅助的成熟机制,实行了最严格的林地征占用管理机制,采取了承包合同、管护责任状等方式,从任务、目标、资金、责任着手,把森林管护逐层分解,具体到山头、林农个人。随着县、乡、村(局、场、站)三级管护网络的日益完备,天然林资源得到有效保护和持续增长。
(三)公益林建设
在公益林建设中,实行按区域规划、按流域封禁,通过统一领导组织、规划设计、集中管理、验收和考核,显著提高了项目建设质量。2011—2018年实际完成营造林任务530万亩,其中人工造林193.7万亩,封山育林336.30万亩。
(四)森林抚育
遵循近自然经营理念,全面推行目标树培育技术,促进天然更新,改善森林结构,依托森林自身强大的自然力量,结合科学管理,使森林生长发育空间在顺应自然规律的同时进一步优化,生长速度持续加快,林地生产力进一步发挥。2011—2018年累计抚育中幼龄林540.2万亩。
(五)民生保障
1.职工工资
按照国家有关政策,积极推进单位转型、职工转岗,特别是通过国有林场改革,天保工程区内国有林业职工收入持续增长,在岗职工年人均工资由2008年的17 781元增长到2019年的63 039元,增长3.5倍。
2.职工社会保险
林业职工社会保障制度不断完善,职工养老、工伤、医疗、生育、失业五项基本保障的参保率达到99%以上。
3.森林生态效益补偿基金兑现
针对非国有的国家级公益林权属分散、林权所有者管护难度大的问题,对中央森林生态效益补偿资金这一惠民政策,提出“532”分配思路,即个人和集体生态补偿应达到50%,县级林业机构主导的劳务管护补助应达到30%,监管支出和设施管护支出控制在20%。
三、生态功能服务价值评估
(一)数据来源
依据2019年山西省林地变更调查数据,结合数字生态规划及工程区县(局)级实施单位补充调查成果,山西省现有林地面积856.82万公顷,其中天保工程区林地面积524.17万公顷,有林地面积268.11万公顷,灌木林地103.4万公顷,疏林地21.25万公顷,未成林地44.97万公顷,无立木林地22.06万公顷,苗圃地0.76万公顷……。数据来源于国家权威机构发布的社会公共资源数据。
(二)评估功能和指标
建立科学合理的指标体系是评估工作的基础,关系到评估结果的准确性。在满足代表性、全面性、简洁性等原则的基础上,根据山西省天保工程区森林结构、功能以及区域特性,结合山西省森林生态效益监测网络观测数据,本次评估选取的测算评估指标体系包括涵养水源、保育土壤、固碳释氧、林木营养物质积累、净化大气、生物多样性保护6大功能11项指标。由于森林防护、降低噪音等指标的测算方法尚未成熟,所以本次评估未涉及此项功能评估。
1.涵养水源
森林具有涵养水源的作用,通过对吸收、截留、贮存降水,将地表水变成地下水或地表径流,减少蒸发,提高水资源储量,净化水质,调节河川径流等。本文选定两个指标,即调节水量指标和净化水质指标。
(1)调节水量指标
森林年调节水量公式为:
森林年调节水量价值根据水库工程的蓄水成本(替代工程法)计算,公式为:
式中:G调代表的是林分年调节水量(m3·a-1);U调代表的是林分年调节水量价值(元·a-1);P代表的是林外降水量(mm·a-1);A代表的是林分面积(hm2);E代表的是林分蒸散量(mm·a-1);C代表的是地表径流量(mm·a-1);C库代表的是单位水库库容造价(元·m-3)。
(2)净化水质指标
森林年净化水量公式为:
森林年净化水质价值根据净化水质工程的成本(替代工程法)计算,公式为:
式中:G水质代表的是林分年水净化量(m3·a-1);U水质代表的是林分年水质净化价值(元·a-1);K水代表的是净化水的支出(元·t-1)。
2.保育土壤
森林有庞大的树冠、深厚的枯枝落叶层及强壮且成网络的根系,负责拦截降水的是树冠,负责吸收降水的是枯枝落叶层,有助于降低雨滴的冲刷力度,避免土壤表层物质及肥力的损失。同时,森林的生长发育及其代谢产物不断对土壤产生物理及化学影响,提高土壤肥力。本文选用两个指标,即固土指标和保肥指标。
(1)固土指标
林分年固土量公式为:
由于土壤侵蝕流失的泥沙淤积于水库,减少了水库蓄积水的体积,根据蓄水成本(替代工程法)计算林分年固土价值,公式为:
式中:G固土为林分年固土量(t·a-1);X1、X2分别为有林地、无林地土壤侵蚀模数(t·hm-2·a-1);U固土代表的是林分年固土价值(元·a-1);C±代表的是单位体积土方的挖取和运输支出(元·m-3);ρ代表的是土壤容重(t·m-3)。
(2)保肥指标
林分年保肥量计算公式为:
年固土量中N、P、K的数量换算成化肥的价值即为年保肥价值,林分年保肥价值以年固土量中N、P、K的数量折合成磷酸二铵化肥和氯化钾化肥的价值来体现,公式为:
式中:GN、GP、GK和GM分别为减少的氮流失量、磷流失量、钾流失量和有机质流失量(t·a-1);N、P、K和M代表的是氮、磷、钾含量和有机质在土壤中的含量(%);U肥代表的是林分年固土价值(元·a-1);R1代表的是磷酸二胺化肥中的氮含量,R2代表的是磷酸二胺化肥中的磷含量,R3代表的是氯化钾中的钾含量(%);C1代表的是磷酸二胺化肥的成本,C2代表的是氯化钾的成本,C3代表的是有机质的成本(元·t-1)。
3.固碳释氧
森林是陆地上的重要生态系统,可以与大气交换产生新的物质,如众所周知的氧气与二氧化碳的交换,就是其代表性的功能。因此森林能够降低二氧化碳在大气中的含量,提高氧气在大气中的含量,对平衡大气结构,抑制温室效应,阻碍气候变暖有极大的意义。由光合作用可知,森林植被每积累1.0g干物质,可以吸收(固定)1.63g二氧化碳,释放1.19g氧气。本文选用固碳、释氧两个指标。
(1)固碳指标
森林植被和土壤年固碳量计算公式为:
森林植被和土壤固碳价值的计算公式为:
式中:G碳代表的是年固碳量(t·a-1);F土壤碳代表的是林分土壤单位面积的年固碳量(t·hm-2·a-1);B年代表的是林分年生产力净值(t·hm-2·a-1);R碳代表的是二氧化碳中含有的碳(27.27%);U碳代表的是植被年固碳价值(元·a-1);C碳为固碳价格(元·t-1)。
(2)释氧指标
年释氧量的计算公式为:
年释氧价值计算公式:
式中:G氧气为林分年释氧量(t·a-1);U氧为林分年释氧价值(元·a-1);C氧为制造氧气价格(元·t-1)。
4.积累营养物质
树木为了生长需要从土壤和周围环境中持续地汲取营养,并将这些物质保存于体内,进行生物化学循环,然后以新的形式反馈到地球生态系统中,可以对水土流失引发的损失带来一定弥补。本文选用测算林木的氮、磷、钾等指标反映森林积累营养物质功能。
采用把营养物质折合成磷酸二铵化肥和氯化钾化肥的方法计算林木营养年积累价值,公式为:
式中:G氮代表的是固氮量,G磷代表的是固磷量,G钾代表的是固钾量(t·a-1);N营养代表的是林木中所含的氮元素,P营养代表的是林木所含的磷元素,K营养代表的是林木中所含的钾元素(%);U营养代表的是林分年积累的营养价值(元·a-1)。
5.净化大气环境
森林大气净化效益,就是减少大气污染物,以至减轻污染物可能造成的危害而产生的效益。森林能够经由吸收、阻隔、过滤、分解等生物环节,将人类排入自然中的一些废弃物吸收或是发生相互作用,从而使一些有害物得到降解或净化,代表性的如重金属、粉尘、氟化物、二氧化硫、氮氧化物等,还可以吸附自然中的游离尘埃,减少大气含尘量,实现对大气的净化。本文选取提供负离子、吸收污染物(二氧化硫、氟化物和氮氧化物)、滞尘、滞纳PM10和PM2.5等指标反映森林净化大气环境能力。
(1)年提供负离子指标
其中:G负离子代表的是林分年负离子数量(个·a-1);U负离子代表的是林分年负离子价值(元·a-1);Q负离子代表的是林分负离子浓度(个·cm-3);H代表的是林分高度(m);K负离子代表的是负离子产出成本(元·个-1);L代表的是负离子寿命(min)。
(2)吸收污染物指标
由于大气污染的罪魁祸首是二氧化硫、氮氧化物、氟化物,因此在计算森林所具备的污染物吸收能力时,以这三个指标为依据,结合面积法计算出对各类污染物吸收的表现及价值。
1)吸收二氧化硫量及其价值
计算林分年二氧化硫吸收总量的方法如下:
G二氧化硫=Q二氧化硫A/1 000 (22)
计算林分年二氧化硫吸收创造的价值方法如下:
U二氧化硫=K二氧化硫Q二氧化硫A (23)
其中:G二氧化硫代表的是林分年二氧化硫的实测吸收值(t·a-1);Q二氧化硫代表的是测得的林分年单位面积二氧化硫量吸收值(kg·hm2·a-1);U二氧化硫代表的是林分年二氧化硫吸收创造的实际价值(元·a-1);K二氧化硫代表的是治理二氧化硫的支出成本(元·kg-1)。
2)吸收氟化物量及其价值
计算林分年氟化物吸收量的方法:
G氟化物=Q氟化物A/1 000 (24)
计算林分年氟化物吸收创造的价值方法:
U氟化物=K氟化物Q氟化物A (25)
式中:G氟化物代表的是林分年氟化物吸收的实测结果(t·a-1);Q氟化物代表的是林分年单位面积氟化物吸收的实际量(kg·hm2·a-1);U氟化物代表的是林分年氟化物吸收的实测价值(元·a-1);K氟化物为氟化物的治理费用(元·kg-1)。
3)吸收氮氧化物量及其价值
计算林分年氮氧化物吸收量的方法:
G氮氧化物=Q氮氧化物A/1 000 (26)
计算林分年氮氧化物吸收创造的实际价值:
U氮氧化物=K氮氧化物Q氮氧化物A (27)
其中:G氮氧化物代表的是林分年氮氧化物吸收的实际数量(t·a-1);Q氮氧化物代表的是林分年单位面积氮氧化物量吸收的实际数量(kg·hm2·a-1);U氮氧化物代表的是林分年氮氧化物吸收的实际价值(元·a-1);K氮氧化物代表的是治理氮氧化物的成本支出(元·kg-1)。
(3)滞尘指标
森林过滤、拦截、吸附粉尘的功能,有助于改善空气质量,这也是森林所具备的另外一种生态功能。考虑到近些年公众较为关注PM10和PM2.5,本文对总滞尘量及创造的价值进行评估的基础上,特地把PM10和PM2.5摘取出来,单独实施评估。
1)年总滞尘量及价值
计算年滞尘量的方法:
G滞尘=Q滞尘A/1 000 (28)
用健康危害损失法计算林分滞尘PM10和PM2.5的价值,其他颗粒物仍以降尘清理支出成本来计算,年总滞尘价值为:
U滞尘=(G滞尘-GPM10-GPM2.5)K滞尘+UPM10+UPM2.5
(29)
其中:G滞尘代表的是林分年实际滞尘量(t·a-1);Q滞尘代表的是林分年单位面积实际滞尘量(kg·hm2·a-1);U滞尘代表的是林分年实际的滞尘价值(元·a-1);K滞尘为氮氧化物的治理费用(元·kg-1);GPM10、GPM2.5分别为实测林分年滞尘PM10、PM2.5量(kg·hm2·a-1);UPM10、UPM2.5分别为实测林分年滞尘PM10、PM2.5价值(元·a-1)。
2)滞尘PM2.5量及其价值
年滞尘PM2.5量计算公式为:
GPM2.5=10QPM2.5A×n×LAI (30)
年滞尘PM2.5价值计算公式为:
UPM2.5=10CPM2.5QPM2.5A×n×LAI (31)
式中:QPM2.5代表的是林分面积叶面积中PM2.5的实际滞纳量(g·km-2);LAI代表的是叶面积指数;n代表的是年洗脱次数;CPM2.5代表的是PM2.5所致的健康危害成本(下呼吸道疾病治疗成本)(元·kg-1)。
3)滞尘PM10量及其价值
年滞尘PM10量计算公式为:
GPM10=10QPM10A×n×LAI (32)
年滞尘PM10价值计算公式为:
UPM10=10CPM10QPM10A×n×LAI (33)
式中:QPM10为实测林分面积叶面积滞纳PM10量(g·km-2);CPM10代表的是因PM10所致的健康危害成本(上呼吸道疾病治疗成本)(元·kg-1)。
6.生物多樣性保护
森林生态系统是一个庞大的载体,承载着各种微生物、植物、动物的生态活动,并发挥一定的保育和保护功能,尤其是对生物多样性有着相当重要的保护作用。参考《中国森林生态服务功能评估》,选用物种保育指标反映森林的生物多样保护功能。
在计算森林生态系统所具备的物种保育价值时,导入特有种指数和物种濒危指数的Shannon-Wiener指数法:
其中:U总代表的是林分年创造的物种保育价值(元·a-1);Bn代表的是物种n在林分内的特有种等级;Em代表的是物种m在林分内的濒危等级;y代表的是特有种的物种数量;x代表的是濒危物种的数量;S生代表的是物种多样性的单位面积保育价值(元·hm-2·a-1)。
评估物种多样性单位面积保育价值参考《森林生态系统服务功能评估规范》(LY/T 1721-2008)中的分级标准。
7.生态效益总价值
山西省天保工程区森林生态效益总价值为上述各分项生态系统服务价值之和,公式为:
式中:U代表的是山西省天保工程区整体的生态效益(元/年);Ui代表的是山西省天保工程区各分项年的生态效益(元/年)。
(三)生态效益物质量评估
通过全面系统的观测研究,采用山西省林地变更数据,以生态学、经济学为指导,结合山西省森林生态系统监测网络观测数据,参照国家权威机构发布的社会公共数据,依据行业标准《森林生态系统服务功能评估规范》(LY/T 1721-2008),对山西省天保工程区2019年6项森林生态功能效益进行了物质量和价值量的评估。
1.涵养水源量
山西省境内有1 000余条河流,以汾河、沁河为轴的众多支流是构成黄河水源的关键,黄河周边的天然林肩负着保育土壤和涵养水源的重要作用。山西省水资源总量为121.90亿立方米,仅占全国总量的0.44%,水资源分布不均衡,南部多,北部少;水资源污染严重,地下水严重超采。水资源供需矛盾严重制约着山西省的经济和社会发展。天保工程区森林生态系统2019年实现了92.72亿立方米的水源涵养成就,是山西省水资源的76.27%,相比天保工程区森林生态系统2018年创造的水源涵养成绩,提高了14.83亿立方米,相比天保工程区森林生态系统2014年创造的水源涵养成绩,提高了71.23亿立方米。这足以说明山西省森林生态系统是一个名副其实的“绿色”“生态”水库,在保护山西省水资源方面贡献突出。
2.保育土壤
山西省位于黄土高原东部、黄河中段,拥有15.67万平方公里的辽阔省域,但水土流失相当严重,近10.81万平方公里,占国土总面积的69%。域内地形复杂,近80%属于山地和丘陵,且多属于水土流失劣地,治理难度极大,是水土流失异常严重的省份之一。据专家测算,山西省平均每年向黄河输送泥沙3.66亿吨。天保工程区森林生态系统2019年实现了12 829.40万吨的土壤保育成果,是山西省土壤年度侵蚀量的28.13%。其中:固土量11 567.17万吨,氮损失减少334.28万吨,磷損失减少99.45万吨,钾损失减少234.38万吨,有机质损失减少594.11万吨。同时,与2018年天保工程区森林生态系统年保育土壤相比增加了867.00万吨,与2014年天保工程区森林生态系统年保育土壤相比增加了4 667万吨。这说明山西省森林生态系统的保育土壤功能对于固持土壤,保护人民群众生产、生活和财产安全意义重大,进而维持了山西省社会、经济和生态环境可持续发展。
3.固碳释氧量
植物在固定碳的同时,向空气中释放氧气,因此有“森林氧吧”之美誉。通过测定不同树种生物量,得出天保工程区2019年林分年创造了1.85吨/公顷的净产量,在此基础上测算出森林生态系统实现了1 730.16万吨的固碳释氧物质。其中固碳915.15万吨,释氧815.00万吨。与2018年相比年固碳释氧物质量增加21.97万吨,与2014年相比年固碳释氧物质量增加1 423.70万吨。由于固碳释氧物质量主要与林分净生产力有关,所以天保二期森林固氮释氧量增加很多。
山西省碳排放量为14 996.89万吨,相当于吸收了2018年全省11.54%的碳排放量。虽然对总体的碳排放消减有限,但相比工业减排,具有代价小、投资少、综合效益高等优势的森林固碳,现实操作性与经济性更高。因此,要重视和发挥森林生态系统价值,将其作为实现节能减排的有效工具,林业生态系统对平衡全球碳水平和改善区域生态环境作用显著。
4.积累营养物质量
林木生长需要吸收周围环境中的营养,并将这些物质储存于体内,然后以各种形式反馈自然,是生物化学循环的重要一环。对于营养物质的积累,首先是满足自身生长的供给,其次是服务人类社会。森林植被是自然界生态循环的关键链条,其通过生化反应从外界获取氮、磷、钾等成分,储存于植物体内,基于此,能够得出天保工程区森林2019年积累了17.76万吨营养物质,其中包括8.53吨氮积累、3.66万吨磷积累和5.56万吨钾积累。相较于2018年营养物质的积累规模提高了0.47万吨,相较于2014年营养物质的积累规模提高了7.48万吨。
5.净化大气环境
空气中的负离子是一种无形的旅游资源,具有杀菌、降尘、清洁空气的功效,是人类的天然微生素和生长素。研究表明,自然保护区、森林公园等空气中的负离子浓度高于城市居民空气中的负离子浓度,这主要取决于山区内的森林植被覆盖率高,水文条件好。经测算,天保区内2019年森林净化大气环境提供负离子物质量12.69×1024个,吸收二氧化硫、氟化物、氮氧化物等有害物质30.42万吨,滞尘(TSP、PM10、PM2.5)7.56万吨。天保区内森林2014年大气净化贡献了10×1024个负离子物质量,森林净化大气环境贡献负离子物质量增加了2.69×1024个。
山西省是全国的能源和重工业基地,随着社会经济各方面的快速发展,污染物排放不断增加,给生态环境造成新的压力,环境空气污染成为现在及今后很长一段时间的主要环境问题。森林可以吸附、吸收污染物,抑制和阻隔污染物扩散。氟化物、氮氧化物、二氧化硫是城市的主要污染物,根据《中国生物多样性国情研究报告》,不同树种对有害气体的吸收能力随林分类型不同而异,阔叶林对二氧化硫的吸收能力是88.65千克/公顷,针叶林是215.60千克/公顷,据此测算出2019年天保区内森林吸收二氧化硫28.03万吨,阔叶林对氟化物的吸收能力是4.65千克/公顷,针叶林是5千克/公顷。进一步测算出森林吸收氟化物1.05万吨,阔叶林、针叶林对氮氧化物的吸收能力都是6千克/公顷,由此吸收氮氧化物1.33万吨。
从山西省公布的《2018年山西省环境状况公报》来看,全省化学需氧量的总排放量为33.20万吨,氨氮排放总量4.49万吨,二氧化硫排放总量90.32万吨,氮氧化物排放总量76.25万吨。测算结果显示,山西省天保区森林2019年吸收28.03万吨的二氧化硫,吸收1.05万吨的氮氧化物,基本上等于全省31.03%的二氧化硫工业排放量、1.38%的氮氧化物工业排放量。与2008年相比,山西省天保区森林生态系统吸收的二氧化硫量提高了5.06万吨,吸收的氮氧化物提高了0.007万吨,由此说明,山西省的空气质量好转很大程度上是天保森林生态系统的功劳。
森林有阻挡、过滤和吸附粉尘的作用,可有效调节空气中颗粒物(PM10、PM2.5)。据研究,阔叶林、针叶林的单位面积(公顷/年)滞尘量分别为10.11吨、33.20吨,据此测算出2019年天保区内森林吸附TSP 5.81万吨,吸附PM10 0.96万吨,吸附PM2.5 0.79万吨。近年来,天保区内空气环境明显优于天保区外。山西是雾霾严重的省份之一,保护好天保区内的林地,对创建蓝天白云、山清水秀美丽宜居环境具有积极的促进作用。
6.生物多样性保护
工程实施以来,据山西省野生动植物保护部门调查监测显示,工程区内珍稀、濒危野生动植物种群数量相对稳定,局部地区种群数量稳中有升,部分物种分布范围扩大,尤其是保护区内褐马鸡、金钱豹、红腹锦鸡等重点物种种群变化明显。一是国家Ⅰ级重点保护野生动物金钱豹,种群数量稳定。其中中条山区为山西省金钱豹较为集中的分布区域。二是国家Ⅰ级重点保护野生动物褐马鸡,除传统分布在芦芽山、五鹿山、云顶山、人祖山保护区外,在灵空山、绵山、霍山保护区以及太岳林局七里峪、好地方、将台林场等地也发现了褐马鸡健康种群分布。三是发现了国家Ⅱ级重点野生保护动物红腹锦鸡新的分布区,且种群数量稳定。
(四)生态效益价值量评估
将各类数据代入评估指标对应公式计算价值量。经测算,山西天保工程区2019年创造的森林生态效益相当于1 162.04亿元。从以上6大功能的贡献率来看,涵养水源价值量最高,达到409.51亿元,占森林生态效益总价值的35.24%;保育土壤价值量248.97亿元,占21.43%;固碳释氧价值量192.76亿元,占16.59%;积累营养物质创造价值20.48亿元,占1.76%;净化大气创造价值160.55亿元,占13.82%;生物多样性保护创造价值139.27亿元,占11.98%。
自2014年以来,山西省天保工程在6年时间里,实现了675.88亿元的生态效益增长,平均每年生态效益增长23.17%。2014—2019年全省天保工程区森林具体的生态效益价值见表1中的数据。
四、结果分析与讨论
(一)结果分析
由上述评估结果可知,2019年,山西省天保工程区森林生态系统6大服务功能从价值创造来看,最高的是涵养水源,其次是保育土壤,再次是固碳释氧,最后是净化大气环境、生物多样性保护、林木积累营养物质。其中涵养水源、保育土壤和净化大气环境所提供的价值占总价值的70.48%,说明这三项功能在森林生态系统服务功能总价值中占有十分重要的地位。
(二)结论
森林是一个内部结构非常复杂、特殊的生态系统,因缺乏详实、全面的数据资料,本文仅以天保工程区数据为基础评估森林生态系统所具备的6大服务功能,未考虑森林防护和森林游憩等方面的功能。在今后的评估中,应加强以下方面的研究和探索:一是基于不同区域细化评估指标;二是跟踪监测和评估生态系统功能的价值变化;三是整体生态系统、其他林地、各功能区等的服务功能价值的评估;四是研发可以自定义指标体系的评估系统。由此起到事半功倍的效果,进而为区域生态环境建设、森林可持续经营利用和经济社会高质量可持续发展适时提供数据支撑。
【主要参考文献】
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[2] 孙拖焕,梁守伦,樊兰英,等.山西省森林生態连清与生态系统服务功能研究[M].北京:中国林业出版社,2019.
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