森林公园生态效益评估方法探讨——以四川镇龙山国家森林公园为例

王苏宇 唐 巍 骆 晓

（四川省林业和草原调查规划院，四川 成都 610018）

1.前言

2019年，中共中央办公厅、国务院办公厅印发了《建立以国家公园为主体的自然保护地体系的指导意见》（以下简称《意见》）。《意见》要求 构建以生态资产和生态系统服务为核心的考核评估指标体系和办法，加强自然保护地评估考核工作，探索建立 第三方评估机制，将评估结果纳入相关评价考核体系。该文件明确提示了自然保护地生态效益是自然保护地重要工作和重点考核内容。

森林公园属自然公园类的自然保护地，是以森林资源为依托，具有一定规模和质量的森林风景资源和开展森林旅游的环境条件，按法定程序申报、批准的森林地域。生态效益是森林公园生态价值的重要体现。由于生态效益的复杂性，目前关于生态效益的研究主要集中在分析宏观的经济因素（如GDP）和社会因素（如人口数量），且以定性描述为主，对生态效益进行定量分析的研究较少，没有一个统一的指标体系进行计量。国内使用较多的生态效益指标有涵养水源、保持土壤、固碳释氧、净化环境、景观游憩、卫生保健、农田防护、生物多样性保护等。其中，景观游憩和卫生保健以直接产生经济效益为主，而农田防护和生物多样性保护等效益与农田利用水平及森林原始性有较密切的关系，不宜评估。因此，本文主要 选取涵养水源、保持土壤、固碳释氧和净化环境等四个指标对森林公园的生态效益产出价值进行评估。

2.森林公园概况

2.1 地理位置

四川镇龙山国家森林公园位于四川盆地东缘大巴山西南麓，行政区划隶属于四川省平昌县，由互不相连的镇龙山、佛头山、白衣古镇等三个景区组成，地理坐标介于107°06′ 4 1〞E～107° 3 4′17〞E、31°26′06〞N～31°51′21〞N之间，土地总面积2553.00 hm2。

2.2 地质地貌

森林公园地处川东北地台区的大巴山弧形构造、川东新华夏系构造和仪-巴-平莲花状构造的复合交接部，其构造形迹以褶皱为主，断裂不发育。褶皱曲线成弧形，岩层倾角变化频繁且有扭曲现象。出露地层主要有中生代侏罗系上统的遂宁组、蓬莱镇组，白垩系下统的苍溪、白龙、七曲寺、三城墙岩群；新生代第四纪的更新统和全新统。岩性主要由黄褐色、灰色砂岩、紫红色泥岩、粉砂岩等组成。更新统老冲积层由黄色粘土或矿质粘土夹卵石组成，全新统新冲积层由紫色砂质粘土及砾石组成。

森林公园地貌以低山丘陵为主，山脉呈西北至东南走向，略呈向西南方向凸出的弧形，山顶台地发育良好，谷坡上陡下缓。公园最低海拔270.0m，最高海拔1338.8m，海拔高差超过1000m。

2.3 土壤

森林公园土壤分属县内土壤区划的东北低山黄红、棕紫泥土区和西南低山、高丘棕紫泥土区。其中，镇龙山景区土壤属黄红、棕紫泥土区，以棕紫泥土为主，红棕、黄红紫泥土次之；佛头山景区、白衣古镇景区土壤属棕紫泥土区，以黄红紫泥、棕紫泥为主，老冲积黄泥、紫色冲积土次之。森公园土壤成土过程以物理风化为主，化学风化次之，质地较为适中，多为轻壤土或重壤土，一般有机质含量较多，土壤酸碱度多呈微酸性。

2.4 气候

森林公园属四川盆地中亚热带湿润季风气候区，北有秦岭为天然屏障，呈现出冬秋略长，春迟夏短，多云雾，少日照的特点，四季变化分明，气候温和。森林公园内年平均气温12℃，七月平均气温21℃，一月平均气温-1.5℃；年平均日照1365.5小时，辐射量90千卡/平方厘米；年平均无霜期250天；年平均相对湿度75%；年平均降水量1140毫米，夜雨率占60-70%。

2.5 森林资源

森林公园内森林面积1677.64hm2，森林覆盖率达83.5%。森林公园横跨川东盆地及川西南山地常绿阔叶林地带、川东盆地偏湿性常绿阔叶林亚带和盆地北部低中山植被地区，林分多为松柏混交林、栎柏混交林及柏、松纯林。森林公园植物资源丰富，据不完全统计，园内分布有维管束植物120科319属498种，其中，蕨类植物16科25属33种，裸子植物8科10属23种，被子植物96科284属442种。森林公园内主要乔木树种有马尾松、柏木、杉木、柳杉、油松、青冈、枫杨、苦楝、桤木、菩提树、黄葛树等；主要灌木有映山红、蔷薇、黄荆、悬钩子等；竹类主要有刺竹、水竹、慈竹、斑竹、楠竹、金竹、黑竹等。

2.6 环境空气质量

通过对森林公园主要景区大气质量采样点的监测数据分析，森林公园环境空气质量符合GB 3095-2012《环境空气质量标准》及HJ/T6－94《山岳型风景资源开发环境影响评价指标体系》规定的一级标准。森林公园内负（氧）离子浓度高，空气新鲜，据监测数据，采样点中空气负（氧）离子含量均值在3020-7320个/cm3之间，局部地段可达到 50000 个 /cm3。

3.评估方法

3.1 涵养水源价值估算

涵养水源总量用降水储存量法计量。森林每年涵养水源的总量根据森林区域的水量平衡来计算。计算公式为：

其中，G调为森林调节水量功能（m3·a-1），A为森林面积（hm2），C为森林单位面积蓄水量（m3·hm-2·a-1）。

森林涵养水源类似于水库蓄水。根据水库工程的蓄水成本（影子工程法）测算森林生态系统每年调节水量的价值。其计算公式为：

其中，U调为森林年调节水量价值（元·a-1）；C库为水库建设单位库容投资（元·m-3）。

3.2 保持土壤价值估算

森林保持土壤价值主要体现在固土、保肥两方面。通过计算土壤流失、土壤肥力丧失造成的经济损失来测算森林保持土壤的价值。

3.2.1 固土价值估算

土壤侵蚀量的计算采用有林地和无林地土壤（母岩）侵蚀深度差异来计算。计算公式为：

其中，G固土为森林固土总量（m3），A为森林面积（hm2），f为侵蚀差异比值（m·a-1）。

根据土壤的侵蚀量和一般林地土壤的耕作层厚度计算出相当的土地面积减少量。计算公式为：

其中，A丧失为侵蚀土壤等量的林地面积（hm2），H土层为一般林地土壤耕作层厚度（m）。

森林固土价值采用机会成本法来计算。计算公式为：

其中，U固土为森林固土价值（元），U林业为单位林地收益（元·hm-2）。

3.2.2 保肥价值估算

森林土壤中含有大量以氮、磷、钾为主的土壤营养物质。计算公式为：

其中，G肥为森林保肥总量（t），G固土为森林固土总量（m3），P为土壤单位体积氮、磷、钾含量（kg·m-3）。

森林保肥价值采用市场价值法计算。计算公式为：

其中，U肥为森林保肥价值（元），C肥为等效氮、磷、钾无机肥价格（元·t-1）。

3.3 固碳释氧价值估算

植物通过光合作用固定CO2和释放O2，其形成1t糖类干物质需要吸收1.63tCO2，放出1.19tO2。森林固定CO2的价值，采用碳税法估算。计算公式为：

其中，GC为森林固碳总量（t），G植为植被生长量（t·hm-2），A为森林面积（hm2），PC为CO2含C单质的比例，UC为森林固碳价值（元），CC为碳交易量税率（元·t-1）。

森林释放O2的价值，采用市场价值法估算，即以工业制氧法获取O2的市场价格估算释氧价值。计算公式为：

GO为森林释氧总量（t），UO为森林释氧价值（元），CO为工业制氧法获取单位氧气的成本（元·t-1）。

两者之和即为森林固碳释氧总价值。计算公式为：

3.4 净化环境价值估算

森林净化大气环境功能主要是通过吸收SO2和滞尘两个指标体现。

3.4.1 吸收SO2价值估算

根据单位面积森林吸收SO2的平均值和森林总面积计算出森林吸收SO2的量。

其中，Gso2为森林吸收SO2的总量（t），A为森林面积（hm2），Pso2为单位面积吸收SO2的量（kg·hm-2）。

森林吸收SO2价值根据治理费用来确定。计算公式为：

其中，Uso2为森林吸收SO2的价值（元），Cso2为工业方法治理SO2的单价（元·kg-1）。

3.4.2 滞尘价值估算

森林滞尘量根据单位面积森林滞尘的平均值和森林面积计算。计算公式为：

其中，G滞尘为滞尘总量（t），A为森林面积（hm2），P滞尘为单位面积森林滞尘量（kg·hm-2）。

参照工业治理同量级扬尘所需费用来确定森林滞尘价值量。计算公式为：

其中，U滞尘为滞尘总价值（元），A为森林面积（hm2），C滞尘为工业法治理扬尘的成本（元·kg-1）。

4.结果与讨论

4.1 评估结果

采用上述评估方法计算，镇龙山森林公园生态效益估值达8006.08万元·a-1。其中，以涵养水源价值最高，估值约合人民币4384.11万元·a-1；其次为固碳释氧和保持土壤，估值分别约合2577.54万元·a-1和1012.96万元·a-1；净化环境价值相对较低，估值约合31.47万元·a-1。

4.2 讨论

本文所运用的评估方法侧重于森林生态效益的定量分析方法。该方法适用于森林公园等森林类自然保护地生态效益的评估分析（如编制森林公园总体规划中的生态效益评估）。利用该方法测算自然保护地的生态效益有利于自然保护地管理机构直观了解自然保护地生态资产价值，可以为自然保护地的科学管理和生态资产价值转化提供参考。但是，该方法涉及的参数较多，部分参数在所涉自然保护地或区域内难以获取，使其具有一定的局限性。为了解决这个问题，本文认为可以借用条件基本一致地区的替代参数代替，如固土价值评估中可采用日本林业厅的侵蚀差异比研究数据代替林区有林地和无林地侵蚀深度差异。