王宏 蘭立達 田金云

摘 要 以馬邊縣森林資源檔案數據為依據,全縣森林生態服務功能的經濟價值約為63.24億元/a,森林資源生態年服務價值是木材價值的2.22倍,是2015年全縣GDP的2.04倍。年均森林資源生態服務功能價值5.31萬元/hm2。森林資源生態服務功能價值主要表現在森林游憩(47.7%)、生物多樣性保護(16.7%)、固碳釋氧(15.0%)、凈化空氣(9.4%)四方面。
關鍵詞 森林;生態系統;生態服務功能;馬邊縣
中圖分類號:S718.55 文獻標志碼:B DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2016.18.065
森林生態系統是森林群落與其環境在功能流的作用下形成一定結構、功能和自調控的自然綜合體,是陸地生態系統中面積最多、最重要的自然生態系統,不僅能夠為人類提供大量的木材和林副產品,而且在固碳釋氧、涵養水源、保持水土、防風固沙以及維護生物多樣性等方面都起著重要作用。
1 研究區概況
馬邊縣全稱馬邊彝族自治縣,位于四川盆地西南邊緣的小涼山區,東與沐川縣、屏山縣相鄰,南與雷波縣、屏山縣相接,西與美姑縣相連,北與峨邊彝族自治縣接壤,隸屬樂山市管轄。境內地理位置東經103°14′40″~103°49′40″,北緯28°25′30″~29°04′14″,東西最寬58 km,南北最長60.5 km,總面積2 304 km2。2015年底,全縣下轄4鎮16鄉118村,總人口為21.8萬人。
根據馬邊縣森林資源檔案數據統計,2015年,全縣林業用地面積163 729.7 hm2,其中有林地119 132.5 hm2,疏林地399.4 hm2,灌木林地33 279.1 hm2,未成林造林地6 287.0 hm2,其他林地4 631.7 hm2。有林地中,喬木林108 834.1 hm2(其中:針葉林23 877 hm2,闊葉林84 957.1 hm2),竹林10 298.4 hm2。全縣有散生木和“四旁”樹1 040.8萬株,折合面積6 307.9 hm2(“森林資源規劃設計調查的主要技術規定”按1 650株/hm2折算面積);活立木總蓄積1 582.6萬m3。縣境內主要樹種有冷杉、云杉、櫟類、杉木、柳杉、槭樹和榿木等,主要竹種有慈竹、筇竹、四川方竹、箭竹和三月竹等。
2 研究方法
采用目前主流的森林生態系統服務功能評價方法,即影子價格法、影子工程法、機會成本法,對森林生物多樣性保護、森林游憩、凈化空氣三方面經濟價值則按近年四川省森林生態系統服務功能經濟價值平均數計算。
2.1 影子價格法
將公共效益看成是可交換的商品,利用商品的市場價格來計算公共效益的經濟價值。
2.2 影子工程法
假設可用人工建造工程來代替公共效益,則可用人工建造工程的投資來表達公共效益的經濟價值。
2.3 機會成本法
將能獲得最大經濟效益的資源使用方案作為資源價值的體現。
3 馬邊縣森林生態系統服務功能效益
3.1 森林固碳釋氧經濟價值
3.1.1 固碳釋氧量計算
森林固碳制氧效益包括固碳效益和制氧效益。森林通過光合作用吸收二氧化碳,釋放大量氧氣。根據光合作用方程可知,林木每產生1 t干物質可吸收1.63 t二氧化碳,釋放1.2 t氧氣。根據現有研究成果,森林生物量與蓄積量的比值平均是1.25,常規林木干物質折換率為45%,則有固碳釋氧量公式:
固碳量(t)=1.63×蓄積生長量×1.25×45%;釋氧量(t)=1.2×蓄積生長量×1.25×45%
根據馬邊縣森林資源檔案數據統計分析,2015年全縣森林蓄積凈生長量為20.98萬m3,則2015年全縣森林固碳量為19.24萬t,釋氧量為14.16萬t。
另根據目前國內森林固碳研究成果,土壤中所存儲的碳大約是植被中的2.5~3倍,若按2.5倍計算,即:
土壤固碳量=2.5×植被固碳量
馬邊縣森林土壤固碳量為48.1萬t。
3.1.2 固碳釋氧量經濟價值
根據“森林生態系統服務功能評估規范”[1]推薦的社會公共數據中碳、氧價格(2007年固碳價格為1 200元/t,釋氧價格1 000元/t),2015年,馬邊縣森林及森林土壤固碳經濟價值為80 808萬元,釋氧經濟價值為14 160萬元,二者合計為94 968萬元。
3.2 涵養水源的經濟價值
3.2.1 涵養水源總量
涵養水源是森林生態系統的重要功能之一,根據森林區域水量平衡法[2]來計算總量,即森林生態系統涵養水源總量等于森林地帶降水量減去蒸發量和徑流量。全縣森林面積119 132.5 hm2,多年平均降水量為1 093 mm,林區降水量為13.02億t。森林區域平均徑流系數為6.4%,平均年蒸發量占降水量的69.31%[3],根據公式:
涵養水源總量=森林面積×(降水量-徑流系數-蒸發量)
馬邊縣森林系統年涵養水源總量為3.16億t。
3.2.2 涵養水源經濟價值
馬邊縣城自來水價格為2元/m3,本文按1元/m3計算,馬邊森林系統年涵養水源的經濟價值為31 600萬元。
3.3 保土固肥經濟價值
本次采用市場替代技術,先確定可替代商品,以替代商品的價格即影子價格來表現森林在保護土壤方面的經濟價值。
3.3.1 減少土壤侵蝕總量
森林系統減少土壤侵蝕總量為無林地的土壤侵蝕量與有林地土壤侵蝕量之差。我國林地侵蝕模數分別為闊葉林0.5 t/(hm2·a)、針葉林7.8 t/(hm2·a)、灌木林地0.52 t/(hm2·a),根據我國土壤侵蝕研究成果[4],無林地土壤中等侵蝕模數為150~300 m3/(hm2·a),土壤密度按1.5 t/m3,則無林地土壤中等侵蝕模數為225~450 t/(hm2·a),在此按225 t/(hm2·a)計算,馬邊森林系統(含灌木林地)每年可減少土壤侵蝕為量為3 397萬t。
3.3.2 保土固肥經濟價值
1)減少土地廢棄經濟價值。以耕地土壤表土的平均厚度0.6 m作為森林減少廢棄土地的土層厚度,土壤密度1.5 t/m3計,馬邊縣森林生態系統每年減少土地廢棄的面積為3 774 hm2。按馬邊縣柳杉速生豐產用材林經營期15 a,出材量150 m3/hm2,銷售價650元/m3,扣除采運成本350元/m3、營造林成本12 000元/hm2后計算,林業生產平均收入為2 200元/(hm2·a),以此作為森林減少土地廢棄的機會成本,則每年減少土地廢棄的經濟價值為830萬元。
2)減少土壤肥力損失及其經濟價值。按我國耕作土壤營養物質含量[4,5]的平均值,即全氮、全磷、全鉀、有機質含量分別按1.0 g/kg、0.15 g/kg、0.6 g/kg、11.5 g/kg計算,馬邊森林生態系統每年保土可減少氮磷鉀損失總量為5.94萬t,可減少有機質損失總量為39.06萬t。
土壤侵蝕使土壤中的氮、磷、鉀流失,增加了化肥使用量,如果化肥價格標準按2 500元/t計算,則森林生態系統減少氮磷鉀損失的經濟價值為14 850萬元;按“森林生態系統服務功能評估規范”[1]推薦的公共數據有機質320元/t計算,減少土壤有機質損失的經濟價值為12 499萬元。
3)減少河流泥沙淤積的經濟價值。按照山區坡地侵蝕泥沙進入河道的比例為80%計算,每年減少因土壤侵蝕流入河流的泥沙量為1 811.54萬m3,相當于增加了水庫庫容1 811.54萬m3。按“森林生態系統服務功能評估規范”[1]推薦的社會公共數據中水庫庫容投資6.11元/m3計算,馬邊縣森林生態系統年減少河流泥沙淤積的經濟價值達11 068萬元。
所以,馬邊縣保土固肥經濟價值為24 397萬元。
3.4 生物多樣性保護及森林游憩經濟價值
根據四川林業資源及效益監測年度報告,按全省生物多樣性保護及森林游憩平均價值計算,馬邊縣森林生態系統生物多樣性保護經濟價值為105 600萬元,森林生態系統的游憩價值為301 400萬元。
3.5 凈化空氣的經濟價值
根據四川林業資源及效益監測數據,按全省森林平均吸收二氧化硫、氟化物、氮氧化合物和塵埃等有害物質量33.356 4 t/(hm2·a)計算,馬邊縣森林資源年吸收有害物質量為397.38萬t,按“森林生態系統服務功能評估規范”[1]推薦的社會公共數據中降塵清理(其治理費用為其中最低)0.15元/kg計算,馬邊森林資源年吸收有害物質經濟價值為59 607萬元。
綜上所述,馬邊縣森林資源的生態系統服務功能經濟價值總量約為63.24億元,其中森林游憩占47.7%,生物多樣性保護占16.7%,固碳釋氧占15.0%,凈化空氣占9.4%,保土固肥占6.2%,涵養水源占5.0%。森林年均服務功能價值5.31萬元/hm2。全縣森林資源生態系統服務功能價值主要體現在森林游憩、生物多樣性保護、固碳釋氧、凈化空氣4個方面。馬邊縣森林資源生態系統服務功能價值及其所占比例見表1。
4 結論與討論
1)馬邊縣森林木材直接經濟價值約為28.49億元(2015年全縣森林蓄積量為1 582.6萬m3,按平均出材率60%,扣除采運成本后的銷售收入300元/m3計算稅前利潤),而森林資源生態系統服務功能的年經濟價值達63.24億元,森林資源生態年服務價值是木材價值的2.22倍,是2015年全縣GDP 31.0億元的2.04倍,說明全縣森林資源生態系統服務功能價值遠大它的實際經濟價值。
2)馬邊縣10 298.4 hm2竹林竹種多數為慈竹、撐綠竹、白夾竹和水竹等中小徑竹,無固碳釋氧功能可靠依據,本文未計算其固碳釋氧經濟價值;同時,馬邊縣有保護價值極高的總面積3萬hm2的大熊貓國家級自然保護區,按全省平均數據值估算出的包括保護區在內的森林資源生物多樣性保護和游憩價值顯然偏小,這些有待進一步探討。
3)馬邊縣森林生態系統服務功能價值達到5.31萬元/(hm2·a),而2015年中央財政森林生態效益補償集體公益林僅為225元/(hm2·a),國有公益林為90元/(hm2·a),該標準明顯偏低,建議國家適當提高國有公益林和集體公益林補償標準,以切實做好森林管護,充分發揮森林生態功能。
4)馬邊是邊遠貧困山區縣,由于受交通等基礎條件制約,生態旅游資源尚處于待開發階段,森林生態系統服務功能經濟價值中占首位的森林游憩價值(30.14億元/a,占47.7%)尚未真正體現。為此,應堅持“綠水青山就是金山銀山”理念,按照“全域生態旅游”戰略,著力改善內部和外部交通等基礎條件,做好旅游規劃,準確旅游定位,打造旅游精品,全力拓展市場,將生態資源轉化為現實生產力,促進馬邊脫貧攻堅目標實現,推進縣域經濟綠色、可持續發展。
5)馬邊縣馬邊河上游的大院子、三河口、蘇壩片區經濟社會發展相對滯后,地廣人稀,刀耕火種,生態脆弱,是縣內水土流失較為嚴重區域。全縣15°以上坡耕地約有2.07萬hm2(農村土地確權面積),其中有60%分布在上述區域。為此,應將林業生態扶貧與產業扶貧有機結合,優先在這些區域的貧困鄉村實施天然林資源保護工程、新一輪退耕還林工程等,有效修復和改善其生態環境,生態建設與產業發展兩手抓,最終實現青山綠水和人民生活富裕“雙贏”目標。
參考文獻
[1]國家林業局.森林生態系統服務功能評估規范[S].2008.
[2]肖寒,歐陽志云,趙景柱,等.森林生態系統服務功能及其生態價值評估初探——以海南島尖峰嶺熱帶森林為例[J].應用生態學報,2000,11(4):481-484.
[3]陳江生,王斌.天津市森林資源生態服務價值評估[J].西北農林科技大學學報,2006,34(10):124.
[4]陳百明.中國土地規劃與生態價值評估[M].北京:氣象出版社,2000:158-161.
[5]魯如坤.我國土壤氮磷鉀的基本狀況[J].土壤學報,1989,26(3):280-286.
(責任編輯:劉昀)