儋州林場公益林生態(tài)系統(tǒng)服務功能價值評估

吳梅花，王利堂，林之盼，薛楊，雷湘齡

1.儋州林場，海南儋州 571700；

2.海南省林業(yè)科學研究院（海南省紅樹林研究院），海南海口571100

公益林作為一個復雜的生態(tài)系統(tǒng)，具有涵養(yǎng)水源、保育土壤、固碳釋氧、積累營養(yǎng)物質(zhì)凈化大氣環(huán)境、森林防護、生物多樣性保護、森林游憩等多種服務功能[1]。科學、合理、分析公益林生態(tài)系統(tǒng)的服務功能，并對商品之外的其他功能進行價值量化和評估是近些年生態(tài)科學研究領域的一個熱點問題[2-8]。

林場是經(jīng)營森林資源資產(chǎn)的主體[9]，長期以來，海南省林場生態(tài)公益林功能定位不清、管理體制不順，公益林補償資金的投入到底產(chǎn)生了多少生態(tài)價值，至今無人精確回答，無法制定相應的經(jīng)營決策，對林場可持續(xù)發(fā)展經(jīng)營面臨嚴峻挑戰(zhàn)。該研究以儋州林場公益林為對象，評估林場公益林生態(tài)系統(tǒng)的服務功能價值，通過評估不但可以清楚了解到林場公益林生態(tài)系統(tǒng)所具有的功能，重要的是提供林場公益林生態(tài)系統(tǒng)服務功能所帶來的服務功能價值量，為決策者提供管理依據(jù)，同時為海南省其他國營林場公益林提供參考和借鑒。

1 評估數(shù)據(jù)與方法

1.1 研究區(qū)概況

儋州林場地處19°1l′N～19°52′N，108°56′E～109°46′E，位于海南西北部，地形以平原、臺地為主，海拔40m～50m。地處熱帶北緣，屬熱帶季風氣候類型，年均降水量1766.2mm，年均溫度23.8℃，每年進入雨季時間不盡相同，一般6 月～10 月為雨季，11 月到次年5 月為干季。地勢較為緩和，以砂質(zhì)磚紅壤為主，土壤肥力較低，土層厚度一般在150cm 以上[10]。

根據(jù)海南省最新規(guī)劃的896666hm2公益林資源數(shù)據(jù)（全省自然資源“一張圖”數(shù)據(jù)中的2008～2012年全省資源二類調(diào)查資料）報告，儋州林場公益林1947.55hm2，按照不同森林類型林分可分為次生林、防護林、橡膠林、用材林和灌草林5 類。

表1 儋州林場公益林不同森林類型面積統(tǒng)計Tab.1 Different Forest Type Area Statistics of Public Welfare Forests in Danzhou Forest Farm

2 數(shù)據(jù)來源與研究方法

2.1 數(shù)據(jù)來源

數(shù)據(jù)主要來自2008～2012 年儋州林場資源二類調(diào)查基礎數(shù)據(jù)；《森林生態(tài)系統(tǒng)服務功能評估規(guī)范》(LY／T 1720—2008)中提供的部分參數(shù)[11]；國家森林生態(tài)系統(tǒng)定位研究網(wǎng)絡中的長期監(jiān)測數(shù)據(jù)；對于沒有進行實際測定和監(jiān)測的計量參數(shù)，通過查閱已發(fā)表和出版的科研論文、專著等研究資料以及政府和行業(yè)部門網(wǎng)站公布數(shù)據(jù)。

2.2 研究方法

依據(jù)2008 年國家林業(yè)局出臺的《森林生態(tài)系統(tǒng)服務功能評估規(guī)范》（LY/T172 1-2008）評估指標體系，森林生態(tài)服務功能可劃分為涵養(yǎng)水源、保育土壤、固碳釋氧、積累營養(yǎng)物質(zhì)、凈化大氣環(huán)境、森林防護、生物多樣性保護、森林游憩等8 個類別和15 個評估指標，結(jié)合儋州林場公益林生態(tài)系統(tǒng)特點，對其生態(tài)服務功能進行評價。充分考慮不同的生態(tài)功能森林生態(tài)系統(tǒng)在時間與空間上的差異性[12]，根據(jù)2008～2012 年儋州林場資源二類調(diào)查基礎數(shù)據(jù)，將儋州林場公益林劃分為次生林、防護林、橡膠林、用材林、灌草林一級測算單元進行測算，統(tǒng)一按照中齡林階段進行評估，相關(guān)計算公式詳情參照[13]，然后進行計算和整合。

3 結(jié)果與分析

3.1 儋州林場公益林生態(tài)服務功能價值量

由表2 可知，儋州林場公益林生態(tài)系統(tǒng)服務功能價值量為23293.8848 萬元·a-1，各生態(tài)服務功能類別的價值量：涵養(yǎng)水源功能價值為8638.4801 萬元·a-1(調(diào)節(jié)水量價值為6098.2353 萬元·a-1、凈化水質(zhì)價值為2540.2448 萬元·a-1)，占37.09%；保育土壤功能價值為331.3843 萬元·a-1（每年因減少土壤流失的價值為27.3929 萬元·a-1、森林土壤因減少土壤流失而保持的NPK 所產(chǎn)生的價值為303.9914 萬元·a-1），占1.42%；固碳釋氧功能價值為9866.7818萬元·a-1（固碳總價值為6475.5475 萬元·a-1，其中植被固碳總價值5320.8068 萬元·a-1、土壤固碳總價值為1154.7408 萬元·a-1），釋氧總價值為3391.234 萬元·a-1），占42.36%；林木營養(yǎng)積累價值為340.3664萬元·a-1，占1.46%；凈化環(huán)境功能總價值為2257.3860 萬元·a-1（提供負離子功能價值為11.5306 萬元·a-1、吸收SO2功能價值為18.2323 萬元·a-1、吸收氟化物功能價值為0.6192 萬元·a-1、吸收NOX功能價值為1.0905 萬元·a-1、吸收重金屬功能價值為1602.0021 萬元·a-1、降低噪音功能價值為39.6517 萬元·a-1、滯塵功能價值為579.7111 萬元·a-1、滅菌功能價值為4.5485 萬元·a-1），占9.69%；森林防護功能（因森林的存在而減少的洪澇災害、旱災、防風固沙、護堤護岸等防護功能）總價值量為913.9215 萬元·a-1，占3.92%；保育生物多樣性功能（因森林的存在而保育的生態(tài)系統(tǒng)多樣性、物種多樣性和遺傳多樣性）總價值為770.4154 萬元·a-1，占3.31%；森林游憩功能總價值為175.1494 萬元·a-1，占0.75%。其中固碳釋氧、涵養(yǎng)水源價值量占儋州林場公益林生態(tài)服務功能總價值的79.44%，由此可見，儋州林場公益林生態(tài)系統(tǒng)在固碳釋氧、涵養(yǎng)水源方面作用顯著。

表2 儋州林場公益林生態(tài)服務功能類別價值Tab.2 The Class of Danzhou Forest Farm Public Welfare Forest Ecosystem Service Function Value

3.2 儋州林場不同類型公益林林分生態(tài)服務功能價值量

由表3 可知，在儋州林場公益林5 種森林林分類型中，以用材林的生態(tài)服務功能價值量最大，達到16656.6605 萬元·a-1，占儋州林場公益林生態(tài)服務功能總價值量的71.51%；其次是橡膠林4734.1620萬元·a-1，占20.32%；灌草林1246.6475 萬元·a-1，占5.35%；防護林631.56 萬元·a-1，占2.71%；次生林24.8548 萬元·a-1，占0.11%。其中用材林、橡膠林面積占儋州林場公益林的88.57%，生態(tài)系統(tǒng)服務功能價值明顯高于其他森林類型。

表3 儋州林場不同類型公益林生態(tài)服務功能價值Tab.3 Different Types of Public Welfare Forest Ecological Services

3.3 儋州林場公益林不同森林林分類型單位面積的生態(tài)服務功能價值量

由表4 可看出，儋州林場的公益林不同森林類型單位面積的生態(tài)服務功能價值量最高的為次生林，達19.7260 萬元/(hm2·a)；其次為防護林，達16.2983 萬元/(hm2·a)；用材林為13.3657 萬元/(hm2·a)；橡膠林為9.8902 萬元/(hm2·a)；灌草林6.8253 萬元/(hm2·a)。

表4 儋州林場不同類型公益林生態(tài)服務功能單位面積價值Tab.4 Different Types of Public Welfare Forest Ecological Services Function Unit Area Value

4 結(jié)論與討論

（1）儋州林場公益林生態(tài)系統(tǒng)服務功能價值量排序為固碳釋氧（9866.7818 萬元·a-1）＞涵養(yǎng)水源（8638.4801 萬元·a-1）＞凈化大氣環(huán)境（2257.3860 萬元·a-1）＞森林防護（913.9215 萬元·a-1）＞生物多樣性保護（770.4154 萬元·a-1）＞積累營養(yǎng)物質(zhì)（340.3664萬元·a-1）＞保育土壤（331.3843 萬元·a-1）＞森林游憩（175.1494 萬元·a-1），固碳釋氧、涵養(yǎng)水源功能是儋州林場公益林的生態(tài)服務功能價值最高，占總價值量的42.35%和37.09%，這與薛楊等［14］海南省公益林生態(tài)系統(tǒng)服務功能及其價值評估研究的研究結(jié)果基本一致。為保障儋州林場公益林的水源涵養(yǎng)、固碳釋氧功能等，應加大了公益林資源的保護力度，堅持造林綠化[15]。

（2）在不同森林林分類型公益林生態(tài)服務功能價值量中，用材林（16656.6605 萬元.a-1）＞橡膠林(4734.1620 萬元.a-1)＞灌草林(1246.6475 萬元.a-1)＞防護林（631.5600 萬元.a-1）＞次生林（24.8548 萬元.a-1）。從價值量排序來看，價值量與森林的面積有顯著關(guān)系，用材林、橡膠林面積占儋州林場公益林的88.57%，其總價值排在儋州林場森林類型的第一和第二位，占總價值量的71.51%和20.32%，充分認識用材林和橡膠林在儋州林場的地位和作用，采取適當措施加以經(jīng)營與管理[16]，在林場生產(chǎn)經(jīng)營發(fā)展中發(fā)揮作用。

（3）在不同森林林分類型公益林生態(tài)服務功能單位面積價值量中，次生林（19.7260 萬元/hm2）＞防護林(16.2983 萬元/hm2)＞用材林(13.3657 萬元/hm2)＞橡膠林 (9.8902 萬元/hm2)＞灌草林(6.8253 萬元/hm2)。次生林單位面積森林生態(tài)系統(tǒng)服務功能價值量最大，因此增加次生林面積是儋州林場生產(chǎn)經(jīng)營主要方向。

（4）在評估公益林生態(tài)服務功能的價值量時借用了相關(guān)的文獻資料中的數(shù)據(jù)與參數(shù)，評估結(jié)果可能與實際情況會出現(xiàn)一些偏差，有待進一步完善。