林學研究中的森林生態服務評估

徐楊

摘要 闡述了森林生態服務的定義和分類，介紹了林業生態服務評價的理論基礎、指標體系和方法，以某市國家級自然保護區的森林生態服務評估為例，分析了森林生態服務評價中存在的問題，并提出了相應的解決方案，為確保生態環境的可持續發展提供參考。

關鍵詞 林學；森林生態服務；評估方法

中圖分類號：S718.56 文獻標識碼：B 文章編號：2095–3305（2023）09–0-03

隨著全球環境問題日益突出，森林生態服務的重要性逐漸凸顯。對森林生態服務進行評估是保障生態環境可持續發展的重要手段之一。探討了林學研究中森林生態服務評估的相關問題，主要包括森林生態服務的定義和分類、評估方法的理論基礎、指標體系和方法，以及評估存在的問題和解決方案，為森林生態服務評估提供一定的理論和實踐參考，為保障生態環境可持續發展作出貢獻。

1 森林生態服務

1.1 森林生態服務的定義

森林生態服務是指森林生態系統為人類社會提供的各種生態價值和利益，包括氣候調節、土壤保持、水源涵養、防風固沙、生物多樣性維護、景觀美化等方面[1]。森林生態服務不僅對維持自然生態系統的平衡和穩定至關重要，還對人類社會的可持續發展具有重要意義。近年來，隨著對自然資源的認識不斷深入，森林生態服務的概念已逐漸成為生態學、環境科學、林業學等學科領域重要的研究方向之一。

1.2 森林生態服務的分類

森林生態服務是指森林所提供的各種自然生態系統服務。從林學研究的角度來看，森林生態服務可分為以下3類。

首先，生產服務。生產服務指森林為人類提供的生產資源和經濟收益，如林產品和能源等。這類服務是森林經濟學研究的重點之一，其可持續利用和管理對人類經濟生產和生活至關重要。

其次，調節服務。調節服務指森林對氣候、水文和土壤的調節作用。森林通過吸收二氧化碳、釋放氧氣和調節水循環等過程，對全球氣候變化和水資源的保護具有重要意義。此外，森林還能保持土壤穩定性、減輕水災和防止泥石流等自然災害的發生，對環境的保護和治理也起到重要作用。

最后，文化服務。文化服務指森林為人類提供的文化、精神和休閑服務。作為自然景觀和生態旅游景點，森林吸引了大量游客前來游覽。此外，森林還是文化和信仰的象征，具有重要的文化和精神價值。

2 森林生態服務評估的方法

2.1 生態系統服務評估的理論基礎

森林生態系統服務評估是評估森林生態系統提供的各種服務價值的一種方法。評估的理論基礎源于生態系統服務（Ecosystem Services）的概念[2]。生態系統服務指人類從生態系統中直接或間接獲得的惠益，包括供給性服務、調節性服務、文化性服務和支持性服務。生態系統服務的概念可以幫助人們更好地認識到生態系統對人類社會的重要性，從而更好地保護和管理生態系統。

從林學研究的角度來看，森林生態系統服務評估可以細分為森林生態系統供給性服務評估、森林生態系統調節性服務評估、森林文化性服務評估和森林支持性服務評估。森林生態系統供給性服務指森林為人類提供的物質資源，如木材、食品、藥品等。森林生態系統調節性服務指森林在環境保護、氣候調節、土壤保持等方面對人類具有的調節作用。森林文化性服務指森林在美學、精神、宗教等方面為人類具有文化價值。森林支持性服務指森林對生態系統的支持作用，如土壤形成、養分循環等。

2.2 森林生態服務評估的指標體系

森林生態服務評估的指標體系是對森林生態系統服務進行評價的基礎，也是進行管理和保護的重要手段。從林學研究的角度來看，森林生態服務評估的指標體系需要覆蓋林分結構、生物多樣性、生態過程、土壤質量、水資源和碳儲量等方面[3]。

林分結構指標主要包括林木密度、樹高、胸徑等，反映森林生長狀態和森林生態系統的生產力。生物多樣性指標包括物種豐富度、群落組成和生物量等，反映森林生態系統的物種多樣性和生物量。生態過程指標主要包括林下植被覆蓋率、凋落物分解速率、土壤有機質含量等，反映森林生態系統的功能和穩定性。土壤質量指標包括土壤質地、pH值、養分含量等，反映森林土壤的肥力和質量。水資源指標包括土壤含水量、徑流和蒸散發等，反映森林生態系統的水文循環特征。碳儲量指標包括森林碳匯容量和碳吸收量等，反映森林對氣候變化的響應能力。因此，森林生態服務評估的指標體系需要綜合考慮以上因素，以全面、客觀地評價森林生態系統的服務功能。

2.3 森林生態服務評估的方法

從林學研究的角度來看，森林生態服務評估的方法主要可以分為3類：基于生態學的方法、基于經濟學的方法和綜合方法[4]。

基于生態學的方法主要是針對森林生態系統中的生態過程和生態環境的影響，通過對森林植被、土壤、水文等方面進行調研，得出森林生態系統對人類的生態服務價值。例如：通過對森林植被類型、群落結構、生長狀況、退化程度等因素的分析，可以評估森林生態系統的碳吸收、土壤保持、水源涵養等生態服務價值。

基于經濟學的方法主要是通過分析森林生態系統的經濟價值，評估森林生態系統對人類的生態服務價值。例如：通過估算森林景觀的市場價值、木材、非木材林產品的價值、游憩服務的價值等，可以評估森林生態系統的生態服務價值。

綜合方法主要是將生態學與經濟學方法相結合，綜合評估森林生態系統對人類的生態服務價值。例如：通過綜合分析森林景觀、木材、非木材林產品、生態旅游等生態服務的價值，對森林生態系統進行綜合評估。

總之，針對不同的森林生態服務類型，選擇不同的評估方法，可以更全面、準確地評估森林生態系統對人類的生態服務價值。

3 案例分析

以某市國家級自然保護區的森林生態服務評估為例，該保護區是一個重要的水源涵養區，同時也是生態旅游和林業生產的重要區域，其森林生態服務評估包括水源涵養、土壤保持、氣候調節、生物多樣性維護、生態旅游和木材生產等方面。評估方法包括調查問卷、實地觀測和實驗研究等手段。評估指標體系包括林木生長情況、植被覆蓋率、土壤侵蝕程度、水文量、氣象數據、野生動植物種類和數量等方面。通過對這些指標的綜合評估，得出該保護區的森林生態服務的總體情況。

3.1 存在的問題

3.1.1 評估指標不全面 森林生態服務評估是一項復雜的系統性工作，該自然保護區兼具水源涵養、生態旅游和林業生產等功能，需要綜合考慮多個指標，從而反映出該自然保護區的森林生態系統服務的整體情況。然而，在實際評估中存在著評估指標不全面的問題，主要表現在以下3個方面。

首先，評估指標的覆蓋范圍不夠廣泛。森林生態系統服務具有多種形態，包括水文服務、氣候調節服務、土壤保持服務、生物多樣性服務等。然而，在實際評估中往往只考慮其中一部分指標而忽略其他重要的指標。這種情況導致評估結果的偏差較大，難以準確反映森林生態系統服務的全貌[5]。

其次，評估指標的權重設置不夠合理。在評估指標的基礎上，還需要根據其重要程度給予不同的權重。然而，在實際評估中有些指標的權重設置不夠合理，導致評估結果失真。例如：對于一個水源涵養區域，評估時如果將生物多樣性服務的權重設置過高，可能會忽視水文服務和土壤保持服務等其他重要指標，從而影響評估結果的準確性。

最后，評估指標的選取不夠科學。評估指標的選取需要基于相關領域的科學研究成果，以保證指標的科學性和可靠性。但在實際評估中，由于對評估指標缺乏科學的認知和了解，可能會導致選取的指標不夠科學，不能真正反映出森林生態系統服務的全貌和特征。

3.1.2 數據來源不可靠 在評估森林生態服務時，需要使用科學的方法獲取數據、分析數據和評估結果。然而，很多評估方法都存在局限性，如數據來源可靠、評估指標不全面、模型不準確等，可能會導致評估結果不夠準確，從而影響決策者的決策。

第一，數據來源不可靠和不全面。森林生態系統服務評估需要大量的數據支持，但獲取的數據不夠全面，數據質量不高。例如：未考慮不同用戶對森林生態服務的需求和偏好，以及不同生態服務的時空特征，導致評估結果不全面。

第二，建模過程存在問題。在進行建模的過程中，未根據森林生態系統服務的特點和實際情況建立評估模型，采用的方法可能忽略了不同生態服務功能之間的相互作用和生態系統的動態變化，以及人類對生態系統的影響，導致評估結果不夠準確和可靠[6]。

3.2 解決方案

3.2.1 借鑒其他學科領域的評估方法和技術 地理信息技術在空間數據的獲取、處理和分析方面具有顯著的優勢。通過將地理信息技術應用于森林生態服務評估，可以更準確地捕捉森林生態系統的空間分布和變化趨勢。地理信息系統（GIS）可以整合多源空間數據，如衛星影像、氣象數據、地形數據等，為森林生態服務評估提供數據支持。地理信息系統還能夠進行空間分析，識別出森林生態服務的熱點區域和薄弱環節，從而為資源配置和生態保護決策提供技術支撐，增強評估方法的科學性和精確性。

遙感技術的應用能夠從更大的尺度上獲取有關森林生態系統的信息。衛星遙感可以提供全球范圍內的數據，被用于監測森林覆蓋變化、生態系統健康狀況等。通過分析遙感數據，可以實現對森林生態服務價值的動態評估，從而更好地反映其在不同時間段內的變化趨勢。應用遙感技術還可以評估森林生態系統的碳儲量、水資源調節能力等重要生態功能，為評估結果的科學性提供更加全面的數據支持。

3.2.2 構建多元化的評估指標體系 相關部門需要在評估指標上充分考慮該自然保護區的多重功能，保證評估結果全面準確，可以通過建立一個多元化的、包含多種服務類型的評估指標體系，涵蓋自然保護區的多方面服務功能，全面反映自然保護區在各個領域的影響和效應。

例如，可以從以下多個角度對自然保護區的價值進行評估。①水源涵養。評估指標可以包括水體水質和水量的變化，以及自然保護區對于地下水和河流的保護程度。②土壤保持。評估指標可以考慮土壤侵蝕率的變化和土壤質量的改善情況。③景觀美化。評估可以通過調查游客的滿意度、景觀照片的數量等反映保護區在景觀美化方面的貢獻大小[7]。

3.2.3 建立合理的評估方法和模型 建立起適合森林生態服務評估的評估方法和模型，根據森林生態系統服務的特點和實際情況，建立適合森林生態服務評估的評估方法和模型，以科學、客觀、公正的態度對森林生態服務進行評估。

首先，采用系統分析方法有助于深入理解森林生態系統服務的復雜性和相互關系。這種方法將生態系統的各個組成部分和功能聯系在一起，通過分析它們之間的相互作用，可以更好地掌握森林生態系統服務的內在機制。通過系統分析，評估可以更具綜合性，包括對生態系統中各種過程、物質流動和相互作用的全面考慮。

其次，綜合評估方法有助于將不同類型的生態系統服務融合在一起，形成整體評估結果。這種方法可以將不同的服務類型轉化為共同的度量單位，從而綜合不同類型的生態系統服務。通過綜合評估，評估結果更具可比性，也能夠更好地體現不同服務類型在整個生態系統中的重要性[8]。

最后，生態系統評估方法可以通過深入研究生態系統結構、功能和過程，量化不同生態系統服務的提供情況。這種方法可以基于生態學原理，通過監測和分析森林生態系統的各種指標，評估其在水源涵養、土壤保持、氣候調節等方面的貢獻。

3.2.4 加強對評估方法和模型的研究，加強跨學科的合作 持續的研究對不斷完善和改進評估方法和模型至關重要。隨著科學技術的不斷發展，新的數據采集技術、分析方法和建模工具不斷涌現，為評估提供了更多可能性。相關部門應加強對評估方法和模型的研究，不斷完善和改進評估方法和模型，可以通過實際的案例研究和試驗，不斷驗證和改進評估方法和模型，使其更加適合實際的森林生態系統服務的評估。

與此同時，與其他領域的研究人員和機構合作是推動評估方法和模型發展的重要途徑之一。生態學、環境科學、地理信息系統等領域的專家都可能提供有價值的見解和方法。通過跨學科的合作，可以融合不同領域的專業知識，為森林生態系統服務評估提供更全面和綜合的方法。

3.2.5 保證評估結果的公正性、獨立性

第一，評估的公正性和獨立性是確保評估結果可靠性的基礎。評估過程應遵循科學原則，依據客觀數據和嚴格的分析方法，避免受到政治、經濟或其他非科學因素的影響。為了確保評估的獨立性，可以成立專門的評估委員會或專家組，由具有相關專業知識和聲譽的專家進行評估工作，從而避免評估結果受到利益團體的影響。

第二，將評估結果與森林生態系統的保護和管理緊密結合，是評估可持續性的關鍵。評估結果應被視為決策支持工具，用來指導相關部門制定可持續的管理策略。通過將評估結果與管理實踐相結合，增強評估結果的可靠性和可持續性，為森林生態系統的健康和可持續性發展提供支持。

4 結論

目前，森林生態服務評估在理論和方法上已經取得了一定進展，但在實際應用中還存在指標不全面、方法不夠科學等問題。為解決這些問題，相關部門需要進一步完善森林生態服務評估的指標體系，建立更加科學的評估方法，并充分考慮不同地域、不同森林類型的差異性，以確保評估結果的準確性和可靠性。此外，相關部門需要注重將評估結果應用于森林資源的管理和保護，進一步提高森林生態服務質量。

參考文獻

[1] 徐來仙，郭秋菊，艾訓儒，等.森林風景區生態系統服務價值評估[J].林業與生態科學，2022，37（4）：456-465.

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[3] 李璐.森林生態服務市場化及資產組合研究[D].長沙：中南林業科技大學， 2015.

[4] 王文英.森林生態服務市場的構建及其運行機制研究[D].哈爾濱：東北林業大學，2013.

[5] 左松源.南京市森林生態服務功能與價值評估研究[D].杭州：浙江農林大學， 2020.

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[7] 朱立安，胡羨聰，柯歡，等.佛山市城市森林生態系統服務價值估算研究[J].西南師范大學學報（自然科學版），2020，45 （3）：137-142.

[8] 蔣文林.江華瑤族自治縣森林生態服務功能評價研究[D].長沙：中南林業科技大學，2019.

Evaluation of Forest Ecological Services in Forestry Research

Xu Yang （State-owned Tumen Forest Farm of Xintai City， Shandong Province， Xintai， Shandong， 271200）

Abstract Elaborated on the definition and classification of forest ecological services， introduces the theoretical basis， indicator system， and methods of forest ecological service evaluation. Taking the forest ecological service evaluation of a national nature reserve in a certain city as an example， it analyzed the problems in forest ecological service evaluation and proposes corresponding solutions， providing reference for ensuring the sustainable development of the ecological environment.

Key words Forestry; Forest ecological services; Evaluation method