宋林++賴勇++謝濤++楊用艷
摘要 運用《退耕還林工程生態(tài)效益監(jiān)測評估技術(shù)與管理規(guī)范》評估方法,對貴州省遵義市退耕林分定位監(jiān)測數(shù)據(jù)及工程森林資源進行分析,并對遵義市退耕還林工程涵養(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、生物多樣性保護功能進行了物質(zhì)量及價值量評估。結(jié)果表明:遵義市退耕還林工程森林生態(tài)服務(wù)功能總價值為148.02億元/年,各項生態(tài)服務(wù)功能價值量從大到小順序依次為涵養(yǎng)水源>凈化大氣環(huán)境>固碳釋氧>保護生物多樣性>保育土壤>積累營養(yǎng)物質(zhì)。
關(guān)鍵詞 退耕還林;生態(tài)服務(wù)功能;價值評估;貴州遵義
中圖分類號 F326.2 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739(2016)16-0128-03
Abstract By using evaluation method of"The technical standard and management specification of monitoring ecological benefits of cropland to forest project evaluation",monitoring data of forests positioning in Guizhou Province and forest resources were analyzed,materials quantity and value quantity evaluation were conducted on soil and water conservation,carbon fixation and oxygen releasing,accumulation of vegetative material,purification of atmosphere environment,protection of biodiversity in cropland to forest project in Zunyi City of Guizhou Province. The results showed that the total value of forest ecosystem services in Zunyi areas was fourteen billion eight hundred and two million yuan/year. The values of the ecosystem services were in the following order:water conservation,atmospheric environment purification,carbon fixation and oxygen released,biodiversity protection,soil conservation,nutrient accumulation.
Key words cropland to forest;ecosystem services;assessment of value;Zunyi Guizhou
遵義市2002年全面啟動退耕還林工程,截至2014年,退耕還林工程涵蓋了全市14個縣(市、區(qū)),退耕還林面積共計30.44萬hm2。為了對退耕還林工程進行有效監(jiān)測和準確評估,自2002年起貴州省退耕還林工程綜合效益監(jiān)測與評價課題組立足于遵義市生態(tài)區(qū)位以及喀斯特地貌特征,結(jié)合各個地區(qū)的典型治理模式,兼顧水土流失程度、社會經(jīng)濟狀況和交通條件等要素,重點在習(xí)水縣、赤水市選取固定樣地20個,建立徑流場5個,對退耕還林的生態(tài)效益進行定位監(jiān)測評價,并結(jié)合農(nóng)戶跟蹤調(diào)查和典型縣及全省面上調(diào)查等對退耕還林進行了社會經(jīng)濟效益的監(jiān)測和評價[1]。
1 遵義市退耕還林工程森林資源空間分布及動態(tài)變化
1.1 遵義市退耕還林工程森林資源空間分布
截至2014年,遵義市退耕還林工程累計造林30.44萬hm2,其中退耕地造林9.83萬hm2,荒山造林17.83萬hm2,封山育林2.78萬hm2。各市、地區(qū)資源分布為:赤水市3.91萬hm2、道真縣2.07萬hm2、桐梓縣2.85萬hm2、紅花崗區(qū)0.43萬hm2、匯川區(qū)0.48萬hm2、綏陽縣3.30萬hm2、湄潭縣1.32萬hm2、務(wù)川縣2.55萬hm2,余慶縣0.54萬hm2,正安縣3.43萬hm2,遵義縣3.15萬hm2,鳳岡縣1.86萬hm2,仁懷市0.92萬hm2,習(xí)水縣3.65萬hm2。
1.2 遵義市退耕還林工程森林資源動態(tài)變化
1.2.1 退耕還林面積變化。遵義市退耕還林工程造林面積如圖1所示,從2000年起分別在紅花崗區(qū)、匯川區(qū)、遵義縣3個縣(市)進行試點,造林面積為0.23萬hm2,退耕地造林和荒山造林分別為0.17萬、0.07萬hm2。2001年工程退耕地造林和荒山造林面積分別為0.07萬、0.20萬hm2。2002年全市全面展開退耕還林,造林面積達到5.13萬hm2,其中退耕地造林2.53萬hm2、荒山造林2.6萬hm2。2003年工程造林達到巔峰,為歷年最高(9.33萬hm2),其中退耕地造林4.67萬hm2、荒山造林4.67萬hm2。2004年工程造林4.17萬hm2,其中退耕地造林和荒山造林面積分別為0.57萬、3.60萬hm2。2005年工程增加了封山育林,全年退耕地造林、荒山造林、封山育林面積分別為1.53萬、1.47萬、1.67萬hm2。2006年造林面積為1.3萬hm2,其中退耕地造林和荒山造林面積分別為0.30萬、1.00萬hm2。自2007年起,退耕還林工程只有荒山造林或封山育林部分。2007年僅有荒山造林部分,造林面積為2.67萬hm2。2008年工程荒山造林和封山育林面積分別為0.25萬、0.23萬hm2。2009年,荒山造林和封山育林面積分別為0.23萬、0.27萬hm2。2010年荒山造林和封山育林面積為0.45萬、0.41萬hm2。2011年工程荒山造林面積為0.05萬hm2。2012年,荒山造林和封山育林面積分別為0.40萬、0.20萬hm2。2013年荒山造林面積為0.19萬hm2??傮w而言,遵義市退耕還林工程造林面積以2002—2005年相對較高,造林面積最大的2003年達到了9.33萬hm2。
1.2.2 不同林種面積動態(tài)變化。遵義市2000—2014年退耕還林面積動態(tài)變化如圖2、3所示,可以看出,經(jīng)濟林造林面積相對較小,絕大部分為生態(tài)林。經(jīng)濟林造林面積以2002年、2003年和2005年相對較大,2001年、2008年以及2012—2014年則幾乎沒有;生態(tài)林造林面積以2002—2005年和2007年相對較大,均大于2萬hm2。
2 研究方法
退耕還林的林種劃分為生態(tài)林、經(jīng)濟林2種森林植被類型;按植被恢復(fù)類型將遵義市退耕還林森林劃分為退耕地造林、荒山造林、封山育林3種類型。根據(jù)《退耕還林工程生態(tài)效益監(jiān)測評估技術(shù)與管理規(guī)范》,采用分布式測算的方法,計算不同植被類型生態(tài)服務(wù)的功能物質(zhì)量和價值量,匯總?cè)型烁€林森林服務(wù)功能總物質(zhì)量和總價值量[1-5]。
2.1 數(shù)據(jù)來源
依據(jù)貴州省退耕還林森林資源清查數(shù)據(jù),結(jié)合全市監(jiān)測樣地觀測數(shù)據(jù),此外,參照國家及貴州省權(quán)威部門發(fā)布的公共數(shù)據(jù)及相關(guān)文獻。
2.2 評估指標體系
評估指標體系由一級指標(涵養(yǎng)水源、凈化大氣環(huán)境、固碳釋氧、保育土壤、積累營養(yǎng)物質(zhì)、保護生物多樣性)和二級指標(調(diào)節(jié)水量、凈化水質(zhì)、固土、保肥、固碳、釋放氧氣、林木營養(yǎng)積累、吸收污染物、提供負離子、滯塵、物種保育等)組成[6-7]。
2.3 評估公式與模型
涵養(yǎng)水源、凈化大氣環(huán)境、固碳釋氧、保育土壤、積累營養(yǎng)物質(zhì)的物質(zhì)量及價值量評估等參照《退耕還林工程生態(tài)效益監(jiān)測評估技術(shù)與管理規(guī)范》附錄中《退耕還林工程生態(tài)效益實物量評估公式及參照設(shè)置》進行計算[8-9]。
3 結(jié)果與分析
3.1 遵義市退耕還林工程森林生態(tài)服務(wù)功能物質(zhì)量
根據(jù)野外觀測及參考相關(guān)資料獲取生態(tài)參數(shù),再根據(jù)遵義市退耕還林工程資源量,按照相應(yīng)的評估公式與模型,分項計算退耕還林工程涵養(yǎng)水源、凈化大氣環(huán)境、固碳釋氧、保育土壤、積累營養(yǎng)物質(zhì)的物質(zhì)量等指標參數(shù)。如表1所示,其生態(tài)服務(wù)功能總價值為148.02億元/年,退耕還林生態(tài)效益主要體現(xiàn)在涵養(yǎng)水源、凈化大氣和固碳釋氧等方面,其價值量分別為45.24億、36.39億、32.76億元/年。退耕還林對保護生物多樣性也有重要的作用,而在積累營養(yǎng)物質(zhì)方面的價值量則相對較少,僅為1.72億元/年。由于貴州不屬于風(fēng)、沙區(qū),故未對森林的防護效益進行評價。
3.2 遵義市退耕還林工程森林生態(tài)服務(wù)功能價值量及構(gòu)成
退耕還林的生態(tài)服務(wù)功能價值構(gòu)成如圖4所示,涵養(yǎng)水源價值占31%,在各生態(tài)服務(wù)功能價值組成中占比重最高。凈化大氣環(huán)境價值、固碳釋氧價值、生物多樣性保護價值的比重分別是25%、22%和14%;保育土壤和林木積累營養(yǎng)物質(zhì)則相對較小,所占比重分別為7%和1%。
3.3 遵義市退耕還林各植被恢復(fù)類型森林生態(tài)服務(wù)功能價值量
遵義市退耕還林分退耕地造林、荒山造林、封山育林,3種植被恢復(fù)類型各項生態(tài)服務(wù)功能物質(zhì)量及價值量詳見表2、3。各類型生態(tài)服務(wù)功能價值量的大小主要由各植被恢復(fù)類型單位面積價值量和各植被類型面積所決定。經(jīng)計算,荒山造林價值量最大,為84.83億元/年;退耕地造林次之,為48.77億元/年;封山育林最小,為14.42億元/年。
4 結(jié)論與討論
(1)通過計算,發(fā)現(xiàn)遵義市退耕還林工程森林生態(tài)服務(wù)功能總價值為148.02億元/年。各森林植被恢復(fù)類型森林的生態(tài)服務(wù)功能價值量大小排序為荒山造林>退耕地造林>封山育林;各項生態(tài)服務(wù)功能價值量排序依次為涵養(yǎng)水源>凈化大氣環(huán)境 >固碳釋氧>保護生物多樣性>保育土壤>積累營養(yǎng)物質(zhì)。
(2)該文數(shù)據(jù)可靠方法可行。所用數(shù)據(jù)指標和方法包括《退耕還林工程生態(tài)效益監(jiān)測評估技術(shù)與管理規(guī)范》和國家權(quán)威部門發(fā)布的公共數(shù)據(jù),因此本研究結(jié)果準確、引用規(guī)范。
(3)前人的一些研究在各種植被類型生態(tài)服務(wù)功能物質(zhì)量和價值量的比較中把不同量綱的植被類型羅列在一起進行比較,如本是在群系層面上的類型又偶然出現(xiàn)植被型或植被型組的類型,或在植被型層面上的類型又突現(xiàn)群系類型,這種是否有把載體信息量放大或縮小的可能,而這一研究方法仍有待商榷[1,4-6]。
(4)本研究中,對森林的防護功能并未進行評價,森林的結(jié)構(gòu)、林齡以及健康狀況也未能充分考慮,因此,今后研究中仍有待進一步深入探討評估方法,完善評估指標體系[1,9]。
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