赤峰市紅山區(qū)森林生態(tài)系統(tǒng)服務功能與綜合價值評估研究

孫海燕 魏 正

內蒙古赤峰紅山區(qū)林業(yè)局 赤峰 024000

對赤峰市紅山區(qū)現(xiàn)有森林生態(tài)系統(tǒng)服務功能和經(jīng)濟價值進行評估，包括直接經(jīng)濟價值和固碳釋氧、水源涵養(yǎng)及凈化大氣等間接經(jīng)濟價值，經(jīng)評估，合計為35 006.93萬元，其中間接經(jīng)濟價值是直接經(jīng)濟價值的11.03倍。

1 概況

紅山區(qū)位于內蒙古自治區(qū)中東部，北緯42°13′，東經(jīng)118°53′。最高海撥817.3m，最低海撥478m。氣候屬中溫帶大陸性季風氣候，全年平均氣溫7.7℃ ，最高氣溫42.5℃，最低氣溫-31.4℃，平均年降水量380mm。全區(qū)林業(yè)用地面積為16 380hm2，有林地面積為9 202hm2，活立木總蓄積為686 730m3，森林覆蓋率為26.12%。

2 森林生態(tài)系統(tǒng)的服務功能及其價值評估方法

文章采用森林生態(tài)系統(tǒng)服務功能價值量評估法進行評價，即森林的直接經(jīng)濟價值（林木林副產(chǎn)品、森林旅游）和間接經(jīng)濟價值（涵養(yǎng)水源、土壤保持、固碳釋氧、養(yǎng)分積累、凈化空氣和維持生物多樣性）[1-2]。

2.1 直接經(jīng)濟價值

森林生態(tài)系統(tǒng)服務功能的直接經(jīng)濟價值主要表現(xiàn)為林產(chǎn)品經(jīng)濟價值和森林游憩價值，采用市場價值法來進行估算。

2.2 間接經(jīng)濟價值

森林生態(tài)系統(tǒng)服務功能的間接經(jīng)濟價值，主要表現(xiàn)為森林生態(tài)系統(tǒng)的環(huán)境功能。紅山區(qū)位于城市中心區(qū)，水源涵養(yǎng)、固碳釋氧、凈化空氣等是其生態(tài)服務價值的主體，也是最難以進行評估又最容易被忽視的價值。對這部分價值進行定量評估，能讓人們更全面更深刻地了解城市森林的生態(tài)服務功能。

2.2.1 水源涵養(yǎng)功能價值評估

采用水量平衡法來計算水源涵養(yǎng)量。

(1）調節(jié)水量功能價值：依據(jù)水庫工程的蓄水成本（影子工程法）計算森林生態(tài)系統(tǒng)調節(jié)水量的價值。公式為：U調=10 C庫S(P－E)

式中∶U調為森林調節(jié)水量價值(元/a)，C庫為水庫庫容造價5.714（元/m3)，P為降水量（mm/a），E為蒸散量（mm/a）林區(qū)蒸發(fā)量約占降水量的60%[3-4]，S表示森林的面積（hm2）。

(2）凈化水質功能價值：森林生態(tài)系統(tǒng)年凈化水質價值根據(jù)凈化水質工程的成本(替代工程法)計算。公式為：U水質= 10 K水S( P - E)

式中∶ U水質為森林年凈化水質價值（元/a)，K水為2009年紅山區(qū)居民用水平均價格（1.55元/t)。

2.2.2 固碳釋氧價值功能評估

根據(jù)光合作用和呼吸作用方程式計算，森林植被每積累1g干物質，可以固定1.63gCO2，釋放1.19gO2。

森林植被年固碳價值的計算公式為∶U碳=1.63 C碳SB

式中∶U碳為森林植被年固碳價值(元/a)，C碳為固碳的價格（元/t），B為林分第一性生產(chǎn)力（t/hm2。a）。根據(jù)周廣勝(1996)等人的研究[5-7]，針闊葉混交地帶的凈第一性生產(chǎn)力為(6.3～8.2)t/hm2。a，落葉闊葉林地帶為(7.3～9)t/hm2。a。固碳價格采用瑞典的碳稅率150美元/t(折合人民幣為1 200元/t，2007年)。

森林年制造氧氣價值采用以下公式計算∶ U氧= 1.19 C氧SB

式中∶ U氧為森林年制造氧氣總價值（元/a），C氧為氧氣價格（元/t）。氧氣價格∶采用中華人民共和國衛(wèi)生部網(wǎng)站中 2007 年春季氧氣平均價格，1 000元/t。

2.2.3 凈化大氣環(huán)境功能價值評估

凈化大氣環(huán)境功能指森林生態(tài)系統(tǒng)通過吸收、過濾、阻隔、分解等過程將大氣中的有害物質(如SO2、氟化物、氮氧化物、粉塵等)降解和凈等功能。森林還可在一定程度上有效地減輕工業(yè)、交通、施工及社會生活噪聲等無形的環(huán)境污染[8]。為此，吸收二氧化硫、吸收氟化物、吸收氮氧化物、阻滯粉塵和殺菌減噪5個指標反映森林凈化大氣環(huán)境的能力。

(1）吸收S O2的功能價值評估：國內多采用吸收能力法評估森林吸收二氧化硫的功能價值。其公式可以表示為：

USO2＝∑KSO2QSO2,iSi

式中：i表示森林生態(tài)系統(tǒng)中的主要林分，USO2表示森林每年吸收二氧化硫的總功能價值（元/a），QSO2,i表示單位面積不同森林林分吸收二氧化硫的量（t/hm2。a），Si表示各林分的面積（hm2）,KSO2表示二氧化硫的治理費用（元/t）。根據(jù)《中國生物多樣性國情研究報告》，闊葉林對SO2的吸收能力值為88.65t/hm2。a，針葉林平均吸收能力為215.60t/hm2。a，針闊混交林按其平均值計算。

(2）吸收氟化物的功能價值評估：森林生態(tài)系統(tǒng)吸收氟化物的功能價值估算也采用吸收能力法：UF＝∑KFQF,iSi

式中：UF表示森林年吸收氟化物的總功能價值（元/a），QF,i表示單位面積不同森林林分吸收氟化物的量（t/hm2。a）, KF表示氟化物的治理費用（元/t）。

參照北京市環(huán)境保護科學研究所的研究：闊葉林的吸氟能力約4.65t/hm2。a，針葉林約為0.5t/hm2。a。

(3）吸收氮氧化物的功能價值評估：采用吸收能力法評估森林生態(tài)系統(tǒng)吸收氮氧化物的服務功能價值：UNO＝∑KNOQNO,iSi

式中：UNO表示森林年吸收氮氧化物的總功能價值（元/a），KNO表示氮氧化物的治理費用（元/t），QNO,i表示單位面積不同森林林分吸收氮氧化物的量（t/hm2。a）。闊葉林、針葉林的吸氮氧化物能力約為6t/hm2。a。

(4）阻滯粉塵功能價值評估：粉塵是大氣污染的重要指標之一，植物特別是喬木對煙灰、粉塵有明顯的阻擋、過濾和吸附作用。森林生態(tài)系統(tǒng)的阻滯粉塵價值評估也采用吸收能力法：

U粉塵＝∑K粉塵Q粉塵,iSi

式中：U粉塵表示森林年阻滯粉塵的功能價值（元/a），K粉塵表示粉塵的治理費用（元/t），Q粉塵,i表示單位面積不同森林林分阻滯粉塵的量（t/hm2。a）。闊葉林阻滯降塵的能力為10.11t/hm2。a，針葉林為33.2t/hm2。a。采用國家發(fā)展與改革委員會等 4部委2003年第31號令《排污費征收標準及計算方法》，SO2排污費收費標準為1 200元/t ,氟化物排污費收費標準為690元/t，氮氧化物排污費收費標準為630元/t，一般性粉塵排污費收費標準為150元/t。

(5）殺菌減噪功能價值評估：殺菌減噪的功能價值一般采用總價值分離法進行估算，按照造林成本或森林生態(tài)價值的一定比例（10%～20%）進行折算，可以應用以下公式：U殺菌減噪=S q P（a＋b）

式中：U殺菌減噪表示森林殺菌減噪的功能價值，S表示森林面積（h m2），q表示林木單位蓄積量（m3/hm2），P表示造林成本，參考成本價240.03元/m3；a、b表示森林殺菌、減噪價值占森林總生態(tài)功能價值的比例系數(shù)，一般取20%和15%。

3 森林生態(tài)系統(tǒng)服務功能綜合價值評估結果

3.1 直接經(jīng)濟價值

根據(jù)2009年紅山區(qū)林業(yè)統(tǒng)計報表提供的有關數(shù)據(jù)，紅山區(qū)森林產(chǎn)出苗木、果品、花卉及森林旅游的直接經(jīng)濟價值為2 909萬元。

紅山公園

3.2 間接經(jīng)濟價值

根據(jù)紅山區(qū)“十五”期間森林資源調查報告及2009年紅山區(qū)森林資源統(tǒng)計年報數(shù)據(jù)計算，紅山區(qū)闊葉林、針葉林分別為7 836hm2、1 366hm2，活立木總蓄積量為686 730m3。按以上方法和數(shù)據(jù)可以分別估算，紅山區(qū)現(xiàn)有森林生態(tài)系服務功能的間接經(jīng)濟價值為32 097.93萬元：

(1）水源涵養(yǎng)功能價值約為10 160.19萬元，其中：調節(jié)水量功能價值為7 992.19萬元，凈化水質功能價值為2 168.00萬元。

(2）固碳釋氧功能價值約為14 175.15萬元，其中：固碳功能價值為13 289.83萬元，釋氧功能價值為885.32萬元。

(3）凈化大氣環(huán)境功能價值約為7 762.59其中：吸收SO2功能價值為118.70萬元，吸收氟化物功能價值為2.56萬元，吸收氮氧化物功能價值為3.48萬元，阻滯粉塵功能價值為1 868.60萬元，殺菌減噪功能價值為5 769.25萬元。

4 小結

通過科學評估，得出紅山區(qū)現(xiàn)有森林生態(tài)系統(tǒng)服務功能綜合價值為35 006.93萬元，其間接經(jīng)濟價值是直接經(jīng)濟價值的11.03倍。

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[5] 方精云,劉國華,徐蒿齡.我國森林植被的生物量和凈生產(chǎn)量[J].生態(tài)學報,1996,16(5):497-508.

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