海南島沿海防護(hù)林體系建設(shè)綜合效益評估

方發(fā)之，陳 彧，梁居紅，符小干

（海南省林業(yè)科學(xué)研究所，海南 ?？?571100）

海南島沿海防護(hù)林體系建設(shè)綜合效益評估

方發(fā)之，陳 彧，梁居紅，符小干

（海南省林業(yè)科學(xué)研究所，海南 ?？?571100）

針對海南沿海防護(hù)林體系發(fā)揮的生態(tài)、經(jīng)濟(jì)和社會效益，分為11個類別、14個一級指標(biāo)和22個二級指標(biāo)具體量化評估。結(jié)果表明：海南省沿海防護(hù)林體系年產(chǎn)生效益為平均年產(chǎn)生效益為367.37億元，減少農(nóng)作物受災(zāi)害面積209 027 hm2，占海南耕地面積的28.4%，年增加農(nóng)作物產(chǎn)量463 909 t，占2010年海南農(nóng)作物產(chǎn)量總產(chǎn)量25.7%；林業(yè)總產(chǎn)值為173.1億元，占農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值比例為從2000年的8.1%上升到2010年的33.2%，林業(yè)經(jīng)濟(jì)地位得到了明顯的提升。

沿海防護(hù)林；評估指標(biāo)；成效評估；效益；海南島

海 南 島 在 18°10′～ 20°10′ N，108°37′～111°03′ E之間，地處熱帶季風(fēng)氣候區(qū)域, 總面積3.3萬km2，環(huán)島海岸線長1 528 km。海南島處于南海西行臺風(fēng)主要路徑上，由于特殊的地理位置和氣候條件，沿海地區(qū)是臺風(fēng)和風(fēng)暴潮頻繁影響之地，自然災(zāi)害頻繁發(fā)生，危害嚴(yán)重。隨著農(nóng)、漁、礦業(yè)等的開發(fā)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展，海南地區(qū)的植被一度遭到大面積破壞，生態(tài)環(huán)境有惡化趨勢。沿海防護(hù)林體系是沿海防災(zāi)減災(zāi)體系的重要組成部分，在消浪、護(hù)岸、水土保持、水源涵養(yǎng)、防風(fēng)固沙、生物多樣性保護(hù)等方面起著其它工程體系不可替代的作用[1-5]。

文章對海南沿海防護(hù)林體系二期工程建設(shè)（2001～2010年）進(jìn)行了成效評估，目的是為了總結(jié)沿海防護(hù)林體系建設(shè)成績與經(jīng)驗，研究分析存在的問題，為不斷提高沿海防護(hù)林建設(shè)水平提供參考。

1 材料與方法

1.1 數(shù)據(jù)來源

（1）2000年～2010年海南各年度臺風(fēng)、風(fēng)暴潮等沿海主要自然災(zāi)害發(fā)生情況；（2）2000～2010年海南省經(jīng)濟(jì)社會統(tǒng)計年報資料；（3）2000年～2010年海南營造林統(tǒng)計報表、年度總結(jié)材料、年度檢查驗收成果、階段性總結(jié)材料；（4）海南省2010年森林資源二類清查數(shù)據(jù)或更新數(shù)據(jù)；（5）我國權(quán)威機(jī)構(gòu)公布的社會公共數(shù)據(jù)（見表1）。（6）文昌市、昌江縣等市縣標(biāo)準(zhǔn)地實地調(diào)查，實測數(shù)據(jù)。

表1 沿海防護(hù)林體系工程建設(shè)效益評價技術(shù)經(jīng)濟(jì)參考指標(biāo)Table 1 Economic reference standard of benefit evaluation techniques in engineering construction of coastal shelter forest system

1.2 評估指標(biāo)

效益指標(biāo)包括沿海防護(hù)林體系工程建設(shè)發(fā)揮的生態(tài)、經(jīng)濟(jì)和社會效益的具體量化指標(biāo)。包括：紅樹林保護(hù)、保護(hù)基礎(chǔ)設(shè)施、改善和調(diào)節(jié)小氣候、涵養(yǎng)水源、保育土壤、固碳釋氧、木材儲及生產(chǎn)、森林旅游、增加就業(yè)機(jī)會、林業(yè)的經(jīng)濟(jì)地位等11個類別、22個指標(biāo)，其指標(biāo)體系見表2。

1.3 評估公式

海南省沿海防護(hù)林體系建設(shè)成效評估共采用22個評估公式，詳見表2。

2 結(jié)果與分析

海南省沿海防護(hù)林體系建設(shè)效應(yīng)基本情況調(diào)查結(jié)果見表3、表4。采用以上評估公式對各評估指標(biāo)分別計算后，得到海南省沿海防護(hù)林體系建設(shè)綜合效應(yīng)，其主要結(jié)果如下：

2.1 生態(tài)效益

（1）紅樹林保護(hù)價值

紅樹林是一種獨特的森林植物類型，常被人們稱之為“海岸衛(wèi)士”，與珊瑚礁、上升流、海濱沼澤濕地并稱為世界上四大最富生產(chǎn)力的海洋生態(tài)系統(tǒng)，在消浪促淤、防災(zāi)減災(zāi)、凈化海洋環(huán)境等多方面發(fā)揮著重要的生態(tài)作用。紅樹林防護(hù)價值用單位面積生態(tài)價值和紅樹林面積來確定。

計算公式：C紅=A紅×C紅=4 411×173 300=7.64億元/a。

2010年，海南省紅樹林的年防護(hù)價值為7.64億元。

（2）保護(hù)基礎(chǔ)設(shè)施價值

保護(hù)基礎(chǔ)設(shè)施價值以基干林帶防護(hù)價值來衡量?；闪值胤雷o(hù)價值用已達(dá)規(guī)定寬度的基干林

帶長度和單位長度海堤建設(shè)的投資來確定。

表2 工程建設(shè)效益評估指標(biāo)體系和評估公式Table 2 the computing method of two-class indices in engineering contruction benefit evaluation

表3 海南省2000～2010年農(nóng)作物受災(zāi)面積調(diào)查Table 3 Survey data of crops area affected by natural disaster from 2000～2010 in Hainan province hm2

表4 海南沿海防護(hù)林體系基本情況調(diào)查Table 4 Summaried information of coastal shelter forest system in Hainan

計算公式：（C2）=L基×C=996×4 500 000=44.8億元

計算結(jié)果：2010 年，基干林帶年保護(hù)基礎(chǔ)設(shè)施價值44.8 億元。

（3）改善和調(diào)節(jié)小氣候效能

沿海防護(hù)林改善和調(diào)節(jié)小氣候效能體現(xiàn)在對農(nóng)業(yè)的減災(zāi)和增產(chǎn)上。工程實施以來，沿海防護(hù)林的防災(zāi)功能日漸顯現(xiàn)，農(nóng)作物受災(zāi)面積減少，農(nóng)作物產(chǎn)量提高，減災(zāi)增產(chǎn)價值明顯。

沿海防護(hù)林減少農(nóng)作物受災(zāi)害面積C3=期初遭受自然災(zāi)害農(nóng)作物面積-期末遭受自然災(zāi)害農(nóng)作物面積=541 007-331 980=209 027 hm2，如果每公頃產(chǎn)值按8 000元計算，2010 年，沿海防護(hù)林年減少農(nóng)作物受災(zāi)價值 16.71億元；

年增加農(nóng)作物產(chǎn)量（C4）=A農(nóng)× C21×P =394 682×90%×1.306=463 909t，占 2010年海南農(nóng)作物產(chǎn)量總產(chǎn)量25.7%。（注：單位面積年增加農(nóng)作物的產(chǎn)量為1.306 t/hm2），2010年海南省平均糧食價格為2 200元/t，2010年，年增加農(nóng)作物產(chǎn)值達(dá)10.21億元。

（4）保育土壤效益

沿海防護(hù)林對土壤的保育效益體現(xiàn)在固土效益和保肥效益減少水土流失。通過實施沿海防護(hù)林建設(shè)工程，工程區(qū)內(nèi)水土流失面積大幅減少。

減少水土流失面積C5=64 043-20 340=43 703 hm2。

林分年固土量C6=A×(X2-X1)=564 326×（30-2）=1.58×107t/a；

林分年固土價值 (C7) =A×C土×（X2-X1）÷ρ=21.8×1.6×107÷1.5=2.30 億元 /a；

年 林 分 年 保 肥 量(C8) ＝A×N×(X2-X1)+A×P×(X2-X1)+A×K×(X2-X1)=A×(X2-X1)(N+P+K)=564 326×(30-2)(0.05+0.04+0.5)=0.93×106t/a；

林分年保肥量價值C9=A×(X2-X1)×(N×C1/R1+P×C1/R2+K×C2/R3+M×C3)C34=564 326×(30-2)×(0.05×2 400/14 + 0.04×2 500/15.01+0.5×2 800/50+0.5×300)=30.53 億元 /a。

2010 年，沿海防護(hù)林林分年固土價值2.30億元，林分年保肥價值30.53億元。

（5）涵養(yǎng)水源效益

森林具有涵養(yǎng)水源的功能，森林生態(tài)系統(tǒng)涵養(yǎng)水源功能主要是以凋落物和根系作用下的土壤蓄水功能來實現(xiàn)的。涵養(yǎng)水源效益包括調(diào)節(jié)水量效益和凈化水質(zhì)效益。

林分年調(diào)節(jié)水量(C10) =10×A×（P－E－C）=10×564 326×（1757－725－909）=6.94億t/a；

林分年調(diào)節(jié)水量價值(C11)＝10×A×（PE－ C）×C庫=10×564 326×（1 757－ 725－909）×7.054 =48.96億元/a；

林分年凈化水質(zhì)價值(C12)＝10×A×（PE－C）×C水質(zhì)=10×564 326×（1 757－725－909）×2.09 =14.51億元/a。

（注：海南省年平均降水量為1 757 mm，年蒸散量為725 mm，年地表徑流量為909 mm）

2010 年，沿海防護(hù)林林分年調(diào)節(jié)水量價值48.96億元，林分年凈化水質(zhì)價值14.51億元。

（6）固碳釋氧效益

森林作為全球陸地生態(tài)系統(tǒng)的主體，通過光合作用吸收二氧化碳，放出氧氣，把大氣中的二氧化碳以生物量的形式固定在植被和土壤中，具有強(qiáng)大的碳匯功能。

計算公式如下：

林分年固碳量(C13)＝K碳×A×B年＝0.444 4× 564 326×20.125=5.05×106t/a；

林分年固碳價值(C14)＝A×C碳×K碳×B年=564 326×997.5×0.444 4×20.125=50.34 億元 /a；

林分年釋氧量(C15)＝K氧×A×B年=1.185 2×564 326×20.125；

林分年釋氧價值(C16)＝K氧×C氧×A×B年=1.1852×1 000×564 326×20.125=134.60億元/a；

(注：海南省林分凈生產(chǎn)力為：20.125 t/ hm2·a[5])

2010 年，沿海防護(hù)林林分年固碳價值50.34億元，林分年釋放氧氣價值134.60億元。

綜合以上計算結(jié)果，2010 年，海南省沿海防護(hù)林體系生態(tài)效益價值為 360.60億元。

2.2 經(jīng)濟(jì)效益

（1）木材儲備

防護(hù)林森林資源年凈增長量(C17) ＝（V后－V前）÷n=(3.451-2.622)×107÷10=0.829×105m3；

防護(hù)林年木材儲備價值(C18) ＝（V后－V前）÷n×K出×C木材=0.21億元/a；

（2）木材生產(chǎn)

2010年防護(hù)林生產(chǎn)木材價值(C19)＝V生產(chǎn)×C木材＝ 347 747×450=1.56億元 /a。

（3）森林旅游

至2010年底，海南已經(jīng)建成森林公園和森林生態(tài)景區(qū)景點35處，2010年通過森林生態(tài)旅游接待游客70萬人次，實現(xiàn)旅游收入5億元，其中門票收入8 190萬元。

2.3 社會效益

（1）增加就業(yè)機(jī)會

2006至2010年期間，海南省沿海海防林工程，群眾投工酬勞共228.4萬個日，增加就業(yè)45.76萬人次/a的就業(yè)機(jī)會。

（2）林業(yè)的經(jīng)濟(jì)地位上升

2000年，海南農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值3 119 410萬元，其中林業(yè)總產(chǎn)值為251 438萬元，林業(yè)產(chǎn)值占農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值比例為8.1%；2010年，海南農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值5 211 443萬元，其中林業(yè)總產(chǎn)值為1 731 101萬元，林業(yè)產(chǎn)值占農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值比例為33.2%；林業(yè)產(chǎn)值比例提升4倍多，農(nóng)民林業(yè)年生產(chǎn)收入由2005年的560元，上升到2010年的980元，增幅達(dá)175%；林業(yè)經(jīng)濟(jì)地位得到了明顯的提升[6-9]。

3 結(jié)論與討論

（1）海南沿海防護(hù)林體系效益顯著。2001年至2010年，海南沿海防護(hù)林體系年產(chǎn)生效益為367.37億元，其中：年產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益6.77億元；年產(chǎn)生生態(tài)效益360.60億元。減少農(nóng)作物受災(zāi)害面積209 027 hm2，年增加農(nóng)作物產(chǎn)量463 909 t，占2010年海南農(nóng)作物產(chǎn)量總產(chǎn)量25.7%。增加就業(yè)45.76萬人次/a的就業(yè)機(jī)會。

（2）林業(yè)經(jīng)濟(jì)地位得到了明顯的提升。2010年林業(yè)產(chǎn)值占農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值比例為從2000年的8.1%上升到33.2%；林業(yè)產(chǎn)值比例提升4倍多，農(nóng)民林業(yè)年生產(chǎn)收入由2005年的560元，上升到2010年的980元，增幅達(dá)175%。

（3）海南沿海防護(hù)林體系質(zhì)量有待進(jìn)一步提高。沿海防護(hù)林體系人工林純林多，混交林少，外來樹種多，鄉(xiāng)土樹種少；林分蓄積量偏低；基干林帶尚有近110 km還沒達(dá)規(guī)定寬度的長度，各市縣紅樹林恢復(fù)率、農(nóng)田防護(hù)林控林網(wǎng)控制率參差不齊。

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Construction benefit evaluation of coastal shelter forest system in Hainan province

FANG Fa-zhi, CHEN Yu , LIANG Ju-hong, FU Xiao-gan

(Hainan Research Institute of Forestry, Haikou 571100, Hainan, China)

∶ In this study, quantitative evaluation methods, including 11 categories, 14 one-class indices and 22 two-class indices were used to assess the ecological, economic and social benefits resulted from coastal shelter forest system of Hainan province. The results showed that coastal shelter forest system in Hainan have contributed great benefits. Its ecological benefits reach 36.737 billion per year.The reduction of crops area that affected by natural disaster reach 209 027 ha per year, which account for 28.4% of total arable area in Hainan. The increased yield of crops is 463 909 tons per year, which account for 25.7 % of total crops yield in Hainan. The total value of out-put of forestry reach 1.731 billion per year, whose propotion in agricultural gross annual value increased from 8.1% in 2000 to 33.2% in 2010. It imply that the economic position of forestry in Hainan has been promoted markedly.

∶ coastal shelter forest; evaluation index; protection effect; benefit; Hainan province

S727.2

A

1673-923X(2013)11-0115-05

2013-08-16

國家“十二五”科技支撐項目（2009BADB2B0303），海南省科學(xué)事業(yè)費項目（08-20409-0007）

方發(fā)之（1968-），男，海南臨高人，高級工程師，碩士，主要從事沿海防護(hù)林體系構(gòu)建研究；E-mail：fangfazhi@126.com

[本文編校：吳 毅]