天堂寨國家森林公園生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價(jià)值評估

李光耀，黃 潤，張家勤

（皖西學(xué)院資源環(huán)境與旅游管理學(xué)院，安徽 六安237012）

近年來，生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能作為生態(tài)學(xué)和生態(tài)經(jīng)濟(jì)學(xué)的交叉學(xué)科得到快速發(fā)展，生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的價(jià)值評估也成為目前研究的熱點(diǎn)問題之一，生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能對地球上生命物質(zhì)的循環(huán)、大氣的平衡與穩(wěn)定、物種與遺傳多樣性的維持至關(guān)重要［1-2］。森林生態(tài)系統(tǒng)是諸多生態(tài)系統(tǒng)類型中重要的生態(tài)系統(tǒng)之一，為人類提供林產(chǎn)品和生物資源，并提供如生態(tài)旅游、涵養(yǎng)水源、水土保持、固碳釋氧、凈化空氣等服務(wù)功能，很多學(xué)者［3-8］針對森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能從不同角度和尺度開展了一系列研究。天堂寨國家森林公園有“華東最后一片原始森林、植物的王國、花的海洋”的美稱，天堂寨森林生態(tài)系統(tǒng)對該地區(qū)經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展起到了重要的作用，因此，對其服務(wù)功能進(jìn)行價(jià)值評估具有重要的意義。

1 區(qū)域概況

天堂寨國家森林公園位于金寨天馬自然保護(hù)區(qū)，地處大別山腹地，鄂皖兩省交界處。地理坐標(biāo)為北緯31°10′～31°15′，東經(jīng)115°38′～115°47′，天堂寨屬北亞熱帶濕潤季風(fēng)氣候，植被類型為亞熱帶落葉闊葉混交林的北部邊緣，植物地帶性分布明顯。天堂寨國家森林公園自然地理?xiàng)l件復(fù)雜多樣，既是許多南方植物種類的北界，又是一些北方植物分布的南界，因此區(qū)內(nèi)植物種類多樣，高等植物計(jì)有1 881種之多，脊椎動物200多種。

2 評價(jià)方法與結(jié)果

2.1 涵養(yǎng)水源生態(tài)服務(wù)功能價(jià)值

目前，森林生態(tài)系統(tǒng)涵養(yǎng)水源功能，可以根據(jù)不同的生態(tài)系統(tǒng)采取針對性的價(jià)值評估方法，其中影子工程法是評價(jià)森林生態(tài)系統(tǒng)最常用的方法。森林涵養(yǎng)水源的量，可以用水量平衡法來計(jì)算，公式為：W＝K·A，其中A是指區(qū)域的面積，W是指涵養(yǎng)水源量，多年地表平均徑流深用K表示。森林涵養(yǎng)水源價(jià)值多數(shù)采用涵養(yǎng)水源的總量乘以水價(jià)得出，根據(jù)相關(guān)研究結(jié)果，每建設(shè)1m3庫容成本費(fèi)約是0.67元［9］，即為水價(jià)。天堂寨面積約12 000hm2，多年平均地表徑流深664.3mm，根據(jù)公式可得出涵養(yǎng)水源量7 971.6萬 m3，則涵養(yǎng)水源價(jià)值達(dá)5 341萬元（表1）。

2.2 土壤保持生態(tài)服務(wù)功能價(jià)值

土壤保持生態(tài)服務(wù)功能主要從減少土地廢棄、減輕泥沙淤積災(zāi)害和減少養(yǎng)分流失3個(gè)方面進(jìn)行估算。首先需要計(jì)算森林保土量，一般采用公式：V＝S＊（P-Q）進(jìn)行計(jì)算，公式中S是林地面積（hm2），V的含義是指減少的土壤侵蝕量（t/a），無林地侵蝕模數(shù)（t/（hm2·a））即為P，有林地侵蝕模數(shù)（t/（hm2·a））即為Q［9］。根據(jù)土壤侵蝕相關(guān)研究成果，侵蝕模數(shù)平均值319.8t/（hm2·a），估算天堂寨無林地的土壤侵蝕量。根據(jù)上面公式可計(jì)算出無林地及有林地侵蝕模數(shù)和減少土壤侵蝕量（表2）。

2.2.1 減少土地廢棄價(jià)值

根據(jù)相關(guān)研究林業(yè)平均收益為282.17元/（hm2·a），森林年減少土地廢棄的機(jī)會成本［9］，一般用土壤侵蝕量乘以表層平均厚度得出森林減少土地廢棄面積，再計(jì)算出因無森林植被而廢棄土地的年經(jīng)濟(jì)價(jià)值，天堂寨森林土壤侵蝕量為3 802 360t，表層平均厚度為0.6m，森林減少土地廢棄面積為2 281 416 hm2，可計(jì)算出森林減少土地廢棄價(jià)值6 437.5萬元（表1）。

表1 天堂寨國家森林公園生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價(jià)值

表2 林地侵蝕模數(shù)及土壤侵蝕量

2.2.2 減輕泥沙淤積災(zāi)害

一般采用蓄水成本來計(jì)算減輕泥沙淤積的價(jià)值。本文采用影子工程法，用蓄水成本計(jì)算淤積損失，全國土壤侵蝕流失的泥沙淤積率為24%［9］，單位蓄水量庫容成本為0.67元/m3。天堂寨森林減少土壤侵蝕量達(dá)3 802 360t，減少泥沙淤積912 566.4t，得出森林減少淤泥價(jià)值47.8萬元（表1）。

2.2.3 減少養(yǎng)分流失

由于森林的土壤保持作用，大大地減少了林地的土壤侵蝕，使土壤中的各種養(yǎng)分得以保留，因此，減少的營養(yǎng)物質(zhì)損失量可用減少的土壤侵蝕量乘以土壤中各養(yǎng)分的含量求得。根據(jù)我國農(nóng)業(yè)部的統(tǒng)計(jì)資料折算出我國 N、P、K 化肥價(jià)格平均為2 549元/t，則有：天堂寨地區(qū)減少土壤養(yǎng)分流失的價(jià)值＝減少土壤侵蝕的總量×（N，P，K）的百分比含量×（N，P，K）化肥平均價(jià)格，計(jì)算出減少養(yǎng)分流失價(jià)值（表1）。

2.3 固碳釋氧生態(tài)服務(wù)功能價(jià)值

利用光合作用的反應(yīng)式（CO2＋H2O→C6H12O6＋O2）和碳稅法進(jìn)行估算［10-11］，即用公式Ec（o）＝A＊Fc（o）＊Pc（o）來進(jìn)行計(jì)算，其中，A為森林覆蓋面積（hm2）［12］，F(xiàn)c（o）為森林固定CO2（釋放O2）的能力（t/hm2·a），Pc（o）為森林固定 CO2（釋放 O2）的價(jià)值（元/t）［13］。用工業(yè)生產(chǎn)氧氣的價(jià)格（400元/t）來估算制氧成本，用碳稅法來計(jì)算固定CO2成本。根據(jù)上述公式，天堂寨國家森林公園年釋放O2量約為31 068t，固定CO2量約為39 564t，采用碳稅收法，得釋放O2價(jià)值1 242.7萬元，固定CO2價(jià)值1 344.4萬元（表1）。

2.4 空氣凈化生態(tài)服務(wù)功能價(jià)值

森林吸收SO2、NO及阻滯粉塵量為SO2、NO的吸收率及阻滯粉塵率和區(qū)域面積的乘積［9］。據(jù)《中國生物多樣性國情研究報(bào)告》，削減1tSO2成本為600元，除塵器除塵成本為170元/t，脫氮技術(shù)成本為780元/t［9］，計(jì)算出天堂寨森林公園凈化空氣生態(tài)服務(wù)功能價(jià)值（表3）。

表3 天堂寨國家森林公園空氣凈化價(jià)值

2.5 旅游游憩生態(tài)服務(wù)功能價(jià)值

旅游游憩價(jià)值的評價(jià)，應(yīng)用較廣泛的為費(fèi)用支出法、旅行費(fèi)用法、調(diào)查評價(jià)法、收益資本化法。本研究采用旅行費(fèi)用法計(jì)算旅游價(jià)值，年旅游價(jià)值等于年客容量乘以人均消費(fèi)支出。首先計(jì)算出天堂寨風(fēng)景區(qū)的年環(huán)境容量為60.2萬人，根據(jù)食、住、行、游、購、娛六大旅游要素，對天堂寨旅游的客源市場情況分析，以周末二日游作為估算依據(jù)，游客每天每人的消費(fèi)水平一日游約為260元，二日游約為510元。考慮到周末二日游中，周邊相鄰省（市）游客可能會超過安徽本省游客量，因此取70%為需要過一夜的外地游客，30%為當(dāng)?shù)赜慰?，可?jì)算出年旅游游憩價(jià)值為26 187萬元（表1）。

3 討論與結(jié)論

天堂寨國家森林公園生態(tài)系統(tǒng)主要服務(wù)功能比較如表4。從表4可以看出，旅游游憩生態(tài)服務(wù)功能價(jià)值在總價(jià)值中占到了49.8%，表明旅游業(yè)已成為該地區(qū)一個(gè)重要的產(chǎn)業(yè)。但是，天堂寨國家森林公園的游憩價(jià)值與該地區(qū)其他生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能是密切相關(guān)的，其他生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的強(qiáng)弱，對旅游效益的提高起著重要的作用。因此，發(fā)展該地區(qū)旅游業(yè)關(guān)鍵還是要加強(qiáng)生態(tài)環(huán)境建設(shè)和自然資源的保護(hù)［14］，維持森林生態(tài)系統(tǒng)協(xié)同發(fā)展，加強(qiáng)旅游生態(tài)環(huán)境治理，促進(jìn)該地區(qū)社會經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。天堂寨國家森林公園位于金寨天馬國家級自然保護(hù)區(qū)，是我國大別山水土保持生態(tài)功能區(qū)的核心區(qū)域，是華中和長江三角洲地區(qū)重要生態(tài)安全屏障，具有極其重要的生態(tài)服務(wù)功能。所以，應(yīng)該加強(qiáng)重點(diǎn)生態(tài)工程建設(shè)，改善植被條件，防治水土流失和洪澇災(zāi)害，增強(qiáng)水源涵養(yǎng)能力，維護(hù)生物多樣性，保障生態(tài)安全。

表4 天堂寨國家森林公園生態(tài)系統(tǒng)主要服務(wù)功能比較

根據(jù)劉琳［9］等對安徽省森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能經(jīng)濟(jì)價(jià)值評估，安徽省森林生態(tài)系統(tǒng)主導(dǎo)服務(wù)功能的總價(jià)值約727億元，本文計(jì)算天堂寨國家森林公園主要的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能總價(jià)值平均每年為52 640.8萬元，占0.72%。目前，隨著RS、GIS以及大數(shù)據(jù)處理等技術(shù)手段的不斷成熟，估算森林生態(tài)環(huán)境的自然資源價(jià)值會越來越精確，但精確地估算森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的價(jià)值需要長時(shí)間監(jiān)測數(shù)據(jù)的積累，需要根據(jù)單項(xiàng)生態(tài)系統(tǒng)的特點(diǎn)，增加不同數(shù)據(jù)來源的精度，更加合理的確定評價(jià)體系，分類分步驟地進(jìn)行計(jì)算，才能獲得更為準(zhǔn)確的估算結(jié)果。本文在價(jià)值評估的同時(shí)，有些功能因素如森林林木蓄積量、生物遺傳多樣性價(jià)值、醫(yī)療保健價(jià)值以及林副產(chǎn)品價(jià)值等方面沒有進(jìn)行評估，另外計(jì)算過程中部分價(jià)格與目前可能有些差距，這些都是造成估算結(jié)果偏差的原因。

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