西藏自治區(qū)森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能損益核算研究

王在校 潘 韜 張玉虎 劉玉潔

(1.首都師范大學(xué)資源環(huán)境與旅游學(xué)院,北京 100048； 2.中國(guó)科學(xué)院地理科學(xué)與資源研究所,北京 100101)

0 引 言

近年來(lái)，由于工業(yè)化進(jìn)程的推進(jìn)、社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人口的增長(zhǎng)，越來(lái)越多的生態(tài)問題日益突出，尤其是西部地區(qū)，因其生態(tài)系統(tǒng)具有明顯的脆弱性，易遭到破壞.自十八界三中全會(huì)以后，習(xí)近平總書記提出了“既要金山銀山更要綠水青山，堅(jiān)持綠水青山就是金山銀山”的生態(tài)理念，各省(直轄市、自治區(qū))紛紛響應(yīng)黨中央加強(qiáng)生態(tài)文明建設(shè)的號(hào)召，試圖探索編制自然資源資產(chǎn)負(fù)債表，對(duì)生態(tài)環(huán)境進(jìn)行損益評(píng)價(jià)，而森林生態(tài)系統(tǒng)損益核算是生態(tài)環(huán)境損益核算的重要核算部分.森林是陸地生態(tài)系統(tǒng)的主體，在全球生態(tài)系統(tǒng)中發(fā)揮著舉足輕重的作用，其服務(wù)價(jià)值的評(píng)估是國(guó)內(nèi)外生態(tài)學(xué)界研究的熱點(diǎn)[1].自20世紀(jì)80年代，學(xué)者們就開始對(duì)森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能進(jìn)行核算研究工作，并且在該研究領(lǐng)域取得了豐碩的研究成果[2-5].張修玉等[6]核算珠三角屏障區(qū)森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價(jià)值量為769億元；王嬌等[7]對(duì)遼寧省進(jìn)行了森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值量核算.李華等[8]對(duì)西藏地區(qū)生態(tài)補(bǔ)償效益進(jìn)行了完善.西藏地區(qū)作為生態(tài)文明建設(shè)代表，近幾年加強(qiáng)了森林保護(hù)，積極推行植樹造林、退耕還林措施，增加了森林綠化面積，創(chuàng)造的生態(tài)價(jià)值相當(dāng)可觀.

森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值損益核算評(píng)估是一個(gè)繁雜的過程.截至目前，國(guó)內(nèi)外研究學(xué)者對(duì)森林生態(tài)系統(tǒng)的損益核算的評(píng)估方法、內(nèi)容指標(biāo)等各抒己見，沒有形成統(tǒng)一的核算體系.部分學(xué)者運(yùn)用能值理論核算森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值，但核算結(jié)果總是差強(qiáng)人意.本文借鑒了封志明先生提出的研究思路[9]，以西藏自治區(qū)森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值量作為研究對(duì)象，分別從涵養(yǎng)水源、保育土壤(固土和保肥)、固碳釋氧和凈化大氣(吸收SO2和滯塵)四個(gè)大方面進(jìn)行研究，選取了2007和2014年兩個(gè)時(shí)間點(diǎn)，采用國(guó)家林業(yè)部門和西藏地區(qū)最新價(jià)值標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一價(jià)值尺度，結(jié)合該地區(qū)森林生態(tài)系統(tǒng)的特征及其生態(tài)過程，應(yīng)用生態(tài)學(xué)和環(huán)境經(jīng)濟(jì)學(xué)的原理與方法，通過對(duì)核算結(jié)果進(jìn)行數(shù)據(jù)對(duì)比來(lái)研究西藏地區(qū)森林生態(tài)系統(tǒng)損益情況.分別核算出2007和2014年生態(tài)服務(wù)功能實(shí)物量和價(jià)值量數(shù)據(jù)，并且進(jìn)行了對(duì)比分析有助于了解和認(rèn)識(shí)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能及其價(jià)值，增強(qiáng)對(duì)生態(tài)保護(hù)的關(guān)注度，同時(shí)為我國(guó)森林生態(tài)價(jià)值及相關(guān)研究提供一定的參考和借鑒.

1 研究區(qū)概況

西藏自治區(qū)位于青藏高原西南部，介于東經(jīng)78°25′～ 99°06′、北緯26°50′～ 36°53′之間.北鄰新疆，東連四川，東北緊靠青海，東南連接云南，南與緬甸、印度、不丹、尼泊爾等國(guó)毗鄰，西與克什米爾地區(qū)接壤，地勢(shì)由西北向東南傾斜，地形復(fù)雜多樣，陸地國(guó)界線超過4 000 km，南北最寬超過900 km，東西最長(zhǎng)超過2 000 km，是中國(guó)西南邊陲的重要門戶.全區(qū)面積12 022.3萬(wàn)hm2，約占全國(guó)總面積的1/8.西藏是我國(guó)森林和原始林面積最大的林區(qū)之一.常見樹種主要有云杉、冷杉、鐵杉、高山松、華山松、落葉松、云南松、白樺、青岡木等，具有很高的生態(tài)服務(wù)價(jià)值.截至2014年，西藏自治區(qū)森林面積1 602.74萬(wàn)hm2，占西藏土地面積的13.33%.西藏自治區(qū)地形多變，景觀多樣，森林資源豐富[10].

2 數(shù)據(jù)來(lái)源

論文數(shù)據(jù)主要來(lái)源于西藏自治區(qū)森林資源二類調(diào)查數(shù)據(jù)和《西藏統(tǒng)計(jì)年鑒》、公開發(fā)行的相關(guān)文獻(xiàn)和書籍、政府部門公布數(shù)據(jù)以及經(jīng)過實(shí)地調(diào)研掌握的內(nèi)部資料.森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價(jià)值評(píng)估的社會(huì)公共數(shù)據(jù)見表1.

表1 森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價(jià)值評(píng)估社會(huì)公共數(shù)據(jù)的來(lái)源表

3 研究方法

運(yùn)用生態(tài)學(xué)原理和影子工程法等一系列核算方法，將西藏自治區(qū)森林生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)出的物質(zhì)的量直接通過價(jià)格參數(shù)轉(zhuǎn)換成貨幣形式，或者先轉(zhuǎn)換成具有相同用途的產(chǎn)品，再通過產(chǎn)品的價(jià)格轉(zhuǎn)化成價(jià)值量[14].經(jīng)過等量貨幣轉(zhuǎn)換后，不但可以一目了然的看出森林生態(tài)系統(tǒng)損益價(jià)值量，而且可以反映出各類別的服務(wù)價(jià)值[15-20].分別核算出期初(2007年)和期末(2014年)服務(wù)類別的價(jià)值量并且進(jìn)行對(duì)比分析，從而確定各類別損益情況.

3.1 涵養(yǎng)水源價(jià)值量核算公式

實(shí)物量根據(jù)森林區(qū)域水量平衡法計(jì)算.本研究根據(jù)已有文獻(xiàn)，查閱和測(cè)算出了西藏自治區(qū)林地面積和單位面積涵養(yǎng)水源量，因而

Mw=S×U×10-8

式中，Mw為涵養(yǎng)水量(億t)，S為林地面積(hm2)，U為單位面積林地涵養(yǎng)水源量,單位：t/(hm2·a).

價(jià)值量采用影子工程法進(jìn)行核算：

Vw=Mw×γ1

式中，其中，γ1為水庫(kù)建設(shè)單位庫(kù)容投資，取6.110 7元/t；Vw為森林涵養(yǎng)水源價(jià)值量.

3.2 固碳釋氧價(jià)值量核算公式

實(shí)物量采用凈生產(chǎn)力換算法：

Mc=S×C1

Mo=S×C2

式中，Mc為固碳量(萬(wàn)t)，Mo為釋氧量(萬(wàn)t).C1為單位面積林地固碳量(萬(wàn)t/ hm2)，取2.280 3萬(wàn)t/hm2.C2為單位面積林地釋氧量(萬(wàn)t/ hm2)，取6.104 7萬(wàn)t/ hm2.

價(jià)值量核算采用影子工程法[21]，其中固碳價(jià)值量即以固定相同規(guī)模的碳所需費(fèi)用來(lái)反映，釋氧價(jià)值量即以生產(chǎn)相同規(guī)模的氧氣所需費(fèi)用來(lái)反映：

Vc=Mc×γ2

式中，γ2為固碳價(jià)格，取1 200元/t；Vc為森林固碳價(jià)值總量.

Vo=Mo×γ3

式中，γ3為制造氧氣價(jià)格，取1 000元/t；Vo為森林釋氧價(jià)值總量.

3.3 保育土壤價(jià)值量核算公式

保育土壤包括固土、保肥兩個(gè)方面，固土是指森林生態(tài)系統(tǒng)的土壤保持量，保肥是指所保持的土壤中有機(jī)質(zhì)、氮、磷、鉀等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的含量.

固土實(shí)物量以土壤保持量，即潛在土壤侵蝕量與實(shí)際土壤侵蝕量的差值進(jìn)行計(jì)算[22].現(xiàn)實(shí)土壤侵蝕是指當(dāng)前地表覆蓋情形下的土壤侵蝕，潛在土壤侵蝕則是指沒有地表覆蓋因素和土地管理因素情形下可能發(fā)生的土壤侵蝕量[23].

Ms=S×(D0-D1)×10-6

式中，Ms為土壤侵蝕減少量(萬(wàn)t)，D0為無(wú)林地侵蝕模數(shù)，單位：t/(km2·a)，D1為有林地侵蝕模數(shù)，單位：t/(km2·a)，S為林地面積(hm2).

固土的價(jià)值量核算采用市場(chǎng)價(jià)值法，即挖取相同土方量所需要的市場(chǎng)費(fèi)用.

Vs=(Ms/ρ)×γ4

式中，Vs森林固土價(jià)值量，ρ為平均密度值2.65 g/cm3，γ4為挖取單位體積土方費(fèi)用63.0元/m3.

保肥實(shí)物量基于固土實(shí)物量計(jì)算，即固土實(shí)物量乘以土壤中有機(jī)質(zhì)、氮、磷、鉀等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的含量比重.

Moi=Ms×Ci1

式中，i=1,2,3,4，Moi為保肥量(萬(wàn)t)，C11為林地土壤有機(jī)質(zhì)含量(k/kg)，C21為林地土壤氮含量(k/kg)，C31為林地土壤有效磷含量(mg/kg)，C41為林地土壤有效鉀含量(mg/kg).

保肥價(jià)值量等于保肥實(shí)物量乘以相應(yīng)的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的市場(chǎng)價(jià)格，其中氮、磷、鉀運(yùn)用虛擬成本法折算為磷酸二銨和氯化鉀等化肥的市場(chǎng)價(jià)格.

Vo1=Mo1×γ5

式中，γ5為有機(jī)質(zhì)價(jià)格，取800元/t；

Vo2=(Mo2/0.14)×γ6×10-5

式中，磷酸二銨含氮量為14%，γ6為磷酸二銨化肥價(jià)格，取3 300元/t；

Vo3=(Mo3/0.15)×γ7×10-5

式中，磷酸二銨含磷量為15%，γ7為磷酸二銨化肥價(jià)格，取3 300元/t；

Vo4=(Mo4/0.5)×γ8×10-5

式中，氯化鉀含鉀量50%；γ8為氯化鉀化肥價(jià)格，取2 800元/t.

3.4 凈化大氣價(jià)值量核算公式

實(shí)物量根據(jù)單位林地凈化能力核算：

Ms=S×Cs

Mz=S×Cz

式中，Ms為吸收SO2量(萬(wàn)t)，Mz為滯塵量(萬(wàn)t)，Cs為林地吸收SO2能力(t/ hm2·a)，Cz為林地滯塵能力(t/ hm2·a).

價(jià)值量核算采用恢復(fù)成本法：

Vs=Ms×γ9

式中，γ9為單位SO2治理費(fèi)用，取1.55元/kg；

Vz=Mz×γ10

式中，γ10為單位降塵清理費(fèi)用，取0.19元/kg.

4 結(jié) 果

依據(jù)西藏自治區(qū)相關(guān)部門提供的數(shù)據(jù)，采用先實(shí)物量再價(jià)值量的核算順序可以得出西藏自治區(qū)2007和2014年森林生態(tài)系統(tǒng)所創(chuàng)造的實(shí)物量和價(jià)值量如表2.

經(jīng)計(jì)算得出，2007和2014年西藏自治區(qū)森林資源所創(chuàng)造的價(jià)值量分別為2 596.032億元和3 280.584億元.2014年西藏地區(qū)森林生態(tài)系統(tǒng)所創(chuàng)造的實(shí)物總量較2007年相比增加81 317.47萬(wàn)t，與之相對(duì)應(yīng)服務(wù)價(jià)值量增加684.551 6億元，每增加1萬(wàn)公頃森林所創(chuàng)造的間接服務(wù)價(jià)值量為2.046 9億元.從表中可以看出，2014年西藏自治區(qū)森林生態(tài)系統(tǒng)所創(chuàng)造的實(shí)物量和價(jià)值量較2007年均有所增長(zhǎng).其中水源涵養(yǎng)量增加65 051萬(wàn)t，運(yùn)用影子工程法計(jì)算折合人民幣397.510 0億元；固碳量增加762.623 5萬(wàn)t，釋氧量增加2 041.655 9萬(wàn)t，運(yùn)用市場(chǎng)價(jià)值法計(jì)算折合人民幣分別為3.674 3億元和226.210 9億元；固土增加量5 953.032 0萬(wàn)t，運(yùn)用市場(chǎng)價(jià)值法折合人民幣14.152 5億元；保肥量中有機(jī)質(zhì)增加量為136.317 7萬(wàn)t，折合人民幣10.905 4億元；氮、磷、鉀的增加量依次為11.304 1萬(wàn)t、1.204 0萬(wàn)t、4.749 1萬(wàn)t，引用替代成本法計(jì)算折合人民幣依次為26.645 3億元、2.647 0億元、2.659 5億元；SO2吸收量增加50.868 4萬(wàn)t，運(yùn)用恢復(fù)成本法計(jì)算折合人民幣0.007 9億元；滯塵量增加7 304.720 0萬(wàn)t，折合人民幣0.138 8億元.

表2 西藏自治區(qū)森林生態(tài)系統(tǒng)損益核算表

5 結(jié) 論

本文從西藏自治區(qū)森林生態(tài)系統(tǒng)四項(xiàng)生態(tài)服務(wù)功能(涵養(yǎng)水源、固碳釋氧、保育土壤和凈化空氣)出發(fā)，分別核算出2007年和2014年實(shí)物量和價(jià)值量數(shù)據(jù)，并且分析其損益狀況：

1)經(jīng)核算得出2007年和2014年西藏自治區(qū)森林資源所創(chuàng)造的價(jià)值量分別為2 596.032 0億元和3 280.583 6億元.僅八年時(shí)間，西藏自治區(qū)森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值量增加684.551 6億元.西藏自治區(qū)非常重視森林資源保護(hù)，這也恰恰響應(yīng)了習(xí)近平主席提出的生態(tài)文明建設(shè)的理念，為其他地區(qū)的生態(tài)發(fā)展建設(shè)起到了引領(lǐng)示范作用.

2)從2007年和2014年研究數(shù)據(jù)可以看出每增加1萬(wàn)公頃森林所創(chuàng)造的間接服務(wù)價(jià)值量為2.046 9億元.可見西藏自治區(qū)森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值潛力巨大，保護(hù)森林就是創(chuàng)造財(cái)富，做到經(jīng)濟(jì)效益與生態(tài)效益雙贏.

盡管針對(duì)本研究前期進(jìn)行過實(shí)地調(diào)研和數(shù)據(jù)測(cè)算分析，但受時(shí)間和能力因素制約，部分林地由于規(guī)模太小未計(jì)算在內(nèi)，不能面面俱到，研究仍然存在局限性，研究結(jié)果與實(shí)際相比可能偏低，更為科學(xué)、精確地評(píng)估方法，有待后續(xù)深入研究.