崇明三島森林生態(tài)系統(tǒng)服務價值動態(tài)評估

仲啟鋮 張桂蓮 崔心紅

摘要：文章構(gòu)建了河口平原人工林生態(tài)系統(tǒng)服務價值評估指標體系，估算了崇明三島森林供給、調(diào)節(jié)和文化3大類共12項服務價值量，并分析了不同鄉(xiāng)鎮(zhèn)的總價值和單位面積價值。結(jié)果表明：2013年崇明森林生態(tài)服務總價值為46.61億元，單位面積價值為18.09萬元/（hm2.a），人均價值為0. 68萬元：2015年總價值、單位面積價值和人均價值分別比2013年增長22.8%，17.5%和24.7%。生態(tài)服務價值以調(diào)節(jié)服務為主，2013年為32.97億元，2015年比2013年增長20.2%。在調(diào)節(jié)服務中，調(diào)節(jié)氣候、凈化環(huán)境和涵養(yǎng)水源價值比例較高，合計超過70%，積累營養(yǎng)比例最低。喬木林中硬闊林價值最高，其次為杉，第三為軟闊。2013年，長興鎮(zhèn)森林生態(tài)服務總價值最高（4. 42億元），東平林場單位面積價值最高（18.70萬元/hm2.a）。

關鍵詞：生態(tài)系統(tǒng)服務，價值量評估，平原人工林，崇明三島

森林生態(tài)系統(tǒng)服務是森林生態(tài)系統(tǒng)及其過程所形成的維持人類賴以生存的自然環(huán)境條件與效用[1]。在森林供給、調(diào)節(jié)以及文化等服務中，調(diào)節(jié)服務最為突出，其在減緩氣候變化，涵養(yǎng)凈化水源、維持生態(tài)平衡等方面起著決定性和不可替代的作用[2]。在當今深入貫徹綠色發(fā)展理念、大力推進生態(tài)文明建設的新時代背景下，為加強保護與合理開發(fā)森林資源，需準確評估我國不同區(qū)域、不同類型森林生態(tài)系統(tǒng)服務的價值量及其時空動態(tài)[3]。

上海崇明、長興、橫沙三島（以下簡稱崇明三島）地處長江人海口，森林面積約占上海全市總面積的1/4.是上海生態(tài)建設的重要自然資源支撐。近年來，崇明森林資源總量不斷增加，結(jié)構(gòu)進一步完善，布局更加合理，明顯改善了生態(tài)環(huán)境狀況[4]。然而，崇明林業(yè)同時也面臨許多問題：一方面，森林全部為人丁林、成林時間短、樹種配置簡單、經(jīng)營管理水平低；另一方面，作為島嶼，還受土地資源有限、失地農(nóng)民利益保障、林業(yè)產(chǎn)業(yè)開發(fā)等制約。鑒于此，準確評估崇明森林的生態(tài)系統(tǒng)服務價值有助于對其進行可持續(xù)管理，提升林業(yè)支撐生態(tài)島建設能力。

本研究構(gòu)建了河口平原人工林生態(tài)系統(tǒng)服務評估指標體系，以期為崇明乃至上海編制林業(yè)發(fā)展規(guī)劃，提升森林經(jīng)營管理水平及實施林業(yè)生態(tài)補償提供科學依據(jù)和數(shù)據(jù)支撐。

1 研究區(qū)概況及數(shù)據(jù)來源

1.1 研究區(qū)概況

上海崇明三島是世界最大河口沖積島群，位于西太平洋中國海岸線中段和長江人?？冢哂兄匾獞?zhàn)略地理位置。其自然資源（包括森林、濕地等）在上海市域范圍內(nèi)具相對優(yōu)勢[5]。

1.2 森林資源特征

“十五”以來，崇明林業(yè)建設力度不斷加大，森林覆蓋率從1999年的9. 79%增加到2015年的22. 53%[4]。2014年崇明土地總面積為117 040hm2.林地面積26223.57hm2.森林面積25307.45hm2.森林覆蓋率21.62%.活立木蓄積量141.83萬m3.森林蓄積101.98萬m3。喬木林面積17882.31hm2.單位面積蓄積量56.98m3/hm2.特殊灌木林面積6233.53hm2.竹林面積1191.61hm2。喬木林以幼、中齡林為主，兩個林齡面積和蓄積分別占總量的81.2%和52.1%。優(yōu)勢樹種主要為樟木、水杉、女貞和楊樹等。

1.3 研究方法

參考Costanza評估框架[2]、《森林生態(tài)系統(tǒng)服務功能評估規(guī)范》（LY/T 1721-2008）[6]等指標體系，結(jié)合崇明實際，構(gòu)建了河口平原人工林生態(tài)系統(tǒng)服務價值評估指標體系。指標體系涵蓋供給、調(diào)節(jié)和文化服務3大類，12個項目，23個指標。依托該指標體系，采用市場價值法、影子工程法、等效益替代法和旅游成本法等[3，6-18]，對2013年和2015年崇明三島森林生態(tài)系統(tǒng)服務價值進行評估。采用分布式計算方法，將森林資源分為喬木林、喬木經(jīng)濟林、灌木林、竹林4大類（一級）.將喬木林劃分為幼齡、中齡、近熟、成熟、過熟5個齡組（二級），以及松、杉、硬闊、軟闊、針葉混、闊葉混、針闊混7個類型（三級），分別采用不同的生態(tài)參數(shù)（表1）。

同時，對崇明18個鄉(xiāng)鎮(zhèn)和前衛(wèi)農(nóng)場、東平林場以及現(xiàn)代農(nóng)業(yè)園區(qū)的服務總價值和單位面積價值進行分別評估。限于鄉(xiāng)鎮(zhèn)水平數(shù)據(jù)的可獲得性，該評估僅在2013年進行。

2 結(jié)果與分析

2.1 崇明森林生態(tài)系統(tǒng)服務總價值

2013年和2015年，崇明森林生態(tài)服務總價值分別為46.61億元/a和57.26億元/a，各占當年GDP總量的18.5%和19.7%.2015年比2013年提高22.8%；單位面積價值分別為18. 09萬元/（hm2.a）和21.26萬元/（hm2.a）.2015年比2013年提高17.5%：人均生態(tài)服務價值分別為0.68萬元和0.85萬元.2015年比2013年提高24.7%。

在供給、調(diào)節(jié)和文化3大類服務中，調(diào)節(jié)服務價值占據(jù)優(yōu)勢地位.2013年和2015年分別為32.97億元和39. 62億元，各占總服務價值的70.7%和69.2%.2015年比2013年增長20.2%：其次為供給服務價值，文化服務價值最低。

2.2 崇明各項森林生態(tài)系統(tǒng)服務價值

如表2所示.2013年崇明森林各項調(diào)節(jié)服務價值大小依次為：氣候調(diào)節(jié)（40.8%）>凈化環(huán)境（18.7%）>水源涵養(yǎng)（11.7%）>保護多樣性（11.2%）>生態(tài)防護（10.O%）>固土保肥（3.5%）>固碳釋氧（3.4%）>養(yǎng)分積累（0.6%）；2015年依次為：氣候調(diào)節(jié)（36.1%）>水源涵養(yǎng)（23.9%）>凈化環(huán)境（16.4%）>保護多樣性（9.3%）>生態(tài)防護（7.9%）>固碳釋氧（3.2%）>固土保肥（2.7%）>養(yǎng)分積累（0.5%）。

首先，崇明森林有重要的氣候調(diào)節(jié)價值，前后兩年均超過13. 4億元，說明其在減緩熱島效應方面能發(fā)揮積極作用。其次，崇明森林滯納PM2. 5和PMio價值也較高，盡管PM2.5年滯納量只有0.01萬t，但由于治理成本很高，影子工程法估算2013年和2015年價值量分別達4.5億元和4.7億元。再次，崇明森林能夠吸納、儲存和凈化大量水分，水源涵養(yǎng)價值在2015年較2013年提升了1.5倍。另外，崇明森林還能夠為鳥類、獸類等提供柄息地和食物，從而維持島嶼生態(tài)平衡，因此生物多樣性保護價值也較高，前后兩年均超過3.6億元。崇明地處長江人?？?，極易遭受風暴潮和臺風侵襲，森林除農(nóng)田防護外還承擔著海岸防護和減災防災功能，這些價值量超過了3億元。

2013年崇明森林各項供給服務價值大小依次為：鮮果（98.6%）>木材（1.2%）>苗木（0. 3%）；2015年依次為：鮮果（83.2%）>苗木（15.4%）>木材（2.6%），鮮果產(chǎn)品的供給服務價值占絕對優(yōu)勢。木材的價值較低表明其不是崇明林業(yè)發(fā)展重點。2015年苗木價值量較2013年增加明顯，這是由于苗木經(jīng)濟林面積比重大幅增加所致。

2013年崇明森林各項文化服務價值大小依次為：促進就業(yè)（67.8%）>森林游憩（24.8%）>科學研究（7.4%）；2015年依次為：促進就業(yè)（49.5%）>森林游憩（41.2%）>科學研究（9.2%）。促進就業(yè)價值在文化服務中最高，前后兩年均超過11.6億元。崇明優(yōu)美的森林生態(tài)環(huán)境吸引了大批來白長三角地區(qū)的游客，特別是擁有華東最大的平原人工森林——東平森林公園，休閑游憩價值可觀：而河口平原人工林特征使其還具有較高的科學研究價值。

2.3 崇明不同類型森林生態(tài)系統(tǒng)服務價值

如表3所示.2013年和2015年，在崇明4大類森林資源中，喬木林服務價值最高，分別占總價值的68.0%和77.1%：其次為灌木林，分別占總價值的25.0%和18.8%；經(jīng)濟林價值最低，分別占總價值的2.7%和0.3%。灌木林和經(jīng)濟林價值降低主要是由于面積下降所致。

2013年和2015年，在崇明7種喬木林類型中，硬闊林服務價值最高，分別占總價值的35.2%和38.7%：其次為杉，分別占總價值的16.4%和18.8%：第三為軟闊，分別占總價值的8.1%和9.7%。針葉混交林價值最低。

2.4 崇明各鄉(xiāng)鎮(zhèn)森林生態(tài)系統(tǒng)服務價值

如圖1所示.2013年崇明各鄉(xiāng)鎮(zhèn)總價值最高的為長興鎮(zhèn)（4.42億元），其次為廟鎮(zhèn)（4.06億元），最低的為東平林場，為0. 49億元。總價值較高的鄉(xiāng)鎮(zhèn)主要分布在崇明本島中西部（如綠華鎮(zhèn)、廟鎮(zhèn)和東平鎮(zhèn)）和長興島，這些地區(qū)是崇明林業(yè)重點建設區(qū)域。崇明本島中東部（如向化鎮(zhèn)和中興鎮(zhèn)）相對較低，具較大提升空間。

2013年崇明各鄉(xiāng)鎮(zhèn)單位面積價值最高的為東平林場（18.73萬元/hm2.a）.其次為新海鎮(zhèn)（18.67萬元/hm2.a）.最低的為前衛(wèi)農(nóng)場，為17.45萬元/（hm2.a）。崇明本島東部（如新海鎮(zhèn)和廟鎮(zhèn)）和西部（如中興鎮(zhèn)和陳家鎮(zhèn)）相對較高。而崇明本島中部（如港沿鎮(zhèn)和城橋鎮(zhèn)）以及長興、橫沙二島相對較低，這可能說明這些地區(qū)造林時間較短、養(yǎng)護水平偏低。

3 結(jié)論與討論

崇明森林生態(tài)系統(tǒng)服務價值顯著，可有效改善區(qū)域生態(tài)環(huán)境質(zhì)量，提升人居生活水平。研究成果可用于指導崇明林業(yè)生態(tài)建設實踐，為森林資源資產(chǎn)評估、生態(tài)補償政策制定等提供科學依據(jù)和數(shù)據(jù)支撐。

2013年上海市森林生態(tài)系統(tǒng)服務價值為116.19億元（不含供給服務）.單位面積價值為12.72萬元/（hm2.a），人均服務價值約0. 05萬元[24-25]。據(jù)此計算，除去供給服務，2013年崇明森林總服務價值為全市的30. 3%.單位面積價值為全市的1.07倍，人均價值達全市的10.3倍?？梢姵缑魅龒u森林資源在整個上海市具有重要地位，其人均服務價值更是上海市生態(tài)建設和綠色發(fā)展的關鍵支撐。

2013-2015年，崇明森林生態(tài)系統(tǒng)服務價值增加10.87億元，年均增長率10.8%。第八次全國森林資源清查期間總服務價值比第七次期間增加2.67萬億元，年均增長率5.3%[3]。崇明森林生態(tài)價值的年均增長率是全國平均速度的2倍，這與近年來森林面積和蓄積量增長較快有關，充分體現(xiàn)了崇明三島森林數(shù)量和質(zhì)量的跨越式發(fā)展。

2013年崇明森林單位面積服務價值（不含供給服務）為13.65萬元/（hm2.a）.而2009-2013年全國平均水平為4.08萬元/（hm2.a）[3]、在各省市中處中等偏上水平[26-29]。崇明森林均為人工林，純林多、混交林少，單層林多、復層林少，中幼林多、成熟林少，這限制了其生態(tài)功能的發(fā)揮。下一步應當繼續(xù)增強森林經(jīng)營水平，加大林地保護力度，積極推行森林資源的信息化和績效化管理。

本評估尚有幾點不足：1）王兵等[15]的方法可能會高估人工林的生物多樣性保護價值，后期需要探索改進評估方法：2）盡管本研究結(jié)合了旅游成本法和門票收入，但仍可能低估城市森林的游憩價值，后期可考慮結(jié)合支付意愿法[30]優(yōu)化：3）森林海岸防護和減災防災價值的評估方法也有待完善，而這些對保障沿海城市生態(tài)安全至關重要。

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