李本勇,孙卫华
薄山林场森林植被涵养水源价值评估
李本勇,孙卫华
(驻马店市薄山林场,河南 确山 463218)
根据森林资源清查数据、降雨量、森林植被蒸散量,采用水量平衡法计算了薄山林场森林植被的涵养水源量,用“影子工程法”计算薄山林场森林植被涵养水源的经济价值。结果表明:薄山林场森林植被调节水量达到0.29亿m3/a,涵养水源的总价值为2.78亿元/a,其中针叶林与栎类调节水量与涵养水源价值较大;单位面积森林调节水量与涵养水源的价值,针叶林最大,栎类最小。
森林植被;调节水量;涵养水源价值;薄山林场
森林植被涵养水源是指森林拦蓄降水、涵养土壤水分、补充地下水、调节河川流量的功能[1],影响森林植被涵养水源功能的因素有气候条件、森林植被类型、枯落物状况、土壤物理性质、地质环境等[2-3]。森林植被涵养水源功能的发挥主要是通过林冠层、枯落物层、土壤层3个层次对降水的再分配作用实现的[4]。薄山林场大部分林区位于薄山水库上游,森林植被水源涵养功能对保护水库生态安全具有重要作用。选取薄山林场作为研究区域,根据林场二类森林资源调查及近年来林业统计数据,薄山林场不同森林植被类型涵养水源量的观测数据,参照《森林生态系统服务功能评估规范》[5],评估了薄山林场森林植被涵养水源量及其价值,评估结果对指导林场森林经营管理具有重要作用。
薄山林场位于河南驻马店市确山县,地处东经113°50′~114°30′,北纬32°36′~34°44′,总面积 6 622 hm2,森林覆盖率82%。林场地处南北气候过渡带,年平均气温15.1℃,年均降雨量971 mm,年日照时数2 145.9 h,无霜期220 d左右;东部土壤属黑粘土,其余均为黄棕壤。
薄山林场系桐柏山余脉的丘陵地,植被属于亚热带与暖温带过渡性植被类型,主要树种为栎类(.)、马尾松()、杨树(.),稀有树种是湿地松()、火炬松()、毛竹()。薄山林场森林面积达到6 244.13 hm2,其中乔木林地面积为6 038.47 hm2,占林地总面积的96.71%;灌木林地面积为205.66 hm2,占林地总面积的3.29%,不同类型森林植被的面积详见表1。
表1 薄山林场不同类型森林的面积
薄山林场不同森林植被类型的面积来自于二类森林资源调查及近年来林业统计数据,年降水量为确山县气象局的观测数据;对林场不同类型森林的蒸散量与地表径流量进行了观测,由于薄山林场森林覆盖率较高,地表径流量较小,本次评估未考虑地表径流量。根据以上数据,参照国家权威的森林植被涵养水源评估模型,计算森林植被的涵养水源量。
考虑到森林涵养水源与水库蓄水的本质类似,因此采用水库工程的蓄水成本来确定森林涵养水源的经济价值。根据水库工程的蓄水成本(影子工程法)来确定,水库库容造价库采用水库蓄洪工程投资费用来代替水库工程单位库容造价,2010年水库单位库容造价为7.0547元/m3(中国水库年鉴);森林生态系统净化水质单位费用采用2010年全国城市居民用水平均价格,为2.5元/t。
森林植被水源涵养划分为调节水量和净化水质2个指标,按照《森林生态系统服务功能评估规范》[5]中的评估模型,对薄山林场森林植被涵养水源的生态服务功能进行评估。
从表2可以看出,单位面积森林植被调节水量及其价值、净化水质的价值、涵养水源的价值由大到小的顺序为:针叶林>竹林>硬阔叶林>刺槐林>杨树林>灌木林>栎类。森林涵养水源生态效益物质量与价值量主要与林木蒸散量呈负相关,蒸散量较大的森林植被类型,其水源涵养生态效益的价值较小。
表2 森林植被涵养水源的价值
根据表2中的森林植被涵养水源量计算结果和表1中不同类型森林植被的面积,计算森林植被调节水量及其价值、净化水质生态效益的总价值。薄山森林植被年涵养水源的总价值为2.78亿元,不同类型森林植被涵养水源价值从大到小的顺序是:针叶林>栎类>杨树林>硬阔叶林>灌木林>刺槐林>竹林。
其中针叶林、栎类与杨树3种森林植被涵养水源价值占薄山林场森林调节水量总价值的91.29%,而另外4种森林植被(刺槐林、硬阔叶林、竹林、灌木林)面积较小,其涵养水源的价值占薄山林场森林植被涵养水源总价值的8.71%(表3)。不同类型森林水源涵养价值的大小主要与其面积及其单位面积森林涵养水源价值的大小有关。
表3 森林植被涵养水源的价值
薄山林场森林每年调节水量达到0.29亿m3,森林植被涵养水源的总价值为2.78亿元,其中,针叶林和栎类两种森林植被涵养水源的总价值较高。单位面积森林植被涵养水源价值由大到小的顺序是针叶林、竹林、硬阔叶林、刺槐林、杨树林、灌木林、栎类。为保持薄山水库的蓄水功能,提高水库水质,应大力营造单位面积涵养水源价值较高的森林植被类型,采取科学的管理措施,提高薄山林场各类森林植被的质量,充分发挥薄山林场森林植被涵养水源的生态服务功能。
[1] 白育英. 大青山水源涵养林生态效益的研究[J]. 内蒙古林业科技,2000(4):16-19.
[2]鲍文. 山民江上游油松人工林对降水的截留分配效应[J]. 北京林业大学学报,2004,26(5):10-12.
[3]蔡春菊. 城市森林生态效益及其价值研究综述[J]. 世界林业研究,2004,17(3):17-20.
[4] 蔡剑辉. 城市森林的环境价值评估及其政策[D]. 北京:北京林业大学,2001.
[5]国家林业局.《森林生态系统服务功能评估规范》. 2008,3.
Evaluation of Forest Water Conservation in Boshan Forest Farm
LI Ben-yong, SUN Wei-hua
(Boshan Forest Farm of Zhumadian City, Queshan 463218 Henan, China)
Based on forestry statistics date, rainfall and forest vegetation evaporation, the amount of water conservation were calculated by water balance method to understand the value change of forest water conservation. The values of conserve water sources were estimated by applying the shadow project approach. Results showed that the quantity of regulatingwaterflow of Boshan Forest was 0.29×108m3and the values of regulatingwaterflow was 2.78×108yuan. The values of regulatingwaterflow in coniferousforest and oak forest were higher than that of other forest in Boshan Forest. The coniferousforest supplied the maximum value per unit area, and yet the oak forest supplied the minimum value per unit area.
forest vegetation; regulate water flow; the value of water conservation; Boshan Forest Farm
Q945.17
A
1003-2630(2013)03-0008-02
2013-08-12
(责任编辑:王文彬)