婺源森林碳汇支撑中国最美乡村旅游

2014-09-08 00:54
江西科学 2014年4期
关键词:婺源县婺源储量

严 淑 梅

(江西财经大学信息管理学院,330032,南昌)

婺源森林碳汇支撑中国最美乡村旅游

严 淑 梅

(江西财经大学信息管理学院,330032,南昌)

“红、绿、黑、白、黄、古“是婺源的特色产品,它带动和促进了最美乡村旅游业的发展。2013年全县旅游综合收入占全县GDP的48.32%,分析强盛的旅游业,其中的“绿”占据半壁江山。就“绿”字的森林作一完备的描述,分析森林碳汇积聚的本底功能,从而为江西发展生态旅游、低碳旅游提供一个支撑点。

婺源县;森林碳汇;最美乡村;旅游

1 概况

1.1自然概况

江西省婺源县位于江西省的东北隅,处赣、皖、浙3省交界处,江西省“五河”之一的饶河一级支流乐安河的上游。东邻浙江省开化县,南接江西省德兴市,西连江西省浮梁县和乐平市,北界安徽省休宁县。地跨117°22′E ~118°12′E、29°01′N ~29°34′N[1]。全县辖10个镇、6个乡、10个居委会、171个村委会,人口36万。面积2 968 km2,“八分半山一分田,半分水路和庄园”是其真实的写照。

婺源有鸳鸯湖省级自然保护区和红嘴相思鸟、白沙洲候鸟县级鸟类保护区及文公山、莲花山、白石、许村、大鄣山、饶河源区县级中亚热带常绿阔叶林保护区,还有共产主义水库水利风景名胜保护区。保护区总面积55 892.8 hm2,加上灵岩洞国家森林公园300 hm2,合计为56 192.8 hm2,占国土地面积18.93%。

婺源生态林场经营面积8 326.67 hm2,这样一个林场连着一个林场,一个保护区接着一个保护区,为全县的生态旅游创造了良好的生态环境。

1.2经济社会概况

2013年全县GDP为73.0亿元[2],人均20 277.78元,财政收入10.36亿元[2],人均2 877.78元。城镇居民年均收入21 150.24元,农民年人均纯收入7 827.82元。

2013年全县接待国内外游客1 007.5 万人次,实现旅游总收入51.8亿元[3],占全县GDP的48.32%,占全省旅游产业收入1 896亿元的2.70%,生态旅游、乡村旅游已成为全县经济发展的支柱产业。

1.3森林资源概况

婺源县国土面积2 968 km2,林业用地250 628.3 hm2,其中有林地228 045.2 hm2,疏林地159.6 hm2,灌木林地13 745.8 hm2,活立木蓄积量1 466万m3,森林覆盖率82.64%。毛竹林面积1 182 970 hm2,毛竹株数2 123.47万株。

2 森林碳汇

2.1概念

自20世纪80年代以来,全球气候变化问题已日益引起国际社会的广泛关注,从1861-2000年全球地表平均增温0.3~0.6 °C,到2025年将上升到1 °C;海平面已上升10 cm,到2050年会上升13 cm。其中个因是由于人类大量燃烧石化燃料和毁林因素,导致大气层中的CO2、CH4等温室气体浓度增加,形成温室效应的结果[4]。

CO2等温室气体,它能使太阳的短波辐射通过,加热地面,而地面增温后所放出的长波辐射却被温室气体吸收,使大气增温的现象称之为温室效应。地球大气本来就存在着温室效应,正是这种效应使地球保持了一个适合于人类生存的正常温度环境。如果大气污染,CO2增多,CH4、NO2上升使得原有的平衡被打破,使温室效应增强,从而引发了一系列环境问题[5]。

要解决全球环境问题,其手段无外乎2个,一是提高对气候变化的适应能力;二是增强对气候变化的减缓能力。所以自2005年2月16日国际法《京都议定书》正式生效。要提高减缓能力,一条途径是减少温室气体的排放,中国政府承诺到2020年,要在2005年的基础上减少40%~45%温室气体排放;另一条途径则要增加气体吸收汇。森林是陆地生态系统的主体,主要是通过森林等植物的生物学特性,即光合作用吸收CO2,放出O2,把大气中的CO2固定到植物体和土壤中,在一定时期内起到降低大气中温室气体浓度的作用,这就是森林碳汇,属自然科学范围。而林业碳汇是通过实施造林再造林和森林管理,减少毁林等活动,吸收大气中的CO2、CH4等污染气体并与碳汇交易结合的过程、活动或机制。既有自然属性,也有社会经济属性[5]。

2.2森林碳汇储量估值

估算森林碳汇储量方法主要有2大类:一是与生物量紧密相关的反映碳累积量的现存生物量清查方法;二是利用微气象原理和技术测定森林CO2通量,再换成碳储量。具体可分为生物量法、蓄积量法、生物量清单法、涡旋相关法、涡度协方差法、驰豫涡旋积累法等。

2.2.1 按光合作用法计算 森林植被通过光合作用和呼吸作用与大气交换CO2与O2,从而对维持大气中的CO2与O2的动态平衡起着不可替代作用[6]。

根据光合作用和呼吸作用反应方程式6CO2+12H2O→C6H12O6+6O2+6H2O推算,每形成1 g干物质,需要吸收1.62 gCO2,释放1.2 gO2。婺源县2004年活立木蓄积量985.44万m3,2009年为1 466万m3,5年间增长480.56万m3,从而推算出其年生长率为9.75%,年生长量为96.08万m3。取树枝和树根的重量为树干重量的1/4,而木材的平均比重为0.45 t/m3(0.45 t/m3×1/4=0.112 5 t/m3),则计算出树干重量为96.08万m3×0.45 t/m3=432 360 t。

树枝和树根的重量960 800 m3×0.112 5 t/m3=108 090 t,则树干、树枝和树根重量共为540 450 t,根据每形成1 g干物质,需要吸收1.62 gCO2和释放1.2 gO2,则婺源森林资源每年固CO2=540 450 t×1.62 gCO2=875 529 tCO2,释O2=540 450 t×1.2 gO2=648 540 tO2。

2.2.2 按蓄积、面积计算森林碳储量

1)林分生物量碳储量。根据国家和《IPCC碳计量参数的缺省值》木材密度国家标准中,马尾松、杉木、硬阔、软阔类木材密度分别是0.380 t/m3、0.307 t/m3、0.598 t/m3、0.44 t/m3,取平均值为0.432 t/m3[7]。马尾松、杉木、硬阔、软阔类扩展因子分别是1.46、1.53、1.79、1.54,取平均值1.58[7]。

又据《IPCC碳计量参数的缺省值》热带和亚热带所有树种碳含量平均值率为45%(范围44%~49%)。则婺源县林分地上生物碳储量=林分蓄积量×木材平均密度×扩展因子×平均含碳率=1 466万m3×0.432 t/m3×1.58×0.45=450.28 万tC。参照《IPCC树木根茎比缺省值》,亚热带湿润森林根茎比平均值为0.22~0.33,取0.25[7],则

婺源县林分地下生物量碳储量=地上生物量碳储量×地下生物量与地上生物量之比=450.28万tC×0.25=112.57万tC。

婺源县林分生物碳储量=林分地上生物量碳储量+林分地下生物量碳储量=450.28万tC+112.57万tC=562.85万tC。

2)竹林生物量碳储量。根据江西大岗山毛竹林单位面积生物量为60.98 t/hm2[7],毛竹各器官平均碳率为0.5,则

婺源县毛竹生物量=11 829 700 hm2×60.98 t/hm2×0.5=360 687 553.0 tC≈3.61 亿tC。

3)经济林生物量碳储量。江西经济林植被平均碳密度为21.5 tC/hm2[7],婺源县经济林面积为12 133.33 hm2(茶叶1.17 万hm2+油茶400 hm2+药材33.30 hm2)。

则婺源县经济林生物量碳储量=12 133.33 hm2×21.5 tC/hm2=260 866.6 tC。

4)林分枯落层碳储量。江西森林植被枯落物层碳密度在1.467~7.034 t/hm2之间,平均密度为3.1 t/hm2[7]。

则婺源县林分枯落层碳储量=有林面积×枯落层平均碳密度=228 045.2 hm2×3.1 t/hm2=706 940.12 tC。

5)林分土壤层碳储量。采用江西省森林土壤层碳密度以115.2 tC/hm2[7]为参数,则

婺源县森林土壤碳储量=有林地面积×115.2 tC/hm2=228 045.2 hm2×115.2 tC/hm2=26 270 807.04 tC。

则婺源县森林系统碳储量=林分碳储量+竹林碳储量+经济林碳储量+枯落层碳储量+土壤层碳储量=5 628 500 t+360 687 553.0 t+706 940.12 t+26 270 807.04 t=393 554 666.76 t≈3.94 亿tC。

根据2.2.1按光合作用法计算婺源县森林碳储量为875 529 tC,而根据2.2.2按蓄积面积计算碳储量为3.94 亿tC,两者相差392 679 137.76 t ≈3.93 亿tC。

3 旅游业承载环境容量

3.1游客排放的CO2

一个成年人每天呼吸大约2万次,吸入大约15 kg空气,而大气中CO2的含量为0.02%~0.04%[4],换算成年人每天排放CO2为0.03~0.006 kg。取平均数0.004 5 kg。

据2013年婺源县政府工作报告显示,2012年全县接待游客1 000万人次,则2012年婺源游客总排放45 000 kgCO2,加上本县36万人口,排放591 300 kgCO2,则总的全县全年为636 300 kgCO2,约636.3 t。

3.2汽车排放向大气的污染物

汽车对当地大气的污染主要是汽车在行驶时从尾部排出尾气,并且还从曲轴排出废弃物以及从油箱和汽化器挥发汽油等,见表1[4]。

表1 汽车排放废弃物表

据婺源高速收费站统计资料显示,2013年去婺源旅游的私家车、中巴、大巴约为50万辆次。每辆车在当地旅游时,向空气中排放一氧化碳等污染物5 kg[4],则50万辆车次就是250万kg。还有该县自身有2 000辆大小车辆,常年在本县行驶,同样也以每辆车每天5 kg计,1年行驶261 d则全年就是130.5万kg。本地和外地旅游车两项相加之和为380.5万kg,约3 805 t废弃物。

3.3生活污染物

游客和当地居民在饮食、住、娱乐时等生活需要所造成的向大气中排放的废物也是不可忽视的。 特别是每年的3-4月赏油菜花的近20 d时间里,每天到江岭、篁岭赏花的游客达3万多人次,20 d就是60万人次,这些游客至少要在婺源来回2 d,住宿1个晚上,游客的饮食、取暖、空调、沐浴等都要消耗燃源。向大气排放污染物,据粗略概算,全县大小酒店、饭店、农家乐每天向大气排放污染物约40 t、20 d就是800 t。全年黄金旅游时段为每年的3-11月,约9个月的时间里,由于生活需要向大气排放污染物约为7 200 t。

4 结束语

游客和当地居民全年向大气排放废气污染物约为11 641.3 t,而婺源县森林植被每年能吸收CO2、CH4等废气污染物为875 529 t。按光合作用法计算,两项相抵,留余863 887.7 t。充分显示,该县森林植被碳汇储量在支撑旅游业发展中的基础作用。

[1]婺源县志编纂委员会.婺源县志[M]北京:档案出版社,1993.

[2]费长辉.2014年政府工作报告[R].婺源,2014.

[3]江西省统计局,江西省林业厅.江西林业统计年鉴[M].北京:中国统计出版社,2010.

[4]戴天兴.环境生态学[M].北京:中国建材工业出版社,2002.

[5]李恕云.中国林业碳汇[M].北京:中国林业出版社,2007.

[6]刘良源,李玉敏,李志萌,等.东江源区流域保护和生态补偿研究[M].南昌:江西科学技术出版社,2011.

[7]张永利,杨锋伟,王兵,等.中国森林生态系统服务功能研究[M].北京:科学出版社.2010.

WuyuanForestCarbonSinkSupportingChineseMostBeautifulRuralTourism

YAN Shumei

(Information Mangement of Jiangxi University of Finance and Ecnomics,330032,Nanchang,PRC)

Red,green,black,white,yellow,and ancient characteristic products form the basis for the tourism industry in Wuyuang,which is known as the most beautiful village in China.In 2013,tourism industry provides 48.32% of Wuyuang′s GDP.This paper describes the forest resources and offers an analysis of the fundamental functions of forest carbon sink in Wuyuang to promote the development of Jiangxi′s ecotourism,and low-carbon tourism.

Wuyuan County;forest carbon sink;the most beautiful village;tourism

2014-06-28;

2014-08-04

严淑梅(1969-),女,硕士,主要从事数理信息分析教学工作。

江西省科技厅科技支持计划项目“鄱阳湖生态经济区自然资源评价和低碳旅游研究”(20112BBG70010)。

10.13990/j.issn1001-3679.2014.04.030

S718.5

A

1001-3679(2014)04-0549-04

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