南平茫荡山国家级自然保护区森林生态服务功能价值评估

魏长源

摘 要：茫荡山国家级自然保护区是闽江流域一个重要的国家级保护地。根据《森林生态系统服务功能评估规范》（LY/T1721-2008），对茫荡山国家级自然保护区森林生态系统的生态服务功能按6个方面的11个指标进行测算和评估。结果表明：茫荡山国家级自然保护区森林生态的生态服务功能总价值为93391.46万元/a，其中核心区生态服务功能价值为39750.32万元/a，缓冲区17726.28万元/a，实验区35914.86万元/a;按各项生态服务功能价值大小排序为：涵养水源（40028.71万元/a）>保育土壤（21049.93万元/a）>生物多样性保护（17969.16万元/a）> 固碳释氧（9329.54萬元/a）>净化大气环境（2883.67万元/a）>积累营养物质（2596.32万元/a）。

关键词：茫荡山国家级自然保护区;森林生态服务功能;价值评估

中图分类号 S718.557文献标识码 A文章编号 1007-7731（2019）05-0133-04

Abstract：Mangdang Mountain National Nature Reserve is an important national protection area in Minjiang River Basin.According to the Norms for Assessment of Forest Ecosystem Service Function （LY/T1721-2008），the forest ecosystem service function of Mangdang Mountain National Nature Reserve was estimated and evaluated according to 11 indicators in 6 aspects.The results showed that the total value of forest ecological service function in Mangdang Mountain National Nature Reserve was 93.39146 million yuan/a，including 39.75032 million yuan/a in the core area，17.72628 million yuan/a in the buffer area and 35.91486 million yuan/a in the experimental area.According to the value of each ecological service function，the order was as follows：water conservation （40.02871 million yuan/a） > soil conservation （21.04993 million yuan/a） > biodiversity conservation （17.96916 million yuan/a） > carbon fixation and oxygen release （9.32954 million yuan/a） > air purification （2.88367 million yuan/a） > nutrient accumulation （2.59632 million yuan/a）.

Key words：Mangdang mountain national nature reserve;Forest eco-service function;Value assessment

森林是陆地生态系统的主体，其不仅为人类提供木材、食品、药品等人类所需的直接原料以及人类社会繁衍发展的生存环境，还具有参与地球生物化学循环与水循环，维持大气化学的平衡与稳定，净化大气环境，保育生物多样性等作用[1]。森林生态服务功能是指森林生态系统与生态过程所形成及所维持人类赖以生存的自然环境条件与效用。如何准确地测算森林生态服务功能，合理评估森林生态系统服务功能是近年生态研究和保护的热点问题之一，随着可持续发展理念的不断普及，森林生态服务功能和森林可持续经营逐渐被人们所认识[2]。Costanza[3]等在总结过去几十年生态系统价值研究的基础上，按照10种不同的生态群区对17种生态系统服务功能进行货币化评估和测算，开创了生态服务功能测算和评估的先河，使人们更清楚、更直观的理解森林巨大效益和价值，进一步揭示了森林生态系统作为陆地生态系统的主体地位。

在我国，余新晓、鲁绍伟、靳芳等根据全国第5次森林资源清查数据及Costanza等的计算方法估算了我国森林生态系统8项服务功能的总价值为3.06万亿元/a[1];王兵、任晓旭、胡文利用第7次全国森林资源清查数据，按照《森林生态系统服务功能评估规范》（LY/T1721-2008），测算了2009年我国森林生态系统服务功能总价值为10.01万亿元/a[4-5]。由于有规范的评估方法和技术手段，河南、四川、广东、云南、福建、上海等省区市都相继开展了生态服务功能的评估工作。森林生态服务功能的评估和测算的尺度不断变小，经历了从全球-国家-区域尺度变换，从定性描述到定量测算的过程[6-7]。

南平茫荡山国家级自然保护区是以保护森林和野生动植物为主的自然保护区。本研究按照《森林生态系统服务功能评估规范》规定的技术和方法，在茫荡山森林生态监测站多年监测数据的基础上，初步推算出茫荡山国家级自然保护区6项服务功能和11项生态服务指标的价值，直接以货币形式表现森林生态服务功能的价值，对提高人们对自然保护区建设和保护的意识，践行“绿水青山就是金山银山”的发展理念，为生态效益补偿，绿色GDP核算提供技术支持。

1 研究区概况

福建茫荡山国家级自然保护区位于东经118°02′30″～118°13′30″，北纬26°36′12″～26°47′51″之间，地处武夷山脉北段向东南延伸的支脉南端，鹫峰山脉的西南支脉。保护区森林覆盖率为91.1%，保护面积为9442.3hm2，其中核心区3016.5hm2，缓冲区1050.6hm2，实验区5375.2hm2。茫荡山国家级自然保护区于1988年2月被列入省级自然保护区，2013年升格为国家级自然保护区，主要保护对象为重要的杉木原生种群与种质资源和珍稀濒危野生动植物资源，具有典型的完整中亚热带沟谷森林生态系统，是闽江流域森林生态系统类型自然保护区。

保护区气候属温和湿润的中亚热带季风气候，夏长冬短，雨季明显，潮湿多雾，平均气温19.3℃，无霜期268d，均降雨量1663.9mm，气候垂直差异显著。保护区水系发达，溪流众多，建溪和富屯溪环绕其缘，区内多为短小的山沟小溪，各小溪汇入闽江支流的建溪和富屯溪。

保护区植被资源丰富包含了中国中亚热带地区大部分的植被类型，主要有温性针叶林、暖性针叶林、落叶阔叶林、常绿针阔混交林、常绿阔叶林、硬叶常绿阔叶林、竹林、常绿阔叶灌丛、草甸等9个植被型52个群系191个群丛。区内分布有维管属植物185科713属1575种，其中蕨类植物35科59属118种、裸子植物9科15属17种、被子植物141科639属1440种。区内有野生脊椎动物37目104科453种，无脊椎动物昆虫纲、蛛形纲等32目267科2039种。昆虫模式标本36种，鱼类模式标本1种。大型真菌42科90属159种，微生物17科31属61种。区内国家重点保护的野生植物有21种，国家重点保护的野生动物有50种。

根据保护区森林资源调查数据和主要树种的分布情况，将保护区的主要森林类型划分为阔叶林、针阔混交林、杉木林、马尾松林、针叶混交林、竹林、灌木林、经济林和其他9种森林类型。各种类型面积和蓄积统计结果见表1。

2 研究方法

本研究根据国家林业局于2008年发布的《森林生态系统服务功能评估规范》（LY/T1721—2008）[4]中的评估手段和方法，在地理信息系统的支持下，对2016年南平茫荡山国家级自然保护区各个主要功能区森林生态系统的涵养水源、保育土壤、固碳制氧、营养物质积累、净化大气环境和保护生物多样性6项主要生态服务功能进行评估。

2.1 评估数据 本研究的主要数据：（1）南平茫荡山国家级自然保护区功能区划数据;（2）保护区森林资源调查数据;（3）茫荡山森林生态监测站多年观测数据;（4）《森林生态系统服务功能评估规范》（LY/T1271-2008）的提供公共价格数据及福建省的数据。

2.2 评估的内容与指标 根据茫荡山保护区的区位特征和生态监测内容和指标，本研究指标主要包括涵养水源、固碳释氧、保育土壤、积累营养物质、净化大气环境、生物多样性保护等6项，具体包括调节水量、净化水质，固土、保肥，林木积累N、P、K三大营养物质，生产负离子、吸收污染物、滞尘，物种保育等11个指标。各项指标的评估方法根据《森林生态系统服务功能评估规范》（LY/T1721—2008）规定的方法进行。

3 结果与分析

3.1 评估结果

3.1.1 涵养水源 茫荡山保护区每年可涵养水源6388.56万m3，由此产生的价值为40028.71万元/a，其中，调节水量的价值为29323.80万元/a，净化水质的价值为10704.91万元/a（表2）。

3.1.2 保育土壤 茫荡山保护区每年保持土壤14.98万m3，其价值为174.68万元/a，保肥的价值为21049.93万元/a，保育土壤的总价值为20584.05万元/a（表2）。

3.1.3 积累营养物质 由于森林和土壤的共同作用，茫荡山保护区每年可积累N 762.08t，P 101.84t，K 649.66t。积累3种主要营养物质价值为2596.32万元/a（表2）。

3.1.4 净化大气环境 茫荡山保护区中的森林每年可以吸收SO21104.04t，氟化物19.67t、氮氧化物55.70t，滞尘达17.74万t，森林生态系统净化大气价值为2883.67万元/a（表2）。

3.1.5 生物多样性保护 本研究按照Shannon-Wiener指数计算方法对保护区在物种保育的价值进行评估测算。茫荡山保护区森林生态系统生物多样性保护功能價值为17969.16万元/a（表2）。

3.1.6 固碳释氧 茫荡山森林生态系统每年吸收CO2 13.12万t，释放氧气5.63万t，所产生的森林生态系统服务价值为9329.54万元/a（表1）。

3.2 价值分析

3.2.1 森林生态系统服务功能价值各分量间的比较分析 比较茫荡山自然保护区森林生态系统功能价值（图1）发现，茫荡山保护区位于闽江中游，建溪和富屯溪在此合流，形成闽江干流，保护区处的位置海拔较高，降水量大，涵养水源和保育土壤价值比重接近总价值的65%，这2项的价值明显高于其他的生态系统价值，充分体现了保护区在闽江流域中的区位重要性，保护区的森林生态系统对于调节闽江流域的径流、减少洪涝灾害、净化水质等起着重要作用。生物多样性保护价值高，体现了保护区在物种保育方面的重要作用。森林生态系统净化大气和固碳释氧价值占13.08%，表明森林具有很好的过滤净化空气功效，是南平市甚至闽江流域生态安全的重要基础和保证。

3.2.2 各主要森林类型生态服务功能分析 从表3可以看出，阔叶林生态系统生态服务功能占到整个保护区生态服务功能的59.83%，其次是竹林、马尾松林、灌木林和针阔混交林，这与各森林类型在保护区中的面积比例基本一致。保护区主要植被类型为次生阔叶林为主，由于受到直接经济效益的影响，保护区的竹林比例较高。

3.2.3 保护区各功能区生态服务功能分析 保护区森林生态服务功能价值为93391.46万元/a，其中核心区生态服务功能价值为39750.32万元/a，缓冲区17726.28万元/a，实验区35914.86万元/a，3个功能区的平均价值分别为10.76万元/a，10.33万元/a，9.27万元/a。以核心区单位价值最高，实验区最小，说明核心区的森林生态系统比实验区完整，生态服务功能高。

4 结论与讨论

南平茫荡山国家级自然保护区森林生态系统不仅能为人类提供直接林副产品和森林旅游等效益，而且还提供了涵养水源、保育土壤、净化环境、积累营养物质、固碳释氧和维持生物多样性等方面的间接功能，森林生态服务功能是保护区价值的主体。作为闽江流域干流重要的保护区，茫荡山森林生态系统涵养水源功能巨大，其调节地表径流，补枯削洪的作用对保持区域内中心河流水量保持均匀、稳定起着重要作用，有效延长了丰水期，为南平中心城区的发展提供了重要的清潔水资源。

森林通过植物光合作用吸收CO2释放出O2，吸收硫化物和氮氧化物，吸收吸附灰尘等有害物质，具有很好的净化大气和改善区域小气候的功能，是南平和闽江流域生态安全的重要保障，为生物及人类繁衍提供了良好的生存环境。

参考文献

[1]余新晓，鲁绍伟，靳芳，等.中国森林生态系统服务功能价值评估[J].生态学报，2005，16（8）：1521-1536.

[2]谢高地，肖玉，鲁春霞.生态系统服务研究：进展、局限和基本范式[J].植物生态学报，2006，30（2）：191-199.

[3]Costanza R，DArge R，De Groot R，et al.The value of the worlds ecosystem services and natural capita1[J].Nature，1997，387（15）：253-260.

[4]王兵，任晓旭，胡文.中国森林生态系统服务功能及其价值评估[J].林业科学，2011，47（2）：145-153.

[5]国家林业局.森林生态系统服务评估规范（LY/T1721-2008）[M].北京：中国标准出版社，2008.

[6]王忠诚，华华，文仕知.八大公山自然保护区森林生态统服务功能价评估[J].中南林业科技大学学报，2012，32（11）：60-65.

[7]许纪泉，钟全林.武夷山自然保护区森林生态服务功能价值评估[J].杭州师范学院学报（自然科学版），2006，5（5）：418-421.

（责编：张宏民）