毛竹林经济和生态公益价值综合评价
——以福建永安市为例

2020-04-23 13:10苏培添
福建茶叶 2020年2期
关键词:毛竹林毛竹竹林

苏培添,王 磊

(浙江农林大学经济管理学院,浙江杭州 311300)

毛竹作为一种经济作物的同时具有非常高的生态价值,由于其强大的再生能力和毛竹制品非常高的经济价值,在我国南方被广泛种植生产。我国的毛竹林地面积占全世界毛竹林地面积的百分之二十以上,接近百分之二十五。但就福建地区毛竹林经济生态价值的研究较少。当前研究主要集中在毛竹林的分类、生物学特性、繁殖和培育、竹林性质和加工利用等领域。可以从目前研究看出,毛竹林作为一种广泛种植的经济作物,其经济价值和生态价值的评价较为稀缺。由于毛竹林的重要地位,应该对其进行全面研究,综合考虑其市场价值,经济价值综合分析,同时,在可持续发展成为经济和生态发展的重要影响因素的今天,我们也需要对毛竹林的生态价值进行综合评价。以期望后期可以对毛竹林的综合利用提出相关建议指导,并且对进一步有效管理毛竹林资源提供理论参考。

1 研究地概况

福建省永安市下属于三明市,该市是一个县级市,处于低纬度地区,主要气候类型是中亚热带海洋性季风气候,同时又具有一定的大陆性气候。多山多溪少平原的地势以及多变的气候特点,适合各类热带植物生长,根据2015年对永安市动植物整体生态环境的调查,永安市有28种竹类植物,且土壤总体肥力较好,有机质和含氮量等较高,同时该市的森林面积较大,植物破坏程度比较低,但土壤也偏酸性一些。其中毛竹林覆盖面积面积高达400平方公里。其中龙林村竹林密布,以毛竹种植为主要产业。在海拔高达1229米的文笔仔山,竹林密布,其中山林面积有11255亩,其中毛竹林9096亩。

毛竹林作为该地区重要的经济作物,对该地区的产业发展,经济进步有很大的推动作用的同时,也有效改善当地生态环境,优化当地气候。比如,毛竹林的生态价值包含涵养水源、固土保肥、改良土壤、净化空气和气候调节。这些价值都是隐形的,难以评价的。本文目的就是评价毛竹林的这些价值,帮助决策者在决策时可以有效的估算出这些价值。

2 经济生态价值评价

2.1 毛竹林生态价值计算方法

2.1.1 涵养水源价值

计算生态价值主要方法是替代工程法,毛竹林的水源涵养的价值,该价值主要可以由每个面积的毛竹林在每年的土壤蓄水量来衡量,同时需要考虑对水源的补偿效益。计算出蓄水量后,再次计算水源量,然后根据蓄水工程和水源价格来估计期涵养水源价值。具体的计算公式如下:Vw=S*G*P,式中,Vw毛竹林的涵养水源价值,S为单位面积毛竹林的蓄水量,G为同等规模蓄水工程的价格,P是该地区毛竹林的总面积。

2.1.2 固土保肥价值

首先根据竹林面积,和毛竹生长深度来估计其可以保有的土方量,计算出其有效保土量后,根据同样规模的土方工程造价来估计其固土价值。具体计算方式是:单位面积固土效能的经济价值=挖取1t泥沙的挖沙费用乘以进入河道或水库的泥沙占总泥沙流失量的比值乘以单位面积毛松林相比于无林地的水土流失减少量。保肥价值的计算方式是通过与无林地的比较,来计算出两类林地的肥力差异从而计算出毛竹林的保肥价值。具体计算公式为:

其中Vg总的固土经济效能,K代表单位挖沙费用,G代表泥沙流失量的总比值,而d/s代表毛竹林的固沙效能,n代表总的固沙量。保肥价值的计算公式为:

在该式中,Vt代表毛竹保肥的经济价值,d/s同上,P1i为森林中土壤N、P、K的含量,P2i为纯N、P、K折算成化肥的比例,P3i为化肥的价格。通过估算法,可以计算出毛竹林土壤生态价值,即固土的生态价值与保肥的生态价值。

2.1.3 改良土壤效益

具体计算方式是:毛竹林改良土壤效能经济评价价值等于单位面积的年凋落量乘以掉落物中主要元素的含量再乘以补充同等元素需要的化肥量乘以化肥单价,最终计算出改良土壤的经济收益。

式中,Vk是毛竹林改良土壤效能经济评价价值,G为总毛竹林的年凋落量,P1i为毛竹林掉落物中,N、P、K的含量。其余的同上。其中掉落量采用抽样法,去样本的平均值估算,凋落物种,肥料养分的计算方法,主要使用掉落物的主要化学成分进行质量推算计算。

2.1.4 净化大气的价值

分为两个部分,首先二氧化碳部分使用碳税法来核算固碳价值,具体做法是求出毛竹林二样护坦的贮存量和年固定量,然后按照当年当期的二氧化碳排放权交易价格算出毛竹林固碳的价值。第二个部分是供氧价值,该部分核算主要用氧气工业生产成本来计算。单位面积毛竹林年产氧量乘以氧气工业生产的价格。按照最低成本计算,可以避免高估其价值。V=M*p*K。V代表毛竹林释放氧气带来的经济价值。M代表毛竹林的年生长量,P代表工业制氧的最低价格,K代表毛竹林生长单位重量的释放氧量。该公式必须采用实验林地来进行测算,其中,毛竹林的年生长量,采用试验地的平均数值计算,毛竹林生长单位重量的释放氧气量采用化学式进行推导计算。

2.1.5 气候调节价值

根据其他生态价值的百分之十五来计算该价值。将上述生态价值进行加总,然后总量乘以百分之十五,作为毛竹林的气候调节价值,反应到生态价值中。

2.2 毛竹林的经济价值计算

2.2.1 土地价值核算

本文采取还原收益的方式评价毛竹林的土地价值,具体计算方法如下:某年的土地价值等于该土地可获得的年地租除以贴现率。V=a/r,在该式中,V是土地价值,a代表毛竹林种植林地的所得尽地租,r代表贴现率。毛竹林占地的总价值计算方法采用政府林地低价乘以毛竹林的占地总面积来进行计算,贴现率选择银行贷款的最高利率,随着中国城市化进程的推进,地价上涨的大趋势下,其上涨速度难以预测,上涨规律不定,因此为了反应该地的实际价格,只能采用银行贷款的最高利率进行估算。这样虽然难以避免误差的产生,但总体来说也可以一定程度上避免对土地价值的低估。进行本文这种估算方法还有一个重要的假设,就是林地没有被开发或者变更土地性质。土地价格随着土地性质的变更,差别也会很大。

2.2.2 产品价值核算

毛竹因生长迅速,是生产多种竹制品的良好材料,本文原计划使用毛竹产品的出厂价进行计算,但是由于毛竹产品的实用性和良好的市场表现,因此本文改为毛竹产品的市场价来核算其产品价值。毛竹产品一方面因为价格便宜,实用性高,实用性强,因此市场需求旺盛,故大多数产品可以被销售一空,做到供给可以有效转换为需求。另一方面,毛竹产品虽然耐用,可是并不是严格意义上的耐用品,消耗量比较大,因此每年生产出的毛竹制品基本上可以被用于替换上一年消费者购买的毛竹制品。除了使用作用之外,毛竹制品还有很大的工艺价值,比如毛竹制的工艺品在各个旅游景点和礼品店都是很不错的纪念品,福建由于其宜人的气候,周边许多城市都是很好的旅游景点,因此,可以毛竹工艺品可以有效出售,供给市场。毛竹的经济作物属性主要来源于此。

3 评价结果

3.1 生态价值评价结果

竹林是一个新竹不断生长、老竹选择性采伐的动态森林系统。竹林具有独特的年际变化现象,与其他森林生态系统相比,基于遥感的竹林制图更为复杂和具有挑战性。因此,有效地从其他森林生态系统中提取竹林,并对年际和非年际竹子进行鉴定,有赖于利用不同的物候特征和可变组合。水源情况以及生态环境作为评定其土地情况的标准。根据永安市毛竹林分布,其生态效应评价结果如下。

水源涵养评价,首先毛竹植物具有一定的养水功能,灌木持水和乔木截留水量,以及总体的蓄水量来衡量。根据福建省永安市的具体情况,其涵养水源的经济价值为:24785.46*0.3*153.2*106/22=5488582.39万元。可以看到,虽然永安市是热带气候和温带季风气候,湿度大,含水量高,不过毛竹对该地区的水涵养价值仍然非常的高,根据本文计算方式,得出水涵养价值高达五十多亿元。种植毛竹,不仅可以收获其果实的经济收益,还可以得到涵养水源的收益。对当地蓄水,保水工程有很强的推动作用,另一方面,涵养水源也可以保持当地空气湿润,城市宜居,对百姓的健康也有很高的价值,当然,这些外部性收益无法测算,本文采用水利工程的方式来计算价值,可能对水源涵养收益有一定程度的低估,不过也基本上能计算出其直接价值。

净化大气效益,其净化大气主要体现在其吸收二氧化碳并且放出氧气的收益,综合考虑永安市毛竹林的总生物量,以及毛竹林的经营原则,确定计算生物量的方法和时间长度。核算出每年毛竹林的生物量。结合光合作用的化学反应式,推算出每年毛竹林的固碳量以及放出氧气的量。最终考虑我国碳市场上碳配额的价格和工业制氧气的费用。综合下来,毛竹林的固碳价值为V=28.56*22/44*187*144.56*125/14=1096668.3万元,毛竹林的制取氧气价值为V=25.45*507*225.5*124/15=24053.192万元。空气治理在近些年来成为热门话题,各个地区pm2.5指标成为了考察空气治理成效的关键指标,为了控制该指标在一个合理的范围内,政府和企业做了多方面努力,包括限制化石能源使用,大力补贴可再生能源,大力发展固碳技术,但由于这些技术不够成熟,经济成本较高,因此在推广起来有很大的阻力。虽然政府使用碳税将企业造成的外部性污染内化成企业的可见成本,但碳税的价格,碳税的种类和征收方式存在种种问题和争议,因此笔者认为最好的固碳方法还是森林固碳法。根据计算结果可见,毛竹林在固碳上,可以带来巨大的经济收益,相当于一些中小企业一年的总营业额,更相当于一些小工业园区一年的碳税,因此,毛竹林的进化大气价值不可估量。采用工业这制氧价格计算毛竹林的制氧带来的生态价值,可能有一定程度的高估,因为如下两点:1、工业制氧制得的氧气可以收集,转移,压缩等,用于特定用途,因此为此付出一定成本可以接受,而毛竹林通过光合作用产得的氧气直接进入大气循环,无法收集和用于特定用途,因此价值不如工业制氧制得的氧气高。2、工业制氧主要采用化学试剂反应,而试剂的生产、储藏运输都需要成本,这些成本被计入工业制氧制取氧气中,而毛竹具有很高的生态价值和观赏作用,且制氧过程中还有很大的固碳作用,因此毛竹制氧无需考虑成本,故价格相对于工业制氧要低很多,但考虑到没有其他更合理的指标计算毛竹林的制氧价值,因此本文采用这个指标。

固土保肥价值,首先考虑毛竹林林地区域土壤侵蚀程度,结合毛竹林林地平均年输沙量和裸地的年输沙量之差,又考虑水土流失指数,故其固土价值为V=-59.7*45%*3*1155.56*105/24=407454.06万元。考虑竹林土壤有机质含量,再根据各有机质的化肥价格算出毛竹林的保肥收益为40520180.84万元。可见,毛竹的种植对于土壤肥力的改良效果和收益非常的大,该种计算方式回对毛竹林的生态价值造成一定程度的低估,因为毛竹林脱落物和土壤反应从而改善的土地肥力效果相比于施肥改善的土地效果更好,价值更优。因此直接使用化肥价格进行计算可能会对该生态价值造成一定程度的低估。

改良土壤收益主要考虑毛竹林对土地中各项养分的返回量大小,然后根据各个养分的化肥价格来计算毛竹林的改良土壤价格,其具体价格为934.27万元。V=15.24*75/25*2250/1000+1.20*132/21*3200/1000+8.96*75/9*2000/1000)*126.5*105/5=734277.78万元。改良土壤收益同上,使用该方法可能会造成一定程度的低估。

其他生态价值为总生态价值的百分之十五,故计算方式为:(5488582.39+1096668.3+24053.192+407454.06+734277.78)*0.15=1462655.36万元。其他生态价值的估算比较粗略,因为生态价值本来就是人类经济活动带来的外部性价值,比较难以使用经济手段衡量,本文使用替代工程的原理对可计量的生态价值进行估算,并且提出假设,其他生态价值为可计量生态价值的百分之十五,是基于相关的林业理论提出假设。虽然可能存在一定程度的不准确,但也算是已有方法中最可靠的估算方式了。不过这里还是要提一下,此处是个可以优化的点。

3.2 经济价值评价结果

毛竹林土地的价值主要取决于毛松制品以及相应的竹林生态服务带来的经济收益,土地的带来的利益是确定其价值的基础,而土地价格(地价)是土地价值的货币表现。土地估价,即地价的评定,就是根据土地质量的优劣、生产率高低等来确定其价值或价格的经济评价。不同的竹林由于自然条件存在地区性差异,包括竹林土地情况、交通等的影响,因而土地具有不同的生产率。根据福建省三明市林地地价考虑银行贷款利率和毛竹林项目最低投资收益率来确定贴现率,综合考虑下,毛竹林的土地价值具体计算如下;V=2999.5*0.7/0.1=20996.5万元。

毛竹林的主产品通过调查三明市竹制品市场各类竹制品进价,去除掉工人工作和其余相关的成本。毛竹林竹材总产量为58642.5kg/hm2,竹笋笋总产量为2546.5kg/hm2,根据竹材0.8元/kg,竹笋0.6元/kg。可以得出竹林总收入为:(0.8*58462.5+0.62*546.5)*5700hm=275298.03万元,毛竹林的总成本为,工资+肥料,约合6000元/hm2。综上,可以得到毛竹林产品的经济收益234320331万元。

相对于生态价值的估算,本文对毛竹林经济价值的估算较为准确,虽然可能仍旧存在一定程度的高估和低估,但相比于生态价值,误差无疑比较小,因此就不进一步讨论误差以及可能造成误差的原因了。

4 结果与讨论

4.1 生态价值讨论

在我国南方,由于每年丰收带来的快速和高经济效益,毛竹面积以每年3%的速度增长。毛竹林面积的增加表明毛竹林在集约经营下有机碳储量的增加。此外,毛竹(包括地上和地下)的碳储量在年收获量和新竹生长量之间保持动态平衡,每年采伐六分之一的地上生物量用于木材生产,从而导致生态系统产量高于速生杉木林。本文的评价结果结果表明,毛竹林土壤在缓解未来气候变化中具有重要作用。相反,毛竹林的过度砍伐会导致其经济和生态收益不可持续,从而对气候变化造成负面的反馈。

就全球气候而言,毛竹林的生态效益是其最大的价值。然而,一些研究还报道了随着土壤深度的增加二氧化碳储量的一个积极趋势。毛竹林的生态价值主要体现在其固碳作用上,因为全球气候变暖,主要诱因是二氧化碳排放。研究表明福建永安市的毛竹林固碳量以及产氧量基本上能够满足该地区人民的生活需求,但是由于数据有限,很难判断是否可以满足该地区人民的生产需要。

4.2 毛竹林经济价值讨论

结合该地区人口和贫困家庭的数量来讨论看。该地区就业工人与非工人的比率(1.1)低于所有家庭的比率(1.4),这对这些家庭的土地分配以及从其他来源获得收入的潜力产生了不利影响。这些家庭的土地总面积从1987年的4.79公顷减少到2017年的3.93公顷。即使是竹地也从0.79公顷(11.9亩)减少到0.57公顷(8.5亩),但竹地的实际分布确实从只有6户扩大到了10户。这10个家庭的总收入从10 915美元增加到14 764美元,比村级的28%增加了35%。毛竹的贡献几乎翻了一番,从1760美元(分布在四个家庭)增加到3333美元(分布在八个家庭)。这与村级的增长水平相同。竹子对总收入的贡献率由15%提高到23%,对农业的贡献率由18%下降到13%。因此,这一最贫困的部分获得的竹子收入(23%)与第三个五分之一部分相同。因此,即使在有限的竹林土地资源条件下,竹林对这一群体的回报率的比例变化也与总量水平上的变化相等。竹子对总收入的贡献较小,并不是因为竹子对这一群体收入提升不重要,而是由于县域林地分配政策存在偏袒,偏袒职工总数多于家庭总人口。

因此,增加的毛竹收入使穷人和富人都受益,而且竹子收入的分配没有偏向中产阶级(永安市的情况)。竹子的收入在将许多家庭从贫困阶层转移到富裕阶层方面也发挥了关键作用。然而,如果家庭由于竹子收入的贡献而转移到更富裕的阶层,这并不一定意味着毛竹产业对穷人的重要性已经降低。由于这些家庭的人口构成和基于人口因素的土地分配政策,毛竹种植者在贫困群体中最贫穷者中所占的比例低于其他群体。因此,毛竹制品不是穷人的产品,而是土地政策限制了这一群体的收益。

在永安市,竹业改革和其他举措增强了竹业在当地经济中的作用。然而,这些改革的影响主要是通过联邦调查局提出了所有林地统一土地使用权的最佳化问题。因此,地方政府应将其林地权属试验扩展到经济激励和权属保障之外,并应将不同产品生产的基本经济差异纳入其中,并应研究不同类型森林和森林产品下土地的不同土地权属安排。

永安市竹产业对贫困人口的贡献率与三明市其他区县有所不同不同。因此,利用竹子改善穷人经济状况的假设不能因为一两个案例而被否定。竹子对不同收入群体的贡献将取决于产品和环境。竹材的较长轮作期可能使安吉贫困人口无法享受到竹子的好处。因此,在三明市其他局限的研究中应格外谨慎。在三明市,固定基地为每一个农民带来了好处,但固定基地对最贫穷的农民仍然至关重要,因为他们严重依赖初级部门。如果竹业在穷人中最贫穷者中所占的份额没有增加到与较高群体相同的水平,那是由于林地改革对劳动力比非劳动力少的家庭与其他家庭相比产生了不利影响。因此,为了使这些家庭处于平等地位,必须修改林地政策,或者采取其他一些财政措施。

最后,竹林部门改革能够减少竹林土地和竹林收入的不平等,但竹林收入在总收入不平等中所占的份额有所增加。因此,至少从长远来看,在设计竹林土地或林地保有制度时,最好能看到总体收入不平等,而不是竹林贡献的不平等。

4.3 本文估算方法讨论

本文在评价毛松林的生态价值和经济价值时使用了替代法,替代法广泛用于生态和经济价值的评价,因为某种植物带来的多种价值,有许多价值是隐形的,难以明确使用货币衡量的,有一些也就是满足经济学里面的外部性。比如在毛松林经济价值的评价中,我们可以使用毛松制品的价格来通过市场价格来评价其价值,但在评价毛松的固土保肥价值,毛松的空气净化价值,我们就无法使用相关的办法进行评价。只有找到等价物来进行计算,这个就是替代法的根本原理。

但是替代法用于评价毛松林的经济和生态价值有如下缺点,首先就是很难找到合适的替代品,比如,毛松林的固土保肥价值用同样规模的土方工程来衡量可能就有失公允,因为土方工程除了固土保肥,还可以满足人类生产的其他需求。又比如,毛松林的造氧除碳价值直接拿碳价格和工业制氧价格来衡量也不太合理,工业固碳技术应用场景更加灵活,实现功能更多,而工业氧气的用途也更加广泛。而非简单的排放到大气中。

第二个估算方法的问题就是本文的研究对象为自然界,很多数据有可能难以衡量不够准确,因此可能对一些价格和一些产量低估或者高估。

虽然本文方法有如上缺点,但还是为今后研究提出一些思路,给进一步研究毛松林的各项价值给出了有力的参考。

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