森林生态系统损害评估体系与管理制度研究

包 蕊,李 涛,张欣怡,付 晓,赵 宇,唐明方,*,邓红兵

1 中国科学院生态环境研究中心,城市与区域生态国家重点实验室, 北京 100085 2 中国科学院大学, 北京 100049 3 北京语言大学商学院, 北京 100083

生态系统损害是生态环境损害的重要部分。生态环境损害是指因污染环境、破坏生态造成大气、地表水、地下水、土壤等环境要素和植物、动物、微生物等生物要素的不利改变,及上述要素构成的生态系统功能的退化[1]。随着社会经济、人类需求的快速增长与生态承载力之间的矛盾加剧,典型生态系统结构与功能发生退化,生态环境损害事件频发。据统计,我国生态环境损害赔偿事件以每年25%比例上升[2],使得业界对于生态环境损害的鉴定评估需求十分迫切[3- 7]。2015年9月和12月,《生态文明体制改革总体方案》和《生态环境损害赔偿制度改革试点方案》先后出台,提出了生态环境损害赔偿制度改革的总体要求和目标；2016年1月和6月,《关于规范环境损害司法鉴定管理工作的通知》和《生态环境损害鉴定评估技术指南总纲》,将空气污染环境损害、土壤与地下水环境损害、森林生态系统环境损害等7项内容的鉴定纳入生态环境损害司法鉴定的重要内容,并对生态环境损害鉴定评估的一般性原则、程序、内容和方法进行了规定。

生态环境损害的定量化评估以及鉴定评估技术体系的完善,是科学、合理的生态环境损害赔偿制度的基础[8]。目前,国内外关于生态环境损害评估与管理的研究已取得一些成果[9- 13],Attiwill等[14]建议从理解森林自然扰动生态学过程的基础上对森林资源进行管理；Barnthouse等[15]对自然资源损害评估中量化自然资源损害和生态服务减少、因果关系评估和基线建立三部分进行了探讨；Neshat等[16]将Dempster-Shafer理论和GIS结合,作为一种地下水污染风险评估的新方法；Hossain等[17]运用LCA技术对生态混凝土对生态环境的影响及其可持续性进行了分析。然而,由于我国环境损害评估研究起步较晚,具体到森林、草地、淡水、海洋、农田、城市等生态系统的损害评估的范围界定、阈值判定、量化赔偿等技术方法的研究仍较为缺失[18- 20],需要不断细化和深入研究。

森林是陆地生态系统的主体,是人类拥有的巨大“绿色财富”,对支撑地球生命系统具有重要作用。然而工业污染、乱垦滥占林地、乱采滥挖野生植物等现象随着人类工业文明进程愈演愈烈[21- 22],对森林生境造成了极大的破坏,相关议题也因此得到了众多关注。然而,与森林生态系统损害有关的研究多集中于对森林自然资源及其生态系统服务的损害[23- 25],未能充分意识人类活动与森林生态系统之间相互作用的复杂关系,对森林生态系统损害的认知缺少整体性；同时,森林生态系统损害鉴定评估工作存在责任分散、管理制度不健全等问题[26],制定科学有效的森林生态系统损害评估体系与管理制度势在必行。本文在梳理森林生态系统损害的内涵、受损对象与受损范畴的基础上,将人类和森林生态系统组成的整体作为研究对象,构建了森林生态系统损害的评估指标体系,并从林业技术部门和司法行政部门两方面的管理制度,对森林生态系统损害管理制度进行分析,以期为进一步提升中国森林生态系统损害评估技术的定量化和科学化提供参考。

1 森林生态系统损害的概念与对象

1.1 森林生态系统损害的概念及其界定

在生态环境损害概念的基础上,森林生态系统损害,是以森林生态系统为研究主体,关注生态系统损害行为造成的大气、土壤、水体等环境要素的不利改变,所导致森林及其生态系统服务功能的破坏或损伤。森林生态系统损害成因包括森林植被退化[27]、森林植被破坏[28- 30]和建设工程创面损伤等[31- 32],其中以人类生产生活排放污染和自然资源的掠夺式利用,造成的土壤理化性质改变、水资源量减少、水土流失增加以及生境破坏等,对森林生产力、森林生物多样性和森林生态系统功能造成的不利影响尤为明显；当森林生态系统受到的生态环境损害超出其环境承载力时,其自我修复和净化能力减弱,进而引发一系列生态环境问题。森林生态系统损害过程如图1所示。

图1 森林生态系统损害过程界定Fig.1 Process definition of forest ecosystem damage

1.2 森林生态系统损害对象

森林生态系统具有经济、生态、社会多重功能效益,与人类的生产和生活有着诸多复杂的联系,这也导致了森林生态系统损害对人类生产和生活的影响难以避免。如表1所示,森林生态系统的产品服务(食物、原材料生产)和文化服务(美学景观、文化教育)的价值主要依靠相关人类活动实现,其受损者主要是从事相关产业的个人或企事业单位；森林生态系统生态调节服务的价值不依靠人类活动实现,其受损者主要是公众。受损者不同,损害赔偿制度中对应的索赔主体则不同。因此,为使森林生态系统损害评估与赔偿工作具有连续性,评估对象与索赔主体更具一致性,本研究将森林生态系统损害的受损对象分为人身安全、人类活动和生态系统功能3个方面。其中,人身安全的受损范畴与其他两类不存在重叠；而由于人类活动和森林生态系统功能之间存在着相互影响、相互作用的复杂关系,使得两者在森林生态系统损害判定过程中的受损界限不明晰,存在重叠交叉。

1.2.1人身安全受损

森林生态系统损害对人身安全的损害,主要由森林空气、水体和土壤污染或食用受污染的林果产品,对人体健康方面造成的不利影响,如疾病、伤残、死亡或精神状态受损等。

表1 人类活动与森林生态系统功能受损间的关系

1.2.2人类活动受损

(1)经济林果品生产：森林生态环境污染或水资源减少等导致经济林水果、坚果等产品数量减少或质量下降,也包括前期已支出的造林营林费用的损失。

(2)林副产品生产：森林生态系统损害导致食用菌、竹笋和山野菜等林副产品的减少,甚至灭绝而带来的损失。

(3)加工制造业：森林面积减少和环境污染等导致的,以木材、竹材等为原材料的木材竹材加工制造业、香料生产、生物化学加工制造业等企业产品减产甚至停产带来的损失。

(4)森林旅游：森林资源以其独有的景观和多元化发展吸引着大量的游客前来参观探索,然而由于火灾、污染、林地侵占等行为造成的森林面积减少,景观结构改变等导致森林景区或可为人们提供休闲娱乐的场所关闭以及游客数量减少。

(5)科研文史：森林生态系统损害导致森林科教、历史、文化等价值减少带来的损失。

1.2.3森林生态系统功能受损

(1)供给服务

食物生产：由于环境污染或林地征占用等森林生态系统损害行为,导致森林为人类提供的干鲜果品以及林副产品减少、品质下降甚至灭绝。与人类活动中经济林果品生产和林副产品生产的受损内容相同。

原材料生产：森林生态系统损害行为通过改变森林面积、森林生物生产力、林分郁闭度以及森林演替情况等,导致森林向人类提供的立木、立竹、油料、中药材等各种原料数量减少或成本增加。与人类活动中加工制造业的受损内容相同。

(2)生态调节服务

土壤保持：森林生态系统损害造成森林郁闭度下降,群落层次结构发生变化,导致林冠截留、树干流、凋落物层对降雨拦截能力下降,增加土壤流失等损失。

水源涵养：与无林地相比,森林生态系统中的植物体和土壤均有较高的含水量,对蓄水和净化水质等方面有着重要作用。森林生态系统受损通过影响森林面积、植物群落结构和土壤理化性质等,导致地表、地下蓄水能力及有效径流减少等损失。

防风固沙：森林生态系统损害行为通过改变植被结构与过程,使其削弱风强度和减少风携沙的能力下降,导致土壤流失和风沙危害增加的损失。

固碳释氧：森林生态系统可以通过植物的光合作用吸收二氧化碳,释放氧气；同时森林植被与土壤也有较强的固碳能力,起到削弱城市热岛效应,调节城乡气候的作用。当森林生态系统受环境污染、火灾及人为干扰等影响,森林面积减少、植被生物量下降等会导致森林固碳释氧能力减弱等损失。

大气净化：森林生态系统损害行为导致森林吸收二氧化硫、氟化物、氮氧化物、重金属量减少,提供负离子量和阻滞降尘物质量下降等方面损失。

森林生态系统生态调节服务的实现不依附于人类活动,其受损范畴与人类活动受损范畴不存在交叉与重叠。

(3)文化服务

美学景观：森林生态系统损害通过改变林木的生长规律和树种的选择、搭配、色彩等结构,破坏人类对森林景观的美感体验,导致森林美学价值受损。与人类活动中森林旅游的受损内容相同。

文化教育：森林生态系统损害,既会破坏森林独特的生态魅力,妨碍人们对森林的向往与求知,也会增加林业科学的研究难度,给森林生态系统的文化教育功能造成损失。与人类活动中科研文史受损内容相同。

(4)支持服务

森林生态系统的支持服务包括维持养分循环和生物多样性,其价值已直接或间接地体现在森林生态系统的产品服务、生态调节服务和文化服务价值中,因此为避免将森林生态系统损害过程的重复计算,本文将不单独考虑森林生态系统支持服务的损失。

2 森林生态系统损害评估指标体系的构建

2.1 森林生态系统损害评估指标体系建立

除表1涉及的由个人、企事业单位和公共健康所承受的损失之外,还有一些是国家及政府从保护公众和加快森林生态系统恢复出发,进行应急处理和损害调查所支付的费用。在森林生态系统损害评估过程中,如果将每项功能损害价值统统计算在内,必然会造成重复性计算,导致评估结果的不准确性。因此,本研究遵循科学性、系统性、可比性、可操作性等4项原则,在剔除人类活动和森林生态系统功能损害内容交叉重复的指标之后,构建了森林生态系统损害评估指标体系(表2)。

2.2 森林生态系统损害评估指标价值化方法

本研究从人身安全损害、人类活动损害、森林生态系统功能损害以及其他相关损害四个方面(表2),明晰相关指标的价值量计算方法。

2.2.1人身安全损害

在确认人身安全受到侵害,如发生疾病、伤残、死亡或精神状态等不利改变,与森林生态系统损害行为构成因果关系的前提下,受害人的损失金额应根据《最高人民法院关于审理人身损害赔偿案件适用法律若干问题的解释》[33]和《最高人民法院关于确定民事侵权精神损害赔偿责任若干问题的解释》[34]中的相关处理方法计算。

2.2.2人类活动损害

(1)经济林果品损失

对于经济林果品价值的损失计量,采用市场价值法进行计算,分为果品产量损失、质量损失和造林营林损失三类,其中造林营林损失是指在林木果品造林初期和历年营林投入的费用在损害之后无法再取得经济收益的无效费用[26]。公式如下：

Lfruityield=A×(YN-YD)×PN

(1)

式中,Lfruityield为果品产量损失量(元)；A为经济林损害面积(km2)；YN为基线状态果品产量(kg/km2)；YD为损害后果品年产量(kg/km2)；PN为果品平均单价(元/kg)。

Lfruitquality=A×(PN-PD)×YD

(2)

表2 森林生态系统损害评估指标体系

式中,Lfruitquality为果品质量损失(元)；A为经济林损害面积(km2)；PN为基线状态果品平均单价(元/kg)；PD为损害后果品平均单价(元/kg)；YD为单位面积果品年产量(kg/km2)。

LFM=LF+LM

(3)

LF=ACF×(1+r)n

(4)

(5)

式中,LFM为造林营林费用损失(元)；LF造林营林费用损失(元)；LM为营林费用损失(元)；A为森林损害面积(km2)；CF为单位面积造林费用(元/km2)；n为造林时间(a)；r为利率(%)；CMi为历年单位面积营林费用(元/km2)；i为营林时间(a)。

(2)林副产品损失

林副产品损失的计算比较复杂,依据指标体系构建的可操作性原则,对其进行简化[35]：

(6)

式中,Lforestby-products为林副产品的损失(元)；fi为第i种林副产品的单价(元/kg)；AiN为基线状态第i种林副产品单位面积产量(kg/km2)；AiD为损害后第i种林副产品单位面积产量(kg/km2)；A为森林损害面积(km2)。

(3)加工制造业损失

加工制造业损失包括直接经济损失和间接经济损失两类,前者主要为商品木材损失；后者是森林土地侵占森林生态系统损害行为直接导致的相关人员停工损失、工厂停产损失以及店面停业损失的累计合算[23]。计算公式如下：

Dcommicalwood=(WAN-WAD)×A×P-RVw

(7)

式中,Dcommicalwood为商品木材损失(元)；WAN为基线状态单位面积木材蓄积量(m3/km2)；WAD为损害后单位面积木材蓄积量(m3/km2)；A为森林损害面积(km2)；P为木材生产成本价格(元/m3)；RVw为残值(元)。

LSD=NSD×TSD×Pw

(8)

LDiscontinued=Nc×TDiscontinued×Pc

(9)

Loutofbusiness=Toutofbusiness×PD

(10)

式中,LSD为停工损失(元)；NSD为停工人数(人)；TSD为停工天数(d)；Pw为日均工资(元 人-1d-1)；LDiscontinued为停产损失(元)；Nc为产品产量(件/d)；TDiscontinued为停产时间(d)；Pc为产品出厂价(元/件)；Loutofbusiness为停业损失(元)；PD为日营业额(元/d)；Toutofbusiness为停业天数(d)。

(4)森林旅游损失

森林生态系统损害中,森林旅游损失根据损害后旅游收入和基线状态旅游收入的实际差值进行评估。

(5)科研文史损失

森林科研文史价值受人类主观感受和需求影响较大,量化方法难以统一,可根据损害发生实际情况,选取专家评判法[26,36]、支付意愿法[37-38]以及模糊综合评价法[39]等进行计算。

2.2.3森林生态系统功能

本研究参考相关文献[40]中有关生态系统生产总值(Gross Ecosystem Product,GEP)的计算方法,采用替代成本法、影子工程法、恢复成本法等方法,对基线状态与损害后的森林生态系统土壤保持、水源涵养、防风固沙、固碳释氧和大气净化等9项三级指标的价值进行核算,其差值即为对应指标损失额。计算公式如下：

(11)

式中,Lfunction为森林生态系统功能的损失(元)；ViN为基线状态下第i个指标单位面积价值(元/km2)；ViD为损害后第i个指标单位面积价值(元/km2)；A为森林损害面积(km2)。

2.2.4其他

其他损失主要为政府及相关单位承担应急处理费和调查评估费,按实际支出计算。

3 森林生态系统损害管理制度

评估指标体系的构建为森林生态系统损害的科学评估奠定了基础[2],但整个体系以及后续赔偿、修复、补偿等工作能否有效落实,很大程度上取决于是否有较为完备的管理体系、机制及法律制度作为支撑。完善森林生态系统损害管理制度,不仅可以优化鉴定评估的流程和方法,合理解决相关纠纷与赔偿,还可以有效防止类似森林生态系统损害事件的再发生。因此,本文建立了森林生态系统损害的管理制度,分别从林业技术部门和司法行政部门两个方面对其进行研究(图2)。

图2 森林生态系统损害管理制度Fig.2 Management system of forest ecosystem damage

3.1 林业技术部门管理制度

(1)事前预防：主要是通过对可能存在的森林生态系统损害行为进行安全规划,如对建设用地占用情况进行布局、选址等管理,对可能构成森林生态系统损害行为的工业污染及时监测等,来降低损害发生的概率；同时,开展相关人员鉴定行业的能力培训,加快推进森林生态系统损害鉴定评估机构的建设,明确其设立条件与申报程序,并对其开展鉴定评估工作的标准与方法的统一性进行监督,为鉴定评估工作的专业性提供保障。

(2)事中响应：主要是通过对森林生态系统损害的源头进行识别,从源头阻断损害情况的进一步恶化；并对不同受损对象的受损程度进行初步评估,对其中损害程度较高或抵抗损害能力较差的区域,以及重点损害对象实行优先管理,及时采取应急救援措施；在综合考虑经济及技术约束的多种前提下,制定适宜的损害控制对策,尽量降低森林生态系统整体的损害程度。

(3)事后评估：评估工作经常面临着损失界定不清、难以定量等问题,需要在明确森林生态系统损害的内涵外延的基础上,对其进行科学的鉴定评估,包括对生态系统损害成因及演变机理进行梳理,对关键因子和指标进行度量,对基线和受损范畴进行界定,以及对生态系统损害的测算方法进行实行规范化和统一化；同时,森林生态系统受损后,迫切需要制定合理的修复技术方案对其生态环境进行修复；在技术方案确定的基础上,需要制定科学的修复标准来衡量森林生态系统的修复是否符合要求,为事后恢复工作提供技术支撑。

3.2 司法行政部门管理制度

(1)司法行政部门在森林生态系统损害的鉴定评估中执行的监督管理职能,主要是对从事鉴定评估的机构与人员进行记录、名册编制以及能力验证或诚信通报；并根据实际情况对相关机构和人员执行资质的变更或撤销；同时需对鉴定评估中违规违法的机构或个人,以及法律政策执行不力、应急机制不健全、监督管理不到位的地方政府或分管领导进行追责与处理。

(2)森林生态系统损害领域立法的制定,可以增加人类对森林保护的自觉性,减少林业部门的执法阻力。立法内容主要包括赔偿制度、行政处理制度和司法处理制度的建立。赔偿制度的不健全,是森林生态系统损害行为成本低的原因之一,因此迫切需要建立健全森林生态系统损害赔偿制度,主要包括对赔偿范围、赔偿义务人和责任人、赔偿途径和赔偿资金管理等内容进行界定与规范。行政处理制度主要包括适合国情的行政调解与行政救济制度。司法处理制度是对法律诉讼程序的标准化制定,包括诉讼主体范围的拓展,诉讼程序和要求的明确以及举证支持机构和环境法庭、律师团体构建等法律诉讼支持体系的完善,为森林生态系统损害评估工作提供统一的规范化、法制化管理。

(3)森林生态系统损害的社会化机制,主要是建立在法律规范以及管理评估技术较为完善的基础上,包括将建立森林保险、森林损害基金等作为森林生态系统修复和补偿保障的行政和司法统一化管理,以及以扩大森林损害赔偿中公众参与为目的的“森林生态系统损害赔偿公众参与办法”的制定。从社会分担机制入手,可以通过多种资金渠道保障个人或企事业单位在遭受森林生态系统损害时得到有效救济与赔偿；通过明确公众相关责权利,强化公众参与度,进一步保障森林生态系统损害赔偿的公平、公正和公开。

4 结语

生态系统损害评估是生态环境损害评估的主要部分,生态系统损害评估指标体系的建立对森林生态系统损害评估技术的定量化、规范化和科学化具有重要意义。本文从森林生态系统损害的涵义出发,进一步将生态系统损害的受损对象划分为人身安全、人类活动和森林生态系统功能,并对其受损范畴进行了梳理与明确；根据科学性、系统性、可比性、可操作性4项原则,建立了森林生态系统损害评估指标体系,包括人身安全损害、人类活动损害、森林生态系统功能损害和其他损害4项一级指标,身体损害、精神损害、经济林果品损失等14项二级指标以及22项三级指标,并明确了各项指标的量化方法；在此基础上,本研究分别从林业技术部门和司法行政部门对森林生态系统损害评估的管理制度进行分析,为森林生态系统损害的科学化评估,管理体系、机制及法律制度的制定提供参考依据。

总体而言,该指标体系的构建是面向森林生态系统损害评估管理的有益尝试,其对受损对象和受损过程的把握有助于准确和全面的反映森林生态系统损害的基本现状,也为损害管理提供了理论基础和参考依据。然而,森林生态系统损害评估工作是一个逐步细化的过程,针对森林生态系统不同功能分区之间评估指标的差异,尚需要进一步完善；同时,森林生态系统损害评估指标不仅需要指标体系的构建,还包括诸如损害基线确认等工作的进一步完善,这也是未来需要完善的研究方向。