儋州林场公益林生态系统服务功能价值评估

吴梅花，王利堂，林之盼，薛杨，雷湘龄

1.儋州林场，海南儋州 571700；

2.海南省林业科学研究院（海南省红树林研究院），海南海口571100

公益林作为一个复杂的生态系统，具有涵养水源、保育土壤、固碳释氧、积累营养物质净化大气环境、森林防护、生物多样性保护、森林游憩等多种服务功能[1]。科学、合理、分析公益林生态系统的服务功能，并对商品之外的其他功能进行价值量化和评估是近些年生态科学研究领域的一个热点问题[2-8]。

林场是经营森林资源资产的主体[9]，长期以来，海南省林场生态公益林功能定位不清、管理体制不顺，公益林补偿资金的投入到底产生了多少生态价值，至今无人精确回答，无法制定相应的经营决策，对林场可持续发展经营面临严峻挑战。该研究以儋州林场公益林为对象，评估林场公益林生态系统的服务功能价值，通过评估不但可以清楚了解到林场公益林生态系统所具有的功能，重要的是提供林场公益林生态系统服务功能所带来的服务功能价值量，为决策者提供管理依据，同时为海南省其他国营林场公益林提供参考和借鉴。

1 评估数据与方法

1.1 研究区概况

儋州林场地处19°1l′N～19°52′N，108°56′E～109°46′E，位于海南西北部，地形以平原、台地为主，海拔40m～50m。地处热带北缘，属热带季风气候类型，年均降水量1766.2mm，年均温度23.8℃，每年进入雨季时间不尽相同，一般6 月～10 月为雨季，11 月到次年5 月为干季。地势较为缓和，以砂质砖红壤为主，土壤肥力较低，土层厚度一般在150cm 以上[10]。

根据海南省最新规划的896666hm2公益林资源数据（全省自然资源“一张图”数据中的2008～2012年全省资源二类调查资料）报告，儋州林场公益林1947.55hm2，按照不同森林类型林分可分为次生林、防护林、橡胶林、用材林和灌草林5 类。

表1 儋州林场公益林不同森林类型面积统计Tab.1 Different Forest Type Area Statistics of Public Welfare Forests in Danzhou Forest Farm

2 数据来源与研究方法

2.1 数据来源

数据主要来自2008～2012 年儋州林场资源二类调查基础数据；《森林生态系统服务功能评估规范》(LY／T 1720—2008)中提供的部分参数[11]；国家森林生态系统定位研究网络中的长期监测数据；对于没有进行实际测定和监测的计量参数，通过查阅已发表和出版的科研论文、专著等研究资料以及政府和行业部门网站公布数据。

2.2 研究方法

依据2008 年国家林业局出台的《森林生态系统服务功能评估规范》（LY/T172 1-2008）评估指标体系，森林生态服务功能可划分为涵养水源、保育土壤、固碳释氧、积累营养物质、净化大气环境、森林防护、生物多样性保护、森林游憩等8 个类别和15 个评估指标，结合儋州林场公益林生态系统特点，对其生态服务功能进行评价。充分考虑不同的生态功能森林生态系统在时间与空间上的差异性[12]，根据2008～2012 年儋州林场资源二类调查基础数据，将儋州林场公益林划分为次生林、防护林、橡胶林、用材林、灌草林一级测算单元进行测算，统一按照中龄林阶段进行评估，相关计算公式详情参照[13]，然后进行计算和整合。

3 结果与分析

3.1 儋州林场公益林生态服务功能价值量

由表2 可知，儋州林场公益林生态系统服务功能价值量为23293.8848 万元·a-1，各生态服务功能类别的价值量：涵养水源功能价值为8638.4801 万元·a-1(调节水量价值为6098.2353 万元·a-1、净化水质价值为2540.2448 万元·a-1)，占37.09%；保育土壤功能价值为331.3843 万元·a-1（每年因减少土壤流失的价值为27.3929 万元·a-1、森林土壤因减少土壤流失而保持的NPK 所产生的价值为303.9914 万元·a-1），占1.42%；固碳释氧功能价值为9866.7818万元·a-1（固碳总价值为6475.5475 万元·a-1，其中植被固碳总价值5320.8068 万元·a-1、土壤固碳总价值为1154.7408 万元·a-1），释氧总价值为3391.234 万元·a-1），占42.36%；林木营养积累价值为340.3664万元·a-1，占1.46%；净化环境功能总价值为2257.3860 万元·a-1（提供负离子功能价值为11.5306 万元·a-1、吸收SO2功能价值为18.2323 万元·a-1、吸收氟化物功能价值为0.6192 万元·a-1、吸收NOX功能价值为1.0905 万元·a-1、吸收重金属功能价值为1602.0021 万元·a-1、降低噪音功能价值为39.6517 万元·a-1、滞尘功能价值为579.7111 万元·a-1、灭菌功能价值为4.5485 万元·a-1），占9.69%；森林防护功能（因森林的存在而减少的洪涝灾害、旱灾、防风固沙、护堤护岸等防护功能）总价值量为913.9215 万元·a-1，占3.92%；保育生物多样性功能（因森林的存在而保育的生态系统多样性、物种多样性和遗传多样性）总价值为770.4154 万元·a-1，占3.31%；森林游憩功能总价值为175.1494 万元·a-1，占0.75%。其中固碳释氧、涵养水源价值量占儋州林场公益林生态服务功能总价值的79.44%，由此可见，儋州林场公益林生态系统在固碳释氧、涵养水源方面作用显著。

表2 儋州林场公益林生态服务功能类别价值Tab.2 The Class of Danzhou Forest Farm Public Welfare Forest Ecosystem Service Function Value

3.2 儋州林场不同类型公益林林分生态服务功能价值量

由表3 可知，在儋州林场公益林5 种森林林分类型中，以用材林的生态服务功能价值量最大，达到16656.6605 万元·a-1，占儋州林场公益林生态服务功能总价值量的71.51%；其次是橡胶林4734.1620万元·a-1，占20.32%；灌草林1246.6475 万元·a-1，占5.35%；防护林631.56 万元·a-1，占2.71%；次生林24.8548 万元·a-1，占0.11%。其中用材林、橡胶林面积占儋州林场公益林的88.57%，生态系统服务功能价值明显高于其他森林类型。

表3 儋州林场不同类型公益林生态服务功能价值Tab.3 Different Types of Public Welfare Forest Ecological Services

3.3 儋州林场公益林不同森林林分类型单位面积的生态服务功能价值量

由表4 可看出，儋州林场的公益林不同森林类型单位面积的生态服务功能价值量最高的为次生林，达19.7260 万元/(hm2·a)；其次为防护林，达16.2983 万元/(hm2·a)；用材林为13.3657 万元/(hm2·a)；橡胶林为9.8902 万元/(hm2·a)；灌草林6.8253 万元/(hm2·a)。

表4 儋州林场不同类型公益林生态服务功能单位面积价值Tab.4 Different Types of Public Welfare Forest Ecological Services Function Unit Area Value

4 结论与讨论

（1）儋州林场公益林生态系统服务功能价值量排序为固碳释氧（9866.7818 万元·a-1）＞涵养水源（8638.4801 万元·a-1）＞净化大气环境（2257.3860 万元·a-1）＞森林防护（913.9215 万元·a-1）＞生物多样性保护（770.4154 万元·a-1）＞积累营养物质（340.3664万元·a-1）＞保育土壤（331.3843 万元·a-1）＞森林游憩（175.1494 万元·a-1），固碳释氧、涵养水源功能是儋州林场公益林的生态服务功能价值最高，占总价值量的42.35%和37.09%，这与薛杨等［14］海南省公益林生态系统服务功能及其价值评估研究的研究结果基本一致。为保障儋州林场公益林的水源涵养、固碳释氧功能等，应加大了公益林资源的保护力度，坚持造林绿化[15]。

（2）在不同森林林分类型公益林生态服务功能价值量中，用材林（16656.6605 万元.a-1）＞橡胶林(4734.1620 万元.a-1)＞灌草林(1246.6475 万元.a-1)＞防护林（631.5600 万元.a-1）＞次生林（24.8548 万元.a-1）。从价值量排序来看，价值量与森林的面积有显著关系，用材林、橡胶林面积占儋州林场公益林的88.57%，其总价值排在儋州林场森林类型的第一和第二位，占总价值量的71.51%和20.32%，充分认识用材林和橡胶林在儋州林场的地位和作用，采取适当措施加以经营与管理[16]，在林场生产经营发展中发挥作用。

（3）在不同森林林分类型公益林生态服务功能单位面积价值量中，次生林（19.7260 万元/hm2）＞防护林(16.2983 万元/hm2)＞用材林(13.3657 万元/hm2)＞橡胶林 (9.8902 万元/hm2)＞灌草林(6.8253 万元/hm2)。次生林单位面积森林生态系统服务功能价值量最大，因此增加次生林面积是儋州林场生产经营主要方向。

（4）在评估公益林生态服务功能的价值量时借用了相关的文献资料中的数据与参数，评估结果可能与实际情况会出现一些偏差，有待进一步完善。