水土保持林草措施生态服务功能价值化研究

2021-12-22 13:25许家铭
林业科技情报 2021年1期
关键词:林草水土保持土壤

许家铭

(凌源市林业和草原局,辽宁 凌源 122500)

随着世界工业文明向生态文明转变,环境保护的理念也随之深入人心,水土保持的功能性评价逐渐成为热点研究领域,水土保持中的林草措施既有效服务当地生态,也维持改良了我们赖以生存的地球环境。水土保持林草措施对于我国的长远发展价值巨大,功在当代,利在千秋,其产生的生态服务功能内涵也具有深远的影响,对于维持和改良当今的自然环境可以发挥巨大的综合效用。在这个背景下,深入研究水土保持林草措施,可以使人们认识到其具有的生态服务价值,使人们回归自然,达到生态环境与经济社会共赢,从而实现经济社会可持续发展。

1 水土保持林草措施的功能及内涵

1.1 生态服务功能

水土保持林草措施,对于维持、改良人类的生存条件可以发挥众多的综合效用。不仅在水源、土壤、固碳、净化、固沙、生物多样性等方面发挥众多效能,而且还可以节约大量的环境建设资金,有利于我国可持续发展,进而营造“山水林田湖草”生态保护与修复机制,从而对我国的一些矿山、农田、荒漠、山地等自然生态系统实现有效修复[1-2]。

1.2 生态服务价值估算

水土保持林草措施是一个复杂的概念,生态服务价值估算涉及的学科门类较多,如生态学、水土保持学、生态经济学等。为了确保自身价值估算准确度,计算指标也是基于这些理论而进行相应的操作,进而保证其结果的可接受性。生态服务功能价值评估指标主要包括四大类,一是保持和改良土壤功能的指标,包括保存土壤肥力价值、减少泥沙淤积价值、减少土壤侵蚀价值、保水价值、防洪价值、保护水资源价值;二是固碳供氧功能的指标,包括固碳价值、供氧价值;三是净化空气功能的指标,包括吸收二氧化碳价值、吸收氟化物价值、降低粉尘价值;四是维持生物多样性功能的指标,主要为维持生物多样性价值。

2 水土保持林草措施生态服务功能的价值估算

2.1 生态服务功能的价值估算方法

在本研究中,采用2种方法对水土保持林草措施生态服务功能价值进行估算。一是物质量计算方法:由于水土保持林草措施的具体经济价值难以具象化,以该措施实施后的特定功能性指标进行估算,特征年份为2013年至2015年。二是水土保持措施生态服务价值量的估算方法:将水土保持林草措施的生态价值具象化后,根据其治理成本,结合换算法、替代法、成本法进行相应的计算。

2.2 保持与改良土壤价值

本研究通过收集《中国林业年鉴》及《水土保持公报》信息总结发现,我国每年都是不断的加大水土保持林草措施的实际建设力度,从2013年至2015年间,其新增面积分别为475、479、447万平方千米,这三年的平均保存率都是达到了56%以上,我国相应的平均侵蚀模分别为599、439.53、415.94吨每平方千米。也就是说,2013年至2015年间通过新增而有效的减少的土壤侵蚀量为4400万吨,经济效益显著。以我国平均土壤耕作层深度为0.5m换算,则平均土壤密度为1.185吨每平方米,农业平均收益9753.6元/公顷。也就是说仅仅依靠减少土壤侵蚀就可以有效的创造约6300亿元的实际生态价值,并且三年间减少泥沙淤积量为1140万吨。如果按照治理每吨6.5元的费用计算,那么减少淤积所创造的价值就是00.57亿元,即水土保持林草措施对土壤的保持和改良产生巨大的经济价值[3-4]。

2.3 保护与涵养水源价值

2013年至2015年这三年间,我国的平均降雨分别为600mm、638mm、601mm,而这三年的平均截流系数可以估算为27.5%,换算为修建截留水库的费用,三年的总计费用为88.76亿元,并且由于水土保持的林草涵养水源,其有效地增加了当地江河的径流量,缩短了枯水期,从而使当地的农业以及工业用水都得到了进一步的保障,以此估算得到的水源涵养价值为54.53亿元。

2.4 防风固沙价值

以西北、华北、东北的防风固沙价值为例,在2013年至2015年间,三个片区其相应的水土保持林草面积总计为1159.82万平方千米,按照56%的保存率计算,那么成功保存的面积就可以达到649万平方千米,其防风固沙的价值量就可以达到242.73亿元。

2.5 固碳供氧价值

通过大数据以及云处理等技术总结发现,水土保持林的年二氧化碳固定量平均数值为3.297吨每平方千米,氧气释放量则是2.589吨每平方千米,根据固氧供碳价值量来进行评估,固碳价值量为64.66亿元,供氧价值量为120.94亿元。

2.6 生物多样性价值

由于水土保持林草多由人工种植,栽植年限较晚,且我国前期林种单一,价值估算不能套用天然林的多样性价值计算方法,而投资费用法估算很难有效的评价其生态服务功能价值,而且建立保持生物多样性的价值也没有任何的衡量体系,所以这一方面的价值换算不能进行具体的估量[5-6]。

2.7 净化空气价值

通过相应的数据参考,总结分析得到:水土保持林草每平方千米年吸收二氧化硫0.59吨,而粉尘达到2.1吨,氟化物4.65吨,这样就可以有效的节约这些污染物的治理费用,按照保存率56%进行相应的估算,净化各类有害气体所产生的生态价值就可以换算为151.68亿元。

3 水土保持林草措施价值的分析

通过分析我国在2013年至2015年的水土保持林草措施所产生的具体的生态服务功能价值,总结得出价值总量为8318.79亿元,并且这些价值的估算还没有计算生态物种多样性的保持价值及各项服务价值。在保持与改良土壤价值方面,水土保持林草措施表现最为突出,在其价值具象化的体系之中,它的总价值占比超过了总体价值的80%以上,并且还是仅对表层适宜种植的土壤而言,所以水土保持林草措施是可以真正的达到保护土壤的作用。

在防风固沙方面,三北防护林工程作用巨大,但是该部分的计算未能进行全国估算,仅仅是以我国的新增水土保持林面积为基数进行相应的换算,而且也仅仅涉及到东北、华北、西北这三个区域而言,所以计算的数据会偏小,但是依旧具有代表性,这充分说明其价值总量占比依旧较大。并且,其防风固沙作用也是呈现逐年上升的趋势,我国对于三北地区的营林防护工程在这一时间段是十分重视的。在生态价值的估算体系之中,保水与涵养水源的价值占比较小,这是因为计算的局限性,这项功能总体的价值其实远远高于相应的估算数值,产生这一问题的主要原因就是计算的水价是按照修建相应截留能力的水库来估算的,没有有效估算其应有的转化和潜在价值。

4 结论

水土保持林草措施充分体现了我国的可持续发展观念,其积极响应了习近平总书记的“山水林田湖草”生命共同体理念,具有极其深远的影响。同时,水土保持林草措施不仅可以有效地涵养水源、保持水土,而且还可以借助林草有效的净化空气、土壤,维护森林草原生态系统的物种多样性。当然,因为生态修复机制的建设较为繁琐和复杂,而且水土保持林草措施的建设周期较长,加之我国当前的环境趋势依旧不容乐观,想要有效的激发水土保持工作的生态服务价值,还需进一步进行生态方面的研究及探索。

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