山西省天保工程效益监测成果研究

王昊琛

(国家林业和草原局西北调查规划院,西安 710048)

2021年10月,通过宏观监测、典型监测、定位监测等手段对山西省2021年度天然林保护工程效益进行了全方位监测,简略介绍监测体系,重点阐述监测成果。

1 山西省森林资源概况

依据2020年山西省森林资源管理“一张图”数据,山西省现有林地面积12734.66万亩,其中林地面积6197.14万亩,灌木2720.71万亩,疏林地511.55万亩,未成林地1227.48万亩,苗圃地20.86万亩。有林地按起源分:天然林面积2537.90万亩,人工林面积3659.24万亩。

2 天保工程区概述

山西天保工程区涉及全省11个市和中条山、吕梁山、太岳山、关帝山、黑茶山、管涔山、五台山、太行山等8个国有林管理局及桑干河杨树丰产林实验局。土地总面积1078.07万hm2,占全省总面积的68.80%。2020年,国家共下达山西省天保地方公益林管护任务6228.59万亩,国家级公益林生态效益补偿补助任务2824.61万亩,公益林建设任务40.60万亩,森林抚育任务100.40万亩[1]。

3 天保效益监测体系

3.1 宏观监测

3.1.1 监测数据宏观监测。利用2020年山西省森林资源管理“一张图”数据,对林地资源数据进行统计、分析,编写山西省天然林资源保护工程效益监测报告。

3.1.2 遥感宏观监测。应用多年度的各类遥感数据,对山西省天保工程区植被指数(NDVI)、净初级生产力(NPP)等指标进行监测。

3.2 典型监测

主要依据是山西省天然林资源保护工程2020年度实施情况省级复查报告。其检查结果均作为典型监测的数据直接应用。

3.3 定位监测

根据森林生态类型区划结果,结合山西省森林分布特征,本次监测利用已有的10个生态监测站点,构成覆盖全省范围的森林生态系统监测网络。该监测网络以山西省现有森林分布区域的两大山脉为主体,监测范围不仅覆盖山西省天保工程区全部范围,而且可以全面反映山西省地貌、气候、土壤、森林植被等各种自然要素中不同区域的森林生态功能特点[2]。站点分布及监测重点详见表1。

表1 山西省生态监测站点一览表

4 天保效益成果

4.1 生态效益

4.1.1 涵养水源量。山西省境内的大小河流数量总数达上千条,沁河、涑水河、汾河是黄河的重要支流,天然林发挥着保育土壤与涵养黄河流域水资源的功能。据2020年气象资料显示,山西省平均降雨量561.3 mm,林分年均蒸散量442.1 mm,年地表净流量为33 mm,林内地表径流为裸地地表径流的5%～25%,测算出2020年山西省天保工程区森林生态系统年涵养水源物质量79.60亿m3。

4.1.2 保育水土量。全省天保区水土保持状况良好,在五台伯强林场、太岳灵空山、关帝龙兴林场、太宽河保护区、太行海眼寺、大宁县林业局等抽取典型样地,调查落叶松、油松、辽东栎、山杨、刺槐、柠条等乔灌木样地,并设置无林地对比样地,得出无林地土壤侵蚀模数33.89 t/hm2,有林地土壤侵蚀模数3.89 t/hm2,土壤平均含氮含量0.036%;土壤平均含磷含量0.074%;土壤平均含钾含量0.038%;土壤平均有机质含量0.506%。测算出2020年天保工程区森林生态系统年保育土壤物质量为13959.20万t,其中:固土12609.56万t,减少氮损失348.83万t,减少磷损失109.76万t,减少钾损失239.90万t,减少有机物损失651.10万t,与2019年相比,保育土壤物质量增加149.81万t。

4.1.3 固碳释氧量。植物在固定碳的同时向空气中释放氧气,这就是植物循环空气系统的功能。测定得出2020年山西省天保区林业资源的年净生产力为1.86 t/hm2,通过固碳释氧量计算公式可得天保区林木当年的固碳释氧量为1749万t,相较于2019年的1730万t,年增长量达19万t。

4.1.4 积累营养物质量。监测统计天保区内10个定位监测站的监测样地,包括油松、辽东栎、檀子木、山杨、白桦、栓皮栎、刺槐、侧柏、云杉、落叶松等优势乔木层的根、叶、枝、干以及灌木层、草本层的氮、磷、钾含量,得出林木平均含氮量1.14%,林木平均含磷量0.49%,林木平均含钾量0.86%,由此测算出,2020年度天保区内的林木积累营养物质量分别为氮8.89万t、磷3.81万t、钾5.76万t,积累营养物质量总量达18.43万t,较2019年增长3.78%。

4.1.5 净化环境。研究表明,自然保护区、森林公园等空气中的负离子浓度高于城市居民空气中的负离子浓度,这主要取决于山区内的森林植被覆盖率高,水文条件好。经测算,天保区内2020年森林净化大气环境提供负离子物质量为12.75×1024个。

4.2 生态效益价值量测算

经测算,2020年全省天保工程区森林生态效益价值总量为2437.62亿元,主要包含6项生态功能的价值测算,即:涵养水源、保育土壤、固碳释氧、积累营养物质、净化大气环境和生物多样性,每项功能的价值测算结果详见表2。

表2 山西省天保工程区森林生态效益价值量评估表

4.3 经济效益

4.3.1 林地价值。天保工程森林生态系统的林地价值采用市场调查法,按行情来确定价格,并参照附近类似林地买卖实例及用纳税价格等资料。监测收集近几年山西省林地市场交易的价格,主要是租赁或拍卖的价格[4]。(林地价值=林分面积×林地平均价)据2020年市场调查结果,山西省各生态监测站样地调查的数据,参考近年来山西省林业产权制度改革后,林地使用权的流转价格,综合推算山西省林地租赁和有偿转让的平均价为800元/亩,天保区森林生态系统的林地价值为722.63亿元。

4.3.2 林副产品价值。林副产品包含植物的根、颈、叶、果、树脂、菌类等。也包括林下养殖、花卉及观赏植物等。据2020年山西省统计年鉴,估算出天保区内林副产品总价值量达65.03亿元。

4.3.3 森林游憩价值。游憩价值是森林多种效益的重要组成部分。山西省提出“保护优先、合作开发、和谐相处、互利共赢”的林业产业多元化发展思路,对内优化产业组合,对外加强招商引资,使林业经济逐步融入社会发展。截止今日,五台山、管涔山、黑茶山、关帝山、太岳山、中条山已经形成一条完善的森林旅游线路,而且天保区内设立了多座省级、国家级森林公园和野生动植物保护区,森林旅游收入呈逐年上升趋势,通过统计测算,天保区年旅游营收可达4000余亿。

4.4 社会效益

4.4.1 改善生态环境,维护生态安全。森林资源得到有效保护与恢复,森林生态效能显著。天保工程的实施,有效减少了森林资源消耗。工程区国土绿化进程大大加快,森林资源呈现恢复性增长,森林覆盖率逐年提高。依托于工程开展,山西省各市县天保区输入江河的泥沙量减少,意味着水土保护工作获得实质性成果;风沙频次降低,有效实现了防风固沙的生态修复目标。

4.4.2 工程区林业职工与农民收入不断增加。林木数量增加,林副产品产量、种类的增多,森林旅游业的蓬勃,加之对于天保工程的政策性补助,有效改善了当地林业职工和农民收入,安置了农业剩余劳动力。森林管护资金的落实与森林生态效益补偿政策的实施,为推动农民转移转产,发展林下经济提供了有力的政策支持和资金保证,促进了农民增收[5]。

4.4.3 工程区就业率稳步提高。按照国家有关政策,山西省着力推进单位转型、职工转岗,分流了富余职工。天保工程的管护与生态建设,提供了种子生产、苗木培育等就业岗位,安置了一大批剩余劳动力,增加了就业机会。森林资源管护工作的不断加强和完善,也为农民提供了就业机会。天保工程的造林、抚育及林区基础设施建设,也创造了大量的农村就业机会,为减轻农村就业压力做出了贡献。

4.4.4 社会保障逐步加强。完善的社会保障是最大的民生,也是职工幸福感之所在。天保区单位职工除了享受最基本的医疗、养老保险基础上,落实享受工伤、失业保险、加班补助、住房公积金福利,日趋完善的社会保障体系使职工充满安全感和幸福感[6]。

5 结语

综上,山西省天保工程的实施形成了区域性的生态防护体系,改变了工程区的森林资源保护与利用关系,改善了生态环境,保障了工程区的生态安全,长期来看对工程区社会可持续发展将产生极其深远的社会影响。