孫海燕 魏 正
內(nèi)蒙古赤峰紅山區(qū)林業(yè)局 赤峰 024000
對(duì)赤峰市紅山區(qū)現(xiàn)有森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能和經(jīng)濟(jì)價(jià)值進(jìn)行評(píng)估,包括直接經(jīng)濟(jì)價(jià)值和固碳釋氧、水源涵養(yǎng)及凈化大氣等間接經(jīng)濟(jì)價(jià)值,經(jīng)評(píng)估,合計(jì)為35 006.93萬(wàn)元,其中間接經(jīng)濟(jì)價(jià)值是直接經(jīng)濟(jì)價(jià)值的11.03倍。
紅山區(qū)位于內(nèi)蒙古自治區(qū)中東部,北緯42°13′,東經(jīng)118°53′。最高海撥817.3m,最低海撥478m。氣候?qū)僦袦貛Т箨懶约撅L(fēng)氣候,全年平均氣溫7.7℃ ,最高氣溫42.5℃,最低氣溫-31.4℃,平均年降水量380mm。全區(qū)林業(yè)用地面積為16 380hm2,有林地面積為9 202hm2,活立木總蓄積為686 730m3,森林覆蓋率為26.12%。
文章采用森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價(jià)值量評(píng)估法進(jìn)行評(píng)價(jià),即森林的直接經(jīng)濟(jì)價(jià)值(林木林副產(chǎn)品、森林旅游)和間接經(jīng)濟(jì)價(jià)值(涵養(yǎng)水源、土壤保持、固碳釋氧、養(yǎng)分積累、凈化空氣和維持生物多樣性)[1-2]。
森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的直接經(jīng)濟(jì)價(jià)值主要表現(xiàn)為林產(chǎn)品經(jīng)濟(jì)價(jià)值和森林游憩價(jià)值,采用市場(chǎng)價(jià)值法來(lái)進(jìn)行估算。
森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的間接經(jīng)濟(jì)價(jià)值,主要表現(xiàn)為森林生態(tài)系統(tǒng)的環(huán)境功能。紅山區(qū)位于城市中心區(qū),水源涵養(yǎng)、固碳釋氧、凈化空氣等是其生態(tài)服務(wù)價(jià)值的主體,也是最難以進(jìn)行評(píng)估又最容易被忽視的價(jià)值。對(duì)這部分價(jià)值進(jìn)行定量評(píng)估,能讓人們更全面更深刻地了解城市森林的生態(tài)服務(wù)功能。
2.2.1 水源涵養(yǎng)功能價(jià)值評(píng)估
采用水量平衡法來(lái)計(jì)算水源涵養(yǎng)量。
(1)調(diào)節(jié)水量功能價(jià)值:依據(jù)水庫(kù)工程的蓄水成本(影子工程法)計(jì)算森林生態(tài)系統(tǒng)調(diào)節(jié)水量的價(jià)值。公式為:U調(diào)=10 C庫(kù)S(P-E)
式中∶U調(diào)為森林調(diào)節(jié)水量?jī)r(jià)值(元/a),C庫(kù)為水庫(kù)庫(kù)容造價(jià)5.714(元/m3),P為降水量(mm/a),E為蒸散量(mm/a)林區(qū)蒸發(fā)量約占降水量的60%[3-4],S表示森林的面積(hm2)。
(2)凈化水質(zhì)功能價(jià)值:森林生態(tài)系統(tǒng)年凈化水質(zhì)價(jià)值根據(jù)凈化水質(zhì)工程的成本(替代工程法)計(jì)算。公式為:U水質(zhì)= 10 K水S( P - E)
式中∶ U水質(zhì)為森林年凈化水質(zhì)價(jià)值(元/a),K水為2009年紅山區(qū)居民用水平均價(jià)格(1.55元/t)。
2.2.2 固碳釋氧價(jià)值功能評(píng)估
根據(jù)光合作用和呼吸作用方程式計(jì)算,森林植被每積累1g干物質(zhì),可以固定1.63gCO2,釋放1.19gO2。
森林植被年固碳價(jià)值的計(jì)算公式為∶U碳=1.63 C碳SB
式中∶U碳為森林植被年固碳價(jià)值(元/a),C碳為固碳的價(jià)格(元/t),B為林分第一性生產(chǎn)力(t/hm2。a)。根據(jù)周廣勝(1996)等人的研究[5-7],針闊葉混交地帶的凈第一性生產(chǎn)力為(6.3~8.2)t/hm2。a,落葉闊葉林地帶為(7.3~9)t/hm2。a。固碳價(jià)格采用瑞典的碳稅率150美元/t(折合人民幣為1 200元/t,2007年)。
森林年制造氧氣價(jià)值采用以下公式計(jì)算∶ U氧= 1.19 C氧SB
式中∶ U氧為森林年制造氧氣總價(jià)值(元/a),C氧為氧氣價(jià)格(元/t)。氧氣價(jià)格∶采用中華人民共和國(guó)衛(wèi)生部網(wǎng)站中 2007 年春季氧氣平均價(jià)格,1 000元/t。
2.2.3 凈化大氣環(huán)境功能價(jià)值評(píng)估
凈化大氣環(huán)境功能指森林生態(tài)系統(tǒng)通過(guò)吸收、過(guò)濾、阻隔、分解等過(guò)程將大氣中的有害物質(zhì)(如SO2、氟化物、氮氧化物、粉塵等)降解和凈等功能。森林還可在一定程度上有效地減輕工業(yè)、交通、施工及社會(huì)生活噪聲等無(wú)形的環(huán)境污染[8]。為此,吸收二氧化硫、吸收氟化物、吸收氮氧化物、阻滯粉塵和殺菌減噪5個(gè)指標(biāo)反映森林凈化大氣環(huán)境的能力。
(1)吸收S O2的功能價(jià)值評(píng)估:國(guó)內(nèi)多采用吸收能力法評(píng)估森林吸收二氧化硫的功能價(jià)值。其公式可以表示為:
USO2=∑KSO2QSO2,iSi
式中:i表示森林生態(tài)系統(tǒng)中的主要林分,USO2表示森林每年吸收二氧化硫的總功能價(jià)值(元/a),QSO2,i表示單位面積不同森林林分吸收二氧化硫的量(t/hm2。a),Si表示各林分的面積(hm2),KSO2表示二氧化硫的治理費(fèi)用(元/t)。根據(jù)《中國(guó)生物多樣性國(guó)情研究報(bào)告》,闊葉林對(duì)SO2的吸收能力值為88.65t/hm2。a,針葉林平均吸收能力為215.60t/hm2。a,針闊混交林按其平均值計(jì)算。
(2)吸收氟化物的功能價(jià)值評(píng)估:森林生態(tài)系統(tǒng)吸收氟化物的功能價(jià)值估算也采用吸收能力法:UF=∑KFQF,iSi
式中:UF表示森林年吸收氟化物的總功能價(jià)值(元/a),QF,i表示單位面積不同森林林分吸收氟化物的量(t/hm2。a), KF表示氟化物的治理費(fèi)用(元/t)。
參照北京市環(huán)境保護(hù)科學(xué)研究所的研究:闊葉林的吸氟能力約4.65t/hm2。a,針葉林約為0.5t/hm2。a。
(3)吸收氮氧化物的功能價(jià)值評(píng)估:采用吸收能力法評(píng)估森林生態(tài)系統(tǒng)吸收氮氧化物的服務(wù)功能價(jià)值:UNO=∑KNOQNO,iSi
式中:UNO表示森林年吸收氮氧化物的總功能價(jià)值(元/a),KNO表示氮氧化物的治理費(fèi)用(元/t),QNO,i表示單位面積不同森林林分吸收氮氧化物的量(t/hm2。a)。闊葉林、針葉林的吸氮氧化物能力約為6t/hm2。a。
(4)阻滯粉塵功能價(jià)值評(píng)估:粉塵是大氣污染的重要指標(biāo)之一,植物特別是喬木對(duì)煙灰、粉塵有明顯的阻擋、過(guò)濾和吸附作用。森林生態(tài)系統(tǒng)的阻滯粉塵價(jià)值評(píng)估也采用吸收能力法:
U粉塵=∑K粉塵Q粉塵,iSi
式中:U粉塵表示森林年阻滯粉塵的功能價(jià)值(元/a),K粉塵表示粉塵的治理費(fèi)用(元/t),Q粉塵,i表示單位面積不同森林林分阻滯粉塵的量(t/hm2。a)。闊葉林阻滯降塵的能力為10.11t/hm2。a,針葉林為33.2t/hm2。a。采用國(guó)家發(fā)展與改革委員會(huì)等 4部委2003年第31號(hào)令《排污費(fèi)征收標(biāo)準(zhǔn)及計(jì)算方法》,SO2排污費(fèi)收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)為1 200元/t ,氟化物排污費(fèi)收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)為690元/t,氮氧化物排污費(fèi)收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)為630元/t,一般性粉塵排污費(fèi)收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)為150元/t。
(5)殺菌減噪功能價(jià)值評(píng)估:殺菌減噪的功能價(jià)值一般采用總價(jià)值分離法進(jìn)行估算,按照造林成本或森林生態(tài)價(jià)值的一定比例(10%~20%)進(jìn)行折算,可以應(yīng)用以下公式:U殺菌減噪=S q P(a+b)
式中:U殺菌減噪表示森林殺菌減噪的功能價(jià)值,S表示森林面積(h m2),q表示林木單位蓄積量(m3/hm2),P表示造林成本,參考成本價(jià)240.03元/m3;a、b表示森林殺菌、減噪價(jià)值占森林總生態(tài)功能價(jià)值的比例系數(shù),一般取20%和15%。
根據(jù)2009年紅山區(qū)林業(yè)統(tǒng)計(jì)報(bào)表提供的有關(guān)數(shù)據(jù),紅山區(qū)森林產(chǎn)出苗木、果品、花卉及森林旅游的直接經(jīng)濟(jì)價(jià)值為2 909萬(wàn)元。
紅山公園
根據(jù)紅山區(qū)“十五”期間森林資源調(diào)查報(bào)告及2009年紅山區(qū)森林資源統(tǒng)計(jì)年報(bào)數(shù)據(jù)計(jì)算,紅山區(qū)闊葉林、針葉林分別為7 836hm2、1 366hm2,活立木總蓄積量為686 730m3。按以上方法和數(shù)據(jù)可以分別估算,紅山區(qū)現(xiàn)有森林生態(tài)系服務(wù)功能的間接經(jīng)濟(jì)價(jià)值為32 097.93萬(wàn)元:
(1)水源涵養(yǎng)功能價(jià)值約為10 160.19萬(wàn)元,其中:調(diào)節(jié)水量功能價(jià)值為7 992.19萬(wàn)元,凈化水質(zhì)功能價(jià)值為2 168.00萬(wàn)元。
(2)固碳釋氧功能價(jià)值約為14 175.15萬(wàn)元,其中:固碳功能價(jià)值為13 289.83萬(wàn)元,釋氧功能價(jià)值為885.32萬(wàn)元。
(3)凈化大氣環(huán)境功能價(jià)值約為7 762.59其中:吸收SO2功能價(jià)值為118.70萬(wàn)元,吸收氟化物功能價(jià)值為2.56萬(wàn)元,吸收氮氧化物功能價(jià)值為3.48萬(wàn)元,阻滯粉塵功能價(jià)值為1 868.60萬(wàn)元,殺菌減噪功能價(jià)值為5 769.25萬(wàn)元。
通過(guò)科學(xué)評(píng)估,得出紅山區(qū)現(xiàn)有森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能綜合價(jià)值為35 006.93萬(wàn)元,其間接經(jīng)濟(jì)價(jià)值是直接經(jīng)濟(jì)價(jià)值的11.03倍。
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