于世勇，邱 知，劉慧娟，劉貴明

(1.國家林業(yè)和草原局調(diào)查規(guī)劃設(shè)計(jì)院，北京 100714；2.吉林省林業(yè)和草原局重點(diǎn)國有林技術(shù)服務(wù)中心，吉林 長春 130022；3.吉林省林業(yè)調(diào)查規(guī)劃院，吉林 長春 130022)

國家級(jí)公益林是指生態(tài)區(qū)位極為重要或極為脆弱，對(duì)國土生態(tài)安全、生物多樣性保護(hù)和經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展具有重要作用，以發(fā)揮森林生態(tài)和社會(huì)服務(wù)功能為主要經(jīng)營目的的防護(hù)林和特種用途林[1]。吉林省國家級(jí)公益林對(duì)吉林省乃至全國生態(tài)安全具有重要的作用，不僅是重要的生態(tài)屏障，而且對(duì)于保證糧食生產(chǎn)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展均具有舉足輕重的作用。

1吉林省國家級(jí)公益林概況

截至2018年底，吉林省國家級(jí)公益林面積232.98萬hm2，其中，森林面積227.75萬hm2，森林面積中，喬木林225.74萬hm2，特灌林2.01萬hm2；活立木蓄積31 163.84萬m3(不含四旁蓄積)；植被總生物量29 986.04萬t，植被總碳儲(chǔ)量14 436.24萬t[2]。

按生態(tài)區(qū)位劃分，江河源頭14.94萬hm2，江河兩岸24.73萬hm2，保護(hù)區(qū)與遺產(chǎn)105.08萬hm2(全部為保護(hù)區(qū)，即森林和陸生野生動(dòng)物類型的國家級(jí)自然保護(hù)區(qū))，濕地與水庫8.55萬hm2(其中：濕地5.20萬hm2，水庫3.35萬hm2)，邊境地區(qū)42.63萬hm2，荒漠化地區(qū)23.01萬hm2，東北內(nèi)蒙古禁伐區(qū)14.04萬hm2(省級(jí)保護(hù)區(qū)13.08萬hm2，保護(hù)樹種天然林0.96萬hm2)。吉林省國家級(jí)公益林生態(tài)區(qū)位以保護(hù)區(qū)為主，占國家級(jí)公益林面積45.10 %，其次是邊境地區(qū)，占國家級(jí)公益林面積18.30 %。從區(qū)域上看，吉林省的國家級(jí)公益林主要分布在東部山區(qū)，以東北虎豹國家公園和中朝、中俄邊界線為主。

2數(shù)據(jù)來源及監(jiān)測評(píng)價(jià)方法

2.1數(shù)據(jù)的來源

吉林省國家級(jí)公益林?jǐn)?shù)據(jù)來源于吉林省2019年提交的森林資源管理“一張圖”；有關(guān)生物量、碳匯量數(shù)據(jù)來源于第9次全國森林資源連續(xù)清查；NPP、NDVI數(shù)據(jù)來源于中國科學(xué)院modis數(shù)據(jù)；生態(tài)服務(wù)功能價(jià)值數(shù)據(jù)來源于中國林業(yè)科學(xué)研究院。

2.2 監(jiān)測評(píng)價(jià)方法

監(jiān)測評(píng)價(jià)辦法依據(jù)《國家級(jí)公益林監(jiān)測評(píng)價(jià)實(shí)施方案(試行)》(2019年)[3]。國家級(jí)公益林監(jiān)測評(píng)價(jià)指標(biāo)由范圍與數(shù)量、質(zhì)量與結(jié)構(gòu)、生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能等指標(biāo)組成。具體工作路線見圖1。

圖1 吉林省國家級(jí)公益林監(jiān)測評(píng)價(jià)方法

3監(jiān)測評(píng)價(jià)結(jié)果

3.1吉林省國家級(jí)公益林結(jié)構(gòu)

3.1.1地類構(gòu)成

喬木林地225.74萬hm2，占國家級(jí)公益林面積96.89 %；疏林地0.54萬hm2，占國家級(jí)公益林面積0.23 %；灌木林地2.06萬hm2，占國家級(jí)公益林面積0.89 %；未成林地4.33萬hm2，占國家級(jí)公益林面積1.86 %；其他林地0.31萬hm2，占國家級(jí)公益林面積0.13 %。地類構(gòu)成以喬木林地為主。

3.1.2齡組結(jié)構(gòu)

喬木林中，幼齡林22.61萬hm2，占喬木林地面積10.02 %；中齡林79.06萬hm2，占喬木林地面積35.02 %；近熟林78.09萬hm2，占喬木林地面積34.59 %；成熟林34.86萬hm2，占喬木林地面積15.44 %；過熟林11.12萬hm2，占喬木林地面積4.93 %。齡組結(jié)構(gòu)以中齡林和近熟林為主，結(jié)構(gòu)比較合理。

3.1.3樹種結(jié)構(gòu)

喬木林以混交林為主，闊葉混交林面積65.11萬hm2，針闊混交林面積29.77萬hm2，另外，有以櫟類、椴樹為優(yōu)勢樹種的混交林79.82萬hm2，以樺木為主的混交林10.07萬hm2，混交林合計(jì)占喬木林總面積的81.85 %?；旖涣直壤?，凸顯國家級(jí)公益林在抵抗病蟲害能力方面較強(qiáng)，生物多樣性保存能力較高。

3.1.4群落結(jié)構(gòu)

喬木林中，完整結(jié)構(gòu)169.49萬hm2，占喬木林地面積75.08 %；較完整結(jié)構(gòu)54.31萬hm2，占喬木林地面積24.06 %；簡單結(jié)構(gòu)面積1.94萬hm2，占喬木林地面積0.86 %。完整結(jié)構(gòu)高于全國平均水平(64.95 %)10多個(gè)百分點(diǎn)，說明吉林省國家級(jí)公益林群落的完整性較好。

3.2 吉林省國家級(jí)公益林質(zhì)量

3.2.1植被覆蓋狀況

根據(jù)植被的光譜特性，將衛(wèi)星可見光和近紅外波段進(jìn)行組合,形成了各種植被指數(shù)。本文中使用的植被指數(shù)為NDVI，即歸一化植被指數(shù)：NDVI=(NIR-R)/(NIR+R)，其中，NIR為近紅外波段的反射值，R為紅光波段的反射值。根據(jù)2018年生長季的NDVI季度均值(第三季度)，分析國家級(jí)公益林分不同植被覆蓋等級(jí)區(qū)域的面積和分布范圍，高植被覆蓋區(qū)域(NDVI≥0.6)、植被覆蓋一般區(qū)域(0.4≤NDVI<0.6)、較低植被覆蓋區(qū)域(0.2≤NDVI<0.4)和植被覆蓋很低區(qū)域(0

2018年吉林省國家級(jí)公益林的植被NDVI指數(shù)為0.82，其中，喬木林的植被NDVI指數(shù)為0.83。由于全省國家級(jí)公益林地類以喬木林地為主(占96.93 %)。因此，全省處于高植被覆蓋區(qū)域，其面積225.55萬hm2，占總面積的96.81 %，和國家級(jí)公益林分布的區(qū)域基本一致，主要位于吉林省中東部；植被覆蓋一般和較低植被覆蓋區(qū)域面積5.64萬hm2，占總面積的2.42 %，主要分布于吉林省西部干旱半干旱地區(qū)；植被覆蓋很低區(qū)域面積1.79萬hm2，占總面積的0.77 %，主要分布于吉林省西部科爾沁沙地邊緣。

吉林省國家級(jí)公益林植被NDVI指數(shù)由2004年的0.79增加至2018年的0.82，喬木林NDVI指數(shù)由0.80增加至0.83，總體處于較高水平，呈現(xiàn)緩慢上升的趨勢。14年來，植被覆蓋狀況整體得到了明顯改善，其面積占國家級(jí)公益林總面積的72.66 %，主要分布于吉林省東部東北虎豹國家公園和邊境地區(qū)。其中，植被覆蓋顯著增加的面積占16.40 %，輕微增加占56.26 %；植被覆蓋減少的面積占23.49 %，其中，輕微減少占22.28 %，明顯減少僅占1.21 %，主要分布于鴨綠江區(qū)域；植被基本未發(fā)生變化僅為3.85 %。

3.2.2植被生長狀況

植被生長狀況用凈初級(jí)生產(chǎn)力NPP來評(píng)價(jià)。

根據(jù)2017年NPP年均值，分析全國國家級(jí)公益林分不同生產(chǎn)力水平的面積和范圍，Ⅰ級(jí)：100 g C·m-2,Ⅱ級(jí)：100～200 g C·m-2,Ⅲ級(jí)：200～300 g C·m-2,Ⅳ級(jí)：300～400 g C·m-2,Ⅴ級(jí)：400～500 g C·m-2,Ⅵ級(jí),大于500 g C·m-2。高生產(chǎn)力包括Ⅴ級(jí)、Ⅵ級(jí),中生產(chǎn)力包括Ⅲ級(jí)、Ⅳ級(jí),低生產(chǎn)力包括Ⅰ級(jí)、Ⅱ級(jí)。

2017年吉林省國家級(jí)公益林的植被NPP值為853.75 g C·m-2，其中，喬木林的植被NPP值為870.31 g C·m-2，全省植被NPP值呈現(xiàn)從東部向西部遞減的趨勢。全省國家級(jí)公益林植被以高生產(chǎn)力為主，其區(qū)域面積214.64萬hm2，占總面積的92.13 %，分布范圍與高植被覆蓋區(qū)域基本相同，該區(qū)域氣候濕潤、水熱條件較好、土壤肥沃；中生產(chǎn)力區(qū)域面積16.71萬hm2，占總面積的7.17 %，主要分布于中部向西部過渡的區(qū)域；低生產(chǎn)力區(qū)域面積1.63萬hm2，占總面積的0.70 %，分布范圍與低植被區(qū)域基本相同。

吉林省國家級(jí)公益林植被NPP值由2004年的548.97 g C·m-2增加至2017年的853.75 g C·m-2，喬木林植被NPP值由552.66 g C·m-2增加至2017年的870.31 g C·m-2，總體呈大幅上升的趨勢。14年來國家級(jí)公益林植被生長以向好趨勢發(fā)展，植被生長改善的面積占總面積的89.33 %，主要以輕微改善為主；退化面積占總面積的8.89 %，其中，顯著退化的面積僅為0.40 %；未發(fā)生變化的面積占總面積的1.78 %。

3.2.3森林質(zhì)量狀況

國家級(jí)公益林中，森林面積227.75萬hm2，占國家級(jí)公益林總面積的97.76 %。從森林資源連續(xù)清查調(diào)查的植被覆蓋、森林結(jié)構(gòu)、森林生產(chǎn)力、森林健康、森林干擾程度等方面選取指標(biāo)，構(gòu)建森林資源質(zhì)量綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。采用層次法和專家咨詢法計(jì)算森林質(zhì)量綜合評(píng)價(jià)指數(shù)，指數(shù)越高，表示森林質(zhì)量越好[4]。

吉林省國家級(jí)公益林森林質(zhì)量為0.66，中等水平。質(zhì)量較好的森林面積100.10萬hm2，占森林總面積的43.95 %；質(zhì)量中等的森林面積121.57萬hm2，占53.38 %；質(zhì)量差的森林最少，面積6.08萬hm2，僅占2.67 %。森林質(zhì)量好的所占百分比大大高于全國(20.68 %)平均水平，顯示吉林省森林質(zhì)量較好。

全省健康森林的面積220.29萬hm2，占森林總面積的96.72 %；亞健康和中健康森林的面積7.46萬hm2，占3.28 %；不健康森林的面積僅0.000 5萬hm2。按災(zāi)害類型分，無災(zāi)害森林面積220.291萬hm2，占96.72 %；氣候?yàn)?zāi)害森林面積5.42萬hm2，占2.38 %；森林病蟲害森林面積0.89萬hm2，占0.39 %；其他災(zāi)害森林面積1.15萬hm2，占0.51 %。顯示吉林省森林以健康為主。

3.2.4喬木林質(zhì)量

國家級(jí)公益林中，喬木林面積225.74萬hm2，占國家級(jí)公益林總面積的96.89 %。喬木林質(zhì)量指數(shù)為0.66，中等水平。喬木林蓄積量142.71 m3·hm-2，平均郁閉度0.70，平均胸徑16.5 cm。其中，天然林蓄積量154.83 m3·hm-2，人工林蓄積75.22 m3·hm-2。喬木林公頃蓄積、平均郁閉度、平均胸徑均大于全國平均水平(全國喬木林公頃蓄積94.83 m3，平均郁閉度0.58，平均胸徑13.4 cm)。這表明吉林省喬木林的質(zhì)量較好。

3.3國家級(jí)公益林生態(tài)服務(wù)功能

根據(jù)《森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能評(píng)估規(guī)范》(LY/T 1721-2008)，對(duì)吉林省國家級(jí)公益林森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價(jià)值進(jìn)行測算。據(jù)測算，國家級(jí)公益林年涵養(yǎng)水源量39.91億m3，年固土量 8 560.56萬t，年保肥量526.54萬t(其中，土壤固氮23.06萬t，土壤固磷12.21萬t，土壤固鉀138.45萬t，土壤固有機(jī)質(zhì)352.82萬t)，年吸收大氣污染物量19.68萬t(其中，吸收二氧化硫14.77萬t，吸收氟化物1.85萬t，吸收氮氧化物3.06萬t)，年滯塵量6 288.32萬t，年固碳量408.54萬t，年釋氧量982.95萬t，年固沙1 237.02萬t。

根據(jù)機(jī)會(huì)成本法、市場價(jià)值法、防護(hù)成本法、恢復(fù)成本法等計(jì)算方法估算，吉林省國家級(jí)公益林年涵養(yǎng)水源量價(jià)值536.60億元，年固土量價(jià)值 79.91億元，年保肥量價(jià)值181.45億元，年吸收大氣污染物量價(jià)值5.48億元，年滯塵量價(jià)值48.37億元，年固碳量價(jià)值43.50億元，年釋氧量價(jià)值158.95億元，年固沙價(jià)值10.99億元，物種多樣性物種資源保育價(jià)值665.43億元，森林康養(yǎng)價(jià)值25.24億元，合計(jì)1 755.92億元。

4結(jié)論與討論

4.1 吉林省國家級(jí)公益林的作用

從上面分析中可以看出，吉林省國家級(jí)公益林在保護(hù)生態(tài)環(huán)境、保育生物多樣性、固碳釋氧、凈化空氣等方面發(fā)揮了巨大的作用，生態(tài)服務(wù)價(jià)值極高，超過了2019年吉林省農(nóng)林牧副漁的產(chǎn)值(1 333.42億元)，相當(dāng)于2019年吉林省GDP(11 726.82億元)的14.97 %，對(duì)促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展起到舉足輕重的作用[5]。

4.2 吉林省國家級(jí)公益林管理中存在的問題

4.2.1 分布不均衡

吉林省國家級(jí)公益林在區(qū)域分布上，以東部為主，中西部較少,具體見圖2。

圖2 吉林省國家級(jí)公益林區(qū)域分布

4.2.2 生態(tài)區(qū)位與新的《森林法》有沖突

吉林省國家級(jí)公益林生態(tài)區(qū)位為“邊境地區(qū)”的國家級(jí)公益林面臨調(diào)整。根據(jù)新的《森林法》(2020)，公益林的分布刪除了“邊境地區(qū)”生態(tài)區(qū)位，而吉林省這個(gè)區(qū)位的國家級(jí)公益林面積高達(dá)42.63萬hm2，占18.30 %。

4.2.3 吉林省中西部國家級(jí)公益林分布不科學(xué)、樹種配置不合理

吉林省中西部地區(qū)為我國重要的產(chǎn)糧區(qū)，根據(jù)2014年數(shù)據(jù)，全國糧食產(chǎn)量排名前十位的縣級(jí)單位有7個(gè)位于吉林省中西部地區(qū)，其中前五名全部位于吉林省[6]。吉林省中西部國家級(jí)公益林主要由農(nóng)田防護(hù)林網(wǎng)組成。這些農(nóng)田防護(hù)林網(wǎng)大多是二十世紀(jì)七八十年代建設(shè)的，經(jīng)過多年，部分防護(hù)林網(wǎng)已經(jīng)殘缺，并且當(dāng)時(shí)栽植的樹種幾乎全部是楊樹，大部分為過熟林，生態(tài)效益、經(jīng)濟(jì)效益大幅度降低。同時(shí)，楊樹面臨樹種單一、易遭受病蟲害的風(fēng)險(xiǎn)。

4.3 國家級(jí)公益林存在的局限性

4.3.1國家級(jí)公益林區(qū)劃中存在的局限性

根據(jù)新的《森林法》(2020),對(duì)于公益林的區(qū)位做了一些調(diào)整：一是為“江河兩岸”生態(tài)區(qū)位增加了“飲用水水源地保護(hù)區(qū)”，但是對(duì)于水源地具體規(guī)模沒有規(guī)定。二是刪除了“世界自然遺產(chǎn)名錄的林地”，同時(shí)增加了“森林和陸生野生動(dòng)物類型的自然保護(hù)區(qū)”，不僅僅是“國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)”。三是沒有提到“邊境地區(qū)”的生態(tài)區(qū)位。四是沒有將“國家公園”作為一個(gè)區(qū)位納入國家級(jí)公益林范圍。

4.3.2 國家級(jí)公益林缺乏統(tǒng)一的評(píng)價(jià)體系

自2001年試點(diǎn)，2004年在全國全面實(shí)施，國家級(jí)公益林建設(shè)已經(jīng)走過20個(gè)年頭，但是對(duì)國家級(jí)公益林的生態(tài)價(jià)值、經(jīng)濟(jì)價(jià)值、社會(huì)價(jià)值等如何評(píng)價(jià)，目前缺乏一個(gè)完整和統(tǒng)一的評(píng)價(jià)體系，不利于開展國家級(jí)公益林的績效評(píng)價(jià)，也不利于對(duì)國民進(jìn)行國家級(jí)公益林的宣傳和教育。

4.4 建議

4.4.1 關(guān)于國家級(jí)公益林的建議

一是要盡快根據(jù)新的《森林法》調(diào)整區(qū)劃界定辦法，增減相應(yīng)的生態(tài)區(qū)位，以適應(yīng)新的社會(huì)發(fā)展趨勢。二是建立起一套科學(xué)的評(píng)價(jià)體系，便于政府部門及時(shí)了解和掌握國家級(jí)公益林建設(shè)成效，同時(shí)有利于向社會(huì)和國民進(jìn)行宣傳和教育。

4.4.2 對(duì)吉林省國家級(jí)公益林分布的建議

一是科學(xué)布局，尤其是科學(xué)規(guī)劃中西部地區(qū)農(nóng)田防護(hù)林網(wǎng)的分布，根據(jù)適地適樹的原則，豐富樹種的選擇，避免楊樹“一家獨(dú)大”的布局，最大程度發(fā)揮生態(tài)屏障的作用，為農(nóng)業(yè)增產(chǎn)增收做好保障。二是將屬于國家公園(東北虎豹國家公園)的林地納入國家級(jí)公益林的范疇，以確保在扣除生態(tài)區(qū)位“邊境地區(qū)”后吉林省國家級(jí)公益林的面積不減少，生態(tài)功能不降低，保持生態(tài)價(jià)值。