李俊,郭利青,王忠平,洪貞,李紅勛
(1.北京林業(yè)大學(xué) 經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院,北京 100083;2.河南省信陽(yáng)市羅山縣林茶局,河南 信陽(yáng) 464200;3.福建省三明市林業(yè)局,福建 三明 365000)
在生態(tài)文明建設(shè)背景下,傳統(tǒng)林業(yè)產(chǎn)業(yè)應(yīng)該貫徹“兩山”轉(zhuǎn)化理念,向綠色可持續(xù)的林業(yè)產(chǎn)業(yè)模式轉(zhuǎn)變,林下經(jīng)濟(jì)是實(shí)現(xiàn)“兩山”轉(zhuǎn)化的重要橋梁。近幾年,在國(guó)家政策的大力支持下,林下經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展進(jìn)入新階段,各地區(qū)結(jié)合區(qū)域資源稟賦發(fā)展各具特色的林下經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)模式,但是在林下經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的過(guò)程中,需要正確處理生態(tài)保護(hù)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)系,以免造成生物多樣性減少、水土流失、面源污染等生態(tài)問(wèn)題[1-2]。2020年11月,十部門聯(lián)合發(fā)布的《關(guān)于科學(xué)利用林地資源促進(jìn)木本糧油和林下經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展的意見》指出[3],在嚴(yán)格保護(hù)生態(tài)環(huán)境的前提下增加經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出是林下經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的根本要求。經(jīng)濟(jì)與生態(tài)協(xié)調(diào)發(fā)展才能促使林下經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)林下經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展的目標(biāo)。因此,本研究對(duì)林下經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展能力進(jìn)行分析,以期能夠平衡生態(tài)系統(tǒng)與經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)關(guān)系,推動(dòng)林下經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展,促進(jìn)林下經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展,為林下經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展提供科學(xué)參考。
林下經(jīng)濟(jì)是指在保證森林生態(tài)系統(tǒng)不受破壞的前提下,運(yùn)用林上、林中、林下資源進(jìn)行生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)的復(fù)合生產(chǎn)模式,包括林下種植、林下養(yǎng)殖、林產(chǎn)品采集與加工以及森林生態(tài)旅游等四種模式[4]。在鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略背景下,如何實(shí)現(xiàn)生態(tài)產(chǎn)品價(jià)值轉(zhuǎn)化是目前的研究熱點(diǎn)問(wèn)題[5],而發(fā)展林下經(jīng)濟(jì)是實(shí)現(xiàn)生態(tài)產(chǎn)品價(jià)值轉(zhuǎn)化的重要途徑,部分學(xué)者運(yùn)用測(cè)度綜合效益指數(shù)[6]、灰色關(guān)聯(lián)模型[7]等方法研究我國(guó)不同地區(qū)的林下經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)對(duì)區(qū)域經(jīng)濟(jì)的影響,發(fā)現(xiàn)林下經(jīng)濟(jì)具有良好的經(jīng)濟(jì)效益,有利于區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展。但也有學(xué)者研究發(fā)現(xiàn),林下經(jīng)濟(jì)發(fā)展存在過(guò)度投入問(wèn)題,制約了林下經(jīng)濟(jì)的發(fā)展[8]。此外,謝偉東等[9]認(rèn)為林下人為活動(dòng)能形成“林窗”,增加生物多樣性,從林下經(jīng)濟(jì)發(fā)展的理論角度來(lái)看,在科學(xué)發(fā)展林下經(jīng)濟(jì)的前提下發(fā)展林下經(jīng)濟(jì)對(duì)林木資源保護(hù)、森林生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和良性循環(huán)方面的正面影響,有利于生態(tài)環(huán)境保護(hù)和生態(tài)文明建設(shè)[10]。但一些學(xué)者采用樣方法,選取植物豐富度指數(shù)、多樣性指數(shù)、均勻度指數(shù)等指標(biāo)對(duì)福建多個(gè)地區(qū)林下種植草珊瑚進(jìn)行定量分析,結(jié)果顯示林下種植草珊瑚減少了林區(qū)生物多樣性[1,11-12]。林下經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展是林下經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展的重要組成部分,可持續(xù)發(fā)展追求經(jīng)濟(jì)、生態(tài)、社會(huì)和諧發(fā)展,要求人類遵循經(jīng)濟(jì)運(yùn)行和生態(tài)自然的演變規(guī)律[13]。不同領(lǐng)域?qū)沙掷m(xù)發(fā)展的定義不同,林下經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展強(qiáng)調(diào)林下經(jīng)濟(jì)生態(tài)系統(tǒng)在生態(tài)、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)等方面協(xié)調(diào)發(fā)展,在保護(hù)生態(tài)環(huán)境的前提下,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益最大化[14]。多位學(xué)者從林下經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的概念、意義以及不同林下經(jīng)濟(jì)模式可持續(xù)發(fā)展策略等方面對(duì)其做了定性分析[15-16],表明林下經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展是保證資源長(zhǎng)期利用的關(guān)鍵舉措[17],有助于實(shí)現(xiàn)林下經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展。
通過(guò)文獻(xiàn)梳理發(fā)現(xiàn),現(xiàn)有文獻(xiàn)為林下經(jīng)濟(jì)的研究打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),但仍有不足:現(xiàn)有研究對(duì)林下經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益評(píng)價(jià)或者生態(tài)影響的單方面研究較多,而對(duì)生態(tài)、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)效益的定量研究以及綜合分析林下經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的研究較少,對(duì)多區(qū)域林下經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)的研究以及林下經(jīng)濟(jì)具體模式的不同類型研究較少?;诖耍狙芯窟\(yùn)用能值分析法,從生態(tài)、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)多方面綜合研究林下經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的發(fā)展情況,分析林下經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展能力,探討各模式發(fā)展中存在的問(wèn)題,為推動(dòng)林下經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展提供參考。
林下經(jīng)濟(jì)主要包括林下種植、林下養(yǎng)殖、林下相關(guān)產(chǎn)品采集與加工以及森林旅游等四個(gè)類型,在這四個(gè)類型中,林下種植產(chǎn)值占比最大,約為46.64%。而在林下種植中,比較常見的典型模式有林菌、林藥、林農(nóng)等模式,本研究對(duì)林下種植類型中林藥、林菌和林農(nóng)三種典型模式進(jìn)行可持續(xù)發(fā)展能力研究,選取了4個(gè)研究區(qū)域,西北部區(qū)域選取陜西省西安市周至縣,西南部區(qū)域選取重慶市石柱縣,南部區(qū)域選取安徽省宣城市旌德縣與合肥市肥西縣,中部區(qū)域選擇河南省三門峽市盧氏縣。本研究區(qū)域包含面積廣,其中,西安周至縣、重慶石柱縣、三門峽盧氏縣森林覆蓋率均在60%以上,森林資源豐富,合肥市肥西縣森林覆蓋率近40%,森林覆蓋率增長(zhǎng)較快,區(qū)域內(nèi)林下經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)結(jié)合當(dāng)?shù)厣仲Y源稟賦優(yōu)勢(shì)發(fā)展,包含了林菌、林藥、林農(nóng)等多種模式,具有代表性。各個(gè)地區(qū)林下經(jīng)濟(jì)發(fā)展的具體模式如表1所示。
表1 各地區(qū)林下經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式分布
本文所選用的數(shù)據(jù)均來(lái)自2019—2020年對(duì)研究區(qū)域進(jìn)行實(shí)地訪談以及資料收集所得,研究周期為一個(gè)完整的生產(chǎn)年,研究所需的數(shù)據(jù)來(lái)源較為復(fù)雜,主要涉及了農(nóng)戶、氣象局、林業(yè)局等。研究所需的林下經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)投入產(chǎn)出以及能值分析數(shù)據(jù)主要是通過(guò)與農(nóng)戶以及林下經(jīng)濟(jì)經(jīng)營(yíng)主體進(jìn)行訪談、資料收集,氣象、林業(yè)類數(shù)據(jù)通過(guò)訪談當(dāng)?shù)貧庀缶峙c林業(yè)局進(jìn)行收集獲取。
1.3.1 研究方法
本研究采用能值分析法對(duì)林下經(jīng)濟(jì)各類發(fā)展模式的可持續(xù)發(fā)展能力進(jìn)行分析。20世紀(jì)80年代,美國(guó)學(xué)者Odum[18]基于生態(tài)經(jīng)濟(jì)學(xué)、熱力學(xué)等理論,創(chuàng)立能值分析理論,將某個(gè)區(qū)域或者領(lǐng)域中涉及的所有物質(zhì)、信息、能量通過(guò)不同的太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化率轉(zhuǎn)化為統(tǒng)一的太陽(yáng)能值進(jìn)行分析,學(xué)者將能值分析法用于城市經(jīng)濟(jì)生態(tài)系統(tǒng)研究[19]、 可持續(xù)發(fā)展評(píng)價(jià)等方面[20]。能值分析法能夠充分考慮無(wú)法貨幣化的生態(tài)服務(wù)對(duì)人類社會(huì)的貢獻(xiàn),將社會(huì)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)與生態(tài)系統(tǒng)有機(jī)結(jié)合[21],從社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、生態(tài)三個(gè)方面對(duì)林下經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展能力進(jìn)行分析,與林下經(jīng)濟(jì)發(fā)展要求十分契合[22],主要步驟包括:首先,通過(guò)繪制出林下經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式的系統(tǒng)能量流動(dòng)圖(圖1),形成包括系統(tǒng)主要成分及相互關(guān)系的系統(tǒng)圖解,直觀地反映林下種植類型的內(nèi)部動(dòng)態(tài)變化和能量流動(dòng)特征。其次,編制能量分析表,列出主要能量輸入與輸出項(xiàng)目,根據(jù)原始能量投入的能量來(lái)源將其劃分為環(huán)境資源和經(jīng)濟(jì)資源,環(huán)境資源(E)包括不可更新環(huán)境資源(Ne)和可更新資源(Re),經(jīng)濟(jì)資源包括不可更新工業(yè)輔助能值(Ns)和可更新生物輔助能值(Rs)。系統(tǒng)全部輸出能值(Y)等于本研究的輸出項(xiàng)目主要為活立木與經(jīng)濟(jì)作物果實(shí)能值。將林下經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式的投入原始數(shù)據(jù)進(jìn)行單位轉(zhuǎn)換,能量單位、價(jià)格單位、質(zhì)量單位分別為焦耳、美元(本文美元與人民幣匯率采用2018年均匯率,即1美元=6.62元)[23]、克,然后再通過(guò)能值轉(zhuǎn)化率統(tǒng)一轉(zhuǎn)化為太陽(yáng)能值。林下經(jīng)濟(jì)生態(tài)系統(tǒng)中各個(gè)物質(zhì)的能值轉(zhuǎn)化率主要參考陸宏芳[24]、Odum[25]等的研究成果。
圖1 林下經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式的系統(tǒng)能量流動(dòng)圖
1.3.2 指標(biāo)選取
在已有的相關(guān)研究的基礎(chǔ)上,充分考慮林下經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)模式的特性、數(shù)據(jù)的真實(shí)有效性以及其他領(lǐng)域運(yùn)用能值分析的研究模式,最終選取了五個(gè)能值分析中的指標(biāo),分別是能值投資率(energy investment ratio,EIR)、能值自給率(energy self-sufficiency ratio,ESR)、凈能值產(chǎn)出率(net energy output ratio,EYR)、環(huán)境負(fù)載率(environmental load ratio,ELR)、可持續(xù)發(fā)展指數(shù)(energy sustainable index,ESI)[26]。具體指標(biāo)內(nèi)涵以及計(jì)算公式見表2。
表2 能值指標(biāo)內(nèi)涵及計(jì)算公式
本研究利用能值理論研究林下經(jīng)濟(jì)中林下種植典型模式的生態(tài)系統(tǒng)發(fā)展?fàn)顩r,運(yùn)用能值轉(zhuǎn)化率將所用林下經(jīng)濟(jì)生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)中的環(huán)境資源和社會(huì)購(gòu)入資源全部轉(zhuǎn)化為統(tǒng)一的太陽(yáng)能值,各類資源折算系數(shù)、具體轉(zhuǎn)化率來(lái)自能值Emcf數(shù)據(jù)庫(kù)(http://cep.ees.ufl.edu)以及以往學(xué)者研究[27-29],其中,人工的可更新系數(shù)為0.12[23],即人工能值中12%為可更新能值。林下經(jīng)濟(jì)產(chǎn)物的能量折算系數(shù)如表3所示。
表3 林下經(jīng)濟(jì)產(chǎn)物能量折算表
發(fā)展不同的林下經(jīng)濟(jì)模式的能值投入產(chǎn)出不同,可更新資源與不可更新資源的占比也不同,本研究通過(guò)計(jì)算林農(nóng)、林藥、林菌三種類型的能值投入產(chǎn)出情況,分析出三種林下種植不同類型的投入產(chǎn)出狀況和經(jīng)濟(jì)發(fā)展類型。
2.1.1 林農(nóng)模式能值投入產(chǎn)出分析
林農(nóng)模式是指利用林下空間進(jìn)行農(nóng)作物種植的復(fù)合經(jīng)濟(jì)模式,本研究選取河南省三門峽市盧氏縣的辣椒和紅薯兩種林下經(jīng)濟(jì)產(chǎn)物為研究對(duì)象,具體林下經(jīng)濟(jì)林農(nóng)模式能值投入產(chǎn)出如表4所示。
由表4可以計(jì)算出,林農(nóng)模式中,林下種植辣椒的能值總投入為9.86×1014sej,其中,不可更新自然資源、可更新自然資源、不可更新工業(yè)能、可更新生物輔助能占比分別為9.32%、4.44%、76.90%、9.34%,不可更新能值投入占比為86.22%,能值總產(chǎn)出為6.75×1014sej。林下種植紅薯能值總投入為2.15×1015sej,其中,不可更新自然資源、可更新自然資源、不可更新工業(yè)能、可更新生物輔助能占比分別為4.28%、2.04%、78.30%、15.38%,不可更新能值投入占比為82.60%,能值總產(chǎn)出為8.26×1014sej??梢钥闯?,林農(nóng)模式能值總產(chǎn)出低于能值總投入,林農(nóng)模式的能值投入主要依靠不可更新能值,不可更新能值投入均在80%以上,其中,不可更新工業(yè)輔助能是主要不可更新能值來(lái)源,包括人工、燃油、農(nóng)藥、化肥等產(chǎn)品,說(shuō)明林農(nóng)模式屬于高能耗型的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)模式。
表4 林農(nóng)模式能值投入產(chǎn)出表
2.1.2 林藥模式能值投入產(chǎn)出分析
林藥模式是指利用森林自然資源,以林地為依托,在林下種植中草藥材的一種復(fù)合經(jīng)濟(jì)模式[30]。本研究選取了重慶市石柱縣林下種植天麻和陜西省西安市周至縣林下種植豬苓兩種典型林下藥材產(chǎn)物作為研究對(duì)象,具體能值投入產(chǎn)出情況如表5所示。
表5 林藥模式能值投入產(chǎn)出表
由表5可以計(jì)算出,林藥模式中,林下種植天麻的能值總投入為1.6×1015sej,不可更新自然資源、可更新自然資源、不可更新工業(yè)能、可更新生物輔助能占比分別是2.86%、4.00%、41.40%、51.74%,其中不可更新能值占比為44.36%,林下種植天麻的能值總產(chǎn)出為5.35×1015sej。林下種植豬苓的能值總投入為2.77×1014sej,不可更新自然資源、可更新自然資源、不可更新工業(yè)能、可更新生物輔助能分別占比為3.30%、22.96%、24.29%、49.45%,不可更新能值占比為27.59%,林下種植豬苓的能值總產(chǎn)出為8.42×1014sej。由此可以看出,林藥模式系統(tǒng)的能值總產(chǎn)出高于能值總投入,林藥模式對(duì)不可更新資源的依賴性比較小,主要依靠可更新資源生物輔助能,包括種子、人工等產(chǎn)品,屬于較低能耗的經(jīng)濟(jì)模式。
2.1.3 林菌模式能值投入產(chǎn)出分析
林菌模式是指充分利用森林資源,在林中或者林地間種菌類的復(fù)合生產(chǎn)模式[31],本研究選取了安徽省合肥市肥西縣和安徽省宣城市旌德縣作為研究對(duì)象,具體能值投入產(chǎn)出情況如表6所示。
表6 林菌模式能值投入產(chǎn)出表
由表6可以計(jì)算出,林菌模式中,林下種植靈芝的能值總投入為2.03×1015sej,不可更新自然資源、可更新自然資源、不可更新工業(yè)能、可更新生物輔助能占比分別是4.27%、6.05%、49.17%、20.51%,不可更新能值占比為53.44%,林下種植靈芝的能值總產(chǎn)出為3.11×1015sej。林下種植幸福菇的總能值投入為1.52×1015sej,不可更新自然資源、可更新自然資源、不可更新工業(yè)能、可更新生物輔助能占比分別為0.78%、4.19%、24.81%、70.22%,不可更新能值占比為25.58%,林下種植幸福菇的能值總產(chǎn)出為1.9×1015sej。由此可以看出,林菌模式能值總產(chǎn)出大于總投入,能值投入中不可更新能值占比較小,可更新能值占比較大,尤其是可更新生物輔助能占比均在40%以上,包括人工、種子等產(chǎn)品,屬于低能耗經(jīng)濟(jì)模式。
本研究通過(guò)對(duì)林下種植模式中不同發(fā)展類型的能值投資率、能值自給率、凈能值產(chǎn)出率、環(huán)境負(fù)載率、可持續(xù)發(fā)展指數(shù)等指標(biāo)計(jì)算,從社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、生態(tài)等多個(gè)方面對(duì)生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)進(jìn)行分析,研究林下種植不同模式的可持續(xù)發(fā)展能力,具體指標(biāo)情況如表7所示。
表7 不同模式能值指標(biāo)匯總表
能值投資率(EIR)衡量了生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)環(huán)境負(fù)載狀況的影響。六種林下種植類型的能值投資率均遠(yuǎn)大于1,說(shuō)明系統(tǒng)種自然資源能值投入均小于經(jīng)濟(jì)社會(huì)購(gòu)買能值,林下經(jīng)濟(jì)能值來(lái)源主要依靠經(jīng)濟(jì)社會(huì)投入。其中,林下種植豬苓能值投資率最小為2.81,說(shuō)明林下種植豬苓對(duì)區(qū)域自然環(huán)境依賴度較高,而經(jīng)濟(jì)社會(huì)投入相對(duì)較少;其他林下種植類型均高于中國(guó)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)能值投資率4.93[32],林下種植幸福菇能值投資率為19.15,說(shuō)明林下種植幸福菇類型的區(qū)域經(jīng)濟(jì)較好,對(duì)環(huán)境依賴度低,主要還是靠經(jīng)濟(jì)投入,可能存在對(duì)內(nèi)部環(huán)境資源利用不足的問(wèn)題。總體來(lái)說(shuō),林菌模式能值投資率較高,林藥模式能值投資率較低。結(jié)合實(shí)地調(diào)研可以看出,林下種植藥材對(duì)地區(qū)溫度、濕度等區(qū)域自然條件要求苛刻,對(duì)自然環(huán)境依賴性較大。而林農(nóng)、林菌模式主要是林下空間的土地資源套種相關(guān)作物,對(duì)環(huán)境要求較小。林農(nóng)模式主要是因?yàn)閷?duì)農(nóng)藥化肥等購(gòu)買能值投入較多,林菌模式主要因?yàn)榫?、種子購(gòu)買等方面能值投入較多。
能值自給率(ESR)衡量了區(qū)域自然環(huán)境對(duì)林下經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的支持程度。六種林下種植類型中,林下種植豬苓的能治自給率最高,為0.26。林藥間作類型的能值自給率較高,主要是由于藥材對(duì)環(huán)境要求較高、對(duì)周圍環(huán)境依賴較強(qiáng),更依賴系統(tǒng)內(nèi)部能值投入??傮w來(lái)說(shuō),林下種植的能值自給率偏低,說(shuō)明各林下種植模式的能值投入中依靠環(huán)境資源提供的能值較小,而需要外界經(jīng)濟(jì)社會(huì)為林下種植系統(tǒng)輸入能值,尤其是林下種植幸福菇、林下種植紅薯、天麻等模式、需要大量種子、人工以及化肥農(nóng)藥的投入,系統(tǒng)獨(dú)立發(fā)展能力較弱。
凈能值產(chǎn)出率(EYR)是衡量林下經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)對(duì)經(jīng)濟(jì)的貢獻(xiàn)與生產(chǎn)效率的指標(biāo)。各不同模式中,林下種植紅薯的凈能值產(chǎn)出率最低,其他林下種植模式凈能值投資率均高于中國(guó)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)(0.75)[32],林下種植豬苓的凈能值產(chǎn)出率最高,為4.12。林農(nóng)模式的凈能值產(chǎn)出率低,主要是因?yàn)榱洲r(nóng)模式購(gòu)買化肥農(nóng)藥投入較大并且產(chǎn)出品價(jià)格較低,產(chǎn)出能值較小。林藥、林菌模式主要靠自然資源能值投入,農(nóng)藥、化肥投入小且市場(chǎng)價(jià)格較高,能值產(chǎn)出較大。因此,林藥模式對(duì)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的貢獻(xiàn)以及生產(chǎn)效率最大、林菌模式次之、林農(nóng)模式的生產(chǎn)效率和對(duì)經(jīng)濟(jì)的貢獻(xiàn)較小。
環(huán)境負(fù)債率(ELR)是衡量人類經(jīng)濟(jì)活動(dòng)對(duì)環(huán)境造成壓力的指標(biāo),環(huán)境負(fù)載率小于2,則表明林下經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)對(duì)環(huán)境造成壓力較小[22]。在六種類型中,林下種植幸福菇的環(huán)境負(fù)載率最低,林下種植辣椒的環(huán)境負(fù)載率最高,為6.26。林農(nóng)模式的環(huán)境負(fù)載率最高,林藥和林菌模式環(huán)境負(fù)載率較低,表明林農(nóng)模式對(duì)系統(tǒng)環(huán)境造成的壓力較大,而林藥模式和林菌模式對(duì)環(huán)境造成壓力較小,由能值投入結(jié)構(gòu)可以看出,林農(nóng)模式需要進(jìn)行土地開墾以及使用農(nóng)藥、化肥等人類經(jīng)濟(jì)活動(dòng),對(duì)林下空間的環(huán)境造成的影響較大,導(dǎo)致對(duì)區(qū)域環(huán)境的影響遠(yuǎn)高于林菌模式和林藥模式,而林菌模式主要采取的方式是林中放置菌棒進(jìn)行培育,對(duì)原本的森林生態(tài)環(huán)境影響較小,對(duì)環(huán)境造成的壓力最小??傮w來(lái)說(shuō),林藥模式和林菌模式的環(huán)境負(fù)載率遠(yuǎn)小于2,對(duì)環(huán)境壓力小而林農(nóng)模式對(duì)環(huán)境造成了較大壓力。
可持續(xù)發(fā)展指數(shù)(ESI)衡量了林下經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展性強(qiáng)弱。若ESI<1,說(shuō)明生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)為消費(fèi)型經(jīng)濟(jì)系統(tǒng);若1<ESI<10,說(shuō)明生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)是具有活力和發(fā)展?jié)摿Φ陌l(fā)展中經(jīng)濟(jì),可持續(xù)性較好;若ESI>10,說(shuō)明經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)不發(fā)達(dá)[33]。本研究中,林下種植辣椒和紅薯兩種類型的可持續(xù)發(fā)展指數(shù)遠(yuǎn)小于1,說(shuō)明林農(nóng)模式可持續(xù)性較差。林農(nóng)模式產(chǎn)出產(chǎn)品價(jià)值較低,而由于林農(nóng)模式需要大量人工在區(qū)域內(nèi)進(jìn)行生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)活動(dòng),造成對(duì)環(huán)境壓力較大,進(jìn)而導(dǎo)致可持續(xù)發(fā)展性不足。林下種植幸福菇和林下種植靈芝的可持續(xù)發(fā)展指數(shù)分別是3.82、1.49,說(shuō)明林菌模式屬于發(fā)展中經(jīng)濟(jì),可持續(xù)性較好。林菌模式下林下經(jīng)濟(jì)產(chǎn)品價(jià)值比林農(nóng)模式高而且主要經(jīng)濟(jì)投入在種子和人工,對(duì)森林生態(tài)環(huán)境影響較小,因此可持續(xù)性較好。林下種植天麻與豬苓的可持續(xù)發(fā)展指數(shù)分別是4.53、10.82,說(shuō)明林藥模式可持續(xù)性較好,林下種植天麻主要依靠區(qū)域內(nèi)的自然資源培育,人工干預(yù)較少而產(chǎn)品價(jià)值較高,因此可持續(xù)性較強(qiáng)。但是林下種植豬苓的環(huán)境負(fù)載率太低,ESI>10,說(shuō)明經(jīng)濟(jì)發(fā)展不足,經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)不發(fā)達(dá),可能存在對(duì)當(dāng)?shù)刈匀毁Y源利用不充分的情況??傮w來(lái)說(shuō),林農(nóng)模式可持續(xù)性較差、林菌模式是可持續(xù)發(fā)展的經(jīng)濟(jì)系統(tǒng),而林藥模式可能對(duì)當(dāng)?shù)刭Y源利用不足、經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)不發(fā)達(dá)。
本研究利用能值分析法,構(gòu)建林下經(jīng)濟(jì)能值分析評(píng)估表以及能值分析指標(biāo),對(duì)三種模式的六種類型林下種植能值投入產(chǎn)出情況進(jìn)行量化分析,從系統(tǒng)投入產(chǎn)出、能值投入結(jié)構(gòu)以及能值指標(biāo)三個(gè)方面分析,結(jié)果表明:
(1)從投入產(chǎn)出來(lái)看,林農(nóng)模式能值總投入大于能值總產(chǎn)出,林菌和林藥模式能值總產(chǎn)出大于能值總投入,三種模式的獨(dú)立發(fā)展能力均較弱。林農(nóng)模式消耗區(qū)域林地的自然資源和經(jīng)濟(jì)社會(huì)資源,屬于較高能值消耗的林下經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式。而林菌和林藥模式的能值產(chǎn)出大于投入,對(duì)區(qū)域周圍有良好的能值輸出貢獻(xiàn),能夠帶動(dòng)區(qū)域其他產(chǎn)業(yè)發(fā)展,具有可持續(xù)發(fā)展性。
(2)從能值投入結(jié)構(gòu)來(lái)看,林農(nóng)模式能值投入結(jié)構(gòu)中,不可更新能值占比較大,主要能值消耗產(chǎn)品為人工、種子、肥料、農(nóng)藥等經(jīng)濟(jì)社會(huì)能值,屬于高資源消耗型模式。林農(nóng)模式發(fā)展中,農(nóng)戶對(duì)林下環(huán)境的生產(chǎn)活動(dòng)較多,相對(duì)來(lái)說(shuō),對(duì)當(dāng)?shù)亓窒略猩鷳B(tài)環(huán)境破壞較大。林菌模式能值投入中不可更新能值占比適中,在對(duì)當(dāng)?shù)刈匀毁Y源的開發(fā)基礎(chǔ)上,投入社會(huì)經(jīng)濟(jì)能值,屬于較好的可持續(xù)型經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式。林藥模式能值投入中不可更新能值占比較少,屬于可持續(xù)發(fā)展經(jīng)濟(jì)模式,但是可能對(duì)當(dāng)?shù)刭Y源利用不足。
(3)從各能值指標(biāo)可以看出,三種模式對(duì)經(jīng)濟(jì)都有一定貢獻(xiàn),林農(nóng)模式對(duì)環(huán)境造成的壓力較大,從能值凈產(chǎn)出率可看出,林農(nóng)模式的林下經(jīng)濟(jì)產(chǎn)物生產(chǎn)效率較低,導(dǎo)致林農(nóng)模式可持續(xù)性較弱;林菌模式主要是以在林中放置菌棒的方式生產(chǎn),對(duì)原有生態(tài)環(huán)境破壞較小,且能夠合理利用林地空間和林區(qū)資源,屬于可持續(xù)性較強(qiáng)的林下經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式;林藥模式對(duì)林區(qū)環(huán)境壓力較小,但是對(duì)環(huán)境的利用還有待進(jìn)一步開發(fā),在適當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi)提高環(huán)境資源利用率。
基于上述結(jié)論,結(jié)合林下經(jīng)濟(jì)發(fā)展情況,本研究提出以下幾點(diǎn)推動(dòng)林下經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展,實(shí)現(xiàn)林下經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展的對(duì)策:
(1)完善產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu),提高林下經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)產(chǎn)出效率。完善產(chǎn)業(yè)鏈為林下經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)提供更好的市場(chǎng)交易平臺(tái),能夠降低林下經(jīng)濟(jì)產(chǎn)品生產(chǎn)成本,減少社會(huì)經(jīng)濟(jì)能值投入,提高林下經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)產(chǎn)出效率。
(2)引進(jìn)環(huán)保技術(shù),調(diào)整產(chǎn)業(yè)投入結(jié)構(gòu)。系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展離不開技術(shù)的推動(dòng),從林農(nóng)發(fā)展模式可以看出,不可更新資源能值占比均在80%以上、林下種植林芝和天麻的不可更新資源能值占比也超過(guò)45%,其中主要為人工、種子、化肥、農(nóng)藥等投入。引進(jìn)環(huán)保技術(shù)可以提高效率,減少不可更新能值的占比,調(diào)整林下經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)能值投入結(jié)構(gòu),推動(dòng)林下經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展。
(3)合理開發(fā)林地資源,提高資源利用率。在減少不可更新資源利用的同時(shí),可更新資源結(jié)構(gòu)也應(yīng)該協(xié)調(diào)發(fā)展。從林下種植豬苓模式可以看出,經(jīng)濟(jì)發(fā)展不足、對(duì)當(dāng)?shù)刭Y源利用不充分具有可持續(xù)發(fā)展性,但經(jīng)濟(jì)貢獻(xiàn)不足。應(yīng)當(dāng)提高林下經(jīng)濟(jì)模式對(duì)當(dāng)?shù)刭Y源的利用,充分發(fā)揮地區(qū)資源優(yōu)勢(shì),提高資源利用率,促進(jìn)林下經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展。