徐來(lái)仙，郭秋菊，艾訓(xùn)儒，劉學(xué)全，向欽，趙奐敦

(1 湖北民族大學(xué) 林學(xué)園藝學(xué)院，湖北 恩施 445000；2 湖北省林業(yè)科學(xué)研究院，湖北 武漢 430075)

生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)是指生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、過(guò)程和功能通過(guò)直接或間接途徑向人類提供的各種產(chǎn)品和惠益[1]。Constanza等系統(tǒng)評(píng)估全球主要生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值后，以幣值形式評(píng)估生態(tài)服務(wù)價(jià)值逐漸成為學(xué)術(shù)界關(guān)注的熱點(diǎn)[2-3]。許多專家學(xué)者已對(duì)濕地、山區(qū)、草原、沙漠、城市、林地、海洋等生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值進(jìn)行評(píng)估[4-11]。森林作為陸地生態(tài)系統(tǒng)中面積最大、群落結(jié)構(gòu)最復(fù)雜和生物多樣性最豐富的生態(tài)系統(tǒng)，被稱之為“地球之肺”“綠色水庫(kù)”和“物種基因庫(kù)”，不僅為人類生存提供必要的生產(chǎn)和生活資源，還具有調(diào)節(jié)氣候、保持水土、涵養(yǎng)水源、防風(fēng)固沙、生物多樣性保育、森林游憩和森林防護(hù)等多項(xiàng)生態(tài)服務(wù)功能，對(duì)維護(hù)改善區(qū)域生態(tài)平衡至關(guān)重要[12-16]。對(duì)森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)進(jìn)行價(jià)值評(píng)估，有助于將許多無(wú)形的森林產(chǎn)品、服務(wù)通過(guò)定量和定性指標(biāo)呈現(xiàn)其重要性，用翔實(shí)的數(shù)據(jù)量化“綠水青山就是金山銀山”，使其在公共決策中得到認(rèn)可[17]。國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)森林生態(tài)系統(tǒng)價(jià)值評(píng)估主要從不同尺度、角度進(jìn)行研究：國(guó)家尺度上，余新曉等根據(jù)全國(guó)第5次資源清查資料，估算中國(guó)森林生態(tài)系統(tǒng)8項(xiàng)服務(wù)功能的總價(jià)[18]；王兵等對(duì)2009年全國(guó)森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能進(jìn)行價(jià)值評(píng)估[19]。各省級(jí)尺度上也對(duì)森林生態(tài)價(jià)值進(jìn)行評(píng)估，如重慶市、遼寧省、福建省、云南省、甘肅省等[20-24]。區(qū)域尺度上，一方面對(duì)流域、山區(qū)研究，另一方面以各區(qū)域的自然保護(hù)區(qū)為研究對(duì)象[5，10,25-28]。

素有“中國(guó)最美小地方”的利川蘇馬蕩和幽深秀美的英山桃花沖是湖北省森林生態(tài)旅游的典型地區(qū)。區(qū)域內(nèi)保存著較完整的生物多樣性，具有重要的科教文化價(jià)值，對(duì)湖北省旅游產(chǎn)業(yè)的發(fā)展與推動(dòng)起著重要引領(lǐng)作用，因此，客觀量化2個(gè)森林風(fēng)景區(qū)的生態(tài)服務(wù)價(jià)值，對(duì)區(qū)域生態(tài)旅游業(yè)進(jìn)一步提升以及實(shí)現(xiàn)“兩山”轉(zhuǎn)化具有重要現(xiàn)實(shí)意義。本研究主要學(xué)術(shù)貢獻(xiàn)是以典型森林風(fēng)景區(qū)為基礎(chǔ)，綜合對(duì)比分析社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、自然等多方面影響因素，從涵養(yǎng)水源、保育土壤、固碳釋氧、林木積累營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、凈化大氣環(huán)境、生物多樣性保育和森林游憩7個(gè)方面，核算這2個(gè)森林風(fēng)景區(qū)當(dāng)前森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的物質(zhì)量和價(jià)值量，研究結(jié)果將揭示該區(qū)森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能狀況和林業(yè)生態(tài)建設(shè)、保護(hù)成效，為提升森林經(jīng)營(yíng)管理水平，推動(dòng)湖北省生態(tài)、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)3大效益統(tǒng)一的科學(xué)發(fā)展道路提供依據(jù)；同時(shí)為其他典型森林風(fēng)景區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值評(píng)估提供經(jīng)驗(yàn)依據(jù)。

1 研究區(qū)域概況

1.1 蘇馬蕩風(fēng)景區(qū)

湖北利川蘇馬蕩風(fēng)景區(qū)(E 108°40′17″～108°43′47″,N 30°26′32″～30°29′40″)，位于湖北省恩施土家族苗族自治州利川市謀道鎮(zhèn)，由藥材廠、柏楊、光明、大莊4個(gè)村組成，面積為29 km2。屬亞熱帶大陸性季風(fēng)氣候，海拔1 500 m，年平均氣溫11.1 ℃，年降水量1 378 mm，日照時(shí)數(shù)1 518.9 h，10 ℃以上年積溫3 849 ℃。土壤為立黃土、油黃土與砂姜土。森林覆蓋率為94%，有維管束植物71科146屬186種，植物奇觀獨(dú)具特色，以杜鵑(Rhododendronsimsii)、異葉梁王茶(Metapanaxdavidii)、鵝掌楸(Liriodendronchinense)、紅豆杉(Taxuswallichianavar.Chinensis)、珙桐(Davidiainvolucrata)、臺(tái)灣相思(Acaciaconfusa)、黃杉(Pseudotsugasinensis)等植物為主。區(qū)域內(nèi)第一產(chǎn)業(yè)、第二產(chǎn)業(yè)、第三產(chǎn)業(yè)的結(jié)構(gòu)比為27.39∶27.42∶45.19，第三產(chǎn)業(yè)中交通運(yùn)輸、住宿、餐飲、房地產(chǎn)業(yè)和其他服務(wù)業(yè)增加值最顯著。

1.2 桃花沖風(fēng)景區(qū)

桃花沖既是林場(chǎng)又是森林公園、自然保護(hù)區(qū)和旅游風(fēng)景區(qū)，位于湖北省英山縣東北隅(E 116°00′02″～116°03′56″，N 30°57′30″～31°00′56″)。面積為28 km2，地勢(shì)北高南低，海拔為550～1 698 m，以中原山岳地貌為主要特征，全場(chǎng)3條水系匯集一起。屬于北亞熱帶季風(fēng)氣候，四季分明，年平均氣溫11.7 ℃，年平均無(wú)霜期211 d，年降水量1 533.5 mm，相對(duì)空氣濕度78%，日照時(shí)數(shù)1 828 h，年蒸發(fā)量1 100 mm，10 ℃以上年積溫3 996 ℃。土壤為黃棕壤。桃花沖風(fēng)景區(qū)處于江淮分水嶺，境內(nèi)森林茂密，保存600 hm2原始次生林，森林覆蓋率為96%，有維管束植物近2 000多種。植被分布具有垂直特征：海拔1 600 m是以黃山松(Pinustaiwanensis)等分布為主的山頂矮林；海拔1 200 m為天然次生林以及櫟類和黃山松組成的針闊混交林；海拔1 200 m以下時(shí)主要為條塊狀形式分布的人工杉木(Cunninghamialanceolata)、黃山松(Pinustaiwanensis)等純林或混交林及部分天然櫟類次生林。灌木以山胡椒(Linderaglauca)、杜鵑(Rhododendronsimsii)等為主，草本植物有野青茅(Deyeuxiapyramidalis)、白茅(Imperatacylindrica)等。全縣共完成工程造林2 400 hm2，封山育林1 333 hm2，以茶、桑、栗、藥為主的經(jīng)濟(jì)林面積為40 000 hm2，林特產(chǎn)業(yè)收入占農(nóng)村經(jīng)濟(jì)總收入的比重達(dá)84.7%。

2 評(píng)估方法及數(shù)據(jù)來(lái)源

2.1 研究方法

2.1.1 構(gòu)建評(píng)價(jià)指標(biāo)體系 依據(jù)2020年發(fā)布的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能評(píng)估規(guī)范》(GB/T 38582-2020)，遵循可操作性、科學(xué)性、可比性和獨(dú)立性原則，并結(jié)合區(qū)域森林資源特點(diǎn)對(duì)相關(guān)指標(biāo)進(jìn)行了適當(dāng)增減和調(diào)整，構(gòu)建2個(gè)區(qū)域的森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評(píng)估指標(biāo)體系。指標(biāo)體系由涵養(yǎng)水源、保育土壤、固碳釋氧、林木積累營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、凈化大氣環(huán)境、生物多樣性保育和森林游憩，7個(gè)一級(jí)指標(biāo)和24個(gè)二級(jí)指標(biāo)構(gòu)成，見(jiàn)表1。

表1 森林生態(tài)服務(wù)評(píng)估指標(biāo)體系

2.1.2 評(píng)估方法 依托2019年湖北省森林資源二類調(diào)查數(shù)據(jù)，根據(jù)分布式測(cè)算與2020年發(fā)布的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能評(píng)估規(guī)范》(GB/T 38582-2020)，并結(jié)合區(qū)域森林資源特點(diǎn)，將典型區(qū)域(蘇馬蕩和桃花沖)依據(jù)地理位置劃分為2個(gè)一級(jí)測(cè)算單元，每個(gè)一級(jí)測(cè)算單元分別根據(jù)森林類型的實(shí)際組成劃分二級(jí)測(cè)算單元。蘇馬蕩風(fēng)景區(qū)森林類型劃分成針葉林和針闊混交林，其中針葉林包括：杉木(Cunninghamialanceolata)、馬尾松(Pinusmassoniana)、日本落葉松(Larixkaempferi)和柳杉(Cryptomeriajaponicavar.sinensis)。而桃花沖風(fēng)景區(qū)森林類型劃分為闊葉林、針葉林和針闊混交林，其中闊葉林包括：黃櫨(Cotinuscoggygria)、紅楓(Acerpalmatum“Atropurpureum”)等；針葉林包括：杉木、馬尾松等；針闊混交林包括：櫟類和針葉樹混交。每個(gè)二級(jí)測(cè)算單元按照林齡組劃分為幼齡林、中齡林和老齡林3個(gè)三級(jí)測(cè)算單元(圖1)。

圖1 森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評(píng)估測(cè)算方法

2.1.3 評(píng)價(jià)指標(biāo)計(jì)量方法 參照《森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能評(píng)估規(guī)范》(GB/T 38582-2020)，對(duì)上述各指標(biāo)進(jìn)行計(jì)算評(píng)估。此外，森林游憩價(jià)值和森林生態(tài)服務(wù)總價(jià)值(森林生態(tài)服務(wù)總價(jià)值為上述分項(xiàng)價(jià)值量總和)則按照以下公式計(jì)算：

(1)

(2)

式中：Ut為森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總價(jià)值(元/年)；Ui為森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)各分項(xiàng)價(jià)值量(元/年)；n為森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的項(xiàng)目數(shù)。

2.2 數(shù)據(jù)來(lái)源

本研究中生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能評(píng)估所需的社會(huì)公共數(shù)據(jù)，主要來(lái)源于《中國(guó)水利年鑒》《中華人民共和國(guó)水利部水利建筑工程預(yù)算定額》、中華人民共和國(guó)農(nóng)業(yè)農(nóng)村部(http://www.moa.gov.cn/)、《排污費(fèi)征收使用管理?xiàng)l例》(中華人民共和國(guó)國(guó)務(wù)院令第369號(hào))、《排污費(fèi)征收標(biāo)準(zhǔn)管理辦法》(國(guó)家計(jì)委、財(cái)政部、環(huán)保總局、經(jīng)貿(mào)委第31號(hào)令)等法律法規(guī)、環(huán)保部《關(guān)于排污申報(bào)與排污費(fèi)征收有關(guān)問(wèn)題的通知》(環(huán)辦[2014]80號(hào))、《湖北省排污費(fèi)征收使用管理暫行辦法》(湖北省人民政府令第310號(hào))、恩施土家族苗族自治州發(fā)展和改革委員會(huì)(http://fgw.enshi.gov.cn/)、恩施州人民政府網(wǎng)(http://www.enshi.gov.cn/)和英山人民政府網(wǎng)(http://www.chinays.gov.cn/)等。此外，本研究所用數(shù)據(jù)也包括湖北省統(tǒng)計(jì)年鑒、2019年湖北省森林資源二調(diào)數(shù)據(jù)、湖北省生態(tài)站監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和其他定位監(jiān)測(cè)點(diǎn)調(diào)查和監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)(表2)。

表2 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能評(píng)估所需的社會(huì)公共數(shù)據(jù)

3 結(jié)果與分析

根據(jù)表1的森林生態(tài)服務(wù)評(píng)估指標(biāo)體系，以及《森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能評(píng)估規(guī)范》中的評(píng)價(jià)計(jì)算方法對(duì)蘇馬蕩、桃花沖風(fēng)景區(qū)森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值分別進(jìn)行評(píng)估量化。

3.1 蘇馬蕩、桃花沖風(fēng)景區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的物質(zhì)量

蘇馬蕩風(fēng)景區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)物質(zhì)量，見(jiàn)表3。

表3 蘇馬蕩風(fēng)景區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)物質(zhì)量

如表3所示，在蘇馬蕩風(fēng)景區(qū)內(nèi)，涵養(yǎng)水源、保育土壤、固碳釋氧和林木積累營(yíng)養(yǎng)的物質(zhì)量均以針闊混交林最高，分別比針葉林高了17.44%、20.33%、429.51%、68.90%。涵養(yǎng)水源物質(zhì)量達(dá)1 235.93 萬(wàn)m3/年。保育土壤物質(zhì)量中固土量占比最高，其次是固有機(jī)質(zhì)量、固鉀量、固氮量，固磷量最少(41.12 t/年)。固碳釋氧物質(zhì)量中針葉林和針闊混交林的釋氧量(10 982.49、60 198.91 t/年)均大于固碳物質(zhì)量(4 748.35、23 097.53 t/年)。林木積累營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)量為244.40 t/年，其中植物固磷量為19.91 t/年，比植物固氮量、植物固鉀量減少82.04%、82.49%。凈化大氣環(huán)境的物質(zhì)量表現(xiàn)為提供負(fù)離子總量為3.13×1021個(gè)。不同樹種組成的針葉林表現(xiàn)出各項(xiàng)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的物質(zhì)量的差異，其中馬尾松林的生態(tài)服務(wù)總價(jià)值量最高，其次是柳杉林、日本落葉松林和杉木林。

桃花沖風(fēng)景區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)物質(zhì)量，見(jiàn)表4。

表4 桃花沖風(fēng)景區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)物質(zhì)量

如表4所示，針葉林的涵養(yǎng)水源、保育土壤、固碳釋氧、林木積累營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)量和可提供負(fù)離子總量均最高，針闊混交林次之，闊葉林最少。該區(qū)域森林涵養(yǎng)水源物質(zhì)量達(dá)2 908.24 萬(wàn)m3/年，保育土壤物質(zhì)量為46 431.56 t/年，其中以固土量占比最大(44 728.46 t/年)，其次由高到低為固有機(jī)質(zhì)量、固鉀量、固氮量、固磷量。針闊混交林、針葉林和闊葉林的固碳釋氧物質(zhì)量達(dá)31 450.39 t/年，且固碳物質(zhì)量比釋氧量少了53.44%。林木積累營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)量以植物固氮量最高(85.48 t/年)，且植物固氮量比植物固鉀量和植物固磷量分別高29.73%、730.41%。桃花沖的森林類型為該區(qū)提供負(fù)離子總量為2.90×1022個(gè)，其中針葉林凈化大氣環(huán)境能力最強(qiáng)，負(fù)離子數(shù)量為2.40×1022個(gè)，其次是針闊混交林、闊葉林。

3.2 蘇馬蕩、桃花沖風(fēng)景區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的價(jià)值量

蘇馬蕩風(fēng)景區(qū)不同森林類型的各項(xiàng)生態(tài)服務(wù)價(jià)值，見(jiàn)圖2。

圖2 蘇馬蕩風(fēng)景區(qū)不同森林類型的各項(xiàng)生態(tài)服務(wù)價(jià)值

如圖2所示，生態(tài)系統(tǒng)價(jià)值量評(píng)價(jià)更多地是反映生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的總體稀缺性，直觀展示生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的價(jià)值，以引起人們高度重視生態(tài)系統(tǒng)的服務(wù)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)可持續(xù)利用。2019年蘇馬蕩風(fēng)景區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的總價(jià)值為3.94億元/年，其中涵養(yǎng)水源價(jià)值和固碳釋氧價(jià)值為該區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值主要貢獻(xiàn)部分，累計(jì)達(dá)1.71億元/年。各森林類型產(chǎn)生的生態(tài)服務(wù)價(jià)值中，針闊混交林的涵養(yǎng)水源、固碳釋氧、樹木積累營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和生物多樣性保育價(jià)值明顯高于針葉林。涵養(yǎng)水源價(jià)值中調(diào)節(jié)水量?jī)r(jià)值量(12 099.71 m3/年)是凈化水量?jī)r(jià)值的2.75倍。固碳釋氧價(jià)值中固碳價(jià)值量(4 135.11 萬(wàn)元/年)比釋氧價(jià)值量少了61.43%。生物多樣性保育價(jià)值為3 662.98萬(wàn)元/年，其中針葉林比針闊混交林減少18.75%。森林游憩價(jià)值達(dá)3 490.10 萬(wàn)元/年。林木積累營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)價(jià)值累計(jì)為235.05萬(wàn)元/年，其中針葉林的氮年增加價(jià)值、磷年增加價(jià)值、鉀年增加價(jià)值比針闊混交林減少47.28%、27.91%、29.11%。氮年增加價(jià)值為最高(135.57 萬(wàn)元/年)，鉀年增加價(jià)值最低(45.13 萬(wàn)元/年)。保育土壤價(jià)值達(dá)643.04 萬(wàn)元/年，其中保肥價(jià)值量比固土價(jià)值量高了8.83%，與其他生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值所不同的是針葉林(350.60 萬(wàn)元/年)比針闊混交林高19.48%。凈化大氣環(huán)境價(jià)值僅為25.38 萬(wàn)元/年。針葉林中，馬尾松林的生態(tài)服務(wù)價(jià)值量最高，其次是柳杉林、日本落葉松林、杉木林。

桃花沖風(fēng)景區(qū)不同森林類型的各項(xiàng)生態(tài)服務(wù)價(jià)值，見(jiàn)圖3。

圖3 桃花沖風(fēng)景區(qū)不同森林類型的各項(xiàng)生態(tài)服務(wù)價(jià)值

如圖3所示，桃花沖風(fēng)景區(qū)內(nèi)涵養(yǎng)水源、保育土壤、固碳釋氧、樹木積累營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、凈化大氣環(huán)境和生物多樣性的價(jià)值均在針葉林類型下達(dá)最大值，分別為31 083.3、502.46、3 876.93、114.92、15.15、2 848.96 萬(wàn)元/年，闊葉林則均為最小值。涵養(yǎng)水源總價(jià)值為38 825.03 萬(wàn)元/年，其中調(diào)節(jié)水量?jī)r(jià)值量比凈化水質(zhì)價(jià)值量高了175.00%。保育土壤價(jià)值中保肥價(jià)值量高達(dá)382.55 萬(wàn)元/年，而固土價(jià)值量?jī)H為240.92 萬(wàn)元/年。固碳釋氧價(jià)值中的釋氧價(jià)值量是固碳價(jià)值量的2.18倍，且針葉林是闊葉林的13.47倍。針葉林的生物多樣性保育價(jià)值(2 848.96 萬(wàn)元/年)比針闊混交林和闊葉林分別高了550.05%、976.54%。森林游憩價(jià)值為6 817.00 萬(wàn)元/年。林木積累營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)價(jià)值為162.35萬(wàn)元/年，其中氮年增加價(jià)值、磷年增加價(jià)值、鉀年增加價(jià)值分別為104.47、31.51、26.36萬(wàn)元/年，針闊混交林各項(xiàng)價(jià)值分別比針葉林少了75.22%、66.21%、66.21%，而比闊葉林分別高11.72、2.45、2.05萬(wàn)元/年。凈化大氣環(huán)境價(jià)值為18.24萬(wàn)元/年，其中針葉林凈化大氣環(huán)境價(jià)值占83.07%。生態(tài)服務(wù)總價(jià)值累計(jì)達(dá)5.47 億元/年，且各項(xiàng)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值均表現(xiàn)為：針葉林>針闊混交林>闊葉林。

3.3 蘇馬蕩、桃花沖風(fēng)景區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的比較

蘇馬蕩風(fēng)景區(qū)各項(xiàng)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值構(gòu)成比例，見(jiàn)圖4。

圖4 蘇馬蕩風(fēng)景區(qū)各項(xiàng)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值構(gòu)成比例

如圖4所示，各項(xiàng)生態(tài)服務(wù)價(jià)值在蘇馬蕩風(fēng)景區(qū)的森林生態(tài)服務(wù)總價(jià)值中(3.94億元/年)涵養(yǎng)水源價(jià)值占比最高，其次為固碳釋氧價(jià)值、生物多樣性保育價(jià)值、森林游憩價(jià)值、保育土壤價(jià)值，而林木積累營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和凈化大氣環(huán)境價(jià)值都小于1.00%?？梢?jiàn)，蘇馬蕩風(fēng)景區(qū)森林生態(tài)系統(tǒng)貢獻(xiàn)的主要服務(wù)價(jià)值為涵養(yǎng)水源和固碳釋氧，二者服務(wù)價(jià)值比例之和達(dá)到79.56%。總體來(lái)看，各項(xiàng)服務(wù)價(jià)值統(tǒng)計(jì)顯示該地區(qū)生態(tài)服務(wù)貢獻(xiàn)最大的是針闊混交林，接下來(lái)依次為馬尾松林、柳杉林、日本落葉松林和杉木林。

桃花沖風(fēng)景區(qū)各項(xiàng)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值構(gòu)成比例，見(jiàn)圖5。

圖5 桃花沖風(fēng)景區(qū)各項(xiàng)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值構(gòu)成比例

如圖5所示，桃花沖風(fēng)景區(qū)的森林生態(tài)服務(wù)總價(jià)值為5.47億元/年，其中針葉林的森林生態(tài)服務(wù)價(jià)值最高，其次是針闊混交林，最低的是闊葉林。涵養(yǎng)水源價(jià)值在整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值中所占比例最高，達(dá)70.96%，森林游憩價(jià)值次之，為12.46%，生物多樣性保育價(jià)值、固碳釋氧價(jià)值、保育土壤價(jià)值、林木積累營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和凈化大氣環(huán)境價(jià)值累計(jì)達(dá)16.58%，其中又以凈化大氣環(huán)境價(jià)值最低。

綜上所述，桃花沖風(fēng)景區(qū)的森林生態(tài)服務(wù)總價(jià)值高于蘇馬蕩地區(qū)。涵養(yǎng)水源、固碳釋氧、森林游憩和生物多樣性保育在蘇馬蕩和桃花沖風(fēng)景區(qū)森林生態(tài)服務(wù)價(jià)值中均占有重要比例。同時(shí)，2個(gè)風(fēng)景區(qū)均表現(xiàn)為釋氧價(jià)值大于固碳價(jià)值、調(diào)水量?jī)r(jià)值大于凈水量?jī)r(jià)值、保肥價(jià)值大于固土價(jià)值，且植物和土壤的固氮價(jià)值大于固磷價(jià)值大于固鉀價(jià)值。此外，蘇馬蕩風(fēng)景區(qū)內(nèi)針闊混交林的涵養(yǎng)水源、保育土壤、林木積累營(yíng)養(yǎng)和生物多樣性保育價(jià)值均高于針葉林，可能由于針闊混交林的林分組成成分和垂直空間較單一的針葉林更豐富、充分，更有利于發(fā)揮其森林生態(tài)服務(wù)功能價(jià)值，生態(tài)承載力更高。然而，桃花沖風(fēng)景區(qū)不同森林類型對(duì)森林生態(tài)服務(wù)貢獻(xiàn)與蘇馬蕩風(fēng)景區(qū)有一定差異，可能是這2個(gè)風(fēng)景區(qū)的地理位置、海拔、地形等環(huán)境因子以及林分面積不同造成。相對(duì)于針闊混交林和闊葉林，桃花沖風(fēng)景區(qū)針葉林的貢獻(xiàn)更大。

4 討論

森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)是人類賴以生存的物質(zhì)基礎(chǔ)，也是區(qū)域社會(huì)經(jīng)濟(jì)與環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的基本要素[29]。對(duì)森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的評(píng)估，可用直觀的數(shù)字反映出其為人類提供的巨大福祉，為協(xié)調(diào)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與生態(tài)保護(hù)提供一定參考依據(jù)，同時(shí)保護(hù)森林資源時(shí)又持續(xù)高效地發(fā)揮更大的森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能[30]。研究發(fā)現(xiàn)，蘇馬蕩風(fēng)景區(qū)(3.94 億元/年)和桃花沖風(fēng)景區(qū)(5.47 億元/年)的森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總價(jià)值存在一定差異。蘇馬蕩風(fēng)景區(qū)的森林覆蓋率為94.00%，有維管束植物71科146屬186種，森林類型主要為針葉林和針闊混交林；而桃花沖風(fēng)景區(qū)森林覆蓋率為96.00%，有維管束植物近2 000多種，這進(jìn)一步證實(shí)林分的組成與結(jié)構(gòu)是森林生態(tài)服務(wù)價(jià)值主要影響因素[22,27]。根據(jù)各項(xiàng)生態(tài)服務(wù)價(jià)值在蘇馬蕩和桃花沖風(fēng)景區(qū)森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總價(jià)值中貢獻(xiàn)排序，涵養(yǎng)水源是湖北省這2個(gè)典型風(fēng)景區(qū)森林生態(tài)系統(tǒng)的關(guān)鍵服務(wù)功能，對(duì)全區(qū)水源生態(tài)環(huán)境調(diào)節(jié)具有突出貢獻(xiàn)。這與李左玉等研究表明涵養(yǎng)水源是浙江烏巖嶺國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)森林生態(tài)系統(tǒng)主要服務(wù)之一的結(jié)果相同[10]。森林植被可以通過(guò)自身蒸騰、蒸發(fā)影響該區(qū)降水量，同時(shí)經(jīng)過(guò)森林植被層截留及發(fā)生各種物理化學(xué)過(guò)程，如凈化水質(zhì)、調(diào)節(jié)徑流等，保證區(qū)域水資源安全，降低地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生，促進(jìn)區(qū)域生態(tài)-經(jīng)濟(jì)-社會(huì)協(xié)調(diào)健康發(fā)展，并且此研究區(qū)域森林覆蓋率高于湖北省平均水平，因此可以作為森林可持續(xù)經(jīng)營(yíng)發(fā)展的范例[31]。

森林游憩價(jià)值對(duì)桃花沖森林生態(tài)系統(tǒng)總服務(wù)價(jià)值的貢獻(xiàn)為12.46%，對(duì)蘇馬蕩森林生態(tài)系統(tǒng)總服務(wù)價(jià)值的貢獻(xiàn)為8.86%，這均比戚陽(yáng)艷等研究揚(yáng)州市長(zhǎng)江沿岸森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值中森林游憩價(jià)值占比高[32]。說(shuō)明森林游憩價(jià)值在這2個(gè)森林風(fēng)景區(qū)生態(tài)系統(tǒng)價(jià)值中發(fā)揮重要作用，體現(xiàn)這2個(gè)典型區(qū)域生物多樣性較豐富、森林覆蓋率高等特點(diǎn)，也表明森林生態(tài)系統(tǒng)保護(hù)取得顯著成效，成為人們休閑游樂(lè)的重要場(chǎng)所，同時(shí)也存在很大的提升潛力。今后應(yīng)在加大自然森林植被保護(hù)的前提下，有關(guān)政府部門積極完善生態(tài)補(bǔ)償制度和政策，充分體現(xiàn)森林生態(tài)價(jià)值，促進(jìn)森林生態(tài)旅游業(yè)發(fā)展以及環(huán)境保護(hù)與經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)發(fā)展。

森林對(duì)全球碳循環(huán)貢獻(xiàn)最大，本研究結(jié)果顯示固碳釋氧價(jià)值在蘇馬蕩、桃花沖森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總價(jià)值中排名前三[33-34]。因此，固碳釋氧服務(wù)價(jià)值在本研究的森林風(fēng)景區(qū)生態(tài)服務(wù)功能中所占比重也較大。可能因?yàn)樵谔K馬蕩、桃花沖風(fēng)景區(qū)的森林面積較大，且林分以中齡林為主，植被類型以固碳釋氧能力較強(qiáng)的針闊混交林占主導(dǎo)[35]。然而，由于固碳釋氧受到多種自然因素的綜合作用，各森林類型冠層光合固定二氧化碳釋放氧氣的能力不同，所以導(dǎo)致本研究中2個(gè)典型區(qū)域不同優(yōu)勢(shì)樹種之間的森林生態(tài)系統(tǒng)固碳量也存在較大差異。

保育土壤價(jià)值、林木積累營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)價(jià)值在蘇馬蕩和桃花沖生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值中相對(duì)占比很低。這在一定程度上反映湖北省部分地區(qū)由于坡度限制，存在水土流失、植物生長(zhǎng)勢(shì)差等問(wèn)題。因此，應(yīng)加大森林等資源保護(hù)、水土流失治理，積極調(diào)整林分結(jié)構(gòu)、改善森林質(zhì)量，同時(shí)根據(jù)不同地區(qū)的需要，配置適應(yīng)環(huán)境且生態(tài)功能強(qiáng)的樹種，并建立長(zhǎng)效保護(hù)機(jī)制和動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)體系。另外，凈化大氣環(huán)境價(jià)值在核算時(shí)主要以該區(qū)域森林負(fù)氧離子釋放物質(zhì)量為主，未考慮滯塵等功能和作用，所以導(dǎo)致這2個(gè)地區(qū)的凈化大氣價(jià)值均偏低。

本研究創(chuàng)新之處在于：目前針對(duì)森林風(fēng)景區(qū)的服務(wù)價(jià)值評(píng)估主要以單個(gè)區(qū)域?yàn)橹?，未有學(xué)者開(kāi)展多個(gè)相似典型森林風(fēng)景區(qū)的對(duì)比研究，以探討森林經(jīng)營(yíng)與生態(tài)體系建設(shè)、經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的適應(yīng)性。因此，本研究綜合對(duì)比分析社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、自然等多方面影響因素，開(kāi)展多個(gè)相似典型森林風(fēng)景區(qū)的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值評(píng)估對(duì)比，可明確局部典型地區(qū)林業(yè)建設(shè)的成果以及對(duì)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的貢獻(xiàn)成效對(duì)比，為管理部門制定旅游、社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃，合理開(kāi)發(fā)區(qū)域生態(tài)旅游資源提供理論依據(jù)和數(shù)據(jù)支撐，也可增強(qiáng)人們對(duì)區(qū)域森林資源保護(hù)的自覺(jué)性和主動(dòng)性。同時(shí)，在生態(tài)服務(wù)價(jià)值評(píng)估中考慮了森林游憩價(jià)值，科學(xué)地評(píng)價(jià)和計(jì)量了湖北省典型森林風(fēng)景區(qū)的游憩價(jià)值，這不僅可以衡量出森林旅游資源帶給游客的福利價(jià)值，也為風(fēng)景區(qū)從粗放型管理方式到集約型管理方式的轉(zhuǎn)變提供決策依據(jù)，豐富了現(xiàn)有研究成果。

研究不足之處在于對(duì)湖北省典型風(fēng)景區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值評(píng)估時(shí)，在評(píng)價(jià)指標(biāo)體系、評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的選取、數(shù)據(jù)的可獲得性等方面還不詳盡，而且缺乏時(shí)間變化規(guī)律的分析，只是靜態(tài)評(píng)價(jià)，今后需要引入新技術(shù)、新計(jì)量方法，對(duì)湖北省典型森林風(fēng)景區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值開(kāi)展更全面、合理的動(dòng)態(tài)評(píng)價(jià)。

5 結(jié)論

(1)蘇馬蕩風(fēng)景區(qū)的各項(xiàng)生態(tài)服務(wù)物質(zhì)量均以針闊混交林為最高值，針葉林為最低值。在針葉林的生態(tài)服務(wù)物質(zhì)量中，馬尾松林最高，其次是柳杉林、日本落葉松林、杉木林。桃花沖風(fēng)景區(qū)內(nèi)，針葉林的涵養(yǎng)水源、保育土壤、固碳釋氧、林木積累營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)量和可提供負(fù)離子總量均最高，針闊混交林次之，闊葉林最少。同時(shí)，蘇馬蕩和桃花沖風(fēng)景區(qū)內(nèi)的保育土壤物質(zhì)量中以固土量最大，其次由高到低為固有機(jī)質(zhì)量、固鉀量、固氮量、固磷量；固碳釋氧物質(zhì)量中釋氧量均大于固碳物質(zhì)量；林木積累營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)量中表現(xiàn)為：植物固磷量>植物固氮量>植物固鉀量。

(2)蘇馬蕩風(fēng)景區(qū)的森林生態(tài)服務(wù)總價(jià)值為3.94億元/年，其中以涵養(yǎng)水源和固碳釋氧價(jià)值對(duì)森林生態(tài)服務(wù)總價(jià)值的貢獻(xiàn)為主(共占79.56%)，而林木積累營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和凈化大氣環(huán)境價(jià)值均小于1.00%。桃花沖風(fēng)景區(qū)比蘇馬蕩風(fēng)景區(qū)的森林生態(tài)服務(wù)總價(jià)值高38.83%，達(dá)5.47億元/年，其中涵養(yǎng)水源價(jià)值占比例最高(70.96%)，森林游憩價(jià)值次之，其余價(jià)值累積達(dá)16.58 %。同時(shí)，這2個(gè)風(fēng)景區(qū)均表現(xiàn)為釋氧價(jià)值大于固碳價(jià)值，調(diào)水量?jī)r(jià)值大于凈水量?jī)r(jià)值，保肥價(jià)值大于固土價(jià)值，植物和土壤的固氮價(jià)值大于固磷價(jià)值大于固鉀價(jià)值。

(3)森林生態(tài)服務(wù)價(jià)值在不同森林類型間存在差異。蘇馬蕩風(fēng)景區(qū)中生態(tài)服務(wù)貢獻(xiàn)最大的是針闊混交林，接下來(lái)依次為馬尾松林、柳杉林、日本落葉松林和杉木林。桃花沖風(fēng)景區(qū)森林生態(tài)服務(wù)價(jià)值以針葉林的森林生態(tài)服務(wù)價(jià)值最高，其次是針闊混交林、闊葉林。

6 建議

生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值評(píng)估是生態(tài)保護(hù)、實(shí)現(xiàn)“兩山”轉(zhuǎn)化、自然資產(chǎn)核算和生態(tài)補(bǔ)償決策的重要依據(jù)和基礎(chǔ)。結(jié)合該典型區(qū)域經(jīng)濟(jì)、社會(huì)等因素，提出如下對(duì)策建議：

(1)結(jié)合該區(qū)域森林生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)服務(wù)中的涵養(yǎng)水源和固碳釋氧能力的優(yōu)勢(shì)，可以引進(jìn)投資，開(kāi)發(fā)碳匯儲(chǔ)備林基地建設(shè)，助力鄉(xiāng)村振興，保護(hù)水源涵養(yǎng)林，鞏固和發(fā)展區(qū)域造林綠化成果。

(2)加強(qiáng)水土保持力度，并建立長(zhǎng)效動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)體系，以減少泥沙流失、提高森林風(fēng)景區(qū)的保育土壤價(jià)值。在山坡、丘頂、河岸等邊緣，選擇鄉(xiāng)土樹種、生態(tài)功能強(qiáng)和造型優(yōu)美的樹種營(yíng)造水保林和護(hù)岸林等。

(3)健全宣傳保護(hù)政策，制定完善的獎(jiǎng)懲機(jī)制。在森林風(fēng)景區(qū)內(nèi)增加標(biāo)牌提示或科普視頻等宣傳森林保護(hù)的重要性與意義。完善生態(tài)補(bǔ)償機(jī)制，增加林業(yè)生態(tài)效益，加快生態(tài)文明建設(shè)。

(4)結(jié)合人文資源進(jìn)行森林風(fēng)景區(qū)進(jìn)行合理開(kāi)發(fā)利用，林旅結(jié)合，提升對(duì)游客旅游體驗(yàn)，利用“旅游+”、“生態(tài)+”等模式，打造“森林康養(yǎng)基地”和“森林小鎮(zhèn)”等，打造多樣化生態(tài)旅游項(xiàng)目，不斷推動(dòng)林業(yè)產(chǎn)業(yè)升級(jí)。