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重庆市森林生态系统服务功能价值评估

放大字体  缩小字体    发布日期:2021-04-07   来源:包装机械产业网   浏览次数:4686   版权与免责声明

  (1.中国科学院生态环境研究中心城市与区域生态国家重点。

  从各地统计年鉴查得森林产品提供年产量,从2006年至2011年,森林产品提供功能由35.14亿元增加至51.24亿元,提高了45.82%,其中中药与干果类产品所占比重较大。

  表2重庆市森林生态系统的产品提供/亿元Table2Productsprovidedbythe年份木材药材花椒水(干)果采用市场价值法估算,重庆市2006年提供的木材收入达到10.24亿元,2011年提供的木材收入达到12.37亿元,在这5a累计增加2.13亿元。重庆市2006年中药材年产量4130吨,中药的收入为7.12亿元,2011年产量达5207t,收入为11.23亿元,增加收入4.11亿元。2006年水(干)果、花椒产量91.1万t,价值是11.54亿元。2011年水(干)果、花椒的产量为110.4万t,价值为18. 27亿元,5年间,水(干)果、花椒累计增加6.73亿元。从产品提供的大小来看,水(干)果的增幅*大,其次为药材的增幅,木材增长*少。

  3.2碳固定根据2011年重庆市林业局地面观测数据计算获得158个森林样地生物量数据,利用70%的样点数据构建生物量模型,其余的用于检验模型精度。

  本研究选择5个常用植被指数,利用SPSS17.0软件,将植被指数作为因变量,与对应的地面调查点生物量数据进行相关分析。利用70%的样点数据构建生物量模型,其余的用于检验模型精度,选择方法为随机抽取,*后确定110个建模样点,48个验证样点。各类植被指数进行回归分析结果见表3.表3植被指数与地面调查生物量相关结果分析增强型植被指数归一化植被指数Normalized比值植被指数Pearson相关系数表示0.01的显者度水平根据分析结果,选择相关性*高的指数MSAVI构建经验模型。经验模型包括线性、指数函数、对数函数、幂函数、双曲线函数、多项式等多种模型形式。

  本研究按照“相关系数*大,标准差*小,兼顾F检验*优”的原则挑选*佳回归方程,得到重庆市森林地上生物量遥感估算模型。

  2万t,平均单位面积碳储量为22.65t/hm2.与2006年相比,重庆市2011年森林碳储量增长了近100万t.*后评价引用Fankhauser等人的研究成果进行估算22,得到森林碳累积的总生态经济价值为72.3亿元。

  3.3水源涵养潜在产水量与实际产水量之差为调节径流量,基于前述方法得到2006年径流量,2006年重庆生态系统调节径流量为394.82亿m3,平均单位面积调节径流量为50.49万m3km―2a―1)。森林生态系统类型2006年调节径流量为159. 92亿m3,占年径流调节量的38.73%.同理得到重庆市2011年调节径流量为412.89亿m3,平均单位面积调节径流量为52.表4重庆市森林生态系统水源涵养价值Table4Waterregulatingvalues年份生态系统调节径流量/(万m3)单位面积调节径流量/(万m3)森林生态系统调节径流量/(万m3)与2006年相比,2011年生态系统径流调节量提高了18.07亿m3,森林生态系统的调节量由159.92亿m3增加至169. 61亿m3,提高了9.69亿m3.利用替代成本法,以水库建造成本来进行功能价值量评价,取单位库容造价6.11元/m3估算,重庆市2006年森林生态系统涵养水源价值为977.11亿元,2011年价值为1036.32亿元,2006至2011年增加了3.4土壤保持土壤保持量即潜在土壤侵蚀量和实际土壤侵蚀量的差值就是因植被覆盖和实施土地管理措施而减少的土壤侵蚀量。本研究从减少土壤肥力损失方面评价森林土壤保持的价值。森林各种类型土壤保持量利用通用水土流失方程进行估算。

  与2006年相比,森林生态系统的土壤保持能力与保持总量都有所提高,2011年森林生态系统土壤能力增加了元/t,氯化钾为2000元/t计算,2006年重庆市森林生态系统土壤肥力保持价值为63.70亿元,2011年增至64. 33亿元。

  3.5生物多样性保护基于土地利用图、与土地利用相关的生境可持续性和生境受威胁密度,用Invest生物多样性模型模拟了重庆2006年和2011年的生境质量空间分布。基于NaturalBreaks法将重庆市生境质量等级空间分布划分为10等级。对比分析结果,011年相对2006年重庆生境质量有所提高,生境质量整体呈现变好趋势,*高生境质量面积(等级10)从2006等人的研究成果,2006年生物多样性服务功能的生态价值为72. 4亿元,2011年价值为99.8亿元,生物多样性服务功能的生态效益增加了3.6气候调节由蒸散量遥感反演结果可知重庆市森林蒸腾耗水量290.24亿t/a,蒸腾吸热7.11x1016kJ/a.用空调降温来换算森林生态系统的吸热降温效果,根据热当量换算公式,则蒸腾吸热为1.98x1013kWh/a.如果按0.4元/(kW/h),夏季长达约100d,空调每天连续工作6h,空调效率为2.8,那么重庆市2011年森林生态系统降温的年经济效益为959. 30亿元。

  基于同样的方法计算得出重庆市2006年森林蒸腾耗水量273.65亿t/a,蒸腾吸热6.70x1016kJ/a.则蒸腾吸热为1.86x1013kWh/a,估算得到重庆市2006年森林生态系统降温的年经济效益为913. 44亿元。从2006年至2011年,重庆市森林生态系埋弈书统气候调节价值由913. 44亿元增加至959.30亿元,净增加了45.86亿元。

  3.7景观旅游本研究采用产业关联来判断森林重庆工程对旅游业的收入带来多大的影响。2006年重庆景观旅游总价值为450.6亿元,2011年重庆景观旅游总价值为702.0亿元,同比增长了251.4亿元。其中,2006年森林工程本身引发旅游业收入增加2. 53亿元,占旅游业总产值的0.56%,2011年森林工程引发旅游业收入增加68.34亿元,占旅游业总产值的9.74%,可见,森林重庆工程自身直接创造的直接经济价值有限,但森林重庆工程对旅游业的发展起到了良好的促进作用3.8服务功能总价值及其特征由上述分析可以得出,2006年重庆市森林生态系统服务功能总价值是2579.91亿元。从具体的服务功能指标来看,如所示,其中提供林产品价值为35.14亿元(占1%),气候调节功能价值为913.44亿元(占35%),水源涵养价值为977.11亿元(占38%),生物多样性72.4亿元(占3%),碳固定价值为59.2亿元(占2%)。所占比例*大的是水源涵养功能,其次是气候调节功能,*小的是林产品供给功能。从不同森林服务功能类型增长变化来看,如所示,服务功能价值大小顺序依次景观旅游功能、水源涵养功能、气候调节功能、生物多样性、林产品提供、碳固定和土壤保持功能,增长*快的是文化旅游功能,其次为水源涵养,增长*小的是土壤保持功能。

  4结论与讨论本研究参照千年生态系统评估框架,建立了重庆市森林生态系统服务功能价值评价指标体系,在分析重庆市森林生态系统提供的各项服务功能价值的基础上,计算了重庆市森林生态系统各项服务功能价值并对其总价值进行了分析。从提供的各种服务功能经济价值来看,重庆市森林生态系统以气候调节、水源涵养、景观旅游和生物多样性的价值为主,分别占总价值的35%、38%、17%和3%,说明它们提供主要的服务功能。以气候调节、水源涵养和土壤保持为主要服务功能类型,说明森林生态系统不仅提供各种林产品和林副产品,而且在气候调节、水源涵养等间接服务方面具有更重要的经济价值,因此,在资源开发和管理过程中要注意合理的利用森林资源。

  因资料的限制,本研究对于重庆市森林生态系统服务功能价值的评价也不全面,但从评价结果中还是可以看出:重庆市森林生态系统具有巨大的生态系统服务功能价值。2006年至2011年重庆市森林面积增加了为2305. 9km2,仅占重庆市总面积的2.79%,但森林生态系统所提供的产品和服务的价值增量相当于GDP的3.13%,这充分表明了森林生态系统对于人类财富的重要贡献及人类社会对于森林生态系统的依赖性,这给政策管理者和决策者提供了森林保护的经济依据,对于森林的保护和有效的管理起到了重要的作用。

  本文评估了重庆市森林生态系统服务功能,但依然存在一些弱项。与国内进行的大多数森林服务功能评价一样,本研究仅对森林服务功能进行了两个时期的评价,并没有反映出服务功能价值动态变化和时空分布的差异性。首先,本文通过几项常见且影响较大的指标来进行比较,事实上生态系统服务功能还远不止这些。其次,遥感数据、气象数据、其他地理底图和统计数据的获取与处理过程中不可避免存在误差,比如遥感数据处理、气象数据插值、地理底图数字化和生态参数反演等。*后,土地利用变化通过改变生态系统的结构,而这些影响是非线性的,因而对生态系统服务功能会造成的影响也无法评估,因此,为了更好地反映重庆市森林生态系统服务功能的价值,以便更好地为重庆市森林资源的可持续有效利用、管理提供科学依据,构建合理的生态系统服务功能评估模型,揭示生态系统服务功能的空间异质性,模拟、预测生态系统服务功能的变化应是下步研究的重点。

 

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