森林生态系统的服务功能价值及其研究

1、森林生态系统的服务价值-董舜英森林生态系统的服务功能定义：森林生态系统的生态服务功能是指森林生态系统及其生态过程为人类提供的自然环境条件与效用。总论：它不仅包括各种生态系统为人类提供的各种食物、医药及生产原料，更重要的是它维持的地球的生命支持系统，生命物质的生物地球化学循环与水循环，生物物种与遗传多样性，净化环境，维持大气化学的稳定与平衡等。Constanza将生态系统服务分为17种类型序号生态系统服务生态系统功能1气体调节大气化学成分调节2气候调节全球温度、降水及其他由生物媒介的全球及地区性气候调节3干扰调节生态系统对环境波动的容量、衰减及综合反映4水调节水文流动调节5水供应水的贮存和保持6

2、控制侵蚀和保持沉积物生态系统的土壤保持7土壤形成土壤形成过程8养分循环养分的贮存、内循环和获取Constanza将生态系统服务分为17种类型序号生态系统服务， 生态系统功能9废物处理易流失养分的再获取，10传粉有花植物配子的运动11生物防治生物种群的营养动力学控制12避难所为常居和迁徙种群提供生境13食物生产总初级生产中可用为食物的部分14原材料总初级生产中可用为原材料的部分15基因资源独一无二的生物材料和产品来源16休闲娱乐提供休闲旅游和活动的机会17文化提供非商业性用途的机会森林生态系统服务和功能的重要性及其现状生态系统的服务和功能具有多样性，生态系统具有多价值性，而森林生态系统又是地球生

3、物圈的重要组成部分，是可再生资源和可再生能源，是维护生态平衡的重要调节器。但是人类在生产和发展过程中，由于对森林生态系统服务功能及其重要性缺乏深刻的了解和林业经营上的失误，导致了森林资源的大面积减少，对森林生态系统造成严重损害.但随着对可持续发展机制研究的深入，人们开始懂得维持与保护生态系统，尤其是森林生态系统。为什么要评估森林生态系统的服务功能价值为了让人们加深对森林生态系统重要性的认识，生态系统服务价值的研究逐渐受到人们的重视。下面介绍将森林生态系统中没有普通意义上的市场的一些生态服务功能价值评估和计算方法,将比较系统阐述森林生态系统各种生态价值评估方法.如何评估森林生态系统的服务功能价值

4、在我国, 森林生态系统服务功能研究起步较晚, 目前常用的评价方法有如下几种.替代市场法 模拟市场法 林产品价值评估方法水源价值评估方法 土壤保持价值评估方法 净化大气价值评估方法如何评估森林生态系统的服务功能价值 序号方法简介1替代市场法将生态公益林所产生的生态产品与相同的工业产品进行比较, 以市场上同类工业产品的价格作为其参照价格. 它以影子价格和消费者剩余来表达生态服务功能的经济价值. 评价方法常有费用支出法、费用2效益评价法、机会成本法、旅行费用法和享乐价格法等多种. 2模拟市场法以支付意愿和净支付意愿来表达森林生态系统服务功能的经济价值,基本的评价方法只有一种,即条件价值法.条件价值法

5、,简称CVM ,是一种典型的模拟市场的派生方法. 3林产品价值评估方法具体计算方法是根据研究区域内各类果实、药材及其工业原材料的单位面积产量乘以各种林分面积, 得出年净生产量后,再乘以果实、药材及其它工业原材料的市场价格,即可得出它们价值. 对于木材来说,在得出各林分的年净生长量后,以此净生长量直接与相应活立木的价格相乘即可得到活立木的价值.如何评估森林生态系统的服务功能价值4、水源价值评估方法 森林土壤的蓄水能力与蓄水量比无林的裸地大,森林的涵养水源功能效能可用影子工程法, 即把森林作为一个巨大的“绿色水库”或者“绿色工程”,那么它们调洪蓄水功能用等效益相关代替法,即影子价格法把森林拦蓄的水

6、量转换成水利工程需要拦蓄这些水量所需要的费用,再乘以效益投入比例,就可得出森林水库蓄水调洪的经济效益.计算公式如下: V 1= S bm (H - H 0). (1) 式(1)中,V 1 为森林蓄水调洪的效益经济评价价值;S 为森林面积; H为森林蓄水调洪能力; H 0为无林地的蓄水调洪能力;b 为拦蓄1 m 3 水的水库或堤坝建设费;m 为效益投入比例。另外, 森林涵养水源功能还表现为调节了江河年径流量格局, 延长了丰水期, 缩短了枯水期, 从而提高了农田灌溉和工业供水的能力, 由此而产生的效益即为森林增加水资源利用效益, 其计算公式如下: V 2= M (P 1A + P 2C).(2)

7、式(2) 中,V 2 为森林增加水资源效益经济评价值;M 为森林增加水资源利用总量; P 1, P 2 分别为农田灌溉和工业供水费用价格; A ,C 分别为农田灌溉和工业供水的利用系数.也有些研究者采用凋落物层和土壤蓄水能力法从物质量角度定量评价森林生态系统涵养水源功能的价值。如何评估森林生态系统的服务功能价值5、土壤保持价值评估方法 运用机会成本法和影子价格法,从保持土壤肥力、减少土地废弃地和减轻泥沙淤积灾害3个方面评价生态系统土壤保持经济效益。保持土壤肥力价值估算,土壤侵蚀使大量的土壤物质流失, 主要是土壤中N、P、K 的流失。通过测定森林土壤中N、P、K 含量, 再估算出森林生态系统保持

8、土壤肥力的经济效益.减少土地废弃价值估算,根据土壤保持量和土壤表土平均厚度0.6m来推算因土壤侵蚀而造成的废弃土地面积,再用机会成本法计算因土地废弃而失去的年经济价值。减轻泥沙淤积价值估算,按照我国主要流域的泥沙运动规律,全国土壤流失的泥沙有24%淤积于水库、江河、湖泊, 根据蓄水成本来计算森林生态系统减轻泥沙淤积灾害的经济效益。此外,也可用因土壤侵蚀而流入江河、湖泊的泥沙量,根据劳动成本法, 即从河道或湖泊中挖取1t泥沙的费用来计算森林生态系统减少泥沙淤积灾害的经济效益。 如何评估森林生态系统的服务功能价值6、净化大气价值评估方法 固定CO2价值估算，目前,国际上计算固定CO2价值的方法主要

9、有碳税率法和造林成本法。 西方一些国家使用碳税限制CO2等温室气体的排放,环境经济学家们通常使用瑞典的碳税率。释放O 2价值估算，森林释放氧气的效益计量评价采用生产成本法,森林释放的氧气量根据氧气工业生产成本费用计算效益。吸收SO 2 价值估算，用单位面积森林每年吸收SO2的平均值乘以研究区域面积,得到每年森林吸收SO2的总量,再用影子工程的方法,根据近年污染治理过程中消减单位重量SO2 的投资成本算出森林生态系统吸收SO2的价值。滞尘功能价值估算，用单位面积森林每年能截持的粉尘量,再乘以森林面积,得到每年森林截留粉尘的含量,运用替代消费法,以消减粉尘的成本来估算森林生态系统滞尘功能的价值。

10、评估森林生态系统的服务功能价值的意义 面临全球环境问题严重威胁,自然资源有价论的呼声越来越高,所以对森林生态系统服务功能价值评估显得尤其重要。首先是改变公众对森林生态系统服务的价值观,近一步地认知森林的生态地位。对于公众而言,森林生态系统的经济评价能使他们更容易准确地了解森林的作用。再者,正确评价森林生态系统的价值,有助于为政府做出合理决策提供科学依据。对林业工作者而言, 评价的重要是因为它是如何更好管理森林生态系统的前提。 Costanza等人认为只要生态系统功能价值的计量没有与经济学接轨,它就难以为经济学家接受并对经济实践产生影响. 因此,生态系统服务评价研究将为促进环境核算及其纳入国民经

11、济核算体系而最终实现绿色GDP做出积极的贡献 。 三峡库区森林植被的生态服务功能 中国森林生态系统每年10万亿元的生态服务总价值包括森林涵养水源、保育土壤、固碳释氧、积累营养物质、净化大气环境与生物多样性保护等六个方面。（下面将就以下三个方面简略说明）三峡库区森林植被的生态服务功能涵养水源 从林冠层、枯落物层及土壤层3个生态作用层次对三峡库区4种主要森林类型的涵养水源功能进行了定量研究.结果表明:林内透雨量、树干径流量与降雨量、降雨强度呈二元线性关系.林冠截留率为16.91%67.84%,平均为38.19%,依次为针阔混交林阔叶林楠竹林; 枯落物储量为16.2132.42 t/hm2,平均为2

12、0.69 t/hm2,依次为灌木林阔叶林针阔混交林楠竹林;各种森林生态系统能够截留的降雨量总量为450.3686.3 t/hm2,针阔混交林的涵养水源功能最好, 阔叶林、楠竹林次之,灌木林最小.三峡库区森林植被的生态服务功能固碳释氧森林碳汇是最有效的固碳方式。三峡库区耕地只占16%左右，而林地占47%以上，因此增加或保持耕地土壤碳库的碳储量有很大的潜力。在三峡库区开发造林碳汇项目，将改变造林项目年年投入，一次回收的生产模式。在库区适宜发展林业地区内，应通过造林和再造林、建立农林复合系统等方式增强森林碳汇，通过减少毁林、改进采伐作业等措施来保护森林碳储存，通过沼气替代薪柴、耐用木质林产品替代能源

13、密集型材料、采伐剩余物的回收利用、进行木材产品的深加工、循环使用来实现碳替代，不仅可以满足工业发展的原料需要，还可以解决库区水土流失问题，使得库区生态和工业发展都取得突破。 三峡库区森林植被的生态服务功能净化大气环境 植物净化大气污染环境的作用主要是通过叶片吸收大气中的有毒物质，进而减少大气中的有毒物质含量，同时还能使某些有毒物质在体内分解转化为无毒物质，自行降解植物吸收大气中的有毒物质的量使相当大的三峡库区森林植被的现状1、森林资源总量不断攀升，但林分质量普遍不高 自2000年试点实施退耕还林工程以来，国家林业局在三峡库区安排重点林业工程建设投资46.36亿元，完成造林任务1759.1万亩。

14、特别是近几年来，结合六大林业工程的实施，库区林业增长速度是全国的4倍，森林覆盖率由1997年的21.9%提高到2009年的34.5%。据对库区典型样地的调查显示，三峡库区的森林资源极为丰富，现共有41个森林群落，有种子植物5688种，占全国种子植物总数的21%，其中珍稀濒危植物57种约占全国总数的14%。但在这些森林资源中，林分质量不高的问题比较突出。三峡库区森林植被中天然林占67.33%，人工林占32.67%。而针叶林约占库区植被的50%，其中马尾松林占34%，柏木林和杉木林占16%，在库区许多疏林地中，马尾松和柏木林已成为主要的树种。尤其是成熟林、特种林和经济林的比例较低，经济林仅占森林总

15、面积的不足5%，且幼林中所占比重极大。 三峡库区森林植被的现状2、森林生态功能不断增强，但整体防护能力较差 三峡库区肩负着维护三峡水库安全营运和长江中下游生态安全的重大使命，库区各区县坚持以林业生态工程为重点，以生态文明建设为主线采取了一系列综合治理措施，使库区森林生态功能不断增强。近年来，实施天然林保护工程123.9万公顷，营造生态环境建设林40万公倾，并着力加强了106.42万公顷的长江中上游防护林工程建设，库区道路、沟渠、河流两岸的绿化率已达到85%以上，初步建立的防护林生态体系形成了一道绿色生态屏障。同时，根据库区土地脊薄，生态环境十分脆弱的实际情况，切实加强了以林业措施为主的水土流失综合治理，治理面积达1.2万平方公里，使库区进入长江的泥沙量减少了23.9%。虽然三峡库区森林生态建设取得了明显的成效，但从总体上看，防护能力仍然十分脆弱。近期有关专家调查表示，三峡库区水土流失面积为2.39万平方公里，占幅员面积的5