中国生态评估网欢迎您!
中国生态环境损害评估和法律机制专题研讨会

您现在的位置:首页>生态>森林生态系统评估>正文

2001~2006年广东省江门地区森林生态系统服务功能的经济价值评估

2011-08-12 03:31 来源:安徽农业科学,2009,37(16)

杜鹏1,2,杨蕾1,2

(1.中国科学院广州地球地球化学研究所,广东广州510640;2.中国科学院研究生院,北京100086)

摘要:对森林生态系统生态服务功能进行了分析和探讨,并在前人研究的基础上通过采用市场价值法、造林成本法、影子工程法、替代 花费法等方法计算了广东江门地区20O1年至2006年森林生态系统服务功能的生态经济价值。结果表明2001年之2006年期间江门地 区森林生态经济价值随当地森林面积的增加成逐年上升趋势,总值在323 528万-339 377万元变化。

关键词:生态系统服务; 森林生态系统; 生态服务价值;江门

生态系统服务功能是生态系统与生态过程所形成及所维持的人类赖以生存的自然环境条件与效用。它所包括的各类生态系统不仅能够为人类社会提供食物、医药以及其他生产资料,而且更重要的是能够支撑和维持地球的生命支持系统。具体包括可以商品化的价值,主要是自然资产,如土地资产和森林资产等的价值,也包括非商品化或难以商品化的价值,主要是生态系统服务功能所形成的资产,如气体调 节、气候调节、干扰调节、水调节、水供给、土壤形成、养分循环、废物处理、传粉、生物控制、庇护、食品生产、原材料、遗传、休闲和文化等。

森林生态系统是生态系统的重要组成部分,其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。森林生态系统可为人类提供林产品和生物资源的直接经济价值,并在防治污染、维持生态平衡、调节气候、涵养水源和减少水土流失等方面发挥着重要作用。森林生态系统是一个庞大而又复杂的生态系统,由人工生物群落和自然生物群落所组成。鉴于森林生态系统对改变城市生态环境起着极其重要的作用,因而就森林生态服务功能的生态经济价值进行定量化分析对发展城市森林、改善城市生态环境具有重要意义。

笔者结合广东省江门地区森林生态系统特征和生态过程,定量评价江门地区2001 ~2006年生态系统服务功能价值,包括产品生产、水源涵养、水土保持、碳固定、营养物循环 和空气净化等生态经济价值。

1 研究区概况(略)

2 江门森林生态系统经济价值计算方法

森林生态系统的部分生态服务功能只有直接进入商品市场,其价值才能够直接通过货币形式计算,例如原材料产品等,而其他例如净化空气、涵养水源、水土保持和平衡大气 等重要生态服务价值则无法直接用商品市场中的货币来衡量。为了计算这部分间接的森林生态服务价值,笔者将通过市场价值、影子工程和替代花费等方法进行估算。

2.1 原料价值收益 

森林生态系统的林产品价值主要体现在木材产量上,对于一般的森林,其木材生产体现了其最主要的直接经济价值。笔者采用最常用的市场价值法来评估其原料经济价值收益。计算步骤为:①目前,市场上干材售价按450元/ m3计算,削片出材的售价约为80元/ m3,由此计算出森林干材价值;②树木梢头、枝、根、叶的削片出材量一般为60%,计算时按树干占64.11%全树重量,根、枝、叶共占35.89%全树重量。③树木年增长量约为年增长量的45% ;④分别计算树干和根、枝、叶的经济价值,两项 材量一般为60 %,计算时按树干占64.11 %全树重量,根、相加,即得出森林生态系统作为原料的直接经济价值。计算分式为:

Vmaterial=64.11%×0.45×450×Cwood+35.89%×0.45×0.6×80×Cwood    (1)

Vmaterial=137.575×Cwood

2.2 固碳制氧生态价值 

目前对于森林固定CO2价值的计算方法主要包括碳税法和造林成本法。笔者采用碳税法和造林成本法结合去平均值的方式计算江门森林固碳效益。 森林生态系统对于CO2的固定量主要是植物光合作用和呼吸作用,以及植物凋落物层的呼吸作用和土壤释放CO2的作用。植物光合作用方程公式如下所示:

6CO2 +6H2O—C6H12O6 + 6O2→多糖                    (2)

根据植物呼吸光合作用方程(2)可计算得出植物利用 28.3 kJ太阳能,吸收264 g CO2和108g H2O,生产出180g葡萄糖和193 g O2,180g葡萄糖再转变为162 g多糖在植物体内贮存。即每生产1.00 g植物干物质能固定1.63 g CO2和释放1.185g O2。笔者采用固碳造林成本352.93元/m3 (1990 年不变价)和瑞典税率150美元/t C (1美元折合8.28元人 民币)的平均值估算森林生态系统固定的CO2价值。制氧生态价值采用造林成本法和工业制氧成本法的平均值对江门森林生态系统的制造O2价值进行核算。计算时按树干占64.11 %全树重量,根、枝、叶共占35.89 %全树重量。木材的比重按45 %计算,即木材转换为干物质的转换比为 45%。通过林木年生长量Cnwood计算其生物量的年干物质量,分别得出固定CO2量(生物量年干物质量x1.63),释放的02量(生物量年干物质量x1.2)。计算公式为:

Vc=[(260. 9 x Cnwood x0.45x 1.63 x 12/44) + (1242 x Cnwood x0. 45 x1. 63 x12/44)/2] Vc150.324 xCwood                                     (3)

VO2= [(352.93 x Cwood x0.45 x1. 2)+(400 x Cnwood x0.45 x1.2)]/2=203.291 x Cnwood  (4)

2.3 净化空气价值

2.3.1 吸收SO2的价值。森林对SO2的吸收能力针叶林为 215.6 kg/hm2,阔叶林为88.65 kg/hm2,江门地区森林主要以 阔叶林为主。在我国SO2的治理费用按0.6元/kg计算, 则吸收SO2的价值的计算可由以下公式求得:

Vso2=0.6 x(215.6 xAconifer+88.65 xAbroad                (5)

2.3.2 吸收氟化物的价值。据北京市环境保护科学研究所的测定,毛白杨、加杨、刺槐和白蜡等阔叶树的吸收氟化物能力为最高,达4.65 kg/hm2,侧柏和油松等常绿树的吸收氟化物能力为0.5 kg/hm2。大气污染物排污收费等筹资性标准的平均值,为0.16元/kg。江门地区属亚热带区域,大部分森林属于常绿阔叶林,其则吸收氟化物的生态价值可由下式 计算求得:

VNo2=0.16 x(0.5 xAconifer +4.65 xAbroad      (6)

式中,Abroad 和Aconifer分别为阔叶林面积和针叶林面积。

2.3.3 阻滞降尘的价值。粉尘是城市大气重要污染物之一, 森林对其有很大的阻挡、过滤和吸附作用。据测定,阔叶林的滞尘能力为10.11t/hm2,针叶林为33.2 t/hm2。若阻滞降尘的价格采用燃煤炉窑大气污染物排污收费等筹资型标准的平均值,即0.56元/kg,则江门地区森林生态系统阻滞降尘的价值可由下列公式表示:

Vdust=0.56 x(10.11 xAbroad +33.2xAconifer     (7)

式中,Abroad 和Aconifer分别为阔叶林面积和针叶林面积。

2.4 营养循环的价值 

根据文献可知,1992年我国林地面积为128. 63 x 106hm2,固定氮5. 30 x 106t、磷1.13 x 106t、 钾2.3x106 t,由此可推算单位面积林地的固定氮、磷、钾 共为0. 0679 t/hm2,若以我国平均化肥价格为2 549元/t,则森林生态系统营养循环价值可由下列公式计算求得:

Vn=2 549 x0.067 9 xA                (8)

式中A为森林面积。

2.5 阻止土壤侵蚀价值 

森林生态系统水土保持价值计算中主要包括减少土地侵蚀价值、减少土地肥力价值和减少泥 沙淤积价值。有林地可减少土壤流失量一般为60 % ~90 % (中间值为75 % )],年平均减少土壤流失量12-16 t/hm2,流失土壤的平均密度为1.728 t/m3。据推算,每公顷森林减少0. 058 hm2 土地损失,对土地损失的经济价值为263. 58 元/ hm2 ;土壤肥力主要包括土壤中的有机质和氮磷钾元素,对有机质损失的经济估价为51.3 元/t,氮磷钾的损失估价为 2 549元/t,每立方米流失土壤约含0.216t有机质和0.138 t; 泥沙淤积清理估价为0. 67元/m3,由此可推算出森林生态系 统对水土保持价值包括土地流失价值、有机质损失价值、氮 磷钾损失价值和泥沙淤积价值。其计算公式为:

Vsoil=Vland+Vorganic+NNPK+Vsand            (9)

Vland=263.28 x0.058 x A                     (10)

Vorganic=0.216 x 51.3 x Csand x A          (11)

VNPK=0.138 x 2549 x Csand x A            (12)

Vsand=0.67 xCsand x A                     (13)

Csand=14 x 1.728 x 8.102                 (14) 

式中,Csand为单位面积流失土壤体积,单位为m3/hm2,Vsoil为森林生态系统阻止土壤侵蚀总价值;Vland减少土地损失价值;Vorganic减少有机质损失价值;VNPK减少氮磷钾元素损失价值;Vsand减少泥沙淤积损失价值。

2.6 涵养水源价值 

生态系统涵养水分的总量取决于生态系统所在区域的降水量和蒸散量,因此笔者采用水量平衡法 来计算江门森林水源涵养量,用蓄水的影子价格乘以涵养水源总量,即为森林生态系统涵养水源的价值。其中,水的影子价格由水库的蓄水成本确定。水平衡法的计算方式为

W=(R-E)gA-θgRgA                                     (15)

式中,W为涵养水源量;R为平均降雨量;江门年均降雨量1 744. 1 - 2 623. 4 mm;取其平均值;A为研究区域面积 (hm2) ;E为平均蒸散量; θ为径流系数,取0. 52进行计算。 涵养水源价值计算方式为:

Vw=W x Pr=(R-E) x A x Pr=θx R x A x Pr         (16)

Pr则为单位蓄水量的库容成本,库容成本用影子工程价格替代,即以1988 ~1991年全国水库建设投资测算的建设1m3库容需投入成本费为0.67元。

3 江门森林生态系统经济价值计算结果

根据广东省2001~2006年统计年鉴,将相关数据分别带入公式(1) ~ (16),可计算出江门地区森林生态系统经济价值,如表2所示。

表2 2001 -2006年江门森林生态系统经济价值

Table 2 Forest ecosystem economic value of Jiangmen form 2001 to 2006     x106

 

5 结语

计算结果初步表明,2001~2006年广东省江门地区森林 生态系统综合生态服务功能的经济价值平均值为3 393.77 x 106元,其中直接经济价值约为1 653.70 x 106元,间接的为 1 740.07 x106元;直接经济价值低于间接经济价值。2001-2006年的6年间,江门地区森林生态服务功能的经济价值呈稳步上升趋势,这主要是江门地区森林面积和林木总体积不断上升的结果。由计算结果可明显看出,江门地区森林生态 系统的间接经济价值极大,为人类社会做出了巨大的贡献,这点必须得到充分肯定。

该研究由于研究数据和研究理论方法的限制,仅计算出 部分森林生态服务功能的间接经济价值,而没有将森林生态系统中的生物多样性、生态旅游、休闲和文化等间接经济价值计算在内,因此,江门地区森林生态系统的间接生态价值存在一定的误差,其实际经济价值应当比计算结果更高,在今后的工作中还需要搜集更丰富的数据资料,不断修改和完善森林生态系统服务功能经济价值的计算方法,从而能够得 到更接近于真实值的结果。

参考文献(略)

    共0条信息,当前显示1-30条,共1页
    • 昵称:
    • 内容:

生态评估网 www.shengtaipinggu.com 北京中林资产评估有限公司主办
E-mail:slpg@zhl-cpv.com 京ICP备11002898号-1 京公网安备11010102000247号
技术支持:迅脉互联