2021-4-9 | 生态效益论文
作者：李姝 魏海燕 杨时健 郭永周 单位：贵州省林业调查规划院 安顺市西秀区甘堡林场
甘堡林场森林资源状况根据2009年甘堡林场森林经营方案，林场总经营管理面积1478hm2，其中：有林地面积1059.22hm2，占总面积的71.7%；疏林地面积178.64hm2，占总面积的12.1%；灌木林地面积49.70hm2，占总面积的3.4%，其中：国家特别规定灌木林面积27.471hm2，占灌木林地的55.3%，其他灌木林地面积22.23hm2，占灌木林地面积的44.7%；未成林造林地面积105.93hm2，占总面积的7.1%；苗圃地面积5.67hm2，占总面积的0.4%；无立木林地面积51.65hm2，占总面积的3.5%；宜林地面积1.47hm2，占总面积的0.1%；辅助生产林地面积25.72hm2，占总面积的1.7%；森林覆盖率为75%。在全场乔木林总面积1059.22hm2，蓄积158833.739m3中：幼龄林面积88.6hm2，占乔木林面积的8.4%，蓄积120.784m3，占0.1%；中龄林面积36.05hm2，占乔木林面积的3.4%，蓄积1595.923m3，占1.0%；近熟林面积7.6hm2，占乔木林面积的0.7%，蓄积709.943m3，占0.4%；成熟林面积829.25hm2，占乔木林面积的78.3%，蓄积137480.214m3，占86.6%；过熟林面积97.72hm2，占乔木林的9.2%，蓄积18926.875m3，占11.9%。
生态效益价值估算
1林场保持土壤功能价值计算公式：森林保持土壤功能价值=有林地与无林地年侵蚀量差×森林面积×倾斜度在15°以上森林面积的比重×防护工事费用。在黔中地区，有森林保护的林地里，水土流失平均侵蚀模数级别为微度，平均侵蚀模数<500t/(km2•a)，换算为每公顷<5t/(hm2•a)，而在没有森林的无林地里,水土流失平均侵蚀模数级别为轻到中度，平均侵蚀模数2500～5000t/(km2•a)之间，取平均换算为每公顷37.5t/(hm2•a)，则有林地与无林地年侵蚀量差应为32.5t/(hm2•a)。防护工事费用按清除水库淤塞工程造价计算。根据相关资料推算，清除1t水库淤塞土壤的工程需投入1个劳力，结合现有物价每个工日应不低于50元。甘堡林场有林地所处位置为山区，平均坡度21°，坡度均＞15°以上。甘堡林场森林每年保持土壤功能价值=（37.5t/(hm2•a)-5t/(hm2•a)×1059.22hm2×100%×50元/t）/10000=172.12万元。
2林场蓄积养分功能价值蓄积养分功能价值包括：森林减少土壤流失中的养分价值和森林枯落物分解增加的土壤养分价值两部分，森林蓄积养分元素很多，现仅讨论全氮、速效磷、速效钾价值。
2.1森林减少土壤流失中的养分价值森林减少土壤流失中的养分价值=减少流失土壤中含全氮、速效磷、速效钾折算为尿素、过磷酸钙和硝酸钾的价值。在开展速生丰产林规划设计中，请有关单位对安顺附近林地土壤肥力进行过几次测定，其参考平均值约为：土壤含全氮4300mg/kg、速效磷5.40mg/kg、速效钾分别为160.36mg/kg。
2.2森林枯落物分解增加的土壤养分价值森林枯落物分解增加的土壤养分价值=森林枯落物中含全氮折算为尿素的价值+含速效磷折算为过磷酸钙的价值+含速效钾折算硝酸钾的价值。以为数不多的生物量测定结果为参考：设定安顺市年森林枯落物平均风干重8900kg/hm2，在枯落物风干重中，全氮、速效磷、速效钾约占1.12%、0.08%、0.19%。估算在枯落物风干重中全氮99.68kg/hm2、速效磷7.12kg/hm2、速效钾16.91kg/hm2。1kg全氮=2.18kg尿素，1kg速效磷=33.34kg过磷酸钙，1kg速效钾=2.59kg硝酸钾；尿素1.20元/kg，过磷酸钙0.6元/kg，硝酸钾0.8元/kg。森林减少土壤流失中的全氮=（32.5t/(hm2•a)×1000×4300mg/kg/1000）/1000+8900kg/hm2×1.12%=239.43kg全氮折合为尿素=239.43kg×2.18=521.9574kg森林减少土壤流失中的速效磷=（32.5t/(hm2•a)×1000×5.40mg/kg/1000)/1000+8900×0.08%=7.2955kg速效磷折合为过磷酸钙=7.2955kg×33.34=243.2320kg森林减少土壤流失中的速效钾=（32.5t/(hm2•a）×1000×160.36mg/kg/1000)/1000+8900×0.19%=17.1029kg速效钾折合为硝酸钾=17.1029kg×2.59=44.2965kg2011年尿素平均出厂价格按1920元/t，相当于1.92元/kg2011年过磷酸钙平均出厂价格按510元/t，相当于0.51元/kg2011年硝酸钾平均出厂价格为5500元/t，相当于5.5元/kg每公顷森林蓄积养分功能价值=521.9574kg尿素×1.92元/kg+243.2320kg过磷酸钙×0.51元/kg+44.2965kg硝酸钾×5.5元/kg=1002+124+244=1370元；甘堡林场森林每年蓄积养分功能价值=(1370元/hm2×1059.22hm2)/10000=145.11万元。
3涵养水源功能价值森林涵养水源功能价值包括：①保存降水功能价值=林地每年增加的有效水源量×水库每立方米库容年折旧费；②缓和洪水功能价值=林地每年增加的有效水源量×雨水利用设施年折旧费；③净化水质功能价值=林地每年增加的有效水源量×人工净化雨水的成本；④增加地表有效水价值=林地每年增加的有效水源量×综合水价；⑤增加水力发电价值=林地每年增加的有效水源量×每吨水发电的价值。贵州省中部地区平均年隆雨量在1100mm左右，按森林平均含蓄降水10%测算，森林含蓄降水能力在110mm左右，相当于1100t/hm2；根据有关部门测定推算，贵州省每立方米水库库容年折旧费、雨水利用设施年折旧费、吨水发电的价值均按0.015元，综合水价按0.15元计算，人工净化雨水的成本1.0元/t。每公顷森林涵养水源功能价值=1100t/hm2×（0.015+0.15+1）元/t=1281.5元/hm2；甘堡林场森林涵养水源功能价值=1281.5元/hm2×1059.22hm2=135.74万元。
4吸收二氧化碳、释放氧气价值计算科学研究表明，森林每生长1m3蓄积量，平均吸收1.83t二氧化碳，释放1.62t氧气。用林木蓄积量乘以生长率（甘堡林场林木蓄积年均生长率按10.5%测算）得出林木蓄积年生长量。根据林木生长情况，灌木林年生长量为12m3/hm2，苗圃地年生长量为30m3/hm2，竹林、未成林造林地、无蓄积的幼林为现有林平均值15.75m3/hm2（149.98×10.5%=15.75）。回收二氧化碳的成本是320元/t，工业制氧成本价是400元/t。甘堡林场乔木林总蓄积158833.739m3，灌木林面积49.70hm2，苗圃地面积5.67hm2，无竹林、未成林造林地、无蓄积的幼林。检尺林木蓄积生长量=158833.739m3×10.5%=16677.54m3;灌木林年生长量=49.70hm2×12m3/hm2=596.4m3;苗圃地年生长量=5.67hm2×30m3/hm2=170.1m3;甘堡林场年总生长量=16677.54m3+596.4m3+170.1m3=17444.04m3甘堡林场森林每年吸收二氧化碳价值=17444.04×1.83×320=1021.53万元。甘堡林场森林每年释放氧气价值=17444.04×1.62×400=1130.37万元。