貴州省黔東南州退耕還林工程生態(tài)效益評(píng)估

謝 濤， 宋 林*， 賴(lài) 勇， 楊永艷

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貴州省黔東南州退耕還林工程生態(tài)效益評(píng)估

謝 濤1， 宋 林1*， 賴(lài) 勇2， 楊永艷1

( 1.貴州省林業(yè)科學(xué)研究院，貴州貴陽(yáng) 550005；2.赤水市林業(yè)局,貴州赤水 564700)

運(yùn)用《退耕還林工程生態(tài)效益監(jiān)測(cè)評(píng)估技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與管理規(guī)范》，按照3種植被恢復(fù)類(lèi)型進(jìn)行測(cè)算，對(duì)貴州省黔東南州退耕還林工程六大功能的生態(tài)效益進(jìn)行了科學(xué)評(píng)估。結(jié)果表明，截至2015年，黔東南州退耕還林工程的生態(tài)效益總價(jià)值量為70.68億元/年,6項(xiàng)生態(tài)服務(wù)功能價(jià)值量從大到小為固碳釋氧、涵養(yǎng)水源、保護(hù)生物多樣性、保育土壤、凈化大氣環(huán)境、林木積累營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。通過(guò)評(píng)估計(jì)算，說(shuō)明黔東南州退耕還林工程發(fā)揮的主要生態(tài)功能是固碳釋氧和涵養(yǎng)水源，分別占總價(jià)值量的32.34%和30.76%，工程取得了很好的生態(tài)成果。

退耕還`林工程；生態(tài)效益；評(píng)估；黔東南州

退耕還林工程是以防治水土流失，恢復(fù)植被，改變不合理的土地利用方式，改善生態(tài)環(huán)境為目標(biāo)的一項(xiàng)重要工程措施,生態(tài)效益的評(píng)價(jià)對(duì)退耕還林工程的建設(shè)成果至關(guān)重要[1]。貴州省黔東南州從2000年啟動(dòng)退耕還林工程，截至2015年，總共完成退耕還林工程建設(shè)任務(wù)13.372萬(wàn)hm2，實(shí)施范圍涉及全州的16 個(gè)縣( 市、區(qū))。對(duì)退耕還林工程的生態(tài)效益評(píng)估有助于科學(xué)評(píng)價(jià)退耕還林工程建設(shè)成果和國(guó)家的投資效益,對(duì)有效實(shí)施退耕還林工程，改善退耕還林工程區(qū)的生態(tài)環(huán)境具有重要的意義[2]。特別是隨著2014年新一輪退耕還林工程的啟動(dòng)，這項(xiàng)工程受到越來(lái)越多社會(huì)各界的重視。許多專(zhuān)家運(yùn)用不同方法對(duì)生態(tài)效益進(jìn)行了評(píng)估[3-6]，隨著相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，如《退耕還林工程生態(tài)效益監(jiān)測(cè)評(píng)估技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與管理規(guī)范》[7]和《森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能評(píng)估規(guī)范》[8]的出臺(tái)，我國(guó)退耕還林工程生態(tài)效益的評(píng)估方法在國(guó)家尺度上得以統(tǒng)一[9]，對(duì)科學(xué)評(píng)估退耕還林工程所取得的生態(tài)效益具有指導(dǎo)作用。對(duì)貴州省黔東南州退耕還林工程的3種植被恢復(fù)類(lèi)型進(jìn)行測(cè)算，評(píng)估工程生態(tài)效益六大方面的物質(zhì)量和價(jià)值量，反映黔東南州退耕還林工程取得的成果，以期為新一輪退耕還林工程的科學(xué)實(shí)施提供資料，為工程的管理決策制定提供依據(jù)。

1 黔東南州退耕還林工程森林資源空間分布及動(dòng)態(tài)變化

1.1 森林資源空間分布 黔東南州位于貴州省東南部，東西寬220 km，南北長(zhǎng)240 km，總面積30 337 km2，東鄰湖南省懷化，南接廣西柳州、河池地區(qū)，西連黔南布依族苗族自治州，北抵遵義、銅仁地區(qū)，境內(nèi)大部分地區(qū)海拔500～1 000 m，相對(duì)高度2 042 m[10]。

截至2015年，黔東南州退耕還林工程累計(jì)造林133 720 hm2，各市、地區(qū)資源分布為: 凱里市9 113 hm2、鎮(zhèn)遠(yuǎn)縣8 747 hm2、黃平縣15 160 hm2、岑鞏縣7 807 hm2、麻江縣11 953 hm2、三穗縣6 660 hm2、施秉縣 7 593 hm2、丹寨縣8 873 hm2、天柱縣4 220 hm2、黎平縣17 993 hm2、臺(tái)江縣4 780 hm2、雷山縣6 440 hm2、劍河縣4 260 hm2、錦屏縣4 307 hm2、從江縣10 573 hm2、榕江縣5 240 hm2。

1.2 森林資源動(dòng)態(tài)變化

1.2.1 退耕還林面積變化。截至2015年，黔東南州退耕還林工程按3種植被恢復(fù)類(lèi)型分：退耕地還林49 787 hm2，占總面積的37.23%；宜林荒山荒地造林65 267 hm2，占總面積的48.81%；封山育林18 666 hm2，占總面積的13.96%。黔東南州從2000年起在黎平縣進(jìn)行試點(diǎn)，退耕還林工程共造林1 533 hm2，其中退耕地還林1 000 hm2、宜林荒山荒地造林533 hm2；2001年工程退耕地還林667 hm2、宜林荒山荒地造林1 000 hm2；2002年工程開(kāi)始在全州全面開(kāi)展實(shí)施，任務(wù)面積達(dá)到巔峰，共造林30 000 hm2，其中退耕地還林14 667 hm2、宜林荒山荒地造林15 333 hm2；2003年工程共造林26 667 hm2，其中退耕地還林13 333 hm2、宜林荒山荒地造林13 333 hm2；2004年工程造林17 733 hm2，其中退耕地還林3 733 hm2、宜林荒山荒地造林14 000 hm2；2005年工程增加了封山育林，共造林13 733 hm2，其中退耕地還林3 067 hm2、宜林荒山荒地造林5 333 hm2、封山育林5 333 hm2；2006年工程造林2 100 hm2，其中退耕地還林767 hm2、宜林荒山荒地造林1 333 hm2；2007年只有宜林荒山荒地造林2 000 hm2；2008年工程宜林荒山荒地造林4 267 hm2、封山育林5 667 hm2；2009年宜林荒山荒地造林2 000 hm2、封山育林2 667 hm2；2010年宜林荒山荒地造林2 000 hm2、封山育林4 000 hm2；2011年宜林荒山荒地造林800 hm2、封山育林333 hm2；2012年宜林荒山荒地造林333 hm2、封山育林667 hm2；2013年宜林荒山荒地造林1 667 hm2；2014年宜林荒山荒地造林1 333 hm2；2015年全州開(kāi)始新一輪退耕還林，退耕地還林12 553 hm2(圖1)。

圖1 1999—2015年黔東南州退耕還林工程面積變化Fig. 1 Area changes of returning farmland to forest project in Qiandongnan State from 1999 to 2015

1.2.2 退耕還林工程不同林種類(lèi)型的面積變化。黔南州退耕還林工程林種類(lèi)型有生態(tài)林、經(jīng)濟(jì)林2種。2000—2015年，黔東南州2種林種類(lèi)型的面積變化見(jiàn)圖2、3。

圖2 1999—2015年黔東南州退耕還林工程經(jīng)濟(jì)林面積變化Fig. 2 Economic forest area changes of returning farmland to forest project in Qiandongnan State from 1999 to 2015

圖3 1999—2015年黔東南州退耕還林工程生態(tài)林面積變化Fig. 3 Ecological forest area changes of returning farmland to forest project in Qiandongnan State from 1999 to 2015

2 研究方法

2.1 黔東南州退耕還林工程生態(tài)效益監(jiān)測(cè) 《貴州省退耕還林工程綜合效益監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià)》課題組從2002年開(kāi)始進(jìn)行黔東南州退耕還林工程生態(tài)效益監(jiān)測(cè)。根據(jù)黔東南州實(shí)際的生態(tài)情況和特征，結(jié)合各地典型的治理模式，在黎平和麻江2個(gè)縣設(shè)置20個(gè)固定樣地，建立5個(gè)徑流場(chǎng)，定位監(jiān)測(cè)退耕還林工程的生態(tài)效益[11]。

2.2 數(shù)據(jù)來(lái)源 黔東南州退耕還林森林資源清查數(shù)據(jù)；監(jiān)測(cè)樣地連續(xù)多年觀測(cè)數(shù)據(jù)；權(quán)威機(jī)構(gòu)公布的公共資源數(shù)據(jù)；工程區(qū)的面上調(diào)查數(shù)據(jù)。

2.3 評(píng)估方法、指標(biāo)與公式 運(yùn)用《退耕還林工程生態(tài)效益監(jiān)測(cè)評(píng)估技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與管理規(guī)范》[辦退字(2013)16號(hào)][7]、《森林生態(tài)系統(tǒng)長(zhǎng)期定位觀測(cè)方法》(LY/T 1952—2011)[12]和 《森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能評(píng)估規(guī)范》(LY/T 1721—2008)[8]的評(píng)估方法、指標(biāo)和公式，通過(guò)運(yùn)用分布式測(cè)算方法[13]，按照退耕地還林、宜林荒山荒地造林和封山育林3個(gè)測(cè)算單元，分別以物質(zhì)量和價(jià)值量，從涵養(yǎng)水源、保育土壤、固碳釋氧、積累營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、凈化大氣環(huán)境和生物多樣性保護(hù)功能六大方面對(duì)黔東南州退耕還林工程的生態(tài)效益進(jìn)行測(cè)算。

3 結(jié)果與分析

3.1 黔東南州退耕還林工程森林生態(tài)效益物質(zhì)量 通過(guò)運(yùn)用分布式測(cè)算方法，按照退耕地還林、宜林荒山荒地造林和封山育林3個(gè)測(cè)算單元，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)和凈化大氣環(huán)境5個(gè)類(lèi)別14個(gè)分項(xiàng)對(duì)貴州省黔東南州退耕還林工程的生態(tài)效益物質(zhì)量進(jìn)行評(píng)估(表1)。評(píng)估得出，涵養(yǎng)水源總物質(zhì)量為1.76 億m3/年；固土總物質(zhì)量達(dá)257.08萬(wàn)t/年，其中固持土壤而減少的流失量分別為氮0.35萬(wàn)t /年、磷0.21萬(wàn)t /年、鉀1.75萬(wàn)t /年和有機(jī)質(zhì)18.53萬(wàn)t /年；固碳為48.36萬(wàn)t /年，釋氧為119.79萬(wàn)t /年；林木積累營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)分別為氮12 806 t /年、磷599 t /年和鉀3 691t /年；提供負(fù)離子總量為59.83×1022個(gè)/年，吸收污染物1.11萬(wàn)t /年，滯塵204.90萬(wàn)t /年。

表1 黔東南州退耕還林工程生態(tài)效益評(píng)價(jià)

Table 1 The ecological benefit evaluation of returning farmland to forest project in Qiandongnan State

功能Function指標(biāo) Indicator 物質(zhì)量Matteramount價(jià)值量Valuequantity億元/年涵養(yǎng)水源Waterconserva-tion調(diào)節(jié)水量1.76億m3/年21.74保育土壤固土257.08萬(wàn)t/年5.35Soilconservation氮0.35萬(wàn)t/年磷0.21萬(wàn)t/年鉀1.75萬(wàn)t/年有機(jī)質(zhì)18.53萬(wàn)t/年固碳釋氧Carbonfixation固碳48.36萬(wàn)t/年22.86andoxygenreleased釋氧119.79萬(wàn)t/年積累營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)氮12806t/年3.60Nutrientaccumulation磷599t/年鉀3691t/年凈化大氣環(huán)境Atmospheric提供負(fù)離子59.83×1022個(gè)/年5.31environmentpurification吸收污染物1.11萬(wàn)t/年滯塵204.90萬(wàn)t/年生物多樣性保護(hù)Biodiversityprotection11.82合計(jì)Total70.68

3.2 黔東南州退耕還林工程森林生態(tài)效益價(jià)值量 黔東南州退耕還林工程總價(jià)值量為70.68億元/年(表1)。6項(xiàng)生態(tài)效益價(jià)值量從大到小為固碳釋氧(22.86億元/年 )、涵養(yǎng)水源(21.74億元/年)、生物多樣性保護(hù)(11.82億元/年)、保育土壤(5.35億元/年)、凈化大氣環(huán)境(5.31億元/年)、林木積累營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)3.60億元/年，分別占總價(jià)值量的比例為32.34%、30.76%、16.72%、7.57%、7.51%、5.1%(圖4)。

3.3 黔東南州退耕還林各植被恢復(fù)類(lèi)型的生態(tài)效益 3種植被恢復(fù)類(lèi)型的生態(tài)效益物質(zhì)量和價(jià)值量見(jiàn)表2、3。經(jīng)計(jì)算，3種植被恢復(fù)類(lèi)型的生態(tài)效益價(jià)值量從大到小為宜林荒山荒地造林、退耕地還林、封山育林。宜林荒山荒地造林生態(tài)效益總價(jià)值量為37.29億元/年，是總價(jià)值量的52.77%；

圖4 黔東南州退耕還林工程生態(tài)效益價(jià)值量構(gòu)成Fig. 4 The ecological benefit value quantity composition of returning farmland to forest project in Qiandongnan State

退耕地還林生態(tài)效益總價(jià)值量為22.23億元/年，是總價(jià)值量的31.45%;封山育林每年生態(tài)效益總價(jià)值量為11.15億元/年，是總價(jià)值量的15.78%。固碳釋氧和涵養(yǎng)水源生態(tài)效益功能在3種植被恢復(fù)類(lèi)型中都發(fā)揮了主導(dǎo)作用。

表2 黔東南州退耕還林3種植被恢復(fù)類(lèi)型生態(tài)效益物質(zhì)量

表3 黔東南州退耕還林3種植被恢復(fù)類(lèi)型生態(tài)效益價(jià)值量

4 結(jié)論與討論

(1)黔東南州退耕還林工程涵養(yǎng)水源總物質(zhì)量為1.76億 m3/年；固土總物質(zhì)量達(dá)257.08萬(wàn)t /年，其中固持土壤而減少的流失量分別為氮0.35萬(wàn)t /年、磷0.21萬(wàn)t /年、鉀1.75萬(wàn)t /年和有機(jī)質(zhì)18.53萬(wàn)t /年；固碳為48.36萬(wàn)t /年，釋氧為119.79萬(wàn)t /年；林木積累營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)分別為氮12 806 t /年、磷599 t /年和鉀3 691 t /年；提供負(fù)離子總量為59.83×1022個(gè)/年，吸收污染物1.11萬(wàn)t /年，滯塵204.90萬(wàn)t /年。

(2)黔東南州退耕還林工程各項(xiàng)生態(tài)效益總價(jià)值量為70.68億元/年。固碳釋氧和涵養(yǎng)水源在六大生態(tài)效益價(jià)值量中，占總價(jià)值量的比例較大，分別為32.34%和30.76%,說(shuō)明固碳釋氧和涵養(yǎng)水源是黔東南州退耕還林工程發(fā)揮的主要生態(tài)功能。各項(xiàng)生態(tài)效益價(jià)值量從大到小順序?yàn)楣烫坚屟酢⒑B(yǎng)水源、生物多樣性保護(hù)、保育土壤、凈化大氣環(huán)境、林木積累營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。

(3)3種植被恢復(fù)類(lèi)型的生態(tài)效益價(jià)值量從大到小為宜林荒山荒地造林、退耕地還林、封山育林，分別占總價(jià)值量的52.77%、31.45%和15.78%。固碳釋氧和涵養(yǎng)水源生態(tài)效益功能在3種植被恢復(fù)類(lèi)型中都發(fā)揮了主導(dǎo)作用。

(4)在生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能評(píng)估中各生態(tài)參數(shù)具有重要作用，將其作為修正因子運(yùn)用到評(píng)估當(dāng)中，修正系數(shù)考慮的生態(tài)參數(shù)越多，其評(píng)估結(jié)果也越接近森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的真實(shí)值[14]。在以后的研究中，需要不斷完善和增加森林生態(tài)監(jiān)測(cè)站，考慮更多的生態(tài)參數(shù)作為修正因子，提高評(píng)估結(jié)果的準(zhǔn)確性。

[1] 鐘曉娟，孫保平，趙巖，等.基于多目標(biāo)決策灰色關(guān)聯(lián)投影法的不同退耕還林模式生態(tài)效益評(píng)價(jià)[J].湖南農(nóng)業(yè)科學(xué),2011(9)：148-151.

[2] 周鴻升，敖安強(qiáng)，李保玉，等.退耕還林工程重點(diǎn)監(jiān)測(cè)省份生態(tài)效益評(píng)估[J].林業(yè)經(jīng)濟(jì),2014(5):37-41.

[3] 劉黎明，李蕾，賴(lài)敏．西部地區(qū)生態(tài)退耕的“效益問(wèn)題”及其評(píng)價(jià)方法探討[J]．生態(tài)環(huán)境，2011，14(5)：794-797．

[4] 袁紅軍，曹?chē)?guó)璠，晏世強(qiáng).退耕還林生態(tài)效益評(píng)價(jià)研究與展望[J]．現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技，2009(2)：239-240．

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[12] 國(guó)家林業(yè)局.森林生態(tài)系統(tǒng)長(zhǎng)期定位觀測(cè)方法：LY/T1952-2011[S]．北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，2011.

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Evaluation of Returning Farmland to Forest Ecological Benefit in Qiandongnan State of Guizhou Province

XIE Tao1,SONG Lin1*, LAI Yong2et al

( 1.Guizhou Academy of Forestry，Guiyang，Guizhou 550005；2. Chishui Forest Bureau，Chishui，Guizhou 564700)

On the basis ofTechnicalStandardandManagementSpecificationsofObservationandEvaluationofReturningFarmlandtoForestEcologicalBenefit，the ecological benefit of returning farmland to forest project six function in Qiandongnan State of Guizhou Province was evaluated in accordance with three vegetation recovery types.The total ecological effects value of returning farmland to forest project in Qiandongnan State was 7.068 billion annually in 2015.The values of the ecosystem services were in the following order: carbon fixation and oxygen released，water conservation，biodiversity protection，soil conservation，atmospheric environment purification，nutrient accumulation．Through the evaluation calculation, results truly reflect that the main ecological functions of returning farmland to forest project in Qiandongnan State are carbon fixation and oxygen released,water conservation, respectively 32.34% and 30.76% of the total value,which show that the project has obtained the good ecological effects.

Returning farmland to forest project; Ecological effects; Evaluation；Qiandongnan State

貴州省退耕還林工程綜合效益監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià)項(xiàng)目(黔林科2006-22)；貴州黎平石漠化生態(tài)系統(tǒng)定位觀測(cè)研究站項(xiàng)目(2016-LYPT-DW-088)；黔科合院士站項(xiàng)目[(2014)4006]。

謝濤(1986- )，女，貴州甕安人，助理工程師，從事森林生態(tài)研究。*通訊作者，副研究員，碩士，從事森林生態(tài)研究。

2016-09-14

S7-9

A

0517-6611(2016)31-0160-03