南平茫蕩山國家級自然保護區森林生態服務功能價值評估

魏長源

摘 要：茫蕩山國家級自然保護區是閩江流域一個重要的國家級保護地。根據《森林生態系統服務功能評估規范》（LY/T1721-2008），對茫蕩山國家級自然保護區森林生態系統的生態服務功能按6個方面的11個指標進行測算和評估。結果表明：茫蕩山國家級自然保護區森林生態的生態服務功能總價值為93391.46萬元/a，其中核心區生態服務功能價值為39750.32萬元/a，緩沖區17726.28萬元/a，實驗區35914.86萬元/a;按各項生態服務功能價值大小排序為：涵養水源（40028.71萬元/a）>保育土壤（21049.93萬元/a）>生物多樣性保護（17969.16萬元/a）> 固碳釋氧（9329.54萬元/a）>凈化大氣環境（2883.67萬元/a）>積累營養物質（2596.32萬元/a）。

關鍵詞：茫蕩山國家級自然保護區;森林生態服務功能;價值評估

中圖分類號 S718.557文獻標識碼 A文章編號 1007-7731（2019）05-0133-04

Abstract：Mangdang Mountain National Nature Reserve is an important national protection area in Minjiang River Basin.According to the Norms for Assessment of Forest Ecosystem Service Function （LY/T1721-2008），the forest ecosystem service function of Mangdang Mountain National Nature Reserve was estimated and evaluated according to 11 indicators in 6 aspects.The results showed that the total value of forest ecological service function in Mangdang Mountain National Nature Reserve was 93.39146 million yuan/a，including 39.75032 million yuan/a in the core area，17.72628 million yuan/a in the buffer area and 35.91486 million yuan/a in the experimental area.According to the value of each ecological service function，the order was as follows：water conservation （40.02871 million yuan/a） > soil conservation （21.04993 million yuan/a） > biodiversity conservation （17.96916 million yuan/a） > carbon fixation and oxygen release （9.32954 million yuan/a） > air purification （2.88367 million yuan/a） > nutrient accumulation （2.59632 million yuan/a）.

Key words：Mangdang mountain national nature reserve;Forest eco-service function;Value assessment

森林是陸地生態系統的主體，其不僅為人類提供木材、食品、藥品等人類所需的直接原料以及人類社會繁衍發展的生存環境，還具有參與地球生物化學循環與水循環，維持大氣化學的平衡與穩定，凈化大氣環境，保育生物多樣性等作用[1]。森林生態服務功能是指森林生態系統與生態過程所形成及所維持人類賴以生存的自然環境條件與效用。如何準確地測算森林生態服務功能，合理評估森林生態系統服務功能是近年生態研究和保護的熱點問題之一，隨著可持續發展理念的不斷普及，森林生態服務功能和森林可持續經營逐漸被人們所認識[2]。Costanza[3]等在總結過去幾十年生態系統價值研究的基礎上，按照10種不同的生態群區對17種生態系統服務功能進行貨幣化評估和測算，開創了生態服務功能測算和評估的先河，使人們更清楚、更直觀的理解森林巨大效益和價值，進一步揭示了森林生態系統作為陸地生態系統的主體地位。

在我國，余新曉、魯紹偉、靳芳等根據全國第5次森林資源清查數據及Costanza等的計算方法估算了我國森林生態系統8項服務功能的總價值為3.06萬億元/a[1];王兵、任曉旭、胡文利用第7次全國森林資源清查數據，按照《森林生態系統服務功能評估規范》（LY/T1721-2008），測算了2009年我國森林生態系統服務功能總價值為10.01萬億元/a[4-5]。由于有規范的評估方法和技術手段，河南、四川、廣東、云南、福建、上海等省區市都相繼開展了生態服務功能的評估工作。森林生態服務功能的評估和測算的尺度不斷變小，經歷了從全球-國家-區域尺度變換，從定性描述到定量測算的過程[6-7]。

南平茫蕩山國家級自然保護區是以保護森林和野生動植物為主的自然保護區。本研究按照《森林生態系統服務功能評估規范》規定的技術和方法，在茫蕩山森林生態監測站多年監測數據的基礎上，初步推算出茫蕩山國家級自然保護區6項服務功能和11項生態服務指標的價值，直接以貨幣形式表現森林生態服務功能的價值，對提高人們對自然保護區建設和保護的意識，踐行“綠水青山就是金山銀山”的發展理念，為生態效益補償，綠色GDP核算提供技術支持。

1 研究區概況

福建茫蕩山國家級自然保護區位于東經118°02′30″～118°13′30″，北緯26°36′12″～26°47′51″之間，地處武夷山脈北段向東南延伸的支脈南端，鷲峰山脈的西南支脈。保護區森林覆蓋率為91.1%，保護面積為9442.3hm2，其中核心區3016.5hm2，緩沖區1050.6hm2，實驗區5375.2hm2。茫蕩山國家級自然保護區于1988年2月被列入省級自然保護區，2013年升格為國家級自然保護區，主要保護對象為重要的杉木原生種群與種質資源和珍稀瀕危野生動植物資源，具有典型的完整中亞熱帶溝谷森林生態系統，是閩江流域森林生態系統類型自然保護區。

保護區氣候屬溫和濕潤的中亞熱帶季風氣候，夏長冬短，雨季明顯，潮濕多霧，平均氣溫19.3℃，無霜期268d，均降雨量1663.9mm，氣候垂直差異顯著。保護區水系發達，溪流眾多，建溪和富屯溪環繞其緣，區內多為短小的山溝小溪，各小溪匯入閩江支流的建溪和富屯溪。

保護區植被資源豐富包含了中國中亞熱帶地區大部分的植被類型，主要有溫性針葉林、暖性針葉林、落葉闊葉林、常綠針闊混交林、常綠闊葉林、硬葉常綠闊葉林、竹林、常綠闊葉灌叢、草甸等9個植被型52個群系191個群叢。區內分布有維管屬植物185科713屬1575種，其中蕨類植物35科59屬118種、裸子植物9科15屬17種、被子植物141科639屬1440種。區內有野生脊椎動物37目104科453種，無脊椎動物昆蟲綱、蛛形綱等32目267科2039種。昆蟲模式標本36種，魚類模式標本1種。大型真菌42科90屬159種，微生物17科31屬61種。區內國家重點保護的野生植物有21種，國家重點保護的野生動物有50種。

根據保護區森林資源調查數據和主要樹種的分布情況，將保護區的主要森林類型劃分為闊葉林、針闊混交林、杉木林、馬尾松林、針葉混交林、竹林、灌木林、經濟林和其他9種森林類型。各種類型面積和蓄積統計結果見表1。

2 研究方法

本研究根據國家林業局于2008年發布的《森林生態系統服務功能評估規范》（LY/T1721—2008）[4]中的評估手段和方法，在地理信息系統的支持下，對2016年南平茫蕩山國家級自然保護區各個主要功能區森林生態系統的涵養水源、保育土壤、固碳制氧、營養物質積累、凈化大氣環境和保護生物多樣性6項主要生態服務功能進行評估。

2.1 評估數據 本研究的主要數據：（1）南平茫蕩山國家級自然保護區功能區劃數據;（2）保護區森林資源調查數據;（3）茫蕩山森林生態監測站多年觀測數據;（4）《森林生態系統服務功能評估規范》（LY/T1271-2008）的提供公共價格數據及福建省的數據。

2.2 評估的內容與指標 根據茫蕩山保護區的區位特征和生態監測內容和指標，本研究指標主要包括涵養水源、固碳釋氧、保育土壤、積累營養物質、凈化大氣環境、生物多樣性保護等6項，具體包括調節水量、凈化水質，固土、保肥，林木積累N、P、K三大營養物質，生產負離子、吸收污染物、滯塵，物種保育等11個指標。各項指標的評估方法根據《森林生態系統服務功能評估規范》（LY/T1721—2008）規定的方法進行。

3 結果與分析

3.1 評估結果

3.1.1 涵養水源 茫蕩山保護區每年可涵養水源6388.56萬m3，由此產生的價值為40028.71萬元/a，其中，調節水量的價值為29323.80萬元/a，凈化水質的價值為10704.91萬元/a（表2）。

3.1.2 保育土壤 茫蕩山保護區每年保持土壤14.98萬m3，其價值為174.68萬元/a，保肥的價值為21049.93萬元/a，保育土壤的總價值為20584.05萬元/a（表2）。

3.1.3 積累營養物質 由于森林和土壤的共同作用，茫蕩山保護區每年可積累N 762.08t，P 101.84t，K 649.66t。積累3種主要營養物質價值為2596.32萬元/a（表2）。

3.1.4 凈化大氣環境 茫蕩山保護區中的森林每年可以吸收SO21104.04t，氟化物19.67t、氮氧化物55.70t，滯塵達17.74萬t，森林生態系統凈化大氣價值為2883.67萬元/a（表2）。

3.1.5 生物多樣性保護 本研究按照Shannon-Wiener指數計算方法對保護區在物種保育的價值進行評估測算。茫蕩山保護區森林生態系統生物多樣性保護功能價值為17969.16萬元/a（表2）。

3.1.6 固碳釋氧 茫蕩山森林生態系統每年吸收CO2 13.12萬t，釋放氧氣5.63萬t，所產生的森林生態系統服務價值為9329.54萬元/a（表1）。

3.2 價值分析

3.2.1 森林生態系統服務功能價值各分量間的比較分析 比較茫蕩山自然保護區森林生態系統功能價值（圖1）發現，茫蕩山保護區位于閩江中游，建溪和富屯溪在此合流，形成閩江干流，保護區處的位置海拔較高，降水量大，涵養水源和保育土壤價值比重接近總價值的65%，這2項的價值明顯高于其他的生態系統價值，充分體現了保護區在閩江流域中的區位重要性，保護區的森林生態系統對于調節閩江流域的徑流、減少洪澇災害、凈化水質等起著重要作用。生物多樣性保護價值高，體現了保護區在物種保育方面的重要作用。森林生態系統凈化大氣和固碳釋氧價值占13.08%，表明森林具有很好的過濾凈化空氣功效，是南平市甚至閩江流域生態安全的重要基礎和保證。

3.2.2 各主要森林類型生態服務功能分析 從表3可以看出，闊葉林生態系統生態服務功能占到整個保護區生態服務功能的59.83%，其次是竹林、馬尾松林、灌木林和針闊混交林，這與各森林類型在保護區中的面積比例基本一致。保護區主要植被類型為次生闊葉林為主，由于受到直接經濟效益的影響，保護區的竹林比例較高。

3.2.3 保護區各功能區生態服務功能分析 保護區森林生態服務功能價值為93391.46萬元/a，其中核心區生態服務功能價值為39750.32萬元/a，緩沖區17726.28萬元/a，實驗區35914.86萬元/a，3個功能區的平均價值分別為10.76萬元/a，10.33萬元/a，9.27萬元/a。以核心區單位價值最高，實驗區最小，說明核心區的森林生態系統比實驗區完整，生態服務功能高。

4 結論與討論

南平茫蕩山國家級自然保護區森林生態系統不僅能為人類提供直接林副產品和森林旅游等效益，而且還提供了涵養水源、保育土壤、凈化環境、積累營養物質、固碳釋氧和維持生物多樣性等方面的間接功能，森林生態服務功能是保護區價值的主體。作為閩江流域干流重要的保護區，茫蕩山森林生態系統涵養水源功能巨大，其調節地表徑流，補枯削洪的作用對保持區域內中心河流水量保持均勻、穩定起著重要作用，有效延長了豐水期，為南平中心城區的發展提供了重要的清潔水資源。

森林通過植物光合作用吸收CO2釋放出O2，吸收硫化物和氮氧化物，吸收吸附灰塵等有害物質，具有很好的凈化大氣和改善區域小氣候的功能，是南平和閩江流域生態安全的重要保障，為生物及人類繁衍提供了良好的生存環境。

參考文獻

[1]余新曉，魯紹偉，靳芳，等.中國森林生態系統服務功能價值評估[J].生態學報，2005，16（8）：1521-1536.

[2]謝高地，肖玉，魯春霞.生態系統服務研究：進展、局限和基本范式[J].植物生態學報，2006，30（2）：191-199.

[3]Costanza R，DArge R，De Groot R，et al.The value of the worlds ecosystem services and natural capita1[J].Nature，1997，387（15）：253-260.

[4]王兵，任曉旭，胡文.中國森林生態系統服務功能及其價值評估[J].林業科學，2011，47（2）：145-153.

[5]國家林業局.森林生態系統服務評估規范（LY/T1721-2008）[M].北京：中國標準出版社，2008.

[6]王忠誠，華華，文仕知.八大公山自然保護區森林生態統服務功能價評估[J].中南林業科技大學學報，2012，32（11）：60-65.

[7]許紀泉，鐘全林.武夷山自然保護區森林生態服務功能價值評估[J].杭州師范學院學報（自然科學版），2006，5（5）：418-421.

（責編：張宏民）