森林公园生态系统服务功能评估综述

doi:10.13466/j.cnki.lyzygl.2017.01.005

摘要/Abstract

摘要：

在论述森林公园的发展现状及森林生态系统服务功能研究进展的基础上,总结了森林公园生态系统服务功能价值评估的主要指标,如涵养水源、固碳释氧、净化空气与生物多样性等。其次,对涵养水源、固碳释氧、生物多样性的计量方法进行探讨,分析计量原理与优缺点。最后,针对目前评估指标不一的情况下,提出了基于分布式测算方法构建我国森林公园生态系统的评估体系。建议未来森林公园的发展应结合生态系统评估的精准化和应对气候变化的机制进行研究。

关键词: 森林公园, 生态系统服务功能, 计量方法, 分布式测算方法, 评估体系

Abstract:

Based on the analysis of forest park development status and forest park ecosystem service function research progress,this paper summarizes the main evaluation indexes for forest park ecosystem service function value assessment such as water conservation,carbon fixation and oxygen release,air purification and biodiversity.Secondly,it discusses the measurement method of water conservation,carbon fixation and oxygen release and biodiversity conservation,and analyzes measurement principle,advantages and disadvantages.Finally,according to the current situation of different evaluation indexes,it proposes that Chinese forest park ecological evaluation system be established based on distributive calculation method.It is suggested that study should conducted on the development of future forest park combining with ecosystem assessment precision and the mechanism for dealing with climate change.

Key words: forest park, ecosystem services function, measurement method, distributive evaluation method, assessment system

中图分类号:

S718.55

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图/表 5

图1

表1

表2

涵养水源量的主要计量方法

序号	计量方法	原理	优缺点	计算公式	应用案例
1	土壤蓄水能力法	由于森林涵养的水量90%以上贮存在土壤层内,故近似用土壤蓄水来代替森林的水源涵养量	比较简单,可操作性强,但忽略了森林蒸散、林冠、枯落物等作用层的影响,导致计算结果偏小	V=Q₂×P Q₂=J₁×R=J×R₁×R J₁=J×R₁	[45]
2	综合蓄水能力法	综合考虑了森林3个作用层的影响,分别计算林冠层、枯落物层、土壤层的蓄水量	反映较理想状态下的最大蓄水量,计算比较复杂,忽略了森林蒸散	WR=C+L+S C= $∑ i = 1 n$ α_i×R×A_i L= $∑ i = 1 n$ β_i×A_i S= $∑ i = 1 n$ γ_i×D×A_i	[46]
3	林冠截留剩余量法	未被林冠层截留,而是被森林土壤拦截、渗透与储藏的雨水量,土壤是涵养水源的主要载体	比较简单,忽略了森林蒸散和地表径流,计算结果大于实际的水源涵养量	W=∑PA_i(1-I_i)×10	[41]
4	水量平衡法	降水量与森林蒸发散等消耗量的差值即为水源涵养量	目前使用频率较高的计算方法,计算结果偏低	W=(R-E)×A=θR×A	[47]
5	降水储存量法	林区林冠的蒸腾、扩散约占降水量的30%,树木蒸腾过程中又占15%,因此涵养水源量只占林区降水的55%,可通过平均降水量与森林覆盖率计算	根据蒸发散的经验值计算水源涵养量,简便易行,可操作性强,但忽略了地表径流等因素	Q=A×J×R J=J₀×K R=R₀-R_g	[48]

表2

表3

表4

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序号	评价方法	原理	优缺点	计算公式	应用案例
1	物种保护基准价法	保护物种生产所需的最低费用	只适用于那些已受到保护的物种	V=C×G×M	[51]
2	支付意愿调查法	通过直接询问或发放问卷的方式,抽样调查人们对保护生物多样性的支付意愿,然后将其扩成全社会的支付意愿	定价因素的主观性较强,如果受访者对研究对象不熟悉或研究人员根据主观判断自行设定生态需求因素,很难获得受访者的真实支付意愿	V=N(AWP)	[52]
3	Shannon-Wiener指数评估法(物种保育)	以生态系统的自然属性为基础	评价结合更接近理论认识,结果可比性强	U_生物=S_生×A	[20]
4	边际机会成本法	环境资源产品即原料的价格P,应该等于它的边际机会成本MOC,而MOC又等于它的边际生产成本MPC、边际耗竭成本MUC和边际环境成本MEC三者之和	作为自然资源定价方法的重大突破,将森林资源作为一个整体考虑,较为系统、完善。但目前较少采用	P=MOC=MPC+ MUC+MEC=P_w	[53]

序号	评估方法	原理	优缺点	计算公式	应用案例
1	碳税法(固定CO₂ 价值)	先求出森林CO₂的贮存量和年固定量,再根据国际或国内对CO₂排放收费标准将生态指标换算成经济指标	根据最为简便,故普遍采用	U_碳=A×C_碳×(1.63R_碳× B_年碳+F_土壤碳)	[20]
2	造林成本法 (固定CO₂价值)	先求出单位森林蓄积的纳碳量,再求出单位森林蓄积的平均造林成本,然后按碳氧分配系数算出森林吸纳碳的价值	中国的造林成本由于林分、年代和区域的差异,其经济价值各异	E_c=A×C_碳×(1.63R_碳× B_年碳+F_土壤碳)	[27]
3	造林成本法 (释放O₂价值)	同造林成本法固定CO₂的价值	同上	E_o=1.19C_碳×A×B_年	[55]
4	工业制氧法 (释放O₂价值)	采用O₂工业生产费用(成本)代替森林的释氧价值	采用我国工业制氧的平均成本计算	V=Q₁×Q₂×P	[27,51]
5	影子价格法 (释放O₂价值)	以市场上相同产品的价格进行估算	替代难以直接估算的价值,但替代工程非唯一性,替代工程时间、空间性存在差异	U_氧=1.19C_碳×A×B_年氧	[20]