山西省天保工程效益監測成果研究

王昊琛

(國家林業和草原局西北調查規劃院,西安 710048)

2021年10月,通過宏觀監測、典型監測、定位監測等手段對山西省2021年度天然林保護工程效益進行了全方位監測,簡略介紹監測體系,重點闡述監測成果。

1 山西省森林資源概況

依據2020年山西省森林資源管理“一張圖”數據,山西省現有林地面積12734.66萬畝,其中林地面積6197.14萬畝,灌木2720.71萬畝,疏林地511.55萬畝,未成林地1227.48萬畝,苗圃地20.86萬畝。有林地按起源分:天然林面積2537.90萬畝,人工林面積3659.24萬畝。

2 天保工程區概述

山西天保工程區涉及全省11個市和中條山、呂梁山、太岳山、關帝山、黑茶山、管涔山、五臺山、太行山等8個國有林管理局及桑干河楊樹豐產林實驗局。土地總面積1078.07萬hm2,占全省總面積的68.80%。2020年,國家共下達山西省天保地方公益林管護任務6228.59萬畝,國家級公益林生態效益補償補助任務2824.61萬畝,公益林建設任務40.60萬畝,森林撫育任務100.40萬畝[1]。

3 天保效益監測體系

3.1 宏觀監測

3.1.1 監測數據宏觀監測。利用2020年山西省森林資源管理“一張圖”數據,對林地資源數據進行統計、分析,編寫山西省天然林資源保護工程效益監測報告。

3.1.2 遙感宏觀監測。應用多年度的各類遙感數據,對山西省天保工程區植被指數(NDVI)、凈初級生產力(NPP)等指標進行監測。

3.2 典型監測

主要依據是山西省天然林資源保護工程2020年度實施情況省級復查報告。其檢查結果均作為典型監測的數據直接應用。

3.3 定位監測

根據森林生態類型區劃結果,結合山西省森林分布特征,本次監測利用已有的10個生態監測站點,構成覆蓋全省范圍的森林生態系統監測網絡。該監測網絡以山西省現有森林分布區域的兩大山脈為主體,監測范圍不僅覆蓋山西省天保工程區全部范圍,而且可以全面反映山西省地貌、氣候、土壤、森林植被等各種自然要素中不同區域的森林生態功能特點[2]。站點分布及監測重點詳見表1。

表1 山西省生態監測站點一覽表

4 天保效益成果

4.1 生態效益

4.1.1 涵養水源量。山西省境內的大小河流數量總數達上千條,沁河、涑水河、汾河是黃河的重要支流,天然林發揮著保育土壤與涵養黃河流域水資源的功能。據2020年氣象資料顯示,山西省平均降雨量561.3 mm,林分年均蒸散量442.1 mm,年地表凈流量為33 mm,林內地表徑流為裸地地表徑流的5%～25%,測算出2020年山西省天保工程區森林生態系統年涵養水源物質量79.60億m3。

4.1.2 保育水土量。全省天保區水土保持狀況良好,在五臺伯強林場、太岳靈空山、關帝龍興林場、太寬河保護區、太行海眼寺、大寧縣林業局等抽取典型樣地,調查落葉松、油松、遼東櫟、山楊、刺槐、檸條等喬灌木樣地,并設置無林地對比樣地,得出無林地土壤侵蝕模數33.89 t/hm2,有林地土壤侵蝕模數3.89 t/hm2,土壤平均含氮含量0.036%;土壤平均含磷含量0.074%;土壤平均含鉀含量0.038%;土壤平均有機質含量0.506%。測算出2020年天保工程區森林生態系統年保育土壤物質量為13959.20萬t,其中:固土12609.56萬t,減少氮損失348.83萬t,減少磷損失109.76萬t,減少鉀損失239.90萬t,減少有機物損失651.10萬t,與2019年相比,保育土壤物質量增加149.81萬t。

4.1.3 固碳釋氧量。植物在固定碳的同時向空氣中釋放氧氣,這就是植物循環空氣系統的功能。測定得出2020年山西省天保區林業資源的年凈生產力為1.86 t/hm2,通過固碳釋氧量計算公式可得天保區林木當年的固碳釋氧量為1749萬t,相較于2019年的1730萬t,年增長量達19萬t。

4.1.4 積累營養物質量。監測統計天保區內10個定位監測站的監測樣地,包括油松、遼東櫟、檀子木、山楊、白樺、栓皮櫟、刺槐、側柏、云杉、落葉松等優勢喬木層的根、葉、枝、干以及灌木層、草本層的氮、磷、鉀含量,得出林木平均含氮量1.14%,林木平均含磷量0.49%,林木平均含鉀量0.86%,由此測算出,2020年度天保區內的林木積累營養物質量分別為氮8.89萬t、磷3.81萬t、鉀5.76萬t,積累營養物質量總量達18.43萬t,較2019年增長3.78%。

4.1.5 凈化環境。研究表明,自然保護區、森林公園等空氣中的負離子濃度高于城市居民空氣中的負離子濃度,這主要取決于山區內的森林植被覆蓋率高,水文條件好。經測算,天保區內2020年森林凈化大氣環境提供負離子物質量為12.75×1024個。

4.2 生態效益價值量測算

經測算,2020年全省天保工程區森林生態效益價值總量為2437.62億元,主要包含6項生態功能的價值測算,即:涵養水源、保育土壤、固碳釋氧、積累營養物質、凈化大氣環境和生物多樣性,每項功能的價值測算結果詳見表2。

表2 山西省天保工程區森林生態效益價值量評估表

4.3 經濟效益

4.3.1 林地價值。天保工程森林生態系統的林地價值采用市場調查法,按行情來確定價格,并參照附近類似林地買賣實例及用納稅價格等資料。監測收集近幾年山西省林地市場交易的價格,主要是租賃或拍賣的價格[4]。(林地價值=林分面積×林地平均價)據2020年市場調查結果,山西省各生態監測站樣地調查的數據,參考近年來山西省林業產權制度改革后,林地使用權的流轉價格,綜合推算山西省林地租賃和有償轉讓的平均價為800元/畝,天保區森林生態系統的林地價值為722.63億元。

4.3.2 林副產品價值。林副產品包含植物的根、頸、葉、果、樹脂、菌類等。也包括林下養殖、花卉及觀賞植物等。據2020年山西省統計年鑒,估算出天保區內林副產品總價值量達65.03億元。

4.3.3 森林游憩價值。游憩價值是森林多種效益的重要組成部分。山西省提出“保護優先、合作開發、和諧相處、互利共贏”的林業產業多元化發展思路,對內優化產業組合,對外加強招商引資,使林業經濟逐步融入社會發展。截止今日,五臺山、管涔山、黑茶山、關帝山、太岳山、中條山已經形成一條完善的森林旅游線路,而且天保區內設立了多座省級、國家級森林公園和野生動植物保護區,森林旅游收入呈逐年上升趨勢,通過統計測算,天保區年旅游營收可達4000余億。

4.4 社會效益

4.4.1 改善生態環境,維護生態安全。森林資源得到有效保護與恢復,森林生態效能顯著。天保工程的實施,有效減少了森林資源消耗。工程區國土綠化進程大大加快,森林資源呈現恢復性增長,森林覆蓋率逐年提高。依托于工程開展,山西省各市縣天保區輸入江河的泥沙量減少,意味著水土保護工作獲得實質性成果;風沙頻次降低,有效實現了防風固沙的生態修復目標。

4.4.2 工程區林業職工與農民收入不斷增加。林木數量增加,林副產品產量、種類的增多,森林旅游業的蓬勃,加之對于天保工程的政策性補助,有效改善了當地林業職工和農民收入,安置了農業剩余勞動力。森林管護資金的落實與森林生態效益補償政策的實施,為推動農民轉移轉產,發展林下經濟提供了有力的政策支持和資金保證,促進了農民增收[5]。

4.4.3 工程區就業率穩步提高。按照國家有關政策,山西省著力推進單位轉型、職工轉崗,分流了富余職工。天保工程的管護與生態建設,提供了種子生產、苗木培育等就業崗位,安置了一大批剩余勞動力,增加了就業機會。森林資源管護工作的不斷加強和完善,也為農民提供了就業機會。天保工程的造林、撫育及林區基礎設施建設,也創造了大量的農村就業機會,為減輕農村就業壓力做出了貢獻。

4.4.4 社會保障逐步加強。完善的社會保障是最大的民生,也是職工幸福感之所在。天保區單位職工除了享受最基本的醫療、養老保險基礎上,落實享受工傷、失業保險、加班補助、住房公積金福利,日趨完善的社會保障體系使職工充滿安全感和幸福感[6]。

5 結語

綜上,山西省天保工程的實施形成了區域性的生態防護體系,改變了工程區的森林資源保護與利用關系,改善了生態環境,保障了工程區的生態安全,長期來看對工程區社會可持續發展將產生極其深遠的社會影響。