贵州省黔东南州退耕还林工程生态效益评估

谢 涛， 宋 林*， 赖 勇， 杨永艳



贵州省黔东南州退耕还林工程生态效益评估

谢 涛1， 宋 林1*， 赖 勇2， 杨永艳1

( 1.贵州省林业科学研究院，贵州贵阳 550005；2.赤水市林业局,贵州赤水 564700)

运用《退耕还林工程生态效益监测评估技术标准与管理规范》，按照3种植被恢复类型进行测算，对贵州省黔东南州退耕还林工程六大功能的生态效益进行了科学评估。结果表明，截至2015年，黔东南州退耕还林工程的生态效益总价值量为70.68亿元/年,6项生态服务功能价值量从大到小为固碳释氧、涵养水源、保护生物多样性、保育土壤、净化大气环境、林木积累营养物质。通过评估计算，说明黔东南州退耕还林工程发挥的主要生态功能是固碳释氧和涵养水源，分别占总价值量的32.34%和30.76%，工程取得了很好的生态成果。

退耕还`林工程；生态效益；评估；黔东南州

退耕还林工程是以防治水土流失，恢复植被，改变不合理的土地利用方式，改善生态环境为目标的一项重要工程措施,生态效益的评价对退耕还林工程的建设成果至关重要[1]。贵州省黔东南州从2000年启动退耕还林工程，截至2015年，总共完成退耕还林工程建设任务13.372万hm2，实施范围涉及全州的16 个县( 市、区)。对退耕还林工程的生态效益评估有助于科学评价退耕还林工程建设成果和国家的投资效益,对有效实施退耕还林工程，改善退耕还林工程区的生态环境具有重要的意义[2]。特别是随着2014年新一轮退耕还林工程的启动，这项工程受到越来越多社会各界的重视。许多专家运用不同方法对生态效益进行了评估[3-6]，随着相关技术标准和规范，如《退耕还林工程生态效益监测评估技术标准与管理规范》[7]和《森林生态系统服务功能评估规范》[8]的出台，我国退耕还林工程生态效益的评估方法在国家尺度上得以统一[9]，对科学评估退耕还林工程所取得的生态效益具有指导作用。对贵州省黔东南州退耕还林工程的3种植被恢复类型进行测算，评估工程生态效益六大方面的物质量和价值量，反映黔东南州退耕还林工程取得的成果，以期为新一轮退耕还林工程的科学实施提供资料，为工程的管理决策制定提供依据。

1 黔东南州退耕还林工程森林资源空间分布及动态变化

1.1 森林资源空间分布 黔东南州位于贵州省东南部，东西宽220 km，南北长240 km，总面积30 337 km2，东邻湖南省怀化，南接广西柳州、河池地区，西连黔南布依族苗族自治州，北抵遵义、铜仁地区，境内大部分地区海拔500～1 000 m，相对高度2 042 m[10]。

截至2015年，黔东南州退耕还林工程累计造林133 720 hm2，各市、地区资源分布为: 凯里市9 113 hm2、镇远县8 747 hm2、黄平县15 160 hm2、岑巩县7 807 hm2、麻江县11 953 hm2、三穗县6 660 hm2、施秉县 7 593 hm2、丹寨县8 873 hm2、天柱县4 220 hm2、黎平县17 993 hm2、台江县4 780 hm2、雷山县6 440 hm2、剑河县4 260 hm2、锦屏县4 307 hm2、从江县10 573 hm2、榕江县5 240 hm2。

1.2 森林资源动态变化

1.2.1 退耕还林面积变化。截至2015年，黔东南州退耕还林工程按3种植被恢复类型分：退耕地还林49 787 hm2，占总面积的37.23%；宜林荒山荒地造林65 267 hm2，占总面积的48.81%；封山育林18 666 hm2，占总面积的13.96%。黔东南州从2000年起在黎平县进行试点，退耕还林工程共造林1 533 hm2，其中退耕地还林1 000 hm2、宜林荒山荒地造林533 hm2；2001年工程退耕地还林667 hm2、宜林荒山荒地造林1 000 hm2；2002年工程开始在全州全面开展实施，任务面积达到巅峰，共造林30 000 hm2，其中退耕地还林14 667 hm2、宜林荒山荒地造林15 333 hm2；2003年工程共造林26 667 hm2，其中退耕地还林13 333 hm2、宜林荒山荒地造林13 333 hm2；2004年工程造林17 733 hm2，其中退耕地还林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，其中退耕地还林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，其中退耕地还林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年全州开始新一轮退耕还林，退耕地还林12 553 hm2(图1)。

图1 1999—2015年黔东南州退耕还林工程面积变化Fig. 1 Area changes of returning farmland to forest project in Qiandongnan State from 1999 to 2015

1.2.2 退耕还林工程不同林种类型的面积变化。黔南州退耕还林工程林种类型有生态林、经济林2种。2000—2015年，黔东南州2种林种类型的面积变化见图2、3。

图2 1999—2015年黔东南州退耕还林工程经济林面积变化Fig. 2 Economic forest area changes of returning farmland to forest project in Qiandongnan State from 1999 to 2015

图3 1999—2015年黔东南州退耕还林工程生态林面积变化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 黔东南州退耕还林工程生态效益监测 《贵州省退耕还林工程综合效益监测与评价》课题组从2002年开始进行黔东南州退耕还林工程生态效益监测。根据黔东南州实际的生态情况和特征，结合各地典型的治理模式，在黎平和麻江2个县设置20个固定样地，建立5个径流场，定位监测退耕还林工程的生态效益[11]。

2.2 数据来源 黔东南州退耕还林森林资源清查数据；监测样地连续多年观测数据；权威机构公布的公共资源数据；工程区的面上调查数据。

2.3 评估方法、指标与公式 运用《退耕还林工程生态效益监测评估技术标准与管理规范》[办退字(2013)16号][7]、《森林生态系统长期定位观测方法》(LY/T 1952—2011)[12]和 《森林生态系统服务功能评估规范》(LY/T 1721—2008)[8]的评估方法、指标和公式，通过运用分布式测算方法[13]，按照退耕地还林、宜林荒山荒地造林和封山育林3个测算单元，分别以物质量和价值量，从涵养水源、保育土壤、固碳释氧、积累营养物质、净化大气环境和生物多样性保护功能六大方面对黔东南州退耕还林工程的生态效益进行测算。

3 结果与分析

3.1 黔东南州退耕还林工程森林生态效益物质量 通过运用分布式测算方法，按照退耕地还林、宜林荒山荒地造林和封山育林3个测算单元，从涵养水源、保育土壤、固碳释氧、林木积累营养物质和净化大气环境5个类别14个分项对贵州省黔东南州退耕还林工程的生态效益物质量进行评估(表1)。评估得出，涵养水源总物质量为1.76 亿m3/年；固土总物质量达257.08万t/年，其中固持土壤而减少的流失量分别为氮0.35万t /年、磷0.21万t /年、钾1.75万t /年和有机质18.53万t /年；固碳为48.36万t /年，释氧为119.79万t /年；林木积累营养物质分别为氮12 806 t /年、磷599 t /年和钾3 691t /年；提供负离子总量为59.83×1022个/年，吸收污染物1.11万t /年，滞尘204.90万t /年。

表1 黔东南州退耕还林工程生态效益评价

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

功能Function指标 Indicator 物质量Matteramount价值量Valuequantity亿元/年涵养水源Waterconserva-tion调节水量1.76亿m3/年21.74保育土壤固土257.08万t/年5.35Soilconservation氮0.35万t/年磷0.21万t/年钾1.75万t/年有机质18.53万t/年固碳释氧Carbonfixation固碳48.36万t/年22.86andoxygenreleased释氧119.79万t/年积累营养物质氮12806t/年3.60Nutrientaccumulation磷599t/年钾3691t/年净化大气环境Atmospheric提供负离子59.83×1022个/年5.31environmentpurification吸收污染物1.11万t/年滞尘204.90万t/年生物多样性保护Biodiversityprotection11.82合计Total70.68

3.2 黔东南州退耕还林工程森林生态效益价值量 黔东南州退耕还林工程总价值量为70.68亿元/年(表1)。6项生态效益价值量从大到小为固碳释氧(22.86亿元/年 )、涵养水源(21.74亿元/年)、生物多样性保护(11.82亿元/年)、保育土壤(5.35亿元/年)、净化大气环境(5.31亿元/年)、林木积累营养物质3.60亿元/年，分别占总价值量的比例为32.34%、30.76%、16.72%、7.57%、7.51%、5.1%(图4)。

3.3 黔东南州退耕还林各植被恢复类型的生态效益 3种植被恢复类型的生态效益物质量和价值量见表2、3。经计算，3种植被恢复类型的生态效益价值量从大到小为宜林荒山荒地造林、退耕地还林、封山育林。宜林荒山荒地造林生态效益总价值量为37.29亿元/年，是总价值量的52.77%；

图4 黔东南州退耕还林工程生态效益价值量构成Fig. 4 The ecological benefit value quantity composition of returning farmland to forest project in Qiandongnan State

退耕地还林生态效益总价值量为22.23亿元/年，是总价值量的31.45%;封山育林每年生态效益总价值量为11.15亿元/年，是总价值量的15.78%。固碳释氧和涵养水源生态效益功能在3种植被恢复类型中都发挥了主导作用。

表2 黔东南州退耕还林3种植被恢复类型生态效益物质量

表3 黔东南州退耕还林3种植被恢复类型生态效益价值量

4 结论与讨论

(1)黔东南州退耕还林工程涵养水源总物质量为1.76亿 m3/年；固土总物质量达257.08万t /年，其中固持土壤而减少的流失量分别为氮0.35万t /年、磷0.21万t /年、钾1.75万t /年和有机质18.53万t /年；固碳为48.36万t /年，释氧为119.79万t /年；林木积累营养物质分别为氮12 806 t /年、磷599 t /年和钾3 691 t /年；提供负离子总量为59.83×1022个/年，吸收污染物1.11万t /年，滞尘204.90万t /年。

(2)黔东南州退耕还林工程各项生态效益总价值量为70.68亿元/年。固碳释氧和涵养水源在六大生态效益价值量中，占总价值量的比例较大，分别为32.34%和30.76%,说明固碳释氧和涵养水源是黔东南州退耕还林工程发挥的主要生态功能。各项生态效益价值量从大到小顺序为固碳释氧、涵养水源、生物多样性保护、保育土壤、净化大气环境、林木积累营养物质。

(3)3种植被恢复类型的生态效益价值量从大到小为宜林荒山荒地造林、退耕地还林、封山育林，分别占总价值量的52.77%、31.45%和15.78%。固碳释氧和涵养水源生态效益功能在3种植被恢复类型中都发挥了主导作用。

(4)在生态系统服务功能评估中各生态参数具有重要作用，将其作为修正因子运用到评估当中，修正系数考虑的生态参数越多，其评估结果也越接近森林生态系统服务功能的真实值[14]。在以后的研究中，需要不断完善和增加森林生态监测站，考虑更多的生态参数作为修正因子，提高评估结果的准确性。

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[12] 国家林业局.森林生态系统长期定位观测方法：LY/T1952-2011[S]．北京：中国标准出版社，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

贵州省退耕还林工程综合效益监测与评价项目(黔林科2006-22)；贵州黎平石漠化生态系统定位观测研究站项目(2016-LYPT-DW-088)；黔科合院士站项目[(2014)4006]。

谢涛(1986- )，女，贵州瓮安人，助理工程师，从事森林生态研究。*通讯作者，副研究员，硕士，从事森林生态研究。

2016-09-14

S7-9

A

0517-6611(2016)31-0160-03