丁再明， 李君鳳， 肖 煦， 唐 春

(1.芷江侗族自治縣林業(yè)局， 湖南 芷江 419100； 2.桃江縣林業(yè)局， 湖南 桃江 413400；3.湖南省林業(yè)科學(xué)院， 湖南 長沙 410004)

芷江縣退耕還林生態(tài)效益分析

丁再明1， 李君鳳1， 肖 煦2， 唐 春3

(1.芷江侗族自治縣林業(yè)局， 湖南 芷江 419100； 2.桃江縣林業(yè)局， 湖南 桃江 413400；3.湖南省林業(yè)科學(xué)院， 湖南 長沙 410004)

湖南省芷江縣退耕還林工程從2003年實(shí)施以來，造林面積達(dá)8.15萬hm2，取得了顯著的生態(tài)效益。本文從固碳釋氧、涵養(yǎng)水源、阻滯塵埃和保持生物多樣性等方面闡述了芷江縣退耕還林以來取得的生態(tài)效益，為建設(shè)“綠色侗鄉(xiāng)”、打造“和平名城”作出了巨大貢獻(xiàn)。

生態(tài)效益； 退耕還林； 固碳釋氧； 涵養(yǎng)水源

十八世紀(jì)六十年代以來，人類開始改造大自然，當(dāng)生產(chǎn)力達(dá)到鼎盛時(shí)期的時(shí)候，自然生態(tài)系統(tǒng)發(fā)生了前所未有的變化，出現(xiàn)原始森林消失、水土流失、干旱缺水、濕地退化、洪澇災(zāi)害頻發(fā)、全球氣候變暖等嚴(yán)重的生態(tài)危機(jī)。為此，保護(hù)生態(tài)環(huán)境，是目前人類面臨的緊迫而又艱巨的任務(wù)。

退耕還林工程是新中國成立以來實(shí)施的規(guī)模最大的生態(tài)工程之一，二十世紀(jì)末在陜西、甘肅、四川三省啟動試點(diǎn)，然后在全國實(shí)行，涉及我國3 200萬農(nóng)戶、1.24億農(nóng)民，范圍涵蓋中國25個(gè)省(自治區(qū)、直轄市)和新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)的2 279個(gè)縣，1999—2008 年全國累計(jì)實(shí)施退耕還林0.27 億hm2[1]。湖南省芷江縣的退耕還林工程長達(dá)十二年之久，取得了顯著的生態(tài)效益。

1 芷江縣概況

芷江縣位于湖南省西部，云貴高原東緣、武陵山南麓，是全省重點(diǎn)林區(qū)縣之一。全縣總區(qū)域面積2 099 km2，轄5鎮(zhèn)23鄉(xiāng)，總?cè)丝?9.02萬，其中侗族人口占總?cè)丝诘?8.9%，屬少數(shù)民族自治縣、省級貧困縣、革命老區(qū)縣和比照西部開發(fā)扶持縣。全縣林業(yè)用地面積占總面積的71.5%，達(dá)15萬hm2，擁有活立木蓄積量604.38萬m3，森林覆蓋率67.53%，綠化率70.33%。

2 退耕還林情況

2003—2014年間芷江縣共完成造林綠化1.84萬hm2，封山育林2.67萬hm2，發(fā)展重點(diǎn)生態(tài)公益林3.64萬hm2，造林成林面積相當(dāng)于前20年的總和。與2003年前比較，森林覆蓋率增加了13.14%，活立木蓄積量增加了106.81萬m3。現(xiàn)芷江縣已積儲林下產(chǎn)值58.3億元，林業(yè)收入已成為山區(qū)林農(nóng)致富的主要途徑，占到林農(nóng)年總收入的六成以上。2013年芷江縣共完成工業(yè)原料林造林2 828.44 hm2。2014年芷江縣共完成工業(yè)原料林造林2 950.78 hm2，其中完成油茶撫育改造66.67 hm2，完成楠竹新造33.33 hm2，完成退耕還林荒山造林166.67 hm2，完成長防林造林222.33 hm2，完成森林撫育1 066.67 hm2。

3 生態(tài)效益分析

森林在生態(tài)系統(tǒng)的影響下，通過各種化學(xué)、生物、物理等作用，提供各種有益于人類和生物種群生息、繁衍后代，并具有使用價(jià)值與公用商品特征的效能，稱之為森林生態(tài)效益[2]。據(jù)有關(guān)部門測算，森林的生態(tài)效益是其經(jīng)濟(jì)效益的13倍[3]。森林的生態(tài)效益主要是在固碳釋氧、涵養(yǎng)水源、阻滯塵埃和保持生物多樣性等方面。

3.1 固碳釋氧

大自然中的綠色植物能夠利用葉綠素等光合色素和某些細(xì)菌，在陽光的作用下進(jìn)行光合作用，將大氣中的CO2轉(zhuǎn)化為儲存著能量的有機(jī)物，并釋放出氧氣。在光合作用過程中，森林中的綠色植物每生產(chǎn)1 t干物質(zhì)平均可固定CO2的量為1.63 t，平均可釋放O2的量為1.2 t。平均1 m3木材能吸收1.83 t CO2，釋放1.38 t O2。退耕還林期間，芷江縣活立木蓄積量增加了106.81萬m3，吸收CO2195.46萬t，釋放O2147.40萬t，根據(jù)目前市場上CO2和O2的生產(chǎn)價(jià)格，退耕還林創(chuàng)造的價(jià)值達(dá)1 228億元[4]。

3.2 涵養(yǎng)水源

茂密的森林植被及其地面的枯枝落葉層能夠阻礙降水到達(dá)地面，比如日降水量25 mm以下的中雨，由于林冠、林地的截留雨水的作用，地表徑流系數(shù)僅為0.02，在地表看不見有水的流動，雨水基本不下坡，更無泥沙被水沖下坡。即使日降水量50 mm的大雨，徑流系數(shù)也只有0.2，有40 mm雨水被截留滲透入土壤中[5]。

根據(jù)芷江縣氣象站多年觀測所得資料顯示，芷江縣多年平均降水量為1 294.2 mm，蒸發(fā)量851 mm，多年地表徑流5.2 mm。根據(jù)水量平衡法計(jì)算公式如下：

Y1=S×(P-E-C)×L×10-3

式中：Y1——退耕還林地涵養(yǎng)水源量(萬m3)；

P——年平均降水量(mm/年)；

E——林地年平均蒸散量(mm/年)；

C——林地地表徑流量(mm/年)；

S——退耕還林林地效益核算面積(hm2)；

L——水容重，取值為1 t/m3

10-3——換算系數(shù)。

所得芷江縣退耕還林涵養(yǎng)水源量為35 680.7萬m3，創(chuàng)造生態(tài)價(jià)值達(dá)7.8億元。

3.3 阻滯塵埃

森林植物對塵埃有阻擋、過濾和吸附作用。林帶對降塵的阻滯率為23%～52%，對飄塵的阻滯率為37%～60%，根據(jù)查閱《中國生物多樣性國情研究報(bào)告》，得知針葉林阻滯降粉塵的能力為33.2 kg/hm2，闊葉樹阻滯降粉塵能力為10.11 kg/hm2，竹林阻滯降粉塵能力為24.32 kg/hm2[6-10]。芷江縣十二年造林針葉林和闊葉林的比例約7∶3，阻礙塵埃達(dá)2 151.25 t，按消除灰塵15元/t計(jì)算，創(chuàng)造生態(tài)價(jià)值達(dá)32 268元。

3.4 保持生物多樣性

退耕還林以前，由于森林植被被毀壞，破壞了野生動物棲息繁衍的場所，許多野生動物失去家園，甚至幾乎銷聲匿跡。退耕還林工程過程中，原本的植物被保護(hù)起來，甚至?xí)N植許多以鄉(xiāng)土樹種為主的多樹種混交林，這樣一個(gè)抵御各種環(huán)境變化的森林生態(tài)系統(tǒng)逐步建立起來了。加上政府和社會大眾對造林地進(jìn)行了嚴(yán)格的管護(hù)，營造了野生動物良好的生存環(huán)境，使它們又重返家園?，F(xiàn)在經(jīng)常可見野豬、果子貍、穿山甲、白鷺、斑鳩、蛇類等珍稀野生動物出沒在退耕還林林地[11]。

根據(jù)楊瓊[12]研究得知，如果森林被采伐，社會將損失掉的游憩及生物多樣性的價(jià)值為400美元/(hm2·年)，折合人民幣2 477元/(hm2·年)。芷江十二年退耕還林創(chuàng)造游憩及生物多樣性價(jià)值為2億元/年。

4 結(jié)語

(1)森林生態(tài)效益是巨大的，也可以說是無法估量的，芷江縣十二年退耕還林創(chuàng)造的生態(tài)價(jià)值上千億元。經(jīng)過十二年的退耕還林，芷江縣森林植被得到了有效恢復(fù)，覆蓋率得到了很大的提高，植物群落有效地遏制水土流失的發(fā)生，使境內(nèi)的生態(tài)環(huán)境得到了改善。鄉(xiāng)親百姓們保護(hù)環(huán)境的意識也得到很大的提高[13-15]。

(2)退耕還林工程實(shí)施以來，傳統(tǒng)的農(nóng)戶從農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式中解放出來，騰出勞力從事副業(yè)生產(chǎn)、多種經(jīng)營或者外出務(wù)工。生產(chǎn)方式發(fā)生了巨大轉(zhuǎn)變，從廣種薄收、粗放經(jīng)營到學(xué)會培育良種，科學(xué)種植。各級政府在開展退耕還林工程后，積極發(fā)展各地方特色經(jīng)濟(jì)，形成了具有區(qū)域特色的生產(chǎn)模式，另外大力建設(shè)基本農(nóng)田，培育綠色產(chǎn)業(yè)，開發(fā)綠色食品，使以種植業(yè)為主的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)逐漸過渡到林、果、竹、養(yǎng)殖業(yè)以及二、三產(chǎn)業(yè)。

(3)退耕還林工程實(shí)施以來，生態(tài)效益大于經(jīng)濟(jì)效益，許多的青年勞動力采取外出謀生的方式生存，雖然經(jīng)濟(jì)收入有所增加，但留下了許多的留守兒童和老人，這對區(qū)域的社會和經(jīng)濟(jì)發(fā)展是不利的。

[1] 許明祥，王征，張金，等. 黃土丘陵區(qū)土壤有機(jī)碳固存對退耕還林草的時(shí)空響應(yīng)[J].生態(tài)學(xué)報(bào)，2012，32(17)：5405-5415.

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[3] 遼寧省森林生態(tài)效益有了量化標(biāo)準(zhǔn)總價(jià)值近3000億[EB/OL].http：//www.xinhuanet.com/chinanews/2009-07/07/content_17021313.htm.

[4] 肖慶業(yè).南方地區(qū)退耕還林工程效益組合評價(jià)研究[D].北京：北京林業(yè)大學(xué)，2013.

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EcologicalbenefitsoftheconversionofcroplandtoforestinZhijiangCounty

DING Zaiming1， LI Junfeng1， XIAO Xu2， TANG Chun3

(1.Forestry Bureau of Zhijiang County， Zhijiang 419100， China； 2.Forestry Bureau of Taojiang County， Taojiang 413400， China； 3.Hunan Academy of Forestry， Changsha 410004， China)

The conversion of cropland to forest began from 2003 in Zhijiang County，Hunan Province.The afforestation area has reached 81 500 hm2and achieved great ecological benefits.This paper expounds the ecological benefits of conversion of cropland to forest in Zhijiang County from the carbon fixation and oxygen release，water conservation，blocking dust and maintaining biodiversity，which has contributed much to ‘green Dong’ and ‘peaceful city’.

ecological benefit； conversion of cropland to forest； carbon fixation and oxygen release； water conservation

2015-08-03

國家林業(yè)科學(xué)數(shù)據(jù)平臺建設(shè)與運(yùn)行服務(wù)(2005DKA32000-12)。

S 718.56

A

1003 — 5710(2015)05 — 0087 — 03

10. 3969/j. issn. 1003 — 5710. 2015. 05. 019

(文字編校：張 珉)