劉世榮,龐 勇,張會(huì)儒,王 兵,葉 兵,江澤平,謝和生,牛曉棟,王登舉,丁 易,吳水榮,宋慶豐,王曉慧,張 超

1 中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院,北京 100091 2 中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院森林生態(tài)環(huán)境與保護(hù)研究所,北京 100091 3 中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院資源信息研究所,北京 100091 4 中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院林業(yè)科技信息研究所,北京 100091

天然林是生物多樣性最富集、結(jié)構(gòu)最復(fù)雜、生態(tài)功能最強(qiáng)大的生態(tài)系統(tǒng),是我國(guó)森林資源乃至陸地生態(tài)系統(tǒng)的主體和精華,在維護(hù)區(qū)域生態(tài)環(huán)境、減緩溫室效應(yīng)、改善大氣環(huán)境質(zhì)量、保護(hù)生物多樣性等諸多方面發(fā)揮著不可替代的作用[1]?；?014—2018年的第九次全國(guó)森林資源清查數(shù)據(jù)顯示,全國(guó)森林覆蓋率22.96%,森林面積2.2億hm2,其中天然林面積約1.4億hm2,約占全國(guó)森林面積的64%。全國(guó)森林蓄積175.6億m3,而天然林的蓄積量約占全國(guó)森林蓄積的80.14%[2]。很多研究表明,我國(guó)的森林生態(tài)系統(tǒng)具有很強(qiáng)的固碳能力[3- 4],且天然林比人工林的固碳水分利用效率更高[5]。因此,保護(hù)和可持續(xù)利用我國(guó)天然林資源、提高天然林質(zhì)量與生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能至關(guān)重要。

天然林資源保護(hù)工程(以下簡(jiǎn)稱(chēng)天保工程)是1998年長(zhǎng)江、松花江流域發(fā)生特大洪水災(zāi)害后,黨中央、國(guó)務(wù)院做出的一項(xiàng)重大戰(zhàn)略決策,工程內(nèi)容主要包括全面停止長(zhǎng)江上游、黃河上中游地區(qū)天然林采伐,大幅調(diào)減東北、內(nèi)蒙古等重點(diǎn)國(guó)有林區(qū)的木材產(chǎn)量,并加快長(zhǎng)江上游、黃河上中游工程區(qū)宜林荒山荒地的造林綠化。天然林保護(hù)二期工程已于2020年結(jié)束,天然林資源保護(hù)轉(zhuǎn)入長(zhǎng)期性工作階段。2019年國(guó)務(wù)院頒布了《天然林保護(hù)修復(fù)制度方案》,明確提出“要全面總結(jié)評(píng)估天然林保護(hù)二期工程實(shí)施方案執(zhí)行情況,研究編制天然林保護(hù)修復(fù)中長(zhǎng)期規(guī)劃”[6]。對(duì)天保工程建設(shè)成效進(jìn)行客觀(guān)評(píng)價(jià),量化天保工程對(duì)工程區(qū)的各方面影響對(duì)我國(guó)生態(tài)文明建設(shè)、美麗中國(guó)建設(shè)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義和深遠(yuǎn)的歷史意義,將為全面推進(jìn)新時(shí)代我國(guó)天然林保護(hù)修復(fù)提供決策依據(jù)和科技支撐。

天保工程實(shí)施效果的評(píng)估首先需要構(gòu)建全面、客觀(guān)、科學(xué)的評(píng)價(jià)體系,在此基礎(chǔ)上,對(duì)天保工程區(qū)的森林資源、生態(tài)效益、社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益、政策執(zhí)行與影響和生態(tài)修復(fù)措施體系都進(jìn)行定量化評(píng)估。從某些方面或局部區(qū)域已經(jīng)開(kāi)展了一些研究。

(1)天保工程森林資源評(píng)估

遙感技術(shù)以其觀(guān)測(cè)范圍廣、監(jiān)測(cè)周期長(zhǎng)、信息量大、精度高和速度快等特點(diǎn)為天保工程監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)提供了強(qiáng)有力的技術(shù)手段[7]。Chen等[8]用2000—2019年的MODIS時(shí)間序列葉面積指數(shù)產(chǎn)品,評(píng)價(jià)了全球植被變綠的趨勢(shì),顯示中印領(lǐng)先全球的植被增綠趨勢(shì),其中中國(guó)天然林保護(hù)區(qū)域呈現(xiàn)出明顯的植被增加趨勢(shì)。賴(lài)家明等[9]基于1989年、2000年和2017年3個(gè)時(shí)期的Landsat系列遙感影像對(duì)近29年間川西天然林區(qū)植被覆蓋變化特征進(jìn)行分析,結(jié)果表明川西天然林區(qū)植被覆蓋度在實(shí)施天保工程后呈緩慢回升趨勢(shì),森林覆蓋率先速降后緩升,天保工程的實(shí)施有效地保護(hù)了川西天然林資源。森林生物量變化對(duì)于碳匯和應(yīng)對(duì)氣候變化有著重要意義,生物量可以反映森林以及環(huán)境的健康狀況,因此,準(zhǔn)確的估測(cè)和分析生物量是定量分析碳儲(chǔ)存和固定速率的關(guān)鍵組成部分?？兹锏萚10]基于1993—2012年遙感數(shù)據(jù)研究了長(zhǎng)江流域森林地上碳儲(chǔ)量(Aboveground Carbon)的時(shí)空分布特征及其驅(qū)動(dòng)因素,發(fā)現(xiàn)森林碳庫(kù)增長(zhǎng)率由1993—2000年的3.15%提高到2001—2012年的8.01%,表明重大生態(tài)工程實(shí)施有助于加快中國(guó)植被變綠的速度。然而,現(xiàn)有研究主要是針對(duì)天保工程局部區(qū)域的監(jiān)測(cè),缺乏覆蓋全國(guó)天保工程區(qū)的系統(tǒng)監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià),而后者存在區(qū)域范圍廣、數(shù)據(jù)量大、空間異質(zhì)性強(qiáng)的特點(diǎn),需要單期高精度和多期時(shí)空一致性的森林覆蓋產(chǎn)品。

(2)天保工程生態(tài)效益評(píng)估

天然林生態(tài)價(jià)值定量評(píng)估主要利用森林生態(tài)站長(zhǎng)期觀(guān)測(cè)數(shù)據(jù)、森林資源清查數(shù)據(jù)和生態(tài)服務(wù)功能模型,這方面國(guó)內(nèi)外已開(kāi)展了一些評(píng)價(jià)研究[11- 13],評(píng)價(jià)結(jié)果充分彰顯了我國(guó)天保工程所產(chǎn)生的巨大生態(tài)效益,例如：劉博杰等[14]以天保工程一期為研究對(duì)象,開(kāi)展了我國(guó)天保工程溫室氣體排放及凈固碳能力的研究,結(jié)果表明：天保工程一期凈固碳量為139.77 Tg C,年均凈固碳量為12.71 Tg C/a；國(guó)政等[15- 16]定量分析天保工程實(shí)施10年(2008年與1998年)生態(tài)效益變化,研究結(jié)果表明我國(guó)西南地區(qū)天保工程區(qū)域內(nèi)生態(tài)效益增長(zhǎng)了21106.2億元；段紹光等[17]基于森林生態(tài)環(huán)境效益評(píng)價(jià)方法的研究結(jié)果表明：河南省森林總體的生態(tài)效益為201.46億元,項(xiàng)目區(qū)為79.89億元。但是,以上研究均存在研究指標(biāo)單一或者評(píng)估方法不統(tǒng)一等問(wèn)題,造成研究成果缺乏可比性、系統(tǒng)性和規(guī)范性,無(wú)法全面、客觀(guān)展現(xiàn)我國(guó)天保工程實(shí)施的系統(tǒng)成效和綜合效益,難以有效支撐各級(jí)政府的宏觀(guān)決策或者各地區(qū)相關(guān)行業(yè)管理部門(mén)的政策制定。為此,原國(guó)家林業(yè)局天保工程管理辦公室聯(lián)合國(guó)家林業(yè)局科技司,委托中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院開(kāi)展全國(guó)天保工程二十年評(píng)估工作,構(gòu)建了適用全國(guó)尺度的、標(biāo)準(zhǔn)化的天保工程生態(tài)效益監(jiān)測(cè)評(píng)估體系,其中,東北和內(nèi)蒙古重點(diǎn)國(guó)有林區(qū)的研究成果已經(jīng)以國(guó)家報(bào)告的形式向社會(huì)公布[18]。

(3)天保工程經(jīng)濟(jì)社會(huì)效益評(píng)估

20世紀(jì)90年代以來(lái),很多國(guó)家采取了各種有效措施保護(hù)天然林資源[19]。2002年,巴西政府啟動(dòng)了亞馬遜區(qū)域保護(hù)區(qū)項(xiàng)目,旨在保護(hù)熱帶雨林[20]。澳大利亞、美國(guó)和加拿大等國(guó)通過(guò)建立國(guó)家公園和自然保護(hù)區(qū)等措施來(lái)對(duì)天然林進(jìn)行保護(hù)。新西蘭的木材生產(chǎn)已從完全依靠天然林轉(zhuǎn)變?yōu)橹挥?%的鋸材來(lái)自天然林[21]。1993年,美國(guó)成立了森林生態(tài)系統(tǒng)管理評(píng)價(jià)組,對(duì)西北太平洋沿岸區(qū)域內(nèi)的天然林及其他各類(lèi)森林,制定新的經(jīng)營(yíng)管理規(guī)劃,并對(duì)規(guī)劃方案開(kāi)展生態(tài)、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)等方面的綜合影響評(píng)價(jià)。此后數(shù)年,正如FEMAT預(yù)測(cè)的那樣,即使該地區(qū)木材生產(chǎn)直線(xiàn)下降,經(jīng)濟(jì)卻持續(xù)增長(zhǎng)[22]。目前國(guó)內(nèi)關(guān)于天保工程的經(jīng)濟(jì)社會(huì)影響研究相對(duì)較少且主要為定性分析,如唐銘[23]為吉林省三岔子林業(yè)局建立了天保工程的社會(huì)影響評(píng)價(jià)指標(biāo)體系；魏智海[24]開(kāi)展了小隴山林業(yè)局天保工程社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益分析,但社會(huì)效益僅停留在定性分析上,沒(méi)有統(tǒng)一指標(biāo)體系并量化；范琳[25]、李娜娜[26]、馬永春[27]對(duì)山西省、陜西省天保工程綜合效益進(jìn)行評(píng)價(jià),以生態(tài)效益為主,社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益為輔。

在綠色轉(zhuǎn)型發(fā)展方面,圍繞綠色發(fā)展評(píng)價(jià)指標(biāo)體系國(guó)內(nèi)外主要開(kāi)展了綠色國(guó)民經(jīng)濟(jì)核算、綠色發(fā)展多指標(biāo)測(cè)度體系和綠色發(fā)展綜合指數(shù)方面的研究。閆函等[28]構(gòu)建了區(qū)域綠色轉(zhuǎn)型發(fā)展的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,對(duì)區(qū)域綠色轉(zhuǎn)型現(xiàn)狀進(jìn)行評(píng)價(jià)[29- 32]。還有學(xué)者對(duì)區(qū)域綠色轉(zhuǎn)型發(fā)展的各種路徑進(jìn)行了研究[33- 36],或者對(duì)某個(gè)產(chǎn)業(yè)的綠色轉(zhuǎn)型發(fā)展進(jìn)行探索[37]。雖然綠色轉(zhuǎn)型發(fā)展評(píng)價(jià)方面的研究很多,但還沒(méi)有形成標(biāo)準(zhǔn)的綠色核算指標(biāo)體系,也少見(jiàn)對(duì)林業(yè)綠色轉(zhuǎn)型發(fā)展的系統(tǒng)研究。

(4)天然林生態(tài)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)及保護(hù)修復(fù)措施研究進(jìn)展

我國(guó)天保工程是人類(lèi)森林經(jīng)營(yíng)管理史上開(kāi)創(chuàng)性的龐大工程,稱(chēng)為“天字號(hào)”工程。對(duì)天保工程建設(shè)過(guò)程中的各種技術(shù)問(wèn)題進(jìn)行深入地研究和探索非常必要。目前,我國(guó)在天然林保護(hù)與修復(fù)技術(shù)體系的研究方面已經(jīng)趕超世界發(fā)達(dá)國(guó)家。整合生態(tài)系統(tǒng)保護(hù)及功能主導(dǎo)修復(fù)思想已經(jīng)成為當(dāng)前生態(tài)恢復(fù)的統(tǒng)一認(rèn)識(shí)[38- 41]。一些發(fā)達(dá)國(guó)家已從概念和政策的宣傳,進(jìn)入了技術(shù)試驗(yàn)和推廣示范階段,特別是美國(guó)、加拿大和瑞典等國(guó),已在不同的區(qū)域和森林類(lèi)型中建立了一定規(guī)模的示范區(qū)或示范林分,如美國(guó)的太平洋西海岸針葉林的保護(hù)與生態(tài)系統(tǒng)經(jīng)營(yíng)技術(shù),加拿大的Fundy森林保護(hù)模式示范林分(model forest),瑞典具體到林班或小班水平上的生物多樣性保護(hù)與可持續(xù)經(jīng)營(yíng)規(guī)劃技術(shù)等已比較成熟。但是,這方面的技術(shù)模式和研究成果并不能直接簡(jiǎn)單套用我國(guó)的天然林保護(hù)修復(fù)實(shí)踐。國(guó)內(nèi)學(xué)者近年來(lái)在天然林生態(tài)恢復(fù)的原理與技術(shù)開(kāi)展了富有成效的研究,并取得了具有國(guó)際影響的的研究進(jìn)展[42]。當(dāng)前國(guó)際上的天然林修復(fù)還是主要以依靠生態(tài)系統(tǒng)自然演替為主,而我國(guó)正在積極探索以生態(tài)保護(hù)優(yōu)先,自然恢復(fù)為主,在充分借助自然演替與天然更新的前提下,實(shí)施針對(duì)性人工輔助措施,例如撫育擇伐、林窗和保留木調(diào)控等方式加速目的樹(shù)種的更新、生物多樣性和生態(tài)功能的快速修復(fù)[43- 44]。然而多數(shù)的生態(tài)撫育修復(fù)以工程項(xiàng)目的形式開(kāi)展,缺乏長(zhǎng)期的定位監(jiān)測(cè)和系統(tǒng)研究。同時(shí),這些生態(tài)修復(fù)措施主要集中在森林群落層次,缺乏生態(tài)系統(tǒng)、景觀(guān)和區(qū)域等多時(shí)空尺度上對(duì)不同生態(tài)修復(fù)措施進(jìn)行系統(tǒng)評(píng)估。此外,新技術(shù)的應(yīng)用將有助于評(píng)估全球變化背景下森林樹(shù)木恢復(fù)潛力和生態(tài)系統(tǒng)韌性、抵抗力[45]。

(5)天保工程政策研究進(jìn)展

天保工程是一個(gè)復(fù)雜的社會(huì)系統(tǒng)工程,實(shí)施過(guò)程中出臺(tái)了一系列的規(guī)定和政策。天保工程不只是對(duì)天然林資源實(shí)施嚴(yán)格保護(hù),還包括木材產(chǎn)量調(diào)減、企業(yè)富余人員分流安置、以及地方政府財(cái)政減收等問(wèn)題[46]。天保工程的實(shí)施對(duì)工程區(qū)的生態(tài)、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)產(chǎn)生了諸多影響,同時(shí)也與利益相關(guān)者(地方部門(mén)、林區(qū)社區(qū)、林業(yè)職工、林農(nóng)等)產(chǎn)生了一些矛盾和沖突。天保工程實(shí)施后,針對(duì)天保工程發(fā)展現(xiàn)狀、存在問(wèn)題和采取對(duì)策等方面開(kāi)展了大量研究,從不同角度充分肯定了天保工程取得的積極成效,但同時(shí)認(rèn)為現(xiàn)有天保政策落實(shí)、天然林保護(hù)的合理尺度、天然林生態(tài)補(bǔ)償機(jī)制、退化天然林修復(fù)及可持續(xù)經(jīng)營(yíng)等方面還有待進(jìn)一步研究[16,47]。

總體來(lái)說(shuō),以往天保工程實(shí)施效果評(píng)估主要是單一方面或個(gè)別省(區(qū))、局部區(qū)域性范疇,尚未建立覆蓋整個(gè)工程區(qū)的多個(gè)維度評(píng)估體系,缺乏整體性和系統(tǒng)性的評(píng)估方法,需要構(gòu)建1套科學(xué)、合理、完整的工程評(píng)估體系。

1 天保工程實(shí)施效果評(píng)估的內(nèi)容和指標(biāo)體系

本文構(gòu)建了1套系統(tǒng)的評(píng)估體系,包括森林資源監(jiān)測(cè)評(píng)估、生態(tài)效益監(jiān)測(cè)評(píng)估、社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益綜合評(píng)估、天然林生態(tài)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)及保護(hù)修復(fù)技術(shù)措施評(píng)估和新時(shí)期天然林保護(hù)政策框架體系5個(gè)方面,技術(shù)路線(xiàn)見(jiàn)圖1。

圖1 天然林資源保護(hù)工程實(shí)施效果評(píng)估技術(shù)路線(xiàn)圖Fig.1 The framework for the implementation evaluation of the Natural Forest Protection Program

5個(gè)評(píng)估體系層層遞進(jìn),只有諸如森林面積、生物量等指標(biāo)恢復(fù)了才有可能實(shí)現(xiàn)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的提升,在評(píng)估生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的同時(shí)需要兼顧評(píng)估社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。評(píng)估天然林生態(tài)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)變化及保護(hù)修復(fù)措施可以結(jié)合天然林長(zhǎng)期演替規(guī)律,全面總結(jié)分析過(guò)去兩期工程中不同生態(tài)修復(fù)措施的效果,進(jìn)而優(yōu)化和改進(jìn)天然林保護(hù)修復(fù)措施。最后,政策建議則需要在總結(jié)前面4個(gè)的評(píng)估結(jié)果之后,并結(jié)合天保工程一期、二期的政策執(zhí)行情況,以及利益相關(guān)者關(guān)于全面保護(hù)天然林政策的認(rèn)知、態(tài)度和潛在行為,進(jìn)一步梳理、歸納和總結(jié),提出新時(shí)期推進(jìn)天然林保護(hù)的政策建議。這5方面的評(píng)估雖然是層層遞進(jìn)的關(guān)系,但是在具體實(shí)施操作中也可以同時(shí)進(jìn)行,籍以提高評(píng)估工作效率。

1.1 森林資源評(píng)估

為獲得我國(guó)天保工程區(qū)森林資源數(shù)量和質(zhì)量上的變化數(shù)據(jù)信息,選取了天保工程區(qū)森林的類(lèi)型、面積、覆蓋率、森林蓄積量、生物量、碳儲(chǔ)量和植被覆蓋度等作為評(píng)估指標(biāo),用來(lái)評(píng)價(jià)天保工程實(shí)施以來(lái)森林資源動(dòng)態(tài)變化和成效。技術(shù)指標(biāo)如表1。

表1 森林資源評(píng)估的技術(shù)指標(biāo)

1.2 森林生態(tài)效益評(píng)估

生態(tài)效益評(píng)估的內(nèi)容主要包括：構(gòu)建全國(guó)天保工程生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)連續(xù)觀(guān)測(cè)與清查體系(簡(jiǎn)稱(chēng)：森林生態(tài)連清),依托工程區(qū)內(nèi)現(xiàn)有的森林生態(tài)站、林業(yè)生態(tài)工程生態(tài)效益監(jiān)測(cè)點(diǎn)、長(zhǎng)期固定監(jiān)測(cè)樣地等,采用長(zhǎng)期定位觀(guān)測(cè)技術(shù)和分布式測(cè)算方法,,并與工程區(qū)內(nèi)森林資源數(shù)據(jù)相耦合,評(píng)估一定時(shí)期的天保工程生態(tài)效益(圖2)。生態(tài)效益監(jiān)測(cè)指標(biāo)體系包括支持服務(wù)、調(diào)節(jié)服務(wù)、供給服務(wù)和文化服務(wù)4種服務(wù)類(lèi)別,保育土壤、林木養(yǎng)分固持、涵養(yǎng)水源、固碳釋氧、凈化大氣環(huán)境、森林防護(hù)、生物多樣性、林木產(chǎn)品供給和森林康養(yǎng)9類(lèi)功能20項(xiàng)指標(biāo),詳見(jiàn)中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能評(píng)估規(guī)范》(GB/T 38582—2020)。

圖2 全國(guó)天保工程生態(tài)連清框架Fig.2 The frame of Forest Ecosystem Inventory System for Natural Forest Protection Program

1.3 社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益綜合評(píng)估

評(píng)估的內(nèi)容主要包括：社會(huì)效益,經(jīng)濟(jì)效益,政策影響和對(duì)生態(tài)文明建設(shè)貢獻(xiàn)分析。技術(shù)指標(biāo)：從天保工程的社會(huì)效益、經(jīng)濟(jì)效益及其對(duì)生態(tài)文明建設(shè)貢獻(xiàn)等方面分別提出評(píng)估指標(biāo)與方法(表2)。

表2 天保工程社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

1.4 天然林生態(tài)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)及保護(hù)修復(fù)技術(shù)評(píng)估

評(píng)估的內(nèi)容主要包括：天然林生態(tài)系統(tǒng)演替動(dòng)態(tài)評(píng)估；天然林修復(fù)措施評(píng)估和天然林修復(fù)后續(xù)利用潛力評(píng)估(表3)。天然林生態(tài)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)和保護(hù)修復(fù)措施評(píng)價(jià)采用基于典型生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能的特征參數(shù)分析。根據(jù)中國(guó)天然林保護(hù)工程區(qū)域基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的可獲得性和便捷性,現(xiàn)有生態(tài)站監(jiān)測(cè)的時(shí)空差異性以及局域生態(tài)學(xué)研究的時(shí)效性和范圍,主要選擇四類(lèi)生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)指標(biāo)(表4)開(kāi)展評(píng)估,即：(1) 林分結(jié)構(gòu)；(2) 生物多樣性；(3) 環(huán)境特征；(4) 生態(tài)系統(tǒng)特征。運(yùn)用這些指標(biāo)來(lái)評(píng)估不同保護(hù)和修復(fù)方式下天然林生態(tài)系統(tǒng)的變化特征。

表3 天保工程對(duì)生態(tài)文明建設(shè)貢獻(xiàn)的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

表4 生態(tài)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

1.5 天保工程政策評(píng)估

在采用政策系統(tǒng)分析方法梳理天然林保護(hù)一系列政策的基礎(chǔ)上,開(kāi)展天然林保護(hù)政策執(zhí)行評(píng)估與問(wèn)題成因分析,政策效果及延續(xù)性評(píng)價(jià)分析,以及利益相關(guān)者對(duì)全面保護(hù)天然林的政策認(rèn)知、態(tài)度與行為分析,在此基礎(chǔ)上融合其他評(píng)估組的成果,研建新時(shí)期天然林保護(hù)政策框架體系。評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的內(nèi)容主要包括天然林保護(hù)政策執(zhí)行情況的評(píng)價(jià),根據(jù)各期的天保政策文件和兩期天保工程實(shí)施方案,及其具體的天然林保護(hù)政策內(nèi)容來(lái)進(jìn)行歸類(lèi),從停伐減產(chǎn)政策、森林管護(hù)政策、公益林與后備資源培育政策、中幼林撫育政策和社會(huì)民生與改革政策等5個(gè)方面設(shè)定39個(gè)指標(biāo)(表5),通過(guò)層次分析,功效系數(shù)等系統(tǒng)方法來(lái)分項(xiàng)和綜合評(píng)價(jià)天保政策的執(zhí)行情況。

表5 天然林保護(hù)政策執(zhí)行情況評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

2 評(píng)估的技術(shù)途徑和方法

2.1 森林資源評(píng)估的技術(shù)途徑和方法

鑒于森林生態(tài)系統(tǒng)具有高度的異質(zhì)性,只有采取合理的抽樣和尺度轉(zhuǎn)換方法才能夠?qū)崿F(xiàn)森林資源數(shù)量和質(zhì)量評(píng)估的準(zhǔn)確性和可靠性。迄今,我國(guó)已經(jīng)完成了9次全國(guó)范圍內(nèi)的森林資源清查,積累了大量系統(tǒng)布設(shè)、連續(xù)測(cè)量的固定樣地?cái)?shù)據(jù)；同時(shí),中國(guó)森林生態(tài)系統(tǒng)研究網(wǎng)絡(luò)建設(shè)了106個(gè)長(zhǎng)期連續(xù)運(yùn)行的觀(guān)測(cè)臺(tái)站,這些地面樣地測(cè)量數(shù)據(jù)可用于森林資源數(shù)量和質(zhì)量的動(dòng)態(tài)評(píng)估。

相對(duì)于基于地面樣地系統(tǒng)的抽樣調(diào)查,高分辨率遙感技術(shù)可以獲得高空間、高時(shí)間分辨率的空間連續(xù)覆蓋數(shù)據(jù),尤其是形成了1999年以來(lái)的中高分辨率時(shí)間序列樣數(shù)據(jù),為全面刻畫(huà)森林資源數(shù)量和質(zhì)量分布及動(dòng)態(tài)提供了必備的條件[48]。

估計(jì)方法包括國(guó)家森林資源清查總體的抽樣估計(jì)和格網(wǎng)剖分的遙感建模估計(jì)。將天保工程區(qū)按100 km×100 km的網(wǎng)格單元進(jìn)行劃分,綜合利用樣地?cái)?shù)據(jù)、高分辨率遙感產(chǎn)品與全面覆蓋的中分辨率遙感數(shù)據(jù),對(duì)森林資源數(shù)量和質(zhì)量的空間分布進(jìn)行建模和估計(jì)。對(duì)于滿(mǎn)足森林資源清查總體的天保工程區(qū),使用時(shí)點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)化處理后的樣地?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行森林資源數(shù)量和質(zhì)量的估計(jì),同時(shí)對(duì)遙感估計(jì)產(chǎn)品進(jìn)行統(tǒng)一化處理。對(duì)于不滿(mǎn)足森林資源清查總體的天保工程區(qū),利用遙感估計(jì)產(chǎn)品進(jìn)行分析、評(píng)價(jià)。

2.2 生態(tài)效益評(píng)價(jià)的技術(shù)途徑和方法

森林生態(tài)連清技術(shù)體系是生態(tài)效益監(jiān)測(cè)評(píng)估的核心技術(shù)和方法[49],因此需要構(gòu)建全國(guó)天保工程森林生態(tài)連清技術(shù)體系。首先,依據(jù)鄭度院士的溫濕度區(qū)劃、吳中倫院士的中國(guó)森林分區(qū)和土壤侵蝕分區(qū)等,再結(jié)合重點(diǎn)生態(tài)功能區(qū)、兩屏三帶[50]、全國(guó)天保工程區(qū)等,基于GIS平臺(tái),采用逐級(jí)疊置分析方法進(jìn)行天保工程生態(tài)功能監(jiān)測(cè)分區(qū)；然后,根據(jù)生態(tài)功能監(jiān)測(cè)分區(qū)和通過(guò)國(guó)家林草局的100多個(gè)管轄的森林生態(tài)站,確定生態(tài)連清數(shù)據(jù)的來(lái)源；再次,依據(jù)森林生態(tài)系統(tǒng)長(zhǎng)期定位觀(guān)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)體系和生態(tài)效益監(jiān)測(cè)指標(biāo)體系(其中包括2項(xiàng)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)：《森林生態(tài)系統(tǒng)長(zhǎng)期定位觀(guān)測(cè)指標(biāo)體系》GB/T 35377—2017和《森林生態(tài)系統(tǒng)長(zhǎng)期定位觀(guān)測(cè)方法》GB/T 33027—2016)開(kāi)展各指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)化觀(guān)測(cè)工作,包括獲取指標(biāo)的觀(guān)測(cè)設(shè)備設(shè)施、觀(guān)測(cè)方法、數(shù)據(jù)管理等方面；最后,依據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能評(píng)估規(guī)范》GB/T 38582—2020中規(guī)定的評(píng)估公式及模型開(kāi)展天保工程生態(tài)效益監(jiān)測(cè)評(píng)估工作。生態(tài)效益評(píng)估方法是基于分布式測(cè)算方法進(jìn)行的,分布式測(cè)算體系是生態(tài)效益評(píng)估結(jié)果精度保證體系,可以解決森林生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、森林類(lèi)型多樣、森林生態(tài)狀況測(cè)算難度大、觀(guān)測(cè)指標(biāo)體系不統(tǒng)一和尺度轉(zhuǎn)化困難等問(wèn)題。

2.3 天保工程社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益評(píng)價(jià)

在系統(tǒng)收集并整理分析天保工程相關(guān)文獻(xiàn)和數(shù)據(jù)資料的基礎(chǔ)上,分別梳理社會(huì)效益、綠色轉(zhuǎn)型發(fā)展、鄉(xiāng)村振興和生態(tài)文明建設(shè)等相關(guān)文獻(xiàn),對(duì)現(xiàn)有評(píng)估案例中的指標(biāo)進(jìn)行重要性評(píng)價(jià),并結(jié)合國(guó)家發(fā)布的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)劃等重要政策文件中的相關(guān)指標(biāo),構(gòu)建了天保工程社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,其中監(jiān)測(cè)指標(biāo)數(shù)據(jù)主要來(lái)自于1998—2020年的《中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒》《中國(guó)林業(yè)統(tǒng)計(jì)年鑒》《中國(guó)環(huán)境統(tǒng)計(jì)年鑒》《中國(guó)農(nóng)村統(tǒng)計(jì)年鑒》《中國(guó)農(nóng)村統(tǒng)計(jì)資料》《中國(guó)能源統(tǒng)計(jì)年鑒》等公開(kāi)出版的統(tǒng)計(jì)資料,部分?jǐn)?shù)據(jù)來(lái)源于全國(guó)森林資源清查數(shù)據(jù)以及省統(tǒng)計(jì)年鑒資料。數(shù)據(jù)錄入整理完成后,先對(duì)缺失值進(jìn)行處理,然后采用極差法或標(biāo)準(zhǔn)差法對(duì)評(píng)價(jià)指標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行無(wú)量綱化處理,基于主成分分析法、熵值法對(duì)評(píng)價(jià)指標(biāo)進(jìn)行賦權(quán)處理,在此基礎(chǔ)上,建立社會(huì)效益、綠色轉(zhuǎn)型發(fā)展、鄉(xiāng)村振興和生態(tài)文明建設(shè)成效的綜合指數(shù)模型,根據(jù)綜合得分情況分析天保工程實(shí)施的社會(huì)經(jīng)濟(jì)綜合效益變化趨勢(shì)。

另外,經(jīng)濟(jì)效益評(píng)估部分還包括森林資源自然資本價(jià)值評(píng)估(本研究主要考慮林地資產(chǎn)、立木資產(chǎn))。林地資產(chǎn)價(jià)值評(píng)估方法主要有：市場(chǎng)成交價(jià)法、效益轉(zhuǎn)移法。林木資產(chǎn)價(jià)值評(píng)估方法主要有：市場(chǎng)交易價(jià)法(木材市場(chǎng)價(jià)倒算法、市場(chǎng)成交價(jià)法)、收益法(收益現(xiàn)值法、收獲現(xiàn)值法、年金資本化法、周期收益資本化法)、以及成本法。

對(duì)于天保工程國(guó)內(nèi)外政策影響部分,主要從中國(guó)知網(wǎng)、Web of Science等數(shù)據(jù)庫(kù)收集相關(guān)文獻(xiàn),開(kāi)展國(guó)內(nèi)外對(duì)天保工程實(shí)施政策影響的文獻(xiàn)回顧分析；利用數(shù)據(jù)爬蟲(chóng)技術(shù)收集國(guó)內(nèi)外對(duì)天保工程實(shí)施政策影響的媒體報(bào)道、聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織林業(yè)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)及中國(guó)林業(yè)統(tǒng)計(jì)年鑒等,輔以調(diào)查問(wèn)卷,全面揭示天保工程的國(guó)內(nèi)外輿論影響及對(duì)木材市場(chǎng)的影響。

2.4 天然林生態(tài)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)及保護(hù)修復(fù)措施評(píng)估的技術(shù)途徑和方法

生態(tài)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)評(píng)估的基本途徑是在獲取中國(guó)天保工程實(shí)施期間的中國(guó)森林資源清查一類(lèi)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上,獲得各工程區(qū)內(nèi)不同天然林森林類(lèi)型及其不同年齡階段的群落結(jié)構(gòu)、立地環(huán)境數(shù)據(jù)和生態(tài)系統(tǒng)功能基本特征數(shù)據(jù)。構(gòu)建天然林在不同時(shí)期內(nèi)各個(gè)參數(shù)的基本數(shù)據(jù)庫(kù),完善可獲取樣地在群落結(jié)構(gòu)、物種、生境和生態(tài)系統(tǒng)功能方面的各項(xiàng)指標(biāo)。主要方法是按照“天然林保護(hù)工程區(qū)森林資源監(jiān)測(cè)和評(píng)估示范”課題劃分的天然林類(lèi)型,結(jié)合不同林齡階段、工程實(shí)施區(qū)域等,利用廣義線(xiàn)性模型、混合效應(yīng)模型等數(shù)學(xué)方法,分析不同時(shí)期內(nèi)各項(xiàng)生態(tài)系統(tǒng)參數(shù)的動(dòng)態(tài)變化特征。

天然林保護(hù)和修復(fù)措施評(píng)估的基本途徑是選擇典型示范區(qū),利用生態(tài)站監(jiān)測(cè)和長(zhǎng)期科學(xué)試驗(yàn)數(shù)據(jù),運(yùn)用近自然法、健康距離法、多元統(tǒng)計(jì)等定量分析不同修復(fù)措施對(duì)不同林分類(lèi)型和林齡生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的影響。主要方法是利用異速生長(zhǎng)模型、廣義線(xiàn)性回歸模型、基于排序回歸(ORBA,ordination-regression based approach)等方法,基于天然林物種組成、生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能參數(shù)的演替規(guī)律和發(fā)展趨勢(shì),以老齡林為最終參考修復(fù)目標(biāo),建立生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)演替模型,預(yù)測(cè)不同修復(fù)方式下天然林的恢復(fù)速度和方向。根據(jù)不同植被類(lèi)型在不同修復(fù)措施下與老齡林的差異程度,提出天然林資源合理利用的參考時(shí)間節(jié)點(diǎn)。按照達(dá)到老齡林40%、60%、80%的恢復(fù)水平,設(shè)定相應(yīng)的保護(hù)和利用目標(biāo)。

2.5 天保工程政策評(píng)估的技術(shù)途徑和方法

天保工程政策評(píng)估的方法包括文獻(xiàn)統(tǒng)計(jì)法,系統(tǒng)評(píng)價(jià)法,比較分析法,實(shí)證分析法和總體設(shè)計(jì)法。數(shù)據(jù)獲取主要包括天保工程一期、二期的數(shù)據(jù),以天保工程的17個(gè)省(自治區(qū))的天然林保護(hù)政策實(shí)施單位為研究對(duì)象,收集數(shù)據(jù)。此外,還要根據(jù)項(xiàng)目其他組分的研究成果,通過(guò)分別走訪(fǎng)調(diào)查天保工程區(qū)、非天保工程區(qū)、重點(diǎn)國(guó)有林區(qū)、集體林區(qū)的典型的天保政策實(shí)施單位,通過(guò)問(wèn)卷調(diào)查,小組訪(fǎng)談、半結(jié)構(gòu)訪(fǎng)談,以及其他參與式方法等與核心利益相關(guān)者對(duì)天保政策實(shí)施情況與問(wèn)題進(jìn)行快速評(píng)估,并征求利益相關(guān)者的關(guān)于新時(shí)期天然林保護(hù)政策取向的意見(jiàn)。

圖3 天保工程政策評(píng)估的技術(shù)實(shí)施路線(xiàn)圖Fig.3 The framework of policy evaluation of the Natural Forest Protection Program

3 結(jié)語(yǔ)

本文系統(tǒng)分析了天保工程實(shí)施效果評(píng)估需求,構(gòu)建了基于森林資源、生態(tài)效益、社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益、天然林生態(tài)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)及保護(hù)修復(fù)措施、政策成效等五個(gè)方面的科學(xué)評(píng)估方法體系,研建了定性和定量因子相結(jié)合的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系及評(píng)估技術(shù)途徑,為開(kāi)展我國(guó)天保工程效益提供了可借鑒的方法體系。具體結(jié)論如下：

(1) 采用森林資源調(diào)查、遙感觀(guān)測(cè)和模型模擬等多種技術(shù)手段對(duì)天保工程實(shí)施后的森林資源數(shù)量和質(zhì)量進(jìn)行定量分析和評(píng)估,可以全面系統(tǒng)、及時(shí)準(zhǔn)確地了解我國(guó)天保工程區(qū)的森林資源時(shí)空動(dòng)態(tài)變化規(guī)律。

(2) 采用森林資源清查和生態(tài)連清相結(jié)合的技術(shù)體系,并利用生態(tài)系統(tǒng)功能評(píng)估模型、天保工程資源數(shù)據(jù)和社會(huì)公共數(shù)據(jù),評(píng)估全國(guó)天保工程的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的物質(zhì)量和價(jià)值量,分析不同生態(tài)服務(wù)類(lèi)型動(dòng)態(tài)變化及其影響因素。

(3) 采用長(zhǎng)期定位觀(guān)測(cè)和樣地調(diào)查方法研究天然林恢復(fù)演替過(guò)程中樹(shù)種多樣性和功能的動(dòng)態(tài)變化,有助于闡明天然林面積和蓄積量變化對(duì)天然林生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)的影響,篩選不同區(qū)域或干擾體系下天然林保護(hù)修復(fù)的優(yōu)化方案。

(4) 構(gòu)建天然林保護(hù)政策框架體系適用于系統(tǒng)評(píng)價(jià)天然林保護(hù)政策的執(zhí)行情況和效果,梳理政策執(zhí)行存在的問(wèn)題、成因和影響因素,為天然林保護(hù)修復(fù)政策修訂提供決策依據(jù)。

致謝：感謝“天然林保護(hù)實(shí)施效果評(píng)估技術(shù)及方案示范”項(xiàng)目咨詢(xún)專(zhuān)家的指導(dǎo)和項(xiàng)目組成員(李勇、覃先林、李?？?、蒙詩(shī)櫟、余濤、劉建峰、陸霽、李婷婷、程中倩、王林龍、孟貴等)的付出。