退耕还林生态效益评价研究与展望

2009-03-16袁红军曹国璠晏世强

现代农业科技 2009年2期

袁红军　曹国璠　晏世强

摘要在全面系统查阅国内外退耕还林生态效益评价研究资料的基础上，从退耕还林的主要生态效益入手，论述了国内外退耕还林生态效益评价的现状与方法，提出了该领域的研究方向。

关键词退耕还林；生态效益评价；展望

中图分类号S718.56文献标识码A文章编号 1007-5739（2009）02-0239-02

环境与发展问题，是当今国际社会普遍关注的重大问题。保护生态环境，是全人类面临的紧迫而又艰巨的任务。作为六大林业重点工程之一的退耕还林，是我国迄今为止投资量最大的生态环境建设工程，也是涉及面最广、政策性最强、群众直接参与的复杂系统工程。退耕还林工程的实施，受到了党中央、国务院的高度重视，社会各界广泛关注，农民群众普遍欢迎。退耕还林工程是20世纪末政府为改善生态环境状况、实施西部大开发所采取的一项重大措施。工程实施覆盖了全国25个省（市、区）及新疆生产建设兵团，涉及1 897个县（市、区、旗）和1 300多万农户，成为我国林业生态建设史上涉及最广、任务最重、投入最多、群众参与度最高的生态建设工程[1]。迄今为止，工程建设已经有9年的时间，国家投入了大量的资金、人力、物力，工程建设后的成效如何，是社会各界迫切关注和亟待解决的问题。科学地开展工程地区退耕还林工程的效益评价，既是生态学发展的需要，也是我国西部社会经济可持续发展的要求，同时也是为国家的宏观调控提供决策科技支撑的需求。

1退耕还林的主要生态效益

1.1水土保持效益

该效益是退耕还林效益中的精华，有学者采用层次分析法（AHP）对退耕还林的主要生态效益进行权重确定，其中水土保持效益的权重值为0.515[2]。森林的根系可以起到固定土壤的作用，森林的树冠也可以阻隔部分降水，减小降水对地面的冲击，森林植被及其枯枝落叶覆盖地表，减小地表径流，从而减少土壤侵蚀，减少土壤流失，起到保护土壤的作用，避免江河湖库的泥沙淤积。有研究表明，平均每公顷森林每年可以减少土壤流失量约60t[3]。

1.2水源涵养效益

层次分析法中的权重值为0.281，是仅次于水土保持效益的第2生态效益[2]。退耕地还林和荒山荒地造林后，能减缓地表径流，增加土壤水分渗入，同时降低土壤水分蒸发量，从而大大提高林地的蓄水能力，使其能在一年中均匀地流出，该功能对人民的生产生活至关重要。根据监测和研究表明，退耕还林后，每年可比耕地多蓄水517.5m3/hm²；荒山荒地造林后每年可多蓄水339m3/hm²[3]。

1.3改善大气质量

林木通过光合作用吸收CO2放出O2的功能对全球生态系统及大气平衡有着重要意义。据研究，不同类型的林地每生产1t干物质可固定1.60~1.85t CO2，同时放出O2 1.2t[3]。

1.4改善小气候

林草植被达到一定面积后对该地区的小气候影响显著。大面积的森林蒸腾可导致降雨，减少区域水分流失，同时可降低气温、风速，提高地面湿度，减轻霜冻干旱危害等。根据国内农田防护林研究结果，一般可增产粮食10%~15%[4]。

2退耕还林的生态效益评价方法及评价指标选择

2.1退耕还林生态效益评价方法概述

早期的退耕还林生态效益评价都是以定性化描述为主，随着退耕还林工程在全国范围的实施和生态监测工程的全面开展，众多学者开始尝试由定性描述转向定量研究为主，定性研究与定量研究相结合。退耕还林生态效益的定量研究是效益研究的深入，根据研究的理论依据，可以分为以生态学为主要理论的计量评价和以经济学为主要依据的计量评价。

（1）以生态学为主的效益计量评价。根据现有研究，以生态学为基础的退耕还林生态效益的计量评价，主要是从退耕后所形成的森林资源给工程区生态环境带来的物质效应出发，不但研究退耕还林生态功能的效益，而且还要探讨其产生的机制。根据研究机制的不同可以分为2种：以效益评价为主的的计量评价方法和以效益计量为主的计量评价方法。以效益评价为主的计量评价方法首先要根据评价的目的及研究区的实际情况，科学地构建反映其效益的评价指标及指标体系；然后要分析指标体系中各个要素之间的相互作用和相互联系，也就是所占的权重；最后才进行效益的评价计算。目前较为通行的方法是把具体指标值转化为无量刚的标度，把标度值与指标的权重相结合，即可计算出森林的综合效益。常采用的具体方法有综合评价指标法、综合评价指数法、指数分析法等。以计量为主的生态效益计量评价主要是通过给出一定的计量模型，直观地计量反映退耕还林后给工程区带来的物质效益。到目前为止，有关退耕还林生态效益评价模型的文献尚不多见，但退耕还林所形成的林地资源是森林资源的一部分，因此可借鉴有关森林综合效益、水土保持综合效益和小流域综合治理效益评价的模型和方法。

（2）以经济学为基础的效益计量方法。目前，以经济学为基础的退耕还林生态效益计量方法，一般是在退耕还林生态效益实物计量评价的基础上，利用费用-效益分析方法找到森林生态效益的货币转换参数，进行森林生态效益的货币计量评价。依据森林生态系统效益与自然资本的市场发育程度，可将森林生态效益计量评价的费用-效益分析方法分为3类：直接市场法、替代市场法和模拟市场法。这3类方法各有优缺点，但总的来说直接市场法可信度最高，替代市场法次之，模拟市场法可信度最低。在对评估方法的选取时，应遵循优先选取可信度高的原则。

2.2退耕还林评价指标的选择

（1）退耕还林评价指标的选择原则。指标的选取以退耕还林后林地的生态环境与退耕还林前坡耕地的生态环境发生的变迁为出发点，紧紧围绕退耕还林工程这一核心，从林地资源与水文、气候、土壤等之间的关系入手，充分考虑工程建设的背景、目标及可持续性，并搜集国内外有关森林生态效益、退耕还林生态效益研究等方面的文献资料，结合工程区退耕还林生态工程的建设实际和当地人们的文化认识水平以及经济建设水平，在考虑指标的适用性和操作性的前提下，构建退耕还林生态效益评价指标。

（2）退耕还林评价指标体系构建。目前为止，对退耕还林工程效益评价还没有公认的统一指标体系。以贵州省德江县为例，在参考德江县退耕还林工程建设实际以及当地人们的文化认识水平和经济建设水平，充分考虑指标的适用性和操作性的前提下，构建了针对德江县退耕还林生态效益的评价指标体系，主要包括水土保持效益、水源涵养效益、改善大气质量和改善小气候效益4个大的方面，具体来说有以下9个主要指标：①蓄水效益；②改善水质效益；③调节径流效益；④固土效益；⑤保肥效益；⑥固定CO2效益；⑦释放O2效益；⑧减免灾害效益；⑨农作物增产效益。

3退耕还林生态效益评价研究现状

国外不少国家先后实施了退耕还林工程（从某种意义上来说应为土地利用转换工程），却很少有专门针对退耕还林工程实施后的生态效益评价文献。我国从1999年退耕还林试点工程实施以来，许多学者在其生态效益评价方面作了积极探索，取得了一定成果。

郎奎建等[3]在界定森林涵养水源等10种生态效益的概念、性质及相关关系的基础上，确定了它们独立的自变量集和标准化因变量集，并构造了它们的整体扩散模型，可实现对我国林业生态工程的10种森林生态效益的总体初步估计。杨建波、王利[5]从坡耕地退耕还林后的涵养水源、固土保肥、纳碳吐氧、减免灾害、改善生活等5个方面着手，对其生态效益评价方法进行了探讨。2003年3月，贵州省林业厅以贵州清镇退耕还林（草）示范区为例，对喀斯特地区水土流失动态特征及生态效益进行了评价，并给出了一些具体指标。樊华用重置成本法对退耕还林生态效益中的涵养水源与水土保持效益进行了货币化计量。李蕾等[6]采用环境经济学中的市场价值法、机会成本法、恢复费用法、影子工程法等估算了固原市原州区退耕还林还草工程的土壤保持效益。满明俊等[7]运用生态经济学、环境经济学原理，以效益费用分析法为基础，给出相关效益计量模型，对陕西省退耕还林所产生的包括防洪效益、增加枯水期径流效益、降解SO2等11种生态效益进行估算。此外，还有很多学者先后进行了退耕还林生态效益评价的案例研究。

综上所述，经过多年研究实践，我国学者在退耕还林生态效益评价研究领域取得了较大的进步，在评价理论和方法等方面都作了积极有效地探索，实现了研究过程的几个重大转变，在评价方法上从过去的以定性为主，逐步发展为以定量为主；从单因素、单目标评价到多因素、多功能、多指标的综合评价等。但是，效益评价中仍然存在一定的问题与不足，如在评价指标体系研究中，有些层次划分比较混乱，有些项目的选择不具代表性，有些项目的选择相互交叉、重叠和包容；在研究效益计量过程中，大多采用森林资源清查资料和当地森林生态因子的平均值进行计量，结果不能准确代表退耕还林的实际效益；在评价方法的选择过程中，尤其是生态经济价值计量评价方法的选择中，大多数学者采用相同的计量模型，由于不同地区经济发展水平不同，采用相同的转换参数或者计量方法会造成评价结果偏差等。

4退耕还林生态效益评价研究展望

退耕还林生态效益评价既是一个重要的理论问题，也是一个非常复杂的技术问题。通过多年的努力，虽然我国学者在退耕还林生态效益评价研究方面已经取得了一定的成果，但总体来说还处于引进相关理论、评估方法、积累研究案例的初始化阶段，在理论上，基本是借鉴了森林生态效益评价的理论方法；在具体评价方法上，主要采用以经济学为基础效益计量评价的方法，较少采用以生态学为基础的生态效益计量评价方法，不能真实反映退耕还林的生态效益价值；在生态效益计量中，对退耕还林的水文效益、土壤改良效益等单项效益的计量分析较为成熟，而对综合生态效益研究的成果较少；在研究范围上，大多是对全国范围内或大区域内退耕还林的生态效益进行研究，对于某个特定地区或某个小范围内的研究很少。随着社会经济的发展，退耕还林工程的进一步实施，其生态效益的研究将会越来越被重视。因此，在借鉴国内外森林生态效益评价理论和方法的基础上，退耕还林工程综合生态效益评价研究应从以下几方面深入开展：

（1）由于退耕还林工程区自然生态环境条件差异较大，同时，退耕还林工程综合效益评价又区别于其他森林生态环境评价，所以采用统一的退耕还林综合效益评价指标体系难度较大，建议提出一套指标选取的方法和原则，这远比用固定的一套指标体系来评价更加科学合理。

（2）采用先进的监测和评价方法。在统一监测的基础上，可以统一单个具体指标的评价方法和评价模型，从而形成退耕还林工程综合效益评价的理论与方法，利用3S技术及计算机中的多媒体等高科技技术在综合效益分析评价中进行应用。

（3）在评价退耕还林生态效益时，应以社会各界最为关注的、能普遍接受的生态因子的数量效果为主，而以生态效果的经济评价为辅。

（4）建立退耕还林工程综合效益监测网络。效益评价应建立在翔实的资料、数据基础上，评价的结果才会为社会所接受。

（5）开展系统、全面和综合的效益评价研究。退耕还林工程综合效益评价研究要高度系统、全面和综合的评价，科学、准确地反映工程建设取得的生态、经济及社会三大效益，而不是仅仅从生态效益单方面着手。

5参考文献

[1] 黄文清，张俊飚.试论新形势下退耕还林工程建设[J].林业建设，2005（1）：16-20.

[2] 王晓光，王珠娜，余雪标，等.退耕还林生态效益评价指标体系研究[J].防护林科技，2006（11）：51-53.

[3] 朗奎建，李长胜.林业生态工程10种生态效益计量理论和方法[J].东北林业大学学报，2000，28（1）：1-7.

[4] 阎德仁.内蒙古公益林生态效益与价值核算探讨[J].内蒙古林业科技，2005（2）：30-35.

[5] 杨建波，王利.退耕还林生态效益评价方法[J].中国土地科学，2003，17（5）：54-58.

[6] 李蕾，刘黎明，谢花林.退耕还林还草工程的土壤保持效益及其生态经济价值评估——以固原市原州区为例[J].水土保持学报，2004，18（1）：161-163.