广西沙塘林场森林生态系统功能变化评估

(一)总物质量动态评估

本书的动态评估是对2004年、2009年、2014年三期广西沙塘林场森林生态系统服务功能而开展的,这三期总物质量动态变化如表9-9所示。

表9-9　广西沙塘林场2004年、2009年、2014年森林生态系统服务功能物质量汇总表

续表

以2004年物质量数据作为基数,用2009年、2014年数据与之进行比较,各项功能指标物质量变化为:涵养水源功能方面,调节水量增加了55.12%、64.65%;固土保肥方面,固土指标增加了-0.94%、35.78%,保持N物质量增加了2.55%、181.21%,保持P物质量增加了-3.11%、-24.84%,保持K物质量增加了0.91%、120.10%,保持有机质物质量增加了-0.25%、26.05%;固碳释氧方面,固碳增加了9.72%、17.37%,释氧增加了9.51%、16.66%;积累营养物质方面,林木积累N增加了4.76%、9.08%,积累P增加了-10.24%、-16.24%,积累K增加了-5.51%、-10.99%;净化大气环境功能方面,提供负离子能力增加了19.20%、37.42%,吸收SO2增加了-4.46%、-5.79%,吸收氟化物增加了-13.99%、-20.30%,吸收NOx增加了-0.94%、-0.52%,滞尘增加了-10.97%、-15.13%,释放萜烯类物质增加了6.83%、14.31%。具体变化比较见图9-11。

图9-11　广西沙塘林场2009年、2014年与2004年总物质量比较图

综上可以看出,从2004年至2014年十年间,广西沙塘林场森林生态系统服务功能大部分指标的功能量均增加,但是固土保肥功能中的保持P物质指标、积累营养物质功能中的林木积累P和K指标、净化大气环境功能中的吸收污染物(SO2、氟化物、NOx)指标在不断减少。其中,净化大气环境功能中的吸收污染物指标不断减少的原因与针叶林(杉木类与松类)的面积占林地面积的百分比不断减少有一定的关系,其百分比由2004年的76.96%减少到2009年的65.69%、2014年的59.88%。2014年固土保肥功能中的保持N物质、保持K物质指标的物质量的增长率较大,达到181.21%、120.10%,主要原因是2014年沙塘林场森林土壤平均含N、K量比2004年原值相比增长较大,使得年保肥量大增。

(二)单位面积物质量动态评估

根据计算,2004年期间广西沙塘林场森林生态系统单位面积物质量,涵养水源功能指标方面,每年每公顷调节水量为3225.64 m3;固土保肥功能指标方面,固土29.30 t,减少N损失0.025 t,减少P损失0.024 t,减少K损失0.40 t,减少有机质损失0.63 t;固碳释氧功能指标方面,固碳4.76 t,释氧10.39 t;积累营养物质功能指标方面,林木积累N 0.025 t,积累P 0.010 t,积累K 0.049 t;净化大气环境功能指标方面,提供负离子15083×1015个,吸收SO2 112.03 kg,吸收氟化物3.73 kg,吸收NOx 6.00 kg,滞尘28081.85 kg,释放萜烯类物质0.0012 kg。

根据计算,2009年期间广西沙塘林场森林生态系统单位面积物质量,涵养水源功能指标方面,每年每公顷调节水量为5051.04 m3;固土保肥功能指标方面,固土29.30 t,减少N损失0.025 t,减少P损失0.024 t,减少K损失0.41 t,减少有机质损失0.63 t;固碳释氧功能指标方面,固碳5.27 t,释氧11.49 t;积累营养物质功能指标方面,林木积累N 0.027 t,积累P 0.009 t,积累K 0.05 t;净化大气环境功能指标方面,提供负离子18149.94×1015个,吸收SO2 108.06 kg,吸收氟化物3.24 kg,吸收NOx 6.00 kg,滞尘25238.27 kg,释放萜烯类物质0.001 3 kg。

就2009年占有广西沙塘林场单位面积物质量“半壁江山”的涵养水源和固碳释氧两个指标而言,广西沙塘林场每年每公顷调节水量(5051.04 m3)、固碳(5.27 t)、释氧(11.49 t)指标均大于广西同期调节水量(3368.32 m3)、固碳(3.52 t)、释氧(8.77 t)数据;也大于同期全国调节水量(515.33 m3)、固碳(0.37 t)、释氧(1.27 t)数据,约是全国同期数据的11.02倍。说明广西森林生态系统服务功能在全国森林生态系统服务功能的贡献之大,这也符合森林生态系统服务功能空间格局分布特点,即南部沿海地区远超全国平均值,更大于北部内陆地区。

根据计算,2014年期间广西沙塘林场森林生态系统单位面积物质量,涵养水源功能指标方面,每年每公顷调节水量为5338.52 m3;固土保肥功能指标方面,固土39.99 t,减少N损失0.07 t,减少P损失0.02 t,减少K损失0.89 t,减少有机质损失0.79 t;固碳释氧功能指标方面,固碳5.61 t,释氧12.18 t;积累营养物质功能指标方面,林木积累N 0.03 t,积累P 0.01 t,积累K 0.04 t;净化大气环境功能指标方面,提供负离子20835×1015个,吸收SO2 106.09 kg,吸收氟化物2.99 kg,吸收NOx 6.00 kg,滞尘23955.32 kg,释放萜烯类物质0.001 3 kg。

2004年、2009年、2014年三个时期单位面积物质量以2004年为基点进行比较,如图9-12所示。可以看出各功能物质量平均每公顷变化为:涵养水源功能方面,调节水量增加了56.59%、65.50%;固土保肥方面,固土指标增加了0.00、35.78%,保持N物质量增加了3.53%、182.67%,保持P物质量增加了-2.19%、-24.45%,保持K物质量增加了1.87%、121.24%,保持有机质物质量增加了0.69%、26.70%;固碳释氧方面,固碳增加了10.76%、17.98%,释氧增加了10.55%、17.26%;积累营养物质方面,林木积累N增加了5.75%、9.64%,积累P增加了-9.38%、-15.81%,积累K增加了-4.61%、-10.53%;净化大气环境功能方面,提供负离子能力增加了20.33%、38.13%,吸收SO2增加了-3.55%、-5.30%,吸收氟化物增加了-13.17%、-19.88%,吸收NOx增加了0、0,滞尘增加了-10.13%、-14.69%,释放萜烯类物质增加了7.84%、14.90%。

图9-12　广西沙塘林场2009年、2014年与2004年单位面积物质量比较图

(三)不同林分类型生态系统服务功能物质量动态评估

本书根据森林生态系统服务功能评估公式计算广西沙塘林场2004年、2009年、2014年不同林分类型(杉木类、松类、桉类、其他阔、经济林共5类)生态系统服务功能的物质量。具体如表9-10所示。

从2004年、2009年、2014年三个时期不同林分类型森林生态系统服务功能物质量评估结果可知,在广西沙塘林场生态系统服务功能物质量中松类、桉类一直都是贡献量最大的,经济林排在种类林分功能物质量的最后。(www.xing528.com)

(四)不同龄组森林生态系统服务功能物质量动态评估

1.涵养水源功能

广西沙塘林场2004年、2009年、2014年不同龄组调节水量如表9-11所示。

表9-11　广西沙塘林场2004年、2009年、2014年不同龄组调节水量物质量

2.保育土壤功能

广西沙塘林场不同龄组2004年、2009年、2014年保育土壤功能如表9-12所示。

表9-12　广西沙塘林场2004年、2009年、2014年不同龄组保育土壤物质量

续表

3.固碳释氧功能

广西沙塘林场不同龄组2004年、2009年、2014年固碳释氧功能如表9-13所示。

表9-13　广西沙塘林场2004年、2009年、2014年不同龄组固碳释氧功能物质量

4.积累营养物质功能

广西沙塘林场不同龄组2004年、2009年、2014年积累营养物质功能如表9-14所示。

表9-14　广西沙塘林场2004年、2009年、2014年不同龄组积累营养物质功能物质量

5.净化大气环境功能

广西沙塘林场不同龄组2004年、2009年、2014年净化大气环境功能如表9-15所示。

表9-15　广西沙塘林场2004年、2009年、2014年不同龄组净化大气环境功能物质量