森林型国家生态旅游示范区生态价值评估与保护研究

Prototype-Zone of National Forest Ecotourism Attract!ons陈明霞i孙旭伟”巩娟霄\"(1.甘肃省生态环境科学设计研究院，兰州730020; 2.中国科学院西北生态

环境资源研究所，兰州730000 )

Chen Mingxia1 Sun Xuwei1**

Gong Juanxiao1 2 (1. Gansu Academy of Environmental Sciences,Lanzhou, 730020; 2. Northwest Institute of Eco-Environment and Resources, Chinese Academy of

Sciences, Lanzhou, 730000)摘要阐述了兰州市榆中县兴隆山国家生态旅游示范区生态价值评估指标的构造及评估方法。定量评估了示范区内的林产品、水

源涵养、农产品、生态旅游、土壤保持、固碳释氧、气候调节和生物多样性共8类生态系统服务价值。结果表明，2015年兴隆山生态 旅游示范区生态服务总价值约为17.5亿元，其中生态旅游价值占总价值的40.7%,其他服务价值占比均低于总价值的17%,指出应

注重其他服务价值的巩固和提升。为促进示范区生态资源保护与旅游开发的协调及可持续发展，从科学规划、保护区管理、生态资源 动态监测及建设等方面提出了保护和提升示范区生态价值的建议。关键词：森林型生态旅游示范区生态价值评估生态平衡兰州市榆中兴隆山Abstract Index structure and evaluation method for ecological values of the prototype-zone of Xinglong Mountain national ecotourism attractions in Yuzhong County of Lanzhou City were presented. The

value of eight types of ecosystem services was quantitatively evaluated including forestry products, water conservation, agricultural products, ecotourism, soil conservation, carbon fixation and oxygen release,

climate regulation, and biodiversity. The results showed that the total value of its ecological services in 2015 was approximately 1.75 billion yuan RMB, of which ecotourism value accounted for 40.7%, and the

others did for less than 17% each. It indicated that the consolidation and improvement of the other service

values should be emphasised. In order to promote the coordination of ecological resources preservation with sustainable development of tourism in the prototype-zone, suggestions for protecting and enhancing the ecological values of prototype-zone were given in respects of scientific plan, management of preserved

areas, dynamic monitoring and construction of ecological resources, and etc.Key words: Prototype-zone of forest ecotourism attractions Ecological value evaluation Ecological balanee Lanzhou City Xinglong Mountain in Yuzhong County兴隆山国家生态旅游示范区是2014年国家首批 体山脉是祁连山山系东延部分，区内植被类型多样,

的76个国家生态旅游示范区之一，类型属森林型，

山地森林生态系统类型保存完好，生物多样性极其丰

森林生态系统发挥着多种多样的功能，其生态价值具 有不可替代性，研究其生态价值对于实现生态旅游的

国家生态环境部公益项目（编号：STWN-010-28）资助。 开发与自然资源的保护，构建可持续发展的生态旅游

第一作者陈明瘦.女，1975年生，2003年毕业于西南交 通大学土木工程学院，硕士，高级工程师。示范区具有重要意义。示范区地处兰州市榆中县，主

* 通信联系人，sxwei0115@163.com。—193—JT曲W注脅仔2019年第38卷第5期富，是黄河上游重要的水源涵养林和生物多样性保护 基地。2016年，榆中县入选第2批国家全域旅游示范 区创建单位名单，兴隆山森林旅游成为榆中县全域旅

Shanghai Environmental Sciences游打造的八大旅游主题之一，因此，科学评估兴隆山

森林型国家生态旅游示范区生态价值，研究巩固和提 升其生态价值的保护措施，对于保护好典型干旱区为 数不多的原始森林和珍稀野生动植物资源，维护兴隆 山区域生态平衡具有重要意义。1研究区概况兴隆山国家生态旅游示范区位于兰州市榆

中县东南隅，地处东经103°50'~ 104°10',北纬

图1研究区地理位置35。38'~35。58', 1986年成立省级自然保护区，1988年

晋升为国家级自然保护区，2014年批准为国家生态

栋林为主的落叶阔叶林；亚高山矮林带分布于海拔

2 900 - 3000m之间，处于森林分布线上限的狭窄局

部地带；海拔3 000-3500m是高山常绿革叶灌丛和 落叶阔叶灌丛带，海拔3500m以上是高山草甸带。

旅游示范区，现为4A级国家旅游景区，目前正在进

行4A级提升5A级景区改造工程，研究区地理位 置见图lo该区总的气候特征为温带半湿润气候，

保护区内居民以农业生产为主，耕地面积为1 341 hm2,

气候差异性特征明显，年内平均气温4.1P,降

作物主要为小麦、豆类、薯类和油料。水556.1- 621.6mm；境内分布有森林、灌丛、草原 及高山草甸等植被类型.林业用地占保护区总面积的

2研究方法2.1生态价值评估指标构建根据兴隆山国家生态旅游示范区的实际情况和特 征，参考国内外学者对全球生态系统服务功能价值评 估指标的选取，构建兴隆山国家生态旅游示范区生态

90.62%；植被垂直带状分布明显，草原带为基带，山

地灌丛带为草原向森林植被的过渡地带，亚高山针叶 林带是保护区森林的主体，分布于海拔2 200 ~ 2 900 m

的山地，该带的下部及中部的阴坡主要分布有以青

杆为主的针叶林森林群落，阳坡主要分布有以辽东价值评估体系(见表1 )。表1生态价值评估体系评估指标林产品 农产品

功能林产品生产农产品生产

水源涵养 生态旅游 土壤保持 固碳释氧 气候调节

截留降水、涵蓄土壤水分

为人类提供休闲和娱乐的场所，使人消除疲劳、愉悦身心、有益健康。降低水滴对表土的冲击和地表径流的侵蚀作用，防止土壤崩塌泻溜，减少土壤肥力损失以及改善土壤结构。

森林植被、土壤动物和微生物固定碳元素、释放氧气。植物蒸腾吸热调温，调节局部气候。生物多样性各类生态系统及野生动植物生境保护，并保育其生长繁衍。2.2生态价值评估方法式中，F]——区域森林生态系统木材价值；2.2.1林产品兴隆山示范区林产品生态价值主要是指阔叶林、

5,—第i类林分类型的分布面积；V,——第i类林分单位面积的净生长量，m3;P.一第i类林分的木材价，元/H?。针阔混交林和针叶林的活立木蓄积经济价值，计算公

式m为：采用市场价格法，按照240元/ m3计算森林的活

F,= L (1)

立木蓄积价值。—194—Shanghai Environmental Sciences森林型国家生态旅游示范区生态价值评估与保护研究陈明霞2.2.2农产品兴隆山国家生态旅游示范区内有部分农产品种

植，其农产品产值按照市场价值计算“。2.2.3水源涵养森林能截留、吸收和贮存降水，具有调节改善

水源流量和水质的功能。森林生态系统的特殊性决定

其在陆地生态系统中具有最大涵养水源能力，主要有 截留降水、涵蓄土壤水分等功能，采用水量平衡法回

计算：(2)

式中，F2----涵养水源量，m‘；P——均降雨量，mm;A,— 究区第i类森林型的面积，hm2；I,—第i类森林的林冠截留率。水源涵养类似于水库蓄水，采用影子工程法计 算蓄水价值，涵养水源的价值为年涵养水源量乘以水 价，水价可用影子工程价格替代，根据2000-2009年 全国水库建设投资测算均值，每建设lm3库容平均需 投入成本费为1.83元。2.2.4生态旅游森林型生态旅游示范区作为森林生态系统，为人 类提供休闲和娱乐的场所，使人消除疲劳、愉悦身心、

有益健康。兴隆山为国家级景区，每年特别是夏季有

大量的游客来避暑休闲，其生态旅游价值的计算采用 费用支出法\"，即Fi=El+E2+E3+E4+-,其中呂为游

客在游览区内支出的交通费、耳为门票费、E,为餐饮 费、E4为住宿费，综合起来可以用旅游收入F,衡量。

2.2.5 土壤保持森林能降低水滴对表土的冲击和地表径流的侵蚀 作用，防止土壤崩塌泻溜，减少土壤肥力损失以及改 善土壤结构的功能，本文采用谢高地等在青藏高原生 态资产的价值评估中的中国不同陆地生态系统单位面

积生态服务功能价值进行估算［，lov,=ec;

( 3)式中，Q—兴隆山国家生态旅游示范区面积；C,——每平方米森林土壤形成的价值。

2.2.6固碳释氧根据光合作用方程式，每生产1.0 kg干物质可固

定1.63t二氧化碳，释放出1.19t氧气，以此为基础， 从生态系统的净第一生产力物质量可以测算出生态系

统固定CO2的物质量和释放O2的物质量。固定CO2评价方法植物固碳的价值用公式131 ：V=1.63xAcxG,5, (4)式中，Vc——森林生态系统的固碳价值，元/a；Ac-----固定CO2的成本，兀/t;G,—各种植被类型内优势种的净生产力，

t/ ( hm2 a )；S,.―各种植被类型的面积，hm20释氧。2评价方法植物释放02的价值用公式［3］：V=1.19xAoxG,5,. (5)式中，Vo——森林生态系统的释放02价值，元/a；Ao-----工业制造02的成本，元/t;G与S：同上。2.2.7气候调节气候调节主要体现为吸热降温，其价值主要包括

植物蒸腾和水面蒸发，兴隆山生态旅游示范区水域面 积较少，本文仅考虑植物蒸腾作用。植物蒸腾作用能

吸热降温，调节局部气候，其价值计算公式巴%= (A+Ag)叱aP°

(6)式中，£—植物蒸腾的价值，元；儿和心一别为兴隆山森林、草地面积，km2；叱----单位绿地面积所吸收的热量，8.11 x 106kJ/km2［41;a——常数，取值1 kW h141；Pe——市平均电价，元/ (kW h)o2.2.8生物多样性生物多样性价值利用谢高地等提出的当量因子法 评估⑷：以=弗(S网)

(7)式中，Vs—生物多样性保护的价值，元；&—单位面积各生态系统生物多样性保护的

价值当量；B—当量因子价值，元/hm?；A,——各生态系统面积，hm203评估过程及结果3.1林产品兴隆山国家生态旅游示范区主要林型为常绿针叶 林、针阔混交林和落叶阔叶灌丛，根据《甘肃省生态 环境状况(2010-2015年)调查与评估》数据，使用

ArcGIS提取示范区林木覆盖面积数据，各林分单位

面积净生长量采用《甘肃兴隆山国家级自然保护区资

源本底调查》句林木统计数据计算，林分的木材价值

采用市场价格法，按照240元/ m3计算森林的活立木 蓄积价值。将各数据带入式(1)进行计算，兴隆山

示范区林产品价值为2.97亿元(见表2 )。—195—JT畑W处辦•疔2019年 第38卷 第5期表2兴隆L1J国家生态旅游示范区林产品价值Shanghai Environmental Sciences

森林植被类型常绿针叶林混交林面积/hm?单位面积净生长量/m3单位活立木蓄积价值/ （元/m‘）价值/亿元1 1167 880

16 56525 561239

78222400.64240

2401.470.86落叶阔叶灌丛合计3382.973.2农产品兴隆山国家生态旅游示范区内耕地面积为

其平均值590.35 mm；森林类型面积根据《甘肃省生

态环境状况（2010-2015年）调查与评估》数据，使

1341hm2,作物主要为小麦、豆类、薯类和油料。根

据2016年榆中县统计数据，平均单位面积农业产值

用ArcGIS提取示范区林木覆盖面积数据；林冠截留

率选用庞玉飞切、霍竹等⑻、彭焕华回等对甘肃天水

为3.42万元/hn?,兴隆山示范区农产品价值估算为

小陇山林业实验局林区、黄土高原及祁连山等地不同

0.46亿元。林型林冠截留率研究成果，结合兴隆山地区森林植被 群系组成特点，各林型林冠截留率取其平均值。将各

3.3水源涵养根据《甘肃兴隆山国家级自然保护区总体规划》161, 兴隆山地区多年平均降雨量为556.1 ~621.6mm,取

数据带入式（2）进行计算。兴隆山示范区水源涵养 价值估算为2.38亿元（见表3 ）。表3兴隆山国家生态旅游示范区水源涵养价值森林植被类型常绿针叶林混交林面积/hn?降雨量/mm林冠截留率/%替代价格/（元/m‘）价值/亿元1 1167 880

590.35590.3517.6313.4613.751.831.831.830.100.74落叶阔叶灌丛合计16 56525 561590.351.542.383.4生态旅游根据《榆中县全域旅游规划》佝中旅游市场特

出兴隆山示范区土壤保持价值为9 546万元（见表4 ）。

3.6固碳释氧根据式（4）、（5）,其中的固碳成本采用造林成 本法估算，释氧采用工业制氧成本法估算，参考周自

征分析，兴隆山游客来源在空间尺度上较小，以本地 区和兰州市游客为主，示范区旅游消费主要为自驾游 农家乐休闲、景区门票、索道及交通等费用，2015年

翔等⑷、冯茹0对天水-关中经济区、重庆等地土

接待游客107万人，收入7.114 1亿元。地生态系统固碳释氧价值评价引用固碳释氧成本，固 碳成本取值352.93元/t,制氧成本取值400元/t,各

3.5 土壤保持根据《甘肃省生态环境状况（2010-2015年）调查

种植被类型内优势种的净生产力引用余超等1121中国 森林植被净生产力研究成果.经计算，兴隆山示范区

与评估》数据，使用ArcGIS提取不同生态系统覆盖面 积，参考谢高地等在青藏高原生态资产的价值评估中关 于单位面积生态服务功能价值表，根据式（3）,计算得

固碳价值约为6 209.46万元，释氧价值约为7 037.61 万元（见表5、表6）。表4兴隆山国家生态旅游示范区土壤保持价值生态系统类型面积/hm2单位面积生态服务价值/ （元/hm，）价值/万元林地草地农田25 561.03 450.98 820.845 53 200.01 725.51291.9552.1600173.243 80.000 70.000 41 341.00.8水域裸地8.817.70.230 103.0合计9 546.250 3—196—Shanghai Environmental Sciences

森林型国家生态旅游示范区生态价值评估与保护研究陈明霞表5兴隆山国家生态旅游示范区的固碳价值植被类型面积/hm2固定CO2的成本/ （元/hm2）各植被类型内优势种的净生产力/（t/hm?）价值/万元常绿针叶林1 116352.938.466333.45混交林7 880

352.93&0112 227.93落叶阔叶灌丛16 565352.936.243 648.08合计25 5616 209.46表6兴隆山国家生态旅游示范区的释氧价值植被类型面积/hm?释放02的成本/ （元/hn?）各植被类型内优势种的净生产力/（tAim2）价值/万元常绿针叶林1 1164008.466377.92混交林7 880400&0112 525.07落叶阔叶灌丛16 5654006.244 134.62合计25 5617 037.613.7气候调节3.8生物多样性根据《甘肃省生态环境状况（2010-2015年）调 式（7）中，谢高地等研究成果将当量因子价值 查与评估》统计数据，使用ArcGIS提取兴隆山示范

定义为lhn?全国平均产量的农田每年自然粮食产量 区林地面积为255.61km2,草地面积为32 km2,单位 的经济价值。参考《中国统计年鉴2015 >,得到1当 绿地面积所吸收的热量为& 11 x 106kJ/km2141, a取值

量因子的价值约为3 464元巴 根据式（7）,计算得 lkW-h141,兰州市全市平均电价为0.51元/kW h,将

到兴隆山示范区生物多样性价值约为2.285亿元（见 以上数据代入式（6）,估算兴隆山示范区气候调节价

表7）。值约为33万元。表7兴隆山国家生态旅游示范区生物多样性价值生态系统类型面积/hm2价值当量/（元/hm2）当量因子价值/（元/hn?）价值/万元林地25 5612.413 46421338.936 3草地3 2001.273 4641 407.769 6农田13410.213 46497.549 7水域0.82.553 4640.706 7城镇800

0.023 4645.5424裸地0.20.023 464

0.0014合计22 850.506 13.9评估总体结果4生态价值的提升与保护综上所述，2015年兴隆山国家生态旅游示范区

目前，兴隆山国家生态旅游示范区生态系统服务

生态系统服务功能总价值为17.487 6亿元，其中生 功能总价值中生态旅游价值占主导地位，但其主体是 态旅游价值最大，占总价值的40.66%,其次为林产 兴隆山国家级自然保护区，保护区内的生态资源在示 品、水源涵养和生物多样性价值，分别占总价值的

范区旅游产业发展中起重要的支撑作用。随着《榆中

16.98%、13.61%和13.07%,其他评估指标服务价值

县全域旅游规划》（2016年）及《兴隆山大景区规划

占比均较低（见表8）。（2016-2030年）》的不断推进和落实，生态旅游产业—197—£曲并必常庐2019年 第38卷 第5期表8兴隆山国家生态旅游示范区生态系统服务功能价值

（2015 年）评估指标评估价值/亿元占比/%林产品2.9716.98农产品0.462.63水源涵养2.3813.61生态旅游7.1140.66土壤保持0.954 65.46固碳释氧1.324 77.58气候调节0.003 30.02生物多样性2.28513.07合计17.487 6100.00的发展将得到不断扩展和延伸，这不利于该区域生 态资源价值的保护和提升，也不利于旅游产业的健

康和可持续发展。本文从以下几个方面提出兴隆山 生态示范区生态资源价值提升与生态旅游的科学发 展建议：4.1摸清资源本底，科学规划、适度开发示范区生态

旅游项目在榆中县全域旅游的大背景下，兴隆山旅游景区

由4个扩展为6个何，包括兴隆山、官滩沟商务度假

区、石门沟养生休闲区、水岔沟康体休闲区、马啣山 高山科考探险区和龛谷三峡游乐休闲区。马啣山生态 环境脆弱，是榆中县的天然蓄水库，是黄土高原唯一

1处残存的岛状多年冻土和黄土高原地区，属生态敏

感区，且大部分为兴隆山国家级自然保护区缓冲区和 核心区，一旦遭到破坏将很难恢复。而现有的自然保

护区资源本底调查和功能区划资料均为20世纪90年

代的成果，经过了 20多年的发展和变化.尤其是保 护区内工矿企业的发展，致使自然资源本底发生了较

大变化，因此，首先应重新调查自然保护区的自然资

源，优化和调整保护区功能区划，在此基础上，科学 规划、适度开发示范区生态旅游项目。4.2建立健全兴隆山自然保护区资源管理机制基于自然保护区生态资源保护与旅游开发之间的 矛盾，在全域旅游背景下进行兴隆山生态旅游开发时

应建立健全保护区自然资源管理机制，强化保护区生

态旅游管理质量，协调环境资源保护与生态旅游之间 的矛盾。2017年修订后的《中华人民共和国自然保护

区管理条例》明确提出“在自然保护区的实验区内开 展参观、旅游活动的，由自然保护区管理机构编制方

案，方案应当符合自然保护区管理目标。”因此，兴

—198—Shanghai Environmental Sciences隆山自然保护区应建立健全严格的监督管理制度，提 升资源管理质量。此外，兴隆山自然保护区属森林型

的保护区，应强化自然景观、生态景观、生态资源等

的保护力度.降低人文因素的影响性。4.3开展以遥感技术为主要手段的生态资源动态监测由于人类活动及自然灾害的影响，致使生态环境

问题的变化具有复杂性。近年来，遥感技术在生态环

境监测领域的广泛应用，为生态资源周期性动态监测

提供了新的手段。兴隆山自然保护区管理局应联合相 关科研单位，定期对示范区土地覆盖类型、景观格局 进行监测，并分析其动态变化；此外，选择固定的样 地，对保护区内的物种资源进行动态监测，分析物种

的变化；根据监测结果，及时调整和控制旅游开发强

度，实施生态资源的有效保护。4.4加大生态资源保护与生态修复力度加强自然保护区的保护力度，在核心区和缓冲区

禁止开发旅游项目，加强森林植被修复，特别是已关 闭矿区的植被恢复，巩固退耕还林成果；加强生态执

法，严厉打击违法滥捕珍稀野生动植物、破坏生态资 源的行为；加大生态建设力度，建立有效的多元化资

金投入模式。5结语兴隆山森林型国家生态旅游示范区生态系统发挥 着多种多样的功能，并提供多种服务功能，在榆中县

全域旅游的大背景下，兴隆山生态旅游示范区旅游开 发将进一步延伸和拓展。本文基于生态系统服务价值 理论、资产评估理论和产品价值理论，构建了示范区

生态价值指标体系，通过遥感技术及查阅相关资料获 取数据，对各指标进行了计算。结果表明，2015年

示范区生态服务价值为17.487 6亿元，其中生态旅游 价值最大，占总价值的40.66%,其次为林产品、水

源涵养和生物多样性价值，分别占总价值的16.98%、

13.61%和13.07%,其他评估指标服务价值占比均较

低，固碳释氧和土壤保持占分别占总价值的7.58%和

5.46%。因此，兴隆山生态旅游示范区应注意科学合

理的发展旅游经济，加强生态资源的保护，不断提升 林产品、水源涵养、土壤保持、固碳释氧和生物多样

性价值.促进兴隆山生态旅游示范区生态资源保护与 旅游开发的协调及可持续发展。为此，本文从规划、 监测、管理及建设等方面提出了保护和提升示范区生

态价值的建议，供相关管理机构参考。（下转第213页）Shanghai Environmental Sciences山区高速公路动物通道设置研究邱艳华行适合野生动物通行的专门设计。首先，桥梁通道的 [2 ] BUNYAN R. Monitoring Program of Wildlife Mitigation

高度不应V5m,以减少动物对黑暗狭窄通道的畏惧

Measures: Trans-Canada Highway TwinningPhase [M]. 心理。通道下方的土应翻松，适当铺设一些干枯的树

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枝和落叶，桥墩周围应种植一些耐隐蔽的植物进行一 crossing structures on the Trans-Canada Highway in Banff 定的遮挡，形成1个相对自然的环境。其次，桥梁通

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生态学报，2005, 25(9)： 2406-2412.性配置植物物种。第3,人类活动对于野生动物利用

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通道会带来比较大的干扰，因此在通道周围应尽量避

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责任编辑 黄潇月 梁丹涛(收到修改稿日期：2018-12-23)Biological Conservation, 1995： 7.(上接第198页)关于计算结果，由于主要林型数据是在《甘肃省 [4]

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基础上利用遥感技术提取的结果，该林型分类较粗， 1096-1097.[5]

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88-92.静态，若能对示范区成立前后生态价值进行动态变化 [9] 彭焕华.祁连山北坡青海云杉林冠截留过程研究[D].兰

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张卓亚，杨欣，赵世勋.铜壁关保护区森林生态系统服务 价值研究[J].西部林业科学，2017 , 46 ( 3 )： 122-123.责任编辑 黄潇月 梁丹涛(收到修改稿日期：2018-07-04)—213—