程維金 周煜 王鵬程

摘 要： 城市森林發(fā)揮著諸多不可替代的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)，影響著區(qū)域生態(tài)安全。改善城市森林結(jié)構(gòu)，提升其生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)，是森林可持續(xù)經(jīng)營(yíng)的重要目標(biāo)和趨勢(shì)。本文以武漢市為例，通過(guò)城市森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)空間分異研究，探索城市森林可持續(xù)經(jīng)營(yíng)策略。基于實(shí)地調(diào)查數(shù)據(jù)、森林資源調(diào)查數(shù)據(jù)和遙感數(shù)據(jù)，運(yùn)用相關(guān)生態(tài)學(xué)模型，從森林植被類型、城市化梯度、功能類型間關(guān)系等方面研究武漢市森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的變異特征，在此基礎(chǔ)上提出了面向生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)提升的城市森林可持續(xù)經(jīng)營(yíng)對(duì)策。研究結(jié)果表明：武漢市森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)在植被類型間和功能類型間存在明顯分異特征，馬尾松杉木常綠針葉林、落葉闊葉林、灌木林等生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值占比較高，其中馬尾松杉木常綠針葉林生態(tài)服務(wù)功能價(jià)值占總價(jià)值比例為44.30%，達(dá)97.70×108元·a-1，其他類型森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值所占比例均小于5%;森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)空間分異明顯，黃陂區(qū)森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值總量最高，占比為41.46%（91.43×108元·a-1），新洲和江夏次之，占總價(jià)值的20.84%和19.21%，其他區(qū)占比均低于5%。盡管近年來(lái)武漢市城市綠化投入較大，但森林面積較小，中幼齡林面積比例較大，林種結(jié)構(gòu)單一，純林面積比例較高等問(wèn)題是影響武漢市森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供給水平的關(guān)鍵因素。后續(xù)森林生態(tài)系統(tǒng)管理中，應(yīng)圍繞森林面積提升、加強(qiáng)中幼齡林管理，改善森林群落結(jié)構(gòu)，優(yōu)化森林景觀格局等提升森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的供給水平和供給結(jié)構(gòu)，為武漢市城市生態(tài)安全提供重要保障。

關(guān)鍵詞： 森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù);城市森林;空間變異;森林經(jīng)營(yíng);武漢市

中圖分類號(hào)：S718.557 ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? 文章編號(hào)：1004-3020（2020）04-0001-09

Abstract： Urban forests supplies many irreplaceable ecosystem services， affecting regional ecological security. Improving the urban forest structure and enhancing its ecosystem services are important goals and trends for sustainable forest management. Here， the variations of urban forest ecosystem services were estimated to explore sustainable forest mangement stratergies for Wuhan and similar cities. Forest ecosystem services and its variations among various vegetation types， urbanization gradients and different types of ecological functions were estimated and compared based on the field surveying data and statistical data for foresrty using several ecological models. The results show that， forest ecosystem services in Wuhan have distinctive characteristics between vegetation types and functional types. The ecosystem services value of Pinus massoniana evergreen coniferous forest， deciduous broad-leaved forest， and shrub forest is relatively high. Pinus massoniana evergreen coniferous forest ecosystem services value accounts for 44.30% of the total value， reaching 97.70×108 Yuan·a-1， other types of forest ecosystem services value account for less than 5%; The spatial differentiation of forest ecosystem services is obvious. The total value of forest ecosystem services in Huangpi District is the highest， accounting for 41.46% （91.43×108 Yuan·a-1）， followed by Xinzhou and Jiangxia， accounting for 20.84% and 19.21% respectively. The area proportion of forest ecosystem services in other districts is less than 5%. In order to improve the supply level and structure of forest ecosystem services， the subsequent forest ecosystem management should focus on increasing forest area， strengthening management of young forest， improving forest community structure， and optimizing forest landscape patterns in Wuhan.

Key words： forest ecosystem services; urban forest; spatial variation; forest mangement; Wuhan

城市森林是市區(qū)及城市近郊區(qū)以木本植物為主的植被體系，是城市生態(tài)系統(tǒng)的關(guān)鍵組分，在改善區(qū)域環(huán)境，促進(jìn)居民健康、提高生活水平等方面發(fā)揮著重要的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)[1]。相對(duì)于自然森林生態(tài)系統(tǒng)，城市森林多處于高度人為干擾環(huán)境下，其結(jié)構(gòu)和功能受人為活動(dòng)影響顯著[2-3]。例如城市化擴(kuò)張、游憩、環(huán)境污染等都深刻影響著城市森林的結(jié)構(gòu)和功能，導(dǎo)致城市森林“碎片化”分布，生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)退化，進(jìn)而影響城市生態(tài)安全。同時(shí)，隨著城市發(fā)展，大量生態(tài)用地轉(zhuǎn)變?yōu)榘l(fā)展用地，森林退化與恢復(fù)之間的矛盾逐漸加劇[4]。因此，在了解森林結(jié)構(gòu)與功能分異的基礎(chǔ)上，科學(xué)制定森林經(jīng)營(yíng)管理策略，有助于提升城市森林生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能，改善區(qū)域生態(tài)安全。

生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)是人類直接或間接從生態(tài)系統(tǒng)中獲得的各種產(chǎn)品與惠益[5]。聯(lián)合國(guó)千年生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評(píng)估[6]極大推動(dòng)了生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)相關(guān)研究的開(kāi)展，經(jīng)過(guò)20多年的發(fā)展，生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)研究逐漸由生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值評(píng)估開(kāi)始向生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)管理決策進(jìn)展[7]，更多的與氣候變化、人類活動(dòng)干擾、土地利用變化、生物多樣性等因素相關(guān)聯(lián)[8]。一些重要生態(tài)區(qū)域、重要生態(tài)系統(tǒng)類型生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)成為研究熱點(diǎn)，如森林生態(tài)系統(tǒng)、濕地生態(tài)系統(tǒng)、城市生態(tài)系統(tǒng)等[9-10]，特別是森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)空間變異及其對(duì)人為活動(dòng)干擾的響應(yīng)受到廣泛關(guān)注[11]。但目前生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)決策研究仍處于探索階段。

隨著對(duì)森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)重要性理解的深入，森林經(jīng)理管理也經(jīng)歷了單純采伐利用，永續(xù)利用，森林多效益永續(xù)利用和森林生態(tài)系統(tǒng)管理等階段[12]，森林經(jīng)營(yíng)理念從單純追求木材生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)效益，轉(zhuǎn)變?yōu)樯挚沙掷m(xù)經(jīng)營(yíng)，極大提高了森林質(zhì)量。但隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)化發(fā)展，森林有效供給與日益增長(zhǎng)的社會(huì)需求的矛盾依然突出[13]。因此面向多生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)提升的森林可持續(xù)經(jīng)營(yíng)成為森林經(jīng)營(yíng)發(fā)展的重要趨勢(shì)，是各國(guó)森林可持續(xù)經(jīng)營(yíng)和林業(yè)科學(xué)研究的最重要內(nèi)容。

武漢市地處長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶中部地區(qū)，是長(zhǎng)江中游城市群的核心城市，其城市森林結(jié)構(gòu)和功能提升是區(qū)域生態(tài)安全的重要保障。隨著長(zhǎng)江大保護(hù)戰(zhàn)略實(shí)施，在評(píng)估城市森林結(jié)構(gòu)與功能的基礎(chǔ)上，探索城市森林可持續(xù)經(jīng)營(yíng)策略成為武漢市森林生態(tài)建設(shè)面臨的重要科學(xué)問(wèn)題。本文基于實(shí)地調(diào)查數(shù)據(jù)、森林資源調(diào)查數(shù)據(jù)和遙感數(shù)據(jù)，運(yùn)用相關(guān)生態(tài)學(xué)模型，從森林植被類型、城市化梯度、功能類型間關(guān)系等方面研究武漢市森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的變異特征，并進(jìn)一步提出面向生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能提升的城市森林可持續(xù)經(jīng)營(yíng)對(duì)策，為提升城市森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的供給水平和供給結(jié)構(gòu)提供科學(xué)支撐，保障武漢市城市生態(tài)安全。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)概況

研究區(qū)武漢市位于長(zhǎng)江中下游江漢平原東部（113°41～115°05E、29°58～31°22N），是長(zhǎng)江流域最大的城市之一，是長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶發(fā)展的重要支點(diǎn)（圖1）。武漢屬亞熱帶季風(fēng)性濕潤(rùn)氣候區(qū)，雨量充沛、日照充足、四季分明，夏高溫、降水集中，冬季稍涼濕潤(rùn)。截至2019年，全市下轄13個(gè)市轄區(qū)，總面積8 569.15 km2，建成區(qū)面積950 km2，常住人口1 121.2萬(wàn)人，地區(qū)生產(chǎn)總值1.62萬(wàn)億元。武漢市森林景觀資源豐富，山地森林、丘陵林地、濱水濱岸防護(hù)林、交通防護(hù)林、城市景觀林交錯(cuò)分布，城市森林布局呈明顯的“水鄉(xiāng)林城”相融合的景觀特點(diǎn)[14]。境內(nèi)東湖風(fēng)景區(qū)、木蘭山風(fēng)景區(qū)、木蘭湖風(fēng)景區(qū)、九峰城市森林公園、青龍山國(guó)家森林公園、九真山國(guó)家森林公園、素山寺國(guó)家森林公園、漲渡湖濕地森林公園等眾多國(guó)家級(jí)和省市級(jí)森林公園。2018年，實(shí)施“四個(gè)三重大生態(tài)工程”項(xiàng)目，精準(zhǔn)滅荒0.15萬(wàn)hm2。造林綠化面積0.27萬(wàn)hm2，修復(fù)退化林0.23萬(wàn)hm2，撫育中幼林0.67萬(wàn)hm2，實(shí)施封山育林0.33萬(wàn)hm2。

1.2 數(shù)據(jù)來(lái)源與處理

本研究所用的數(shù)據(jù)主要包括實(shí)地調(diào)查數(shù)據(jù)、森林資源調(diào)查數(shù)據(jù)、遙感數(shù)據(jù)和定位站長(zhǎng)期觀測(cè)數(shù)據(jù)等。實(shí)地調(diào)查數(shù)據(jù)包括針對(duì)武漢市森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評(píng)估開(kāi)展的野外樣地調(diào)查和問(wèn)卷訪談?wù){(diào)查數(shù)據(jù)，樣地調(diào)查在2016年6～8月和2017年6～8月開(kāi)展，共設(shè)置20 m×30 m臨時(shí)樣地143個(gè)，記錄植被覆蓋類型、植物多樣性、植物群落結(jié)構(gòu)、立地條件因子、人為活動(dòng)干擾因子，及其他環(huán)境條件因子等;問(wèn)卷訪談?wù){(diào)查在2016年4～7月開(kāi)展，通過(guò)街頭、公園和網(wǎng)絡(luò)等形式開(kāi)展問(wèn)卷發(fā)放回收，以調(diào)查武漢市居民對(duì)城市各類型森林的使用規(guī)律分異和對(duì)游憩功能的支付意愿，共發(fā)放調(diào)查問(wèn)卷510份，回收有效問(wèn)卷456份。森林資源調(diào)查數(shù)據(jù)包括武漢市森林規(guī)劃設(shè)計(jì)資源調(diào)查數(shù)據(jù)（2014）和武漢市林地變更數(shù)據(jù)（2017），共涉及森林小班64 000余個(gè)，涉及所有林分調(diào)查因子，包括地類、植被類型、林種、林分結(jié)構(gòu)、林分立地、林分經(jīng)營(yíng)相關(guān)等詳細(xì)信息。同時(shí)，研究采用Landsat 8衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)（2017-07-26），用于估算武漢市植被覆蓋指數(shù)特征和植被多樣性特征。此外，社會(huì)經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)通過(guò)武漢市統(tǒng)計(jì)年鑒（2017）。生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能相關(guān)資源價(jià)格為2017年各要素平均交易價(jià)格。

1.3 森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評(píng)估指標(biāo)體系

基于森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能評(píng)估規(guī)范（LY/T 1721-2008）[15]，結(jié)合國(guó)內(nèi)外森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)相關(guān)研究[6，16，17]，構(gòu)建了武漢市森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評(píng)估指標(biāo)體系，共包括涵養(yǎng)水源、保育土壤、固碳釋氧、積累營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、凈化大氣環(huán)境、多樣性保護(hù)和森林游憩等7個(gè)方面12個(gè)具體生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)指標(biāo)（表1）。

1.4 森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評(píng)估

本研究參照林業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（LY/T 1721-2008）確定的物質(zhì)量和價(jià)值量計(jì)算方法，對(duì)森林涵養(yǎng)水源功能（調(diào)節(jié)水量）、保育土壤功能（固土、保肥）、固碳釋氧（固碳量、釋氧量）、積累營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)（植物積累N、P營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)量）、凈化大氣環(huán)境（植物吸收二氧化硫、氟化物、氮氧化物、滯塵）、多樣性保護(hù)等方面的功能量和價(jià)值量進(jìn)行計(jì)算。計(jì)算過(guò)程中，以林業(yè)小班為基本測(cè)算單元，按照地類、森林植被類型、林齡（組）等分類依據(jù)，分別測(cè)算統(tǒng)統(tǒng)類型小班內(nèi)森林各生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能。其中，森林植被類型以中國(guó)植被類型群叢為基本分類單位，結(jié)合植被經(jīng)營(yíng)類型，劃分為馬尾松杉木常綠針葉林、柏木常綠針葉林、落葉針葉林、針葉混交林、常綠闊葉林、落葉闊葉林、闊葉混交林、針闊混交林、灌木林、經(jīng)濟(jì)林、幼樹(shù)幼苗等;林齡組劃分為幼齡林、中齡林、近熟林、成熟林、過(guò)熟林等5類。

2017年武漢市森林初級(jí)生產(chǎn)力累積數(shù)據(jù)由華中農(nóng)業(yè)大學(xué)森林生態(tài)研究團(tuán)隊(duì)提供，該數(shù)據(jù)空間分辨率250 m，基于MODIS 植被指數(shù)產(chǎn)品（MOD13Q1）、溫度、降水、有效光合輻射量等指標(biāo)，基于修正的CASA模型[18]估算。

除森林游憩價(jià)值外，各生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)指標(biāo)單位價(jià)格按照科學(xué)、公允的原則，參照2017～2018年價(jià)格（表1）進(jìn)行測(cè)算。而森林游憩價(jià)值可表現(xiàn)為居民對(duì)不同類型森林的喜好與支付意愿，本研究基于居民支付意愿調(diào)查結(jié)果，開(kāi)展森林游憩功能價(jià)值評(píng)價(jià)，公式如下：

U游憩=TA

式中，U游憩為森林游憩價(jià)值（元·a-1），T為單位面積森林的居民支付意愿（元·hm-2）;A為森林面積（hm2）。

1.5 統(tǒng)計(jì)分析方法

森林資源數(shù)據(jù)以各類型森林小班為單元，在ArcGIS軟件（ESRI）支持下，運(yùn)用空間疊加計(jì)算、區(qū)域統(tǒng)計(jì)分析等工具，分別對(duì)武漢市城市森林總面積、各森林類型植被類型、森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，并在Excel中進(jìn)行制圖分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 武漢市森林景觀結(jié)構(gòu)特征

除中心城區(qū)外，武漢市城市森林面積為1 517 km2，其中，森林面積1 222 km2，城市綠地263.56 km2。森林資源分布具有明顯的空間聚集性特征，主要集中分布在黃陂區(qū)北部的木蘭山地區(qū)、新洲東部大別山余脈等區(qū)域。黃陂、新洲、江夏三區(qū)森林面積占武漢市森林總面積的比例達(dá)78.86%，黃陂森林面積覆蓋率最高，達(dá)25.84%，其余城區(qū)均位于10%～13%（表2）。

武漢市城市森林中，人工林占絕對(duì)主導(dǎo)地位，但森林植被類型存在明顯差異，常綠針葉林和落葉闊葉林面積比例高達(dá)36.69%和30.11%、闊葉林所占比例也較高（17.02%），其他各植被類型均低于5%（圖 3a）。森林小班平均面積偏小，洪山區(qū)和東湖高新區(qū)森林小班較完整，小班平均面積達(dá)5.94 hm2、4.73 hm2和4.07 hm2，其余城區(qū)森林小班平均面積均低于3 hm2（表 2）。

武漢市森林以中齡林和幼齡林為主，兩個(gè)林齡組森林所占面積分別達(dá)到59 131.28 hm2和56 481.71 hm2，占森林總面積的比例達(dá)38.20%和36.48%，近熟林和成熟林比例僅為5.92%和4.21%（圖3b）。成熟林和過(guò)熟林主要分布在黃陂北部山區(qū)、紙坊周邊山區(qū)、九真桃源景區(qū)等（圖2）。

2.2 武漢市森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)及其價(jià)值的類型

分異 ?武漢市森林年調(diào)節(jié)水量達(dá)到2.74×108 m3·a-1。在保育土壤方面，森林生態(tài)系統(tǒng)每年可以減少（固持）土壤侵蝕量為171.2×104 t·a-1，保持土壤N元素7 875.4 t·a-1，磷元素975.86 t·a-1，鉀元素24 824.62 t·a-1，固定土壤有機(jī)質(zhì)385.21 t·a-1。森林生態(tài)系統(tǒng)年固定二氧化碳和釋放氧氣的數(shù)量達(dá)到了157.52×104 t·a-1和110.48×104 t·a-1。武漢市森林生態(tài)系統(tǒng)植物年積累氮元素和磷元素營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)量分別可達(dá)7 595.28 t·a-1和506.35 t·a-1?？晌沾髿庵卸趸?3 384.41 t·a-1，吸收氟化物364.06 t·a-1，吸收氮氧化物695.99 t·a-1，滯塵224.86×104 t·a-1，釋放負(fù)離子9.64×1023個(gè)·a-1（表3）。

2017年武漢市森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總價(jià)值為220.54×108元·a-1，單位面積森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值為14.85×104元·hm-2·a-1。不同類型生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價(jià)值表現(xiàn)出較大差異，森林游憩、生物多樣性保育、涵養(yǎng)水源、固碳釋氧等功能價(jià)值較高，均接近或超過(guò)20%，其中，森林游憩價(jià)值最高，價(jià)值貢獻(xiàn)比達(dá)30.91%（68.18×108元·a-1），森林固碳釋氧功能價(jià)值占比達(dá)24.68%（54.42×108元·a-1），森林生物多樣性保育功能價(jià)值和森林涵養(yǎng)水源價(jià)值分別達(dá)到44.29×108元·a-1和43.31×108元·a-1，森林其它方面的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能所占比例低于5%（圖4a）。

2.3 森林植被類型間生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)分異

不同植被類型森林發(fā)揮的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值也存在較大差異，馬尾松杉木常綠針葉林、楊樹(shù)櫟類等落葉闊葉林、灌木林等產(chǎn)生的森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值所占比例較高，其中馬尾松杉木常綠針葉林生態(tài)服務(wù)功能價(jià)值占總價(jià)值的44.30%，達(dá)到97.70×108元·a-1，落葉闊葉林和灌木林分別達(dá)到28.46%和13.53%，對(duì)應(yīng)的價(jià)值量分別為62.76×108元·a-1和29.85×108元·a-1。其他類型森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值均低于10×108元·a-1，所占比例均小于4%（圖4b）。

2.4 森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的空間分異

武漢市森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)在不同城市化梯度上有著明顯空間異質(zhì)性，從城市邊緣到城市中心，森林小班生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值量逐漸降低，高森林生態(tài)服務(wù)價(jià)值小班（>15 萬(wàn)元·hm-2·a-1）聚集性分布，在黃陂北部和新洲東北部山區(qū)集中分布，而在東湖風(fēng)景區(qū)、蔡甸區(qū)、江夏區(qū)等較離散分布（圖5a）。黃陂區(qū)森林對(duì)武漢森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的貢獻(xiàn)率高達(dá)41.46%，達(dá)到91.43×108元·a-1，新洲和江夏兩區(qū)森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值分別占武漢市森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總價(jià)值的20.84%和19.21%。

單位面積森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值在不同行政區(qū)之間也存在較明顯差異，黃陂區(qū)單位面積森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值較高，達(dá)15.68×104元·hm-2·a-1，較武漢市平均水平高5.59%（圖5b）。

3 討論與建議

明確城市森林結(jié)構(gòu)及其生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)特征是開(kāi)展可持續(xù)森林經(jīng)營(yíng)的重要基礎(chǔ)[13]，本文參照林業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，綜合運(yùn)用森林資源調(diào)查數(shù)據(jù)和遙感數(shù)據(jù)等，對(duì)武漢市森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值及其分異特征進(jìn)行了研究。研究結(jié)果為揭示了武漢市城市森林結(jié)構(gòu)與生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)分異特征，可為武漢市森林生態(tài)系統(tǒng)可持續(xù)管理提供重要參考。

武漢市森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供給存在明顯的空間分異特征，高生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值林分主要分布在遠(yuǎn)離城市的北部、東北部山區(qū)，而城市周邊平原地區(qū)單位森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值偏低。這與武漢市森林保護(hù)與林業(yè)生態(tài)建設(shè)布局相一致。城市周邊林分受城市化擴(kuò)張和基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)等人類活動(dòng)的影響而破碎化和退化[19]，而在城市森林建設(shè)布局中多基于土地利用價(jià)值的權(quán)衡策略，林業(yè)建設(shè)集中到山地、灘涂等區(qū)域;同時(shí)，城市周邊林分受城市化環(huán)境中各類干擾影響林分質(zhì)量普遍偏低。這一空間分布格局也使生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)傳遞過(guò)程受到抑制，森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)難以直接作用于改善城市生態(tài)環(huán)境，支撐城市可持續(xù)發(fā)展，也導(dǎo)致市民對(duì)森林游憩支付意愿低。

研究結(jié)果也顯示，武漢市森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供給存在明顯的類型分異特征。馬尾松杉木等類型森林植被生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值高，但其他類型植被生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值普遍偏低。同時(shí)，雖然近年武漢市開(kāi)展了退耕還林等眾多造林工程，新增森林面積不斷擴(kuò)大。但多數(shù)新造林仍處于中幼齡林階段，中幼林比例達(dá)森林總面積的75%，其生產(chǎn)力和其它生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能較低，因此，武漢市森林整體生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能和單位面積功能均偏低。純林面積占比超過(guò)森林總面積的80%，楊樹(shù)、馬尾松等純林面積較大，林種和林分結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單。森林生物多樣性是影響森林生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)力和功能的關(guān)鍵因素[20]，單一的林分結(jié)構(gòu)可能導(dǎo)致森林生產(chǎn)力和其它生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)處于較低水平，并可能加劇森林病蟲(chóng)害發(fā)生，進(jìn)一步抑制森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)。

4 武漢市森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)優(yōu)化提升對(duì)策建議 ?針對(duì)森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)及其價(jià)值的分異特征，為提升武漢市森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供給水平，在武漢市森林生態(tài)系統(tǒng)管理中，應(yīng)重點(diǎn)采取以下幾方面對(duì)策：

（1）加強(qiáng)森林生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能變化監(jiān)測(cè)。森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供給水平和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值應(yīng)作為核心監(jiān)測(cè)內(nèi)容，納入森林監(jiān)測(cè)，并作為森林生態(tài)系統(tǒng)管理的關(guān)鍵依據(jù)，盡快形成具有先行示范意義的森林生態(tài)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)評(píng)估體系，為長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶綠色發(fā)展提供有效的支撐平臺(tái)和示范體系。

（2）基于森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的森林優(yōu)先保育計(jì)劃。武漢市森林生態(tài)系統(tǒng)表現(xiàn)出明顯的結(jié)構(gòu)和功能分異特征，森林退化與森林?jǐn)U張并存。高質(zhì)量森林主要分布在黃陂、新洲、東湖風(fēng)景區(qū)等區(qū)的山地地區(qū)，面臨著較大的森林旅游壓力，而其他低質(zhì)量的森林離散分布在城市各處。后續(xù)管理應(yīng)給予森林生態(tài)系統(tǒng)的服務(wù)供給水平和森林質(zhì)量制定差異化的管理戰(zhàn)略，優(yōu)先保護(hù)高質(zhì)量森林生態(tài)系統(tǒng)，持續(xù)提升和改善敏感性森林生態(tài)系統(tǒng)，形成系統(tǒng)的保育計(jì)劃。

（3）加大森林恢復(fù)與造林力度。武漢市森林面積和覆蓋率均較低，宜充分結(jié)合即將實(shí)施的新一輪退耕還林工程、長(zhǎng)江沿岸綠化工程等開(kāi)展宜林地森林恢復(fù)和造林工作，提升森林覆蓋面積，提高森林覆蓋率，進(jìn)而提升森林整體生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能。

（4）加強(qiáng)低效林和幼齡林管理，提升森林郁閉度，改善森林群落結(jié)構(gòu)。針對(duì)武漢市近年來(lái)形成的大面積人工純林存在的中幼齡林廣泛分布的特點(diǎn)和立地質(zhì)量較差地區(qū)森林質(zhì)量低下問(wèn)題，后續(xù)森林生態(tài)系統(tǒng)管理中，重點(diǎn)圍繞近年來(lái)開(kāi)展的退耕還林和生態(tài)公益林建設(shè)工程區(qū)，通過(guò)混交、補(bǔ)植、林下管理等模式，開(kāi)展中幼齡林近自然化改造和撫育管理，以提升復(fù)層林和混交林比例，增加常綠針葉林比例為關(guān)鍵策略開(kāi)展低效林和幼齡林管理。

（5）優(yōu)化森林景觀格局。針對(duì)武漢市森林景觀破碎化問(wèn)題，應(yīng)在尊重城市發(fā)展規(guī)律的基礎(chǔ)上，結(jié)合生物多樣性保護(hù)、熱環(huán)境改善、水土流失控制、游憩等需求，特別是結(jié)合環(huán)線林帶、綠楔、濕地生態(tài)修復(fù)和綠道等重點(diǎn)生態(tài)建設(shè)項(xiàng)目，統(tǒng)籌考慮城市發(fā)展目標(biāo)和土地利用規(guī)劃方案，圍繞生物多樣性保育、熱島效應(yīng)環(huán)節(jié)、大氣污染物防控、游憩體系建設(shè)等重點(diǎn)森林生態(tài)建設(shè)需求，從多尺度考慮，調(diào)整和優(yōu)化武漢市森林布局結(jié)構(gòu)，構(gòu)建結(jié)構(gòu)與功能協(xié)調(diào)的森林生態(tài)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。

（6）實(shí)施多目標(biāo)經(jīng)營(yíng)，全面提升生態(tài)服務(wù)供給水平。轉(zhuǎn)變森林經(jīng)營(yíng)的單一目標(biāo)模式，將生態(tài)公益林、防護(hù)林、人工商品林等單一目標(biāo)或簡(jiǎn)單經(jīng)營(yíng)目標(biāo)，在維持森林主導(dǎo)功能不下降前提下，通過(guò)改善森林結(jié)構(gòu)和增加森林經(jīng)營(yíng)模式，積極發(fā)展林下經(jīng)濟(jì)，提升森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的多層次供給能力。

（7）加強(qiáng)城市群發(fā)展背景下區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)整體優(yōu)化。重點(diǎn)圍繞武漢市林水相依，林城相融的生態(tài)系統(tǒng)空間分布與構(gòu)成特征，加強(qiáng)森林與濕地生態(tài)系統(tǒng)間相互作用關(guān)系研究、森林結(jié)構(gòu)功能與城市間關(guān)系研究，探索武漢市“山水林田湖草”生命共同體綜合治理模式，為武漢市生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能整體提升提供科學(xué)依據(jù)。

參 考 文 獻(xiàn)

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（責(zé)任編輯：唐嵐）