塔里木河中下游退耕还林还草工程生态经济效益评价

摘要：对塔里木河中下游退耕还林还草工程进行了生态和经济效益评价。针对塔里木河中下游的实际状况，以现有的林草植被类型代替退耕后的植被。运用均方差决策权法进行实例分析，得出了实施退耕还林还草时，以退耕还生态林的生态效益最好，退耕还经济林的生态、经济综合效益虽然最大，但生态效益所占比重较小的初步结论。

关键词：退耕还林还草；效益评价；塔里木河中下游

中图分类号：F301.24；X826 文献标识码：A 文章编号：0439—8114（2012）19—4440—03

荒漠化是21世纪人类社会所面临的严重的环境问题之一。在中国干旱地区有近4亿人口受到荒漠化的危害。荒漠化不仅制约区域经济的发展，而且也使人类所赖以生存的生态环境遭到严重威胁和破坏。因此，荒漠化防治是实现这一地区经济和生态可持续发展的关键[1]。退耕还林还草作为荒漠化防治的主要对策之一，已在中国全面展开。退耕还林还草工程能否长久持续，使得退耕地“退得下、稳得住、不反弹”[2]，退耕还林还草后生态和经济效益的评价是关键。本研究对塔里木河中下游退耕还林还草工程进行生态和经济效益评价，旨在为区域可持续发展提供依据和保证。

1 研究区域概况

研究区域位于新疆塔里木河中下游，86°15′— 88°00′E，40°30′—41°30′N，包括尉犁县和农二师31～35团。属于暖温带大陆荒漠气候，气候极端干旱，年降水20～40 mm，蒸发量2 965 mm；光照充足；年平均温度高于10 ℃，最低气温—20 ℃，最高气温39 ℃；无霜期平均184 d。风沙危害是该区域的主要自然灾害。

自20世纪50年代以来，由于塔里木河上游过度的水土资源开发利用，使得中下游水量大幅减少，水质下降，上游补给干流水量年递减约3 000万m3[3]。上游来水量的不足直接导致该地区的湿地萎缩、植被衰退、荒漠化加剧，导致中下游地下水位下降[3—5]。在沙尘暴天气的影响下，的地表部分形成流动沙丘，恶劣的生态环境直接威胁到塔里木河中下游绿色走廊的存亡，影响到该区域社会经济的可持续发展。

2 样地选择与调查

在塔里木河中下游尉犁县和农二师31～35团范围内，选取51块样地，分为4种人工植被类型 （包括混交林、纯林、经济林和牧草）。由于种植的株行距不同，各块样地的面积也不一样，其中生态林的样地面积为20 m×30 m、20 m×40 m、20 m×50 m，每块样地内按对角线法设置3个10 m×10 m的乔木和灌木样方，8个2 m×2 m的草本小样方。经济林样地面积设为8 m×24 m、7 m×42 m、6 m×48 m，每个样地内设置6个1 m×1 m的草本小样方。牧草地内设置6个1 m×1 m的草本小样方。调查内容包括样地内植物物种的组成、株高、冠幅、数量和盖度。在样地中心作垂直土壤剖面，每30 cm深度为一个剖面，采集土样550份，水样30份。

3 实例分析

3.1 生态、经济效益评价指标与评价方法

综合前人的研究[6—11]，结合该地区退耕还林还草情况确定了15个生态、经济效益评价指标（表1）。

均方差决策权法是将原始数据经过标准化处理后计算出各指标的平均值和均方差值，再计算出各指标的变异系数，然后确定各指标的权重[12—14]，其计算方法如下：

Bj=Cj/Dj，Ej=Bj/∑Bj

其中：Bj为第j指标的变异系数；

Cj为第j指标的均方差值，Cj=[∑（Zij—Dj）2]1/2；

Zij为第i类、第j指标的标准化数值；

Dj为第j指标的均值，Dj=（∑Aij）/n；

Ej为第j指标的权重值。

其评价模型为：Wi=∑Zij×Ej

其中：Wi为第i类型的综合评价值。

3.2 数据处理

对原始数据进行标准化处理，方法如下：

①对于数值越大效益越好的指标：

Zij=（Aij—Ajmin）/（Ajmax—Ajmin）

其中：i=1，2，3，…，n； j=1，2，3，…，m。

②对于数值越小效益越好的指标：

Zij=（Ajmax—Aij）/（Ajmax—Ajmin）

其中：i=1，2，3，…，n； j=1，2，3，…，m；

Zij、Aij分别为第i类、第j指标的标准化数值和原始值，Ajmax、Ajmin分别为第j指标的最大值和最小值[15—17]。

运用该方法，得到各指标的权重值（表1）和效益值（表2）。

3.3 结果分析

通过对该地区不同植被类型的生态、经济效益进行分析，得到各指标权重的排序如下：每公顷产值>产投比>植被盖度>投资回收期>多样性指数>地下水埋深>土壤有机质>盐渍化面积比率>防风效应>固沙效应>土壤pH>每公顷灌溉量>土壤总盐量>地下水pH>地下水矿化度。由各指标所占权重可知，在经济效益指标中，每公顷产值是影响塔里木河中下游地区经济的主要因素。在生态效益指标中，植被盖度、多样性指数、土壤有机质等是影响该地区生态环境的重要因素，因此，增加植被覆盖率、改良土壤环境状况是改善塔里木河中下游地区生态环境的重要举措。

各种模式的生态、经济综合效益如下：经济林>混交林>纯林>牧草>棉花。其中，经济林的生态、经济综合效益最大，但生态效益所占的比重比混交林和纯林所占的比重小。退耕还林还草虽然应兼顾经济效益，但生态效益是第一位的。在退耕还林中大面积种植经济林难以实现改善生态环境的预期目标，因此，退耕还经济林时应适当控制其比例。所有类型中以混交林的生态效益最大。因此，退耕还林时以营造混交林较为合适，同时应根据当地的实际情况确定退耕还林还草类型[18]。

4 小结与讨论

退耕还林还草是一项范围广、时间长、集农业技术、林业技术、生态技术和信息技术于一体的综合性系统工程，它所产生的效益是多方面的，如何对其效益进行短期、中期和长期评价，是继续进行研究的内容之一。由于研究的时间尺度和空间尺度的改变，评价指标的选择和评价方法也并不是固定不变的，因此，评价指标和评价方法的确定一定要客观、准确，在以后的工作中需要进一步深入研究。

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