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河北省森林生态产品价值评估及其空间分布驱动因素研究

赵忠宝 1,2，李婧 1，刘小丹 1,3，柏祥 1,4，刘昊野 5，徐晓娜 6，耿世刚 2，鲁少波 7

1.河北环境工程学院生态学系，河北 秦皇岛 066102

2.河北省农业生态安全重点实验室，河北 秦皇岛 066102

3.北京市水科学技术研究院，北京 100048

4.淄博职业学院，山东 淄博 255300

5.秦皇岛市气象局，河北 秦皇岛 066001

6.河北环境工程学院经济与管理系，河北 秦皇岛 066102

7.河北省林业和草原调查规划设计院，河北 石家庄 050056

摘要: 开展森林生态产品价值评估可以明确森林生态服务对人类福祉和经济发展的贡献，有助于提升人们对“绿水青山就是金山”理念的认识。基于林草资源综合监测数据和气象数据等数据，借助3S技术与IUEMS核算平台以及地理探测器模型，对河北省森林生态产品价值及其空间分布驱动因素进行了研究。结果表明，1）2022年河北省森林生态产品总价值为4.62×1011元；不同功能类别的价值大小为涵养水源>洪水调蓄>固碳释氧>森林康养>土壤保持>生物多样性保护>林产品供给>净化大气>防风固沙。2）不同林分类型和龄组生态产品价值大小为乔木林>灌木林>经济林>未成林>疏林和中龄林>幼龄林>近成熟林>成熟林>过成熟林。3）森林生态产品实物量和价值量呈现为东北部燕山生态涵养区>西部太行山生态涵养区>中南部和东南部平原农业区>坝上高原生态防护区的空间分布格局。4）单因子解释力q值大小为降水>高程>坡度>温度>人口密度>人均GDP>土壤全N>土壤有机质>夜间灯光指数，双因子交互作用q值最高的为降水∩温度（0.76），表明降水和温度是影响森林生态产品价值空间分布主导驱动因素。研究结果可为河北省森林资源经营管理及生态产品价值实现机制的建设提供理论依据。

关键词： 森林生态产品; 价值; 空间分布; 地理探测器; 驱动因素; 河北省

森林是绿水青山和新质生产力的重要载体，也是生态产品、生态服务的主要生产者、供给者（尹伟伦，2007；王金南等，2021a；Wang et al.，2022）。森林生态产品是森林生态系统为人类生存和发展提供的有形的物质产品和无形的服务产品（吴联杯等，2024），不仅包括木材、林副特产品等有形的物质产品，还包括涵养水源、洪水调蓄、气候调节等无形的生态服务产品以及森林景观美学带动的森林文化服务产品。开展森林生态产品价值核算研究是践行“绿水青山就是金山银山”的重要举措，也是其生态产品价值实现的前提条件，是当前生态学、经济学和管理学等多学科研究的热点和难点之一（高晓龙等，2022；张林波等，2023；Wang et al.，2023a；吴联杯等，2024）。

与生态产品概念相近的国外研究主要是指生态系统服务（张林波等，2019；王金南等，2021b）。1997年，Costanza et al.（1997）首次对全球主要类型的生态系统服务功能的价值进行了全面评估，并将研究成果发表在Nature期刊上，引起了国际社会的广泛关注，从而推动了该领域深入、系统和广泛研究（Ma，2005）。根据目前国内外研究成果，有关森林生态产品核算指标体系仍不统一，目前常用评估指标体系有17类指标（Costanza et al.，1997）、23类指标（Millennium Ecosystem Assessment，2005）、18类指标（国家林业和草原局，2020）和12类指标（国家发展和改革委员会等，2022）等，其中后两类是中国不同领域的学者开展森林生态产品价值评估常用的指标体系，二者均上升为国家规范标准。由于国家规范标准中部分指标评估指标目前仍难以实现，导致大多数学者主动放弃该部分评估指标，也造成了评估结果的可比性相对较低。森林生态产品价值核算相对成熟的方法大致可分两类（谢高地等，2015），一类是基于单位服务功能价值的方法（国家林业和草原局，2020；国家发展和改革委员会等，2022），另一类是基于单位面积价值当量因子的方法（谢高地等，2015）。前者通过模型公式进行评估，该方法技术过程复杂，需要模型参数较多，可结合遥感和GIS技术进行数据耦合，能体现区域间生态环境的差异，核算结果精度相对较高；后者通过单位面积价值当量进行评估，只需森林面积即可，忽略了区域间生态环境的差异，计算过程较为简单，核算结果精度相对较低（杨海江等，2024）。由于森林分布的地域性及其生态系统服务功能的复杂性，再加上生态产品价值核算指标体系和方法不尽相同，目前学术界在方法学的适用性和评估标准的合理性上仍尚未达成一致，核算方法上仍存在技术瓶颈（Strand et al.，2018；丁振民等，2019；Sannigrahi et al.，2020；张林波等，2023）。森林抵御自然灾害的功能福祉在现有文献中仍未体现出来（薛冰等，2019；许庭毓等，2021），比如洪水调蓄、防风固沙等。另外，目前有关森林生态产品价值核算研究，大多关注其生态产品价值的量化研究，而对其空间分布的驱动因素研究较少（杨海江等，2024），且已有研究以定性（崔亚琴等，2019）或简单的回归分析为主（许庭毓等，2021）。森林生态产品及其价值往往受气候、地形、土壤和人为等因素的影响，简单的定性描述或简单的回归分析不足以反映其驱动因素，需要进一步具体量化研究。地理探测器是用来探测地理事物现象空间分异性的一种统计学方法，可定量分析单个驱动因子及因子交互作用对因变量影响的解释度（王劲峰等，2017），目前已在植被覆盖度（Peng et al.，2019）、NPP（Wang et al.，2023b；邵嘉豪等，2023）等方面研究得到了应用，也可应用于森林生态产品价值的空间分布驱动因素的研究。

基于此，本研究将在前人研究的基础上，结合河北省森林资源数据、中国森林生态系统定位观测研究网络的数据、样地调查数据和气象数据等方面的数据，综合国内外评估指标体系和评估方法，根据评估数据的可获取性和评估方法的可实现性，建立包含洪水调蓄、防风固沙等抵御自然灾害的9项生态产品类型指标和19项核算指标，借助3S技术与IUEMS核算平台（韩宝龙等，2021）以及地理探测器模型，对河北省森林生态产品价值及其空间分布驱动因素进行研究，以期科学量化河北省森林生态服务对人类福祉和经济发展的贡献，为河北省生态产品价值实现机制建设和森林资源经营管理提供理论依据。

1 研究区概况

河北省位于113°27′E－119°50′E，36°05′N－42°40′N之间，下辖11个地级市，陆域总面积1.888×105 km2。河北省地势从西北向东南呈半环状梯级下降，境内有高原、山地、丘陵、盆地、平原等地貌类型。河北省属于温带半湿润半干旱大陆性季风气候，四季分明，年均气温介于−0.5－14.2 ℃之间；年均降水量300－800 mm之间，主要集中在7、8月；年日照时数2303.1 h；年无霜期120－240 d。土壤类型主要以棕壤土、褐土、栗钙土等为主。截止2022年，河北省共有森林面积5.779×106 hm2，森林覆盖率30.6%，活立木总蓄积1.83×108 m3。主要优势树种有栎类（Quercus L.）、油松（Pinus L.）、桦类（Betula L.）、落叶松（Larix Mill）、杨树类（Populus L.）类等。其森林资源空间分布见图1。

为了便于比较森林生态产品实物量和价值量的空间分布，根据地貌类型，参照河北省国土空间规划中的生态空间格局图，将河北省分为4个生态功能区（图2）：东北部燕山生态涵养区（承德市大部分、唐山市和秦皇岛市北部、张家口市东部），西部太行山生态涵养区（张家口市南部，保定市、石家庄市、邢台市、邯郸市西部），中南部和东南部平原农业区（保定市、石家庄市、邢台市、邯郸市东部，廊坊市、衡水市和沧州市全部，唐山市和秦皇岛市南部），坝上高原生态防护区（张家口市和承德市北部坝上部分）。

2 研究方法

2.1 数据来源

数据来源包括：1）林分面积来源于2022年河北省林草资源综合监测数据；2）空间降水量、温度数据来源于河北省141个气象站点2018－2022年降水、温度数据并经克里金插值获得，地表径流量和蒸散发量数据由空间降水量数据乘以野外实测地表径流系数和蒸散系数获得；3）防风固沙气候侵蚀因子中的风因子和土壤湿度因子数据则利用河北省141个气象站点2018－2022年月均风速、降水和温度等数据，经克里金插值计算获得；4）防风固沙气候侵蚀因子中的雪盖因子采用中国西部环境与生态科学数据中心（http://westdc.westgis.ac.cn）的中国雪深长时间序列数据集计算获得；5）高程、坡度数据来源于DEM，植被覆盖因子经Landsat 8数据提取计算，DEM、Landsat 8数据来源于美国地质勘探局（http://glovis.usgs.gov）；6）防风固沙的土壤可蚀性因子和结皮因子中的土壤砂土、粉砂土、黏土等数据来自世界土壤数据库（https://www.fao.org/soils- portal/soil-survey/soil-maps-and-databases/harmonized- world-soil-database-v12/en）；7）森林植被活立木蓄积生长率和出材率、森林植被和土壤固碳速率、生物多样性、土壤有机碳、土壤全氮、土壤磷、钾等数据来源于中国森林生态系统定位观测研究网络（CFERN）河北区域站点数据集以及野外样地实测数据；8）水果、坚果产量、旅游总收入、森林公园门票收入、GDP、人口等数据来源于2023年河北省统计年鉴及各地市2023年统计年鉴；9）森林生态系统吸收SO2、NOx、粉尘污染物的量参考《生态产品总值核算规范》；10）夜间灯光数据来源于美国国家海洋和大气管理局国家环境信息中心（http://ngdc.noaa.gov/eog/download. html）；11）权威机构公布的社会公共数据，主要数据如下，①木材和林果价格，通过当地市场、林农、果农询价（扣除人类劳动后价格），不同木材价格在300－1000 yuan·m−3（元·立方米−1）之间，水果价格在1.5－2.5 yuan·kg−1（元·千克−1）之间，坚果价格在5－6 yuan·kg−1之间。②单位水库库容造价成本取值11.22 yuan·m−3和水库清淤成本126 yuan·m−3（王兵等，2022）。③净化水质成本：河北省各市现行生活用水价格中平均污水处理价格，0.95－1.50 yuan·m−3。④磷酸二铵价格（N 18%、磷 46%）、氯化钾价格来自农化招商网（http://www.198.tv），分别为3600、4000 yuan·t−1（元·吨−1）；有机肥（有机质含量45%）来自百度爱采购（https://b2b.baidu.com），为240 yuan·t−1。⑤治沙造林成本来自《河北省张家口市及承德坝上地区植树造林实施方案》治沙造林成本平均值，3.85×104 yuan·hm−2（元·公顷−1）。⑥碳汇交易价格，取2022年全国碳市场碳排放配额（CEA）交易价格的平均值56.07 yuan·t−1；氧气价格取河北省工业用氧价格的平均值1000 yuan·t−1。⑦SO2、NOx、粉尘治理价格，根据《河北省财政厅、河北省地方税务局关于我省环境保护税应税大气污染物和水污染物适用税额标准的通知》（冀财税[2017]95号），一档税额分别为10105、10105、1200 yuan·t−1，二档税额分别为6313、6313、1200 yuan·t−1，三档税额分别为5052.6、5052.6、1200 yuan·t−1。⑧单位面积物种资源保育价值来源于《森林生态系统服务功能评估规范》（GB/T 38582—2020）。

本研究所有栅格和矢量数据均采用Krasovsky-1940-Albers投影坐标系，空间分辨率为30 m×30 m。

2.2 指标选取与核算公式

依据《生态产品总值核算规范》、《森林生态系统服务功能评估规范》（GB/T 38582—2020）和相关参考文献（见表1），结合数据的可获取性，建立包含林产品供给、涵养水源、土壤保持、防风固沙、固碳释氧、净化大气、生物多样性保护、森林康养9项生态产品类型指标和19项核算指标（表1）。

2.3 核算方法

基于2.1中的数据，按照表1的核算公式，借3S技术手段和IUEMS核算平台（https://www.iuems.com/eco/news.html，中国科学学生态环境研究中心研发的生态产品价值核算网络平台），对数据进行处理、归类与耦合计算，核算河北省森林生态产品实物量和价值量，并统计、制图分析等。

2.4 森林生态产品价值空间分布格局影响因素分析

森林生态产品价值空间分布格局影响因素分析采用地理探测器模型。该模型的主要作用是分析和揭示地理空间现象之间的空间关联性和交互作用。该模型的基本原理是如果某个自变量对因变量有重要影响，那么二者的空间分布应该具有相似性，其解释力和影响强度用q值来表示（王劲峰等，2017；邵嘉豪等，2023；Xu et al.，2024）。该模型有因子探测、交互探测、风险探测和生态探测等4个模块，本研究主要使用因子探测探测和交互探测模块，分析研究区内森林生态产品价值量的空间分布格局及其影响因素。森林生态产品价值空间分布往往受气象、地形、土壤和人为因素的影响，气象和土壤因子可影响植被的生长，地形因子可影响植被的分布，而人为因子对植被的影响具有正负效应，人均GDP、人口密度和夜间灯光指数在一定程度上可体现人类活动的强弱和干扰程度。因此，本研究在国内外学者研究的基础上（邵嘉豪等，2023；Xu et al.，2024）以及根据数据的可获取性，选取高程、坡度、年降水、年均温、土壤有机质、土壤全氮、人均GDP、人口密度和夜间灯光指数等9个探测因子。在ARCGIS 10.8软件中对9个探测因子进行栅格处理与重分类，根据研究区森林植被空间分布尺度大小、地理探测器模型的运行要求以及运算结果的精度要求（王劲峰等，2017），按照3 km×3 km创建渔网，提取渔网中心像元值，剔除无效值后共有20748个点，输入地理探测器进行计算。具体计算方法与步骤详见参考文献（王劲峰等，2017；邵嘉豪等，2023；Xu et al.，2024）。

3 结果与分析

3.1 河北省森林生态产品实物量与价值量分析

根据表1中核算公式及2.1中相关数据计算得出（表2），河北省森林植被2022年总的出材量为221.33×104 m3，苹果、桃、梨、葡萄、大枣等非木质产品年产量分别为264.70×104、388.50×104、167.40×104、133.90×104、77.50×104 t；年涵养水源量为122.60×108 m3，年净化水质量为29.89×108 m3，涵养水源量是全省20座大型水库及45座中型水库蓄水量的2.81倍（河北省水利厅，2022），用数据诠释了森林是绿色水库的科学论断；年洪水调蓄量为67.31×108 m3，相当于河北省最大水库潘家口水库总库容量的2.30倍（河北省水利厅，2022）；年土壤保持量为3.73×104 t，保持土壤营养物质N、P、K和有机质流失量分别为48.49×104、27.75×104、225.07×104、1634.46×104 t；年防风固沙量为2.41× 108 t；年吸收SO2量为24.52×104 t，吸收NOx量为15.76×104 t，滞纳粉尘量为63.35×104 t；年固定二氧化碳量为1.00×108 t。2022年河北省能源消耗消费总量为32590.07×104 t标准煤（河北省统计局，2023），根据涂华等（2014）推荐的标准煤二氧化碳排放系数2.57进行计算，2022年河北省二氧化碳排放量为8.38×108 t，森林生态系统对河北省碳中和的贡献率约为11.93%，具有较强的碳中和能力。

根据森林植被年实物量数据，经价值量公式计算与统计（表2），2022年，河北省森林生态产品总价值量为4618.41×108 yuan（元）。各项生态产品价值量及占总价值比例由大到小分别如下：涵养水源为1413.68×108 yuan，占30.61%；洪水调蓄为755.11× 108 yuan，占16.35%；固碳释氧为566.17×108 yuan，占12.26%；森林康养为535.02×108 yuan，占11.58%；土壤保持为498.90×108 yuan，占10.80%；生物多样性保护为428.00×108 yuan，占9.27%；林产品供给为359.97×108 yuan，占7.79%；净化大气为34.97×108 yuan，占0.76%；防风固沙为26.59×108 yuan，占0.58%。可以看出，河北省森林生态产品在涵养水源、洪水调蓄、固碳释氧、森林康养和土壤保持方面的作用显著。

3.2 河北省不同林分类型生态产品价值量

根据全省森林生态产品实物量和价值量核算结果，利用ARCGIS分区统计工具和EXCEL表格统计功能，对不同林分类型和林龄类型对应的森林生态产品实物量和价值量进行统计和计算（表3），河北省不同林分类型生态产品价值量介于34.40－3281.24×108 yuan∙a−1之间，乔木林提供价值量最大，为3821.24×108 yuan∙a−1，占总价值的82.74%；其次是灌木林和经济林，价值量分别为700.03×108、500.04×108 yuan∙a−1；疏林地最小，为34.40×108 yuan∙a−1。在乔木林地中，价值量最大的是栎类林，其次是桦类林，再次是油松林，三者生态产品价值占乔木林总生态产品价值的40.07%，说明栎类、桦类和油松三者在河北省森林生态服务功能中发挥着重要作用。乔木林生态产品价值量的大小顺序为栎类>桦类>油松>软阔类>落叶松>杨树类>刺槐>硬阔类>侧柏>针阔混>阔叶混，这与不同乔木林林分面积有关外，还与其自身生物学特性有关。

就乔木林龄组而言，不同龄组提供的生态产品价值量存在一定的差异（表4），生态产品价值量介于214.91－1354.92×108 yuan∙a−1之间；中龄林最大，占乔木林总价值的35.46%；过成熟林最小，占乔木林总价值的5.62%。各林龄组价值量大小顺序为中龄林>幼龄林>近成熟林>成熟林>过成熟林，其中中龄林、幼龄林、近成熟林三者价值量之和占乔木林总价值的81.87%，是乔木林中生态产品的主要供给者。从单位面积来看，不同林龄组单位面积生态产品价值表现为近熟林>中龄林>成熟林>过熟林>幼龄林。幼龄林尽管面积最大，但其单位面积生态产品价值量最小。由此可见，不同龄组提供的生态产品价值量除与各自面积、蓄积量相关外，还与不同龄组树种所处年龄阶段的生物学特性有关。

3.3 河北省森林生态产品实物量与价值量空间分布格局及驱动因素分析

3.3.1 河北省森林生态产品实物量与价值量空间分布格局

在ARCGIS中使用自然断点法将不同类型森林生态产品实物量和价值量进行5级划分制图，该分级法可对相似值进行最恰当分组，能使各个分类之间的差异最大化。从不同类型森林生态产品实物量（图3）和价值量空间分布格局（图4）来看，空间差异显著，总体上呈现为东北部燕山生态涵养区>西部太行山生态涵养区>中南部和东南部平原农业区>坝上高原生态防护区的空间分布格局。这与各功能区的地貌类型、森林资源面积、林分类型、气候、经济发展等因素有关。河北省森林植被主要分布在燕山、太行山生态涵养区，也是河北省生态公益林重点保护区域，其主体生态功能是涵养水源、保持水土和生态休闲。该区域经济发展相对缓慢，人口密度较低，对森林植被的干扰相对较小，森林植被丰富，森林植被面积大，森林生态服务功能较高，生态产品价值量大。中南部和东南部平原农业地区，其主体功能为农业生产、农田保护和环境宜居为主。该区域地势平台，人口密度大，经济发展相对较快，对森林植被的干扰强度大，森林植被面积少。而坝上高原生态防护区主体功能为防风固沙和涵养水源，该区域降水较少，温度较低，适合灌木林和疏林生长，森林覆盖率较低，生态服务功能相对较低。

就各市而言，价值量最大的为承德市（表5），其次是张家口市和保定市，分别占总价值的37.94%、13.47%和11.55%，三市之和占总价值量的63.96%；廊坊市最小，占总价值的1.77%。各市价值量大小顺序为承德市>张家口市>保定市>石家庄市>邯郸市>秦皇岛市>邢台市>唐山市>沧州市>衡水市>廊坊市。而各市单位面积价值量大小顺序为邯郸市>石家庄市>唐山市>秦皇岛市>邢台市>保定市>衡水市>承德市>廊坊市>沧州市>张家口市，这与各市森林质量、林分类型、降水量、温度、土壤类型等因素有关。河北省降水量由西北、东北向中南部、东南部地区逐渐增加，森林植被类型逐渐丰富，森林质量明显提升，单位面积生态产品价值也随之提升。

3.3.2 河北省森林生态产品价值量空间分布格局驱动因素分析

以森林生态产品价值量为因变量，以年降水量（X1）、年均温度（X2）、高程（X3）、坡度（X4）、土壤有机质（X5）、土壤全氮（X6）、人均GDP（X7）、人口密度（X8）、夜间灯光指数（X9）为自变量，带入地理探测器模型运行数据。从运行结果来看（表），9个探测因子的p值均为0，均通过显著性检验（p<0.01），9个探测因子对森林生态产品价值空间分异特征均有显著影响，可作为影响因素对其空间异质性进行分析。不同探测因子q值大小顺序为降水>高程>坡度>温度>人口密度>人均GDP>土壤全N>土壤有机质>夜间灯光指数（表6）。其中，自然因素中降水因素解释力最强，q值为0.53，对森林生态产品价值量空间分布起主导作用；坡度、温度、高程以及人为因素中的人口密度和人均GDP都具有较强的解释力，q值均达到0.3及以上；而土壤全氮解释力相对较弱，q值为0.2；土壤有机质、夜间灯光指数解释力最弱，q值均不超过0.1。

从交互探测因子可知（图5），任意两个探测因子交互作用对森林生态产品的解释力都大于单个因子，呈现出双因子和非线性增强趋势，不存在独立作用因子；除土壤有机质和夜间灯光指数主要以非线性增长为主外，其他因子的交互作用均为双因子增强效应。降水量与年均温度交互作用解释力最强，q值为0.76；其次是降水与高程、坡度、土壤全氮的交互作用解释力较强，q值均在0.6以上。土壤有机质和土壤全氮与其他因子的交互作用后q值均在0.5以上；人口密度、人均GDP和夜间灯光指数与其他自然因子的交互作用后q值也均在0.5以上。尽管土壤有机质和夜间灯光指数单因子较小，而与其他因子交互作用q值明显提高，这也进一步说明影响森林生态产品价值量空间分布的因素比较复杂，既受主导单因素影响，又受自然与自然因素、自然因素与人为因素的共同影响。从不同探测因子及其交互作用解释力q值来看，自然因素的影响大于人为因素。

4 讨论

本研究首次对河北省森林生态产品价值进行核算，核算结果得知2022年森林生态产品总价值量为4618.41×108 yuan，相当于河北省同年地区生产总值（4.24×108 yuan）的10.89%。本研究结果可以清楚地说明河北省森林生态产品价值在本省国民经济社会中的作用和地位。随着中国生态产品价值实现机制的不断完善，今后研究的重点应加快打通森林生态产业化通道，探索京津冀区域森林生态产品横向转移支付渠道，把森林生态产品价值转化为经济效益，实现区域生态富民。河北省森林提供的生态产品价值以涵养水源为主，占总价值的30.61%，这与崔亚琴等（2019）、许庭毓等（2021）分别研究的山西省、辽宁省森林生态产品价值以涵养水源为主的结果相一致。河北省森林态产品价值以涵养水源为主的主要原因可能与河北省地形地貌、降水、林地土壤层厚度、枯落物层厚度、森林面积等因素有关。随着全球气候变暖带来的自然灾害的频繁发生，对森林洪水调蓄、防风固沙等抵御自然灾害方面的功能价值的核算显得尤为重要。本研究虽然核算了森林洪水调蓄功能的价值，但与森林涵养水源功能的价值可能存在交叉重叠，合理地区分二者之间的重叠交叉部分是今后研究的重点方向之一。

不同林分类型年提供森林生态产品价值最大的为乔木林，占总价值的71.05%，这主要是因为河北省乔木林地面积大，乔木林地单位面积生产力和生态服务功能明显高于其他林地，在提供森林生态产品价值方面具有明显的优势。乔木林中栎类林提供生态产品价值量最高，占总价值的19.61%，这主要是因为栎类林是河北省的主要乡土树种，适应性强、长势好、面积大、分布广，生态效益明显。而乔木林地单位面积生态产品价值量较高的为针阔和阔叶混交林地。因此，在今后的森林经营管理中，在现有林地的基础，挖掘现有森林资源潜力，应逐步向针阔或阔阔混交林结构改造，培育生物多样性丰富、森林景观优美、蓄积量大和生态产品价值量高的优质森林生态系统。

就乔木林龄来看，中龄林年提供生态产品价值最大，占乔木林总价值的35.46%，其次为幼龄林，占乔木林总价值的24.96%，二者之和占乔木总价值的60.41%，占林分总价值的49.99%，这说明了中、幼龄林是河北省森林生态产品的主要供给者。因为中、幼龄林生长旺盛，正处于高增长阶段，林分的生态服务功能逐渐变强，再加上中、幼龄林面积较大，所以，生态产品价值相对高于其他龄组。而单位面积生态产品价值量来看，幼龄林最小，与幼龄林的冠幅、根系、枯落物厚度等正处于快速增长阶段有关。这也说明了幼龄林生态服务功能具有较高的提升空间。今后的森林经营抚育中，应选择合理的抚育方式，不断优化林分结构，提升森林质量，增强其提供生态产品的功能。

河北省森林产品实物量和价值量空间差异显著，总体上呈现为东北部燕山生态涵养区>西部太行山生态涵养区>中南部和东南部平原农业区>坝上高原生态防护区的空间分布格局。生态产品价值量最大的为承德市，最小为廊坊市；而单位面积价值量最大的为邯郸市，最小的为张家口市；其主要原因与各市的地貌类型、森林资源面积、林分类型、林分质量、气候、土壤类型、经济发展等因素密切相关。通过地理探测器进一步量化分析，在森林面积一定的条件下，自然因素中降水和温度是影响河北省生态产品价值空间分布的主导因素，其次是高程和坡度，其原因可能是河北省处于干旱半干旱区域，水热是植被生长的关键因素（Wu et al.，2020），在水热条件平衡好的年份，森林植被生物量积累量大，生态服务功能强，而在极端天气条件下会造成森林大面积死亡。而高海拔、坡度相对较陡的山区，地貌类型复杂，不利于人类活动，人为干扰强度相对少，森林植被密集、长势好（田惠文等，2019）。而土壤有机质、全氮是森林植被生长的物质与能量基础，与其他因子交互作用q值显著提高，其对森林植被生长及其空间的作用仍不可忽视。人口密度、人均GDP和夜间灯光指数较高的区域往往人类活动干扰强度大，其生态产品价值相对较低。人类活动即能促进森林植被面积及其生长良性发展，也可以抑制其向负面的方向发展（刘陵桦等，2024）。其对森林生态产品价值空间分布的影响与经济发展、森林保护、造林等政策密切相关，这些区域要动态监测森林生态产品价值，及时合理调整相关政策措施。总体来看，河北省森林生态产品的价值空间分布受自然因素与人为因素的双重影响，二者的协同作用塑造了当前的空间分布格局。

5 结论

本文利用河北省林草资源综合监测数据、河北省气象数据、野外样地监测数据和中国森林生态系统定位观测研究网络数据等数据，综合国内现有的方法学，运用3S技术与IUEMS核算平台对河北省森林生态产品价值进行评估，并利用地理探测器模型对其空间分布驱动因素进行了分析研究。结论如下：

1）2022年，河北省森林生态产品总价值量为4618.41×108 yuan；各项生态产品价值量大小顺序为涵养水源>洪水调蓄>固碳释氧>森林康养>土壤保持>生物多样性保护>林产品供给>净化大气>防风固沙，其中涵养水源价值量占总价值的30.61%，居于主导地位。

2）不同林分提供生态产品价值大小顺序为乔木林>灌木林>经济林>未成林>疏林，其中乔木林生态产品价值量占总价值的82.74%，具有明显优势。乔木林中不同林龄提供生态产品价值量大小顺序为中龄林>幼龄林>近成熟林>成熟林>过成熟林，其中，中、幼龄林生态产品价值占林分总价值的49.99%，是河北省森林生态产品的主要供给者。

3）森林生态产品实物量和价值量空间差异显著，总体上呈现为东北部燕山生态涵养区>西部太行山生态涵养区>中南部和东南部平原农业区>坝上高原生态防护区的空间分布格局。各市价值量大小顺序为承德市>张家口市>保定市>石家庄市>邯郸市>秦皇岛市>邢台市>唐山市>沧州市>衡水市>廊坊市。

4）地理探测器分析表明，森林生态产品价值空间分布受自然和人为因素的双重影响，自然因素的影响大于人为因素。降水和温度是影响其空间分布主导驱动因素。单因子解释力q值大小为降水>高程>坡度>温度>人口密度>人均GDP>土壤全N>土壤有机质>夜间灯光指数；双因子交互作用影响力明显大于单因子；交互作用q值最高的为降水∩温度（0.76）。

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参考文献

生态环境学报, 2025, 34(2): 321-332 DOI: 10.16258/j.cnki.1674-5906.2025.02.014

文章来源：生态环境学报,

(生态修复网)

（转自：生态修复网）

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