山西省地处黄土高原东部、黄河中游、海河上游,介于110°14′36″—114°33′24″E,34°34′48″—40°43′24″N,全省纵长约682km,东西宽约385km,土地总面积15.67万km2。地处太行山与黄河中游峡谷之间,位于我国三大阶梯状地形上第二阶梯中部的前缘地带,巍然屹立于华北大平原的西侧,地势由东北向西南倾斜。
在气候类型上,山西属大陆性季风气候,内长城以北地区属温带半干旱气候,内长城至阳泉-太岳山-河津一线为暖温带半干旱气候,其南为暖温带半湿润气候。具有冬季寒冷干燥,夏季炎热多雨,春秋较为短促,时空温差悬殊的气候特点。全省各地年均温介于4.2—14.2℃,总体分布趋势为由北向南升高,由盆地向高山降低;全省各地年降水量介于358—621mm之间,季节分布不均,夏季6—8月降水相对集中,约占全年降水量的60%,且省内降水分布受地形影响较大。
根据山西省2016年森林资源清查结果,山西省土地面积为1566.23万hm2,林地面积为836.83万hm2,占总面积的53.43%,森林面积为340.51万hm2,森林覆盖率为21.74%,活立木蓄积为15942.89万m3,其中森林蓄积为13310.68万m3,占83.49%。森林面积中,乔木林面积为251.69万hm2,占森林面积的73.92%。
(2)保育土壤功能中,固土量最大,保持土壤肥力的能力次之。每年的总固土量为7.23亿t/a,单位面积的固土量145.20thm-2a-1。在土壤保肥能力中,减少钾损失量>有机质>氮>磷,单位面积物质量与其物质量从高到低的顺序一致。
各项森林生态系统服务功能的价值量、单位面积价值量及其所占比例由大到小分别为涵养水源1034.58亿元/a,2.08万元hm2a-1,占32.61%,净化大气环境887.98亿元/a,1.78万元hm2a-1,占27.99%,保育土壤583.33亿元/a,1.17万元hm2a-1,占18.39%,固碳释氧328.48亿元/a,0.66万元hm2a-1,占10.35%,生物多样性保护255.67亿元/a,占8.06%,林木积累营养物质76.91亿元/a,0.15万元hm2a-1,占2.42%,森林游憩5.69亿元/a,0.01万元hm2a-1,占0.18%。其中涵养水源、保育土壤和净化大气环境的价值量共占山西省森林生态系统服务功能总价值的78.98%。可以看出,山西省森林生态系统在涵养水源、保育土壤和净化大气环境方面的作用显著。
(1)根据《规范》,首次对山西省森林生态系统服务功能进行测算,得出山西省森林生态系统服务功能总价值为3172.64亿元/a。在7项森林生态系统服务功能中,价值量由大到小的顺序为涵养水源、净化大气环境、保育土壤、固碳释氧、生物多样性保护、林木积累营养物质、森林游憩。涵养水源功能所起的作用最大,这可能是与山西省的地形地貌特征和水源涵养林所占的面积等有关。
(2)森林生态系统服务功能价值在山西省不同市间由大到小的排序依次为吕梁市、忻州市、临汾市、晋中市、长治市、运城市、晋城市、大同市、太原市、朔州市、阳泉市。分布在山西省西部的吕梁市森林生态系统服务功能总价值量排在第一,而山西省东部的阳泉市最小;而单位面积价值量最大的为晋城市,最小的为朔州市。从总价值量来说,主要是与森林面积和蓄积有关;但从单位面积价值量来看,主要与当地的降水量有关,南部大于北部地区。