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[中圖分類號] R541.6 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼] A [文章編號] 1674-0742(2016)12(c)-0184-03
[Abstract] Objective To analyze the color echocardiography in the diagnosis of associated with the dynamic ecg analysis system applied in the diagnosis of patients with chronic heart failure. Methods Convenient selection In October 2015 to October 2016 treatment in our hospital during the period of 33 cases of patients with chronic heart failure, and as a team, select the same to our physical health crowd 33 as control group, all the object of study to implement 24-hour color echocardiography diagnosis and the dynamic ecg analysis system, compared two groups of diagnosis effect. Results Team Tei index, E/A, LVEF index (0.93±0.04), (0.71±0.03), respectively (32.17±3.51)%, and the control group (0.44±0.02), (1.88±0.06), (73.64±4.56)%, compared with A significant difference, there is statistical significance between groups, the difference was statistically significant(P
[Key words] Chronic heart failure; Dynamic electrocardiogram; Color ultrasound; Cardiogram
慢性的心力衰竭屬于臨床常見疾病,很多慢性心力衰竭的患者都會伴有運(yùn)動耐力弱化情況,同時會產(chǎn)生腿部水腫、呼吸困難與乏力等癥狀[1]。因此,早診斷與早治療是慢性心力衰竭預(yù)防與治療的關(guān)鍵,常用診斷方式為動態(tài)的心電圖分析,其可以準(zhǔn)確診斷心律失常與心肌缺血。該文把2015年10月―2016年10月份期間在該院治療的慢性心力衰竭患者33例當(dāng)做此次的研究對象,簡析了將彩色超心動圖診斷與經(jīng)動態(tài)心電圖分析系統(tǒng)聯(lián)合應(yīng)用于慢性心力衰竭患者診斷中的價值,現(xiàn)報道如下。
1 資料與方法
1.1 一般資料
方便選擇在該院治療的慢性心力衰竭患者33例,并作為研究組,選取同期到該院體檢的健康人群33名作為參照組,全部研究對象都實(shí)施24 h彩色超聲心動圖診斷與經(jīng)動態(tài)心電圖分析系統(tǒng)。其中,參照組中17名為男性,16名為女性;年齡48~83歲,年齡的平均值為(69±3.26)歲。研究組中18例患者為男性患者,15例患者為女性患者;患者年齡49~85歲,年齡的平均值為(71±2.19)歲。兩組慢性心力衰竭患者常規(guī)資料差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),可接著進(jìn)行下文的比較。
1.2 診斷的方法
1.2.1 動態(tài)心電圖的檢查 所選研究對象都接受了24 h動態(tài)心電圖的監(jiān)測,通過動態(tài)的心電圖監(jiān)測儀進(jìn)行監(jiān)測,把加壓導(dǎo)聯(lián)與肢體導(dǎo)聯(lián)電極貼在胸前的體表,三通道一起記錄患者心電圖的信息,持續(xù)記錄24 h,通過時域法對全程相鄰的NN間期差的平均方根(rMSSD)、全程所有NN間期標(biāo)準(zhǔn)差(SDNN)與每5 min NN間期均值標(biāo)準(zhǔn)差(SDANN)等心律變異參數(shù)進(jìn)行計(jì)算。初始震蕩值(TO)表示室性早搏以后竇性心率加速,計(jì)算公式為:(室性早搏以后2 個竇性RR的間期均值―室性早搏之前2個竇性RR的間期均值)÷室性早搏之前2個竇性RR的間期均值,如果TO>0,代表室性早搏以后竇性心率逐漸減慢。而震蕩斜率/TS代表竇性心率在加速以后減速的情況,通過每個RR的間期ms變化進(jìn)行表示。心率的減速力/DC主要經(jīng)24 h動態(tài)心率趨向以及減速能力進(jìn)行測定,可以反應(yīng)出迷走神經(jīng)的張力高低。
1.2.2 超聲心動圖的檢查 所選對象都進(jìn)行超聲的檢查,所用儀器為IE33飛利浦的彩色多普勒超聲檢測儀器,把探頭的頻率設(shè)置成2~4 MHz,在患者處在安靜狀態(tài)時,取患者左臥位,于胸骨旁左室的長軸與M型的超聲測量相結(jié)合,通話Simpson方法對舒張末的左室后壁厚度/LVPWd、左室射血的分?jǐn)?shù)/LVEF、舒張末室的間隔厚度/IVSd、左室舒張末期的內(nèi)徑/LVDd與二尖瓣E以及A峰進(jìn)行測量,全部數(shù)值都要重復(fù)測量3次,然后取一個平均值。然后按照超聲結(jié)果對射血時間/ET、左室等容的收縮期/ICT與等容舒張期/IRT進(jìn)行計(jì)算,Tei指數(shù)計(jì)算需要按照(ICT+IRT)/ ET比值進(jìn)行確定。
1.3 統(tǒng)計(jì)方法
該次實(shí)驗(yàn)所得數(shù)據(jù)應(yīng)用SPSS 18.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì),計(jì)量資料用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(x±s)表示,進(jìn)行t檢驗(yàn),P
2 結(jié)果
2.1 對比兩組研究對象心臟結(jié)構(gòu)的指標(biāo)
研究組LVPWd、LVSd、LVDd指標(biāo)分別為(0.86±0.04)、(0.82±0.04)、(6.19±1.62)cm,與參照組的(1.13±0.08)、(1.00±0.06)、(5.28±1.24)cm相比,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P
2.2 對比兩組研究對象心動周期的時相變化
研究組ET、IRT、ICT指標(biāo)與參照組相比,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P
2.3 對比兩組研究對象心臟功能的指標(biāo)
研究組Tei 指數(shù)、E/A、LVEF指標(biāo)分別為(0.93±0.04)、(0.71±0.03)、(32.17±3.51)%,與參照組的(0.44±0.02)、(1.88±0.06)、(73.64±4.56)%相比,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P
2.4 對比兩組研究對象24 h動態(tài)心電圖的結(jié)果
研究組三角指數(shù)、SDANN、rMSSD、mHR、SDNN、TO、TS指標(biāo)與參照組相比,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P
3 討論
相關(guān)研究中表明,多數(shù)慢性心力衰竭的患者均伴有持續(xù)心力衰竭的狀態(tài),并且并發(fā)率呈現(xiàn)出逐年上升的趨勢,這種疾病較為復(fù)雜,嚴(yán)重威脅到患者身體健康[2]。尤其冠心病患者經(jīng)常會合并收縮功能的障礙心力衰竭癥狀,高血壓患者則會合并舒張功能障礙心力衰竭癥狀,有極高的致死率[3]。近年來,為了提高患者診斷準(zhǔn)確率,開始在臨床上聯(lián)合應(yīng)用超聲心電圖與動態(tài)心電圖的分析系統(tǒng)對慢性心力衰竭進(jìn)行診斷,并且診斷效果比較好[4]。該次研究中表明,研究組LVPWd、LVSd、LVDd指標(biāo)分別為(0.86±0.04)、(0.82±0.04)、(6.19±1.62)cm,與參照組的(1.13±0.08)、(1.00±0.06)、(5.28±1.24)cm相比,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P
ET、ICT與IRT可以決定Tei的指數(shù)大小,而Tei的指數(shù)主要是心臟功能評價指標(biāo)[6-7]。如果慢性心力衰竭的患者新功能弱化,并且心室射血的分?jǐn)?shù)減小與ET數(shù)值降低,這時ICT與IRT明顯延長,會加大心臟負(fù)荷與降低左心室的舒張功能,弱化心室收縮功能,使得心室壓力的上升減緩,肺動脈瓣與主動脈瓣開放延遲。同時減慢了舒張?jiān)缙诘男氖覊毫p小速度,造成三尖瓣與二尖瓣開放延遲,延長IRT,進(jìn)而抬高Tei的指數(shù)[8]。相關(guān)研究中指出,Tei的指數(shù)有高重復(fù)性、特異性與敏感性,對于慢性心力衰竭診斷至關(guān)重要,并且不易因?yàn)檠獕?、心率與心臟形態(tài)等收到影響[9]。該次研究中表明,研究組ET、IRT、ICT指標(biāo)與參照組相比,差異有統(tǒng)計(jì)意義(P
該次研究@示,研究組Tei 指數(shù)、E/A、LVEF指標(biāo)分別為(0.93±0.04)、(0.71±0.03)、(32.17±3.51)%,與參照組的(0.44±0.02)、(1.88±0.06)、(73.64±4.56)%相比,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P
綜上,將彩色超聲心動圖診斷與經(jīng)動態(tài)心電圖分析系統(tǒng)聯(lián)合應(yīng)用于慢性心力衰竭患者診斷中,可以清楚計(jì)算與分析患者各項(xiàng)指標(biāo),能夠方便醫(yī)者充分了解患者心臟結(jié)構(gòu)的指標(biāo)、心動周期的時相變化、心臟功能的指標(biāo)與24 h動態(tài)心電圖的結(jié)果,進(jìn)而根據(jù)患者實(shí)際情況制定治療方案,促進(jìn)患者盡早康復(fù)。
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2 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的定義與分類
2.1 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的定義
生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)是20世紀(jì)90年代以來生態(tài)學(xué)界廣泛使用的一個重要概念。目前,學(xué)術(shù)界廣泛引用的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的定義主要有3個:
(1)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)是自然生態(tài)系統(tǒng)及其組成物種得以維持和滿足人類生存的條件與過程。它們能夠維持生物多樣性和各種生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)品(比如海產(chǎn)品、草料、木材、生物燃料、天然纖維,以及許多醫(yī)藥和工業(yè)產(chǎn)品及其生產(chǎn)原料)的生產(chǎn)[3]。
(2)生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)品(比如食物)與服務(wù)(比如同化廢棄物)是指人類直接或者間接地從生態(tài)系統(tǒng)功能當(dāng)中獲得的各種收益[4]。
(3)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)是指人類從生態(tài)系統(tǒng)獲得的各種收益[5]。它們包括生態(tài)系統(tǒng)在提供食物和水等方面的供給服務(wù),在調(diào)控洪水和疾病等方面的調(diào)節(jié)服務(wù),在提供精神、消遣和文化收益等方面的文化服務(wù),以及在養(yǎng)分循環(huán)等方面維持地球生命條件的支持服務(wù)。在這3個定義的基礎(chǔ)上,許多學(xué)者結(jié)合各自的研究又提出了一些不同的定義。
從生態(tài)系統(tǒng)管理的角度,Wallace基本認(rèn)同千年生態(tài)系統(tǒng)評估(簡稱MA)提出的定義,但在具體理解上卻存在一定的分歧。作為人類從生態(tài)系統(tǒng)獲得的收益,Wallace認(rèn)為生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)是生態(tài)系統(tǒng)管理設(shè)定的目標(biāo)和預(yù)期取得的成果,應(yīng)當(dāng)根據(jù)生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與組分定義生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)[6]。Wallace定義的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)主要包括食物、水、木材,以及文化價值等人類直接消費(fèi)的生態(tài)資源。他強(qiáng)調(diào)生態(tài)系統(tǒng)過程不是生態(tài)系統(tǒng)服務(wù),而是生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的生產(chǎn)方式,生態(tài)系統(tǒng)管理正是通過對生態(tài)系統(tǒng)過程的干預(yù)來獲得預(yù)期的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)。對比可知,MA定義的調(diào)節(jié)水資源和調(diào)節(jié)氣候等調(diào)節(jié)服務(wù)以及光合作用和土壤形成等支持服務(wù),大多不屬于Wallace定義的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的范疇。
從構(gòu)建環(huán)境核算與績效體系并且最終建立綠色GDP的角度,Boyd等認(rèn)為生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)是核算人類從自然界獲得的收益的合適單位,但是“生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)”的外延過于寬泛,因而提出了“終端生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)(final ecosystem services)”,并把它定義為“人類為創(chuàng)造福祉而直接使用或者消費(fèi)的自然組分”,“終端”的含義是指生態(tài)系統(tǒng)的最終貢獻(xiàn)[7,8,9]。他們強(qiáng)調(diào)終端生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)是指人類直接使用或者消費(fèi)的自然界的最終產(chǎn)品,主要包括2層含義:
(1)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)是生態(tài)系統(tǒng)的最終產(chǎn)品,不包括大量的中間組分與過程,這一點(diǎn)與Wallace的觀點(diǎn)相似。
(2)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)是生態(tài)產(chǎn)品,不包含勞動力和其他非生態(tài)要素,因此它又不同于人們通常消費(fèi)的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)品。另外,和Costanza、MA以及Wallace的觀點(diǎn)不同,Boyd等認(rèn)為生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)不是收益,它們只是收益的生產(chǎn)要素。
從制定決策的角度,F(xiàn)isher等認(rèn)同Boyd等提出的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)應(yīng)當(dāng)是生態(tài)事物的觀點(diǎn),但不同的是他們認(rèn)為不管是生態(tài)系統(tǒng)的組成要素還是生態(tài)系統(tǒng)過程,不管是直接的還是間接的,只要是創(chuàng)造人類福祉所使用的,生態(tài)系統(tǒng)的各個方面都可稱為生態(tài)系統(tǒng)服務(wù),即生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)是人類為創(chuàng)造福祉而直接或者間接使用的生態(tài)系統(tǒng)的各個方面[10,11]。
綜上可知,生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)是以生態(tài)系統(tǒng)對人們的收益而定的,學(xué)術(shù)界對它的認(rèn)知并不完全一致。根據(jù)不同的角度,有的學(xué)者認(rèn)為它是收益,有的學(xué)者認(rèn)為它不是收益;有的學(xué)者認(rèn)為它包括生態(tài)系統(tǒng)過程,有的學(xué)者認(rèn)為它不包括生態(tài)系統(tǒng)過程。需要說明的是,如果把生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)定義的比較“嚴(yán)格”,就可能忽視或者漏掉對于人類的長遠(yuǎn)福祉更加重要的關(guān)鍵的生態(tài)系統(tǒng)過程,而如果定義的比較“寬泛”,就可能增加操作的難度。因此,在使用生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)這一概念的時候,應(yīng)當(dāng)根據(jù)具體目的給出明確的定義及內(nèi)涵。
2.2 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的分類
和定義生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的情況相似,生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的分類也存在多種不同的形式。目前,比較有代表性的分類包括:
(1)De Groot等從生態(tài)系統(tǒng)功能的角度提出的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)分類。他們把生態(tài)系統(tǒng)功能定義為“生態(tài)系統(tǒng)的自然組分與過程提供可以直接或者間接地滿足人類需求的產(chǎn)品與服務(wù)的能力”,并把生態(tài)系統(tǒng)功能分為4大類和23項(xiàng)具體的功能,進(jìn)而劃分了和每項(xiàng)功能相對應(yīng)的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)[12]。
(2)MA的分類。MA是把生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)劃分為4個一級類別,30個二級類別和37個三級類別,它是主要根據(jù)生態(tài)系統(tǒng)功能但同時也考慮了人文收益等因素,具有綜合分類的特點(diǎn)[1]。
(3)謝高地等根據(jù)我國民眾和決策者對生態(tài)服務(wù)的理解狀況提出的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)分類。他們是將生態(tài)服務(wù)劃分為供給服務(wù)、調(diào)節(jié)服務(wù)、支持服務(wù)和社會服務(wù)4個一級類別,初級產(chǎn)品提供、淡水供給等14個二級類別,以及食物生產(chǎn)、原材料生產(chǎn)等32個三級類別[13]。
(4)Wallace的分類。他是根據(jù)和特定的人文價值相對應(yīng)的各種需求進(jìn)行劃分的,也就是基于人文價值的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)分類。它屬于人類中心主義的范疇,因此沒有考慮生態(tài)系統(tǒng)及其服務(wù)的內(nèi)在價值。需要說明的是,這一分類中與社會文化價值有關(guān)的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)實(shí)際上是從MA的分類中借用過來的,它們的組織與安排尚需進(jìn)一步探討[6]。
(5)張彪等提出的基于人類需求的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)分類:他們是首先把人類需求分為物質(zhì)需求、安全需求和精神需求3個層次,然后劃分了和這3個層次的需求相對應(yīng)的3類和12項(xiàng)服務(wù)[14]。此外,Boyd等根據(jù)人類從生態(tài)系統(tǒng)獲得的收益(通常包括消遣、美學(xué)享受、商業(yè)型和自給型的收獲品、危害規(guī)避、人類健康,以及對生物多樣性的享用等)提出了一個示例性的分類,他們是分別劃分了與各種收益相對應(yīng)的終端生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)[8,9]。受篇幅限制,本文僅給出MA的分類作為示例(見表1)。
關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的分類,作者認(rèn)同F(xiàn)isher等的觀點(diǎn),即生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)分類應(yīng)依據(jù)生態(tài)系統(tǒng)與生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的特征以及研究目的而定,因此不會存在適用于多種情境的普適性生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)分類[11,15]。每一種分類都包含特定的動機(jī)并有特定的適用情境,比如De Groot等的分類緊密結(jié)合生態(tài)系統(tǒng)功能,適用于生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)方面的機(jī)理研究;MA的分類和謝高地等的分類具有綜合性,易于理解和接受,因此更加適用于生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)方面的教育和傳播知識。
3 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的重要特征
目前,人們已經(jīng)認(rèn)識到關(guān)乎人類福祉是生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的核心特征。但除此之外,生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)還具有一些生態(tài)與經(jīng)濟(jì)方面的重要特征。
(1)復(fù)雜性。生態(tài)系統(tǒng)是具有反饋、時滯與嵌套特征的復(fù)雜系統(tǒng)。對于生態(tài)系統(tǒng)與生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的動態(tài)變化,人類的認(rèn)知尚處于初級階段[16]。首先,對于有些生態(tài)系統(tǒng)服務(wù),目前還不能直接測定,而是使用一些指標(biāo)[11]。比如,對于森林提供的碳蓄積服務(wù),還不能直接測定蓄積的碳的數(shù)量,而是一般使用森林面積來代替。由于森林類型、林齡以及結(jié)構(gòu)的差異對碳蓄積過程具有顯著影響,從而使得僅由森林面積得出的碳蓄積服務(wù)不夠精確。第二,受隨機(jī)因素、內(nèi)在和外在因素的影響,生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的存量或者流量具有變異性[5]。生態(tài)系統(tǒng)與生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的變異性,在一定范圍內(nèi)是可以預(yù)測的,但是一旦超過某一臨界閾就會變得難以預(yù)測。比如20世紀(jì)90年代早期,加拿大紐芬蘭漁場的鱈魚資源由于過度捕撈突然枯竭,從而導(dǎo)致開發(fā)經(jīng)營了數(shù)百年的漁場被迫關(guān)閉[1]。臨界閾現(xiàn)象是生態(tài)學(xué)界研究的重要問題,但由于其復(fù)雜性這方面的進(jìn)展似乎并不順利。抵抗力和恢復(fù)力是目前研究生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的變異性的2個常用指標(biāo),前者是指生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的生產(chǎn)與供給在發(fā)生不可逆轉(zhuǎn)的變化之前,對干擾的最大承受能力;后者是指在干擾去除之后,生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的生產(chǎn)與供給恢復(fù)到干擾之前的水平所需要的時間。第三,生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)一般具有不確定性[17,18],比如河流上游生態(tài)系統(tǒng)對下游的洪水調(diào)節(jié),這類服務(wù)與洪水的發(fā)生與否、級別大小以及受益人群的社會經(jīng)濟(jì)狀況具有很大關(guān)系。再如,海濱濕地的防護(hù)服務(wù)與風(fēng)暴的發(fā)生概率以及海濱地區(qū)的人口與經(jīng)濟(jì)社會狀況有關(guān)。
(2)尺度特征。生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的尺度是指生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)在空間與時間上所涉及的范圍。一方面,生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)來源于不同的空間與時間尺度上的生態(tài)過程或者生態(tài)系統(tǒng)。Costanza指出,根據(jù)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的空間特征可以把文獻(xiàn)。因此,尺度分析對于揭示生態(tài)系統(tǒng)管理中不同利益方的利益所在,進(jìn)而制訂各利益方都能接受的管理方案至關(guān)重要。
(3)公私物品特征。在經(jīng)濟(jì)學(xué)中,競爭性和排他性是描述公私物品特征的2個重要指標(biāo)。所謂競爭性是指一方對生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的使用或者消費(fèi)會降低或者減少另一方的使用或者消費(fèi);而排他性則是指一方可以排斥另一方對生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的使用或者消費(fèi),比如一家在自己田地里種植的作物,另一家未經(jīng)允許就不能收割。Fisher等指出,根據(jù)競爭性和排他性可以把生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)劃分為4大類[11]:第一類是私有物品,比如糧食和木材等,它們的使用或消費(fèi)具有競爭性和排他性;第二類是公共物品,比如凈化空氣和調(diào)節(jié)氣候等,它們的使用或者消費(fèi)不具有競爭性和排他性;第三類是公共資源,比如公海的魚類等,它們的使用或者消費(fèi)雖然具有競爭性但卻不具有排他性;第四類是俱樂部產(chǎn)品,比如申請了專利的生物信息產(chǎn)品,它們的使用或者消費(fèi)雖然不具有競爭性但卻具有排他性。
事實(shí)上,一般物品都是不同程度的公私混合物品,生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)也不例外,而且公私性質(zhì)會隨生態(tài)系統(tǒng)與社會系統(tǒng)以及它們之間的相互作用的變化而變化。比如一般情況下公海的魚類資源是不具有排他性的,但是,可以想象在有些情況下國際社會也可能會通過制度與技術(shù)壁壘排除某些利益方對公海魚類的捕撈。另外,有些生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)在低水平的使用階段可能不具有競爭性,但是當(dāng)使用水平達(dá)到一定的程度之后也可能會出現(xiàn)競爭,比如在低水平的捕撈階段或者可持續(xù)的捕撈階段,沿海的魚類資源是不具有競爭性的,但是,當(dāng)過度捕撈導(dǎo)致魚類資源大量減少時就會出現(xiàn)競爭[11]。再如,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的灌溉用水,在水資源充裕的情況下是不具有競爭性的,但是在水資源短缺的情況下也會出現(xiàn)競爭。在生態(tài)系統(tǒng)管理中,通過市場機(jī)制和權(quán)屬制度已經(jīng)對屬于私有物品的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)取得了較好的管理效果。但是,對于屬于公共物品、公共資源和俱樂部產(chǎn)品的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)來說,目前卻尚未得到有效的管理,從而導(dǎo)致了對許多生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的過度消費(fèi)以及不合理的開發(fā)或者破壞。
(4)收益依賴性。從構(gòu)建綠色GDP的角度,以及從制定決策的角度,Boyd等對“服務(wù)”和“收益”這2個術(shù)語的含義作了嚴(yán)格區(qū)分[7,8,9]。他們認(rèn)為生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)僅是收益的生產(chǎn)要素,服務(wù)不等于收益;除了生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)之外,人類獲得的收益往往還包含勞動力、技術(shù)和資金等其他資本的投入。比如,人們通常認(rèn)為“消遣”是一類生態(tài)系統(tǒng)服務(wù),但實(shí)際上“消遣”是一種收益而不是服務(wù) ,因?yàn)樵谙伯?dāng)中除了生態(tài)系統(tǒng)提供的美景與生物多樣性等生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)之外,還需要一定的技術(shù)與資金等方面的投入,而且消遣的效果與技術(shù)和資金等方面的投入關(guān)系很大。雖然從這個角度來說,不能把“服務(wù)”等同于“收益”,但是生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的界定卻對收益具有直接的依賴性,也就是說生態(tài)系統(tǒng)的組分、結(jié)構(gòu)與過程究竟是不是生態(tài)系統(tǒng)服務(wù),這要以人類得到的具體收益而定。比如某一偏遠(yuǎn)的濕地生態(tài)系統(tǒng)提供的潔凈水,如果沒有人使用就不是生態(tài)系統(tǒng)服務(wù),但如果有人抽取這些潔凈水用于灌溉或者飲用,那么就是生態(tài)系統(tǒng)服務(wù),而且抽取的灌溉水或者飲用水就是受益者從中獲得的收益。另外,F(xiàn)isher等還把生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)劃分為直接服務(wù)和間接服務(wù)2類。比如對于一個濕地生態(tài)系統(tǒng)來說,人們可以從中得到潔凈的飲用水,在這一收益當(dāng)中,生態(tài)系統(tǒng)的養(yǎng)分循環(huán)屬于間接的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù),而生態(tài)系統(tǒng)提供的水源則屬于直接的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)。
自然界中,同一生態(tài)系統(tǒng)往往可以為不同的利益方提供多種不同的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)。比如上面提到的荷蘭的De Wieden濕地,既可以為當(dāng)?shù)鼐用裉峁┨J葦,同時還可以為自然保育者提供珍稀的鳥類。因此,在生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的價值核算中,認(rèn)真地分析生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的收益依賴性至關(guān)重要。
4 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的供給、需求與消費(fèi)
生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的供給、需求與消費(fèi)是聯(lián)系生態(tài)系統(tǒng)與人類福祉的3個不可或缺的重要環(huán)節(jié)。生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)是由生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)的,它的供給主要取決于生態(tài)系統(tǒng)的空間范圍、結(jié)構(gòu)與機(jī)能,而且往往受到人類活動的不同程度的影響,尤其是人工生態(tài)系統(tǒng)更是如此[13,20]。生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)是人類福祉的源泉,生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的需求就是人類為了創(chuàng)造福祉而對生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的要求。生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的消費(fèi)是指人類生產(chǎn)與生活對生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的消耗、利用和占用,它容易受到多種因素的復(fù)雜影響,比如生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的供給、價格、收入、偏好、替代品以及人類的需求等,而且由于種種原因通常具有過度利用與濫用、利用不足,以及無償利用等特點(diǎn)[13,21]。
謝高地等根據(jù)計(jì)量經(jīng)濟(jì)學(xué)理論和生態(tài)服務(wù)研究積累的理論成果,提出以生態(tài)服務(wù)生產(chǎn)函數(shù)、生態(tài)服務(wù)成本函數(shù)作為生態(tài)服務(wù)生產(chǎn)的主要理論基礎(chǔ)和分析方法,以生態(tài)服務(wù)消費(fèi)函數(shù)和生態(tài)服務(wù)效用函數(shù)作為生態(tài)服務(wù)消費(fèi)的主要理論基礎(chǔ)和分析方法[13]。這一構(gòu)想為今后研究生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的供給與消費(fèi)指明了方向,但是它的實(shí)現(xiàn)也面臨著許多挑戰(zhàn)。關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的生產(chǎn)函數(shù),生態(tài)學(xué)界已經(jīng)開展了大量的工作并已取得了一定的成果。它們通常是以生物因素、自然因素、地質(zhì)因素以及土地利用等人文因素作為輸入變量來模擬生態(tài)過程,比如土壤侵蝕模型和生產(chǎn)力模型等。但是,生態(tài)生產(chǎn)函數(shù)的模擬結(jié)果只是生態(tài)過程或者生態(tài)產(chǎn)品,而不一定是生態(tài)系統(tǒng)服務(wù),生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)是人們需求與消費(fèi)的生態(tài)過程或者生態(tài)產(chǎn)品,這一點(diǎn)通常被人們所忽視。因此,在生態(tài)生產(chǎn)函數(shù)的基礎(chǔ)上,還應(yīng)當(dāng)分析生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的需求與消費(fèi)狀況,比如生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的需求與消費(fèi)人群,他們的地理分布與社會經(jīng)濟(jì)狀況等。
生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的供給、需求與消費(fèi)事關(guān)生態(tài)保育和社會公平等重大問題。在生態(tài)保育方面,當(dāng)?shù)鼐用裢ǔF蛴谙M(fèi)或銷售從自然生態(tài)系統(tǒng)獲得的各種產(chǎn)品,從而獲得直接的短期收益;而國家或者國際上的利益方則偏向于保護(hù)自然生態(tài)系統(tǒng)提供的間接的環(huán)境服務(wù)[19]。在社會公平方面,通常情況下是采取生態(tài)系統(tǒng)與生物多樣性保育的部分國家和地區(qū),在以高昂的局地成本提供重要的環(huán)境服務(wù),而有些國家和地區(qū)在這方面付出的局地成本相對較低,但是,他們卻也同樣享受主要由其他國家和地區(qū)實(shí)施的保育政策所產(chǎn)生的環(huán)境收益[22],這是有違公平原則的。案例研究表明,由于生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的測算與評價成本較高,僅依靠市場途徑難以實(shí)現(xiàn)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的有效配置,為了保護(hù)公眾的利益,許多情況下還必須依靠精心設(shè)計(jì)的政府干預(yù)措施[7]。因此,為了實(shí)現(xiàn)生態(tài)保育和社會公平的雙重目標(biāo),應(yīng)當(dāng)結(jié)合前面介紹的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的重要特征,對生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的供給、需求與消費(fèi)開展綜合研究,了解生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)在社會不同群體中的分布及變化,從而為生態(tài)系統(tǒng)管理提供系統(tǒng)全面的科學(xué)依據(jù)。
美國斯坦福大學(xué)的“自然資產(chǎn)”研究項(xiàng)目開發(fā)的“InVEST”模型在綜合研究生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的供給、需求與消費(fèi)方面已經(jīng)做出了開創(chuàng)性的工作[20]。目前,“InVEST”模型已經(jīng)具有了模擬木材生產(chǎn)、非木材森林產(chǎn)品的生產(chǎn)、水電與灌溉水源等生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的供給、需求與消費(fèi)的能力,同時研究人員仍在開發(fā)模擬其他生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的模塊。但是,它的應(yīng)用在許多地區(qū)面臨著數(shù)據(jù)缺失與質(zhì)量問題,因?yàn)椴煌鷳B(tài)系統(tǒng)服務(wù)的空間尺度差別較大,比如昆蟲的授粉服務(wù)大約為方圓1.5km的范圍,對空間數(shù)據(jù)的精度要求較高,而森林的碳蓄積服務(wù)則為全球性的,對空間數(shù)據(jù)的精度要求較低[20]。因此,要想對生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的供給、需求與消費(fèi)開展綜合研究,除了基礎(chǔ)理論與分析方法之外,基礎(chǔ)數(shù)據(jù)資料庫的創(chuàng)建也是一項(xiàng)急迫的任務(wù)[22]。
5 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的價值與評估
價值是指某事或某物對使用者設(shè)定的目的、目標(biāo)或者條件的貢獻(xiàn)[5]。不同的學(xué)科、哲學(xué)觀點(diǎn)和思想學(xué)派對生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的價值的認(rèn)識各不相同[24]。目前,人們提出的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的價值一般包括效用價值和非效用價值2類[5,24]。
5.1 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的效用價值與評估
效用價值是根據(jù)價值的效用理論提出的,它是建立在人的需求與偏好的基礎(chǔ)之上的。根據(jù)效用理論,生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)之所以具有價值是因?yàn)槿藗兛梢詮纳鷳B(tài)系統(tǒng)服務(wù)的實(shí)際利用與潛在利用中直接或者間接地獲得一定的效用,從而滿足不同方面的需求與偏好。生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的效用價值包括使用價值和非使用價值2類,使用價值又分為直接使用價值、間接使用價值和選擇價值。直接使用價值是人們?yōu)榱藵M足消耗性目的(比如對食物、薪柴的利用)或者非消耗性目的(比如對美景的欣賞)而直接使用的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)所具有的價值;間接使用價值是指為滿足人類直接需求的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的生產(chǎn)提供條件的那些生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)所具有的價值,比如土壤形成和光合作用等;選擇價值是指為了本人、他人或者后代在未來能夠選擇利用某些服務(wù)而對其采取保護(hù)的價值,有時也叫做遺產(chǎn)價值。非使用價值通常也叫做存在價值,它不涉及對生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的直接的或者間 接的使用,而是指單純從某些生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的存在中獲得的滿足。比如有人從來沒有親眼見到過北極熊,而且今后也從未打算要去參觀北極熊,但是他(或者她)仍然能夠從得知北極熊的確實(shí)存在中獲得滿足,這就是他(或者她)賦予北極熊的存在價值[24]。
關(guān)于效用價值的評估,一般是根據(jù)經(jīng)濟(jì)學(xué)中的支付意愿對生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的效用進(jìn)行評估。目前,學(xué)術(shù)界已經(jīng)提出了揭示對生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的支付意愿的許多經(jīng)濟(jì)價值評估方法,但每一種方法都有其優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)[24-30],應(yīng)當(dāng)根據(jù)具體情況選擇使用。需要強(qiáng)調(diào)的是,各人從生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)獲得的效用取決于他(或者她)的需求與偏好,效用價值與個人需求關(guān)系極大。目前,在計(jì)算社會獲得的效用時一般是按照等權(quán)重原則將社會中每個人獲得的效用進(jìn)行合計(jì),對于評價民眾并不熟悉的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)來說,這一做法已經(jīng)引起了部分學(xué)者的質(zhì)疑。但是,除了等權(quán)重之外究竟應(yīng)當(dāng)如何確定社會中不同成員的效用權(quán)重著實(shí)也是一個非常困難的問題[24]。
目前,生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的效用價值評估仍然存在一些薄弱環(huán)節(jié)。比如已經(jīng)開展的評估大多是對特定生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的總價值的評估,而對邊際價值的評估較少[24,25]。事實(shí)上,對于有些生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的管理來說,邊際價值的意義或許比總價值更加重要,比如作為瀕危物種的棲息地,自然保護(hù)區(qū)的邊際價值的變化對于確定保護(hù)區(qū)的范圍大小至關(guān)重要。此外,以往對特定生態(tài)系統(tǒng)提供的一系列相互依賴的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的全面評估,以及針對特定生態(tài)系統(tǒng)在不同的管理體制下所提供的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的價值變化所開展的評估相對較少,但恰恰正是這些類型的評估才能為局地、國家以及全球?qū)哟紊系臎Q策者提供權(quán)衡利弊的相關(guān)信息[22]。因此,今后應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)以上這些方面的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的效用價值評估。
5.2 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的非效用價值與評估
生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的非效用價值主要包括生態(tài)價值、社會文化價值和內(nèi)在價值[5]。生態(tài)價值來源于生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部不同組分之間的因果關(guān)系,它是某一物種或組分在維持其他物種或整個生態(tài)系統(tǒng)的生存方面所具有的價值。也就是說,生態(tài)系統(tǒng)的組分、結(jié)構(gòu)與過程作為生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)不僅可以滿足人類的需求與偏好,而且在維持自然界的生命支持過程中也具有不同的作用。比如植被在控制侵蝕方面的作用,微生物對廢棄物的分解在養(yǎng)分循環(huán)方面的作用。在生態(tài)破壞日益嚴(yán)重的形勢下,保護(hù)區(qū)的選取以及生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)可持續(xù)利用的最低安全標(biāo)準(zhǔn)的確定,都需要生態(tài)價值方面的有關(guān)信息[5,17,19]。生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的生態(tài)價值主要是通過生態(tài)學(xué)上的有關(guān)指標(biāo)進(jìn)行評估,比如物種多樣性、生態(tài)系統(tǒng)的完整度,以及表征生態(tài)系統(tǒng)健康狀況的指標(biāo)等。
生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的社會文化價值是指許多人根據(jù)不同的世界觀或者倫理、宗教、文化和哲學(xué)方面的自然觀與社會觀,把他們生活和依存的生態(tài)系統(tǒng)作為其社會文化認(rèn)同的重要組成部分,從而認(rèn)為這些生態(tài)系統(tǒng)及其服務(wù)具有不同的社會文化價值[5,25]。比如,作為華夏文明的搖籃,中原地區(qū)的黃河流域承載著厚重的炎黃文化。社會文化價值的評估一般是通過審議式的或者“群組”式的意愿調(diào)查價值評估程序,把相關(guān)利益方的民眾或者代表召集在一起,根據(jù)經(jīng)濟(jì)價值評估的原則對生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的社會文化價值進(jìn)行審議和評估[5]。但是,由于涉及對社會文化的認(rèn)同,因此一般的效用方法并不能估算出真實(shí)的社會文化價值。
生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的內(nèi)在價值是生物中心論者提出的獨(dú)立于人類需求之外的價值,是生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)本身內(nèi)在固有的、不因外在于它的其他相關(guān)事物而存在或改變的價值,它是建立在許多文化世界觀和宗教世界觀的基礎(chǔ)之上的[5]。比如在美國一些印第安人的文化世界觀中,他們認(rèn)為動物和植物以及自然界的其他事物都具有親緣關(guān)系,來源于共同的母親(大地)和父親(天空),因此它們和人類一樣具有內(nèi)在價值。對于生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的內(nèi)在價值來說,雖然不能采用經(jīng)濟(jì)價值評估方法,但是可以根據(jù)社區(qū)、國家或者國際層次上的有關(guān)法規(guī)以及宗教的教規(guī)對違反者的有關(guān)處罰或者制裁進(jìn)行評估。比如根據(jù)野生動物保護(hù)法對非法獵殺野生動物的處罰與制裁的嚴(yán)厲程度,可以作為不同級別的野生動物的存在價值的評價依據(jù)。
綜上可知,生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)具有效用價值和非效用價值方面的多重價值屬性。在生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的管理決策中,效用價值和非效用價值具有相互補(bǔ)充與制衡的作用,比如對自然生態(tài)系統(tǒng)的開發(fā)利用不僅要考慮效用價值方面的成本與收益是否合算,而且還要考慮是否違反物種與生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)價值、社會文化價值和內(nèi)在價值方面的有關(guān)法規(guī)。因此,生態(tài)系統(tǒng)系統(tǒng)服務(wù)的價值評估應(yīng)當(dāng)構(gòu)建和使用多準(zhǔn)則的綜合價值評估體系。
6 結(jié)論
綜上所述,本文主要得出以下幾點(diǎn)結(jié)論:
(1)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)是以生態(tài)系統(tǒng)對人們的收益而定的,學(xué)術(shù)界對它的認(rèn)知并不完全一致。因此,在使用生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)這一概念的時候,應(yīng)當(dāng)根據(jù)具體目的給出明確的定義及內(nèi)涵。
農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)是依靠光照、溫度、水分和土地等自然要素以及人為投入(如:化肥、種子、農(nóng)藥、灌溉、機(jī)械等),利用農(nóng)田生物與非生物環(huán)境之間以及農(nóng)田生物種群之間的關(guān)系來進(jìn)行食物、纖維和其他農(nóng)副產(chǎn)品的半自然生態(tài)系統(tǒng)[1]。農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)是陸地生態(tài)系統(tǒng)重要組成部分。我國學(xué)者張新時和歐陽志云[2]早在1999年就對我國生態(tài)系統(tǒng)的服務(wù)功能經(jīng)濟(jì)價值進(jìn)行了詳細(xì)評價。隨著人類文明的進(jìn)步,科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,對農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的重視也日漸加深。部分學(xué)者[3-4]也曾對我國局部地區(qū)的森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價值進(jìn)行了評價。一直到2005年,國內(nèi)外關(guān)于資源生態(tài)價值評估理論和方法主要集中于森林資源和水資源[5-7],對于農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的價值評估目前尚無公認(rèn)的標(biāo)準(zhǔn)與方法,國內(nèi)關(guān)于獨(dú)立的農(nóng)田生態(tài)價值評估案例尚少[8-9]。因此,為了更合理的利用農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng),目前越來越多的學(xué)者開始關(guān)注農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的功能價值評價,并逐步成為研究熱點(diǎn)。
1.農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的概念和內(nèi)容
農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能是指農(nóng)田生態(tài)過程和人類活動所形成的人類賴以生存的自然環(huán)境條件與效用[10]。農(nóng)田為我們提供了食物來源,例如糧食、蔬菜、水果等其他農(nóng)副產(chǎn)品。除此之外,農(nóng)田也具有生態(tài)服務(wù)功能和社會經(jīng)濟(jì)價值功能。一般農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價值可分為直接功能價值和間接功能價值。直接功能價值主要指農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)可以直接為人類提供生產(chǎn)原料、糧食和其他農(nóng)副產(chǎn)品等、以及生態(tài)觀光所產(chǎn)生的農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價值。間接價值主要是指除農(nóng)田直接供給農(nóng)副產(chǎn)品以外而獲得的對整個生態(tài)環(huán)境的價值,例如:凈化空氣、涵養(yǎng)水源、碳匯作用等。
2.農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)功能價值
農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)是一種半自然的人工生態(tài)系統(tǒng),是由農(nóng)田、環(huán)境及人為控制組成的復(fù)合生態(tài)系統(tǒng),但由于其具有高度的目的性、開放性、高效性、易變性、脆弱性與依賴性等特點(diǎn)[11],農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)功能價值也具有復(fù)雜性、特殊性,其功能如下。
2.1提供農(nóng)副產(chǎn)品的功能價值
農(nóng)業(yè)是社會生產(chǎn)的基礎(chǔ),農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)具有較高的生產(chǎn)力。人類所需的食物、生產(chǎn)原料主要來源于農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng),大量的農(nóng)副產(chǎn)品從農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)輸出。農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)能夠在人工輔助能的投入下,以較高的效率對系統(tǒng)外輸出物質(zhì)能量參與整個生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)能量大循環(huán)。據(jù)統(tǒng)計(jì)每年各類生態(tài)系統(tǒng)為人類提供糧食18×109t[3]。
2.2碳匯功能價值
一方面各種農(nóng)作物利用太陽能,通過光合作用將CO2等物質(zhì)固定轉(zhuǎn)化為有機(jī)物;另一方面土壤的固碳作用也是相當(dāng)重要的方面。假設(shè)我國耕地土壤有機(jī)質(zhì)平均提高05%,則相當(dāng)于固定碳近8×108t[12]。肖玉等[8,13]通過大田實(shí)驗(yàn)堆水稻生態(tài)系統(tǒng)的固碳作用進(jìn)行了研究。
2.3養(yǎng)分循環(huán)及土壤保持價值
土壤是“土壤圈”物質(zhì)循環(huán)的重要組成部分,也是陸地生態(tài)系統(tǒng)中維持生物生命周期的必要條件。農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)通過地表覆蓋和水土保持措施可保持土壤。孫新章等[14]的研究表明,不同地表覆蓋和水土保持措施下中國農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)每年保持土壤的數(shù)量和價值分別為1019×108t、440850×108元。
2.4水調(diào)節(jié)功能價值
農(nóng)田具有涵養(yǎng)水源的功能,農(nóng)作物枝葉能夠截留部分降水,耕地也能保持部分水源,主要指土壤的有效持水量,土壤是一個天然的水庫。據(jù)統(tǒng)計(jì)植被能截留高達(dá)1/3的降雨量[15],同時能夠減少水分蒸發(fā)、涵養(yǎng)水土、保持水源。黃璜[16]認(rèn)為稻田及相鄰的溝渠、山塘構(gòu)成一個隱形的水庫。
2.5美學(xué)和旅游價值
農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)是一種半自然的人工景觀,能夠給人以視覺上的美感享受。農(nóng)田景觀是自然環(huán)境的重要組成部分,是自然界中最充滿魅力的景色,也是我國農(nóng)耕文化和地域特色的體現(xiàn)。近年來,伴隨著我國城市化進(jìn)程加快和新農(nóng)村建設(shè)的不斷發(fā)展,使城鄉(xiāng)居民的生活環(huán)境發(fā)生巨大變化;加之傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的轉(zhuǎn)變及農(nóng)業(yè)休閑活動的增多,農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)在提供農(nóng)副產(chǎn)品生產(chǎn)的同時,也提供了精神文明和旅游的價值,致使農(nóng)田景觀受到越來越多的關(guān)注。
2.6農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)綜合價值評價
農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)本來就是一個復(fù)雜的系統(tǒng),應(yīng)進(jìn)行綜合性評價。謝高地等[17]整理了對我國專業(yè)人士進(jìn)行的生態(tài)問卷調(diào)查結(jié)果,得出了中國陸地生態(tài)系統(tǒng)單位面積服務(wù)價值表,其中農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)具有氣體調(diào)節(jié)、氣候調(diào)節(jié)、水源涵養(yǎng)、土壤形成與保護(hù)、廢物處理、生物多樣性保護(hù)、食物生產(chǎn)、原材料生產(chǎn)和娛樂文化,并得出我國不同農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)平均年價值量為61143元?hm-2。謝高地等[18]根據(jù)中國農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)現(xiàn)狀構(gòu)建了農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評估當(dāng)量因子表,估算出農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)每年為人類提供195091億元生態(tài)服務(wù)和經(jīng)濟(jì)產(chǎn)品總價值,其中419%是由農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)自然過程提供和產(chǎn)生的,581%是由人類種植業(yè)活動過程產(chǎn)生。
3.農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能評價方法
3.1農(nóng)作物生產(chǎn)最的價值評價
利用市場價值法,農(nóng)作物生物量與其經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量的關(guān)系式[19]為:
VP=B×(1-R)/f
式中,VP表示農(nóng)作物生物量;B表示經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量;R表示經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量含水率;f表示經(jīng)濟(jì)系數(shù)。
3.2碳匯功能評價
農(nóng)田中的溫室氣體主要是CO2和CH4,這里計(jì)算主要以固定的CO2的價值為評價為例。農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)包括作物的光合作用及作物、凋落物層和土壤的呼吸作用,采用以下計(jì)算方式[3]:
Q=S-Rd-Rs
式中,Q為CO2固定量,t/hm2.a;S為凈第一性生產(chǎn)力所同化的CO2量,t/hm2.a;Rd為凋落物層呼吸釋放的CO2量,t/hm2.a;Rs土壤呼吸釋放的CO2量,t/hm2.a。
3.3涵養(yǎng)水源價值評價
農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)涵養(yǎng)水源的作用可以采用降水儲存量法來計(jì)算[20]:
Qw=A×Jo×K×(Ro-Rg)
式中,Qw為與裸地相比較,農(nóng)田涵養(yǎng)水源的增加量;A為計(jì)算區(qū)面積;J為計(jì)算區(qū)多年平均產(chǎn)流降雨量;J0為計(jì)算區(qū)多年平均降雨總量;K為計(jì)算區(qū)產(chǎn)流降雨量占降雨總量的比例;R為與裸地比較,農(nóng)田減少徑流的效益系數(shù);R0為產(chǎn)流降雨條件下裸地降雨徑流率;Rg為產(chǎn)流降雨條件下農(nóng)田降雨徑流率。
3.4土壤保持價值評價
農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)保持土壤的功能可采用如下方法計(jì)算[14]:
Qs=A×(Ep-Er)
式中,Qs為農(nóng)田土壤保持量;A為農(nóng)田面積;Ep為耕地潛在侵蝕模數(shù);Er為現(xiàn)實(shí)侵蝕模數(shù)。
4.研究展望
本次研究只是對農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的部分功能進(jìn)行了功能價值評價,對環(huán)境凈化方面未涉及,這也是以后仍需繼續(xù)研究的方向。目前集約農(nóng)業(yè)正向多功能農(nóng)業(yè)方向發(fā)展,我們更應(yīng)對農(nóng)田生物多樣性的研究更加深入。當(dāng)然農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)即存在對人類發(fā)展有益的服務(wù)功能,我們也不能忽視其帶來的生態(tài)環(huán)境負(fù)效應(yīng),這也是我們未來研究的重點(diǎn)方向。此外,目前的定量分析較少涉及到評價區(qū)域的空間分析,對于空間關(guān)聯(lián)性分析更是少有涉及。因此,如何采用更加準(zhǔn)確的方法對農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)價值進(jìn)行定量研究,并對耕地涵養(yǎng)水源空間關(guān)聯(lián)性進(jìn)行分析,是值得進(jìn)一步探索的課題。(作者單位:四川師范大學(xué)地理與資源科學(xué)學(xué)院)
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一、生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能內(nèi)涵及意義
生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)(EcosystemServices)是指生態(tài)系統(tǒng)與生態(tài)過程所形成及所維持的人類賴以生存的自然環(huán)境條件與效用[1],它不僅給人類提供生存必需的食物、醫(yī)藥及工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的原料,而且維持了人類賴以生存和發(fā)展的生命支持系統(tǒng)(Daily,1997;歐陽志云等,1999)。由此得出生態(tài)系統(tǒng)不僅可以為我們的生存直接提供各種原料或產(chǎn)品(食品、水、氧氣、木材、纖維等),而且在大尺度上具有調(diào)節(jié)氣候、凈化污染、涵養(yǎng)水源、保持水土、防風(fēng)固沙、減輕災(zāi)害、保護(hù)生物多樣性等功能,進(jìn)而為人類的生存與發(fā)展提供良好的生態(tài)環(huán)境。近年來,隨著世界范圍內(nèi)人口、資源與環(huán)境之間的矛盾越來越突出,有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能效益評估引起了世界各國的普遍關(guān)注,生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)及其價值評估已經(jīng)成為當(dāng)今生態(tài)學(xué)、生態(tài)經(jīng)濟(jì)學(xué)研究的前沿課題之一。
隨著生態(tài)經(jīng)濟(jì)學(xué)、環(huán)境和自然資源經(jīng)濟(jì)學(xué)的發(fā)展,國內(nèi)外學(xué)者開始致力于此問題的研究,對各類生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行定性及定量的研究,為及時、準(zhǔn)確和動態(tài)的掌握生態(tài)系統(tǒng)功能的價值提供了依據(jù),對國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展、生態(tài)環(huán)境的建設(shè)與保護(hù)和政府的宏觀決策有重要的現(xiàn)實(shí)意義。具體表現(xiàn)在以下幾個方面:(1)有助于提高人們的環(huán)境意識;(2)促使商品觀念的轉(zhuǎn)變;(3)促進(jìn)環(huán)境納入國民經(jīng)濟(jì)核算體系;(4)促進(jìn)環(huán)保措施的科學(xué)評價;(5)為生態(tài)功能區(qū)劃和生態(tài)建設(shè)規(guī)劃奠定基礎(chǔ)(引自中國科學(xué)院可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略研究組)。
二、生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的價值
(一)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價值構(gòu)成
生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的價值源于它的功能,生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能是多樣的,決定了生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值也是多樣的。聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署(UNEP)[2]于1993年組織一些專家編寫了《生物多樣性國情研究指南》,將生物多樣性價值劃分為五種類型,即:具顯著實(shí)物形式的直接價年進(jìn)行的“中國生物多樣性國情研究”項(xiàng)目,王健民提出生物多樣性總經(jīng)濟(jì)價值包括直接使用價值、間接價值、潛在使用價值和存在價值四個方面。歐陽志云等學(xué)者又將其分為:直接利用價值、間接利用價值、選擇價值、存在價值[3]。雖然不同的學(xué)者對于生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價值給出了不同的分類,但總體上都是圍繞著利用價值和非利用價值進(jìn)行研究的。
(二)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價值估算方法
美國康斯坦扎等人在測算全球生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值時,首先將全球生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)分為十七類子生態(tài)系統(tǒng),之后采用或構(gòu)造了物質(zhì)量評價法、能值分析法、市場價值法、機(jī)會成本法、影子價格法、影子工程法、費(fèi)用分析法、防護(hù)費(fèi)用法、恢復(fù)費(fèi)用法、人力資本法、資產(chǎn)價值法、旅行費(fèi)用法、條件價值法等一系列方法分別對每一類子生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行測算,最后進(jìn)行加總求和,計(jì)算出了全球生態(tài)系統(tǒng)每年能夠產(chǎn)生的服務(wù)價值[4]。隨后依據(jù)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)與自然資本的市場發(fā)育程度,將以上的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)與自然資本的經(jīng)濟(jì)價值的評估研究方法歸結(jié)為四類:(1)實(shí)際市場評估技術(shù),對具有實(shí)際市場的生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)品和服務(wù),以生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)品和服務(wù)的市場價格作為生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的經(jīng)濟(jì)價值。評估方法主要包括市場價值法、費(fèi)用支出法。(2)替代(隱含)市場評估技術(shù),生態(tài)系統(tǒng)的某些服務(wù)雖然沒有直接的市場交易和市場價格,但具有這些服務(wù)的替代品的市場和價格,通過估算替代品的花費(fèi)而代替某些生態(tài)服務(wù)的經(jīng)濟(jì)價值,即以使用技術(shù)手段獲得與某種生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)相同的結(jié)果所需的生產(chǎn)費(fèi)用為依據(jù)間接估算生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的價值。這種方法以“影子價格”和消費(fèi)者剩余來估算生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的經(jīng)濟(jì)價值。評估方法較多,包括替代成本法,生產(chǎn)成本法—機(jī)會成本法、恢復(fù)和防護(hù)費(fèi)用法、影子工程法,旅行費(fèi)用法(TCM),資產(chǎn)價值法或享樂價值法(HPM),以及疾病成本法和人力資本法、預(yù)防性支出法、有效成本法等。(3)假想(模擬)市場評估技術(shù),對沒有市場交易和實(shí)際市場價格的生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)品和服務(wù)(純公共物品),只有人為地構(gòu)造假想市場來衡量生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)和環(huán)境資源的價值,其代表性的方法是條件價值法(CVM)。(4)空間—能值分析技術(shù),包括生態(tài)足跡法和能值分析法,目前由于其不夠完善應(yīng)用較少[5]。
1.實(shí)際市場評估技術(shù)
費(fèi)用支出法是從消費(fèi)者的角度來評價生態(tài)服務(wù)功能的價值。它以人們對某種生態(tài)服務(wù)功能的支出費(fèi)用來表示其經(jīng)濟(jì)價值[6]。例如,對于森林景觀的游憩價值,可以用游憩者支出的費(fèi)用總和(包括往返交通費(fèi)、餐飲費(fèi)用、住宿費(fèi)、門票費(fèi)、入場券、設(shè)施使用費(fèi)、攝影費(fèi)用、購買紀(jì)念品和土特產(chǎn)的費(fèi)用、購買或租借設(shè)備費(fèi)以及停車費(fèi)和電話費(fèi)等所有支出的費(fèi)用)作為森林憩的經(jīng)濟(jì)價值。它僅能評價森林游憩的使用價值,不能評價非使用價值,如該方法不能說明游憩者較少的(熱帶雨林)森林的游憩價值。
市場價值法:市場價值法與費(fèi)用支出法類似,適合于沒有費(fèi)用支出的但有市場價格的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的價值評估[7]。理論上,市場價值法是一種合理方法,也是目前應(yīng)用最廣泛的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價值的評價方法。如計(jì)算產(chǎn)品提供功能價值多采用市場價值法來計(jì)算,以農(nóng)產(chǎn)品為例可有:
Va=ΣQa,iPs,i(1)
式中:Va為農(nóng)產(chǎn)品的價值(元):Qa,i為當(dāng)年第i類農(nóng)產(chǎn)品數(shù)量;Ps,i為第i類農(nóng)產(chǎn)品價格。根據(jù)實(shí)際情況可以進(jìn)行調(diào)整。如果涉及到整個生態(tài)系統(tǒng)由于其功能種類繁多,而且往往很難定量,實(shí)際評價時仍有許多困難。
2.替代市場價值法
替代成本法:在生態(tài)系統(tǒng)遭受破壞之后人工建造一個系統(tǒng)來替代原來的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能,用建造新工程的費(fèi)用來估計(jì)生態(tài)系統(tǒng)破壞所造成的經(jīng)濟(jì)損失的一種方法。如水循環(huán)功能價值可用替代成本法計(jì)算,以農(nóng)業(yè)水循環(huán)為例可列為
Vw=a×(Q1-Q2)×Pw(2)
式中:Q1為農(nóng)業(yè)用水總量,Q2為農(nóng)業(yè)排水總量,Pw為水價,a為調(diào)整系數(shù)。
影子價格法:在完善的市場條件下,市場價格取決于市場供求狀況,當(dāng)供求均衡時,價格趨于穩(wěn)定,此時需求者為多購買單位貨物所支付的價格—邊際產(chǎn)品價格,恰好等于供給者多生產(chǎn)單位貨物的生產(chǎn)成本—邊際生產(chǎn)成本。該均衡狀態(tài)下的市場價格,即為線性規(guī)劃所求的影子價格。資源優(yōu)化配置的線性規(guī)劃中存在對偶規(guī)劃,一旦實(shí)現(xiàn)了資源的最優(yōu)化配置,各種資源的最優(yōu)價格就是影子價格。當(dāng)社會處于某種狀態(tài)時,影子價格能更好的反映各種資源的價值、市場的供求狀況以及資源的稀缺程度,使資源配置向優(yōu)化方向發(fā)展。如果排除市場價格不合理因素后計(jì)算的結(jié)果已不同于線性規(guī)劃所描述的的影子價格。影子價格的基本計(jì)算方法大致有兩類:總體均衡分析法和局部均衡分析法,前者雖然理論上比較嚴(yán)密,但是應(yīng)用比較困難,后者則需要根據(jù)分析對象的特點(diǎn)和所處的供需環(huán)境來具體確定影子價格。機(jī)會成本屬于后者,目前此種方法主要應(yīng)用于生態(tài)環(huán)境供水效益的計(jì)算[8]。
影子工程法:又叫替代工程法,是恢復(fù)費(fèi)用法的一種特殊形式,當(dāng)生態(tài)系統(tǒng)某些功能難以直接進(jìn)行估算時,可借助于能夠提供類似功能的替代工程即所謂的影子工程的價值來替代該生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的價值。如森林涵養(yǎng)水源的功能,很難直接進(jìn)行價值量化,但可以尋找一個影子工程。如修建貯存與森林涵養(yǎng)水原量同樣水量的水庫,則該水庫的價值就可以替代該森林涵養(yǎng)水源的價值。姜文來等分別用影子工程法對森林涵養(yǎng)水源的價值進(jìn)行了評估[9~[10]。
旅行費(fèi)用法(TCM),TCM的設(shè)想最早是由美國經(jīng)濟(jì)學(xué)家霍特林于1947年提出的。他認(rèn)為,可以應(yīng)用經(jīng)濟(jì)學(xué)的需求理論,按照游客到達(dá)國家公園的旅行距離和對國家公園訪問率之間的經(jīng)驗(yàn)關(guān)系,估計(jì)出人們對國家公園的需求,進(jìn)而計(jì)算國家公園對游客產(chǎn)生的總效益,其應(yīng)該等于游客的旅行費(fèi)用支出加上消費(fèi)者剩余。簡單的計(jì)算方法為Vt=P×Sp(P為旅游人數(shù),Sp為旅游者平均費(fèi)用)。TCM模型分為分區(qū)旅行費(fèi)用模型(ZTCM)與個人旅行費(fèi)用模型(ITCM)。它的最大貢獻(xiàn)是對消費(fèi)者剩余的創(chuàng)造性應(yīng)用[11],其主要原因有:人們常用市場價值表示商品的經(jīng)濟(jì)價值,但像森林游憩這樣的“公共產(chǎn)品不僅沒有市場交換,而且沒有市場價格;消費(fèi)者剩余是根據(jù)商品市場價格資料計(jì)算除了的,但森林游憩沒有市場交換和市場價格,因而其消費(fèi)者剩余沒辦法計(jì)算出來;它的有點(diǎn)在于提出了游憩商品可以用消費(fèi)者剩余作為其價值的評價指標(biāo),并計(jì)算出其數(shù)值。同時,它又有它的局限性,只能評價森林游憩的使用價值,不能評價其非使用價值。
疾病成本法和人力資本法:生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的變化有時會影響人類的健康。它主要表現(xiàn)在:因污染致病、致殘或早逝而減少本人和社會的收入;醫(yī)療費(fèi)用的增加;精神或心理上的代價等。疾病成本法用來計(jì)算污染對人體健康的影響,以損害函數(shù)為基礎(chǔ),把人們接觸到的污染水平與健康狀況聯(lián)系起來。人疾病成本法和人力資本法包括以下步驟:(1)確定污染物的種類和數(shù)量;(2)確定污染作用下發(fā)病率的增加量;(3)使用治療成本、工資損失和生命損失去估計(jì)患病和過早死亡的成本[6]。
防護(hù)和恢復(fù)費(fèi)用法:用于評估水土流失、重金屬污染、土地退化等環(huán)境破壞或噪聲、危險品和其他污染造成的損失。其基本思想是:用恢復(fù)被破壞的環(huán)境(或重置相似環(huán)境)或避免某種污染的費(fèi)用來表示該環(huán)境污染造成損失的價值的費(fèi)用來表示該環(huán)境的價值。例如,某地濕地生態(tài)系統(tǒng)遭到破壞后,要恢復(fù)到原來狀態(tài)所需的費(fèi)用,或確保使其不被遭到破壞所需的費(fèi)用。
資產(chǎn)價值法:把環(huán)境質(zhì)量看做是影響資產(chǎn)價值的一個因素,當(dāng)影響資產(chǎn)價值的其他因素不變時,以環(huán)境質(zhì)量惡化引起資產(chǎn)價值的變化額來估計(jì)環(huán)境污染所造成的經(jīng)濟(jì)損失的一種方法,稱為資產(chǎn)價值法。例如,用房屋資產(chǎn)價值變化來估計(jì)大氣質(zhì)量變化造成的經(jīng)濟(jì)損失或收益:房屋的價格受房屋特性(如大小、新舊、結(jié)構(gòu)類型等)、四鄰條件(交通便利程度、周圍學(xué)校、商店等情況)和環(huán)境質(zhì)量的影響,通過調(diào)查并使用多變量分析建立它們之間的相互關(guān)系,從而計(jì)算出大氣質(zhì)量變化引起的房屋價值的變化,說明大氣質(zhì)量變化造成的經(jīng)濟(jì)損失或收益。目前應(yīng)用此類方法較少。
3.假想市場法
條件價值法(CVM),也稱調(diào)查法和假設(shè)評價法,通過假想市場詢問人們對環(huán)境質(zhì)量改善的支付意愿(WTP)或受到損害后的受償意愿(WTA)來評估環(huán)境物品或服務(wù)的價值。它的核心是直接調(diào)查咨詢?nèi)藗儗ι鷳B(tài)服務(wù)功能的支付意愿,并以支付意愿和凈支付意愿來表達(dá)生態(tài)服務(wù)功能的經(jīng)濟(jì)價值[12]。在實(shí)際研究中,從消費(fèi)者的角度出發(fā),在一系列假設(shè)問題下,通過調(diào)查、問卷、投標(biāo)等方式來獲得消費(fèi)者的支付意愿和凈支付意愿,綜合所有消費(fèi)者的支付意愿和凈支付意愿來估計(jì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的經(jīng)濟(jì)價值。根據(jù)條件價值法計(jì)算公式:
E(WTP/WTA)-Pibi[13](3)
式中:E(WTP)為被調(diào)查者平均支付意愿,E(WTA)為被調(diào)查者平均補(bǔ)償意愿,Pi被調(diào)查者選擇某數(shù)額的概率,bi為投標(biāo)數(shù)額進(jìn)行計(jì)算;再結(jié)合當(dāng)?shù)貙?shí)際根據(jù)被調(diào)查者表達(dá)出的WTP或WTA建立適當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)模型,進(jìn)而確定價值影響人群最大WTP或最小WTA,實(shí)現(xiàn)評估非市場物品價值目的。
提高城市綠地系統(tǒng)生態(tài)服務(wù)功能,促進(jìn)城市生態(tài)系統(tǒng)的改善,滿足市民接近和回歸自然的渴望,已成為城市化建設(shè)亟待解決的重大課題。提高綠地生態(tài)功能,促進(jìn)城市綠化的可持續(xù)發(fā)展則是當(dāng)今主流的研究方向。
1.城市森林的概念和內(nèi)涵
城市森林與城市林業(yè)的概念主要差異性在于城市林業(yè)主要側(cè)重于行業(yè)的經(jīng)營和管理,將城市園林綠化納入林業(yè)經(jīng)營管理的范疇,是一個多方面的經(jīng)營管理體系;而城市森林是將城市綠地主要以森林的形式進(jìn)行構(gòu)筑和管理,是一個比較狹義的概念[1]。因此,城市森林是建立在改善城市生態(tài)環(huán)境的基礎(chǔ)上,借鑒地帶性自然森林群落的種類組成、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和演替規(guī)律,以喬木為骨架,以木本植物為主體,藝術(shù)地再現(xiàn)地帶性群落特征的城市綠地。
2.城市森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能
2.1生態(tài)服務(wù)功能的含義
廣義上的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)包括生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)品和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù),生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)是指生態(tài)系統(tǒng)與生態(tài)系統(tǒng)過程所形成及所維持的人類賴以生存的自然環(huán)境條件與效用[2]。一般而言,生態(tài)服務(wù)功能(Ecosystem services)是指自然生態(tài)系統(tǒng)及其物種共同支撐和維持人類生存的條件和過程;它能夠比較清晰地描述人類對生命支持系統(tǒng)的依賴性,為人們評價各種技術(shù)和社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式的長遠(yuǎn)影響提供了一種參考,以防止和減少自我毀滅性的經(jīng)濟(jì)和社會活動[3]。
2.2城市森林生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)服務(wù)功能
森林生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)服務(wù)功能是指森林生態(tài)系統(tǒng)及其生態(tài)過程為人類提供的自然環(huán)境條件與效用[4]。從復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)的角度來看,它不僅包括該系統(tǒng)為人類提供食品、醫(yī)藥和其他工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的原料這內(nèi)部效益,更重要的是支撐與維持地球的生命支持系統(tǒng),維持生命物質(zhì)的生物地化循環(huán)與水文循環(huán),維持生物物種與遺傳多樣性,凈化環(huán)境,維持大氣化學(xué)的平衡與穩(wěn)定的外部公益作用。
3.城市森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價值評估主要研究方法
客觀準(zhǔn)確的計(jì)量評價城市森林生態(tài)系統(tǒng)的服務(wù)功能及其價值仍然是一個有待深入研究的理論和技術(shù)難題,已成為國內(nèi)外生態(tài)學(xué)與生態(tài)經(jīng)濟(jì)學(xué)研究的前沿課題。面對當(dāng)前極為緊迫的生態(tài)環(huán)境建設(shè)局面,充分認(rèn)識森林生態(tài)系統(tǒng)在預(yù)防自然災(zāi)害和促進(jìn)資源經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)發(fā)展中的巨大作用,保護(hù)與恢復(fù)城市森林生態(tài)系統(tǒng)功能,應(yīng)該成為各級決策部門的共識[7]。
3.1城市森林生態(tài)功能評價方法
生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的評價方法主要有兩類,一類是物質(zhì)量評價法,另一類是價值量評價法。根據(jù)城市森林生態(tài)功能屬性,以擇優(yōu)原則選擇適用的評價辦法。
3.1.1物質(zhì)量評價法
3.1.1.1森林固定CO2和釋放O2的價值
考慮到森林生態(tài)系統(tǒng)是一個復(fù)雜生態(tài)系統(tǒng),有植物的光合作用和呼吸作用,凋落物層的呼吸作用和土壤釋放CO2的作用[9],因此:
式中,Q為CO2固定量(1.hm-2.a-1);S為凈第一性生產(chǎn)力所同化的CO2量(1.hm-2.a-1);Rd為凋落物層呼吸釋放的CO2量(1.hm-2.a-1);Rs為土壤呼吸釋放CO2量(1.hm-2.a-1)。根據(jù)已有資料報導(dǎo),我國森林固定CO2和釋放O2的成本分別為273.3元t和369.7元t,取碳稅法和造林成本法兩者的平均值來評價森林生態(tài)系統(tǒng)固定CO2的價值。
3.1.1.2凈化空氣的價值
森林凈化空氣的主要機(jī)能是:吸收氣體污染物、阻滯粉塵、殺除細(xì)菌、降低噪聲、釋放負(fù)氧離子和萜烯物質(zhì)。因而對空氣的清新和人體健康有利。這里重點(diǎn)對吸收污染氣體價值和阻滯粉塵的價值進(jìn)行評估[2]。
(1)森林吸收污染氣體的價值
以SO2為例,常用有吸收能力法。根據(jù)單位面積森林吸收SO2的平均值乘以森林的面積,計(jì)算出吸收的SO2量,再根據(jù)防治污染工程中削減單位重量SO2的投資額度,算出森林吸收SO2的經(jīng)濟(jì)價值“閾值法”對吸收能力的推算以SO2在林木體內(nèi)達(dá)到閾值時的吸收量來計(jì)算“葉干重法”樹木吸收:
SO2量=葉片積累+代謝轉(zhuǎn)移+表面吸附。通過實(shí)驗(yàn)測定某樹種葉在一定期間含硫量變化作為吸收量,再根據(jù)葉干重占植物的比例計(jì)算出轉(zhuǎn)移的流量和葉面表面蒙塵量。
根據(jù)《中國生物多樣性國情研究報告》,闊葉林對SO2的吸收能力為88.65kg/hm-2/a-1,針葉林平均吸收能力為215.60kg/hm-2/a-1,減少SO2的成本為600元/t-1。
(2)森林阻滯粉塵的價值
森林的滯塵功能價值評估方法運(yùn)用替代花費(fèi)法, 通常以森林的平均滯塵能力乘以森林面積計(jì)算滯塵量,再按削減粉塵的成本計(jì)算經(jīng)濟(jì)價值,從而估算城市森林生態(tài)系統(tǒng)滯塵功能的價值。
式中,Vd為滯塵價值(萬元/a-1);Qd為滯塵能力(1。hm-2.a-1);S為面積(hm2);Cd為削減粉塵成本(元/t-1)。
3.1.1.3休閑游憩功能評估
旅行費(fèi)用法(TCM法)是當(dāng)前世界上最流行、也是應(yīng)用最廣泛的森林游憩價值評價方法。由森林旅游產(chǎn)品的消費(fèi)逆向流動,游客必須支付一定的交通費(fèi)用以到達(dá)林地從事旅游活動,通過對這些費(fèi)用的統(tǒng)計(jì)分析可得出旅游需求與旅行費(fèi)用之間的關(guān)系,求出旅游需求曲線。將旅游者的旅行費(fèi)用包括旅行時間價值作為“影子價格”求出游客的消費(fèi)者剩余,一個風(fēng)景區(qū)的旅游價值就是該風(fēng)景區(qū)全體游客的消費(fèi)者剩余之和。
3.1.2價值量評價法
3.1.2.1 直接利用價值
森林生態(tài)服務(wù)功能的直接經(jīng)濟(jì)價值是由于環(huán)境資源對目前的生產(chǎn)或消費(fèi)的直接貢獻(xiàn)決定的。也就是指環(huán)境資源直接滿足人們的生產(chǎn)和消費(fèi)需要的價值。如木材、野生藥物、森林游憩等,都是森林的直接經(jīng)濟(jì)價值。直接利用價值可用產(chǎn)品的市場價格來估計(jì),其主要表現(xiàn)為林產(chǎn)品價值和游憩價值。
3.1.2.2間接利用價值
間接利用價值是由環(huán)境所提供,可用來支持目前的生產(chǎn)和消費(fèi)活動的功能中檢索截獲的價值。間接利用價值不直接進(jìn)入生產(chǎn)和消費(fèi)過程,但為生產(chǎn)和消費(fèi)提供了支持和保障,沒有它們,生產(chǎn)和消費(fèi)就不能正常進(jìn)行或不能存續(xù)。森林生態(tài)服務(wù)功能的間接經(jīng)濟(jì)價值主要表現(xiàn)為森林生態(tài)系統(tǒng)的環(huán)境功能,如保持水土、凈化水質(zhì)、固碳制氧等、營養(yǎng)物質(zhì)循環(huán)等,是其生態(tài)服務(wù)功能價值的主體,是最難以進(jìn)行評價而又最容易被人們忽視的價值。因此,對這部分價值進(jìn)行定量評價對確切評價森林的生態(tài)服務(wù)功能具有重要意義。間接利用價值的評估常常需要根據(jù)生態(tài)系統(tǒng)功能的類型來確定。目前多運(yùn)用市場價值法、替代市場法等方法評估其經(jīng)濟(jì)價[5]。
(1)涵養(yǎng)水源價值計(jì)算
采用水量平衡法來計(jì)算水源涵養(yǎng)量, 水的價值采用替代工程法(或影子工程法)來計(jì)算:
W=(R-E)A=θ.RA
式中W為涵養(yǎng)水源量(m3/a);R為平均降雨量(mm/a);E為平均蒸發(fā)散(mm/a);A為研究區(qū)面積(hm2);H為徑流系統(tǒng)。
森林增加地表有效水量的價值可用下式計(jì)算:
式中,V為森林增加地表有效水量價值;Si為第i樹種的面積;H0、Hi分別為對照地和第i樹種單位面積的攔蓄降水能力,m3.hm2;P為當(dāng)前生活用水價格,取2.0元m3。
(2)凈化水質(zhì)價格計(jì)算 采用替代工程法來計(jì)算。
(3)保持土壤價值計(jì)算
森林植被的存在可以極大的減少土壤侵蝕量、保護(hù)和提高土壤肥力水平。因此,森林保持土壤的價值可從減少土地?fù)p失、減少土壤肥力損失和減免泥沙淤積和滯留3個方面加以考慮。其中,森林減少土壤肥力損失的價值可按下式計(jì)算:
式中,Vf為森林保肥效益經(jīng)濟(jì)價值計(jì)算;d為單位面積水土流失量;s為森林面積;P1i為森林土壤中氮磷鉀等含量;P2i純氮磷鉀等折算成化肥的比例;P3i各類化肥的銷售價。
(4)凈化空氣價值計(jì)算 主要采用影子價格法來計(jì)算。
(5)凈化環(huán)境價值計(jì)算 一般是根據(jù)森林面積及森林對有害物質(zhì)、噪聲、輻射等的減除能力及影子價格計(jì)算[10]。
4.關(guān)于城市森林生態(tài)功能評價的建議
就我國目前的研究現(xiàn)狀來看,森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的研究還處于初級階段,多數(shù)研究尚處在對于其理論方面的探討,研究的對象比較單一,功能范疇方面的考慮也不夠全面;在估算方法上,大多直接引用國外的研究方法或者直接套用國外的標(biāo)準(zhǔn)。由此可見,在我國盡快開展生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能及其生態(tài)經(jīng)濟(jì)價值的研究,是為生態(tài)環(huán)境保護(hù)與建設(shè)提供決策依據(jù),以實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展所亟待解決的重要課題之一[5]。為此建議:
4.1 城市森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)形成機(jī)制研究
城市森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)是人類從生態(tài)系統(tǒng)維持自身的生境、生物、生態(tài)系統(tǒng)的特征或過程中直接或間接獲得的利益,而城市森林生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與過程是相互作用、相互影響的,研究這兩方面的相互作用關(guān)系是弄清生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)形成機(jī)制的基礎(chǔ),也可為生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的維持與保育提供方法與對策。
4.2 不同城市森林生態(tài)類型的各種服務(wù)價值研究
城市森林生態(tài)系統(tǒng)功能評價是區(qū)域規(guī)劃的基礎(chǔ)和重要依據(jù)。通過城市森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的評價,可以明確區(qū)域內(nèi)生態(tài)系統(tǒng)重要性差異及其空間分布特征,確定城市森林生態(tài)系統(tǒng)不同類型服務(wù)功能重要地區(qū)及其分布,確定區(qū)域優(yōu)先保護(hù)生態(tài)系統(tǒng)和優(yōu)先保護(hù)地區(qū),從而科學(xué)合理地進(jìn)行區(qū)域生態(tài)區(qū)劃和生態(tài)規(guī)劃,在時間和空間尺度上實(shí)現(xiàn)資源的合理利用和區(qū)域可持續(xù)發(fā)展。
4.3多學(xué)科有機(jī)結(jié)合和集成創(chuàng)新
城市森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值的研究依賴于生態(tài)學(xué)的基礎(chǔ)研究,應(yīng)著眼于對地球生命維持系統(tǒng)具有特殊意義的生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)過程,加強(qiáng)自然研究與經(jīng)濟(jì)學(xué)、社會學(xué)等學(xué)科的交融。城市森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值的實(shí)現(xiàn)與補(bǔ)償不僅依賴于價值估算的技術(shù)發(fā)展,而且也有待于現(xiàn)有市場價格體系和人們價值觀的改革。
4.4對服務(wù)功能價值評估的方法和手段有待進(jìn)一步加強(qiáng)
目前國外已開始采用SWAT, UFORE以及C ITYGrccn等相關(guān)軟件,并在地理信息系統(tǒng)支持下對森林服務(wù)功能進(jìn)行了監(jiān)測與評估,其精度與便捷性都得到了提高[38],然而目前國內(nèi)對森林生態(tài)效益評價研究的技術(shù)支持手段還較為落后,遙感、地理信息系統(tǒng)技術(shù)等高新技術(shù)的應(yīng)用還不多,其結(jié)果不僅速度慢,費(fèi)工費(fèi)時,而且不能很好地分析、管理和應(yīng)用評估所需的數(shù)據(jù)信息,更難以做到動態(tài)管理和評估。為此,在今后的研究過程中關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能評估的手段與方法有待進(jìn)一步提高。
5.結(jié)語
由于城市森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的多樣性、生態(tài)過程與經(jīng)濟(jì)過程之間聯(lián)系的復(fù)雜性以及自然過程的不確定性,對生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)進(jìn)行核算難度極大,無法作到準(zhǔn)確無誤。但在這方面的任何嘗試都是有益的,不僅給出城市森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)相對量的近似值,使城市森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的潛在價值范圍明朗化,而且為進(jìn)一步研究建立了基礎(chǔ)。
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關(guān)鍵詞:
生態(tài)系統(tǒng)服務(wù);價值;InVEST模型;浙南山區(qū);泰順縣
生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)是指生態(tài)系統(tǒng)提供給人類直接或間接的利益,主要包括向社會經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)輸入有用物質(zhì)和能量、接受和轉(zhuǎn)化來自社會經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的廢棄物,以及直接向人類社會成員提供服務(wù)[1]。生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值評估與自然資產(chǎn)核算是目前生態(tài)經(jīng)濟(jì)學(xué)和環(huán)境經(jīng)濟(jì)學(xué)的研究熱點(diǎn)和焦點(diǎn)。為了對這些價值進(jìn)行客觀、科學(xué)的評估,國內(nèi)外基于各種時空尺度的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值評估進(jìn)行了大量的案例研究和理論探索[2~4]。初步建立了生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值評估理論框架,探索了不同生態(tài)系統(tǒng)、不同服務(wù)類型的評估方法[5~8]。生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)與權(quán)衡綜合評價(integratedvaluationofecosystemservicesandtradeoffs,InVEST)模型是生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值評估常用的工具,該模型運(yùn)行較簡單,并且已取得了良好的模擬效果[9~10]。生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)重要性評價是針對區(qū)域典型生態(tài)系統(tǒng),分析生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的區(qū)域分異規(guī)律,并明確生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的重要區(qū)域,目前對生態(tài)服務(wù)功能重要性評價的方法基本是按照環(huán)境保護(hù)部《生態(tài)功能區(qū)劃暫行規(guī)程》,即對生物多樣性保護(hù)、水源涵養(yǎng)、土壤保持、沙漠化控制、營養(yǎng)物質(zhì)保持、海岸帶防護(hù)功能6個方面進(jìn)行評價,該評估在省級、流域、全國甚至全球尺度上可行,但在小尺度上就略顯簡單。
浙江省南部山區(qū)屬于全國重要生態(tài)功能區(qū)劃中的浙閩贛交界山地生物多樣性保護(hù)重要區(qū),是我國生物多樣性重點(diǎn)保護(hù)區(qū)域,同時也是重要的水源涵養(yǎng)區(qū)。如何加強(qiáng)該區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)的科學(xué)管理,確定生態(tài)保護(hù)關(guān)鍵區(qū)以及針對不同區(qū)域制定相關(guān)生態(tài)保護(hù)和建設(shè)政策,均需進(jìn)一步明確其生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值極其空間分布。本研究選擇泰順縣作為研究區(qū)域,通過構(gòu)建生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值評估指標(biāo)體系,確定評估方法,定量評估各類生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值,并進(jìn)一步分析生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)重要性,以期為權(quán)衡生態(tài)保護(hù)與發(fā)展之間的關(guān)系、建立合理的生態(tài)補(bǔ)償機(jī)制提供重要基礎(chǔ)數(shù)據(jù),亦有助于將價值評估結(jié)果納入自然資源可持續(xù)利用、生態(tài)環(huán)境保護(hù)和政績考核體系。
1研究區(qū)概況
泰順縣土地總面積1762km2,屬亞熱帶海洋季風(fēng)型氣候,年均氣溫16.1℃,年均降水量2008.8mm,年平均蒸發(fā)量1148.6mm。境內(nèi)溝谷縱橫,有大小溪流數(shù)百條,分屬飛云江、交溪、沙埕港、鰲江四大水系。森林資源豐富,全縣森林覆蓋率為75.6%,有常綠闊葉林、落葉闊葉林、針闊混交林、竹林、山地灌叢等5個群落類型。除烏巖嶺自然保護(hù)區(qū)內(nèi)保護(hù)較完整的13.4km2原始森林外,其余基本都是次生林。土壤類型以紅壤、黃壤、紫色土和水稻土為主。全縣中度以上土壤侵蝕所占比例為25.09%,平均土壤侵蝕模數(shù)為1729.96t/(km2•a),屬輕度水利侵蝕,水蝕的主要形式是坡面侵蝕和細(xì)溝、小切溝侵蝕,并伴有重力侵蝕和泥石流。
2研究方法
2.1數(shù)據(jù)來源數(shù)據(jù)主要包括:①土地利用數(shù)據(jù),以遙感影像作為基本信息源,結(jié)合2012年1:50000土地利用現(xiàn)狀圖、30m×30m分辨率的數(shù)字高程模型(DEM)以及野外實(shí)測的地物光譜數(shù)據(jù)和社會經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)等資料,通過計(jì)算機(jī)解譯和人工解譯相結(jié)合的方法獲得;②氣候數(shù)據(jù),來源于中國氣象局?jǐn)?shù)據(jù)共享中心,包括2012年日平均溫度、相對濕度、降水量和日照時數(shù)等,降水量的空間分布格局通過ANUSPLIN插值軟件[11]將研究區(qū)及周邊共12個氣象站點(diǎn)的降水量觀測值進(jìn)行插值獲得;潛在蒸散(ET0)采用聯(lián)合國糧農(nóng)組織(FAO)于1998年對Penman-Monteith模型的修訂版本[12]計(jì)算獲得;③土壤數(shù)據(jù),通過對1:1000000土壤空間屬性數(shù)據(jù)柵格化獲得;④植物養(yǎng)分?jǐn)?shù)據(jù),來自遙感估測以及已有研究成果;⑤NPP(凈初級生產(chǎn)力),采用周廣勝等[13]的自然植被NPP模型得到;⑥產(chǎn)品供給及其他(如SO2、煙塵、工業(yè)粉塵排放量等)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),主要來自《泰順縣統(tǒng)計(jì)年鑒2013》和泰順縣環(huán)境保護(hù)局,該研究以2012年為核算年。
2.2評價指標(biāo)體系在千年生態(tài)系統(tǒng)評估和Haines-Youn等[14~15]生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)分類基礎(chǔ)上構(gòu)建泰順縣生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值評價指標(biāo)體系,主要由產(chǎn)品供給服務(wù)、調(diào)節(jié)服務(wù)和文化服務(wù)價值3大類17項(xiàng)指標(biāo)構(gòu)成(產(chǎn)品供給包括6項(xiàng),表1包括11項(xiàng)),并采用市場價值法、替代成本法、費(fèi)用支出法等[16]進(jìn)行生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值的評估。
2.3評價方法
2.3.1產(chǎn)品供給生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)品供給價值指環(huán)境資源直接滿足人們生產(chǎn)和消費(fèi)所需的價值。
2.3.2固碳釋氧植物每生產(chǎn)1t干物質(zhì)可以吸收1.63tCO2(CO2分子量中C元素的含量為27.27%),同時釋放1.19tO2。生態(tài)系統(tǒng)的凈化環(huán)境功能包括大氣環(huán)境凈化和水環(huán)境凈化。大氣環(huán)境凈化主要考慮生態(tài)系統(tǒng)對SO2的吸收和滯塵功能的價值;水環(huán)境凈化主要考慮生態(tài)系統(tǒng)對COD和氨氮凈化功能的價值。用污染排放量分別乘以單位排放量的處理費(fèi)用,即為生態(tài)系統(tǒng)環(huán)境凈化功能的價值。SO2治理費(fèi)用和除塵價格根據(jù)《森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能評估規(guī)范》確定,生態(tài)系統(tǒng)年凈化水質(zhì)價值采用網(wǎng)格法得出的全國城市居民用水平均價格計(jì)算,水的凈化費(fèi)用為2.09元/t。
3結(jié)果與分析
3.1生態(tài)系統(tǒng)直接服務(wù)價值生態(tài)系統(tǒng)直接服務(wù)價值主要是指其產(chǎn)品供給服務(wù)所產(chǎn)生的價值。主要包括農(nóng)業(yè)產(chǎn)品、林業(yè)產(chǎn)品、畜牧業(yè)產(chǎn)品、漁業(yè)產(chǎn)品、水資源利用和水電6項(xiàng)。農(nóng)業(yè)產(chǎn)品主要指糧食、油料、藥材、茶葉、水果和蔬菜;林業(yè)產(chǎn)品主要指油茶籽、筍干、板栗、木材和毛竹;畜牧業(yè)產(chǎn)品主要指豬肉、牛肉、羊肉、兔肉、禽肉、禽蛋、蜂蜜和牛奶;漁業(yè)產(chǎn)品主要指水產(chǎn)品;水資源利用主要指農(nóng)業(yè)灌溉用水、林牧漁畜用水、工業(yè)用水、城鎮(zhèn)公共用水、居民生活用水和生態(tài)與環(huán)境用水;水電是指泰順縣全年135個水電站的總發(fā)電量。依據(jù)《泰順縣統(tǒng)計(jì)年鑒2013》統(tǒng)計(jì)得到全縣生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)品供給總價值為8.11×108元,其中農(nóng)業(yè)產(chǎn)品產(chǎn)量為16.63×104t,總價值為5.67×108元;油茶籽、筍干、板栗產(chǎn)量共計(jì)0.36×104t,木材1.90×104m3,毛竹109.37×104根,林業(yè)產(chǎn)品總價值為0.43×108元;畜牧業(yè)產(chǎn)品產(chǎn)量為0.83×104t,總價值為1.52×108元;漁業(yè)產(chǎn)品產(chǎn)量為298t,總價值為429×104元;水資源利用總量為6615×104m3,總價值為3839.88×104元;水電發(fā)電量為6.89×108kWh,總價值為0.05×108元。
3.2生態(tài)系統(tǒng)間接服務(wù)價值及總價值固碳釋氧服務(wù)價值:由自然植被NPP模型計(jì)算得到2012年泰順縣單位面積NPP為710.13g/(m2•a)(以C計(jì)),故全縣NPP總量為125.12×104t/a,計(jì)算得到,2012年生態(tài)系統(tǒng)固碳價值為4.19×108元,釋氧價值為4.92×108元,固碳釋氧總價值為9.11×108元。營養(yǎng)物質(zhì)保持服務(wù)價值:在營養(yǎng)物質(zhì)保持量的計(jì)算中,以各氣候帶營養(yǎng)元素N、P、K在植物體中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為依據(jù)[20],結(jié)合當(dāng)?shù)厣仲Y源清查數(shù)據(jù)來計(jì)算泰順縣生態(tài)系統(tǒng)的N、P、K含量,分別為0.485%、0.054%、0.27%,計(jì)算得到,2012年泰順縣生態(tài)系統(tǒng)固氮量為6068.53t,固磷量為675.67t,固鉀量為3378.36t,總營養(yǎng)物質(zhì)保持功能的價值為1.3×108元。水源涵養(yǎng)服務(wù)價值:2012年泰順縣年均降水量為2162.75mm,年均潛在蒸散量為690.56mm,生態(tài)系統(tǒng)水源涵養(yǎng)量為27.16×108m3,水源涵養(yǎng)功能的經(jīng)濟(jì)價值為208.32×108。土壤保持服務(wù)價值:由1:1000000中國土壤數(shù)據(jù)庫獲取泰順縣不同土壤類型的N、P、K含量。計(jì)算得到,泰順縣土壤保持總量為6908.63×104t,保肥總量為88.4×104t,總經(jīng)濟(jì)價值為22.98×108元;因土壤保持功能減輕泥沙淤積量為0.12×108m3,經(jīng)濟(jì)價值0.94×108元,泰順縣土壤保持功能總價值為23.92×108元。氣候調(diào)節(jié)服務(wù)價值:2012年泰順縣森林、草地和城市綠地等植被覆蓋面積為1684.21km2,每公頃綠地夏季在周圍環(huán)境中可吸收81.1×103kJ的熱量,全縣植被因蒸騰作用吸收的熱量為136.59×108kJ,合379.42×104度電。全縣水面年蒸發(fā)量為0.22×108m3,在氣溫25℃環(huán)境下,1m3水汽化為相同溫度的水蒸氣需消耗2.43×106kJ的熱量,全縣水面蒸發(fā)消耗的總熱量為54.6×1012kJ,折合15.17×109度電。植物蒸騰和水面蒸發(fā)產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)價值為72.82×108元。環(huán)境凈化服務(wù)價值:2012年泰順縣SO2排放總量為163.73t,煙塵和工業(yè)粉塵排放總量為174.69t,生態(tài)系統(tǒng)凈化空氣總經(jīng)濟(jì)價值為22.27×104元。全縣廢水排放總量為52.39×104t,全部直接排入自然界中,其中,COD排放量195.27t,氨氮排放量為1.36t。生態(tài)系統(tǒng)凈化水質(zhì)的價值為109.5×104元。文化旅游服務(wù)價值:泰順旅游區(qū)面積占全縣面積25%,擁有烏巖嶺國家級自然保護(hù)區(qū)、飛云湖國家級風(fēng)景名勝區(qū)、承天氡泉省級自然保護(hù)區(qū)、氡泉-九峰省級風(fēng)景名勝區(qū)、三魁天關(guān)山省級森林公園、南浦溪市級風(fēng)景名勝區(qū)等旅游區(qū)。全縣2012年接待國內(nèi)外游客206×104人次,實(shí)現(xiàn)旅游收入10.51×108元,其中接待國內(nèi)游客205.8×104人次,國內(nèi)旅游收入10.48×108元;接待入境游客1605人次,國際旅游外匯收入281.21×104元。由表1可見,泰順縣生態(tài)系統(tǒng)間接服務(wù)價值為325.99×108元,其中,調(diào)節(jié)服務(wù)價值為315.48×108元,文化服務(wù)價值為10.51×108元。結(jié)合3.1節(jié)可知,泰順縣生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總價值為334.1×108元,具體地,水源涵養(yǎng)價值為208.32×108元,占總價值的62.35%;氣候調(diào)節(jié)價值為72.82×108元,占21.8%;土壤保持價值為23.92×108元,占7.16%。
3.3生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)重要性綜合評價根據(jù)泰順縣生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能特點(diǎn),選擇固碳釋氧、營養(yǎng)物質(zhì)保持、水源涵養(yǎng)和土壤保持等服務(wù)指標(biāo)進(jìn)行生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)重要性綜合評價,建立生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)重要性評價指標(biāo)體系(見表2),采用綜合指數(shù)法[21~22]對各評價指標(biāo)分級賦值后進(jìn)行等權(quán)重疊加,并將評價結(jié)果分為4級,即極重要、很重要、重要和一般重要。由圖1可見,泰順縣生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)重要性表現(xiàn)出明顯的空間差異。西北部的黃橋、烏巖嶺、楊寮一帶生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)重要性最高,該區(qū)域?yàn)槿h的多雨中心,加之烏巖嶺自然保護(hù)區(qū)及其周邊原始森林保護(hù)較為完整,森林植被覆蓋度高,動植物種類十分豐富,是水源涵養(yǎng)和生物多樣性保護(hù)極重要區(qū),占全縣總面積的31.43%;中北部的百丈鎮(zhèn)、莜村鎮(zhèn)以及南部仕陽鎮(zhèn)一帶生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)重要性較高,該區(qū)域降水較為豐富,蒸散量低,植被覆蓋度高,是水源涵養(yǎng)重要區(qū),占全縣總面積34.57%;其他區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)重要性處于中等,這些區(qū)域城鎮(zhèn)化水平較低,農(nóng)村及農(nóng)用地沿山間盆地及溪谷廣泛分布,占全縣總面積的20.35%;羅陽鎮(zhèn)、泗溪鎮(zhèn)、三魁鎮(zhèn)、雅陽鎮(zhèn)一帶生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)重要性最低,該區(qū)域地處山間盆地,屬全縣人口集中分布區(qū),土地利用類型以耕地和建設(shè)用地為主,占全縣總面積的13.64%。
4討論
生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的評價方法主要有兩類,一類是物質(zhì)量評價法,另一類是價值量評價法[23]。本研究分別從物質(zhì)量和價值量兩方面對泰順縣生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)進(jìn)行評估,物質(zhì)量評價法主要從物質(zhì)量的角度對生態(tài)系統(tǒng)提供的各項(xiàng)服務(wù)進(jìn)行定量評估,其特點(diǎn)是能夠比較客觀地反映生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)過程;價值量評價法是以貨幣價值量的角度對生態(tài)系統(tǒng)提供的服務(wù)進(jìn)行定量評估,其結(jié)果易于納入經(jīng)濟(jì)核算體系,可以從另一側(cè)面展示生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值,以引起人們高度重視,進(jìn)而保證持續(xù)地利用生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)。本文采用InVEST模型對泰順縣生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)進(jìn)行定量評估,在此基礎(chǔ)上開展的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)重要性評價能夠較為精細(xì)地反映生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的空間差異及其對人類社會的重要性。該研究結(jié)果顯示,泰順縣生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)以水源涵養(yǎng)、氣候調(diào)節(jié)、土壤保持為主,有著巨大的間接服務(wù)價值。生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)極重要區(qū)面積為553.84km2,占全市總面積的31.43%,遠(yuǎn)大于目前縣域的林地保護(hù)面積。隨著泰順縣經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,使用林地面積逐步增加,林地保護(hù)與利用的矛盾日趨突出,加之水土流失日趨嚴(yán)重,應(yīng)該大力恢復(fù)和發(fā)展生態(tài)公益林,既能保持水源涵養(yǎng)功能,又有利于保護(hù)生物多樣性,并積極有效地應(yīng)對氣候變化。
泰順縣2012年全縣生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總價值為334.1×108元,是當(dāng)年該縣GDP的6.40倍,該比值高于國內(nèi)外大多數(shù)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值評估結(jié)果。如Costanza等[24]對全球生物圈生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值估算結(jié)果顯示,1994年全球生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值約合當(dāng)年世界GDP的1.82倍;Boumans等[25]利用全球生物圈復(fù)合模型(GUMBO)得出,2000年全球生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的價值約為當(dāng)年世界GDP的4.5倍;陳仲新等[26]把我國植被類型合并為若干個陸地生態(tài)系統(tǒng)類型,并參考Costanza等包含16個生態(tài)系統(tǒng)類型的分類系統(tǒng)與17大類生態(tài)系統(tǒng)效益的分類方法及經(jīng)濟(jì)參數(shù)對1994年我國生態(tài)系統(tǒng)功能與效益進(jìn)行了價值估算,結(jié)果表明,我國生態(tài)系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)效益為當(dāng)年GDP的1.73倍;吳珊珊等[27]通過構(gòu)建海洋生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)分類體系,計(jì)算得出2004年渤海海域生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值相當(dāng)于環(huán)渤海地區(qū)GDP的1.73倍;歐陽志云等[11]提出了生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)總值(GEP)的概念及核算方法,并估算出貴州省2010年生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)總值為當(dāng)年全省GDP的4.30倍,比較發(fā)現(xiàn),泰順縣生態(tài)系統(tǒng)在評價指標(biāo)不是特別多的情況下,依然有著巨大的服務(wù)價值。
中圖分類號:F124.5 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號:1673-291X(2013)16-0207-03
關(guān)于生態(tài)經(jīng)濟(jì)學(xué)研究生態(tài)系統(tǒng)和經(jīng)濟(jì)間的關(guān)系。很多西方哲學(xué)家認(rèn)為人類群體的增加被視作環(huán)境的一部分。在過去的幾十年里,思想家Aldo Leopold(1949)和Rachel Carson (1962)認(rèn)為自然世界不是無限的,人類群體可能誘導(dǎo)不可逆轉(zhuǎn)的改變,影響我們賴以生存的環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展性。對于整個自然系統(tǒng)的健康,Lovelock(1979)的Gaia 概念強(qiáng)調(diào)了所有自然系統(tǒng)和人類責(zé)任(作為自然系統(tǒng)的一部分)的互聯(lián)性。同時,引出了技術(shù)樂觀(technological optimism),認(rèn)為技術(shù)能使能源和資源有限增長,而相反的思想技術(shù)悲觀(technological pessimism)認(rèn)為,技術(shù)帶來的能源限制將最終導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)增長停滯的概念[1]。因此,經(jīng)常在實(shí)際操作中,生態(tài)經(jīng)濟(jì)學(xué)讓生態(tài)學(xué)家和經(jīng)濟(jì)學(xué)家聯(lián)合解決此問題。生態(tài)經(jīng)濟(jì)學(xué)中最關(guān)鍵的是研究其價值問題。
1.生態(tài)價值的概念、特性、實(shí)現(xiàn)、分類和意義。生態(tài)價值的概念。生態(tài)價值是指以地球生物圈作為生命維持系統(tǒng)或人類生存系統(tǒng)的價值或稱生存價值,它是自然界物質(zhì)生產(chǎn)過程創(chuàng)造的價值 。它可以理解為“ 生態(tài)的價值(value of ecology)”和“ 生態(tài)性價值(value foe ecology)”,前者指生態(tài)所具有的價值,后者指具有生態(tài)屬性的價值或“對于生態(tài)的價值”??腕w對主體的單向關(guān)系的價值觀認(rèn)為,它是生命現(xiàn)象與其環(huán)境之間的相互依賴和滿足需要的關(guān)系。它是指包括人在內(nèi)的整個大自然系統(tǒng)(生物圈)內(nèi)在的生態(tài)平衡價值,沒有合適的調(diào)控機(jī)制的情感不可能有很高的智商,而情感的調(diào)節(jié)和控制恰恰是意志的主要功能。同時它也是一個歷史范疇,是社會的產(chǎn)物,隨社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展、環(huán)境狀況的變化,其內(nèi)涵和處延是不斷發(fā)生變化的。社會資源中的價值都和環(huán)境決策問題密不可分,其中一個是立足于社會哲學(xué)方面,而另一個則是基于環(huán)境和自然的經(jīng)濟(jì)資源。但是,價值對于生態(tài)而言,生態(tài)價值則被布朗(1993年)定義為:一個人或社會團(tuán)體的道德標(biāo)準(zhǔn),是在生活中重要的有價值的通常被接受或個人堅(jiān)持的判斷標(biāo)準(zhǔn)。公眾評論的價值比較傾向于人們認(rèn)為重要的事情的范圍。一些生態(tài)特征對于當(dāng)?shù)厣鐣赡軟]有價值,但是對廣大的生態(tài)循環(huán)以及人類生存卻貢獻(xiàn)了重要的意義。國內(nèi)外學(xué)者都對生態(tài)價值進(jìn)行了界定,但無論何種方式的界定,都表現(xiàn)了生態(tài)價值是自然和社會系統(tǒng)的共同財(cái)富。自然既為人類提供了生態(tài)價值也為人類獲取生態(tài)價值做了限定,過度開發(fā)和利用生態(tài)價值會帶來一系列不良后果。
生態(tài)價值的內(nèi)容。從人和其他生物與環(huán)境的要素來看,生態(tài)價值包括的內(nèi)容為:一是生態(tài)價值具體表現(xiàn)為自然環(huán)境及其要素的自在價值、使用價值和審美價值;二是人和其他生命對自然環(huán)境的生態(tài)價值,即生命體的生態(tài)價值。從生態(tài)系統(tǒng)整體與要素的關(guān)系來看,生態(tài)價值也包括:生態(tài)系統(tǒng)要素對系統(tǒng)整體的生態(tài)價值,簡稱生態(tài)要素的生態(tài)價值;生態(tài)系統(tǒng)整體對系統(tǒng)要素的生態(tài)價值,簡稱生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)價值。
生態(tài)價值的特性。主要為主體整體性、全球連鎖性、矛盾復(fù)雜性、時間持續(xù)性、客觀存在性、戰(zhàn)略緊迫性、二元性。其二元性表現(xiàn)在價值中包括土地資本的社會必要勞動時間決定的土地資本價值和由土地物質(zhì)供求決定的土地物質(zhì)的虛假社會價值。尤其是市場供需狀況對生態(tài)價值存在明顯的影響。由于人類對資源需求的增長使資源的稀缺性表現(xiàn)更加突出,當(dāng)一種物品處于短缺狀況,并具有使用價值,才有市場價值。
生態(tài)價值的表現(xiàn)形式包括:包括生態(tài)的經(jīng)濟(jì)價值、生態(tài)的倫理價值和生態(tài)的功能價值三個方面。從另一個角度來分析,生態(tài)價值也可以有以下主要表現(xiàn)形式:可直接用貨幣度量的一般等價物,即價格;以及簡潔形式表現(xiàn)的差級收入方式。同時,生態(tài)價值具有資源價值、環(huán)境價值、認(rèn)識價值、審美價值、經(jīng)濟(jì)價值、生命維持價值和社會政治價值等主要形態(tài)。其中,生態(tài)的經(jīng)濟(jì)價值是目前人類可持續(xù)發(fā)展背景下重點(diǎn)考慮的內(nèi)容。生態(tài)價值的經(jīng)濟(jì)性體現(xiàn)在它與人類之間有相互影響和制約的關(guān)系:首先,生態(tài)本身能給人類帶來巨大的經(jīng)濟(jì)利益;其次,生態(tài)的破壞會給人類造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失;再次,是消除污染恢復(fù)生態(tài)能為未來的經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶來充足的后勁 ;第四,生態(tài)的經(jīng)濟(jì)價值顯效的周期較長,因而常為急功近利、狹隘自私者所不顧;第五,人類對生態(tài)的開發(fā)利用程度和生態(tài)對人類經(jīng)濟(jì)的利用程度的把握具有很大的難度 。
生態(tài)價值的實(shí)現(xiàn)。生態(tài)價值真正得以實(shí)現(xiàn)的實(shí)質(zhì)是人與自然關(guān)系中矛盾的解決。只有真正地解決了人與自然中的關(guān)系,才能真正得以實(shí)現(xiàn)生態(tài)價值。它從兩個方面實(shí)現(xiàn):一方面是使生態(tài)價值所擁有的諸種價值形態(tài),真正于人有益,對人發(fā)揮作用,滿足人的價值需求;另一方面是滿足生態(tài)客體由于人的生態(tài)利益而提出的客觀價值要求,使之發(fā)揮正常作用。同時,社會的生態(tài)化(按照生態(tài)規(guī)律的要求設(shè)計(jì)社會生產(chǎn)、生活 結(jié)構(gòu),調(diào)整人與自然、人與人及社會中各種關(guān)系)也是生態(tài)價值的實(shí)現(xiàn)途徑。
生態(tài)價值的分類。在傳統(tǒng)的價值分類中,生態(tài)價值時常歸隱于“物質(zhì)價值”、“自然價值”、“經(jīng)濟(jì)價值”、“生理需要”價值、“ 綜合價值”等等之中,但這些分類都無法刻畫出生態(tài)價值的獨(dú)有特性和存在形態(tài)。而目前的研究表明,生態(tài)價值可具體分為環(huán)境的生態(tài)價值、生命體的生態(tài)價值、生態(tài)要素的生態(tài)價值、生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)價值四類。
生態(tài)價值的研究無論是在理論上還是在現(xiàn)實(shí)中都具有重要意義。在理論上,它有利于完善和發(fā)展我們原有的理論; 豐富經(jīng)濟(jì)學(xué)的研究范疇,克服經(jīng)濟(jì)發(fā)展目標(biāo)的片面性,對若干經(jīng)濟(jì)學(xué)概念和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)賦予新的內(nèi)容。在實(shí)踐中,一方面有利于對自然資源的合理開發(fā)和綜合利用,提高開發(fā)利用自然資源的經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益。另一方面也可以認(rèn)識到對生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)投入的勞動既可以使生態(tài)系統(tǒng)功能得到改善,也可以因人類利用不當(dāng),生態(tài)系統(tǒng)遭受破壞,使生態(tài)價值下降甚至喪失。自然資源是勞動借以創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)價值的財(cái)富,所以,正確估計(jì)和評價自然資源的生態(tài)價值,有利于正確認(rèn)識生態(tài)系統(tǒng)對人類的重要性; 有利于制訂正確的生態(tài)環(huán)境保護(hù)政策、生態(tài)資源利用政策,防止生態(tài)遭受破壞。
生態(tài)價值論為合理制定自然資源的價格,建立合理的比價體系,實(shí)現(xiàn)自然資源商品化和建立完整的社會主義市場體系,提供了客觀依據(jù)。經(jīng)濟(jì)建設(shè)、環(huán)境建設(shè)同步進(jìn)行既是社會進(jìn)步的必要條件,又是社會進(jìn)步的重要標(biāo)志。根據(jù)這種關(guān)系就可以判斷出人的整個文明程度。 生態(tài)價值論的建立應(yīng)該是實(shí)現(xiàn)人類的整個文明的契機(jī)和環(huán)節(jié)。
2.生態(tài)經(jīng)濟(jì)價值。生態(tài)系統(tǒng)能夠?yàn)槿祟愄峁┒嘀氐睦?,因此我們將其看作是一種自然資源,人們利用的是生物資源的直接和間接利用價值[9]。以森林為例,其直接利用價值包括果實(shí)、木材和其他林產(chǎn)品所提供的價值,間接利用價值主要是它所提供生態(tài)服務(wù)的價值[9]。生態(tài)系統(tǒng)同時可以調(diào)節(jié)河流量,這是其效益的異地實(shí)現(xiàn),即以河流為通道,在空間上轉(zhuǎn)移,在轉(zhuǎn)移過程中逐漸形成可利用價值。
3.生態(tài)資本價值:生態(tài)資本作為一種資本固然是具有價值的,但其存在形式的多樣性、作用范圍的廣泛性以及作用途徑的復(fù)雜性,使其價值必然具有特殊性、多樣性和不確定性,加之研究者認(rèn)識視角的不同,關(guān)于生態(tài)資本價值的表現(xiàn)形式及其表現(xiàn)層次就呈現(xiàn)出豐富多樣的格局 。Krutilla早在1967年就定義了自然環(huán)境價值并首次將“存在價值”引入主流經(jīng)濟(jì)學(xué),認(rèn)為生態(tài)資本的存在價值是獨(dú)立于人們對它進(jìn)行使用的價值,提出要考慮生態(tài)資本在當(dāng)代人和后代人之間的價值分配,為定量評估生態(tài)資本價值奠定了理論基礎(chǔ)。1999年,美國總統(tǒng)科技顧問委員會發(fā)表了《投資科學(xué):認(rèn)識和利用美國自然資本》的長篇報告,報告詳細(xì)分析了美國自然環(huán)境的現(xiàn)狀和質(zhì)量、自然財(cái)富的存量和流量、生態(tài)環(huán)境破壞的程度及由此引起的危害,在此基礎(chǔ)上對美國自然資本的價值概括為生物多樣性的經(jīng)濟(jì)價值、物種多樣性的價值、遺傳多樣性的價值、生態(tài)系統(tǒng)的服務(wù)價值和生物多樣性的美學(xué)價值。
一、生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值評估理論
一直以來,由于各國國情的不同,國際上沒有一個統(tǒng)一的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值核算理論和方法。盡管早在20世紀(jì)80年代以來已先后有包括美國、中國、加拿大、日本、 瑞典、挪威、 法國、德國等超過45個國家在內(nèi)的政府和國際組織或研究機(jī)構(gòu),開展了自然資源核算理論和方法及實(shí)施方案的研究和探索。中國部分學(xué)者也對資源的核算理論、核算方法、 核算技術(shù)等問題進(jìn)行了探索和研究。Costanza(1997)等人發(fā)表《世界生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)與自然資本的價值》,對全球生態(tài)系統(tǒng)的服務(wù)功能分17種進(jìn)行賦值計(jì)算,這一研究是首次對全球生態(tài)資本的經(jīng)濟(jì)價值進(jìn)行確認(rèn)和評估,雖然計(jì)算結(jié)果高得令人難以置信,但它讓人們認(rèn)識到了生態(tài)資本有著巨大的經(jīng)濟(jì)價值;同時,Westman(1997)提出了“自然的服務(wù)”(nature’s services)的概念及其價值評估問題(Westman,1997);Daily 主編的《自然的服務(wù)——社會對自然生態(tài)系統(tǒng)的依賴》的出版都將生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價值研究打開了新的局面。1992年,加拿大生態(tài)經(jīng)濟(jì)學(xué)家Wiliam.R 最早提出了生態(tài)足跡(ecological footprint)模型,并在1996年被Wackenagel 完善成為衡量人類對自然資源的利用程度以及自然界為人類提供生命支持服務(wù)功能的方法。
1.生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)類型。Constanza 等學(xué)者(1997)將全球生物圈分為遠(yuǎn)洋、海灣、海草/海藻、珊瑚礁、大陸架、熱帶森林、溫帶/北方森林、草原/牧場、潮汐帶/紅樹林、沼澤/洪泛平原、湖泊/河流、沙漠、苔原、冰川/巖石、農(nóng)田、城市等16 個生態(tài)系統(tǒng)類型,并將生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)分為17個類型,是目前最有影響的對生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)類型的研究結(jié)果。最近的一些研究均以此生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)分類方案開展對生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值的評估。
生態(tài)系統(tǒng)的開放性使得生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)(特別是其生態(tài)效益)具有無償性和外部性,使全人類受益,自然生態(tài)系統(tǒng)不僅可以同時提供多項(xiàng)服務(wù),而且是最有效、最廉價、最持久的生態(tài)服務(wù)的提供系統(tǒng),其生態(tài)服務(wù)并不能由技術(shù)輕易地取代。
2.生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值的構(gòu)成。生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的經(jīng)濟(jì)價值構(gòu)成的分析和科學(xué)分類是進(jìn)行生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值評估研究的基礎(chǔ)。生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)取決于生物多樣性,保護(hù)生物多樣性就是維持生態(tài)系統(tǒng)服務(wù),其生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值基本等同于生物多樣性的價值。自1989年來,Peace、Mcneely和 Turner等人都從不同的角度將其分類,該研究構(gòu)成了生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值分類研究的基礎(chǔ)。首先,Peace提出了環(huán)境資源的總經(jīng)濟(jì)價值理論,該理論認(rèn)為環(huán)境資源的總經(jīng)濟(jì)價值包括利用價值(直接利用價值和間接利用價值)、存在價值和選擇價值(包括個人將來的利用價值、其他人將來的利用價值和子孫后代將來的利用價值)。其次,McNeely 等將生物資源的價值分為直接價值和間接價值,直接價值又分為消耗性利用價值、生產(chǎn)性利用價值;間接價值又分為非消耗性利用價值、選擇價值和存在價值。再次,Turner在論述濕地的效益及其管理時,將濕地效益的總經(jīng)濟(jì)價值分為利用價值(直接利用價值、間接利用價值和選擇價值)和非利用價值(存在價值和遺產(chǎn)價值)。第四,聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署的生物多樣性價值劃分、Barbier的環(huán)境經(jīng)濟(jì)價值分類、Serageldin 等(1994)的環(huán)境的經(jīng)濟(jì)價值分類、經(jīng)濟(jì)合作與發(fā)展組織(OECD)的環(huán)境資產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)價值分類、以及中國生物多樣性國情研究報告中生物多樣性的價值分類,都以上述分類為基礎(chǔ)且基本相同。因此,生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的總經(jīng)濟(jì)價值(TEV)包括利用價值(UV)和非利用價值(NUV)兩部分,利用價值包括直接利用價值(DUV,直接實(shí)物價值和直接服務(wù)價值)、間接利用價值(IUV,即生態(tài)功能價值)和選擇價值(OV,即潛在利用價值),非利用價值包括遺產(chǎn)價值(BV)和存在價值(EV)。
二、生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值評估方法
1.生態(tài)價值是指生態(tài)系統(tǒng)及其各組成部分在維持生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能的完整以及其作為生命維持系統(tǒng)和人類生存系統(tǒng)所具有的價值。生態(tài)價值是價值體系中的最高價值,是人類全部社會價值的前提和基礎(chǔ),其價值量是難以估量的。
2.生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值評估過程:生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)于自然資本的價值評估是生態(tài)環(huán)境分析中的難點(diǎn),相比對其進(jìn)行的定性研究,生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值的定量研究顯得更為活躍,盡管現(xiàn)有的各種評估方法都有其一定的局限,但仍然有各種生態(tài)服務(wù)價值評估方法相繼推出,如直接假設(shè)法、間接假設(shè)法、直接觀察法、間接觀察法等。
因此,國內(nèi)外的學(xué)者對其作了大量研究,提出了很多計(jì)量生態(tài)價值的方法,根據(jù)文獻(xiàn),有關(guān)生態(tài)價值計(jì)量方法大體可歸納為以下三種:(1)價值計(jì)量法。以資源的多種效益所承擔(dān)的社會價值量,或以它所造成的土地級差收益、社會必要勞動的減少作為計(jì)量值,并以貨幣形式表達(dá)??蓺w為此類的有:相關(guān)替代法、估計(jì)法、加權(quán)推比法、再生產(chǎn)費(fèi)用法、效益價值分解法、消耗法、補(bǔ)償法和級差地租計(jì)算法等。(2)效益計(jì)量法。不考慮資源生產(chǎn)中所投入的必要勞動量,而是以資源各種效能所形成的社會勞動的減少,作為效益計(jì)量值,并換算為貨幣當(dāng)量。這種方法目前在國內(nèi)外采用的較為普遍。即首先計(jì)算出各種效益的等效物及等效調(diào)整系數(shù),然后計(jì)算隨時間變化的各種效益在一定時空范圍內(nèi)的作用效果,再根據(jù)不同的效益,在各年度的作用空間和作用強(qiáng)度,借助于等效物和調(diào)整系數(shù),計(jì)算出各年度的資源價值的貨幣當(dāng)量。(3)效能計(jì)量法。以人為手段所得到的相應(yīng)自然資源效能的結(jié)果來作為該資源計(jì)量的依據(jù)。具體計(jì)量內(nèi)容可分為實(shí)物量和貨幣當(dāng)量。對其有形產(chǎn)品由它所分擔(dān)的價值確定,無形產(chǎn)品用可比價格計(jì)量。
三、生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值評估理論的意義
生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值評估理論對生態(tài)保護(hù)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有重要意義。正確估計(jì)和評價生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值,有利于正確認(rèn)識生態(tài)系統(tǒng)對人類的重要性;有利于制訂正確的生態(tài)環(huán)境保護(hù)政策、生態(tài)資源利用政策,防止生態(tài)遭受破壞。
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現(xiàn)有的國民經(jīng)濟(jì)核算體系只注意到了對社會經(jīng)濟(jì)的正面效應(yīng),沒有反映負(fù)面效應(yīng)所造成的影響,從而使得我國社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展陷入到一個環(huán)境惡化、資源缺乏、生態(tài)失衡和不可持續(xù)發(fā)展的困境之中。因此,改革現(xiàn)有的國民經(jīng)濟(jì)核算體系,對資源環(huán)境進(jìn)行核算,走“綠色發(fā)展”道路,是實(shí)現(xiàn)我國社會經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展的唯一選擇。
經(jīng)濟(jì)活動離不開物質(zhì)資本、人力資本和生態(tài)資本三者共同作用。“綠色發(fā)展”就是以“綠色GDP”為發(fā)展目標(biāo),從現(xiàn)行的GDP中扣除資源環(huán)境成本和對資源環(huán)境的保護(hù)服務(wù)費(fèi)用,在保障生態(tài)資本可持續(xù)發(fā)展的前提下,更多地以人力資本代替資源資本和環(huán)境資本,提高物質(zhì)和能源的使用效率,使經(jīng)濟(jì)增長方式轉(zhuǎn)變?yōu)榈湍芎摹⒌臀廴尽?/p>
1生態(tài)資本內(nèi)涵
1.1生態(tài)資本定義
生態(tài)資本是相對人力資本和物質(zhì)資本(實(shí)物資本與金融資本)而言的,表現(xiàn)為生態(tài)系統(tǒng)所有的資源生態(tài)潛力、環(huán)境自凈能力、生態(tài)環(huán)境質(zhì)量和生態(tài)系統(tǒng)對人類的整體有用性等生態(tài)質(zhì)量因素的總和,是具有生態(tài)價值的資本。生態(tài)資本按空間構(gòu)成關(guān)系可分為三類:(1)地質(zhì)資本,包括礦物資源和化石資源;(2)地理資本,包括土壤資源、水力資源、氣候資源和生物資源;(3)星際資本,包括光能和風(fēng)能。而應(yīng)納入生態(tài)資本價值核算體系的只包括地質(zhì)資本和地理資本這兩種數(shù)量有限的資源。
1.2生態(tài)資本的特征
生態(tài)資本作為參與經(jīng)濟(jì)活動的要素之一,同物質(zhì)資本和人力資本一樣,生態(tài)資本的特征也具有二重性:一是具有生態(tài)資本的本質(zhì)屬性,具有自然生態(tài)功能,遵循自然生態(tài)規(guī)律,表現(xiàn)為生態(tài)資本的使用價值;二是具有資本的共同屬性,即以保值增值為目的,遵循市場供求與競爭規(guī)律,表現(xiàn)為生態(tài)資本的價值。
但是,生態(tài)資本不同于物質(zhì)資本和人力資本,生態(tài)資本具備其它資本所不具有的特征:(1)整體增值性。資本的目標(biāo)是價值最大化或盈利最大化,由于生態(tài)資本受到生態(tài)系統(tǒng)整體性的制約,保持生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)各因子的平衡協(xié)調(diào),是實(shí)現(xiàn)生態(tài)系統(tǒng)整體價值最大化或盈利最大化的前提;(2)長期受益性。通過合理利用生態(tài)資本,其使用價值與價值將不會永久喪失。并且,可再生資源還能依靠其自生的累積性,使生態(tài)資本自動增值,帶來長期的經(jīng)濟(jì)效益與生態(tài)效益;(3)雙重競爭性。生態(tài)系統(tǒng)各因子是在相互制約與相互促進(jìn)中得到發(fā)展的,遵循共生、相生相克等自然生態(tài)競爭規(guī)律;同時,生態(tài)資本又與物質(zhì)資本、人力資本等存在著市場競爭,遵循市場競爭規(guī)律;(4)開放性與融合性。生態(tài)資本既具有生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)的開放性與多樣性,又具有一般資本的融合性與擴(kuò)張性,生態(tài)資本經(jīng)營可以采用產(chǎn)權(quán)主體多元化、利益共同體等方式;(5)極值性。生態(tài)資本能夠承載人類生存與經(jīng)濟(jì)發(fā)展對生態(tài)系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)功能的需求,但是,生態(tài)資本對人類的需求并不是無限滿足的,其承載力具有一定的極值,超過極值進(jìn)行開發(fā)和利用,將會導(dǎo)致資源環(huán)境的退化;(6)不動性與逃逸性。生態(tài)資本既具有資源環(huán)境的空間固定性,又具有一般資本規(guī)避風(fēng)險的逃逸性。低回報率的生態(tài)資本會轉(zhuǎn)移地域或變換形態(tài),流動到回報率較高的領(lǐng)域,引起生態(tài)資本的資本功能性逃逸;(7)替代性與轉(zhuǎn)化性。在一定條件下,生態(tài)資本與物質(zhì)資本、人力資本之間能夠相互替代或相互轉(zhuǎn)化;(8)空間分布的不均勻性和嚴(yán)格的區(qū)域性。不同區(qū)域的生態(tài)系統(tǒng)的組合和匹配都不一樣,而“因地制宜”是合理使用生態(tài)資本的一項(xiàng)基本原則。
2生態(tài)資本價值理論
生態(tài)系統(tǒng)依照其是否凝結(jié)人的勞動可分為人工生態(tài)系統(tǒng)和自然生態(tài)系統(tǒng)。我國目前的經(jīng)濟(jì)價值核算體系不對自然生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行價值核算,導(dǎo)致生態(tài)資本價值被低估和人類對資源環(huán)境需求的過度膨脹,從而造成生態(tài)系統(tǒng)的嚴(yán)重失衡。自然生態(tài)系統(tǒng)是否具有價值在理論上還沒有形成統(tǒng)一的認(rèn)識,勞動價值理論、效用價值理論、要素價值理論和供求價值理論等主要價值理論都對此有著不同的認(rèn)識。
2.1勞動價值理論
勞動價值理論是以馬克思的勞動價值理論為基礎(chǔ),廣泛地應(yīng)用于價值的確認(rèn)和計(jì)量中。勞動價值理論認(rèn)為勞動是衡量物品是否具有價值的唯一標(biāo)準(zhǔn)。如果生態(tài)資本具有價值,該價值就是物化在資源和環(huán)境中的社會必要勞動時間,人們的抽象勞動與生態(tài)系統(tǒng)相結(jié)合,生態(tài)系統(tǒng)就具有價值;相反,當(dāng)某一生態(tài)系統(tǒng)中的資源和環(huán)境沒有投入抽象勞動時,該生態(tài)系統(tǒng)也就不具有價值。而生態(tài)資本的價值是由生產(chǎn)這種生態(tài)資本的社會平均勞動時間所決定的。
在實(shí)際中,不管人們是否承認(rèn)沒有投入人類勞動的自然生態(tài)系統(tǒng)是否具有價值,該生態(tài)系統(tǒng)都是客觀存在的,發(fā)揮著具體的生態(tài)服務(wù)功能。隨著我國社會主義市場經(jīng)濟(jì)理論研究的深化,沒有投入勞動的生態(tài)系統(tǒng)或部分投入勞動的生態(tài)系統(tǒng)同樣具有價值的觀點(diǎn)已逐漸被人們所接受。但是,勞動價值理論在生態(tài)資本價值計(jì)量方面存在著困難。
2.2效用價值理論
效用價值論認(rèn)為價值就是人們對物品效用的感覺和評價,效用是價值的源泉。自然生態(tài)系統(tǒng)能滿足人類生存發(fā)展需求,具有價值。但是,效用價值理論具有較強(qiáng)的主觀隨意性,它僅能為生態(tài)系統(tǒng)的存在價值、選擇價值的確定和計(jì)量提供可行的方案。
2.3要素價值理論
要素價值理論認(rèn)為自然生態(tài)系統(tǒng)等非勞動要素與勞動要素一樣共同創(chuàng)造價值并參與到價值分配中,所以自然生態(tài)系統(tǒng)同樣也具有價值。但是要素價值理論模糊了勞動創(chuàng)造價值這一科學(xué)定義。
2.4供求價值理論
供求價值理論認(rèn)為有需求的東西就具有價格,供求決定價值,供求關(guān)系是價值規(guī)律的內(nèi)涵。該理論認(rèn)為自然生態(tài)系統(tǒng)是社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展中稀缺的資源,通過市場可使得其價值能夠充分得以體現(xiàn),在價值確認(rèn)和計(jì)量上具有可行性。
總的來說,自然生態(tài)系統(tǒng)也具有價值,并且與人工生態(tài)系統(tǒng)一起組成生態(tài)資本,參與到價值創(chuàng)造的經(jīng)濟(jì)活動中去。
3生態(tài)資本價值核算方法
現(xiàn)在越來越多的國家和國際組織將資源和環(huán)境納入國民經(jīng)濟(jì)核算體系,建立了一套資源環(huán)境與經(jīng)濟(jì)一體化核算體系(SEEA)。該體系能準(zhǔn)確地表現(xiàn)資源和環(huán)境在整個國民經(jīng)濟(jì)活動中所起的作用,并以最簡明的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)反映可持續(xù)發(fā)展的本質(zhì)。SEEA核算法通過把資源和環(huán)境賬戶作為SNA(國民經(jīng)濟(jì)核算賬戶體系)的衛(wèi)星賬戶,然后與核心賬戶(貨幣型賬戶)對接形成一體化核算。由于資源和環(huán)境是物質(zhì)型賬戶,需要先將環(huán)境賬戶和資源賬戶轉(zhuǎn)換為貨幣型賬戶。目前生態(tài)資本價值的核算方法有以下六種。
3.1補(bǔ)償價值法
補(bǔ)償價值法根據(jù)勞動價值理論,認(rèn)為凝結(jié)抽象勞動后的資源環(huán)境具有價值,從補(bǔ)償角度看生態(tài)資本價值(w)包括三部分:
W=C+V+m
式中,C、V、m分別為補(bǔ)償、保護(hù)與建設(shè)某項(xiàng)資源環(huán)境所投入的物化勞動價值、活勞動價值和活動動創(chuàng)造的剩余價值。該法以實(shí)際投入的補(bǔ)償支出計(jì)量資源環(huán)境的兩大價值,應(yīng)用了歷史成本屬性,可靠性較高但相關(guān)性不足。同時,沒有收入勞動的資源環(huán)境與少量投入勞動的資源環(huán)境同樣也具有價值的觀點(diǎn)已經(jīng)逐漸被人們所接受,對這部分資源與環(huán)境不進(jìn)行計(jì)量的話,資源環(huán)境總價值易被低估,造成資源環(huán)境的濫用。因此,補(bǔ)償價值法主要適用于資源環(huán)境補(bǔ)償增值的計(jì)量。
3.2總經(jīng)濟(jì)價值法
總經(jīng)濟(jì)價值法根據(jù)效用價值理論,將資源環(huán)境價值(TEV)按效用不同分為兩大類:使用價值(uv)和非使用價值(NUV,又稱存在價值);又將UV細(xì)分為直接使用價值(DUV)、間接使用價值(IUV)與選擇價值(OV)。其計(jì)量關(guān)系為:
TEV=UV+NUV=(DUV+IUV+OV)+NUV
式中,DUV是指資源環(huán)境直接滿足人們生產(chǎn)和消費(fèi)需要的價值,表現(xiàn)為物質(zhì)功能,可直接根據(jù)市場價值法計(jì)量;IUV不直接進(jìn)入生產(chǎn)和消費(fèi)過程,但可為生產(chǎn)和消費(fèi)創(chuàng)造必要條件,表現(xiàn)為環(huán)境容量和舒適,可采用生產(chǎn)函數(shù)法、損失規(guī)避法、預(yù)防支出法等計(jì)量;OV是人們愿意保護(hù)現(xiàn)有資源環(huán)境以備未來使用的支付意愿,相當(dāng)于消費(fèi)者為一項(xiàng)未使用的資源環(huán)境所愿意支付的保險金,表現(xiàn)為資源環(huán)境的自行維持功能;NUV為人類對資源環(huán)境的永久享用價值與資源環(huán)境潛在功能價值的合理評估。目前DUV與IUV可應(yīng)用于歷史成本、現(xiàn)行市價等屬性進(jìn)行直接或間接計(jì)量,比較可靠;OV與NUV均僅能采用價值評估法進(jìn)行計(jì)量,計(jì)量的主觀性強(qiáng),可靠性低。因此,企業(yè)在進(jìn)行資源環(huán)境價值核算時,只要同時符合可定義性、可靠性與相關(guān)性要求,企業(yè)就應(yīng)將其擁有的或控制的資源環(huán)境確認(rèn)為自然資產(chǎn),并同時確認(rèn)相應(yīng)的生態(tài)資本。
3.3租金或預(yù)期收益資本化法
租金或預(yù)期收益資本化法根據(jù)地租理論和財(cái)務(wù)管理理論,將預(yù)期的資源環(huán)境在未來一定年限內(nèi)產(chǎn)生的兩大價值(即預(yù)期的租金或收益)按社會貼現(xiàn)率折現(xiàn)后的現(xiàn)值作為資源環(huán)境價值。其計(jì)量公式為:
V=V1+V2
V1=qRo/r
V2=A(1+K)/(nQ)
式中,V為資源環(huán)境價值;V1、V2分別為資源環(huán)境的商品價值與服務(wù)價值;Ro為基本地租或基本租金;r為地租率或平均利息率;q為資源等級系數(shù);A為投入總額;Q為受益資源總量;n為受益年限;K為資金利潤率。該法應(yīng)用了未來現(xiàn)金流量現(xiàn)值屬性,可較為準(zhǔn)確地反映資源環(huán)境的未來經(jīng)濟(jì)利益。租金或預(yù)期收益資本法主要適用于融資租人、借人資源環(huán)境的價值計(jì)量。3.4邊際機(jī)會成本法(MOC)
邊際機(jī)會成本法基于效用價值理論,該理論認(rèn)為任何經(jīng)濟(jì)活動的成本代價不僅包括對生產(chǎn)各個要素的消耗,而且也包括由于外部不經(jīng)濟(jì)行為對生態(tài)系統(tǒng)所造成的代價。因此,理論上任何資源環(huán)境產(chǎn)品的價格P等于其邊際機(jī)會成本(MOC),MOC又等于資源環(huán)境產(chǎn)品的邊際生產(chǎn)成本(MPC)、邊際資源耗竭成本(MUC)與邊際環(huán)境成本(MEC)之和。即:
P=MOC=MPC+MUC+MEC
生態(tài)資本價值(V)=MUC+MEC=P-MPC.
式中,MPC常用生態(tài)價格定價法或影子價格法計(jì)算,較為準(zhǔn)確、簡便;P為資源環(huán)境產(chǎn)品的現(xiàn)行市價。該法主要適用于生產(chǎn)性資源環(huán)境價值的核算。
3.5總和價值法
該理論認(rèn)為生態(tài)資本價值核算方法應(yīng)該從馬克思價值理論的全部論述中去尋找結(jié)果。這部分學(xué)者認(rèn)為,生態(tài)資本價值不單單是指直接投入其中的人的勞動價值,還包括生物有機(jī)體的所有權(quán)和使用權(quán)的價格,以及生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)地租。也就是說,生態(tài)資本的價值等于人類直接投入的勞動、生物有機(jī)體的使用價值與所有權(quán)價值和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)級差地租之和。投人生態(tài)系統(tǒng)的人的勞動包括投入人工生態(tài)系統(tǒng)的勞動和維護(hù)自然生態(tài)系統(tǒng)的勞動,是抽象的一般社會必要勞動;生態(tài)有機(jī)體的使用價格實(shí)際上是生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)所有權(quán)與使用權(quán)轉(zhuǎn)移的貨幣表現(xiàn),它是經(jīng)濟(jì)所有權(quán)存在,生態(tài)系統(tǒng)被所有者控制,生態(tài)系統(tǒng)因所有權(quán)規(guī)律而產(chǎn)生一種現(xiàn)象,即當(dāng)社會需要交換資源環(huán)境時,生態(tài)系統(tǒng)由于有用性而獲得價格;生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)級差地租是生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的差別為基礎(chǔ)的地租。
3.6替代價值法
替代價值法根據(jù)效用價值論,將不能直接進(jìn)行價值計(jì)量的資源環(huán)境,按其各項(xiàng)主要功能分別選用合理的計(jì)量方法進(jìn)行功能替代,計(jì)算各項(xiàng)功能的價值,將總價值視為資源環(huán)境價值。替代價值法主要有較為可靠的市場價值法、旅行費(fèi)用法,以及主觀性較強(qiáng)、可靠性較低的調(diào)查評價法、支付意愿法等。它主要適用于計(jì)量資源環(huán)境的服務(wù)價值,應(yīng)用時應(yīng)優(yōu)先選用較為可靠的替代方法。
4生態(tài)資本價值核算與可持續(xù)發(fā)展
經(jīng)濟(jì)理論認(rèn)為,能夠帶來收益的東西稱為資本。生態(tài)系統(tǒng),無論是天然的生態(tài)系統(tǒng)還是已投入了人類抽象勞動的人工生態(tài)系統(tǒng)都可以為人類帶來巨大的社會財(cái)富。按照資本能帶來收益和財(cái)富的概念以及生態(tài)系統(tǒng)為人類帶來巨大收益和財(cái)富的事實(shí),生態(tài)系統(tǒng)無疑是資本。但是,長期以來我國都沒有對這種資本進(jìn)行行之有效的管理,經(jīng)濟(jì)發(fā)展也為之付出了巨大的資源和環(huán)境代價,經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶來的好處并不明顯。所以,加強(qiáng)生態(tài)資本管理,制止生態(tài)系統(tǒng)耗減和質(zhì)量下降的趨勢。通過技術(shù)進(jìn)步、資源利用和環(huán)境改善,限制不合理的經(jīng)濟(jì)增長計(jì)劃,適度地開發(fā)和利用資源環(huán)境,加強(qiáng)生態(tài)系統(tǒng)的管理已成為當(dāng)務(wù)之急。但是,其中最為重要的是進(jìn)行生態(tài)資本的價值核算,準(zhǔn)確評估經(jīng)濟(jì)活動造成的資源浪費(fèi)和環(huán)境退化數(shù)量,事前分析不同經(jīng)濟(jì)政策對資源和環(huán)境造成的影響,以便決策,從而構(gòu)建一套能夠提供可持續(xù)經(jīng)濟(jì)增長趨勢和經(jīng)濟(jì)預(yù)警信號的綠色國民經(jīng)濟(jì)核算指標(biāo)體系,實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。
4.1進(jìn)行經(jīng)濟(jì)體制改革是實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)
生態(tài)系統(tǒng)對社會經(jīng)濟(jì)的貢獻(xiàn)有公共品或準(zhǔn)公共品的屬性,長期以來,資源環(huán)境的產(chǎn)權(quán)很難界定清楚或產(chǎn)權(quán)得不到保障。眾多微觀個體構(gòu)成的群體共同擁有、享用資源環(huán)境,對于占用或利用資源環(huán)境的利益相關(guān)者來說,這些生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)品具有稀缺性,對于構(gòu)成這些群體的個體來說,由于權(quán)益分別、交換的代價遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于它們獲得收益,人們更樂于作為免費(fèi)搭車者,而不愿為享受生態(tài)系統(tǒng)付出代價。因此使用者感受不到生態(tài)系統(tǒng)的稀缺性,價格機(jī)制不能刺激使用者保護(hù)生態(tài)系統(tǒng)。市場機(jī)制的引入,由于使用者已經(jīng)逐漸意識到生態(tài)系統(tǒng)潛在或?qū)嶋H的短缺,價格得到顯著的提高,從而強(qiáng)烈刺激使用者投入資金保證生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)性。通過經(jīng)濟(jì)體制的改革,建立現(xiàn)代化企業(yè)制度,可為經(jīng)濟(jì)綠色發(fā)展奠定基礎(chǔ)。
4.2調(diào)整和優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)是實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的途徑
長期以來生態(tài)系統(tǒng)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展之間存在著尖銳的矛盾。但是,20世紀(jì)末興起的知識經(jīng)濟(jì)為經(jīng)濟(jì)的發(fā)展開辟了新的途徑,經(jīng)濟(jì)的發(fā)展的主要源泉不再是勞動力、資本或原材料,世界經(jīng)濟(jì)的增長也從增加投入型變?yōu)橹R和技術(shù)進(jìn)步型。我國已經(jīng)確定了可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略,將調(diào)整和優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),建立一套綠色資源環(huán)保型社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展體系,走持續(xù)發(fā)展道路。
4.3生態(tài)系統(tǒng)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展共同決策是實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的條件
伴隨著經(jīng)濟(jì)增長和工業(yè)化,人類付出了巨大的生態(tài)代價,以往較為豐富的生態(tài)資本變得日益稀缺,嚴(yán)重阻礙了經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。因此,各國紛紛提出可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略,希望由此擺脫傳統(tǒng)經(jīng)濟(jì)增長模式。現(xiàn)在,各國在進(jìn)行政府決策時,更多的是將生態(tài)系統(tǒng)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展作為一個整體考慮,進(jìn)行資源環(huán)境核算,使人們正確地看待經(jīng)濟(jì)增長成本,注重經(jīng)濟(jì)增長質(zhì)量。
中圖分類號:S181;F062.2 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:0439-8114(2013)15-3685-02
在過去的50年里,世界范圍內(nèi)40%的農(nóng)田出現(xiàn)退化,這不但削弱了農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)提供服務(wù)功能的能力,更引發(fā)了一系列的生態(tài)環(huán)境安全問題,威脅到人類社會的可持續(xù)發(fā)展。而最近十年,隨著環(huán)境污染問題的加劇,食品安全問題愈發(fā)突出。對于某些限制開發(fā)區(qū)域來說,農(nóng)田的直接經(jīng)濟(jì)價值并非其服務(wù)價值的主要部分,農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的各項(xiàng)生態(tài)服務(wù)功能日益引起人們的重視,并嘗試在實(shí)踐中將其作為確定農(nóng)業(yè)生態(tài)補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)上限的依據(jù)。此次研究在借鑒前人已有研究成果的基礎(chǔ)上,對湖北省農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值進(jìn)行初步測算,擬為農(nóng)業(yè)生態(tài)補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)的確定提供依據(jù)。
1 研究方法與指標(biāo)
生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價值評價方法一直是生態(tài)學(xué)領(lǐng)域的熱點(diǎn),計(jì)算方法很多,如機(jī)會成本法、防護(hù)成本法、基本成本法、生產(chǎn)成本法、人力資本法、置換成本法、旅行成本法、市場價值法、影子價格法、影子工程法等,然而按照上述方法計(jì)算出來的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的價值往往非常大[1-10]。本文所用到的相關(guān)指標(biāo)及計(jì)算公式,參考胡喜生等[5]關(guān)于非建設(shè)用地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值估算方法,主要用到以下指標(biāo)。
1.1 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值當(dāng)量因子
對于生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值當(dāng)量因子,針對其所得數(shù)據(jù)偏差較大的問題,有學(xué)者在對我國200位生態(tài)學(xué)者進(jìn)行問卷調(diào)查的基礎(chǔ)上,制定出我國生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)服務(wù)價值當(dāng)量因子表,給出中國陸地生態(tài)系統(tǒng)單位面積生態(tài)服務(wù)價值當(dāng)量因子[2]。生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)服務(wù)價值當(dāng)量因子是指生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生的生態(tài)服務(wù)的相對貢獻(xiàn)大小的潛在能力,定義為1 hm2全國平均產(chǎn)量的農(nóng)田每年自然糧食產(chǎn)量的經(jīng)濟(jì)價值。以此可將權(quán)重因子表轉(zhuǎn)換成當(dāng)年生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)單價表,經(jīng)過綜合比較分析,確定1個生態(tài)服務(wù)價值當(dāng)量因子的經(jīng)濟(jì)價值量等于當(dāng)年全國平均糧食單產(chǎn)市場價值的1/7。
1.2 研究區(qū)域某種生態(tài)生產(chǎn)性土地的作物面積、產(chǎn)量和價格
依據(jù)總產(chǎn)量、總產(chǎn)值和面積計(jì)算出該區(qū)域各類生態(tài)生產(chǎn)性土地單位面積價值。主要作物的面積、產(chǎn)量、總產(chǎn)值來源于各地區(qū)年鑒,在此基礎(chǔ)上經(jīng)計(jì)算得到各種主要作物單位面積價值。
1.3 計(jì)算公式
在以上公式中,Pa為一個服務(wù)價值當(dāng)量因子的經(jīng)濟(jì)價值量;Pi為i類土地生態(tài)系統(tǒng)單位面積的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)值;Pij為i種土地生態(tài)系統(tǒng)j服務(wù)功能的單位面積價值;eij為i種土地生態(tài)系統(tǒng)j種服務(wù)功能的當(dāng)量數(shù)。在生態(tài)生產(chǎn)性土地的劃分中,非建設(shè)用地耕地、林地、草地、水域都可以按以上公式計(jì)算。本研究僅以耕地為例計(jì)算。
2 湖北省的農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值測算
湖北省農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值的計(jì)算,主要是參考胡喜生等[5]以福州市為例研究的基于生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值的土地轉(zhuǎn)移機(jī)會成本核算,借鑒其對農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值的計(jì)算方法,核算湖北省農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值。根據(jù)《湖北省統(tǒng)計(jì)年鑒》公布的湖北省主要農(nóng)作物(包括糧食、棉花、油料、肉類、水產(chǎn)品),選擇農(nóng)地產(chǎn)出糧食、棉花、油料這3種農(nóng)作物的單位面積經(jīng)濟(jì)價值(表1)來計(jì)算其他生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的經(jīng)濟(jì)價值。
根據(jù)已有研究及湖北省的具體情況,將各類土地利用類型與最接近的生態(tài)系統(tǒng)類型聯(lián)系起來,從而給出各種土地生態(tài)系統(tǒng)單位面積的服務(wù)價值當(dāng)量數(shù)。其中耕地與農(nóng)田對應(yīng),可計(jì)算出不同土地生態(tài)系統(tǒng)的單位面積生態(tài)服務(wù)價值(表2)。
鑒于筆者對湖北省農(nóng)地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值的研究還處于初步探索階段,為了可靠起見,先研究農(nóng)田(耕地)的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值,林地、草地、水域可采用同樣方法進(jìn)行計(jì)算。
3 小結(jié)與討論
以農(nóng)業(yè)大省湖北省為例,對其耕地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值所包含的氣體調(diào)節(jié)、氣候調(diào)節(jié)、水源涵養(yǎng)等功能進(jìn)行測算。研究表明,湖北省耕地系統(tǒng)提供著較高的服務(wù)價值,其服務(wù)功能總價值約為13 205元/(hm2·a)。湖北耕地系統(tǒng)服務(wù)價值的大小排列為廢物處理>水源涵養(yǎng)>生物多樣性保護(hù)>氣候調(diào)節(jié)>食物生產(chǎn)>氣體調(diào)節(jié)>原材料供應(yīng)>娛樂文化??梢钥闯?,廢物處理服務(wù)價值占總價值的26%,是耕地生態(tài)系統(tǒng)中相對較強(qiáng)的一項(xiàng)服務(wù)功能。娛樂文化價值僅占0.16%,是耕地生態(tài)系統(tǒng)中相對較弱的一項(xiàng)服務(wù)功能。
耕地生態(tài)系統(tǒng)既有自然生態(tài)系統(tǒng)的基本特征,又具有社會經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的一些特性,對其生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價值進(jìn)行研究,有利于為生態(tài)補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)制定提供依據(jù)和指導(dǎo),提高公眾的生態(tài)意識。研究為可靠起見,僅選取湖北省2010年的數(shù)據(jù),對耕地系統(tǒng)進(jìn)行評價,計(jì)算結(jié)果只是耕地系統(tǒng)的服務(wù)功能價值,對于農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能評價指標(biāo)、評價方法的選擇,還有待進(jìn)一步探討和完善。
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中圖分類號:C812 文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A 文章編號:1006-5954(2012)04-72-03
一、都市型現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生態(tài)服務(wù)價值概念提出的背景
在北京經(jīng)濟(jì)社會的加速發(fā)展和快速城市化進(jìn)程中,農(nóng)業(yè)的經(jīng)濟(jì)價值在國民經(jīng)濟(jì)中的份額逐年降低,農(nóng)業(yè)的基礎(chǔ)作用和重要功能漸漸被忽視。國務(wù)院對《北京城市總體規(guī)劃(2004年~2020年)》的批復(fù)中,明確了首都的城市功能定位,建設(shè)“宜居城市”成為首都的重要功能之一?!笆濉逼陂g,市委、市政府明確將都市型現(xiàn)代農(nóng)業(yè)作為未來農(nóng)業(yè)的發(fā)展方向。農(nóng)業(yè)的功能從傳統(tǒng)的單一生產(chǎn)功能向都市型現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的多功能拓展。農(nóng)業(yè)的生態(tài)功能越來越凸顯其重要作用。
農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)在一定范圍內(nèi)具有自我調(diào)節(jié)和凈化污染物的能力,對人類的經(jīng)濟(jì)和社會可持續(xù)發(fā)展貢獻(xiàn)巨大。2012年2月,國務(wù)院常務(wù)會議新修訂的《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》,將PM2.5納入各省市強(qiáng)制監(jiān)測范疇。北京為實(shí)現(xiàn)2015年P(guān)M10和PM2.5濃度比2010年下降15% 、PM2.5濃度≤60微克每立方米的目標(biāo),提出大面積植樹造林、增加水域面積、加大工業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整等八項(xiàng)措施,通過轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式、加強(qiáng)生態(tài)環(huán)境管理,提高經(jīng)濟(jì)增長質(zhì)量和居民居住環(huán)境質(zhì)量。
水資源的緊缺和耕地的減少成為北京生態(tài)環(huán)境建設(shè)和未來經(jīng)濟(jì)社會可持續(xù)發(fā)展的瓶頸?!侗本┦谐鞘锌傮w規(guī)劃(2004年~2020年)》對北京市的生態(tài)環(huán)境建設(shè)做出了部署,劃定了生態(tài)涵養(yǎng)發(fā)展區(qū),通過對區(qū)縣進(jìn)行功能定位來保護(hù)北京的生態(tài)環(huán)境。生態(tài)涵養(yǎng)發(fā)展區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展、轉(zhuǎn)型讓步于生態(tài)建設(shè),需要客觀反映生態(tài)環(huán)境的重要價值,并以此作為建立相應(yīng)生態(tài)補(bǔ)償機(jī)制的依據(jù),實(shí)現(xiàn)全市各功能區(qū)的經(jīng)濟(jì)、社會、生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)協(xié)調(diào)發(fā)展。農(nóng)業(yè)的價值也需要從生產(chǎn)、生活、生態(tài)多功能服務(wù)首都經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的角度被重新評價。
二、都市型現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生態(tài)服務(wù)價值的概念
為了全面反映北京都市型現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀,客觀評價農(nóng)業(yè)在經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展中的作用,有效監(jiān)測北京生態(tài)和環(huán)境發(fā)展?fàn)顩r,我們從都市型現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的角度出發(fā),以都市型現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)、生活、生態(tài)多功能發(fā)展為思路,以生態(tài)經(jīng)濟(jì)學(xué)理論為支撐,提出了“都市型現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生態(tài)服務(wù)價值”概念,并建立了相應(yīng)的監(jiān)測評價指標(biāo)體系。
農(nóng)業(yè)生態(tài)服務(wù)價值是指農(nóng)業(yè)范疇所包含的所有資源和人類活動給人類所帶來的直接和間接的效益。
農(nóng)業(yè)生態(tài)服務(wù)價值包括三部分:直接經(jīng)濟(jì)價值指以貨幣形式表現(xiàn)的農(nóng)林牧漁業(yè)的全部產(chǎn)品價值、對農(nóng)林牧漁業(yè)生產(chǎn)活動進(jìn)行的各種支持型服務(wù)活動的價值以及濕地生態(tài)系統(tǒng)特有的供水價值;間接經(jīng)濟(jì)價值指農(nóng)業(yè)范疇內(nèi)的所有自然資源(生態(tài)系統(tǒng))由于其特有的生態(tài)優(yōu)勢,在傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)以外給人類所帶來的、在現(xiàn)實(shí)經(jīng)濟(jì)生活中實(shí)現(xiàn)的經(jīng)濟(jì)效益;生態(tài)與環(huán)境價值指農(nóng)業(yè)范疇中的自然資源(生態(tài)系統(tǒng))為改善人類的生存條件和生活環(huán)境帶來的、沒有在現(xiàn)實(shí)經(jīng)濟(jì)價值中實(shí)現(xiàn)的效益。
三、都市型現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生態(tài)服務(wù)價值監(jiān)測評價指標(biāo)體系
北京都市型現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生態(tài)服務(wù)價值測算范圍包括農(nóng)田、森林、草地、濕地四大生態(tài)系統(tǒng)。都市型現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生態(tài)服務(wù)價值一級指標(biāo)框架包括直接經(jīng)濟(jì)價值、間接經(jīng)濟(jì)價值和生態(tài)與環(huán)境價值3個部分,二級指標(biāo)12個,三級指標(biāo)36個。
(一)直接經(jīng)濟(jì)價值
1.農(nóng)林牧漁業(yè)總產(chǎn)值:是指以貨幣表現(xiàn)的農(nóng)林牧漁業(yè)的全部產(chǎn)品總量和對農(nóng)林牧漁業(yè)生產(chǎn)活動進(jìn)行的各種支持型服務(wù)活動的價值。
2.供水價值:是指以貨幣表現(xiàn)的濕地供給的維持正常社會生產(chǎn)和居民生活的水資源的價值。
(二)間接經(jīng)濟(jì)價值
1.文化旅游服務(wù)價值:是指依托農(nóng)業(yè)獨(dú)特的資源優(yōu)勢,給人們創(chuàng)造了舒適的旅游、休閑、科研、教育環(huán)境,并因此帶動消費(fèi)所產(chǎn)生的價值。
2.水電蓄能價值:是指利用河流、湖泊等位于高位能的水流至低位,將其中所含的位能轉(zhuǎn)換成水輪機(jī)的功能,再利用水輪機(jī)作為原動機(jī),推動發(fā)電機(jī)產(chǎn)生電能所產(chǎn)生的價值。
3.景觀增值價值:在城市中,景觀價值尤其是土地價值是由土地區(qū)位、交通狀況、周圍環(huán)境等因素綜合決定的,其中由森林、濕地等農(nóng)業(yè)資源直接影響所產(chǎn)生的增值就是景觀增值價值。
(三)生態(tài)與環(huán)境價值
1.氣候調(diào)節(jié)價值:生態(tài)系統(tǒng)中的綠色植物在生物生產(chǎn)中調(diào)節(jié)大氣中氧氣變化,固定大氣中的二氧化碳,減緩地球的溫室效應(yīng),保證生命活動的基本氣候條件,同時具有防風(fēng)、增濕、調(diào)溫等改善氣候的功能。這里主要是指生態(tài)系統(tǒng)固定二氧化碳和釋放氧氣、調(diào)節(jié)氣溫、調(diào)節(jié)濕度的功能價值。
2.水源涵養(yǎng)價值:生態(tài)系統(tǒng)的存在可以大大增加土壤對降水的吸收,減少地面徑流,尤其濕地生態(tài)系統(tǒng)還具有蓄水和補(bǔ)給地下水,維持區(qū)域水平衡的重要作用。生態(tài)系統(tǒng)的這種功能對于人類所產(chǎn)生的價值就是水源涵養(yǎng)價值。水源涵養(yǎng)價值包括調(diào)蓄地表水價值、補(bǔ)充地下水價值、攔截降水價值、涵蓄降水價值。
3.環(huán)境凈化價值:生態(tài)系統(tǒng)的植物能夠?qū)Υ髿馕廴?、土壤污染以及水污染起到凈化作用。綠色植被在植物抗生范圍內(nèi)能通過吸收而減少空氣中硫化物、氮化物、鹵素以及粉塵等有害物質(zhì)的含量,在一定程度上還能吸收土壤以及污水中的部分污染元素。生態(tài)系統(tǒng)的這種功能對于人類所產(chǎn)生的價值就是環(huán)境凈化價值。環(huán)境凈化價值包括降低粉塵價值、釋放負(fù)氧離子價值、凈化水質(zhì)價值、吸收有害氣體、減噪的價值、釋放植物殺菌素價值、消解固體廢棄物七個方面的價值。
4.生物多樣性價值:生物多樣性包括生態(tài)系統(tǒng)多樣性、物種多樣性和遺傳多樣性三個層次。多種多樣的生物是人類賴以生存和發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)。北京地區(qū)復(fù)雜多樣的地形、氣候、土壤和濕地資源,為植物保育和野生動物的繁衍生息提供了多樣的環(huán)境。生態(tài)系統(tǒng)的這種功能對于人類的價值就是生物多樣性價值。生物多樣性價值包括珍稀動物價值和植物保育價值。
5.防護(hù)與減災(zāi)價值:是指由于生態(tài)系統(tǒng)的存在,在減少風(fēng)沙侵蝕、調(diào)蓄洪水過程、改善農(nóng)田生態(tài)環(huán)境、提高農(nóng)作物產(chǎn)量和質(zhì)量等方面發(fā)揮的作用。防護(hù)與減災(zāi)價值包括洪水調(diào)蓄價值、農(nóng)田防護(hù)價值、防風(fēng)固沙價值。
6.土壤保持價值:由于生態(tài)系統(tǒng)的存在,植被和枯枝落葉層的覆蓋可以減少雨水對土壤的直接沖擊,保護(hù)土壤減少侵蝕,保持土地生產(chǎn)力;并能保護(hù)海岸和河岸,防止湖泊、河流和水庫的淤積,生態(tài)系統(tǒng)的這種功能對于人類所產(chǎn)生的價值就是土壤保持價值。土壤保持價值包括避免廢棄土地價值、減少養(yǎng)分流失價值、減少泥沙淤積、滯留價值。
7.土壤形成價值:生態(tài)系統(tǒng)的植物根系從土壤吸收營養(yǎng)物質(zhì)合成新的生物生產(chǎn)量,保存在植被中的這部分營養(yǎng)物質(zhì)避免了養(yǎng)分受雨水淋洗的直接流失,而有機(jī)物以枯枝落葉的形式輸送到土壤中而被生態(tài)系統(tǒng)重新利用,體現(xiàn)了森林生態(tài)系統(tǒng)中森林植被在養(yǎng)分循環(huán)和累積過程中的作用。森林生態(tài)系統(tǒng)特有的這種功能對于人類所產(chǎn)生的價值就是土壤形成價值。土壤形成價值包括植被養(yǎng)分累計(jì)價值和枯落物分解價值。
四、都市型現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生態(tài)服務(wù)價值監(jiān)測測算方法
本體系將現(xiàn)有的統(tǒng)計(jì)制度和專業(yè)領(lǐng)域研究有機(jī)結(jié)合起來,分別對都市型現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生態(tài)服務(wù)價值的三個組成部分進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和測算。
(一)直接經(jīng)濟(jì)價值
農(nóng)林牧漁業(yè)總產(chǎn)值采用北京郊區(qū)統(tǒng)計(jì)制度中“農(nóng)林牧漁業(yè)總產(chǎn)值”的相應(yīng)計(jì)算方法。供水價值采用水資源管理部門的地表水供水量和測算得到的地表水中水產(chǎn)生量,結(jié)合價格管理部門的綜合水價和再生水價計(jì)算得到。
(二)間接經(jīng)濟(jì)價值
采用北京統(tǒng)計(jì)報表制度中的旅游等專業(yè)統(tǒng)計(jì)方法和部門統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),結(jié)合調(diào)查得到水景觀因子等參數(shù)計(jì)算文化旅游服務(wù)價值;依據(jù)部門統(tǒng)計(jì)中的水力發(fā)電量和電價得到水電蓄能價值;結(jié)合北京市土地基準(zhǔn)地價以及農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的影響范圍核算景觀增值價值。
(三)生態(tài)與環(huán)境價值
農(nóng)業(yè)生態(tài)與環(huán)境價值以統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)、部門數(shù)據(jù)和研究機(jī)構(gòu)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),利用生態(tài)學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)等領(lǐng)域已有的相關(guān)研究成果,結(jié)合統(tǒng)計(jì)遙感測量,采用被專家普遍認(rèn)可和使用的方法將無形的、無市場價值的農(nóng)業(yè)生態(tài)與環(huán)境價值轉(zhuǎn)化為有形的、可計(jì)算的價值。具體測算方法主要包括市場價格法、替代工程法、影子價格法、機(jī)會成本法和支付意愿法等。
五、都市型現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生態(tài)服務(wù)價值監(jiān)測結(jié)果
據(jù)測算,2010年北京都市型現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生態(tài)服務(wù)價值貼現(xiàn)價值為8753.63億元,比上年增長1.8%;年產(chǎn)出價值為3066.36億元,比上年增長3.1%。
北京都市型現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生態(tài)服務(wù)價值年值構(gòu)成中,直接經(jīng)濟(jì)價值為348.83億元,占總價值的11.4%,比上年增長4.1%。
間接經(jīng)濟(jì)價值為1002.75億元,占總價值的32.7%,比上年增長7.2%。
生態(tài)與環(huán)境價值為1714.78億元,占總價值的55.9%,比上年增長0.6%。
2010年,北京都市型現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生態(tài)服務(wù)價值年值比上年增長3.1個百分點(diǎn)。其中,直接經(jīng)濟(jì)價值、間接經(jīng)濟(jì)價值、生態(tài)與環(huán)境價值分別拉動總價值增長0.5個、2.3個和0.3個百分點(diǎn)。
12項(xiàng)二級指標(biāo)中,生物多樣性價值、景觀增值價值、氣候調(diào)節(jié)價值和文化旅游服務(wù)價值分別占都市型現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生態(tài)服務(wù)價值年值的20.7%、18.5%、18.4%和14.1%,分別比上年增長0.4個、2.6個、1.2個和13.9個百分點(diǎn)。
除水電蓄能價值和環(huán)境凈化價值比上年略有下降外,其余10項(xiàng)指標(biāo)均呈增長趨勢。2010年北京市旅游總收入同比增長13.3%,帶動文化旅游服務(wù)價值比上年增長13.9%,增長量占總增長量的58%,拉動總價值增長1.8個百分點(diǎn)。景觀增值價值、農(nóng)林牧漁業(yè)總產(chǎn)值和氣候調(diào)節(jié)價值增量分別占總增長量的15.9%、14.3%和7.1%,分別拉動總價值量增長0.5個、0.4個和0.2個百分點(diǎn)。
參考文獻(xiàn)
中圖分類號:F301;F205;N31 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:0439-8114(2016)14-3587-07
DOI:10.14088/ki.issn0439-8114.2016.14.013
Abstract: The LNOPT platform and GIS software were used to analyze five ecological functions and build the ecological landscape optimization model in the study area. The equivalent factor method of value of ecosystem services was used to calculate and analyze the value of ecosystem services before the overall plan for land-use,land-use planning and after land-use. The results showed that, the total value of ecosystem service was 9.533 3×108 yuan in Huailai. After land-use planning, the total value of ecosystem services became 9.438 3×108 yuan, a decreasing of 1.00%. After optimizing land use landscape ecology, the total value of ecosystem services was 9.928 2×108 yuan, increasing 4.14%. After the land use planning,the individual service values of land all had been reduced except the food production. After optimization of the landscape, the individual values of ecosystem service all had been increased. Landscape ecological optimization model of the study area could achieve certain ecological effects. It could be used as a reference for the next round of land use planning and regional development.
Key words:land use general planning; value of ecosystem services; LNOPT software; landscape optimization, Huailai county
生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值是指人類從生態(tài)系統(tǒng)中獲得生活必需品并且保證生活質(zhì)量這兩部分的所有惠益。人類直接或間接地運(yùn)用其過程、結(jié)構(gòu)和功能來獲取生存發(fā)展所需要的支持和服務(wù)。生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能是指生態(tài)系統(tǒng)與生態(tài)過程所形成及所維持的人類賴以生存的自然環(huán)境條件與效用[1]。生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值維持著人類的生存和發(fā)展,是人類所必需的自然資本??萍嫉牟粩喟l(fā)展影響生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能,但是不可以替代自然生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能。隨著可持續(xù)發(fā)展的不斷深入和研究,保護(hù)和維持生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能已經(jīng)成為可持續(xù)發(fā)展的重要基礎(chǔ)。對于生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值的研究是國內(nèi)外研究可持續(xù)發(fā)展的熱點(diǎn)之一。近些年來,國外學(xué)者對生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值做了諸多的理論和實(shí)例研究[2-5],國內(nèi)研究者也分別從不同區(qū)域尺度進(jìn)行了積極探討[6-11]。研究表明,開展土地利用背景下的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值的定量分析和區(qū)域比較,對促進(jìn)區(qū)域生態(tài)建設(shè)和可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。
土地利用總體規(guī)劃是在一定區(qū)域內(nèi),根據(jù)國家社會經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的要求和當(dāng)?shù)刈匀?、?jīng)濟(jì)、社會條件,對土地的開發(fā)、利用、治理、保護(hù)在空間上、時間上所作的總體安排和布局,是國家實(shí)行土地用途管制的基礎(chǔ)[12]。土地利用總體規(guī)劃是以經(jīng)濟(jì)效益為目標(biāo)的,在這種目標(biāo)下,土地的利用類型會發(fā)生變化,從而導(dǎo)致系統(tǒng)生態(tài)服務(wù)價值的變化。諸多學(xué)者將優(yōu)化生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能與土地利用總體規(guī)劃相結(jié)合,對土地利用總體規(guī)劃進(jìn)行定量分析,協(xié)調(diào)經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益的關(guān)系,從而使土地利用總體規(guī)劃更具科學(xué)性和直觀性[13-17]。這對維持生態(tài)平衡、建立科學(xué)合理的土地規(guī)劃利用方法具有重要指導(dǎo)意義。
1 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)來源與研究方法
1.1 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)來源
根據(jù)《懷來縣土地利用總體規(guī)劃(2010―2020)》、《懷來縣土地利用現(xiàn)狀(2010)》圖件和文本等獲取研究區(qū)土地利用類型數(shù)據(jù)。并將這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分類,即耕地、園地、林地、草地、水域、建設(shè)用地和其他土地。依據(jù)《河北省統(tǒng)計(jì)年鑒》和《河北省國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展統(tǒng)計(jì)》得到研究區(qū)社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r的基礎(chǔ)資料。
1.2 研究方法
從土地利用總體規(guī)劃引起的土地類型變化入手,運(yùn)用LNOPT軟件進(jìn)行研究區(qū)現(xiàn)狀的景觀生態(tài)優(yōu)化,對水源涵養(yǎng)功能、物質(zhì)生產(chǎn)功能、土壤保護(hù)功能、生物多樣和娛樂文化功能5項(xiàng)功能選取不同的指標(biāo)并結(jié)合專家打分法建立景觀生態(tài)優(yōu)化模型,將地區(qū)的景觀建設(shè)引入土地利用總體規(guī)劃中,并與現(xiàn)有的土地利用總體規(guī)劃的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值進(jìn)行對比分析。
LNOPT是2002年由Gruehn與Kenneweg提出,用于模擬中歐地區(qū)景觀特色的生物評價模型。該模型是通過“函子”按照排列順序進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,并進(jìn)行動態(tài)反饋、數(shù)據(jù)層和多區(qū)域方法的運(yùn)算。通過LNOPT的生物評估模型、社會經(jīng)濟(jì)評估模型和非生物評估模型這3個模型的平臺分別對水源涵養(yǎng)功能、物質(zhì)生產(chǎn)功能、土壤保護(hù)功能、生物多樣和娛樂文化功能進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化、矩陣加權(quán)和數(shù)據(jù)計(jì)算。通過三步封裝,提供一系列的計(jì)算,利用ArcGIS 9.3成圖。
采用Costanza等[18]的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值估算方法對氣候調(diào)節(jié)、生物多樣性、氣體調(diào)節(jié)、土壤保護(hù)、物質(zhì)生產(chǎn)、廢物處理、水源涵養(yǎng)、娛樂文化和原材料9種生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價值進(jìn)行估算,得出研究區(qū)優(yōu)化前后的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值總量。
2 景觀生態(tài)模型的構(gòu)建
2.1 水源涵養(yǎng)功能模型
水源涵養(yǎng)服務(wù)功能的意義在于研究區(qū)中的水資源調(diào)節(jié)程度。根據(jù)該區(qū)域中的河流、水庫的地理位置,以及整個河流水資源的利用和徑流的調(diào)節(jié)作用進(jìn)行綜合考慮。一般地區(qū)涵養(yǎng)水源功能是由于地表覆蓋、土壤滲透和地形這3方面構(gòu)成,它們主要受地表覆蓋率,土壤滲透力,地形等因素影響。根據(jù)該區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)涵養(yǎng)水源服務(wù)功能的影響因素和生態(tài)環(huán)境的特征,考慮數(shù)據(jù)可獲得性,選擇地形坡度、土壤滲透、植被覆蓋度和含水量作為重要評價指標(biāo),根據(jù)懷里地區(qū)的地形地貌特征,降水分布情況、土壤以及植被覆蓋,進(jìn)行不同等級劃分,各指標(biāo)的分級、賦值和權(quán)重通過專家打分法確定。
2.2 物質(zhì)生產(chǎn)功能模型
從懷來縣的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能出發(fā),選擇能夠直接生產(chǎn)產(chǎn)品的功能進(jìn)行評價。根據(jù)生態(tài)系統(tǒng)提供的農(nóng)產(chǎn)品的能力作為重要的分級依據(jù)。評價研究區(qū)生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)涵養(yǎng)功能,結(jié)合該區(qū)域的地形地貌特征和產(chǎn)品生長條件,考慮該區(qū)域的數(shù)據(jù)可行性,選取土壤類型、剖面構(gòu)型、有機(jī)質(zhì)含量和坡度作為重要的評價指標(biāo),再根據(jù)該區(qū)域的地形地貌和生長條件進(jìn)行等級劃分,各指標(biāo)的分級、賦值和權(quán)重通過專家打分法確定。
2.3 土壤保護(hù)功能模型
土壤保護(hù)功能的評價是在土壤侵蝕性的基礎(chǔ)上,依據(jù)土壤侵蝕情況和土壤侵蝕對河流或者水資源的影響來進(jìn)行評價。懷來縣地形比較復(fù)雜,以山地為主,其中大多數(shù)都是坡度大于25°的坡地,該區(qū)域容易發(fā)生土壤侵蝕,是懷來縣山區(qū)最為主要的土地生態(tài)環(huán)境問題。
土壤侵蝕敏感性是方便分辨出土壤侵蝕的區(qū)域,分析它對人類活動的影響。美國通用土壤侵蝕方程(USLE)包括坡面土壤流失影響程度的主要因素,該公式在國內(nèi)外得到了廣泛的應(yīng)用。通用土壤侵蝕方程(USLE)的表達(dá)式為:
A=R?K?LS?C?P(1)
式(1)中,A為土壤侵蝕量,R為降水侵蝕力,K為土壤質(zhì)地因子,LS為坡度坡向因子,C為地表覆蓋因子,P為農(nóng)業(yè)耕作措施因子。其中,農(nóng)業(yè)耕作措施是人為因素。
從土壤侵蝕方程中,可以看出影響一個區(qū)域土壤侵蝕的主要有地理?xiàng)l件、水資源、植被、土壤和人類活動五大因素,這些因素同時可以被用來表示某個區(qū)域?qū)ν寥狼治g的敏感性。根據(jù)懷來相關(guān)文獻(xiàn)和獲得數(shù)據(jù)情況,本研究選取了土地利用類型、坡度、土壤質(zhì)地、水資源分布和距林場、林地距離作為評價因子,并對各指標(biāo)因子進(jìn)行不同等級劃分,各指標(biāo)的分級、賦值和權(quán)重通過專家打分法確定。
2.4 生物多樣模型
懷來縣擁有豐富的植物類型和復(fù)雜的生物群落,而植物是鳥類分布和多度的第一影響因子。鳥類常常作為植物群落的指示物種,進(jìn)而反映棲息地及周邊生態(tài)環(huán)境。本研究選取大白鷺作為懷來縣的生態(tài)多功能優(yōu)化的焦點(diǎn)物種,通過觀察懷來縣鳥類的生物習(xí)性、棲息地類型、生態(tài)特征等進(jìn)行分析。大白鷺是大中型涉禽,棲息于平原和山地附近的河流、水田、湖泊及沼澤地帶,以甲殼類、軟體動物、水生昆蟲以及小魚、蛙、蝌蚪和蜥蜴等動物性食物為食,攝食區(qū)域主要是河流、沼澤等淺水區(qū)域。從大白鷺攝食地區(qū)的距離來看,大多數(shù)是在距離巢穴大約5~10 km范圍內(nèi),少數(shù)在15~25 km的范圍內(nèi),極少數(shù)在巢穴周圍約2 km范圍內(nèi)攝食。本研究針對大白鷺棲息地和筑巢特征,確定影響大白鷺選擇棲息地的因子,各指標(biāo)的分級、賦值和權(quán)重通過專家打分法確定。
2.5 娛樂文化功能模型
懷來縣具有良好的生態(tài)環(huán)境,擁有官廳水庫、休閑度假太師莊、葡萄莊園、自然風(fēng)景區(qū)等戶外游憩空間,游憩資源具有類型多、數(shù)量大、分布廣的特征。本研究根據(jù)研究區(qū)的各地區(qū)景點(diǎn)以及地形地類的分布情況,考慮研究區(qū)的數(shù)據(jù)可行性,選取坡度、土地類型、距農(nóng)村道路和公路的距離、距水體的距離和距景區(qū)(特殊用地)的距離這5個因子作為評價指標(biāo),各指標(biāo)的分級、賦值和權(quán)重通過專家打分法確定。
綜上所述,運(yùn)用LNOPT軟件平臺的非生物評估程序?qū)λ春B(yǎng)、物質(zhì)生產(chǎn)、土壤保護(hù)功能進(jìn)行優(yōu)化,運(yùn)用生物評價程序?qū)ι锒鄻舆M(jìn)行優(yōu)化,運(yùn)用社會經(jīng)濟(jì)評價程序?qū)蕵肺幕δ苓M(jìn)行優(yōu)化。首先是運(yùn)用GIS軟件對懷來縣遙感影像圖解譯,并進(jìn)行矢量化和編輯處理每個圖形的屬性,再運(yùn)用插值計(jì)算,將其表面數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成柵格圖層;第二步,根據(jù)LNOPT軟件的應(yīng)用程序,確實(shí)功能因子,通過專家打分法確定每個因子的分值;第三步,對水源涵養(yǎng)的因子進(jìn)行相關(guān)性檢查,并且運(yùn)用專家打分法確定權(quán)重,確定每個因子的權(quán)重分值;第四步,運(yùn)用LNOPT軟件平臺,結(jié)合柵格數(shù)據(jù),通過權(quán)重加權(quán)的方法進(jìn)行計(jì)算;第五步,經(jīng)過LNOPT平臺數(shù)據(jù)驗(yàn)證模型以研究區(qū)現(xiàn)狀為樣本進(jìn)行校正,確定該區(qū)域功能的景觀優(yōu)化圖,結(jié)果見圖1~圖5。
2.6 綜合生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能景觀優(yōu)化模型
綜合以上水源涵養(yǎng)功能、物質(zhì)生產(chǎn)功能、土壤保護(hù)功能、生物多樣和娛樂文化功能的景觀生態(tài)優(yōu)化模型,建立綜合的景觀生態(tài)優(yōu)化模型。這5項(xiàng)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的景觀生態(tài)優(yōu)化模型是具有同等重要性的,將其賦予相同的權(quán)重。將這5項(xiàng)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的景觀生態(tài)優(yōu)化模型運(yùn)用LNOPT軟件中的矩陣加權(quán)方法進(jìn)行疊加,根據(jù)最終分值確定懷來縣生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值景觀優(yōu)化模型(圖6)。它們形成了連續(xù)而完整的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能格局,為區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的健康和安全提供保障。
高水平區(qū)域是生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能在城市發(fā)展中最重要的保障范圍,是不可打破的生態(tài)紅線,是需要嚴(yán)格控制和特殊保護(hù)的地帶,應(yīng)該納入城市的禁止區(qū)域和限制建設(shè)區(qū);中水平區(qū)域是生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能比較限制的區(qū)域,該區(qū)域可以發(fā)展農(nóng)業(yè)、建設(shè)用地,適合開展一些旅游景點(diǎn)供給人們進(jìn)行旅游和觀賞;低水平區(qū)域是應(yīng)該加強(qiáng)生態(tài)環(huán)境建設(shè)的區(qū)域,如在城市周圍增加綠化,減少建設(shè)用地。這種景觀生態(tài)優(yōu)化模型維護(hù)了城市的基本生態(tài)環(huán)境,是懷來縣可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)保障,為城市建設(shè)提供一定的界線。
3 研究區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能變化分析
3.1 研究區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值系數(shù)計(jì)算
生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值當(dāng)量因子指生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生生態(tài)服務(wù)相對貢獻(xiàn)大小的潛在能力[19],將全國農(nóng)田1 hm2糧食自然產(chǎn)量的經(jīng)濟(jì)價值定義為1,其他生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值當(dāng)量因子表示該生態(tài)服務(wù)相對于農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)服務(wù)的貢獻(xiàn)大小,本研究依據(jù)謝高地等[6]制定的不同省份農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)生物量因子表,對懷來縣所在地區(qū)的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值當(dāng)量系數(shù)進(jìn)行修正(河北省的修正系數(shù)為1.02)。
沒有人力投入的自然生態(tài)系統(tǒng)提供的經(jīng)濟(jì)價值等于當(dāng)年平均糧食單產(chǎn)價值的1/7[20,21],中國2005年單個生態(tài)系統(tǒng)價值當(dāng)量的經(jīng)濟(jì)價值為449.1元/hm2,結(jié)合2006年《河北省統(tǒng)計(jì)年鑒》的相關(guān)數(shù)據(jù),可以計(jì)算得出2005年環(huán)京津地區(qū)平均糧食產(chǎn)量為4 683.35 kg/hm2。全國地均糧食產(chǎn)量為5 896.50 kg/hm2,據(jù)此為標(biāo)準(zhǔn)對全國的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值當(dāng)量價值進(jìn)行系數(shù)修正,確定該地區(qū)單個生態(tài)當(dāng)量的價值為356.70元/hm2,據(jù)此可得到該研究區(qū)單位面積土地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值系數(shù)(表1)。
本研究中生態(tài)服務(wù)價值當(dāng)量因子按以下方法進(jìn)行歸類:耕地――農(nóng)田,林地――森林,草地――牧草地,水域――水體,建設(shè)用地――居民點(diǎn)及工礦用地和交通用地;園地以本研究區(qū)的牧草地和林地的平均值為其生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)單位價值[22]。
3.2 研究區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值計(jì)算
根據(jù)單位面積土地生態(tài)服務(wù)價值系數(shù)和各利用類型土地面積可以得出懷來縣生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的總經(jīng)濟(jì)價值,其計(jì)算公式:
ESV=∑(VCk×Ak) (2)
式(2)中,ESV為土地生態(tài)服務(wù)價值,單位為元;VCk為第k類土地利用類型的生態(tài)服務(wù)價值系數(shù),單位為元/hm2;Ak為第k類土地利用類型的總面積,單位為hm2。
依上可以得出懷來縣2010年各類土地生態(tài)服務(wù)價值量(表2)。
從表2中可以得出研究區(qū)現(xiàn)狀各類土地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值量。研究區(qū)域的林地面積居多,而且單位面積生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值比較大,因此林地的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值總量最高,為3.541 3×108元。由表1可知,濕地的單位面積生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值量比較高,但是生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值總量受到土地類型面積的影響,濕地的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值量僅4.149×107元。同理,水域的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值為2.297 6×108元。研究地區(qū)中建設(shè)用地面積相對較大,且單位面積生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值量變現(xiàn)為負(fù)效應(yīng),其價值量為-5.557×107元。研究區(qū)現(xiàn)狀的各類土地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值總量為9.533 3×108元。
3.3 各類土地利用類型生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值變化
由表3可知,依據(jù)土地利用總體規(guī)劃方案,懷來縣在土地利用總體規(guī)劃前的總生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值是9.533 3×108元,土地總體規(guī)劃后總生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值有所減少,為9.438 3×108元,總體減少9.50×106元。土地利用規(guī)劃后,只有耕地增加了5.09×106元,其他土地利用類型的生態(tài)服務(wù)價值量均有下降,最為明顯的是園地,為6.27×106元,水域的變化量最小,為4×104元。