趙 晟，李夢娜，吳常文

國家海洋設(shè)施養(yǎng)殖工程技術(shù)研究中心， 浙江海洋學(xué)院, 舟山 316000

舟山海域生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)能值價值評估

趙 晟*，李夢娜，吳常文

國家海洋設(shè)施養(yǎng)殖工程技術(shù)研究中心， 浙江海洋學(xué)院, 舟山 316000

能值作為一種以生態(tài)系統(tǒng)為中心的量化方法，其核心建立在對生態(tài)系統(tǒng)的各種輸入分析基礎(chǔ)之上，是一種典型的供給者方法。而生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)屬于系統(tǒng)的輸出，是人類獲得的福祉，辨別及量化生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)(生態(tài)系統(tǒng)輸出)的方法稱之為使用者方法。以海域生態(tài)系統(tǒng)的供給、調(diào)節(jié)、文化和支持四類服務(wù)體系框架為基礎(chǔ)，以生態(tài)系統(tǒng)的輸出(生態(tài)系統(tǒng)服務(wù))為出發(fā)點(diǎn)，計(jì)算了舟山海域生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的能值貨幣價值，為運(yùn)用能值方法(供給者方法)來量化生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)(使用者方法)提供一種新的思路。結(jié)果表明：舟山海域生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)單位面積年能值貨幣價值為1.1297 能值元/m2。在所評價的四類生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值中，支持服務(wù)占總價值的55.00%，其次是文化服務(wù)占總價值的20.82%，調(diào)節(jié)服務(wù)占總價值的20.08%，供給服務(wù)最小，僅占總價值的4.09%。研究結(jié)果為開發(fā)、利用、管理舟山海域生態(tài)系統(tǒng)提供了重要的信息。

海域生態(tài)系統(tǒng); 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù); 能值評估; 舟山

We present a possible approach to using the emergy method (a donor-side approach) by valuing the ecosystem services (a user-side approach). This paper classifies the ecosystem goods and services provided by the Zhoushan marine area into four categories: production services, regulating services, cultural services, and supporting services. We performed this study on the valuation of eight marine ecosystem services: food provision, climate regulation, gas regulation, water quality purification, education and science research, biological control and biodiversity maintenance.

Using the method of emergy analysis, this paper estimated the emergy value of ecosystem services in the Zhoushan marine area. Emergy synthesis is viewed as a “donor-side” evaluation approach because it values items based on energetic inputs, as opposed to consumer preferences. The use of the emergy synthesis method to value ecosystem services provides a stronger basis for management policies as it ensures that the global dynamics of the biosphere are taken into proper account from a “donor-side” perspective. The concept of the “donor-side” is based on the analysis of ecosystems by considering inputs. Emergy synthesis identifies the value of the natural resource in terms of its “donor-side” value. This value then can be used to understand the environmental work needed directly or indirectly to generate a resource, goods, or flow of an economic product.

Ecosystem services are the conditions and processes through which natural ecosystems, and the species that comprise them, sustain and fulfill human life. These "outputs" of the ecosystem provide the goods and services to be directly or indirectly used, or to provide benefits for humans and other species. An ecosystem services approach is a “user-side” approach that has recently been developed and describes ecosystems in terms of their useful outputs. In such “user-side” approaches it is important to define the user, mainly to identify which outputs to consider and the criteria that guide this consideration. Taking this approach, the outputs of systems are related to ecosystem functions, which provide services to be used by humans. This view of the use of ecosystems means that services are valued by means of environmental economic methodologies. These approaches most often assess only non-renewable resources, depending on what human technologies are able to extract from them (a user-side view). In contrast, emergy synthesis is a “donor-side” value approach, and our approach here attempts to combine the two. The calculation of value is related to the work done by ecosystems to produce goods and services that support the economy. The emergy synthesis approach is not an alternative method used to value the ecosystem services. Instead, it is a supplementary and systemic approach to highlight the mechanisms through which services are produced by different systems.

Starting with energy and matter flowing out of an ecosystem (user-side), we present our method in a very schematic way. We use the emergy evaluation (donor-side) approach to quantify marine ecosystems services (output, user-side) in the Zhoushan marine area. The emergy method has been established as a way to properly value ecosystem services. As a “donor-side” approach, the emergy method provides an eco-centric value based on the input that supports a system, rather than the output (ecosystem services) that is useful for humans. The latter approach has been criticized as possibly being erroneous for valuing ecosystem services.

In this paper, the mass or the matter that is related to the ecosystem services (output) was translated to a common unit using the emergy method. The results indicated that the total emergy economic value of ecosystem services in the Zhoushan marine area was 1.1297 Em￥/m2. These indicative results from the valuation of a few services in the Zhoushan marine ecosystem suggest that the marine area is of significant importance to humans.

近年來，隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、人口的增長以及人口向海岸帶地區(qū)集中的大趨勢使近岸海域生態(tài)系統(tǒng)承受的壓力日益增大，許多生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)正在銳減，直接影響到人類的生活和社會發(fā)展[1]。從學(xué)術(shù)界看，了解并恰當(dāng)估價生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)已成為研究熱點(diǎn)之一[2- 11]。從政府部門來看，對于海域生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的質(zhì)量與可持續(xù)性也越來越重視，生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)理論將成為指導(dǎo)海域生態(tài)建設(shè)和生態(tài)規(guī)劃的重要理論之一[12]。認(rèn)識到生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的重要性后，就需要尋找適合的量化方法。通過貨幣來衡量生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的價值，其結(jié)果比較容易被決策者和普通大眾所接受，能夠?yàn)檎块T決策提供科學(xué)的依據(jù)。但對貨幣評估的合理性還存在很多爭議[13- 15]。主要原因是大多數(shù)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)或產(chǎn)品缺少市場價格，即使有，也不是生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值的真實(shí)反映[16]。因此，H.T. Odum[17]認(rèn)為貨幣僅僅支付的是人類活動的貢獻(xiàn)，而生態(tài)系統(tǒng)的貢獻(xiàn)并未在貨幣價值中體現(xiàn)，他認(rèn)為最佳的評價方式是以能量作為共同的評價標(biāo)準(zhǔn)。

H.T. Odum[18- 20]利用能量系統(tǒng)理論發(fā)展了一套完整的生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)評價方法，即能值綜合方法，以能值為共同單位為評估系統(tǒng)中不同類型的能量與物質(zhì)流動提供一種有效的工具。能值是“一種流動或儲存的能量所包含的另一種類別能量的數(shù)量，即產(chǎn)品或勞務(wù)過程形成過程中直接或間接投入應(yīng)用的一種有效能的總量，單位是太陽能值焦耳(seJ)”[20]。能值轉(zhuǎn)換率用來表示系統(tǒng)中不同能量類別的能量的品質(zhì)，即產(chǎn)生一單位能量所需要的另一種類型的能量的量，即單位某種能量所含能值之量[19]。實(shí)際應(yīng)用中常使用太陽能值轉(zhuǎn)換率，即單位某種能量所含太陽能值之量，單位為太陽能焦耳/焦耳，太陽能焦耳/克(seJ/J，seJ/g)。一旦某種能量類型的能值轉(zhuǎn)換率知道了，就可以用下式來計(jì)算其能值：能值=能量(J)×能值轉(zhuǎn)換率(seJ/J)。能值也可以表示為公眾熟悉的貨幣價值，即能值貨幣價值(Em$, 或Em￥)。其計(jì)算方法是將輸入經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)或經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)活動的某種能值的量除以能值貨幣比率。能值貨幣價值是系統(tǒng)真正財(cái)富的衡量，不僅包括支付給人類勞動的價值，還包括了生態(tài)系統(tǒng)提供的各種服務(wù)。有關(guān)能值綜合分析方法詳細(xì)論述見[20- 25]。本文以Millennium Ecosystem Assessment (MA)[26]，Beaumont等人[6]和Hein等人[27]有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)框架為基礎(chǔ)，通過能值分析方法，評估了舟山海域生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的能值貨幣價值。

1 方法

能值方法的出發(fā)點(diǎn)是將系統(tǒng)看成是由外界各種能量和物質(zhì)不斷輸入來維持其正常運(yùn)作的一個等級系統(tǒng)，各種外界輸入的能量或物質(zhì)的數(shù)量和質(zhì)量可通過能值轉(zhuǎn)換率轉(zhuǎn)變成統(tǒng)一的能值單位——能值(seJ)，然后以能值為共同單位來對系統(tǒng)進(jìn)行描述、分析。因此，能值分析是一種建立在對系統(tǒng)各種輸入進(jìn)行評估的方法，稱之為供給者方法[28- 30]。生態(tài)系統(tǒng)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[31]，這些功能可以為人類直接或間接提供各種產(chǎn)品和服務(wù)，人類獲得的這些產(chǎn)品和服務(wù)是生態(tài)系統(tǒng)的輸出，各種量化生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)(生態(tài)系統(tǒng)輸出)的方法稱之為使用者方法。很多學(xué)者認(rèn)為能值是評估生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的一種非常有效的方法[32- 34]；同時，一些學(xué)者認(rèn)為[35- 36]，能值評估生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)時是建立在對生態(tài)系統(tǒng)的各種輸入分析的基礎(chǔ)上，而生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)屬于系統(tǒng)的輸出，是人類從中獲得的福祉(或者說人們愿意為此服務(wù)進(jìn)行支付)。因此，他們認(rèn)為能值評估實(shí)際上并沒有對人類從生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)(系統(tǒng)輸出)中獲得的各種效益進(jìn)行評估，用能值來評估生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)可能并不是一個正確的選擇[37]。本文，以生態(tài)系統(tǒng)輸出端(即生態(tài)系統(tǒng)服務(wù))為出發(fā)點(diǎn)，構(gòu)建了以能值方法為基礎(chǔ)的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值評估方法(圖1)。

圖1 基于能值綜合方法的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值評估框架圖Fig.1 The schematic valuation of ecosystem services based on emergy

首先確定人類從海域生態(tài)系統(tǒng)中獲得的各種服務(wù)的種類及數(shù)量。因?yàn)槊恳环N生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總是會同某種(一個或多個)生態(tài)系統(tǒng)過程或功能相聯(lián)系，而這種過程總是同一定的物質(zhì)、能量、信息流相聯(lián)系，所以這些物質(zhì)、能量或信息的具體數(shù)量(比如當(dāng)衡量供給服務(wù)時，用人們獲得的產(chǎn)品的產(chǎn)量來衡量)就可以作為量化生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。其次，將這些收集到的數(shù)據(jù)與各自的能值轉(zhuǎn)換率相乘，就可以將這些不同類型的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成相同的單位——能值，能值除以能值貨幣比率，得到能值貨幣價值，并以此數(shù)值作為生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的價值。下面以海域生態(tài)系統(tǒng)的供給、調(diào)節(jié)、文化和支持四類服務(wù)為基礎(chǔ)，構(gòu)建了生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的能值貨幣價值評估方法。

(1)食品生產(chǎn)(供給服務(wù))

食品生產(chǎn)是指海域生態(tài)系統(tǒng)為人類提供可食用產(chǎn)品的服務(wù)。食品生產(chǎn)服務(wù)具體包括提供各種海產(chǎn)魚類、貝類、蟹類、蝦類、頭足類、棘皮類、大型和微型藻類以及其它可食用的海產(chǎn)食品。

其計(jì)算公式為：

(1)

式中，Vf為單位面積海域食品生產(chǎn)服務(wù)的能值貨幣價值(能值元，Em￥)；Q為研究海域海產(chǎn)品的產(chǎn)量；Ts為海產(chǎn)品的能值轉(zhuǎn)化率；Emr為能值貨幣比率；S0為研究海域的面積。

(2)氣候調(diào)節(jié)(調(diào)節(jié)服務(wù))

海域生態(tài)系統(tǒng)對氣候的調(diào)節(jié)服務(wù)主要體現(xiàn)對大氣中溫室氣體含量的調(diào)節(jié)，全球眾多的研究均表明，CO2對全球氣溫升高的貢獻(xiàn)居各種溫室氣體之首[38]。Melillo等[39]的研究顯示CO2的這一貢獻(xiàn)高達(dá)70%。所以在評估海域生態(tài)系統(tǒng)的氣候調(diào)節(jié)服務(wù)時，考慮海域生態(tài)系統(tǒng)對大氣中CO2含量的調(diào)節(jié)服務(wù)。

其計(jì)算公式：

(2)

式中，VC為單位面積海域氣候調(diào)節(jié)服務(wù)的能值貨幣價值(能值元，Em￥)；C為研究海域CO2的固定數(shù)量；Tc為CO2的能值轉(zhuǎn)換率；Emr為能值貨幣比率；S0為研究海域的面積。

(3)氣體調(diào)節(jié)(調(diào)節(jié)服務(wù))

該服務(wù)的評估主要考慮海域生態(tài)系統(tǒng)對CO2的吸收和初級生產(chǎn)者通過光和作用產(chǎn)生O2對維持大氣化學(xué)組分穩(wěn)定的價值。其中對CO2吸收的價值在氣候調(diào)節(jié)服務(wù)中已經(jīng)計(jì)算，故在此只考慮產(chǎn)生氧氣的能值價值。其計(jì)算公式為：

(3)

式中，Va為單位面積海域氣體調(diào)節(jié)服務(wù)的能值貨幣價值(能值元，Em￥)；QO2為研究海域產(chǎn)生的氧氣量；TO2為氧氣的能值轉(zhuǎn)化率。Emr為能值貨幣比率；S0為研究海域的面積。

(4)生物控制(調(diào)節(jié)服務(wù))

海域生態(tài)系統(tǒng)的生物控制服務(wù)正常發(fā)揮作用時，人們不易察覺。只有當(dāng)這一服務(wù)被削弱或受損時，才會有明顯的感受(例如赤潮發(fā)生等)。通過漁業(yè)資源最大可持續(xù)產(chǎn)量來評估這一服務(wù)的價值[40]。在海域生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)和能量流動中，各營養(yǎng)級生物存在“上行效應(yīng)”和“下行效應(yīng)”。此方法正是利用較低營養(yǎng)級生物對漁業(yè)資源發(fā)揮的調(diào)控作用，來評估整個海域生態(tài)系統(tǒng)的生物控制服務(wù)價值。這一方法的基礎(chǔ)是基于漁業(yè)的資源量評估，較低營養(yǎng)級生物對漁業(yè)資源所發(fā)揮的調(diào)控作用價值至少是潛在漁業(yè)資源量價值的30%[4]。具體計(jì)算公式為：

(4)

式中，Vbc為單位面積海域生物控制服務(wù)的能值貨幣價值(能值元，Em￥)；Qpc為研究海域潛在漁業(yè)資源量；Tf為漁獲物的能值轉(zhuǎn)化率；Emr為能值貨幣比率；S0為研究海域的面積。

(5)教育科研(文化服務(wù))

海域生態(tài)系統(tǒng)的教育科研價值體現(xiàn)在通過開展海洋科學(xué)研究、普及海洋知識、培養(yǎng)海洋人才等教育科研活動所帶來的國民經(jīng)濟(jì)的增長和人民福利的提高。從海洋基礎(chǔ)理論研究和軟科學(xué)研究和海洋教育兩個方面來評估海域生態(tài)系統(tǒng)的教育科研價值。

1)海洋基礎(chǔ)理論研究

海洋基礎(chǔ)理論研究以發(fā)表科技論文為主要的成果體現(xiàn)形式。具體計(jì)算公式：

(5)

式中，Vp為單位面積海域基礎(chǔ)研究能值貨幣價值(能值元，Em￥)；Qp為涉及研究海域的論文數(shù)量；Tp為論文的能值轉(zhuǎn)化率；Emr為能值貨幣比率；S0為研究海域的面積。

2)海洋教育

廣義地講，海洋教育包括學(xué)校教育、公眾宣傳等不同類型。在本評估中，僅考慮海洋相關(guān)專業(yè)的普通高等學(xué)校教育，用它來代表海域生態(tài)系統(tǒng)在海洋教育方面的價值。具體計(jì)算公式：

(6)

式中，Vs為單位面積海域海洋教育能值貨幣價值(能值元，Em￥)；Qs為研究海域高校海洋相關(guān)專業(yè)在校學(xué)生人數(shù)；Ts為學(xué)生能值轉(zhuǎn)化率；Emr為能值貨幣比率；S0為研究海域的面積。

(6)廢棄物處理(支持服務(wù))

海域生態(tài)系統(tǒng)的廢棄物處理功能主要是指其對各種排海廢棄物的降解、轉(zhuǎn)化和消除的能力。這些廢棄物主要是人類活動產(chǎn)生的各種排海廢水。根據(jù)我國多年的海洋環(huán)境質(zhì)量公報(bào)，均表明無機(jī)氮和活性磷酸鹽始終是我國海域的主要污染物。海域生態(tài)系統(tǒng)中的浮游藻類，在初級生產(chǎn)的同時，可以吸收固定海水中的氮和磷，對處理氮、磷等污染物發(fā)揮作用。因此，這里考慮浮游植物吸收氮磷的量作為計(jì)算基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。具體計(jì)算公式：

(7)

式中，Vw為單位面積海域廢棄物處理服務(wù)的能值貨幣(能值元，Em￥)價值；Qw為研究海域浮游植物吸收氮(磷)的數(shù)量；Tw為氮(磷)的能值轉(zhuǎn)化率；Emr為能值貨幣比率；S0為研究海域的面積。

(7)物種多樣性維持(支持服務(wù))

海域生態(tài)系統(tǒng)通過其組分與生態(tài)過程維持物種多樣性水平的服務(wù)。這一服務(wù)主要包括海域生態(tài)系統(tǒng)維持自身物種組成、數(shù)量的穩(wěn)定，為系統(tǒng)內(nèi)物質(zhì)循環(huán)和能量流動提供生物載體，并對其它服務(wù)的供給提供支撐。具體計(jì)算公式：

(8)

式中，Vd為單位面積海域物種多樣性維持的能值貨幣價值(能值元，Em￥)；Qd為研究海域物種種類數(shù)量；Td為物種的能值轉(zhuǎn)化率；Emr為能值貨幣比率；S0為研究海域的面積。

2 結(jié)果——案例研究

舟山海域(行政區(qū)屬舟山市)位于我國海岸線的中部，浙江省的東北部，長江、錢塘江、甬江三江入海口，是江海聯(lián)運(yùn)和長江流域走向世界的主要海上門戶。地理位置介于29°32′—31°04′N，121°30′—123°25′E之間，海域面積20800km2，海岸線漫長，總長度達(dá)2448km。海域內(nèi)盛產(chǎn)魚、蝦、貝、藻類等海水產(chǎn)品500多種，是全國最大的漁場。根據(jù)第2節(jié)的公式(1—8)，對舟山海域的食品生產(chǎn)、氣候調(diào)節(jié)、氣體調(diào)節(jié)、生物控制、教育科研、廢棄物處理和物種多樣性等服務(wù)的能值貨幣價值進(jìn)行了計(jì)算(表1)。

(1)食品生產(chǎn)(供給服務(wù))

2007年舟山市海水養(yǎng)殖總產(chǎn)量為115861t(舟山2008年統(tǒng)計(jì)年鑒)，海產(chǎn)品能值轉(zhuǎn)換率3.35×106seJ/J[42]，根據(jù)公式(1)計(jì)算得到單位面積海域食品生產(chǎn)的能值貨幣價值為0.0462Em￥/m2。

(2)氣候調(diào)節(jié)(調(diào)節(jié)服務(wù))

根據(jù)李國勝等人[43]關(guān)于東海初級生產(chǎn)力研究，舟山海域的年平均初級生產(chǎn)力大于400gm-2a-1，本文采用400gm-2a-1作為舟山海域初級生產(chǎn)力的最低保守值，則每年單位面積固定CO2量為400gm-2a-1，CO2能值轉(zhuǎn)換率8.85×107seJ/g[44]，根據(jù)公式(2)計(jì)算氣候調(diào)節(jié)的能值價值為3.96×108元，單位面積海域氣候調(diào)節(jié)的能值貨幣價值為0.0191Em￥/m2。

表1 舟山海域生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)能值價值Table 1 Emergy valuation of ecosystem services in Zhoushan marine area

能值貨幣比率：1.2080×1013seJ/$[41],人民幣美元匯率：1$=6.5￥

(3)氣體調(diào)節(jié)(調(diào)節(jié)服務(wù))

根據(jù)李國勝[43]的研究結(jié)果，舟山海域的年平均初級生產(chǎn)力大于400 g m-2a-1，本文采用400g m-2a-1作為舟山海域初級生產(chǎn)力的最低保守值，則每年單位面積釋放氧氣292g m-2a-1，氧氣能值轉(zhuǎn)換率8.65×107seJ/g[45]，根據(jù)公式(3)計(jì)算氣體調(diào)節(jié)的能值貨幣價值為2.83×108Em￥，單位面積海域氣體調(diào)節(jié)能值貨幣價值為0.0136 Em￥/m2。

(4)生物控制(調(diào)節(jié)服務(wù))

根據(jù)倪海兒等[46]研究結(jié)果，舟山海域最大可持續(xù)漁業(yè)資源量為48.6678×104t/a，海產(chǎn)品能值轉(zhuǎn)換率3.35×106seJ/J[42]，根據(jù)公式(4)計(jì)算生物控制的能值貨幣價值為4.04×109Em￥，單位面積海域生物控制能值貨幣價值為0.1942 Em￥/m2。

(5)教育科研(文化服務(wù))

在中國期刊文獻(xiàn)數(shù)據(jù)庫(http://www.edu.cnki.net/newweb/)中，以舟山海域?yàn)橹黝}詞檢索2006年到2010年5年期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文，檢索結(jié)果共計(jì)2466篇，平均每年493.2篇，以這些學(xué)術(shù)論文的能值貨幣價值作為海洋基礎(chǔ)理論研究的服務(wù)價值，論文的能值轉(zhuǎn)換率1.17×1018seJ/篇[47]，根據(jù)公式(5)單位面積海域的海洋基礎(chǔ)研究能值貨幣價值為0.0150 Em￥/m2。

根據(jù)舟山市統(tǒng)計(jì)年鑒，2007年舟山高校海洋相關(guān)專業(yè)在校學(xué)生人數(shù)為17783人，學(xué)生的能值轉(zhuǎn)換率4.79×1017seJ/人[42]，根據(jù)公式(6)計(jì)算海洋教育的能值貨幣價值為4.58×109Em￥，單位面積海域的海洋教育能值貨幣價值為0.2203 Em￥/m2。

上述2項(xiàng)代表了教育科研的服務(wù)價值，小計(jì)為4.89×109Em￥，單位面積海域能值貨幣價值為0.2352 Em￥/m2。

(6)廢棄物處理(支持服務(wù))

Redfield等的研究發(fā)現(xiàn)，浮游植物是按一定比例從海水中吸收氮、磷等生源要素的[48]。這一比例為C∶N∶P=106∶16∶1，即浮游植物固定l mol C的同時還吸收了16 mol的N和l mol的P。根據(jù)舟山海域初級生產(chǎn)固定碳量400 g m-2a-1，即可得出浮游植物吸收的氮、磷量分別為70.44 g m-2a-1和9.75 g m-2a-1。氮、磷的能值轉(zhuǎn)換率分別為1.51×109seJ/g和1.36×1010seJ/g[49]，根據(jù)公式(7)計(jì)算廢物處理的能值貨幣價值為2.67×109Em￥，單位面積海域廢物處理的能值貨幣價值為0.1285 Em￥/m2。

(7)物種多樣性維持(支持服務(wù))

舟山海域海洋生物種類共1163種(《舟山海域海洋生物志》)，海洋生物能值轉(zhuǎn)換率1.64×1019seJ/種[50]，根據(jù)公式(8)計(jì)算得到物種多樣性維持的能值貨幣價值為1.03×1010Em￥，單位面積海域的物種多樣性維持的能值貨幣價值為0.4929 Em￥/m2。

從表1中可見，舟山海域單位面積生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的能值貨幣價值為1.1297 Em￥/m2。其中，支持服務(wù)最大，其值為0.6214 Em￥/m2，占總價值的55.00%，說明支持服務(wù)是舟山海域最主要的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)。其次是文化服務(wù)為0.2352 Em￥/m2，占總價值的20.82%，調(diào)節(jié)服務(wù)0.2269 Em￥/m2，占總價值的20.08%，供給服務(wù)相對比較小，只有0.0462 Em￥/m2，只占總價值的4.09%。

3 結(jié)論

近年來，舟山市初步形成了以臨港工業(yè)、港口物流、海洋旅游、現(xiàn)代海洋漁業(yè)等以“?！睘楹诵牡拈_放型經(jīng)濟(jì)體系。2011年舟山群島國家級新區(qū)獲國務(wù)院批準(zhǔn)，其定位為海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展的先導(dǎo)區(qū)、海洋綜合開發(fā)試驗(yàn)區(qū)和長江三角洲地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要增長極?？梢灶A(yù)見，未來舟山海域生態(tài)系統(tǒng)將面臨更多的來自人類經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的壓力，對其服務(wù)價值進(jìn)行量化，可以使人們充分認(rèn)識和理解海域生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)對人類發(fā)展的重要性，為海洋資源可持續(xù)利用、政府管理決策和舟山群島新區(qū)海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供有價值信息。從宏觀角度來說，服務(wù)價值量化可以讓我們進(jìn)一步認(rèn)識到海域生態(tài)系統(tǒng)對于人類發(fā)展的重要性，在制定區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展規(guī)劃中(比如人類活動造成的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值的損失、自然資本的退化等引入?yún)^(qū)域環(huán)境經(jīng)濟(jì)綜合核算體系)認(rèn)識到海洋環(huán)境問題的重要性。從微觀角度來說，可以使我們更好地了解具體的涉海工程實(shí)施所帶來的全部成本(包括海域生態(tài)系統(tǒng)損失)和效益。對生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值進(jìn)行全面的量化，可以促進(jìn)決策者更好的管理生態(tài)系統(tǒng)使其不斷地提供有價值的產(chǎn)品和服務(wù)。

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Emergy valuation of ecosystem services in the Zhoushan marine area

ZHAO Sheng*, LI Mengna, WU Changwen

Nationalengineeringresearchcenterofmarinefacilitiesaquaculture,ZhejiangOceanUniversity,Zhoushan316000,China

Marine ecosystems provide a variety of ecological functions that directly or indirectly translate to economic services and values to humans in the Zhoushan marine area. These ecological functions support fish populations that constitute a significant source of protein, sustain ecosystem stability by conserving biodiversity and mitigating climate change through carbon sequestration, act as sinks for byproducts of industrial or agricultural production, and provide recreational and aesthetic benefits. However, ecosystem services have not been fully recognized or adequately quantified in past accounts of economic or social development. Rapid population growth and human development, such as reclaiming land from the sea and over-exploitation of marine resources, have resulted in degradation of resources, which in turn affects delivery of ecosystem functions and services.

marine ecosystems; ecosystem services; emergy valuation; Zhoushan

國家自然科學(xué)基金(40971295, 41001001, 41206088); 浙江省科技廳項(xiàng)目(2009C33083); 國際科技合作項(xiàng)目(2009DFB20290, 2010DFA32920)

2013- 04- 08;

日期:2014- 04- 03

10.5846/stxb201304080629

*通訊作者Corresponding author.E-mail: zhaosh@zjou.edu.cn

趙晟，李夢娜，吳常文.舟山海域生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)能值價值評估.生態(tài)學(xué)報(bào),2015,35(3):678- 685.

Zhao S, Li M N, Wu C W.Emergy valuation of ecosystem services in the Zhoushan marine area.Acta Ecologica Sinica,2015,35(3):678- 685.