井源泉+張鄢
摘要:在應(yīng)用Costanza,謝高地等對生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價(jià)值研究成果的基礎(chǔ)上,綜合研究區(qū)實(shí)際確定的湘潭縣各類土地利用生態(tài)系統(tǒng)的單位面積服務(wù)功能價(jià)值,根據(jù)湘潭縣規(guī)劃期內(nèi)確定的各種土地利用類型的面積變化,預(yù)測湘潭縣新一輪土地利用總體規(guī)劃實(shí)施前后生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能總價(jià)值的變化情況。在全國土地利用總體規(guī)劃中期評估的背景下對湘潭縣的規(guī)劃實(shí)施情況用生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價(jià)值來實(shí)現(xiàn)其對生態(tài)環(huán)境影響的評價(jià),為接下來湘潭縣的土地利用總體規(guī)劃調(diào)整完善工作提供相關(guān)依據(jù),對制定土地利用決策具有重要的意義。
關(guān)鍵詞:上地利用總體規(guī)劃;生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價(jià)值;環(huán)境影響評價(jià);湘潭縣
1引言
根據(jù)國土資源部辦公廳文件(國土資廳發(fā)[2013]25號),全國組織開展土地利用總體規(guī)劃中期評估,并完成土地利用總體的調(diào)整完善工作。本研究以《湘潭縣土地利用總體規(guī)劃(2006-2020年)》(以下簡稱規(guī)劃)為例,探討生態(tài)服務(wù)功能價(jià)值理論在土地利用總體規(guī)劃環(huán)境影響實(shí)施評價(jià)中的應(yīng)用,將生態(tài)服務(wù)功能價(jià)值理論引入土地利用總體規(guī)劃中期評估工作中,評價(jià)規(guī)劃實(shí)施的環(huán)境影響效益,并對湘潭縣最新規(guī)劃成果進(jìn)行預(yù)測分析,找出規(guī)劃生態(tài)服務(wù)功能價(jià)值與規(guī)劃實(shí)施情況之間的差距,從中分析原因,為湘潭縣規(guī)劃調(diào)整完善工作提供決策依據(jù),探索土地利用總體規(guī)劃環(huán)境影響的定性分析和定量評價(jià)相結(jié)合的評價(jià)方法。
2理論及方法
2. 1生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價(jià)值理論基礎(chǔ)
生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價(jià)值理論主要闡述了生態(tài)系統(tǒng)中不同系統(tǒng)(本研究主要涉及陸地系統(tǒng))中各種服務(wù)功能以及將其量化的方法。土地作為陸地生態(tài)系統(tǒng)的載體,土地利用變化直接影響生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的強(qiáng)度和種類,通過計(jì)算研究區(qū)域內(nèi)的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價(jià)值,可以反映出土地利用變化對生態(tài)環(huán)境所產(chǎn)生的影響。因土地利用總體規(guī)劃調(diào)整了土地利用規(guī)模和結(jié)構(gòu),土地利用發(fā)生變化,故采用生態(tài)服務(wù)功能價(jià)值法來評價(jià)土地利用總體規(guī)劃對生態(tài)環(huán)境的影響是可行的。依據(jù)土地利用規(guī)模和結(jié)構(gòu)調(diào)整情況結(jié)合區(qū)域?qū)嶋H情況,分別計(jì)算土地利用總體規(guī)劃既定目標(biāo)和實(shí)施情況的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能總價(jià)值,來定量反映土地利用總體規(guī)劃實(shí)施期間對生態(tài)環(huán)境所造成的影響與規(guī)劃預(yù)期的差距。此方法的優(yōu)點(diǎn)在于把土地利用產(chǎn)生的生態(tài)效益轉(zhuǎn)化為貨幣形式,能夠定量地預(yù)測出環(huán)境影響的變化趨勢,通過對土地利用總體規(guī)劃確定的規(guī)劃目標(biāo)及規(guī)劃實(shí)施情況的生態(tài)效益進(jìn)行綜合評估,將兩者進(jìn)行對比分析,可為決策者提供參考,具有較大的應(yīng)用價(jià)值。
2. 2生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價(jià)值核算方法
在研究生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價(jià)值的方法中,由Costanza等[5]和謝高地等[4]研究的方法模型近年來得到了國內(nèi)學(xué)者的廣泛應(yīng)用。所以本文是主要應(yīng)用Costanza等提出的“生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價(jià)值計(jì)算方法”(公式1)謝高地等提出的“中國陸地生態(tài)系統(tǒng)單位面積生態(tài)服務(wù)價(jià)值當(dāng)量表”(表1)“我國平均狀態(tài)下的單位面積生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價(jià)值單價(jià)表”(表2)等研究成果為基礎(chǔ),對湘潭縣規(guī)劃基準(zhǔn)年(2005年)、規(guī)劃中期評估年(2013年)和規(guī)劃目標(biāo)年(2020年)的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價(jià)值進(jìn)行計(jì)算,計(jì)算方法如下:
3實(shí)例分析
3. 1研究區(qū)概況
湘潭縣位于湖南省中部偏東、湘江下游西岸,隸屬于湖南省湘潭市,地理坐標(biāo)介于東經(jīng)112°25′~113°03′、北緯27°20′~28°05′之間,土地總面積2512.38平方公里。其東臨湘潭市雨湖區(qū)、株洲市、株洲縣,南接衡東縣、衡山縣、雙峰縣,西抵湘鄉(xiāng)市、韶山市,北至寧鄉(xiāng)縣、望城縣、長沙縣。湘潭縣境內(nèi)水陸交通發(fā)達(dá),湘江自東側(cè)蜿蜒北去,湘黔鐵路、上瑞高速和320國道橫貫東西,107國道、京港澳復(fù)線縱貫?zāi)媳薄?/p>
3. 2數(shù)據(jù)來源
本研究基本數(shù)據(jù)來源于湘潭縣土地利用變更調(diào)查、《湘潭縣各鄉(xiāng)鎮(zhèn)土地利用總體規(guī)劃(2006-2020年)》(來自最新規(guī)劃數(shù)據(jù)庫)及中期評估相關(guān)資料等。
3. 3數(shù)據(jù)處理
在前人研究的基礎(chǔ)上,結(jié)合新一輪土地利用總體規(guī)劃的土地分類
系統(tǒng),筆者將湘潭縣生態(tài)系統(tǒng)劃分為耕地、園地、林地、其他農(nóng)用地、
建設(shè)用地、水域和未利用地等共7類土地利用類型。將經(jīng)過地類轉(zhuǎn)換后的地類對應(yīng)到陸地生態(tài)系統(tǒng)。其中耕地對應(yīng)農(nóng)田,林地對應(yīng)森林,水域?qū)?yīng)水體,未利用地對應(yīng)荒漠。生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)服務(wù)功能大小與其生態(tài)系統(tǒng)的生物量有著密切關(guān)系,一般來說,生物量越大,生態(tài)服務(wù)功能越強(qiáng)。因此,假設(shè)生態(tài)服務(wù)功能的大小與生物量成線性關(guān)系,提出生態(tài)服務(wù)價(jià)值的生物量因子按公式(2)來進(jìn)一步修訂生態(tài)服務(wù)單價(jià):
式中:Pij —訂正的單位面積第j類生態(tài)系統(tǒng)第i種生態(tài)服務(wù)功能的價(jià)值量;bj —第j類生態(tài)系統(tǒng)的生物量;B—我國一級生態(tài)系統(tǒng)類型單位面積平均生物量;pij—表1中第j類生態(tài)系統(tǒng)第i種生態(tài)服務(wù)功能的全國平均價(jià)值量。
參考表2提供的一個(gè)全國平均狀態(tài)下的生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)服務(wù)價(jià)值的單價(jià),全國農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)生物量因子為1. 00,湘潭縣農(nóng)田生物量因子取湖南省的均值1.95[8],即Pij=(1.95/1.00)pij=1.95pij;得到修正后的農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)服務(wù)功能價(jià)值量,然后根據(jù)謝高地[4]提供的“中國陸地生態(tài)系統(tǒng)單位面積生態(tài)服務(wù)價(jià)值當(dāng)量表”(表1),分別得到林地、草地、水域和未利用地生態(tài)服務(wù)功能的單價(jià),園地取林地和草地的平均值;其他農(nóng)用地(包括田坎、農(nóng)村道路、設(shè)施農(nóng)用地、坑塘水面、溝渠、水庫水面)取耕地和水域的平均值;而建設(shè)用地參考Costanza等專家的思路,不估算其生態(tài)服務(wù)功能價(jià)值。
3. 4結(jié)果與分析
3. 4. 1土地利用結(jié)構(gòu)變化分析
研究發(fā)現(xiàn)湘潭縣規(guī)劃土地利用變化的總趨勢是:耕地、林地、面積會(huì)增加,園地、其他農(nóng)用地、建設(shè)用地、水域和未利用面積均有所減少。從規(guī)劃實(shí)施情況來看2005-2013年期間耕地和建設(shè)用地面積分別增加1204.80公頃、965.60公頃,園地、林地、其他農(nóng)用地、水域和未利用面積分別減少117.74公頃、1537.30公頃、219.93公頃、82.79公頃、212.63公頃,與規(guī)劃目標(biāo)的發(fā)展趨勢有所不同,在接下來的規(guī)劃實(shí)施期間應(yīng)控制少占林地,加大植樹造林的力度;控制建設(shè)用地增長規(guī)模,加大農(nóng)村居民點(diǎn)整理力度;嚴(yán)格保護(hù)生態(tài)用地。從土地利用類型的年變化率情況來看:規(guī)劃實(shí)施期間建設(shè)用地而積增加的速度最快其次是耕地而積;園地減少的速度最快,其次是未利用地,然后是水域,再是林地,最后是其他農(nóng)用地。從土地利用構(gòu)成上看,林地和耕地仍然是區(qū)域主要的土地利用類型。
3. 4. 2土地利用結(jié)構(gòu)變動(dòng)引起的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價(jià)值的變化
規(guī)劃目標(biāo)期內(nèi)湘潭縣土地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價(jià)值總體呈上升趨勢。2005年土地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價(jià)值為564149.36萬元,到2020年土地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價(jià)值為569241.17萬元,較2005年增加5091.81萬元。2005-2020年,湘潭縣園地、其他農(nóng)用地、水域和未利用地的服務(wù)功能價(jià)值均在減少,其中其他農(nóng)用地的生態(tài)服務(wù)功能價(jià)值減少量最大,為3461.42萬元,其次為水域,減少556.22萬元;耕地和林地的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價(jià)值均有增加,其中林地的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價(jià)值增加量最大,達(dá)到9204.13萬元。耕地和林地的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價(jià)值的增加量不僅抵消了園地、其他農(nóng)用地、建設(shè)用地、水域和未利用地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價(jià)值的減少量,還使湘潭縣總的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價(jià)值增加了。但是從規(guī)劃實(shí)施情況看,2005到2013年湘潭縣規(guī)劃實(shí)施期間湘潭縣的土地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價(jià)值總體呈下降趨勢,2005年土地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價(jià)值為564149.36萬元,到2013年土地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價(jià)值為557818.65萬元,較2005年減少6330.71萬元,比2020的目標(biāo)數(shù)(569241.17萬元)少11422.53萬元。2005-2013年,湘潭縣除了耕地的生態(tài)服務(wù)功能價(jià)值在增加之外,園地、林地、其他農(nóng)用地、水域和未利用地的服務(wù)功能價(jià)值均在減少,其中林地的生態(tài)服務(wù)功能價(jià)值減少量最大,為5796.15萬元;耕地的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價(jià)值的增加量為1436.46萬元,全縣的生態(tài)服務(wù)功能價(jià)值量的變化情況與規(guī)劃目標(biāo)的變化情況存在差異,本應(yīng)該增加的林地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價(jià)值不僅沒增加反倒減少,雖然耕地的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價(jià)值增加量比規(guī)劃目標(biāo)要多,但是林地和水域的態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價(jià)值減少量要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于耕地的增加量,導(dǎo)致2005-2013年湘潭縣的土地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價(jià)值總體呈下降趨勢。
3. 4. 3不同類型生態(tài)服務(wù)功能價(jià)值變化
研究發(fā)現(xiàn)不同類型生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)產(chǎn)生的價(jià)值及其比重。從規(guī)劃實(shí)施期間以及規(guī)劃目標(biāo)末期的總體變化趨勢來看,各個(gè)類型生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價(jià)值變化不大,按照各類生態(tài)服務(wù)功能價(jià)值量大小依次分別為水源涵養(yǎng)、土壤形成與保護(hù)、廢棄物處理、生物多樣性保護(hù)、氣體調(diào)節(jié)、氣候調(diào)節(jié)、原材料、娛樂文化、食物生產(chǎn)。其中水源涵養(yǎng)所占比重最大,接近23%;土壤形成與保護(hù)居第二,接近15%,這主要源于林地和水體強(qiáng)大的水源涵養(yǎng)和土壤形成與保護(hù)能力。
不同類型生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價(jià)值的變化趨勢也各不相同,其中氣候調(diào)節(jié)、土壤形成與保護(hù)服務(wù)功能在增加,而規(guī)劃需增加的氣體調(diào)節(jié)、生物多樣性保護(hù)和原材料服務(wù)功能在規(guī)劃實(shí)施期間在減少,另外水源涵養(yǎng)、娛樂文化等生態(tài)服務(wù)功能也在減少。
結(jié)論:通過對湘潭縣的實(shí)施評價(jià)研究發(fā)現(xiàn),生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價(jià)值法在土地利用總體規(guī)劃環(huán)評中的應(yīng)用具有很多優(yōu)勢。主要包括:①將生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價(jià)值作為一項(xiàng)量化指標(biāo),可為土地利用總體規(guī)劃目標(biāo)及規(guī)劃實(shí)施的生態(tài)效益評估提供依據(jù);②把因土地利用變化引起的生態(tài)效益轉(zhuǎn)化為通俗易懂的貨幣形式,能為決策者提供了直觀的信息,是將生態(tài)價(jià)值納入土地利用總體規(guī)劃決策的重要途徑;③利用己有研究成果,生態(tài)效益核算比較簡單,節(jié)省了規(guī)劃環(huán)評的時(shí)間和資源。
在未來的研究中有如下幾方面值得深入探討:①可以將生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價(jià)值法廣泛應(yīng)用于土地利用總體規(guī)劃的實(shí)施評價(jià)工作中,為土地利用總體規(guī)劃的修改或調(diào)整提供依據(jù);②加強(qiáng)對建設(shè)用地特別是交通水利設(shè)施等公共基礎(chǔ)設(shè)施及建筑的生態(tài)服務(wù)功能價(jià)值研究,并不是所有的建設(shè)用地的生態(tài)服務(wù)功能價(jià)值都為0。加入建設(shè)用地的生態(tài)服務(wù)功能價(jià)值計(jì)算,可以使土地利用總體規(guī)劃的環(huán)境影響評價(jià)更加科學(xué)全面;③嘗試將生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價(jià)值計(jì)算與“3S”技術(shù)相結(jié)合,對土地利用空間布局變化所引發(fā)的生態(tài)環(huán)境影響進(jìn)行預(yù)測和判斷,而不僅僅局限于對土地利用規(guī)模結(jié)構(gòu)變化的生態(tài)環(huán)境影響進(jìn)行評價(jià)。
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