張壘 張勁 趙麗婭
摘要:指出了洪湖濕地資源為人類提供了豐富的服務效益,生態(tài)系統(tǒng)服務功能價值評估可以使人們科學、充分地認識濕地資源,為洪湖濕地實施針對性的保護利用政策提供參考?;谫Y源經(jīng)濟學及生態(tài)經(jīng)濟學的理論方法,對2017年洪湖濕地的直接使用價值、間接使用價值進行了初步評估。評估結果顯示:洪湖濕地的生態(tài)系統(tǒng)服務功能總價值為100.657億元,直接使用價值為93.039億元,占總價值的92.43%;間接使用價值為7.618億元,占總價值的7.57%。其中生物資源價值最大為87.28億元,占總價值的86.71%,其次調(diào)蓄功能價值為5.03億元,占總價值的5%。洪湖濕地生態(tài)系統(tǒng)服務功能價值目前以生物資源價值、調(diào)蓄功能價值為主,其價值可為洪湖流域生態(tài)補償以及資源的有償使用相關管理提供科學依據(jù)。
關鍵詞:洪湖濕地;生態(tài)系統(tǒng)服務功能;直接使用價值;間接使用價值
中圖分類號:X826 文獻標識碼:A 文章編號:1674-9944(2019)16-0026-05
1引言
生態(tài)系統(tǒng)服務功能與人類的生產(chǎn)生活息息相關,進行科學、合理的生態(tài)系統(tǒng)服務功能價值評估,有利于生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展,對于自然資源的保護與管理具有重要的現(xiàn)實意義。1997年Costanza等在《Nature》雜志上發(fā)表的“The value of the worlds ecosystem serv-ices and natural capital”引起極大關注,其在文章中指出生態(tài)系統(tǒng)的工藝價值和產(chǎn)生這種價值的自然資本積累對地球生命支持系統(tǒng)的功能至關緊要,它們直接和間接為人類提供福利,是全球經(jīng)濟總價值的一部分;同年,Daily等發(fā)表的“Natures Service:Societal Dependenceon Natural Ecosystem”也受到廣泛關注,該文系統(tǒng)地介紹了生態(tài)系統(tǒng)服務功能的概念、服務價值評估、不同生態(tài)系統(tǒng)的服務功能以及區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)服務功能等專題研究;2001年千年生態(tài)系統(tǒng)評估正式啟動后,西方學者展開了一系列不同尺度、空間下的更深入的生態(tài)系統(tǒng)服務功能價值評估研究.我國生態(tài)系統(tǒng)服務功能價值的研究起源于20世紀80年代,受到西方先進理論的影響,國內(nèi)學者相繼展開了對全國、區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)服務功能價值評估的研究。如肖寒等以海南島尖峰嶺熱帶森林為例,探討了森林生態(tài)系統(tǒng)服務功能內(nèi)涵,并通過市場價值法、影子工程法等評估了其生態(tài)系統(tǒng)服務功能價值.洪湖擁有豐富的濕地資源,諸多學者也曾對其進行生態(tài)系統(tǒng)服務功能價值研究,但是由于研究的時限性,洪湖濕地的生態(tài)環(huán)境及服務功能隨著一系列自然、人為因素的影響,也產(chǎn)生了相應的變化?;诖耍疚难芯康哪康氖腔?017年相關研究資料,通過資源經(jīng)濟學、生態(tài)經(jīng)濟學的理論方法評估洪湖生態(tài)系統(tǒng)服務功能價值,旨在分析洪湖生態(tài)系統(tǒng)服務功能價值現(xiàn)狀,為洪湖濕地資源的管理與保護提供相應的價值參考。
2洪湖濕地生態(tài)系統(tǒng)服務功能價值評估
2.1研究區(qū)概況
洪湖地處湖北省中南部,位于長江與最長支流漢江之間的江漢平原(113°12~113°26E,29°49~29°58N),地跨洪湖市與監(jiān)利縣,東臨武漢,南部與岳陽毗鄰,是湖北省第一大湖泊,現(xiàn)有湖泊面積為348.2km2。洪湖屬亞熱帶濕潤季風氣候,雨熱充足,常年平均氣溫16.6℃,平均降水量1321.3mm,無霜期266.5d,東西長23.4km,南北寬20.8km,底部高程約為22.5~22.8m,平均水深1.35m,最大水深2.32m,最小水深0.40m,多年平均蓄水量為6.593×106m3。目前是人工調(diào)控的,以調(diào)蓄功能為主,兼具灌溉、養(yǎng)殖、運輸?shù)染C合功能的湖泊,洪湖是多種珍稀動物的重要棲息地,于2014年成為國家級自然保護區(qū)(圖1)。
2.2評估方法
洪湖的生態(tài)系統(tǒng)服務功能可以分為供給服務、調(diào)節(jié)服務、文化服務。為便于計算,本文將洪湖生態(tài)系統(tǒng)服務功能價值分為直接使用價值、間接使用價值。每一類價值其中又包含多種功能產(chǎn)生的價值.直接使用價值是指生態(tài)系統(tǒng)所直接提供產(chǎn)品或服務的價值,包括水資源、生物資源價值及科考旅游價值;間接使用價值是指生態(tài)系統(tǒng)間接提供服務產(chǎn)生的價值,這種價值雖未在市場中直接流通,但是其對于人類的生境影響重大,包括調(diào)蓄洪水價值、固氮釋氧價值、水質(zhì)凈化價值、生物多樣性價值等;同時由于生態(tài)系統(tǒng)的復雜性,服務功能價值評估方法也不盡相同,其方法主要源于資源經(jīng)濟學、環(huán)境經(jīng)濟學及生態(tài)經(jīng)濟學.多數(shù)學者在評估生態(tài)系統(tǒng)服務功能價值時常采用的方法有市場價值法、影子工程法、條件價值法、恢復費用法等。
2.2.1市場價值法
是指生態(tài)系統(tǒng)所提供的某些物品可以在市場中流通,根據(jù)其市場價格對其經(jīng)濟價值進行評估的方法.該方法具有直觀、簡單易實施的優(yōu)點,易被人們普遍接受與認可.如某些原材料、食品等進行評估時可采用以下模型:
2.2.2影子工程法
當生態(tài)系統(tǒng)的某項服務沒有直接的市場交易價格時,可通過具有相似環(huán)境功能的工程費用來表示該環(huán)境的價格,是重置費用法的特例.在遇到某些難以計算的生態(tài)系統(tǒng)服務功能價值時,該方法可以簡化計算方式,將不可量化的問題轉化為可量化的問題。
是基于現(xiàn)代經(jīng)濟學與福利經(jīng)濟學原理,通過揭示人們的消費偏好來研究對象價值的方法,該方法靈活性較大,在評估非市場服務和商品價值時應用廣泛。
在選取評估方法時,應遵循可操作性原則、適應性原則,根據(jù)生態(tài)系統(tǒng)具體情況選擇適宜的方法評估,表1給出了本文主要的評價類型及評價方法。
3結果與討論
3.1水資源價值
洪湖附近縣市是江漢平原重要的產(chǎn)糧基地,洪湖擁有著豐富的淡水資源,為周邊農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及城鎮(zhèn)居民用水提供不可或缺的水資源.本文在此僅以供水與灌溉核算其水資源價值.洪湖濕地因地跨洪湖市與監(jiān)利縣,因此本文以此為基準據(jù)統(tǒng)計資料1顯示,洪湖市共有水田81.075萬畝,旱地15.225萬畝;監(jiān)利縣共有水田182.25萬畝,旱地24.285萬畝(見表2),根據(jù)《全國水環(huán)境容量核定技術指南》,水田灌溉用水平均為400m3/畝,旱地為200m3/畝.由于洪湖流域灌溉用水目前未有統(tǒng)一標準,因此本研究采用洪湖流域工農(nóng)業(yè)用水和生活用水的單位平均價格0.1元/m3用以計算灌溉用水價值,通過公式(1)可計算其價值量為1.13億元;據(jù)統(tǒng)計資料1得,2017年洪湖市常住人口為81.32萬人,其中城鎮(zhèn)常住人口38.49萬人、農(nóng)村常住人口42.83萬人;出欄牛5088頭、羊3842只、豬43.97萬頭;監(jiān)利縣常住人口為104.73萬人,其中城鎮(zhèn)常住人口45.62萬人,農(nóng)村常住人口59.11萬人,出欄牛9614頭、羊2918只、豬101.85萬頭(表3).根據(jù)全國2014年全國城鎮(zhèn)人均日用水量213L/d、農(nóng)村人均日用水量81L/d來核算需水量;牲畜需水量按照牛50L/d、羊5L/d、豬25L/d進行核算.經(jīng)過計算可得,洪湖市與監(jiān)利縣年生活用水量為9.71×107m3,牲畜用水價格根據(jù)洪湖市人民政府網(wǎng)關于洪湖城區(qū)供水價格顯示,居民生活用水按照1.85元/m3,非居民用水按照1.97元/m3,根據(jù)公式(1)可計算洪湖濕地供水資源價格為1.99億元。因此洪湖濕地水資源總價值為3.12億元。
3.2生物資源價值
洪湖濕地的生物資源主要是以水產(chǎn)品為主,種類主要有魚、蝦蟹類。目前湖庫自然捕撈的水產(chǎn)品數(shù)目已非常之少,因此在此忽略不計.洪湖周邊地區(qū)目前是以池塘淡水人工養(yǎng)殖為主,本文基于統(tǒng)計資料2獲得洪湖市與監(jiān)利縣主要的水產(chǎn)養(yǎng)殖種類及數(shù)目(表4),2017年洪湖市與監(jiān)利縣淡水養(yǎng)殖面積約為9.46萬hm2,魚、蝦、蟹類水產(chǎn)品總產(chǎn)量為62.43萬t,根據(jù)湖北省2017年水產(chǎn)品綜合批發(fā)價格13.98元/kg,通過公式(1)可以計算得出其價值為87.28億元。
3.3科考旅游價值
洪湖具有完整的濕地生態(tài)系統(tǒng),為諸多基礎科研考察等提供了場所,同時旅游資源豐富,有以茶壇、清水堡、濱湖為代表的地文景觀,還有以瞿家灣鎮(zhèn)民俗街、湘鄂西洪湖革命烈士園為代表的古建筑、古園林、歷史遺址等.科考價值主要參考Costanza等關于全球濕地生態(tài)系統(tǒng)科研的功能價值861美元/hm3與我國單位面積濕地生態(tài)系統(tǒng)的科研收益382元/hm2的均價3075.35元/hm2評估洪湖濕地科考價值,旅游休憩價值在此按照世界自然基金會(WWF)開展的全球濕地生態(tài)服務價值評估的濕地景觀旅游休憩的平均價值492美元/hm2進行核算.洪湖濕地的面積為414.12km2,通過計算可得出洪湖科考旅游總價值為2.639億元。
3.4調(diào)蓄洪水價值
調(diào)蓄洪水是濕地最重要的作用之一,洪湖地處長江中游地區(qū),通過四湖總干渠承納上游匯水,并通過湖泊東部的河渠與長江貫通,為周邊及下游地區(qū)汛期蓄洪發(fā)揮了重要作用.根據(jù)洪湖市人民政府提供的資料顯示,當湖泊水位在24.5~26m時,湖水面積可達60萬畝,其相應蓄水容積為5.5×108~8×108m3;劉韜、莫明浩兩位學者研究結果顯示,湖泊水位在24.31m時,蓄水量約為9.062×108m3。而目前洪湖蓄水量大約為7.5×108m3,通過影子工程法擬建設一個容量相當?shù)乃畮旃こ痰某杀緛砗怂闫湔{(diào)蓄價值,根據(jù)全國水庫建設投資成本0.67元/m3,通過公式(2)計算得出洪湖濕地調(diào)蓄洪水的價值為5.03億元。
3.5固氮釋氧價值
綠色植物能夠吸收空氣中的CO2,通過光合作用生成葡萄糖等碳水化合物并釋放出O2,以此來調(diào)節(jié)空氣中COs與O。的動態(tài)平衡。根據(jù)光合作用方程式:6CO2(264g)+6H2O(108g)→C6H12O6(108g)+6O2(193 g)→多糖(162g)??捎嬎愠鼍G色植物每生產(chǎn)162g干物質(zhì),便可吸收264g CO2,釋放出193g O2。根據(jù)已有資料顯示,洪湖水生植被從20世紀60年代起由于一系列自然、人為因素發(fā)生了明顯演替,李嵐晶、封瑛對洪湖2017年夏季水生植被的調(diào)查結果顯示,該季節(jié)沉水植物分布廣泛,占據(jù)了大部分水域,總覆蓋面積為171.13 km2,其主要有6科8屬15種,主要的優(yōu)勢沉水植物為菹草、篦齒眼子菜、狐尾藻、微齒眼子菜、金魚藻、苦草、竹葉眼子草、黑藻(表5)。其中,菹草幾乎分布于湖面的絕大部分水域,其次分布較廣的為篦齒眼子菜.據(jù)光合作用方程式計算得出該季節(jié)洪湖沉水植物的總生物量為1.17×106t(濕重),根據(jù)水生植物干濕比1:20計算,洪湖水生植物可吸收9.47×104t CO2,釋放7.02×104t O2,采用中國造林成本固定C02的標準250元/t及我國工業(yè)制氧價格400元/t進行固氮釋氧價值評估。根據(jù)計算得出洪湖固氮釋氧的價值為0.518億元。
3.6水質(zhì)凈化價值
河流、沼澤、湖泊都有一定的自凈能力,當污染物流入天然水體后,水體能夠利用物理、化學、生物的共同作用,通過過濾、吸附、沉淀和植物吸收、微生物降解對污染物進行分解和凈化.根據(jù)已有研究表明濕地單位面積N、P的平均去除率分別為3.98t/km2、1.86t/km2。目前洪湖濕地面積共414.12km2,凈化N、P的單位價格采用污水處理成本1.5元/kg、2.5元/kg,通過計算可以得出洪湖流域凈化N的價格為0.689億元;凈化P的價格為0.537億元,洪湖濕地水質(zhì)凈化總價值為1.226億元.
3.7生物多樣性價值
洪湖是我國濕地水禽重要的遷徙地、棲息地和越冬地,是湖泊生物多樣性和遺傳多樣性的重要區(qū)域,為多種野生動物提供優(yōu)質(zhì)的生存環(huán)境.到目前為止關于生態(tài)系統(tǒng)生物多樣性服務功能價值并未有統(tǒng)一的計算標準,本文參考Costanza等對生物棲息地單位價值評估的標準304美元/hm2估算,洪湖濕地保護區(qū)面積為414.12 km2,經(jīng)過計算可得出洪湖生物多樣性服務功能價值為0.844億元。
3.8洪湖生態(tài)系統(tǒng)服務功能總價值
本文通過計算得出洪湖的生態(tài)系統(tǒng)服務功能總價值為100.657億元。表6給出了各項服務功能價值及占比.其中,直接使用價值為93.039億元,占總價值的92.43%;間接使用價值為7.618億元,占總價值的7.57%。其中,生物資源價值量最大,占總價值的86.71%;其次為調(diào)蓄水源價值,占總價值的5%,2017年洪湖濕地的生態(tài)系統(tǒng)服務功能價值仍然是以生物資源價值、調(diào)蓄功能價值為主,與其他學者研究結果相符合。
劉韜、莫明浩兩位學者經(jīng)過評估得出洪湖生態(tài)系統(tǒng)服務功能價值分別為20.881億元、28.063億元.本文的研究成果與其相比,價值量增幅明顯.經(jīng)過分析對比發(fā)現(xiàn),價值量增加主要來源于生物資源價值這一項.由于洪湖流域目前大力發(fā)展淡水養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè),魚、蝦、蟹類水產(chǎn)品的規(guī)?;B(yǎng)殖使得產(chǎn)量劇增,與兩位學者研究年份相比產(chǎn)量增加較大,而這類水產(chǎn)品由于品質(zhì)優(yōu)良、已形成特色品牌效應,水產(chǎn)品銷售范圍廣闊,帶來了巨大的經(jīng)濟產(chǎn)值,這些產(chǎn)值直接反映在洪湖濕地的服務功能價值中;而其他服務功能價值量的變化均較小。
由于目前洪湖濕地的生物資源價值較大,在未來的規(guī)劃發(fā)展中更需要提出針對性的管理政策,如優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結構,實施水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的可持續(xù)發(fā)展等,使生物資源的利用更加充分合理科學;雖然洪湖濕地的間接使用價值所占比例并不高,但決不可忽視其作用,濕地的調(diào)節(jié)功能不僅對于整個濕地資源來說是極其重要的,同時其對于維持洪湖濕地其他服務功能正常運作的潛在價值是巨大的,更直接關乎人們的利益福祉,在未來的發(fā)展過程中需要著重保護,從可持續(xù)發(fā)展的角度進行科學、合理的管理。
4結論
(1)本文基于相關研究資料及統(tǒng)計資料,通過市場價值法、影子工程法、條件價值法等計算得出2017年洪湖生態(tài)系統(tǒng)服務功能價值為100.657億元,與之前其他學者的研究成果相比,價值量增加較大,增值主要來源于生物資源價值,而其他服務功能價值變化較小。
(2)2017年洪湖生態(tài)系統(tǒng)服務功能價值中,生物資源價值量最高,其次是調(diào)蓄洪水價值,再次是水資源價值,接著是科考旅游價值、水質(zhì)凈化價值、生物多樣性價值,最后是固氮釋氧價值。