基于適應性管理的株樹橋水庫水源地生態(tài)補償機制研究

王 晶，蔡桂菊，張 靜，陽維維

（1.湖南水利水電職業(yè)技術學院，湖南 長沙 410131；2.湖南省炎陵縣水文水資源局，湖南 炎陵 412500）

1 引言

水庫水源地是經(jīng)過水源規(guī)劃為下游居民基本生活及公共服務供水、并維系水庫上游一定范圍內(nèi)經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展和生物多樣性的特定區(qū)域[1]。水源地在對水量和水質(zhì)進行保護的過程中放棄了某些經(jīng)濟發(fā)展的機會，付出了機會成本，因此必須對水源地進行補償。水量和水質(zhì)是受其范圍內(nèi)的生態(tài)因素影響的，保護水量和水質(zhì)即保護生態(tài)環(huán)境，對水源地的補償亦是對水源地生態(tài)補償。當自然資源成為有償使用資源時，生態(tài)補償問題就被迫提出。毛顯強[2]對生態(tài)環(huán)境補償機制形成了比較系統(tǒng)的理論。趙銀軍[3]對流域生態(tài)補償進行了探討，論證了補償?shù)谋匾院脱a償標準理論值；劉洋[4]提出對流域生態(tài)補償選擇多情景補償方案和動態(tài)補償標準，但未明確指出動態(tài)模型。王燕[1]對水源地生態(tài)補償提出了補償原則和補償方式，并且指出需通過長期博弈才能緩解受益者和保護者之間的矛盾。以上研究均未涉及水源地適應性生態(tài)補償。

本文在流域生態(tài)補償和水源地生態(tài)補償理論的基礎上提出水庫水源地適應性管理生態(tài)補償機制，建立與適時生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)的補償模型，動態(tài)優(yōu)化補償標準，協(xié)調(diào)受益方和保護方的矛盾關系，達到雙方互利共贏，以建立良好的水庫水源地運行環(huán)境。

2 基于適應性管理的生態(tài)補償機制原理

2.1 生態(tài)補償適應性管理的基本原理

適應性管理（Adaptive Management）源于美國霍林（Holling）于1973 年首創(chuàng)的“彈性”學說，即某一系統(tǒng)在遭遇干擾、發(fā)生改變后,仍能保持彈性，進行自我重組、自我調(diào)整并保持系統(tǒng)基本的架構[5]。一種商品的需求量對本身價格變化反應程度的指標，即彈性理論。反映在生態(tài)系統(tǒng)管理領域，則是適應性環(huán)境評估與管理，涉及到對隨機因素和過程管理的可持續(xù)性動態(tài)管理，一般包括監(jiān)控（monitor）、分析（analyse）、計劃（plan)與執(zhí)行(execute)MAPE 四個動態(tài)循環(huán)往復步驟。利用各個環(huán)節(jié)的調(diào)整，使影響生態(tài)系統(tǒng)的人類、費用、自然價值的干擾因素達到最大優(yōu)化目標。這種管理模式對化解隨機性、尖銳化的水污染補償問題提供一種參考。

生態(tài)補償適應性管理要求補償系統(tǒng)的管理者通過主動開展調(diào)研、監(jiān)測或實驗收集、分析數(shù)據(jù)來探求生態(tài)環(huán)境可能遭受到的干擾，并對引起生態(tài)系統(tǒng)變化的干擾因素進行正確的風險評估，進而對已有的補償管理方案和措施做出針對性的調(diào)整和改變，用來遏制環(huán)境的挑戰(zhàn)和隨機干擾，夯實補償?shù)某晒Ｍㄟ^動態(tài)的適應性補償，考慮復雜多變的外界因素對水資源、生態(tài)環(huán)境資源的機會成本及資源本身價值隨社會發(fā)展變化的影響，采用時變的生態(tài)補償模型，在對水源地的污染源和水土流失等因素進行分析評估的基礎上修改其額度，以優(yōu)化極限來展現(xiàn)生態(tài)產(chǎn)品的內(nèi)在價值，協(xié)調(diào)供水區(qū)和受水區(qū)帶來的利益不均衡。

2.2 生態(tài)補償適應性管理的基本原則與標準

（1）基本原則

適應性是地域上和時間上的雙維度適應性，適應性管理補償原則是因地制宜和適時動態(tài)補償原則，尤其是補償標準的適時動態(tài)補償原則：1）水產(chǎn)品和生態(tài)環(huán)境變量將隨著費用、效益、價值、社會發(fā)展等因變量的變化而變化。所以，確立合理和有效的生態(tài)補償方式和額度，可以保證供需水關聯(lián)各方的平衡；2）生態(tài)補償政策將反哺生產(chǎn)、生活，帶來整個生態(tài)環(huán)境的良好循序漸進，進而促進補償標準的調(diào)整。所以，需要分別考慮主客體對自然環(huán)境的損益效果的影響，從而確立生態(tài)補償?shù)姆绞胶皖~度。

（2）補償標準

馬國勇[6]等學者認為，生態(tài)補償標準宜涉及以下幾個方面：保護水庫的基本直接成本和沉沒成本；按受益者獲利計算；按生態(tài)環(huán)境修復成本計算。水源地適應性管理的最低補償標準為環(huán)保投入直接成本和經(jīng)濟發(fā)展機會成本之和；最高補償標準為水源地生態(tài)系統(tǒng)總價值。

2.3 生態(tài)補償適應性管理的補償方法

（1）基準補償值

水庫水源地生態(tài)補償宜針對不同的片區(qū)差異補償。將生產(chǎn)資料和居民生活補助作為基本補償元素，建立基本補償元素與當?shù)剞r(nóng)村居民人均收入增長率的適應性管理動態(tài)補償關系，并將該值確定為基準補償值。在此基礎上，結合監(jiān)測系統(tǒng)監(jiān)測的水土流失、污染源排放兩因素的穩(wěn)定情況，考慮特殊自然災害年份，確定實際補償值。水土流失的變化與地質(zhì)土壤、地貌植被、過度墾殖有關，主要體現(xiàn)在林地生產(chǎn)資料上；污染源排放與種植結構有關，主要體現(xiàn)在水田生產(chǎn)資料上。對監(jiān)測系統(tǒng)監(jiān)測的水土流失、污染源排放兩因素的穩(wěn)定情況（也稱為失穩(wěn)度）進行分析。失穩(wěn)定，即變化量與基準值的比，用百分數(shù)表示。將水土流失、污染源排放增大設為負，按-10%、-20%……設檔；不變設為0；減少設為正，按+10%、+20%……設檔；建立適應性管理補償模型[3]。

式中：P 為基準補償值，僅與人均收入增長率i 有關，元；a 為當?shù)剞r(nóng)村居民年人均收入增長率，%；n 為計算年與起始年份的年數(shù)差；Xi,j為各生產(chǎn)資料在一級、二級和準保護區(qū)各分區(qū)的面積，包括林地、水田、旱土、山塘、果園、苗圃及其他，畝；Ai,j為各生產(chǎn)資料在一級、二級和準保護區(qū)各分區(qū)補償標準，元；Yi為一級、二級和準保護區(qū)各分區(qū)居民人口數(shù)，人；Bj為一級、二級和準保護區(qū)各分區(qū)居民補償標準，元。

（2）實際補償值

以考慮人均收入增長率的方式建立適應性動態(tài)管理，實際補償值L 在P 的基礎上根據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)的水土流失、污染、干旱情況、病蟲等自然災害年份增加的特殊保護措施費進行核減和核增的適應性動態(tài)管理。

式中：S、W 分別表示水土流失、污染源排放失穩(wěn)度，以-20%、-10%、0%、+10%、+20%等表示，正號表示變小，負號表示變大；X林,j、X水,j分別為林地、水田在一級、二級和準保護區(qū)各分區(qū)的面積，畝；A林，j、A水，j分別為林地、水田在一級、二級和準保護區(qū)各分區(qū)補償標準，元；T保為干旱、病蟲等自然災害年特殊保護措施費，元；其他參數(shù)同前。

3 典型案例研究

3.1 典型案例概況

株樹橋水庫位于瀏陽市東部，截瀏陽河支流小溪河而成，水庫呈狹長形，庫面長達30 多公里，涉及5 個鄉(xiāng)鎮(zhèn)20 多個行政村；2010 年向長沙市供水，成為長沙市除湘江外的第二水源，2011 年被列為全國重要飲用水水源地。株樹橋水庫設立了一級保護區(qū)、二級保護區(qū)和準保護區(qū)，保護區(qū)承擔著對自然環(huán)境的生態(tài)循環(huán)、支持、調(diào)整和文化等功能。保護區(qū)的設立限制了水源地區(qū)域經(jīng)濟的發(fā)展，不僅需投入保護資金，還放棄了可發(fā)展的邊際收入和機會成本，則下游受水區(qū)—長沙市區(qū)需對上游水源地保護區(qū)的行為做出水源地生態(tài)補償。

按照“受益者補償”原則，目前株樹橋水庫實行以長沙市政府主導、市場交易為輔的由下游水資源受益者對上游水資源保護者給予補償?shù)乃鷳B(tài)保護補償機制。其補償標準根據(jù)2008 年區(qū)域社會經(jīng)濟水平測算制定，至2016 年有較小幅度調(diào)整，分為水源涵養(yǎng)林補償、水田補償和居民生活補助三要素。三項均按一級保護區(qū)、二級保護區(qū)和準保護區(qū)分類進行補償，其中最高補償標準是居民生活補助200 元/（人·年），水源涵養(yǎng)林補償20 元/（畝·年），補償標準低，需建立可調(diào)整補償標準的機制。

株樹橋水庫在現(xiàn)有水源地補償機制的基礎上，可以試圖采用適應性管理補償機制。理由有以下四點：①株樹橋水庫向長沙城區(qū)第五、六及廖家祠堂3 個水廠供水，承擔著保障長沙水質(zhì)安全的重要角色，具有重要的戰(zhàn)略地位；②保護區(qū)周邊經(jīng)濟發(fā)展迅速，現(xiàn)有的補償機制和標準已不適應當?shù)亟?jīng)濟發(fā)展水平；③隨機破壞生態(tài)的因素出現(xiàn)多元化，水源地主要污染源農(nóng)業(yè)面源污染將影響水源地生態(tài)的穩(wěn)定；④株樹橋水庫大壩取水口水質(zhì)環(huán)境等信息化自動監(jiān)測系統(tǒng)為適應性管理提供保障。

3.2 結果分析

株樹橋水庫水源地在取水口實施了水質(zhì)自動化監(jiān)測，在上游蔣埠江、丁家灣有兩處水質(zhì)監(jiān)測點。水質(zhì)環(huán)境自動監(jiān)測系統(tǒng)包括pH、溫度、電導率、溶解氧、濁度五參數(shù)在線分析儀，高錳酸鉀鹽指數(shù)在線監(jiān)測儀，總磷在線監(jiān)測儀，氨氮在線監(jiān)測儀。系統(tǒng)對水質(zhì)指標進行實時監(jiān)測，并將指標自動上傳。根據(jù)上述結果分析，得到株樹橋水庫水源地2018 年補償標準和補償要素見表1，四項補償之和733.79 萬元。

根據(jù)國家統(tǒng)計局對水源地近三年農(nóng)村居民年人均收入的分析數(shù)據(jù)，確定收入增長率見表2。

表2 近三年水源地農(nóng)村居民年人均收入及收入增長率表

為此取收入增長率為8%估算2019 年考慮人均收入增長率的基準補償值P=（1+8%)1×733.79=792.49 萬元。

基于基準補償值，考慮水土流失、污染、干旱情況、病蟲等自然災害年份增加，確定實際補償值，比如2019 年，水土流失維持得好，失穩(wěn)度為+10%；污染源排放較少，失穩(wěn)度為+10%；特殊保護費為0，確定2019 年實際補償值L 為862.01 萬元。L=P+S∑X林，jA林，j+W（∑X水，jA水，j+∑YiBj）+T保=792.49+10%×268.56+10%×（85.91+340.68）+0=862.01 萬元。

株樹橋水庫水源地采用適應性管理生態(tài)補償后，2019 年的直接補償費由733.79 萬元將調(diào)整到862.01 萬元，有利于調(diào)動主客雙方保護水源的積極性。

3.3 生態(tài)補償保障措施

實施株樹橋水源地生態(tài)補償時，應引導流域上下游補償主客體樹立“公平”“共贏”觀念。上游流域生態(tài)保護者獲得生態(tài)補償是其水資源及其生態(tài)環(huán)境保護的成果，下游受益方進行補償是為了保障自己正常的生活用水。設計合理的適應性生態(tài)補償長效機制，既可以激勵上游進一步加強水資源和生態(tài)環(huán)境保護，又可以激勵下游地區(qū)珍惜和節(jié)約水資源。

生態(tài)補償方式可以為資金、物資、項目、知識、信息、產(chǎn)業(yè)等多元化方式。通常資金和物資是直接補償，立竿見影，但不是長久之計。結合水源地生態(tài)建設，以免稅減稅、免息貸款等財政優(yōu)惠政策引入無污染產(chǎn)業(yè)鏈（如有生態(tài)標記的綠色食品認證與銷售），并提供技術和智力服務，實施水源地就業(yè)培訓和人才發(fā)展計劃，讓水源保護區(qū)居民能夠參與產(chǎn)業(yè)鏈生產(chǎn)，從而以長效可持續(xù)發(fā)展特性的的產(chǎn)業(yè)支持生態(tài)補償，提高水源地“造血功能”。水源地人才發(fā)展計劃提高水源地水資源管理中的技術含量，讓適應性管理的補償方式能螺旋式循環(huán)上升。

表1 株樹橋水庫水源地2018 年各要素補償標準和補償要素構成表

株樹橋水源地適應性生態(tài)補償以行政機構干擾為主，市場平衡為輔的方法。即“縱向補償為主，橫向補償為輔”。縱向補償包括各級行政的財務部門。株樹橋水源地為第一批全國重要水源地，應有國家相應補貼；關聯(lián)各方的財務管理單位即湖南省財政廳來列支項目費用；受益方長沙市財政為主要支付方。國家、省、市各級政府建立納入政府財政預算的株樹橋水源地生態(tài)補償專有基金，建議省市環(huán)保部門設有配套支持。同時，創(chuàng)建政府主導的市場機制，受益區(qū)在政府調(diào)控下，依據(jù)市場水價、按用水量進行適時足額補償。

4 結論

采用適應性管理生態(tài)補償解決水源地生態(tài)補償中的不確定性和復雜性問題，通過適時調(diào)整補償機制，讓相關方更主動參與補償決策和生態(tài)環(huán)境保護。適應性管理生態(tài)補償由補償主客體和行政執(zhí)行者共同積極商量決策補償管理機制，科學選擇補償主客體和市場補償機制，以互利共贏目標為綱領保障制度的實施，做到“精準補償”，讓生態(tài)補償更有成效，具有很好的推廣前景。