中國若爾蓋高原濕地生態系統服務價值評價

胡運祿 張明善

摘要 利用衛星遙感數據，結合社會經濟調查，參考Costanza等的生態系統服務價值評價方法，構建若爾蓋高原濕地生態系統服務價值評價模型，定量分析若爾蓋高原濕地生態系統服務價值。結果表明：若爾蓋高原濕地生態系統服務價值為485.93億元，單位面積價值為32 695.86元/hm2，是其直接開發經濟價值的24倍。其中，物質生產價值、休閑娛樂價值的具體表現為消費性直接使用價值的合計為31.41億元，占生態系統服務價值的6.46%;調蓄洪水價值、大氣調節價值、水分調節價值的具體表現為非消費性直接使用價值的合計為265.61億元，占生態系統服務價值的54.66%。由于樣本區域的擴大和計算方法的優化，其上述計算結果更具科學性和合理性。從定量分析的角度，通過數據計算而獲得的結果可以看出，保護若爾蓋高原濕地的生態價值遠遠高于直接開發的經濟價值高。因此，必須從整個生態系統的角度出發，科學合理地保護和利用好若爾蓋高原濕地資源。

關鍵詞 若爾蓋高原濕地;生態系統;服務價值;評價

中圖分類號 X-826? 文獻標識碼 A? 文章編號 0517-6611（2021）12-0070-04

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2021.12.019

開放科學（資源服務）標識碼（OSID）：

Evaluation on the Service Value of Wetland Ecosystem in Zoige Plateau， China

HU Yun lu， ZHANG Ming shan

（Southwest Institute for Nationalities， Southwest University for Nationalities， Chengdu， Sichuan 610041）

Abstract Using satellite remote sensing data， combined with socio economic surveys， and referring to the ecosystem service value evaluation methods of Costanza， etc.， the Zoige Plateau wetland ecosystem service value evaluation model was constructed， and the service value of wetland ecosystem in Zoige Plateau was quantitatively analyzed. The results showed that the total? service value of wetland ecosystem in Zoige Plateau was 48.593 billion yuan， the unit area value was 32 695.86 yuan/hm2，24 times of its direct development economic value.Among them， material production value， leisure and entertainment value， which were especially embodied in the total consumption direct use value of 3.141 billion yuan， accounting for 6.46% of the service value of ecosystem， including flood regulation and storage value， atmospheric regulation value and water regulation value，which were especially embodied in the total value of non consumption direct use was 26.561 billion yuan， accounting for 54.66% of the value of ecosystem services. Due to the expansion of sample area and the optimization of calculation method， the above calculation results are more scientific and reasonable. From the perspective of quantitative analysis， the results obtained through data calculation could be seen that the ecological value of protecting the wetland in Zoige Plateau was far higher than the economic value of direct development. Therefore， it is necessary to protect and make good use of the wetland resources of Zoige Plateau scientifically and reasonably from the perspective of the whole ecosystem.

Key words Zoige Plateau wetland;Ecosystem;Service value;Evaluation

地球上的整個生態系統及生物圈是所在生命的唯一支持系統，也是人類賴以生存和發展的物質基礎，其生態系統服務不僅為人類的生產生活提供必需的生態產品，而且為生命系統提供必需的自然條件和效用[1]。對生態系統服務功能及其價值評價的研究始于20世紀30年代中期，國外學者以及政府部門、社會組織先后對生態系統、生態系統服務功能的概念內涵、影響因素、類型劃分、評估方法、個體案例等方面進行了較為早期的專題研究，并試圖將其納入國民經濟核算體系[2-11]。特別是Costanza等[5]將生態系統服務功能歸納為17種類型，按10種生物群系以貨幣形式對生態系統服務價值進行評估，為我國學者早期深入研究生態系統、生態價值奠定了基礎。

國內關于生態系統、生態系統服務功能評價的研究相對起步較晚。20世紀80年代以來，我國學者特別是生態學界的研究人員在借鑒國外理論與方法的基礎上，先后對我國陸地、森林、海洋、草地、濕地等不同生態系統類型的生態系統服務功能價值進行研究，并取得了一系列的研究成果[12-21]。濕地是人類最重要的生態環境資本之一，也是自然界具有較高生產力和富有生物多樣性的生態系統，具有顯著的經濟效益、生態效益、社會效益。據我國權威機構測算評估，2005年我國自然生態系統年總價值為7.8萬億元，占土地面積的3.77%，濕地生態系統年總價值高達2.7萬億元，占生態系統年總價值的34%，為當年我國GNP的28%。面對濕地如此巨大的生態價值，對濕地的研究也越來越受到我國專家學者的廣泛關注，特別是不同區域、不同類型的濕地生態系統服務功能價值的評估等作為最受關注的研究內容。

素有“中國西部高原之腎”“川西北高原的綠洲”“云端天堂”之稱的若爾蓋高原濕地，從21世紀初，我國已有學者對其生態系統服務功能價值進行研究。但由于研究視角、研究方法、區域選定、評價指標、數據可得性等原因，所得的研究結果會有較大的差異[22-25]。該研究為盡量得到較為科學合理的研究結果，以Costanza等[5]的研究成果為依據確定若爾蓋高原濕地的主要研究功能，在擴大研究區域和優化計算方法的基礎上，構建若爾蓋高原濕地生態系統服務功能價值評估模型，對該地區濕地生態系統服務功能、結構、過程等進行較為詳細評價，為各級政府提供決策支持，由此推動若爾蓋高原濕地保護與可持續發展。

1 資料與方法

1.1 研究區概況

若爾蓋高原濕地是世界面積最大的高寒泥炭沼澤濕地，地處青藏高原東北邊緣，位于黃河、長江上游，為兩大母親河提供了充足的水源。僅從若爾蓋高原濕地注入黃河的水量看，在枯水期占黃河上游流量的40%，豐水期占26%。由此可見，保護若爾蓋高原濕地對確保黃河流域的生態安全具有重要的戰略地位。

若爾蓋高原濕地區位坐標為101°36′～103°25′E、32°21′～34°08′N。行政區域涉及青海省東南部的久治縣，四川省西北部的若爾蓋縣、紅原縣、阿壩縣以及甘肅省西南部的瑪曲縣、碌曲縣。

該研究的樣本區域選擇：青海省久治縣年保玉則國家地質公園、四川若爾蓋濕地國家級自然保護區、四川阿壩縣曼則塘濕地保護區、四川紅原縣日干喬濕地自然保護區、甘肅瑪曲縣黃河首曲國家級自然保護區、甘肅碌曲縣尕海—則岔自然保護區6個自然保護區（地質公園）內的濕地區域，該區域包含沼澤、草甸、河流、湖泊、沙化地及其中間過渡型等生態系統類型，由于濕地與非濕地區域相間分布，該研究將整個研究區域總稱為若爾蓋高原濕地區，總覆蓋面積1 486 212 hm2。

1.2 評估方法及拓展

Costanza等[5]研究成果在逐項估計各種生態系統的各項生態系統服務價值時，某些數據存在較大偏差，特別是對濕地生態系統服務價值評估偏高，為此該研究也受到了國內外不少學者質疑。該研究針對上述不足，在計算若爾蓋高原濕地物質生產功能價值、生物棲息地價值、文化科研價值時參考Costanza等部分研究成果，也借鑒了我國學者的部分研究成果，一是Costanza等研究成果對我國學者具有權威性的生態價值測算思想，但在對我國某一具體區域的實踐中可以結合當地實際情況;二是Costanza等研究成果對濕地生態系統服務價值評估偏高，在具體計算中可以參考我國權威學者已有研究成果;三是目前關于濕地生態系統價值功能評估尚無統一的度量方法，可以從國內外學者研究對象所攜帶的信息量“加權”計算，這種計算方法我國已有部分學者在某一具體區域應用。由此可見，該研究結合若爾蓋高原濕地的具體情況，優化并設計了生態系統服務功能評價方法和評價指標（表1），確保對若爾蓋高原濕地生態系統服務價值進行較為全面評價。

1.3 評價模型的構建

1.3.1 物質生產功能價值。若爾蓋高原濕地主要有畜牧業生產和藥材生產，其中畜牧業生產以飼養藏羊、牦牛、馬等為主，副產品有毛和奶;藥材生產主要有山莨菪、紅花綠絨蒿、羽葉點地梅等野生名貴藥材為主，還有青稞、小麥、豆類、洋芋等種植農作物。由于缺乏對藏羊、牦牛、馬的生產數據以及藥材生產還沒有形成大規模，因此計算方法采用價格替代法，公式如下：

MP=P1×S+P2×S（1）

式中，MP為每年物質生產總價值（元/a）;P1為每年單位產品的價值量[元/（hm2·a）]，取256美元/（hm2·a）[5]和266元/（hm2·a）[15]的平均值;P2為每年單位原材料價值量[元/（hm2·a）]，取106美元/（hm2·a）[5]和62元/（hm2·a）[15]的平均值;S為濕地面積（hm2），取1 486 212 hm2。

1.3.2 大氣調節功能價值。若爾蓋高原濕地沼澤中泥炭的積累較厚，平均約2 m，主要由嵩草和苔草等植物殘體組成，分解良好，有機質含量一般為55%～57%，pH為7.0～7.2。植物生長所需養分較為豐富，牲畜喜食牧草很多，為主要放牧場之一。其中，濕地下生物量通過根冠比（root top ratio，R/T）獲得，常年積水沼澤、季節性積水沼澤、草甸的根冠比分別為10.5、12.1、10.9，得到研究區的總生物量[32]。

植物光合作用方程式為6CO2+6H2O→C6H12O6+6O2→多糖，通過此式可知，植物每生產162 g干物質可吸收264 g CO2[31]，同時可以釋放192 g O2[33]，即植物體每積累1 g物質，可以吸收1.63 g CO2，同時釋放1.19 g O2。由此，可利用以下價值公式計算大氣調節功能價值：

TFCO2=1.63×FCO2×Q（2）

TFO2=1.19×FO2×Q（3）

AA=TFCO2+TFO2（4）

式中，TFCO2、TFO2、AA分別代表每年固定CO2、O2和大氣調節功能的總價值（元/a）。FCO2代表固定單位二氧化碳的成本（元/kg），取碳稅率150美元/t和中國造林成本250元/t的平均值[26];FO2代表釋放單位氧氣的成本（元/t），取400元/t[27];Q代表若爾蓋高原濕地所擁有的生物量，取672.1×104 t[34]。

1.3.3 水分調節功能價值。若爾蓋高原濕地水源涵養能力非常強，沼澤濕地平均每1 m3含水量為0.8 m3，其中湖泊常年平均水深1.2 m，河流平均水深2 m，沼澤體平均水深3 m以上。由此可見，若爾蓋高原濕地水分調節功能價值高，其計算公式如下[22]：

WR=C×V（5）

式中，WR代表水分調節價值（元/a）;C代表供水資源平均價格（元/m3），濕地水質保持在Ⅲ類，主要為農業、工業和居民生活提供水，根據黃河地表水資源取水的比例，農業用水量、工業用水量和居民生活用水量分別為82.2%、11.6%、6.2%，農業用水、工業用水、居民用水的價格分別為1.00、3.75、2.70元/t[25];V代表濕地平均蓄水量（m3/a），取37.4×108 m3/a[22]。

1.3.4 調蓄洪水功能價值。若爾蓋高原濕地有寬谷閉鎖沼澤、湖濱洼地沼澤、伏流寬谷沼澤和階地沼澤4種沼澤類型，沼澤泥炭最深處達38 m，平均深度達10 m以上，由此可見，若爾蓋高原濕地是重要的蓄水器。因此計算方法采用影子工程法，公式如下[25]：

FR=C×F（6）

式中，FR代表調蓄洪水的價值（元/a）;C代表建造單位庫容的造價（元/m3），取1.39元/m3[22]、7.02元/m3[25]、0.67元/m3[28]的平均值;F代表濕地可調蓄水量（m3/a），取37.4×108 m3/a[22]。

1.3.5 生物棲息地功能價值。若爾蓋高原濕地內動物資源非常豐富，獸類38種、鳥類137種、兩棲類3種、爬行類3種、魚類15種，其中黑頸鶴、棕頭鷗、雪鴿、長嘴百靈、褐背擬地鴉、白腰雪雀等鳥類系具青藏高原的典型成分;白眼潛鴨、白尾海雕、禿鷲、斑尾榛雞等列入CITES（2003年）名錄低危或接近受危物種;玉帶海鵰、黑頸鶴列入CITES（2003年）名錄易危物種，它是全球生物多樣性最關鍵的地區之一。因此計算方法采用價格替代法，公式如下：

HV=E×S（7）

式中，HV代表生物棲息地價值（元/a）;E代表單位面積生物棲息地價值[元/（hm2·a）]，取304美元/（hm2·a）[5]與我國單位面積濕地維持生物多樣性5 063元/（hm2·a）[29]、2 212元/（hm2·a）[15]的平均值;S代表濕地面積（hm2），取1 486 212 hm2。

1.3.6 廢物處理功能價值。若爾蓋高原濕地水質凈化、廢物處理、降解污染等問題是關系到整個黃河流域的水源補給問題，是關系到黃河流域的經濟社會發展和人民生產生活用水問題。因此計算方法采用價格替代法，公式如下[35]：

WT=P×S（8）

式中，WT代表廢物處理的價值（元/a）;P代表單位面積廢物處理價值[元/（hm2·a）]，取16 087元/（hm2·a）[15]、2 464元/（hm2·a）[30]、44元/（hm2·a）[22]的平均值;S代表濕地面積（hm2），取1 486 212 hm2。

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1.3.7 休閑娛樂功能價值。若爾蓋高原濕地內有花湖、九曲黃河第一灣日落、瑪曲天下黃河第一彎、年保仙女湖等旅游景區，其休閑娛樂功能的潛力巨大。按照2017年若爾蓋縣、紅原縣、阿壩縣、瑪曲縣、碌曲縣、久治縣（簡稱“6縣”）統計年鑒全年總旅游收入和6個自然保護區（公園）的濕地面積占6縣土地總面積的比重來計算，若爾蓋高原濕地休閑娛樂功能價值的計算公式如下：

LE=TIń×（Si/Aj）（9）

式中，LE代表休閑娛樂價值（元/a）;TIń代表6縣實現旅游總收入（元/a），取41×108元/a;Si代表6個自然保護區（公園）面積總和（hm2），取1 486 212 hm2;Aj代表6縣土地面積總和（hm2），取5 374 079 hm2。

1.3.8 文化科研功能價值。若爾蓋高原濕地內已經建立起國家級、省級和縣級等多個濕地自然保護區（濕地公園），中國科學院、四川大學、西南民族大學、四川省草原科學研究院、西南林業大學等科研院所在保護區內建立基地，實時監測氣候變化和濕地狀態，為保護工作提供人才、技術支撐，助力濕地保護及青藏高原東部高海拔區的可持續發展。因此計算方法采用價格替代法，公式如下[35]：

CR=H×S（10）

式中，CR代表文化科研價值（元/a）;H代表單位面積文化科研價值[元/（hm2·a）]，取861美元/（hm2·a）[5]與382元/（hm2·a）[31]的平均值;S代表濕地面積（hm2），取1 486 212 hm2。

2 結果與分析

將2017年若爾蓋高原濕地的上述八大功能的生態功能服務價值予以求和計算，如表2所示。基于表2的計算結果，可以獲得如下結論：

（1）若爾蓋高原濕地生態系統服務價值為其直接開發經濟價值的24倍。根據表2計算結果，可獲得2017年若爾蓋高原濕地生態系統服務價值為485.93億元，單位面積價值為32 695.86 元/hm2。張曉云等[22]選取四川省若爾蓋縣、紅原縣境內的濕地作為研究區域，得出生態系統服務價值為169.88億元，單位面積價值為11 377 元/hm2;龐丙亮等[25]選取若爾蓋國家級濕地自然保護區作為研究區域，得出生態系統服務價值為176.90億元，單位面積價值為103 652元/hm2;該研究結果中生態系統服務價值均為他們的2.8倍，主要是該研究選取的樣本區域較二者范圍廣泛、評價指標和評價方法更具合理性、評價的主要功能價值的多樣化更接近實際。

2017年，青海省久治縣和四川若爾蓋縣、阿壩縣、紅原縣以及甘肅瑪曲縣、碌曲縣6縣GDP總和為71.65億元，按照濕地面積分別所占比例可以得出6縣濕地面積直接開發經濟價值合計為20.12億元，濕地生態系統服務價值是其直接開發經濟價值的24倍。由此可以看出，在經濟活動中生態價值往往被人們忽略，導致人們為追求可見的經濟利益而盲目發展當地的畜牧業和旅游業，忽視了由過度載畜、人為破壞對生態環境的影響。

（2）調節服務為若爾蓋高原濕地生態系統的核心功能。根據表2計算結果，2017年若爾蓋高原濕地生態系統服務功能價值中按貢獻大小排序依次為調蓄洪水價值>大氣調節價值>廢物處理價值>水分調節價值>生物棲息地價值>文化科研價值>物質生產價值>休閑娛樂價值。其中，調蓄洪水價值、大氣調節價值、水分調節價值的調節服務價值達到265.61億元，占生態系統服務價值的54.66%;廢物處理價值、生物棲息地價值的支持服務價值達到144.44億元，占生態系統服務價值的29.73%。這說明調節服務為濕地生態系統的核心功能，而支持服務對于維持濕地生態系統穩定性起著不可或缺的作用。

若剔除涵養水源、廢物處理、生物多樣性維護等中間服務[34]，得出2017年若爾蓋高原濕地最終服務價值為341.49億元，中間服務價值為144.44億元，中間服務價值顯著小于最終服務價值，由此可見若爾蓋高原濕地生態系統服務的總價值為341.49億元，單位面積價值為22 977.21元/hm2。

（3）非消費性直接使用價值占若爾蓋高原濕地生態系統服務價值的較大部分。根據表2計算結果，物質生產價值、休閑娛樂價值的具體表現為消費性直接使用價值的合計為31.41億元，占生態系統服務價值的6.46%;調蓄洪水價值、大氣調節價值、水分調節價值的具體表現為非消費性直接使用價值的合計為265.61億元，占生態系統服務價值的54.66%。主要是人們通常對濕地生態系統價值的認識大多停留在其市場價值，忽略濕地生態系統服務的非使用價值，從而引發生態系統服務功能的下降、生態系統服務價值的減少。因此，對若爾蓋高原濕地生態系統服務功能價值進行有效評估將有利于更深入地理解在若爾蓋高原濕地增加退牧還濕、濕地生態效益補償和濕地保護獎勵等試點工作，更清楚地認識到保護與恢復若爾蓋高原濕地，構建長江、黃河上游重要的生態安全屏障的極端重要性。

3 結論

（1）2017年若爾蓋高原濕地生態系統服務價值為485.93億元，單位面積價值為32 695.86元/hm2，是其直接開發經濟價值的24倍，若爾蓋高原地區經濟發展與良好的生態環境密不可分，而良好的生態環境歸功于對濕地生態系統的保護和修復。

（2）從4類服務功能價值占比看，調節服務價值達到265.61億元，占生態系統服務價值的54.66%，調節服務為濕地生態系統的核心功能，不僅為動植物的生存和繁衍創造了生態環境條件，也關系到黃河流域經濟社會可持續發展的重大問題。

（3）濕地生態系統服務價值具體表現為非消費性直接使用價值是其消費性直接使用價值的8.46倍，非消費性直接使用價值往往難以通過市場交易體現，需要通過一定的機制設計，使得生態系統服務價值在市場上得到顯現和認可。

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