張 乾,陳光炬,許大明
(1.麗水學院商學院,浙江 麗水 323000;2.湖州師范學院馬克思主義學院,浙江 湖州 313000;3.錢江源- 百山祖國家公園慶元保護中心,浙江 麗水 323000)
生態系統是生物多樣性保護、人類社會可持續發展的重要物質基礎和生態保障,隨著工業化和城鎮化進程的持續推進,人類活動對生態系統干預而引發的一系列生態環境問題,促使人們開始正視生態系統對人類經濟社會發展的不可替代的價值[1]。鑒于此,國內外學者就生態系統功能和價值開展了大量研究。Gertchen Daily 等通過對不同生態系統服務價值研究,提出了生態系統價值評估內容與方法,在學術界產生了較大影響[2]。Constanza 等在Nature雜志上發表的關于生態系統功能與價值評估的研究成果,進一步豐富了生態系統價值評估體系,被國內外學者大量借鑒和引用[3]。如謝高地、趙景柱、陳仲新等參考Constanza 等的方法,在對指標與參數本地化修正后,分別就不同區域的生態系統價值進行了評估[4-6];歐陽志云等參考Gertchen Daily 等的研究成果,構建了一套與GDP 相對應的生態系統價值核算體系,即“生態系統生產總值”(Gross Ecosystem Product,簡稱GEP)核算體系,引起了學術界的廣泛關注[7]。此后,許多學者以GEP 為核算框架,對不同空間尺度下的生態系統服務功能量和價值量進行了核算[8-10],表明生態系統具有經濟價值和生態價值雙重屬性[11]。這些研究結果也為地方政府領導干部離任審計、生態資產管理等工作提供了參考依據。新時期下踐行“綠水青山就是金山銀山”理念,推進生態產品價值實現與轉化,首先需要對綠水青山定量,為生態資產定價,為生態補償定調[12]。因此,GEP 核算作為一套能夠衡量生態系統運行狀況的有效方法,有必要進一步探究和拓展其應用領域與尺度[13]。現有成果在研究尺度上主要集中在縣域及以上單元,鮮有小尺度下的GEP 核算案例,GEP 核算向小尺度區域拓展的技術可行性、數據可獲性、參數本地化等問題尚需進一步探究。基于此,本文選取麗水市GEP 核算首批試點鄉鎮——縉云縣舒洪鎮,以鎮域為單位開展GEP 核算研究,探究GEP 核算向空間小尺度拓展的可行性,以期能夠科學評估舒洪鎮生態系統運行狀況,同時為舒洪鎮進行生態保護、生態補償、生態管理和“兩山”轉化提供數據支撐。
舒洪鎮地處浙江省麗水市縉云縣南鄉區片中部(圖1),位于北緯28°38',東經120°08',地形地貌以山丘為主,谷地平地相間,森林覆蓋率達62.94%,貞溪、盤溪等多條河流交匯而過,形成了良好的生態和獨特的氣候,資源稟賦優良,擁有縉云爽面、仁岸楊梅等物質產品和“最美驢道”烏大巖山脊線、昆洪千畝水田、大佑云天景觀等文旅資源。舒洪鎮生態物質產品豐富,生態系統類型齊全,生態文化資源優良,是麗水市GEP 核算首批試點鄉鎮,也是麗水市生態產品價值實現的先行示范區。

圖1 舒洪鎮土地利用類型圖
本文數據包括空間數據和統計數據,空間數據有國土三調土地利用數據、DEM、遙感影像和氣象監測數據等,主要來自縉云縣自然資源和氣象部門;統計數據包括物質產品數據、旅游收入等,主要來自縉云縣統計、文廣旅體等部門。
本研究根據浙江省地方標準《生態系統生產總值(GEP)核算技術規范——陸域生態系統》(DB33/T 2274-2020,以下簡稱“GEP 核算技術規范”),以GEP 核算理論和方法為參考,結合舒洪鎮自然稟賦、資源結構和生態過程等特點,確定了舒洪鎮GEP 核算指標體系(見表1)。生態產品價格是在參考“GEP 核算技術規范”的推薦使用價格(見表2)基礎上,綜合縉云縣相關年度的CPI 和PPI 確定。

表1 生態系統生產總值(GEP)核算指標體系

表2 生態產品價格參照表
1.物質產品價值
舒洪鎮生態系統物質產品價值利用市場價值法進行評估。

式中:Vp為生態物質產品提供功能價值(元);Ei為第i種生態物質產品的產量(kg);pi為第i種生態物質產品的單價(元)。
2.調節服務價值
(1)水源涵養價值
采用水量平衡法計算舒洪鎮生態系統水源涵養功能量,用影子工程法計算水源涵養價值量,公式如下:

式中:Qw為水源涵養總功能量(m3);Vw為水源涵養的總價值量(元)。
(2)土壤保持價值
生態系統土壤保持功能量通過水土流失方程計算,采用替代成本法評估土壤保持價值量,公式如下:

式中:Qs為土壤保持量(t);P為水庫清淤成本(元)。
(3)洪水調蓄價值
本研究運用影子工程法核算生態系統的洪水調蓄價值。

式中:Vfm為洪水調蓄總價值(元);Cfm為洪水調蓄總功能量(m3);Pwe為單位庫容工程造價成本(元/m3)。
(4)氣候調節價值
氣候調節價值量包括植被氣候調節和水面氣候調節兩方面。

式中:Qc為氣候調節功能量(kWh);Qp為植被調節總功能量(kWh);Qw為水面調節總功能量(kWh);GPP 為單位面積生態系統氣候調節功能量(kJ/m2)。
(5)固碳釋氧價值
通過碳匯市場交易的CO2價值和工業制氧價格估算生態系統釋放O2的價值,公式如下:
式中:Vc為固碳價值(元);Vo為釋氧價值(元);Pc為CO2碳匯交易價格(元/t);Po為工業制氧成本(元/t)。
(6)大氣凈化價值
計算生態系統吸收SO2、NO2兩方面的價值,公式如下:

式中:Va為大氣凈化總價值(元);Qa為大氣凈化總量(t);Qij為大氣污染物的單位面積凈化量(t/km2)。
(7)水質凈化功能價值
采用替代成本法計算生態系統凈化COD、總氮、總磷的價值,公式如下:

式中:Vw為生態系統水質凈化價值(元):Qw為水質凈化總量(kg/a);Qip為污染物排放量(kg/a)。
3.文化服務價值
參考已有研究成果,關于文化服務功能本文只考慮旅游收入的價值。

式中:Vp為文化服務總價值(元);vi為第i類旅游收入(元)。
2019 年舒洪鎮GEP 總值為16.26 億元,其中生態調節服務價值量最大,為15.15 億元,占舒洪鎮GEP 總值的93.14%,生態物質產品價值和生態文化服務價值分別為0.75 億元和0.36 億元,分別占舒洪鎮GEP 總值的4.63%和2.22%,具體核算結果見表3、圖2。

圖2 2019 年舒洪鎮GEP 核算結果構成

表3 舒洪鎮2019 年生態系統服務功能量與價值量

表3(續)
1.物質產品
2019 年舒洪鎮生態物質產品價值為7 534.64萬元,占舒洪鎮GEP 總值的4.63%。其中,農業產品價值最大,為3 158.64 萬元,占生態物質產品價值總量的41.92%;林業產品價值次之,為2 353.69萬元,占生態物質產品價值總量的31.24%;畜牧業產品價值、漁業產品價值占比較少,分別為186.21 萬元和12.65 萬元,占生態物質產品價值總量的2.47%和0.17%。
2.調節服務
2019 年舒洪鎮調節服務功能總價值為151 497.05 萬元,占GEP 總值的93.14%。其中,氣候調節價值量為121 196.08 萬元,占GEP 總值的74.51%;洪水調蓄價值量次之,為25 821.43 萬元,占GEP 總值的15.88%;水源涵養價值為2 614.87萬元,僅占GEP 總值的1.61%。
(1)水源涵養價值
2019 年舒洪鎮水源涵養功能總價值為2 614.87萬元,主要集中在森林和稀疏林兩類生態系統,價值量分別為2 214.40 萬元和393.56 萬元,共占水源涵養功能總價值的99.74%。主要生態系統(森林、稀疏林和灌叢)的水源涵養單位面積價值分別為58.40 萬元/km2,57.26 萬元/km2和56.72 萬元/km2。
(2)土壤保持價值
2019 年舒洪鎮土壤保持功能總量為150.03萬t,土壤保持總價值為809.36 萬元,其中,森林生態系統土壤保持價值最大,為795.89 萬元,森林和稀疏林生態系統共占土壤保持總價值的99.77%。森林、稀疏林和灌叢生態系統單位面積的土壤保持價值分別為20.99 萬元/km2、17.97 萬元/km2和17.14 萬元/km2。
(3)洪水調蓄價值
2019 年舒洪鎮河流、水庫和沼澤等濕地生態系統的可調蓄水量為1 304.11 萬m3,其中水庫可調蓄量為549.93 萬m3,森林、稀疏林、灌叢和草地等植被生態系統的洪水可調蓄量為754.18 萬m3,洪水調蓄的總價值為25 821.43 萬元,其中水庫調蓄價值為5 250.08 萬元,植被調蓄價值量為20 571.35 萬元,分別占洪水調蓄總價值的20.33%和79.67%。
(4)氣候調節價值
2019 年舒洪鎮氣候調節總功能量為22.69 億kWh,總價值為12.12 億元。其中濕地生態系統的氣候調節價值為80 542.28 萬元,占氣候調節總價值的66.46%;森林、稀疏林、灌叢等生態系統的氣候調節價值總和為40 653.81 萬元,占氣候調節總價值的33.54%,濕地生態系統的氣候調節價值量約是植被生態系統的兩倍。
(5)固碳釋氧價值
2019 年舒洪鎮生態系統固碳釋氧功能總值804.69 萬元,單位面積價值為13.10 萬元/km2。其中固碳、釋氧的功能量分別為840.74 萬t 和611.45 萬t,價值量分別為18.55 萬元和786.14 萬元,其中森林生態系統的固碳釋氧價值量最大,為775.92 萬元,占固碳釋氧總價值量的96.42%。
(6)大氣凈化價值
2019 年舒洪鎮對主要大氣污染物(二氧化硫、氮氧化物)的凈化總量分別為874.02 t 和31.69 t,大氣污染總價值為192.87 萬元,其中以凈化二氧化硫的價值量為主,占總凈化價值的95.64%。其中森林生態系統凈化大氣的價值為179.18 萬元,占舒洪鎮大氣凈化總價值量的92.90%。
(7)水質凈化價值
2019 年舒洪鎮濕地生態系統對主要水質污染物(COD、總氮、總磷)的凈化量分別為24.14 t、18.08 t 和18.10 t,水質凈化的總價值為57.74 萬元,其中凈化COD、總氮、總磷的價值分別占舒洪鎮水質凈化價值總量的35.29%、31.63%和33.08%,單位面積濕地生態系統水質凈化價值為27.34 萬元。
3.文化服務
2019 年舒洪鎮文化服務總價值為3 615.26 萬元,占舒洪鎮生態系統生產總值的2.22%,表明舒洪鎮生態系統文化服務價值轉化潛力巨大。
2019 年舒洪鎮GEP 核算結果討論如下:
(1)從調節服務類型來看(表3),氣候調節和洪水調蓄兩項的價值顯著,兩者總和占舒洪鎮生態系統調節服務總值的90.39%,其中氣候調節價值量最大,為12.12 億元,占舒洪鎮GEP 總值的74.51%,是舒洪鎮生態系統提供的主要服務。整體而言,舒洪鎮GEP 總量較大,調節服務價值量顯著,物質產品和文化服務占比偏少,一方面說明舒洪鎮生態系統運行良好,生態服務功能價值可觀,另一方面也表明舒洪鎮生態物質產品價值和生態文化服務價值具有較大的發展潛力。
(2)從生態系統類型來看(表4),各生態系統服務功能的價值量依次為:濕地>森林>稀疏林>灌叢>草地,其中濕地生態系統的價值量占調節服務總價值量的66.46%,主要集中在氣候調節和洪水調節兩方面,森林生態系統的價值量占調節服務總價值量的42.49%:客觀反映了舒洪鎮擁有豐富的水資源和森林資源,優良的資源稟賦為當地氣候調節和洪水調蓄提供了必要的生態支撐,同時也體現了濕地、森林生態系統在舒洪鎮生態保護和“兩山”轉化中的重要生態價值。

表4 2019 年舒洪鎮各類生態系統調節服務價值量 單位:萬元
(3)從行政單元來看(表5),各行政村的調節服務價值依次為:仁岸村>舒洪村>嶺口村>姓王村>昆洪村>蟠龍村,其中仁岸村得益于森林、水資源稟賦優勢,調節服務價值最高,為3.33 億元,占舒洪鎮調節服務總值的21.97%。各行政村的生態調節服務差異格局客觀反映了舒洪鎮生態資源稟賦的空間異質性,在推動生態產品價值實現與轉化的過程中,各行政村應結合各自不同的生態資源條件,因地制宜地探索適合自身生態環境與社會經濟協調發展的路徑。

表5 各行政村調節服務價值量 單位:萬元
本研究以麗水市縉云縣舒洪鎮為例,借助ArcGIS 空間分析技術,根據浙江省“GEP 核算技術規范”評估了鎮域小尺度生態系統生產總值。
(1)鑒于生態支撐服務能夠對生態物質產品和生態調節服務起到支撐作用[7],為了避免對生態產品價值進行重復計算,本研究根據“GEP 核算技術規范”,在舒洪鎮GEP 核算指標體系中未體現生態支持服務價值,因此,從核算指標和體系構建來看,本研究結果具有一定科學性。
(2)舒洪鎮作為我國發達地區山區GEP 核算首批試點鄉鎮,研究其生態系統功能服務價值,可以為GEP 核算向空間小尺度區域應用提供實踐案例,從而進一步拓展GEP 核算的應用領域,也可為基層領導干部資產離任審計、生態管理、生態保護、生態補償和“兩山”轉化提供數據支撐,推進當地生態文明建設。
(3)本研究也表明,GEP 核算向小尺度拓展過程中,具有研究參數本地化難度大、空間數據分辨率要求高、核算價格易受市場調節影響、社會經濟數據采集難度大等特點。隨著生態文明建設的持續推進,GEP 核算的應用領域和范圍也需得到進一步拓展[13],未來仍有必要針對小尺度區域GEP核算的理論創新、體系構建和參數本地化等問題進行深入研究。