生態主導區生態資源產業化驅動因子的地理探測

張樂勤，陳素平

（1.池州學院自然資源遙感應用研究中心，安徽 池州 247000；2.池州市生態資源產業化研究中心，安徽 池州 247000；3.池州學院 商學院，安徽 池州 247000）

0 引言

生態主導區是生態環境良好，生物多樣性豐度高，生態本底資源（如森林、濕地）稟賦豐厚，生態支撐經濟潛力巨大地區。生態資源是經濟與社會發展的物質基礎，“建立生態產品價值實現機制”是黨的十九屆五中全會作出的重要戰略部署，如何促進生態主導區生態資源價值轉化，使其“底色”變成高質量發展靚麗名片，科學識別出影響因子是關鍵，對此進行探索，既是印證“兩山”理論實踐之舉，也是促進經濟社會全面綠色轉型，助力“雙碳”目標，賦能高質量發展內在要求。

生態系統能通過生態結構、功能和過程為人類生存提供生態產品和服務，進而為人類帶來巨大福祉。生態服務價值（Ecological Service Value，ESV）是生態學、地理學、環境科學、經濟學及社會科學等多學科關注的熱點，引起了國內外學者普遍關注。國外層面，Daily提出了生態系統服務價值的概念及生態系統的多個方面，Costanzat等將生態系統服務細分為17種類型，估算了全球年平均生態系統服務價值約為33萬億美元；世界衛生組織、聯合國環境規劃署和世界銀行等機構組織啟動的千年生態系統評估（Millennium Ecosystem Assessment，2005），將 生 態系統服務的一級類型概括為供給功能、調節功能、支持功能和文化功能等4大類型，使生態服務價值評估進入了快速發展階段，呈現出多元化特點；2007年，聯合國又組織實施了旨在通過經濟手段保護生物多樣性項目（The Economics of Ecosystems and Biodiversity，TEEB），其將生態系統服務分為供給服務、調節服務、文化服務和棲息地服務4大類22小類；2012年，聯合國環境規劃署構建了“生物多樣性和生態系統服務政府間科學-政策平臺”（Intergovernmental Science-Policy Platform on Biodiversity and Ecosystem Services，IPBES），同年，聯合國統計署、經合組織、世界銀行等6家國際機構為了監測生態系統動態變化和使用情況，發布了環境經濟核算中心框架（System of Environmental-Economic Accounting，SEEA），其明確提出了生態系統功能的社會服務價值，無論是IPBES還是SEEA均極大促進了生態系統生態服務研究與政策之間的融合互動，使生態服務價值進入了綜合應用階段。

國內層面，歐陽志云等對中國陸地生態系統服務功能進行了估算，開啟了生態服務價值國內評價的先河；李文華等提出了基于支付意愿生態系統服務價值評估方法；謝高地等基于Costanzat等市場價值評估法，提出了基于糧食平均產量及改進的當量因子評估法；國家林業局發布了LY／T1721—2008森林生態系統價值評估規范；歐陽志云等創立了一套與GDP相對應的生態系統生產總值（GEP）核算框架，并在浙江麗水、江西撫州等地得到了實踐應用。

綜合看，生態系統生態服務價值研究始于上世紀末，經過20多年研究，已在服務功能多維界定、方法探索、價值評估等方面取得了豐碩成果。隨著GIS和RS技術日臻完善，生態系統生態服務價值研究在方法、技術及模型化方面均得到了快速發展。“兩山”理論提出來，生態系統生態服務價值評估、生態系統生產總值（GEP）核算越來越受到政府及學界關注，相關研究多集中于價值測算（如浙江麗水市、江西撫州市測算過生態系統生產總值）及模式探索（如安吉模式、生態補償的新安江模式、甘肅古浪縣的綠色銀行模式、吉林集安的生態產業延伸模式、四川稻城縣的生態惠民模式等）層面，而對如何促進生態服務價值產業化研究鮮見涉足。鑒于此，本研究以安徽省池州市為例，基于土地利用調查數據，運用當量因子評估法，對其生態服務價值進行動態測算；結合市場價值估算及統計數據，測算生態資源顯性價值；采用地理探測器，對生態資源價值轉化率驅動因子效應進行考察。理論層面，可為“兩山”理論實踐提供鮮活佐證，也能拓展生態服務價值評估理論研究邊界，還能豐富可持續發展研究內涵。實踐層面，可為管理層制定生態資源產業化開發的規制政策提供決策參考。

1 材料與方法

1.1 研究方法

1.1.1 生態服務價值測算

生態服務價值評估方法包括市場化評估法（直接市場價值、替代市場價值、模擬市場價值）、顯示偏好法（旅行成本法、內涵價格法）、狀態偏好法（條件價值法、選擇實驗法）及效益轉移法（歐美等國家廣泛采用）。實踐操作層面，功能價值法和當量因子法為常用的生態價值核算方法。功能價值法通過對不同類別生態服務價值依據實物量和服務量與價格相乘再相加方式進行核算，所用的方法既有市場化評估法，也有顯示偏好法、狀態偏好法，所需數據既有遙感解譯數據，也有經濟社會統計數據，還需各類調查或實驗數據，評估過程較復雜，故應用較少。當量因子法通過構建不同類型的生態系統服務功能價值當量，界定1標準當量生態系統服務為1hm全國平均產量的農田每年自然糧食產量的經濟價值。該方法最早由Costanza等提出，國內學者謝高地等基于Costanza等成果及問卷調查，構建了一種基于專家知識的生態系統服務評價的當量因子法，并于2008年和2015年進行了修正。當量因子法相對功能價值法而言，所需的數據和參數相對較少，且計算較簡便，得到了學者們普遍認同。為此，本文采用該方法測算生態服務價值量，其中，1標準當量生態系統生態服務價值測算如式（1），生態系統生態服務價值測算如式（2）：

1.1.2 生態系統顯性生態服務價值測算

在千年生態系統評估（MA）方法中，生態服務包括供給服務、支持服務、調節服務及文化服務4類共11種。目前認知和技術條件下，能直接產生經濟價值的顯性服務主要有供給服務（提供各類農產品、林產品、牧產品、水產品及水資源）、文化服務（生態游憩），間接產生經濟價值的中性服務有生態康養服務，而尚未開發的隱性服務有支持服務與調節服務的大部分。顯性服務采用直接市場法進行評價，其中，生態產品的供給服務以農林牧漁增加值進行測算，水資源供給服務以用水量乘以水價進行測算，文化服務借鑒程翠云的研究，采用假想市場法，以總旅游收入的30%作為自然景觀的旅游收入進行測算。中性服務的生態康養采用替代市場法進行測算。生態資源稟賦高區域，其大氣、水等生態環境質量比生態資源相對貧瘠地區要高，居民的健康支出相對較低，為此，以研究區所在的上一級行政區域人均健康支出與本區域人均健康支出之差乘以人口總數進行測算，公式如下：

1.1.3 生態服務價值轉化驅動因子效應測算

識別考察對象驅動因子影響效應常用分析方法有回歸分析、因子分析、相關分析、Amos結構分析及地理探測器。地理探測器是近年來推出的旨在探測考察對象驅動力的統計方法，其既可以探測數值型數據，也可以探測定性數據，還可考察兩因子交互作用對因變量影響，在地學、生態學、社會科學、環境科學等方面得到了廣泛應用。其表達式如下：

地理探測器可以對兩影響因子、交互作用進行探測，依據交互作用值大小，可對共同作用時是否會增加還是減弱影響效應進行判別（如表2）。驅動因子及交互作用值可借助GeoDetector軟件獲取。

表2 因子交互作用類型判別

1.2 研究區概況

池州市位于安徽省西南部、長江中下游南岸，地理坐標介于29°33′N～30°51′N、116°38′E～118°05′E之間，面積8 399km。地貌類型以丘陵山地為主，地勢東南高西北低；氣候屬暖濕性亞熱帶季風氣候，年平均氣溫16.5°C，平均降水量1 400～2 200mm；植被有常綠林、常綠落葉林、闊葉林、針葉林、竹林等。池州市是中國首個生態經濟示范區，也是國家森林城市、國家園林城市，2013年榮獲“中國人居環境獎”，2019年獲“中國最具生態競爭力城市”。池州市生態資源稟賦豐厚，生態為其最靚麗名片，具有生態主導區代表性與典型性，其林地面積55.1萬hm，森林覆蓋率60.16%，活立木蓄積量3 055萬m，濕地面積5.57萬hm。

2021年，池州市GDP為1 004.2億，其中，綠色農林產品與旅游在經濟結構中所占比例大，是國家重要的商品糧、茶葉、繭絲綢、棉花、速生豐產林基地，也是皖南國際文化旅游區核心成員；人口161.1萬；2021年空氣質量中PM年均濃度為31μg／m，PM年均濃度為52.3μg／m。

1.3 數據來源

鑒于池州市提出“生態立市”目標始于2004年（2004年，池州市被安徽省政府確定為“生態省建設綜合示范基地”，在隨后頒布的《池州生態市建設規劃》中提出了“生態立市”戰略），為此，本研究選取2005年、2010年、2015年、2018年、2020年作為考察時點。土地利用數據由池州市規劃勘測設計總院提供，經濟社會發展統計數據來源于《池州統計年鑒》《安徽統計年鑒》及《中國農村統計年鑒》，部分數據由原始數據整理而得，其中，經濟相關數據以2005年為基期，采用平減指數法進行調整。

2 結果與分析

2.1 池州市生態服務價值測算

運用研究各時點稻谷、小麥、玉米的播種面積占糧食作物總播種面積的比例及單位面積產值，基于式（1），可測算出單位面積農田每年自然糧食產量的經濟價值為1 956.59元。參照謝高地等生物量系數修正方法，安徽省修正系數為1.17，可得1標準當量生態系統生態服務價值（即值）為2 289.21元／hm。借鑒謝高地等創立的改進單位面積生態系統服務價值當量表及值，可得單位面積生態系統服務價值，結果如表3。

基于表3單位面積生態系統服務價值及池州市土地利用調查數據（表4），可測算池州市研究時點生態系統生態服務總價值（圖1）及各類生態系統生態服務價值變化值（表5）。

表3 單位面積（1hm2）生態系統服務價值

表4 池州市土地利用調查數據 單位：hm2

表5 池州市2005—2020年生態系統生態服務價值變化

圖1 池州市2005—2020年ESV與GDP動態變化

由圖1可知，池州市生態系統生態服務價值由2005年的408.42億元躍升至2020年的441.76億元，研究時段生態服務總價值達2 162.37億元，相當于同期GDP總值的82.11%，單位面積（1km）生態服務均值達514.91萬元，遠高于中國單位面積（1km）生態服務平均值（謝高地等研究表明，中國單位面積（1km）生態服務均值為396.88萬元），表明池州市生態系統生態資源稟賦豐厚。

進一步分析表5的生態服務價值變化狀況可知，考察時段，池州市耕地、草地、水域生態服務價值呈下降態勢，而林地生態服務價值則增加了54.65億元，表明池州市生態服務價值增加得益于林地，這與池州市踐行“綠水青山就是金山銀山”發展理念，堅持走生態優先，綠色發展之路有關。2005年來，池州市秉持“生態立市”發展理念，以建設國家綠色生態城市、國家森林城市、國家園林城市、國家海綿城市、國家低碳城市、環境宜居城市為契機，積極護綠、增綠、管綠、用綠、活綠，堅持在發展中保護，在保護中發展，通過劃定生態紅線、擴大自然保護地等舉措，使森林覆蓋率由2005年的56.7%提升至2020年的60.4%，極大地增加了林地面積，使林業生態系統生態服務價值及生態系統生態服務總值呈雙升態勢。

2.2 池州市顯性生態服務價值測算

顯性生態服務主要有供給服務中的提供生態產品及水資源，調節服務中的生態康養調節（生態資源稟賦高地區，大氣、水環境質量高于其他地區，從而使健康支出相對較低），文化服務中的美學景觀。基于表1測算方法及統計數據，可對研究時段不同時點顯性生態服務價值進行測算，結果如表6。

表1 生態系統顯性生態服務價值測算方法

由表6可知，2005—2020年，池州市顯性生態服務價值由2005年的49.8億元躍升至2020年的295.47億元，整體呈升幅態勢，年均增長12.6%，但年均值僅為203.95億元，占生態服務總價值的47.16%，表明生態服務價值轉化率不高，“綠水青山”尚未開發的潛在價值較豐富。進一步分析表5可知，2020年同2018年相比下降了20.02億元，究其原因，與疫情因素有關。2020年來，新冠疫情減少了旅游收入，也影響了生態農產品的銷售，進而使顯性生態服務價值出現了降幅態勢。

表6 池州市2005—2020年顯性生態服務價值單位：億元

2.3 池州市生態服務價值轉化率驅動因子影響效應

生態服務價值轉化與人口、經濟發展、產業結構、城鎮化水平、開發強度、引進外資、技術因素、規制政策息息相關，為此，選取人口、經濟發展水平（以人均GDP表征）、產業結構合理化（參照文獻［32］，以泰爾指數表征）、產業結構高級化（參照文獻［32］，以第三產業與第二產業比例表征）、城鎮化、開發強度（以建設用地面積占考察區域面積比例表征）、引進外資（以實際利用外資額表征）、技術（以研發經費投入表征）、規制政策（鑒于池州市2004年提出了“生態立市”發展戰略，2005年時任浙江省委書記的習近平提出“兩山”理論；黨的十八大將生態文明納入“五位一體”總體戰略，2015年十八屆五中會會提出了新發展理念；黨的十九大將“堅持人與自然和諧共生”作為中國特色社會主義的基本方略之一，十九屆五中全會提出“建立生態產品價值實現機制”，為此，十八大前規制政策賦值為1，十八大至十九大賦值為2，十九大后賦值為3）。作為生態服務價值轉化待定驅動因子，將其輸入SPSS19.0中與生態資源轉化率（顯性生態服務價值與生態服務總價值之比）進行偏相關分析，所得結果如表7。

表7 生態資源轉化率與驅動因子相關分析結果

由表7可知，經濟發展、人口、城鎮化、開發強度、引進外資、技術進步、規制政策等備選7個因子與生態資源轉化率相關系數均在0.85以上，且均能通過顯著性檢驗，表明其均可作為生態資源轉化率驅動因子，而產業結構合理化、產業結構高級化與生態資源轉化率相關系數未能通過顯著性檢驗，故予以剔除。

將2005—2020年生態資源轉化率驅動因子數據采用自然斷點法進行分類后，將其輸入GeoDetector_2018軟件，可對其進行地理探測，結果如表8～9。

由表8可知，人口、城鎮化水平、引進外資在0.1水平上均通過了顯著性檢驗，從值看，城鎮化水平、引進外資大于人口，表明城鎮化水平、引進外資是影響生態資源轉化率主導因素，人口也是重要影響因素。究其原因，生態資源分布于鄉村地域，鄉村居民是生態資源開發的主體，隨著城鎮化水平提升，大量鄉村人口向城市轉移，導致了生態資源與人口的空間分離，從而影響了生態資源產業化進程。引進外資，既可促進引入地經濟發展，提高引入地居民生活質量，使居民對生態產品有更多需求，也能輸入國外先進的技術，從而能促進引入地生態資源轉化效率。

表8 生態資源轉化率驅動因子地理探測值

表9表明，驅動因子交互影響均呈雙因子增強態勢（如城鎮化∩引進外資＝0.970 9＞Min（城鎮化，引進外資）；城鎮化∩人口＝0.995 6＞Min（城鎮化，人口）；人口∩引進外資＝0.995 6＞Min（人口，引進外資）），表明驅動因子組合作用大于單一因子效應，驅動因子間具有1+1＞2多重組合效應，為此，在生態資源開發進程中，政策的制定既要關注鄉村人口向城鎮遷移、引進外資對生態資源開發的影響，也要重視人口、城鎮化、引進外資間協同增效組合效應。

表9 驅動因子交互影響地理探測值

3 結論與討論

3.1 結論

以池州市為例，基于當量因子法，對2005—2020年生態系統生態服務價值進行了評估；運用直接市場法、假想市場法、替代市場法，對顯性生態服務價值進行了測算；借助地理探測器就生態資源轉化率驅動因子影響效應進行了考察，得出如下結論：

1）考察時段，池州市生態系統生態服務價值呈攀升態勢，其ESV相當于同期GDP總值的82.11%，單位面積ESV高于同期中國平均水平；

2）顯性生態服務價值占生態服務總價值的47.16%，生態服務價值觀轉化率不高，綠水青山生態資源開發潛力大；

3）城鎮化水平、引進外資為生態資源產業化首位影響因子，人口次之，城鎮化水平、引進外資、人口間交互影響呈雙因子增強態勢。經濟發展、開發強度、技術進步、規制政策影響不顯著。

鑒于池州市生態資源稟賦豐厚，開發潛力大，而鄉村人口遷移、引進外資為影響生態資源價值轉化關鍵因素，為此，首先，在推進新型城鎮化進程中，要兼顧鄉村生態產業開發與鄉村人口轉移問題，審慎推進生態搬遷、撤村并點等人口向城鎮、中心村轉移，避免生態資源開發與人口空間分離；其次，重視招商引資對生態資源開發作用，多引進生態產品開發、大健康產業、生態旅游方面外資，拓展生態資源產業化途徑，促進生態資源轉化率提升；最后，高度重視人力資源在生態產業化中的作用。通過招錄、選派駐村干部、對口幫扶等舉措，厚植鄉村生態產業化人才隊伍，發揮人才在生態資源產業化的關鍵作用。

3.2 討論

1）本文首創性地提出顯性生態服務價值測算方法，受認知、技術方法及功能價值量數據獲取局限，未能就生態系統的支持服務與大部分調節服務進行測算，因此，顯性生態服務價值測算可能欠全面。

2）本文地理探測表明，經濟發展、開發強度、技術、規制政策對生態資源價值轉化率影響不顯著，這可能與池州市經濟欠發達、開發程度不高、研發經費投入不足有關。事實上，經濟發展水平、開發強度、技術、規制政策與生態資源價值轉化關系緊密，經濟發展水平越高，既可拿出足夠資金用于生態資源開發，也能提升居民對健康生態產品的需求，從而能促進生態資源開發；開發強度通過改變土地利用形態影響生態資源稟賦，進而影響生態資源價值轉化；技術水平進步能創新生態資源產業化轉化途徑，也能提高生態產品質量，還能延伸生態產品產業鏈條，從而能提升生態資源價值轉化效率；規制政策通過經濟杠桿，構建獎懲制度，能激發居民保護生態資源熱情，營造保護生態資源氛圍，又能提升居民綠水青山就是金山銀山的理念，故而影響著生態資源價值轉化率。

3）生態服務價值轉化影響因素較復雜，既有人類活動人文因素，也有地形、降水等自然因素，由于人文因素對生態服務價值轉化在短時間內效果顯著且數據易獲取，自然因素影響時間較長，短時間內難以觀察到顯著效果，故本研究僅考慮了人口、經濟發展、產業結構、城鎮化水平、開發強度、引進外資、技術因素、規制政策等人為活動因素，弱化了自然本底、污染狀況等因素，這是本文不足，也是下一步努力方向。