中國海水養殖生態系統服務價值評估研究進展

李京梅,劉雨杭,蘇萌,王玲玲,王子言

(1.中國海洋大學經濟學院 青島 266100;2.青島農業大學管理學院 青島 266109)

0 引言

海洋生態系統在食物供給、氣候調節、有害生物和疾病的生物調節與控制以及干擾調節等方面發揮極其重要的作用[1],為人類社會經濟的發展提供重要支持。海水養殖是利用海洋生態系統的主要方式之一[2]。中國是水產養殖大國,2020年水產養殖總產量為5 224.20萬t,占全國水產品總產量約79.80%,其中海水養殖產量為2 135.31萬t,占比約41.00%,同比增長3.39%[3]。中國海水養殖業已從大規模和多品種逐步轉向集約化和高質量的發展模式[4],養殖水域不斷擴展,養殖結構更加規范,養殖生態化程度逐步提高。

海水養殖生態系統與傳統意義上自然形成的濕地和森林等生態系統不同,其是借助自然形成的淺海、港灣和灘涂等,投入人力、設備和技術等要素,在自然生態系統的基礎上開展人為的魚類、蝦類、貝類和藻類等養殖,從而形成由自然和人工共同打造的混合型生態系統。關于海水養殖生態系統服務的定義,國內學者從不同的研究角度進行闡述,并沒有統一的專業化定義。一般而言,海水養殖生態系統服務是指人們能從海水養殖生態系統的結構和功能等方面直接或間接獲得的對人類有益的幫助和服務。海水養殖生態系統服務價值評估不僅可以完善海洋生態系統服務價值的理論和方法,而且可以為解決海水養殖密度合理化問題以及海水養殖與其他海洋產業空間規劃的排序問題提供科學依據,為人類權衡保護和開發利用海洋生態系統提供支撐,對海水養殖業的可持續發展具有積極意義。

Costanza等[1]將全球生態系統服務歸納為17類,并對所有生態系統服務價值進行評估。國外部分文獻基于生態系統服務分類,對海洋生態系統、濕地生態系統、森林生態系統和河流生態系統等生態系統服務價值進行評估[5-8]。部分文獻將生態系統服務價值評估與社會經濟問題相結合,如Feng等[9]評估加拿大太平洋沿岸的海洋生態系統服務價值以研究沿海地區對石油泄漏的敏感性,Ghermandi等[10]評估莫桑比克海峽的旅游文化、海水養殖供給以及紅樹林海岸保護和碳固存等服務價值對于社會經濟的促進作用以及帶來的環境壓力。部分學者從不同角度研究土地利用變化和土地覆蓋率等因素對生態系統服務價值或某項特定服務價值的影響[11-14],還從景觀格局[15-16]、生態系統服務價值時空演變[17]和物種豐富度[18-19]等多個角度闡述其與生態系統服務價值的聯系和影響。

國內學者對海洋生態系統服務進行分類和價值評估始于2003年,依據已有研究成果,結合我國海洋生態環境與資源現狀,從理論層面建立我國海洋生態系統服務分類及價值評估框架[20-21]。在此基礎上,針對海洋生態系統服務價值的實證研究不斷涌現,其中少數文獻測算我國整體海洋生態系統服務價值[22-23],大部分文獻評估區域海洋生態系統服務價值,并分別完成山東、浙江、江蘇、海南、廣東和廣西等地區的近海生態系統服務價值研究[24-29]。值得一提的是,支持服務作為生態系統服務的基礎和物質來源,其價值通常包含在其他服務價值之中,故大多數文獻在價值評估時因避免重復計算而不對該項服務進行價值評估。

通過文獻收集發現,關于海水養殖生態系統服務價值評估的文獻數量不多且以國內研究為主,可能與我國海水養殖規模較大且海洋生態系統服務價值評估研究起步較晚有關。Zheng等[30]從生態系統服務的角度出發,評估中國桑溝灣的食品生產、制氧量、氣候調節和廢物處理等相關服務價值,基于收益成本分析的角度建立模型,確定可持續的海水養殖模式。本研究以“海水養殖生態系統服務”“養殖生態系統服務價值評估”和“海洋生態系統服務價值評估”為關鍵詞進行搜索,收集并篩選2007—2019年發表的9篇關于中國海水養殖生態系統服務價值評估的研究文獻,研究海域由北至南涉及中國黃海、東海和南海,養殖品種涵蓋藻類、貝類、蝦類和魚類,價值評估單位多為萬元;利用CiteSpace文獻可視化分析工具,梳理這些文獻的研究熱點和研究趨勢,總結其研究特點和不足,從海水養殖生態系統服務的分類、評估區域、評估方法、評估結果和評估結論5個方面整理并比較現有文獻關于中國海水養殖生態系統服務價值評估的研究成果。

1 文獻統計

1.1 數據來源與研究方法

以“海水養殖生態系統服務”“養殖生態系統服務價值評估”和“海洋生態系統服務價值評估”為關鍵詞在“中國知網”進行搜索,時間跨度為1979年1月1日至2020年12月31日,初步選取相關中文文獻81篇。為保證數據質量,刪除與文章主題關系較小以及簡報、會議文件、摘要和征稿通知等類型的噪點文獻,最終保留2007—2019年的9篇相關中文文獻。在文獻篩選過程中發現,雖然有的文獻標題中并無“養殖”的表述,但根據筆者對中國海域養殖情況的了解,所選文獻的研究海域以海水養殖生產為主,同時目前中國海洋牧場的發展階段也以養殖生產為主,因此在文獻選取中也涉及海洋牧場生態系統服務價值評估。在對英文文獻的收集中發現,國外對于海水養殖生態系統的研究較少見,僅搜索到1篇主題相符的文獻,且為中國學者關于中國桑溝灣海水養殖模式的價值評估;由于篩選的9篇文獻中已有3篇關于桑溝灣海域的研究,在本研究的分析中不再涉及此英文文獻。

CiteSpace是由大連理工大學陳超美教授利用JAVA語言開發的文獻可視化分析軟件,可生成科學知識圖譜,對某學科領域的文獻進行搜集和知識結構分析,并向使用者展示知識的架構、熱點、中介中心性、傳播、發展趨勢和前沿熱點等[31]。應用CiteSpace軟件進行聚類、關鍵詞共現和時間線等可視化分析,可具體分析該領域的研究進展。近年來應用CiteSpace軟件的研究發文量不斷攀升,為各領域的研究人員提供技術支持。

2007—2019年關于中國海水養殖生態系統服務價值評估的發文量呈“先增多后減少”的趨勢,其中2007—2014年發文量逐漸增多,2014年發文量最多(3篇),2014年后發文量呈減少態勢。總體而言,海水養殖生態系統服務價值評估領域沒有出現較為豐富的研究成果,其原因可能包括研究熱點難以挖掘、現有研究成果難以突破以及相關技術手段沒有及時更新等。因此,對于該領域亟須進行研究進展的總結和概括,找到研究熱點和前沿問題,為今后的研究提供指導和建議。

1.2 研究前沿與熱點

1.2.1 關鍵詞聚類

應用CiteSpace進行文獻可視化分析,繪制9篇文獻的關鍵詞聚類分析圖譜,其中聚類數據Modularity Q=0.402 8(大于0.300 0),Mean Silhouette=0.828(大于0.500),表明圖譜的結果和結構是可信的(圖1,其中聚類數字代表聚類包含的關鍵詞數量,數字越小表明聚類包含的關鍵詞越多)。

圖1 關鍵詞聚類分析圖譜

根據聚類分析可得到三大聚類即生態服務功能、服務價值和海洋牧場,展示該領域的知識結構特點。①生態服務功能聚類主要依據千年生態系統評估的分類方法,從供給服務、調節服務和文化服務3個方面開展海洋生態系統服務分析與價值評估,包括桑溝灣服務功能價值評估[32-33],大鵬澳、象山港灣、深澳灣、柘林灣和福建省等養殖海域的生態系統服務價值評估[34-38],以及中國海藻養殖的直接和間接生態價值評估[39];②服務價值聚類主要以我國典型海水養殖海域為對象開展海水養殖生態系統服務價值評估,其中包括桑溝灣[32-33]、象山港灣[35]、深澳灣[36]、大鵬澳[34]和柘林灣[37]養殖生態系統服務價值評估,福建省海水養殖服務價值評估[38],以及中國海藻養殖生態服務價值評估[39];③海洋牧場類似于陸地牧場,是在一定海域內通過人工魚礁和增殖放流等手段將養殖作物在一定場所內飼養,以實現海水養殖生態價值和經濟價值的生態養殖方式,該聚類主要圍繞海洋牧場的生態服務價值和碳匯價值等方面開展研究[35,37]。

將關鍵詞聚類按時間線劃分,分析研究熱點隨時間變化的特征。①關于海水養殖生態系統服務的研究最早始于2007年,研究內容從淺海養殖入手,對桑溝灣等中國典型海水養殖海域的生態系統服務價值展開研究,這些研究與后續研究密切相關,并為后續研究奠定基礎;②2007—2013年的研究內容有所深入,在價值評估的基礎上對貝藻混養、海帶養殖和貝類養殖等不同養殖模式展開生態系統服務價值研究;③2014年是價值評估的發文高峰期,研究內容包括對象山港、大鵬澳和深澳灣3個不同海水養殖區的生態系統服務價值評估,且均根據海水養殖生態系統服務分類分別評估;④2014年后研究區域逐漸增多,且不局限于特定養殖區,而是擴大到省級行政區和全國。

1.2.2 關鍵詞共現

應用CiteSpace繪制9篇文獻的關鍵詞共現分析圖譜(圖2)。

圖2 關鍵詞共現分析圖譜

關鍵詞共現是指具有連線的2個關鍵詞出現在同一篇文獻中,連接節點的大小體現關鍵詞出現次數的多少。由于本研究所選文獻數量有限,節點大小并不明顯,只有“價值評估”的節點略大。根據關鍵詞共現分析圖譜,連接節點大多圍繞“價值評估”“生態系統服務”和“海洋生態系統”展開,表明在該領域的研究中這些關鍵詞的聯系比較緊密,通常進行結合論述。此外,在發散的節點中還存在地點名稱、海藻養殖、養殖環境、地理信息系統、海洋生態學和空間分布等關鍵詞,表明在該領域的研究中加入地理學和生態學等方面的輔助可使研究成果更具有說服力。

1.2.3 中介中心性

中介中心性衡量關鍵詞被關注的程度,中介中心性越高表明該關鍵詞被關注的程度越高。中介中心性排名前五位的關鍵詞如表1所示。

表1 中介中心性排名前五位的關鍵詞

由表1可以看出:“價值評估”的中介中心性高達0.96,表明其是海水養殖生態系統服務價值評估研究的熱點問題,大部分文獻圍繞該主題展開研究;“生態系統服務”和“海洋生態系統”的中介中心性較高,主要涉及生態系統服務分類和海洋生態系統服務價值評估等相關內容。

綜上所述,關于中國海水養殖生態系統服務價值評估的研究整體呈現“由淺入深”的特點。學者從海水養殖出發,逐步深入挖掘海水養殖生態系統服務分類,進而具體評估海水養殖生態系統服務價值,包括養殖區域和養殖品種的服務價值。近年來,隨著海水養殖的生態壓力不斷加大,關于海水養殖生態系統的生態價值和發展潛力的研究逐漸增多,但總體而言尚未有比較完整的研究進展分析,本研究可彌補此空白。

2 案例對比

2.1 海水養殖生態系統服務的定義和分類

對于海水養殖生態系統服務的定義,目前國內學術界沒有統一的規范化表達,大部分文獻在生態系統服務定義[1]的基礎上展開研究,并將海水養殖生態系統服務的定義歸納為人類從海水養殖的過程中獲得的,由養殖品種、養殖過程或養殖模式等方面提供的,能夠被人類直接或間接利用的效益,如食品加工價值和氣候調節價值。

在海水養殖生態系統服務的分類方面,大部分文獻借鑒千年生態系統評估的分類方法,并形成較為統一的分類體系,即海水養殖生態系統服務可分為供給服務、調節服務、文化服務和支持服務4類。其中,一級分類與千年生態系統評估一致,但子分類根據不同的研究目的和研究內容進行適當的調整,主要包括針對海水養殖生態系統部分服務開展分析和價值評估[34-36],以及針對海水養殖生態系統重點服務嘗試重新分類[39]。

目前海水養殖生態系統服務可細分為:①供給服務是海水養殖生態系統生產的產品或服務,主要包括食品供給、捕撈價值、原材料供給、氧氣生產和基因資源供給;②調節服務是人們從海水養殖生態系統調節中獲得的收益,主要包括氣候調節、氣體調節(空氣質量調節)、廢棄物處理、生物控制、干擾調節、水質凈化調節以及有害生物和疾病的生物調節與控制;③文化服務是人們通過精神感受和知識獲取等方式從海水養殖生態系統中獲得的非物質收益,主要包括休閑娛樂價值、文化價值和科研價值;④支持服務是保證其他所有生態系統服務所必需的基礎功能,主要包括初級生產力供給、營養物質循環、生物多樣性維持和生境供給。其中,支持服務屬于中間服務,而其他服務屬于最終服務,支持服務的價值通常包括在其他服務之中。

2.2 評估海域與養殖方式

海水養殖生態系統服務價值評估主要集中于淺海養殖、灘涂養殖和港灣養殖,包括大鵬澳[34]、深澳灣[36]、柘林灣[37]、福建省[38]、象山港灣[35]、桑溝灣[32-33]和整個中國海域[39]。雖然從海域范圍上涉及中國黃海、東海和南海,但涉及沿海地區較少,覆蓋范圍并不全面,且對于新興海水養殖區的研究以及原本海水養殖區的更新研究略有滯后。

通過對比可以發現,不同海水養殖區的養殖方式有所不同。桑溝灣采取水面、水體和水底的多營養層級綜合養殖模式,充分發揮海藻、海帶、牡蠣、貝類和魚類等的生態優勢,實現優勢互補和資源高效利用,同時提高海水養殖生態系統的碳匯功能;柘林灣采取網箱養殖模式,對養殖品種進行分類養殖,具有機動靈活和操作簡便的優點,可因地制宜開發海水養殖資源;深澳灣除采取網箱養殖和龍須菜養殖模式外,還采取長牡蠣筏式吊養模式;大鵬澳采取單一的牡蠣養殖模式;福建省采取魚類、蝦類、貝類和藻類等的混合養殖模式。

2.3 養殖品種與服務功能

2.3.1 供給服務

經文獻綜合對比,在絕大多數海水養殖評估海域中,供給服務中的食品供給是所有養殖品種提供的最基本、最重要以及占總服務價值比重最大的服務,突出各評估海域的養殖功能。

2.3.1 .1 食品供給

食品供給服務是價值占比較高的海水養殖生態系統服務之一。文獻中涉及食品供給服務價值的,其占總服務價值的比重均超過50%,其中占比最高的是2012年的大鵬澳牡蠣養殖區(91.26%),占比最低的是2003年的桑溝灣(50.45%)(圖3)。值得一提的是,同一海域的食品供給服務價值占比在不同年份有所不同,如2012年大鵬澳牡蠣養殖區的食品供給服務價值占比超過90%,然而2013年就下降至66.33%,大幅降低的原因是2013年牡蠣養殖規模過大、海區環境惡化和不合理開發。

圖3 食品供給服務價值占比

2.3.1 .2 原材料供給

原材料供給服務也是供給服務的重要組成部分,有4篇文獻涉及其價值評估(圖4)。

圖4 原材料供給服務價值占比

根據評估結果,大部分評估海域的原材料供給服務價值占比為0.31%～4.21%,較為突出的是深澳灣養殖活動帶來的原材料供給服務價值僅次于食品供給價值,占比達24.29%。深澳灣的主要養殖品種為牡蠣和龍須菜,相對于藻類和魚類等其他養殖品種具有更高的原材料利用價值,其中牡蠣殼可作為工業原料進行加工,龍須菜也可用于提煉瓊膠,且用于提煉瓊膠的龍須菜占其總產量的70%,因此深澳灣在原材料供給服務方面表現較為突出。

2.3.2 調節服務

藻類和貝類養殖可提供重要的生態服務價值,其調節服務表現在氣候調節、空氣質量調節和廢棄物處理等方面。

2.3.2 .1 氣候調節

海水養殖區的氣候調節服務主要通過2個方面發揮作用:①通過大小型藻類的光合作用將碳固定,并釋放氧氣;②通過貝類攝食浮游藻類或直接吸收海水中的碳酸氫根(HCO-3),形成碳酸鈣(Ca-CO3)貝殼。藻類和貝類的固碳作用對緩解全球氣候變暖有重要意義,涉及氣候調節服務價值評估的有6篇文獻(圖5)。

圖5 氣候調節服務價值占比

根據評估結果,氣候調節服務價值占比最高為14%,最低為1.20%。2014年中國海藻養殖提供的氣候調節服務價值占比為14%,一方面,由于該項評估針對整個中國的海藻養殖,對其他海水養殖生態系統的服務價值具有包含性;另一方面,體現海藻對于碳匯功能的突出貢獻。隨著中國海藻養殖業的不斷發展,海藻養殖的生態服務價值呈逐年增長的態勢。

2.3.2.2 空氣質量調節

海水養殖區的養殖藻類和浮游動植物可提供空氣質量調節服務,一方面通過光合作用將碳固定并釋放氧氣,另一方面吸收二氧化硫(SO2)和生源硫化物二甲基硫(DMS,海洋主要的揮發性硫化物)等有害氣體,從而凈化空氣。

有2篇文獻評估海水養殖生態系統的空氣質量調節服務價值。張朝暉等[32]在計算2003年桑溝灣的空氣質量調節服務價值時計算其氧氣釋放價值,根據我國造林成本法和工業制氧成本法計算其空氣質量調節服務價值為3 704.82萬～4 198.93萬元,約占總服務價值的6.10%～6.92%;程飛等[35]利用替代成本法,根據我國造林成本法和工業制氧成本法計算象山港灣的空氣質量調節服務價值為12 193.20萬元,約占總服務價值的4.49%。

2.3.2 .3 廢棄物處理

廢棄物處理服務主要由海水養殖區的貝類和藻類養殖提供,生產生活、養殖餌料殘余或其他人類活動排放的碳、磷和氮等各種污染物在海洋中被分解,這一過程主要由海水養殖品種中的貝類和藻類完成。

有7篇文獻評估海水養殖生態系統的廢棄物處理服務價值。其中,占比最高的是中國海藻養殖,約占總服務價值的20%;占比最低的是2011年和2013年的柘林灣,均約占總服務價值的0.04%;2004年桑溝灣的廢棄物處理服務價值分為污水處理價值和空氣凈化價值,共計11 387萬元,約占總服務價值的10.83%,占比也較高。此外,同一污染物的處理可能由各海域的不同養殖品種完成:大鵬澳牡蠣養殖區的牡蠣主要通過自身軟組織和貝殼的生長將氮和磷從海水中移除;深澳灣主要由浮游植物、龍須菜和牡蠣固定海水中的氮和磷;在中國海藻的海水養殖生態系統服務價值評估中,養殖藻類完成對水體富營養化的改善和重金屬物質的吸收。

2.3.3 文化服務

有6篇文獻對海水養殖生態系統的文化服務價值進行評估,其中桑溝灣[32]、象山港灣[35]和柘林灣[37]的文化服務價值超過調節服務價值。其中,桑溝灣的文化服務價值較為突出,2003年約占總服務價值的31.37%,僅次于當年的食品供給服務價值成為第二大生態服務價值[32]。值得一提的是,同一海域相近年份的文化服務價值評估結果可能相差較大,原因是對于文化服務的分類不同。

2.4 評估方法

通過文獻梳理發現,在海水養殖生態系統服務價值評估方法方面,國內學者主要運用直接市場法、替代市場法和假想市場法。

對于供給服務中的食品供給、原材料供給和氧氣生產等服務價值的評估通常采用直接市場法。直接市場法是運用市場的真實價格評估海洋生態系統提供的具有實物價值的服務或產品,包括市場價值法和生產成本法等,具有客觀和準確的優點。王兆禮等[36]利用深澳灣各類海水產品的市場單價和海水養殖年產量,對該生態系統的食品供給服務價值進行評估。

對于調節服務中的氣候調節和廢棄物處理以及文化服務中的休閑娛樂等服務價值的評估,由于沒有確定的市場價格,評估時比較困難,通常采用替代市場法。替代市場法是針對沒有直接市場價值但具有替代品的產品或服務,衡量其替代品的真實市場價格,并以此替代該產品或服務的價值。替代市場法包括替代成本法、重置成本法(恢復成本法)和旅游費用法等,相對于直接市場法的說服力和可信度較低。馬歡等[37]利用替代成本法,用人工生產氧氣的成本替代氧氣的生產價值,評估柘林灣海水養殖生態系統的海洋植物光合作用產生氧氣的價值;程飛等[35]利用旅游費用法評估象山港灣海濱的休閑娛樂價值。

文化服務中較難以估計價值的產品或服務具有公共產品的性質,通常采用假想市場法進行評估,即對產品或服務的價值進行人為假想和價值評估,包括支付意愿法和條件價值法等。這種方法可對市場價格不完全或不存在的服務價值進行評估,但在不同區域或經濟狀況下的評估結果易產生偏差。石洪華等[33]利用支付意愿法計算桑溝灣居民愿意住在河口或沿海地區的支付意愿,從而評估桑溝灣海水養殖生態系統的文化服務價值。

除上述三大主要評估方法外,針對不同研究目的還涉及其他評估方法。于宗赫等[34]利用科研成本法評估大鵬澳的科研服務價值,選取2010—2013年的平均科技論文數量、海灣面積和我國海洋類科技論文的平均成本,計算大鵬澳牡蠣養殖區的平均科研服務價值為71.52萬元/年;張朝暉等[32]利用瑞典的碳稅法評估桑溝灣貝藻類養殖品種的固碳價值即氣候調節價值;朱慧娟[38]建立海水養殖生態系統服務價值評估模型,分別評估福建省海水養殖生態系統服務的總價值、平均價值和邊際價值。

2.5 評估結果與結論

2.5.1 評估結果

研究文獻的評估結果均包括海水養殖生態系統提供的總服務價值,大多數文獻包括單位面積養殖海域生態系統服務價值評估。由于評估海域的面積不一,不同文獻關于生態系統總服務價值的評估不具可比性,本研究主要關注單位面積養殖海域生態系統服務價值評估結果(圖6)。

圖6 單位面積養殖海域生態系統服務價值

單位面積養殖海域生態系統服務價值最高的為2012年的大鵬澳(17.30萬元/hm2),最低的為福建省(2.56萬元/hm2)。由評估結果可以看出,單位面積養殖海域生態系統服務價值波動較大,即使同一海域也會由于養殖收益和評估方法的差異導致評估結果不同。2012年和2013年大鵬澳的單位面積養殖海域生態系統服務價值分別為17.30萬元/hm2和4.07萬元/hm2,其中的差異主要來自牡蠣養殖的生產價值差異,養殖規模過大和海區環境惡化是造成養殖生產價值差異的主要原因;2003年和2004年桑溝灣的單位面積養殖海域生態系統服務價值分別為4.24萬元/hm2和6.43萬元/hm2,由于評估海域和養殖品種一致,評估結果的不同主要是由于評估方法的不同,即2個文獻均運用市場價值法和碳稅法,但2004年的評估還運用了替代成本法和支付意愿法。

針對總服務價值以及各項服務價值的評估,在深澳灣和福建省增加對不同養殖品種的服務價值評估和比較,在柘林灣增加對不同養殖模式的服務價值評估和比較。此外,在文獻研究中還發現因評估單位不統一或功能分類不一致等因素導致對應的價值評估結果不一致等問題。

2.5.2 評估結論

國內學者對于海水養殖生態系統服務的研究和價值評估集中于我國海水養殖主產區,雖然各地區生態系統的實際情況和評估方法有所差異,但總體來說海水養殖促進海洋生態系統服務價值增加,從而促進海水養殖更加高效發展。

綜合國內學者的研究結果:①在海水養殖生態系統的三大主要服務中,供給服務作為最直接和最基礎的服務,其價值占據總服務價值的大部分。海水養殖的最直接作用就是生產海水產品,不僅提供各種食品和原材料,養殖作物還能夠促進氧氣生產和氧氣循環,為維持生物多樣性提供一定的基因資源,豐富海水養殖生態系統中的物種。②貝類和藻類等的養殖可起到一定的固碳和釋氧作用,調節附近或區域氣候,對于海水中的污染物具有吸收和分解作用,能夠維護生態系統穩定。③隨著社會和經濟的發展,海水養殖生態系統的文化服務價值呈逐年上升的趨勢,其中柘林灣和象山港灣等除具有較高的總服務價值外,其文化服務價值已成為總服務價值的重要組成部分。此外,不同地區和不同養殖品種的海水養殖生態系統服務價值有所不同。

3 展望

我國對于海水養殖生態系統服務價值評估的研究起步較晚,雖與其他國家相比研究文獻數量較多,但絕對數量仍較少。海水養殖生態系統服務價值評估對于促進海水養殖高質量發展以及提高海水養殖的碳匯價值具有重要意義。本研究篩選并分析相關研究文獻得到的主要結論為:①大多數文獻集中于我國典型海水養殖區、養殖品種和養殖生態系統服務價值,研究整體呈現“由淺入深”的特點。②文獻僅涉及少量沿海地區,覆蓋范圍不全面,對于新興海水養殖區的評估和原本海水養殖區的評估更新略有滯后。③價值評估主要涉及供給服務、調節服務和文化服務,其中供給服務中的食品供給服務價值占總服務價值比重最高。④價值評估方法以直接市場法、替代市場法和假想市場法為主,還涉及比較分析法、模型分析法和科研成本法等方法。⑤單位面積養殖海域生態系統服務價值評估結果的差異主要由養殖收益和評估方法不同導致。⑥研究結論主要包括供給服務價值占比最大、貝藻類養殖在固碳方面的作用以及文化服務價值逐漸上升,海水養殖生態系統作為自然和人工混合型生態系統,在總體上增加海洋生態系統服務價值。

海水養殖雖具有強大的生態效益,但存在養殖規模不合理擴大、養殖品種單一和發展空間受其他海洋產業擠占等問題,亟須進一步促進海水養殖的合理發展,在實現經濟效益的同時兼顧可持續發展的生態理念。海水養殖生態系統服務價值評估研究的不斷完善有助于實現海水養殖經濟效益和生態效益的“雙豐收”,在未來的研究中應重點關注4個方面內容。

3.1 注重動態分析

目前國內學者對海水養殖生態系統服務價值評估的研究大都傾向于靜態分析,即將生態系統服務價值轉化為貨幣量進行評估。這種評估方式雖在一定程度上反映生態系統服務價值,同時體現海水養殖帶來的生態系統服務價值提升,但對于研究外部環境對海水養殖生態系統服務帶來的影響及其引起的價值變動卻稍顯不足。在未來的研究中應更多關注海水養殖前后生態系統服務價值的變化,或海水養殖生態系統受到外部環境干擾后其服務價值的變化,更好地將人類活動與生態系統服務價值的變化相結合,從而更加完整和周密地評估海水養殖生態系統服務價值。

3.2 開展綜合評估

對于海水養殖生態系統服務價值評估,目前文獻多集中于評估某個區域的核心服務價值,卻忽視對于多種服務價值的綜合評估,得到的評估結果往往是保守的估算。例如:在實際生產和養殖過程中,除氧氣的生產和排放,海水養殖生態系統還提供吸收有害氣體等服務,在價值評估時就不能只專注于氧氣的供給服務價值,而應綜合評估對有害氣體吸收的服務價值。

3.3 完善服務分類和評估方法的適用性研究

從文獻評估結果可明顯看出不同服務分類與評估方法帶來的評估結果差異。因此,須進一步研究各種評估方法的適應性,明確不同方法應用于不同類型的生態服務、養殖品種和養殖模式時的評估結果差異,有助于規范生態系統服務價值評估,并使評估結果更具可比性和實踐性。

3.4 統一價值評估單位與評估內容

價值評估單位和評估內容的不統一導致難以對現有文獻開展比較研究,研究結果中可用以比較分析的數據有限。例如:本研究只能從文獻中選取具有可比性的2項內容展開比較分析即各項服務價值占比和單位面積養殖海域生態系統服務價值,且選取的文獻中也并非全部提及,未提及部分根據文中信息計算得到。文獻研究結果可用來比較養殖條件、環境或方式變化帶來的服務價值差異,從而促進海水養殖的高質量發展。因此,應在不斷完善海水養殖生態系統服務價值評估的過程中,統一價值評估單位與評估內容,從而提高研究結果的應用價值。