常熟市南湖蕩生態服務價值評估

李 婷 葉亞平

(河海大學水文水資源學院,江蘇南京210098)

生態系統服務不僅給人類提供生存必需的食物、醫藥及工農業生產的原料,而且維持了人類賴以生存和發展的生命支持系統,它是人類文明和可持續發展地基礎。在各類型生態系統中,濕地生態系統提供的服務價值最高[1]。研究濕地生態系統服務功能的價值,并將其納入國民經濟核算體系,才能促進濕地自然資源開發的合理決策。本文通過對南湖蕩濕地生態服務功能價值進行評價,為其可持續發展和濕地保護及合理利用提供參考依據。

1 研究區概況

南湖蕩位于江蘇省常熟市區西南部陽澄片區內,是常熟市第三大湖泊,湖體總體上呈殘月型,蜿蜒曲折,成鋸齒狀。主體水面面積為2.39 km2。外圍圍墾養殖,湖灘小島墾種成田,部分開挖魚池,魚塘面積達3.93 km2,造成南湖蕩湖面變窄,現狀湖面最寬處約500余m,最窄處僅10余m。

2 湖泊生態服務價值評價

2.1 生態服務價值定性分析

南湖蕩的核心服務功能是水產養殖功能、涵養水源功能以及水質凈化功能,但是這并不意味著南湖蕩僅僅具有這三項服務功能,作為常熟市第三大湖泊、城鄉結合部的天然濕地,南湖蕩同時具備水生植物生產、調洪削峰、土壤形成與保護、生物棲息地和文化娛樂等功能,南湖蕩濕地生態系統因為多年的筑圩圍墾和圍湖養魚,造成湖面和濕地面積急劇減少。湖區周圍農業生產、禽畜與水產養殖、磚瓦、工業企業以及垃圾填埋廠都對其湖泊生態功能造成了很大程度的破壞。

2.1.1 水產養殖功能

很長一段時間,水產養殖功能被認為是南湖蕩的唯一功能,物質生產能夠提供給人們直接的物質產品和經濟來源,歷來極受重視。南湖蕩目前湖面面積2.29 km2,規劃區內現有魚塘面積4.50 km2,養殖戶100多戶,養殖的品種主要為草魚、青魚、鰱魚(白鰱、花鰱)、鯽魚。2006年統計規劃區內養有魚1 134 t,蝦183 t,蟹128 t。

2.1.2 調蓄功能

現狀南湖蕩屬圩區控制,常年控制水位約2.2-2.3 m,較外圍河塘水位低約1.0m,僅剩下與望虞河相連的南湖閘、與元和塘相連的南湖蕩閘2座套閘以及一座排澇站仍在使用,其調蓄功能較弱。但是,南湖蕩西連望虞河,東距昆承湖僅5公里左右,在空間上完全可滿足昆承湖補水的要求。望虞河作為引江濟太的清水通道,水質優良,保證了南湖蕩的引水條件,是較好的補水水源。

2.1.3 水質凈化功能

南湖蕩周圍主要是農田,另有部分磚瓦廠和一處垃圾填埋場,大量農田化肥、農藥的使用,再加上養殖過程中餌料的投放,導致水體污染嚴重。在這種情況下,南湖蕩自身的水質凈化功能就顯得尤為重要。盡管南湖蕩大部分已被用于漁業養殖,依然存有一小部分濕地,生長著蘆葦等濕地植物,發揮一定的水質凈化作用。

2.2 生態服務價值定量評價

生態服務功能按照價值可分為直接利用價值和間接利用價值兩類,前者包括物質生產功能中的漁業生產和水生植物生產,以及水資源調節功能中的涵養水源等方面的價值;后者包括大氣調節功能、水資源調節功能、水質凈化功能、土壤形成、營養循環、侵蝕控制、生物棲息地功能和文化娛樂功能等方面的價值[2]。南湖蕩周圍主要是農田,另有部分磚瓦廠和一處垃圾填埋場,大量農田化肥、農藥的使用,再加上養殖過程中餌料的投放,導致水體污染嚴重。在這種情況下,南湖蕩自身的水質凈化功能就顯得尤為重要。

2.2.1 直接利用價值評價

(1)水產養殖功能。湖泊濕地生態系統通過初級生產和次級生產,繁衍了豐富多樣的水生動物和水生植物,極大地推動了全流域捕撈業和淡水養殖業的發展,為人類生活需求提供了豐富的魚類、蟹類、貝類等水產品。南湖蕩的養殖品種主要為草魚、青魚、鰱魚(白鰱、花鰱)、鯽魚等。2006年當地草魚、鰱魚、鯽魚價格分別為9.2元/kg、5元/kg和10.8元/kg,取這三者的平均價格作為當地漁業的參考價格,即8.3元/kg。同時以2006的青蝦價格作為蝦類的參考價格,即36元/kg,以2006年9月江蘇湖蟹報價為參考價,即75元/kg,其總價值為2 560萬元。

(2)供水功能。南湖農場的部分工廠直接取水南湖蕩,年工業用水量約為130萬,m3;南湖蕩農林業灌溉用水一部分取自南湖蕩周邊河道,其余靠近湖面種植地取用南湖蕩水用于灌溉,年農業用水總量約為500余萬m3。南湖蕩每年可涵養水源量約為5.37×106m3,本文假設其10%用于周邊居民供水,則每年的供水量為5.37×105m3。常熟市居民生活用水水價為2.40元/t,水的密度是1 000 kg/m3。可以算出,南湖蕩供水功能的價值約為129萬元。

(3)科教功能。湖泊濕地生態系統、多樣的動植物群落、瀕危物種等,在科研中都有重要地位,它們為教育和科學研究提供了對象、材料和試驗基地。我國單位面積濕地生態系統的平均科研價值382元/hm2(崔保山和楊志峰,2001)[3],Costanza等人(1997)評估全球濕地生態系統地科研價值為861美元/hm2,本文采用國內80%,國外20%的權重評價南湖蕩的科研價值,美元對人民幣匯率采用2009年5月22日的6.823 9,則南湖蕩科教功能的價值為1 480元/hm2。

南湖蕩濕地生態服務功能的直接利用價值約為2 724萬元(見表1)。

表1 南湖蕩濕地生態系統服務功能直接利用價值Tab.1 The direct value in use of ecosystem servicesof Nanhu lake

2.2.2 間接利用價值評價

(1)涵養水源。南湖蕩湖泊濕地涵養水源的價值通過涵養水源量,用影子工程法來計算。根據《常熟市水資源綜合規劃報告》和《南湖蕩保護規劃》,南湖蕩現狀湖面面積2.39 km2,常年控制水位在2.2-2.3 m左右,取平均值2.25 m,則南湖蕩涵養水源量約5.37×106m3。影子工程法計算公式:

式(1)中:LZ為涵養水源的價值;Xi為修建1 m3水庫庫容的平均價格(0.67元);IO為湖泊涵養的水資源量;i為修建水庫的價格增長率(-1%)。

根據上述公式,計算出南湖蕩涵養水源價值約為356萬元。

(2)水質凈化功能。本文從對氮磷的去除角度進行水質凈化的價值計算[4]。選取我國東部平原地區幾個大型湖泊的單位面積平均N、P去除率,分別為3.98t/km2·a和1.86 t/km2·a,作為南湖蕩單位面積平均N、P的近似出去率。南湖蕩湖泊面積為2.39 km2,則其N、P出去量分別為9.51 t/a和4.45 t/a。湖泊的N、P凈化功能的價值采用生活污水處理成本N1.5元/kg,P2.5元/kg計算,計算所得南湖蕩水質凈化功能的價值為2.5萬元/a。

(3)營養循環功能。南湖蕩水產養殖十分發達,養殖規模龐大,除魚塘精養外,南湖湖面幾乎被圍網養殖占用。水產養殖產生的營養物質固定量以水產品中魚、蟹、蝦的氮磷固定量為例,將固定量等價為化肥的價格,即為營養循環功能的價值[5]。化肥的平均價格取2 702元/t。據表2可計算出南湖蕩營養循環功能的價值約為1 319萬元。

表2 南湖蕩湖泊濕地生態系統營養物質的固定量Tab.2 the aptotic quantity of ecosystem nutrient substance of Nanhu lake

(4)侵蝕控制。濕地保護土壤、減少土壤控制的價值用土壤廢棄的替代價值來計算。土壤侵蝕量是與有無植被相關的。根據中國土壤侵蝕的研究成果,無植被土壤的中等程度的侵蝕深度為15-35 mm/a[6]。計算公式如(2):

由于南湖蕩現狀濕地面積很小,約為0.34 km2;侵蝕差異量取平均值25 mm/a;土壤表土的平均厚度采用全國平均值94.53 cm;濕地生產的平均效益參照崔麗娟等人對鄱陽湖研究的結果,245元/m2·a。因此,南湖蕩濕地生態系統地這項功能價值近似為220萬元/年。

(5)生物棲息地功能。南湖蕩的生物棲息地功能的估計采用成果參照法,參照美國經濟生態學家Costanza等人的研究成果,濕地的避難所價值為304美元/hm2。據此計算出南湖蕩濕地生態系統的生物棲息地功能的價值為49.6萬元/a[7]。

綜上,南湖蕩濕地生態服務功能的間接利用價值約為1 948萬元(見表3)。

表3 南湖蕩濕地生態系統服務功能間接利用價值Tab.3 The indirect value in use of ecosystem servicesof Nanhu lake

3 結果分析

本文從直接價值和間接價值兩方面評價了南湖蕩濕地生態系統的8種服務功能,得出南湖蕩濕地生態服務功能的價值是4 672萬元/a,相當于常熟市2008年的總GDP的0.03%。各項生態服務價值的評價結果見表4。其中,水產養殖、休閑娛樂和營養循環的價值較高,其次為涵養水源、生物棲息地、科教和水質凈化。

表4 南湖蕩濕地生態服務功能的價值Tab.4 ecosystem service value of Nanhu lake

4 南湖蕩生態服務功能調整建議

目前,南湖蕩最主要的生態服務功能是水產養殖,占總價值的56.35%,豐富的水產品使南湖蕩地區的營養循環功能得到充分發揮,高密度的漁網則提高了南湖蕩的侵蝕控制能力,這些都很大程度上受到高強度漁業生產的影響。針對南湖蕩這種生態系統服務功能發展極不平衡的情況,本文提出以下幾點建議。

(1)繼續保持南湖蕩水產養殖優勢的同時合理規劃、有條件地限制其規模。南湖蕩水產養殖在提供正向價值的同時明顯具有負向價值。水產養殖十分發達,養殖規模龐大,除魚塘精養外,南湖湖面幾乎被圍網養殖占用。養殖密度高,投放飼料過多,必將導致水體富營養化。在內湖進行水產養殖時要確保水域的水質,避免造成污染保證湖泊濕地的物質生產價值。

(2)擴大南湖蕩的水體、濕地面積,提高其作為涵養水源地的作用。南湖蕩周邊原有水網較好,村級河道比較密集,但隨著城市化進程的加快,加上沒有完整的河網水系規劃,導致河湖水面被填埋現象嚴重,河湖淤積,水系溝通不暢,不利于引排水和水體流通,影響水環境。因此,要盡量減少人為因素對湖泊的破壞,劃定湖泊濕地的保護、恢復和開發范圍,加強濕地及周邊植被恢復,吸引大量水禽前來棲息定居,從而減少因填湖造田,改湖圍塘,占湖開發等人為活動造成的湖面、濕地萎縮。

(3)發揮南湖蕩湖泊濕地潛在的休閑娛樂價值。休閑娛樂功能,根據影子工程法,以生態旅游方面的投資來估算。參考《南湖蕩保護規劃》,南湖蕩保護規劃總投資額為29 710萬元,按照通用的旅游投資預收,以效益比15%計算,南湖蕩每年提供的休閑娛樂服務的價值為4 456.5萬元。南湖蕩原本就是湖草叢生、鳥類棲息的濕地,在休閑娛樂方面可以更多的結合農村自然風貌以及體驗農家生活等方式,與尚湖和昆承湖的旅游開發形成錯位發展,結合尚湖、南湖蕩、昆承湖、沙家浜等旅游線,建設為休閑娛樂的城市濱水生態濕地。

(4)建立湖泊濕地科研檢測中心和宣傳教育基地。在南湖蕩西片與望虞河交匯的水文泵站,建立濕地科研培訓基地,為科學研究提供實驗場地,通過科研宣傳,提高公眾保護湖泊濕地的意識,使公眾認識到在城市區域,湖泊濕地所起到的調節氣候、美化環境等重要的生態服務功能。

(編輯:于 杰)

References)

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[5]崔麗娟.鄱陽湖濕地生態系統服務功能價值評估研究[J].生態學雜志,2004,23(4):47-51.[Lijuan Cui.The Research of Ecosystem Services Value Evaluation of Poyang lake[J].Ecology Magazine,2004,23(4):47-51.]

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