蘭州城市生態系統服務價值評估方法與結果比較

摘要：隨著城市化的推進，加之生態環境脆弱，蘭州市的生態系統服務功能出現衰退，正確地評價各生態系統的服務價值對蘭州市的可持續發展有重要意義。本文在Costanza等評估方法的基礎上，結合生態系統的自身價值與人的主觀價值評估，加入支付意愿與生態系統服務稀缺性對其進行了探索性修正。并分別運用修正前后的方法計算了蘭州市2005-2009年的生態系統服務價值，對比分析了兩種方法得出的動態變化情況與成因。運用Costanza等的方法得出的結果顯示：蘭州市生態系統總服務價值5年內上升了0.24億元，除林地外，其余各生態系統的服務價值均呈降低趨勢。運用修正后的方法得出的結果是總服務價值5年內上升了28.73億元，林地、耕地、草地的服務價值均呈現上升趨勢，林地面積的增加導致其服務價值的上升，而耕地和草地服務價值的增加是由稀缺性引起的。耕地、林地、草地是構成區域生態系統服務的主要類型。研究表明：生態系統總服務價值的升降不能反映區域土地利用是否合理以及生態系統的發展方向。兩種主要生態系統稀缺性的增加是導致蘭州市生態系統總服務價值上升的主要原因，這反映了蘭州市土地利用的不合理性以及生態系統的退化性轉變。重點保護耕地和草地資源，在城市化進程中控制城鎮用地的擴張，優化土地利用結構，保障后備土地資源的數量是蘭州市可持續發展的前提。

關鍵詞 生態系統服務價值；土地利用類型；社會階段發展系數；生態系統服務稀缺性；蘭州市

中圖分類號 F062.2 文獻標識碼 A

文章編號 1002-2104（2013）02-0030-06 doi：10.3969/j.issn.1002-2104.2013.02.005

人類的生存總是依賴于生物圈及其生態系統所提供的各項服務。生態系統服務是指人類從生態系統獲得的各種惠益，MA將這些惠益描述為供給服務、調節服務、支持服務和文化服務[1]。目前，生態系統退化對人類福祉和經濟發展造成的沖擊正在日益加劇。定量評價生態系統服務價值可為生態補償提供依據，有利于生態和經濟的可持續發展。20世紀90年代以來，國外學者對生態系統服務價值的測算進行了大量研究，1997年Costanza等人對全球的生態系統服務功能進行了劃分和評估，他們在Nature上發表的題為“The Value of the World’s Ecosystem Service and Natural Capital”的文章產生了深遠的影響。之后很多相關研究都參考此份文獻。2001年6月，由聯合國秘書長安南宣布并啟動了國際合作項目—千年生態系統評估，來自95個國家的1 300多名科學家參與了評估工作。20世紀末，中國學者對生態系統價值評估的理論、方法、實踐進行了初步探索[2-4]。最近幾年，國內學者主要采用Costanza的研究方法和謝高地等提出的中國生態系統服務價值系數對區域不同時間點的生態系統服務價值進行評估[5]。而據此方法得到的經濟價值是靜止的客觀價值，不能衡量真實的人類福利[6]。由于生態系統具有復雜性和動態性，因此生態系統價值評估是一項復雜的工作，它不僅取決于生態系統本身的自然特點，還取決于社會經濟條件[7]，其經濟價值應該反映生態系統自身質量的客觀價值和人類的主觀價值評估[8]。本文基于原有的評估方法提出了結合主客觀因素的評價模式。

蘭州市是西北干旱地區典型的河谷型城市，氣候干旱，植物生長困難，生態環境脆弱，不合理的土地利用可能會使蘭州市生態環境遭到毀滅性的破壞。隨著近些年來蘭州城市化進程的加快，建設用地需求日益增加，生態用地不斷遭到侵占，導致了生態系統服務功能的衰退。正確評價各類生態系統的服務價值，對于保護生態用地、平衡土地生態系統、逐步恢復生態破壞嚴重地帶、有效配置生態系統服務具有重要意義。因此，選擇蘭州市為研究區，分別運用修正前后的評價方法對蘭州市2005-2009年的生態系統服務價值進行了計算，比較分析了兩種方法的結果差異及成因，并且動態估算了蘭州市的生態系統服務價值的變化，以期為蘭州市生態環境保護和恢復提供參考。

1 研究地區與研究方法

1.1 研究區概況

蘭州市（35°34′N-37°07′N，102°35′E-104°34′E）地處黃土高原西部，是青藏高原與黃土高原的過渡地區。區域內大部分地區屬溫帶半干旱氣候，年平均降水量為324 mm，年蒸發量1 486 mm，植被稀少，風沙大。蘭州市土地總面積為1.3103×106 hm2，其中耕地、園地、林地、草地、居民及工礦用地、交通用地、水域、未利用土地分別占土地總面積的20.3%，1.03%，7.36%，50%，9.56%，1.03%，0.64%，8.01%。蘭州市土地資源總體呈現出生態環境脆弱，自然災害頻繁，限制性因素較多，未利用土地比例高且應用難度大，后備土地資源不足，開發潛力有限。蘭州市是中國西部重要的工業中心和交通樞紐，以石油、化工、有色、機械、電力為主導產業，2009年全市GDP為925.98億元，三次產業增加值的比例為3.3∶46.83∶49.87，自2003年以來，社會經濟保持了持續高速增長，年均經濟增長率達13.48%。近年來，隨著經濟快速發展和人口增加，對本來就脆弱的自然生態系統的壓力持續增大，對經濟和社會的持續、穩定發展構成了威脅。因此，研究其生態環境服務價值變化有重要意義。

1.2 數據來源

本文中所用到的相關數據主要來源于《蘭州年鑒》（2005-2009年）和《中國物價年鑒》（2004，2009），部分土地利用數據來源于發表的蘭州市土地利用變遷的論文，已發表的論文中未利用土地和交通用地的數據有較大差異，主要是由于研究目的不同導致土地分類不一致，因此在本文的土地分類基礎之上對文獻中的數據進行歸并和拆分，部分文獻中將農村道路歸為未利用土地，文中處理為交通用地。