英國國家生態系統評估及對我國的啟示

劉桂環 董貴華 馬 良，3

(1.環境保護部環境規劃院，北京 100012;2.中國環境監測總站，北京 100012;3.北京林業大學，北京 100083)

英國是工業發展較早的國家之一，在發展經濟的同時，生態環境也受到了很大影響。2009年初至2011年6月，參照聯合國千年生態系統評估框架，英國第一次對自然環境為社會和國家發展所提供的服務進行了評估，有超過500 名的自然科學家、經濟學家和社會學家，以及來自政府、科研院所、非政府組織和私營機構的相關人員參與。評估明確了英國生態系統的現狀、挑戰，分析了近60年以來的變化趨勢及面臨的問題，并建立了六種未來發展情景模式，模擬不同發展模式對人類福祉的可能影響，提出并推薦了兩種社會發展的理想模式。其評估結論的公布，使公眾了解和認識到自然的真正價值以及如何對其進行可持續地利用。定量評估自然環境的綜合價值使政府和經濟界在制定決策時統籌考慮自然環境的價值，有利于改變自然環境持續惡化的趨勢。

1 英國生態系統評估框架體系和結論

1.1 評估框架

英國生態系統評估(UK NEA)框架建立在聯合國“千年生態系統評估(MA)”基礎上，圍繞著人類社會及其福祉與環境之間的聯系，探索了生態系統及其服務變化的驅動因素。與千年生態系統評估相比，UK NEA根據生態評價科學研究及英國具體情況進行了一些調整。首先，生態系統分類體系是廣泛認可的，即反映生態過程，又反映生態管理的影響，而且各生態類型均有相當的研究基礎，具有系統地數據積累;其次，在生態系統服務價值評估方面做了新探索，通過評估最終生態系統服務類型的方式避免重復評估，例如只評估那些直接生產商品的服務價值，而不考慮支持服務;三，分析了生態系統在人類健康和社會共享服務方面的非貨幣價值，從而使管理者考慮生態系統經濟價值的同時，也認識到其非貨幣性價值;四，與千年生態系統評估不同，英國評估建立了“生態轉移矩陣”模型，其中“列”表示直接和間接驅動因子，“行”表示每個因子的潛在狀態，然后通過矩陣構建不同的情景分析模型，以分析驅動因子可能會出現的因果關聯;五，在生物多樣性評估上，從自然過程對生物多樣性的支撐作用的角度將生物多樣性劃分為景觀(Landscapes)，海景(seascapes)，棲息地(habitats)和野生物種(wild species)四類，它們通過給人類帶來娛樂享受而形成一種文化服務。

1.2 評估結論

1.2.1 生態環境保護不只是一種成本負擔，相反其為社會發展提供了巨大的不可或缺的支持

傳統觀念認為，對環境尤其是自然環境進行保護就要進行巨大的投入，或者以放慢經濟發展速度為前提。UK NEA 得出，自然生態系統為社會經濟發展提供了巨大的服務價值支持，例如內陸濕地在保持水質方面的價值是每年15 億英磅/年，授粉對農業的價值是4300 億英磅/年，居住在河流、沿海及其他濕地旁邊的居民每年享受的價值超過13 億英磅，生活在綠地附近享受到自然環境對身體健康方面的價值是300 英磅/每人每年。我們從自然界獲得的生態系統服務都非常重要，許多最重要的生態系統服務是沒有價格的(如干凈清潔水源的供給、戶外休閑、調節氣候)，而且是不可替代的。假如沒有水資源、沒有土壤肥力、沒有自然授粉功能，英國就不能產生每年6，600 億英磅的農業價值。我們不能忽視“農業機械和農民投入”的貢獻度，但這些只是促進了農產品的高產量，如果沒有自然界的支持，這些投入的產出將是“零”。

1.2.2 單純追求糧食、木材等商品，會導致生態系統服務功能下降，最終導致商品生產功能也下降

1940年英國進入了國家建設時期，受市場經濟驅動，以及政府政策和補助資金導向，在幾十年內農業生產量有了很大的提高，1940年至1980年間英格蘭農田用地增加了40%。耕作制度的改善、化學肥料的投入以及其他技術的革新，農作物產量提高顯示，小麥產量提高了三倍，家畜禽生產量增加了三倍，1960年至2009年間牛奶產量增加了1 倍，原木生產量也大大增加。然而，并不是所有的產品產量都增加。野生魚以及其它海產品的產量都在持續下降，從1970年的100 萬噸到2000年的50 萬噸。從1990年代早期開始，英國可捕獲的水產量以每年10%的速度減少。谷物生產已經影響到其它生態系統和生態系統服務。據統計，從1930年至1984年英格蘭有97%的半自然草地被開墾為耕地。持續增加的化肥使用量通過徑流對水生生態系統產生了巨大的影響。從1970年到1998年農田鳥指數(反映農田生物多樣性狀況)降低了43%。追求木材生產量(據二十世紀數據)使人們大量種植速生松木，致使現在英國有2/3 的林地(大約300 萬公頃)是種植林，絕大多數林齡不足100年，許多林地的物種組成只有1種。

1.2.3 將生態系統服務的經濟價值納入決策，從生態經濟的角度綜合考慮區域發展規劃，可以產生更高的綜合發展效益

以威爾士農業區土地利用轉換為例，英國生態系統評估分析了農業用地轉換為多用途林地后，區域綜合價值(包括市場價值和非市場價值)的變化情況。當只評價木材、糧食等商品價值，研究區產生的價值小于轉變前;當增加固碳價值時，由于林地的固碳能力遠遠大于農田，區域價值略大于轉變前;當增加娛樂價值時，研究區價值遠遠大于轉變前，幾乎大部分區域的價值總和均大于農業用地，在人口分布密集區或者交通條件好的區域，價值增加更大。

1.2.4 公眾對生態系統及其服務的了解程度將影響其參與生態環境保護積極性和深度

通過問卷形式，UK NEA 調查了影響公眾參與環保的因素。結果表明，在英國，生態系統服務不能全面詮釋人類與環境的關系，雖然生態系統服務這個詞已經在科學和政策被廣泛引用。但對公眾來說最有意義的還是自然(nature)、區域(place)和景觀(landscape)。對大多數公眾來說，自然就是天空、海洋、丘陵、高山、森林、河流、湖泊、海灘和鄉村，以及分布在其中的多種多樣的哺乳動物、鳥類、昆蟲和魚。在大多數公眾意識中，自然就是綠色植被，以及清新的空氣、干凈的水等。大多數公眾能夠理解生態系統服務功能，并且知道這些服務的重要性，如食物和清潔水持續供給的能力，林地具有減緩壓力和焦慮的作用，并且更愿意到戶外綠地進行休閑放松等。近年來，隨著環保意識的加強，英國生態保護志愿者不斷增加，如1960年英國皇家鳥類保護協會(PSRB)有1 萬名成員，2011年達到了100 萬。目前，英國保護野生動物的信托基金有45 個，其成員達到80 萬名，說明公眾的生態保護意識在增加，其參與環保的行動在逐漸增加。

1.2.5 從國家安全的角度分析生態系統對社會的支撐，更有益于國家選擇合理的發展方向

UK NEA 分析了英國本土生態系統不能提供哪些服務，而這些又是英國社會發展所必須的，主要有食物、木材、水和能源，英國在這方面對海外生態系統的依賴性越來越強，形成很大的生態足跡出口。自1990年以來，英國經濟增長越來越多地依賴海外環境，其進口2002年達到高峰，以后每年穩定在50 萬噸。每年英國約66%的需水量需要依賴海外市場，其中約3/4 的用于農業生產。如果按照現在的發展模式，且國內產量保持穩定的話，隨著人口的增長，到2030年英國糧食進口會從目前的33 萬噸提高到約50 萬噸，折合近500 萬公頃的海外土地需求，隨之增加的熱力和電力需求也將折合近130 萬公頃的海外土地需求，合計近3 個英國面積。當今世界貿易壁壘日益明顯，從國家安全的角度考慮，UK NEA 構建了6 種國家發展情景，即(1)綠色發展(Green and Pleasant land，GPL)，以保護英國生態系統為主;(2)生態建設(Nature @work，NW)，通過建設多功能景觀來實現發展;(3)自給自足發展(Local Stewardship，LS)，社會發展盡可能立足于本地資源和環境條件;(4)目前發展模式(Go with the Flow，GF)，按照目前的政策、制度等;(5)國家安全(National Security，NS)，盡可能減少國際市場，提高利用效率;(6)國際市場(World Markets，WM)，消除國際貿易壁壘，充分利用國際市場，發展經濟。UK NEA 以2000年為基礎，分析了不同發展模式下，英國生態系統價值的變化情況。結果表明，NW 的發展模式通過將農田轉變成多功能景觀類型，減少了溫室氣體的排放，增加了綠地面積，使固碳減排、娛樂和城市綠地等價值最大化，從而實現了區域生態綜合價值的最大增幅;通過降低農業耕作強度，GPL 的發展模式降低了農產品的價值，同時獲得了更多的溫室氣體減排價值、城市綠地價值和娛樂價值，使區域價值增幅位居第二(表1)，因此這兩種發展模式是值得提倡的國家發展模式。

表1 六種發展情景下英國生態系統價值的變化分析(以2000年為基準值)*

2 創新與挑戰

2.1 驅動力因子分析

英國評估中，許多間接驅動因子(如政策，技術)和直接驅動因子(如土地利用，淡水利用，濕地開發以及污染)對供給服務的影響機制是比較確定的，但對支持、調節和文化服務的影響卻是難以評估的。另外，某些特定驅動因子對一些供給服務的影響，以及多個驅動因子對特定生態系統服務的協同作用機制還不確定。多驅動因子協同影響營養流方面研究也非常少，這方面將是未來科學研究的一個挑戰。生態系統模型通過模擬單個或多個驅動因子的時空變化特征，從而深入分析其潛在不確定性，以及單個或多個驅動因子的敏感性，最終預警生態系統供給能力的空間分布規律。

2.2 生物多樣性和生態過程

在英國評估中，沒有定量評價生物多樣性及其所支持的生態系統服務類型特征。英國對鳥類豐富度的研究非常全面，但由于缺少相應人類福祉的數據，很難評估鳥類種群變化對文化服務的影響。其他低等生物種群(微生物、真菌、無脊椎動物)及其對生態系統服務的支撐作用(土壤形成、養分循環，初級生產力)的研究就更少了。由于缺少數據，低等生物種群生態系統服務功能的變化趨勢是生態系統評價中的一個空白。因此，一般利用高等生物種群監測和評價生物多樣性及生態系統服務的變化。

在過程評價方面，需要進一步擴大監測范圍和實驗對象，同時改進模型的關鍵機制。例如，近十年來土壤中碳含量的減少趨勢對生態系統服務產生很重要的影響，需要全英國范圍的土壤剖面數據來確定這個結論。

2.3 生態系統服務功能

英國生態評估指出，在調節服務評價中有必要分析不同管理措施(如輪耕或少耕)和土地利用條件下，土地釋放溫室氣體的時空(季節和年際)變化特征，從而可以更好地模擬局地氣候受土地利用/覆蓋的影響。另外，在昆蟲的授粉服務研究方面，由于缺少國家或各地區昆蟲與授粉的關系的數據，以及不同棲息地、各類谷物和花卉對的授粉條件信息，對授粉者及其提供服務之間的關系研究也較少，這就增大了授粉服務的研究難度。

在供給服務方面，隨著人口增加和消費水平的提高，對商品和木材供給需求越來越高。因此，當前農業、漁業和林業面臨的一個重要挑戰就是如何提高這些能源的利用效率，以及怎樣盡可能地減少不可再生資源的利益，怎樣使效益最大化，盡量減少污染。同時，需要研究哪些物種在生態系統提供服務中發揮著關鍵作用，哪些物種存在冗余，但發揮著重要作用，這樣就可以避免農場、森林和漁業的管理者在經營過程中導致關鍵物種的喪失，而影響生態系統的生產能力。因而，需要制定一定的指標，達到預警功能，使管理者及時調整管理制度，以確保生態系統供給服務的能力。集約化農業、漁業和林業與生態系統非供給服務之間的關系也是將來研究的一個重點。

對自然環境和文化功能的研究是相對較新的領域，現有的社會、經濟和環境數據不支持文化服務和商品之間的關系的評估。在英國，各地政府使用公眾自然資源時需要進行一定的審核，但審核標準和方法不一致，在經濟效益驅使下，各地或多或少地存在著為了經濟發展而改變自然環境的現象。因此，需要研究并開發一套指標體系，對自然環境和資源進行統一審核，建立全國統一的監測體系，對自然環境和資源進行統一監測和管理。

2.4 人類福祉

英國生態評估的概念框架指出要評估三類福祉的價值，但現有數據、研究很難精確生態系統服務與經濟價值之間的關系。對于人類福祉來說，現在有足夠的研究顯示，生態系統為人類社會經濟發展提供了重要的服務，如兒童身心發展。但還需要進一步研究人們從自然界中獲得身心健康的社會和生理過程，從而為建立更具體有效的宏觀棲息管理政策提供依據。另外，人類福祉中健康和共享社會價值與生態系統服務之間的關系還不是特別確定，這樣在制定決策特別是經濟政策中很難充分考慮生態系統的這些價值。

3 對我國的啟示

3.1 生態系統評估需要緊密聯系與社會經濟、人類福祉之間的關系

英國生態系統評估說明:改善生態系統管理，實現社會的持續發展，就必須將其與社會經濟緊密聯系在一起，讓公眾和決策者都深刻地認識到生態系統對人類福祉的貢獻［1，5，7］。而我國生態系統評估多類似于美國“海因茨報告”評估［29－33］，側重于從生態系統的功能結構方面評價其狀況及變化，由于與社會經濟聯系較少，并且缺乏業界一致的評價標準，因此評估結果的應用具有一定的局限性。

在UK NEA 中分析了生態系統通過提供供給服務、調節服務和文化服務，影響由“經濟價值”、“健康價值”和“分享社會價值”組成的人類福祉，盡可能采用量化的方法表征人類福祉和各類服務功能的大小，并探究了其在全英范圍內的分布特征。該類評估可以使公眾和決策者了解到生態系統對自身生活和國家狀況的影響，從而作出及時調整。

從聯合國千年評估(MA)，到環境規劃署全球全球環境展望(GEO)，再到英國生態系統評估(UK NEA)可以看出，生態系統對人類福祉的影響已經成為評估工作的主導理念［7，8，18，20］，二者之間的密切關系也得到的學術界、決策領域和人民大眾的廣泛認可。我國也應當以改善國民民生狀況為契機，適時推進以我國生態系統對民眾福祉的影響為核心的生態系統評估工作。

3.2 科學可行的評價指標體系是生態評價的基石

英國生態系統評估采用的是基于MA 框架的評估體系，為了更好地體現生態系統的真實狀態，根據英國具體情況進行了適當的調整。與英國相比，我國領土幅員遼闊，生態系統種類多樣，影響其變化的驅動因子也非常多，對社會經濟系統的影響更為復雜。因此，要實現高質量的評估工作，我國也需要因地制宜的根據類型區的特點，仔細推敲評價指標［9，11，12］，對MA 等評估框架進行調整，避免重復計算等問題。在指標選取過程中要以最終服務為目標，利用多組指標避免單個指標對生態系統真實狀況的掩蓋，對過于龐大的空間尺度進行分解，利用具有可比性的多組數據詮釋，降低評估中的不確定性。

3.3 關注生態系統未來情景，做好持續長效評估的準備

當下的經濟發展和政策都會對生態系統、生態系統服務功能及人類福祉產生深刻的影響。英國生態評估高度重視當前政策在將來對生態系統的可能影響，秉著為下一代負責的態度，力圖在當代發展的岔路提出最好的建議。它以國家安全為目標構建了6 種未來情景，以兩種不同的氣候變化狀況評估每一種情景的未來發展潛力，詳盡的闡釋了各情景下的直接和間接驅動力，以及所產生的可能結果，從而力圖避免決策失誤帶來負面影響，確保英國的可持續發展。比如，在國際市場(world market)情景中，僅僅關注生態系統服務功能在市場中的貨幣價值，以此為目的決策很可能使英國在可持續發展的道路上越走偏，將失去大量提升生態系統整體服務水平的機會，最終可能導致社會福利的惡化。此外，英國生態系統評估尤其關注氣候變化對本國生態系統和國民福祉所帶來的影響。報告中聲明，迄今為止，雖然氣候變化對于英國生態系統服務和多樣性的影響依舊相對較小。然而在未來幾十年中，氣候變化所帶來的影響將全面爆發，極端天氣的發生和雨型等氣候特征的改變，將對農業，洪水控制和其它生態系統服務帶來較大影響［24－28］。

與之相比，我國的生態評估對于驅動力－壓力－狀態－影響－響應的推演趨勢的研究相對不足，如2001年所啟動的“中國西部生態系統綜合評估”，雖然也進行了一定程度上的情景模擬，但整體側重于生態系統現狀、構成的分析。2006年環境保護部頒的《生態環境狀況評價技術規范(試行)》(HJ/T 196－2006)也是生態環境的植被覆蓋、生物豐度、土地退化、水條件和環境狀況評價為主。氣候變化因素對生態系統的影響在我國的生態評估中表現并不突出。因此，加強對于未來情景預測和氣候變化因素的研究，是下一步生態評價的重點內容之一。

最后，生態評估并不是一次性的事情，評估所表征的僅是評估時期某個尺度范圍內生態系統的狀況，即其所提供的信息具有極強的時效性和地域性［18］。對于情景分析和可持續發展道路的規劃也需要根據時間的發展進行及時的調整。這就需要建立定期評估的制度，利用標準化的評估方法和指標，定期或不定期的對我國的生態系統狀況及其變化趨勢進行評估，以供決策者和相關參與者使用［8，10，23］。

3.4 注重公眾參與，建立多利益攸關方的協商體系

以往我國的生態系統評估工作以為傳統部門服務為主，即主要向國家高層和各級政府及時提供有關信息和建議，以供其決策參考［19］。英國生態系統評估和聯合國千年生態系統評估的共同特征之一就是評估生態系統變化與人類福祉的關系［1，2，20］，而人類福祉涉及公眾和相關利益攸關者切身利益，因此這類群體的參與對于獲取全面和開放的評估成果和提高評估效用至關重要。

在這一方面，英國生態系統評估非常重視民眾扮演的角色。評估發現，民眾對于生態系統服務非常陌生，對于人類福祉和生態系統的關系也大多只有模糊的認識。而這種低水平的公眾認識是國家改善生態服務功能的重大障礙。相較于西方發達國家而言，我國人口素質和教育基礎相對薄弱，因此提升公民生態意識的工作可能更加緊迫。另一方面，評估還發現政府對生態系統的認識還不及學術界的一半，這也是公眾意識的一種延展。因此，為了避免生態系統評估成為學術界閉門造車的現象，激發改善生態系統的個人行為參與，我國也應當高度重視評估中民眾及各方利益團體的參與，以提高國家政策的執行效力［5，16，24］。

英國生態系統評估還認為:政府、私人部門、志愿者聯盟和大型社會組織在未來可持續利用生態系統的轉變的過程中扮演著同等重要的關鍵角色。在決策過程中，認識到以上各方有不同的優先級和需求非常重要，如果處理不好這幾方面的關系，就會可能導致潛在的沖突，從而最終影響生態環境的改善。因此需要建立一個開放透明的決策系統，首先，該系統需要吸納眾多的利益攸關者，并允許他們在其中充分的對話與協作;其次，制定政策和決策時應當權衡道德、精神和美學的價值量;最后，需要有開放的資料共享平臺，使各方及時的把握生態環境狀態及存在的問題。在我國當下的社會環境中，引入這一協商體系對于快速提升社會各方的廣泛認可并及時應用具有建設性作用。

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