黃果樹風景名勝區土地生態服務價值變化研究

陳笑筑

（貴州財經大學信息學院，貴州?貴陽 550025）

黃果樹風景名勝區土地生態服務價值變化研究

陳笑筑

（貴州財經大學信息學院，貴州?貴陽 550025）

土地利用與生態服務相互影響和制約，定量研究景區土地利用與生態服務價值的變化情況，有利于對景區特殊的自然生態與社會經濟協調發展提供科學依據。通過分析2009～2012年黃果樹風景名勝區土地生態服務價值的變化情況，探討景區土地規劃和發展中需要注意的事項與側重點。結果表明：黃果樹風景名勝區中林地的生態服務價值量最大，占到總量的近70%，四年間景區的生態服務價值總量略有下降，主要原因在于農業內部的結構調整和建設用地的擴張。黃果樹風景名勝區在未來發展中應節約集約利用建設用地，重視土地生態環境的維護和整治，注重對林地、牧草地等生態用地的保護，提高區域土地生態系統服務的整體功能。

土地利用；生態服務價值；黃果樹風景名勝區

隨著可持續發展的理念日益深入人心，“五位一體”戰略布局的逐步實施，現代社會愈發認識到生態環境的重要性。現階段對生態環境的衡量，主要是定量評估其生態系統的服務價值[1～3]。生態服務價值是指通過生態系統的結構、過程和功能直接或間接得到的生命支持產品和服務，是目前較為成熟的評估生態價值的方法。土地作為生態文明建設的空間載體，是可持續發展的基礎，與生態服務是相互影響、相互制約的[4]，合理的土地利用規劃可以科學引導區域生態文明建設[5]。因此，本研究將土地利用變化與生態服務價值相結合，探討由于土地利用結構變化引起的生態服務價值變化特征及影響，分析其中原因及其表現，討論名勝風景區土地利用與生態服務價值的相互關系，以期為景區的土地利用規劃和生態文明建設提供參考建議。

1 研究區概況與數據來源

1.1 研究區概況

黃果樹風景名勝區地處貴州省安順市鎮寧縣和關嶺縣之間，東經105?35'50"～105?41'25"、北緯25?53'45"～26?31'50"，距貴陽128km、安順市45km。其東西長148km，南北寬18.7km，國土面積144.63km2。區內最高海拔1420m（倒巖坡），最低海拔650m（郎宮河底），最大相對高差770余米。黃果樹風景名勝區地處珠江水系北盤江支流的打邦河上。黃果樹大瀑布位于打邦河支流白水河上，白水河由上游的可布河及桂家河匯流而成，到達下游與王二河匯合后稱三岔河，流域面積720km2。景區喀斯特地貌特征明顯[6]，有峰林、峰叢、丘峰、殘丘、孤峰、溶洞、漏斗、暗河、陰潭、天窗（天坑）等景觀，地貌以黔中丘原低山類型為主，巖溶面積占80%。黃果樹風景名勝區轄黃果樹鎮和白水鎮，區內有1個居委會和36個村，189個村民小組，總人口為40728人，居住有漢、布依、黎、苗等民族，其中，少數民族占總人口的84%。區內各村通路、通電，85%的村解決了飲用水困難的問題。

1.2 數據來源

黃果樹風景名勝區由黃果樹鎮和白水鎮組成，而《中華人民共和國行政區劃代碼》（GB/T 2260-1999）中沒有黃果樹風景名勝區行政區劃代碼，黃果樹鎮仍隸屬鎮寧布依族苗族自治縣，白水鎮仍隸屬關嶺布依族苗族自治縣。所以，黃果樹風景名勝區2009～2012年土地利用現狀分類面積匯總數據表，是運用ArcGIS9.2軟件分別從鎮寧縣和關嶺縣的土地調查數據庫管理系統輸出，通過Excel軟件，對黃果樹鎮和白水鎮土地利用現狀分類面積數據進行疊加而形成。

本研究基于黃果樹風景名勝區2009～2012年的土地統計數據，為便于對土地生態服務價值的分析，依據土地用途、經營特點、利用方式和覆蓋特征等因素，通過對黃果樹風景名勝區實地土地利用情況的了解，將現行土地利用類型進行整理，共歸并為8個大類，包括耕地、園地、林地、牧草地、建設用地、水域、沼澤和灘涂及其他土地。

2 研究方法

2.1 土地利用動態度

土地利用類型動態度可用來表征土地資源數量的變化情況，定量描述區域土地利用變化的速度，在不同空間找出土地利用變化的熱點區域，對比較土地利用變化的區域差異具有積極的作用。公式如下：

式中，S為研究時段內某一土地利用類型動態度；Ua、Ub分別為研究期初及研究期末某一土地利用類型的數量；T為研究時段長，當T的時段設定為年時，S的值就是該研究區某種土地利用類型的年變化率。

2.2 生態服務價值

基于Costanza等的研究[7]，國內學者結合我國的實際情況，修正得到我國陸地生態系統的生態服務價值[8]。在此基礎上，借鑒現有研究[9～13]，對黃果樹風景名勝區的土地生態服務價值進行定量化估算，公式如下：

式中：ESV為生態服務總價值（元），Ak為景區k種土地利用類型的面積（hm2），VCk為該類土地單位面積生態服務價值量（元/(hm2?a)）。

2.3 敏感性指數

采用敏感性指數（Coefficient of Sensitivity, CS）以確定ESV對VC的敏感程度，以此檢驗中國陸地生態系統單位面積生態服務價值系數是否適合黃果樹風景名勝區。將各類土地利用類型的價值指數分別調整50%，來衡量總生態系統服務價值的變化。CS的含義是指VC變動1%引起ESV的變化情況，如果CS＞1，說明ESV對VC是敏感的、富有彈性的；如果CS＜1，則說明ESV對VC是缺乏彈性的。比值越大，表明VC的準確性對估算的ESV就越關鍵。計算公式如下:

式中：CS為敏感度，ESV為生態服務總價值（元），VC為土地單位面積生態服務價值量（元/(hm2?a)），i為初始狀態，j為調整后狀態，k為土地利用類型。

3 結果與分析

3.1 土地利用變化分析

通過信息技術將黃果樹風景名勝區2009～2012年的土地利用動態數據庫導出整理（表1），發現2009～2012年間黃果樹風景名勝區耕地、建設用地面積呈現增長趨勢，分別增加32.81hm2和33.88hm2；沼澤和灘涂年變化率最小，是黃果樹風景名勝區內比較穩定的土地利用類型；園地與林地的面積變化趨勢呈現總體下降，在此期間分別減少2.99hm2和21.54hm2；牧草地是4年內減少最多的土地利用類型，共減少43.86hm2，但是因為其絕對量較大，土地利用動態度變化不到2%。

表1 2009～2012年黃果樹風景名勝區土地利用動態變化情況Table 1 The dynamic change of land use in Huangguoshu from 2009 to 2012

3.2 生態服務價值當量因子確定

謝高地等在全球生態系統服務功能評價模型的基礎上，總結了氣體調節、氣候調節、水源涵養、土壤形成與保護、廢物處理、生物多樣性維持、食物生產、原材料生產、休閑娛樂在內的9項生態系統服務功能[14]，并結合我國的土壤類型、地形特點，對生態系統單價進行了修正，得到適用于我國陸地生態系統的生態系統服務價值（表2）。該表定義lhm2全國平均產量的農田每年自然糧食產量的經濟價值為1，其它生態系統生態服務價值當量因子是指生態系統產生該生態服務的相對于農田食物生產服務的貢獻大小。

表2 中國陸地生態系統單位面積生態服務價值當量表Table 2 Ecosystem services value unit area of Chinese terrestrial ecosystem

針對黃果樹風景名勝區具體情況對價值表進行修正，經過綜合比較分析，確定1個生態服務價值當量因子的經濟價值量等于當年景區平均糧食單產市場價值的1/7。因此，參考近年黃果樹風景區平均糧食產量，計算得出黃果樹風景區單位面積農田每年自然糧食產量的經濟價值為522.96元/hm2。在此基礎上，修正得到黃果樹風景區各土地利用類型相對應的生態系統類型及其生態價值系數（表3）。根據相關研究成果，建設用地的生態服務價值小，因此不估算其生態系統服務功能經濟價值。

表3 黃果樹風景名勝區各類土地單位面積生態服務價值量Table 3 Ecosystem services value unit area of different land types in Huangguoshu

3.3 生態服務價值計算

利用上述生態服務價值估算公式，結合土地利用類型變化數據，計算得出黃果樹風景名勝區2009～2012年各年的生態系統服務功能的價值量（表4）。

表4 黃果樹風景名勝區土地生態服務價值總量Table 4 The total ecosystem services value of different land types in Huangguoshu

從表中可以看出，黃果樹風景名勝區林地的生態服務價值量最大，占到全部價值總量的近70%，其次是耕地、水域、園地，生態服務價值量最小的是其他土地，僅占到全部價值總量的3%。近四年里黃果樹風景名勝區的生態服務價值總量略有下降，從2009年的98432219.53元減少到2012年的98111933.39元，主要原因在于林地與牧草地的減少。雖然在此期間，耕地面積有所增加，使生態服務價值也相應增加，但增加速度不及林地與牧草地面積下降所導致的生態服務價值的減少，因此，總體下降了約0.32%。其中，林地的土地生態服務價值減少量最大，為246130.6元，占到總減少量的50%以上，其次為牧草地，園地的生態服務價值一直呈現減少趨勢，總減少量為22743.3元，耕地的生態服務價值呈現先升后降的趨勢，總增加量為118563.97元，對生態服務價值總量的增加的貢獻最大，沼澤和灘涂因為總面積較少與變化較小，所以整體的生態服務價值變化幅度不大。

3.4 敏感性分析

將各種土地利用類型的生態服務價值系數分別上下調整50%，計算出調整后的生態服務價值及其對各種土地利用類型生態服務價值系數的敏感性指數（表5）

表5 黃果樹風景區不同土地利用類型生態服務價值敏感性指數Table 5 The coefficient of sensitivity (CS) of ecosystem services value of different land types in Huangguoshu

從表中數據可以看出，黃果樹風景名勝區內各種土地利用類型的ESV對VC的敏感性指數均小于1，從高到低依次為林地、耕地、牧草地、水域、園地、沼澤和灘涂、其他土地。其中，林地的敏感性指數最大約為0.68，即當林地的VC每增加1%時，ESV增加約0.68%；其次為耕地，敏感性指數約為0.13；其他土地與沼澤和灘涂的敏感性指數最小，兩者都不超過0.01；其余的敏感性指數都在0.03～0.10之間。總體來說，不同年份不同土地利用類型生態系統服務價值對生態服務功能價值指數的敏感性指數的變動小，而且均小于1，表明生態服務價值對生態服務價值系數的變化是缺乏彈性的，因此本研究結果是可信的。

3.5 變化原因分析

通過對近年來黃果樹風景名勝區土地利用和生態服務價值變化進行分析，可以發現景區的土地利用變化使生態系統服務功能發生改變，生態系統服務價值受到影響，總體呈減少趨勢。主要來源于兩方面的原因，一方面是因為景區農業內部的結構調整，例如將林地開墾為新耕地，導致高生態服務價值的土地向較低生態服務價值的土地進行轉變，導致生態服務價值總量的減少；另一方面是因為景區建設用地的擴張需要占用耕地、林地、草地等農用地，導致相應的生態服務價值總量降低。

4 結論與建議

4.1 結論

研究根據2009～2012年黃果樹風景名勝區景觀數據，采用生態服務價值系數，計算出四年內景區土地生態服務價值從2009年的98432219.53元減少到2012年的98111933.39元，主要原因在于農業內部的結構調整和建設用地的擴張。四年間景區的生態服務價值總量略有下降，但林地對于景區的生態系統服務價值貢獻最大，占到總量的近70%。所以黃果樹風景名勝區在未來發展中應節約集約利用建設用地，重視土地生態環境的維護和整治，注重對林地、牧草地等生態用地的保護，提高區域土地生態系統服務的整體功能。

4.2 建議

黃果樹風景名勝區森林資源豐富，林地類型多樣，林地的生態服務價值位于各生態系統服務價值之首，因此要保護現有森林植被。在旅游業突飛猛進發展的今天，對森林生態系統的保護尤為重要，應根據不同的生態服務功能進行管理。在自然保護區的林地，生態價值主要體現在生物多樣性保護上；在沿河兩岸綠化林帶，生態價值主要體現在控制水土流失上，在城區綠化林帶，生態價值主要體現在氣候調節上；在公園及景區林地，生態價值主要體現在娛樂文化功能上；在農業區果木經濟林，生態價值主要體現在物質生產上。要抑制土地生態服務價值的衰減，就必須加強林地綠化變動的管理。因此，根據黃果樹風景名勝區土地利用變化和土地生態承載力變化分析提出以下幾點建議：

（1）保護現有森林植被，禁止砍伐現有林木，保護水系流域的林地生態，堅決采取“封山育林”等有效保護措施。實施退耕還林，區內≥25?以上的坡地要逐步退耕

還林，嚴禁毀林開荒。重點是建立河岸與旅游干線公路和主要景區聯系公路的綠化，構成連通各旅游景區的綠色長廊。綠化樹種花木應能充分反映各地域的特色，喬、灌、草、花搭配，分段種植，形成不同類型的風景林帶。

（2）加強各級旅游接待中心、景點、游覽點、主要旅游干道和主要過境村寨的綠化并形成特色。黃果樹新城及二級旅游接待中心的綠化，應按生態園林城市和旅游城市綠化的有關要求進行綠化，綠地應覆蓋率高，標準高。對石頭寨、郎宮村的綠化建設，以經濟林木為主，形成鄉土環境與民族風情融為一體的民族經濟園林。對大瀑布景區、天星橋景區、滴水灘景區、壩陵河景區景點道路邊的綠化，以觀賞性花木為主，突出景觀效果的地方性、藝術性，功能綜合性，做到觀賞、防護、經濟收益相結合。

（3）把土地利用生態系統服務價值核算納入國民經濟核算內容。黃果樹風景名勝區地處世界上喀斯特地貌發育最為典型的華南喀斯特地區中心部位，景區喀斯特地形發育極為全面，是迄今為止仍然在不停演變的世界上為數不多“活”的喀斯特區域，是首批國家級風景區名勝區和國家首批5A級旅游景區。境內的黃果樹瀑布群于1999年被上海大世界吉尼斯總部評為“規模最大的瀑布群”列入大世界吉尼斯記錄。風景名勝資源是珍貴的、脆弱的、不可再生的。她的價值并非供人們的游覽觀光所能涵蓋，而且具有調節生態環境、科研、教育等眾多價值。因此，把黃果樹風景名勝區土地利用生態系統服務價值核算納入國民經濟核算內容，實施真正的“綠色GDP”。并且根據黃果樹風景名勝區的特點，構建服務價值評價長效機制，為區域生態系統安全預測提供可靠的數據支持。

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The study of land ecosystem service value change in Huangguoshu

CHEN Xiao-Zhu
(School of Information, Guizhou University of Finance and Economics, Guizhou Guiyang 550025, China)Abstract: As land use and ecosystem services influence each other, quantitative studies on land use change and ecosystem service value can help provide development solutions that benefit both the environment and economy. This paper analyzes land ecosystem service value change in Huangguoshu from 2009 to 2012. The results show that forests accounted for the largest ecosystem service value (70%), but the total value decreased slightly in the past four years of the study. The reasons for this decrease include structural adjustments and the expansion of construction land. It is therefore recommended that Huangguoshu use land more economically and intensively, pay attention to environmental reclamation and protection of ecological function, adjust plans to create environmentally friendly land use models in order to promote overall functionality of ecosystem services, and reduce negative effects on the environment.

land use; ecosystem service value; Huangguoshu

F301.2

A

2095-1329(2015)02-0024-04

2015-01-27

2015-04-06

陳笑筑(1958-),女,教授,計算機科學與技術系碩士生導師.

電子郵箱: chwbwx@163.com

聯系電話: 0851-88510568

貴州大學經濟學院科研項目“黃果樹風景名勝區土地利用總體規劃修編”子項目“黃果樹風景名勝區圖形庫建設”[(2011)1221];貴州財經大學重大現實問題研究項目“基于信息技術的景區土地生態服務價值變化研究”[(2013)0411]

10.3969/j.issn.2095-1329.2015.02.005