吉林省新常態下生態服務價值與經濟的關系研究

馬曉葳+李淑杰+梁珍瑋+孫博+黃爍秋

摘要：在新常態經濟的大環境下，國內生產總值不能再表征中國經濟發展的形態，衡量中國經濟增長亟需新的創新指標。基于對新常態經濟時期的考量，探索生態服務價值與經濟的關系，并以吉林省為例，測算2010-2015年間的生態服務價值并進行修正，進而分析生態服務價值與新常態新型經濟指標的相關關系。結果表明，2010-2015年吉林省生態服務價值逐年小幅降低，而人均生態服務價值的變化幅度較大，經濟指標與生態服務價值相關性依次為地區生產總值>銀行貸款>居民收入>全社會用電量>登記失業率>貨運量，就業指數和污染總量與生態服務價值無顯著相關。

關鍵詞：新常態；生態服務價值；經濟指標；相關性；吉林省

中圖分類號：F323.22 文獻標識碼：A 文章編號：0439-8114（2017）14-2782-05

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2017.14.046

Abstract： In the new normal environment， GDP cannot represent the form of economic development， economic growth in China need new indicators of innovation. This paper， based on the consideration of the China's new normal period， explores the relationship between the value of ecological services and the economy. Taking Jilin Province as an example， calculated the ecological services value during 2010 and 2015 and amended. Then study the relationship of the value of ecological service and the new normal Indicators. The study showed that a slightly decreased of ecological service value in Jilin Province from 2010 to 2015， but the value of ecological service per capita changed greatly. The correlation between economic indicators and ecological service value was from the largest to the smallest. The results were as follows. GDP> Bank Loans> Whole society electricity consumption> Registered unemployment rate> Freight volume， employment index and total pollution have no significant correlation with ecological service value.

Key words： new normal；ecological service value；economic index；correlation；Jilin provience

生態服務價值是指生態系統與生態過程中所形成及所維持的人類賴以生存的自然環境條件和效用，包括對人類生存及生活質量有貢獻的生態系統產品和生態系統功能[1-3]。目前，中國正處于經濟轉型升級的特殊發展時期，堅挺了幾十年的國內生產總值增速放緩，新常態經濟應運而生，生態自然環境與經濟社會發展的矛盾沖突日益加深，傳統的重要經濟指標也呈現出疲態。新常態經濟是由GDP高速增長導向的傳統經濟發展模式向中高速發展的新型經濟模式，是經濟結構不斷優化升級、要素驅動和投資驅動向創新驅動轉換、經濟增長方式日益轉變的新概括。

1 研究方法與數據來源

1.1 研究區概況

吉林省位于中國東北地區中部，與俄羅斯接壤，西鄰內蒙古自治區，南與遼寧省相鄰，北接黑龍江省，與朝鮮毗鄰，是東北亞中心地帶的核心地域，地勢東南高、西北低，地形地貌差異明顯，分為中西部平原區和東部山區兩大地貌區。2015年吉林省生態環境質量狀況指數等級為“良”，總體狀況良好，主要城市的集中式飲用水源地水質和湖泊（水庫）水質狀況良好。城市環境空氣中主要污染物排放量有所下降，生態環境質量狀況總體良好。截止到2015年末，研究區土地總面積為19 120 235.96 hm2，其中，林地面積最多，為8 854 890.41 hm2，占土地總面積的46.31%，其次為耕地，面積為6 999 231.9 hm2，占土地總面積的36.61%，林地與耕地占絕對優勢；園地、城鎮村及工礦用地、草地、水域及水利設施用地、交通運輸用地面積和其他土地分別為65 844.91、861 799.23、675 447.64、719 864.79、315 994.01和627 163.07 hm2。生產總值增速呈現“前低后高”態勢，國民經濟穩步增長，主動融入國家“一帶一路”戰略，人民生活持續改善。

1.2 研究方法與過程

1.2.1 生態服務價值評價模型 《Nature》雜志上發表的《全球生態系統服務功能價值估算》從全球尺度將生態系統劃分為11類，細分出17種生態系統服務類別[4，5]，并運用各種方法對各地類不同的生態系統服務價值進行了計算，但使用的當量所反映的是發達國家的水平，缺乏針對性，為減少其應用于以發展中國家為基本國情的中國的陸地生態系統所產生的誤差，謝高地等[6-8]在前人分析研究的基礎上，對生態服務價值進行了修正，使其更符合中國的實際。目前國內對生態服務價值的研究主要采用謝高地等[6-8]制定的中國陸地生態系統服務價值評估體系。

本研究將吉林省作為研究對象，對新常態下生態服務價值和經濟的相關關系研究，主要應用謝高地等[6-8]制定的中國生態系統單位面積生態服務價值表，進行2010-2015年吉林省生態服務價值的計算，將吉林省生態系統分為農田、草地、森林、河流湖泊、濕地和荒漠6類，并以農田為基準根據糧食產量進行地區修正，使其適合吉林省的生態系統服務功能，進而研究其生態系統服務價值的變化及其與經濟增長的關系問題，具體公式為：

式中，Pij為修正后的單位面積生態系統的生態服務價值；Fij為中國生態系統單位面積服務價值；i為生態系統的不同類型；j為氣體調節、氣候調節等不同類型的生態系統服務價值；lt為第t年區域農田糧食單位面積產量；Lt為同年全國農田糧食單位面積產量，其中t分別對應2010-2015年（表1）。

本研究的吉林省下轄區包括長春市、吉林市、松原市、白城市、四平市、遼源市、通化市、白山市和延邊朝鮮族自治州。生態系統與土地利用變更數據中各地類的對應關系的原則為森林對應林地，農田對應耕地，濕地對應水庫水面、坑塘水面、沿海灘涂、內陸灘涂和沼澤地，荒漠對應鹽堿地和沙地。得到修正后的吉林省各生態系統不同生態服務功能單位面積生態服務價值后估算吉林省2010-2015年生態服務價值計算公式如下：

式中，ESV是生態系統服務總價值（元）；Aij是吉林省第i座城市第j種土地利用類型的面積（hm2），VCj是生態服務價值系數[9][元/（hm2·a）]。

1.2.2 新常態指標的選取 有關學者與國家高層人士指出，以用電量、貨運量和銀行貸款等指標評判經濟運行狀況符合中國實際。另外，就業指數、居民收入、污染排放等過去被視為“冷門”的指標也在升溫。為使生態服務價值與經濟關系的研究緊隨時代步伐，更加符合目前國內的經濟發展現狀，采用就業指數、登記失業率、城鄉居民收入、污染排放、用電量、貨運量和銀行貸款這7項指標作為新型創新指標，與地區生產總值一起作為新常態下的經濟指標來分析其與生態服務價值的相關關系。

以上部分新常態各新型經濟指標說明如下：

1）就業指數主要指供給指數，即全部從業人員變化的動態相對數。

2）居民收入為調查期得到的工薪收入、轉移性、財產性和經營凈收入的總和，扣除個人所得稅、個人繳納的社會保障費以及居民記賬補貼后的收入，取城鎮居民收入和農村居民收入的算術平均值。

3）污染排放包括工業污染排放和生活污染排放兩部分，其中，工業污染排放包括廢水排放量、固體排放量和廢氣排放量；生活污染排放包括城鎮生活污水、城鎮生活污水中化學需氧量排放量、城鎮生活污水中氨氮排放量、城鎮生活及其他二氧化硫排放量和氮氧化物排放量的總和。

4）貨運量包括鐵路貨運量、公路貨運量和水運貨運量。

1.2.3 相關關系分析 20世紀后，國內專家學者開始了對生態系統服務價值的研究，主要研究方向是評估不同土地利用類型生態系統的生態服務價值和基于各生態服務價值估算方法的結果修正[10-13]，對生態服務價值和經濟增長關系的研究相對較少[14-16]。人類經濟社會可持續發展的基礎是生態系統服務功能，經濟發展和生態服務價值的變化之間緊密相關，兩者相互影響、相互依存。在相關分析中，相關系數是說明2個連續變量之間相關方向以及關聯程度的分析指標，相關系數r的數值大于-1且小于1。采用spearman相關分析的方法，利用生態服務價值和經濟發展指標之間的秩次大小作線性相關分析并進行獨立樣本t檢驗，定量分析2010-2015年吉林省生態服務價值與新常態經濟指標之間的相關關系。

假設生態服務價值和經濟指標值分別為X、Y兩個集合，樣本個數為N，兩個隨機變量取第i（1≤i≤N）個值分別用Xi、Yi表示。將兩變量X、Y成對的觀察值分別從小到大進行排序，得到兩個元素排行集合x、y，用pi表示xi的秩次，用qi表示yi的秩次。將秩次帶入公式得到一個排行差分集合d，其中di=xi-yi，1≤i≤N。由排行差分集合計算得到隨機變量X、Y之間的spearman等級相關系數公式如下：

由于樣本容量相對較小，考慮到樣本可能存在無顯著性差異的問題，因此需對計算得到的spearman相關系數進行獨立樣本t檢驗，檢驗兩個樣本是否來自具有均值的總體。若方差方程的Levene檢驗相伴概率不符合顯著性水平，滿足齊方差性，不能拒絕方差相等的假設，則要計算方差相等時t檢驗的結果，Sig值若不符合顯著性水平，不能拒絕t檢驗的零假設，即不能拒絕方差相等的假設，則認為樣本之間不存在顯著差異；若方差方程的Levene檢驗相伴概率符合顯著性水平，則拒絕方差相等的假設，計算方差不相等時t檢驗結果，Sig值若符合顯著性水平，則拒絕t檢驗的零假設，則認為樣本之間存在顯著差異。

1.3 數據來源

本研究主要涉及到吉林省各市（州）2010-2015年土地利用數據，來源于2010-2015年吉林省各市（州）土地利用變更數據庫；地區生產總值、從業人員數據，登記失業率、城鄉居民收入、貨運量、銀行貸款和污染總量等數據來源于《吉林省統計年鑒》和《中國統計年鑒》；全社會用電量數據來源于《中國電力年鑒》；全國糧食產量和吉林省糧食產量數據來自《國家統計局糧食產量公告》。

2 結果與分析

2.1 吉林省生態服務價值的動態變化

通過對吉林省生態服務價值的計算可得吉林省2010-2015年6年間生態服務價值逐年小幅降低，減少幅度為0.21%，且下降率有逐年遞減的態勢，生態服務價值的下降主要是由于草地和耕地面積的顯著減少，分別減少了2.27%和0.44%，而這兩類地類對應的生態系統單位面積生態服務價值較高，荒漠面積的減少幅度雖為2.92%，但由于其對應的吉林省生態系統單位面積生態服務價值數值較低，因此對生態服務價值的降低沒有特別大的影響。人均生態服務價值的變化與生態服務總價值相比波動較大，在2010-2015年人均生態服務價值呈現先降低后增加的趨勢，且變動幅度較大（圖1）。人均生態系統服務價值的顯著下降表明近年來吉林省人口規模的變化和生態系統承載能力之間的矛盾有所緩和。

各生態系統服務價值除河流湖泊的變化有增有減外，其他5類生態系統服務價值均逐年減小，其中林地和濕地減小幅度最小，分別為0.10%和0.32%，荒漠減小幅度最大為2.92%，河流湖泊增幅為0.36%。各年不同生態系統服務價值中以林地最高，可達1 510億元左右，占總生態服務價值的比例很大，為71.78%，其次為農田、濕地、河流湖泊和草地，分別占生態服務價值的15.96%、6.02%、2.29%，荒漠最少為4.7億元左右，占生態服務價值的0.22%，林地和農田作為吉林省生態功能的主體，對于吉林省生態系統功能有著重要且突出的作用（表2）。

2.2 生態服務價值與經濟的關系研究

通過對2010-2015年吉林省生態服務價值與地區生產總值、就業指數、登記失業率、城鄉居民收入、污染排放、用電量、貨運量和銀行貸款這八項衡量新常態經濟發展的指標進行spearman相關分析，結果顯示，與生態服務價值呈顯著相關的為地區生產總值、登記失業率、居民收入、用電量、貨運量和銀行貸款這6項經濟指標（表3），相伴概率均符合方差不相等時t檢驗的顯著性，Sig值分別為0.00、0.047、0.005、0.007、0.05和0.002，就業指數和污染總量兩項指標由于其方差方程的Levene檢驗Sig值分別為0.252和0.067，不能拒絕方差相等的假設，且方差相等時t檢驗的Sig分別為0.425和0.546，均明顯大于顯著性水平，不能拒絕t檢驗的零假設，因此就業指數與生態服務價值無顯著差異，即就業指數和污染總量與生態服務價值之間平均值是相等的，其差異不顯著。

由表3可知，地區生產總值、居民收入、用電量、貨運量和銀行貸款這5項指標為負向指標，即其值的增加會導致生態服務價值的減少，而登記失業率值的增加會導致生態服務價值的增加，為正向指標。另外，地區生產總值的相關系數最大，為-0.99，與多年來GDP作為衡量常態產業經濟的重要指標相符，說明GDP的較小變化就可以引起生態服務價值的較大變化；其次，新型指標中銀行貸款、居民收入和用電量也與生態服務價值呈現極強相關關系，失業率與生態服務價值呈現強相關關系，貨運量與生態服務價值為中等相關。在一定程度上，認為生態服務總價值可以代表研究區生態環境質量，大部分衡量經濟發展的指標雖然為負向指標，但污染總量與生態服務價值差異不顯著，說明經濟的增長并沒有以環境污染為代價，近幾年吉林省環境污染總量穩定在同一個水平。

3 結論

1）吉林省2010-2015年生態服務價值逐年小幅降低，且其下降率逐年遞減，生態服務價值的下降主要是由于耕地和草地面積的顯著減少，吉林省應注意落實耕地占補平衡，加強對耕地的保護；人均生態服務價值的變化與生態服務總價值相比變化幅度較大，人均生態系統服務價值的顯著下降表明近年來吉林省人口規模的變化和生態系統承載能力之間的矛盾有所緩和。

2）通過對2010-2015年吉林省生態服務價值與地區生產總值、就業指數、登記失業率、城鄉居民收入、污染排放、用電量、貨運量和銀行貸款這8項衡量新常態經濟發展指標的相關性進行分析，結果表明，與生態服務價值呈顯著相關的為地區生產總值、登記失業率、居民收入、用電量、貨運量和銀行貸款這6項經濟指標，相關性由大到小為地區生產總值>銀行貸款>居民收入>全社會用電量>登記失業率>貨運量。

3）在新常態經濟下吉林省整體經濟水平發展穩定，受改革紅利減弱的影響，地區生產總值增速下降，但其他經濟指標穩步增長，在新常態經濟環境下生態服務價值降低的主要原因是耕地面積逐年減少，這與吉林省開展退耕還林工作正處于初期階段有關，但由于生態保護意識的普遍增強和科技水平的顯著提高，經濟的發展并沒有以環境的污染為代價，生態系統服務的利用效率得到提高。但同時也應該注意，大部分經濟指標對于生態服務價值為負向指標，經濟增長導致生態環境出現惡化趨勢，吉林省的生態系統和經濟增長之間存在著不協調，2010-2015年期間吉林省的經濟增長與生態系統之間存在沖突，片面地追求經濟增長速度，已經超出了現有生態系統的合理承載能力，吉林省的經濟增長支付了較高的生態成本。

4）吉林省要在不使環境更加惡化、資源更加匱乏的前提下推動經濟增長，就不能走先污染后治理的老路，由于新增資源環境增速落后于經濟增長速度，要轉變思維方式，從生態學角度重新審視GDP等經濟指標，提高生態效率，保護森林、草原、農田等自然生態系統以維護并恢復生態平衡，把生態文明理念貫徹到經濟發展的全過程中，這樣才能更好地解決吉林省經濟和環境之間的矛盾，使經濟結構更加合理、形態更加高級、速度與質量并重。

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