基于生態足跡的浙江省區際生態補償標準研究

李 國 志

(麗水學院商學院，浙江 麗水 323000)

生態環境是典型的公共物品，容易因產權不清、外部性等問題導致市場失靈，使得生態資源過度消費。生態補償是基于“誰保護、誰受益；誰破壞、誰付費”的原則，對生態保護者給予獎勵性補償，同時對生態環境破壞者進行處罰，最終達到保護生態環境的目的。區際生態補償是指不同行政區域因空間相鄰而處于某一特定的生態系統之中并存在生態依存關系，為協調區域間的利益關系而進行的經濟補償[1]。生態系統具有顯著的一體性特征，不存在清晰的邊界，而行政區域則是依據人口、經濟、歷史等因素進行分割管理，行政界限清晰。地方政府作為行政區域利益代言人，為促進本區域經濟社會發展實行的環境和資源政策往往存在較大差異，導致各區域在生態建設成本分擔和生態利益分享方面有所不公，甚至引起生態系統不可逆的破壞。而區際生態補償則是實現區際生態公平，促進區域經濟社會協調發展的重要途徑。

在市場經濟條件下，生態補償機制是全球生態保護領域最有效的管理途徑，而合理的補償標準則是實施生態補償的關鍵所在。近年來，國內外大量文獻對生態補償標準問題進行了研究。從研究內容看，主要涉及四個領域：其一，特定自然資源生態補償標準，包括森林、農田、草地等。如Newton et al.基于農戶異質性對熱帶雨林補償標準進行研究[2]；王雅敬等利用條件價值評估法，分析了貴州省江口縣地方重點生態公益林補償標準[3]；Ulber et al.分析了農地環境效益的補償標準[4]；蔡銀鶯和張安錄基于武漢市農戶受償意愿，對農田生態補償額度進行測算[5]；賈卓等利用風險效益成本比較法分析了瑪曲縣草地生態系統補償標準[6]。其二，特定生態區域補償標準。如Mariola基于水質交易視角分析了流域補償額度[7]；金淑婷等分析了石羊河各流域區位條件對補償標準制定的影響[8]；王奕淇和李國平基于水足跡對渭河流域生態補償標準進行研究[9]；劉俊鑫和王奇基于生態服務供給成本對三江源區生態補償標準進行研究[10]；李國平和李瀟基于成本效益方法，分析了國家重點生態功能區補償標準的合理區間[11]；戴其文基于條件價值評估法，分析了廣西貓兒山自然保護區生態補償標準與補償方式[12]；汲榮榮等基于生態足跡對雷公山自然保護區生態補償標準進行研究[13]。其三，生態建設行為補償標準。如肖建紅等基于生態足跡法，構建了大型水電工程建設的生態補償標準評價模型[14]；李國平和石涵予將實物期權理論引入農戶收益測算中，分析退耕還林的補償標準[15]；毛德華等基于能值分析方法，對洞庭湖區退田還湖生態補償標準進行研究[16]。其四，特定行政區域生態補償標準，如Liu et al.分析了2004-2011年中國省域生態補償的差異[17]；胡小飛等基于水足跡分析了江西省水生態補償標準[18]；邊玉花等基于會計體系分析了北京—張家口區域生態補償標準[19]；胡小飛等基于碳足跡對江西生態補償標準時空格局進行研究[20]。

現有文獻利用足跡法[9，13，14，18，20]、成本收益法[6，10，11]、條件價值評估及支付意愿調查法[3，5，12]、能值法[16]等多種方法，對自然資源、生態區域和生態建設等補償標準進行研究，得出了許多富有價值的結論。本文利用生態足跡和生態承載力數據，對浙江省區際生態補償標準進行研究，與現有文獻相比，創新之處在于：其一，在測算生態足跡和生態承載力時，基于浙江省農作物復種比較普遍和近海水域面積較大的省情，對耕地和水域的產量因子進行修正，測算結果更加符合浙江實際。其二，根據恩格爾系數和皮爾生長曲線模型計算補償系數來測算各地區應支付(獲得)的生態補償量，并以浙江省地均生態補償為基準對求出的生態補償量進行修正，使得生態補償標準更加科學合理。

1　研究方法和數據來源

1.1　生態足跡法

生態足跡法是通過量化土地面積，對所研究區域的生態足跡(需求側)和生態承載力(供給側)進行測定并進行比較，來評價區域可持續發展狀況的一種方法。

(1)生態足跡計算方法。生態足跡是指人口消費的所有資源所占用的生物生產性土地面積。其計算公式為：

(1)

式中：EF為區域總生態足跡；N為人口數；ef為人均生態足跡；j為生物生產性土地類別(包括耕地、草地、林地、水域、建筑用地和化石燃料用地6大類)；i為消費品種類；ci為第i種消費品的人均年消費量；pi為第i種消費品的世界平均產量；rj為第j類生物生產性土地均衡因子，用于調節各類土地(含水域)的生產力差異。計算化石能源消費量時，先將各類能源實際消耗量按照相應的發熱量折算系數轉化為發熱量，再除以人口數，則可得化石能源的人均消費量，此時pi為世界平均能源足跡。

(2)生態承載力計算方法。生態承載力即生態容量，指一個區域可用于提供人口消費所需資源的生物生產性土地面積。其計算公式為：

(2)

式中：EC為區域總生態承載力；N為人口數；ec為人均生態承載力；aj為第j類生物生產性土地人均實際擁有面積；yj為產量因子；rj為均衡因子。由于生態供給中要扣除12%的生物多樣性土地面積，因此在核算生態承載力時需乘以系數0.88。

由于浙江省農作物復種現象比較普遍，因此本文對耕地產量因子進行修正。具體公式為：

(3)

式中：yj為耕地產量因子；i為農作物種類；zpi為第i種農作物省域平均產量；pi為第i種農作物世界平均產量；si為第i種農作物種植面積；S為全省農作物總種植面積；f為復種指數，其值為農作物總種植面積與耕地面積比值。

關于水域產量因子，現有文獻多僅考慮內陸水體，這對沿海省份來說結果往往偏小。本文利用包括近海漁業在內的水產捕撈量來計算水域產量因子。具體公式為：

yj=(P/Sj)/pi

(4)

式中：yj為水域產量因子；P為水產捕撈量(含近海漁業)；Sj為水域面積(含近海水域)；pi水產品世界平均產量。

(3)生態壓力和生態效率。生態壓力可用生態盈虧值(EB)或生態承載強度(EFI)來衡量。生態盈虧指生態足跡與生態承載力之間的差額，即EB=EF-EC。當EB<0時為生態盈余，說明區域處于可持續發展狀態；當EB>0時為生態赤字，說明區域處于不可持續發展狀態。生態承載強度指生態足跡與生態承載力之間的比值，即EFI=EB/EC。根據世界自然基金會(WWF)生態安全評價標準，當EFI<1.0時，表示生態環境處于安全狀態；當EFI>1.0時，表示生態安全受到威脅。其中，當1.02.0時，表示生態環境極不安全。

生態效率可用萬元GDP生態足跡(EFG)來衡量。萬元GDP生態足跡 是指每萬元產出所耗費的各種資源折算出的生物生產性土地面積，即EFG=EF/GDP。該指標越大，說明區域資源利用和生態效率越低，反之則說明區域資源利用和生態效率越高。

1.2　區際生態補償標準測算

由于生態系統服務價值數值很大，如果直接按照該值核定生態補償標準，支付者往往難以承受。因此本文根據生態足跡與生態承載力之差來核算生態補償金額，同時乘以一定的補償系數進行調整。具體公式為：

(5)

式中：V為i地區獲得的生態補償總量；j為生物生產性土地種類；ECij、EFij分別為i地區第j種生物生產性土地的生態足跡和生態承載力；ESVj為第j種生物生產性土地單位面積的生態系統服務價值；Ri為i地區生態補償系數，利用恩格爾系數和簡化的皮爾生長曲線模型來計算。Ri具體計算公式為：

(6)

式中：n為i地區恩格爾系數；GDPi、GDP分別為i地區和全省的GDP數值。

1.3　數據來源

計算生態足跡和生態承載力所需的基礎數據如各類消費品人均年消費量、作物種植面積、人口總數、GDP等數據均來自于浙江省及所轄各市歷年的統計年鑒、各類統計年報，其中GDP為按1978年價格折算的實際GDP。各類生物生產性土地的均衡因子和產量因子均來自于聯合國糧農組織(FAO)數據庫，其中均衡因子為耕地2.8、建設用地2.8、林地1.1、化石能源用地1.1、草地0.5和水域0.2；產量因子為建設用地1.66、林地0.91、草地0.19、化石能源用地0，耕地和水域產量因子根據式(3)和式(4)計算。生物生產性土地單位面積的生態系統服務價值數據借鑒郭榮中等研究結果[21]：其中耕地16 268 元/hm2、森林21 921 元/hm2、草地7 263 元/hm2、水域46 119 元/hm2。由于建設用地多為宜耕地，因此其生態系統服務價值與耕地相等；化石能源用地主要指二氧化碳吸收地，其生態系統服務價值可參考森林的生態系統服務價值。

2　結果及分析

2.1　浙江省各地區生態足跡

根據前文所述方法和數據，可求出2015年浙江省各地區生態足跡、生態承載力以及生態壓力(圖1)。

圖1　浙江省各地區生態足跡及生態壓力Fig.1 Ecological footprint and ecological pressure of different regions in Zhejiang province

從生態足跡看，共有3個地區超過2 000 萬ghm2，其中寧波市為最高的2 919 萬ghm2，其次為杭州市的2 559 萬ghm2和溫州市2 034 萬ghm2；臺州市、嘉興市、紹興市和金華市4個地區的生態足跡介于1 000～2 000 萬ghm2；生態足跡小于1 000萬ghm2的地區有湖州市、衢州市、舟山市和麗水市，其中麗水市為最低的336 萬ghm2，僅為寧波市的1/9。2015年浙江全省生態足跡總量為15 484 萬ghm2。

從生態承載力看，杭州市最高(1 021 萬ghm2)，是唯一的生態承載力超過1 000 萬ghm2的地區，其次為溫州的977 萬ghm2和寧波的908 萬ghm2；金華市、嘉興市、臺州市、紹興市4個地區的生態承載力介于500～900 萬ghm2之間；湖州市、麗水市、衢州市和舟山市這4個地區的生態承載力小于500 萬ghm2，其中舟山為最低的148 萬ghm2，不到杭州市的1/7。2015年浙江全省生態承載力總量為7 111 萬ghm2。

從生態盈虧值看，除麗水市為生態盈余外，其余10個地區均為生態赤字，其中寧波市生態赤字為最高的2 011 萬ghm2，其次為杭州市的1 537 萬ghm2和溫州市的1 057 萬ghm2。從生態承載強度看，寧波市、舟山市、杭州市、臺州市、紹興市、溫州市、嘉興市這7個地區的EFI>2.0，說明生態環境處于極不安全狀態；湖州市、金華市和衢州市3個地區的EFI>1.5，生態環境處于很不安全狀態；麗水市的EFI<1.0，生態環境尚處于安全狀態。

進一步分析各地區生態效率，可以發現各地區萬元GDP生態足跡(EFG)存在較大差異(圖2)。萬元GDP生態足跡最大的是衢州市，其值為2.246 ghm2/萬元，說明每創造1萬元GDP(1978年價格)，就會產生2.246 ghm2生態足跡，是生態效率最低的地區。其次為湖州市、溫州市和臺州市，這3個地區的萬元GDP生態足跡均超過2 ghm2/萬元；生態效率最高的地區是杭州市，其萬元GDP生態足跡僅為1.212 ghm2/萬元。2015年浙江全省的萬元GDP生態足跡為1.712 ghm2/萬元。

圖2　浙江省各地區生態效率Fig.2 Ecological efficiency of different regions in Zhejiang province

2.2　浙江省區際生態補償標準

2.2.1生態補償系數

根據式(6)，可以求出11個地區的生態補償系數。由于數據獲取原因，公式中各地區的恩格爾系數統一用浙江省的恩格爾系數來代替。2015年，浙江省城鎮居民家庭恩格爾系數為0.282 3，農村居民家庭恩格爾系數為0.310 9，本文取兩者平均值0.296 6 來進行計算。生態補償系數計算結果如表1所示。

表1　浙江省各地區生態補償系數Tab.1 Ecological compensation coefficient of different regions in Zhejiang province

注：表中GDP數據為按浙江省1978年價格計算的實際GDP。

2.2.2浙江省區際生態補償標準

根據式(5)，可以計算出浙江省各地區獲得(或支付)的生態補償金額(表2)。由表2可知，在11個地區中，只有麗水市可以獲得生態補償46 509 萬元，其余10個地區均需支付生態補償。這10個地區需支付的生態補償總量為13 466 220 萬元，其中寧波市需支付的生態補償金額最高，為4 722 572 萬元，其次為杭州市的4 249 720 萬元，兩地支付的生態補償金額占10個地區支付總量的66.63%。這與兩個地區的經濟發展程度密切相關，2015年，兩地的實際GDP總量為3 794 億元，占浙江省GDP總量(9 043 億元)的比重為41.96%。GDP總量越大，所消耗的生態資源就越多，遠遠超過了本地區生態承載力，需要大量占用其他地區的生態資源，因此必須支付生態補償。其他支付生態補償量較大的地區還有溫州市(1 383 212 萬元)、臺州市(869 772 萬元)、紹興市(797 818 萬元)和嘉興市(648 874 萬元)，這些地區支付的生態補償量均超過了60 億元。從浙江全省看，2015年需凈支付生態補償13 419 711 萬元，說明浙江省為經濟發展所消耗的生態足跡超出了自身的生態承載力，需要向外索取。

表2　浙江省區際生態補償標準Tab.2 Inter-regional ecological compensation standards in Zhejiang province

續表2　浙江省區際生態補償標準

注：“生態盈余”列中的負號表示生態赤字；“生態補償量”列中的負號表示需要支付生態補償。

從浙江省生態補償量的組成看，六種生物生產性土地中，林地是唯一獲得生態補償的土地種類，共獲得生態補償量885 404萬元，說明其生態承載力要高于生態足跡，林業產業發展尚屬于可持續狀態，林產品生產尚有較大潛力，森林是浙江省重要的生態屏障。化石能源用地是支付生態補償最大的土地種類，共需支付生態補償10 056 671 萬元，占所有生物生產性土地支付總量(14 305 115萬元)的70.30%。這主要是因為浙江省各類能源產量不足，缺煤缺電、少氣無油，一次能源95%靠從省外輸入，因此化石能源消耗遠超本地供給，需要大量占用本省以外的生態資源。水域是支付生態補償量第二的土地種類，共需支付生態補償1 369 191萬元，占所有生物生產性土地支付總量的9.57%。雖然浙江省水域面積和水域承載力較大，但近年來隨著水產品大量生產并遠銷國內外，水資源實際上已處于過度開發和利用狀態，導致生態足跡超過生態承載力。除化石能源用地和水域外，建設用地、耕地和草地需分別支付生態補償1 349 810、1 194 395和335 048 萬元，占所有生物生產性土地支付總量的比重分別為9.45%、8.34%和2.34%。其主要的原因包括城鎮化快速擴張、耕地和草地遭到破壞和過度利用等。

2.2.3浙江省區際生態補償標準的修正

由于是對浙江省區際生態補償標準進行研究，不妨將浙江全省視為封閉區域，以全省的地均生態補償量為基準對求出的各地生態補償數值進行修正，即地均生態補償量超過全省平均值的地區獲得補償，反之則支付補償。具體修正結果如表3所示。

表3　浙江省區際生態補償標準的修正Tab.3 Revision of inter-regional ecological compensation standards in Zhejiang province

由表3可知，全省的地均支付生態補償標準為128.91 萬元/km2，杭州市、寧波市和嘉興市3個地區的地均支付生態補償超過了全省平均值，故應支付生態補償；而其余8個地區的地均支付生態補償低于全省平均值，應獲得生態補償。修正后的生態補償標準為：寧波市、杭州市和嘉興市需分別支付生態補償3 457 187、2 110 322和144 189 萬元。其原因是寧波市和杭州市是浙江省經濟總量最大的兩個地區，消耗的生態資源較大，而嘉興市則是由于地域面積較小，導致地均支付生態補償較大。麗水市、衢州市和金華市是獲得生態補償最大的3個地區，分別為2 276 403、1 093 543和989 003 萬元。這三個地區是浙西南重要的生態屏障地區，尤其是麗水市，市域面積占浙江全省面積的1/6，境內林地、草地等生態資源十分豐富，為浙江省經濟發展提供巨大的綠色保障。

3　結　語

科學、合理的補償標準是實施生態補償的關鍵所在。但在實踐中，生態補償標準只是一個決策依據，在具體執行時，還需要相關主體之間進一步協商和博弈，找到各主體共同認可的補償方式和標準，以充分調動各主體的積極性。浙江省是較早開展生態補償實踐的省份，在生態公益林補償、資源有償使用、財政轉移支付等方面進行了積極探索，成效比較顯著。但在區際橫向生態補償方面，仍比較滯后。由于浙江省各地區經濟發展水平和生態資源稟賦差異較大，在生態系統管理中要強化省級政府的綜合協調作用，建立由分管副省長牽頭、相關廳級部門和各地市領導參與的生態補償綜合管理機構，完善區際橫向生態補償管理體制，切實解決生態保護地區與受益地區的協調機制不暢問題。同時，環保、財政等部門應切實加強補償資金管理，提高補償資金的利用效率。此外，地方政府要積極拓展資金來源渠道，提高生態補償能力。以政府財政預算資金為主體，充分挖掘私人企業和社會公眾的生態支付意愿，同時努力尋求國內外公益捐贈，形成穩定的生態補償資金來源。

參考文獻：

[1]劉廣明.協同發展視域下京津冀區際生態補償制度構建[J].哈爾濱工業大學學報(社會科學版),2017,19(4):36-43.

[2]Newton P, Nichols E S, Endo W, et al. Consequences of actor level livelihood heterogeneity for additionality in a tropical forest payment for environmental services programme with an undifferentiated reward structure[J]. Global Environmental Change,2012,22(1):127-136.

[3]王雅敬,謝炳庚,李曉青,等.公益林保護區生態補償標準與補償方式[J].應用生態學報,2016,27(6):1 893-1 900.

[4]Ulber L, Klimek S, Steinmann H H,et al. Implementing and evaluating the effectiveness of a payment scheme for environmental services from agricultural land[J].Environmental Conservation, 2011,38(4):464-472.

[5]蔡銀鶯,張安錄.基于農戶受償意愿的農田生態補償額度測算----以武漢市的調查為實證[J].自然資源學報,2011,26(2):177-189.

[6]賈卓,陳興鵬,善孝璽.草地生態系統生態補償標準和優先度研究----以甘肅省瑪曲縣為例[J].資源科學,2012,34(10):1 951-1 958.

[7]Mariola M J. Farmers,trust and the market solution to water pollution:the role of social embeddedness in water quality trading[J].Journal of Rural Studies,2012,28(4):577-589.

[8]金淑婷,楊永春,李博,等.內陸河流域生態補償標準問題研究----以石羊河流域為例[J].自然資源學報,2014,29(4):610-622.

[9]王奕淇,李國平.基于水足跡的流域生態補償標準研究----以渭河流域為例[J].經濟與管理研究, 2016,37(11):82-89.

[10]劉俊鑫,王奇.基于生態服務供給成本的三江源區生態補償標準核算方法研究[J].環境科學研究,2017,30(1):82-90.

[11]李國平,李瀟.國家重點生態功能區的生態補償標準、支付額度與調整目標[J].西安交通大學學報(社會科學版),2017,37(2):1-9.

[12]戴其文.廣西貓兒山自然保護區生態補償標準與補償方式[J].生態學報,2014,34(17): 5 114-5 123.

[13]汲榮榮,夏建新,田旸.基于生態足跡的雷公山自然保護區生態補償標準研究[J].中央民族大學學報(自然科學版),2014,23(2):74-80.

[14]肖建紅,王敏,于慶東,等.基于生態足跡的大型水電工程建設生態補償標準評價模型----以三峽工程為例[J].生態學報,2015,35(8):2 726-2 740．

[15]李國平,石涵予.退耕還林生態補償標準、農戶行為選擇及損益[J].中國人口·資源與環境, 2015,25(5):151-160.

[16]毛德華,胡光偉,劉慧杰,等.基于能值分析的洞庭湖區退田還湖生態補償標準[J].應用生態學報,2014,25(2):525-532.

[17]Liu C L, Liu W D, Lu D D, et al. A study of provincial differences in China′s eco-compensation framework[J]. Geogr, 2017, 27(2): 240-256.

[18]胡小飛,傅春,陳伏生,等.基于水足跡的區域生態補償標準及時空格局研究[J].長江流域資源與環境,2016,25(9):1 430-1 437.

[19]邊玉花,解學竟,張瑞.基于會計體系對京張區域生態補償標準的研究[J].農業經濟問題,2016,(4):87-94.

[20]胡小飛,鄒妍,傅春.基于碳足跡的江西生態補償標準時空格局[J].應用生態學報,2017,28(2): 493-499.

[21]郭榮中,申海建,楊敏華.基于生態足跡和服務價值的長株潭地區生態補償研究[J].土壤通報, 2017,48(1):70-78.