水土保持生態(tài)服務(wù)功能價值估算及其空間分布研究

【摘要】隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，我國的水土保持工作越來越受到重視。水土保持功能直接關(guān)系到人類福祉，對其進行合理有效的分析和評估，有助于人類對自然生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)開發(fā)與利用，從而實現(xiàn)生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)管理。因此，建立適合中國范圍的水土保持功能服務(wù)價值評價指標體系，能夠為測算年度全國水土保持功能服務(wù)價值和政府生態(tài)補償工作提供參考。

【關(guān)鍵詞】生態(tài)服務(wù)；價值；水土保持；經(jīng)濟評價

引言

生態(tài)補償相對于傳統(tǒng)命令性的控制方法具有明顯的成本-效益優(yōu)勢，可有效解決經(jīng)濟發(fā)展與生態(tài)保護之間的矛盾關(guān)系，而生態(tài)補償標準的確定不僅是決定補償效果和補償可行性的關(guān)鍵性因素，而且是準確評估生態(tài)服務(wù)價值并建立生態(tài)補償機制的核心內(nèi)容和主要難點。目前，用于生態(tài)補償標準核算的主要方法有依據(jù)生態(tài)建設(shè)成本構(gòu)建補償標準法和估算生態(tài)服務(wù)價值作為補償標準法。

1、生態(tài)服務(wù)價值理論在水土保持評價中的應(yīng)用

生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能可分為利用價值與非利用價值2部分。利用價值包括直接利用價值（直接實物價值）、間接利用價值（生態(tài)功能價值）和選擇價值（潛在利用價值），非利用價值則包括遺產(chǎn)價值和存在價值。水土保持生態(tài)服務(wù)價值評估是在特定尺度和區(qū)域范圍內(nèi)，對水土保持措施為人類和社會提供的服務(wù)和效益進行貨幣計量的研究，其理論依據(jù)除生態(tài)學(xué)和水土保持學(xué)2門基礎(chǔ)性學(xué)科外，更重要的是生態(tài)經(jīng)濟學(xué)。

2、水土保持功能指標體系的構(gòu)建

根據(jù)水土保持功能的組成內(nèi)容，本著系統(tǒng)性與科學(xué)性、獨立性與穩(wěn)定性，以及可操作與可接受性原則，為各項功能建立可測算的指標體系；然后按傳統(tǒng)水土保持設(shè)施和自然地貌植被，進一步分析出水土保持設(shè)施和自然地貌植被具有的二級水土保持功能。水土保持設(shè)施方面，限于現(xiàn)有數(shù)據(jù)的獲取難易程度及重要性程度，只選擇了具有基礎(chǔ)性和普遍性的預(yù)防和減少土壤流失功能，提高土壤質(zhì)量和土地生產(chǎn)力功能，攔蓄地表徑流、提高水源涵養(yǎng)能力功能，減輕下游泥沙危害功能，減輕風(fēng)沙災(zāi)害功能，改善生物多樣性功能，固碳釋氧功能，以及促進社會進步、改善人民生活功能進行評估（見表1）。地貌植被方面，我國荒漠化面積相對較大，已經(jīng)出臺了相關(guān)評估規(guī)范，并且很多研究也得到了相互支撐的可信結(jié)論，鑒于現(xiàn)有數(shù)據(jù)的獲取難易程度，只引述了荒漠生態(tài)系統(tǒng)、森林生態(tài)系統(tǒng)和草地生態(tài)系統(tǒng)的水土保持功能。需要注意的是，濕地生態(tài)系統(tǒng)雖然面積相對較小，但其水土保持功能卻是巨大的。

3、研究方法

3.1建設(shè)生態(tài)成本

3.1.1直接成本計算

規(guī)劃實施水土保持生態(tài)功能的建設(shè)工程項目成本即為生態(tài)成本，生態(tài)工程每年所發(fā)生的直接成本的估算應(yīng)充分考慮社會資本年均收益率和生態(tài)建設(shè)工程的總投資資本，生態(tài)工程的直接成本估算公式為：

式中，Cd—水土保持生態(tài)建設(shè)年投資成本，元/a；T—生態(tài)建設(shè)工程總投資資金。

3.1.2機會成本計算

土地利用成本和人力資本兩部分內(nèi)容構(gòu)成了機會成本，本研究中結(jié)合有關(guān)用地單位的面積產(chǎn)值和生態(tài)建設(shè)工程在建設(shè)前后的不同土地利用類型的有效面積，對土地利用形式發(fā)生轉(zhuǎn)變可產(chǎn)生的機會成本進行估算，其估算公式為：

式中，C0—土地利用類型發(fā)生轉(zhuǎn)變產(chǎn)生的機會成本，元；Si—建設(shè)前i土地利用類型面積，hm2；Pi—建設(shè)前i土地利用類型的單位面積年產(chǎn)值，元/hm2·a；Sj—建設(shè)后的j土地利用類型面積，hm2；Sj—建設(shè)后j土地利用類型的單位面積年產(chǎn)值，元/（hm2·a）。

3.1.3發(fā)展成本計算

因農(nóng)業(yè)發(fā)展受到限制所造成的經(jīng)濟損失以及對其他區(qū)域經(jīng)濟產(chǎn)生的不良影響較難統(tǒng)計和確定，據(jù)此，本文以較近區(qū)域的農(nóng)民人均純收入和水源污染控制區(qū)的人均純收入進行對比分析，以此表征因農(nóng)業(yè)發(fā)展受到限制所產(chǎn)生的經(jīng)濟損失，并作為生態(tài)補償?shù)呐袛嘁罁?jù)。水源區(qū)的補償計算公式為：

式中，Cp—生態(tài)工程建設(shè)水源區(qū)的發(fā)展成本，元；Vr—水源區(qū)相鄰區(qū)域的農(nóng)民人均純收入，元/（人·a）；Vs—水源區(qū)居民的人均純收入，元/（人·a）；Ps—水源區(qū)生態(tài)建設(shè)所涉及的農(nóng)業(yè)人口數(shù)量。

3.2生態(tài)服務(wù)價值

3.2.1防洪與涵養(yǎng)水源

水土保持措施的防洪價值計算利用影子工程法進行計算評估，防洪價值的計算公式為：

式中，Ed—水土保持措施的防洪價值，元/a；Td—防洪截流降雨總量，m3；rd—修建單位體積的水庫造價，元/m3。在林地覆蓋截流措施中，

防洪價值的直接表現(xiàn)形式為林冠降雨量截流，其計算公式為：

式中，θ—降雨有效截流率，調(diào)查表明白石水庫的林草措施降雨有效截流率為11.28%～26.35%；R—平均降雨強度，mm/a；Ag—林草措施覆蓋面積，hm2。利用市場價值估算法對水土保持的涵養(yǎng)水源價值進行估算，其估算公式為：

式中，Eh—涵養(yǎng)水源價值，元/a；Th—涵養(yǎng)水源總量，m3；θi—涵養(yǎng)水源在i水源區(qū)的分配比例。

3.2.2水污染防治

水體中總氮和總磷的含量變化受產(chǎn)沙量的影響作用較為明顯，產(chǎn)沙量的減少可引起水環(huán)境的TN和TP的含量的降低。水體污染防治價值可利用氮磷污染物的減少量與投資額的比例表征，其計算公式為：

式中，Es—水體污染防治價值，元/a；Wd—具有代表性的小流域年均輸沙量，t/a；Fi、Fd—小流域i和具有代表性小流域d的流域面積，hm2；η—水土保持措施對減少輸沙的效益，%；CN、CP—土壤中氮、磷的質(zhì)量分數(shù)背景值，g/kg；RN、RP—泥沙中的總氮、總磷的富集率；rN、rP—減少單位質(zhì)量總氮、總磷的投資額，元/t。

3.2.3保持土壤與肥力計算

采取可利用耕地面積進行水保工程轉(zhuǎn)換土壤的價值量估算，其計算方法依據(jù)機會成本法，計算公式為：

式中，Et—保持土壤價值，元/a；Zt—保持土壤總量，t/a；rt—白石水庫區(qū)耕地的平均收益，元/hm2；M、M'—水土保持措施前、后的土壤侵蝕模數(shù)，t/（km2·a）；h—土壤耕作層厚度，cm；ρ—土壤密度，g/cm3。

3.2.4固碳供氧

本文采用碳匯交易價值對林草措施的固碳價值進行表征，并以等量氧氣的工業(yè)成本對供氧價值進行估算，其固碳供氧的價值計算公式為：

式中，Ec（0）—林草措施的固碳供氧價值，元/a；Fc、F0—單位面積的年固定CO2和釋放O2量，t/（hm2·a）；rc、r0—國內(nèi)碳匯交易價格和工業(yè)產(chǎn)O2費用，元/t。

結(jié)語：

綜上所述，在制定生態(tài)補償標準時一定要充分考慮不同地區(qū)的經(jīng)濟社會發(fā)展水平差異性等重要因素的影響，確保生態(tài)補償標準的準確性。

參考文獻：

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