濕地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價(jià)值評(píng)估研究

□張 垚

（陽(yáng)泉市林業(yè)調(diào)查規(guī)劃處 山西 陽(yáng)泉 045000）

濕地是自然界中一個(gè)龐大、重要的生態(tài)系統(tǒng)。從功能來(lái)看，濕地具有提供、支持、調(diào)節(jié)生態(tài)以及科研的價(jià)值。作為介于陸地生態(tài)系統(tǒng)與水生態(tài)系統(tǒng)之間的一種特殊生態(tài)體系，濕地生態(tài)系統(tǒng)具有特殊意義。近年來(lái)，隨著社會(huì)快速發(fā)展以及工業(yè)化水平提高，社會(huì)生產(chǎn)對(duì)濕地的破壞明顯增加。為了能夠更好地保護(hù)濕地生態(tài)環(huán)境，就需要正確評(píng)估濕地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價(jià)值，為濕地的保護(hù)、開(kāi)發(fā)、重建等提供依據(jù)。

1 案例簡(jiǎn)介

某省氣候干燥，有明顯的四季更替，且當(dāng)?shù)氐臐竦刭Y源豐富。全國(guó)第二次濕地資源調(diào)查結(jié)果顯示，該省共有濕地面積153.63 萬(wàn)hm2，主要包括4 大類(lèi)型，詳細(xì)信息見(jiàn)表1。

本次研究所使用的數(shù)據(jù)主要來(lái)源于當(dāng)?shù)貪竦卣{(diào)查的數(shù)據(jù)、全境遙感影像（分辨率30 m）、DEM數(shù)據(jù)以及省水資源公報(bào)等，所使用的水文地質(zhì)等信息均來(lái)源于現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查。

2 濕地生態(tài)服務(wù)功能計(jì)算

2.1 供給服務(wù)功能評(píng)價(jià)

2.1.1 生物產(chǎn)品的計(jì)算

在生物產(chǎn)品計(jì)算中，主要的生物產(chǎn)品包括魚(yú)類(lèi)、蝦蟹以及蘆葦?shù)取１敬窝芯渴褂檬袌?chǎng)價(jià)值法做評(píng)價(jià)，其計(jì)算公式如下。

式中，A1代表生物產(chǎn)品的生產(chǎn)價(jià)值，單位為元；Q1為濕度動(dòng)植物的產(chǎn)品量情況，單位為kg；P1為動(dòng)植物的市場(chǎng)單位價(jià)格，單位為元/kg。

根據(jù)當(dāng)?shù)氐挠跋駥W(xué)調(diào)查結(jié)果可知，當(dāng)?shù)靥J葦面積約23.63 萬(wàn)hm2。根據(jù)生物量遙感反演結(jié)果計(jì)算，單位蘆葦生物量為823.22 g/m2，市場(chǎng)價(jià)值單價(jià)為410 元/t，根據(jù)這一結(jié)果計(jì)算出蘆葦產(chǎn)品的價(jià)值約為8 億元。當(dāng)?shù)氐诙蔚臐竦卣{(diào)查結(jié)果發(fā)現(xiàn)，水產(chǎn)品水域面積（包括人工養(yǎng)殖場(chǎng)以及自然水體等）約為21.3 萬(wàn)hm2，產(chǎn)量約為18.59 萬(wàn)t，所產(chǎn)生的價(jià)值總量約為36.75 億元；蝦蟹等養(yǎng)殖戶(hù)超過(guò)1.3 萬(wàn)戶(hù)，存欄量約為11.53 億只，每年的補(bǔ)貨量約為4 億只，計(jì)算出其養(yǎng)殖與工業(yè)加工總量約為30 億元。根據(jù)上述數(shù)據(jù)，計(jì)算濕地生態(tài)系統(tǒng)生物產(chǎn)品總量約為74.75 億元。

2.1.2 水資源供給

在當(dāng)?shù)厮Y源供給評(píng)價(jià)中，通過(guò)實(shí)地測(cè)量以及遙感數(shù)據(jù)分析，結(jié)合當(dāng)?shù)毓まr(nóng)業(yè)、生活用水以及中水價(jià)格因素等進(jìn)行全面評(píng)價(jià)，確定當(dāng)?shù)貪竦厣鷳B(tài)系統(tǒng)的水資源供給單位價(jià)值情況，其計(jì)算公式如下。

式中，A3代表水資源的供給價(jià)值；QW代表水資源的供給水平，單位為m3；為綜合單價(jià)。

在計(jì)算時(shí)，按照當(dāng)?shù)亟y(tǒng)計(jì)年鑒以及水資源公報(bào)結(jié)果，結(jié)合野外實(shí)測(cè)結(jié)果以及統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)等確定了供水總量情況。

結(jié)合相關(guān)數(shù)據(jù)得出，當(dāng)?shù)貪竦啬晁Y源的供給量約為27.71 億m3，因此結(jié)合公式（2），計(jì)算出當(dāng)?shù)貪竦厮Y源供給價(jià)值約為83.84 億元。河流濕地、湖泊濕地等是當(dāng)?shù)厮Y源的重要來(lái)源。

2.1.3 水電供給

從水資源管理角度來(lái)看，水利的主要價(jià)值是由水力發(fā)電量來(lái)體現(xiàn)。在電力供給量計(jì)算中，采用市場(chǎng)價(jià)值計(jì)算法來(lái)評(píng)價(jià)當(dāng)?shù)厮姽┙o情況，計(jì)算公式如下。

式中，A5代表當(dāng)?shù)貪竦氐碾娏┙o價(jià)值，單位為元；P0為基準(zhǔn)年的電價(jià)，單位為元/kW·h；G為濕地的發(fā)電量，單位為kW·h；R為耗損量。

表1 濕地類(lèi)型劃分

根據(jù)當(dāng)?shù)匚飪r(jià)局、電網(wǎng)以及統(tǒng)計(jì)年鑒等數(shù)據(jù)，計(jì)算出當(dāng)?shù)厮Πl(fā)電站的平均發(fā)電量為174.50 億kW·h，而當(dāng)?shù)氐钠骄妰r(jià)約為0.59 元，每1 kW·h的生產(chǎn)成本約為0.173 元，結(jié)合公式（3），計(jì)算出當(dāng)?shù)仉娏┙o所產(chǎn)生的總價(jià)值約為72.62 億元。

2.2 調(diào)節(jié)服務(wù)

2.2.1 氣候調(diào)節(jié)能力

濕地生態(tài)系統(tǒng)具有強(qiáng)大的氣候調(diào)節(jié)能力，被譽(yù)為“地球之肺”。如果當(dāng)?shù)氐臐竦刭Y源豐富，那么氣候調(diào)節(jié)能力也會(huì)對(duì)當(dāng)?shù)氐淖匀画h(huán)境產(chǎn)生直接影響。本次研究通過(guò)遙感影像技術(shù)提取了當(dāng)?shù)氐臐竦厮婷娣e，并根據(jù)蒸散發(fā)量等數(shù)據(jù)計(jì)算出當(dāng)?shù)貪撛谡趄v量的單位數(shù)據(jù)，由下式計(jì)算出濕地資源的氣候調(diào)節(jié)能力。

式中，A為當(dāng)?shù)貪竦卣{(diào)節(jié)氣候的生態(tài)服務(wù)價(jià)值；WL為濕地的水分蒸發(fā)量；WF為濕地的蒸騰量；PCL為水汽調(diào)節(jié)氣候的價(jià)值；γ為調(diào)節(jié)系數(shù)。

根據(jù)遙感測(cè)量結(jié)果，計(jì)算出當(dāng)?shù)氐臍夂蛘{(diào)節(jié)價(jià)值約為8 億元。

2.2.2 蓄水調(diào)節(jié)能力

根據(jù)遙感技術(shù)提取NDWI（水體指數(shù)）后，結(jié)合濕地勘探結(jié)果計(jì)算出蓄水總量變化，并遵照市場(chǎng)價(jià)值計(jì)算法計(jì)算出蓄水的調(diào)節(jié)價(jià)值情況[1]。正常情況下，濕地的蓄水價(jià)值具有特殊性，需要結(jié)合當(dāng)?shù)氐娜司Y源占有量和降水情況作出評(píng)價(jià)。從案例地區(qū)的具體情況來(lái)看，雖然當(dāng)?shù)氐乃Y源豐富，但是因?yàn)槿丝跀?shù)量偏多，因此依然屬于缺水省份。采用文獻(xiàn)介紹的蓄水調(diào)節(jié)能力評(píng)估模型，計(jì)算當(dāng)?shù)貪竦氐男钏{(diào)節(jié)價(jià)值總量約為910 億元[2]。

2.2.3 大氣組分調(diào)節(jié)

在大氣組分調(diào)節(jié)過(guò)程中，按照文獻(xiàn)介紹的方法，通過(guò)建立回歸模型，對(duì)生物量與水體指數(shù)等作回歸分析。期間根據(jù)光合作用原理，在水體指數(shù)波段與生物量之間構(gòu)建模型，并計(jì)算出濕地的氧氣釋放量與二氧化碳固定量等，通過(guò)數(shù)據(jù)變化，以工業(yè)制氧價(jià)格為氧氣釋放成本，以瑞典碳稅率為固碳價(jià)格，然后通過(guò)市場(chǎng)價(jià)值法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，就可以計(jì)算出濕地的大氣組分調(diào)節(jié)價(jià)值。按照上述方法，計(jì)算出當(dāng)?shù)貪竦氐慕M分調(diào)節(jié)總價(jià)約為36.52 億元。

2.3 其他價(jià)值

2.3.1 休閑旅游服務(wù)價(jià)值

濕地本身具有復(fù)雜、多樣化的生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)，可以開(kāi)展休閑旅游活動(dòng)。例如近幾年蓬勃發(fā)展的濕地公園等，其中有特色的候鳥(niǎo)遷徙、濕地體驗(yàn)活動(dòng)等，不僅保護(hù)了當(dāng)?shù)氐淖匀簧鷳B(tài)環(huán)境，也創(chuàng)造了一定的經(jīng)濟(jì)效益。因此，在濕地資源的休閑旅游服務(wù)價(jià)值計(jì)算中，可采用旅行費(fèi)用法，通過(guò)計(jì)算公式來(lái)判斷不同情況下的旅游服務(wù)價(jià)值情況，其計(jì)算公式如下。

式中，Vs代表休閑娛樂(lè)服務(wù)的價(jià)值總量，單位為元；I為當(dāng)?shù)芈糜蔚目偸杖肭闆r，單位為元；S為提供此項(xiàng)服務(wù)的濕地面積情況。

根據(jù)當(dāng)?shù)氐南嚓P(guān)統(tǒng)計(jì)結(jié)果，計(jì)算出當(dāng)?shù)貪竦匦蓍e旅游資源約為3.2 億元。隨著當(dāng)?shù)貪竦孛娣e的進(jìn)一步擴(kuò)大以及游客數(shù)量增多，預(yù)測(cè)該價(jià)值將會(huì)在未來(lái)幾年內(nèi)進(jìn)一步提高。

2.3.2 生物棲息地服務(wù)價(jià)值

因?yàn)楫?dāng)?shù)貪竦氐目臻g分布符合候鳥(niǎo)遷徙的基本規(guī)律，再加上當(dāng)?shù)氐臐竦孛娣e大，可以為候鳥(niǎo)提供充足的食物以及棲息環(huán)境等，從而維持當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)資源平衡以及生態(tài)物種的多樣性。在計(jì)算生物棲息地的價(jià)值時(shí)，通過(guò)以下公式進(jìn)行計(jì)算。

式中，V9代表濕地棲息地的服務(wù)價(jià)值，單位為元；S為濕地面積，單位為hm2；F9代表濕地生態(tài)系統(tǒng)的單價(jià)，單位為元/hm2。

根據(jù)該公式計(jì)算出當(dāng)?shù)貪竦厣鷳B(tài)系統(tǒng)的生物棲息地服務(wù)價(jià)值約為2.29 億元。

3 結(jié)果分析

根據(jù)以上計(jì)算結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)，當(dāng)?shù)氐臐竦厣鷳B(tài)服務(wù)系統(tǒng)功能整體處于最高水平，其中生態(tài)服務(wù)功能價(jià)值最高的是蓄水調(diào)節(jié)能力，側(cè)面印證了濕地系統(tǒng)在維護(hù)水系系統(tǒng)平衡中具有重要性。除此之外，當(dāng)?shù)貪竦叵到y(tǒng)的大氣調(diào)節(jié)、水電供給、生物產(chǎn)品等也處于較高水平，說(shuō)明當(dāng)?shù)匾呀?jīng)開(kāi)始對(duì)濕地資源進(jìn)行開(kāi)發(fā)利用。而從其他幾方面服務(wù)功能的價(jià)值評(píng)估結(jié)果來(lái)看，當(dāng)?shù)貪竦叵到y(tǒng)的休閑旅游服務(wù)價(jià)值、生物棲息地服務(wù)價(jià)值等處于較低水平，說(shuō)明當(dāng)?shù)卦谙嚓P(guān)項(xiàng)目的水資源開(kāi)發(fā)中存在一定不足，主要原因是當(dāng)?shù)亻L(zhǎng)期重視對(duì)濕地資源的保護(hù)，尤其是遷移候鳥(niǎo)的保護(hù)管理，導(dǎo)致濕地生態(tài)建設(shè)嚴(yán)重滯后。因此，當(dāng)?shù)匦枰m當(dāng)挖掘濕地生態(tài)旅游資源，實(shí)現(xiàn)環(huán)境保護(hù)與經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)發(fā)展，實(shí)現(xiàn)對(duì)濕地資源的合理利用。

4 結(jié)束語(yǔ)

評(píng)估了某地區(qū)濕地的生態(tài)服務(wù)功能，研究結(jié)果依托當(dāng)?shù)氐木唧w數(shù)據(jù)，因此相關(guān)調(diào)查結(jié)論具有可信性，對(duì)于指導(dǎo)當(dāng)?shù)貪竦刭Y源管理具有重要價(jià)值。