嫩江灣濕地公園旅游生態系統服務價值評估

張美琪，王云賀

（1.吉林農業大學中藥材學院，吉林長春130118；2.吉林農業大學經濟管理學院，吉林長春130118）

生態系統有本身自然的進化速度，但隨著經濟的快速進步旅游業的發展日趨成熟，頻繁復雜的人類活動對生態系統產生巨大影響，甚至會造成不同程度的破壞。生態系統能夠產生滿足并且維持人類生活需要的條件，就是生態系統服務[1]。而生態系統與生態過程所形成的以及所維持的人類賴以生存的自然環境條件和作用，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為生態系統服務價值。最合理化實現生態系統服務價值和維護生態系統健康安全對實現我國經濟永續發展甚至中華民族的永續發展都具有至關重要的意義。

關于生態系統服務的研究，1970年首次提出生態系統為人類提供服務概念時僅使用了“環境服務”[2]這一概念，隨后又有研究提出了環境及物種的變化對生態系統服務造成的影響[3]，以及后來發展到將生態系統服務與社會價值聯系起來[4]。國內關于生態系統服務的研究主要集中在不同的生態系統類型（濕地、草原、森林等）[5?8]、不同的生態系統尺度（時間尺度、空間尺度）[9?13]等方面。關于旅游生態系統這個復合生態系統開展的研究略顯不足，計算旅游生態系統服務功能是分析人類活動對生態系統影響的重要前提和保障。

嫩江灣處于嫩江的下游，其水環境格局與松花江流域航運、松嫩平原生態安全息息相關。嫩江灣濕地作為天然的港灣濕地發揮著重要的生態環境調節、凈化和城市防洪排澇等重要作用[14]，以能夠更加科學合理地進行開發與保護工作為目的。本研究以嫩江灣為研究對象，根據研究區的自然特征和社會特征選取相應的評價指標，采用市場價值法、影子工程法、成果參照法、條件價值法等評估方法，主要以2018年數據為基礎，對嫩江灣的生態服務功能、社會服務功能以及經濟服務功能的服務價值進行估算，利用價值量的形式比較直觀地反映保護區濕地的生態系統服務價值構成，從而提高政府和民眾的保護意識，為研究區制定保護規劃及發展模式提供科學依據。

1 材料與研究方法

1.1 研究區概況

吉林大安嫩江灣國家濕地公園（124°16′44″～124°22′08″E，45°26′34″～45°32′35″N）（圖1）位于吉林省西北部，松嫩平原中部大安市區東部，公園總面積為3127.27 hm2，其中濕地面積為2711.33hm2，濕地率達86.70%。嫩江灣國家濕地公園所處位置為平原地區，屬于溫帶季風氣候，四季分明，風期較長，大多集中在4月和10月，以西風為主，通常夏季多西南風，冬季多西風或西北風，年平均風速為4.1m/s，最大風速可達31m/s，年平均氣溫為4.3℃。年平均降水量為413.7mm，主要集中在6?8月。且該濕地動植物資源相對豐富，有野生植物35科124種，各類野生動物274種。

圖1 吉林大安嫩江灣國家濕地公園遙感影像圖

1.2 指標評價體系與數據來源

本研究以生態系統服務理論為基礎，參照千年生態系統服務分類體系[15]，和旅游生態系統服務功能的分類特點[16]，結合嫩江灣自身生態特征以及所在區域的社會經濟特征，同時考慮嫩江灣[17]系統服務受益者的特點，將嫩江灣旅游生態系統服務劃分為生態服務功能、社會服務功能和經濟服務功能3大類，并建立嫩江灣旅游生態系統服務功能價值評估指標體系（圖2）。評估數據主要來源于《統計年鑒2018》《吉林省大安嫩江灣國家濕地公園總體規劃》等相關文獻資料以及嫩江灣自然保護區游客面訪式調查問卷等。

圖2 嫩江灣旅游生態系統服務價值評估指標體系

1.3 評估方法與計算公式

根據研究區生態系統服務特點選用合適的評價方法（表1），主要包括影子工程法、替代成本法、成果參照法、市場價值法和條件價值法等。

表1 研究區濕地旅游生態系統服務價值評價方法

嫩江灣氣體調節服務主要有固碳和釋氧兩方面價值構成，利用影子工程法計算氣體調節服務價值。計算公式：

固碳：

其中V1（元）為濕地氣體調節服務中的固碳價值；Si（hm2）為某類植被類型的面積；NPPi為植被凈初級生產力；A1為碳稅率;1.62是根據光合作用方程式確定固定CO2的系數[17]。

釋氧：

其中V2（元）為濕地氣體調節服務中的釋氧價值；Si為某類植被類型的面積；NPPi為植被凈初級生產力；P1為工業制氧的價格；1.2是由光合作用方程式得到的植被釋氧系數[17]。

嫩江灣氣候調節服務主要體現為降溫增濕方面，利用成果參照法計算氣候調節服務價值，計算公式為：

其中，V3為濕地的氣候調節價值；S為濕地公園總面積（hm2）；P2為濕地單位面積氣候調節價值（元/m3）。

采用影子工程法計算調洪蓄水服務價值，計算公式為：

其中，V4（元）為調洪蓄水價值；D1（m3）為濕地最高水位時的蓄水量；D2（m3）為濕地最低水位時的蓄水量；P3（元/m3）為單位庫容成本，我國修建1m3庫容需要耗費的平均成本為5.714元。

采用游客支付意愿法計算維護生物多樣性服務價值，計算公式[18]為：

其中，V5（元）為嫩江灣生物多樣性保護服務價值；F為利益相關者即游客年均支付意愿；L為調查的人口數量。

采用成果參照法計算保持土壤服務價值，計算公式為：

其中，V6（元）為嫩江灣保持土壤服務價值；S（hm2）為濕地公園總面積；P4（元/hm2）為單位面積濕地保持土壤價值。

采用成果參照法計算嫩江灣的教育科研價值，計算公式為：

其中，V7（元）為嫩江灣科教育科研功能；S（hm2）為濕地公園面積；P5（元/hm2）為教育科研單位面積價值。

濕地可生產各類物質產品，包括人類所需的食品、材料甚至能源，嫩江灣的物質生產價值主要包括蘆葦產值，計算公式：

蘆葦生產：

其中，V8（元）為蘆葦資源總價值；Ml（t）為蘆葦年產量；P6（元/t）為蘆葦市場價格。

嫩江灣提供社會保障服務功能計算公式為：

其中，V9（元）為嫩江灣提供社會保障服務價值；M2（人）為濕地公園內相關勞動者數量；P7（元/人）為勞動者人均工資。

2 結果與分析

2.1 氣體調節服務功能價值

嫩江灣植被以喬木林地和草地為主，這些植物通過光合作用吸收大量CO2對所在區域的空氣凈化起到一定的保護價值，同時釋放大量氧氣，促進碳氧循環平衡。根據《吉林嫩江灣國家濕地公園總體規劃》顯示，嫩江灣林地面積為67.7hm2，草地面積為23.6hm2，碳稅率采用瑞典碳稅率150$/t。按2019年上半年人民幣兌美元最高匯率1：6.6850換算，也就是1002.75元/t。借鑒當前工業制氧價格為400元/t以及結合前人的研究[19]，得到嫩江灣林地和草地群落固碳釋氧價值分別為7.62×105元和2.025×105元，共計9.4×105元（表2）。

表2 嫩江灣固碳釋氧價值

2.2 氣候調節價值

嫩江灣植物資源豐富，包括陸地植物和水生植物，氣體調節功能主要通過植物蒸騰作用實現，由于無法具體量化統計植物數量，嫩江灣氣體調節功能價值的計算主要參照謝高地等[20]的研究結果，得到濕地氣體調節的單位面積生態系統服務價值當量為3.6，結合1個標準當量因子的生態系統服務價值量，計算得嫩江灣氣候調節功能價值為3.33×107元。

2.3 調洪蓄水價值

嫩江灣調洪蓄水主要選取最高水位時蓄水量和最低水位時蓄水量之間的差來進行計算，調節水量一般會采用修建堤壩或者水庫的方式，所以本文采用影子工程法將最高水位與最低水位時的需水量變化模擬為修建一個可調節相等水量的水庫所需要的價格來計算嫩江灣的調洪蓄水功能的價值。根據材料搜集得到嫩江灣歷史最低水位為121.68m，最高水位為124.68m，庫容成本采用5.714元/m3，經過計算得到嫩江灣調洪蓄水功能價值為3.83×108元。

2.4 維護生物多樣性價值

嫩江灣具有良好的自然環境，豐富的自然景觀，為眾多野生動物提供了較好的棲息場所，具有維護生物多樣性的重要功能。本研究采用條件價值法估算嫩江灣維護生物多樣性價值，于2019年10月國慶假期期間在嫩江灣面向旅游者發放調查問卷，共發出300份，收回260份，有效數量260份。其中93.46%有支付意愿，共243份，對這243份進行統計分析。分析結果得到嫩江灣的維護生物多樣性功能價值為2.26×105元，同時，根據分析結果得出人們的支付意愿受年齡、性別、學歷以及收入等方面因素的影響。

2.5 保持土壤

嫩江灣保持土壤功能主要包括控制侵蝕與物質沉積兩個方面，參照謝高地等[20]的研究結果，得到濕地保持土壤的單位面積價值約為1513.1元/hm2。計算得嫩江灣保持土壤服務功能價值為4.73×106元。

2.6 科研教育價值

濕地作為天然博物館有巨大的科研教育功能，除了可以為科研工作提供良好的基地場所和研究對象，同時還可以為人們了解生物了解濕地和了解大自然具有科普意義。由于在CNKI以“嫩江灣”為關鍵詞進行搜索文章較少，對研究區的科研價值反映不夠明顯，所以本文采用成果參照法計算嫩江灣的科研教育價值，參考Costanza等人[21]休閑娛樂價值計算結果574美元/hm2以及謝高地等人[22]提供美學價值計算結果2106.28元/hm2，取二者平均值，計算得嫩江灣科研教育價值為6.59×106元。

2.7 社會保障價值

嫩江灣作為自然保護區不僅為人類提供豐富的物質資源和自然景觀，同時還為周邊居民提供了大量的就業崗位具有一定的社會保障價值，調查得到保護區內相關工作者有導游（講解員）15名，保安20人，環衛人員70人，管理人員20人，結合當地工資計算得嫩江灣的社會保障價值為5.25×106元。

2.8 物質生產價值

由于嫩江灣現階段基本不向居民提供生產生活用水，魚類產量不多且由于管理分層過多難以統計，所以將蘆葦視為嫩江灣的主要物質資源。蘆葦作為有較高經濟價值的濕地植物在嫩江灣有廣泛生長，甚至占據草本沼澤的90%的面積，根據實地走訪調查總結得到嫩江灣蘆葦年產量，根據當地蘆葦市場價格計算得嫩江灣蘆葦產值為3.8×106元。物質生產總價值為3.8×106元。

2.9 場地租賃價值

近年來，經過一系列的改革與發展，嫩江灣將公園內的釣魚、游船、游樂場、自行車租賃以及電瓶車租賃均已外包，外包項目每年可收取租賃費用為5.1×105元。

如表3所示，嫩江灣旅游生態系統服務總價值約為4.38×108元，其中生態服務價值最大共4.22×108元，占比96.29%，其次是社會服務價值共1.18×107，占比2.71%，而經濟服務功能價值最少為4.31×106元，占比1.0%，生態服務價值顯著高于社會服務功能和經濟服務功能，說明嫩江灣是生態服務功能為主導的濕地保護區，嫩江灣的生態作用在所在區域具有重要地位。嫩江灣單位面積生態系統服務功能價值為1.4×105元/hm2，稍低于中國濕地單位面積生態服務價值1.5×107元/hm2[23]。

表3 嫩江灣旅游生態系統服務價值

3 結論與討論

本文根據嫩江灣自身的生態和社會特征將嫩江灣生態系統服務劃分為氣體調節、氣候調節、調洪蓄水、維護生物多樣性、土壤保持、水質凈化、科研教育、社會保障以及物質生產9項服務價值指標。由表3和圖3可知，嫩江灣9項指標中價值量從大到小依次為調洪蓄水＞氣候調節＞科研教育＞社會保障＞保持土壤＞物質生產＞氣體調節＞場地租賃＞維護生物多樣性，其中調洪蓄水價值最大為3.38×108元，占據總價值量的87.2%。嫩江灣公園內地表水主要為嫩江主江及辮狀河流，包括許多大大小小的湖泊，水量豐富且水位季節性年變化較大，豐水期和枯水期水面寬變化較大，陡峭的右岸坎高達10～20m，形成一道天然防洪屏障。同時，為保護濕地，在玉龍湖建設一處濕地用水調節閘，豐水期控制濕地進水量，枯水期再進行提水補給。由此可以得出嫩江灣在調洪蓄水方面發揮著巨大的價值，甚至已成為嫩江灣的主導功能。其次是氣候調節功能，價值量為3.33×107元，占比為7.8%。嫩江灣位于吉林省的中西部，地形相對平緩，主要分布有肥力較高、土壤結構較好的黑鈣土、草甸土、沖積土等土壤類型，適宜植物生長，植物類型豐富且分布面積較廣。同時，公園內分布大量的草本沼澤和灌叢沼澤，濕地植被豐富，植物豐富的蒸騰作用使得嫩江灣氣候調節能力較強。價值量最小的是生物多樣性保護功能。嫩江灣動植物資源均較豐富，但在公園內可看到野生動物較少，多為人工圈養比如孔雀等，且評價方法采用游客意愿調查法，也可以看出游客對于本濕地動植物資源的感知敏感度較低。說明在今后的建設中，嫩江灣應將動植物保護知識的宣傳作為一項重點，從而提高公眾對濕地生物保護的認識水平。

圖3 生態系統服務功能價值占比

濕地的旅游生態系統服務功能與濕地本身的蓄水量及植被情況密切相關，嫩江灣濕地需水量較大，且植物被覆被面積較廣，所以調洪蓄水和以植被為主體的氣候調節能力較強。但由于保護方法、宣傳力度以及科普教育等方面的薄弱，造成本區維護生物多樣性功能較差。大安嫩江灣國家濕地公園將打造成為吉林省西部地區AAAAA級景區，這就需要在今后的深入開發以及建設中注意主導功能的延續，即水體和植被的進一步保護。更重要的是在野生動植物的保護上應加大力度，做到開發與保護并行，甚至保護優先；增強關于本區動植物資源知識的科普，使旅游者對動植物資源的認識形成積極健康的態度，從而更好地保護和發展動植物旅游資源和濕地旅游資源，促進人與自然和諧發展，對區域內的經濟起到積極作用。