生態系統功能價值評估技術初探

玉 峰 業濤 韓 雪

一、生態系統功能價值評估意義

生態系統為人類提供燃料食物、水源涵養、森林資源、草地資源、文化教育等經濟、生態、社會必需品，是重要的自然資源資產。生態系統在自然界一定空間內，生物與環境構成的一類生態系統，主要包括森林、灌叢、草地、濕地、農田、城鎮、荒漠和其他生態系統等。近年來，由于不合理開發利用、環境污染、生態退化等問題層出不窮，嚴重影響人類生存。黨的十九屆五中全會確定了“十四五”時期我國生態文明建設的總目標，提出堅持“綠水青山就是金山銀山”的理念，推動綠色發展，促進人與自然和諧共生。我國政府高度重視自然資源資產和生態環境問題，要求全面評估自然資源資產。生態系統功能價值評估是自然資源資產管理、生態補償及生態系統開發利用的基礎。通過生態系統功能價值評估，確定自然資源資產價值及其開發的適宜性、可行性、開發潛力和生態補償標準，有助于我國生態文明體系完善，引導和深化自然資源價格改革。摸清生態“家底”，揭示自然資源真實價值和生態建設績效，為科學決策提供依據，并為完善實施生態補償機制奠定基礎。

生態系統功能價值核算，對引導、規范和約束當地各類開發、利用、保護自然資源的行為決策具有重要意義。一是有助于我國生態文明體系完善。加強對森林、草原資源生態系統價值計量研究，可為自然資源資產價值量化編制長短計劃提供更多參考。二是引導和深化自然資源價格改革，體現“綠水青山就是金山銀山”的理念。三是摸清“家底”，揭示自然資源真實價值和生態建設績效，為科學決策提供依據。四是為科學評估森林和草原及其可持續發展提供價值計量工具。五是為完善實施生態資源補償機制奠定基礎。生態系統提供的各類服務不僅具有稀缺性，而且在時空上具有異質性、不均衡性。六是有助于生態文明體系建設。七是生態系統功能價值評估是制度建設的重要基礎性工作和依據。八是生態系統功能價值評估不僅能喚醒人們對生態環境保護意識，提升人們對破壞環境代價的認識，還有助于減少環境污染事件發生，改善環境應急處置費用和修復費用由各級政府買單的現象。九是生態系統功能價值評估是摸清生態環境“家底”的手段，實現“綠水青山就是金山銀山”的途徑。

二、生態系統功能價值內涵

明確生態系統功能價值內涵，首先要明確生態系統包括哪些范疇：一是生態系統是指我國整個生態系統，包括森林資源、水資源、草原資源、旅游資源和相關聯的山、地、水庫、河、壩、路等。二是生態系統價值是指上述所講的資源等價值，包括生態系統存量價值和生態系統流量價值，而生態系統存量價值是生態系統流量價值的基石。從經濟學角度看，存量價值類似于“本金”或“銀行存款”，而流量價值類似于“機會成本”或“利息”。

構建生態系統功能價值評估體系，是生態系統功能價值評估的基礎。20世紀七八十年代，國際生態經濟協會成立，生態系統功能研究引起關注，聯合國大學在《人類對全球環境的影響報告》中首次提出生態系統功能的概念，Daily則系統地將生態系統功能定義為生態系統與生態過程形成的、維持人類生存的自然環境條件及效用，認為生態系統功能即生態系統通過能量流動、物質循環對外界顯示出的功能效應;價值是對功能和效用的經濟估算，這些研究雖未采用生態系統價值的稱謂，但為生態系統價值的估算提供了基礎。生態系統服務與生態系統功能密切相關，一種生態系統可由多種功能產生，一種生態功能也可產生多種服務。有人提出生態系統價值包括有機質合成與生產、生物多樣性維持、環境凈化等多個方面。亦有學者從生態的產生或供給和生態功能的利用或需求、生態價值與一般商品價值、使用價值的特殊性等不同角度對生態系統功能價值進行解讀，剖析生態系統功能價值的實質與內涵。1980年世界自然保護聯盟(IUCN)在《世界自然資源保護大綱》提出需從社會、生態、經濟的角度核算自然資源價值，認為生態系統功能即生態系統通過能量流動、物質循環對外界顯示出的功能效應，包括供給、調節、文化、支持四類功能，但此分類存在一定的重復和缺失。Costanza則將生態系統分成氣體調節、氣候調節、食物生產等17種類型，對于后續生態系統功能價值研究具有較大借鑒意義。國內學者將生態系統分為供給、調節、支持、文化四類并對其進行價值化，也有學者將生態系統功能價值分為直接價值、間接價值、非使用價值或市場價值、非市場價值。

三、生態系統功能價值評估原則

生態系統功能價值評估是一項世界性科學難題，很大程度上是因為生態系統類型繁多、屬性特征差異巨大，造成學術界對生態系統功能價值相關概念內涵認識不統一，由此形成的指標體系與核算科目存在較大差別。為了能夠實現生態系統功能價值核算結果可重復、可比較、可復制的業務化核算目標，提出了生態系統功能價值評估原則：包括生物生產性原則、人類收益性原則、保護成效性原則、實際發生性原則、實物度量性原則、數據可獲性原則、持續更新性原則和非危害性原則。這些評估原則為同類地區、同類生態系統建立統一、規范的核算科目提供了標尺，并且可以靈敏地體現出人類保護、恢復或破壞活動對生態系統功能價值的影響，奠定了生態系統功能價值業務化評估的理論基礎。

——生物生產性原則：是指評估的生態系統功能價值需要有生物生產過程參與，水力發電、海洋航運、由閃電形成的空氣(負離子等由生態系統物理、化學或空間屬性產生的服務不予核算);

——人類收益性原則：是指評估的生態系統功能價值要以人類為最終受益對象(授粉、蒸騰、土壤形成、養分循環、水環等對生態系統自身生存和發展的中間服務不予核算);

——保護成效性原則：是指核算的生態系統功能價值需具有經濟稀缺性可以反映生態保護成效(太陽能、氧氣、海水等泛存在且與生態保護與建設無關的服務不予核算);

——實際發生性原則：是指評估的生態系統功能價值需為現實提供服務(生態系統具有的潛在水體凈化、大氣凈化、提供木材、原材料等功能不予核算);

——實物度量性原則：是指評估的生態系統功能價值需具有清晰明確的物理量和切實可行的核算方法(文化遺產、藝術靈感、精神宗教、美學等難以定量化評估的服務暫不予核算);

——數據可獲性原則：是指評估的生態系統功能價值需具有實際可獲取的數據來源和參數(數據獲取周期過長、資金需求巨大、技術要求過高、獲取途徑過難或暫無獲取辦法的服務暫不予核算);

——持續更新性原則：是指評估的生態系統功能價值需具持續可再生能力(化石、煤、石油、天然氣等經過漫長地質時期形成的不具有可再生性的服務不予核算);

——非危害性原則：是指評估的生態系統功能價值需有利于生態系統自身維持和發展(固體廢物吸收、水體納污等對生態系統可能造成不可逆傷害，且隨著污染加核算的生態系統價值反而升高的服務不予核算)。

四、生態系統功能價值核算技術指標體系

（一）以監測數據為根本

生態系統功能價值評估應以客觀精確核算為根本出發點，以各行業部門常規業務監測數據、資源清查數據和科研實測數據為主要數據源，補充開展野外監測和問卷調查，建立生態系統功能價值評估關鍵數據集，以保證評估結果客觀精確性，也為實現生態系統功能價值結果可重復提供了堅實的數據支撐。

（二）設定核算基準

生態系統為人類提供的產品或服務并不是隨時隨地發生的，而是在某些前提條件滿足后才能得以實現，例如生態系統的降溫在寒冷冬天時并不需要。還有一些生態系統服務在沒有生物生產過程參與情況下也會發生，在核算這項生態系統服務時，需扣除沒有生物生產過程參與的那部分數值。生態系統服務基準是指生態系統發生的前提條件或其實物量核算的參考價值。生態系統功能價值核算，可以按照實際發生性原則設定核算基準，其優先采用國家或行業標準，并借鑒相關研究管理經驗。

（三）改進評估方法

生態系統功能價值量評估，必須以精確客觀測量、估算的實物量為基礎，這是價值量評估的前提。遵循實際發生性原則對評估方法進行改進，例如生態系統的休憩服務除評估其提供給外地游客旅游觀光服務外，還將為本地居民提供日常休憩服務納入核算范圍。

（四）建立統一評估方法

將生態系統價值納入國民經濟統計核算體系的前提，是使同一區域的核算結果可以重復，使不同區域的核算結果可以比較，使核算技術體系可以在不同地區推廣移植。由于依靠模型手段開展生態系統價值評估的可重復、可比較、可復制性較差，因此，借鑒GDP的核算經驗和做法，在生態系統價值評估結果的基礎上，又構建了依托行業部門監測調查數據的統一評估方法。這一方法固定了模型結構、參數和常量，并設計一套統計表格，明確數據來源和統計處理方法，基本實現了生態系統價值的業務核算目標。設計要符合需要、便于操作、參數來源可信，包括生態資源家底、生態系統功能價值、生態環境保護與恢復投入等，既是對生態系統功能價值核算成果的集成表達，也是對自然資源資產負債表的有機補充。其生態系統功能價值核算技術指標體系應包括諸多指標(見表1所示)。

表1 生態系統功能價值評估指標體系

五、生態系統功能價值評估程序

生態系統功能價值評估是對森林資源、水資源、草原資源、旅游資源和相關聯的山、地、水庫、河、壩、路等采用適當的評估方法和技術手段對其價值進行評估。

生態系統功能價值評估程序一般是：①接受委托方委托，并明確評估目的、評估對象及范圍;②制定評估計劃，以及時間、人員安排，明確工作過程要求與責任性;③現場調查核實，并收集評估資料及當地政府部門年鑒和統計資料、涉及的農林、水產、環保、國土等部門的社會經濟調查相關資料;④預測估算評估對象初步價值，反復研究分析與論證，選擇可行、合理、公正的生態系統價值;⑤征求委托方意見，并對意見進行分析、判斷，是否予以修改或解釋說明，定稿后正式出具評估報告。

六、生態系統功能價值評估方法選擇

生態系統功能價值包含生態價值、社會文化價值和經濟價值三個層面。按可使用性則分為使用價值和非使用價值，目前生態系統功能價值評估，主要是使用價值，包括直接利用價值和間接利用價值。非使用價值包含存在價值和遺產價值等。選擇時既可選擇使用價值，也可選擇非使用價值。

（一）直接經濟效益

它包括農業灌溉效益(農作物、林、牧、漁業的增值增產);工業供水效益(水量增加勞動工業增加值);發電效益(風力水力發電提供電力和電量);航運效益(增加枯水期航深，降低航運成本);優化產業結構(耕作結構優化);防洪減災生產經濟效益(攔蓄洪水而減免洪災損失，減免的損失就相當于獲得效益)。

（二）生態環境效益

它包括調節小氣候(增大水體水面面積，通過水面蒸發和植物蒸騰增濕調溫，去除空氣污染物);補給地下水(通過湖泊、水庫等地下滲或側滲補充地下水);涵養水源濕地(通過濕地、蓄水可有效改善周圍生態環境)，土壤保持(截留泥沙，避免土壤流失，淤積造陸);保護生物物種(水資源引蓄可改善地域生態環境，增加地域水量，從而促進生物物種多樣性);提供清潔能源(風力水力發電提供清潔能源，減少化學能源污染)。

（三）社會經濟效益

它包括休閑娛樂(生態增加人文景觀變化，給人以精神享受);促進就業(產業結構優化引致的就業影響);改善飲水條件(改善人口和畜牧飲水條件，提高居民水費支出率，保持社會穩定);協調社會發展(提升城市化和工業化水平，提高消費水平);提高承載人口能力(增加用水量可以改善居民生存的資源和環境條件，提高城市和城鎮人口承載力);防洪減災產生的社會效益(減少生命健康損失，減少生態環境損失，減少對經濟社會影響)。

（四）生態系統功能價值評估

由于生態系統資源功能效益涉及面很廣，生態系統功能在我國有些效益目前還是無法進行評估的。因此，資產評估師就目前能取得技術參數和數據等資料功能價值進行評估。對目前無法測算的功能效益，待國家統一發布技術指標后，才能對生態系統資源功能效益價值更加充分地進行評估。本次對生態系統功能效益價值評估，目前主要包括以下內容。

1.物質生產功能價值(糧、棉、油、雜等略)。

2.農業灌溉功能價值。主要是指農業生產充分利用區域內水資源，保證和促進農業增加產量，提高農產品質量，使水資源功能價值有效提高。由于農業生產離不開水資源，各類農作物都需要水供給，水是保證農作物的首要條件。灌溉效益如何，主要看灌溉前后平均農業增加產量和質量的比較方法。通過計算灌溉農業產品(以谷物為代表)增產的貨幣價值，確認水資源灌溉效益進行評估。其計算方式是：

Z=R×F×C

Z為農業灌溉功能價值;R為農業品增產產量(kg/畝);F為灌溉面積(畝);C為農產品市場價格(元/kg)。

3.能源利用功能價值。水能是一種廉價、清潔、可再生的能源，具有技術成熟、成本低廉、運行靈活的特點，世界各國都把水電發展放在能源建設的優先位置。我國水能資源豐富，總量居世界首位，但目前開發利用程度較低，加快開發利用豐富的水能資源，是有效增加清潔能源供應、優化能源結構、保障能源安全、應對氣候變化、實現可持續發展的重要措施。湖北省電能有40%來自水力發電，合理開發水能資源，統籌兼顧防洪、灌溉、供水、發電、航運等功能，科學制定規劃，規范開發許可，強化水電安全監管。大力發展農村水電，積極開展水電新農村電氣化縣建設和小水電代燃料生態保護工程建設。

4.養殖業功能價值。它是通過養殖面積和單位面積產量計算出水產養殖價格。由于水資源的多少是一個動態數值，對養殖何類水產品或混合模式養殖，可充分利用現有水資源，對現有河流在不破壞原始自然形態的前提下，修建河壩利用水面擴大水產養殖業。其計算公式是：

P=Fi×Xi

P為水產養殖價格;Fi為水產養殖面積;Xi為單位面積價值。

5.固碳釋氧功能價值。根據掌握的資料看：大氣中的CO2濃度平均為0.035%，而城市上空則達到了0.05%-0.07%，當CO2體積分數含量超過0.05%時，人的呼吸有不舒適感，當體積分數達到0.2%-0.6%時，則對人體有害。另外，CO2的增加將會引起城市局部地區升溫，產生“溫室效應”、“熱島效應”，并形成城市上空逆溫層，加劇城市污染。因此，森林吸收CO2，放出O2凈化空氣的功能日益顯著，受到各級政府及人們高度重視。維持碳氧平衡價值評估一般采用兩種方法，一種是碳稅法;另一種是成本法。以兩種方法計算其價值，并以區域調整系數0.8進行調節，最終求其生態系統功能價值(略)。

6.涵養水源蓄水功能價值。森林草原是我國生態系統主要組成部分，在生態系統功能中占重要比重，在城市水文過程中發揮重要作用。據測定，雨水降落到樹林中，形成第一次水量的平衡和分配，20%以上被林冠截留，約有80%通過林冠落到地面，形成第二次水量的平衡和分配，枯枝敗葉和雜草層能截留水量5%-10%，其余部分通過地表滲入地下或形成徑流，經過研究發現1hm2林地多蓄水300m2。其計算公式為：

V=L×Q/Qg×Vg

V為森林涵養水源價值;Q為森林涵養水源總物質量;Qg為某種替代工程水容量;Vg為替代水利工程價值;L為發展階段系數，代表經濟發展水平(現時發展水平，L≈0.15)。

7.土壤保持功能價值。由于自然災害造成水土流失，應充分利用水資源調控水土流失，消除泥沙淤積，以減輕自然災害而取得經濟效益。搞好水土保持和水生態保護。實施國家水土保持重點工程，采取小流域綜合治理、淤地壩建設、坡耕地整治、造林綠化、生態修復等措施，有效防治水土流失、重點區域及山洪地質災害易發區水土流失。繼續推進生態脆弱河流和地區水生態修復，加快污染嚴重江河湖泊水環境治理。加強重要生態保護區、水源涵養區、江河源頭區和濕地保護。實施農村河道綜合整治，大力開展生態清潔型小流域建設。計算出平均每年淤積總量，折算為土地面積，從中估算出涵養水源蓄水保土價值。其計算公式為：

Y=F×A

Y為土壤持留功能價值;F為持留土壤折合土地面積;A為單位土地面積收益。

8.治理整治生態功能價值。由于森林及水資源用途廣泛，其參與經濟活動不同所體現的價值也有明顯差異。也由于人們對水資源的商品屬性認識不足，把水看成是自然之物，加之我國水資源基本上是無償使用，即使城市也是低廉的付費，不能客觀公正地反映水資源的價值，直接造成給水和污水處理投入不足，難以實現水資源“開采—利用—污水處理—回收”的可持續利用新模式。由于洪水沖擊山體滑坡，而對生態環境治理產生一定投入等價值。為了既體現水資源使用功能，又能有規律地認識水資源不同使用功能具有的共性，科學合理地計算水資源價格非常重要。

9.凈化空氣功能價值。森林凈化空氣功能主要體現在吸收有毒氣體和滯塵降塵兩方面。大氣中有很多有害氣體，如二氧化硫、氟化氫、氯氣、氯化氫、二氧化氮、一氧化碳、臭氧等，其中二氧化硫(SO2)在有害氣體中數量最多，分布最廣，危害最大，被稱為大氣污染的“元兇”。許多樹木對有毒氣體都具有一定程度的抵抗能力，這是通過兩種途徑實現的。一方面樹木通過葉片吸收大氣中的有毒物質，降低大氣中毒物的濃度;另一方面森林能使某些毒物在樹體內分解，轉化為無毒物質的代謝利用。許多工業城市每年每平方公里降塵量為500余t，個別甚至高達1 000t以上，森林能降低大氣中的粉塵量，一方面由于森林能降低風速，在林緣處隨著風速的降低，空氣中攜帶的大粒粉塵降落，另一方面由于林冠的作用，能從上方吸附飄塵，樹體蒙塵后，經雨淋洗刷滴落林地，又恢復滯塵能力。

10.休閑旅游功能價值。主要利用森林及水資源和其他自然資源開展旅游休閑活動創造收益，它是指利用森林及江、河、湖、岸水域(水體)及相關聯的岸地、島嶼、林草、建筑等風景資源，組織開展觀光、度假、休閑、養生、攀巖、潛渡、娛樂，以及其他的科學、文化、教育活動等涉水旅游項目而取得的經濟效益。計算森林及水利旅游休閑功能價值，按《水利旅游項目綜合影響評價標準(行業標準SL422-2008)》規定進行測算。其計算公式為：

V=(F×Y)+P

V為旅游休閑功能價值;F為參加某項活動(人數/次);Y為平均消費價格或門票(元/次);P為其他某項業務收入。

11.滯塵降塵功能價值。森林及草原滯塵降塵價值同樣可以采用恢復費用法加以評估，綜合大量資料研究結果表明，每公頃城市森林每年的滯塵量平均為150.9t。某森林公園森林面積133hm2，由此計算出該森林及草原滯塵總量為：133hm2×150.9t·hm-2·a-1＝20 069.70t·a-1。據某市環保局提供的資料，消減降塵平均單位治理成本為700元t-1(包括運輸、設備大修、折舊等費用)。由此可求出森林及草原滯塵價值。

12.防洪抗災功能價值。它指利用河流庫壩對水資源進行調控，科學合理簡便地調節洪水對農村農業與人畜及工業等毀壞，減輕經濟損失，促進工農業提高經濟效益。要充分利用水資源調蓄防洪減災的功能價值，保護耕地避免產生的綜合農業損失指標和城鎮損失指標進行計算的直接經濟損失。根據《防洪減災經濟效益計算辦法(試行)》的規定：計算及評價某一流域或某一區域，在一次致災洪水過程或產生致災洪水的一段時期內防洪體系所減免的洪澇災害直接經濟損失，即農作物損失、林業損失、水產業損失、畜牧業損失、工程設施損失、居民財產損失、企事業財產損失、工礦企業損失、骨干運輸線中斷營運損失、其他損失等。其計算公式是：

V=(F×Y)+(p×B)

V為防洪減災價值;F為區域耕地面積;Y為平均綜合農業受災損失價值;P為城鎮人口;B為城鎮人口受災損失價值。

13.人畜飲用調蓄功能價值。它是指區域內人畜飲用及水資源調控的功能。水資源不僅要保證人類及畜牧業日常生活用水的需要，還有水資源量的調控作用，以保干旱期間人畜飲用水資源，以及工農業生產的用水供給。所以，對水資源的儲蓄要有計劃蓄積，強化水資源統一調放，從而達到飲水、調水、取水、供水之需求。這種功能主要用蓄水量、用水量來計算水資源的功能價值。其計算方式是：

M=Ni×Zi

M為水資源蓄水與供水量價值;Ni為第i年水資源蓄水量及用水量(m3);Zi為第i年人口及工業用水市場單價(元/m3)。

14.砂石利用功能價值。國民經濟建設需要大量砂石，因此，要在保護生態環境的前提下，充分利用砂石資源及水資源和其他自然資源，開展對沖擊淤積礦石進行開發利用以創造收益。其計算公式：

V=(F×Y)+p

V為砂石功能價值;F為提供砂石數量(噸);Y為平均價格(元/噸);P為其他某項業務收入。

本文對上述生態系統功能價值作簡要評估介紹，其具體評估價值匯總表略。