基于生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值的湘江流域生態(tài)補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)研究

中圖法分類號：X171 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A DOI：10.15974/j. cnki. slsdkb.2025.08.001

文章編號：1006-0081（2025）08-0001-08

0 引言

隨著中國經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，流域生態(tài)環(huán)境問題越來越受到關(guān)注，過度放牧和森林資源開發(fā)等行為削弱了水源涵養(yǎng)能力，并影響了生態(tài)服務(wù)功能的發(fā)揮，威脅人類生存環(huán)境。準(zhǔn)確核算生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值（ESV）及補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)對保障湘江流域生態(tài)安全、促進(jìn)區(qū)域合作、構(gòu)建公平高效的生態(tài)補(bǔ)償體系具有重要意義[1]。早在1997年，Costanza等2就開始評估不同生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的經(jīng)濟(jì)價值，并有報告[3]將生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)定義為人們從生態(tài)系統(tǒng)中獲得的各種惠益，強(qiáng)調(diào)了生態(tài)系統(tǒng)對人類社會的多方貢獻(xiàn)。趙同謙等[4對陸地水生態(tài)系統(tǒng)整體進(jìn)行評估，此舉為該領(lǐng)域的研究奠定了重要基礎(chǔ)。Macmillan等[5]提出補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)反映機(jī)會成本，Kreuter等[6]通過遙感技術(shù)驗(yàn)證補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)的科學(xué)性，均在一定程度上推動了生態(tài)補(bǔ)償研究的深化。此外，Monarchova等[7]及Yoshino等[8]通過條件價值法對流域改善的經(jīng)濟(jì)價值進(jìn)行評估，進(jìn)一步證實(shí)了經(jīng)濟(jì)評估在補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定中的應(yīng)用價值。國內(nèi)研究者基于謝高地等[9]的研究成果，運(yùn)用多種方法深入分析和討論生態(tài)補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)，如朱義政等[1o]利用ESV調(diào)整模型和ArcGIS測算生態(tài)補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)，袁廣達(dá)等[\"提出跨區(qū)域補(bǔ)償理論框架，以及趙政楠等[2]運(yùn)用能值生態(tài)足跡模型研究補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)的動態(tài)調(diào)整。

盡管既有研究在水資源生態(tài)補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)、綜合效益評估及機(jī)制設(shè)計方面取得一定進(jìn)展，但系統(tǒng)性不足、流域特性適配性弱等問題仍制約生態(tài)補(bǔ)償機(jī)制的科學(xué)性。為此，本研究基于湘江流域生態(tài)服務(wù)特性，構(gòu)建系統(tǒng)性補(bǔ)償框架：以 2013～2022 年中國土地覆蓋數(shù)據(jù)集（CLCD）為基礎(chǔ)，采用當(dāng)量因子法量化ESV，結(jié)合主體功能區(qū)劃與經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平（基于恩格爾系數(shù)）校準(zhǔn)ESV權(quán)重，修正區(qū)域生態(tài)服務(wù)綜合貢獻(xiàn)值;進(jìn)一步通過水足跡模型[13]評估水資源消耗與供給的凈貢獻(xiàn)量，解析生態(tài)服務(wù)外溢價值的動態(tài)特征。基于上述量化結(jié)果，構(gòu)建動態(tài)化、多維度協(xié)同的補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)體系，明確各市補(bǔ)償額度與優(yōu)先級排序，優(yōu)先支持生態(tài)外溢價值高且經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)區(qū)域，最終形成“需求導(dǎo)向-動態(tài)調(diào)整”的流域生態(tài)補(bǔ)償方案，旨在突破傳統(tǒng)機(jī)制中價值核算精度不足、標(biāo)準(zhǔn)靜態(tài)單一及優(yōu)先級分配耦合性缺失等瓶頸，為湘江流域生態(tài)保護(hù)與可持續(xù)發(fā)展提供參考。

1 研究區(qū)概況

湘江流經(jīng)湖南省永州市、衡陽市、株洲市、湘潭市、長沙市，至岳陽市湘陰縣匯入洞庭湖，最終注入長江（圖1）。湘江全長 948km ，流域總面積 94721km² ，其中湖南省內(nèi)占 90.2% 。該區(qū)域?qū)俚湫蛠啛釒駶櫦撅L(fēng)氣候，河網(wǎng)密布，支流及水庫眾多，是湖南省及全國重要水系。作為湖南省的母親河，湘江不僅是珍稀水生生物的重要棲息地，更在水資源供給、生態(tài)平衡維持、氣候調(diào)節(jié)、水土保持及生物多樣性維護(hù)等方面發(fā)揮關(guān)鍵作用。

圖1湘江流域 Fig.1Xiangjiang River Basin

2 研究方法及數(shù)據(jù)來源

2.1生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價值測算模型

2.1.1生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價值的計算

ESV的標(biāo)準(zhǔn)單位當(dāng)量因子定義為 1hm² 農(nóng)田每年自然產(chǎn)出的糧食經(jīng)濟(jì)價值，通常用該農(nóng)田面積的糧食凈利潤來表示。為避免人為因素對價值評估的干擾，單個當(dāng)量因子的價值被設(shè)定為相應(yīng)農(nóng)田面積（ 1hm² 的1/7）的年均產(chǎn)量經(jīng)濟(jì)價值。計算公式如下：

式中： V_a 為單位當(dāng)量因子價值，元 /hm²;m 為糧食總種類； i 為第 i 種糧食； n_i 為 i 種糧食種植面積， hm²;p_i 為第 i 種糧食均價，元/kg； q_i 為第 χ_i 種糧食單位面積產(chǎn)

量， kg/hm² s 為所有糧食總種植面積， hm²

式中： E_bc 為第 種生態(tài)系統(tǒng)第 b 類生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值，元 ?hm² e_bc 為第 ∣c∣ 種生態(tài)系統(tǒng)第 b 類生態(tài)服務(wù)功能的當(dāng)量因子。可以得到：

式中： A_c 為 ∣c∣ 類土地生態(tài)系統(tǒng)面積， hm² E_bc 為第 ∣c∣ 種土地生態(tài)系統(tǒng)第 b 類生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值， 分別為生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)類別總數(shù)和土地生態(tài)系統(tǒng)類型總數(shù)。

根據(jù)謝高地等研究成果，結(jié)合湖南省實(shí)際情況，調(diào)整得出湘江流域生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值系數(shù)，如表1所示。

表1湘江流域生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值系數(shù)Tab.1Value coefficient of ecosystem services in

2.1.2生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值的調(diào)整模型

直接采用ESV作為補(bǔ)償依據(jù)，由于金額過高，往往超出受益方的支付能力，難以落實(shí)，而通過對ESV的調(diào)整，可以結(jié)合支付方的經(jīng)濟(jì)承受能力，合理調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值的測算結(jié)果，從而更精確地反映不同土地利用類型的綜合貢獻(xiàn)，確保評估結(jié)果具有可操作性。依據(jù)外部性理論，調(diào)整后的ESV能夠在覆蓋生態(tài)服務(wù)提供者的成本基礎(chǔ)上提供適度激勵，避免因估值過高導(dǎo)致的資源浪費(fèi)和效率低下。同時，調(diào)整ESV能夠更全面地整合生態(tài)效益與經(jīng)濟(jì)效益，有助于緩解流域上下游經(jīng)濟(jì)差距，增強(qiáng)生態(tài)保護(hù)的可持續(xù)性和利益相關(guān)方的接受度。這一調(diào)整使ESV評估既科學(xué)合理，又為制定補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)提供了堅實(shí)依據(jù)。因此，本文參考劉軍政等[14]提出的主體功能法，并結(jié)合當(dāng)量因子表，計算出調(diào)整后的湘江流域ESV。

（1）主體功能和次要功能權(quán)重計算。生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值的主體與次要功能的區(qū)分依據(jù)是生態(tài)學(xué)原理、經(jīng)濟(jì)價值、社會需求的優(yōu)先級，以及不同功能在保護(hù)和管理需求上的權(quán)衡。主體功能的價值權(quán)重被設(shè)定為1，旨在優(yōu)先補(bǔ)償湘江流域的主體功能價值，而次要功能的價值權(quán)重則考慮到其受區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平影響的特性，使用美國生物學(xué)家R.Pearl提出的皮爾生長曲線的簡化模型來加以確定：

式中： k 為次要功能權(quán)重， k∈（0，1）;t 用恩格爾系數(shù)（E_n） 的倒數(shù)表示，即 t=1/E_n 。恩格爾系數(shù)越小，表明經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平越高，反之，則經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平越低。依據(jù)世界糧食組織（WTO）的設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)，可將區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平劃分為貧困（ 1/E_nlt;1.67 ）、溫飽 （1.67?1/E_nlt;2） ）、小康（ 2?1/E_nlt;3.3 、富裕 （3.3?1/E_nlt;5 和極富0 5lt;1/E_n ）5個層次。同時，引入 T=t+4 來表示達(dá)到極富裕階段后繼續(xù)發(fā)展的時間進(jìn)程，當(dāng)達(dá)到這一發(fā)展階段后，人們對次要功能價值的支付意愿將達(dá)到飽和狀態(tài)，其權(quán)重系數(shù)將增至1，進(jìn)而可得t=1/En-4[20]

（2）主體功能和次要功能計算。

式中： V_n 為調(diào)整后的湘江流域ESV金額，元； V₁ 為主體功能價值， λ₁ 為其權(quán)重； V_i 為湘江流域第 i 種次要功能價值， λ₂ 為其權(quán)重。

主體功能法通過土地利用比例的測算，評估不同土地使用方式對生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的影響。在湘江流域進(jìn)行土地利用比例分析，有助于識別區(qū)域內(nèi)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的主要與次要功能。通過對不同土地類型的利用比例與生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)當(dāng)量因子的比較，可以對功能價值進(jìn)行排序：當(dāng)土地類型的利用比例較高且當(dāng)量因子較大時，歸為主要功能；而當(dāng)土地類型的利用比例較低且當(dāng)量因子較小時，則被視為次要功能。

2.2生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值自身消費(fèi)測算模型

基于水足跡[15]的概念，構(gòu)建生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值自身消費(fèi)模型，用以對湘江流域自身耗費(fèi)的ESV進(jìn)行量化評估。該模型通過對比流域水資源需求（即用水足跡）與水資源供給（即可利用的水資源）的差額，計算出生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值的消費(fèi)系數(shù)。因此，流域生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值的消費(fèi)系數(shù)可以表示為：水資源需求與水資源供給的比值，即水足跡與可利用水資源量的比率。計算公式如下：

式中： V_s 為流域自身消費(fèi)的 ESV;EV 為流域ESV供給； D_water 為流域?qū)λY源的需求，用水足跡來表征；

S_water 為水資源的供給，也就是水資源可利用量。根據(jù)水足跡理論，水足跡包括農(nóng)業(yè)、工業(yè)、居民生活和生態(tài)環(huán)境用水量，計算公式如下：

WFP=AWF+IWF+RWF+EWF+NIWF （7）式中： WFP 為流域的總水足跡； AWF 為農(nóng)業(yè)用水量，通過虛擬水足跡進(jìn)行測算； IWF，RWF，EWF 分別為工業(yè)、居民生活以及生態(tài)環(huán)境用水量；NWF為凈進(jìn)口虛擬水含量，本文不予考慮。

水資源供給量指一個國家或地區(qū)在農(nóng)業(yè)、工業(yè)、生活及其他活動中可調(diào)配和利用的最大水資源總量，包括地表水（如河流、湖泊等）和地下水的可開采量，計算公式如下：

S_water=S_sw+S_uw-S_rw

式中： S_sw 為地表水資源可利用量； S_uw 為地下水資源可利用量； S_rw 為地表水資源可利用量與地下水可利用量之間的重復(fù)量。

綜上所述，湘江流域自身消費(fèi)的ESV計算公式為

2.3生態(tài)補(bǔ)償適度標(biāo)準(zhǔn)模型

在評估湘江流域ESV后，實(shí)施正向的生態(tài)外溢價值補(bǔ)償[1]，既是對其提供巨大生態(tài)服務(wù)的認(rèn)可，也是激勵補(bǔ)償機(jī)制的具體實(shí)踐。遵循Pagiola[17]和Grein-er^[18] 的觀點(diǎn)，在測算湘江流域 ESV 時，通過水足跡法扣除流域內(nèi)自身消費(fèi)量，以量化外溢的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值。若地區(qū)在滿足自身生態(tài)服務(wù)需求后，仍能為其他區(qū)域提供額外的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值，則該外溢價值應(yīng)作為合理補(bǔ)償?shù)囊罁?jù)。計算公式如下：

2.4生態(tài)補(bǔ)償優(yōu)先級的計算方法

生態(tài)補(bǔ)償受地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平影響較大，在欠發(fā)達(dá)地區(qū)，補(bǔ)償對經(jīng)濟(jì)與環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展作用顯著；而在經(jīng)濟(jì)較發(fā)達(dá)地區(qū)，效果相對有限。因此，補(bǔ)償分配應(yīng)優(yōu)先考慮GDP較低的地區(qū)，并在確定補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)時充分考慮生態(tài)服務(wù)的非市場價值，涵蓋調(diào)節(jié)、支持和文化服務(wù)，市場價值則主要包括供給服務(wù)。因此基于當(dāng)量因子法的量化公式（1）～（3），測算出生態(tài)系統(tǒng)的非市場價值，區(qū)域生態(tài)補(bǔ)償優(yōu)先級的計算公式[19]如下：

式中：ECPS為生態(tài)補(bǔ)償優(yōu)先級； N-ESV 為生態(tài)系統(tǒng)的非市場服務(wù)價值； ECPS 值越高，表明該地區(qū)在獲得

生態(tài)補(bǔ)償支持后，對其經(jīng)濟(jì)狀況的影響越顯著，因而應(yīng)優(yōu)先考慮給予補(bǔ)償。

2.5 數(shù)據(jù)來源

本文運(yùn)用的各期土地利用數(shù)據(jù)均源于 2013～ 2022年的中國土地覆蓋數(shù)據(jù)集（CLCD），該數(shù)據(jù)集的空間分辨率為 30m×30m ;糧食產(chǎn)量、種植面積數(shù)據(jù)源自《湖南省統(tǒng)計年鑒》，糧食出售價格數(shù)據(jù)來源于《全國農(nóng)產(chǎn)品成本收益資料摘要》；水足跡測算、各市城市和農(nóng)村的恩格爾系數(shù)、GDP等所需數(shù)據(jù)分別源于《湖南省水資源公報》《湖南省統(tǒng)計年鑒》，長沙市、湘潭市、株洲市、衡陽市、岳陽市、永州市的統(tǒng)計年鑒，國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展統(tǒng)計公報等。

3 結(jié)果與分析

3.1生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值的演變

湘江流域生態(tài)系統(tǒng)基于主要土地類型可分為六大子生態(tài)系統(tǒng)：農(nóng)田、森林、草地、灌叢、濕地和裸地。按照趙海溶等[20]提出的方法，利用農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料價格指數(shù)測定單位生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值當(dāng)量因子的經(jīng)濟(jì)價值量，進(jìn)而測算出湘江流域的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值，根據(jù)式（1）～（3），計算結(jié)果如表2所示。

表22013和2022年湘江流域六市各類型生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值

Tab.2Ecosystem service values by type for six cities in XiangjiangRiverBasin from2O13 and 2022

表2顯示了該流域生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值的分異，2013年和2022年對比，湘江流域各市生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值整體呈現(xiàn)不同幅度的下降趨勢，其中岳陽市降幅最為顯著 （8.5% ），湘潭市次之 （1.8% ）。株洲市、長沙市、衡陽市及永州市的降幅依次遞減，分別為1.0%.0.6%.0.3% 與 0.05% 。永州市的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值變動幅度最小，變化甚微。

在生態(tài)類型方面，農(nóng)田類生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值在長沙市、衡陽市和永州市分別下降 4.7%.2. 8% 和

3.3% ；岳陽市、湘潭市和株洲市波動小于 1% 。森林類生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值在長沙市、岳陽市、湘潭市和永州市呈增長趨勢，岳陽市最明顯達(dá) 3.6% ，株洲市略降0.4% ，衡陽市增長 2.2% 。灌叢類、草地和濕地類生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值在大部分市變化不大，總體上呈下降趨勢。

3.2生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值的調(diào)整

由于直接將ESV作為生態(tài)補(bǔ)償資金不具支付實(shí)際性，本文基于劉軍政等[14]的方法，結(jié)合土地利用占比，確定森林的氣候調(diào)節(jié)功能為主要功能，其他為次要功能。各市次要功能的權(quán)重指數(shù)（k）基于城鎮(zhèn)和農(nóng)村恩格爾系數(shù)均值按公式（4）計算。進(jìn)一步運(yùn)用主體功能區(qū)劃法調(diào)整湘江流域的ESV（見表3），并參照公式（5）計算。由表1可知，濕地生態(tài)系統(tǒng)的水文調(diào)節(jié)功能價值最高，達(dá)到154618.41元/ hm² ，其次為森林生態(tài)系統(tǒng)的氣候調(diào)節(jié)功能，價值為15159.87元 ?hm² 。盡管濕地生態(tài)系統(tǒng)的水文調(diào)節(jié)功能價值較高，但其占地面積僅為不到 3% ，相較之下，森林生態(tài)系統(tǒng)的土地面積占比高達(dá) 50% 。基于土地利用占比法的分析，森林生態(tài)系統(tǒng)的氣候調(diào)節(jié)功能被確定為其主要生態(tài)服務(wù)功能，而其他生態(tài)功能則歸為次要功能。

表32013～2022年調(diào)整后湘江流域生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值Tab.3Adjusted ecosystem service value of Xiangjiang RiverBasin from2013to2022 億

由表3可知，湘江流域的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值調(diào)整后從2013年的1263.34億元波動上升至2022年的1496.51億元，盡管期間有小幅波動，但整體呈增長趨勢，這一變化主要源于城鎮(zhèn)和農(nóng)村恩格爾系數(shù)均值的修正，同時森林生態(tài)系統(tǒng)的氣候調(diào)節(jié)功能被確立為其主要生態(tài)服務(wù)功能。因此，調(diào)整后的趨勢與未調(diào)整前的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值有所不同，但二者并不沖突。

3.3生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值自身消費(fèi)（生態(tài)足跡）

在測算湘江流域生態(tài)水足跡時，綜合考慮農(nóng)業(yè)、工業(yè)、居民生活以及生態(tài)環(huán)境4個主要部門的用水情況。而確定各類產(chǎn)品的單位虛擬水含量（即每單位產(chǎn)品所隱含的水資源消耗），成為測算該流域水足跡的核心步驟[21]。鑒于工業(yè)產(chǎn)品類型繁多，而且其虛擬水消耗相對較低，這部分通常僅計人實(shí)際用水量[22]，不深究虛擬水含量。農(nóng)業(yè)作為最大的水資源消耗領(lǐng)域，其農(nóng)業(yè)虛擬水總量指農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中消耗的全部水資源，包括生產(chǎn)糧食、蔬菜、畜產(chǎn)品等農(nóng)產(chǎn)品所隱含的水量。農(nóng)產(chǎn)品的虛擬水量在流域水足跡中占據(jù)重要地位，在計算農(nóng)產(chǎn)品單位虛擬水含量時，糧食、蔬菜、豬肉、牛肉、羊肉和禽蛋等產(chǎn)品，采用張雷[23]研究的全國平均數(shù)據(jù)，對于棉花、油料作物、水果和煙草，則使用該學(xué)者在湖南地區(qū)的研究成果；茶葉的單位虛擬水含量數(shù)據(jù)則源于劉波等[24]的研究，產(chǎn)品虛擬水消耗量通過消費(fèi)量乘以其單位虛擬水含量的乘積得出，主要農(nóng)產(chǎn)品虛擬含水量詳見表4，相關(guān)計算依據(jù)公式（7）和（8）。

由表4可知，湘江流域農(nóng)業(yè)虛擬水總量從2013年的351.62億 m³ 上升至2015年的369.30億 m³ 后下降至2022年為324.75億 m³ ，其中糧食和豬肉的農(nóng)業(yè)虛擬水含量占較大比例。工業(yè)、生活及生態(tài)用水量從2013年的71.98億 m³ 持續(xù)下降至2022年的55.74億 m³ 號

水足跡總量從2013年的423.60億 m³ 下降至2022年的380.49億 m³ ，主要原因包括： ① 高耗水作物產(chǎn)量減少，棉花和烤煙產(chǎn)量分別下降 67% 和 27% ，因其虛擬水含量高（分別為 4.59m³/kg 和2.30 ），種植規(guī)模減少顯著降低水足跡； ② 畜牧業(yè)規(guī)模調(diào)整，豬肉產(chǎn)量下降 30% ，虛擬水含量為2.21m³/kg ，總用水量隨之減少； ③ 低耗水作物比例減少，蔬菜產(chǎn)量減產(chǎn) 9% ，用水量下降。這些變化與節(jié)水優(yōu)先政策引導(dǎo)農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化和環(huán)保要求密切相關(guān)。同時，水資源可利用量從604.61億 m³ 上升至698.99億m³ ，主要得益于工業(yè)與生活用水效率提升，用水總量減少 22.6% ，以及退耕還林和濕地修復(fù)增強(qiáng)水源涵養(yǎng)能力，充分體現(xiàn)了節(jié)水政策的成效。生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值消費(fèi)系數(shù)從2013年的0.70下降至2022年的0.54。由此可見，水資源情況變化復(fù)雜且動態(tài)顯著。自身消費(fèi)的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值呈現(xiàn)出波動變化的趨勢，其中2018年達(dá)到最高值1327.85億元，隨后有所回落。

3.4生態(tài)補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)測算與分析

3.4.1流域生態(tài)補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)全局變化

當(dāng)生態(tài)環(huán)境供給方滿足本地直接消費(fèi)需求后，向外輸出的剩余生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值被稱為正向生態(tài)服務(wù)外溢價值[25]。該外溢價值不僅體現(xiàn)了區(qū)域在滿足自身需求后的額外貢獻(xiàn)，還為衡量該區(qū)域應(yīng)獲得的生態(tài)補(bǔ)償提供了量化標(biāo)準(zhǔn)。該凈值展示了湘江流域在滿足本地需求后的對外貢獻(xiàn)，為流域內(nèi)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值評估和生態(tài)補(bǔ)償方案提供了重要參考。基于式（10）計算得到圖2。

由圖2可知， 2013～2022 年，生態(tài)補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)（ESC）整體呈現(xiàn)出上升趨勢，但波動較為顯著。其中，2018年降至156.42億元，為該期間的最低值；而2019年則達(dá)到峰值791.95億元，顯示出顯著的年度間差異。

3.4.2各市流域生態(tài)補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)的時間演變分析

由圖3可知，永州市和岳陽市在觀察期內(nèi)生態(tài)補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)顯著增長，永州市的補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)由2013年的104.18億元增至2022年的189.29億元，占比升至 27.76% ；岳陽市的補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)從2013年的68.33億元增至2022年的133.93億元，占比提升至 19.64% ；相較之下，湘潭市的補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)從2013年的22.82億元增至2022年的35.83億元，占比維持在 5% 左右；衡陽市、長沙市、株洲市的生態(tài)補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)近年來穩(wěn)步增長。衡陽市的補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)從2013年的60.86億元增至2022年的102.45億元，占比穩(wěn)定在 15% 左右；長沙市從2013年的67.24億元增至2022年的108.18億元；株洲市從2013年的54.81億元增至2022年的112.22億元。

表42013～2022年湘江流域地區(qū)水足跡計算結(jié)果

Tab.4Water footprint calculation results of Xiangjiang River Basin from 2O13 to 2022

3.52022年湘江流域各市生態(tài)補(bǔ)償優(yōu)先級分析

3.5.1 湘江流域各市生態(tài)補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)排序

根據(jù)2022年的數(shù)據(jù)，湘江流域內(nèi)各市的生態(tài)補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)排序如下：永州市以189.29億元的補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)位居首位，其次是岳陽市（133.93億元）、長沙市（108.18億元）株洲市（112.22億元）和衡陽市（102.45億元），而湘潭市的補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)最低，僅為35.83億元。永州市的補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)占總額的 27.76% ，這一較高比例主要?dú)w因于其較大的農(nóng)田、森林和水域面積，增加了其生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的價值。岳陽市、株洲市、衡陽市和長沙市的補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)比重則維持在 15%～19% 。相對而言，湘潭市經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平較高，但森林和水域面積較小，其生態(tài)補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)較低，僅占總額的 5.25% 。這一排序主要依據(jù)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值的供給能力，反映各市對生態(tài)保護(hù)的貢獻(xiàn)，重點(diǎn)考量土地利用類型和自然資源稟賦，而未充分結(jié)合實(shí)際經(jīng)濟(jì)需求和發(fā)展水平。因此，生態(tài)資源豐富的地區(qū)（如永州市）補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)較高，而生態(tài)資源較少的地區(qū)（如湘潭市）則補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)偏低。

圖32013～2022年湘江流域各市生態(tài)補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)變化情況及占比

Fig.3Changes ineach city's ecologicalcompensationstandardsand proportionsfrom2013 to2O22in XiangjiangRiverBasin

3.5.2湘江流域各市生態(tài)補(bǔ)償優(yōu)先級

在確定生態(tài)補(bǔ)償優(yōu)先級時，需要綜合考慮各市的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)受益與補(bǔ)償范圍。生態(tài)補(bǔ)償?shù)男Ч蚪?jīng)濟(jì)發(fā)展水平而異：在欠發(fā)達(dá)地區(qū)，補(bǔ)償顯著促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展；而在發(fā)達(dá)地區(qū)，效果相對有限。因此，補(bǔ)償應(yīng)優(yōu)先向GDP較低的地區(qū)傾斜，并充分考慮生態(tài)服務(wù)的非市場價值，以更好支持這些地區(qū)的可持續(xù)發(fā)展，而不僅僅關(guān)注補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)。基于公式（11）計算的生態(tài)補(bǔ)償優(yōu)先級（ECPS），湘江流域內(nèi)2022年各市的優(yōu)先級順序?yàn)椋河乐菔小⒃狸柺小⒅曛奘小⒑怅柺小⑾嫣妒小㈤L沙市（表5）。永州市優(yōu)先級最高（ECPS為0.347），表明其對補(bǔ)償資金需求最為迫切，急需資金保障生態(tài)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展;岳陽市次之（ECPS為0.125），需強(qiáng)化生態(tài)保護(hù)措施;株洲市和衡陽市排名第三、第四，需適當(dāng)資金注人改善生態(tài)環(huán)境；湘潭市緊隨其后，資金對維持其生態(tài)平衡至關(guān)重要；長沙市優(yōu)先級最低，資金需求相對較小，主要任務(wù)是維持現(xiàn)有自然環(huán)境質(zhì)量并提升生態(tài)水平。優(yōu)先級排序綜合考慮了經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、生態(tài)保護(hù)需求和補(bǔ)償?shù)倪呺H效益。欠發(fā)達(dá)地區(qū)（如永州市）經(jīng)濟(jì)壓力大，對資金依賴性強(qiáng)，邊際效益顯著，因此優(yōu)先級高；經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)（如長沙市）資金需求小，補(bǔ)償效果有限，優(yōu)先級低。同時，排序充分考慮生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的非市場價值，優(yōu)先向資金需求緊迫、生態(tài)服務(wù)價值高的地區(qū)傾斜，以支持區(qū)域生態(tài)經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)發(fā)展。

表52022年湘江流域各市生態(tài)補(bǔ)償優(yōu)先級 Tab.52O22 ecological compensation prioritization for cities in XiangjiangRiver Basin

4 結(jié)論與建議

4.1結(jié)論

本文采用當(dāng)量法測算了湘江流域 2013～2022 年生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值，并對生態(tài)補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)的變化及優(yōu)先級進(jìn)行了系統(tǒng)分析，主要結(jié)論如下。

（1）生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值變化。農(nóng)田、灌叢和草地的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值持續(xù)下降，主要受土地利用變化和農(nóng)業(yè)集約化發(fā)展的影響，但農(nóng)田因保護(hù)政策的實(shí)施，下降幅度相對較小。森林作為主要生態(tài)服務(wù)貢獻(xiàn)者，占總價值的 75% ，其服務(wù)價值穩(wěn)步提升，得益于植樹造林與生態(tài)修復(fù)政策的推動。濕地服務(wù)價值表現(xiàn)出波動性，反映出其對氣候變化和水資源調(diào)控的高度敏感性。

（2）生態(tài)補(bǔ)償變化趨勢。生態(tài)補(bǔ)償總額呈總體上升趨勢，2018年因水資源短缺顯著下降，但隨著2019年水資源總量大幅增加，補(bǔ)償額迅速回升并達(dá)到峰值。從區(qū)域來看，永州市和岳陽市補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)增幅顯著，表明其生態(tài)修復(fù)需求更為迫切；其他地區(qū)如衡陽市、長沙市和株洲市補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)呈平穩(wěn)增長態(tài)勢，其中湘潭市增幅相對較緩。

（3）生態(tài)補(bǔ)償優(yōu)先級。永州市和岳陽市因生態(tài)保護(hù)資金需求較高，應(yīng)優(yōu)先獲得補(bǔ)償支持；長沙市作為經(jīng)濟(jì)較發(fā)達(dá)地區(qū)，補(bǔ)償優(yōu)先級相對較低。整體而言，各市補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)占GDP比重偏低，需進(jìn)一步提高補(bǔ)償力度，以實(shí)現(xiàn)區(qū)域生態(tài)公平與環(huán)境保護(hù)目標(biāo)的有效落實(shí)。

4.2建議

為優(yōu)化生態(tài)補(bǔ)償機(jī)制并科學(xué)實(shí)施補(bǔ)償方案，提出如下建議： ① 推行差異化補(bǔ)償策略[26]，依據(jù)各市生態(tài)需求、資源稟賦及經(jīng)濟(jì)水平定制方案，優(yōu)先支持永州、岳陽等高生態(tài)外溢價值區(qū)域，提升資金效率； ② 建立全流域數(shù)據(jù)監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)，定期評估補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)與優(yōu)先級的動態(tài)變化，確保政策科學(xué)有效； ③ 強(qiáng)化區(qū)域合作，推動信息共享與協(xié)同治理，實(shí)現(xiàn)生態(tài)經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)發(fā)展。需注意，當(dāng)前研究仍存在局限：CLCD數(shù)據(jù)分辨率（ 30m 可能低估小尺度濕地價值，且當(dāng)量因子法未體現(xiàn)湘江本地土壤、植被差異，需融合高分辨率遙感或?qū)嵉卣{(diào)查修正系數(shù)；生態(tài)補(bǔ)償動態(tài)機(jī)制依賴歷史數(shù)據(jù)，此外，補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)與GDP占比分析未銜接生態(tài)交易、財政轉(zhuǎn)移等政策工具，需借助博弈模型協(xié)調(diào)多方利益以提升落地性。未來應(yīng)聚焦“數(shù)據(jù)精細(xì)化、預(yù)測精準(zhǔn)化、關(guān)系明晰化、政策實(shí)操化”，推動生態(tài)補(bǔ)償機(jī)制的科學(xué)性與實(shí)踐性雙提升。

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（編輯：李晗）

Research on ecological compensation standards in Xiangjiang River Basin based on ecosystem service value

LI Yang，HU Huangqiang （College of Economics，Hunan Agricultural University，Changsha 43o1oo，China）

Abstract： To scientificall quantify the Ecosystem Service Values （ESV）of Xiangjiang River Basin and optimize its regional ecological compensation mechanisms，basedonthe ChinaLand Cover Dataset（CLCD）from 2013 to 2022，ArcGIS software wasused to evaluate the ecosystem service value of Xiangjiang River Basin bycombining the equivalent factormethodand themainfunctionmethod，and theecologicalcompensationstandardandcompensationpriorityof each city were calculated after excluding the ecosystem service value consumed bytheregion through the waterfotprint method.The results showed thatthe ecological compensation standard rose from 37.823 bilionyuanin 2013 to 68.190 billion yua in2O22，withsignificant fluctuations duringthe period，anda minimumof15.642bilionyuan in2O18anda maximum of 79.195bilionyuan in 2O19.The ecologicalcompensation standards of all cities showedan increasing trend，and Yongzhou Cityand Yueyang Cityincreased significantly.Hengyang City，Changsha Cityand Zhuzhou City grewsteadily，while Xiangtan City grew moderatelyand accountedforarelativelylow proportion.In2O22，the priorityof ecological compensation indescendingorderisYongzhouCity，Yueyang City，Zhuzhou City，Hengyang City，Xiangtan Cityand Changsha City.The studycan provideareference for making ecological protection policies and resource management decisions in Xiangjiang River Basin.

KeyWords：ecosystem service value；ecological compensation standards；water fooprint； Xiangjiang River Basin