經(jīng)濟發(fā)展模式對鄉(xiāng)村生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值保育和利用的影響
——以魯中山區(qū)三個村莊為例

丁　彬，李學明，孫學暉，王仁卿，張淑萍

山東大學生命科學學院，濟南　250100

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經(jīng)濟發(fā)展模式對鄉(xiāng)村生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值保育和利用的影響
——以魯中山區(qū)三個村莊為例

丁彬，李學明，孫學暉，王仁卿，張淑萍*

山東大學生命科學學院，濟南250100

摘要:生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)在不同空間尺度支持人類的生存發(fā)展，人類活動也影響著生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能。行政村作為鄉(xiāng)村地區(qū)社會經(jīng)濟的基本構(gòu)成單位和典型的自然社會經(jīng)濟復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)，其經(jīng)濟發(fā)展模式對生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)具有重要影響。因此，以行政村為單位研究經(jīng)濟發(fā)展模式對生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值保育和利用的影響，可為優(yōu)化鄉(xiāng)村經(jīng)濟結(jié)構(gòu)，提升鄉(xiāng)村生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值提供決策支持。以魯中山區(qū)3個地形地貌相似、經(jīng)濟發(fā)展模式迥異的毗鄰行政村—房干村、富家莊村、安子灣村為研究對象，依據(jù)國際通用生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)分類標準和評估方法，結(jié)合鄉(xiāng)村生態(tài)系統(tǒng)小尺度特征，對各村 9 大類共 15 個生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能指標進行了價值評估，并結(jié)合各村產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和土地利用特點，分析了經(jīng)濟發(fā)展模式對生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值保育和利用的影響。結(jié)果表明：以生態(tài)旅游為主導(dǎo)的房干村生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價值總量最大，為 10382.1 萬元/a；以養(yǎng)殖業(yè)為主導(dǎo)的富家莊村次之，為 1203.1 萬元/a；以種植業(yè)為主導(dǎo)的安子灣村最低，為 1191.9 萬元/a；單位面積(hm2)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值量也呈現(xiàn)相似的格局，房干村、富家莊村、安子灣村分別為 8.8 萬元/a、5.9 萬元/a、3.7 萬元/a；經(jīng)濟發(fā)展模式通過影響土地利用影響生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值積累和利用，進而影響人均經(jīng)濟收入和從生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)獲得的福利。因此，在鄉(xiāng)村尺度合理布局土地利用類型，適度發(fā)展鄉(xiāng)村旅游等低影響產(chǎn)業(yè)，有利于保育和提升生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值，提高鄉(xiāng)村經(jīng)濟收入，實現(xiàn)鄉(xiāng)村環(huán)境和經(jīng)濟社會的持續(xù)發(fā)展。

關(guān)鍵詞：生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)；價值評估；經(jīng)濟發(fā)展模式；鄉(xiāng)村尺度；土地利用；產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)；經(jīng)濟收入

生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)在不同空間尺度為人類提供對其生存和發(fā)展有支持和滿足作用的產(chǎn)品、資源和環(huán)境，它源于生態(tài)系統(tǒng)的過程和組分，能夠為人類直接或間接的利用。生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值是衡量生態(tài)系統(tǒng)對人類服務(wù)能力大小的指標，它體現(xiàn)了生態(tài)系統(tǒng)對人類的貢獻度以及人類從生態(tài)系統(tǒng)中的收益度[1]。

隨著生態(tài)學家對生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能對人類生存環(huán)境作用的認識加強，聯(lián)合國啟動了《千年生態(tài)系統(tǒng)評估》，以通過全球范圍的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能評估為經(jīng)濟社會決策提供支持。而自 1997 年Costanza等以貨幣形式對全球生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價值進行評估以來，生態(tài)系統(tǒng)的價值評估逐漸成為現(xiàn)代生態(tài)學的研究熱點之一[2]。基于對生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能、過程和服務(wù)的全面理解[3]，一個國際通用的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)分類標準體系初步形成[4]。近 20年來，關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的研究主要集中在全球或區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值評估，流域尺度生態(tài)系統(tǒng)價值評估，單個生態(tài)系統(tǒng)價值評估，物種和生物多樣性保護價值評估四個方面[5]。近 10年來，生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值評估研究的重點開始轉(zhuǎn)向生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)對居民生計和福祉的影響以及人類活動和政策對生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值的影響[6-7]，以流域和區(qū)域尺度的研究較多[8-9]，較少在鄉(xiāng)村尺度開展的相關(guān)研究多針對某一類型的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評估或?qū)θ祟惛＠挠绊慬10-13]。

目前我國農(nóng)村地區(qū)實行土地集體所有制，經(jīng)濟形式以合作經(jīng)濟為主、多種經(jīng)濟形式、多種經(jīng)營方式并存，行政村既是農(nóng)村地區(qū)社會經(jīng)濟的基本構(gòu)成單位，同時也是重要的自然社會經(jīng)濟復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)。然而，當前快速城鎮(zhèn)化趨勢下，鄉(xiāng)村也面臨諸如空心化尤其是精英階層的缺失等挑戰(zhàn)。而且，鄉(xiāng)村在快速城鎮(zhèn)化背景下對于區(qū)域發(fā)展、生態(tài)與糧食安全的重要性更加凸顯[14]。在新型城鎮(zhèn)化的政策驅(qū)動和大背景下，鄉(xiāng)村發(fā)展和生態(tài)環(huán)境面臨轉(zhuǎn)型升級的挑戰(zhàn)和潛在的巨大變化。而生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)是保障鄉(xiāng)村經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展和環(huán)境健康的重要前提和基礎(chǔ)[15-17]，鄉(xiāng)村產(chǎn)業(yè)活動又是生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)變化的主要驅(qū)動力[8,18]。因此，識別鄉(xiāng)村經(jīng)濟發(fā)展模式對生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值保護和利用的影響，不僅有助于優(yōu)化產(chǎn)業(yè)布局，防止生態(tài)破壞，促進可持續(xù)性發(fā)展，也可為新農(nóng)村建設(shè)規(guī)劃提供參考。

本文以地處魯中山區(qū)的山東省萊蕪市房干村、富家莊村、安子灣村3個村莊為例，依據(jù)國際通用分類標準和評價方法，結(jié)合鄉(xiāng)村特點進行優(yōu)化調(diào)整，選取對鄉(xiāng)村經(jīng)濟和環(huán)境具有重要支持作用的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能作為評價指標，對各項功能價值分別進行了評估，并結(jié)合3個村莊經(jīng)濟發(fā)展模式和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值的差異進行了比較分析，探討了兩者之間的聯(lián)系，以期為鄉(xiāng)村可持續(xù)發(fā)展和產(chǎn)業(yè)與環(huán)境規(guī)劃提供生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)角度的技術(shù)參考。

1研究區(qū)域概況

圖1　研究區(qū)域地理位置 Fig.1　The geographical location of the investigated area

本研究以山東省萊蕪市房干村、富家莊村、安子灣村為研究對象。3個村地理位置毗鄰，地處 117°26′E，36°26′N附近(圖 1)。區(qū)域氣候為典型的暖溫帶大陸性季風氣候，四季分明，雨熱同期，年平均氣溫 12 ℃左右，年降雨量 750 mm左右，無霜期約為 200 d。地形以山地、丘陵為主，為泰山山脈余脈，土壤平均厚度 30 cm。本區(qū)的主要樹種有刺槐、側(cè)柏、黑松、麻櫟、核桃、板栗、山桃、蘋果、杏、山楂、黃櫨、白蠟、紫穗槐、連翹、構(gòu)樹等。

建國初期，3個村均以種植業(yè)為主，經(jīng)濟水平相仿。從20世紀 70 年代開始，政府鼓勵植樹造林、綠化荒山，3個村開展植樹造林，其中房干村效果顯著。到 1995 年，隨著環(huán)境的改善，房干村建立了生態(tài)旅游區(qū)，著力發(fā)展鄉(xiāng)村生態(tài)旅游及配套餐飲、住宿等服務(wù)業(yè)；富家莊村積極發(fā)展養(yǎng)殖業(yè)，貂、柴雞等養(yǎng)殖企業(yè)已初具規(guī)模；安子灣村仍以種植業(yè)為主，加大種植業(yè)投入，除了種植小麥、玉米等傳統(tǒng)的糧食作物，也大量種植生姜、大蒜、桃、杏、山楂、蘋果、核桃、板栗、花椒等經(jīng)濟作物。3個自然生態(tài)環(huán)境相似的行政村逐步形成了不同的經(jīng)濟發(fā)展模式(表 1)。

表1　3個村莊自然社會經(jīng)濟概況

2生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值評估方法

2.1土地利用、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和經(jīng)濟收入調(diào)查

于 2012 年 2 月分別對3個村莊村委會和每村 20 個農(nóng)戶進行了調(diào)研訪問。從村委會 2011 年統(tǒng)計數(shù)據(jù)調(diào)取了各村土地利用類型與面積、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)及從業(yè)戶數(shù)、年經(jīng)濟收入及其構(gòu)成，根據(jù)國家土地利用現(xiàn)狀分類標準(GB/T 21010—2007)[19]的分類方法，按照一級用地分類對3個村莊的主要用地類型和面積進行了統(tǒng)計分析。通過居民戶調(diào)研獲取了農(nóng)戶水平獲取生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值的類別、數(shù)量和形式以及主要作物、果品單產(chǎn)和售出價格等數(shù)據(jù)，用于指標體系的構(gòu)建和相應(yīng)類別生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的核算。

2.2評價指標選取

本文結(jié)合Costanza[1]、de Groot[3]和CICIESV43[20]的分類方法，同時參考國內(nèi)學者的研究結(jié)果[21]，對照城市生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值評估，針對鄉(xiāng)村生態(tài)系統(tǒng)以農(nóng)林業(yè)的第一產(chǎn)業(yè)為主、結(jié)構(gòu)簡單、與土地密切等特點和鄉(xiāng)村社會經(jīng)濟對生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的重點需求，選取提供生物質(zhì)產(chǎn)品、氣體調(diào)節(jié)、氣候調(diào)節(jié)、水源涵養(yǎng)、土壤形成與保護、廢棄物處理和養(yǎng)分循環(huán)、生物多樣性保護、娛樂文化、科研教育等 9 大類 15 種生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)品和服務(wù)功能作為評價指標(表2)。

表2　鄉(xiāng)村尺度生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值評估指標框架

2.3生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值評估方法

各項生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能或產(chǎn)品價值的評估方法、計算公式、參數(shù)取值和參考文獻見表 3。部分方法和公式根據(jù)鄉(xiāng)村特點微調(diào)，參數(shù)取值結(jié)合參考文獻和實地調(diào)查、訪問獲得。

3結(jié)果與分析

3.1土地利用及產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)特點

3個村自然條件和地形地貌相似，但用地類型組成有明顯差異，經(jīng)濟發(fā)展模式各有特點。從土地利用組成來看，房干村總面積大，林地最多，耕地最少。富家莊村和安子灣村總面積小，林地比重和數(shù)量均小于房干村，耕地比重和絕對數(shù)量均大于房干村。3個村均有 5%—10% 左右的水域用地(圖 2)。從村莊主要產(chǎn)業(yè)和居民從業(yè)戶數(shù)來看(圖 3)，從事種植業(yè)的戶數(shù)在3個村中都占第一位，但安子灣村戶數(shù)最多，約為 96%，主要種植生姜、玉米、小麥和花生；富家莊村次之，約為 70%，當?shù)氐闹饕魑餅橛衩?、小麥和土豆；房干村最低，約為 57%，居民主要種植生姜和玉米。房干村從事旅游業(yè)的戶數(shù)占 25%，從事以山林景觀為特色的生態(tài)旅游和農(nóng)業(yè)觀光旅游。富家莊村從事養(yǎng)殖業(yè)的戶數(shù)占 20%，主要養(yǎng)殖獺兔、鴨、水貂等。

表3　各項生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值計算方法

圖2　 房干、富家莊、安子灣三村土地利用類型組成Fig.2 　The constitutions of land use at Fanggan, Fujiazhaung and Anziwan

圖3　房干、富家莊、安子灣三村主要產(chǎn)業(yè)類型及從業(yè)戶數(shù)Fig.3　The industrial structure and household numbers working with each industry at Fanggan， Fujiazhuang and Anziwan

3.2生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價值評估

依據(jù)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)分類指標構(gòu)成及評估方法，對 9 大類 15 個生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)產(chǎn)品和功能指標進行了量化評估，各村分項評估結(jié)果和價值總量如表3。

從生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值總量上分析，房干村生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值量最大，為 10382.1 萬元/a，超過 1 億元。其次是富家莊村 1203.1 萬元/a，最少的為安子灣村 1191.9 萬元/a，略少于富家莊村。各村生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)市場價值和非市場價值比例近似(圖 4a)，大約各占 50%。單位面積生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值(圖 4b)房干村最高，為8.8萬元 hm-2a-1；富家莊村次之，為 5.9 萬元 hm-2a-1；安子灣村最低，為 3.7 萬元 hm-2a-1。

圖4　房干、富家莊、安子灣三村生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總價值構(gòu)成和單位面積生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值比較Fig.4　The total ecosystem service value composition and unit area ecosystem service value of Fanggan, Fujiazhuang and Anziwan

然而，各村生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)市場價值的構(gòu)成差別較大(表 4)，房干村年生態(tài)旅游價值為 5000 萬元，約為木材蓄積和生物質(zhì)產(chǎn)品價值總和的10 倍，而富家莊村和安子灣村均以生物質(zhì)產(chǎn)品價值一項為主，占市場價值的 95%。在非市場的環(huán)境服務(wù)價值中，房干村因為有山東大學生態(tài)學科研基地，科研價值約為 20 萬元/a，而其他兩村此項價值為零，房干村的水源涵養(yǎng)、氣體調(diào)節(jié)、氣候調(diào)節(jié)和土壤形成與保持價值約為其他兩村同類價值的 5—10 倍或以上。

3.3經(jīng)濟收入和居民從生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)中獲得的福利

為了增強各村莊之間指標的可比性，統(tǒng)計核算了各村人均經(jīng)濟收入和從生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)中獲得的福利。結(jié)果表明(圖5)：房干村人均總收入為 9.3 萬元/a，其中旅游業(yè)收入約占 95%，種植業(yè)收入約占 4%；富家莊人均總收入為 0.5 萬元/a，其中養(yǎng)殖業(yè)收入占 73%，種植業(yè)收入占 23%；安子灣人均總收入 0.6 萬元/a，98%來自種植業(yè)。人均從生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)中獲得福利方面(圖5)，房干村、富家莊村和安子灣村的人均生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)福利分別為 17.9 萬元/a、1.2 萬元/a、1.4 萬元/a，其中直接市場價值和間接環(huán)境服務(wù)價值的比重大致相當。

表4　房干、富家莊、安子灣三村主要類型生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值

以山水景觀為特色的生態(tài)旅游業(yè)在房干村人均經(jīng)濟收入和居民從生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)獲得的福利中起到了關(guān)鍵作用，分別占人均市場化生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值和人均經(jīng)濟收入的 92%、95%。可見，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化不僅可以減輕對生態(tài)系統(tǒng)的壓力，提升生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值，而且可以提高對生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值的利用效率和轉(zhuǎn)化效率。通過將間接的非市場化的文化服務(wù)轉(zhuǎn)化為直接的市場化的生態(tài)旅游產(chǎn)品，大大提高了區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展水平和居民收入，改善了居民福利，促進了可持續(xù)發(fā)展。富家莊村和安子灣村人均從生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)中獲得的福利均超過其人均經(jīng)濟收入，而且非市場的環(huán)境服務(wù)收益略高于市場的生物質(zhì)產(chǎn)品收益，說明這兩個村也有一定的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值涵養(yǎng)能力，有一定的可持續(xù)發(fā)展?jié)摿Α?/p>

圖5　房干、富家莊、安子灣三村人均年收入構(gòu)成和人均從生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)中獲得的福利構(gòu)成比較Fig.5　The annual economic income and benefit from ecosystem services per capita at Fanggan，F(xiàn)ujiazhuang and Anziwan

4討論

4.1經(jīng)濟發(fā)展模式與生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值、土地利用的關(guān)系

研究結(jié)果表明，房干村生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總價值為富家莊和安子灣的8倍多，這一方面與房干村土地總面積較大有關(guān)，但房干村單位面積土地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值也高于其他兩個村莊，分別為富家莊和安子灣的 1.5 倍和 2.4 倍，這與房干村以生態(tài)旅游為主要經(jīng)濟發(fā)展模式，以生態(tài)保護和生態(tài)建設(shè)為主要生產(chǎn)活動方式有直接關(guān)系。在本研究中經(jīng)濟發(fā)展模式對生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值的影響表現(xiàn)在兩個方面，一是鄉(xiāng)村居民通過產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整提高生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值的市場化利用效率，借助外來消費者的驅(qū)動將非市場化的環(huán)境調(diào)節(jié)服務(wù)價值轉(zhuǎn)化為生態(tài)旅游商品，從而提高生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的總價值。房干村僅生態(tài)旅游一項生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值即為 5000 萬元/a，而富家莊和安子灣雖然也有森林、水域、農(nóng)田、園地提供的環(huán)境調(diào)節(jié)服務(wù)價值，卻因為沒有產(chǎn)業(yè)支撐，無法將其轉(zhuǎn)化為市場價值進入產(chǎn)業(yè)收入，為村莊經(jīng)濟發(fā)展做出直接貢獻。因此，鄉(xiāng)村居民通過優(yōu)化經(jīng)濟發(fā)展模式，提高對生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的利用效率、市場化能力和管理能力，是實現(xiàn)鄉(xiāng)村經(jīng)濟與環(huán)境協(xié)調(diào)持續(xù)發(fā)展的重要環(huán)節(jié)[12,32-34]；二是鄉(xiāng)村居民通過優(yōu)化經(jīng)濟發(fā)展模式，影響土地利用的類型和強度，以土地利用為中介影響生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值的涵養(yǎng)量。房干村土地利用中，生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值涵養(yǎng)量高的林地比例較大，約為 85%，而富家莊和安子灣的林地比例分別為 33%、52%。同時，房干村土地利用強度較大的耕地和園地比例和絕對數(shù)量均低于富家莊和安子灣，因此，即使扣除市場化生態(tài)服務(wù)價值，房干村單位面積非市場化生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值仍然高于富家莊和安子灣?？梢姡l(xiāng)村尺度上生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值對土地利用改變的響應(yīng)非常敏感，與區(qū)域尺度上生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值對土地利用的響應(yīng)具有相似的趨勢[8,35-36]。因此，通過優(yōu)化經(jīng)濟發(fā)展模式，增加生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值涵養(yǎng)量高的土地利用類型的面積，減輕土地利用的強度，也是提高鄉(xiāng)村生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值，促進環(huán)境經(jīng)濟協(xié)調(diào)發(fā)展的重要途徑。

4.2鄉(xiāng)村尺度生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值評估的問題

生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)具有強烈的空間尺度特征，這也是限制不同尺度間研究結(jié)果轉(zhuǎn)換和應(yīng)用的難題之一[37]。鄉(xiāng)村特別是行政村作為一個小尺度復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)，其生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值類型多樣，內(nèi)部和外部影響因素復(fù)雜[38]，通過本研究，發(fā)現(xiàn)在鄉(xiāng)村生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值評估中有幾個尺度相關(guān)的問題需要特別考慮。一是評價指標的篩選，二是評估模型中相關(guān)參數(shù)和經(jīng)驗值的確定，三是評價方法的校正。由于不同空間尺度上的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能對不同行政尺度上的利益相關(guān)方具有不同的重要性[39]，在本研究的指標選取中， 既顧及了區(qū)域和全球尺度的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能類型，如氣體調(diào)節(jié)、水源涵養(yǎng)、廢棄物處理與養(yǎng)分循環(huán)，也突出了對鄉(xiāng)村及周邊區(qū)域環(huán)境經(jīng)濟具有重要支持功能的提供生物質(zhì)產(chǎn)品、生態(tài)旅游、小氣候調(diào)節(jié)、土壤形成與保護等。特別是小氣候調(diào)節(jié)，在大尺度評估中很少提及，而對本地居民福祉又非常重要，因此，用小氣候調(diào)節(jié)指標取代了大中尺度評估中的氣候調(diào)節(jié)指標。對于評估模型中相關(guān)參數(shù)和經(jīng)驗值的取值，大尺度評估多采用遙感成果或者典型生態(tài)系統(tǒng)的經(jīng)驗值[1,40]，而在鄉(xiāng)村尺度上生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值受影響因素多，空間差異大，我們采用了走訪、實測與同區(qū)域類似生態(tài)系統(tǒng)經(jīng)驗值取代結(jié)合的方法。如對農(nóng)田、園地的生物質(zhì)產(chǎn)品類型、產(chǎn)量、價格采用了對各村農(nóng)戶走訪獲取的平均值；對森林林木蓄積量和年增長率以昆崳山同類森林類型統(tǒng)計值替代。盡管如此，由于鄉(xiāng)村尺度的空間復(fù)雜性，準確評估生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的方法仍然需要完善。大中尺度上生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值評估的模型和方法已經(jīng)比較完善，而具有小尺度特征的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的評價方法還需要探索。本研究借鑒大中尺度氣候調(diào)節(jié)服務(wù)價值評估模型，提出了鄉(xiāng)村尺度小氣候調(diào)節(jié)服務(wù)的評估方法，并進行了嘗試性評估。小尺度生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值研究是有意義的，尤其是對于基層(如縣、鄉(xiāng)鎮(zhèn)、村)的相關(guān)決策。但是針對不同類型生態(tài)系統(tǒng)，其研究的最小單元(或生態(tài)服務(wù)功能的最小單位)應(yīng)該如何確定，最小單元與行政單元(如行政村、鄉(xiāng)鎮(zhèn)、縣)之間的管理如何協(xié)調(diào)？在適宜的尺度上，生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值如何可持續(xù)地轉(zhuǎn)化為市場價值，也是待研究的重要領(lǐng)域。

4.3本研究的意義與應(yīng)用

本研究以魯中山區(qū)3個生態(tài)環(huán)境條件相似、經(jīng)濟發(fā)展模式迥異的3個鄉(xiāng)村為例，證實了鄉(xiāng)村經(jīng)濟發(fā)展模式可以通過優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)提高生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的市場化水平和影響土地利用組成和強度，提高生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值及其對鄉(xiāng)村經(jīng)濟的貢獻，促進鄉(xiāng)村經(jīng)濟與環(huán)境持續(xù)協(xié)調(diào)發(fā)展。同時，根據(jù)鄉(xiāng)村尺度生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特征和空間屬性，對鄉(xiāng)村生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值評估指標和方法進行了探索。本研究提供了小尺度上生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值受經(jīng)濟發(fā)展模式和土地利用改變影響的例證和方法參考，對快速城市化背景下構(gòu)建基于生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的鄉(xiāng)村可持續(xù)發(fā)展規(guī)劃，促進生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值保育和提升，防止新的生態(tài)破壞，實現(xiàn)鄉(xiāng)村經(jīng)濟和環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展具有指導(dǎo)和借鑒價值。建議未來研究中繼續(xù)優(yōu)化完善小尺度生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值評估方法，為城鄉(xiāng)一體化進程中和新農(nóng)村建設(shè)中，基于生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的生態(tài)系統(tǒng)管理決策提供可靠支持。

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Impacts of economic development models on ecosystem service values: a case study of three mountain villages in Middle Shandong, China

DING Bin, LI Xueming, SUN Xuehui, WANG Renqing, ZHANG Shuping*

InstituteofEcologyandBiodiversity,SchoolofLifeSciences,ShandongUniversity,Jinan250100,China

Abstract：Ecosystem services support the survival and development of human beings at different spatial scales, and, in turn, human activities have an impact on ecosystem services. The administrative villages of rural China, which act as the basic socio-economic units and are typical compound social-economic-natural ecosystems, are facing the challenges of urbanization and rapid development. Ecosystem services at the village scale might be critically affected by the various economic development models that change and further influence human welfare. Exploring the impacts of different economic development models on the conservation and use of ecosystem service values (ESV) at the village scale should support decision making when attempting to raise ecosystem services and human welfare. Interactions between development models and ecosystem services have frequently been highlighted at the global and regional scales, but the ways that development models drive ecosystem services, and therefore, human welfare, at such a small scale have been under-reported and are poorly understood. To reveal the impacts of development models on ecosystem services at the village scale, this study considered (1) whether development models can increase or decrease the ESV at the village scale and (2) how development models drive the ESV at the village scale. Three adjacent villages in the Middle Shandong area of China, which had similar natural surroundings but different development models, were considered for this case study. We used the Common International Classification of Ecosystem Services (CICES) and other proven evaluation methods to assess the values of 15 classes of ecosystem service functions and/or products belonging to nine categories that were present in rural ecosystems. We also analyzed the impacts of different economic development models on the conservation and application of ESV by combining industrial structure and land use patterns in the three villages. The results showed that Fanggan Village, dominated by ecotourism, had the largest ESV at RMB 10382.1×104yuan/a; Fujiazhuang, where livestock were a feature, had the second largest ESV at 1203.1×104yuan/a; and Anziwan, characterized by crop production, had the lowest ESV at 1191.9×104yuan/a. There was a similar unit area pattern for ESV among the three villages: Fanggan, Fujiazhuang, and Anziwan, with 8.8×104yuan, 5.9×104yuan, and 3.7×104yuan of ESV per year per hectare, respectively. We concluded that the economic development models affected conservation and application of ESV at the village scale. This was mediated by the change in land use and marketization of ESV, which subsequently influenced average economic income and the ecological welfare provided by the ecosystem services. Thus, optimizing patterns of land use to develop low-impact industries, such as ecotourism, can stimulate conservation and increase ESV and economic income in rural areas, and so sustain the rural environment and socio-economy. In addition, turning more ESV into markets by developing sustainable industries helps balance ESV with local development. We also highlighted the importance of increasing understanding of the interactions between development models, land use, and ESV at the village scale. We noted that some technical problems, including scale transition, indicator framing, and modifications of valuation methods, should be addressed in the future. Our research has provided solid evidence and practical methods that demonstrate the potential impacts of development models on ESV at a village scale, and will help decision makers to avoid decreasing ESV during rapid urbanization and development.

Key Words:ecosystem service; valuation; economic development model; village scale; land use; industrial structure; economic income

基金項目:山東科技發(fā)展計劃項目(2010GSF10618)；國家“十二五”農(nóng)村領(lǐng)域科技計劃課題(2013BAJ10B0403)

收稿日期:2014- 09- 04; 網(wǎng)絡(luò)出版日期:2015- 09- 28

*通訊作者

Corresponding author.E-mail: spzhang@sdu.edu.cn

DOI:10.5846/stxb201409041753

丁彬，李學明，孫學暉，王仁卿，張淑萍.經(jīng)濟發(fā)展模式對鄉(xiāng)村生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值保育和利用的影響——以魯中山區(qū)三個村莊為例.生態(tài)學報,2016,36(10):3042- 3052.

Ding B, Li X M, Sun X H, Wang R Q, Zhang S P.Impacts of economic development models on ecosystem service values: a case study of three mountain villages in Middle Shandong, China.Acta Ecologica Sinica,2016,36(10):3042- 3052.