我國(guó)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的核算方法

劉向華

（河南農(nóng)業(yè)大學(xué) 經(jīng)濟(jì)與管理學(xué)院，鄭州 450046）

0 引言

目前，農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)價(jià)值核算研究處于裹足不前的狀態(tài)：缺乏經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計(jì)客觀基礎(chǔ)分析的傳統(tǒng)主觀行為分析方法如意愿調(diào)查法、享樂(lè)定價(jià)法等應(yīng)用較多[1,2]。因此為避免主觀方法的統(tǒng)計(jì)意義上誤差，部分學(xué)者結(jié)合地理信息系統(tǒng)探析服務(wù)價(jià)值評(píng)估方法[3]，部分學(xué)者在生態(tài)服務(wù)價(jià)值評(píng)估使用機(jī)會(huì)成本法、市場(chǎng)價(jià)值法等定量方法核算服務(wù)價(jià)值[4,5]，這些核算方法在一定程度上消除了主觀因素的過(guò)度干擾，但從經(jīng)濟(jì)學(xué)角度來(lái)說(shuō)，經(jīng)濟(jì)理論與生態(tài)學(xué)的割裂導(dǎo)致地理信息系統(tǒng)只是服務(wù)價(jià)值評(píng)估的前導(dǎo)性過(guò)程，或在“市場(chǎng)失靈”狀態(tài)下難以準(zhǔn)確反映農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值所在，從而無(wú)法完全修正服務(wù)價(jià)值評(píng)估方法。

同時(shí)由于農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)起源于物種的多樣性和群落的復(fù)雜性，多種生態(tài)服務(wù)之間存在錯(cuò)綜復(fù)雜的直接相互關(guān)系和間接復(fù)雜關(guān)系，致使生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值總量核算難以符合經(jīng)濟(jì)計(jì)量的確定性、定量化等要求[6,7]，導(dǎo)致了目前多數(shù)研究采用線性簡(jiǎn)單加總核算方法對(duì)某一區(qū)域或某一類(lèi)型的農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)進(jìn)行價(jià)值研究和分析，或者直接利用相關(guān)研究進(jìn)行成果參照和簡(jiǎn)單加總核算總量?jī)r(jià)值[8-11]，無(wú)法反映服務(wù)類(lèi)型的相關(guān)性，導(dǎo)致價(jià)值總量存在重復(fù)計(jì)量等問(wèn)題。

因此，本文在修正傳統(tǒng)價(jià)值核算方法基礎(chǔ)上，以河南省為例，探索使用非線性總量模型核算農(nóng)業(yè)生態(tài)服務(wù)價(jià)值總量，以期最大程度消除價(jià)值重復(fù)核算等問(wèn)題。

1 研究方法與模型

1.1 農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)類(lèi)型及核算方法

農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)是人類(lèi)能夠從農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中獲取的直接和間接利益，是該系統(tǒng)為人類(lèi)生命過(guò)程提供的物流、能量流和信息流，即農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)各個(gè)組分在自身功能性運(yùn)作過(guò)程中形成的維持生命系統(tǒng)的環(huán)境條件和效用，一般包括農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)、氣候調(diào)節(jié)、涵養(yǎng)水源、蓄水防洪、生物多樣性、鄉(xiāng)村景觀休閑、科研等服務(wù)類(lèi)型。這些服務(wù)之間存在千絲萬(wàn)縷的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)相關(guān)性[12]。

為合理分析價(jià)值總量，首先需根據(jù)社會(huì)經(jīng)濟(jì)、地理特征和可行經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)方法的要求，明晰各類(lèi)服務(wù)，即價(jià)值評(píng)估指標(biāo)體系：從社會(huì)經(jīng)濟(jì)和自然地理因素上來(lái)說(shuō)，2014年河南省人均GDP為37072萬(wàn)元，工業(yè)產(chǎn)值占GDP比重為62.4%，三次產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)比為：5.3:62.4:32.2；就業(yè)結(jié)構(gòu)比為40.7:30.6：28.7，城鎮(zhèn)化率為45.2%。根據(jù)陳佳貴等[13]測(cè)算工業(yè)化水平的方法，河南處于工業(yè)化中后期階段，工業(yè)基礎(chǔ)較雄厚但同時(shí)工業(yè)污染較嚴(yán)重；農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)達(dá)，屬于國(guó)家重要的糧食生產(chǎn)基地，同時(shí)河南具有溫帶大陸性氣候區(qū)域典型的水文、氣候、土壤、植被等特征，因此農(nóng)產(chǎn)品和工業(yè)原料提供、保護(hù)土壤和實(shí)現(xiàn)水資源的良性循環(huán)等是相當(dāng)重要的生態(tài)服務(wù)類(lèi)型，具有較大權(quán)重。另外從經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)方法的可行性上來(lái)說(shuō)，應(yīng)選擇數(shù)量上具有確定性邊界和統(tǒng)計(jì)資料上完備的服務(wù)類(lèi)型作為評(píng)價(jià)對(duì)象。

1.1.1 生產(chǎn)糧食和提供工業(yè)原料

作為全國(guó)最大的糧食主產(chǎn)區(qū)，河南農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)最大的作用就是要為全國(guó)提供高質(zhì)量糧食作物，同時(shí)為農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)、造紙、飼料等行業(yè)提供工業(yè)基料。然而根據(jù)經(jīng)濟(jì)學(xué)價(jià)值取向原理，農(nóng)產(chǎn)品一方面可為人類(lèi)生產(chǎn)、生活提供必需品，另一方面可為凈化水體、空氣等服務(wù)提供必需的生物環(huán)境條件，所以如果盲目單一計(jì)算糧食生產(chǎn)的市場(chǎng)價(jià)值，易造成價(jià)值重復(fù)計(jì)算。所以為解決價(jià)值沖突，核算時(shí)從凈收益角度需考慮農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)成本、收益、種糧補(bǔ)貼等概念，改進(jìn)后的市場(chǎng)價(jià)值法公式如下：

V1：農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)供給糧食和工業(yè)原料的年度凈價(jià)值。

V11：農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)糧食供給的年度凈價(jià)值（元/a）；Vn：觀察年份糧食作物生產(chǎn)的畝均凈收益；M：觀察年份的糧食播種面積。

V12：農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)提供秸稈的年度價(jià)值；Jq：觀察年份的秸稈總量；Jp：觀察年份的秸稈市場(chǎng)單價(jià)。

1.1.2 保護(hù)土壤

農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)作為半人工半自然的生態(tài)系統(tǒng)，其存在的根基就是土壤層的保護(hù)。農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)一方面通過(guò)土壤層的滯洪沉沙功能有效防止降雨引起的水土流失，提供保護(hù)土壤的服務(wù)；另一方面通過(guò)土壤層的生物鏈促進(jìn)土壤中的氮、磷、鉀、碳等營(yíng)養(yǎng)元素的循環(huán)，提供保障土壤肥力的服務(wù)。其價(jià)值評(píng)估方法如下：

V2：保護(hù)土壤的年度價(jià)值量；Np：觀察年份有機(jī)質(zhì)肥料市場(chǎng)平均價(jià)格（有機(jī)質(zhì)重量按照純碳量折算）。

V21：耕地土壤有機(jī)質(zhì)的年度輸入量（kgC/hm2）；Sq1：糧食作物的根系生物量（kg/hm2）；λ1：根系含碳量；Sq2：作物秸稈生物量（kg/hm2）；λ2：糧食作物的秸稈含碳量。

V22：耕地有機(jī)物質(zhì)的年度輸出量（kgC/hm2）；Cq1：不同類(lèi)型耕地二氧化碳的排放量；Cq2：不同類(lèi)型耕地CH4的排放量（kg/hm2）。

V23：土壤有機(jī)質(zhì)的年度累積量（kgC/hm2）；ν23:按照純碳量折算研究區(qū)域的土壤有機(jī)質(zhì)單位含量；M：觀察年份的耕地面積。

1.1.3 固碳吐氧

農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中大面積的農(nóng)作物種植體系，可通過(guò)綠色植物的固碳吐氧提供氣候調(diào)節(jié)服務(wù)。固碳價(jià)值可通過(guò)重置成本法、碳稅法進(jìn)行估算。吐氧的價(jià)值采用工業(yè)制氧成本代替生態(tài)系統(tǒng)的吐氧單位價(jià)值，結(jié)合生態(tài)系統(tǒng)的吐氧量進(jìn)行核算。

第一，固碳價(jià)值，使用瑞典碳稅法和造林成本法的加權(quán)平均方法①由于瑞典碳稅法相關(guān)指標(biāo)是基于瑞典的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)條件核算的，所以本文以中國(guó)造林成本法核算的相關(guān)指標(biāo)為核心，輔助瑞典碳稅法相關(guān)指標(biāo)，以期相關(guān)指標(biāo)數(shù)值符合中國(guó)社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和環(huán)境條件，并通過(guò)瑞典的差異化指標(biāo)數(shù)值作為我國(guó)未來(lái)的核算基準(zhǔn)。根據(jù)專(zhuān)家打分測(cè)算，兩種方法的指標(biāo)權(quán)重分別為：0.3和0.7（保留一位小數(shù)）。進(jìn)行衡量：

V31:觀察年份的農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)固碳價(jià)值量；Qc：觀察年份的農(nóng)作物固碳量；Psw：瑞典碳稅率933元/噸（按照當(dāng)前匯率1:6.22進(jìn)行折算）；Pcn：造林成本法的碳稅率260.9元/噸。

Qns：觀察年份的農(nóng)作物生物干重量；η：北方作物的碳含量系數(shù)；μ：?jiǎn)挝惶夹纬晌盏腃O2含量系數(shù)；qi：觀察年份的糧食產(chǎn)量；ε：植物干重率；π：糧食作物的經(jīng)濟(jì)系數(shù)。

第二，釋氧價(jià)值，使用造林成本法和制氧工業(yè)法的加權(quán)平均方法②由于這兩種方法是參照中國(guó)的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)條件進(jìn)行的，所以使用均勻分布進(jìn)行權(quán)重設(shè)定。進(jìn)行衡量：

V32：觀察年份農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)釋放O2的價(jià)值量；Qoq：加權(quán)計(jì)算的糧食作物釋氧量；Pjp：加權(quán)核算的釋氧量單位價(jià)值（元）。

Lq：區(qū)域的年度糧食（小麥、水稻、玉米等）產(chǎn)量（噸/a）；α：糧食（小麥、水稻、玉米等）經(jīng)濟(jì)系數(shù)；δ：每克糧食作物（小麥、水稻、玉米等）的釋氧量。

Cio：工業(yè)制氧成本400元/t O2；Czo：中國(guó)造林成本法352.93元/t O2。

第三步，確定固碳吐氧的價(jià)值總量，使用非線性計(jì)量方法：

V3：觀察年份氣體調(diào)節(jié)總價(jià)值（元/a）；a：固碳參數(shù)；b：釋氧參數(shù)。

1.1.4 蓄水防洪

農(nóng)田水利、耕地田埂等系統(tǒng)設(shè)施在汛期能夠發(fā)揮類(lèi)似小型水庫(kù)的功能，為人類(lèi)生產(chǎn)、生活提供蓄水防洪的服務(wù)。綜合采用市場(chǎng)價(jià)值法和影子工程法進(jìn)行衡量，一方面利用現(xiàn)有的水資源價(jià)格進(jìn)行蓄水量的價(jià)值估算，另一方面通過(guò)建造相同蓄水量水庫(kù)的費(fèi)用進(jìn)行核算；其改進(jìn)后的價(jià)值評(píng)估方法如下：

V4：觀察年份的耕地蓄水防洪價(jià)值（元/a）。

V41：農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)蓄水量的市場(chǎng)價(jià)值；Qw：觀察年份的年度蓄水量；Pw：觀察年份的單位水價(jià)。

V42：影子價(jià)格法計(jì)算的蓄水防洪價(jià)值；H：區(qū)域耕地田埂平均高度；M ：觀察年份區(qū)域的耕地面積（hm2/a））；Csk：水庫(kù)工程費(fèi)用法的單價(jià)（1.51元/m3）[1]。

1.1.5 維持生物多樣性

農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)雖然以某些農(nóng)作物為核心植被，但作為半自然的生態(tài)系統(tǒng)，能夠?yàn)樽陨砘蚱渌?lèi)型生態(tài)系統(tǒng)的物種進(jìn)化和物種多樣性提供產(chǎn)生和形成條件等服務(wù)。價(jià)值測(cè)算采用成果參照法，使用謝高地估算的維持生物多樣性的當(dāng)量因子0.71作為衡量基準(zhǔn)[14]，其方法如下：

V6：農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)維持生物多樣性的價(jià)值量；ε維持生物多樣性的單位面積價(jià)值量（元/hm2）；M：觀察年份的區(qū)域耕地面積（hm2/a）。

1.1.6 鄉(xiāng)村休閑旅游服務(wù)

農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)作為半自然的生態(tài)系統(tǒng)，具有自然景觀和人類(lèi)參與的勞動(dòng)協(xié)作過(guò)程，能夠?yàn)楣娞峁┓潘尚蓍e娛樂(lè)活動(dòng)，同時(shí)作為半人工的生態(tài)系統(tǒng)，能有效傳播農(nóng)業(yè)文化知識(shí)和習(xí)俗，因此能夠?yàn)槿祟?lèi)提供鄉(xiāng)村休閑旅游服務(wù)。核算價(jià)值使用旅行費(fèi)用法：

鄉(xiāng)村休閑旅游目前基本屬于近地旅行，所以其費(fèi)用核算如下：

V7：旅游價(jià)值；θ：人均鄉(xiāng)村休閑旅游費(fèi)用（元/a）；Rt：觀察年份鄉(xiāng)村休閑旅游人數(shù)；Cs：鄉(xiāng)村休閑旅行的消費(fèi)者剩余。

Tc：人均每年出游費(fèi)用；Ct：人均旅行時(shí)間成本。

f(x)：按照旅游費(fèi)用和旅行人數(shù)進(jìn)行指數(shù)曲線模型的構(gòu)建。

1.1.7 科研服務(wù)

河南是小麥等農(nóng)作物最重要的基礎(chǔ)科學(xué)、應(yīng)用開(kāi)發(fā)、教學(xué)實(shí)習(xí)等科研文化研究基地，因此科研文化服務(wù)價(jià)值也較突出。其核算方法如下：

V8：年度科研價(jià)值；V81：教育局統(tǒng)計(jì)的農(nóng)業(yè)出版物、年宣傳費(fèi)用；V82：國(guó)家、地方政府以及科研單位的投入研究費(fèi)用。

1.2 農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)負(fù)面影響的價(jià)值評(píng)估

在糧食作物生產(chǎn)過(guò)程中，精耕細(xì)作的傳統(tǒng)生產(chǎn)模式和高產(chǎn)量的要求導(dǎo)致農(nóng)藥、化肥、地膜等農(nóng)用化學(xué)品使用規(guī)模和水平較高，對(duì)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)和人類(lèi)生產(chǎn)、生活等也會(huì)產(chǎn)生負(fù)面影響，為更合理地反映農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值所在，需計(jì)量農(nóng)用化學(xué)品投入形成的負(fù)面影響。采用中原地區(qū)糧食生產(chǎn)過(guò)程中農(nóng)用化學(xué)品形成的外部成本0.11元/kg，作為核算基準(zhǔn)[15]。其方法如下：

N：農(nóng)用化學(xué)品等投入物污染造成的負(fù)面價(jià)值（元/a）；Lq：研究區(qū)域的年度糧食總產(chǎn)量（噸/a）；Csociety：糧食生產(chǎn)的平均外部成本。

其他的負(fù)面效應(yīng)如溫室氣體排放、勞動(dòng)力生命周期下降等，和農(nóng)藥、化學(xué)用品等投入使用所產(chǎn)生的外部成本存在較高相關(guān)性，如計(jì)算此方面的負(fù)面效應(yīng)價(jià)值，易導(dǎo)致負(fù)面價(jià)值重復(fù)核算，所以本文忽略此方面的計(jì)量分析。

1.3 農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值總量核算模型

為避免傳統(tǒng)簡(jiǎn)單線性加總方法的弊端，本文結(jié)合非結(jié)構(gòu)模糊集方法通過(guò)乘法模型優(yōu)化構(gòu)建總量計(jì)量模型：

第一，合理確定農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)類(lèi)型的權(quán)重，構(gòu)建非線性統(tǒng)計(jì)計(jì)量模型基礎(chǔ)。當(dāng)前農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)內(nèi)涵缺乏標(biāo)準(zhǔn)化的界定，其內(nèi)涵理解和價(jià)值評(píng)估涉及經(jīng)濟(jì)學(xué)、生態(tài)學(xué)、農(nóng)學(xué)等多個(gè)學(xué)科，所以對(duì)服務(wù)類(lèi)型的確定需借助不同領(lǐng)域?qū)I(yè)知識(shí)對(duì)其進(jìn)行識(shí)別分析。為此采用專(zhuān)家打分基礎(chǔ)上的非結(jié)構(gòu)性決策模糊集進(jìn)行服務(wù)類(lèi)型權(quán)重確定，以提高計(jì)量結(jié)果的精確性。

非結(jié)構(gòu)性決策模糊集就是在對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)進(jìn)行分解探析的基礎(chǔ)上，結(jié)合我國(guó)語(yǔ)言邏輯習(xí)慣，運(yùn)用生態(tài)學(xué)、農(nóng)學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)等領(lǐng)域?qū)＜业膶?zhuān)業(yè)知識(shí)，以及互補(bǔ)性原則對(duì)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜的定性因素，不斷重復(fù)判斷各類(lèi)生態(tài)服務(wù)的權(quán)重進(jìn)行二元比較分析與量化。具體的步驟如下：（1）定性分析農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的重要性；（2）采用合理的語(yǔ)氣算子定量測(cè)定不同生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的重要性程度，構(gòu)建農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的二元比較定量矩陣；（3）采用歸一化處理，得出各類(lèi)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)類(lèi)型的權(quán)重分布狀況。

第二，構(gòu)建非線性總量計(jì)量模型。在傳統(tǒng)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值分析中，總量計(jì)量采用簡(jiǎn)單加法模型，其假設(shè)前提是各個(gè)影響因素或組成部分之間是互相獨(dú)立的，缺乏相關(guān)性，這與生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)錯(cuò)綜復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)關(guān)系是不相符的。但乘法模型假設(shè)前提是各影響因素之間是相關(guān)性，并在網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)中存在重要性層次之分。如農(nóng)作物種植面積增加或減少，會(huì)引起其他服務(wù)整體增減變化，而不是單一服務(wù)變化。為此價(jià)值總量核算的假設(shè)前提：一是農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)作為一個(gè)整體，其服務(wù)產(chǎn)生的基礎(chǔ)——生態(tài)系統(tǒng)功能是交叉影響的，不能簡(jiǎn)單割裂；二是這些生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)是有基礎(chǔ)性的和附屬性區(qū)分的。所以其正向價(jià)值總量核算方法為：

V：農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的價(jià)值總量；α0：基準(zhǔn)價(jià)值量（某具體生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)體系中的基礎(chǔ)性服務(wù)，或者說(shuō)關(guān)鍵性服務(wù)）；Vi：各類(lèi)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的服務(wù)價(jià)值量；βi：各類(lèi)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)類(lèi)型的權(quán)重。

其中，農(nóng)作物種植是農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中基礎(chǔ)性的中心服務(wù)節(jié)點(diǎn)，其他各類(lèi)服務(wù)都是圍繞此核心發(fā)揮作用的，即依附于此并隨其變化而發(fā)生改變的，所以農(nóng)作物種植是中心關(guān)鍵性服務(wù)。

2 核算實(shí)例——以河南省為例

2.1 分類(lèi)價(jià)值核算

2.1.1 糧食生產(chǎn)和供給工業(yè)原材料的價(jià)值

2013年河南省夏糧生產(chǎn)中，糧食種植的收入為895.8元/畝，生產(chǎn)成本為580.5元/畝，獲得糧食種植補(bǔ)貼46元/畝，所以河南夏糧種植的每畝平均收入為361.3元，夏糧播種面積為8090萬(wàn)畝，所以2013年河南農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)供給夏糧的凈收益為2.92×1010元。同年，河南省秋糧生產(chǎn)中，玉米和水稻平均生產(chǎn)收益分別為418.6元和816.9元，按照2013年河南省玉米和水稻的7032.7萬(wàn)畝播種面積，河南農(nóng)民種植秋糧的畝均生產(chǎn)收益為504.3元。因此2013年河南農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)供給秋糧的凈收益為3.55×1010元。

2013年河南產(chǎn)生的秸稈總量為8600萬(wàn)噸，秸稈市場(chǎng)收購(gòu)價(jià)格為120～300元/噸，取其均值為210元/噸，所以秸稈市場(chǎng)價(jià)值為1.806×1010元。

根據(jù)公式（1）2013年河南農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生的糧食生產(chǎn)和供給工業(yè)原料價(jià)值量為8.28×1010元。具體情況見(jiàn)表1：

表1 農(nóng)產(chǎn)品供給價(jià)值表

2.1.2 保護(hù)土壤的價(jià)值

按照純碳量折算，近年河南省土壤平均的有機(jī)質(zhì)含量為52.76×103kgC/hm2，中國(guó)有機(jī)質(zhì)肥料市場(chǎng)平均價(jià)格為1300元/噸，2013年的河南省耕地面積為819.2萬(wàn)公頃。所以按照公式（2）和公式（4），保護(hù)土壤服務(wù)的價(jià)值為56.19×1010元。

2.1.3 固碳吐氧的價(jià)值

2013年河南小麥、水稻、玉米的產(chǎn)量以及三種農(nóng)作物的平均經(jīng)濟(jì)系數(shù)和平均干重率、有機(jī)碳平均含量如表2所示：

表2 小麥固碳吐氧相關(guān)數(shù)據(jù)

根據(jù)公式（6）計(jì)算所得2013年河南省糧食作物的生物量干重為7835.64萬(wàn)噸、894.08萬(wàn)噸、3772.65萬(wàn)噸。同時(shí)農(nóng)作物1單位有機(jī)碳形成需要吸收的CO2量為3.6單位，所以2013年河南省主要糧食作物固碳量為11255.11萬(wàn)噸、1345.41萬(wàn)噸、6030.20萬(wàn)噸。按照碳稅價(jià)，其固碳價(jià)值為8.62×1010元。

2013年河南省小麥、水稻、玉米的釋氧物質(zhì)量達(dá)到4057.02萬(wàn)噸、454.89萬(wàn)噸、2258.97萬(wàn)噸，農(nóng)作物釋放氧氣的單位價(jià)值量為376.47元/噸，因此2013年其釋氧價(jià)值量為5.08×1010元。

因此按照專(zhuān)家評(píng)分權(quán)重結(jié)果（7：3）分析，根據(jù)公式（8）加權(quán)總量合計(jì)2013年其固碳吐氧價(jià)值量為7.36×1010元。見(jiàn)表3：

表3 固碳吐氧價(jià)值

2.1.4 蓄水防洪服務(wù)價(jià)值

2013年河南水資源總量為215.2億立方米，單位土地面積的水資源量1288.62立方米/公頃，所以河南省耕地的蓄水量為1.1×1010立方米；生活和生產(chǎn)用水單價(jià)全省平均為1.7元/立方米，因此從市場(chǎng)價(jià)值角度衡量耕地蓄水價(jià)值為1.87×1010元。

同時(shí)2013年河南省各類(lèi)型耕地平均田埂高度為20cm；建造水庫(kù)的平均單價(jià)為1.51元/立方米。所以2013年其蓄水防洪價(jià)值按照影子工程價(jià)計(jì)算價(jià)值為2.47×1010元。

所以2013年其蓄水防洪服務(wù)價(jià)值量為2.17×1010元。具體情況見(jiàn)表4：

表4 蓄水防洪服務(wù)價(jià)值

2.1.5 維持生物多樣性服務(wù)價(jià)值

按照夏秋兩季糧食生產(chǎn)的畝均收益進(jìn)行加權(quán)平均，2013年河南省糧食種植的畝均收益為427.8元，使用謝高地估算的維持生物多樣性的當(dāng)量因子0.71作為衡量基準(zhǔn)，因此計(jì)算2013年度的河南省農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)維持生物多樣性服務(wù)的價(jià)值量為3.73×1010元。

2.1.6 鄉(xiāng)村休閑旅游價(jià)值

2013年河南省17個(gè)地市國(guó)內(nèi)人均旅游費(fèi)用視作旅游產(chǎn)品的供給價(jià)格，旅行人數(shù)作為需求量，其旅游休閑曲線如下：

農(nóng)家樂(lè)屬于近郊旅游，其旅游花費(fèi)較低，按照2013年河南人均國(guó)內(nèi)旅游費(fèi)用761元，河南省的農(nóng)家樂(lè)旅游最高費(fèi)用設(shè)定為1500元，因此2013年河南農(nóng)家樂(lè)消費(fèi)者剩余為1.33×1010元。

根據(jù)時(shí)間價(jià)值是工資的33%[16]，年工作時(shí)間按照250天計(jì)算，農(nóng)地旅游按照2天的旅行時(shí)間計(jì)算，2013年河南省旅游時(shí)間成本為103.48元。2013年，河南省在崗職工平均工資水平為38804元，所以其短期國(guó)內(nèi)旅行費(fèi)用為967.96元。根據(jù)調(diào)研結(jié)果，河南省城鎮(zhèn)居民近郊農(nóng)家樂(lè)的出游率為68.2%，城鎮(zhèn)人口為4643萬(wàn)人，所以消費(fèi)者旅行費(fèi)用為3.07×1010元。

因此，2013年河南省近郊農(nóng)地旅游費(fèi)用為4.4×1010元。見(jiàn)表5：

表5 鄉(xiāng)村休閑旅游服務(wù)價(jià)值

2.1.7 科研服務(wù)價(jià)值

2013年河南省農(nóng)業(yè)學(xué)科的研究經(jīng)費(fèi)為4.08×108元，由于缺乏教育和宣傳部門(mén)統(tǒng)計(jì)的農(nóng)業(yè)方面的年度宣傳和出版物費(fèi)用，所以科研服務(wù)價(jià)值直接按照研究經(jīng)費(fèi)進(jìn)行計(jì)量。所以該部分價(jià)值為4.08×108元。

2.1.8 農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)負(fù)面影響的價(jià)值評(píng)估

2013年，河南省的糧食總產(chǎn)量為5713.69萬(wàn)噸，所以河南省的農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)負(fù)面影響為6.29×109元。

2.2 總量?jī)r(jià)值測(cè)算

2.2.1 生態(tài)服務(wù)類(lèi)型的權(quán)重測(cè)定

第一，語(yǔ)氣算子分析。遵循我國(guó)的語(yǔ)言表述習(xí)慣，設(shè)定10級(jí)別的語(yǔ)氣算子。見(jiàn)表6：

表6 語(yǔ)氣算子與定量標(biāo)度之間的關(guān)系[17]

把專(zhuān)家的定性語(yǔ)言轉(zhuǎn)化為語(yǔ)氣算子進(jìn)行衡量，對(duì)多位專(zhuān)家的權(quán)重設(shè)定情況進(jìn)行均值化處理，以減少權(quán)重設(shè)定的誤差程度。

第二，構(gòu)建二元比較定量分析矩陣。

根據(jù)矩陣F進(jìn)行農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)比重的歸一標(biāo)準(zhǔn)化處理，得出河南省主要農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)類(lèi)型的權(quán)重如表7所示：

表7 河南省農(nóng)業(yè)生態(tài)服務(wù)類(lèi)型權(quán)重表

作為復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)各類(lèi)服務(wù)間存在直接和間接相關(guān)性：首先某些服務(wù)之間存在直接相關(guān)，如土壤保持、生物量與固碳服務(wù)之間存在雙向正反饋關(guān)系，而土壤保護(hù)與農(nóng)產(chǎn)品供給之間存在負(fù)反饋關(guān)系等。其次，各類(lèi)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)之間還存在同時(shí)影響和級(jí)聯(lián)影響等更復(fù)雜的間接關(guān)系。因此上述方法能夠明晰農(nóng)產(chǎn)品和工業(yè)原料提供是河南最重要的生態(tài)服務(wù)類(lèi)型，其服務(wù)能力顯著影響自身以及其他服務(wù)，為此可按照“供給、支持、文化”這樣的優(yōu)先序進(jìn)行服務(wù)影響力的排序；而且上述方法能夠說(shuō)明河南農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)各類(lèi)服務(wù)之間存在相互正關(guān)系，所以利用專(zhuān)家經(jīng)驗(yàn)準(zhǔn)確界定各類(lèi)服務(wù)之間作為“生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)簇”的地位和作用：以農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)全局觀為出發(fā)點(diǎn)，在服務(wù)“一體化”的計(jì)量要求下探析合理權(quán)重，避免傳統(tǒng)總量加法模型中的獨(dú)立假設(shè)和重復(fù)計(jì)量等問(wèn)題。

2.2.2 總量?jī)r(jià)值的核算

糧食生產(chǎn)價(jià)值可作為糧食主產(chǎn)區(qū)——河南省的基礎(chǔ)性關(guān)鍵服務(wù)，所以總量測(cè)度中的基準(zhǔn)價(jià)值量就是2013年夏秋兩季糧食生產(chǎn)的市場(chǎng)價(jià)值：6.47×1010元。按照河南省農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)類(lèi)型的各自?xún)r(jià)值量和權(quán)重設(shè)定，運(yùn)用公式（16）進(jìn)行河南省的農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值總量核算：

2013年河南省農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值總量為38.39×1010元。扣除負(fù)面價(jià)值之后，其價(jià)值總量為37.76×1010元，原因在于各類(lèi)生態(tài)服務(wù)之間存在復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)相關(guān)性，具有價(jià)值取向和重疊等問(wèn)題，所以總量明顯低于傳統(tǒng)的簡(jiǎn)單加總價(jià)值量。

2013年河南省農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值測(cè)算如表8所示。

表8 2013年河南省農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值測(cè)算表

3 結(jié)論與展望

3.1 計(jì)量結(jié)果討論

第一，服務(wù)劃分和選取。根據(jù)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)類(lèi)型內(nèi)涵和選取原則，以及我國(guó)的主體功能區(qū)劃分，2013年河南省農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)類(lèi)型包括：農(nóng)產(chǎn)品和原材料供給、保護(hù)土壤、固碳吐氧、蓄水防洪維持生物多樣性、鄉(xiāng)村休閑旅游、科研文化，其在整體服務(wù)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中的權(quán)重分別為28.99%、18.38%、11.28%、12.97%、15.48%、6.67%、6.24%。

作為全國(guó)重要的糧食主產(chǎn)區(qū)來(lái)說(shuō)，糧食生產(chǎn)是目前河南最重要的農(nóng)業(yè)生態(tài)服務(wù)類(lèi)型，而影響糧食生產(chǎn)的關(guān)鍵因素是土壤質(zhì)量，所以保護(hù)土壤成為另一重要的服務(wù)類(lèi)型。作為半自然半人工系統(tǒng)，農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)能夠提供重要的凈化和氣候調(diào)節(jié)服務(wù)，所以固碳吐氧、蓄水防洪等服務(wù)類(lèi)型的重要性也相當(dāng)高。但相較于純粹自然生態(tài)系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)提供生物多樣性的重要性就有所下降。同時(shí)現(xiàn)階段我國(guó)人民生活水平不斷提高，鄉(xiāng)村旅游休閑和科研文化服務(wù)也就成為比較重要的服務(wù)類(lèi)型，因此這些服務(wù)雖重要，但較之前面幾類(lèi)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)來(lái)說(shuō)，其重要性相對(duì)低。

第二，價(jià)值核算結(jié)果分析。2013年河南各類(lèi)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值：8.28×1010元、56.19×1010元、7.35×1010元、2.17×1010元、3.73×1010元、4.4×1010元、0.04×1010元，其總量達(dá)到37.76×1010元，相較于傳統(tǒng)的總量計(jì)量?jī)r(jià)值81.53×1010元低了2.01倍，原因在于生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)特性，各類(lèi)服務(wù)間存在高度相關(guān)性，基于此，新總量計(jì)量模型能夠有效剔除重疊價(jià)值，所以比傳統(tǒng)的簡(jiǎn)單加總要低，甚至低于某一類(lèi)生態(tài)服務(wù)價(jià)值。

3.2 方法改進(jìn)

生態(tài)系統(tǒng)及其過(guò)程的復(fù)雜性導(dǎo)致其服務(wù)內(nèi)涵與類(lèi)型的理解存在較大差異，致使其價(jià)值評(píng)估方法也存在不同學(xué)科背景下的多角度計(jì)量模式，獲得的價(jià)值計(jì)量結(jié)果千差萬(wàn)別。因此為提高農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值評(píng)估的可行性，本文進(jìn)行了方法改進(jìn)：

第一，單位價(jià)值量的計(jì)量基準(zhǔn)。一是加權(quán)運(yùn)用不同類(lèi)型的成果。通過(guò)瑞典和中國(guó)的社會(huì)發(fā)展程度的差異，動(dòng)態(tài)反映我國(guó)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)未來(lái)情況，同時(shí)運(yùn)用中國(guó)造林法和工業(yè)制氧法反映中國(guó)當(dāng)前情況，加權(quán)結(jié)合二者單位價(jià)值量比簡(jiǎn)單平均方法能更真實(shí)有效地反映當(dāng)前生態(tài)服務(wù)價(jià)值。二是運(yùn)用國(guó)內(nèi)研究確定的標(biāo)準(zhǔn)，究其原因在于國(guó)內(nèi)相關(guān)領(lǐng)域研究是依據(jù)中國(guó)地理和社會(huì)經(jīng)濟(jì)條件，符合經(jīng)濟(jì)學(xué)意義上成果參照法的要求。不過(guò)第一種方法在一定程度上存在高估；第二種方法缺乏相關(guān)數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)分析，不利于研究農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的變化。

第二，總量計(jì)量模型的非線性設(shè)定。各類(lèi)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)類(lèi)型是互相關(guān)聯(lián)的，屬于典型復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，所以本文使用非線性模型：立足于生態(tài)系統(tǒng)作為生物與環(huán)境統(tǒng)一整體的角度，界定各類(lèi)服務(wù)在其服務(wù)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中的權(quán)重，模擬分析各類(lèi)服務(wù)之間相互影響、相互制約的動(dòng)態(tài)平衡關(guān)系，消除重復(fù)核算問(wèn)題，提高評(píng)估結(jié)果的可行性和可靠性。

未來(lái)需根據(jù)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)之間的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)關(guān)系，定位它們的直接、間接互動(dòng)影響，充分挖掘其相關(guān)程度，不斷改進(jìn)價(jià)值評(píng)估方法和總量計(jì)量模型，提高價(jià)值分析精度，構(gòu)建農(nóng)業(yè)保護(hù)政策體系的科學(xué)定量分析前提。

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