大熊貓保護區(qū)森林生態(tài)服務(wù)價值評估研究進展

劉天宏，周 偉，高 嵐

（華南農(nóng)業(yè)大學(xué)經(jīng)濟管理學(xué)院，廣東 廣州 510643）

大熊貓作為中國特有的旗艦物種，被社會各界廣泛譽為“國寶”和“活化石”，在政治、經(jīng)濟、文化等領(lǐng)域均享有重要地位。然而，近1個世紀以來，隨著人類經(jīng)濟社會的發(fā)展，熊貓賴以生存的森林生態(tài)系統(tǒng)質(zhì)量受威脅程度逐年增加，大熊貓物種不僅成為了中國國家野生動物名錄中的一級保護動物，而且被列入了世界自然保護聯(lián)盟瀕危物種紅名單。為了保證大熊貓生存空間不受擠壓，我國先后在四川、陜西、甘肅3省建立了67處大熊貓自然保護區(qū)，并在此基礎(chǔ)上試行大熊貓國家公園政策。保護區(qū)作為其核心地帶，該區(qū)域森林生態(tài)系統(tǒng)健康穩(wěn)定是大熊貓物種保護工作的重中之重，保護區(qū)森林生態(tài)服務(wù)價值的高低直接反映了大熊貓國家公園保護成效的大小。因此，一些關(guān)鍵性的問題被反復(fù)提及，如“大熊貓保護區(qū)的保護成效如何”“保護區(qū)森林生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)服務(wù)狀況如何”等，為了解決這些問題，學(xué)術(shù)界開始思考如何科學(xué)量化和評價大熊貓保護區(qū)森林生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)服務(wù)狀況。

20世紀90年代以來，生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)問題引發(fā)了極大的關(guān)注，國內(nèi)外學(xué)者針對森林生態(tài)服務(wù)功能開展了大量研究，但以“大熊貓保護區(qū)”為特定研究對象的研究尚顯得不足。除魏輔文等［1］對大熊貓保護區(qū)森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值進行了專項研究以外，其他學(xué)者雖有所涉及［2-5］，但研究成果較少。因此，在大熊貓國家公園大力試行的政策背景下，未來學(xué)者應(yīng)該傾向于研究具有保護區(qū)特色的森林生態(tài)服務(wù)功能，特別是深入討論評價指標和評價方法以確定系統(tǒng)化的評價依據(jù)，為判斷大熊貓棲息地的森林生態(tài)質(zhì)量提供理論參考。

基于此，為了客觀認識與正確評價大熊貓保護區(qū)森林生態(tài)系統(tǒng)的服務(wù)功能價值，本文梳理了生態(tài)服務(wù)價值評估框架的發(fā)展歷程，總結(jié)了大熊貓保護區(qū)森林生態(tài)服務(wù)功能的評價指標，介紹了價值量評估方法在該領(lǐng)域中的應(yīng)用情況，最后探討了現(xiàn)有研究中存在的不足之處和未來可能改進的方向，旨在為我國的大熊貓保護區(qū)森林生態(tài)服務(wù)價值評價研究提供參考依據(jù)。

1 大熊貓保護區(qū)森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值分類

1.1 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值評估框架

Costanza等［6］認為生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)是自然生態(tài)系統(tǒng)及其組成共同維持和保障人類生活的過程，通過不同的生態(tài)結(jié)構(gòu)、組合和功能的有效組合形成人類賴以生存的自然環(huán)境與效用。為評估效用大小，國際環(huán)境問題科學(xué)委員會提出要以貨幣形式表征生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的價值，并規(guī)定了氣體調(diào)節(jié)、氣候調(diào)節(jié)、土壤形成、營養(yǎng)物循環(huán)等17項生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施最低服務(wù)水平價值類型，由此推動了生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值的評估研究的發(fā)展。

國外方面，聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署對Costanza提出的17項服務(wù)價值進行了分組，提出生態(tài)中心主義的千年生態(tài)系統(tǒng)評估體系（MA分類），把服務(wù)功能分為供給服務(wù)、調(diào)節(jié)服務(wù)、支持服務(wù)和文化服務(wù)四大類25個小類。國內(nèi)方面，在Robert Costanza等提出生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)概念以后，大量學(xué)者就國家和區(qū)域尺度進行了研究［7-8］。但由于缺乏統(tǒng)一的評價體系和社會經(jīng)濟發(fā)展，不同研究的評價數(shù)據(jù)差異性大，2008年國家林業(yè)局發(fā)布并實施了《森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能評估規(guī)范》（LY/T 1721-2008），于是，在2010年后又開始了新一輪政府主導(dǎo)的省級尺度上的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值評估［9-11］。

然而，在大熊貓保護區(qū)生態(tài)服務(wù)價值的相關(guān)研究中，包括魏輔文在內(nèi)的大多數(shù)學(xué)者選擇以MA分類體系作為評價依據(jù)［1,5,9］，主要從生物資源、景觀環(huán)境資源和社會資源3個角度將大熊貓保護區(qū)的生態(tài)服務(wù)功能分為4類，具體分類體系見圖1。

1.2 價值分類與內(nèi)涵

1.2.1 供給服務(wù)功能價值 森林生態(tài)系統(tǒng)的供給服務(wù)包括森林供給林木（如木材、薪柴等）、林副產(chǎn)品（可食用的果實、菌類等）、天然中草藥材、工業(yè)原料品（如樹脂、植物纖維）等服務(wù)。和一般的森林生態(tài)系統(tǒng)不同，大熊貓保護區(qū)的緩沖區(qū)范圍內(nèi)存在居民生產(chǎn)活動行為，且由于區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展水平落后，農(nóng)民生產(chǎn)生活尚處于“靠山吃山、靠水吃水”的低水平狀態(tài)。在農(nóng)民的生產(chǎn)行為中，資本生產(chǎn)要素的投入量極少，除勞動要素投入以外，農(nóng)林業(yè)生產(chǎn)活動中所創(chuàng)造的生物資源產(chǎn)品大多數(shù)歸因于保護區(qū)生態(tài)系統(tǒng)中土地要素的投入［12］。

因此，薛達元等［13］提出大熊貓保護區(qū)森林生態(tài)系統(tǒng)的供給服務(wù)價值也包括人類利用農(nóng)地、林地等森林資源進行資源適度開發(fā)等活動獲得的生物資源產(chǎn)品價值。無獨有偶，魏輔文等［5］在其最新研究成果中明確將保護區(qū)范圍內(nèi)作物種植、中草藥種植、放牧等人類活動的經(jīng)濟價值納入供給服務(wù)價值范疇。然而，保護區(qū)土地資源產(chǎn)品生產(chǎn)的過程中具有外部性，價值核算復(fù)雜，總體來看，對該類型價值的評估在現(xiàn)有研究占比較低。

圖1 大熊貓保護區(qū)森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值評估框架（MA分類）Fig.1 Framework for evaluation on values of forest ecosystem services in giant panda reserve (MA Classification)

1.2.2 調(diào)節(jié)服務(wù)功能價值 森林生態(tài)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)服務(wù)體現(xiàn)在通過水文［14-15］、土壤［10,16］和大氣環(huán)境［17-18］3個調(diào)節(jié)因子發(fā)生作用的有機物的能量流動和物質(zhì)循環(huán)過程中，具體功能類型、評價指標及實際應(yīng)用情況見表1。其中，國內(nèi)外學(xué)者對土壤保持、凈化空氣、固碳釋氧3項功能的定義相對統(tǒng)一，但在涵養(yǎng)水源功能的定義上尚且存在爭議。有學(xué)者認為森林水文調(diào)節(jié)功能應(yīng)當剔除水源凈化功能，例如，Hao等［19］指出森林凈化水源的最終服務(wù)對象是人類，因而將其歸類于可供人類享用的供給服務(wù)功能。有學(xué)者則認為水源凈化供給人類的過程最終同樣促進整個森林生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)與能量循環(huán)流動，傅佩等［15］在其研究中將凈化水質(zhì)歸類于調(diào)節(jié)服務(wù)功能。

表1 大熊貓保護區(qū)森林生態(tài)系統(tǒng)調(diào)節(jié)服務(wù)功能指標Table 1 Indicators of forest ecosystem regulating service functions in giant panda reserve

1.2.3 支持服務(wù)功能價值 劉艷萍等［23］發(fā)現(xiàn)秦嶺大熊貓種群與其他山系的大熊貓隔離時間較長，種群數(shù)量極少，此外，人類開礦、修路等大型工程使得大熊貓棲息地破碎化嚴重，熊貓種群內(nèi)部交流受阻，物種瀕危程度不斷加劇。但保護區(qū)的建立有效維系了該區(qū)域森林生態(tài)系統(tǒng)的完整性，熊貓棲息地破碎化現(xiàn)象得以改善［24］，近10年來，秦嶺野外大熊貓的數(shù)量由288只增加至345只左右。

大熊貓保護區(qū)的建立有利于生物多樣性保護，為瀕危旗艦物種的生存與發(fā)展提供了棲息地支持服務(wù)，不僅為熊貓物種的繁殖繁育創(chuàng)造了基礎(chǔ)條件，也對人類的生存和發(fā)展具有極其重要的價值。因此，為研究棲息地保護價值，國內(nèi)學(xué)者以歐陽志云等［25］的研究為基礎(chǔ)，從生境質(zhì)量和適宜性角度出發(fā)，依據(jù)生物、非生物和環(huán)境3個生境影響因子建立價值評價體系（表2）。

表2 棲息地保護價值評價指標Table 2 Evaluation indicators of habitat conservation value

1.2.4 文化服務(wù)功能價值 學(xué)者在以往研究中對文化服務(wù)價值的討論主要集中在森林公園類型的旅游服務(wù)經(jīng)濟收益評估［2-3,17］。但隨著中國文化產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，魏輔文等［5］中國學(xué)者深入思考了保護區(qū)在宣傳熊貓文化方面的教育作用，認為大熊貓保護區(qū)森林生態(tài)系統(tǒng)的文化服務(wù)價值不僅包括傳統(tǒng)的森林文化服務(wù)價值，也包括熊貓品牌及其棲息地環(huán)境本身所產(chǎn)生的間接文化服務(wù)價值。

以四川成都臥龍保護區(qū)為例，保護區(qū)自建立以來，政府不斷地加大對熊貓的保護力度，熊貓的“國寶”形象更為深入人心。受臥龍保護區(qū)的媒體宣傳影響，社會公眾對熊貓的喜愛程度不斷上升，“熊貓快餐”“功夫熊貓”和“魔獸世界”等熊貓品牌逐漸誕生，文化品牌產(chǎn)品帶來的經(jīng)濟收益甚至遠遠超過大熊貓保護區(qū)的維護成本［5］。此外，伴隨著保護區(qū)保護行為影響之下熊貓觀摩需求的增多，國家設(shè)立成都大熊貓繁育基地，已成為成都市旅游行業(yè)的重要支柱，這種在大熊貓保護區(qū)影響下帶來的旅游經(jīng)濟收入也為保護區(qū)森林生態(tài)系統(tǒng)的文化服務(wù)價值做出了較大貢獻。

2 大熊貓保護區(qū)森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值評估方法

目前，國內(nèi)外在傳統(tǒng)森林生態(tài)系統(tǒng)的服務(wù)價值評估中主要運用價值量評估法、物質(zhì)量評估法和生態(tài)模型法3種方法（圖2）。其中，價值量評估法根據(jù)是否為直接或間接的貨幣化技術(shù)或者是否為真實發(fā)生的支付意愿，又被繼續(xù)細分為實際市場法、替代市場法、模擬市場法；物質(zhì)量評估方法依據(jù)物質(zhì)量替代方式的不同繼續(xù)細分為能值替代法和當量因子法。

相關(guān)文獻［30-43］表明，在大熊貓保護區(qū)森林生態(tài)服務(wù)價值評估研究中，價值量評估法的應(yīng)用比例遠高于物質(zhì)量評估法和生態(tài)模型法，因此，本文重點討論價值量評估法在已有研究中的應(yīng)用現(xiàn)狀。

2.1 實際市場法

實際市場法也稱為直接市場法，即對于存在實際市場的自然資源及服務(wù)功能，直接以其市場價格作為資源價值或服務(wù)功能價值。該方法在大熊貓保護區(qū)森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值評價中的應(yīng)用主要涉及供給服務(wù)功能的價值［28-29］，實際市場法的特點在于待評估產(chǎn)品的實際交易市場發(fā)育成熟，且市場價格統(tǒng)一，因此具有客觀公正、評估結(jié)果可比性強等優(yōu)勢，但由于森林生態(tài)系統(tǒng)中這一類型的具有實際市場的服務(wù)產(chǎn)品數(shù)量有限，實際市場法的實際應(yīng)用限制性較大。

2.2 替代市場法

替代市場法適用于大熊貓保護區(qū)森林固碳釋氧、涵養(yǎng)水源、土壤保肥等沒有實際市場價格但有相似替代市場產(chǎn)品的服務(wù)功能價值的核算，包括影子工程法、收益還原法、旅行費用法、享樂價格法等，具體方法的優(yōu)缺點及應(yīng)用情況見表3。

表3 替代市場法的優(yōu)缺點Table 3 Advantages and disadvantages of alternative market method

國內(nèi)學(xué)者傾向于基于影子工程法和收益還原法兩種思想評價森林固碳釋氧價值。前者以人工固碳釋氧成本替代森林固碳釋氧經(jīng)濟價值，例如，陳書林等［16］在其研究中以984元/t的固碳價格計算得到廣西人工植被林的總固碳價值量為1.63億元/年；后者評估缺乏森林碳匯作用時可能引發(fā)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力變化、人類健康影響、洪水風(fēng)險增加等財產(chǎn)損失，這種未來損失影響的折現(xiàn)值被用以替代森林固碳價值，結(jié)合美國環(huán)境保護署公布的二氧化碳排放折現(xiàn)成本，魏輔文等［5］研究表明中國森林碳匯價值155.19美元/hm2·a。

涵養(yǎng)水源是替代市場法應(yīng)用最為廣泛的一項服務(wù)功能，與固碳價值的損失折現(xiàn)思想相似，有少數(shù)研究者［31］提出以缺乏森林覆蓋時產(chǎn)生洪水的災(zāi)害損失替代森林水源涵養(yǎng)價值，然而，大部分的研究仍然以人工建造水庫的工程成本作為替代方案［21,32-33］。

基于替代市場法的土壤保肥研究主要分為3個方向：一是以維持土壤養(yǎng)分所需的氮磷鉀肥料價格替代保肥成本［9,34］；二是從土壤學(xué)角度計算森林和非森林地區(qū)的土壤侵蝕率，以確定森林減少侵蝕、保持表層土壤平均價值量，該價值量即為森林的土壤保肥價值［16］；三是考慮以肥沃的土壤被侵蝕時造成的農(nóng)業(yè)減產(chǎn)收入替代該服務(wù)價值［35］。

2.3 模擬市場法

模擬市場法是在某些服務(wù)功能不存在實際交易市場的情況下，人為地構(gòu)造虛擬市場來測算大熊貓保護區(qū)物種多樣化價值和森林旅游價值，具體包括條件價值法和選擇實驗法。

條件價值法通過設(shè)計調(diào)查問卷構(gòu)建假想市場，詢問被調(diào)查者對熊貓物種或保護區(qū)森林生態(tài)環(huán)境變化的受償意愿與支付意愿。然而，研究發(fā)現(xiàn)，當調(diào)查者同時詢問受償意愿和支付意愿時，受償意愿受到支付意愿的限制，居民受償意愿過高且支付意愿過低［36-37］。因此，劉杰等［3］單獨應(yīng)用支付意愿評估了陜西長青大熊貓保護區(qū)的旅游文化價值，結(jié)果顯示保護區(qū)游客人均支付意愿為63.33元/年，生態(tài)服務(wù)總價值高達2 818萬元/年。選擇試驗法是讓消費者在虛擬物品與服務(wù)的屬性水平組合中選擇效用最大化方案，目前，鮮有學(xué)者將其用于評價大熊貓保護區(qū)森林生態(tài)服務(wù)價值，但王爾大等［43］已將其應(yīng)用于國家森林公園的研究，未來研究可以從中借鑒經(jīng)驗實現(xiàn)對大熊貓國家公園的旅游文化價值評估。

3 展望

現(xiàn)階段我國大熊貓保護區(qū)森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值評估已經(jīng)形成了較為完整的體系：（1）在服務(wù)功能上，分類標準相對統(tǒng)一，但在各功能的具體指標方面，大部分研究僅重點分析了水文調(diào)節(jié)、土壤保持等普通森林公園型生態(tài)系統(tǒng)的服務(wù)指標價值，針對熊貓品牌文化價值等該保護區(qū)特有的服務(wù)價值類型，雖然有學(xué)者提及，但計算難度大，研究成果少。（2）在研究方法上，研究者主要運用價值量評估方法，其中，實際市場法具有客觀直接、接受度高的特點，而替代市場法和模擬市場法不可避免地存在主觀性較強的缺點，在方法選擇中多遵循“實際市場法優(yōu)先、替代市場法其次、模擬市場法最后”的準則。

目前的研究雖然在研究指標的選取與研究方法上取得了一定的進展，但仍然存在一些不足之處，未來可在以下3個方面進行重點探究：

第一，當前研究中所采用的線性簡單加總核算結(jié)果中存在重復(fù)計算問題。森林生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部群落復(fù)雜，多種服務(wù)類型間存在錯綜復(fù)雜的關(guān)聯(lián)性，這種關(guān)聯(lián)性使得部分服務(wù)價值在線性簡單加總中被重復(fù)計算。因此為了提高價值評估的精度，未來需要明晰服務(wù)過程與結(jié)果，區(qū)分中間服務(wù)功能和最終服務(wù)功能，不斷改進價值總量計量模型。

第二，如何實現(xiàn)科研價值的定量核算。大熊貓保護區(qū)的動植物自然資源豐富，加之保護區(qū)所處山脈地質(zhì)古老，地形復(fù)雜，氣候條件獨特，為生物、醫(yī)藥、氣象、水文、地理、生態(tài)等多學(xué)科的數(shù)據(jù)獲取與專業(yè)人才培養(yǎng)提供了基礎(chǔ)條件，保護區(qū)森林生態(tài)系統(tǒng)具有重要的科研價值。但科研成果從提出到真正發(fā)揮其經(jīng)濟價值需要經(jīng)歷一個較長時間的社會檢驗過程，該過程需要花費大量的人力、物力、財力且檢驗結(jié)果具有不確定性，因此，科研價值的評估機制比較復(fù)雜，現(xiàn)有的評估方法尚不能實現(xiàn)該目標，未來研究應(yīng)重點關(guān)注并解決這一問題。

第三，在保護旗艦物種目的的前提下，對生態(tài)系統(tǒng)其他服務(wù)功能價值進行研究的實際意義有多大。大熊貓保護區(qū)核心區(qū)范圍內(nèi)的禁止人類活動，森林供給服務(wù)潛力巨大，但也存在森林產(chǎn)品無法形成實際交易市場的問題，在此情況下，是否有必要計算供給服務(wù)價值？此外，大熊貓保護效果受森林旅游服務(wù)的影響較大，在計算旅游服務(wù)價值時是否考慮其熊貓棲息地保護負向影響？因此，未來研究需要深入分析在考慮旗艦物種保護目的前提下研究其他服務(wù)功能價值的實際意義如何，這就要求研究者慎重選取具體評價指標。