張美琪,王云賀
(1.吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)中藥材學(xué)院,吉林長(zhǎng)春130118;2.吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院,吉林長(zhǎng)春130118)
生態(tài)系統(tǒng)有本身自然的進(jìn)化速度,但隨著經(jīng)濟(jì)的快速進(jìn)步旅游業(yè)的發(fā)展日趨成熟,頻繁復(fù)雜的人類活動(dòng)對(duì)生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生巨大影響,甚至?xí)斐刹煌潭鹊钠茐?。生態(tài)系統(tǒng)能夠產(chǎn)生滿足并且維持人類生活需要的條件,就是生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)[1]。而生態(tài)系統(tǒng)與生態(tài)過程所形成的以及所維持的人類賴以生存的自然環(huán)境條件和作用,包括對(duì)人類生存及生活質(zhì)量有貢獻(xiàn)的生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)品和生態(tài)系統(tǒng)功能為生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值。最合理化實(shí)現(xiàn)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值和維護(hù)生態(tài)系統(tǒng)健康安全對(duì)實(shí)現(xiàn)我國經(jīng)濟(jì)永續(xù)發(fā)展甚至中華民族的永續(xù)發(fā)展都具有至關(guān)重要的意義。
關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的研究,1970年首次提出生態(tài)系統(tǒng)為人類提供服務(wù)概念時(shí)僅使用了“環(huán)境服務(wù)”[2]這一概念,隨后又有研究提出了環(huán)境及物種的變化對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)造成的影響[3],以及后來發(fā)展到將生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)與社會(huì)價(jià)值聯(lián)系起來[4]。國內(nèi)關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的研究主要集中在不同的生態(tài)系統(tǒng)類型(濕地、草原、森林等)[5?8]、不同的生態(tài)系統(tǒng)尺度(時(shí)間尺度、空間尺度)[9?13]等方面。關(guān)于旅游生態(tài)系統(tǒng)這個(gè)復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)開展的研究略顯不足,計(jì)算旅游生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能是分析人類活動(dòng)對(duì)生態(tài)系統(tǒng)影響的重要前提和保障。
嫩江灣處于嫩江的下游,其水環(huán)境格局與松花江流域航運(yùn)、松嫩平原生態(tài)安全息息相關(guān)。嫩江灣濕地作為天然的港灣濕地發(fā)揮著重要的生態(tài)環(huán)境調(diào)節(jié)、凈化和城市防洪排澇等重要作用[14],以能夠更加科學(xué)合理地進(jìn)行開發(fā)與保護(hù)工作為目的。本研究以嫩江灣為研究對(duì)象,根據(jù)研究區(qū)的自然特征和社會(huì)特征選取相應(yīng)的評(píng)價(jià)指標(biāo),采用市場(chǎng)價(jià)值法、影子工程法、成果參照法、條件價(jià)值法等評(píng)估方法,主要以2018年數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),對(duì)嫩江灣的生態(tài)服務(wù)功能、社會(huì)服務(wù)功能以及經(jīng)濟(jì)服務(wù)功能的服務(wù)價(jià)值進(jìn)行估算,利用價(jià)值量的形式比較直觀地反映保護(hù)區(qū)濕地的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值構(gòu)成,從而提高政府和民眾的保護(hù)意識(shí),為研究區(qū)制定保護(hù)規(guī)劃及發(fā)展模式提供科學(xué)依據(jù)。
吉林大安嫩江灣國家濕地公園(124°16′44″~124°22′08″E,45°26′34″~45°32′35″N)(圖1)位于吉林省西北部,松嫩平原中部大安市區(qū)東部,公園總面積為3127.27 hm2,其中濕地面積為2711.33hm2,濕地率達(dá)86.70%。嫩江灣國家濕地公園所處位置為平原地區(qū),屬于溫帶季風(fēng)氣候,四季分明,風(fēng)期較長(zhǎng),大多集中在4月和10月,以西風(fēng)為主,通常夏季多西南風(fēng),冬季多西風(fēng)或西北風(fēng),年平均風(fēng)速為4.1m/s,最大風(fēng)速可達(dá)31m/s,年平均氣溫為4.3℃。年平均降水量為413.7mm,主要集中在6?8月。且該濕地動(dòng)植物資源相對(duì)豐富,有野生植物35科124種,各類野生動(dòng)物274種。
圖1 吉林大安嫩江灣國家濕地公園遙感影像圖
本研究以生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)理論為基礎(chǔ),參照千年生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)分類體系[15],和旅游生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的分類特點(diǎn)[16],結(jié)合嫩江灣自身生態(tài)特征以及所在區(qū)域的社會(huì)經(jīng)濟(jì)特征,同時(shí)考慮嫩江灣[17]系統(tǒng)服務(wù)受益者的特點(diǎn),將嫩江灣旅游生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)劃分為生態(tài)服務(wù)功能、社會(huì)服務(wù)功能和經(jīng)濟(jì)服務(wù)功能3大類,并建立嫩江灣旅游生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價(jià)值評(píng)估指標(biāo)體系(圖2)。評(píng)估數(shù)據(jù)主要來源于《統(tǒng)計(jì)年鑒2018》《吉林省大安嫩江灣國家濕地公園總體規(guī)劃》等相關(guān)文獻(xiàn)資料以及嫩江灣自然保護(hù)區(qū)游客面訪式調(diào)查問卷等。
圖2 嫩江灣旅游生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值評(píng)估指標(biāo)體系
根據(jù)研究區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)特點(diǎn)選用合適的評(píng)價(jià)方法(表1),主要包括影子工程法、替代成本法、成果參照法、市場(chǎng)價(jià)值法和條件價(jià)值法等。
表1 研究區(qū)濕地旅游生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值評(píng)價(jià)方法
嫩江灣氣體調(diào)節(jié)服務(wù)主要有固碳和釋氧兩方面價(jià)值構(gòu)成,利用影子工程法計(jì)算氣體調(diào)節(jié)服務(wù)價(jià)值。計(jì)算公式:
固碳:
其中V1(元)為濕地氣體調(diào)節(jié)服務(wù)中的固碳價(jià)值;Si(hm2)為某類植被類型的面積;NPPi為植被凈初級(jí)生產(chǎn)力;A1為碳稅率;1.62是根據(jù)光合作用方程式確定固定CO2的系數(shù)[17]。
釋氧:
其中V2(元)為濕地氣體調(diào)節(jié)服務(wù)中的釋氧價(jià)值;Si為某類植被類型的面積;NPPi為植被凈初級(jí)生產(chǎn)力;P1為工業(yè)制氧的價(jià)格;1.2是由光合作用方程式得到的植被釋氧系數(shù)[17]。
嫩江灣氣候調(diào)節(jié)服務(wù)主要體現(xiàn)為降溫增濕方面,利用成果參照法計(jì)算氣候調(diào)節(jié)服務(wù)價(jià)值,計(jì)算公式為:
其中,V3為濕地的氣候調(diào)節(jié)價(jià)值;S為濕地公園總面積(hm2);P2為濕地單位面積氣候調(diào)節(jié)價(jià)值(元/m3)。
采用影子工程法計(jì)算調(diào)洪蓄水服務(wù)價(jià)值,計(jì)算公式為:
其中,V4(元)為調(diào)洪蓄水價(jià)值;D1(m3)為濕地最高水位時(shí)的蓄水量;D2(m3)為濕地最低水位時(shí)的蓄水量;P3(元/m3)為單位庫容成本,我國修建1m3庫容需要耗費(fèi)的平均成本為5.714元。
采用游客支付意愿法計(jì)算維護(hù)生物多樣性服務(wù)價(jià)值,計(jì)算公式[18]為:
其中,V5(元)為嫩江灣生物多樣性保護(hù)服務(wù)價(jià)值;F為利益相關(guān)者即游客年均支付意愿;L為調(diào)查的人口數(shù)量。
采用成果參照法計(jì)算保持土壤服務(wù)價(jià)值,計(jì)算公式為:
其中,V6(元)為嫩江灣保持土壤服務(wù)價(jià)值;S(hm2)為濕地公園總面積;P4(元/hm2)為單位面積濕地保持土壤價(jià)值。
采用成果參照法計(jì)算嫩江灣的教育科研價(jià)值,計(jì)算公式為:
其中,V7(元)為嫩江灣科教育科研功能;S(hm2)為濕地公園面積;P5(元/hm2)為教育科研單位面積價(jià)值。
濕地可生產(chǎn)各類物質(zhì)產(chǎn)品,包括人類所需的食品、材料甚至能源,嫩江灣的物質(zhì)生產(chǎn)價(jià)值主要包括蘆葦產(chǎn)值,計(jì)算公式:
蘆葦生產(chǎn):
其中,V8(元)為蘆葦資源總價(jià)值;Ml(t)為蘆葦年產(chǎn)量;P6(元/t)為蘆葦市場(chǎng)價(jià)格。
嫩江灣提供社會(huì)保障服務(wù)功能計(jì)算公式為:
其中,V9(元)為嫩江灣提供社會(huì)保障服務(wù)價(jià)值;M2(人)為濕地公園內(nèi)相關(guān)勞動(dòng)者數(shù)量;P7(元/人)為勞動(dòng)者人均工資。
嫩江灣植被以喬木林地和草地為主,這些植物通過光合作用吸收大量CO2對(duì)所在區(qū)域的空氣凈化起到一定的保護(hù)價(jià)值,同時(shí)釋放大量氧氣,促進(jìn)碳氧循環(huán)平衡。根據(jù)《吉林嫩江灣國家濕地公園總體規(guī)劃》顯示,嫩江灣林地面積為67.7hm2,草地面積為23.6hm2,碳稅率采用瑞典碳稅率150$/t。按2019年上半年人民幣兌美元最高匯率1:6.6850換算,也就是1002.75元/t。借鑒當(dāng)前工業(yè)制氧價(jià)格為400元/t以及結(jié)合前人的研究[19],得到嫩江灣林地和草地群落固碳釋氧價(jià)值分別為7.62×105元和2.025×105元,共計(jì)9.4×105元(表2)。
表2 嫩江灣固碳釋氧價(jià)值
嫩江灣植物資源豐富,包括陸地植物和水生植物,氣體調(diào)節(jié)功能主要通過植物蒸騰作用實(shí)現(xiàn),由于無法具體量化統(tǒng)計(jì)植物數(shù)量,嫩江灣氣體調(diào)節(jié)功能價(jià)值的計(jì)算主要參照謝高地等[20]的研究結(jié)果,得到濕地氣體調(diào)節(jié)的單位面積生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值當(dāng)量為3.6,結(jié)合1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)量因子的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值量,計(jì)算得嫩江灣氣候調(diào)節(jié)功能價(jià)值為3.33×107元。
嫩江灣調(diào)洪蓄水主要選取最高水位時(shí)蓄水量和最低水位時(shí)蓄水量之間的差來進(jìn)行計(jì)算,調(diào)節(jié)水量一般會(huì)采用修建堤壩或者水庫的方式,所以本文采用影子工程法將最高水位與最低水位時(shí)的需水量變化模擬為修建一個(gè)可調(diào)節(jié)相等水量的水庫所需要的價(jià)格來計(jì)算嫩江灣的調(diào)洪蓄水功能的價(jià)值。根據(jù)材料搜集得到嫩江灣歷史最低水位為121.68m,最高水位為124.68m,庫容成本采用5.714元/m3,經(jīng)過計(jì)算得到嫩江灣調(diào)洪蓄水功能價(jià)值為3.83×108元。
嫩江灣具有良好的自然環(huán)境,豐富的自然景觀,為眾多野生動(dòng)物提供了較好的棲息場(chǎng)所,具有維護(hù)生物多樣性的重要功能。本研究采用條件價(jià)值法估算嫩江灣維護(hù)生物多樣性價(jià)值,于2019年10月國慶假期期間在嫩江灣面向旅游者發(fā)放調(diào)查問卷,共發(fā)出300份,收回260份,有效數(shù)量260份。其中93.46%有支付意愿,共243份,對(duì)這243份進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。分析結(jié)果得到嫩江灣的維護(hù)生物多樣性功能價(jià)值為2.26×105元,同時(shí),根據(jù)分析結(jié)果得出人們的支付意愿受年齡、性別、學(xué)歷以及收入等方面因素的影響。
嫩江灣保持土壤功能主要包括控制侵蝕與物質(zhì)沉積兩個(gè)方面,參照謝高地等[20]的研究結(jié)果,得到濕地保持土壤的單位面積價(jià)值約為1513.1元/hm2。計(jì)算得嫩江灣保持土壤服務(wù)功能價(jià)值為4.73×106元。
濕地作為天然博物館有巨大的科研教育功能,除了可以為科研工作提供良好的基地場(chǎng)所和研究對(duì)象,同時(shí)還可以為人們了解生物了解濕地和了解大自然具有科普意義。由于在CNKI以“嫩江灣”為關(guān)鍵詞進(jìn)行搜索文章較少,對(duì)研究區(qū)的科研價(jià)值反映不夠明顯,所以本文采用成果參照法計(jì)算嫩江灣的科研教育價(jià)值,參考Costanza等人[21]休閑娛樂價(jià)值計(jì)算結(jié)果574美元/hm2以及謝高地等人[22]提供美學(xué)價(jià)值計(jì)算結(jié)果2106.28元/hm2,取二者平均值,計(jì)算得嫩江灣科研教育價(jià)值為6.59×106元。
嫩江灣作為自然保護(hù)區(qū)不僅為人類提供豐富的物質(zhì)資源和自然景觀,同時(shí)還為周邊居民提供了大量的就業(yè)崗位具有一定的社會(huì)保障價(jià)值,調(diào)查得到保護(hù)區(qū)內(nèi)相關(guān)工作者有導(dǎo)游(講解員)15名,保安20人,環(huán)衛(wèi)人員70人,管理人員20人,結(jié)合當(dāng)?shù)毓べY計(jì)算得嫩江灣的社會(huì)保障價(jià)值為5.25×106元。
由于嫩江灣現(xiàn)階段基本不向居民提供生產(chǎn)生活用水,魚類產(chǎn)量不多且由于管理分層過多難以統(tǒng)計(jì),所以將蘆葦視為嫩江灣的主要物質(zhì)資源。蘆葦作為有較高經(jīng)濟(jì)價(jià)值的濕地植物在嫩江灣有廣泛生長(zhǎng),甚至占據(jù)草本沼澤的90%的面積,根據(jù)實(shí)地走訪調(diào)查總結(jié)得到嫩江灣蘆葦年產(chǎn)量,根據(jù)當(dāng)?shù)靥J葦市場(chǎng)價(jià)格計(jì)算得嫩江灣蘆葦產(chǎn)值為3.8×106元。物質(zhì)生產(chǎn)總價(jià)值為3.8×106元。
近年來,經(jīng)過一系列的改革與發(fā)展,嫩江灣將公園內(nèi)的釣魚、游船、游樂場(chǎng)、自行車租賃以及電瓶車租賃均已外包,外包項(xiàng)目每年可收取租賃費(fèi)用為5.1×105元。
如表3所示,嫩江灣旅游生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總價(jià)值約為4.38×108元,其中生態(tài)服務(wù)價(jià)值最大共4.22×108元,占比96.29%,其次是社會(huì)服務(wù)價(jià)值共1.18×107,占比2.71%,而經(jīng)濟(jì)服務(wù)功能價(jià)值最少為4.31×106元,占比1.0%,生態(tài)服務(wù)價(jià)值顯著高于社會(huì)服務(wù)功能和經(jīng)濟(jì)服務(wù)功能,說明嫩江灣是生態(tài)服務(wù)功能為主導(dǎo)的濕地保護(hù)區(qū),嫩江灣的生態(tài)作用在所在區(qū)域具有重要地位。嫩江灣單位面積生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價(jià)值為1.4×105元/hm2,稍低于中國濕地單位面積生態(tài)服務(wù)價(jià)值1.5×107元/hm2[23]。
表3 嫩江灣旅游生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值
本文根據(jù)嫩江灣自身的生態(tài)和社會(huì)特征將嫩江灣生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)劃分為氣體調(diào)節(jié)、氣候調(diào)節(jié)、調(diào)洪蓄水、維護(hù)生物多樣性、土壤保持、水質(zhì)凈化、科研教育、社會(huì)保障以及物質(zhì)生產(chǎn)9項(xiàng)服務(wù)價(jià)值指標(biāo)。由表3和圖3可知,嫩江灣9項(xiàng)指標(biāo)中價(jià)值量從大到小依次為調(diào)洪蓄水>氣候調(diào)節(jié)>科研教育>社會(huì)保障>保持土壤>物質(zhì)生產(chǎn)>氣體調(diào)節(jié)>場(chǎng)地租賃>維護(hù)生物多樣性,其中調(diào)洪蓄水價(jià)值最大為3.38×108元,占據(jù)總價(jià)值量的87.2%。嫩江灣公園內(nèi)地表水主要為嫩江主江及辮狀河流,包括許多大大小小的湖泊,水量豐富且水位季節(jié)性年變化較大,豐水期和枯水期水面寬變化較大,陡峭的右岸坎高達(dá)10~20m,形成一道天然防洪屏障。同時(shí),為保護(hù)濕地,在玉龍湖建設(shè)一處濕地用水調(diào)節(jié)閘,豐水期控制濕地進(jìn)水量,枯水期再進(jìn)行提水補(bǔ)給。由此可以得出嫩江灣在調(diào)洪蓄水方面發(fā)揮著巨大的價(jià)值,甚至已成為嫩江灣的主導(dǎo)功能。其次是氣候調(diào)節(jié)功能,價(jià)值量為3.33×107元,占比為7.8%。嫩江灣位于吉林省的中西部,地形相對(duì)平緩,主要分布有肥力較高、土壤結(jié)構(gòu)較好的黑鈣土、草甸土、沖積土等土壤類型,適宜植物生長(zhǎng),植物類型豐富且分布面積較廣。同時(shí),公園內(nèi)分布大量的草本沼澤和灌叢沼澤,濕地植被豐富,植物豐富的蒸騰作用使得嫩江灣氣候調(diào)節(jié)能力較強(qiáng)。價(jià)值量最小的是生物多樣性保護(hù)功能。嫩江灣動(dòng)植物資源均較豐富,但在公園內(nèi)可看到野生動(dòng)物較少,多為人工圈養(yǎng)比如孔雀等,且評(píng)價(jià)方法采用游客意愿調(diào)查法,也可以看出游客對(duì)于本濕地動(dòng)植物資源的感知敏感度較低。說明在今后的建設(shè)中,嫩江灣應(yīng)將動(dòng)植物保護(hù)知識(shí)的宣傳作為一項(xiàng)重點(diǎn),從而提高公眾對(duì)濕地生物保護(hù)的認(rèn)識(shí)水平。
圖3 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價(jià)值占比
濕地的旅游生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能與濕地本身的蓄水量及植被情況密切相關(guān),嫩江灣濕地需水量較大,且植物被覆被面積較廣,所以調(diào)洪蓄水和以植被為主體的氣候調(diào)節(jié)能力較強(qiáng)。但由于保護(hù)方法、宣傳力度以及科普教育等方面的薄弱,造成本區(qū)維護(hù)生物多樣性功能較差。大安嫩江灣國家濕地公園將打造成為吉林省西部地區(qū)AAAAA級(jí)景區(qū),這就需要在今后的深入開發(fā)以及建設(shè)中注意主導(dǎo)功能的延續(xù),即水體和植被的進(jìn)一步保護(hù)。更重要的是在野生動(dòng)植物的保護(hù)上應(yīng)加大力度,做到開發(fā)與保護(hù)并行,甚至保護(hù)優(yōu)先;增強(qiáng)關(guān)于本區(qū)動(dòng)植物資源知識(shí)的科普,使旅游者對(duì)動(dòng)植物資源的認(rèn)識(shí)形成積極健康的態(tài)度,從而更好地保護(hù)和發(fā)展動(dòng)植物旅游資源和濕地旅游資源,促進(jìn)人與自然和諧發(fā)展,對(duì)區(qū)域內(nèi)的經(jīng)濟(jì)起到積極作用。