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生態(tài)系統(tǒng)的直接價值范文第1篇

近百年來，隨著自然生態(tài)系統(tǒng)的劇烈變化，生態(tài)問題不斷惡化，人類福祉遭受的不利影響日益嚴重，因此人類社會迫切需要管理生態(tài)系統(tǒng)的科學(xué)信息[1]。生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)就是生態(tài)學(xué)界為了滿足這種需要而提出的聯(lián)系生態(tài)系統(tǒng)與人類福祉的一個重要概念。生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)研究旨在為完善對生態(tài)系統(tǒng)的管理，確保對生態(tài)系統(tǒng)的保護與可持續(xù)利用，進而提高人類福祉和推動經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展進程提供科學(xué)信息，目前它已經(jīng)成為國際上科學(xué)研究的熱點問題之一[1,2]。本文主要是針對生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的定義與分類，生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的主要特征，生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的供給、需求與消費，以及生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的價值與評估這4個基本問題進行論述，以期能為我國今后的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)研究提供參考。

2　生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的定義與分類

2.1　生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的定義

生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)是20世紀90年代以來生態(tài)學(xué)界廣泛使用的一個重要概念。目前，學(xué)術(shù)界廣泛引用的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的定義主要有3個：

(1)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)是自然生態(tài)系統(tǒng)及其組成物種得以維持和滿足人類生存的條件與過程。它們能夠維持生物多樣性和各種生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)品(比如海產(chǎn)品、草料、木材、生物燃料、天然纖維，以及許多醫(yī)藥和工業(yè)產(chǎn)品及其生產(chǎn)原料)的生產(chǎn)[3]。

(2)生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)品(比如食物)與服務(wù)(比如同化廢棄物)是指人類直接或者間接地從生態(tài)系統(tǒng)功能當(dāng)中獲得的各種收益[4]。

(3)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)是指人類從生態(tài)系統(tǒng)獲得的各種收益[5]。它們包括生態(tài)系統(tǒng)在提供食物和水等方面的供給服務(wù)，在調(diào)控洪水和疾病等方面的調(diào)節(jié)服務(wù)，在提供精神、消遣和文化收益等方面的文化服務(wù)，以及在養(yǎng)分循環(huán)等方面維持地球生命條件的支持服務(wù)。在這3個定義的基礎(chǔ)上，許多學(xué)者結(jié)合各自的研究又提出了一些不同的定義。

從生態(tài)系統(tǒng)管理的角度，Wallace基本認同千年生態(tài)系統(tǒng)評估(簡稱MA)提出的定義，但在具體理解上卻存在一定的分歧。作為人類從生態(tài)系統(tǒng)獲得的收益，Wallace認為生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)是生態(tài)系統(tǒng)管理設(shè)定的目標(biāo)和預(yù)期取得的成果，應(yīng)當(dāng)根據(jù)生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與組分定義生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)[6]。Wallace定義的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)主要包括食物、水、木材，以及文化價值等人類直接消費的生態(tài)資源。他強調(diào)生態(tài)系統(tǒng)過程不是生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)，而是生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的生產(chǎn)方式，生態(tài)系統(tǒng)管理正是通過對生態(tài)系統(tǒng)過程的干預(yù)來獲得預(yù)期的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)。對比可知，MA定義的調(diào)節(jié)水資源和調(diào)節(jié)氣候等調(diào)節(jié)服務(wù)以及光合作用和土壤形成等支持服務(wù)，大多不屬于Wallace定義的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的范疇。

從構(gòu)建環(huán)境核算與績效體系并且最終建立綠色GDP的角度，Boyd等認為生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)是核算人類從自然界獲得的收益的合適單位，但是“生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)”的外延過于寬泛，因而提出了“終端生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)(final ecosystem services)”，并把它定義為“人類為創(chuàng)造福祉而直接使用或者消費的自然組分”，“終端”的含義是指生態(tài)系統(tǒng)的最終貢獻[7,8,9]。他們強調(diào)終端生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)是指人類直接使用或者消費的自然界的最終產(chǎn)品，主要包括2層含義：

(1)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)是生態(tài)系統(tǒng)的最終產(chǎn)品，不包括大量的中間組分與過程，這一點與Wallace的觀點相似。

(2)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)是生態(tài)產(chǎn)品，不包含勞動力和其他非生態(tài)要素，因此它又不同于人們通常消費的經(jīng)濟產(chǎn)品。另外，和Costanza、MA以及Wallace的觀點不同，Boyd等認為生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)不是收益，它們只是收益的生產(chǎn)要素。

從制定決策的角度，F(xiàn)isher等認同Boyd等提出的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)應(yīng)當(dāng)是生態(tài)事物的觀點，但不同的是他們認為不管是生態(tài)系統(tǒng)的組成要素還是生態(tài)系統(tǒng)過程，不管是直接的還是間接的，只要是創(chuàng)造人類福祉所使用的，生態(tài)系統(tǒng)的各個方面都可稱為生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)，即生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)是人類為創(chuàng)造福祉而直接或者間接使用的生態(tài)系統(tǒng)的各個方面[10,11]。

綜上可知，生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)是以生態(tài)系統(tǒng)對人們的收益而定的，學(xué)術(shù)界對它的認知并不完全一致。根據(jù)不同的角度，有的學(xué)者認為它是收益，有的學(xué)者認為它不是收益；有的學(xué)者認為它包括生態(tài)系統(tǒng)過程，有的學(xué)者認為它不包括生態(tài)系統(tǒng)過程。需要說明的是，如果把生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)定義的比較“嚴格”，就可能忽視或者漏掉對于人類的長遠福祉更加重要的關(guān)鍵的生態(tài)系統(tǒng)過程，而如果定義的比較“寬泛”，就可能增加操作的難度。因此，在使用生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)這一概念的時候，應(yīng)當(dāng)根據(jù)具體目的給出明確的定義及內(nèi)涵。

2.2　生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的分類

和定義生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的情況相似，生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的分類也存在多種不同的形式。目前，比較有代表性的分類包括：

(1)De Groot等從生態(tài)系統(tǒng)功能的角度提出的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)分類。他們把生態(tài)系統(tǒng)功能定義為“生態(tài)系統(tǒng)的自然組分與過程提供可以直接或者間接地滿足人類需求的產(chǎn)品與服務(wù)的能力”，并把生態(tài)系統(tǒng)功能分為4大類和23項具體的功能，進而劃分了和每項功能相對應(yīng)的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)[12]。

(2)MA的分類。MA是把生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)劃分為4個一級類別，30個二級類別和37個三級類別，它是主要根據(jù)生態(tài)系統(tǒng)功能但同時也考慮了人文收益等因素，具有綜合分類的特點[1]。

(3)謝高地等根據(jù)我國民眾和決策者對生態(tài)服務(wù)的理解狀況提出的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)分類。他們是將生態(tài)服務(wù)劃分為供給服務(wù)、調(diào)節(jié)服務(wù)、支持服務(wù)和社會服務(wù)4個一級類別，初級產(chǎn)品提供、淡水供給等14個二級類別，以及食物生產(chǎn)、原材料生產(chǎn)等32個三級類別[13]。

(4)Wallace的分類。他是根據(jù)和特定的人文價值相對應(yīng)的各種需求進行劃分的，也就是基于人文價值的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)分類。它屬于人類中心主義的范疇，因此沒有考慮生態(tài)系統(tǒng)及其服務(wù)的內(nèi)在價值。需要說明的是，這一分類中與社會文化價值有關(guān)的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)實際上是從MA的分類中借用過來的，它們的組織與安排尚需進一步探討[6]。

(5)張彪等提出的基于人類需求的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)分類：他們是首先把人類需求分為物質(zhì)需求、安全需求和精神需求3個層次，然后劃分了和這3個層次的需求相對應(yīng)的3類和12項服務(wù)[14]。此外，Boyd等根據(jù)人類從生態(tài)系統(tǒng)獲得的收益(通常包括消遣、美學(xué)享受、商業(yè)型和自給型的收獲品、危害規(guī)避、人類健康，以及對生物多樣性的享用等)提出了一個示例性的分類，他們是分別劃分了與各種收益相對應(yīng)的終端生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)[8,9]。受篇幅限制，本文僅給出MA的分類作為示例(見表1)。

關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的分類，作者認同F(xiàn)isher等的觀點，即生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)分類應(yīng)依據(jù)生態(tài)系統(tǒng)與生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的特征以及研究目的而定，因此不會存在適用于多種情境的普適性生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)分類[11,15]。每一種分類都包含特定的動機并有特定的適用情境，比如De Groot等的分類緊密結(jié)合生態(tài)系統(tǒng)功能，適用于生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)方面的機理研究；MA的分類和謝高地等的分類具有綜合性，易于理解和接受，因此更加適用于生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)方面的教育和傳播知識。

3　生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的重要特征

目前，人們已經(jīng)認識到關(guān)乎人類福祉是生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的核心特征。但除此之外，生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)還具有一些生態(tài)與經(jīng)濟方面的重要特征。

(1)復(fù)雜性。生態(tài)系統(tǒng)是具有反饋、時滯與嵌套特征的復(fù)雜系統(tǒng)。對于生態(tài)系統(tǒng)與生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的動態(tài)變化，人類的認知尚處于初級階段[16]。首先，對于有些生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)，目前還不能直接測定，而是使用一些指標(biāo)[11]。比如，對于森林提供的碳蓄積服務(wù)，還不能直接測定蓄積的碳的數(shù)量，而是一般使用森林面積來代替。由于森林類型、林齡以及結(jié)構(gòu)的差異對碳蓄積過程具有顯著影響，從而使得僅由森林面積得出的碳蓄積服務(wù)不夠精確。第二，受隨機因素、內(nèi)在和外在因素的影響，生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的存量或者流量具有變異性[5]。生態(tài)系統(tǒng)與生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的變異性，在一定范圍內(nèi)是可以預(yù)測的，但是一旦超過某一臨界閾就會變得難以預(yù)測。比如20世紀90年代早期，加拿大紐芬蘭漁場的鱈魚資源由于過度捕撈突然枯竭，從而導(dǎo)致開發(fā)經(jīng)營了數(shù)百年的漁場被迫關(guān)閉[1]。臨界閾現(xiàn)象是生態(tài)學(xué)界研究的重要問題，但由于其復(fù)雜性這方面的進展似乎并不順利。抵抗力和恢復(fù)力是目前研究生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的變異性的2個常用指標(biāo)，前者是指生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的生產(chǎn)與供給在發(fā)生不可逆轉(zhuǎn)的變化之前，對干擾的最大承受能力；后者是指在干擾去除之后，生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的生產(chǎn)與供給恢復(fù)到干擾之前的水平所需要的時間。第三，生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)一般具有不確定性[17,18]，比如河流上游生態(tài)系統(tǒng)對下游的洪水調(diào)節(jié)，這類服務(wù)與洪水的發(fā)生與否、級別大小以及受益人群的社會經(jīng)濟狀況具有很大關(guān)系。再如，海濱濕地的防護服務(wù)與風(fēng)暴的發(fā)生概率以及海濱地區(qū)的人口與經(jīng)濟社會狀況有關(guān)。

(2)尺度特征。生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的尺度是指生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)在空間與時間上所涉及的范圍。一方面，生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)來源于不同的空間與時間尺度上的生態(tài)過程或者生態(tài)系統(tǒng)。Costanza指出，根據(jù)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的空間特征可以把文獻。因此，尺度分析對于揭示生態(tài)系統(tǒng)管理中不同利益方的利益所在，進而制訂各利益方都能接受的管理方案至關(guān)重要。

(3)公私物品特征。在經(jīng)濟學(xué)中，競爭性和排他性是描述公私物品特征的2個重要指標(biāo)。所謂競爭性是指一方對生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的使用或者消費會降低或者減少另一方的使用或者消費；而排他性則是指一方可以排斥另一方對生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的使用或者消費，比如一家在自己田地里種植的作物，另一家未經(jīng)允許就不能收割。Fisher等指出，根據(jù)競爭性和排他性可以把生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)劃分為4大類[11]：第一類是私有物品，比如糧食和木材等，它們的使用或消費具有競爭性和排他性；第二類是公共物品，比如凈化空氣和調(diào)節(jié)氣候等，它們的使用或者消費不具有競爭性和排他性；第三類是公共資源，比如公海的魚類等，它們的使用或者消費雖然具有競爭性但卻不具有排他性；第四類是俱樂部產(chǎn)品，比如申請了專利的生物信息產(chǎn)品，它們的使用或者消費雖然不具有競爭性但卻具有排他性。

事實上，一般物品都是不同程度的公私混合物品，生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)也不例外，而且公私性質(zhì)會隨生態(tài)系統(tǒng)與社會系統(tǒng)以及它們之間的相互作用的變化而變化。比如一般情況下公海的魚類資源是不具有排他性的，但是，可以想象在有些情況下國際社會也可能會通過制度與技術(shù)壁壘排除某些利益方對公海魚類的捕撈。另外，有些生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)在低水平的使用階段可能不具有競爭性，但是當(dāng)使用水平達到一定的程度之后也可能會出現(xiàn)競爭，比如在低水平的捕撈階段或者可持續(xù)的捕撈階段，沿海的魚類資源是不具有競爭性的，但是，當(dāng)過度捕撈導(dǎo)致魚類資源大量減少時就會出現(xiàn)競爭[11]。再如，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的灌溉用水，在水資源充裕的情況下是不具有競爭性的，但是在水資源短缺的情況下也會出現(xiàn)競爭。在生態(tài)系統(tǒng)管理中，通過市場機制和權(quán)屬制度已經(jīng)對屬于私有物品的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)取得了較好的管理效果。但是，對于屬于公共物品、公共資源和俱樂部產(chǎn)品的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)來說，目前卻尚未得到有效的管理，從而導(dǎo)致了對許多生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的過度消費以及不合理的開發(fā)或者破壞。

(4)收益依賴性。從構(gòu)建綠色GDP的角度，以及從制定決策的角度，Boyd等對“服務(wù)”和“收益”這2個術(shù)語的含義作了嚴格區(qū)分[7,8,9]。他們認為生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)僅是收益的生產(chǎn)要素，服務(wù)不等于收益；除了生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)之外，人類獲得的收益往往還包含勞動力、技術(shù)和資金等其他資本的投入。比如，人們通常認為“消遣”是一類生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)，但實際上“消遣”是一種收益而不是服務(wù) ，因為在消遣當(dāng)中除了生態(tài)系統(tǒng)提供的美景與生物多樣性等生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)之外，還需要一定的技術(shù)與資金等方面的投入，而且消遣的效果與技術(shù)和資金等方面的投入關(guān)系很大。雖然從這個角度來說，不能把“服務(wù)”等同于“收益”，但是生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的界定卻對收益具有直接的依賴性，也就是說生態(tài)系統(tǒng)的組分、結(jié)構(gòu)與過程究竟是不是生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)，這要以人類得到的具體收益而定。比如某一偏遠的濕地生態(tài)系統(tǒng)提供的潔凈水，如果沒有人使用就不是生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)，但如果有人抽取這些潔凈水用于灌溉或者飲用，那么就是生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)，而且抽取的灌溉水或者飲用水就是受益者從中獲得的收益。另外，F(xiàn)isher等還把生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)劃分為直接服務(wù)和間接服務(wù)2類。比如對于一個濕地生態(tài)系統(tǒng)來說，人們可以從中得到潔凈的飲用水，在這一收益當(dāng)中，生態(tài)系統(tǒng)的養(yǎng)分循環(huán)屬于間接的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)，而生態(tài)系統(tǒng)提供的水源則屬于直接的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)。

自然界中，同一生態(tài)系統(tǒng)往往可以為不同的利益方提供多種不同的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)。比如上面提到的荷蘭的De Wieden濕地，既可以為當(dāng)?shù)鼐用裉峁┨J葦，同時還可以為自然保育者提供珍稀的鳥類。因此，在生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的價值核算中，認真地分析生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的收益依賴性至關(guān)重要。

4　生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的供給、需求與消費

生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的供給、需求與消費是聯(lián)系生態(tài)系統(tǒng)與人類福祉的3個不可或缺的重要環(huán)節(jié)。生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)是由生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)的，它的供給主要取決于生態(tài)系統(tǒng)的空間范圍、結(jié)構(gòu)與機能，而且往往受到人類活動的不同程度的影響，尤其是人工生態(tài)系統(tǒng)更是如此[13,20]。生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)是人類福祉的源泉，生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的需求就是人類為了創(chuàng)造福祉而對生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的要求。生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的消費是指人類生產(chǎn)與生活對生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的消耗、利用和占用，它容易受到多種因素的復(fù)雜影響，比如生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的供給、價格、收入、偏好、替代品以及人類的需求等，而且由于種種原因通常具有過度利用與濫用、利用不足，以及無償利用等特點[13,21]。

謝高地等根據(jù)計量經(jīng)濟學(xué)理論和生態(tài)服務(wù)研究積累的理論成果，提出以生態(tài)服務(wù)生產(chǎn)函數(shù)、生態(tài)服務(wù)成本函數(shù)作為生態(tài)服務(wù)生產(chǎn)的主要理論基礎(chǔ)和分析方法，以生態(tài)服務(wù)消費函數(shù)和生態(tài)服務(wù)效用函數(shù)作為生態(tài)服務(wù)消費的主要理論基礎(chǔ)和分析方法[13]。這一構(gòu)想為今后研究生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的供給與消費指明了方向，但是它的實現(xiàn)也面臨著許多挑戰(zhàn)。關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的生產(chǎn)函數(shù)，生態(tài)學(xué)界已經(jīng)開展了大量的工作并已取得了一定的成果。它們通常是以生物因素、自然因素、地質(zhì)因素以及土地利用等人文因素作為輸入變量來模擬生態(tài)過程，比如土壤侵蝕模型和生產(chǎn)力模型等。但是，生態(tài)生產(chǎn)函數(shù)的模擬結(jié)果只是生態(tài)過程或者生態(tài)產(chǎn)品，而不一定是生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)，生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)是人們需求與消費的生態(tài)過程或者生態(tài)產(chǎn)品，這一點通常被人們所忽視。因此，在生態(tài)生產(chǎn)函數(shù)的基礎(chǔ)上，還應(yīng)當(dāng)分析生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的需求與消費狀況，比如生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的需求與消費人群，他們的地理分布與社會經(jīng)濟狀況等。

生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的供給、需求與消費事關(guān)生態(tài)保育和社會公平等重大問題。在生態(tài)保育方面，當(dāng)?shù)鼐用裢ǔＦ蛴谙M或銷售從自然生態(tài)系統(tǒng)獲得的各種產(chǎn)品，從而獲得直接的短期收益；而國家或者國際上的利益方則偏向于保護自然生態(tài)系統(tǒng)提供的間接的環(huán)境服務(wù)[19]。在社會公平方面，通常情況下是采取生態(tài)系統(tǒng)與生物多樣性保育的部分國家和地區(qū)，在以高昂的局地成本提供重要的環(huán)境服務(wù)，而有些國家和地區(qū)在這方面付出的局地成本相對較低，但是，他們卻也同樣享受主要由其他國家和地區(qū)實施的保育政策所產(chǎn)生的環(huán)境收益[22]，這是有違公平原則的。案例研究表明，由于生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的測算與評價成本較高，僅依靠市場途徑難以實現(xiàn)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的有效配置，為了保護公眾的利益，許多情況下還必須依靠精心設(shè)計的政府干預(yù)措施[7]。因此，為了實現(xiàn)生態(tài)保育和社會公平的雙重目標(biāo)，應(yīng)當(dāng)結(jié)合前面介紹的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的重要特征，對生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的供給、需求與消費開展綜合研究，了解生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)在社會不同群體中的分布及變化，從而為生態(tài)系統(tǒng)管理提供系統(tǒng)全面的科學(xué)依據(jù)。

美國斯坦福大學(xué)的“自然資產(chǎn)”研究項目開發(fā)的“InVEST”模型在綜合研究生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的供給、需求與消費方面已經(jīng)做出了開創(chuàng)性的工作[20]。目前，“InVEST”模型已經(jīng)具有了模擬木材生產(chǎn)、非木材森林產(chǎn)品的生產(chǎn)、水電與灌溉水源等生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的供給、需求與消費的能力，同時研究人員仍在開發(fā)模擬其他生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的模塊。但是，它的應(yīng)用在許多地區(qū)面臨著數(shù)據(jù)缺失與質(zhì)量問題，因為不同生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的空間尺度差別較大，比如昆蟲的授粉服務(wù)大約為方圓1.5km的范圍，對空間數(shù)據(jù)的精度要求較高，而森林的碳蓄積服務(wù)則為全球性的，對空間數(shù)據(jù)的精度要求較低[20]。因此，要想對生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的供給、需求與消費開展綜合研究，除了基礎(chǔ)理論與分析方法之外，基礎(chǔ)數(shù)據(jù)資料庫的創(chuàng)建也是一項急迫的任務(wù)[22]。

5　生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的價值與評估

價值是指某事或某物對使用者設(shè)定的目的、目標(biāo)或者條件的貢獻[5]。不同的學(xué)科、哲學(xué)觀點和思想學(xué)派對生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的價值的認識各不相同[24]。目前，人們提出的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的價值一般包括效用價值和非效用價值2類[5,24]。

5.1　生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的效用價值與評估

效用價值是根據(jù)價值的效用理論提出的，它是建立在人的需求與偏好的基礎(chǔ)之上的。根據(jù)效用理論，生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)之所以具有價值是因為人們可以從生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的實際利用與潛在利用中直接或者間接地獲得一定的效用，從而滿足不同方面的需求與偏好。生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的效用價值包括使用價值和非使用價值2類，使用價值又分為直接使用價值、間接使用價值和選擇價值。直接使用價值是人們?yōu)榱藵M足消耗性目的(比如對食物、薪柴的利用)或者非消耗性目的(比如對美景的欣賞)而直接使用的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)所具有的價值；間接使用價值是指為滿足人類直接需求的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的生產(chǎn)提供條件的那些生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)所具有的價值，比如土壤形成和光合作用等；選擇價值是指為了本人、他人或者后代在未來能夠選擇利用某些服務(wù)而對其采取保護的價值，有時也叫做遺產(chǎn)價值。非使用價值通常也叫做存在價值，它不涉及對生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的直接的或者間 接的使用，而是指單純從某些生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的存在中獲得的滿足。比如有人從來沒有親眼見到過北極熊，而且今后也從未打算要去參觀北極熊，但是他(或者她)仍然能夠從得知北極熊的確實存在中獲得滿足，這就是他(或者她)賦予北極熊的存在價值[24]。

關(guān)于效用價值的評估，一般是根據(jù)經(jīng)濟學(xué)中的支付意愿對生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的效用進行評估。目前，學(xué)術(shù)界已經(jīng)提出了揭示對生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的支付意愿的許多經(jīng)濟價值評估方法，但每一種方法都有其優(yōu)點和缺點[24-30]，應(yīng)當(dāng)根據(jù)具體情況選擇使用。需要強調(diào)的是，各人從生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)獲得的效用取決于他(或者她)的需求與偏好，效用價值與個人需求關(guān)系極大。目前，在計算社會獲得的效用時一般是按照等權(quán)重原則將社會中每個人獲得的效用進行合計，對于評價民眾并不熟悉的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)來說，這一做法已經(jīng)引起了部分學(xué)者的質(zhì)疑。但是，除了等權(quán)重之外究竟應(yīng)當(dāng)如何確定社會中不同成員的效用權(quán)重著實也是一個非常困難的問題[24]。

目前，生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的效用價值評估仍然存在一些薄弱環(huán)節(jié)。比如已經(jīng)開展的評估大多是對特定生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的總價值的評估，而對邊際價值的評估較少[24,25]。事實上，對于有些生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的管理來說，邊際價值的意義或許比總價值更加重要，比如作為瀕危物種的棲息地，自然保護區(qū)的邊際價值的變化對于確定保護區(qū)的范圍大小至關(guān)重要。此外，以往對特定生態(tài)系統(tǒng)提供的一系列相互依賴的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的全面評估，以及針對特定生態(tài)系統(tǒng)在不同的管理體制下所提供的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的價值變化所開展的評估相對較少，但恰恰正是這些類型的評估才能為局地、國家以及全球?qū)哟紊系臎Q策者提供權(quán)衡利弊的相關(guān)信息[22]。因此，今后應(yīng)當(dāng)加強以上這些方面的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的效用價值評估。

5.2　生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的非效用價值與評估

生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的非效用價值主要包括生態(tài)價值、社會文化價值和內(nèi)在價值[5]。生態(tài)價值來源于生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部不同組分之間的因果關(guān)系，它是某一物種或組分在維持其他物種或整個生態(tài)系統(tǒng)的生存方面所具有的價值。也就是說，生態(tài)系統(tǒng)的組分、結(jié)構(gòu)與過程作為生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)不僅可以滿足人類的需求與偏好，而且在維持自然界的生命支持過程中也具有不同的作用。比如植被在控制侵蝕方面的作用，微生物對廢棄物的分解在養(yǎng)分循環(huán)方面的作用。在生態(tài)破壞日益嚴重的形勢下，保護區(qū)的選取以及生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)可持續(xù)利用的最低安全標(biāo)準的確定，都需要生態(tài)價值方面的有關(guān)信息[5,17,19]。生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的生態(tài)價值主要是通過生態(tài)學(xué)上的有關(guān)指標(biāo)進行評估，比如物種多樣性、生態(tài)系統(tǒng)的完整度，以及表征生態(tài)系統(tǒng)健康狀況的指標(biāo)等。

生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的社會文化價值是指許多人根據(jù)不同的世界觀或者倫理、宗教、文化和哲學(xué)方面的自然觀與社會觀，把他們生活和依存的生態(tài)系統(tǒng)作為其社會文化認同的重要組成部分，從而認為這些生態(tài)系統(tǒng)及其服務(wù)具有不同的社會文化價值[5,25]。比如，作為華夏文明的搖籃，中原地區(qū)的黃河流域承載著厚重的炎黃文化。社會文化價值的評估一般是通過審議式的或者“群組”式的意愿調(diào)查價值評估程序，把相關(guān)利益方的民眾或者代表召集在一起，根據(jù)經(jīng)濟價值評估的原則對生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的社會文化價值進行審議和評估[5]。但是，由于涉及對社會文化的認同，因此一般的效用方法并不能估算出真實的社會文化價值。

生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的內(nèi)在價值是生物中心論者提出的獨立于人類需求之外的價值，是生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)本身內(nèi)在固有的、不因外在于它的其他相關(guān)事物而存在或改變的價值，它是建立在許多文化世界觀和宗教世界觀的基礎(chǔ)之上的[5]。比如在美國一些印第安人的文化世界觀中，他們認為動物和植物以及自然界的其他事物都具有親緣關(guān)系，來源于共同的母親(大地)和父親(天空)，因此它們和人類一樣具有內(nèi)在價值。對于生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的內(nèi)在價值來說，雖然不能采用經(jīng)濟價值評估方法，但是可以根據(jù)社區(qū)、國家或者國際層次上的有關(guān)法規(guī)以及宗教的教規(guī)對違反者的有關(guān)處罰或者制裁進行評估。比如根據(jù)野生動物保護法對非法獵殺野生動物的處罰與制裁的嚴厲程度，可以作為不同級別的野生動物的存在價值的評價依據(jù)。

綜上可知，生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)具有效用價值和非效用價值方面的多重價值屬性。在生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的管理決策中，效用價值和非效用價值具有相互補充與制衡的作用，比如對自然生態(tài)系統(tǒng)的開發(fā)利用不僅要考慮效用價值方面的成本與收益是否合算，而且還要考慮是否違反物種與生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)價值、社會文化價值和內(nèi)在價值方面的有關(guān)法規(guī)。因此，生態(tài)系統(tǒng)系統(tǒng)服務(wù)的價值評估應(yīng)當(dāng)構(gòu)建和使用多準則的綜合價值評估體系。

6　結(jié)論

綜上所述，本文主要得出以下幾點結(jié)論：

(1)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)是以生態(tài)系統(tǒng)對人們的收益而定的，學(xué)術(shù)界對它的認知并不完全一致。因此，在使用生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)這一概念的時候，應(yīng)當(dāng)根據(jù)具體目的給出明確的定義及內(nèi)涵。

(2)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)具有復(fù)雜性、尺度特征、公私物品特征和收益依賴性等重要特征。結(jié)合案例深入分析生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的這些特征，對于生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的測定、模擬、價值評估及管理決策至關(guān)重要。

生態(tài)系統(tǒng)的直接價值范文第2篇

【關(guān)鍵詞】城市；森林生態(tài)系統(tǒng)；服務(wù)功能；價值；評估

提高城市綠地系統(tǒng)生態(tài)服務(wù)功能，促進城市生態(tài)系統(tǒng)的改善，滿足市民接近和回歸自然的渴望，已成為城市化建設(shè)亟待解決的重大課題。提高綠地生態(tài)功能，促進城市綠化的可持續(xù)發(fā)展則是當(dāng)今主流的研究方向。

1.城市森林的概念和內(nèi)涵

城市森林與城市林業(yè)的概念主要差異性在于城市林業(yè)主要側(cè)重于行業(yè)的經(jīng)營和管理，將城市園林綠化納入林業(yè)經(jīng)營管理的范疇，是一個多方面的經(jīng)營管理體系；而城市森林是將城市綠地主要以森林的形式進行構(gòu)筑和管理，是一個比較狹義的概念[1]。因此，城市森林是建立在改善城市生態(tài)環(huán)境的基礎(chǔ)上，借鑒地帶性自然森林群落的種類組成、結(jié)構(gòu)特點和演替規(guī)律，以喬木為骨架，以木本植物為主體，藝術(shù)地再現(xiàn)地帶性群落特征的城市綠地。

2.城市森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能

2.1生態(tài)服務(wù)功能的含義

廣義上的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)包括生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)品和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)，生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)是指生態(tài)系統(tǒng)與生態(tài)系統(tǒng)過程所形成及所維持的人類賴以生存的自然環(huán)境條件與效用[2]。一般而言，生態(tài)服務(wù)功能（Ecosystem services）是指自然生態(tài)系統(tǒng)及其物種共同支撐和維持人類生存的條件和過程；它能夠比較清晰地描述人類對生命支持系統(tǒng)的依賴性，為人們評價各種技術(shù)和社會經(jīng)濟發(fā)展方式的長遠影響提供了一種參考，以防止和減少自我毀滅性的經(jīng)濟和社會活動[3]。

2.2城市森林生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)服務(wù)功能

森林生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)服務(wù)功能是指森林生態(tài)系統(tǒng)及其生態(tài)過程為人類提供的自然環(huán)境條件與效用[4]。從復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)的角度來看，它不僅包括該系統(tǒng)為人類提供食品、醫(yī)藥和其他工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的原料這內(nèi)部效益，更重要的是支撐與維持地球的生命支持系統(tǒng)，維持生命物質(zhì)的生物地化循環(huán)與水文循環(huán)，維持生物物種與遺傳多樣性，凈化環(huán)境，維持大氣化學(xué)的平衡與穩(wěn)定的外部公益作用。

3.城市森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價值評估主要研究方法

客觀準確的計量評價城市森林生態(tài)系統(tǒng)的服務(wù)功能及其價值仍然是一個有待深入研究的理論和技術(shù)難題，已成為國內(nèi)外生態(tài)學(xué)與生態(tài)經(jīng)濟學(xué)研究的前沿課題。面對當(dāng)前極為緊迫的生態(tài)環(huán)境建設(shè)局面，充分認識森林生態(tài)系統(tǒng)在預(yù)防自然災(zāi)害和促進資源經(jīng)濟協(xié)調(diào)發(fā)展中的巨大作用，保護與恢復(fù)城市森林生態(tài)系統(tǒng)功能，應(yīng)該成為各級決策部門的共識[7]。

3.1城市森林生態(tài)功能評價方法

生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的評價方法主要有兩類，一類是物質(zhì)量評價法，另一類是價值量評價法。根據(jù)城市森林生態(tài)功能屬性，以擇優(yōu)原則選擇適用的評價辦法。

3.1.1物質(zhì)量評價法

3.1.1.1森林固定CO2和釋放O2的價值

考慮到森林生態(tài)系統(tǒng)是一個復(fù)雜生態(tài)系統(tǒng)，有植物的光合作用和呼吸作用，凋落物層的呼吸作用和土壤釋放CO2的作用[9]，因此：

式中，Q為CO2固定量（1.hm-2.a-1）；S為凈第一性生產(chǎn)力所同化的CO2量（1.hm-2.a-1）；Rd為凋落物層呼吸釋放的CO2量（1.hm-2.a-1）；Rs為土壤呼吸釋放CO2量（1.hm-2.a-1）。根據(jù)已有資料報導(dǎo)，我國森林固定CO2和釋放O2的成本分別為273.3元t和369.7元t，取碳稅法和造林成本法兩者的平均值來評價森林生態(tài)系統(tǒng)固定CO2的價值。

3.1.1.2凈化空氣的價值

森林凈化空氣的主要機能是：吸收氣體污染物、阻滯粉塵、殺除細菌、降低噪聲、釋放負氧離子和萜烯物質(zhì)。因而對空氣的清新和人體健康有利。這里重點對吸收污染氣體價值和阻滯粉塵的價值進行評估[2]。

（1）森林吸收污染氣體的價值

以SO2為例，常用有吸收能力法。根據(jù)單位面積森林吸收SO2的平均值乘以森林的面積，計算出吸收的SO2量，再根據(jù)防治污染工程中削減單位重量SO2的投資額度，算出森林吸收SO2的經(jīng)濟價值“閾值法”對吸收能力的推算以SO2在林木體內(nèi)達到閾值時的吸收量來計算“葉干重法”樹木吸收：

SO2量=葉片積累+代謝轉(zhuǎn)移+表面吸附。通過實驗測定某樹種葉在一定期間含硫量變化作為吸收量，再根據(jù)葉干重占植物的比例計算出轉(zhuǎn)移的流量和葉面表面蒙塵量。

根據(jù)《中國生物多樣性國情研究報告》，闊葉林對SO2的吸收能力為88.65kg/hm-2/a-1，針葉林平均吸收能力為215.60kg/hm-2/a-1，減少SO2的成本為600元/t-1。

（2）森林阻滯粉塵的價值

森林的滯塵功能價值評估方法運用替代花費法， 通常以森林的平均滯塵能力乘以森林面積計算滯塵量，再按削減粉塵的成本計算經(jīng)濟價值，從而估算城市森林生態(tài)系統(tǒng)滯塵功能的價值。

式中，Vd為滯塵價值（萬元/a-1）；Qd為滯塵能力（1。hm-2.a-1）；S為面積（hm2）；Cd為削減粉塵成本（元/t-1）。

3.1.1.3休閑游憩功能評估

旅行費用法（TCM法）是當(dāng)前世界上最流行、也是應(yīng)用最廣泛的森林游憩價值評價方法。由森林旅游產(chǎn)品的消費逆向流動，游客必須支付一定的交通費用以到達林地從事旅游活動，通過對這些費用的統(tǒng)計分析可得出旅游需求與旅行費用之間的關(guān)系，求出旅游需求曲線。將旅游者的旅行費用包括旅行時間價值作為“影子價格”求出游客的消費者剩余，一個風(fēng)景區(qū)的旅游價值就是該風(fēng)景區(qū)全體游客的消費者剩余之和。

3.1.2價值量評價法

3.1.2.1 直接利用價值

森林生態(tài)服務(wù)功能的直接經(jīng)濟價值是由于環(huán)境資源對目前的生產(chǎn)或消費的直接貢獻決定的。也就是指環(huán)境資源直接滿足人們的生產(chǎn)和消費需要的價值。如木材、野生藥物、森林游憩等，都是森林的直接經(jīng)濟價值。直接利用價值可用產(chǎn)品的市場價格來估計，其主要表現(xiàn)為林產(chǎn)品價值和游憩價值。

3.1.2.2間接利用價值

間接利用價值是由環(huán)境所提供，可用來支持目前的生產(chǎn)和消費活動的功能中檢索截獲的價值。間接利用價值不直接進入生產(chǎn)和消費過程，但為生產(chǎn)和消費提供了支持和保障，沒有它們，生產(chǎn)和消費就不能正常進行或不能存續(xù)。森林生態(tài)服務(wù)功能的間接經(jīng)濟價值主要表現(xiàn)為森林生態(tài)系統(tǒng)的環(huán)境功能，如保持水土、凈化水質(zhì)、固碳制氧等、營養(yǎng)物質(zhì)循環(huán)等，是其生態(tài)服務(wù)功能價值的主體，是最難以進行評價而又最容易被人們忽視的價值。因此，對這部分價值進行定量評價對確切評價森林的生態(tài)服務(wù)功能具有重要意義。間接利用價值的評估常常需要根據(jù)生態(tài)系統(tǒng)功能的類型來確定。目前多運用市場價值法、替代市場法等方法評估其經(jīng)濟價[5]。

（1）涵養(yǎng)水源價值計算

采用水量平衡法來計算水源涵養(yǎng)量， 水的價值采用替代工程法（或影子工程法）來計算：

W=（R-E）A=θ.RA

式中W為涵養(yǎng)水源量（m3/a）；R為平均降雨量（mm/a）；E為平均蒸發(fā)散（mm/a）；A為研究區(qū)面積（hm2）；H為徑流系統(tǒng)。

森林增加地表有效水量的價值可用下式計算：

式中，V為森林增加地表有效水量價值；Si為第i樹種的面積；H0、Hi分別為對照地和第i樹種單位面積的攔蓄降水能力，m3.hm2；P為當(dāng)前生活用水價格，取2.0元m3。

（2）凈化水質(zhì)價格計算 采用替代工程法來計算。

（3）保持土壤價值計算

森林植被的存在可以極大的減少土壤侵蝕量、保護和提高土壤肥力水平。因此，森林保持土壤的價值可從減少土地損失、減少土壤肥力損失和減免泥沙淤積和滯留3個方面加以考慮。其中，森林減少土壤肥力損失的價值可按下式計算：

式中，Vf為森林保肥效益經(jīng)濟價值計算；d為單位面積水土流失量；s為森林面積；P1i為森林土壤中氮磷鉀等含量；P2i純氮磷鉀等折算成化肥的比例；P3i各類化肥的銷售價。

（4）凈化空氣價值計算 主要采用影子價格法來計算。

（5）凈化環(huán)境價值計算 一般是根據(jù)森林面積及森林對有害物質(zhì)、噪聲、輻射等的減除能力及影子價格計算[10]。

4.關(guān)于城市森林生態(tài)功能評價的建議

就我國目前的研究現(xiàn)狀來看，森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的研究還處于初級階段，多數(shù)研究尚處在對于其理論方面的探討，研究的對象比較單一，功能范疇方面的考慮也不夠全面；在估算方法上，大多直接引用國外的研究方法或者直接套用國外的標(biāo)準。由此可見，在我國盡快開展生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能及其生態(tài)經(jīng)濟價值的研究，是為生態(tài)環(huán)境保護與建設(shè)提供決策依據(jù)，以實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展所亟待解決的重要課題之一[5]。為此建議：

4.1 城市森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)形成機制研究

城市森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)是人類從生態(tài)系統(tǒng)維持自身的生境、生物、生態(tài)系統(tǒng)的特征或過程中直接或間接獲得的利益，而城市森林生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與過程是相互作用、相互影響的，研究這兩方面的相互作用關(guān)系是弄清生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)形成機制的基礎(chǔ)，也可為生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的維持與保育提供方法與對策。

4.2 不同城市森林生態(tài)類型的各種服務(wù)價值研究

城市森林生態(tài)系統(tǒng)功能評價是區(qū)域規(guī)劃的基礎(chǔ)和重要依據(jù)。通過城市森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的評價，可以明確區(qū)域內(nèi)生態(tài)系統(tǒng)重要性差異及其空間分布特征，確定城市森林生態(tài)系統(tǒng)不同類型服務(wù)功能重要地區(qū)及其分布，確定區(qū)域優(yōu)先保護生態(tài)系統(tǒng)和優(yōu)先保護地區(qū)，從而科學(xué)合理地進行區(qū)域生態(tài)區(qū)劃和生態(tài)規(guī)劃，在時間和空間尺度上實現(xiàn)資源的合理利用和區(qū)域可持續(xù)發(fā)展。

4.3多學(xué)科有機結(jié)合和集成創(chuàng)新

城市森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值的研究依賴于生態(tài)學(xué)的基礎(chǔ)研究，應(yīng)著眼于對地球生命維持系統(tǒng)具有特殊意義的生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)過程，加強自然研究與經(jīng)濟學(xué)、社會學(xué)等學(xué)科的交融。城市森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值的實現(xiàn)與補償不僅依賴于價值估算的技術(shù)發(fā)展，而且也有待于現(xiàn)有市場價格體系和人們價值觀的改革。

4.4對服務(wù)功能價值評估的方法和手段有待進一步加強

目前國外已開始采用SWAT， UFORE以及C ITYGrccn等相關(guān)軟件，并在地理信息系統(tǒng)支持下對森林服務(wù)功能進行了監(jiān)測與評估，其精度與便捷性都得到了提高[38]，然而目前國內(nèi)對森林生態(tài)效益評價研究的技術(shù)支持手段還較為落后，遙感、地理信息系統(tǒng)技術(shù)等高新技術(shù)的應(yīng)用還不多，其結(jié)果不僅速度慢，費工費時，而且不能很好地分析、管理和應(yīng)用評估所需的數(shù)據(jù)信息，更難以做到動態(tài)管理和評估。為此，在今后的研究過程中關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能評估的手段與方法有待進一步提高。

5.結(jié)語

由于城市森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的多樣性、生態(tài)過程與經(jīng)濟過程之間聯(lián)系的復(fù)雜性以及自然過程的不確定性，對生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)進行核算難度極大，無法作到準確無誤。但在這方面的任何嘗試都是有益的，不僅給出城市森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)相對量的近似值，使城市森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的潛在價值范圍明朗化，而且為進一步研究建立了基礎(chǔ)。

參考文獻：

[1]張慶費，徐絨娣.城市森林建設(shè)的意義和途徑探討[J].大自然探索， 1999，18（68）：82～86

[2]關(guān)文彬，王自力，陳建成，張秋巖，汪西林.貢嘎山地區(qū)森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價值評估[J].北京林業(yè)大學(xué)學(xué)報，2002，2（4）：80～84

[3]石培禮，李文華，何維明，謝高地.川西天然林生態(tài)服務(wù)功能的經(jīng)濟價值[J].山地學(xué)報，2002，20（1）：75～79

生態(tài)系統(tǒng)的直接價值范文第3篇

關(guān)鍵詞：生態(tài)資本國民經(jīng)濟核算體系綠色國民經(jīng)濟核算體系

現(xiàn)有的國民經(jīng)濟核算體系只注意到了對社會經(jīng)濟的正面效應(yīng)，沒有反映負面效應(yīng)所造成的影響，從而使得我國社會經(jīng)濟發(fā)展陷入到一個環(huán)境惡化、資源缺乏、生態(tài)失衡和不可持續(xù)發(fā)展的困境之中。因此，改革現(xiàn)有的國民經(jīng)濟核算體系，對資源環(huán)境進行核算，走“綠色發(fā)展”道路，是實現(xiàn)我國社會經(jīng)濟持續(xù)發(fā)展的唯一選擇。

經(jīng)濟活動離不開物質(zhì)資本、人力資本和生態(tài)資本三者共同作用?！熬G色發(fā)展”就是以“綠色GDP”為發(fā)展目標(biāo)，從現(xiàn)行的GDP中扣除資源環(huán)境成本和對資源環(huán)境的保護服務(wù)費用，在保障生態(tài)資本可持續(xù)發(fā)展的前提下，更多地以人力資本代替資源資本和環(huán)境資本，提高物質(zhì)和能源的使用效率，使經(jīng)濟增長方式轉(zhuǎn)變?yōu)榈湍芎摹⒌臀廴尽?/p>

1生態(tài)資本內(nèi)涵

1．1生態(tài)資本定義

生態(tài)資本是相對人力資本和物質(zhì)資本(實物資本與金融資本)而言的，表現(xiàn)為生態(tài)系統(tǒng)所有的資源生態(tài)潛力、環(huán)境自凈能力、生態(tài)環(huán)境質(zhì)量和生態(tài)系統(tǒng)對人類的整體有用性等生態(tài)質(zhì)量因素的總和，是具有生態(tài)價值的資本。生態(tài)資本按空間構(gòu)成關(guān)系可分為三類：(1)地質(zhì)資本，包括礦物資源和化石資源；(2)地理資本，包括土壤資源、水力資源、氣候資源和生物資源；(3)星際資本，包括光能和風(fēng)能。而應(yīng)納入生態(tài)資本價值核算體系的只包括地質(zhì)資本和地理資本這兩種數(shù)量有限的資源。

1．2生態(tài)資本的特征

生態(tài)資本作為參與經(jīng)濟活動的要素之一，同物質(zhì)資本和人力資本一樣，生態(tài)資本的特征也具有二重性：一是具有生態(tài)資本的本質(zhì)屬性，具有自然生態(tài)功能，遵循自然生態(tài)規(guī)律，表現(xiàn)為生態(tài)資本的使用價值；二是具有資本的共同屬性，即以保值增值為目的，遵循市場供求與競爭規(guī)律，表現(xiàn)為生態(tài)資本的價值。

但是，生態(tài)資本不同于物質(zhì)資本和人力資本，生態(tài)資本具備其它資本所不具有的特征：(1)整體增值性。資本的目標(biāo)是價值最大化或盈利最大化，由于生態(tài)資本受到生態(tài)系統(tǒng)整體性的制約，保持生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)各因子的平衡協(xié)調(diào)，是實現(xiàn)生態(tài)系統(tǒng)整體價值最大化或盈利最大化的前提；(2)長期受益性。通過合理利用生態(tài)資本，其使用價值與價值將不會永久喪失。并且，可再生資源還能依靠其自生的累積性，使生態(tài)資本自動增值，帶來長期的經(jīng)濟效益與生態(tài)效益；(3)雙重競爭性。生態(tài)系統(tǒng)各因子是在相互制約與相互促進中得到發(fā)展的，遵循共生、相生相克等自然生態(tài)競爭規(guī)律；同時，生態(tài)資本又與物質(zhì)資本、人力資本等存在著市場競爭，遵循市場競爭規(guī)律；(4)開放性與融合性。生態(tài)資本既具有生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)的開放性與多樣性，又具有一般資本的融合性與擴張性，生態(tài)資本經(jīng)營可以采用產(chǎn)權(quán)主體多元化、利益共同體等方式；(5)極值性。生態(tài)資本能夠承載人類生存與經(jīng)濟發(fā)展對生態(tài)系統(tǒng)經(jīng)濟功能的需求，但是，生態(tài)資本對人類的需求并不是無限滿足的，其承載力具有一定的極值，超過極值進行開發(fā)和利用，將會導(dǎo)致資源環(huán)境的退化；(6)不動性與逃逸性。生態(tài)資本既具有資源環(huán)境的空間固定性，又具有一般資本規(guī)避風(fēng)險的逃逸性。低回報率的生態(tài)資本會轉(zhuǎn)移地域或變換形態(tài)，流動到回報率較高的領(lǐng)域，引起生態(tài)資本的資本功能性逃逸；(7)替代性與轉(zhuǎn)化性。在一定條件下，生態(tài)資本與物質(zhì)資本、人力資本之間能夠相互替代或相互轉(zhuǎn)化；(8)空間分布的不均勻性和嚴格的區(qū)域性。不同區(qū)域的生態(tài)系統(tǒng)的組合和匹配都不一樣，而“因地制宜”是合理使用生態(tài)資本的一項基本原則。

2生態(tài)資本價值理論

生態(tài)系統(tǒng)依照其是否凝結(jié)人的勞動可分為人工生態(tài)系統(tǒng)和自然生態(tài)系統(tǒng)。我國目前的經(jīng)濟價值核算體系不對自然生態(tài)系統(tǒng)進行價值核算，導(dǎo)致生態(tài)資本價值被低估和人類對資源環(huán)境需求的過度膨脹，從而造成生態(tài)系統(tǒng)的嚴重失衡。自然生態(tài)系統(tǒng)是否具有價值在理論上還沒有形成統(tǒng)一的認識，勞動價值理論、效用價值理論、要素價值理論和供求價值理論等主要價值理論都對此有著不同的認識。

2．1勞動價值理論

勞動價值理論是以馬克思的勞動價值理論為基礎(chǔ)，廣泛地應(yīng)用于價值的確認和計量中。勞動價值理論認為勞動是衡量物品是否具有價值的唯一標(biāo)準。如果生態(tài)資本具有價值，該價值就是物化在資源和環(huán)境中的社會必要勞動時間，人們的抽象勞動與生態(tài)系統(tǒng)相結(jié)合，生態(tài)系統(tǒng)就具有價值；相反，當(dāng)某一生態(tài)系統(tǒng)中的資源和環(huán)境沒有投入抽象勞動時，該生態(tài)系統(tǒng)也就不具有價值。而生態(tài)資本的價值是由生產(chǎn)這種生態(tài)資本的社會平均勞動時間所決定的。

在實際中，不管人們是否承認沒有投入人類勞動的自然生態(tài)系統(tǒng)是否具有價值，該生態(tài)系統(tǒng)都是客觀存在的，發(fā)揮著具體的生態(tài)服務(wù)功能。隨著我國社會主義市場經(jīng)濟理論研究的深化，沒有投入勞動的生態(tài)系統(tǒng)或部分投入勞動的生態(tài)系統(tǒng)同樣具有價值的觀點已逐漸被人們所接受。但是，勞動價值理論在生態(tài)資本價值計量方面存在著困難。

2．2效用價值理論

效用價值論認為價值就是人們對物品效用的感覺和評價，效用是價值的源泉。自然生態(tài)系統(tǒng)能滿足人類生存發(fā)展需求，具有價值。但是，效用價值理論具有較強的主觀隨意性，它僅能為生態(tài)系統(tǒng)的存在價值、選擇價值的確定和計量提供可行的方案。

2．3要素價值理論

要素價值理論認為自然生態(tài)系統(tǒng)等非勞動要素與勞動要素一樣共同創(chuàng)造價值并參與到價值分配中，所以自然生態(tài)系統(tǒng)同樣也具有價值。但是要素價值理論模糊了勞動創(chuàng)造價值這一科學(xué)定義。

2．4供求價值理論

供求價值理論認為有需求的東西就具有價格，供求決定價值，供求關(guān)系是價值規(guī)律的內(nèi)涵。該理論認為自然生態(tài)系統(tǒng)是社會經(jīng)濟發(fā)展中稀缺的資源，通過市場可使得其價值能夠充分得以體現(xiàn)，在價值確認和計量上具有可行性。

總的來說，自然生態(tài)系統(tǒng)也具有價值，并且與人工生態(tài)系統(tǒng)一起組成生態(tài)資本，參與到價值創(chuàng)造的經(jīng)濟活動中去。

3生態(tài)資本價值核算方法

現(xiàn)在越來越多的國家和國際組織將資源和環(huán)境納入國民經(jīng)濟核算體系，建立了一套資源環(huán)境與經(jīng)濟一體化核算體系(SEEA)。該體系能準確地表現(xiàn)資源和環(huán)境在整個國民經(jīng)濟活動中所起的作用，并以最簡明的經(jīng)濟指標(biāo)反映可持續(xù)發(fā)展的本質(zhì)。SEEA核算法通過把資源和環(huán)境賬戶作為SNA(國民經(jīng)濟核算賬戶體系)的衛(wèi)星賬戶，然后與核心賬戶(貨幣型賬戶)對接形成一體化核算。由于資源和環(huán)境是物質(zhì)型賬戶，需要先將環(huán)境賬戶和資源賬戶轉(zhuǎn)換為貨幣型賬戶。目前生態(tài)資本價值的核算方法有以下六種。

3．1補償價值法

補償價值法根據(jù)勞動價值理論，認為凝結(jié)抽象勞動后的資源環(huán)境具有價值，從補償角度看生態(tài)資本價值(w)包括三部分：

W=C+V+m

式中，C、V、m分別為補償、保護與建設(shè)某項資源環(huán)境所投入的物化勞動價值、活勞動價值和活動動創(chuàng)造的剩余價值。該法以實際投入的補償支出計量資源環(huán)境的兩大價值，應(yīng)用了歷史成本屬性，可靠性較高但相關(guān)性不足。同時，沒有收入勞動的資源環(huán)境與少量投入勞動的資源環(huán)境同樣也具有價值的觀點已經(jīng)逐漸被人們所接受，對這部分資源與環(huán)境不進行計量的話，資源環(huán)境總價值易被低估，造成資源環(huán)境的濫用。因此，補償價值法主要適用于資源環(huán)境補償增值的計量。

3．2總經(jīng)濟價值法

總經(jīng)濟價值法根據(jù)效用價值理論，將資源環(huán)境價值(TEV)按效用不同分為兩大類：使用價值(uv)和非使用價值(NUV，又稱存在價值)；又將UV細分為直接使用價值(DUV)、間接使用價值(IUV)與選擇價值(OV)。其計量關(guān)系為：

TEV=UV+NUV=(DUV+IUV+OV)+NUV

式中，DUV是指資源環(huán)境直接滿足人們生產(chǎn)和消費需要的價值，表現(xiàn)為物質(zhì)功能，可直接根據(jù)市場價值法計量；IUV不直接進入生產(chǎn)和消費過程，但可為生產(chǎn)和消費創(chuàng)造必要條件，表現(xiàn)為環(huán)境容量和舒適，可采用生產(chǎn)函數(shù)法、損失規(guī)避法、預(yù)防支出法等計量；OV是人們愿意保護現(xiàn)有資源環(huán)境以備未來使用的支付意愿，相當(dāng)于消費者為一項未使用的資源環(huán)境所愿意支付的保險金，表現(xiàn)為資源環(huán)境的自行維持功能；NUV為人類對資源環(huán)境的永久享用價值與資源環(huán)境潛在功能價值的合理評估。目前DUV與IUV可應(yīng)用于歷史成本、現(xiàn)行市價等屬性進行直接或間接計量，比較可靠；OV與NUV均僅能采用價值評估法進行計量，計量的主觀性強，可靠性低。因此，企業(yè)在進行資源環(huán)境價值核算時，只要同時符合可定義性、可靠性與相關(guān)性要求，企業(yè)就應(yīng)將其擁有的或控制的資源環(huán)境確認為自然資產(chǎn)，并同時確認相應(yīng)的生態(tài)資本。

3．3租金或預(yù)期收益資本化法

租金或預(yù)期收益資本化法根據(jù)地租理論和財務(wù)管理理論，將預(yù)期的資源環(huán)境在未來一定年限內(nèi)產(chǎn)生的兩大價值(即預(yù)期的租金或收益)按社會貼現(xiàn)率折現(xiàn)后的現(xiàn)值作為資源環(huán)境價值。其計量公式為：

V=V1+V2

V1=qRo／r

V2=A(1+K)／(nQ)

式中，V為資源環(huán)境價值；V1、V2分別為資源環(huán)境的商品價值與服務(wù)價值；Ro為基本地租或基本租金；r為地租率或平均利息率；q為資源等級系數(shù)；A為投入總額；Q為受益資源總量；n為受益年限；K為資金利潤率。該法應(yīng)用了未來現(xiàn)金流量現(xiàn)值屬性，可較為準確地反映資源環(huán)境的未來經(jīng)濟利益。租金或預(yù)期收益資本法主要適用于融資租人、借人資源環(huán)境的價值計量。3．4邊際機會成本法(MOC)

邊際機會成本法基于效用價值理論，該理論認為任何經(jīng)濟活動的成本代價不僅包括對生產(chǎn)各個要素的消耗，而且也包括由于外部不經(jīng)濟行為對生態(tài)系統(tǒng)所造成的代價。因此，理論上任何資源環(huán)境產(chǎn)品的價格P等于其邊際機會成本(MOC)，MOC又等于資源環(huán)境產(chǎn)品的邊際生產(chǎn)成本(MPC)、邊際資源耗竭成本(MUC)與邊際環(huán)境成本(MEC)之和。即：

P=MOC＝MPC+MUC+MEC

生態(tài)資本價值(V)=MUC+MEC＝P-MPC．

式中，MPC常用生態(tài)價格定價法或影子價格法計算，較為準確、簡便；P為資源環(huán)境產(chǎn)品的現(xiàn)行市價。該法主要適用于生產(chǎn)性資源環(huán)境價值的核算。

3．5總和價值法

該理論認為生態(tài)資本價值核算方法應(yīng)該從馬克思價值理論的全部論述中去尋找結(jié)果。這部分學(xué)者認為，生態(tài)資本價值不單單是指直接投入其中的人的勞動價值，還包括生物有機體的所有權(quán)和使用權(quán)的價格，以及生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)地租。也就是說，生態(tài)資本的價值等于人類直接投入的勞動、生物有機體的使用價值與所有權(quán)價值和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)級差地租之和。投人生態(tài)系統(tǒng)的人的勞動包括投入人工生態(tài)系統(tǒng)的勞動和維護自然生態(tài)系統(tǒng)的勞動，是抽象的一般社會必要勞動；生態(tài)有機體的使用價格實際上是生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)所有權(quán)與使用權(quán)轉(zhuǎn)移的貨幣表現(xiàn)，它是經(jīng)濟所有權(quán)存在，生態(tài)系統(tǒng)被所有者控制，生態(tài)系統(tǒng)因所有權(quán)規(guī)律而產(chǎn)生一種現(xiàn)象，即當(dāng)社會需要交換資源環(huán)境時，生態(tài)系統(tǒng)由于有用性而獲得價格；生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)級差地租是生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的差別為基礎(chǔ)的地租。

3．6替代價值法

替代價值法根據(jù)效用價值論，將不能直接進行價值計量的資源環(huán)境，按其各項主要功能分別選用合理的計量方法進行功能替代，計算各項功能的價值，將總價值視為資源環(huán)境價值。替代價值法主要有較為可靠的市場價值法、旅行費用法，以及主觀性較強、可靠性較低的調(diào)查評價法、支付意愿法等。它主要適用于計量資源環(huán)境的服務(wù)價值，應(yīng)用時應(yīng)優(yōu)先選用較為可靠的替代方法。

4生態(tài)資本價值核算與可持續(xù)發(fā)展

經(jīng)濟理論認為，能夠帶來收益的東西稱為資本。生態(tài)系統(tǒng)，無論是天然的生態(tài)系統(tǒng)還是已投入了人類抽象勞動的人工生態(tài)系統(tǒng)都可以為人類帶來巨大的社會財富。按照資本能帶來收益和財富的概念以及生態(tài)系統(tǒng)為人類帶來巨大收益和財富的事實，生態(tài)系統(tǒng)無疑是資本。但是，長期以來我國都沒有對這種資本進行行之有效的管理，經(jīng)濟發(fā)展也為之付出了巨大的資源和環(huán)境代價，經(jīng)濟發(fā)展帶來的好處并不明顯。所以，加強生態(tài)資本管理，制止生態(tài)系統(tǒng)耗減和質(zhì)量下降的趨勢。通過技術(shù)進步、資源利用和環(huán)境改善，限制不合理的經(jīng)濟增長計劃，適度地開發(fā)和利用資源環(huán)境，加強生態(tài)系統(tǒng)的管理已成為當(dāng)務(wù)之急。但是，其中最為重要的是進行生態(tài)資本的價值核算，準確評估經(jīng)濟活動造成的資源浪費和環(huán)境退化數(shù)量，事前分析不同經(jīng)濟政策對資源和環(huán)境造成的影響，以便決策，從而構(gòu)建一套能夠提供可持續(xù)經(jīng)濟增長趨勢和經(jīng)濟預(yù)警信號的綠色國民經(jīng)濟核算指標(biāo)體系，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

4．1進行經(jīng)濟體制改革是實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)

生態(tài)系統(tǒng)對社會經(jīng)濟的貢獻有公共品或準公共品的屬性，長期以來，資源環(huán)境的產(chǎn)權(quán)很難界定清楚或產(chǎn)權(quán)得不到保障。眾多微觀個體構(gòu)成的群體共同擁有、享用資源環(huán)境，對于占用或利用資源環(huán)境的利益相關(guān)者來說，這些生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)品具有稀缺性，對于構(gòu)成這些群體的個體來說，由于權(quán)益分別、交換的代價遠遠大于它們獲得收益，人們更樂于作為免費搭車者，而不愿為享受生態(tài)系統(tǒng)付出代價。因此使用者感受不到生態(tài)系統(tǒng)的稀缺性，價格機制不能刺激使用者保護生態(tài)系統(tǒng)。市場機制的引入，由于使用者已經(jīng)逐漸意識到生態(tài)系統(tǒng)潛在或?qū)嶋H的短缺，價格得到顯著的提高，從而強烈刺激使用者投入資金保證生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)性。通過經(jīng)濟體制的改革，建立現(xiàn)代化企業(yè)制度，可為經(jīng)濟綠色發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

4．2調(diào)整和優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)是實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的途徑

長期以來生態(tài)系統(tǒng)與經(jīng)濟發(fā)展之間存在著尖銳的矛盾。但是，20世紀末興起的知識經(jīng)濟為經(jīng)濟的發(fā)展開辟了新的途徑，經(jīng)濟的發(fā)展的主要源泉不再是勞動力、資本或原材料，世界經(jīng)濟的增長也從增加投入型變?yōu)橹R和技術(shù)進步型。我國已經(jīng)確定了可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，將調(diào)整和優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，建立一套綠色資源環(huán)保型社會經(jīng)濟發(fā)展體系，走持續(xù)發(fā)展道路。

4．3生態(tài)系統(tǒng)與經(jīng)濟發(fā)展共同決策是實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的條件

伴隨著經(jīng)濟增長和工業(yè)化，人類付出了巨大的生態(tài)代價，以往較為豐富的生態(tài)資本變得日益稀缺，嚴重阻礙了經(jīng)濟的發(fā)展。因此，各國紛紛提出可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，希望由此擺脫傳統(tǒng)經(jīng)濟增長模式?，F(xiàn)在，各國在進行政府決策時，更多的是將生態(tài)系統(tǒng)與經(jīng)濟發(fā)展作為一個整體考慮，進行資源環(huán)境核算，使人們正確地看待經(jīng)濟增長成本，注重經(jīng)濟增長質(zhì)量。

4．4健全相關(guān)法制建設(shè)是實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的保障

生態(tài)系統(tǒng)的直接價值范文第4篇

關(guān)鍵詞：土地利用總體規(guī)劃；生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值；LNOPT軟件；景觀優(yōu)化；懷來縣

中圖分類號：F301；F205；N31 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：0439-8114（2016）14-3587-07

DOI：10.14088/ki.issn0439-8114.2016.14.013

Abstract： The LNOPT platform and GIS software were used to analyze five ecological functions and build the ecological landscape optimization model in the study area. The equivalent factor method of value of ecosystem services was used to calculate and analyze the value of ecosystem services before the overall plan for land-use，land-use planning and after land-use. The results showed that， the total value of ecosystem service was 9.533 3×108 yuan in Huailai. After land-use planning， the total value of ecosystem services became 9.438 3×108 yuan， a decreasing of 1.00%. After optimizing land use landscape ecology， the total value of ecosystem services was 9.928 2×108 yuan， increasing 4.14%. After the land use planning，the individual service values of land all had been reduced except the food production. After optimization of the landscape， the individual values of ecosystem service all had been increased. Landscape ecological optimization model of the study area could achieve certain ecological effects. It could be used as a reference for the next round of land use planning and regional development.

Key words：land use general planning； value of ecosystem services； LNOPT software； landscape optimization， Huailai county

生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值是指人類從生態(tài)系統(tǒng)中獲得生活必需品并且保證生活質(zhì)量這兩部分的所有惠益。人類直接或間接地運用其過程、結(jié)構(gòu)和功能來獲取生存發(fā)展所需要的支持和服務(wù)。生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能是指生態(tài)系統(tǒng)與生態(tài)過程所形成及所維持的人類賴以生存的自然環(huán)境條件與效用[1]。生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值維持著人類的生存和發(fā)展，是人類所必需的自然資本。科技的不斷發(fā)展影響生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能，但是不可以替代自然生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能。隨著可持續(xù)發(fā)展的不斷深入和研究，保護和維持生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能已經(jīng)成為可持續(xù)發(fā)展的重要基礎(chǔ)。對于生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值的研究是國內(nèi)外研究可持續(xù)發(fā)展的熱點之一。近些年來，國外學(xué)者對生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值做了諸多的理論和實例研究[2-5]，國內(nèi)研究者也分別從不同區(qū)域尺度進行了積極探討[6-11]。研究表明，開展土地利用背景下的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值的定量分析和區(qū)域比較，對促進區(qū)域生態(tài)建設(shè)和可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。

土地利用總體規(guī)劃是在一定區(qū)域內(nèi)，根據(jù)國家社會經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的要求和當(dāng)?shù)刈匀?、?jīng)濟、社會條件，對土地的開發(fā)、利用、治理、保護在空間上、時間上所作的總體安排和布局，是國家實行土地用途管制的基礎(chǔ)[12]。土地利用總體規(guī)劃是以經(jīng)濟效益為目標(biāo)的，在這種目標(biāo)下，土地的利用類型會發(fā)生變化，從而導(dǎo)致系統(tǒng)生態(tài)服務(wù)價值的變化。諸多學(xué)者將優(yōu)化生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能與土地利用總體規(guī)劃相結(jié)合，對土地利用總體規(guī)劃進行定量分析，協(xié)調(diào)經(jīng)濟效益和生態(tài)效益的關(guān)系，從而使土地利用總體規(guī)劃更具科學(xué)性和直觀性[13-17]。這對維持生態(tài)平衡、建立科學(xué)合理的土地規(guī)劃利用方法具有重要指導(dǎo)意義。

1 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)來源與研究方法

1.1 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)來源

根據(jù)《懷來縣土地利用總體規(guī)劃（2010―2020）》、《懷來縣土地利用現(xiàn)狀（2010）》圖件和文本等獲取研究區(qū)土地利用類型數(shù)據(jù)。并將這些數(shù)據(jù)進行分類，即耕地、園地、林地、草地、水域、建設(shè)用地和其他土地。依據(jù)《河北省統(tǒng)計年鑒》和《河北省國民經(jīng)濟和社會發(fā)展統(tǒng)計》得到研究區(qū)社會經(jīng)濟發(fā)展?fàn)顩r的基礎(chǔ)資料。

1.2 研究方法

從土地利用總體規(guī)劃引起的土地類型變化入手，運用LNOPT軟件進行研究區(qū)現(xiàn)狀的景觀生態(tài)優(yōu)化，對水源涵養(yǎng)功能、物質(zhì)生產(chǎn)功能、土壤保護功能、生物多樣和娛樂文化功能5項功能選取不同的指標(biāo)并結(jié)合專家打分法建立景觀生態(tài)優(yōu)化模型，將地區(qū)的景觀建設(shè)引入土地利用總體規(guī)劃中，并與現(xiàn)有的土地利用總體規(guī)劃的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值進行對比分析。

LNOPT是2002年由Gruehn與Kenneweg提出，用于模擬中歐地區(qū)景觀特色的生物評價模型。該模型是通過“函子”按照排列順序進行數(shù)據(jù)處理，并進行動態(tài)反饋、數(shù)據(jù)層和多區(qū)域方法的運算。通過LNOPT的生物評估模型、社會經(jīng)濟評估模型和非生物評估模型這3個模型的平臺分別對水源涵養(yǎng)功能、物質(zhì)生產(chǎn)功能、土壤保護功能、生物多樣和娛樂文化功能進行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化、矩陣加權(quán)和數(shù)據(jù)計算。通過三步封裝，提供一系列的計算，利用ArcGIS 9.3成圖。

采用Costanza等[18]的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值估算方法對氣候調(diào)節(jié)、生物多樣性、氣體調(diào)節(jié)、土壤保護、物質(zhì)生產(chǎn)、廢物處理、水源涵養(yǎng)、娛樂文化和原材料9種生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價值進行估算，得出研究區(qū)優(yōu)化前后的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值總量。

2 景觀生態(tài)模型的構(gòu)建

2.1 水源涵養(yǎng)功能模型

水源涵養(yǎng)服務(wù)功能的意義在于研究區(qū)中的水資源調(diào)節(jié)程度。根據(jù)該區(qū)域中的河流、水庫的地理位置，以及整個河流水資源的利用和徑流的調(diào)節(jié)作用進行綜合考慮。一般地區(qū)涵養(yǎng)水源功能是由于地表覆蓋、土壤滲透和地形這3方面構(gòu)成，它們主要受地表覆蓋率，土壤滲透力，地形等因素影響。根據(jù)該區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)涵養(yǎng)水源服務(wù)功能的影響因素和生態(tài)環(huán)境的特征，考慮數(shù)據(jù)可獲得性，選擇地形坡度、土壤滲透、植被覆蓋度和含水量作為重要評價指標(biāo)，根據(jù)懷里地區(qū)的地形地貌特征，降水分布情況、土壤以及植被覆蓋，進行不同等級劃分，各指標(biāo)的分級、賦值和權(quán)重通過專家打分法確定。

2.2 物質(zhì)生產(chǎn)功能模型

從懷來縣的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能出發(fā)，選擇能夠直接生產(chǎn)產(chǎn)品的功能進行評價。根據(jù)生態(tài)系統(tǒng)提供的農(nóng)產(chǎn)品的能力作為重要的分級依據(jù)。評價研究區(qū)生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)涵養(yǎng)功能，結(jié)合該區(qū)域的地形地貌特征和產(chǎn)品生長條件，考慮該區(qū)域的數(shù)據(jù)可行性，選取土壤類型、剖面構(gòu)型、有機質(zhì)含量和坡度作為重要的評價指標(biāo)，再根據(jù)該區(qū)域的地形地貌和生長條件進行等級劃分，各指標(biāo)的分級、賦值和權(quán)重通過專家打分法確定。

2.3 土壤保護功能模型

土壤保護功能的評價是在土壤侵蝕性的基礎(chǔ)上，依據(jù)土壤侵蝕情況和土壤侵蝕對河流或者水資源的影響來進行評價。懷來縣地形比較復(fù)雜，以山地為主，其中大多數(shù)都是坡度大于25°的坡地，該區(qū)域容易發(fā)生土壤侵蝕，是懷來縣山區(qū)最為主要的土地生態(tài)環(huán)境問題。

土壤侵蝕敏感性是方便分辨出土壤侵蝕的區(qū)域，分析它對人類活動的影響。美國通用土壤侵蝕方程（USLE）包括坡面土壤流失影響程度的主要因素，該公式在國內(nèi)外得到了廣泛的應(yīng)用。通用土壤侵蝕方程（USLE）的表達式為：

A=R?K?LS?C?P（1）

式（1）中，A為土壤侵蝕量，R為降水侵蝕力，K為土壤質(zhì)地因子，LS為坡度坡向因子，C為地表覆蓋因子，P為農(nóng)業(yè)耕作措施因子。其中，農(nóng)業(yè)耕作措施是人為因素。

從土壤侵蝕方程中，可以看出影響一個區(qū)域土壤侵蝕的主要有地理條件、水資源、植被、土壤和人類活動五大因素，這些因素同時可以被用來表示某個區(qū)域?qū)ν寥狼治g的敏感性。根據(jù)懷來相關(guān)文獻和獲得數(shù)據(jù)情況，本研究選取了土地利用類型、坡度、土壤質(zhì)地、水資源分布和距林場、林地距離作為評價因子，并對各指標(biāo)因子進行不同等級劃分，各指標(biāo)的分級、賦值和權(quán)重通過專家打分法確定。

2.4 生物多樣模型

懷來縣擁有豐富的植物類型和復(fù)雜的生物群落，而植物是鳥類分布和多度的第一影響因子。鳥類常常作為植物群落的指示物種，進而反映棲息地及周邊生態(tài)環(huán)境。本研究選取大白鷺作為懷來縣的生態(tài)多功能優(yōu)化的焦點物種，通過觀察懷來縣鳥類的生物習(xí)性、棲息地類型、生態(tài)特征等進行分析。大白鷺是大中型涉禽，棲息于平原和山地附近的河流、水田、湖泊及沼澤地帶，以甲殼類、軟體動物、水生昆蟲以及小魚、蛙、蝌蚪和蜥蜴等動物性食物為食，攝食區(qū)域主要是河流、沼澤等淺水區(qū)域。從大白鷺攝食地區(qū)的距離來看，大多數(shù)是在距離巢穴大約5～10 km范圍內(nèi)，少數(shù)在15～25 km的范圍內(nèi)，極少數(shù)在巢穴周圍約2 km范圍內(nèi)攝食。本研究針對大白鷺棲息地和筑巢特征，確定影響大白鷺選擇棲息地的因子，各指標(biāo)的分級、賦值和權(quán)重通過專家打分法確定。

2.5 娛樂文化功能模型

懷來縣具有良好的生態(tài)環(huán)境，擁有官廳水庫、休閑度假太師莊、葡萄莊園、自然風(fēng)景區(qū)等戶外游憩空間，游憩資源具有類型多、數(shù)量大、分布廣的特征。本研究根據(jù)研究區(qū)的各地區(qū)景點以及地形地類的分布情況，考慮研究區(qū)的數(shù)據(jù)可行性，選取坡度、土地類型、距農(nóng)村道路和公路的距離、距水體的距離和距景區(qū)（特殊用地）的距離這5個因子作為評價指標(biāo)，各指標(biāo)的分級、賦值和權(quán)重通過專家打分法確定。

綜上所述，運用LNOPT軟件平臺的非生物評估程序?qū)λ春B(yǎng)、物質(zhì)生產(chǎn)、土壤保護功能進行優(yōu)化，運用生物評價程序?qū)ι锒鄻舆M行優(yōu)化，運用社會經(jīng)濟評價程序?qū)蕵肺幕δ苓M行優(yōu)化。首先是運用GIS軟件對懷來縣遙感影像圖解譯，并進行矢量化和編輯處理每個圖形的屬性，再運用插值計算，將其表面數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成柵格圖層；第二步，根據(jù)LNOPT軟件的應(yīng)用程序，確實功能因子，通過專家打分法確定每個因子的分值；第三步，對水源涵養(yǎng)的因子進行相關(guān)性檢查，并且運用專家打分法確定權(quán)重，確定每個因子的權(quán)重分值；第四步，運用LNOPT軟件平臺，結(jié)合柵格數(shù)據(jù)，通過權(quán)重加權(quán)的方法進行計算；第五步，經(jīng)過LNOPT平臺數(shù)據(jù)驗證模型以研究區(qū)現(xiàn)狀為樣本進行校正，確定該區(qū)域功能的景觀優(yōu)化圖，結(jié)果見圖1～圖5。

2.6 綜合生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能景觀優(yōu)化模型

綜合以上水源涵養(yǎng)功能、物質(zhì)生產(chǎn)功能、土壤保護功能、生物多樣和娛樂文化功能的景觀生態(tài)優(yōu)化模型，建立綜合的景觀生態(tài)優(yōu)化模型。這5項生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的景觀生態(tài)優(yōu)化模型是具有同等重要性的，將其賦予相同的權(quán)重。將這5項生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的景觀生態(tài)優(yōu)化模型運用LNOPT軟件中的矩陣加權(quán)方法進行疊加，根據(jù)最終分值確定懷來縣生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值景觀優(yōu)化模型（圖6）。它們形成了連續(xù)而完整的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能格局，為區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的健康和安全提供保障。

高水平區(qū)域是生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能在城市發(fā)展中最重要的保障范圍，是不可打破的生態(tài)紅線，是需要嚴格控制和特殊保護的地帶，應(yīng)該納入城市的禁止區(qū)域和限制建設(shè)區(qū)；中水平區(qū)域是生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能比較限制的區(qū)域，該區(qū)域可以發(fā)展農(nóng)業(yè)、建設(shè)用地，適合開展一些旅游景點供給人們進行旅游和觀賞；低水平區(qū)域是應(yīng)該加強生態(tài)環(huán)境建設(shè)的區(qū)域，如在城市周圍增加綠化，減少建設(shè)用地。這種景觀生態(tài)優(yōu)化模型維護了城市的基本生態(tài)環(huán)境，是懷來縣可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)保障，為城市建設(shè)提供一定的界線。

3 研究區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能變化分析

3.1 研究區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值系數(shù)計算

生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值當(dāng)量因子指生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生生態(tài)服務(wù)相對貢獻大小的潛在能力[19]，將全國農(nóng)田1 hm2糧食自然產(chǎn)量的經(jīng)濟價值定義為1，其他生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值當(dāng)量因子表示該生態(tài)服務(wù)相對于農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)服務(wù)的貢獻大小，本研究依據(jù)謝高地等[6]制定的不同省份農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)生物量因子表，對懷來縣所在地區(qū)的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值當(dāng)量系數(shù)進行修正（河北省的修正系數(shù)為1.02）。

沒有人力投入的自然生態(tài)系統(tǒng)提供的經(jīng)濟價值等于當(dāng)年平均糧食單產(chǎn)價值的1/7[20，21]，中國2005年單個生態(tài)系統(tǒng)價值當(dāng)量的經(jīng)濟價值為449.1元/hm2，結(jié)合2006年《河北省統(tǒng)計年鑒》的相關(guān)數(shù)據(jù)，可以計算得出2005年環(huán)京津地區(qū)平均糧食產(chǎn)量為4 683.35 kg/hm2。全國地均糧食產(chǎn)量為5 896.50 kg/hm2，據(jù)此為標(biāo)準對全國的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值當(dāng)量價值進行系數(shù)修正，確定該地區(qū)單個生態(tài)當(dāng)量的價值為356.70元/hm2，據(jù)此可得到該研究區(qū)單位面積土地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值系數(shù)（表1）。

本研究中生態(tài)服務(wù)價值當(dāng)量因子按以下方法進行歸類：耕地――農(nóng)田，林地――森林，草地――牧草地，水域――水體，建設(shè)用地――居民點及工礦用地和交通用地；園地以本研究區(qū)的牧草地和林地的平均值為其生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)單位價值[22]。

3.2 研究區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值計算

根據(jù)單位面積土地生態(tài)服務(wù)價值系數(shù)和各利用類型土地面積可以得出懷來縣生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的總經(jīng)濟價值，其計算公式：

ESV=∑（VCk×Ak） （2）

式（2）中，ESV為土地生態(tài)服務(wù)價值，單位為元；VCk為第k類土地利用類型的生態(tài)服務(wù)價值系數(shù)，單位為元/hm2；Ak為第k類土地利用類型的總面積，單位為hm2。

依上可以得出懷來縣2010年各類土地生態(tài)服務(wù)價值量（表2）。

從表2中可以得出研究區(qū)現(xiàn)狀各類土地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值量。研究區(qū)域的林地面積居多，而且單位面積生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值比較大，因此林地的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值總量最高，為3.541 3×108元。由表1可知，濕地的單位面積生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值量比較高，但是生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值總量受到土地類型面積的影響，濕地的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值量僅4.149×107元。同理，水域的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值為2.297 6×108元。研究地區(qū)中建設(shè)用地面積相對較大，且單位面積生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值量變現(xiàn)為負效應(yīng)，其價值量為-5.557×107元。研究區(qū)現(xiàn)狀的各類土地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值總量為9.533 3×108元。

3.3 各類土地利用類型生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值變化

由表3可知，依據(jù)土地利用總體規(guī)劃方案，懷來縣在土地利用總體規(guī)劃前的總生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值是9.533 3×108元，土地總體規(guī)劃后總生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值有所減少，為9.438 3×108元，總體減少9.50×106元。土地利用規(guī)劃后，只有耕地增加了5.09×106元，其他土地利用類型的生態(tài)服務(wù)價值量均有下降，最為明顯的是園地，為6.27×106元，水域的變化量最小，為4×104元。

基于LNOPT軟件的景觀生態(tài)優(yōu)化方案，對研究區(qū)的進行景觀優(yōu)化后，生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值總量有所增加，為9.928 2×108，增加率為4.14%。就土地利用總體景觀規(guī)劃后各類用地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值而言，只有林地減少了1.317 3×108元，其他利用類型的土地生態(tài)服務(wù)價值均有所增加，園地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值增加了1.378 1×108元，明顯高于其他土地利用類型，建設(shè)用地次之，為2.162×107元。未利用地因其單位面積價值量低，面積變化小，因此生態(tài)服務(wù)價值量變化最小，僅增加了4.2×105元。

生態(tài)系統(tǒng)的直接價值范文第5篇

土地利用變化是目前人地系統(tǒng)研究中的一個重要方面，它對環(huán)境和生態(tài)的作用在全球環(huán)境變化研究領(lǐng)域受到高度重視。土地利用的生態(tài)服務(wù)價值首先表現(xiàn)在它不僅是農(nóng)業(yè)和畜牧業(yè)發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ)，而且還具有生物多樣性保護、涵養(yǎng)水源、防風(fēng)固沙等重要生態(tài)功能。同時，土地利用是人類最基本的經(jīng)濟活動，它的不斷變化也會引起生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能的變化，從而導(dǎo)致生態(tài)服務(wù)價值的改變，因此，研究土地利用變化下的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值具有重要意義。目前，我國對于土地利用驅(qū)動下生態(tài)服務(wù)價值的變化做了大量的研究，主要體現(xiàn)在：歐陽志云、王偉等對生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的概念、內(nèi)涵和價值評估方法進行了闡述；謝高地等對中國自然草地和青藏高原高寒草地的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值進行了評估，并根據(jù)Costanza提出的核算理論利用專家打分法制定了中國生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值當(dāng)量因子表。此后，以中國生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值當(dāng)量因子表為基礎(chǔ)，結(jié)合不同研究區(qū)土地利用變化的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值評估大量展開。此外，基于遙感和GIS技術(shù)研究土地利用/覆蓋變化背景下區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值變化的研究也逐漸增多，并對草地、森林、流域等生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值進行評估。這些研究主要對當(dāng)年的價值進行靜態(tài)分析，且依賴于經(jīng)濟學(xué)理論，而缺乏對生態(tài)系統(tǒng)自身規(guī)律的分析。關(guān)于土地利用結(jié)構(gòu)和格局與生態(tài)服務(wù)價值的內(nèi)在聯(lián)系的定量研究較少。由于生態(tài)系統(tǒng)的服務(wù)功能與生態(tài)系統(tǒng)自身的結(jié)構(gòu)與過程有關(guān)，且極易受到不同區(qū)域地理、氣候的影響，因此，能夠進行土地利用格局變化、生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、生態(tài)過程與服務(wù)功能的關(guān)系分析，可進一步為生態(tài)服務(wù)功能評價提供相對可靠的生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)，也成為目前研究的一個方向。本研究基于土地利用——陸地生態(tài)系統(tǒng)耦合模型（TESim_R模型），通過對氣象、植被、土壤以及控件屬性等參數(shù)的輸入，得到不同土地利用模式下的生態(tài)過程數(shù)據(jù)，并在此基礎(chǔ)上依據(jù)不同的生態(tài)服務(wù)功能，對土地利用的生態(tài)服務(wù)價值進行評估。

1 研究區(qū)概況

中國北方農(nóng)牧交錯帶是分隔我國北方東部農(nóng)區(qū)與西部天然草地牧區(qū)的生態(tài)過渡帶，斜貫東北-西南，北起大興安嶺西麓的呼倫貝爾，西至青海東部，南至寧夏南部，總面積約為72.6萬km2，包括有10省205縣（旗），總?cè)丝诩s6 000多萬，在地理上具有很強的過渡性，同時該地區(qū)自然資源條件多樣和相當(dāng)脆弱，使得該研究區(qū)成為我國一個重要的生態(tài)脆弱區(qū)和生態(tài)過渡帶。此外，隨著人類活動長期以來的超強度利用和干擾，該區(qū)域的土地利用強度與空間格局發(fā)生了巨大變化，嚴重影響了生態(tài)服務(wù)功能的發(fā)揮。因此，以中國北方農(nóng)牧交錯帶為研究對象，研究土地利用數(shù)量結(jié)構(gòu)和空間格局變化對于陸地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值的影響具有重大實際意義。

2 研究方法

2.1 數(shù)據(jù)來源及處理

（1）土地利用數(shù)據(jù)：本文中使用的土地利用數(shù)據(jù)有4期，20世紀70年代的土地利用數(shù)據(jù)來源于中國科學(xué)院地理與資源研究所1992年的1∶400萬土地利用空間分布圖，其他3期的數(shù)據(jù)來源于80年代中期，90年代初期和2000年的TM遙感影像的解譯結(jié)果。

（2）氣象、地形數(shù)據(jù)：來源于中國科學(xué)院地理科學(xué)研究所1992年的1∶400萬數(shù)字地圖中的中國地貌圖、中華人民共和國國家測繪局1995年編制的1∶25萬地形高程數(shù)據(jù)庫。氣候資料數(shù)據(jù)來源于中國氣象局氣象站點數(shù)據(jù)，選擇了中國北方農(nóng)牧交錯帶及其周邊地區(qū)133個站點的數(shù)據(jù)，時間范圍為1976—1999年。

（3）統(tǒng)計數(shù)據(jù)：包括1976—1999年的全國統(tǒng)計年鑒，中國北方農(nóng)牧交錯帶10省統(tǒng)計年鑒，每年林業(yè)統(tǒng)計年鑒、最近時期的調(diào)查數(shù)據(jù)。價格數(shù)據(jù)來源于中國統(tǒng)計年鑒以及實際調(diào)研數(shù)據(jù)。

2.2 土地利用——生態(tài)系統(tǒng)耦合模型

土地利用——陸地生態(tài)系統(tǒng)耦合模型（TES-LUC模型），該模型包括幾個大的模塊，土地利用動態(tài)過程模塊、凈第一性生產(chǎn)力模塊、水分運動模塊、土壤侵蝕模塊、碳氮元素循環(huán)模塊，模型的驅(qū)動因素為氣象、植被、土壤以及地理空間屬性和不同植被的相關(guān)生理參數(shù)等。利用不同的輸入?yún)?shù)，可以得到不同土地利用空間格局下的生態(tài)系統(tǒng)過程數(shù)據(jù)。針對研究區(qū)的土地利用實際情況，使用實際氣象數(shù)據(jù)資料作為驅(qū)動，各種空間屬性、植被以及土壤等相關(guān)參數(shù)，以及相關(guān)變量的初始值形成輸入文件，驅(qū)動土地利用——生態(tài)過程耦合模型TES-LUC，在模型進行多次迭代運算之后，得到4期土地利用現(xiàn)狀下研究區(qū)不同格點的凈初級生產(chǎn)力（NPP（x））、平均土壤侵蝕量（E（x））、平均土壤含水量（Q（x））以及平均土壤有機質(zhì)含量（U（x））的模擬結(jié)果，以及區(qū)域整體平均的凈初級生產(chǎn)力（NPP（x））、平均土壤侵蝕量（E（x））、平均土壤含水量（Q（x））以及平均土壤有機質(zhì)含量（U（x））的模擬結(jié)果，隨后進行各個格點以及研究區(qū)整體生態(tài)服務(wù)價值的計算。

2.3 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值評價方法

根據(jù)Costanza等人的分類方法，考慮到研究區(qū)的地理地貌特征和植被土壤類型，本文將研究區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值劃分為初級生產(chǎn)、氣候調(diào)節(jié)、養(yǎng)分循環(huán)、水源涵養(yǎng)、侵蝕控制五大類評價指標(biāo)，以土地利用—生態(tài)系統(tǒng)耦合模型模擬的凈初級生產(chǎn)力（NPP）輸出值為基礎(chǔ)，分別計算5個類別的生態(tài)服務(wù)價值，各類別指標(biāo)服務(wù)價值的評估方法如下。

2.3.1 初級生產(chǎn)價值 凈初級生產(chǎn)力（NPP）和生物量是反映有機物質(zhì)生產(chǎn)的兩個重要指標(biāo)，生物量是反映物質(zhì)的儲存量，而初級生產(chǎn)力是反映某一時間段（如一年）所生產(chǎn)的有機物質(zhì)量，利用 TES-LUC模型 模擬的凈初級生產(chǎn)力（NPP），根據(jù)有機物質(zhì)的單位質(zhì)量價值，換算得到研究區(qū)內(nèi)生態(tài)系統(tǒng)初級生產(chǎn)的價值，具體計算公式為：

Vn=∑∑NPP（x）×Pn（x）

式中，Vn為初級生產(chǎn)的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值（元），NPP（x）為每個柵格內(nèi)的NPP模擬均值，Pn（x）為單位有機物價值。

2.3.2 氣候調(diào)節(jié)價值 在評估生態(tài)系統(tǒng)固定CO2和釋放O2兩項服務(wù)功能時，根據(jù)光合作用與呼吸作用的反應(yīng)方程式，推算每形成1 g干物質(zhì)需要的CO2的量（一般取1.62 g）和釋放O2的量（一般取1.2 g）；然后利用碳稅法估算吸收CO2的功能價值，工業(yè)制氧法估算釋放O2的功能價值， 計算公式為：

Vr=∑∑1.62×NPP（x）×Pr

Vo=∑∑1.2×NPP（x）×Po

式中，NPP（x）為TES-LUC模型模擬的每個柵格內(nèi)的NPP，Pr、Po分別為碳稅法中CO2的單位質(zhì)量價值和工業(yè)制氧法中的工業(yè)制氧價格，CO2的單位質(zhì)量價值借用瑞典碳稅率0.15美元·kg-1（C）來計算，換算成吸收CO2的稅率為3.36×10-4美元·g-1（CO2）； O2的工業(yè)制氧價為4×10-4元·g-1 （O2）。

2.3.3 養(yǎng)分循環(huán)價值 生態(tài)系統(tǒng)中的植被在生長過程中，能夠同時固定其他養(yǎng)分物質(zhì)，這些營養(yǎng)物質(zhì)通過復(fù)雜的食物網(wǎng)而循環(huán)再生，并成為全球生物地化循環(huán)不可或缺的環(huán)節(jié)。評估生態(tài)系統(tǒng)在養(yǎng)分循環(huán)中的作用時，以TES-LUC模型模擬的NPP為基礎(chǔ)，估算其重要營養(yǎng)物質(zhì)氮、磷、鉀在生態(tài)系統(tǒng)中的年吸收量。根據(jù)統(tǒng)計資料，氮、磷、鉀肥的平均價格分別為400，350，350元·t-1；對應(yīng)的純氮、磷、鉀元素的折算率分別為79/14，506/62，174/78，即：

Vu=Vun+Vup+Vuk

Vun=∑∑NPP（x）×Rn1×Rn2×Pn

Vup=∑∑NPP（x）×Rp1×Rp2×Pp

Vuk=∑∑NPP（x）×Rk1×Rk2×Pk

式中，Vu為區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)在一時間段內(nèi)吸收的營養(yǎng)物質(zhì)價值；Vun、Vup、Vuk分別為吸收的氮、磷、鉀元素價值；Rn1、Rp1 、Rk1分別為各類生態(tài)系統(tǒng)中氮、磷、鉀元素在有機物中的分配率（表1）；Rn2、Rp2、Rk2為純氮、純磷、純鉀分別折算為氮肥、磷肥、鉀肥的比例；Pn、Pp、Pk分別為區(qū)域時間段內(nèi)氮肥、磷肥、鉀肥的平均價格。

2.3.4 水源涵養(yǎng)價值 涵養(yǎng)水源是生態(tài)系統(tǒng)的一個重要功能，可以參照李金昌等的研究方法來評價生態(tài)系統(tǒng)對涵養(yǎng)水源的間接經(jīng)濟價值。通過TES-LUC模型模擬水分的垂直運動得到不同土壤層的土壤體積含水量。而土壤涵養(yǎng)水源類似于水庫蓄水，因此，通過建立需水量為1 t的水庫的費用來估算涵養(yǎng)水源的價值，查閱工程造價成本可知，中國每建設(shè)1 m3庫容的平均成本花費為0.67元。

Vw=∑∑Q（x）×Pw（x）×S（x）

式中，Q（x）為TES-LUC模型模擬的土壤含水量，Pw（x）為建成單位庫容的花費成本，S（x）為對應(yīng)的面積。

2.3.5 土壤侵蝕價值 根據(jù)水利部頒布的《土壤侵蝕分級分類標(biāo)準》，土壤侵蝕包括減少土地損失面積的價值、減少土壤肥力損失的價值和減少泥沙淤積的價值，可通過TES-LUC模型模擬的土壤侵蝕量和土壤有機質(zhì)對這一價值進行計算。

（1）土地面積減少量。主要根據(jù)土壤侵蝕量和土壤耕作層的平均厚度來計算，以我國土壤耕作層的平均厚度（0.3 m）作為土層厚度，采用土地的機會成本法估算土地面積減少的經(jīng)濟價值，計算式為：

Vss（x）=×OC（x）

式中，Vss（x）為每個柵格處在一段時間內(nèi)減少的土地面積損失價值，E（x）為TES-LUC模型模擬的土壤侵蝕量，OC（x）為土壤生產(chǎn)的機會成本（元·m-2）。其取值是根據(jù)不同的生態(tài)系統(tǒng)類型來確定的，如表2所示。

（2）土壤肥力損失量。保持土壤肥力主要包括減少有機質(zhì)損失，氮、磷、鉀損失，分別由以下公式計算：

Vfec（x）=E（x）×U（x）×Pfc

Vfec（x）=E（x）×N（x）×Pfn

Vfep（x）=E（x）×Cp（x）×Pfp

Vfek（x）=E（x）×Ck（x）×Pfk

Vfe（x）=Vfec（x）×Vfen（x）×Vfep（x）×Vfek（x）

式中，Vfec（x）、Vfen（x）、Vfep（x）、Vfek（x）分別為減少N、P、K損失的功能價值，E（x）為TES模型模擬的土壤侵蝕量；U（x）為TESim模型模擬的單位土壤有機質(zhì)含量；N（x）、Cp（x）、Ck（x）、分別為土壤的純N化肥當(dāng)量，純P化肥當(dāng)量和純K化肥當(dāng)量；Pfc、Pfn、Pfp、Pfk分別為柴薪、氮肥、磷肥、鉀肥的平均價格。土壤中的氮元素、磷元素和鉀元素含量則參考研究區(qū)的文獻數(shù)據(jù)北方農(nóng)牧交錯區(qū) 部分（表3）。

（3）泥沙淤積價值。通常，土壤侵蝕會導(dǎo)致部分泥沙淤積于水庫、江河、湖泊等處，并直接造成其需蓄水量的下降，從而在某種程度上加劇干旱、洪澇等災(zāi)害的發(fā)生。生態(tài)系統(tǒng)減少的這部分損失的價值可以近似根據(jù)蓄水成本來計算：

Vst（x）=E（x）×Ltr（x）×Pre（x）

式中，Vst（x）為生態(tài)系統(tǒng)在一段時間內(nèi)減少淤泥損失的價值；E（x）為TES模型模擬的土壤侵蝕量；Ltr（x）為總侵蝕量中會造成淤積的泥沙比例；Pre（x）為平均庫容工程費。

綜合上述3項因子價值，最終可得土壤侵蝕功能價值為：

Usr=Vss+Vfe+Vst

2.4 價格參數(shù)的處理

由統(tǒng)計資料不難發(fā)現(xiàn)，物價水平在1976—2000年的模擬期間，有著顯著的上升趨勢。由于生態(tài)效益評估涉及到不同年份間生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值的比較，根據(jù)區(qū)域生態(tài)資產(chǎn)計算的特點，且受限于價格數(shù)據(jù)的來源，因此，必須對不同年份的價格變量進行轉(zhuǎn)換和折算。本研究采用消費物價指數(shù)（Consumer price index，CPI），以1978年為貨幣基準年，近似處理不同年份得到的價格數(shù)據(jù)（圖1），從而納入統(tǒng)一的評估框架。

將所有價格數(shù)據(jù)和中間參數(shù)小結(jié)如下，表4展示了評估框架中，價格參量的數(shù)值、單位、數(shù)據(jù)來源和涵義。

3 結(jié)果與分析

3.1 不同土地利用數(shù)量結(jié)構(gòu)下的生態(tài)服務(wù)價值

表5給出了從20世紀70年代—2000年研究區(qū)土地利用類型數(shù)量結(jié)構(gòu)變化的統(tǒng)計結(jié)果。從表5中可以看出，我國北方農(nóng)牧交錯帶土地利用結(jié)構(gòu)以草地和耕地為主，分別占到總面積的33.26%（2000年）和41. 63%（2000年），合計達到74.89%。自20世紀70年代到2000年，土地利用結(jié)構(gòu)發(fā)生了較大變化，從總體趨勢來看，可以分為兩個階段，第一階段為20世紀70年代到20世紀80年代后期，土地利用數(shù)量結(jié)構(gòu)劇烈變化。其中，耕地、草地所占面積急劇增加，其中增幅最大的是草地，上升了11%；而林地所占面積則大幅下降，產(chǎn)生原因可能是由于社會經(jīng)濟的快速發(fā)展和人口的急劇增加，大量的林地轉(zhuǎn)化為可用于耕種的耕地和可用于放牧的草地。另一階段是1980年代后期到2000年，土地利用變化方向產(chǎn)生一定轉(zhuǎn)變，且土地利用變化程度減緩，其中，耕地保持平穩(wěn)上升趨勢，林地經(jīng)過小幅上升后略有下降；而草地保持略微下降趨勢。表明土地利用類型逐漸由林地向耕地和草地轉(zhuǎn)化。另外，為了防風(fēng)固沙、保持水土，一些防護林工程也陸續(xù)開始實施，使得1980年代后期的林地所占面積有所回升。

運用前文所述方法，對研究區(qū)生態(tài)服務(wù)價值進行計算，結(jié)果見表6。從表中可以看出，從生態(tài)服務(wù)價值總值來看，中國北方農(nóng)牧交錯帶的生態(tài)服務(wù)總價值變化，大體上可以分為兩個階段，從20世紀70年代到20世紀90年代，生態(tài)服務(wù)總價值由1 434億元下降到1 291億元，這是因為土地利用變化總體趨勢為耕地和草地大量增加，林地減少。而耕地和草地的單位生態(tài)服務(wù)功能價值指數(shù)遠遠小于林地。從20世紀90年代到2000年，生態(tài)服務(wù)總價值開始回升，這也與土地利用數(shù)量變化程度減緩和生態(tài)環(huán)境效益改善有關(guān)系。從不同土地利用類型所占的生態(tài)服務(wù)價值的數(shù)量比例來看，草地由于其面積較大，它所占的比重最高，平均每年占總生態(tài)服務(wù)價值的40%以上；林地的面積比例盡管下降，但其生態(tài)服務(wù)價值比例卻逐漸升高；而耕地的生態(tài)服務(wù)價值所占比例相對穩(wěn)定，為30%左右。不同生態(tài)系統(tǒng)所占的生態(tài)價值比例也充分體現(xiàn)了該區(qū)域土地利用以農(nóng)業(yè)和牧業(yè)用地為主的顯著特點。隨著土地利用變化的加劇，不同生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)價值也隨之變化。

3.2 不同土地利用空間格局下的生態(tài)服務(wù)價值

由前文所述方法運用GIS軟件得到中國北方農(nóng)牧交錯帶不同時期生態(tài)服務(wù)價值空間分布圖（圖2）。從圖2中可以看出，研究區(qū)生態(tài)服務(wù)價值受土地利用類型的影響相當(dāng)明顯，總體上呈現(xiàn)從東北向西南遞減的趨勢，由于研究區(qū)東北部主要分布著森林植被，其生態(tài)服務(wù)價值比較高，大部分高于10 000元·hm-2左右；中部為內(nèi)蒙古高原向黃土高原過渡區(qū)，分布著較多的草地和耕地，生態(tài)服務(wù)價值約在3 000元·hm-2左右，南部為青藏高原向黃土高原過渡區(qū)，生態(tài)服務(wù)價值偏低，多低于1 000元·hm-2。從20世紀70年代—20世紀90年代期間，大量的林地向耕地和草地轉(zhuǎn)移，研究區(qū)的生態(tài)服務(wù)價值呈現(xiàn)整體降低趨勢，中西部地區(qū)尤為明顯。其中，20世紀70年代—20世紀80年代年間，生態(tài)服務(wù)價值在中西部小部分地區(qū)略有下降；20世紀80年代—20世紀90年代期間，研究區(qū)全區(qū)生態(tài)服務(wù)價值有一定程度的減弱，其中以中西部地區(qū)最為明顯，耕地和草地的生態(tài)環(huán)境進一步惡劣；20世紀90年代—2000年間，區(qū)域生態(tài)服務(wù)的空間變化趨勢減緩，從圖中較難看出明顯差異，這與之前的數(shù)量分析結(jié)果相對應(yīng)。

進一步對全區(qū)生態(tài)服務(wù)價值進行分級，并統(tǒng)計各級柵格個數(shù)（表7），可以看出，20世紀70年代研究區(qū)生態(tài)服務(wù)價值主要集中在1 000～3 000元·hm-2的區(qū)間，共占了生態(tài)服務(wù)總值的58%，生態(tài)服務(wù)功能價值較高；20世紀80年代，全區(qū)生態(tài)服務(wù)價值分布在1 000～3 000元·hm-2之間的比例基本持平，但大于4 000元·hm-2的比例顯著下降，表明高生態(tài)服務(wù)價值區(qū)逐漸減少；20世紀90年代，生態(tài)服務(wù)價值主要集中在1 000～2 000元·hm-2之間，其中低于1 000元·hm-2的面積比例明顯增大，而高于4 000元·hm-2比例繼續(xù)減少，表明區(qū)域生態(tài)服價值繼續(xù)降低；2000年，全區(qū)生態(tài)服務(wù)價值在低于1 000元·hm-2之間的分布最多，達39.01%，而高于4 000元·hm-2的比例也降至10.51%。生態(tài)服務(wù)價值兩極分化日趨嚴重。

4 結(jié)論與討論

參照前人研究成果，結(jié)合研究區(qū)實際情況，我們確定了研究區(qū)土地利用生態(tài)服務(wù)價值的計算方法。并利用土地利用——生態(tài)系統(tǒng)耦合模型的模擬數(shù)據(jù)作為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，通過GIS等手段實現(xiàn)對中國北方農(nóng)牧交錯帶生態(tài)服務(wù)價值的時空格局變化的研究。本研究基于生態(tài)系統(tǒng)過程，然后將直接和間接市場價值引入生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評價體系，從而把生態(tài)系統(tǒng)過程和社會經(jīng)濟緊密聯(lián)系起來，使評價結(jié)果更加客觀和可靠。