大庆湿地生态系统服务功能及可持续发展
2014-04-03徐长君殷亚杰秦姝冕袁改霞徐太海
徐长君,殷亚杰,秦姝冕,袁改霞,徐太海
(大庆师范学院生命科学学院,黑龙江 大庆 163712)
0 引言
生态系统服务功能是指生态系统及在生态过程中形成的有益于人类生存的直接或间接价值。1974年Holdren和Ehrlich提出生态系统服务功能概念,国外众多专家学者对生态系统服务的概念、价值评估的理论进行了大量研究[1]。20世纪90年代末,生态系统服务的概念、价值理论、评估方法等开始引入我国。从研究的内容来看,涉及到生态系统服务功能的概念、评价理论以及区域生态系统服务功能的评价和不同生态系统包括森林、湖泊、草地、淡水、湿地、城市、农业等服务功能价值的分析。
湿地是水陆相互作用形成的特殊自然环境综合体,是生物重要的生存环境和自然界最赋生物多样性的生态系统[2]。湿地覆盖地球表面虽然仅6%,却为地球上20%的已知物种提供了生存环境,也给人类和陆地上的其他动物提供了源源不断的物质能源。联合国环境署2002年的权威研究数据显示,1公顷湿地生态系统每年创造的价值高达1.4万美元,是热带雨林的7倍,是农田生态系统的160倍。
湿地作为对人类贡献最大的全球三大生态系统之一,却遭受着日趋强烈的人为干扰,特别是城市及其周边的湿地,不合理的开发活动始终没有得到控制,开发目的也从满足人类生存需求转化为满足社会经济发展的需求,致使湿地成为伴随城市化过程消失最快的成分之一。导致上述结果的根本原因在于人们对湿地生态服务价值的认识存在误区,并引发湿地利用、管理、保护方面一系列的不协调现象。
开展湿地生态系统服务功能的经济价值评估已成为保障区域生产建设和环境安全的迫切需求,该评估的最终目的是为湿地环境决策和湿地生态系统管理服务。正确认识并合理评估湿地生态系统服务功能,是实现湿地生态系统有效管理及可持续利用的前提。目前,湿地生态价值的重要性已经获得普遍认同,并形成了以经济价值量化为主要内容的湿地生态系统服务评价。
大庆市境内湖泊星罗棋布,有各类湖泊、泡沼284个,天然湿地总面积约3700km2,其中面积较大的46个。全市湿地总面积为124万hm2,占大庆土地总面积的58.29%,是中国重要的湿地区域之一。大庆湿地面积广阔、土壤肥沃、资源丰富,具有极高的生态服务价值。
表1 大庆湿地分布类型和湿地面积
1 大庆湿地生态系统服务功能
1.1 大庆湿地生态系统服务功能分类
大庆湿地生态系统服务功能可分为直接利用价值、间接利用价值及非利用价值。直接利用价值主要是指湿地生态系统直接满足人们生产和消费的价值,主要包括物质产品价值、休闲娱乐价值和文化科研价值等;间接利用价值主要指无法商品化的湿地生态系统服务功能价值,如生物多样性、净化水质、调节气候产生的间接利用价值等;非利用价值是独立于人类对湿地生态系统服务的现期利用的价值,它源于人类可能对未来利用方式选择的评价,特别是人类不清楚其将来的价值,但相信它将来价值很高,主要包括存在价值、遗产价值和景观美学价值等。
图1 大庆湿地生态系统服务功能分类图
1.2 大庆湿地生态系统服务功能的评估
表2 湿地生态系统服务功能评评估的主要方法
2 大庆湿地生态系统服务功能评价
2.1 成陆造地价值
这个功能主要表现在土地湿地资源储备充裕。大庆土地中湿地滩涂面积大,多为盐碱地、废弃地,非基本农田,用地限制少;征地矛盾小,大多是国有土地、油田用地;用地价格低,土地“物超所值”,成为招商引资的一张“王牌”。根据卫星遥感调查资料对比,大庆湿地总面积由1986年的63.27万km2减少到2007 年的 43.36 万 km2。湿地面积累计减少了 19.91 万 km2[3,4]。
湖泊的消失和水域面积的缩小,导致大庆湿地湖泊周围出现大量积盐现象,从而使湿地转变成盐碱地,是低生物量型或无植被型的中度或重度退化的地块,失去了农、林、牧业开发价值。这样无利用价值或未利用土地,适宜解决当前急需的建设用地。仅在《哈大齐绥地区重度盐碱地等未利用土地开发利用规划》中,建设哈大齐中西部地区打造“工业走廊”,利用盐碱地等未利用土地解决当前急需的建设用地,大面积的盐碱地上将矗立起钢筋水泥建筑[5]。根据《大庆市人民政府关于修订公布大庆市区城镇土地基准地价的通知》(庆政发〔2012〕6号)规定的基准地价[6],对大庆湿地成陆造地价值进行评价。
成陆造地价值(V)计算公式如下:
在参照文件,当地土地使用权转让价格以大庆市商业用地、住宅用地基、工业用地基准价的平均价计算是478.29 元/m2。
大庆市湿地生态系统成陆造地的价值=478.29元/m2×0.948×106元/m2=4.5×108元。
2.2 物质生产价值
大庆湿地是具有较高生产力的生态系统,可以提供众多的天然产品,其中许多资源与人民生活和经济建设息息相关,具有重要的物质生产功能。大庆湿地水生态系统提供的主要物质有动物产品和植物产品,具有明确的市场价格,可以根据市场价值法进行评价。大庆城区湿地物质产品总价值为水产品和水稻总价值之和。
表3 大庆湿地物质产品年价值
图2 大庆湿地物质产品年价值图
2.3 大气组分调节功能价值
大庆湿地生态系统主要有灌丛、芦苇、草地和水稻田等。通过湿地植被进行大气组分的调节是通过吸收CO2释放02实现的。固定CO2的价值4.95亿元,释放02的价值4.35亿元,去除温室气体排放损失价值0.1亿元,即为该地区生态系统的大气调节功能价值9.2亿元。
2.4 供给水源功能价值
引嫩工程管理处管辖的红旗泡水库和大庆市政府管辖的东湖、北湖、黎明湖、三永湖,安达市的东湖水库,年设计引水4.65亿立方米。
截止2010年底,累计为大庆石油石化、城市生活和沿渠农业引供水140多亿立方米。为繁荣大庆、发展大庆,为工程沿途农业生产的发展及生态环境的改善做出了巨大贡献,时至今日北部引嫩工程已成为我省西部关系到国计民生的重点水利工程。
供水生产是引嫩的主业,是湿地生命线工程,确保了沿途农业灌溉、大庆石油、石化工业生产用水及城区生活用水安全。如尼尔基水利枢纽配套项目,是我省“十一五”水利重点建设项目之一,引嫩扩建骨干一期工程2009年开工,工期5年,工程建成后多年平均引水量22.55亿立方米,计划发展灌溉总面积223.21万亩,估算总投资57.06亿元。
大庆水库、红旗泡水库是重要的地表水源地,年供水量达到1.46亿m3,主要用于工业用水,按2004年工业用水的成本价格2.0元/T计算,年供给水源价值可达2.92亿元。
2.5 水分调节功能价值
在所有生态系统中,湿地的水分调节功能是最强大的,其次是湖泊和河流。大庆湿地所提供的蓄水调洪价值为稻田和芦苇沼泽湿地和湖泊湿地调洪价值的蓄水价值之和为24.45亿元。
2.6 重要物种栖息地功能价值
根据大庆市2012年国民经济和社会发展统计公报,2013年大庆市城镇居民恩格尔系数[7]为0.312,处于富裕阶段,因此计算得出发展阶段系数为0.61,即自然保护区的基本建设费用占生物栖息地功能的61%,所以得出研究区湿地生物栖息地功能价值为2026.21万元。
2.7 净化功能价值
大庆湿地具有很强的环境自净能力,可以降解湿地环境污染物。降解污染物功能主要是自然湿地所具有的功能,其次是人工湿地中的稻田湿地。
在计算研究区水质净化价值是采用谢高地等的研究成果[8],即中国陆地湿地生态系统废物处理功能的单位面积价值为16086.6元/hm。
大庆自然湿地总面积111252.2hm,稻田湿地面积105.5hm,则大庆湿地降解污染物功能的价值为:降解污染物价值=16086.6 元/hm×11.14×104hm=17.92 亿元
经估算自然湿地降解污染物价值为17.90亿元,人工湿地降解污染物价值为0.017亿元,大庆湿地降解污染物价值17.92亿元。
2.8 教育科研价值
以我国单位面积湿地生态系统的平均科研价值和Costanza等对全球湿地生态系统科研教育价值评估的平均值作为研究区湿地的教育科研价值。根据张仲新等研究,我国湿地生态系统的教育科研价值为382$/hm,全球为861$/hm,两者平均值折合人民币为3755.54元/hm[9],大庆龙凤湿地自然保护区面积5050.39hm,则教育科研价值为1896.7万元。
2.9 美学旅游功能价值
大庆有天然百湖之城、绿色油化之都、北国温泉之乡的美称。老一辈石油工人的创业史和创业足迹,是当代人很重要的精神食量。缅怀前辈创业精神,走前辈创业道路,感受前辈创业的历程是很多人的愿望,这些都促进了大庆旅游业的发展[10]。大庆市区与湿地相关的景点,包括龙凤湿地、黑鱼湖生态园、城市乡村等,占全市旅游总数的85%左右。
表4 大庆市旅游收入(亿元)
从上表可见,大庆湿地美学旅游价值逐年增加。
综上所述,大庆湿地具有极高的生态系统服务功能。
表5 大庆湿地生态服务价值(亿元)
图3 大庆湿地生态服务价值图(亿元)
3 大庆湿地可持续发展策略
湿地生态系统处于由低级向高级发展、由不成熟向成熟演替的过度阶段,极易受到环境因子的扰动,稳定性差。保护湿地环境,维持湿地可持续发展显得非常重要。
3.1 保持湿地生态系统的完整性
湿地生态系统具有一定的完整性,其自我调节能力是以内部生物群落为核心的,有着一定的承载力,因此生态系统的自我调节能力是有一定范围的,湿地生态系统拥有完整的结构和功能才能发挥最大的作用。在制定城市发展规划时,一定要考虑城市空间拓展对湿地生物的影响,尽量保持湿地生态系统的完整性。
3.2 完善相关法规,提高湿地管理水平
针对湿地保护的法规或条例现在还没有。已有的法规和条例运用在是地上,还存在许多实际困难,操作难度大。现在,随着湿地开发趋热,湿地的管理部门也在增加。规划局、城管局、水务局、旅游局、环保局、林业局等部门,都有湿地管理权限。但是这些部门都是从各自部门的工作和利益出发,很难统一协商,共同合作。由于政出多门,具体负责湿地管理的人员则无所适从。没有统一的规划,湿地的保护和发展难以进行。所以,需要建立协调统一的管理体系,提升管理水平,齐心协力发展湿地,保护湿地。
3.3 加强湿地生物多样性保护的基础研究
湿地是一个生物宝库,但是对湿地保护基础研究还非常薄弱,特别是对湿地生物的功能、价值,湿地生物动态监测、湿地生物多样性的意义等研究,无论是资金还是设备,都缺少支持力度,制约了湿地生物保护与管理。湿地生物保护是一项共同的事业,宣传普及湿地生物知识,提高保护湿地生物意识,是湿地宣传教育方面的重要任务。人类保护湿地的素质提升了,乱捕滥猎,偷卵、毒鸟的现象消失了,湿地生物就会繁荣起来。
3.4 强化污染防治措施
环境污染是大庆湿地面临的最严重威胁。污染源主要包括大量工业废水、生活污水的排放;油气田开发引起的漏油、溢油事故;农药、化肥引起的水源污染等。开展湿地流域水源污染防治工作,加强管网建设,强化水处理工作,控制点源面源污染的发生是异常重要的。要加强垃圾、污水的收集与处理,改善湿地的水体和流域内居民的生活、生产环境。要开展湿地水体生物净化研究,努力进行生态修复。
3.5 建立切实可行的湿地生态补偿机制
将湿地开发取得的效益,按比例反哺给湿地,用于湿地基础研究、更新设备,改善工作条件、开展宣传教育活动。同时也给予原住民适当补偿,减轻对湿地的压力。
大庆湿地是重要的国土资源和自然资源,是生物的遗传基因库,是自然界最富生物多样性的生态景观和人类最重要的生存环境。大庆作为区域经济中心和中国重要的石油工业城市,应该抓住振兴东北老工业基地、建设“哈大齐工业走廊”以及大庆要建设生态文明城市的历史机遇,在可持续发展理论的指导下,利用自身的优势条件,逐步治理、恢复湿地生态系统和改善湿地生态功能,科学准确地评估湿地生态系统的服务功能,前瞻性地规划湿地,合理地利用资源,遏制湿地资源丧失和退化势头,促进湿地环境保护和湿地资源与社会经济的可持续发展,对大庆由石油工业城市向国际化大都市转型具有重要意义。
[1]王强,王立,马放,等.湿地生态系统服务功能评估研究进展[J].城市环境与城市生态,2009,22(4):1-4.
[2]徐长君,张国发.大庆湿地的生物多样性及其保护策略[J].中国农学通报,2009,25(11):215-219.
[3]赵树魁,乔志和,许成君.大庆市湿地资源保护与开发利用新对策[J].农业系统科学与综合研究,2010,26(3):339-343.
[4]王继富,刘兴土,陈建军,大庆市湿地退化的生态表征与保护对策研究[J].湿地科学,2005.3(2):143-148.
[5]大庆市农委.大庆盐碱地将要“种”工厂[EB/OL].http://www.hljagri.gov.cn/nydt/sn/200705/t20070524_94491.htm.
[6]大庆市政府文件,大庆市人民政府关于修订公布大庆市区城镇土地基准地价的通知[EB/OL].http://www.daqing.gov.cn/zfgw/szfwj/43146.shtml.
[7]大庆网.我市城镇居民的恩格尔系数为31.2%[EB/OL].http://www.daqing.gov.cn/zwdt/qszwxx/375361.shtml.
[8]谢高地,鲁春霞,成升魁.全球生态系统服务价值评估研究进展[J].资源科学,2001,23(6):5-9.
[9]韩美,张晓慧.黄河三角洲湿地主导生态服务功能价值估算[J].中国人口资源与环境,2009,19(6):37-43.
[10]殷亚杰,聂春雨,袁改霞.大庆市湿地生态旅游发展SWOT分析[J].中国农学通报,2011,27(14):296-300.