资阳市土地利用生态系统服务功能价值评估
2014-08-17邓雪莉吴柏清
邓雪莉,吴柏清
(1.成都理工大学旅游与城乡规划学院,四川成都610059;2.成都理工大学数字国土与生态科学研究所,四川成都610059)
0 引言
土地利用总体规划是指在一定规划区域内,根据当地自然和经济社会条件以及国民经济发展的要求,对土地资源在各部门之间的合理配置以及对土地的开发、利用、整治、保护进行统筹协调、合理安排的长期性战略规划[1]。目前为止,我国针对土地利用已进行了两次规划,第一次是1986 年,第二次为1997年,两轮都贯彻了“十分珍惜和合理利用每寸土地,切实保护耕地”的方针,相对忽略了生态环境的保护,没能真正达到人口、资源、环境可持续发展的标准,引起了部分地区的水土流失,水域、湿地面积减少等环境问题。新编制的这一轮规划中加入了协调土地利用与生态环境之间关系的专题,目的是为环境影响评估提供基础。规划是对社会发展的整体性掌握,相比具体项目,规划实施对环境的影响更具广泛性、基础性、长期性。环境影响评估是将环境问题从“先污染、后治理”转变为以预防为主,便于从最基础的要素上减少对环境的不良影响。土地是最基础的一项自然资源,一定程度上,土地资源的不恰当利用是造成环境破坏的重要根源。因此,土地利用总体规划应该重点考虑土地的资源性和生态功能,把环境问题系统地纳入规划中去。应对规划方案进行环境影响评估,通过评估结果适当修正土地利用规划方案,使土地利用和环境建设更加和谐[2]。
1 研究区概况
资阳1998 年设立地区,2000 年撤地设市,辖雁江区、安岳县、乐至县,代管简阳市。资阳市自然条件好,气候温和,土嚷肥沃,降雨较充足,物产丰富,交通发达。资阳市地理坐标介于东经 104°11'34″—105°45'和北纬 29°41'50″—30°38'48″之间。地处四川盆地中部,幅员面积7962.56 km2,市内地形西北高、中间低洼、东南低缓。全市一般海拔在350 ~460 m 之间,分为沱江干流以西、以东和沱江、涪江分水岭的涪江水系部分等三大板块。属浅丘地貌,全市的地貌构成为:平坝占幅员面积的3.90%,浅丘占 52.30%,中丘占 29.50%,深丘占 11.30%,低丘占3.00%,是典型的丘陵农业大市。资阳市目前以农业发展为主,日趋转变为以农业为基础,以工贸为主体的川中经济强市。
资阳市为四川的农业大市,主要以农用地为主,而农用地中又以耕地为主。规划基期年农用地面积为667 690 hm2,占用地总面积的比例为83.85%,其中耕地406 876 hm2,占农用地面积的60.94%,林地98 933 hm2,占农用地面积的14.82%;建设用地面积97 264 hm2,占用地总面积的比例为12.22%;其他用地面积为31 302 hm2,占用地总面积的3.93%。
2 土地利用总体规划生态系统服务功能价值评价
2.1 规划目标定性评价
本文研究资阳市06 版的土地利用总体规划,基期年为2005 年,规划期为 2006 ~2020 年,近期目标年为 2010 年,规划远期目标为2020 年。规划编制中贯彻“十分珍惜、合理利用土地和切实保护耕地”和保护环境的国策,统筹安排了生产用地、生活用地和生态用地,加强土地生态建设,优化土地资源配置,保证重点建设用地,保护农用地特别是耕地,所提出的一系列环境治理要求,有利于改善资阳市的生态环境。
从农用的调控指标来看,农用地在规划目标年比基期年间总共减少5 464 hm2,其中耕地减少4 876 hm2,园地面积减少1 364 hm2,林地增加9 000 hm2。耕地减少势必会改变土地的空间布局和生态结构,同时降低生态系统服务功能价值,在规划期间将通过提升耕作技术和施肥结构,提高农田的生态价值,进而弥补耕地减少带来的生态价值减少。林地是生态环境保护的主要用地,资阳市林地的大面积增加,也会缓解由于耕地和园地的减少以及建设用的增加造成的生态系统服务功能价值减少的问题。
从对规划的建设用地面积变化来看,资阳市的建设用地变化主要是城市和乡镇的面积增加,到规划目标年,建设用地增加7936 hm2,相对基期年的增长比例达到8.16%,增长速度较快。成渝经济区的发展辐射带动其区内的资阳市的城市建设进程,资阳市在未来的发展中将成为成渝经济区对外开放的优势发展区,这种发展机遇必将促使资阳市的城市扩大,城镇化飞速发展人口集聚在城镇,对城镇建设用地要求提高,但资阳市建设用地规模是在综合考虑资阳市人口和社会经济发展,从土地的集约和利用角度出发,在优化布置各类建设用地的基础上确定。城市扩张和建设应注重用地的节约与集约,尽可能减少建设用地增加对生态系统服务功能价值造成的影响。
2.2 生态系统服务功能价值评价
2.2.1 生态系统服务功能价值法简介
生态系统服务功能是生态系统服务与生态系统功能的综合,指生态系统与生态过程所形成及所维持的人类赖以生存的自然环境条件与效用。规划改变土地利用方式,进而影响生态系统服务功能的类型和程度,对区域生态系统服务功能价值的核算,可以定量反应土地利用变化对生态环境的影响。规划通过改变土地利用性质来影响生态环境,必将对包括森林、草地、湿地、水体和农用地在内的生态功能产生影响,分析其变化趋势,可以确定规划短期的、长期的甚至整个规划生命周期的环境影响[3]。
土地利用总体规划是以确定或调整土地利用结构和用地布局为核心的宏观战略措施,其实施将引起区域内各种土地利用类型数量和空间位置的变化,进而影响土地生态系统所提供服务的能力[6]。生态系统服务功能价值法评价规划环境影响是通过计算各种土地类型不同年份的生态服务功能价值的总和变化来得出规划实施后环境价值是增加或减少,从而判断所指定的方案在环境方面是否可行。
2.2.2 各土地利用类型生态服务功能价值的计算模式
评价过程中,本文采取Costanza R 等学者提出的区域生态系统服务功能总价值计算公式:
式中,ESV 为区域生态系统服务总价值(元);Pi 为在单位面积上土地利用类型i 的生态系统服务功能(元/hm2);Si 为研究区内土地利用类型i 的面积(hm2);n 为土地利用类型数目[4]。
规划通过影响各地类面积的变化进而影响生态环境,因此,按照土地利用方式的不同来划分生态系统的类型,参照以往研究[9],并结合新一轮土地,利用总体规划的用地分类标准,把资阳市生态系统分成耕地、园地、林地、建设用地未利用地等几种土地生态系统。
由表1 可知,规划期间各地类面积都有所变化,其中林地的变化比率最大,并成上升趋势。2005 年其面积为98 933 hm2,至2010 年期间增长了4 000 hm2,远期变化比率达到4.04%,至2020 年增长了9 000 hm2,远期变化比率达到9.10%。在规划远期内建设用地面积增长较快,到规划期末,建设用地共计增加7 936 hm2,增长比率达为8.16%。林地与建设用地增加主要靠耕地和园地等农用地以及其他土地的减少来得到补给,在规划期间,耕地共计减少4 876 hm2,主要是退耕还林工程以及建设占用。
2.2.3 生态系统服务和生态系统服务价值的确定
生态系统服务功能是指生态系统与生态过程所形成及所维持的人类赖以生存的自然效用,本文参照Costanza R、谢高地等学者对生态系统服务功能的研究成果[7]。资阳市的生态系统服务功能主要选取气体调节、气候调节、水源涵养、侵蚀控制、废物处理、土壤形成与保护、生物多样性保护、食物生产、原材料、娱乐休闲等10 项。不同地类单位面积生态系统服务功能价值参照谢高地等确定的耕地、林地的生态服务价值系数[7],园地取林地和牧草地的均值,调查可知资阳市未利用地以山区、丘陵荒草地为主,按丘陵草原和山地草原生态服务价值系数的平均值代替资阳市未利用地生态服务价值系数。资阳市新增建设用地主要占用农用地和其他用地中的自然保留地,地面性质发生了改变,相比农用地对土地生态系统整体服务价值起着负向作用,故其生态服务价值系数为负数。本文参照王亚娟采用DelPli 法对建设用地进行的生态价值赋值,综合确定资阳市各地类生态服务功能价值系数[8]见(表2)。
表2 各土地利用类型生态系统服务功能价值系数(单位:元/hm2·年)
2.2.4 规划期间各土地利用类型的生态系统服务价值及变化
通过(公式1)可得出《资阳市土地利用总体规划(2006 -2020)》的基期年、近期目标年、远期目标年各地类生态系统服务功能价值及规划近期、规划远期期间生态系统服务价值增减量和变化率如(表3)。
表3 规划期间各土地利用类型生态系统服务功能价值及变化 (单位:108 元)
表3 的结果显示,2006 ~20202 年的资阳土地总规划实施后,将使资阳市生态系统服务功能总价值呈上升趋势,由2005年的 44.858 5 ×108元上升到 2010 年的 45.616 2 ×108元,到2020 年达到 45. 790 1 × 108元,2005 ~ 2010 年规划近期增长0.757 7 ×108元,2005 ~ 2020 年规划远期增长 0.931 6 × 108元。说明规划对资阳市生态环境影响是正面的,对资阳市的生态建设是有积极作用的,在生态环境方面可行。生态系统服务功能总价值增加主要源于单位面积功能价值系数较高的林地面积的增加,近期生态系统服务功能价值增加0.79 ×108元之高,远期规划增加达1.77 ×108元,增长率达9.09%。规划期内,耕地、园地和未利用地面积都有一定的减少,所以对应服务功能价值都有不同程度减少。耕地的减少带来生态系统服务功能价值的减少和建设用地的增加导致土地的生态调节能力减弱,成为了造成生态环境压力的主要原因,但林地增加的服务功能价值弥补了园地、耕地减少和建设用地增加带来的生态损失。
2.2.5 人均生态系统服务功能价值核算
据统计年鉴可知,资阳市规划基期年人口数为488.91 万人,近期规划年人口数量达到501.3 万,通过简单的自然增长率法预测资阳市2020 年总人口数为527.06 万。通过计算得出规划期间各地类人均生态系统服务功能价值(表4)。
表4 规划期间各土地利用类型人均生态系统服务价值及变化(单位:元)
表4 表明,各地类的人均生态系统服务价值与生态系统服务功能价值变化趋势相同,而综合人均生态系统服务价值从规划基期年到近期规划目标年再到远期规划目标年逐渐减少,2005 ~2010 年间园地和林地的人均生态系统服务功能价值有所增加,其他地类都有所减少。规划期间,建设用地的服务功能价值虽负向增加,但变化比例较小,为0.47%,其他地类变化比例都较大,综合人均生态系统服务功能价值在近期目标年减少了0.82%,远期目标年减少5.31%,变化比例较大。由此可见,资阳市的人口增长过快给资阳市的生态环境造成了一定的压力,因此,应控制人口的增长,尽量减少人口过度增长给生态环境带来的影响。
3 优化土地利用与生态环境的措施
3.1 调整农用地结构,加大农业生产技术投入
资阳市是四川省农业大市,农业发展具有战略性地位。农用地是生态服务功能价值的主要创造者,农用地的结构直接影响资阳市的整体生态环境。农业技术制约耕地的生产量,只顾效益不顾环境的生产模式导致农用地对环境的调节作用减弱。因此,改进农业的生产机制和人们的环境保护观念尤为重要,应加大对农业的资金投入,采用科学的农业生产技术,提高单位面积的作物产量,不占生态建设用地,甚至可调整一些坡耕地等土地用于生态建设。
3.2 节约、集约利用建设用地,减弱建设用地对生态环境的不利影响
规划中建设用地增加较多,是生态服务功能价值负向值的主要来源,在学者研究的生态服务功能价值法中对建设用地的生态系统服务功能价值系数赋值为零甚至是负数,这表明一般建设用地不利于生态环境保护。建设用地的节约、集约利用可使土地资源产出与服务的效益最大化,在规划工业区和农村居民点时,应尽量集中建设,以减少基础设施对土地的占用。“成都田园城市”的打造对于“绿色资阳”的创建是一大机遇,绿色建筑和屋顶花园都可增加建设用地的生态系统服务功能价值,对平衡土地利用和生态环境建设有利。
3.3 加强规划实施管理,开展规划环境影响跟踪评价
“三分规划,七分管理”,规划能否发挥效用靠规划指定后的实施情况,加强管理可使规划对社会起到更好的作用,因此,应加强政府和群众的管理与监督体制的指定。生态系统服务功能价值评估只是理论上的定性和定量分析,而规划对环境的实际效应要看规划实施后的成效,因此应积极开展环境影响跟踪评价来及时检测生态环境的变化趋势和变化方向,为资阳市土地资源的科学、合理利用提供科学依据。同时完善规划体制,建立并实行“编制规划—实施规划—评估规划—调整、修订规划”的规划,实施管理体制与机制,运用GIS、信息系统等先进科技途径,建立环境保护系统,对各类环境问题采取分类管理,统筹监管,为环境保护提供实时有效的科学依据。
4 结语
随着社会的进步,城市扩张、环境也成为热门话题,人们在丰富的物质要求基础上,增强了对生活环境的要求。土地总规划作为各类用地的总体安排,指引社会发展和生态环境建设。进行生态系统服务功能价值评估能检测规划是否合理,也能为规划修编提供科学依据。通过评估得知在规划期内,资阳市综合生态系统服务功能价值增加,其中林地增加的价值弥补了园地、耕地减少和建设用地增加带来的生态损失。规划方案适合生态环境建设,而人均生态系统服务功能价值则表明人口增长过快对资阳市生态环境造成了很大的压力。此外,由于生态系
统服务功能价值法的计算过于理论化和理想化,对于生态服务价值的取值也有一定的局限性,而现实规划实施的影响因素是多方面,因此,需要具体情况具体分析,并且需要通过多种方法来相互补充,同时必须加强规划,实施监督管理和规划后期跟踪评价。
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