基于生态系统服务的市场化生态补偿机制研究——以五马河流域为例
2018-12-28曾贤刚刘纪新段存儒董战峰
曾贤刚,刘纪新,段存儒,崔 鹏,董战峰
基于生态系统服务的市场化生态补偿机制研究——以五马河流域为例
曾贤刚1*,刘纪新1,2,段存儒1,崔 鹏3,董战峰4
(1.中国人民大学环境学院,北京 100872;2.环境保护部环境保护对外合作中心,北京 100035;3.南京环境科学研究所,南京 210042;4.中国环境规划研究院,北京 100012)
五马河作为赤水河的支流,为下游酒企提供水源,该流域具备实现市场化生态补偿的条件.通过CLUE-S模拟该流域现有及未来到2030年经济发展、生态保护两种情景下的土地利用/覆被情况,进而依据InVEST模型对该地区的产水量、氮磷元素消减量和泥沙持留量三种生态系统服务进行评估,最终求得该地区当前生态系统服务价值总量为4.1825亿元,在未来两种情景下的价值总量分别为4.1759亿元和4.1622亿元.同时,通过对当地居民及酒企进行生态补偿意愿的调查,得到符合各利益相关方意愿的生态补偿额度最高为2.74亿元/a,而使用发展机会成本法求得该流域发展权损失为1.78亿元/a.结合上述结果,确定了五马河流域市场化生态补偿标准的合理区间,并以该区间以及SWOT分析为基础,设计了五马河市场化流域生态补偿机制.
五马河;生态系统服务;市场化生态补偿
生态系统服务是指通过生态系统的结构、过程和功能直接或间接得到的生命支持产品和服务[1].流域是水循环最基本的地域单元,能提供多种生态系统服务,主要表现为水土保持、水源涵养、水质提高、景观价值、生物多样性保护等.近年来,我国流域生态环境状况不容乐观,流域上下游利益协调问题凸显,因此我国在一些流域开始进行生态补偿.生态补偿通过引入市场手段对生态系统服务付费/补偿,是一种纠正外部性的政策工具.目前国内外已经开展了一些与流域生态补偿相关的研究. Subhrenduk等[2]运用市场价值法,对流域上游为下游地区带来的生态服务价值进行核算.Morana等[3]对居民的生态补偿支付意愿开展问卷调查,结果表明当地居民基于环境和社会福利的目标表现出强烈的支付意愿.Kosoy等[4]对流域生态补偿案例进行比较研究,发现在生态补偿过程中流域上游往往处于弱势,其机会成本要高于目前实际的支付金额,因此提出补偿金额不能低于机会成本的建议.郑海霞等[5]对金华江流域生态服务补偿的支付意愿进行了研究,并且分析了其影响因素.王军锋等[6]基于补偿资金来源的视角,对中国流域生态补偿机制实施框架与补偿模式进行了研究.姚珏等[7]采用图模型法,借助决策路径直观地预测整个流域生态补偿冲突事件的演变情景并寻求冲突的均衡解.
目前,国外学者对流域生态补偿研究多基于市场化视角,而国内由于流域水资源产权归属问题的模糊,导致了市场化流域生态补偿研究比较缺乏.为此,本文选取五马河流域作为研究对象,通过分析五马河流域的土地利用及覆被情况,量化该流域的生态系统服务价值,调查当地居民和企业的生态补偿意愿,并据此设计该流域的市场化生态补偿机制.
1 研究区域概况
五马河是赤水河的支流,全长39.3km.五马河流域包含贵州省仁怀市下辖的长岗、鲁班、五马和茅坝四个(乡)镇,总面积约45075hm2.五马河流域地势陡峭,35%的区域斜坡坡度在25°以上,森林覆盖率为32.68%[8].五马河独特的水、土壤、气候和大气微生物等自然生态环境是国酒茅台等名优白酒品质的重要保证.
目前,五马河上游环境质量总体保持良好,茅台镇断面水质优于地表水环境质量二类标准.但是,随着赤水河上游资源开发和城镇化进程的不断加快,五马河流域生态环境面临较大压力.为确保下游产业能够获得清洁的水资源,加快五马河流域特别是国酒茅台生产基地和周边生产环境的治理,当地政府已经做了很多努力.然而,这仍不足以解决五马河流域生态退化问题.流域生态退化的持续会影响五马河的水质和旱季水流量,并进一步影响到下游用户的用水安全,五马河流域的可持续发展日益受到挑战.因此,迫切需要在五马河流域建立生态补偿机制,以有效激励流域上下游利益相关方加强生态环境的保护.
2 五马河流域生态系统服务及其价值评估
2.1 研究方法
2.1.1 土地利用/覆被情景模拟 小区域尺度土地利用转化及其效应模型(CLUE-S)是一种在较小尺度上模拟土地利用变化及其环境效应的模型.该模型是在对区域土地利用变化经验理解的基础上,通过对土地利用变化与社会、经济、技术及自然环境等驱动因子之间的关系进行定量分析,探索土地利用时空演变的基本规律,进而对未来土地利用变化进行预测的经验量化模型[9].CLUE-S模型分为两个不同的模块,即非空间分析模块和空间分析模块.非空间分析模块以自然、社会和经济分析为基础,计算区域各模拟年度土地利用类型的需求变化.空间分析模块以各种栅格化空间数据为基础,运用二值Logistic逐步回归计算每一种地类在区域内每个像元出现的概率,如公式(1)所示,然后通过比较同一位置各种地类出现概率的大小进行空间分配[10].
式中:P为地类在区域每个像元中出现的概率;1,2,…,x为驱动因子;为回归方程解释变量系数.本文选择海拔、坡度、坡向、距道路距离、距居民点距离和距水系距离等6个变量作为未来两种情景下研究区土地利用/覆被类型空间分布模拟的驱动因子.
根据研究区土地利用/覆被现状,在综合考虑研究区社会经济发展、生态环境保护等需求的条件下,设计两种土地利用/覆被需求情景,即经济发展情景(SED)和生态保护情景(SEP).两种情境下的土地利用/覆被需求见表1.通过CLUE-S模型模拟获取两种情景下研究区域2030年土地覆被数据.
表1 土地利用/覆被需求情景(hm2)
研究区土地利用/覆被(LULC)数据基于2016年(2016/02/09)高分一号(GF-1,2m+8m)和2015年(2015/05/18)高分二号(GF-2,1m+4m)遥感影像解译获得.其他数据来源见表2.基于研究区LULC实际,参考刘纪远[11]的研究结果,将研究区LULC分为水田、旱地、有林地、灌木林地、疏林地、高覆盖度草地、中覆盖度草地、低覆盖度草地、河渠坑塘、城镇建设用地、农村居民点等11类.
表2 CLUE-S模型数据来源
2.1.2 生态系统服务评估 由于本文中,生态补偿的主体主要是赤水河下游的酒企,所以在生态系统服务评估中,只考虑与酒企水源供给相关的服务,分为产水量评估、水质净化评估和土壤保持评估三类.对于大气调节服务、物质生产服务、生物栖息地服务以及人文价值服务等与此关系不甚密切的生态系统服务,不在本文评估范围以内.产水量评估、水质净化评估和土壤保持评估均是基于美国斯坦福大学、世界自然保护基金会(WWF)、大自然保护协会(TNC)等单位联合研发的“生态系统服务评估与权衡(InVEST)模型”.
产水量评估基于InVEST模型中的“产水量”模型框架进行.其计算是根据Budyko水热耦合平衡假设和年平均降水量,具体公式如下[12]:
式中:Y()为栅格单元的年产水量,mm; AET()为栅格单元的年实际蒸散量,mm; P()为栅格单元的年降水量,mm.
式中:PET()为栅格单元的年潜在蒸散量,mm; AWC()为栅格单元的植物可利用含水量;()为气候土壤的无量纲参数;为季节性因子,表征季节性降雨特征的常数.
水质净化评估基于InVEST模型中的“营养物质输移比率模型(NDR)”模型框架进行.该评估是用水体中氮、磷的含量来表征水质状况,忽略其他的污染源,只考虑非点源污染.氮、磷输出越高,水质净化功能就越少.此种服务的评估主要基于系数途径进行评估,评估方法为[13]:
土壤保持评估基于InVEST模型的“沉积物输移比率模型(SDR)”模型框架进行.该模型使用通用土壤流失方程模拟一定区域的土壤侵蚀速率,土壤侵蚀量越小,土壤保持功能越好.土壤流失量用下列方程计算[14]:
USLE(
x
)=R(
x
)
×
K(
x
)
×
LS(
x
)
×
C(
x
)
×
P(
x
) (7)
式中:USLE()为栅格单元的土壤侵蚀量,t;R()为栅格单元的降雨浸蚀力因子;K()为栅格单元的土壤可蚀性因子,t×hm2/(MJ×mm);LS()为栅格单元的坡度、坡长因子;C()为栅格单元的植被覆盖和作物管理因子;P()为栅格单元的水土保持工程措施因子.
InVEST模型所需要的数据来源见表3,InVEST模型中需要的土地利用/覆被数据均来自CLUE-S模型的计算.
2.1.3 生态系统服务价值评估 本文采用市场价值法和影子工程法,将InVEST模型计算得到的生态系统服务价值化.研究区产水量价值的计算采用直接市场价值法,水资源的市场单价参照葛菁等的研究[15],取0.42元/m3.研究区产水总量乘以水资源的市场单价,即得其总价值.研究区水质净化价值的计算采用影子工程法,即采用工程手段对氮、磷进行净化所需的价格.总氮、总磷的净化单价参照张修峰等研究结果[16],分别取总氮为1.5元/kg,总磷为2.5元/kg.研究区氮、磷的消减量乘以各自的工程处理单价后相加,即得到水质净化价值.研究区土壤保持价值量的计算采用影子工程法,即采取人工对下游水库进行清淤的成本,清理单位体积淤泥的人工成本参照李苒的研究[17],取2.26元/m3.研究区泥沙持留总量乘以清理单位体积淤泥的人工成本,即得其总价值.由于InVEST计算泥沙持留的单位为t,本研究参照李苒研究[17],利用淤泥体积和质量之间的转换系数对结果进行转换,即1m3淤泥的质量为1.5t.
表3 InVEST模型数据来源
2.2 土地利用/覆被情景模拟结果
在现状的条件下,各土地利用/覆被类型与驱动因子之间的响应关系如表4所示. 经济发展情景及生态保护情景下2030年研究区土地利用/覆被状况分别如图1和图2所示.
2.3 生态系统服务评估
现状LULC条件下及未来两种LULC情景下研究区产水量及其价值如表5所示.从产水总量看,现状条件下最高,而生态保护情景下最低,但从净产水总量看,生态保护情景下最高,而经济发展情景下最低.从价值量看,生态保护情景下最高,而经济发展情景下最低;3种土地利用/覆被条件下,研究区产水量的价值均超过1亿元.
现状LULC条件下及未来两种LULC情景下研究区N、P的负载与输出量及消减N、P元素的价值量如表6所示.从N、P两种元素的负载总量与输出总量看,现状条件下与经济发展情景下的差别并不显著.生态保护情景下N、P两种元素的负载总量相对现状LULC条件下的有明显降低,降低幅度达17%;N、P两种元素的输出总量降低更为明显,降低幅度达35%.从消减N、P元素的价值量现状条件下与经济发展情景下相当,生态保护情景下消减N、P元素的价值量最低,相对现状LULC条件下降低约12%.
表4 各土地利用/覆被类型与驱动因子之间的响应关系系数
图1 经济发展情景下2030年研究区各土地利用/覆被类型空间分布
图2 生态保护情景下2030年研究区各土地利用/覆被类型空间分布
现状LULC条件下及未来两种LULC情景下研究区泥沙持留量与输出量如表7所示.从泥沙持留总量看,生态保护情景下最大、现状条件下最小.从泥沙输出总量看,现状条件下最大、生态保护情景下最小.虽然生态保护情景下研究区单位面积泥沙输出量较其他两种LULC条件下有明显减少,但仍明显高于全国平均水平的14t/hm2.从价值量看,生态保护情景下最大、现状条件下最小;3种LULC条件下,研究区土壤保持价值量均超过3亿元.
表5 不同土地利用/覆被条件下研究区产水量
表6 不同土地利用/覆被状况下研究区氮、磷的负载与输出量
表7 不同土地利用/覆被状况下研究区泥沙持留与输出量
2.4 生态系统服务价值评估
计算得到3种土地覆被情景下研究区域生态系统服务的价值量评估结果,见表8.由计算结果可知,到2015年为止五马河流域的生态系统服务价值总量为约4.1825亿元.随着经济发展,在两种情景下其生态系统服务价值都会有略微的下降.
表8 不同土地利用/覆被状况下研究区生态系统服务价值量(万元)
3 利益相关方生态补偿意愿分析
为了解五马河流域利益相关方对建立生态补偿机制的需求,本研究采用半结构式访谈方法,针对五马河流域生态补偿关键问题对流域上下游主要利益相关方—农户和酒企—进行访谈,并就五马河生态补偿模式、补偿方法、补偿标准等问题设计了调查问卷,由此了解利益相关方对于生态补偿的态度和意愿,为建立市场化流域生态补偿机制奠定基础.
3.1 酒企生态补偿意愿分析
通过对茅台酒厂、国台酒厂、台粮酒业、钓鱼台酒业、大唐酒业等酒企进行调研与访谈可以看出,酒企认为五马河一旦发生污染,酒水质量肯定会有所下降,进而影响企业的利润.因此对于五马河流域市场化生态补偿,企业是持支持态度的.目前,茅台集团公司每年拿出5000万用于五马河上游的生态保护,连续10年.但是,近几年,酒类销售额下滑,90%的酒企正面临着减产的情况,而之前为了扩大经营范围与规模,企业将白酒或窖坑等作为抵押资产在银行进行抵押,现在每个月尚需要偿还银行贷款利息与本金,企业资金压力很大,酒企经营状况不好.如果能够以捐赠的形式抵扣税金,企业更愿意加入流域生态保护基金.
3.2 农户生态补偿意愿分析
农户调查的调查范围为仁怀市五马镇三元村,主要调查内容包括农户基本情况、种植与养殖情况、收入与支出情况、资源能源利用情况和对生态补偿的认知与意愿.本次问卷调查共发放问卷515份,回收有效问卷500份.
农户基本信息统计如下:53%的被调查者为女性;当地农户年龄构成主要是青壮年,21~50岁之间的比例达82.4%;农户文化程度总体较低,22.4%的人没有受过任何正规教育;农户主要从事农业和养殖业,从事农业的农户占69.8%,从事养殖业的农户占26.6%,少数农民从事林业;农户家庭人口数为5人的占50.4%,家庭人口数为6人及以上的农户占39.6%,农户家庭劳动人口数在3人及以上的农户占32%;农户耕种面积较小,耕种面积在3亩以下的达到59.4%.家庭收入水平绝大多数处于2500元以下,极少数农户收入水平超过2500元,经济水平极低.此外,农业收入占家庭总收入的比重大,达到85%,农户收入来源很大程度上依靠农业.
调查的农户中,有45%农户比较了解生态补偿项目,持一般态度的农户占到50.8%,不太了解的农户极少.这说明政府对生态补偿项目宣传到位,通过政府宣传农户了解生态补偿项目的达到98%.几乎所有的农户均认为有必要保护五马河的生态环境.而且,为保护五马河的生态环境,愿意建设畜禽粪便无害化处理设施的农户数达到445;赞成生活垃圾统一收集,分类处理的农户数达到375;秸秆还田,回收农膜农药瓶为321户所接受;愿意采取生活污水实行集中无害化处理的农户数为196;愿意选择高效低毒的新型农药的农户数为39.
从补偿方式来看,有39%的农户希望以技术培训的方式得到补偿;26%农户偏向现金补偿;20%农户愿意接受实物补偿;15%农户期望政府提供就业机会.而且,85.4%的农户愿意接受在有机肥料、良种、农业机械和农田水利等方面的培训;73%的农户接受“无公害”农产品或“生态养殖品”技术培训;8%的农户愿意接受使用高效低毒生物农药使用培训.
从补偿标准来看,农户愿意接受的资金补偿额度介于12000元/hm2至15000元/hm2之间,平均值为12993元/hm2.由于五马河流域农户拥有耕种面积普遍较小,所得补贴不会太高,补偿要求一定程度上切合实际.但是,当地农户家庭收入水平绝大多数处于2500以下,限于当地极低的经济水平,一定额度的补偿能改善当地人民的生活水平.另外,47%的农户希望以一次性支付的方式获得补偿,32%的农户愿意以年支付方式获得补偿,只有21%的农户愿意以每月支付方式获得补偿,接受的农户数最少.
4 五马河流域市场化生态补偿机制设计
我国现有的生态补偿投入以各级财政投入占主体,但现有的财政支持力度有限,而且也难以持续.实现市场化生态补偿,建立生态补偿资金的多元化渠道,是改变五马河流域生态补偿窘状的现实需要.
4.1 SWOT分析
运用SWOT分析方法,对五马河开展市场化流域生态补偿机制的优势、劣势、机遇以及所面临的威胁进行分析,可以充分认识到市场化生态补偿机制在实践过程中的优势和不足,从而强化优势,改善不足,真正落实生态补偿.
(1)优势分析.通过对流域进行生态补偿,可以防止某些具有生态价值的区域和对象的进一步污染和破坏,并对已经造成破坏的环境进行治理,对流域环境的改善起到很大的作用;生态治理方案实施并获得初步成效后,可增加可利用水资源量、减少污染排放量,从而提高周围土地利用率,增加农林产值,在带来环境效益的同时兼顾经济效益;通过生态补偿机制的开展,可以提高公众对环境保护的重视程度,树立全民生态意识.
(2)劣势分析.五马河流域还没有形成统一、规范的生态补偿管理体系,而且缺少有效的监督;市场化生态补偿涉及复杂的利益关系调整,目前我国缺乏成熟实践,缺乏经过实践检验的生态补偿技术方法与执行体系.
(3)机遇分析.政府支持为市场化生态补偿机制的实施提供了重要保障;地方法规为五马河流域实施市场化生态补偿机制提供了法律依据;发达国家实施市场化流域生态补偿方面的经验可供借鉴;下游的酒企具有较强的经济实力且对五马河流域市场化生态补偿持支持态度.
(4)威胁分析.企业提供的资金是生态补偿的资金来源,但在一定程度上增加企业成本,影响企业的利润;流域生态保护会增加当地居民成本,若补偿不到位,则其积极性会下降;“暗箱”操作现象存在,并产生高额的管理成本;观念相对落后,民众对生态补偿知之甚少,这会成为生态补偿工作的阻力.五马河流域生态补偿SWOT分析如图3所示.
图3 五马河流域生态补偿机制的SWOT分析
4.2 生态补偿标准
确定补偿标准是执行五马河流域生态补偿的前提,同时也是实现五马河流域生态补偿价值目标的关键.根据前文计算,2015年五马河流域生态系统服务价值总计为4.1825亿元,而随着经济发展使生态系统受到人类活动的进一步影响,生态系统服务价值会有一定程度的下降.而该流域生态系统服务不仅为下游的酒企所享受,同时也为上游的居民所享受.因此,五马河流域市场化生态补偿的标准上限可以定为每年4.1825亿元.
目前当地居民普遍接受12000~15000元/hm2的标准将土地流转出来进行集约化经营,若取其最高值15000元/hm2作为补偿标准,可以确保所有居民都感到满意.根据研究区域土地利用/覆被状况,研究区共有水田1215hm2,旱地17024hm2.因此,按居民意愿计算得到的生态补偿标准为2.74亿元.
而研究地区为了保护流域环境,必须采用改变生产方式、关停重污染企业等措施,这可能会导致区域内茅坝、鲁班、五马、长岗四镇的经济发展受到较大影响.因此采用发展机会法计算该地区可能因为保护环境而产生的发展权损失,以此作为生态补偿标准的下限.发展权损失的计算采用刘桂环等[18]的方法,测算公式为:
年补偿额度=(参照县市的城镇居民人均支配收入-上游地区城镇居民人均可支配收入)´上游地区城镇居民人口+(参照县市的农民人均纯收入-上游地区农民人均纯收入)´上游地区农业人口
选取仁怀市的邻县遵义县作为参照县.其中由于数据可得性原因,以仁怀市的收入数据代替长岗等四镇的收入数据.可以算得,2015年五马河流域的发展权损失为1.77亿元(表9).以此作为生态补偿标准的下限.可以看出,居民要求的生态补偿额度位于计算得到的生态补偿标准上限与下限之间,是可以接受的一种补偿标准.不过,具体的补偿标准还应经过进一步磋商,征求各方意见后,再予以确定.
表9 2015年五马河流域发展权损失
注:数据来源为2016年遵义市统计年鉴、2015年仁怀市国民经济和社会发展统计公报.农业人口根据平均农业人口比例算得.
4.3 生态补偿方式
五马河市场化生态补偿应以资金补偿为主,以技术补偿为辅.资金补偿是指酒企以直接或间接的方式向五马河流域当地社区居民提供资金支持,解决他们资金短缺的难题,以便于弥补生态保护所带来的损失,转变土地利用类型,从而恢复流域生态建设能力,恢复和改善生态系统的功能.另外,五马河流域的生态建设需要有一批高素质的人才,包括管理人才、科技人才、高级技术工人.酒企应通过提供无偿技术咨询和指导,培养技术人才和管理人才,提高流域居民的科学文化素质和生产技能.
生态补偿的资金机制分为两种.一是公益基金.为促进解决五马河流域突出的环境问题,防治五马河流域水污染,酒企自愿向公益基金运行机构捐资,经履行法定程序,在公益基金运行机构设立赤水河流域保护基金.设立公益基金有其重要的功能和独特的优势,不仅体现在对于当地农户得到更加全面的补偿,而且能够强化企业的社会责任,同时,对于企业来说公益基金能够抵消部分税收.
二是信托基金.农户通过将土地经营权成立信托,把自己的收益和流域的管理紧密的联系起来.信托公司将加入公司的土地进行集约化经营管理,使用绿色无公害的种植方式,降低农药、化肥施用量,使农村土地管理能够向着可持续的方向发展,保障五马河整个流域的生态环境.同时,酒企以投资的方式入股赤水河流域保护信托基金,一方面,要体现“谁污染,谁治理,谁受益,谁补偿”的基本原则,另一方面,让企业参与到五马河保护中来,尽量减少污染排放行为,激发企业环境保护的积极性.在信托中,可以融资的资产包括土地经营权、企业投入的资本、NGO投入的资本、消费者认购的稳定资金流.
5 结论
5.1 五马河作为赤水河的支流,是下游包括国酒茅台在内的大量酒企的水源,因此五马河流域具备实现市场化生态补偿的自然和社会经济条件.虽然下游酒企存在着资金紧张等问题,但在政府的协调下,依然有通过一定形式支付生态补偿来达到改善水质目的的意愿.而五马河流域的居民也愿意通过生态补偿项目,进行土地的集约化管理.
5.2 通过CLUE-S模拟五马河流域现有及未来到2030年经济发展、生态保护两种情景下的土地利用/覆被情况,进而依据InVEST模型对该地区的产水量、氮磷元素消减量和泥沙持留量3种生态系统服务进行评估,求得该地区当前生态系统服务价值总量为4.1825亿元,在未来两种情景下的价值总量分别为4.1759亿元和4.1622亿元.
5.3 通过对当地居民及酒企进行生态补偿意愿的调查,得到符合各利益相关方意愿的生态补偿额度最高为2.74亿元/a,而使用发展机会成本法求得该流域发展权损失为1.78亿元/a.在确定生态补偿标准时,可以生态系统服务价值为补偿上限,以农户发展机会成本为补偿下限.2.74亿元/a介于1.78~ 4.1825亿元之间,而且比较接近于下限.这说明五马河流域居民要求的生态补偿额度非常理性,在合理区间内,应在最终的生态补偿标准中予以参照.
5.4 根据SWOT分析结果,五马河流域具有开展市场化生态补偿机制的条件.该机制应以资金补偿为主,补偿方式分为公益基金和信托基金两种形式.公益基金相对信托基金较为简单.但是后者可以通过金融运作获得外部融资,这样可以得到充足的资金来快速发展使其能够覆盖更大的流域生态保护.
[1] Daily G C. The value of nature and the nature of value [J]. Science, 2000,289(5478):395-396.
[2] Subhrenduk, Pattanayak. Valuing watershed services: concepts and empirics from Southeast Asia [J]. Agricultural, Ecosystems & Environment, 2004,18(12):171-184.
[3] Morana D, Mc Vittie A, Allcroft D J, et al. Quantifying public preferences for agrienvironmental policy in Scotland: A comparison of methods [J]. Ecological Economics, 2007,63(1):42-53.
[4] Kosoy N, Martinez Tuna M, Muradian R, et al. Payments for environmental services in watersheds, insights from a comparative study of three cases in Central America [J]. Ecological Economics, 2007,61(6):446-455.
[5] 郑海霞,张陆彪,涂 勤.金华江流域生态服务补偿支付意愿及其影响因素分析 [J]. 资源科学, 2010,(4):761-767.
[6] 王军锋,侯超波.中国流域生态补偿机制实施框架与补偿模式研究—基于补偿资金来源的视角 [J]. 中国人口·资源与环境, 2013, (2):23-29.
[7] 姚 珏,葛察忠,段显明,等.基于图模型的流域生态补偿冲突研究 [J]. 环境保护科学, 2018,(2):25-31.
[8] 李 亮,但文红.五马河流域土地利用格局时空变化及驱动因子分析 [J]. 贵州师范大学学报(自然科学版), 2013,31(3):1-6.
[9] 张 丁,付梅臣,陶 金,等.基于CLUE-S模型的矿业城市土地利用变化情景模拟 [J]. 农业工程学报, 2013,29(12):246-256.
[10] Verburg P H, Overmars K P. Combining top-down and bottom-up dynamics in land use modeling: exploring the future of abandoned farmlands in Europe with the Dyna-CLUE Model [J]. Landscape Ecology, 2009,24(1):1167-1181.
[11] 刘纪远.国家资源环境遥感宏观调查与动态监测研究 [J]. 遥感学报, 1997,(3):225-230.
[12] 潘 韬,吴绍洪,戴尔阜,等.基于InVEST模型的三江源区生态系统水源供给服务时空变化 [J]. 应用生态学报, 2013,24(1):183-189.
[13] 吴 哲,陈 歆,刘贝贝,等.基于InVEST模型的海南岛氮磷营养物负荷的风险评估 [J]. 热带作物学报, 2013,34(9):1791-1797.
[14] 李 婷,刘 康,胡 胜,等.基于InVEST模型的秦岭山地土壤流失及土壤保持生态效益评价 [J]. 长江流域资源与环境, 2014,23(9): 1242-1250.
[15] 葛 菁,吴 楠,何 方,等.新安江上游生态系统产水服务及价值 [J]. 水资源与水工程学报, 2015,26(2):90-96.
[16] 张修峰,刘正文,谢贻发,等.城市湖泊退化过程中水生态系统服务功能价值演变评估——以肇庆仙女湖为例 [J]. 生态学报, 2007, 27(6):2349-2354.
[17] 李 苒.基于InVEST模型的榆林市土壤保持生态效益研究 [J]. 干旱区研究, 2015,32(5):882-889.
[18] 刘桂环,文一惠,张惠远.基于生态系统服务的官厅水库流域生态补偿机制研究 [J]. 资源科学, 2010,32(5):856-863.
A study on market-oriented ecological compensation for the ecosystem services based on Wuma River Watershed.
ZENG Xian-gang1*, LIU Ji-xin1,2, DUAN Cun-ru1, CUI Peng3, DONG Zhan-feng4
(1.School of Environment and Natural Resources, Renmin University of China, Beijing 100872, China;2.Foreign Economic Cooperation Office, Ministry of Environmental Protection,Beijing 100035,China;3.Nanjing Institute of Environmental Science, Nanjing 210042, China;4.Chinese Academy for Environmental Planning,Beijing 100012,China)., 2018,38(12):4755~4763
As a tributary of Chishui River, Wuma River provides water resources for the downstream wine enterprises, which creates the conditions for realizing market-oriented ecological compensation in Wuma River watershed. This paper uses the Conversion of Land Use and its Effects at Small Region Extent model (CLUE-S model) to simulate the current land use and land cover and that in 2030, encompassing two scenarios, that is, scenarios of economic development and scenarios of ecological protection. Then this paper assesses three types of ecosystem services which are water yield, nutrient translocation and sediment retention in the watershed based on the Integrated Valuation of Ecosystem Service and Tradeoffs model (InVEST model). The current total ecosystem service value in the watershed was 418.25million yuan, and the total value under the two scenarios was 417.59million yuan and 416.22million yuan respectively. In addition, based on the investigation of the compensation willingness of local residents and wine enterprises, the maximum of ecological compensation that meets the wishes of stakeholders should be decided as 274million yuan per year. Finally, this study uses the development opportunity cost method to get the loss of 178million yuan per year. Combined with the results, the rational range of the market-oriented ecological compensation standard for Wuma River watershed can be determined. Based on the compensation standard and SWOT analysis, the market-oriented ecological compensation mechanism for Wuma River watershed can be designed.
Wuma River;ecosystem services;market-oriented ecological compensation
X24
A
1000-6923(2018)12-4755-09
曾贤刚(1972-),男,江西九江人,教授,博士,主要从事环境与资源经济学研究.发表论文100余篇.
2018-05-25
中央高校建设世界一流大学(学科)和特色发展引导专项资金项目(16XNL004)
* 责任作者, 教授, zengxg@ruc.edu.cn