西藏自治区生态效益的时空演变分析
2021-06-19朱忠翔
□朱忠翔
(南京农业大学公共管理学院 江苏 南京 210095)
生态系统能够为人们提供多样化的生活和工作方式,同时人类的经济活动也会通过改变土地利用方式来影响甚至改变生态系统结构,导致生态效益增加或减少。现有的大多数农业生态效益评价都是基于对生态效益服务价值的评价。谢高地等(2003)[1]指出,Costanza 在我国农业耕地资源与生态系统服务性价值评估中存在一定不足,耕地估算结果太低。对于湿地及其水域估算得太高。因此,谢高地参考了数百位专家的意见,据此得出了符合我国特色的生态系统服务价值当量因子与生态系统服务价值关系的综合计算公式[2]。
根据2009—2017 年青藏高原生态系统宏观格局的变化,结合西藏自治区实际情况及其土地综合利用的类型,对生态系统中提供的服务价值系数进行了修改,对生态系统提供的服务价值进行了评估。模型定量分析了西藏自治区的林地和草地、耕地、水域、工业建设用地、沙漠等重要区域生态系统管理服务的应用价值,可以作为当前研究建立西藏自治区生态保护补偿管理机制的资料,为研究西藏自治区的生态补偿机制提供背景信息和科学依据[3-4]。
1 西藏自治区生态系统服务价值指标体系的构建
根据西藏自治区的实际情况和指标系统建立的基本原则,可以将西藏自治区产品和服务的价值类型划分为产品的供给性服务、调节性服务、支持性服务和文化性服务4 个主要类型;次要类型分为9 类,总结了9 个次要类型的指标和相应的主要土地类型。
数据来源于《西藏自治区统计年鉴》,西藏自治区发改委发布的《西藏重点监测商品价格表》以及自然资源部发布的《西藏年度土地利用状况数据》。
2 西藏自治区生态系统服务价值当量的确定与计算
西藏自治区的生态系统服务价值当量意味着在整个生态系统中,不同的生态服务具有不同的价值,对整个社会生态的贡献价值也不同。
通过阐明等效的服务价值,可以更清楚地了解每种服务的生态价值及作用。因此,可以将生态系统服务价值当量定义为在全国农田平均生产能力水平上,1 hm2农田的年粮食产值。该方法可以有效地将加权因子表转换为同期的生态系统服务价值表。通过查询相关文献可以看出,当年全国平均粮食产量市场价值的1/7 是生态系统服务价值当量因子的经济价值[5]。在正常情况下,生物物种越丰富,生物数量越多,该地区的生态效益就越高,生态系统服务的价值就越高。因此,假设生态系统服务价值当量因子与生物量的丰富程度具有线性关系。基于此假设,可以构建修订后的生态系统服务价值当量,以进一步修订生态系统服务的单价。
式中:pij是生态系统每单位面积修订后的生态服务价值,Pi是不同生态系统服务价值的标准单价,bj是第j类生态系统的生物量,B是我国一级生态系统的单位面积平均生物量。结合相关农田生态系统生物量因子,西藏农田生态系统生物量因子为0.75,对当量因子表进行了修正,并根据西藏的土地利用状况,将土地利用类型对应于最接近的生态系统,对当量作了进一步修正,最终获得了西藏自治区单位面积的生态系统服务当量。
3 生态系统服务价值测算
对西藏自治区的生态系统服务价值进行核算,公式如下。
式中:ESV为西藏生态系统服务总价值;ESVj为西藏生态系统中第j项生态服务的功能价值;VCi为第i类土地利用类型的价值系数;VCij为第i类土地利用类型的第j项价值系数;Ai为第i类生态系统的面积。
4 西藏自治区生态系统服务价值结果分析
4.1 不同土地利用类型生态服务价值结果分析
2009—2017 年,西藏自治区提供的生态系统服务总价值为61 735.92 亿元。但是,随着时间流逝,西藏自治区的生态系统服务总价值呈逐年下降趋势。2009 年生态系统服务总值最高,达到61 739.6 亿元;2017 年最低,为61 732.17 亿元;2009—2017 年累计减少7.43 亿元。
在生态系统服务价值中,草原产生的生态系统服务价值高达33 968.64 亿元,占55%,林地占25%,水域占20%,建设用地和荒漠的生态系统服务价值仅为0.08%和0.06%。
4.2 不同类型生态系统服务价值结果分析
以2009—2017 年各项生态服务的平均价值来看,调节服务的占比最大,高达56.26%。调节服务主要包括气候调节、水文调节和废物处理等。可以看出,西藏生态环境在对气体、气候、水文以及废物处理等方面发挥着重要的作用。支持服务主要包括土壤质量的维护和生物多样性的维护,占28.96%。西藏拥有丰富的动植物资源,生物多样性和土壤维护都可以增加生态系统服务价值。
文化服务和供应服务占比分别为7.77%和7.01%。在文化服务类型中,建设用地发挥着重要作用。考虑到西藏的建设用地占总面积的比重很小,与其他服务相比,西藏的文化服务价值略低。供应服务主要是指为人类提供必要的农产品、原材料的能力,通过满足人类需求来体现生态效益。但考虑到供应服务所涵盖的主要土地利用类型是耕地,耕地中的生物物种类型单一,地块的生态结构很容易被破坏,因此其生态系统服务的价值也很低[6]。
从时间上来看,供给服务、调节服务以及支持服务都呈现下降趋势,文化服务则呈上升趋势。文化服务具有提供游憩、景观欣赏、科研教育、精神愉悦等功能,包括林地、草地、水域、建设用地。建设用地面积的增加,一方面减少了其他用地类型的面积,造成供给服务、调节服务以及支持服务减少,另一方面使生态系统服务价值有所上升[7-8]。
5 结论
(1)借鉴国内外相关文献,参考相关生态效益评价方法,建立了西藏自治区当量因子表,并根据西藏的实际情况作了一定修正,形成了相应的基本单价。服务价值表还衡量了西藏自治区各种生态服务和各种土地利用的生态价值,得出了西藏自治区的年生态服务价值约为61 736×108元/年的结论[9-10]。
(2)西藏的生态环境相对脆弱,不同地区的生态环境差异很大。对各种生态资源的分布和功能进行综合分析可以发现,不同类型土地利用方式的生态服务价值存在很大差异。在西藏生态系统总服务价值中,草地和林地贡献最大,分别为55.02%和25.22%。水域贡献率为19.44%,其他类型生态服务价值的贡献率相对较小。其中,耕地贡献率为0.2%,建设用地贡献率为0.07%,沙漠贡献率为0.06%。
(3)在所有类型的生态服务中,调节服务所占比例最高,达56.26%,其次是支持服务,占28.96%,文化服务和供应服务分别占7.77%和7.01%。在二级服务中,水文法规价值最高,其次是土壤质量维持、生物多样性和气候法规,粮食生产所占比重最低。
20 世纪以来,学者就生态效益评估进行了大量研究。但是,由于生态系统缺少可量化指标,因此生态环境往往面临更加复杂和潜在的风险。当前的生态效益缺乏市场导向的分配,因此对生态效益的评估存在许多争议。
通过选择具有代表性的等效因子方法,可以更客观地评估生态系统服务的价值。但在研究过程中发现,生态系统涵盖的类型广泛,仅分析生物量可能存在不足。未来,应建立更加多元化、综合性的评价体系。但此次研究的结果可以充分证明西藏自治区生态效益的重要性,为该区域核定自然资产以及构建生态补偿机制提供科学数据。