生态主导区生态资源产业化驱动因子的地理探测

张乐勤，陈素平

（1.池州学院自然资源遥感应用研究中心，安徽 池州 247000；2.池州市生态资源产业化研究中心，安徽 池州 247000；3.池州学院 商学院，安徽 池州 247000）

0 引言

生态主导区是生态环境良好，生物多样性丰度高，生态本底资源（如森林、湿地）禀赋丰厚，生态支撑经济潜力巨大地区。生态资源是经济与社会发展的物质基础，“建立生态产品价值实现机制”是党的十九届五中全会作出的重要战略部署，如何促进生态主导区生态资源价值转化，使其“底色”变成高质量发展靓丽名片，科学识别出影响因子是关键，对此进行探索，既是印证“两山”理论实践之举，也是促进经济社会全面绿色转型，助力“双碳”目标，赋能高质量发展内在要求。

生态系统能通过生态结构、功能和过程为人类生存提供生态产品和服务，进而为人类带来巨大福祉。生态服务价值（Ecological Service Value，ESV）是生态学、地理学、环境科学、经济学及社会科学等多学科关注的热点，引起了国内外学者普遍关注。国外层面，Daily提出了生态系统服务价值的概念及生态系统的多个方面，Costanzat等将生态系统服务细分为17种类型，估算了全球年平均生态系统服务价值约为33万亿美元；世界卫生组织、联合国环境规划署和世界银行等机构组织启动的千年生态系统评估（Millennium Ecosystem Assessment，2005），将 生 态系统服务的一级类型概括为供给功能、调节功能、支持功能和文化功能等4大类型，使生态服务价值评估进入了快速发展阶段，呈现出多元化特点；2007年，联合国又组织实施了旨在通过经济手段保护生物多样性项目（The Economics of Ecosystems and Biodiversity，TEEB），其将生态系统服务分为供给服务、调节服务、文化服务和栖息地服务4大类22小类；2012年，联合国环境规划署构建了“生物多样性和生态系统服务政府间科学-政策平台”（Intergovernmental Science-Policy Platform on Biodiversity and Ecosystem Services，IPBES），同年，联合国统计署、经合组织、世界银行等6家国际机构为了监测生态系统动态变化和使用情况，发布了环境经济核算中心框架（System of Environmental-Economic Accounting，SEEA），其明确提出了生态系统功能的社会服务价值，无论是IPBES还是SEEA均极大促进了生态系统生态服务研究与政策之间的融合互动，使生态服务价值进入了综合应用阶段。

国内层面，欧阳志云等对中国陆地生态系统服务功能进行了估算，开启了生态服务价值国内评价的先河；李文华等提出了基于支付意愿生态系统服务价值评估方法；谢高地等基于Costanzat等市场价值评估法，提出了基于粮食平均产量及改进的当量因子评估法；国家林业局发布了LY／T1721—2008森林生态系统价值评估规范；欧阳志云等创立了一套与GDP相对应的生态系统生产总值（GEP）核算框架，并在浙江丽水、江西抚州等地得到了实践应用。

综合看，生态系统生态服务价值研究始于上世纪末，经过20多年研究，已在服务功能多维界定、方法探索、价值评估等方面取得了丰硕成果。随着GIS和RS技术日臻完善，生态系统生态服务价值研究在方法、技术及模型化方面均得到了快速发展。“两山”理论提出来，生态系统生态服务价值评估、生态系统生产总值（GEP）核算越来越受到政府及学界关注，相关研究多集中于价值测算（如浙江丽水市、江西抚州市测算过生态系统生产总值）及模式探索（如安吉模式、生态补偿的新安江模式、甘肃古浪县的绿色银行模式、吉林集安的生态产业延伸模式、四川稻城县的生态惠民模式等）层面，而对如何促进生态服务价值产业化研究鲜见涉足。鉴于此，本研究以安徽省池州市为例，基于土地利用调查数据，运用当量因子评估法，对其生态服务价值进行动态测算；结合市场价值估算及统计数据，测算生态资源显性价值；采用地理探测器，对生态资源价值转化率驱动因子效应进行考察。理论层面，可为“两山”理论实践提供鲜活佐证，也能拓展生态服务价值评估理论研究边界，还能丰富可持续发展研究内涵。实践层面，可为管理层制定生态资源产业化开发的规制政策提供决策参考。

1 材料与方法

1.1 研究方法

1.1.1 生态服务价值测算

生态服务价值评估方法包括市场化评估法（直接市场价值、替代市场价值、模拟市场价值）、显示偏好法（旅行成本法、内涵价格法）、状态偏好法（条件价值法、选择实验法）及效益转移法（欧美等国家广泛采用）。实践操作层面，功能价值法和当量因子法为常用的生态价值核算方法。功能价值法通过对不同类别生态服务价值依据实物量和服务量与价格相乘再相加方式进行核算，所用的方法既有市场化评估法，也有显示偏好法、状态偏好法，所需数据既有遥感解译数据，也有经济社会统计数据，还需各类调查或实验数据，评估过程较复杂，故应用较少。当量因子法通过构建不同类型的生态系统服务功能价值当量，界定1标准当量生态系统服务为1hm全国平均产量的农田每年自然粮食产量的经济价值。该方法最早由Costanza等提出，国内学者谢高地等基于Costanza等成果及问卷调查，构建了一种基于专家知识的生态系统服务评价的当量因子法，并于2008年和2015年进行了修正。当量因子法相对功能价值法而言，所需的数据和参数相对较少，且计算较简便，得到了学者们普遍认同。为此，本文采用该方法测算生态服务价值量，其中，1标准当量生态系统生态服务价值测算如式（1），生态系统生态服务价值测算如式（2）：

1.1.2 生态系统显性生态服务价值测算

在千年生态系统评估（MA）方法中，生态服务包括供给服务、支持服务、调节服务及文化服务4类共11种。目前认知和技术条件下，能直接产生经济价值的显性服务主要有供给服务（提供各类农产品、林产品、牧产品、水产品及水资源）、文化服务（生态游憩），间接产生经济价值的中性服务有生态康养服务，而尚未开发的隐性服务有支持服务与调节服务的大部分。显性服务采用直接市场法进行评价，其中，生态产品的供给服务以农林牧渔增加值进行测算，水资源供给服务以用水量乘以水价进行测算，文化服务借鉴程翠云的研究，采用假想市场法，以总旅游收入的30%作为自然景观的旅游收入进行测算。中性服务的生态康养采用替代市场法进行测算。生态资源禀赋高区域，其大气、水等生态环境质量比生态资源相对贫瘠地区要高，居民的健康支出相对较低，为此，以研究区所在的上一级行政区域人均健康支出与本区域人均健康支出之差乘以人口总数进行测算，公式如下：

1.1.3 生态服务价值转化驱动因子效应测算

识别考察对象驱动因子影响效应常用分析方法有回归分析、因子分析、相关分析、Amos结构分析及地理探测器。地理探测器是近年来推出的旨在探测考察对象驱动力的统计方法，其既可以探测数值型数据，也可以探测定性数据，还可考察两因子交互作用对因变量影响，在地学、生态学、社会科学、环境科学等方面得到了广泛应用。其表达式如下：

地理探测器可以对两影响因子、交互作用进行探测，依据交互作用值大小，可对共同作用时是否会增加还是减弱影响效应进行判别（如表2）。驱动因子及交互作用值可借助GeoDetector软件获取。

表2 因子交互作用类型判别

1.2 研究区概况

池州市位于安徽省西南部、长江中下游南岸，地理坐标介于29°33′N～30°51′N、116°38′E～118°05′E之间，面积8 399km。地貌类型以丘陵山地为主，地势东南高西北低；气候属暖湿性亚热带季风气候，年平均气温16.5°C，平均降水量1 400～2 200mm；植被有常绿林、常绿落叶林、阔叶林、针叶林、竹林等。池州市是中国首个生态经济示范区，也是国家森林城市、国家园林城市，2013年荣获“中国人居环境奖”，2019年获“中国最具生态竞争力城市”。池州市生态资源禀赋丰厚，生态为其最靓丽名片，具有生态主导区代表性与典型性，其林地面积55.1万hm，森林覆盖率60.16%，活立木蓄积量3 055万m，湿地面积5.57万hm。

2021年，池州市GDP为1 004.2亿，其中，绿色农林产品与旅游在经济结构中所占比例大，是国家重要的商品粮、茶叶、茧丝绸、棉花、速生丰产林基地，也是皖南国际文化旅游区核心成员；人口161.1万；2021年空气质量中PM年均浓度为31μg／m，PM年均浓度为52.3μg／m。

1.3 数据来源

鉴于池州市提出“生态立市”目标始于2004年（2004年，池州市被安徽省政府确定为“生态省建设综合示范基地”，在随后颁布的《池州生态市建设规划》中提出了“生态立市”战略），为此，本研究选取2005年、2010年、2015年、2018年、2020年作为考察时点。土地利用数据由池州市规划勘测设计总院提供，经济社会发展统计数据来源于《池州统计年鉴》《安徽统计年鉴》及《中国农村统计年鉴》，部分数据由原始数据整理而得，其中，经济相关数据以2005年为基期，采用平减指数法进行调整。

2 结果与分析

2.1 池州市生态服务价值测算

运用研究各时点稻谷、小麦、玉米的播种面积占粮食作物总播种面积的比例及单位面积产值，基于式（1），可测算出单位面积农田每年自然粮食产量的经济价值为1 956.59元。参照谢高地等生物量系数修正方法，安徽省修正系数为1.17，可得1标准当量生态系统生态服务价值（即值）为2 289.21元／hm。借鉴谢高地等创立的改进单位面积生态系统服务价值当量表及值，可得单位面积生态系统服务价值，结果如表3。

基于表3单位面积生态系统服务价值及池州市土地利用调查数据（表4），可测算池州市研究时点生态系统生态服务总价值（图1）及各类生态系统生态服务价值变化值（表5）。

表3 单位面积（1hm2）生态系统服务价值

表4 池州市土地利用调查数据 单位：hm2

表5 池州市2005—2020年生态系统生态服务价值变化

图1 池州市2005—2020年ESV与GDP动态变化

由图1可知，池州市生态系统生态服务价值由2005年的408.42亿元跃升至2020年的441.76亿元，研究时段生态服务总价值达2 162.37亿元，相当于同期GDP总值的82.11%，单位面积（1km）生态服务均值达514.91万元，远高于中国单位面积（1km）生态服务平均值（谢高地等研究表明，中国单位面积（1km）生态服务均值为396.88万元），表明池州市生态系统生态资源禀赋丰厚。

进一步分析表5的生态服务价值变化状况可知，考察时段，池州市耕地、草地、水域生态服务价值呈下降态势，而林地生态服务价值则增加了54.65亿元，表明池州市生态服务价值增加得益于林地，这与池州市践行“绿水青山就是金山银山”发展理念，坚持走生态优先，绿色发展之路有关。2005年来，池州市秉持“生态立市”发展理念，以建设国家绿色生态城市、国家森林城市、国家园林城市、国家海绵城市、国家低碳城市、环境宜居城市为契机，积极护绿、增绿、管绿、用绿、活绿，坚持在发展中保护，在保护中发展，通过划定生态红线、扩大自然保护地等举措，使森林覆盖率由2005年的56.7%提升至2020年的60.4%，极大地增加了林地面积，使林业生态系统生态服务价值及生态系统生态服务总值呈双升态势。

2.2 池州市显性生态服务价值测算

显性生态服务主要有供给服务中的提供生态产品及水资源，调节服务中的生态康养调节（生态资源禀赋高地区，大气、水环境质量高于其他地区，从而使健康支出相对较低），文化服务中的美学景观。基于表1测算方法及统计数据，可对研究时段不同时点显性生态服务价值进行测算，结果如表6。

表1 生态系统显性生态服务价值测算方法

由表6可知，2005—2020年，池州市显性生态服务价值由2005年的49.8亿元跃升至2020年的295.47亿元，整体呈升幅态势，年均增长12.6%，但年均值仅为203.95亿元，占生态服务总价值的47.16%，表明生态服务价值转化率不高，“绿水青山”尚未开发的潜在价值较丰富。进一步分析表5可知，2020年同2018年相比下降了20.02亿元，究其原因，与疫情因素有关。2020年来，新冠疫情减少了旅游收入，也影响了生态农产品的销售，进而使显性生态服务价值出现了降幅态势。

表6 池州市2005—2020年显性生态服务价值单位：亿元

2.3 池州市生态服务价值转化率驱动因子影响效应

生态服务价值转化与人口、经济发展、产业结构、城镇化水平、开发强度、引进外资、技术因素、规制政策息息相关，为此，选取人口、经济发展水平（以人均GDP表征）、产业结构合理化（参照文献［32］，以泰尔指数表征）、产业结构高级化（参照文献［32］，以第三产业与第二产业比例表征）、城镇化、开发强度（以建设用地面积占考察区域面积比例表征）、引进外资（以实际利用外资额表征）、技术（以研发经费投入表征）、规制政策（鉴于池州市2004年提出了“生态立市”发展战略，2005年时任浙江省委书记的习近平提出“两山”理论；党的十八大将生态文明纳入“五位一体”总体战略，2015年十八届五中会会提出了新发展理念；党的十九大将“坚持人与自然和谐共生”作为中国特色社会主义的基本方略之一，十九届五中全会提出“建立生态产品价值实现机制”，为此，十八大前规制政策赋值为1，十八大至十九大赋值为2，十九大后赋值为3）。作为生态服务价值转化待定驱动因子，将其输入SPSS19.0中与生态资源转化率（显性生态服务价值与生态服务总价值之比）进行偏相关分析，所得结果如表7。

表7 生态资源转化率与驱动因子相关分析结果

由表7可知，经济发展、人口、城镇化、开发强度、引进外资、技术进步、规制政策等备选7个因子与生态资源转化率相关系数均在0.85以上，且均能通过显著性检验，表明其均可作为生态资源转化率驱动因子，而产业结构合理化、产业结构高级化与生态资源转化率相关系数未能通过显著性检验，故予以剔除。

将2005—2020年生态资源转化率驱动因子数据采用自然断点法进行分类后，将其输入GeoDetector_2018软件，可对其进行地理探测，结果如表8～9。

由表8可知，人口、城镇化水平、引进外资在0.1水平上均通过了显著性检验，从值看，城镇化水平、引进外资大于人口，表明城镇化水平、引进外资是影响生态资源转化率主导因素，人口也是重要影响因素。究其原因，生态资源分布于乡村地域，乡村居民是生态资源开发的主体，随着城镇化水平提升，大量乡村人口向城市转移，导致了生态资源与人口的空间分离，从而影响了生态资源产业化进程。引进外资，既可促进引入地经济发展，提高引入地居民生活质量，使居民对生态产品有更多需求，也能输入国外先进的技术，从而能促进引入地生态资源转化效率。

表8 生态资源转化率驱动因子地理探测值

表9表明，驱动因子交互影响均呈双因子增强态势（如城镇化∩引进外资＝0.970 9＞Min（城镇化，引进外资）；城镇化∩人口＝0.995 6＞Min（城镇化，人口）；人口∩引进外资＝0.995 6＞Min（人口，引进外资）），表明驱动因子组合作用大于单一因子效应，驱动因子间具有1+1＞2多重组合效应，为此，在生态资源开发进程中，政策的制定既要关注乡村人口向城镇迁移、引进外资对生态资源开发的影响，也要重视人口、城镇化、引进外资间协同增效组合效应。

表9 驱动因子交互影响地理探测值

3 结论与讨论

3.1 结论

以池州市为例，基于当量因子法，对2005—2020年生态系统生态服务价值进行了评估；运用直接市场法、假想市场法、替代市场法，对显性生态服务价值进行了测算；借助地理探测器就生态资源转化率驱动因子影响效应进行了考察，得出如下结论：

1）考察时段，池州市生态系统生态服务价值呈攀升态势，其ESV相当于同期GDP总值的82.11%，单位面积ESV高于同期中国平均水平；

2）显性生态服务价值占生态服务总价值的47.16%，生态服务价值观转化率不高，绿水青山生态资源开发潜力大；

3）城镇化水平、引进外资为生态资源产业化首位影响因子，人口次之，城镇化水平、引进外资、人口间交互影响呈双因子增强态势。经济发展、开发强度、技术进步、规制政策影响不显著。

鉴于池州市生态资源禀赋丰厚，开发潜力大，而乡村人口迁移、引进外资为影响生态资源价值转化关键因素，为此，首先，在推进新型城镇化进程中，要兼顾乡村生态产业开发与乡村人口转移问题，审慎推进生态搬迁、撤村并点等人口向城镇、中心村转移，避免生态资源开发与人口空间分离；其次，重视招商引资对生态资源开发作用，多引进生态产品开发、大健康产业、生态旅游方面外资，拓展生态资源产业化途径，促进生态资源转化率提升；最后，高度重视人力资源在生态产业化中的作用。通过招录、选派驻村干部、对口帮扶等举措，厚植乡村生态产业化人才队伍，发挥人才在生态资源产业化的关键作用。

3.2 讨论

1）本文首创性地提出显性生态服务价值测算方法，受认知、技术方法及功能价值量数据获取局限，未能就生态系统的支持服务与大部分调节服务进行测算，因此，显性生态服务价值测算可能欠全面。

2）本文地理探测表明，经济发展、开发强度、技术、规制政策对生态资源价值转化率影响不显著，这可能与池州市经济欠发达、开发程度不高、研发经费投入不足有关。事实上，经济发展水平、开发强度、技术、规制政策与生态资源价值转化关系紧密，经济发展水平越高，既可拿出足够资金用于生态资源开发，也能提升居民对健康生态产品的需求，从而能促进生态资源开发；开发强度通过改变土地利用形态影响生态资源禀赋，进而影响生态资源价值转化；技术水平进步能创新生态资源产业化转化途径，也能提高生态产品质量，还能延伸生态产品产业链条，从而能提升生态资源价值转化效率；规制政策通过经济杠杆，构建奖惩制度，能激发居民保护生态资源热情，营造保护生态资源氛围，又能提升居民绿水青山就是金山银山的理念，故而影响着生态资源价值转化率。

3）生态服务价值转化影响因素较复杂，既有人类活动人文因素，也有地形、降水等自然因素，由于人文因素对生态服务价值转化在短时间内效果显著且数据易获取，自然因素影响时间较长，短时间内难以观察到显著效果，故本研究仅考虑了人口、经济发展、产业结构、城镇化水平、开发强度、引进外资、技术因素、规制政策等人为活动因素，弱化了自然本底、污染状况等因素，这是本文不足，也是下一步努力方向。