林文波

(閩江河口濕地國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)管理處，福建 福州 350200)

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閩江河口濕地生態(tài)服務(wù)功能價(jià)值評(píng)估

林文波

(閩江河口濕地國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)管理處，福建 福州 350200)

摘要在前人研究成果的基礎(chǔ)上，結(jié)合實(shí)地調(diào)查和問卷調(diào)查，對(duì)閩江河口濕地生態(tài)服務(wù)功能進(jìn)行定量評(píng)價(jià)，構(gòu)建了提供食物、調(diào)蓄洪水、調(diào)節(jié)氣候、涵養(yǎng)水源、固碳、大氣組分調(diào)節(jié)、消浪護(hù)岸、生物多樣性維持、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)積累、保持土壤、休閑娛樂、科教(文化)等12個(gè)指標(biāo)體系。研究表明，閩江口濕地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價(jià)值為720 724.635 8萬元?a-1，平均 343.202 2萬元?hm-2，其中，濕地供給服務(wù)為231 243萬元，占32.08%，調(diào)節(jié)服務(wù)為362 435.439 2萬元，占50.29%，支持服務(wù)123 065.292 6萬元，占17.08%，文化服務(wù)3 980.904 0萬元，占0.55%。

關(guān)鍵詞閩江河口濕地；生態(tài)服務(wù)功能；評(píng)估

濕地是地球上最重要的生態(tài)系統(tǒng)之一，具有獨(dú)特的生態(tài)服務(wù)功能和重大的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)價(jià)值，尤其在凈化環(huán)境、固岸護(hù)堤、維持生物多樣性、防治污染等方面具有重要的功能。Costanza等人首次估算全球濕地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能，此后有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能評(píng)估的研究均在此基礎(chǔ)上開展。中國(guó)的陳仲新等利用Constanza等的研究參數(shù)，估算出我國(guó)濕地生態(tài)系統(tǒng)價(jià)值為2 676億元 a-1，居各類生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值之首。

閩江河口濕地自然保護(hù)區(qū)位于福建省長(zhǎng)樂市閩江入海口，是福建省最優(yōu)良的河口三角洲濕地，在東洋界華南區(qū)具有重要的代表性，為眾多水鳥、魚蝦、蟹類提供良好的棲息地。地處中亞——澳大利亞候鳥遷徙的中間驛站，常年分布和越冬水鳥超過5萬只。2013年6月晉升為國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)，2013年10月榮膺“中國(guó)十大魅力濕地”。閩江河口濕地對(duì)維護(hù)福州地區(qū)生態(tài)平衡和生態(tài)安全具有重要意義，在調(diào)節(jié)氣候、凈化水質(zhì)、維持生物多樣性、生態(tài)旅游等方面發(fā)揮重要作用。對(duì)閩江河口濕地生態(tài)服務(wù)功能進(jìn)行貨幣化評(píng)估，不僅能加強(qiáng)民眾對(duì)濕地環(huán)境重要性的認(rèn)識(shí)，提高濕地保護(hù)意識(shí)，而且為制定閩江河口濕地保護(hù)與利用政策提供科學(xué)依據(jù)。

1研究區(qū)概況

閩江河口國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)位于福建長(zhǎng)樂市閩江入海口，119°36′27.8″—119° 41′15.1″ E、26°01′07.8″—26°03′39.3″ N，面積2 100 hm2。閩江河口區(qū)地處中亞熱帶和南亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)的過渡區(qū)，氣候溫暖濕潤(rùn)，雨量充沛。年平均降水量1 382.3 mm，年平均蒸發(fā)量1 517.5 mm，年平均氣溫19.7 ℃，≥10 ℃積溫6 375.6 ℃。主要土壤類型為濱海鹽土、風(fēng)沙土等，主要濕地類型包括潮間鹽水沼澤、河口水域、三角洲/沙洲/沙島和水產(chǎn)養(yǎng)殖場(chǎng)。區(qū)內(nèi)動(dòng)植物資源豐富，主要的植物有蘆葦、短葉茳芏、互花米草等，野生脊椎動(dòng)物395種，其他水生生物553種，國(guó)家重點(diǎn)保護(hù)野生動(dòng)物54種。

2研究方法

2.1野外調(diào)查

2015年5月、9月、11月，2016年2月分別進(jìn)行采樣，選取蘆葦(Phragmitesaustralis)、短葉茳芏(Cyperusmalaccensis)、互花米草(Spartinaalterniflora)、秋茄(Kandeliacandel)典型濕地樣地，每種類型分別設(shè)1 m×1 m樣方5個(gè)，分別記錄樣方內(nèi)植被株高、蓋度，收獲地上、地下部分稱重，取部分鮮樣帶回實(shí)驗(yàn)室測(cè)定含水率。采用多點(diǎn)混合方法隨機(jī)采集土壤樣品，以20 cm為一層，采樣深度100 cm，同時(shí)記錄土壤剖面狀況。測(cè)定土壤容重，全C、全N。

2.2計(jì)算方法

2.2.1供給價(jià)值采用市場(chǎng)價(jià)值法。本區(qū)是沿海地區(qū)，主要出產(chǎn)水產(chǎn)品，包括魚蝦蟹貝殼等。調(diào)查收集閩江口水產(chǎn)品生產(chǎn)量和價(jià)格。

2.2.2調(diào)蓄洪水價(jià)值市場(chǎng)價(jià)值法。

計(jì)算公式：A調(diào)蓄洪水=V×K

式中：A調(diào)蓄洪水為濕地調(diào)蓄洪水功能價(jià)值(元 a-1)，V為濕地水位變幅總量；K為蓄水水庫(kù)單位成本。

2.2.3氣候調(diào)節(jié)市場(chǎng)價(jià)值法。公式如下：

A濕度調(diào)節(jié)=濕地蒸發(fā)量(m3)×1 m3水轉(zhuǎn)化為蒸汽耗電量×當(dāng)年當(dāng)?shù)鼐用裼秒妰r(jià)格(元/kW h)

2.2.4涵養(yǎng)水源影子工程法(替代成本法)；

計(jì)算公式：A涵養(yǎng)水源=X×Z

式中：A涵養(yǎng)水源為濕地涵養(yǎng)水源價(jià)值(元 a-1)；X為濕地存儲(chǔ)水資源總量；Z為修建水庫(kù)單位造價(jià)成本。

2.2.5固碳碳稅法。

評(píng)價(jià)公式：V固碳=(W1+W2)×P

式中：V固碳為濕地固碳功能價(jià)值(元 a-1)；W1為植物固碳量；W2為土壤固碳量；P為碳價(jià)格。

2.2.6大氣組分調(diào)節(jié)

(1)釋氧

損失成本法。

評(píng)價(jià)公式：V0=1.2WP0

式中：V0為氧氣釋放價(jià)值(元 a-1)；W為植物的生物量；P0為氧氣的價(jià)格。

(2)釋放CO2和CH4

損失成本法；

評(píng)價(jià)公式：A溫室氣體=(MCO2+24.5MCH4)SP

式中：A溫室氣體為溫室氣體排放價(jià)值(元 a-1)；MCO2和MCH4為濕地CO2和CH4的排放量，S為濕地面積，P為碳價(jià)格。公式中增溫趨勢(shì)為將1 kg的CO2產(chǎn)生的溫室效應(yīng)等同于24.5 kg的CH4產(chǎn)生的溫室效應(yīng)。

2.2.7消浪護(hù)岸專家評(píng)估法。

2.2.8生物多樣性維持支付意愿法。

計(jì)算公式：AWTP=MWTPRN

式中：AWTP為濕地生物多樣性維持服務(wù)的總價(jià)值，MWTP為人均支付意愿，R為正支付比率，N為人口總數(shù)。

2.2.9營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)積累替代價(jià)格法。

公式為：A營(yíng)養(yǎng)=SB(N營(yíng)養(yǎng)C1/R1+P營(yíng)養(yǎng)C1/R2+K營(yíng)養(yǎng)C2/R3)

式中：A營(yíng)養(yǎng)為林分氮、磷、鉀年增加價(jià)值(元/a)，N營(yíng)養(yǎng)為植物含氮量，P營(yíng)養(yǎng)為植物含磷量，K營(yíng)養(yǎng)為植物含鉀量，R1為磷酸二銨含氮量，R2為磷酸二銨含磷量，R3為氯化鉀含鉀量，C1為磷酸二銨化肥價(jià)格，C2為氯化鉀化肥價(jià)格，B為林分凈生產(chǎn)力，S為濕地面積。

2.2.10保持土壤替代工程法。

評(píng)估公式：A保持土壤=S(X2-X1)C/ρ+S(X2-X1)(NC1/R1+PC1/R2+KC2/R3)

式中：A保持土壤為濕地保持土壤價(jià)值(元/a),S為濕地土壤面積，X1為有濕地植被土壤侵蝕模數(shù)，X2為無濕地植被土壤侵蝕模數(shù)，C為單位灘涂產(chǎn)出效益，ρ為土壤容重，N為濕地土壤中平均含氮量，P為濕地土壤中平均含磷量，K為濕地土壤中平均含鉀量，M為濕地土壤中平均含有機(jī)質(zhì)量，R1為磷酸二銨化肥含氮量，R2為磷酸二銨化肥含磷量，R3為氯化鉀化肥含鉀量，C1為磷酸二銨化肥價(jià)格，C2為氯化鉀化肥價(jià)格，C3為有機(jī)質(zhì)價(jià)格。

2.2.11休閑娛樂旅行費(fèi)用法。

公式：C=[(0.33×D1×Y/30)+W1]/n+W2+0.33×D2×Y/30

式中：C為游客的旅行費(fèi)用(包括旅行時(shí)間價(jià)值)；D1為游客到景區(qū)路上花費(fèi)的時(shí)間；D2為游客在景區(qū)滯留的時(shí)間(包括景區(qū)所在地住宿的時(shí)間)；W1為游客的組團(tuán)費(fèi)用或者游客到此地的交通費(fèi)用；W2為游客在該景區(qū)所在地的額外花費(fèi)；Y為游客的月工資；n為此次旅行的目的地的個(gè)數(shù)。

2.2.12科教(文化)濕地生態(tài)系統(tǒng)的科研費(fèi)用價(jià)值，通過每年發(fā)表論文的總投入成本來計(jì)算。

3結(jié)果與分析

3.1供給價(jià)值

數(shù)據(jù)來源于 2013年長(zhǎng)樂年鑒，由于統(tǒng)計(jì)資料是以鄉(xiāng)鎮(zhèn)為單位，供給價(jià)值由閩江口濕地自然保護(hù)區(qū)的所在鄉(xiāng)鎮(zhèn)的漁業(yè)產(chǎn)值相加所得231 243萬元。

表1　 閩江口各鄉(xiāng)鎮(zhèn)漁業(yè)產(chǎn)值

3.2調(diào)節(jié)服務(wù)

3.2.1調(diào)蓄洪水價(jià)值根據(jù)閩江口水文站數(shù)據(jù)，2013年洪水期最高水位-枯水期最低水位，即2013年水位變幅為6.95 m，根據(jù)固定資產(chǎn)投資價(jià)格指數(shù)，蓄水水庫(kù)單位成本為7.67元 m-3。

A=V×K=6.95 m×2 100 hm2×7.67元 m-3=119 943.65萬元

3.2.2氣候調(diào)節(jié)濕地可以通過水汽蒸發(fā)調(diào)節(jié)當(dāng)?shù)販囟群蜐穸?，為人類提供效益。本研究?jī)H計(jì)算閩江口河流的蒸發(fā)量，福州地區(qū)水面年均蒸發(fā)量約為 967.2 mm，則閩江口濕地蒸發(fā)量為2.03×107m3。

(1)調(diào)節(jié)溫度：隨著溫度升高，水的汽化熱會(huì)越來越小，取水汽化熱 2 260 kJ kg-1，則閩江口濕地蒸發(fā)吸收的熱量為 4.59×1010KJ， 2013 年福建省居民用電價(jià)格約為 0.44元/kW h，因此閩江河口濕地溫度調(diào)節(jié)價(jià)值為1 870.134 9萬元 a-1。

(2)增加濕度：閩江口濕地蒸發(fā)量為2.03×107m3，閩江口濕地增加空氣濕度的價(jià)值采用加濕器所耗電量進(jìn)行計(jì)算，以市場(chǎng)上常見家用加濕器功率 32 W 來計(jì)算，將1 m3水轉(zhuǎn)化為蒸汽耗電量約為125 kWh， 2013年電價(jià)取 0.44 元/kW h。因此閩江河口濕地溫度調(diào)節(jié)價(jià)值為111 711.6萬元 a-1。

3.2.3涵養(yǎng)水源根據(jù)閩江口濕地自然保護(hù)區(qū)科考報(bào)告，閩江口平均水位為6.03 m，水庫(kù)造價(jià)成本取7.67元 m-3。

A=X×Z=6.03 m×2 100 hm2×7.67=97 125.21萬元

3.2.4固碳閩江口濕地綠色植物主要包括蘆葦、咸草、互花米草和秋茄，根據(jù)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)，互花米草、蘆葦、短葉茳芏、秋茄群落的初級(jí)生產(chǎn)量分別為34.04 t hm-2、27.21 t hm-2、20.21 t hm-2和54.23 t hm-2，根據(jù)各植被面積，計(jì)算出閩江河口濕地植物總的初級(jí)生產(chǎn)量為9 740.24 t a-1。 碳的價(jià)格按瑞典碳稅率和國(guó)內(nèi)碳價(jià)格的平均值725元 t-1，計(jì)算得出閩江口濕地綠色植物固碳價(jià)值為313.892 1萬元 a-1。根據(jù)課題組實(shí)際測(cè)得，閩江口土壤碳含量為72.21 t hm-2，可得閩江口土壤固碳價(jià)值為10 993.972 5萬元。

3.2.5大氣組分調(diào)節(jié)

(1)釋氧

2013年，福建工業(yè)氧氣價(jià)格為400元 t-1，實(shí)測(cè)閩江河口濕地植物總的初級(jí)生產(chǎn)量為9 740.24 t a-1，因此，閩江河口濕地植物釋放氧氣價(jià)值為467.531 5萬元。

(2)釋放CO2和CH4

濕地生態(tài)系統(tǒng)通過呼吸將部分碳返還到大氣中，根據(jù)王維奇等的研究，閩江口CO2年排放量為4 538.173 g m-2a-1，CH4年排放量為42.083 g m-2a-1，可計(jì)算閩江河口濕地每年釋放CO2和CH4價(jià)值為8 479.116 9萬元。

3.2.6消浪護(hù)岸依據(jù)Ledoux研究成果顯示海岸防御風(fēng)暴潮的價(jià)值為9 140～30 760美元 hm-2，取其平均值19 950美元 hm-2，閩江河口濕地面積2 100 hm2，按2013年匯率，每美元6.8元人民幣計(jì)算，可得該項(xiàng)功能價(jià)值28 488.6萬元 a-1。

3.3支持服務(wù)

3.3.1生物多樣性維持對(duì)休閑旅游價(jià)值和生物多樣性維持服務(wù)功能采用問卷調(diào)查。調(diào)查問卷的發(fā)放以實(shí)地和網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合，共發(fā)放194份，有效問卷194 份。 根據(jù)問卷調(diào)查，閩江口人均支付意愿(WTP)為100元，正支付比率為62.92%，2013年福建省人口總數(shù)為3 748萬，可得閩江河口濕地生物多樣性維持價(jià)值為23 582.416萬元 a-1。

3.3.2營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)積累根據(jù)文獻(xiàn)，閩江河口植被N、P、K含量分別為1.36%、0.13%和0.67%[10,11]。根據(jù)《2014年物價(jià)年鑒》[12]，2013年尿素化肥價(jià)格為2 217元 t-1，含氮量14%，磷酸二銨磷肥價(jià)格3 501元 t-1，含磷量15.01%，進(jìn)口氯化鉀價(jià)格3 488元 t-1，含鉀量50%。因此，閩江河口濕地營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)積累價(jià)值為284.830 62萬元 a-1。

3.3.3保持土壤濕地的保持土壤功能主要體現(xiàn)在兩方面，一是減少了水土流失，保護(hù)土壤；二是減少了因水土流失造成的土壤肥力喪失。參考火山巖土封中和火山灰土壤有林地與無林地的侵蝕差異平均值30 mm a-1。則減少土壤侵蝕總量為630 000 m3a-1，年廢棄土地面積1 050 000 m2a-1，根據(jù)入戶調(diào)查，濕地年平均收益為225 000元 hm-2a-1，可得閩江河口濕地減少土壤侵蝕價(jià)值3 405.318 75萬元 a-1。

減少土壤養(yǎng)分流失的價(jià)值用土壤中的N、P、K養(yǎng)分的價(jià)值代替。在實(shí)際調(diào)查中，對(duì)閩江口濕地土壤采樣，容重為0.85 g cm-3， N、P、K養(yǎng)分含量分別為19%、0.12%和3.28%.。根據(jù)《2014年物價(jià)年鑒》[12]，2013年尿素化肥價(jià)格為2 217元 t-1，含氮量14%，磷酸二銨磷肥價(jià)格3 501元 t-1，含磷量15.01%，進(jìn)口氯化鉀價(jià)格3 488元 t-1，含鉀量50%。則年減少土壤肥力流失價(jià)值99 195.082 8萬元 a-1。

閩江口保持土壤價(jià)值為減少土壤侵蝕價(jià)值與減少土壤肥力流失價(jià)值之和，為102 600.402萬元 a-1。

3.4文化服務(wù)3.4.1休閑娛樂根據(jù)問卷調(diào)查，游客到閩江口路上花費(fèi)的時(shí)間為1d，游客在閩江口滯留的時(shí)間為1d，平均交通費(fèi)用為200元，額外花費(fèi)為50元，游客月平均工資為5632元，旅行目的地個(gè)數(shù)為1。游客以10萬人 a-1計(jì)，閩江河口濕地休閑娛樂價(jià)值為3730.904萬元。

3.4.2科教(文化)濕地生態(tài)系統(tǒng)的科教(文化)價(jià)值主要包括科學(xué)研究、科普教育、文化宣傳等價(jià)值，本研究?jī)H計(jì)算閩江口濕地的科研費(fèi)用價(jià)值。通過中國(guó)知網(wǎng)進(jìn)行網(wǎng)上檢索， 2013年主題中含有閩江口的文章為125 篇，在 sciencedirect 上以Min River estuary進(jìn)行搜索，2013共發(fā)表英文文章0篇。每篇論文以投入2萬元計(jì)，科教(文化)價(jià)值為250萬元。

4小結(jié)與討論

濕地生態(tài)系統(tǒng)為人類提供了供給、調(diào)節(jié)、支持、文化等生態(tài)產(chǎn)品與服務(wù)。閩江河口濕地自然保護(hù)區(qū)位于閩江入?？?，生態(tài)區(qū)位優(yōu)勢(shì)明顯，多項(xiàng)指標(biāo)達(dá)到國(guó)際重要濕地標(biāo)準(zhǔn)。閩江口濕地生態(tài)系統(tǒng)每年提供的生態(tài)服務(wù)功能價(jià)值為720 724.635 8萬元，平均343.202 2萬元 hm-2。從價(jià)值構(gòu)成看，閩江河口濕地各項(xiàng)生態(tài)服務(wù)功能價(jià)值排序?yàn)檎{(diào)節(jié)>供給>支持>文化，其中，調(diào)節(jié)服務(wù)為362 435.439 2萬元，占50.29%，供給服務(wù)為231 243萬元，占32.08%，支持服務(wù)123 065.292 6萬元，占17.08%，文化服務(wù)3 980.904 0萬元，占0.55%，因此，調(diào)蓄洪水、調(diào)節(jié)氣候、涵養(yǎng)水源等調(diào)節(jié)服務(wù)是閩江口生態(tài)服務(wù)功能的最主要貢獻(xiàn)者。閩江河口濕地提供豐富海產(chǎn)品，是當(dāng)?shù)孛癖娰囈陨娴闹匾?jīng)濟(jì)來源，社區(qū)關(guān)系良好有利于濕地的保護(hù)。閩江口具有豐富的鳥類資源，常年分布和越冬水鳥超過5萬只，中華鳳頭燕鷗、勺鷺鷸、黑臉琵鷺被譽(yù)為“閩江口三寶”。根據(jù)CVM條件價(jià)值法，62.92%調(diào)查對(duì)象人均支付意愿(WTP)為100元，生物多樣性維持價(jià)值為2.36億元 a-1，這表明民眾有一定的環(huán)境保護(hù)意識(shí)。閩江河口濕地目前還未進(jìn)行大規(guī)模旅游開發(fā)，游客數(shù)量有限，此外科教文化價(jià)值僅計(jì)算科研費(fèi)用，因此文化價(jià)值所占比例低。

本研究結(jié)果表明，閩江河口濕地自然資源發(fā)揮巨大作用，保護(hù)生態(tài)環(huán)境也能創(chuàng)造巨大價(jià)值，這使?jié)竦亻_發(fā)與保護(hù)價(jià)值進(jìn)行研究對(duì)比成為可能。對(duì)提高民眾環(huán)境意識(shí)，為政府決策的制定和合理保護(hù)利用提供參考。由于閩江口濕地價(jià)值的評(píng)估過程涉及大量的數(shù)據(jù)和參數(shù)，結(jié)果存在一定的不確定性，有待于進(jìn)一步研究。

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文章編號(hào)：1005-5215(2016)07-0069-03

收稿日期：2016-05-17

基金項(xiàng)目：林業(yè)公益性行業(yè)科研專項(xiàng)經(jīng)費(fèi)項(xiàng)目(201404 305)

作者簡(jiǎn)介：林文波(1976-)，工程師，從事保護(hù)區(qū)管理與保護(hù)工作，Email:51569949@qq.com

中圖分類號(hào)：S342.2

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

doi:10.13601/j.issn.1005-5215.2016.07.023