俞花美， 周宗堯， 李佳桐

(海南大學環(huán)境與植物保護學院，海南?？?570228)

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海南省近海生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價值評估

俞花美， 周宗堯， 李佳桐

(海南大學環(huán)境與植物保護學院，海南?？?570228)

參照聯(lián)合國《千年生態(tài)系統(tǒng)評估項目》，構(gòu)建了海南省近海生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能體系。采用傳統(tǒng)經(jīng)濟價值評估方法，對所構(gòu)建的10類服務(wù)功能進行了定量評估。結(jié)果表明：2013 年海南省近海生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能評估值約為862.52億元，單位面積海域評估值約為2 811 200元/km2，低于臨近省份廣東和廣西。其中，文化服務(wù)價值最大，占44.19%；其次為供給服務(wù)，占36.50%；調(diào)節(jié)服務(wù)價值最小，僅占19.31%。評估結(jié)果反映出海南省海洋資源開發(fā)潛力仍非常大，海洋生態(tài)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型迫在眉睫。海南省近海生態(tài)系統(tǒng)的污染物處理能力非常有限，在濱海旅游開發(fā)中應(yīng)引起關(guān)注。

海洋生態(tài)系統(tǒng)；服務(wù)功能；價值評估；海南省

自聯(lián)合國2001年實施《千年生態(tài)系統(tǒng)評估項目》以來，生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能及其價值評估引起了國內(nèi)外學者的廣泛關(guān)注，成為生態(tài)系統(tǒng)研究的熱點與前沿之一。自1974年Holder等[1]首次提出“生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)”這一概念后，生態(tài)經(jīng)濟學、環(huán)境經(jīng)濟學等諸多領(lǐng)域的專家學者對此展開了大量而系統(tǒng)的研究，使生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的內(nèi)涵得以不斷充實與豐富,評價方法和評價技術(shù)也不斷完善。前人對陸地生態(tài)系統(tǒng)(如城市、草地、森林等)服務(wù)功能價值評估開展了大量研究，且技術(shù)與方法日趨成熟，而對海洋生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價值的研究相對較少[2-9]。

近年來，近海海域的污染和不合理的海洋資源開發(fā)極大地制約了海洋產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展?？茖W、合理、準確地評估海洋生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能，可為國家和地方政府制定海洋環(huán)境管理政策、保護海洋資源與生態(tài)環(huán)境提供依據(jù)，同時也可為海洋生態(tài)補償提供參考。海南省所轄海域面積約200萬km2,其中20 m等深線以內(nèi)的淺海面積約30 682 km2[10]。2013年以來，海南省海洋生產(chǎn)總值已超過全省生產(chǎn)總值的25%以上，海洋經(jīng)濟成為海南經(jīng)濟新的增長點。海南省海洋生產(chǎn)總值同比增長率遠高于全國平均增長水平，海南省海洋經(jīng)濟對全省GDP的貢獻作用明顯。在海南國際旅游島建設(shè)和“一帶一路”等重大機遇的引領(lǐng)下，如何有效、合理和可持續(xù)性地開發(fā)近海資源，發(fā)揮區(qū)域海洋資源優(yōu)勢是值得關(guān)注的問題。筆者通過貨幣來衡量生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的價值，可為政府部門開發(fā)、利用和管理近海生態(tài)系統(tǒng)和海域生態(tài)建設(shè)與規(guī)劃提供科學依據(jù)。

1 研究方法

1.1 體系構(gòu)建 近海生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能是指近海生態(tài)系統(tǒng)及其存在的豐富生物多樣性在運行過程中展現(xiàn)的使環(huán)境影響范圍內(nèi)的所有生物受益的效應(yīng)總和[11]。目前，學術(shù)界對海洋生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)分類方法存在較大爭議，尚無統(tǒng)一的分類標準。吳姍姍等[12]開展了渤海生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值評估研究，將其分為9類；張華等[13]對遼寧近海生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值進行評估時，將其分為10類。參考前人研究，筆者基于《千年生態(tài)系統(tǒng)評估項目》以及相關(guān)研究成果中對生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的分類[11,14-15]，充分考慮海南省近海生態(tài)系統(tǒng)特征，建構(gòu)了海南省近海生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價值體系(圖1)。需說明的是，支持服務(wù)的價值通常是在其他各類服務(wù)的價值中予以體現(xiàn)。因此，筆者不再單列支持服務(wù)價值。

圖1 海南省近海生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價值體系Fig.1 Offshore ecosystem service function value system in Hainan Province

1.2 評估方法 該評估采用的方法主要為市場價值法、成果參照法、污染防治成本法、替代工程法及估算模型法等。以2013年為評估基準年進行評估，數(shù)據(jù)主要來源于《海南統(tǒng)計年鑒》《海南省環(huán)境狀況公報》《中國海洋年鑒》和《中國海洋統(tǒng)計年鑒》等。

2 服務(wù)價值評估

2.1 供給服務(wù)

2.1.1 食品生產(chǎn)。人類從海洋中獲得各類食物產(chǎn)品,海洋生態(tài)系統(tǒng)的這一服務(wù)稱為海洋生態(tài)系統(tǒng)的食品生產(chǎn)服務(wù)功能。目前，這種食品生產(chǎn)主要表現(xiàn)為近海捕撈和海水養(yǎng)殖。根據(jù)《海南統(tǒng)計年鑒》，2013年海南省海洋漁業(yè)產(chǎn)值達275.53億元，海水產(chǎn)品136.93萬t，其中海水捕撈112.13萬t，近海捕撈量占80%，近海漁業(yè)產(chǎn)值達到220.42億元。海南省水產(chǎn)養(yǎng)殖尤其是海產(chǎn)養(yǎng)殖已經(jīng)形成規(guī)?；a(chǎn)，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)逐漸優(yōu)化，漁業(yè)增長方式開始由粗放型向集約型轉(zhuǎn)變。2013年海南省海水養(yǎng)殖業(yè)總產(chǎn)值64.99億元。據(jù)此，海南省近海生態(tài)系統(tǒng)的食品供給價值為285.41億元。

2.1.2 原材料供給。根據(jù)前人對原材料供給的定義與研究成果[11]，海南省近海生態(tài)系統(tǒng)的原材料供給服務(wù)包括海鹽生產(chǎn)、海上風力發(fā)電和珍珠生產(chǎn)(不考慮油氣資源等不可再生資源)。

(1)海鹽生產(chǎn)。海南日照強烈，海水清澈，被稱為最理想的天然鹽場，目前已經(jīng)建成鶯歌海、東方、榆亞等大型鹽場。根據(jù)年鑒數(shù)據(jù)，2013年海南海鹽產(chǎn)量約12.77萬t。筆者按照國家一級粗鹽標準出廠價格為304元/t計算，可得海鹽生產(chǎn)價值為0.39億元。

(2)海上風力發(fā)電。海南島四面環(huán)海，為風力發(fā)電提供了理想場地。據(jù)2013年《海南省環(huán)境狀況公報》統(tǒng)計，海南省以風力、核能、太陽能綜合利用、生物質(zhì)能、天然氣利用等為主的清潔能源發(fā)電機組全年發(fā)電量為39.11億kW·h，占全省發(fā)電量的21.6%。2013年海南建成大型風電項目6個，總裝機容量304.7 MW，年發(fā)電量5.94億kW·h，上網(wǎng)電量5.77億kW·h。按照當年海南風力發(fā)電上網(wǎng)均價0.56元/kW·h計算，海上風力發(fā)電總價值約3.23億元。

(3)珍珠生產(chǎn)。海南具有珍珠養(yǎng)殖的天時地利，由于地處熱帶，育種時間較短，珍珠質(zhì)量出眾。因此，海南是我國重要的珍珠產(chǎn)地。據(jù)報道，2009年銷售額超過3.00億元[16]。

綜上，原材料供給服務(wù)價值總計約6.62億元。

2.1.3 基因資源供給。南海的生物資源相當豐富。De等[17]研究指出，生態(tài)系統(tǒng)可提供基因資源價值6～112美元/(hm2·a)。筆者結(jié)合海南熱帶區(qū)位實際，取上限的80%為評估計算依據(jù)，即89.60美元/(hm2·a)。按照2013年美元與人民幣平均匯率計算得到55 910.00元/(km2·a)。考慮通貨膨脹后，以74 149.88元/(km2·a)作為2013年海南省近海海域單位面積海域提供基因資源的價值。海南省近海海域面積30 682 km2，根據(jù)成果參照法可得到其價值為22.75億元。

2.2 調(diào)節(jié)服務(wù)

2.2.1 氣候調(diào)節(jié)。前人研究主要是通過海洋生態(tài)系統(tǒng)對二氧化碳的固定作用來調(diào)節(jié)氣候，從而實現(xiàn)其服務(wù)功能價值。李曉等[18]指出，可通過海域初級生產(chǎn)力、造林成本和碳稅的平均值等指標來計算。據(jù)李小斌等[19]研究得出，海南近海海域初級生產(chǎn)力約250 g/(cm2·a)；海南省近海海域面積為30 682 km2；海南近海海域固碳量為767.1萬t/a。目前國際上通用的碳稅率通常是150美元/t，按照2013年人民幣兌美元平均匯率計算折合960元/t。根據(jù)吳珊珊等[12]的研究，我國造林成本是250元/t，取平均值605元/t作為固定CO2的成本，計算得出，海南省近海海域的氣候調(diào)節(jié)價值是46.41億元。

2.2.2 空氣質(zhì)量調(diào)節(jié)。海洋中的植物可釋放大量氧氣，進而調(diào)節(jié)空氣質(zhì)量?？赏ㄟ^海域初級生產(chǎn)力指標計算海南近海生態(tài)系統(tǒng)的氧氣生產(chǎn)價值。筆者采用造林成本和工業(yè)制氧成本(400元/t)的平均值(325元/t)來計算。根據(jù)光合作用原理，海洋生物每固定 1.000 g碳可釋放氧氣2.667 g，據(jù)此可以得到海南省近海海域的氧氣生產(chǎn)量為2 045.86萬t/a，價值為66.50億元。2.2.3 生物控制。Costanza等[2]研究表明，單位面積海岸帶生物控制功能的價值為38美元/(hm2·a), De等[17]研究指出，全球生態(tài)系統(tǒng)生物控制功能的單價為2～78美元/(hm·a),中值為40美元/(hm2·a)。筆者取39 美元/(hm2·a)作為海南省近海海域生態(tài)系統(tǒng)生物控制功能的單價，計算得出生物控制功能價值為7.66億元。

2.2.4 廢棄物處理。根據(jù)2013年《海南省環(huán)境狀況公報》，海南省近海海域主要污染指標是COD及石油類、無機氮和活性磷酸鹽。

(1)COD及石油類。采用下式計算COD及石油類污染物環(huán)境容量價值。

Pi=Xi·Ci

式中，Pi為評價每年某種污染物的環(huán)境容量價值,Xi為評價每年該污染物的環(huán)境容量,Ci為評價該污染物的人工處理成本。

筆者采用的COD去除成本為4 300元/t[13]，石油類去除成本為7 000元/t(《排污費征收標準管理辦法》)。采用污染防治成本法，可進一步計算滿足不同水質(zhì)標準條件下海南省近海海域COD 和石油烴處理價值(表1)。

結(jié)合各類海水水質(zhì)標準對應(yīng)的用海面積所占比重，計算得到COD和石油烴的處理總價值分別為8.30和1.24億元。

(2)無機氮和活性磷酸鹽。根據(jù)Redfield值，海洋浮游植物細胞、海水中的C∶N∶P為106∶16∶1。2013年海南省近海海域固碳總量為767.10萬t，可得到固氮量和固磷量分別為115.79、7.24萬t。李小斌等[19]研究表明，我國污水處理標準氮為1 500元/t,磷為2 500元/t。采用市場成本法可得出海南省近海海域無機氮和活性磷酸鹽的處理價值分別為17.37和1.81億元。

表1 2013年海南省近海海域環(huán)境容量價值

綜上，2013年海南近海海域生態(tài)系統(tǒng)的廢棄物處理價值是28.72億元。

2.2.5 干擾調(diào)節(jié)。海南省近海生態(tài)系統(tǒng)的干擾調(diào)節(jié)服務(wù)主要表現(xiàn)為海岸帶灘涂及紅樹林、珊瑚礁等動植物對臺風、風暴潮等極端天氣災(zāi)害的衰減作用。Costanza等[2]報道，每年單位面積近海海域的干擾調(diào)節(jié)服務(wù)價值為 8 800美元/(km2·a)，即56 320元/(km2·a)。根據(jù)海南近海海域面積可計算得到干擾調(diào)節(jié)服務(wù)價值為17.28億元。

2.3 文化服務(wù)

2.3.1 旅游娛樂。以濱海旅游收入作為海南近海生態(tài)系統(tǒng)旅游娛樂價值的評估指標。近年來，海南省濱海旅游業(yè)迅猛的發(fā)展對經(jīng)濟發(fā)展的作用日益明顯。根據(jù)《中國海洋年鑒》，2006、2007及2008年海南省濱海旅游收入分別為120.22、135.00和175.75億元(未在《中國海洋年鑒》中查找到2009年及以后年份濱海旅游收入的相關(guān)統(tǒng)計數(shù)據(jù))，分別占當年旅游總收入的85.26%、78.95%和95.00%，取2006～2008年的平均值(86.40%)作為2013年海南省濱海旅游收入在旅游總收入中的占比，已知2013年海南省旅游總收入是428.56億元，可得到2013年海南省濱海旅游收入(旅游娛樂價值)為370.28億元。

2.3.2 科研文化。海南省近海海域海洋生物豐富、旅游業(yè)發(fā)達、油氣資源豐富，在水產(chǎn)養(yǎng)殖、生物制藥、油氣勘探開發(fā)、海洋生態(tài)保護等方面有著巨大的科研文化價值。陳仲新等[20]研究表明，我國單位面積生態(tài)系統(tǒng)的平均科研文化價值為3.55萬元/(km2·a)。采用成果參照法，得出海南近海海域提供科研文化功能價值為10.89億元。

3 結(jié)論與討論

(1)2013 年海南近海生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總價值為862.52億元，占2013年海南省GDP(3 146.46億元)的27.41%，超過該年度全省海洋生產(chǎn)總值(847.00億元)。平均單位海域生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值為 2 811 200元/km2，相對低于廣東和廣西省。文化服務(wù)價值最大，占44.19%；其次為供給服務(wù)，占36.50%；調(diào)節(jié)服務(wù)價值最小，僅占19.31%。各服務(wù)亞類的價值從大到小依次為旅游娛樂、食品供給、空氣質(zhì)量調(diào)節(jié)、氣候調(diào)節(jié)、廢棄物處理、基因資源供給、干擾調(diào)節(jié)、科研文化、生物控制、原材料供給(表2)。

表2 2013年海南近海海洋生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價值

(2)海南近海生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值巨大，國務(wù)院于2010年批復的《海南國際旅游島建設(shè)發(fā)展規(guī)劃綱要》中明確指出，海洋經(jīng)濟將是海南國際旅游島建設(shè)重點發(fā)展的八大產(chǎn)業(yè)之一。能否對海南近海海域生態(tài)系統(tǒng)進行合理開發(fā)和保護將直接影響海南省海洋經(jīng)濟的穩(wěn)定和增長。

(3)在海南省近海生態(tài)系統(tǒng)各亞類服務(wù)中，旅游娛樂和食品供給價值之和為海南省近海生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總價值的76.02%，反映目前海南省近海生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值的主要實現(xiàn)途徑仍是海洋水產(chǎn)業(yè)和濱海旅游業(yè)等傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，而海洋生物制藥、海洋環(huán)?？萍嫉刃屡d海洋產(chǎn)業(yè)有待進一步的發(fā)展。此外，評估結(jié)果同時反映出海南省近海生態(tài)系統(tǒng)的生物控制能力和廢棄物處理能力非常有限。這說明海南省在進行海洋開發(fā)和生產(chǎn)時應(yīng)當注意保護海洋生態(tài)環(huán)境，保護生物多樣性，減少陸源污染物向近海的排放，維持海南近海生態(tài)系統(tǒng)的健康與穩(wěn)定。參考文獻

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Function Value Assessment of Offshore Marine Ecosystem Service in Hainan Province

YU Hua-mei, ZHOU Zong-yao, LI Jia-tong

(College of Environment and Plant Protection, Hainan University, Haikou, Hainan 570228)

Referring to the United Nations Millennium Ecosystem Assessment Project (MA), offshore marine ecosystem service function system in Hainan Province was constructed. The 10 service values of the ecosystem functions were evaluated by traditional economic valuation methods. The results showed that the annual total value of offshore marine ecosystem services of Hainan Province was about 86 252 hundred million yuan in 2013, with an average value of offshore marine ecosystem services per unit sea area of 2 811 200 yuan/km2which was lower than neighboring provinces of Guangdong and Guangxi. The cultural service had the greatest value, accounting for 44.19%, followed by supply service, 36.50%. The adjustment service had the least value, accounting for 19.31%. Assessment results revealed that marine industrial system in Hainan is still dominated by the traditional industry, the marine ecological resources were slowly developed and pollutant treatment capacity of offshore marine ecosystem was very limited, which should be paid more attention in coastal tourism development.

Marine ecosystem; Service function; Value assessment;Hainan Province

海南省教育廳高?？蒲兄攸c項目(Hjsk2013-05)；海南省自然科學基金項目(713183)；海南大學青年基金項目(qnjj1263)。

俞花美(1979- )，女，福建莆田人，副教授，博士，從事資源與環(huán)境經(jīng)濟學研究。

2016-09-21

S 181;Q 178.53

A

0517-6611(2016)33-0068-04