付文鳳, 姜 海, 房娟娟, 管永祥, 吳田鄉(xiāng), 趙海燕, 吳 昊

(1.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 公共管理學(xué)院, 江蘇 南京210095; 2.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 資源與環(huán)境科學(xué)學(xué)院, 江蘇 南京 210095; 3.江蘇省耕地質(zhì)量與農(nóng)業(yè)環(huán)境保護(hù)站, 江蘇 南京 210036; 4.江蘇省互聯(lián)網(wǎng)農(nóng)業(yè)發(fā)展中心, 江蘇 南京 210036)

竺山灣湖濱緩沖帶生態(tài)工程綜合效益評(píng)價(jià)
——以江蘇省宜興市周鐵鎮(zhèn)為例

付文鳳1, 姜 海1, 房娟娟1, 管永祥3, 吳田鄉(xiāng)3, 趙海燕2, 吳 昊4

(1.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 公共管理學(xué)院, 江蘇 南京210095; 2.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 資源與環(huán)境科學(xué)學(xué)院, 江蘇 南京 210095; 3.江蘇省耕地質(zhì)量與農(nóng)業(yè)環(huán)境保護(hù)站, 江蘇 南京 210036; 4.江蘇省互聯(lián)網(wǎng)農(nóng)業(yè)發(fā)展中心, 江蘇 南京 210036)

[目的] 對(duì)江蘇省竺山灣地區(qū)宜興市周鐵鎮(zhèn)湖濱緩沖帶生態(tài)工程的綜合效益進(jìn)行評(píng)價(jià)，定量分析生態(tài)工程建設(shè)的價(jià)值，為太湖及其他流域湖濱緩沖帶生態(tài)工程建設(shè)效益評(píng)價(jià)提供借鑒和參考。 [方法] 在長(zhǎng)期定點(diǎn)觀測(cè)周鐵鎮(zhèn)竺山灣湖濱緩沖帶生態(tài)工程建設(shè)和運(yùn)行基礎(chǔ)上，從生態(tài)、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)3層面構(gòu)建包括水質(zhì)凈化、涵養(yǎng)水源、保護(hù)生物多樣性、大氣調(diào)節(jié)、提供就業(yè)、科研教育、社會(huì)穩(wěn)定、旅游休閑、提供水產(chǎn)品等內(nèi)容的綜合效益評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，運(yùn)用成果參照法、影子工程法、旅行費(fèi)用法、條件價(jià)值法、替代法、直接市場(chǎng)法等對(duì)各項(xiàng)指標(biāo)價(jià)值進(jìn)行評(píng)價(jià)。 [結(jié)果] 周鐵鎮(zhèn)湖濱緩沖帶生態(tài)工程綜合效益價(jià)值約為176.66萬(wàn)元/a，生態(tài)效益、社會(huì)效益、經(jīng)濟(jì)效益的價(jià)值分別為125.55，33.61和17.5萬(wàn)元/a，表現(xiàn)為：生態(tài)效益>社會(huì)效益>經(jīng)濟(jì)效益。單項(xiàng)指標(biāo)價(jià)值對(duì)比發(fā)現(xiàn)，水質(zhì)凈化價(jià)值最大，達(dá)60.52萬(wàn)元/a，大氣調(diào)節(jié)價(jià)值次之，為47.15萬(wàn)元/a。 [結(jié)論] 周鐵鎮(zhèn)湖濱緩沖帶生態(tài)工程建設(shè)有效改善了湖泊水環(huán)境，生態(tài)效益最為顯著，符合生態(tài)工程建設(shè)的生態(tài)效益優(yōu)先原則。

湖濱緩沖帶; 生態(tài)工程; 效益評(píng)價(jià); 周鐵鎮(zhèn)

文獻(xiàn)參數(shù)： 付文鳳, 姜海, 房娟娟, 等.竺山灣湖濱緩沖帶生態(tài)工程綜合效益評(píng)價(jià)[J].水土保持通報(bào)，2017,37(2)：268-273.DOI:10.13961/j.cnki.stbctb.2017.02.040； Fu Wenfeng, Jiang Hai, Fang Juanjuan, et al. Evaluation on Comprehensive Benefits of Lake Buffer Zone Ecological Engineering in Zhushan Bay[J]. Bulletin of Soil and Water Conservation, 2017,37(2)：268-273.DOI:10.13961/j.cnki.stbctb.2017.02.040

太湖是中國(guó)第3大淡水湖，構(gòu)成長(zhǎng)三角生態(tài)的核心，為長(zhǎng)三角的社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展以及文化繁榮做出了重要貢獻(xiàn)。2014年太湖流域人均GDP為10.4萬(wàn)元，是全國(guó)人均GDP的2.2倍[1]。隨著人口增長(zhǎng)和工業(yè)化發(fā)展，流域水環(huán)境不斷惡化，水質(zhì)型缺水嚴(yán)重，一些地區(qū)的河湖水質(zhì)不能達(dá)到工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的需求[2]，成為制約地區(qū)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的重要因素[3]。湖濱緩沖帶是指湖泊水體由湖岸向陸域擴(kuò)展的地帶，通過(guò)對(duì)徑流中不同形態(tài)的氮磷等面源污染物進(jìn)行攔截，控制污染物向水體遷移，將近岸區(qū)域的人類活動(dòng)與水體進(jìn)行隔離，是湖泊生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分，具有較高的生態(tài)、社會(huì)和經(jīng)濟(jì)美學(xué)價(jià)值[4-6]。并且，實(shí)踐證明，加強(qiáng)生態(tài)工程建設(shè)，恢復(fù)和重建湖濱緩沖帶生態(tài)系統(tǒng)，可以提高污染物攔截效果，對(duì)水環(huán)境綜合治理具有重要意義[7-8]。目前國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)生態(tài)工程的效益評(píng)價(jià)主要針對(duì)濕地系統(tǒng)[9-12]、林業(yè)工程[13-14]、流域水環(huán)境治理[15-16]等對(duì)象展開，形成了比較成熟的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系和評(píng)價(jià)方法。但已有研究多以單項(xiàng)生態(tài)效益價(jià)值評(píng)價(jià)為主，對(duì)涵蓋生態(tài)、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)等層面的綜合效益分析較少?；诖?，本研究將在實(shí)地調(diào)查基礎(chǔ)上，以太湖竺山灣地區(qū)宜興市周鐵鎮(zhèn)湖濱緩沖帶生態(tài)工程為例，從生態(tài)、社會(huì)和經(jīng)濟(jì)3個(gè)層面構(gòu)建湖濱緩沖帶生態(tài)工程綜合效益評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，分別運(yùn)用相應(yīng)的評(píng)價(jià)方法對(duì)各項(xiàng)指標(biāo)價(jià)值進(jìn)行評(píng)價(jià)，定量了解湖濱緩沖帶生態(tài)建設(shè)的價(jià)值，提高民眾對(duì)生態(tài)工程建設(shè)的認(rèn)知程度，為太湖及其他流域湖濱緩沖帶生態(tài)工程效益評(píng)價(jià)提供參考依據(jù)。

1 研究區(qū)域與工程概況

宜興市地處江蘇省西南端，是無(wú)錫市下轄的縣級(jí)市，位于滬寧杭三角中心。自然地理?xiàng)l件優(yōu)越，屬海洋性季風(fēng)氣候，四季分明，適宜多種農(nóng)作物生長(zhǎng)，植被多樣，降水豐沛，河流湖蕩密布。宜興市總面積1 996.6 km2(其中太湖水域面積242.29 km2)，社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)，一直位居全國(guó)經(jīng)濟(jì)百?gòu)?qiáng)縣市前列，2015年，全市實(shí)現(xiàn)地區(qū)生產(chǎn)總值1 285.6億元，城市化率達(dá)63.75%。周鐵鎮(zhèn)位于宜興市東北部，東瀕太湖，太湖湖岸線長(zhǎng)達(dá)20 km，通湖港口多達(dá)25條。周鐵鎮(zhèn)鎮(zhèn)域面積73.2 km2，常住人口6萬(wàn)人，2015年全社會(huì)固定資產(chǎn)投資32.5億元，財(cái)稅收入4.74億元，是江蘇省重點(diǎn)中心鎮(zhèn)之一。2012—2015年周鐵鎮(zhèn)共投入資金3 014.5萬(wàn)元用于湖濱緩沖帶生態(tài)工程建設(shè)，工程地處太湖西北部竺山灣地區(qū)，是太湖藍(lán)藻爆發(fā)密集，污染最嚴(yán)重的區(qū)域，2012年4月該區(qū)域水質(zhì)總體在Ⅴ類及劣Ⅴ類之間。工程范圍為周鐵鎮(zhèn)橫塘河、殷村港、太湖大堤、黃莊浜及臨近陳墅港所圍區(qū)域，總面積約為4.4 km2，涉及9條支浜的氮磷攔截工程及1處新建竺山灣濕地工程。其中，9條支浜位于周鐵鎮(zhèn)的東湖村、分水村及前觀村范圍內(nèi)，包括黃莊浜、上墅浜、堵區(qū)浜、青店港、花干上、太湖頭浜、三瀆港、盛瀆港及灣浜，支浜總長(zhǎng)度9 850 m；新建竺山灣濕地是指周鐵鎮(zhèn)東湖村濱湖地帶，總面積約23.9 hm2。具體工程措施包括生態(tài)清淤、建造護(hù)坡木樁、種植灌木柳和香蒲等植物、設(shè)置生態(tài)浮床及生態(tài)退耕等。

2 研究方法

2.1 指標(biāo)體系建立

湖濱緩沖帶生態(tài)工程建設(shè)以改善湖泊水環(huán)境為主要目標(biāo)，在產(chǎn)生生態(tài)效益的同時(shí)，也帶來(lái)社會(huì)和經(jīng)濟(jì)方面正的影響。生態(tài)效益是指工程實(shí)施對(duì)自然環(huán)境及人類生產(chǎn)生活環(huán)境的保護(hù)和改善效果，包括對(duì)水資源、生物、氣候等產(chǎn)生諸多有利影響；社會(huì)效益指生態(tài)工程對(duì)周邊社會(huì)帶來(lái)的公共利益增加，包括對(duì)居民生活質(zhì)量、健康水平、就業(yè)水平等方面的提高；經(jīng)濟(jì)效益是指被人類開發(fā)利用并產(chǎn)生直接經(jīng)濟(jì)收益的效益，包括新產(chǎn)品產(chǎn)出、成本下降、產(chǎn)量增加等。考慮到湖濱緩沖帶生態(tài)工程各項(xiàng)效益的顯著性與測(cè)算的可行性，本文從生態(tài)、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)3層面，選取水質(zhì)凈化、涵養(yǎng)水源、保護(hù)生物多樣性、大氣調(diào)節(jié)、提供就業(yè)、科研教育、社會(huì)穩(wěn)定、旅游休閑、提供水產(chǎn)品、降低供水不足風(fēng)險(xiǎn)等10個(gè)指標(biāo)建立湖濱緩沖帶生態(tài)工程綜合效益評(píng)價(jià)指標(biāo)體系(表1)。

表1 湖濱緩沖帶生態(tài)工程綜合效益評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

2.2 評(píng)價(jià)方法選擇

根據(jù)周鐵鎮(zhèn)湖濱緩沖帶生態(tài)工程的前期研究基礎(chǔ)、統(tǒng)計(jì)資料分析和實(shí)地調(diào)查，綜合國(guó)內(nèi)外效益評(píng)價(jià)方法研究成果，本文將采用以下方法對(duì)湖濱緩沖帶生態(tài)工程各類效益指標(biāo)價(jià)值進(jìn)行評(píng)價(jià)(表1)。 (1) 直接市場(chǎng)價(jià)格法。是指對(duì)有市場(chǎng)價(jià)格的產(chǎn)品和功能進(jìn)行估價(jià)的一種方法，主要用于生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)的物質(zhì)產(chǎn)品的評(píng)價(jià)[9]。 (2) 旅行費(fèi)用法。常用于人們對(duì)自然景觀旅游服務(wù)價(jià)值的估算，用旅游者費(fèi)用支出的總和(包括交通費(fèi)、食宿費(fèi)等)作為景觀旅游休閑價(jià)值[17]。 (3) 碳稅法和造林成本法。利用光合作用方程式，計(jì)算出單位生物量所吸收的CO2和釋放O2，并根據(jù)CO2排放收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)和造林成本將生態(tài)指標(biāo)換算成經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，得出固定CO2和釋放O2的經(jīng)濟(jì)價(jià)值[11-12]。 (4) 影子工程法。指在環(huán)境遭到破壞后，人工建造一個(gè)具有類似環(huán)境功能的替代工程，并用建造新工程所需的費(fèi)用來(lái)表示該環(huán)境價(jià)值的估價(jià)方法[12]。 (5) 條件價(jià)值法。通過(guò)問(wèn)卷調(diào)查方式考察假設(shè)性市場(chǎng)里受訪者的支付意愿，進(jìn)而對(duì)商品或服務(wù)的價(jià)值進(jìn)行計(jì)量的方法[16]。 (6) 替代法。用某種有市場(chǎng)價(jià)格的替代物來(lái)間接衡量沒(méi)有市場(chǎng)價(jià)格的物品[18]。 (7) 成果參照法。運(yùn)用已獲得的實(shí)證研究結(jié)果，通過(guò)適當(dāng)調(diào)整后，轉(zhuǎn)移到待研究區(qū)域，以得到待研究區(qū)域某項(xiàng)生態(tài)功能的價(jià)值[19]。

3 周鐵鎮(zhèn)湖濱緩沖帶生態(tài)工程綜合效益評(píng)價(jià)

3.1 生態(tài)效益評(píng)價(jià)

3.1.1 水質(zhì)凈化價(jià)值 有效截留、吸收和轉(zhuǎn)化地表徑流中進(jìn)入湖體的氮、磷等污染物，使水質(zhì)得到凈化，是湖濱緩沖帶生態(tài)工程的核心功能。支浜氮磷攔截工程水質(zhì)凈化價(jià)值的估算選用替代法，依據(jù)支浜氮磷攔截工程對(duì)水體的氮磷削減量，結(jié)合環(huán)境資源現(xiàn)實(shí)的生態(tài)補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)或治理成本來(lái)測(cè)算。在本研究中補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)參照《江蘇省太湖流域環(huán)境資源區(qū)域補(bǔ)償試點(diǎn)方案》中環(huán)境區(qū)域補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)氨氮10萬(wàn)元/t，總磷10萬(wàn)元/t進(jìn)行價(jià)值估算。新建竺山灣濕地降解污染物的價(jià)值采用謝高地等[20]的研究成果，中國(guó)陸地濕地生態(tài)系統(tǒng)污染物處理功能的單位面積價(jià)值為16 086.6元/(hm2·a)為依據(jù)測(cè)算。

水質(zhì)凈化價(jià)值計(jì)算公式為：

C1=QTN·PTN+QTP·PTP+SSD·PSD

(1)

式中：C1——湖濱緩沖帶生態(tài)工程水質(zhì)凈化價(jià)值(萬(wàn)元)；QTN——總氮年削減量(t)；QTP——總磷年削減量(t)；PTN——總氮補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)或單位治理成本(萬(wàn)元/t)；PTP——總磷補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)或單位治理成本(萬(wàn)元/t)；SSD——新建竺山灣濕地面積(hm2);PSD——單位面積濕地降解污染物價(jià)值〔元/(hm2·a)〕；N,P削減量通過(guò)總氮、總磷的排入量(入水體)與總氮、總磷的綜合削減率確定。

2013年1月—2015年1月，基于水質(zhì)監(jiān)測(cè)斷面選取原則，在周鐵鎮(zhèn)生態(tài)工程實(shí)施區(qū)選取23個(gè)監(jiān)測(cè)斷面，在對(duì)照區(qū)(未實(shí)施生態(tài)工程區(qū))選取11個(gè)監(jiān)測(cè)斷面，監(jiān)測(cè)頻率為每2個(gè)月1次，動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)水質(zhì)變化情況，并查閱《江蘇省統(tǒng)計(jì)年鑒》，考慮季節(jié)性降水分布的影響。根據(jù)對(duì)照區(qū)域檢測(cè)結(jié)果和季節(jié)性降水分布對(duì)項(xiàng)目區(qū)水質(zhì)檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行修正，得到TN,TP的綜合削減率。此外，依據(jù)公路、大堤、支浜等線性條件，將研究區(qū)分為10個(gè)地塊，通過(guò)實(shí)地調(diào)查當(dāng)?shù)厝丝跀?shù)、稻田(稻麥輪作)面積、菜地面積、林地面積、果園面積、養(yǎng)殖塘面積等信息，結(jié)合各類型污染氮、磷排放系數(shù)和地塊內(nèi)不同排水走向估算TN,TP的排入量。結(jié)合實(shí)地調(diào)研與相關(guān)統(tǒng)計(jì)年鑒，可得TN,TP排入量分別為8 746.23，1 018.4 kg/a，TN,TP綜合削減率約為23.96%，11.03%，估算TN年削減量為2 095.21 kg，TP年削減量為112.36 kg。因此，測(cè)算得出C1為60.52萬(wàn)元。

3.1.2 涵養(yǎng)水源價(jià)值 周鐵鎮(zhèn)新建竺山灣濕地使植被得到恢復(fù)和增加，屬于水陸交錯(cuò)帶，具有較強(qiáng)的滲透和蓄水能力。根據(jù)孟憲民等[21]的研究，每1 hm2濕地可蓄水8 100 m3，竺山灣新建濕地總面積約23.9 hm2，由此得出竺山灣濕地涵養(yǎng)水源量為193 590 m3。利用影子工程法評(píng)估涵養(yǎng)水源價(jià)值，計(jì)算公式為：

C2=QSD·PKR

(2)

式中：C2——湖濱緩沖帶生態(tài)工程涵養(yǎng)水源價(jià)值(萬(wàn)元)；QSD——新建竺山灣濕地涵養(yǎng)水源量(m3)；PKR——單位庫(kù)容成本(元/m3)。

單位蓄水量庫(kù)容成本以全國(guó)水庫(kù)建設(shè)投資計(jì)算，每建設(shè)1 m3庫(kù)容需年投入成本0.67元[22]。結(jié)合公式(2)，可得C2為12.97萬(wàn)元。

3.1.3 保護(hù)生物多樣性價(jià)值 生態(tài)系統(tǒng)保護(hù)生物多樣性價(jià)值體現(xiàn)在傳粉維持植物種群繁衍，對(duì)種群營(yíng)養(yǎng)級(jí)動(dòng)態(tài)進(jìn)行生物控制，為定居和臨時(shí)遷徙種群提供繁育棲息地的庇護(hù)服務(wù)和提供遺傳資源4個(gè)方面[23]。湖濱緩沖帶生態(tài)工程實(shí)施后，新建濕地使水陸交錯(cuò)帶面積增加，保護(hù)(維持)生物多樣性效果顯著。根據(jù)Costanza等[23]研究濕地避難所價(jià)值為304美元/(hm2·a)，折合人民幣2 055.04元/(hm2·a)(1美元=6.76元)進(jìn)行測(cè)算[11]。

計(jì)算公式為：

C3=SSD·PSW

(3)

式中：C3——湖濱緩沖帶生態(tài)工程保護(hù)生物多樣性價(jià)值(萬(wàn)元)；SSD——新建竺山灣濕地面積(hm2)；PSW——單位面積濕地的生物多樣性保護(hù)價(jià)值(元/(hm2·a))。因此，C3為4.91萬(wàn)元。

3.1.4 大氣調(diào)節(jié)價(jià)值 濕地通過(guò)水生植物及陸地植被的光合作用，固定大氣中的CO2，向大氣釋放O2，從而達(dá)到對(duì)大氣的調(diào)節(jié)作用。通過(guò)估算植物固定CO2和釋放O2的價(jià)值之和，來(lái)間接估算大氣調(diào)節(jié)功能產(chǎn)生的價(jià)值。采用碳稅法和造林成本法可對(duì)濕地大氣調(diào)節(jié)價(jià)值進(jìn)行估算。單位生物量固碳價(jià)值取國(guó)際碳稅標(biāo)準(zhǔn)150美元/t，折合人民幣1 014元/t(1美元=6.76元)，單位生物量制氧價(jià)值取工業(yè)制氧價(jià)格0.4元/kg[11-12]。

大氣調(diào)節(jié)功能通過(guò)植物的光合作用實(shí)現(xiàn)，植物的光合作用需要利用一定量的太陽(yáng)能，吸收一定量的CO2和水(H2O)，并產(chǎn)生葡萄糖(C6H12O6)和O2，最后葡萄糖轉(zhuǎn)變?yōu)槎嗵?。植物進(jìn)行光合作用的方程式為：

6CO2+6 H2O=C6H12O6+6O2

C6H12O6→多糖

通過(guò)相關(guān)計(jì)算可得，植物每產(chǎn)生1 g干物質(zhì)需要1.63 g的CO2，并釋放1.2 g的O2，即固定純C量0.44 g，釋放O2為1.2 g。因此，大氣調(diào)節(jié)功能價(jià)值計(jì)算公式為：

C4=C(CO2)+C(O2)

(4)

C(CO2)=QSW×0.44×PC

(5)

C(O2)=QSW×1.2×PO2

(6)

式中：C4——湖濱緩沖帶生態(tài)工程大氣調(diào)節(jié)價(jià)值(萬(wàn)元)；C(CO2)——固碳價(jià)值(萬(wàn)元)；C(O2)——制氧價(jià)值(萬(wàn)元)；QSW——新建濕地總生物量(t/a)；PC——單位生物量固碳價(jià)值(元/t)； PO2——單位生物量制氧價(jià)值(元/t)。

竺山灣濕地植物以蘆葦、沉水植物、茭草、荷花等為主要群落，采樣發(fā)現(xiàn)，平均生物量約為2.13 kg/m2[24]，則新建竺山灣濕地總生物量為509.07 t/a。結(jié)合公式(4)—(6)，C4為47.15萬(wàn)元。

3.2 社會(huì)效益評(píng)估

3.2.1 提供就業(yè)價(jià)值 湖濱緩沖帶生態(tài)工程的后期管護(hù)需要一定數(shù)量的管護(hù)人員，帶來(lái)本地就業(yè)機(jī)會(huì)的增加。采用直接市場(chǎng)法測(cè)算提供就業(yè)價(jià)值，計(jì)算公式為：

C5=NGH·PGH

(7)

式中：C5——湖濱緩沖帶生態(tài)工程提供就業(yè)價(jià)值(萬(wàn)元)；NGH——管護(hù)人員數(shù)量(人)；PGH——管護(hù)人員平均工資(元/(人·a)。

查閱工程資料，并結(jié)合實(shí)地調(diào)查發(fā)現(xiàn)，每條支浜氮磷攔截工程均需要1名管護(hù)人員，新建竺山灣濕地需15名管護(hù)人員，管護(hù)人員的工資水平約為5 000元/(人·a)。此外，每年需要對(duì)支浜進(jìn)行一次生態(tài)清淤，一次性給予50 000元的報(bào)酬，由清淤人員自行分配。因此，C5為17萬(wàn)元。

3.2.2 科研教育價(jià)值 太湖流域濕地生態(tài)系統(tǒng)復(fù)雜，動(dòng)植物群豐富，新建竺山灣濕地已成為中國(guó)環(huán)境科學(xué)研究院的定點(diǎn)觀測(cè)點(diǎn)，具有重要的基礎(chǔ)研究?jī)r(jià)值、應(yīng)用開發(fā)價(jià)值、教學(xué)實(shí)習(xí)價(jià)值等，科研教育價(jià)值較高。本研究采用成果參照法，取我國(guó)濕地生態(tài)系統(tǒng)的科研教育價(jià)值382元/hm2[20]和Costanza等[23]對(duì)全球濕地生態(tài)系統(tǒng)科研教育價(jià)值評(píng)估的861美元/hm2的平均值3 101.18元/hm2(1美元=6.76元)為單位面積濕地生態(tài)系統(tǒng)的平均科研教育價(jià)值[12]。

結(jié)合新建竺山灣濕地面積，估算得出湖濱緩沖帶生態(tài)工程年科研教育價(jià)值。計(jì)算公式為：

C6=PKY·SSD

(8)

式中：C6——湖濱緩沖帶生態(tài)工程科研教育價(jià)值(萬(wàn)元)；PKY——單位面積濕地平均科研教育價(jià)值(元/hm2)；SSD——新建竺山灣濕地面積(hm2)。因此，C6為7.42萬(wàn)元。

3.2.3 社會(huì)穩(wěn)定價(jià)值 湖濱緩沖帶生態(tài)工程建設(shè)能夠改善當(dāng)?shù)鼐用裆a(chǎn)生活環(huán)境，提升居民滿意度，減少因環(huán)境污染引發(fā)的經(jīng)濟(jì)沖突、健康損失等社會(huì)成本。采用條件價(jià)值評(píng)估法(CVM)，調(diào)查本地居民生態(tài)工程建設(shè)的支付意愿(WTP)，估算社會(huì)穩(wěn)定價(jià)值[25]。計(jì)算公式為：

C7=WTP·NNH

(9)

式中：C7——湖濱緩沖帶生態(tài)工程社會(huì)穩(wěn)定價(jià)值(萬(wàn)元)； WTP——本地農(nóng)村居民戶均支付意愿(元/a)；NNH——工程范圍內(nèi)農(nóng)戶數(shù)(戶)。

通過(guò)入戶調(diào)查，了解到當(dāng)?shù)爻Ｗ【用駥?duì)湖濱緩沖帶生態(tài)工程建設(shè)費(fèi)用的支付意愿[25]：一次性支付約為163元/戶(2 a的支付意愿)，按年支付約為136元/戶，按月支付約為24元/戶。根據(jù)選擇不同支付方式的被調(diào)查者數(shù)占所有表示愿意支付的被調(diào)查者總數(shù)的比例，得到不同支付方式所占權(quán)重：一次性支付為0.61，按年支付為0.29，按月支付為0.10，得出戶均支付意愿為118元/a。本研究工程范圍內(nèi)共有農(nóng)戶779戶。因此，C7為9.19萬(wàn)元。

3.3 經(jīng)濟(jì)效益評(píng)估

3.3.1 旅游休閑價(jià)值 湖濱緩沖帶生態(tài)工程實(shí)施會(huì)顯著改善地方景觀，為當(dāng)?shù)鼐用裉峁┯^賞、娛樂(lè)和旅游的場(chǎng)所，具有一定旅游休閑價(jià)值。可采用旅行費(fèi)用法間接估算旅游休閑價(jià)值。計(jì)算公式為：

C8=CFY+CSY+CSJ+CQT

(10)

式中：C8——湖濱緩沖帶生態(tài)工程旅游休閑價(jià)值(萬(wàn)元)；CFY——旅行費(fèi)用支出(萬(wàn)元)；CSY——消費(fèi)者剩余(萬(wàn)元)；CSJ——旅游時(shí)間價(jià)值(萬(wàn)元)；CQT——其他花費(fèi)(萬(wàn)元)。

目前竺山灣濕地是一個(gè)開放性的休閑場(chǎng)所，無(wú)需購(gòu)買門票，在此游玩和垂釣的人群以當(dāng)?shù)爻擎?zhèn)居民為主，交通食宿等費(fèi)用也可忽略不計(jì)。因此，只需考慮游玩者的時(shí)間機(jī)會(huì)成本，間接估算竺山灣濕地的旅游休閑價(jià)值。依據(jù)當(dāng)?shù)亟y(tǒng)計(jì)資料，宜興市城鎮(zhèn)單位職工日平均工資162元/d，時(shí)間機(jī)會(huì)成本一般為工資水平的l/3[11]，即54元/d。經(jīng)實(shí)地調(diào)查，并考慮季節(jié)、天氣及節(jié)假日等特殊情況影響可得，每年約有250 d，每天約有10人在此游玩和垂釣。因此，C8為13.50萬(wàn)元。

3.3.2 提供水產(chǎn)品價(jià)值 湖濱緩沖帶生態(tài)工程實(shí)施后，支浜水質(zhì)得到改善，天然魚蝦等產(chǎn)量增加，帶來(lái)一定經(jīng)濟(jì)價(jià)值。計(jì)算公式為：

C9=NSC·PSC

(11)

式中：C9——湖濱緩沖帶生態(tài)工程提供水產(chǎn)品價(jià)值(萬(wàn)元)；NSC——水產(chǎn)品總產(chǎn)量(kg/a)；PSC——水產(chǎn)品單價(jià)(元/kg)。

通過(guò)實(shí)地調(diào)查，平均每條支浜魚的產(chǎn)量約為150 kg/a，總產(chǎn)量約為1 350 kg/a，魚的種類一般為草魚、鯽魚，兩種魚的養(yǎng)殖數(shù)量相當(dāng)。按當(dāng)?shù)厥袌?chǎng)價(jià)格活草魚17.0元/kg，鯽魚16.0元/kg。因此，C9為2.23萬(wàn)元。

3.3.3 降低供水不足風(fēng)險(xiǎn)價(jià)值 湖濱緩沖帶生態(tài)工程實(shí)施能夠有效改善支浜水質(zhì)，并達(dá)到本地居民部分日常生產(chǎn)生活要求，降低自來(lái)水供水不足的風(fēng)險(xiǎn)。依據(jù)當(dāng)?shù)鼐用袢粘Ｓ盟?、水價(jià)及藍(lán)藻爆發(fā)持續(xù)時(shí)間等因素評(píng)估湖濱緩沖帶生態(tài)工程降低供水不足風(fēng)險(xiǎn)帶來(lái)的價(jià)值[26]。計(jì)算公式為：

C10=QJM·PZS·NJM·TFX

(12)

式中：C10——湖濱緩沖帶生態(tài)工程降低供水不足風(fēng)險(xiǎn)價(jià)值(萬(wàn)元)；QJM——人均月均自來(lái)水使用量(t/(月·人))；PZS——自來(lái)水價(jià)格(元/t)；NJM——居民人數(shù)(人)；TFX——風(fēng)險(xiǎn)持續(xù)時(shí)間(月)。

太湖是宜興市周鐵鎮(zhèn)的主要飲用水源，90年代初開始，太湖藍(lán)藻爆發(fā)，給當(dāng)?shù)鼐用竦纳a(chǎn)生活造成極大不便。太湖藍(lán)藻爆發(fā)時(shí)間集中在每年的5—6月，持續(xù)時(shí)間約2個(gè)月[2]，當(dāng)?shù)刈詠?lái)水可能無(wú)法正常供應(yīng)。經(jīng)實(shí)地調(diào)查，宜興市周鐵鎮(zhèn)農(nóng)村居民自來(lái)水平均用水量為1.33 t/(月·人)，當(dāng)?shù)刈詠?lái)水費(fèi)為2.8元/t，工程范圍內(nèi)有居民2 375人。因此，C10為1.77萬(wàn)元。

3.4 單項(xiàng)指標(biāo)價(jià)值對(duì)比

測(cè)算結(jié)果(表2)顯示：周鐵鎮(zhèn)湖濱緩沖帶生態(tài)工程綜合效益顯著，達(dá)176.66萬(wàn)元/a，生態(tài)效益、社會(huì)效益及經(jīng)濟(jì)效益分別為125.55，33.61和17.5萬(wàn)元，分別占綜合效益的71.07%，19.03%，9.90%。單項(xiàng)指標(biāo)價(jià)值量大小依次為：水質(zhì)凈化價(jià)值>大氣調(diào)節(jié)價(jià)值>提供就業(yè)價(jià)值>旅游休閑價(jià)值>涵養(yǎng)水源價(jià)值>社會(huì)穩(wěn)定價(jià)值>科研教育價(jià)值>保護(hù)生物多樣性價(jià)值>提供水產(chǎn)品價(jià)值>降低供水不足風(fēng)險(xiǎn)價(jià)值。

表2 周鐵鎮(zhèn)湖濱緩沖帶生態(tài)工程綜合效益評(píng)價(jià)結(jié)果

4 結(jié) 論

(1) 本研究以宜興市周鐵鎮(zhèn)湖濱緩沖帶生態(tài)工程為例，從生態(tài)、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)3個(gè)層面，選取了水質(zhì)凈化、涵養(yǎng)水源、保護(hù)生物多樣性、大氣調(diào)節(jié)、提供就業(yè)、科研教育、社會(huì)穩(wěn)定、旅游休閑、提供水產(chǎn)品、降低供水不足風(fēng)險(xiǎn)等10個(gè)指標(biāo)進(jìn)行評(píng)價(jià)。評(píng)價(jià)結(jié)果顯示，周鐵鎮(zhèn)湖濱緩沖帶生態(tài)工程綜合效益為176.66萬(wàn)元/a，生態(tài)效益>社會(huì)效益>經(jīng)濟(jì)效益，單項(xiàng)指標(biāo)價(jià)值對(duì)比發(fā)現(xiàn)水質(zhì)凈化價(jià)值最大，達(dá)60.52萬(wàn)元/a?？梢?，周鐵鎮(zhèn)湖濱緩沖帶生態(tài)工程建設(shè)有效凈化了湖泊水質(zhì)，生態(tài)工程建設(shè)取得的生態(tài)效益最為突出，符合湖濱緩沖帶生態(tài)工程建設(shè)生態(tài)效益優(yōu)先的原則。

(2) 通過(guò)對(duì)周鐵鎮(zhèn)湖濱緩沖帶生態(tài)工程綜合效益進(jìn)行評(píng)價(jià)，直觀地顯示出湖濱緩沖帶生態(tài)工程在維持區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定和促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展中所發(fā)揮的重要作用。同時(shí)，本研究建立的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系和評(píng)價(jià)方法，可為其他地區(qū)生態(tài)工程效益評(píng)價(jià)提供借鑒和參考。但由于生態(tài)服務(wù)功能評(píng)價(jià)體系和方法眾多，評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范尚未統(tǒng)一，可能存在評(píng)價(jià)精度問(wèn)題或動(dòng)態(tài)價(jià)值評(píng)價(jià)問(wèn)題。因此今后的研究中還需要進(jìn)一步發(fā)展和完善估算方法和估算體系。

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Evaluation on Comprehensive Benefits of Lake Buffer Zone Ecological Engineering in Zhushan Bay-Taking an Example of Zhoutie Town, Yixing City, Jiangsu Province

FU Wenfeng1, JIANG Hai1, FANG Juanjuan1, GUAN Yongxiang3, WU Tianxiang3, ZHAO Haiyan2, WU Hao4

(1.CollegeofPublicAdministration,NanjingAgriculturalUniversity,Nanjing，Jiangsu210095,China; 2.CollegeofResourcesandEnvironmentalScience,NanjingAgriculturalUniversity,Nanjing，Jiangsu210095,China; 3.JiangsuStationofCultivatedLandQualitativeandAgro-environmentalProtection,Nanjing，Jiangsu210036,China; 4.InternetandAgriculturalDevelopmentCenterofJiangsuProvince,Nanjing，Jiangsu210036,China)

[Objective] The objective of this research is to evaluate comprehensive benefits of ecological engineering in the lake buffer zone in Zhushan Bay in Zhoutie Town, Yixing City, Jiangsu Province to quantitatively analyze the value of ecological conservation and to provide a basis and reference for the benefit assessment of ecological engineering in Taihu Lake basin and other watersheds. [Methods] Based on long-term fixed point observation of the ecological engineering construction in Zhoutie Town, we build an evaluation system from three aspects of economy, society and ecology. Indicators of evaluation system include water purification, water conservation, protection of biological diversity, air modulation, providing employment opportunities, research and education, social stability, leisure tourism， aquatic production and so on. Methods of indicators value evaluation are reference method, shadow project method, travel cost method, contingent valuation method, substitution method and direct market method. [Results] The comprehensive benefit of lake buffer zone ecological engineering in Zhoutie Town is 1.766 6 million yuan per year, including 1.255 5 million yuan per year of ecological benefits, 336.1 thousand yuan per year of social benefits and 175 thousand yuan per year of economic benefits, that means ecological benefits>social benefits>economic benefits. The result of single index value comparison found that the value of water purification is largest, up to 605.2 thousand yuan per year. The following is the value of air modulation, which is 471.5 thousand yuan per year. [Conclusion] Ecological engineering in Zhoutie Town effectively improved the aquatic environment of lakes. The ecological benefit is most remarkable, which is in accordance with the principal that priority of ecological value is in priority in ecological engineering.

lake buffer zone; ecological engineering; benefits evaluation; Zhoutie Town

2016-09-01

2016-11-12

國(guó)家水體污染控制與治理科技重大專項(xiàng)“竺山灣湖濱緩沖帶生態(tài)建設(shè)與功能修復(fù)技術(shù)集成研究及工程示范”(2012ZX07101-009); 國(guó)家公益性行業(yè)(農(nóng)業(yè))科研專項(xiàng)(201303089)

付文鳳(1990—),女(漢族),安徽省潛山縣人,博士研究生,研究方向?yàn)榄h(huán)境經(jīng)濟(jì)政策、土地可持續(xù)利用。E-mail:2014209020@njau.edu.cn。

趙海燕(1979—),女(漢族),山東省泰安市人,博士研究生,講師,主要從事農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境保護(hù)研究。E-mail:haiyanzhao@njau.edu.cn。

A

1000-288X(2017)02-0268-06

X171.4， X196