金克林,凌小盼,李建龍,,王釗齊,楊 悅,馬 丹
(1.四川旅游學(xué)院運動與休閑學(xué)院,四川 成都 610100; 2.南京大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院,江蘇 南京 210023;3.成都保利拉菲高爾夫俱樂部,四川 成都 610599)
成都保利高爾夫球場生態(tài)服務(wù)功能與價值定量評估
金克林1,2,凌小盼1,李建龍1,2,王釗齊2,楊 悅2,馬 丹3
(1.四川旅游學(xué)院運動與休閑學(xué)院,四川 成都 610100; 2.南京大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院,江蘇 南京 210023;3.成都保利拉菲高爾夫俱樂部,四川 成都 610599)
為定量評價成都保利高爾夫球場提供的生態(tài)服務(wù)功能價值,運用市場價值法、影子工程法、碳稅法與CASA模型對成都保利高爾夫球場生態(tài)服務(wù)功能進行了評估,結(jié)果表明:(1)2013年成都保利高爾夫球場的生態(tài)服務(wù)功能總價值為3 242.35萬元,其中,支持服務(wù)層級功能價值為972.26萬元、調(diào)節(jié)服務(wù)層級功能價值為107.09萬元、文化服務(wù)層級功能價值為2 160萬元;(2)高爾夫球場是具有生態(tài)、景觀、文化、經(jīng)濟等服務(wù)功能的城市綠地空間子系統(tǒng),其單位綠地面積服務(wù)功能價值遠大于其他類型綠地的服務(wù)功能價值;(3)運營中的環(huán)境成本相比其提供的生態(tài)服務(wù)功能價值比例很小,合理建設(shè)能有效改善周邊生態(tài)環(huán)境;(4)科學(xué)合理的養(yǎng)護管理與運營會產(chǎn)生更多的生態(tài)服務(wù)功能價值,為城市生態(tài)建設(shè)發(fā)揮較好的綜合生態(tài)服務(wù)效益。
高爾夫球場;生態(tài)服務(wù)功能;價值評估;支持服務(wù);調(diào)節(jié)服務(wù);文化服務(wù)
隨著城市化進程加速,綠地生態(tài)功能受到人們越來越多的關(guān)注,國內(nèi)外學(xué)者對天然草地生態(tài)系統(tǒng)、森林生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)效益評價研究已有大量報道,但是大部分是針對宏觀大尺度的生態(tài)系統(tǒng),而對較為小尺度的城市綠地如高爾夫球場的生態(tài)效益量化研究較少。高爾夫球場是以生態(tài)學(xué)、園林、土木工程等專業(yè)原理和自然主義原則為指導(dǎo),以人工培育的綠色植被群落為主體,通過對一定規(guī)模的天然綠地生態(tài)系統(tǒng)進行改造,并賦予文化和藝術(shù)內(nèi)涵的城市綠地空間子系統(tǒng)。它不同于一般景觀綠化草坪,根據(jù)《城市綠地分類標(biāo)準(zhǔn)》(CJJ/T 85-2002),屬于公園綠地大類中的其他專類公園。國內(nèi)外學(xué)者對高爾夫球場在城市生態(tài)建設(shè)中的功能也進行了大量的定性研究,認為高爾夫球場在固碳釋氧[1]、小氣候調(diào)節(jié)[2]、維護當(dāng)?shù)氐纳锒鄻有訹3]等方面發(fā)揮積極作用,但缺乏對其的定量研究,特別是運用GIS和RS技術(shù)的高爾夫球場生態(tài)服務(wù)功能價值對其進行定量評價報道較少。
高爾夫球場生態(tài)服務(wù)功能沒有被量化,致使人們對其重要性缺乏直觀認識。在《國務(wù)院辦公廳關(guān)于加快發(fā)展健身休閑產(chǎn)業(yè)的指導(dǎo)意見》(國辦發(fā)〔2016〕77號)中指出“推動高爾夫、馬術(shù)等特色的休閑時尚運動項目健康發(fā)展”情況下,對高爾夫球場生態(tài)服務(wù)功能及價值進行定量研究就更顯意義重大。生態(tài)服務(wù)功能價值的定量評估又是近年來國內(nèi)外生態(tài)學(xué)研究的熱點問題之一,故以成都保利高爾夫球場作為研究案例,對高爾夫球場的生態(tài)服務(wù)功能價值進行定量評價,揭示其重要生態(tài)服務(wù)功能效益,以期能提高人們對高爾夫球場生態(tài)服務(wù)功能及效益的認識,實現(xiàn)高爾夫球場的環(huán)境、經(jīng)濟和社會價值。同時也為高爾夫球場生態(tài)服務(wù)功能價值綜合定量評價體系的構(gòu)建奠定基礎(chǔ)。
1.1 研究地概況
成都保利高爾夫俱樂部位于成都市新都區(qū),緊鄰成都大熊貓繁育研究基地。俱樂部占地面積約133 hm2,含1個18洞標(biāo)準(zhǔn)桿72桿國際錦標(biāo)賽級別球場和會所。研究涉及的18洞球場占地面積為81 hm2,球道長7109碼,建造前為城市繞城綠化帶,屬于公園型球場。球場發(fā)球臺面積為1.47 hm2、其根系混合層厚度為30 cm,球道面積為13.33 hm2、其根系混合層厚度為20 cm,果嶺面積為1.17 hm2、其根系混合層厚度為40 cm,高草區(qū)面積約為22.71 hm2、其根系混合層厚度為5 cm,闊葉林與常綠小灌木林地面積30.03 hm2、其根系層為原有土壤基質(zhì),水域面積為12.67 hm2。球場球道草坪為草地早熟禾與多年生黑麥草混播,果嶺草種為匍匐翦股穎。根據(jù)球場養(yǎng)護管理日志,2013年球場均使用緩釋肥和液體肥,年均施肥3次,總量約27 t;年均噴施殺蟲劑6次,總量約300 kg;年均噴施殺菌劑10次,總量約500 kg;球場養(yǎng)護管理年均消耗汽油約18.3 t,柴油約17.7 t,耗電年約150 000 KW/h;灌溉均使用球場內(nèi)部池塘水,約22萬t。
1.2 野外調(diào)查與分析方法
研究在2016年8月底進行。分別選擇球場三桿洞1個、四桿洞2個、五桿洞1個,在每個洞的發(fā)球臺、球道、高草區(qū)、林地以及果嶺備草區(qū)設(shè)置取樣區(qū),并在0~20,20~40 cm土層取樣。每個取樣區(qū)按照5點取樣法取樣,使用環(huán)刀法測定各點土壤容重,并測定該點土壤含水量,對所有球洞的每個取樣區(qū)取樣點測定值取平均值作為該區(qū)的土壤容重與含水量值。最后根據(jù)該區(qū)的土壤容重和含水量計算出該區(qū)的土壤總孔隙度。
1.3 研究數(shù)據(jù)采集方法
1.3.1 球場養(yǎng)護管理數(shù)據(jù) 球場養(yǎng)護管理數(shù)據(jù)來源于成都保利高爾夫球場草坪養(yǎng)護管理日志及現(xiàn)場實際調(diào)查。
1.3.2 遙感數(shù)據(jù) NDVI數(shù)據(jù)來源于美國國家航空航天局(NASA)的EOS/MODIS(http://www.nasa.gov/),影像空間分辨率為1 km×1 km,時間分辨率為月,時間序列為2013年1~12月。投影坐標(biāo)系和地理坐標(biāo)系為WGS84,重采樣方法為最鄰近采樣法。
1.3.3 氣象數(shù)據(jù) 氣象數(shù)據(jù)采用中國氣象科學(xué)數(shù)據(jù)共享服務(wù)網(wǎng)(http://www.escience.gov.cn/metdata/page/index.html)提供的成都周邊氣象站點的逐月平均氣溫和太陽總輻射資料。
1.4 球場生態(tài)服務(wù)功能的價值評估方法
根據(jù)高爾夫球場的生態(tài)環(huán)境特征及服務(wù)特點,結(jié)合國內(nèi)外各種評價指標(biāo)體系,綜合分析高爾夫球場提供的生態(tài)服務(wù)功能主要分為支持、調(diào)節(jié)、文化服務(wù)3個層級,同時球場在運營過程中也產(chǎn)生了環(huán)境成本。然后運用GIS和RS技術(shù),結(jié)合市場價值法、影子工程法、碳稅法、替代市場法等方法,根據(jù)不同指標(biāo)的估算方法對各層級的服務(wù)功能價值進行計算,最后計算球場生態(tài)服務(wù)功能綜合價值。
1.4.1 球場支持服務(wù)層級功能價值評估方法 (1)凈初級生產(chǎn)力 凈初級生產(chǎn)力(NPP,net primary productivity)指綠色植物在單位時間、單位面積上由光合作用所產(chǎn)生的有機干物質(zhì)中扣除自養(yǎng)呼吸后的剩余部分。它是地表碳循環(huán)的重要組成部分,直接反映了植物群落在自然環(huán)境條件下的生產(chǎn)能力[4]。研究以基于GIS和RS技術(shù)的CASA(Carnegie-Ames-Stanford Approach)模型來對2013年成都保利高爾夫球場植被的NPP進行估算[4-5]。
CASA模型中NPP主要由植被吸收的光合有效輻射APAR(Absorbed Photosynthetically Active Radiation)和實際光能利用率ε這兩個變量來確定,估算公式如下:
NPP(x,t)=APAR(x,t)×ε(x,t)
(1)
式(1)中:NPP(x,t)為像元x上的植被在t月內(nèi)的凈初級生產(chǎn)力(g C/m2);APAR(x,t)為像元x上的植被在t月吸收的光合有效輻射量(MJ/m2);ε(x,t)為像元x上的植被在t月的實際光能利用率(g C/MJ)。
APAR(x,t)=SOL(x,t)×FPAR(x,t)×0.5
(2)
式(2)中:SOL(x,t)為像元x上的植被在t月的太陽總輻射量(MJ/m2);常數(shù)0.5表示植被所能利用的太陽有效輻射占太陽總輻射的比例。FPAR(x,t)為植被層對入射光合有效輻射的吸收比例,采用文獻[4]歸一化植被指數(shù)和比值植被指數(shù)的方法來估算FPAR。
ε(x,t)=Tε1(x,t)×Tε2(x,t)×Wε(x,t)×εmax
(3)
式(3)中:Tε1(x,t)和Tε2(x,t)為高溫和低溫對光能利用率的脅迫作用;Wε(x,t)為水分脅迫系數(shù),它的取值范圍為0.5(在極端干旱條件下)~1(非常濕潤條件下),由于高爾夫球場草坪與林地人為養(yǎng)護管理的特殊性,研究Wε(x,t)取0.9;εmax為理想條件下最大光能利用率(g C、MJ),研究利用了朱文泉等[4]確定的中國典型植被類型的最大光能利用率模擬結(jié)果。
(2)維護生物多樣性 高爾夫球場具有豐富的植被資源,同時也是城市中鳥類優(yōu)良的棲息地和庇護所,偶爾穿行其間的野兔、喜鵲、麻雀等野禽更増?zhí)砹俗匀坏臉啡?;此外球場也是微生物、蛙類活動旺盛的區(qū)域,對于維持城市生物多樣性和環(huán)境保護具有顯著意義。國內(nèi)在髙爾夫球場生物多樣性保護方面研究尚在起步階段,因此,引用Costanza[6]研究中該項服務(wù)的全球平均水平3 512元/hm2來計算。
(3)養(yǎng)分循環(huán) 生態(tài)系統(tǒng)每固定1 g碳,可積累0.025 426 g 氮,0.00 201 g磷和0.010 12 g鉀[7];尿素市場價格為1 800元/t,含氮量為46%;過磷酸鈣價格為550元/t,其中,含磷量為14%;氯化鉀的價格為2 200元/t,含鉀量為50%。并且球場修剪的草屑通過制作成有機肥的方式再次施到草坪之中。以有機物形式積累的養(yǎng)分價值為[8]:
U積養(yǎng)有機=W固氮×(0.0254 26÷0.46×1 800+0.002 01÷0.14×550+0.010 12÷0.50×2 200)
(4)
式(4)中:U積養(yǎng)有機為高爾夫球場植被年積累有機養(yǎng)分價值(元/年);W固碳為球場植被NPP(tc/年)。
球場采用的表施灌溉方式施肥,肥料利用率只有20%[9],磷元素不易發(fā)生淋溶現(xiàn)象[10-11],80%的氮鉀營養(yǎng)元素被淋溶到球場內(nèi)水體中[11],則再次利用球場內(nèi)池塘水灌溉草坪時其養(yǎng)分利用價值為:
U積淋溶=W化肥×(0.4+0.5)×0.8×0.2×5 000
(5)
式(5)中:U積淋溶為灌溉營養(yǎng)元素淋溶養(yǎng)分利用價值(元/年);W化肥為球場使用化肥量(t/年);40%、50%分別為化肥中含氮、鉀量;5000為2013年球場采購化肥的價格(元/t)。
(4)提供就業(yè)
U就業(yè)=N×4000×12
(6)
式(6)中:U就業(yè)為高爾夫球場年提供就業(yè)服務(wù)價值(元/年);N為球場2013年提供就業(yè)人數(shù);4 000為球場員工平均工資水平(元/月)。
1.4.2 球場調(diào)節(jié)服務(wù)層級功能價值評估方法 (1)固碳釋氧 本次測算以NPP為基礎(chǔ),根據(jù)光合作用方程式,植被每固定1 kg CO2時釋放0.736 kg的O2。采用碳稅法評估該生態(tài)系統(tǒng)固定CO2的價值,取2010年歐盟碳交易價格120元/t[12];采用替代市場法計算釋氧價值,根據(jù)《森林生態(tài)服務(wù)功能評估規(guī)范》(LY/T 1721-2008),氧氣價格按照工業(yè)制氧的平均價格1 000 元/t進行計算。則研究區(qū)固碳釋氧價值計算公式分別為:
U固氮=W固碳×120
(7)
式(7)中:U固碳為高爾夫球場植被固碳價值(元/年)。
U釋氧=W固碳×0.736×1000
(8)
式(8)中:U釋氧為高爾夫球場植被釋氧價值(元/年)
(2)調(diào)節(jié)小氣候 將空調(diào)作為調(diào)節(jié)氣溫的替代物,即通過替代法計算減少空調(diào)調(diào)節(jié)相同溫度所消耗的電費來估算高爾夫球場改善小氣候的價值。成都所處地理位置,只考慮夏季降溫功能。據(jù)測定,夏季(典型天氣條件下)綠地能夠從環(huán)境中吸收81.8 MJ/hm2的熱量,相當(dāng)于189臺空調(diào)全天制冷的工作量[13],功率取1 KW/h。則高爾夫球場調(diào)節(jié)小氣候的價值為:
U氣調(diào)=189×1×24×B電費×A
(9)
式(9)中:U氣調(diào)為高爾夫球場年調(diào)節(jié)氣候的價值(元);B電費為當(dāng)年電費價格(元/(KW·h));A為球場綠地總面積(hm2)。
(3)涵養(yǎng)水源 以高爾夫球場的飽和蓄水量作為涵養(yǎng)水源服務(wù)的評價指標(biāo),其涵養(yǎng)水源的能力相當(dāng)于起到水庫蓄水的功能,因而通過修建水庫的造價來估算涵養(yǎng)水源價值,采用影子工程法來計算高爾夫球場涵養(yǎng)水源的經(jīng)濟價值:
U涵水=H×Bi×1.0×Si×5.714
(10)
式(10)中:U涵水為球場涵養(yǎng)水源的價值(元);H為有效儲水的厚度,由于高爾夫球場草坪坪床的特殊結(jié)構(gòu),本研究取0.4 m[8];Bi為球場各功能區(qū)土壤總孔隙度;Si為球場各功能區(qū)面積(m2);1.0為水的密度;5.714為我國修建水庫的庫容造價(元/m3)。
(4)水土保持 采用影子工程法來評估高爾夫球場固定土壤的價值,其計算公式為:
U固土=5.714×∑Si×(M0-Mi)/ρ
(11)
式(11)中:U固土為球場年固土價值(元 );將發(fā)球臺、球道區(qū)、高草區(qū)和果嶺區(qū)視為草地,景觀林區(qū)作為林地;Mi為球場第i種綠地植被覆蓋侵蝕模數(shù)(t/hm2),草地和林地的土壤侵蝕模數(shù)分別為17.5[14]、100 t/hm2[15];M0為裸地的土壤侵蝕模數(shù)500 t/hm2[16];ρ為球場各類功能區(qū)的土壤容重(t/m3)。
(5)凈化空氣 植物通過葉片氣孔吸附凈化粉塵、二氧化硫、氟化物等污染物功能。此次研究以高爾夫球場吸收SO2和吸附粉塵作為凈化空氣的服務(wù)評價指標(biāo)。根據(jù)測定,闊葉林對SO2的年吸收量為88.65 kg/hm2[17],草坪每年可吸收30.964 kg/hm2的SO2[18]。目前,采用環(huán)保工程措施來治理SO2的成本達到3.3元/kg[19],則可采用影子工程法來計算高爾夫球場吸收SO2的價值:
USO2=3.3×(88.65×Sr+30.964×Si)
(12)
式(12)中:USO2為球場年吸收SO2的價值( 元/年);Sr為球場闊葉林區(qū)面積(hm2)。
闊葉林年滯塵量為10.11 t/hm2[17],草地的年滯塵能力為0.279 t/hm2[20],采用影子工程法,即人工建造相關(guān)能夠吸附粉塵的環(huán)保工程成本為170元/t[12]。則高爾夫球場吸附粉塵價值為:
U吸塵=170×(10.11×Sr+0.279×Si)
(13)
式(13)中:U吸塵為球場年吸附粉塵的價值(元/年)
(6)凈化水質(zhì)
U凈水=1.04×Q
(14)
式(14)中:U凈水為高爾夫球場凈化水質(zhì)的價值(元/年);Q為高爾夫球場使用球場內(nèi)部池塘循環(huán)水消耗量(t/年);1.04為再生水深度處理費(元/t)。
1.4.3 球場文化服務(wù)層級功能價值評估方法
(1)運動休閑娛樂 高爾夫球場最主要的功能就是為人們提供運動休閑、舒緩身心的場所,它不同于一般的城市綠地,人們需要為進入其中享受該項服務(wù)支付費用,這也是球場收入的主要來源。通過成都保利高爾夫球場提供2013年營業(yè)收入數(shù)據(jù),其營業(yè)收入計算公式為 :
U運動休閑=A+B
(15)
式(15)中:U運動休閑為球場年營業(yè)總收入,A為會員年消費總額,B為非會員年消費總額,單位:萬元/年 。
(2)科教文化 成都保利球場為青訓(xùn)基地,對青少年培養(yǎng)限時免費開放;并為合作院校學(xué)生提供訓(xùn)練基地,則高爾夫球場的科教文化價值計算公式為:
U科教=N×400
(16)
式(16)中:U科教為高爾夫球場年科教文化價值(元/年);N為球場2013年接待青少年與高校學(xué)生人次(人次/年);400為球場接待青少年與高校學(xué)生每人次的市場價格(元/人次)。
1.4.4 球場運營管理的環(huán)境成本評估方法
(1)碳排放
U排碳=120×∑Ii×Zi
(17)
式(17)中:U排碳為高爾夫球場碳排放損失的價值(元/年);Ii分別為球場年消耗汽油量、柴油量、電量、殺蟲劑量、殺菌劑量、化肥量;Zi分別為使用單位質(zhì)量上述物質(zhì)釋放的CO2量。通過查閱文獻可得知使用單位質(zhì)量上述物質(zhì)釋放的CO2量,汽油為0.85 kg/kg、柴油為0.94 kg/kg、電為0.55 kg/(KW·h)[21]、殺蟲劑為5.1 kg/kg、殺菌劑為3.9 kg/kg[22]、復(fù)合肥為0.29 kg/kg[23];120為碳交易價格(元/t)。
(2)水資源消耗
U耗水=∑Yi×Qi
(18)
式(18)中:U耗水為高爾夫球場消耗水資源損失的價值(元/年);Yi為各種來源水源的單位水價(元/t);Qi為高爾夫球場消耗各種來源水量(t/年)。此次球場未使用自來水、地下水與市政再生水,全部使用球場池塘蓄水池里的天然降水蓄水。
(3)排放SO2和顆粒物
U排SO2=3.3×∑Ii×Xi
(19)
U排顆=0.17×∑Ii×Yi
(20)
式(19)、(20)中:U排SO2、U排顆分別為高爾夫球場排放SO2和顆粒物損失的價值(元/年)。Ii分別為球場年消耗汽油量、柴油量、電量、殺蟲劑量、殺菌劑量、化肥量;Xi分別為能源和物質(zhì)的SO2排放系數(shù),Yi分別為能源和物質(zhì)的顆粒物排放系數(shù)。通過查閱《工業(yè)源產(chǎn)排污系數(shù)手冊》可得知單位質(zhì)量上述能源和物質(zhì)排放的SO2和顆粒物量排污系數(shù),汽油分別為0.021和0.028 kg/kg、柴油為0.372和1.022 kg/kg、電為0.008和0.003 kg/(KW·h)、殺蟲劑為0.007和0.004 kg/kg、殺菌劑為0.005和0.002 kg/kg,復(fù)合肥為0.003和0.060 kg/kg。3.3和0.17元/kg分別為SO2和顆粒物的治理成本。
1.5 數(shù)據(jù)處理方法
遙感數(shù)據(jù)重投影和重采樣在ArcGIS 10.3下處理,氣象和圖表等試驗數(shù)據(jù)分析處理使用Excel 2007。
2.1 球場植被NPP季相變化特征
CASA模型估算結(jié)果表明,球場植被NPP季相變化明顯,月NPP在13.39~76.21 g/m2。成都地處亞熱帶濕潤季風(fēng)氣候區(qū),具有顯著的垂直氣候和復(fù)雜的局地小氣候,四季分明,冬季氣溫偏低、降水量偏少,植物的光合作用受到限制,植被的NPP也偏小,1、2月的平均NPP較小,分別為18.18和13.39 g/m2。從3月初至8月底,氣溫逐漸升高,降水量以及太陽輻射強度逐漸增加,從而有利于植被的生長和有機物質(zhì)的積累。雖然8月太陽輻射最強,但由于球場大面積草坪草為冷季型草種,該草種不耐熱,在8月生命力弱,大部分時間出現(xiàn)休眠狀態(tài),光合作用弱,因此NPP最大值出現(xiàn)在7月,為76.21 g/m2(圖1)。成都保利球場年固定CO2總量為369.2 t,這與戴子云等[8]通過實地測定北京某球場植被生物量估算出的固定CO2總量346.2 t較為接近,說明利用CASA模型來測定小尺度范圍地段的植被NPP具有可行性,并且該方法還較為方便和快捷。
圖1 成都保利高爾夫球場植被 凈初級生產(chǎn)力(NPP)Fig.1 The monthly vegetation net primary productivity (NPP) of Chengdu Baoli Golf Course
2.2 球場土壤容重與總孔隙度分析
球場林地的總孔隙度最大,高草區(qū)次之,果嶺最小(表1)。與球場中的其他區(qū)域相比,林地和高草區(qū)的土壤總孔隙度要高,這是由于高爾夫球場在建造過程中,為保持球場果嶺、發(fā)球臺、球道、高草區(qū)有較好的排水性能,增加土壤的通透性,特別是果嶺區(qū)域,這些區(qū)域均進行了土壤基質(zhì)改造,土壤表層0~40 cm摻入較多不同粒徑的沙。而林地基質(zhì)則全是原有土壤,這使得林地土壤有較好的保水性。
表1 球場土壤容重與總孔隙度Table 1 The soil bulk density and total porosity
2.3 球場運營環(huán)境成本分析
球場在運營過程中產(chǎn)業(yè)的環(huán)境成本為4.59萬元,其中,最大是SO2排放和碳排放,分別達到59.38%、32.96%(表2)。在SO2排放方面,球場草坪養(yǎng)護機械使用柴油的貢獻率最大,高達79.77%。在碳排放方面,球場運營中耗電量貢獻率最大,達到65.47%。
球場在草坪養(yǎng)護管理中使用化肥、殺菌劑和殺蟲劑量均較少,單位面積草坪年平均使用化肥、殺菌劑、殺蟲劑量分別為698,12.9和7.7 kg/hm2。農(nóng)田中平均化肥、殺菌劑、殺蟲劑年使用量則分別為650~920[24-25],13.7,13.8 kg/hm2[26],年均使用除草劑18.5 kg/hm2[26]。而高爾夫球場采取人工除雜草,很少使用除草劑,并且施用化肥也是緩釋肥,肥力釋放慢減少淋溶發(fā)生。農(nóng)田中施用化肥幾乎都為速效肥,容易發(fā)生淋溶現(xiàn)象。結(jié)果表明,高爾夫球場使用化肥、農(nóng)藥量和使用頻率明顯低于農(nóng)田,帶來的污染風(fēng)險低于農(nóng)田[26],環(huán)境成本也遠低于農(nóng)田。
同時,該球場的環(huán)境成本比北京鴻華球場等北方地區(qū)球場管理的環(huán)境成本低,主要是北方球場在消耗水資源方面成本大量增加[8]。成都保利高爾夫球場水資源消耗成本低是由于成都地區(qū)降水量比北方地區(qū)大,球場內(nèi)部有足夠的蓄水,不需使用自來水、市政再生水及地下水。球場進行閉合設(shè)計,全部使用球場池塘中水澆灌草坪,不僅使得淋溶的營養(yǎng)元素返還到草坪之中,還避免了對外界水體造成富營養(yǎng)化的影響。因此,球場管理者在經(jīng)營管理中可以通過節(jié)約用電、合理安排使用草坪養(yǎng)護機械、輪廓剪草減少草坪修剪面積、使用植物生長調(diào)節(jié)劑減少草坪修剪次數(shù)[27]、科學(xué)用藥施肥和大量蓄水等措施來進一步減少球場運營的養(yǎng)護成本和環(huán)境成本。
表2 球場環(huán)境成本明細Table 2 The environment cost list 元/年
2.4 球場生態(tài)服務(wù)功能綜合價值分析
2013年成都保利高爾夫球場生態(tài)服務(wù)功能綜合價值為3 242.35萬元(表3)。計算的11 項指標(biāo)按其價值大小排序為運動休閑娛樂>提供就業(yè)>科教文化>涵養(yǎng)水源>固碳釋氧>維護生物多樣性>凈化水質(zhì)>調(diào)節(jié)小氣候>水土保持>養(yǎng)分循環(huán)>凈化空氣。文化服務(wù)層級中的運動休閑娛樂功能價值為2 100萬元,占到球場總生態(tài)服務(wù)功能價值64.77%,較好地體現(xiàn)了高爾夫球場提供運動休閑娛樂場所本質(zhì)功能。其次是支持服務(wù)層級中的提供就業(yè)功能價值912萬元,占比例為28.13%,說明特殊的綠地系統(tǒng)比其他綠地系統(tǒng)在解決社會就業(yè)方面的貢獻率要大許多。
高爾夫球場對人才培養(yǎng)、科學(xué)研究以及文化推廣等科教文化方面也具有較好的支撐服務(wù)作用,2013年球場提供的科教文化服務(wù)功能價值僅為60萬元,在科學(xué)研究等服務(wù)功能方面還未完全體現(xiàn)到位,在以后的經(jīng)營管理中需進一步加強。
高爾夫球場全部由茂密的植被所覆蓋,為動物和微生物提供了優(yōu)良的棲息地和庇護所。植被吸收空氣中的大量廢氣、釋放O2、吸附粉塵,并通過蒸騰作用對氣溫進行調(diào)節(jié)、緩解城市熱島效應(yīng);同時植被強大的根系改善了土壤結(jié)構(gòu),不僅增加了土壤孔隙度,從而增加土壤含水量減少水分流失,還有效的削弱降水對表土的沖蝕,降低了土壤流失量,有效防治土地荒漠化。研究表明,該球場在涵養(yǎng)水源、固碳釋氧、維護生物多樣性、調(diào)節(jié)小氣候、水土保持等方面的服務(wù)價值分別為48.52、31.6、24.11、16.19、12.89萬元(表3)。
表3 成都保利高爾夫球場生態(tài)服務(wù)功能評價Table 3 The assessment result of biological service function of Chengdu Baoli Golf Course
2.5 球場單位綠地面積生態(tài)服務(wù)功能價值分析
扣除環(huán)境成本后,2013年成都保利高爾夫球場的生態(tài)服務(wù)功能綜合價值為3 237.76萬元,單位面積綠地的生態(tài)服務(wù)功能價值為47.13萬元/hm2,遠超過了北京市城市綠地單位面積生態(tài)服務(wù)功能價值7.79萬元/hm2和西安市的城市綠地單位面積生態(tài)服務(wù)功能價值1.94萬元/hm2[28-29]。
高爾夫球場提供的生態(tài)服務(wù)功能多樣化,其服務(wù)功能價值評價方法也不完全同于業(yè)已相對成熟的天然草地生態(tài)系統(tǒng)和森林生態(tài)系統(tǒng)。目前高爾夫球場生態(tài)服務(wù)功能價值的定量評估處于探索階段,不同的評估方法會導(dǎo)致不同的結(jié)果。同時區(qū)域氣候條件、經(jīng)濟發(fā)展水平不同和價格變化也對評價結(jié)果有影響,故同樣的評價指標(biāo)體系下不同區(qū)域球場的生態(tài)服務(wù)功能價值呈現(xiàn)差異性。研究是對高爾夫球場提供的綜合生態(tài)服務(wù)功能價值定量評價的探索性研究,選擇11個主要的服務(wù)指標(biāo)進行評價,特別是將科教文化、解決就業(yè)、養(yǎng)分循環(huán)中的肥料元素循環(huán)利用與環(huán)境成本納入其評價體系是本研究的創(chuàng)新點,對更為客觀的構(gòu)建高爾夫球場生態(tài)服務(wù)功能的價值定量評價體系具有參考意義。
對高爾夫球場生物多樣性評估研究剛起步,到目前為止,還沒有一種比較成熟的方法可以借鑒,研究引用Costanza等[6]研究成果作為計算依據(jù),沒有體現(xiàn)出高爾夫球場自身的特點,在后續(xù)研究中需進一步加強。
該球場所處地段屬于繞城高速綠化帶,建設(shè)為球場則是“以綠養(yǎng)綠”的模式探索,并配套為社區(qū)的運動場地,球場優(yōu)美的環(huán)境也為周邊居民提供了享受優(yōu)美的景觀服務(wù)。在球場的運營管理中,還有一些服務(wù)價值沒有完全體現(xiàn)出來,故計算出的成都保利高爾夫球場生態(tài)服務(wù)功能的價值可能比實際偏小。
(1)球場生態(tài)服務(wù)功能的總價值高 2013年成都保利高爾夫球場生態(tài)服務(wù)功能的總價值為3 242.35萬元,其中,支持服務(wù)層級功能價值為975.26萬元、調(diào)節(jié)服務(wù)層級功能價值為107.09萬元、文化服務(wù)層級功能價值為2 160萬元。運動休閑娛樂、提供就業(yè)服務(wù)的直接價值占主導(dǎo)地位。
(2)球場單位綠地面積服務(wù)功能價值高 2013年成都保利高爾夫球場單位面積綠地服務(wù)功能的價值為47.13萬元/hm2,遠大于其他類型綠地的單位面積服務(wù)功能價值,并隨著全民健身的開展和中產(chǎn)階級的崛起,其價值逐漸呈現(xiàn)增長趨勢。
(3)球場有效改善了人居生態(tài)環(huán)境 高爾夫球場作為城市綠地的一種特殊類型,它是具有生態(tài)、景觀、文化和經(jīng)濟功能的城市綠地空間子系統(tǒng),養(yǎng)護管理中使用化肥、農(nóng)藥量和使用頻率明顯低于農(nóng)田。運營中的環(huán)境成本相比其提供的生態(tài)服務(wù)功能價值比例很小,并在涵養(yǎng)水源、固碳釋氧、維護生物多樣性、凈化水質(zhì)、調(diào)節(jié)小氣候、水土保持、養(yǎng)分循環(huán)、凈化空氣等改善環(huán)境方面具有突出的貢獻??茖W(xué)合理的養(yǎng)護管理與運營能有效改善人居生態(tài)環(huán)境,為城市生態(tài)建設(shè)發(fā)揮較好的綜合生態(tài)服務(wù)效益。
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The quantitative assessment on biological service function and value of Chengdu Baoli golf course
JIN Ke-lin1,2,LIN Xiao-pan1,LI Jian-long1,2,WANG Zhao-qi2,YANG Yue2,MA Dan3
(1.InstituteofSportsandLeisure,SichuanTourismUniversity,Chengdu610100,China; 2.CollegeofLifeScience,NanjingUniversity,Nanjing210023,China;3.ChengduBaoliLafiteGolfClub,Chengdu610599,China)
The market value method,shadow project method,carbon tax method and CASA model were used to quantitatively assess the the biological function's value of Chengdu Baoli golf course.The results showed that 1) In 2013,the value of the biological service function reached 32,423,500 RMB Yuan,in which,the value of support service function was 9,722,600 RMB Yuan,the value of adjustment service function was 1,070,900 RMB Yuan and the value of culture service function was 21,600,000 RMB Yuan.2) The service function value of golf course per unit area was much higher than that of other green lands.3) Compared with the biological service function provided by the golf course,the environment cost was very small.If the golf course was appropriately established,it could effectively improve the biological environment in neighboring area.
golf course;biological service function;value assessment;support service;adjust service;culture service
2016-11-28;
2017-03-02
2014年四川省哲學(xué)社會科學(xué)研究規(guī)劃項目(SC13XK31);蘇州市科技計劃項目(科技支撐計劃-農(nóng)業(yè)項目(SNG201447));江蘇省農(nóng)業(yè)三新工程項目[SXGC(2014)287];蘇州市吳中區(qū)生態(tài)紅線區(qū)域保護規(guī)劃項目(2014WZHB01)資助
金克林(1982-),男,四川廣元人,講師,研究方向為休閑管理與高爾夫場地管理及生態(tài)環(huán)境。 E-mail:23791639@qq.com 李建龍為通訊作者。
X 826;S 688.4
A
1009-5500(2017)03-0014-08