王海燕, 王海軍, 張長(zhǎng)印, 趙永軍, 宋曉強(qiáng), 賈國(guó)棟

(1.水利部水土保持監(jiān)測(cè)中心， 北京 100055;2.陜西省水土保持局， 陜西 西安 710004; 3.北京林業(yè)大學(xué)， 北京 100083)

水土保持補(bǔ)償費(fèi)制度是針對(duì)生產(chǎn)建設(shè)過(guò)程中擾動(dòng)破壞地貌植被造成區(qū)域水土保持功能下降而設(shè)定的。通過(guò)征收水土保持補(bǔ)償費(fèi)，提高人為活動(dòng)削弱(消除)區(qū)域水土保持功能的成本，促使生產(chǎn)建設(shè)單位或個(gè)人加強(qiáng)保護(hù)水土資源的意識(shí)，從而在生產(chǎn)建設(shè)過(guò)程中優(yōu)化工藝、技術(shù)和方法或者積極采用新工藝、新技術(shù)、新方法以減少對(duì)區(qū)域水土保持功能的影響。水土保持補(bǔ)償費(fèi)制度作為解決人為水土流失問(wèn)題的一種有效制度設(shè)計(jì)，在協(xié)調(diào)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展與水土保持的關(guān)系中發(fā)揮著重要作用?！端帘３址ā芬约皣?guó)家和省級(jí)層面配套的水土保持補(bǔ)償費(fèi)征收管理辦法等相關(guān)文件對(duì)水土保持補(bǔ)償費(fèi)制度做了明確規(guī)定。目前，關(guān)于水土保持補(bǔ)償費(fèi)制度的框架、補(bǔ)償方式等的研究較多，關(guān)于水土保持補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)的定量化研究鮮有報(bào)道，因此，十分有必要開(kāi)展相關(guān)研究，為正在實(shí)施的水土保持補(bǔ)償費(fèi)制度提供定量化依據(jù)。

道路是油田重要的基礎(chǔ)設(shè)施和必備生產(chǎn)線，無(wú)論在建設(shè)期還是在生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)期都離不開(kāi)道路保障。油田道路具有線多、面廣、總里程長(zhǎng)、占地面積大的特點(diǎn)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，大慶油田各級(jí)道路的占地面積達(dá)到全油田占地總面積的48%[1]；遼河油田專用干支線道路約占油田總面積的30%[2]。據(jù)對(duì)陜西志丹縣境內(nèi)油田實(shí)地調(diào)查，油田各級(jí)道路占地約占油田總占地總面積的40%。本文以油田道路為例，在定性分析的基礎(chǔ)上，采用國(guó)內(nèi)外較為常用的生態(tài)服務(wù)價(jià)值測(cè)算方法，對(duì)生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)期因油田道路占?jí)汉陀不瘬p失的水土保持功能價(jià)值進(jìn)行定量評(píng)價(jià)，依據(jù)測(cè)算結(jié)果分析生產(chǎn)期石油天然氣項(xiàng)目水土保持補(bǔ)償費(fèi)計(jì)征標(biāo)準(zhǔn)的合理性。

1 研究樣本情況

1.1 自然概況

研究樣本胡尖山油田位于黃土高原與內(nèi)蒙古鄂爾多斯荒漠草原過(guò)度地帶，屬于溫帶半干旱大陸性季風(fēng)氣候帶，春季多風(fēng)、夏季干旱、秋季陰雨、冬季嚴(yán)寒，日照充足。年平均氣溫7.9 ℃，年平均日照2 743 h，年平均降雨量317 mm，年平均無(wú)霜期141 d左右。植被類型屬于黃土高原草原帶植被。區(qū)域內(nèi)水土流失面積約占國(guó)土總面積的83.4%，在春季以風(fēng)力侵蝕為主，侵蝕模數(shù)達(dá)2 000 t/(a·km2)；水力侵蝕主要集中發(fā)生在6—9月份，侵蝕模數(shù)達(dá)5 000～15 000 t/(a·km2)，水力侵蝕量約占全年輸沙總量的90%，往往由幾次暴雨形成。

1.2 樣本概況

胡尖山油田內(nèi)道路系統(tǒng)主要包括井排路、通井路、進(jìn)站路、對(duì)外連接路等，全長(zhǎng)235.8 km?，F(xiàn)有生產(chǎn)井場(chǎng)871處，油井4 347口，通井道路235.8 km，占地面積138.1 hm2。其中，主干線4條，長(zhǎng)度為24 km，建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)為4.5 m寬瀝青路面；干線13條，長(zhǎng)度為76.9 km，建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)為4.5 m寬泥結(jié)石路面；支線主要為井場(chǎng)道路，長(zhǎng)度為134.9 km，建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)為3.5 m寬泥結(jié)石路面。具體情況詳見(jiàn)表1。

表1 胡尖山油田道路的組成情況

1.3 對(duì)水土保持功能的影響機(jī)理分析

進(jìn)入生產(chǎn)期后的油田道路，沒(méi)有大規(guī)模的擾動(dòng)開(kāi)發(fā)。但是長(zhǎng)期對(duì)地面占?jí)涸斐傻乇硭帘３止δ芟魅跎踔料?。油田道路主要供大型運(yùn)輸車輛通行使用，要求具有較高的防水、防裂性能，因此，在生產(chǎn)期采用瀝青混凝土、瀝青、砂石等鋪面或?yàn)橥谅?，原有地貌植被和水土保持設(shè)施不能恢復(fù)，占?jí)和恋氐耐寥蕾|(zhì)能交換、水分循環(huán)水平下降甚至消失，固碳供氧、凈化空氣、防風(fēng)固沙、維持生物多樣性等水土保持功能削弱甚至消失。

2 評(píng)價(jià)方法

本文擬采取當(dāng)前較為通行的生態(tài)價(jià)值評(píng)價(jià)方法，對(duì)油田建設(shè)之前道路所在位置原有地貌形態(tài)的水土保持功能進(jìn)行定量測(cè)算。由于油田道路建設(shè)改變了原有地貌形態(tài)，原地貌所蘊(yùn)含的水土保持功能幾乎全部損失。因此，估算出的原有地貌形態(tài)的水土保持功能價(jià)值量即為因油田道路造成的水土保持功能價(jià)值損失量。

水土保持功能是指有利于保護(hù)土壤、水自身物質(zhì)存量、結(jié)構(gòu)以及他們與生態(tài)系統(tǒng)的相互質(zhì)能交換與循環(huán)等關(guān)系的作用[3-4]，核心是保護(hù)自然生態(tài)系統(tǒng)原有狀態(tài)并有利于生態(tài)系統(tǒng)不斷演進(jìn)。主要表現(xiàn)為區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)中的固持土壤、涵養(yǎng)水源、固碳供氧、凈化空氣、防風(fēng)固沙、維持生物多樣性、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展等。具體情況詳見(jiàn)表2。

表2 水土保持功能各組成部分的含義

根據(jù)余新曉[5]等人水土保持功能價(jià)值等于區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)固持土壤、涵養(yǎng)水源、固碳供氧、凈化空氣、防風(fēng)固沙、維持生物多樣性等各類價(jià)值之和。

E=Egt+Es+Ec(o)+Ed+Eff+Ejh+Ekcx

(1)

式中：E——區(qū)域水土保持功能價(jià)值;Egt——固持土壤的價(jià)值;Es——涵養(yǎng)水源價(jià)值;Ec(o)——固碳供氧價(jià)值;Ed——維持生物多樣性價(jià)值;Ef——防風(fēng)固沙價(jià)值;Ejh——凈化空氣價(jià)值；Ekcx——促進(jìn)區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展價(jià)值。

2.1 固持土壤價(jià)值

固持土壤價(jià)值包括固持土壤物質(zhì)量、保持土壤肥力和減少泥沙淤積的價(jià)值，等于三者之和。

2.1.1 固持土壤物質(zhì)量?jī)r(jià)值 固持土壤物質(zhì)量的價(jià)值可以用地貌擾動(dòng)前后的土壤侵蝕量的變化量來(lái)反映。主要計(jì)算方法有：一是采用直接法，即采用原地貌狀態(tài)下的土壤侵蝕量減去擾動(dòng)后土壤侵蝕量的差值就是原狀地貌植被固持土壤量；二是采用間接法，選取自然地理?xiàng)l件與樣本區(qū)相同的區(qū)域進(jìn)行類比，根據(jù)參照區(qū)域固持土壤能力推算出樣本區(qū)固持土壤量；三是采用模型計(jì)算。本文選用第2種方法計(jì)算樣本區(qū)域土壤侵蝕量變量，采用機(jī)會(huì)成本法計(jì)算固持土壤的價(jià)值[6]。

Et=A·M/(h·ρ)·R

(2)

式中：Et——固持土壤的價(jià)值;A——區(qū)域面積；M——同類區(qū)域侵蝕模數(shù)，取15 000 t/(a·km2)；h——樣本區(qū)土壤耕作層厚度，取35 cm；ρ——樣本區(qū)土壤容重取1.35 g/cm3；R——農(nóng)業(yè)產(chǎn)值，取5 127元/hm2(定邊縣2016年國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展統(tǒng)計(jì)公報(bào))。

2.1.2 保持肥力價(jià)值 水土流失造成土壤中氮、磷、鉀元素?fù)p失，可以采用替代法，把氮、磷、鉀元素分別折算成碳酸氫銨、過(guò)磷酸鈣和硫酸鉀的量，再分別乘以相應(yīng)市場(chǎng)價(jià)格來(lái)算得。保持肥力價(jià)值，采用原狀地貌植被減少氮、磷、鉀元素的量乘以相應(yīng)的市場(chǎng)價(jià)值獲得。

Ef=A·M·∑(Fi·αi·Pi)

(3)

式中：Ef——保持肥力價(jià)值;M——同類區(qū)域侵蝕模數(shù)，取15 000 t/(a·km2)；Fi——土壤中氮、磷、鉀肥含量，氮取1 035.8 mg/kg，磷取29.0 mg/kg，鉀取66.5 mg/kg；αi——換算系數(shù)，碳酸氫銨取5.14，過(guò)磷酸鈣取8.16和硫酸鉀取2.23；Pi——碳酸氫銨、過(guò)磷酸鈣和硫酸鉀的市場(chǎng)價(jià)格，碳酸氫銨取950元/t，過(guò)磷酸鈣取900元/t和硫酸鉀取3 700元/t。

2.1.3 減少泥沙淤積價(jià)值 用人工清淤投入可以間接測(cè)算出減少泥沙淤積價(jià)值[7]。

Ey=A·δ·ρ·P

(4)

式中：Ey——減少泥沙淤積價(jià)值；δ——產(chǎn)沙模數(shù)，取6 398 t /km2；ρ——樣本區(qū)淤泥容重，取8 t/m3；P——人工清理淤泥費(fèi)用，取7.5元/m3。

2.2 涵養(yǎng)水源價(jià)值

涵養(yǎng)水源是指生態(tài)系統(tǒng)蓄積并保持水分的功能。根據(jù)司今等[1]采用綜合蓄水能力法計(jì)算，分別計(jì)算林冠層、枯枝落葉層和土壤層蓄水量，折合為水庫(kù)建設(shè)成本：

Es=Q·k

(5)

Q=Q1+Q2+Q3

(6)

Q1=∑(Si·M·αi)

(7)

Q2=∑(Si·Li·βi)

(8)

Q3=∑(Si·Hi·γi)

(9)

式中：Es——涵養(yǎng)水源價(jià)值；Q1，Q2，Q3——冠層、枯落物層、土壤層蓄水量(m3);k——水庫(kù)庫(kù)容建設(shè)成本，取為0.7元/m3；Si——第i種植被類型的面積(m2);M——該區(qū)平均年降水量(m);αi——第i種植被類型的冠層截流率(%)；Li——第i種植被類型單位面積枯枝落葉積累量(t/hm2);βi——第i種植被類型枯枝落葉最大持水率(%)；γi——第i種植被類型下土壤的非毛管孔隙度(%);Hi——i種植被類型下土層厚度(研究中取平均厚度200 cm)。

樣本區(qū)多年平均降雨量M取317 mm，冠層截流率αi取14%，單位面積枯枝落葉積累量Li取16.5 t/hm2，枯枝落葉最大持水率βi取342%，土壤非毛管孔隙度γi取38.2%[7-10]。采用影子替代法計(jì)算。

2.3 固碳供氧價(jià)值

項(xiàng)目未實(shí)施前，原狀地貌植被較好。植被是以CO2為原料，生產(chǎn)出人類需要的O2。

Ec(o)=Tc(o)·rc(o)

(10)

式中：Tc(o)——固碳(供氧)量;rc(o)——工業(yè)制造CO2(O2)的費(fèi)用。據(jù)余新曉等測(cè)算，水土保持林每年固碳量為3.3 t/hm2，供氧量為2.6 t/hm2。按當(dāng)前市場(chǎng)價(jià)，生產(chǎn)每1 t二氧化碳1 000元，氧氣為600元[5]。

2.4 維護(hù)生物多樣性價(jià)值

根據(jù)余新曉(2008年)等[5,11-12]，采用投資費(fèi)用法計(jì)算，即將植被建設(shè)投入作為保持生物多樣性的價(jià)值。按照6 500元/hm2標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算。本文只測(cè)算樣本區(qū)草地面積81.51 hm2。

2.5 防風(fēng)固沙價(jià)值

據(jù)常虹等(2017年)測(cè)算[13-14]，內(nèi)蒙古蒙古高原中部草地防風(fēng)固沙價(jià)值平均為124元/hm2。本文只測(cè)算樣本區(qū)草地面積81.51 hm2。

2.6 凈化空氣價(jià)值

樣本區(qū)未開(kāi)發(fā)前空氣保持優(yōu)良水平。根據(jù)張宇(2012年)測(cè)算[15]，2007年全國(guó)草地生態(tài)系統(tǒng)空氣調(diào)節(jié)平均價(jià)值為687.98元/hm2。本文只測(cè)算樣本區(qū)內(nèi)草地面積81.51 hm2。

2.7 促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展價(jià)值

依據(jù)生態(tài)足跡理論，根據(jù)梁潔等(2015年)評(píng)估[16]，樣本區(qū)耕地貢獻(xiàn)價(jià)值559.36元/hm2，其他草地1 410.56元/hm2。

3 討論與結(jié)論

本文只評(píng)估了未被擾動(dòng)前研究樣本每年提供的水土保持功能服務(wù)價(jià)值為794.12萬(wàn)元(表3)。

表3 油田道路水土保持功能服務(wù)價(jià)值匯總

3.1 按年計(jì)征水土保持補(bǔ)償費(fèi)的方式合理

根據(jù)上述評(píng)估結(jié)果(表3)，樣本油田道路區(qū)域未被擾動(dòng)前每年為自然生態(tài)系統(tǒng)提供的水土保持功能價(jià)值為794.12萬(wàn)元。由于修建道路，地表植被清理，地面硬化，原有水土保持功能消失，即因?yàn)榈缆氛級(jí)旱茸饔迷斐蓞^(qū)域水土保持功能損失價(jià)值為794.12萬(wàn)元。油田道路造成區(qū)域水土保持功能損失是長(zhǎng)久的、持續(xù)的而非一次性的，因此，對(duì)石油開(kāi)采企業(yè)征收水土保持補(bǔ)償費(fèi)采取按年度計(jì)征的方式是可行的。

3.2 水土保持補(bǔ)償費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)可行

樣本區(qū)油田道路占?jí)旱茸饔迷斐蓞^(qū)域水土保持功能損失價(jià)值為794.12萬(wàn)元。樣本區(qū)共有井場(chǎng)871處，生產(chǎn)油井4 347個(gè)，平均每口井每年因道路占?jí)簱p失的水土保持功能價(jià)值為1 827元。不考慮油田生產(chǎn)工藝對(duì)水土保持功能造成的其他影響，只測(cè)算道路占?jí)鹤饔茫凑沼吞锏缆氛加吞锟偯娣e30%～50%的比例折算，平均每口井每年損失的水土保持功能約為3 654～6 090元。2014年，國(guó)家發(fā)展改革委、財(cái)政部、水利部于2014年印發(fā)的《關(guān)于水土保持補(bǔ)償費(fèi)收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)(試行)的通知》(發(fā)改價(jià)格[2014]886號(hào))第2條第2款規(guī)定，對(duì)每口油井每年按不超過(guò)4 000元收取補(bǔ)償費(fèi)。2017年，國(guó)家發(fā)展改革委、財(cái)政部聯(lián)合發(fā)布了《關(guān)于降低電信網(wǎng)碼號(hào)資源占用費(fèi)等部分行政事業(yè)性收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)的通知》(發(fā)改價(jià)格[2017]1186號(hào))規(guī)定，每年每口井按不超過(guò)2 800元繳納補(bǔ)償費(fèi)。根據(jù)上述測(cè)算結(jié)果，這一征收標(biāo)準(zhǔn)是合理的。

3.3 水土保持補(bǔ)償費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)需要?jiǎng)討B(tài)調(diào)整

本文測(cè)算結(jié)果僅反映現(xiàn)有經(jīng)濟(jì)技術(shù)條件下，油田道路對(duì)水土保持功能服務(wù)價(jià)值的損耗。隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)不斷發(fā)展，人們對(duì)生態(tài)保護(hù)意識(shí)不斷強(qiáng)化，對(duì)生態(tài)服務(wù)需求不斷提高，將賦予水土保持功能更大的價(jià)值，水土保持功能中促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展部分的貢獻(xiàn)率將會(huì)提高。因此，估算結(jié)果是動(dòng)態(tài)變化的。相應(yīng)的，水土保持補(bǔ)償費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)也應(yīng)隨之經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展而不斷變化和調(diào)整的。

本文借鑒了國(guó)內(nèi)比較通用的吳嵐、余新曉等人關(guān)于水土保持功能服務(wù)價(jià)值化評(píng)估方法估算水土保持功能服務(wù)價(jià)值，即對(duì)涵養(yǎng)水源、固持土壤、保持肥力等價(jià)值分別測(cè)算，再算術(shù)加和。事實(shí)上，各個(gè)子功能之間相互聯(lián)系和影響，區(qū)域水土保持功能服務(wù)價(jià)值與各子功能之間不應(yīng)該是簡(jiǎn)單的線性相關(guān)關(guān)系，因此，還需要在這方面進(jìn)一步深入研究。