商慧敏,郗 敏,李 悅,孔范龍,王 森

青島大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院, 青島 266071

生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)是指人類直接或間接從生態(tài)系統(tǒng)得到的利益[1- 2]。對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值進(jìn)行評(píng)估有利于人類更深入的理解自然生態(tài)系統(tǒng)的運(yùn)行過程及內(nèi)在機(jī)制,更清楚的認(rèn)識(shí)到生態(tài)系統(tǒng)為人類提供的各項(xiàng)服務(wù)功能的重要性,其研究成果為人類更好的主動(dòng)協(xié)調(diào)人地關(guān)系、制定對(duì)自然的管理決策提供了科學(xué)依據(jù),從而保證了人類社會(huì)發(fā)展的可持續(xù)性[3]。自Costanza等[4]和千年生態(tài)系統(tǒng)評(píng)估(Millennium Ecosystem Assessment, MA)[5]關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的研究發(fā)表以來,人們逐漸認(rèn)識(shí)到生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)在維持人類生存和社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展方面的重要作用,生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)研究逐漸成為生態(tài)學(xué)和經(jīng)濟(jì)學(xué)研究的熱點(diǎn)。目前,國內(nèi)外對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值評(píng)估研究較多,如Adekola等對(duì)尼日爾三角洲濕地的服務(wù)價(jià)值進(jìn)行了評(píng)估并對(duì)其社會(huì)分配進(jìn)行了分析[6]；Luisetti等以英國北部海岸為例對(duì)海岸帶生態(tài)服務(wù)進(jìn)行了評(píng)估,可以為政策的制定提供有力參考[7]；Camacho-Valdez等主要是通過市場(chǎng)價(jià)值轉(zhuǎn)移的方法對(duì)墨西哥西北部濱海濕地的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)進(jìn)行估算,并認(rèn)為在未來應(yīng)該優(yōu)先考慮保護(hù)環(huán)境[8]；劉永杰等應(yīng)用市場(chǎng)價(jià)值、影子價(jià)格、機(jī)會(huì)成本等方法對(duì)神農(nóng)架自然保護(hù)區(qū)森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值進(jìn)行評(píng)估[9]；王斌等通過多種方法定量評(píng)估了浙江省濱海濕地的直接和間接服務(wù)價(jià)值[10]；崔麗娟等采用多種生態(tài)經(jīng)濟(jì)學(xué)方法對(duì)扎龍濕地的最終生態(tài)服務(wù)進(jìn)行了評(píng)價(jià)[11]?？傮w而言,國外對(duì)于不同類型的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值研究較為全面,研究方法較為成熟,研究方向趨向于生態(tài)服務(wù)價(jià)值隨時(shí)空方向的演變及對(duì)土地利用類型變化的響應(yīng),國內(nèi)近年對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值評(píng)估的理論和方法都已比較完善,但在評(píng)估類型上大多偏向西部干旱半干旱的各種生態(tài)系統(tǒng)(森林、草地、荒漠),對(duì)濕地研究尤其是濱海濕地的研究較少[12],在評(píng)估時(shí)段上多以現(xiàn)狀評(píng)價(jià)為主,對(duì)某一區(qū)域進(jìn)行連續(xù)的或多時(shí)間段的動(dòng)態(tài)價(jià)值評(píng)估的研究不足[9- 11]。而對(duì)濱海濕地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的價(jià)值進(jìn)行動(dòng)態(tài)的變化研究,在分析濱海濕地生態(tài)系統(tǒng)的演變過程,分析人類活動(dòng)對(duì)其生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的影響方面都有重要意義[13-14]。

本文以膠州灣濱海濕地生態(tài)系統(tǒng)為例,研究了膠州灣濱海濕地2005年、2010年和2015年生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的動(dòng)態(tài)變化,并對(duì)造成變化的驅(qū)動(dòng)因素進(jìn)行分析,以期提高社會(huì)對(duì)濱海濕地生態(tài)系統(tǒng)保護(hù)的認(rèn)識(shí),為建立濱海型濕地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值評(píng)估體系提供參考,為管理和保護(hù)膠州灣濱海濕地生態(tài)系統(tǒng)提供依據(jù)。

1 研究區(qū)域和研究方法

1.1 研究區(qū)概況

膠州灣位于山東半島南部,以團(tuán)島頭與薛家島腳子石連線為界,是一個(gè)伸入陸域、與黃海相通的半封閉內(nèi)灣,具有典型的濱海濕地特征(圖1)。膠州灣濕地是目前山東半島面積最大的河口海灣型濕地,已被列入《國家重要濕地保護(hù)名錄》。匯入膠州灣的主要河流有大沽河、白沙河、李村河、墨水河及海泊河等,其中大沽河流量最大,約占大沽河、墨水河、白沙河及洋河4條河總流量的85.6%。膠州灣地區(qū)屬北溫帶季風(fēng)氣候,受海洋季風(fēng)調(diào)節(jié),空氣濕潤,溫度適中,四季分明,有明顯的海洋氣候特點(diǎn),多東南風(fēng)和海霧。當(dāng)?shù)啬昶骄鶜鉁?2℃,最高溫度在8月,最低溫度在1月,年平均降水量為900mm,年內(nèi)分布極不均勻,7月最多,1月最少。

圖1 膠州灣濱海濕地區(qū)位圖Fig.1 Location map of Jiaozhou Bay coastal wetland

1.2 數(shù)據(jù)來源與價(jià)值核算

本文的評(píng)估數(shù)據(jù)主要來源于青島市海洋與漁業(yè)局統(tǒng)計(jì)資料、青島市氣象局天氣統(tǒng)計(jì)資料、青島市歷年統(tǒng)計(jì)年鑒[15- 17]以及文獻(xiàn)資料[18- 25]。濕地范圍參照濕地定義以及青島市膠州灣濕地保護(hù)紅線[26]來確定。

膠州灣濱海濕地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總價(jià)值的計(jì)算模型可以表示為：

ESV=Vp+Vr+Vc=∑Vpi+∑Vri+∑Vci

(1)

式中,ESV表示濕地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的總價(jià)值,Vp表示濕地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的供給價(jià)值,Vr表示濕地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的調(diào)節(jié)價(jià)值,Vc表示濕地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的文化價(jià)值,∑Vpi,∑Vri,∑Vci則表示各服務(wù)指標(biāo)價(jià)值之和。膠州灣濱海濕地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值核算具體公式、參數(shù)及評(píng)價(jià)方法見表1。

表1 膠州灣濱海濕地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值核算表

2 結(jié)果與討論

2.1 指標(biāo)體系的構(gòu)建

本文根據(jù)研究區(qū)的生態(tài)特征及其社會(huì)經(jīng)濟(jì)特征,參考MA[5]中對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的劃分,將膠州灣濱海濕地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)劃分為供給服務(wù)、調(diào)節(jié)服務(wù)、文化服務(wù)和支持服務(wù),由于土壤形成、初級(jí)生產(chǎn)等支持服務(wù)是其他服務(wù)的基礎(chǔ),其價(jià)值可以在其他3類服務(wù)上得以體現(xiàn),因此,在本研究中不對(duì)支持服務(wù)進(jìn)行評(píng)估[30],最終建立共包含水產(chǎn)品生產(chǎn)價(jià)值、植物資源價(jià)值、原鹽產(chǎn)出價(jià)值、供水蓄水價(jià)值、水質(zhì)凈化價(jià)值、提供生境價(jià)值、氣候調(diào)節(jié)價(jià)值、減緩?fù)寥狼治g價(jià)值、固碳價(jià)值、釋氧價(jià)值、科研教育價(jià)值和濱海旅游價(jià)值12個(gè)指標(biāo)的評(píng)價(jià)體系(圖2)。

此體系中各指標(biāo)的選擇首先充分體現(xiàn)了研究區(qū)生態(tài)服務(wù)功能,同時(shí)考慮到了服務(wù)價(jià)值核算中的重復(fù)性計(jì)算問題,增強(qiáng)了核算的準(zhǔn)確性,使得評(píng)價(jià)結(jié)果更有可信度。

圖2 膠州灣濱海濕地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值指標(biāo)體系Fig.2 Valuation indicators of ecosystem services in Jiaozhou Bay coastal wetland

2.2 供給服務(wù)價(jià)值評(píng)估

2.2.1 水產(chǎn)品生產(chǎn)價(jià)值

根據(jù)青島市海洋與漁業(yè)局統(tǒng)計(jì)資料,研究區(qū)提供的動(dòng)物水產(chǎn)品主要有魚類、蝦蟹類、貝類,濕地水產(chǎn)品生產(chǎn)價(jià)值采用市場(chǎng)價(jià)值法進(jìn)行估算,膠州灣水產(chǎn)品產(chǎn)量和生產(chǎn)價(jià)值分布情況分別如表2和圖3所示,2005年、2010年和2015年膠州灣濕地生態(tài)系統(tǒng)的水產(chǎn)品生產(chǎn)價(jià)值分別為456.47×107元、442.51×107元、420.51×107元,呈現(xiàn)降低趨勢(shì)。數(shù)據(jù)顯示,2010年與2005年相比,雖然水產(chǎn)養(yǎng)殖量有了一定幅度的增加,但長期以來膠州灣地區(qū)捕撈強(qiáng)度的增大,單一的作業(yè)方式使得優(yōu)質(zhì)魚類難以形成漁汛[31],造成了其海洋捕撈量的大幅度下降,其中魚類下降了29.29%,而貝類則下降了64.54%,這也直接導(dǎo)致了2010年比2005年水產(chǎn)品生產(chǎn)價(jià)值的降低。2015年的水產(chǎn)品產(chǎn)量明顯少于2010年則是因?yàn)榻陙砗Ｑ蟛稉屏砍掷m(xù)減少和部分水產(chǎn)品產(chǎn)量(主要是蝦蟹類)的降低所致。此外,水環(huán)境惡化也嚴(yán)重破壞了漁業(yè)資源,沿海養(yǎng)殖業(yè)的不合理發(fā)展,使海水富營養(yǎng)化明顯加重,進(jìn)一步破壞水體生態(tài)環(huán)境,魚類生存環(huán)境受到威脅[32]。

表2 2005年、2010年和2015年膠州灣主要水產(chǎn)品產(chǎn)量/萬t

2.2.2 植物資源價(jià)值

研究區(qū)的植物資源價(jià)值主要以藻類的價(jià)值來核算,根據(jù)青島市海洋與漁業(yè)局統(tǒng)計(jì)資料,將2005年、2010年和2015年的膠州灣植物資源價(jià)值表示為圖3,植物資源價(jià)值從2005年的0.41×107元逐漸增長到2015年的1.01×107元。膠州灣海域基礎(chǔ)生產(chǎn)力較高,是發(fā)展藻類養(yǎng)殖的優(yōu)良海區(qū)。隨著紫菜、海帶等藻類養(yǎng)殖的大量推廣,養(yǎng)殖面積的不斷增加,使得藻類產(chǎn)值持續(xù)增加；藻類養(yǎng)殖技術(shù)的成熟在一定程度上也促進(jìn)了藻類養(yǎng)殖產(chǎn)量和效益的增加[33-34]。在本文中,由于缺少青島膠州灣地區(qū)的蘆葦面積及產(chǎn)量的確切信息,因此植物資源價(jià)值由藻類價(jià)值替代,這在一定程度上會(huì)造成膠州灣濱海濕地生態(tài)系統(tǒng)植物資源價(jià)值偏低,但考慮到植物資源對(duì)總服務(wù)價(jià)值影響很小,因此可以忽略不計(jì)替代對(duì)本文研究結(jié)果產(chǎn)生的影響。

2.2.3 原鹽產(chǎn)出價(jià)值

根據(jù)山東省鹽務(wù)局及相關(guān)文獻(xiàn)資料統(tǒng)計(jì)[18-19],得出研究年份的研究區(qū)的原鹽產(chǎn)出價(jià)值圖3,原鹽價(jià)值由2005年的18.1×107元下降到2015年的1.1×107元,其中2005年到2010年下降的尤其明顯。

青島作為我國海鹽的發(fā)源地,鹽業(yè)發(fā)展在全國一直處于先進(jìn)水平,曾是我國北方四大著名海鹽產(chǎn)區(qū)之一。但21世紀(jì)以來,由于城市規(guī)劃和經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的需要,青島的大部分鹽田列入城市建設(shè)規(guī)劃用地,鹽田被一步步開發(fā),自2008年青島原鹽年生產(chǎn)不到20萬t[34],青島食鹽基本依靠外部調(diào)入。已有研究也指出由于膠州灣地區(qū)鹽田不斷被開發(fā),面積逐年減少,已經(jīng)造成膠州灣地區(qū)濕地整體功能的退化,在一定程度上已經(jīng)影響到整個(gè)青島市的生態(tài)環(huán)境[19]。

圖3 膠州灣濱海濕地生態(tài)系統(tǒng)供給服務(wù)價(jià)值變化Fig.3 Changes in provisioning service values of Jiaozhou Bay coastal wetland ecosystem

2.3 調(diào)節(jié)服務(wù)價(jià)值評(píng)估

2.3.1 供水蓄水價(jià)值

濱海濕地生態(tài)系統(tǒng)具有強(qiáng)大的供水和蓄水功能,其水分調(diào)節(jié)功能與水庫的作用十分相似,其價(jià)值可以采用影子工程法進(jìn)行計(jì)算。匯入膠州灣的主要河流有大沽河、白沙河、洋河等,主要水庫有棘洪灘水庫等,單位蓄水量的庫容成本為0.67元/m3(1990年不變價(jià)),據(jù)此可得出各年度膠州灣濕地生態(tài)系統(tǒng)的供水蓄水價(jià)值,如圖4所示。結(jié)果表明：2005年到2015年膠州灣濕地的供水蓄水價(jià)值在逐年降低,主要原因一是濕地資源的不合理開墾,不斷侵占自然濕地,植被覆蓋率降低,造成濕地的供水蓄水能力降低；二是近年來的連續(xù)干旱,造成青島水旱日益嚴(yán)重,因此降低了膠州灣濕地的供水蓄水功能,但這也從側(cè)面表現(xiàn)出由于濕地整體功能退化,造成濕地蓄水功能降低,進(jìn)一步加劇青島旱情[20-21]。

2.3.2 水質(zhì)凈化價(jià)值

膠州灣濕地的水質(zhì)凈化服務(wù)主要體現(xiàn)在對(duì)進(jìn)入海灣內(nèi)的各種污染物的去除和分解,從而達(dá)到處理廢棄物與維持水質(zhì)清潔的目的。據(jù)調(diào)查,排入膠州灣的主要污染物為COD、氨氮、總磷[23],除磷除氮的處理成本約為2500—3000元/t,除COD的恢復(fù)成本約為5570元/t[24],由此估算出膠州灣濱海濕地生態(tài)系統(tǒng)水質(zhì)凈化的價(jià)值,如圖4所示。數(shù)據(jù)結(jié)果顯示2005年到2015年研究區(qū)水質(zhì)凈化服務(wù)價(jià)值由19.11×107元降低到12.06×107元,說明膠州灣濱海濕地的自凈能力有所降低,環(huán)境容量變小,環(huán)境受到破壞。此外,由于水體水質(zhì)情況下降,水體富營養(yǎng)化程度也在加劇,曾多次出現(xiàn)大面積赤潮[31],赤潮災(zāi)害的發(fā)生使水中溶解氧減少,不利于水中微生物的生存,水體自凈能力降低,進(jìn)一步加劇水體質(zhì)量的降低。

2.3.3 提供生境價(jià)值

目前,我國初步形成以自然保護(hù)區(qū)為主,濕地公園和自然保護(hù)小區(qū)并存,其他保護(hù)形式互為補(bǔ)充的濕地保護(hù)體系[10]。因此,本文根據(jù)采用自然保護(hù)區(qū)的形式對(duì)濱海濕地進(jìn)行保護(hù)和恢復(fù)的方式所需要費(fèi)用的方法對(duì)膠州灣濱海濕地生態(tài)系統(tǒng)的生境服務(wù)功能進(jìn)行評(píng)價(jià)?？紤]到近年來國家一直在強(qiáng)調(diào)生態(tài)文明和可持續(xù)發(fā)展,在這里本文采用中國濱海濕地保護(hù)比較完善的上海崇明島濕地保護(hù)投入費(fèi)用15000元/km2作為膠州灣濱海濕地單位面積提供的生境價(jià)值[10]。由此可計(jì)算出膠州灣濱海濕地生態(tài)系統(tǒng)提供生境服務(wù)的價(jià)值,如圖4所示。2005年到2015年膠州灣濕地提供的生境服務(wù)價(jià)值呈下降趨勢(shì),而濱海濕地為各種淺海生物提供了必需的生存環(huán)境。由于受人類活動(dòng)影響,濱海濕地提供生境的價(jià)值正在逐步減少,而生存環(huán)境面積的減少和質(zhì)量的降低必然會(huì)引起生物多樣性下降、植被退化等問題[35]。雖然在本文的計(jì)算中膠州灣濱海生態(tài)系統(tǒng)所提供的生境價(jià)值所占比例較小,但從整體來看,提供生境這一服務(wù)功能對(duì)整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的維持和發(fā)展都起著至關(guān)重要的作用,必須嚴(yán)格加以保護(hù)。

2.3.4 氣候調(diào)節(jié)價(jià)值

膠州灣濕地作為濱海型濕地,通過水體的蒸發(fā)不斷與大氣之間進(jìn)行熱量的交換,為青島冬暖夏涼的氣候調(diào)節(jié)起到至關(guān)重要的作用。本文采用替代成本法計(jì)算膠州灣濕地水面蒸發(fā)增加空氣濕度、調(diào)節(jié)氣候的價(jià)值,水面蒸發(fā)提高空氣濕度降溫以市場(chǎng)上常見的加濕器功率32W計(jì)算[11,13],將1m3的水轉(zhuǎn)化為蒸汽耗電約125kWh,由此估算出2005年到2015年膠州灣濕地生態(tài)系統(tǒng)的氣候調(diào)節(jié)價(jià)值,如圖4所示。計(jì)算結(jié)果表明：膠州灣濕地生態(tài)系統(tǒng)的氣候調(diào)節(jié)價(jià)值巨大,說明了膠州灣濱海濕地生態(tài)系統(tǒng)在氣候調(diào)節(jié)方面的重要作用,也論證了濕地是氣候的調(diào)節(jié)器；從2005年到2015年膠州灣濕地生態(tài)系統(tǒng)的氣候調(diào)節(jié)價(jià)值呈下降趨勢(shì),主要有兩方面原因：一是濕地面積逐年減少,植被覆蓋率降低,影響了濕地與大氣間的正常循環(huán),降低了濕地對(duì)氣候的調(diào)節(jié)作用[31,36],二是氣候條件變化較大也不利于植被的生長,影響了濕地的氣候調(diào)節(jié)功能,而濕地氣候調(diào)節(jié)功能的降低又反作用使氣候變化更加劇烈。

2.3.5 減緩?fù)寥狼治g價(jià)值

濕地生態(tài)系統(tǒng)在減緩?fù)寥狼治g方面具有重要作用,參考陳忠新和張新時(shí)研究結(jié)果[28],可計(jì)算出膠州灣濕地生態(tài)系統(tǒng)減緩?fù)寥狼治g的價(jià)值,如圖4所示。2005年、2010年、2015年研究區(qū)減緩?fù)寥狼治g的價(jià)值呈現(xiàn)出降低趨勢(shì)。人類不斷的沿海開墾,破壞了濕地植被和正常的生態(tài)環(huán)境,進(jìn)而破壞了濕地減緩?fù)寥狼治g的功能,而土壤是大部分生物生存的載體,對(duì)于維持生態(tài)系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)起著不可替代的作用[31,37]。

2.3.6 固碳價(jià)值和釋氧價(jià)值

藻類等植物在光合作用下可以吸收固定二氧化碳,減少溫室氣體的產(chǎn)出,減緩溫室效應(yīng)。依據(jù)膠州灣濕地各年份產(chǎn)藻量,根據(jù)植物光合作用每生產(chǎn)1kg的干物質(zhì)就能吸收固定1.63kg二氧化碳,根據(jù)二氧化碳的造林成本[10],計(jì)算得出研究年份的膠州灣濕地生態(tài)系統(tǒng)的固碳價(jià)值(圖4)。藻類等植物在光合作用吸收二氧化碳的同時(shí)也能釋放出氧氣,為城市提供氧氣。根據(jù)光合作用方程,藻類每生產(chǎn)1kg干物質(zhì)就向空氣中釋放1.2kg的氧氣,氧氣價(jià)格采用工業(yè)制氧的價(jià)格[10],由此可計(jì)算出研究年份的膠州灣濕地生態(tài)系統(tǒng)的釋氧價(jià)值。研究年份的膠州灣濱海濕地生態(tài)系統(tǒng)提供的固碳和釋氧價(jià)值均呈上升趨勢(shì)。

水中的藻類通過進(jìn)行光合作用和呼吸作用與大氣交換二氧化碳和氧氣,對(duì)維持大氣中二氧化碳和氧氣的平衡起著至關(guān)重要的作用。與上文植物資源價(jià)值計(jì)算出現(xiàn)的問題一樣,由于缺少蘆葦?shù)绕渌参锏臄?shù)據(jù),因此使固碳和釋氧價(jià)值的核算結(jié)果偏小,但反映出的價(jià)值動(dòng)態(tài)變化趨勢(shì)是可信的。

圖4 膠州灣濱海濕地生態(tài)系統(tǒng)調(diào)節(jié)服務(wù)價(jià)值變化Fig.4 Changes in regulating service values of Jiaozhou Bay coastal wetland ecosystem

2.4 文化服務(wù)價(jià)值評(píng)估

2.4.1 科研教育

圖5 膠州灣濱海濕地生態(tài)系統(tǒng)文化服務(wù)價(jià)值變化 Fig.5 Changes in cultural service values of Jiaozhou Bay coastal wetland ecosystem

膠州灣濱海濕地獨(dú)特的生態(tài)系統(tǒng),其中復(fù)雜多樣的濱海濕地動(dòng)植物群落、瀕危物種以及重要生物候鳥遷徙驛站等在科學(xué)研究中占據(jù)著重要位置,它們?yōu)槿祟愌芯颗c濕地生態(tài)系統(tǒng)相關(guān)的科學(xué)問題提供了材料、研究對(duì)象和試驗(yàn)基地,促進(jìn)了人類對(duì)濱海濕地保護(hù)的認(rèn)識(shí)。本文采用我國與Costanza等[4]研究的平均值作為膠州灣濱海濕地生態(tài)系統(tǒng)的單位面積的科研教育價(jià)值(參照2015年人民幣對(duì)美元匯率6.5),據(jù)此估算出這些年膠州灣的科研教育價(jià)值,如圖5所示,結(jié)果呈下降趨勢(shì)。生態(tài)學(xué)意義上,只有在一定面積下的濱海濕地才能為大多數(shù)動(dòng)植物提供核心生存環(huán)境,才能維持其生境穩(wěn)定性,另外,濕地自身的環(huán)境也會(huì)影響其動(dòng)植物的生存[38]。因此我們現(xiàn)在亟需提高對(duì)濕地生態(tài)環(huán)境保護(hù)的認(rèn)識(shí),加大對(duì)濱海濕地環(huán)境的保護(hù)力度,提高其科研教育功能。

2.4.2 濱海旅游

膠州灣濱海濕地旅游資源類型多樣,有秀麗的濕地生態(tài)和濱海灘涂自然風(fēng)光,具有很高的美學(xué)價(jià)值。本文通過參考青島市統(tǒng)計(jì)年鑒以及地區(qū)景區(qū)收入和文獻(xiàn)資料整理得出研究年份的膠州灣濕地生態(tài)系統(tǒng)的濱海旅游價(jià)值。由圖可看出研究區(qū)濱海旅游價(jià)值增長迅速,從2005年的9.23×107元到2015年的31.43×107元,增長了2倍多。旅游經(jīng)濟(jì)的持續(xù)穩(wěn)步增長在一定程度上說明了社會(huì)經(jīng)濟(jì)改革的成效[39],一方面,相比較農(nóng)業(yè)、工業(yè),旅游業(yè)對(duì)社會(huì)資源占用少,貢獻(xiàn)多,可以更有效的實(shí)現(xiàn)資源的配置,對(duì)自然環(huán)境的危害較小,更有利于可持續(xù)的科學(xué)發(fā)展；另一方面,旅游業(yè)的發(fā)展必然也會(huì)帶來一些新的問題,比如地區(qū)人口急劇增多加大對(duì)環(huán)境的壓力[40]。因此在保持旅游經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展的同時(shí),應(yīng)該合理規(guī)劃旅游項(xiàng)目,時(shí)刻關(guān)注環(huán)境承載量,在保證不破壞環(huán)境的前提下實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)的又好又快發(fā)展[41]。

2.5 總價(jià)值動(dòng)態(tài)變化評(píng)估及驅(qū)動(dòng)因素分析

2005年、2010年和2015年研究區(qū)服務(wù)總價(jià)值分別為1419.73×107元、1343.91×107元和1239.23×107元(表3),服務(wù)價(jià)值總體呈遞減趨勢(shì)。在膠州灣3類生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)中,按服務(wù)價(jià)值類型的價(jià)值比例從高到低排序?yàn)椋赫{(diào)節(jié)服務(wù)>供給服務(wù)>文化服務(wù),以調(diào)節(jié)服務(wù)所占比例最大,占到總服務(wù)價(jià)值的60%以上,文化服務(wù)所占價(jià)值比例呈上升趨勢(shì)。膠州灣濱海濕地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)中價(jià)值最大的是氣候調(diào)節(jié)價(jià)值,占總價(jià)值的60%以上,其次是水產(chǎn)品生產(chǎn)價(jià)值,占總價(jià)值的30%以上,這兩類功能占總價(jià)值的90%以上(圖6),因而,氣候調(diào)節(jié)和水產(chǎn)品生產(chǎn)是膠州灣濱海濕地的核心功能。

表3 2005年、2010年、2015年膠州灣濱海濕地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值比較/107元

圖6 膠州灣濱海濕地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值匯總Fig.6 Summary of ecosystem services values of Jiaozhou Bay coastal wetland

通過對(duì)膠州灣濱海濕地各類服務(wù)功能價(jià)值匯總獲得研究年份膠州灣濱海濕地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總價(jià)值,服務(wù)價(jià)值總體呈遞減趨勢(shì)。一方面通過直觀的經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)說明了膠州灣濱海濕地生態(tài)系統(tǒng)對(duì)人類的直接貢獻(xiàn),揭示了其對(duì)人類社會(huì)的重要作用；另一方面說明隨著人類不合理的土地利用,不斷開墾濕地,生態(tài)環(huán)境遭到破壞,濕地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值也在隨之減少。在各類服務(wù)中又以調(diào)節(jié)服務(wù)價(jià)值所占比重最大(60%以上),說明了膠州灣濱海濕地生態(tài)系統(tǒng)不僅在物質(zhì)生產(chǎn)和精神娛樂方面有巨大的價(jià)值,在調(diào)節(jié)人類生態(tài)環(huán)境方面價(jià)值更為巨大。從2005年到2015年膠州灣濱海濕地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值結(jié)構(gòu)發(fā)生了一些變化,但是氣候調(diào)節(jié)和水產(chǎn)品生產(chǎn)一直是膠州灣的核心功能,這一方面論證了濕地是重要的氣候調(diào)節(jié)器,另一方面也論證了膠州灣是青島重要的水產(chǎn)品生產(chǎn)基地[31-32],說明了膠州灣在區(qū)域氣候調(diào)節(jié)及水產(chǎn)品生產(chǎn)方面的重要地位。

膠州灣濱海濕地的大部分服務(wù)功能均處于下降趨勢(shì),應(yīng)給予高度重視,特別是作為膠州灣濱海濕地兩大核心功能(水產(chǎn)品生產(chǎn)功能和調(diào)節(jié)氣候功能)也一直呈現(xiàn)下降趨勢(shì)。

本文主要從人為和自然兩方面分析膠州灣濱海濕地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值變化的驅(qū)動(dòng)因素。近年來青島城市化進(jìn)程的加快,人口急劇增加[42],人類對(duì)自然資源的需求量也急劇增長,許多大規(guī)模的池塘填埋、修路筑壩、填海造地等不合理的土地圍墾[31,35],使得膠州灣濕地面積不斷縮小,海灣納潮量減少,魚蝦及灘涂貝類的生長和繁殖空間大量喪失。單一的作業(yè)方式使得生物資源被過度捕撈,膠州灣濕地生態(tài)環(huán)境受到了嚴(yán)重破壞,生態(tài)完整性遭到損壞,海洋生產(chǎn)力下降[28]。同時(shí),大量污染物的排放,也使膠州灣水質(zhì)不斷惡化,加劇了濕地生態(tài)功能的退化[22- 24]。根據(jù)青島市氣象局統(tǒng)計(jì),2010年降水量較常年同期偏多36.4mm,但自十月起降水量很少,青島一些嚴(yán)重地區(qū)無有效降水的天數(shù)接近百天,從溫度方面看,秋季至冬季的氣溫較常年正常偏高,天氣冷暖變化的幅度較大,2015年年降水量較常年平均值偏少32.2%,是1982年以來降水最少的年份,氣溫也較常年偏高,偏高幅度在0.6到1.4℃之間。從自然屬性來看,氣溫和降水的這種交替變化非常不利于濕地植被的自然演替和發(fā)展[43]。青島氣候呈暖干化發(fā)展的趨勢(shì)也加劇了膠州灣濱海濕地生態(tài)環(huán)境的惡化。

2.6 與其他研究結(jié)果進(jìn)行對(duì)比

通過與其他區(qū)域的研究結(jié)果對(duì)比(表4),本研究區(qū)的單位面積服務(wù)價(jià)值與其他研究結(jié)果處于同一數(shù)量級(jí),說明本研究結(jié)果具有一定的準(zhǔn)確性和科學(xué)性。與同為濱海濕地類型的服務(wù)價(jià)值相比,膠州灣濱海濕地服務(wù)價(jià)值與浙江省濱海濕地服務(wù)價(jià)值相差不大,與海南省濱海濕地服務(wù)價(jià)值有一定差異,這主要是由選取的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能指標(biāo)的不同造成的；與其他類型的生態(tài)系統(tǒng)(扎龍濕地及神農(nóng)架森林保護(hù)區(qū))服務(wù)價(jià)值相比,評(píng)估結(jié)果有一定差異,這主要是由生態(tài)系統(tǒng)類型以及采用的指標(biāo)體系和計(jì)算方法不同導(dǎo)致的。整體而言,生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值評(píng)估指標(biāo)的選取是造成評(píng)估結(jié)果不同的關(guān)鍵因素。

3 結(jié)論

本文通過對(duì)膠州灣濱海濕地生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行貨幣化評(píng)估,計(jì)算得出2005年、2010年和2015年其服務(wù)總價(jià)值分別為1419.73×107元、1343.91×107元、1239.23×107元,呈遞減趨勢(shì)。2005年到2015年膠州灣濱海濕地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值構(gòu)成發(fā)生了一些變化,但調(diào)節(jié)服務(wù)一直是其主要服務(wù)類型,氣候調(diào)節(jié)和水產(chǎn)品生產(chǎn)一直是其兩大主要核心功能。不合理的土地圍墾、生物資源的過度利用、嚴(yán)重的污染物排放是導(dǎo)致濕地面積減少,功能退化的人為因素,氣候條件的不利變化是導(dǎo)致濕地生態(tài)環(huán)境進(jìn)一步惡化的自然因素。

表4 不同研究區(qū)價(jià)值評(píng)估結(jié)論的差異比較

為便于比較部分結(jié)果經(jīng)過了數(shù)量級(jí)變換,Costanza(1997)將生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能分為17類,我國在評(píng)價(jià)實(shí)踐中多可歸為以下10類：①氣體調(diào)節(jié)；②氣候調(diào)節(jié)；③干擾調(diào)節(jié)；④侵蝕控制/土壤保持；⑤涵養(yǎng)水源；⑥營養(yǎng)物質(zhì)循環(huán)；⑦廢物處理；⑧棲息地/生物多樣性維持；⑨有機(jī)物質(zhì)生產(chǎn)；⑩休閑娛樂

近年來生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值評(píng)價(jià)已經(jīng)取得了很大進(jìn)展,未來的研究應(yīng)該不僅在于進(jìn)一步加強(qiáng)價(jià)值核算的準(zhǔn)確性,更應(yīng)該考慮如何將評(píng)價(jià)結(jié)果納入管理決策體系中,為有關(guān)濕地生態(tài)補(bǔ)償?shù)仁聞?wù)提供數(shù)據(jù)支撐,使?jié)竦厣鷳B(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值研究走向?qū)嵺`。為保證膠州灣濱海濕地和人類社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展,建議以生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價(jià)值評(píng)估為指導(dǎo),對(duì)現(xiàn)有濕地實(shí)施合理利用和有效保護(hù),加強(qiáng)膠州灣濱海濕地的生態(tài)環(huán)境恢復(fù)。

[1] United States Environmental Protection Agency (USEPA). Valuing the Protection of Ecological Systems and Services. Washington DC: US EPA, 2009.

[2] The Economics of Ecosystems and Biodiversity (TEEB). The Economics of Ecosystems and Biodiversity: Ecological and Economic Foundations. London and Washington: Earthscan, 2010.

[3] 程敏, 張麗云, 崔麗娟, 歐陽志云. 濱海濕地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)及其價(jià)值評(píng)估研究進(jìn)展. 生態(tài)學(xué)報(bào), 2016, 36(23):7509- 7518.

[4] Costanza R, d′Arge R, de Groot R, Farberparallel S, Grasso M, Hannon B, Limburg K, Naeem S, O′Neill R V, Paruelo J, Raskin R G, Suttonparallelparallel P, van den Belt M. The value of the world′s ecosystem services and natural capital. Nature, 1997, 387(6630): 253- 260.

[5] Sarukhán J, Whyte A, Hassan R, Carpenter S T, Pingali P L, Bennett E M, Zurek M B, Chopra K, Leemans R, Kimar P, Simons H, Capistrano D, Samper C K, Lee M J. Millennium ecosystem assessment: ecosystems and human well-being: synthesis. Washington DC: Island Press, 2005.

[6] Adekola O, Mitchell G, Grainger A. Inequality and ecosystem services: the value and social distribution of Niger Delta wetland services. Ecosystem Services, 2015, 12: 42- 54.

[7] Luisetti T, Turner R K, Jickells T, Andrewsc J, Elliottd M, Schaafsmab M, Beaumonte N, Malcolma S, Burdond D, Adamsc C, Wattsf W. Coastal zone ecosystem services: from science to values and decision making; a case study. Science of the Total Environment, 2014, 493: 682- 693.

[8] Camacho-Valdez V, Ruiz-Luna A, Ghermandi A, Nunes P A L D. Valuation of ecosystem services provided by coastal wetlands in northwest Mexico. Ocean & Coastal Management, 2013, 78: 1- 11.

[9] 劉永杰, 王世暢, 彭皓, 李鎮(zhèn)清. 神農(nóng)架自然保護(hù)區(qū)森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值評(píng)估. 應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào), 2014, 25(5): 1431- 1438.

[10] 王斌, 楊校生, 張彪, 張燦強(qiáng), 楊艷剛, 魏斌, 格日樂圖. 浙江省濱海濕地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)及其價(jià)值研究. 濕地科學(xué), 2012, 10(1):15- 22.

[11] 崔麗娟, 龐丙亮, 李偉, 馬牧源, 孫寶娣, 張亞瓊. 扎龍濕地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值評(píng)價(jià). 生態(tài)學(xué)報(bào), 2016, 36(3):828- 836.

[12] 夏濤, 陳尚, 張濤, 王敏. 江蘇近海生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值評(píng)估. 生態(tài)學(xué)報(bào), 2014, 34(17): 5069- 5076.

[13] 江波, 歐陽志云, 苗鴻, 鄭華, 白楊, 莊長偉, 方瑜. 海河流域濕地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價(jià)值評(píng)價(jià). 生態(tài)學(xué)報(bào), 2011, 31(8): 2236- 2244.

[14] Yu Y H, Suo A N, Jiang N. Response of ecosystem service to landscape change in Panjin Coastal Wetland. Procedia Earth and Planetary Science, 2011, 2: 340- 345.

[15] 青島統(tǒng)計(jì)局, 國家統(tǒng)計(jì)局青島調(diào)查隊(duì). 青島統(tǒng)計(jì)年鑒. 青島: 中國統(tǒng)計(jì)出版社, 2006.

[16] 青島統(tǒng)計(jì)局, 國家統(tǒng)計(jì)局青島調(diào)查隊(duì). 青島統(tǒng)計(jì)年鑒. 青島: 中國統(tǒng)計(jì)出版社, 2011.

[17] 青島統(tǒng)計(jì)局, 國家統(tǒng)計(jì)局青島調(diào)查隊(duì). 青島統(tǒng)計(jì)年鑒. 青島: 中國統(tǒng)計(jì)出版社, 2016.

[18] 于本杰. 加強(qiáng)鹽田保護(hù) 促進(jìn)山東鹽業(yè)健康發(fā)展. 中國鹽業(yè), 2014, (5): 28- 31.

[19] 紀(jì)家棟. 加強(qiáng)保護(hù)與開發(fā)監(jiān)管 確保鹽田資源可持續(xù)利用. 中國鹽業(yè), 2011, (10): 28- 29.

[20] 呂相娟, 王鳳蘭, 張民凱, 潘國榮. 山東省1971—2008年蒸發(fā)量氣候特征分析. 山東氣象, 2010, 30(1): 20- 23.

[21] 李磊, 馬振宇, 王備. 青島市大沽河干流洪水資源特征分析. 治淮, 2015, (7): 10- 11.

[22] 張帆, 葛長字, 陳聚法, 任一平. 膠州灣大沽河口潮灘水體N、P營養(yǎng)鹽的時(shí)空分布. 海洋湖沼通報(bào), 2012, (2): 59- 68.

[23] 王艷玲, 許穎, 孫立娥. 膠州灣水質(zhì)狀況及污染源分析. 中國環(huán)境管理干部學(xué)院學(xué)報(bào), 2015, (4): 86- 89.

[24] 鄭琳, 崔文林, 劉艷, 王曉東, 楊曉飛. 青島市近岸海域環(huán)境狀況及變化趨勢(shì)研究. 海洋通報(bào), 2013, 32(4): 446- 451.

[25] 岳玲莉, 高會(huì)旺, 劉明君, 鄒濤, 陳小燕. 利用膠州灣水環(huán)境指標(biāo)分析青島市環(huán)境經(jīng)濟(jì)關(guān)系. 海洋環(huán)境科學(xué), 2016, 35(1): 106- 112.

[26] 張艷艷, 孔范龍, 郗敏, 李悅, 訾園園. 青島市濕地保護(hù)紅線劃定研究. 濕地科學(xué), 2016, 14(1): 129- 136.

[27] 寧瀟, 吳偉志, 胡咪咪, 邵學(xué)新, 張小偉, 吳明. 浙江省濱海濕地生態(tài)服務(wù)功能價(jià)值初步研究. 濕地科學(xué)與管理, 2016, 12(4): 22- 26.

[28] 陳仲新, 張新時(shí). 中國生態(tài)系統(tǒng)效益的價(jià)值. 科學(xué)通報(bào), 2000, 45(1): 17- 22.

[29] 丁冬靜, 李玫, 廖寶文, 但新球. 海南省濱海自然濕地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價(jià)值評(píng)估. 生態(tài)環(huán)境學(xué)報(bào), 2015, 24(9): 1472- 1477.

[30] 賴敏, 吳紹洪, 尹云鶴, 潘韜. 三江源區(qū)基于生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的生態(tài)補(bǔ)償額度. 生態(tài)學(xué)報(bào), 2015, 35(2): 227- 236.

[31] 趙麗霞. 膠州灣濱海濕地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能研究及評(píng)價(jià)[D]. 青島: 青島大學(xué), 2013.

[32] 翟璐, 韓東燕, 傅道軍, 張崇良, 薛瑩. 膠州灣及其鄰近海域魚類群落結(jié)構(gòu)及與環(huán)境因子的關(guān)系. 中國水產(chǎn)科學(xué), 2014, 21(4): 810- 821.

[33] 王翔宇, 呂芳, 詹冬梅, 李美真. 養(yǎng)殖海藻種質(zhì)資源保存研究進(jìn)展. 水產(chǎn)科學(xué), 2013, 32(6): 368- 372.

[34] 張緒良, 葉思源, 印萍, 谷東起. 菜州灣南岸濱海濕地的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值及變化. 生態(tài)學(xué)雜志, 2008, 27(12): 2195- 2202.

[35] 謝文霞, 李曉燕, 于蓉蓉, 崔育倩, 程雅妮. 膠州灣濕地的退化影響因素與生態(tài)修復(fù)建議. 海洋科學(xué), 2012, 36(10): 99- 106.

[36] Sun X, Li Y F, Zhu X D, Cao K, Feng L. Integrative assessment and management implications on ecosystem services loss of coastal wetlands due to reclamation. Journal of Cleaner Production, 2015.

[37] Chen Z M, Chen G Q, Chen B, Zhou J B, Yang Z F, Zhou Y. Net ecosystem services value of wetland: environmental economic account. Communications in Nonlinear Science and Numerical Simulation, 2009, 14(6): 2837- 2843.

[38] 張翼然, 周德民, 劉苗. 中國內(nèi)陸濕地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值評(píng)估——以71個(gè)濕地案例點(diǎn)為數(shù)據(jù)源. 生態(tài)學(xué)報(bào), 2015, 35(13): 4279- 4286.

[39] 張廣海, 汪立新. 山東省旅游產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變遷對(duì)旅游經(jīng)濟(jì)增長的貢獻(xiàn)研究. 青島職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào), 2016, 29(1): 75- 81.

[40] 柴壽升, 龍春鳳, 鄧麗媛. 青島旅游業(yè)對(duì)區(qū)域產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化的貢獻(xiàn)研究. 中國人口·資源與環(huán)境, 2012, 22(6): 152- 157.

[41] 劉晨. 實(shí)現(xiàn)青島旅游業(yè)品質(zhì)化提升的對(duì)策研究. 環(huán)渤海經(jīng)濟(jì)瞭望, 2016, (3): 10- 12.

[42] 楊林, 劉耀雷. 基于P-E-R模型城市人口承載力的判斷與提升路徑研究——以青島市為例. 經(jīng)濟(jì)與管理評(píng)論, 2016, (3): 139- 145.

[43] 嚴(yán)恩萍, 林輝, 王廣興, 夏朝宗. 1990—2011年三峽庫區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值演變及驅(qū)動(dòng)力.生態(tài)學(xué)報(bào), 2014, 34(20):5962- 5973.