陳海生
摘? 要:浙江省里石門水庫是浙江天臺縣唯一一座以防洪、灌溉為主,結(jié)合發(fā)電、供水、養(yǎng)魚為目標(biāo)的綜合性水利工程?;谏鷳B(tài)服務(wù)價值原理和當(dāng)?shù)貙嶋H,對該水庫濕地生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)價值進行了評估。結(jié)果表明,天臺里石門水庫生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價值總值為187279846.64元,直接物質(zhì)生產(chǎn)價值總值為60723582.53元、間接生產(chǎn)價值總值為126556264.11元,其中包括固碳價值49214848.48元,調(diào)節(jié)氣候功能價值182608.69元,提供野生生物棲息地、維護生物多樣性等服務(wù)功能方面的年生態(tài)效益1270431.54元,調(diào)蓄洪水功能價值51590000元,水資源蓄積功能價值20133500元,水庫凈化水質(zhì)總價值4164875.4元。在間接生產(chǎn)價值總值中,以調(diào)蓄洪水功能價值最大,其次是維持碳氧平衡價值。
關(guān)鍵詞:里石門水庫;生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能;評估
中圖分類號 Q14文獻標(biāo)識碼 A文章編號 1007-7731(2019)01-0135-02
當(dāng)前,人類生存所依賴的生態(tài)資源正日漸遭到人類的索取和破壞,導(dǎo)致了溫室效應(yīng)、臭氧層損耗、生物物種逐漸消失和土地荒漠化日益加劇等問題。人們也因此開始關(guān)注生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值的評估,并進行了廣泛而深入的研究。
浙江省70%以上的飲用水源是水庫型水源[1]。在現(xiàn)今淡水資源日益匱乏的情況下,水源地水庫的生態(tài)保護就顯得更加重要。正確估算水源地水庫流域的生態(tài)服務(wù)功能直接和間接的貨幣價值,有利于人們在開發(fā)自然資源的同時更好地自覺保護水庫流域的生態(tài)環(huán)境,對區(qū)域經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展具有重要的現(xiàn)實意義。筆者采用生態(tài)經(jīng)濟學(xué)和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能評估相結(jié)合的方法,對浙江省天臺里石門水庫生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能進行評估,為里石門水庫和浙江省相似水域的生態(tài)補償機制的建立提供參考。
1 水庫概況
里石門水庫位于浙江省天臺縣始豐溪干流里石門村上游1km處,距天臺縣城41km,是天臺山國家級風(fēng)景名勝“十大風(fēng)景”之一,也是天臺縣工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的命脈,始建于1973年5月,1978年10月竣工。庫區(qū)1933.33hm2山林經(jīng)封山育林后,木材蓄積量已達(dá)70000m3,已營造各種喬木、柑橘和茶葉等經(jīng)濟林113.33hm2。水庫上游庫區(qū)還有448.67hm2水面。壩址以上集水面積296km2,總庫容1.99[×]109m3,正常庫容1.22[×]109m3。防洪庫容0.77[×]109m3,灌溉發(fā)電庫容0.91[×]109m3,正常水位176.04m,保壩校核洪水位186.34m,下游防洪設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)為20年一遇。水庫以灌溉為主,庫區(qū)年來水量3.3[×]109m3,承擔(dān)了始豐溪兩岸1.2[×]104hm2的灌溉任務(wù),實際受益面積1.11[×]104hm2,占全縣農(nóng)田面積的62.5%,設(shè)計灌溉保證率90%,水庫干流總長35.2km,結(jié)合防洪、發(fā)電。設(shè)計灌溉面積1.33[×]104hm2,防洪受益0.43[×]104hm2,平均年發(fā)電量2.48[×]107kW/h。
2 研究方法
在分析浙江省天臺里石門水庫的生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)特征、數(shù)據(jù)的可得性以及評價方法的適用性的基礎(chǔ)上,將天臺里石門水庫生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價值劃分為2大類,即直接利用價值和間接利用價值。直接利用價值是物質(zhì)生產(chǎn)價值,包括漁業(yè)生產(chǎn)、供水和發(fā)電,還有休閑旅游所產(chǎn)生的價值。這部分產(chǎn)生的價值采用市場價值法或成果對照法來進行評估。間接利用價值包括調(diào)節(jié)氣候的價值、調(diào)蓄洪水的價值,以及凈化水質(zhì)和維持生物多樣性方面的功能。這部分功能的價值在常規(guī)市場上不能直接體現(xiàn),筆者采取影子工程法和成果對照法來進行評估[1]。
3 水庫生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價值評估
3.1 直接物質(zhì)生產(chǎn)價值
3.1.1 漁業(yè)生產(chǎn)價值 水庫的漁業(yè)生產(chǎn)價值采用市場價值法計算。里石門水庫養(yǎng)魚面積448.67hm2,年產(chǎn)魚10萬kg,按當(dāng)?shù)佤~類平均價格15元/kg計算,該水庫的漁業(yè)生產(chǎn)價值為150萬元。
3.1.2 供水經(jīng)濟效益 水庫的供水價值根據(jù)市場價值法計算。里石門水庫年農(nóng)業(yè)用水供水量約為4759萬m3,而單位水量灌溉水價為0.04元/m3,則水庫農(nóng)業(yè)用水供水價值為1903600元。里石門水庫年生活用水供水量約為1750萬m3,而當(dāng)?shù)氐娘嬘盟骄畠r為2.27元/m3,則水庫飲用水價值為39725000元。因此該水庫總的供水價值為41628600元[2]。
3.1.3 發(fā)電價值 水庫的發(fā)電價值采用市場價值法計算。里石門水庫平均年發(fā)電量為2.48[×]108kW/h,也就是2.48[×]108度,研究區(qū)的平均電價為0.64元/度,因此該水庫的發(fā)電價值為15872000元。
3.1.4 旅游休閑價值 水庫的旅游休閑價值采用市場價值法評估。里石門水庫是天臺山國家級風(fēng)景名勝"十大風(fēng)景"之一,1995年被臺州市委、市人民政府確定為首批愛國主義教育基地。旅游休閑價值是水庫的水域面積與單位面積的娛樂文化價值的乘積。單位面積的娛樂文化價值取值為3840.2元/hm2[3],里石門水庫的水域面積448.67hm2,因此該水庫的旅游休閑價值為1722982.53元/年。
3.2 水庫生態(tài)系統(tǒng)間接物質(zhì)生產(chǎn)價值
3.2.1 水庫維持碳氧平衡價值評估 (1)固定二氧化碳價值:里石門水庫森林周邊青山環(huán)繞,水庫岸邊松竹翠黛,森林面積是1933.33hm2。筆者采用碳稅法[4]評估水庫森林吸收二氧化碳價值。根據(jù)文獻[4],樹林每年能凈吸收二氧化碳16t/hm2,國際上通常是采用瑞典碳稅率,折算成人民幣是1291元/t。因此里石門水庫森林固碳價值是39934864.48元。
(2)釋放氧氣價值:采用工業(yè)制氧法評估里石門水庫森林釋放氧氣的價值。工業(yè)制氧法的原理就是假設(shè)森林所釋放的氧氣是由制氧廠制造出來的。我國工業(yè)制氧的平均成本是400元/t。根據(jù)文獻[4],樹木每年能凈釋放氧氣12t/hm2,因此里石門水庫森林氧釋放價值是9279984元。
3.2.2 調(diào)節(jié)氣候的價值 水庫對周圍地區(qū)氣候有一定的調(diào)節(jié)作用,年平均氣溫略有上升,冬季升溫較明顯,夏季氣溫略有下降,庫區(qū)的平均風(fēng)速和相對濕度可能增大。水庫調(diào)節(jié)氣候功能價值的估算按照成果參照法來進行。其值為水庫的水域面積和單位面積氣候調(diào)節(jié)功能價值的乘積。里石門水庫水面面積448.67hm2,單位面積氣候調(diào)節(jié)功能價值為407元/hm2,因此估算水庫的調(diào)節(jié)氣候功能價值為182608.69元。
3.2.3 提供生物棲息地方面的功能 濕地是各種鳥類和其他野生生物的棲息地,Costanza等[5]的研究表明,濕地為野生生物提供棲息地這一服務(wù)功能的年生態(tài)效益為439美元/hm2。里石門水庫水面面積448.67hm2,以2018年美元對人民幣匯率6.45計算,里石門水庫在提供野生生物棲息地、維護生物多樣性等服務(wù)功能方面的年生態(tài)效益為1270431.54元。
3.2.4 調(diào)蓄洪水價值 調(diào)蓄洪水功能價值利用替代工程法進行計算,即是水庫的調(diào)蓄洪水能力,也就是防洪庫容與單位貯水價值的乘積。水庫蓄水成本取0.67元/m3。里石門水庫調(diào)洪庫容0.77[×]108m3,因此得出該水庫的調(diào)蓄洪水功能價值為51590000元。
3.2.5 水資源蓄積價值 水資源蓄積價值是單位貯水價值與水庫蓄水量的乘積[6]。單位貯水價值本文取值為0.67元/m3,里石門水庫蓄水量為30050000m3,因此可計算出里石門水庫的水資源蓄積功能價值為20133500元。
3.2.6 水質(zhì)凈化價值 里石門水庫水面面積448.67hm2。單位面積濕地平均氮去除量為3.98t/hm2,平均磷去除量為1.86t/hm2,生活污水單位質(zhì)量污染物處理成本總氮1.5元/kg和總磷2.5元/kg。由此可以計算出,里石門水庫凈化水質(zhì)功能中凈化氮的價值為2678559.9元,凈化磷的價值為2086315.5元。里石門水庫凈化水質(zhì)總價值為4164875.4元[7]。
4 小結(jié)與討論
(1)浙江省天臺里石門水庫生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價值包括直接物質(zhì)生產(chǎn)價值和間接物質(zhì)生產(chǎn)價值,總值為187279846.64元。直接物質(zhì)生產(chǎn)價值總值為60723582.53元。其中包括漁業(yè)生產(chǎn)價值為1500000元,供水價值為41628600元,發(fā)電價值為15872000元,旅游休閑價值為每年1722982.53元。間接生產(chǎn)價值總值為126556264.11元。其中包括固碳價值39934864.48元和釋氧價值9279984元,調(diào)節(jié)氣候功能價值182608.69元,提供野生生物棲息地、維護生物多樣性等服務(wù)功能方面的年生態(tài)效益1270431.54元,調(diào)蓄洪水功能價值51590000元,水資源蓄積功能價值20133500元;水庫凈化水質(zhì)總價值4164875.4元。
(2)在間接生產(chǎn)價值總值中,以調(diào)蓄洪水功能價值為最大,其次是維持碳氧平衡價值總值,再次是水庫凈化水質(zhì)總價值,以維護生物多樣性等服務(wù)功能方面的年生態(tài)效益為最低。
(3)根據(jù)浙江省天臺里石門水庫濕地生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)過程,應(yīng)用生態(tài)經(jīng)濟學(xué)的理論和方法,首次評估了里石門水庫濕地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價值,這對今后該水庫濕地資源的保護和管理,以及對該區(qū)域的生態(tài)經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。
參考文獻
[1]孫作雷,李亞男,俞潔,等.浙江省6大重點水庫生態(tài)服務(wù)功能價值評估[J].浙江大學(xué)學(xué)報(理學(xué)版),2015,42(3):353-364.
[2]周銘,虞國華.里石門水庫灌區(qū)終端水價測算[J].人民黃河,2010,32(8):84-86.
[3]謝高地,魯春霞,冷允法,等.青藏高原生態(tài)資產(chǎn)的價值評估[J].自然資源學(xué)報,2003,18(2):189-196.
[4]陳波,盧山.杭州西湖風(fēng)景區(qū)綠地生態(tài)服務(wù)功能價值評估[J].浙江大學(xué)學(xué)報(農(nóng)業(yè)與生命科學(xué)版),2009,35(6):686-690.
[5]Costanza R,D Arge R,Groot R,et al.The value of the worlds ecosystem services and natural capital[J].Nature,1997,387(15):253-260.
[6]李景保,劉春平,王克林,等.湖南省大型水庫服務(wù)功能的經(jīng)濟價值評估[J].水土保持學(xué)報,2005,19(2):163-166.
[7]姚寧.大頂子山水庫庫區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價值評估[D].哈爾濱:黑龍江大學(xué),2016.
(責(zé)編:徐世紅)