趙敏 萬大娟 艾美榮 周小青 向熠繁

摘 要：在對永州市2010年、2015年和2020年生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值評估的基礎(chǔ)上，進行流域生態(tài)補償范圍選擇和優(yōu)先級計算，并測算永州市內(nèi)各縣（市、區(qū)）的生態(tài)補償標(biāo)準(zhǔn)。結(jié)果表明：永州市生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值從2010年的1728.04×108元降至2015年的1723.21×108元，并在2020年回升至1726.6×108元，其中雙牌縣、道縣、寧遠縣和新田縣的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值是增量，其余縣市區(qū)為減量;永州市各縣市區(qū)的生態(tài)補償優(yōu)先級空間差異較大;各縣市區(qū)之間生態(tài)補償標(biāo)準(zhǔn)空間差異較大且呈現(xiàn)持續(xù)減少趨勢，其中江華瑤族自治縣和雙牌縣的需求強度系數(shù)最大，最小的則是冷水灘區(qū)和零陵區(qū)。

關(guān)鍵詞：生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值;生態(tài)補償優(yōu)先級;生態(tài)補償標(biāo)準(zhǔn);永州市

中圖分類號 X321.022 文獻標(biāo)識碼 A 文章編號 1007-7731（2022）08-0160-05

Research on the Ecological Compensation Standards of Yongzhou City Based on the Value of Ecosystem Services

ZHAO Min1? ?WAN Dajuan1? ?AI Meirong2? ZHOU Xiaoqing3? ?XIANG Yifan1

（1School of Geographical Sciences， Hunan Normal University， Changsha 410081， China; 2Yongzhou Ecological Environment Affairs Center， Yongzhou 425002， China; 3Xintian Branch of Yongzhou Ecological Environment Bureau， Yongzhou 425700， China）

Abstract： Based on the evaluation of the ecosystem service value of Yongzhou in 20010， 2015 and 2020， the scope of ecological compensation in the river basin and the calculation of priority are calculated， and the ecological compensation standards of the counties （cities， districts） in Yongzhou are calculated. The results show that： 1）The value of ecosystem services in Yongzhou City decreased from 1，728.04×108 yuan in 2010 to 1，723.21×108 yuan in 2015， and rebounded to 1，726.6×108 yuan in 2020. Among them， Shuangpai County， Dao xi an County and Ningyuan County The value of ecosystem services in Hexintian County is increasing， while the remaining counties and districts are decreasing. The ecological compensation priorities of the counties and urban areas in Yongzhou are quite different in space. The ecological compensation standard varies greatly among counties and cities and shows a continuous decreasing trend. Among them， Jianghua Yao Autonomous County and Shuangpai County have the largest demand intensity coefficients， while Lengshuitan District and Lingling District have the smallest demand intensity coefficients.

Key words： Ecosystem service value; Ecological compensation priority; Ecological compensation standard; Yongzhou

在生態(tài)環(huán)境保護形勢嚴(yán)峻的當(dāng)下，生態(tài)補償研究已成為生態(tài)系統(tǒng)可持續(xù)研究的熱點[1-2]。生態(tài)補償通常被稱為生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)付費（Payments for Ecosystem Service，PES）[3-4]，指采用經(jīng)濟手段激勵人們對生態(tài)系統(tǒng)進行維育，并試圖解決由于市場機制失靈導(dǎo)致的社會發(fā)展不公平、生態(tài)與經(jīng)濟效益矛盾等問題[5]。實施生態(tài)補償?shù)那疤崾且鞔_區(qū)域生態(tài)服務(wù)價值[6]。早在20世紀(jì)60年代受Costanza[7]等的啟發(fā)，自90年代起，我國學(xué)者陸續(xù)在生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值領(lǐng)域進行了積極探索[8]，1999年歐陽志云等[9]首先提出了生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的概念;2003年謝高地等[10-11]構(gòu)建了中國生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)當(dāng)量因子表，并在2015年進行了修正，因其計算簡便實用而得到廣泛應(yīng)用。與此同時，針對不同生態(tài)系統(tǒng)和不同地域尺度，王女杰[12]等綜合考慮區(qū)域的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值和經(jīng)濟發(fā)展水平，提出了生態(tài)補償優(yōu)先級為生態(tài)補償標(biāo)準(zhǔn)提供了依據(jù)，高輝[13]以生態(tài)服務(wù)外部性的生產(chǎn)者均衡分布為基礎(chǔ)對三江源生態(tài)補償標(biāo)準(zhǔn)進行研究，趙志剛等[14]對生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值特征進行分析后，結(jié)合贛西地區(qū)的自然經(jīng)濟情況，對各縣區(qū)生態(tài)補償優(yōu)先級和生態(tài)補償額度進行測算。本研究以永州市為研究對象，分別計算了2010年、2015年、2020年永州市及各縣區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值，并引入生態(tài)補償優(yōu)先級，確定生態(tài)補償范圍，最后測算生態(tài)補償?shù)念~度，以探討區(qū)域生態(tài)補償標(biāo)準(zhǔn)測算的普適性規(guī)律和方法，以期對其實施區(qū)域補償提供依據(jù)，并對其他地區(qū)的生態(tài)補償標(biāo)準(zhǔn)測算和構(gòu)建生態(tài)補償機制提供參考。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)概況 永州市位于湘南地區(qū)（111°06′～112°21′E、24°39′～26°51′N），轄九縣二區(qū)，總面積22441km2，瀟、湘二水交匯處，屬中亞熱帶大陸性季風(fēng)濕潤氣候，三面環(huán)山，地貌類型多樣，以山地為主，林草覆蓋率常年在60%以上，大部分區(qū)域位于都龐嶺常綠闊葉林生態(tài)區(qū)，是湖南和兩廣地區(qū)重要的生態(tài)屏障（圖1）。

1.2 研究方法

1.2.1 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值評估 將永州市土地利用類型分為水田、旱地、林地、草地、水域、建設(shè)用地、未利用地，數(shù)據(jù)來源于中科院資源環(huán)境科學(xué)與數(shù)據(jù)中心數(shù)據(jù)平臺（http：//www.resdc.cn）;參考謝高地等制定的2015年中國陸地生態(tài)系統(tǒng)單位面積生態(tài)服務(wù)價值當(dāng)量并結(jié)合永州市植被覆蓋情況，水田、旱地、林地、草地和未利用地對應(yīng)當(dāng)量表中的二級地類水田、旱地、闊葉林、灌草叢和荒漠;水域中包含了河渠、水庫坑塘、湖泊與灘地，因此取當(dāng)量表二級地類中的濕地和水域的平均值[15];建設(shè)用地當(dāng)量因子參考李曉賽[16]等對縣域尺度建設(shè)用地的研究，根據(jù)參考謝高地等對湖南省修正系數(shù)（1.95）和永州市2010—2020年平均糧食產(chǎn)量與湖南省同期對比數(shù)（0.953）;當(dāng)量因子修正系數(shù)最終確定為1.95×0.953=1.86。

標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)量因子的價值定義為1hm2全國平均產(chǎn)量的農(nóng)田每年自然糧食產(chǎn)量的經(jīng)濟價值，其單位價值等于每hm2耕地糧食生產(chǎn)服務(wù)總經(jīng)濟價值的1/7，同時結(jié)合2015年湖南省最低糧食收購價格（2.85元/kg），得出農(nóng)田自然糧食產(chǎn)量的經(jīng)濟價值約為2359.71元/hm2，由此計算出永州市不同生態(tài)系統(tǒng)單位面積生態(tài)服務(wù)價值系數(shù)（表1）。

本研究采用謝高地等對全國尺度的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值及動態(tài)變化評估的研究成果并結(jié)合區(qū)域的當(dāng)量因子和單價修正結(jié)果，對永州市生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)服務(wù)價值進行計算。計算模型為：

[ESV=i=1nAi×VCi] （1）

[ESVf=i=1nAi×VCfi] （2）

式中，ESV為生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值，Ai為第i類土地利用類型的面積;VCi為第r種土地利用類型單位面積的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值系數(shù)。ESVf為生態(tài)系統(tǒng)第[ f ]項生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的價值，VCfi表示研究區(qū)第i種土地利用類型的第[ f ]項生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值系數(shù)。

1.2.2 生態(tài)補償標(biāo)準(zhǔn)測算 生態(tài)補償優(yōu)先級（ECPS）是一種最簡單直觀的空間選擇方法，公式如下：

[ECPS=VALNGDPN] （3）

式中：[ECPS]為生態(tài)補償優(yōu)先級，[GDPN]表示單位面積地區(qū)生產(chǎn)總值，其中[GDP]數(shù)據(jù)來自于湖南省統(tǒng)計年鑒，[VALN]表示生態(tài)補償范圍內(nèi)的單位面積生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值。生態(tài)補償范圍參考王女杰的研究理論，其將生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值分為市場價值和非市場價值，本文只取非市場價值部分，且考慮到氣體調(diào)節(jié)和生物多樣性等服務(wù)的受益者是全球范圍[17-18]，難以進行生態(tài)補償責(zé)任的劃分，因此也不再予以考慮。綜上，確定的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值主要包括水資源供給、氣候調(diào)節(jié)、凈化環(huán)境、水文調(diào)節(jié)、土壤保持、維持養(yǎng)分循環(huán)和美學(xué)景觀。

本研究將生態(tài)補償理論額度定為計入補償范圍的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值，為體現(xiàn)生態(tài)補償標(biāo)準(zhǔn)的地區(qū)差異，參考胡賽等[19]結(jié)合生態(tài)補償優(yōu)先級引入需求強度系數(shù)。生態(tài)補償標(biāo)準(zhǔn)測算公式如下：

[EG=EVAL×α] （4）

[α=2arctanVALNGDPNπ] （5）

式中，[EG]為生態(tài)補償理論額度;[EVAL]為在生態(tài)補償范圍內(nèi)的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值;[α]為生態(tài)補償需求強度系數(shù)，[π]為圓周率;由于大多數(shù)情況下地區(qū)的[VALN]和[GDPN]之比服從對數(shù)正態(tài)分布，因此引入反正切函數(shù)以避免高額生態(tài)補償集中在少數(shù)地區(qū)。

2 結(jié)果與分析

2.1 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值 由表2可知，2010年、2015年和2020年永州市生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值總量分別為1728.04×108、1723.21×108、1726.6×108元，2010—2015年、2015—2020年上升量分別為-4.92×108元和3.48×108元，共下降-1.44×108元，減少率為0.19%。生態(tài)補償標(biāo)準(zhǔn)的測算目的是以財政轉(zhuǎn)移支付為手段，調(diào)節(jié)區(qū)域相關(guān)者在生態(tài)系統(tǒng)和經(jīng)濟發(fā)展等方面的權(quán)益，因此生態(tài)支付和獲償?shù)闹黧w是各級政府，故本研究以永州市各縣（市、區(qū)）為單位，探討其生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值的空間分異情況。由表2可知，2010—2015年只有雙牌縣、道縣價值量表現(xiàn)為凈增，分別為0.2×108元和0.27×108元，其余均為減量，其中冷水灘區(qū)的減少量最大，達到0.9×108元;2015—2020年在增減量上則表現(xiàn)出與上個時期相反的態(tài)勢，其中冷水灘區(qū)增量達0.77×108元。就整個研究期間而言，雙牌縣、道縣、寧遠縣和新田縣的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值是增量，其余縣市區(qū)都有不同程度的下降，其中江華瑤族自治縣的減少量最大，達到0.54×108元。這是由于在此期間江華瑤族自治縣林地面積減少量較大，達11.24km2，占整個永州市新減林用地的50.64%。從各縣（市、區(qū)）的變化率來看，增幅最大的是道縣，其次是寧遠縣，增幅分別為0.12%和0.08%。降幅最大的是冷水灘區(qū)，其次是零陵區(qū)，分別為-0.33%和-0.26%。永州市中部和南部地區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值較高，森林覆蓋率較高，北部的零陵和冷水灘區(qū)經(jīng)濟發(fā)達，城市化率由2010年的47.02%和57.51%增加至2020年的60.17%和69.46%，建設(shè)用地增幅為25.12%和30.09%。

2.2 生態(tài)補償標(biāo)準(zhǔn)

2.2.1 生態(tài)補償優(yōu)先級 由圖2可知，永州市各縣市區(qū)的生態(tài)補償優(yōu)先級差異較大。按照Jenks法（自然最佳斷裂點分級法），共分為5個等級，ECPS越大，生態(tài)補償優(yōu)先級越大，對生態(tài)補償?shù)钠惹谐潭仍礁?。由圖2可知，永州市北部的冷水灘區(qū)始終在一級區(qū)域，寧遠縣始終在三級區(qū)域;江永縣始終在四級區(qū)域，雙牌、江永縣和江華瑤族自治縣始終在四、五級區(qū)域;東安、道縣和新田縣均在2010年由三級區(qū)域成為二級區(qū)域，最后在2020年又回到三級區(qū)域;祁陽市和零陵區(qū)在2010年和2020年為二級區(qū)域，2015年為一級區(qū)域;藍山縣則在2020年由三級區(qū)域轉(zhuǎn)化為二級區(qū)域。這是由于永州市的雙牌、江永和江華瑤族自治縣單位面積生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值量占比均不低于31.34%，但GDP最高只占全市的12.02%，生態(tài)環(huán)境較好，但是經(jīng)濟發(fā)展緩慢，應(yīng)該優(yōu)先獲得生態(tài)補償;冷水灘區(qū)始終在第一等級，這是由于冷水灘的單位GDP占比均不低于全市的22.72%，但單位生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值卻排在末位，經(jīng)濟發(fā)展較好，但生態(tài)環(huán)境壓力大，因此應(yīng)該積極支付生態(tài)補償;零陵區(qū)和祁陽市在2015年由一級區(qū)域轉(zhuǎn)化為二級區(qū)域，這是由于在2010—2015年間GDP迅速提高，年均增速達8.23%，2015年后經(jīng)濟發(fā)展速度放緩且生態(tài)保護力度上升，與其轉(zhuǎn)化相似的還有中部的東安縣、道縣和新田縣，它們則在二、三級區(qū)域之間轉(zhuǎn)化;東南部的藍山縣在2020年由三級區(qū)域轉(zhuǎn)化為四級區(qū)域，這是由于2013年湘江治理與保護工作大力開展，作為湘江源頭的藍山縣在環(huán)境治理與修復(fù)方面做出了突出貢獻。

2.2.2 生態(tài)補償標(biāo)準(zhǔn) 由表3可知，從生態(tài)補償標(biāo)準(zhǔn)的強度系數(shù)和理論額度整體變化情況來看，各縣市區(qū)的生態(tài)補償標(biāo)準(zhǔn)都呈現(xiàn)顯著的持續(xù)減少趨勢，尤其在2010—2015年間，這是由于在此期間全市的GDP增速大，經(jīng)濟發(fā)展迅速導(dǎo)致各縣市區(qū)對生態(tài)補償?shù)钠惹卸确啪?。從空間分布來看，各縣市區(qū)之間生態(tài)補償標(biāo)準(zhǔn)差異較大，2010年在永州市各縣（市、區(qū)）中，江華瑤族自治縣和雙牌縣的需求強度系數(shù)最大，為0.86，生態(tài)補償理論額182.73×108元和106.4×108元;之后是江永、寧遠和藍山縣，其需求強度系數(shù)均超過0.7，生態(tài)補償標(biāo)準(zhǔn)額度分別為77.24×108、101.88×108、84.12×108元，這些地區(qū)GDP占全市總額不超過28.03%，占生態(tài)補償總額的67.16%;排在最末的是位于北部的冷水灘區(qū)、零陵區(qū)和祁陽市，強度系數(shù)均未超過0.5，這3個縣市區(qū)經(jīng)濟發(fā)展活躍，GDP占永州市總額的46.17%，生態(tài)補償支付金額占總額的5.3%。2015年強度系數(shù)最高值減少為0.75（雙牌縣），生態(tài)補償標(biāo)準(zhǔn)最高值減少為155.31×108元（江華瑤族自治縣），強度系數(shù)最低值減少至0.14（冷水灘區(qū)），生態(tài)補償標(biāo)準(zhǔn)最低為7.2×108元;2020年強度系數(shù)最高值和最低值進一步減少至0.67和0.09，生態(tài)補償標(biāo)準(zhǔn)最高值和最低值則進一步減少至137.01×108元和4.6×108元。

3 結(jié)論與討論

本研究對生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值中的當(dāng)量因子和單位價值系數(shù)進行本地化修正。結(jié)果表明：永州市生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值在2010—2020年呈先下降后回升趨勢，從2010年的1728.04×108元降至2015年的1723.21×108元，并在2020年回升至1726.6×108元，生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值總下降量為1.44×108元，降幅為0.26%。在各縣（市、區(qū)）生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值的空間分異上，2010—2015年只有雙牌縣、道縣價值量表現(xiàn)為凈增，其余均為減量，2015—2020年在增減量上則表現(xiàn)出與上個時期相反的態(tài)勢。就整個研究期間而言，雙牌縣、道縣、寧遠縣和新田縣的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值是增量，其余縣市區(qū)都在不同程度的下降，其中江華瑤族自治縣價值量的減少量最大，達到0.54×108元。從變化率來看，增幅最大的是道縣和寧遠縣，降幅最大的是冷水灘區(qū)和零陵區(qū)。

永州市各縣市區(qū)的生態(tài)補償優(yōu)先級空間差異較大。永州市北部的冷水灘區(qū)始終在一級區(qū)域，寧遠縣始終在三級區(qū)域;江永縣始終在四級區(qū)域，雙牌、江永縣和江華瑤族自治縣始終是在四五級區(qū)域，東安、道縣和新田縣則由三級到二級又回到三級區(qū)域;祁陽市和零陵區(qū)在2010年和2020年為二級區(qū)域，2015年為一級區(qū)域;藍山縣則在2020年由三級區(qū)域轉(zhuǎn)化為二級區(qū)域。這是因為永州市的雙牌縣和江華瑤族自治縣對全市的生態(tài)環(huán)境安全提供了重要保障，應(yīng)該優(yōu)先獲得生態(tài)補償。

各縣市區(qū)之間生態(tài)補償標(biāo)準(zhǔn)空間差異較大且呈現(xiàn)持續(xù)減少趨勢。其中江華瑤族自治縣和雙牌縣的需求強度系數(shù)最大，之后是江永、寧遠和藍山縣，2015年這些地區(qū)GDP占全市總額不超過28.03%，占生態(tài)補償總額的67.16%，排在最末的是位于北部的冷水灘區(qū)、零陵區(qū)和祁陽市，GDP占永州市總額的46.17%，生態(tài)補償支付金額占總額的5.3%;2020年生態(tài)補償標(biāo)準(zhǔn)最高值和最低值則進一步減少至137.01×108元和4.6×108元。

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[19]胡賽.基于土地利用變化的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值及生態(tài)補償標(biāo)準(zhǔn)研究[D].北京：中國礦業(yè)大學(xué)，2020.

（責(zé)編：徐世紅）