洪湖湿地生态系统服务功能及价值评估

张　红1，2　陈世俭1

(1中国科学院测量与地球物理研究所武汉430077;2中国科学院研究生院北京100049)

摘　要　洪湖湿地是长江中下游地区重要的湿地生态系统，它在调蓄洪水、降解污染、渔业生产和提供生产、生活用水等许多方面发挥着巨大作用，因此对其生态系统服务功能进行评估，有利于保护洪湖湿地的生态系统及其可持续发展。本文论述了生态系统服务概念及其价值内容，运用Costanza和谢高地等学者提出的核算方法对洪湖湿地生态系统服务价值进行核算，得其总价值为90．45亿元/年，其中水稻田占36．15%，鱼池占24．49%，潜水湖泊和河流湿地分别占10．43%和10．30%。。从结果可以看出，实施洪湖湿地环境保护及其生态系统可持续发展的重要性。

关键词　生态系统服务;洪湖;湿地

随着全球性环境问题的加剧，人类对生态系统服务功能的认识越来越深刻，并逐渐认识到，生态系统服务功能的维持和保育既是人类生存和现代文明的基础，也是实现可持续发展的前提［1］。1997年Costanza等学者全面、系统地梳理了生态系统服务功能的研究进展状况，提出了核算生态系统服务价值的比较完整的方法，由此生态系统服务功能价值的研究成为环境、生态、能源和经济的学科研究的前沿和热点。但是目前的研究多集中于全球、某一个国家或地区，以一特定中小区域为尺度的研究尚且较少。

湿地是地球上生物多样性最丰富的生态系统之一，同时有着巨大的生态服务功能［2］。本文以湖北省洪湖地区为研究对象，运用Costanza等学者提出的核算方法对其生态系统的服务价值进行核算，并以洪湖地区的生态系统服务价值为依据，针对其生态环境上存在的突出问题，提出生态环境管理的政策设计和制度保证，探索洪湖地区生态系统可持续发展的途径。

1　生态系统服务概念及其价值内涵

1．1　生态系统服务概念

生态系统服务是指自然生态系统及其物种所提供的能够满足和维持人类生活需要的条件和过程［3］。国内学者对生态系统服务的概念概括为:生态系统服务是指生态系统与生态过程所形成及所维持的人类赖以生存的自然环境条件与效用［4－7］。尽管生态系统服务功能的表述不尽相同，但其基本实质是一致的，即自然生态系统及其组成物质所产生的对人类生存和发展具有支撑作用的状况和过程。

1．2生态系统服务功能的内容

根据Costanza等人的划分，生态系统的服务功能可分为17个类型［1］，如表1所示。

2　洪湖湿地生态系统类型的划分

2．1　洪湖湿地概况

洪湖湿地位于湖北省东南部，地处长江中游北岸，系江汉平原四湖流域的下游，是长江与汉水支流东荆河之间的河间洼地，是我国长江中下游流域重要的湿地自然保护区和生态功能区。洪湖湿地鸟类资源，共有133种，隶属16目38科。鸟类中国家I级保护的有白鹳、黑鹳、中华秋沙鸭、白尾海雕、白肩雕、大鸨6种;鱼类资源丰富，现有鱼类隶属7目、18科、57种。在植物资源中有维管束植物472种21变种1变型种;浮游植物280种。植物资源十分丰富，在维管束植物中有水生植物158种5变种。其中浮游植物隶属7门、77属、280种;水生高等植物计有158种5变种，共63个分类群，隶属于44科、91属［8－10］。

表1　生态系统服务功能的内容

2．2　洪湖湿地生态景观分类

根据王茜等人对洪湖地区遥感影像的监测［11］，，统计出洪湖湿地各景观类型面积、周长和斑块数如表2所示。

表2　洪湖湿地各景观类型分布状况

3　洪湖湿地生态系统服务价值评估

3．1　生态系统服务价值评估方法原理

Costanza等提供了一种计算生态系统服务价值的方法，其基本原理为:根据一定的指标对研究区域的生态系统进行分类;然后，根据不同的测算方法，如市场价值法、费用支出法、影子工程法等，计算各类生态系统单位面积生态服务价值;最后，计算总价值，汇总到总价值结构表中。因此，区域生态系统服务的总价值［12］为:

式中，R为区域生态系统总服务价值，Vij代表第i类生态系统第j项生态系统服务功能的单位价值，A i代表第i种类型的生态系统的面积。

3．2　洪湖湿地生态系统服务价值评价方法的确定

针对不同类型的生态系统服务功能，学者们采用了不同的价值评估方法。概括起来，主要的评估方法包括［13］:①直接市场法，利用市场价格来表征服务功能价值;②替代市场法，当研究对象没有直接的市场价格时，利用替代物的市场价格来衡量价值，包括旅行费用法和享受价值法等;③模拟市场法，在连替代市场都难以找到的情况下，人为创造假想市场、以支付意愿来衡量环境质量及其变动的价值，主要代表是条件价值法。随着研究的深入，一些相关技术方法也被引入到生态系统服务功能价值评估中。本文运用主要的生态系统服务功能价值评估方法见表3。

表3　主要生态系统服务功能价值评估方法

3．3　洪湖湿地生态系统服务价值指标体系的确定 (www.xing528.com)

洪湖湿地作为长江中游地区重要的湿地生态系统，在气候的调节、水土保持、原材料的生产、废物处理等方面发挥了重要作用，本文参照谢高地等人的研究成果［14，15］(见表4)，并根据洪湖地区的实际情况对洪湖湿地的生态服务价值单价进行调整，根据洪湖生物量的实际情况，将湿地气体调节作用值单价下调;洪湖湿地生物类型多样，数量丰富，生物多样性保护单价上调;同时，洪湖作为旅游景点，具有很大的文化娱乐价值，因此单价上调。据此本文得出洪湖湿地生态系统的服务价值的单位标准。

表4　洪湖湿地地区生态系统单位面积生态服务价值表(元/hm2)

3．4　洪湖湿地生态系统服务价值估算

根据表4以及上文中生态系统服务总价值的计算方法，将洪湖各类生态系统单位面积生态服务价值与其面积相乘，得出洪湖湿地生态系统服务价值的总和，见表5。

表5　洪湖湿地生态服务价值总表

4　结论与建议

研究结果表明洪湖湿地的生态系统服务总价值为90．45亿元/年，其中水稻田和鱼池服务价值比较高，分别占到总价值的36．15%和24．49%。其次是浅水湖泊和河流湿地，其服务价值分别占10．43%和10．30%。这与洪湖湿地实际相符，由于围垦和养渔业的发展，浅水湖泊和河流滩地面积减少，而水稻田和鱼池所占面积较大并居控制地位。

洪湖湿地生态系统是一个脆弱、动态、复杂的系统，但其生态系统服务价值却非常高，因此维护洪湖湿地生态系统可持续利用的意义非常重大。应以湿地可持续利用为目标，以生态补偿为核心，结合当地的实际情况及其生态服务价值估算，建立一套完善的洪湖湿地生态系统保护措施，例如建立退田还湖、湿地生物多样性保护等管理措施。对于洪湖湿地区域的生态规划和管理来说，其生态系统服务价值评估是一个很重要的参考因素。因此应当加强这一方面的研究，这对于洪湖湿地的可持续发展起很大作用。

目前对湿地生态系统服务功能价值评估正处于探索阶段，对同一种价值的评估有很多种不同的评估方法导致了不同的评估结果。本文的探索仅是初步的，还有很多影响因素没有考虑，有待于进一步深入。

参考文献

［1］Robert Costanza et．al．The Value of the World＇s Ecosystem Services and Natural Capital［J］．Nature，Vol 387，15 May 1997．

［2］Edward B B．Econo mic Valuation of Wetlands［M］．Gland Switzerland:Ramsar Convention Bureau，1997．

［3］Daily G C．Nature＇s Service:Societal Dependence on Natural Ecosystems［M］．Washington DC:Island Press，1997．

［4］欧阳志云，等．生态系统服务功能、生态价值与可持续发展［J］．世界科技研究与展，2000，22(5):45－50．

［5］欧阳志云，王如松，赵景柱．生态系统服务功能及其生态经济价值评价［J］．应用生态学报，1999，5: 636－640．

［6］辛琨，肖笃宁．生态系统服务功能研究简述［J］．中国人口·资源与环境，2000，10(3): 20－22．

［7］谢高地，鲁春霞，成升魁．全球生态系统服务价值评估研究进展［J］．资源科学，2001，23(6): 6－9．

［8］王学雷，蔡述明．洪湖湿地自然保护区综合评价［J］．华中师范大学学报，2006(6):279．

［9］王飞，谢其明．论湿地及其保护和利用以洪湖湿地为例［J］．自然资源学报，1990(10):298－299．

［10］葛继稳，蔡庆华，胡鸿兴等．湖北省珍惜濒危保护水禽物种多样性及种群数量［J］．长江流域资源与环境，2005(1)．

［11］王茜，任宪友等．RS与GIS支持的洪湖湿地景观格局分析［J］．中国生态农业报，2006，4(2):225－226．

［12］高琼．沈阳市生态系统服务功能价值评估与生态功能区划［D］．西南大学生态学专业，2006．

［13］项雅娟，陆雍森．生态服务功能与自然资本的研究进展［J］．软科学，2004，18(6):12－14．

［14］谢高地，鲁春霞，肖玉，等．青藏高原生态资产的价值评估．自然资源学报，2003，18(3):191－192

［15］宗耀光，陈红春等．地域生态服务功能的价值结构分析［J］．地理研究，2000，19(6):150－152