常熟市南湖蕩生態(tài)服務(wù)價(jià)值評估

李 婷 葉亞平

(河海大學(xué)水文水資源學(xué)院,江蘇南京210098)

生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)不僅給人類提供生存必需的食物、醫(yī)藥及工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的原料,而且維持了人類賴以生存和發(fā)展的生命支持系統(tǒng),它是人類文明和可持續(xù)發(fā)展地基礎(chǔ)。在各類型生態(tài)系統(tǒng)中,濕地生態(tài)系統(tǒng)提供的服務(wù)價(jià)值最高[1]。研究濕地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的價(jià)值,并將其納入國民經(jīng)濟(jì)核算體系,才能促進(jìn)濕地自然資源開發(fā)的合理決策。本文通過對南湖蕩濕地生態(tài)服務(wù)功能價(jià)值進(jìn)行評價(jià),為其可持續(xù)發(fā)展和濕地保護(hù)及合理利用提供參考依據(jù)。

1 研究區(qū)概況

南湖蕩位于江蘇省常熟市區(qū)西南部陽澄片區(qū)內(nèi),是常熟市第三大湖泊,湖體總體上呈殘?jiān)滦?蜿蜒曲折,成鋸齒狀。主體水面面積為2.39 km2。外圍圍墾養(yǎng)殖,湖灘小島墾種成田,部分開挖魚池,魚塘面積達(dá)3.93 km2,造成南湖蕩湖面變窄,現(xiàn)狀湖面最寬處約500余m,最窄處僅10余m。

2 湖泊生態(tài)服務(wù)價(jià)值評價(jià)

2.1 生態(tài)服務(wù)價(jià)值定性分析

南湖蕩的核心服務(wù)功能是水產(chǎn)養(yǎng)殖功能、涵養(yǎng)水源功能以及水質(zhì)凈化功能,但是這并不意味著南湖蕩僅僅具有這三項(xiàng)服務(wù)功能,作為常熟市第三大湖泊、城鄉(xiāng)結(jié)合部的天然濕地,南湖蕩同時(shí)具備水生植物生產(chǎn)、調(diào)洪削峰、土壤形成與保護(hù)、生物棲息地和文化娛樂等功能,南湖蕩濕地生態(tài)系統(tǒng)因?yàn)槎嗄甑闹讎鷫ê蛧B(yǎng)魚,造成湖面和濕地面積急劇減少。湖區(qū)周圍農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、禽畜與水產(chǎn)養(yǎng)殖、磚瓦、工業(yè)企業(yè)以及垃圾填埋廠都對其湖泊生態(tài)功能造成了很大程度的破壞。

2.1.1 水產(chǎn)養(yǎng)殖功能

很長一段時(shí)間,水產(chǎn)養(yǎng)殖功能被認(rèn)為是南湖蕩的唯一功能,物質(zhì)生產(chǎn)能夠提供給人們直接的物質(zhì)產(chǎn)品和經(jīng)濟(jì)來源,歷來極受重視。南湖蕩目前湖面面積2.29 km2,規(guī)劃區(qū)內(nèi)現(xiàn)有魚塘面積4.50 km2,養(yǎng)殖戶100多戶,養(yǎng)殖的品種主要為草魚、青魚、鰱魚(白鰱、花鰱)、鯽魚。2006年統(tǒng)計(jì)規(guī)劃區(qū)內(nèi)養(yǎng)有魚1 134 t,蝦183 t,蟹128 t。

2.1.2 調(diào)蓄功能

現(xiàn)狀南湖蕩屬圩區(qū)控制,常年控制水位約2.2-2.3 m,較外圍河塘水位低約1.0m,僅剩下與望虞河相連的南湖閘、與元和塘相連的南湖蕩閘2座套閘以及一座排澇站仍在使用,其調(diào)蓄功能較弱。但是,南湖蕩西連望虞河,東距昆承湖僅5公里左右,在空間上完全可滿足昆承湖補(bǔ)水的要求。望虞河作為引江濟(jì)太的清水通道,水質(zhì)優(yōu)良,保證了南湖蕩的引水條件,是較好的補(bǔ)水水源。

2.1.3 水質(zhì)凈化功能

南湖蕩周圍主要是農(nóng)田,另有部分磚瓦廠和一處垃圾填埋場,大量農(nóng)田化肥、農(nóng)藥的使用,再加上養(yǎng)殖過程中餌料的投放,導(dǎo)致水體污染嚴(yán)重。在這種情況下,南湖蕩自身的水質(zhì)凈化功能就顯得尤為重要。盡管南湖蕩大部分已被用于漁業(yè)養(yǎng)殖,依然存有一小部分濕地,生長著蘆葦?shù)葷竦刂参?發(fā)揮一定的水質(zhì)凈化作用。

2.2 生態(tài)服務(wù)價(jià)值定量評價(jià)

生態(tài)服務(wù)功能按照價(jià)值可分為直接利用價(jià)值和間接利用價(jià)值兩類,前者包括物質(zhì)生產(chǎn)功能中的漁業(yè)生產(chǎn)和水生植物生產(chǎn),以及水資源調(diào)節(jié)功能中的涵養(yǎng)水源等方面的價(jià)值;后者包括大氣調(diào)節(jié)功能、水資源調(diào)節(jié)功能、水質(zhì)凈化功能、土壤形成、營養(yǎng)循環(huán)、侵蝕控制、生物棲息地功能和文化娛樂功能等方面的價(jià)值[2]。南湖蕩周圍主要是農(nóng)田,另有部分磚瓦廠和一處垃圾填埋場,大量農(nóng)田化肥、農(nóng)藥的使用,再加上養(yǎng)殖過程中餌料的投放,導(dǎo)致水體污染嚴(yán)重。在這種情況下,南湖蕩自身的水質(zhì)凈化功能就顯得尤為重要。

2.2.1 直接利用價(jià)值評價(jià)

(1)水產(chǎn)養(yǎng)殖功能。湖泊濕地生態(tài)系統(tǒng)通過初級生產(chǎn)和次級生產(chǎn),繁衍了豐富多樣的水生動(dòng)物和水生植物,極大地推動(dòng)了全流域捕撈業(yè)和淡水養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展,為人類生活需求提供了豐富的魚類、蟹類、貝類等水產(chǎn)品。南湖蕩的養(yǎng)殖品種主要為草魚、青魚、鰱魚(白鰱、花鰱)、鯽魚等。2006年當(dāng)?shù)夭蒴~、鰱魚、鯽魚價(jià)格分別為9.2元/kg、5元/kg和10.8元/kg,取這三者的平均價(jià)格作為當(dāng)?shù)貪O業(yè)的參考價(jià)格,即8.3元/kg。同時(shí)以2006的青蝦價(jià)格作為蝦類的參考價(jià)格,即36元/kg,以2006年9月江蘇湖蟹報(bào)價(jià)為參考價(jià),即75元/kg,其總價(jià)值為2 560萬元。

(2)供水功能。南湖農(nóng)場的部分工廠直接取水南湖蕩,年工業(yè)用水量約為130萬,m3;南湖蕩農(nóng)林業(yè)灌溉用水一部分取自南湖蕩周邊河道,其余靠近湖面種植地取用南湖蕩水用于灌溉,年農(nóng)業(yè)用水總量約為500余萬m3。南湖蕩每年可涵養(yǎng)水源量約為5.37×106m3,本文假設(shè)其10%用于周邊居民供水,則每年的供水量為5.37×105m3。常熟市居民生活用水水價(jià)為2.40元/t,水的密度是1 000 kg/m3?？梢运愠?南湖蕩供水功能的價(jià)值約為129萬元。

(3)科教功能。湖泊濕地生態(tài)系統(tǒng)、多樣的動(dòng)植物群落、瀕危物種等,在科研中都有重要地位,它們?yōu)榻逃涂茖W(xué)研究提供了對象、材料和試驗(yàn)基地。我國單位面積濕地生態(tài)系統(tǒng)的平均科研價(jià)值382元/hm2(崔保山和楊志峰,2001)[3],Costanza等人(1997)評估全球濕地生態(tài)系統(tǒng)地科研價(jià)值為861美元/hm2,本文采用國內(nèi)80%,國外20%的權(quán)重評價(jià)南湖蕩的科研價(jià)值,美元對人民幣匯率采用2009年5月22日的6.823 9,則南湖蕩科教功能的價(jià)值為1 480元/hm2。

南湖蕩濕地生態(tài)服務(wù)功能的直接利用價(jià)值約為2 724萬元(見表1)。

表1 南湖蕩濕地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能直接利用價(jià)值Tab.1 The direct value in use of ecosystem servicesof Nanhu lake

2.2.2 間接利用價(jià)值評價(jià)

(1)涵養(yǎng)水源。南湖蕩湖泊濕地涵養(yǎng)水源的價(jià)值通過涵養(yǎng)水源量,用影子工程法來計(jì)算。根據(jù)《常熟市水資源綜合規(guī)劃報(bào)告》和《南湖蕩保護(hù)規(guī)劃》,南湖蕩現(xiàn)狀湖面面積2.39 km2,常年控制水位在2.2-2.3 m左右,取平均值2.25 m,則南湖蕩涵養(yǎng)水源量約5.37×106m3。影子工程法計(jì)算公式:

式(1)中:LZ為涵養(yǎng)水源的價(jià)值;Xi為修建1 m3水庫庫容的平均價(jià)格(0.67元);IO為湖泊涵養(yǎng)的水資源量;i為修建水庫的價(jià)格增長率(-1%)。

根據(jù)上述公式,計(jì)算出南湖蕩涵養(yǎng)水源價(jià)值約為356萬元。

(2)水質(zhì)凈化功能。本文從對氮磷的去除角度進(jìn)行水質(zhì)凈化的價(jià)值計(jì)算[4]。選取我國東部平原地區(qū)幾個(gè)大型湖泊的單位面積平均N、P去除率,分別為3.98t/km2·a和1.86 t/km2·a,作為南湖蕩單位面積平均N、P的近似出去率。南湖蕩湖泊面積為2.39 km2,則其N、P出去量分別為9.51 t/a和4.45 t/a。湖泊的N、P凈化功能的價(jià)值采用生活污水處理成本N1.5元/kg,P2.5元/kg計(jì)算,計(jì)算所得南湖蕩水質(zhì)凈化功能的價(jià)值為2.5萬元/a。

(3)營養(yǎng)循環(huán)功能。南湖蕩水產(chǎn)養(yǎng)殖十分發(fā)達(dá),養(yǎng)殖規(guī)模龐大,除魚塘精養(yǎng)外,南湖湖面幾乎被圍網(wǎng)養(yǎng)殖占用。水產(chǎn)養(yǎng)殖產(chǎn)生的營養(yǎng)物質(zhì)固定量以水產(chǎn)品中魚、蟹、蝦的氮磷固定量為例,將固定量等價(jià)為化肥的價(jià)格,即為營養(yǎng)循環(huán)功能的價(jià)值[5]?；实钠骄鶅r(jià)格取2 702元/t。據(jù)表2可計(jì)算出南湖蕩營養(yǎng)循環(huán)功能的價(jià)值約為1 319萬元。

表2 南湖蕩湖泊濕地生態(tài)系統(tǒng)營養(yǎng)物質(zhì)的固定量Tab.2 the aptotic quantity of ecosystem nutrient substance of Nanhu lake

(4)侵蝕控制。濕地保護(hù)土壤、減少土壤控制的價(jià)值用土壤廢棄的替代價(jià)值來計(jì)算。土壤侵蝕量是與有無植被相關(guān)的。根據(jù)中國土壤侵蝕的研究成果,無植被土壤的中等程度的侵蝕深度為15-35 mm/a[6]。計(jì)算公式如(2):

由于南湖蕩現(xiàn)狀濕地面積很小,約為0.34 km2;侵蝕差異量取平均值25 mm/a;土壤表土的平均厚度采用全國平均值94.53 cm;濕地生產(chǎn)的平均效益參照崔麗娟等人對鄱陽湖研究的結(jié)果,245元/m2·a。因此,南湖蕩濕地生態(tài)系統(tǒng)地這項(xiàng)功能價(jià)值近似為220萬元/年。

(5)生物棲息地功能。南湖蕩的生物棲息地功能的估計(jì)采用成果參照法,參照美國經(jīng)濟(jì)生態(tài)學(xué)家Costanza等人的研究成果,濕地的避難所價(jià)值為304美元/hm2。據(jù)此計(jì)算出南湖蕩濕地生態(tài)系統(tǒng)的生物棲息地功能的價(jià)值為49.6萬元/a[7]。

綜上,南湖蕩濕地生態(tài)服務(wù)功能的間接利用價(jià)值約為1 948萬元(見表3)。

表3 南湖蕩濕地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能間接利用價(jià)值Tab.3 The indirect value in use of ecosystem servicesof Nanhu lake

3 結(jié)果分析

本文從直接價(jià)值和間接價(jià)值兩方面評價(jià)了南湖蕩濕地生態(tài)系統(tǒng)的8種服務(wù)功能,得出南湖蕩濕地生態(tài)服務(wù)功能的價(jià)值是4 672萬元/a,相當(dāng)于常熟市2008年的總GDP的0.03%。各項(xiàng)生態(tài)服務(wù)價(jià)值的評價(jià)結(jié)果見表4。其中,水產(chǎn)養(yǎng)殖、休閑娛樂和營養(yǎng)循環(huán)的價(jià)值較高,其次為涵養(yǎng)水源、生物棲息地、科教和水質(zhì)凈化。

表4 南湖蕩濕地生態(tài)服務(wù)功能的價(jià)值Tab.4 ecosystem service value of Nanhu lake

4 南湖蕩生態(tài)服務(wù)功能調(diào)整建議

目前,南湖蕩最主要的生態(tài)服務(wù)功能是水產(chǎn)養(yǎng)殖,占總價(jià)值的56.35%,豐富的水產(chǎn)品使南湖蕩地區(qū)的營養(yǎng)循環(huán)功能得到充分發(fā)揮,高密度的漁網(wǎng)則提高了南湖蕩的侵蝕控制能力,這些都很大程度上受到高強(qiáng)度漁業(yè)生產(chǎn)的影響。針對南湖蕩這種生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能發(fā)展極不平衡的情況,本文提出以下幾點(diǎn)建議。

(1)繼續(xù)保持南湖蕩水產(chǎn)養(yǎng)殖優(yōu)勢的同時(shí)合理規(guī)劃、有條件地限制其規(guī)模。南湖蕩水產(chǎn)養(yǎng)殖在提供正向價(jià)值的同時(shí)明顯具有負(fù)向價(jià)值。水產(chǎn)養(yǎng)殖十分發(fā)達(dá),養(yǎng)殖規(guī)模龐大,除魚塘精養(yǎng)外,南湖湖面幾乎被圍網(wǎng)養(yǎng)殖占用。養(yǎng)殖密度高,投放飼料過多,必將導(dǎo)致水體富營養(yǎng)化。在內(nèi)湖進(jìn)行水產(chǎn)養(yǎng)殖時(shí)要確保水域的水質(zhì),避免造成污染保證湖泊濕地的物質(zhì)生產(chǎn)價(jià)值。

(2)擴(kuò)大南湖蕩的水體、濕地面積,提高其作為涵養(yǎng)水源地的作用。南湖蕩周邊原有水網(wǎng)較好,村級河道比較密集,但隨著城市化進(jìn)程的加快,加上沒有完整的河網(wǎng)水系規(guī)劃,導(dǎo)致河湖水面被填埋現(xiàn)象嚴(yán)重,河湖淤積,水系溝通不暢,不利于引排水和水體流通,影響水環(huán)境。因此,要盡量減少人為因素對湖泊的破壞,劃定湖泊濕地的保護(hù)、恢復(fù)和開發(fā)范圍,加強(qiáng)濕地及周邊植被恢復(fù),吸引大量水禽前來?xiàng)⒍ň?從而減少因填湖造田,改湖圍塘,占湖開發(fā)等人為活動(dòng)造成的湖面、濕地萎縮。

(3)發(fā)揮南湖蕩湖泊濕地潛在的休閑娛樂價(jià)值。休閑娛樂功能,根據(jù)影子工程法,以生態(tài)旅游方面的投資來估算。參考《南湖蕩保護(hù)規(guī)劃》,南湖蕩保護(hù)規(guī)劃總投資額為29 710萬元,按照通用的旅游投資預(yù)收,以效益比15%計(jì)算,南湖蕩每年提供的休閑娛樂服務(wù)的價(jià)值為4 456.5萬元。南湖蕩原本就是湖草叢生、鳥類棲息的濕地,在休閑娛樂方面可以更多的結(jié)合農(nóng)村自然風(fēng)貌以及體驗(yàn)農(nóng)家生活等方式,與尚湖和昆承湖的旅游開發(fā)形成錯(cuò)位發(fā)展,結(jié)合尚湖、南湖蕩、昆承湖、沙家浜等旅游線,建設(shè)為休閑娛樂的城市濱水生態(tài)濕地。

(4)建立湖泊濕地科研檢測中心和宣傳教育基地。在南湖蕩西片與望虞河交匯的水文泵站,建立濕地科研培訓(xùn)基地,為科學(xué)研究提供實(shí)驗(yàn)場地,通過科研宣傳,提高公眾保護(hù)湖泊濕地的意識(shí),使公眾認(rèn)識(shí)到在城市區(qū)域,湖泊濕地所起到的調(diào)節(jié)氣候、美化環(huán)境等重要的生態(tài)服務(wù)功能。

(編輯:于 杰)

References)

[1]歐陽志云,李文華.生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能內(nèi)涵與研究進(jìn)展[M].北京:氣象出版社,2002(第一版):1-27.[Zhiyun O,Wenhua Li.The Intension and Research Evolve of Ecosystem Service Value[M].Beijing:Weather Press,2002:1-27(1).]

[2]歐陽志云,趙同謙,王效科.水生態(tài)服務(wù)功能分析及其間接價(jià)值評價(jià)[J].生態(tài)學(xué)報(bào),2004,24(10):2091-2099.[Zhiyun O,Tongqian Zhao,Xiaoke Wang.The Analyses of Ecosystem Value of Water and Evaluation of Indirect Value[J].Ecology Transaction,2004,24(10):2091-2099.]

[3]李景保,常疆,李楊等.洞庭湖流域水生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能經(jīng)濟(jì)價(jià)值研究[J].熱帶地理,2007,27(4):311-316.[Jingbao Li,Jiang Chang,Yang Li.The Economical Value Research of Water Ecosystem Valueof Dongting Lake Drainage[J].Tropic Geography,2007,27(4):311-316.]

[4]Costanza R.The Value of the World’s Ecosystem Services and Natural Capital[J].Nature,1997,387:253-260.

[5]崔麗娟.鄱陽湖濕地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價(jià)值評估研究[J].生態(tài)學(xué)雜志,2004,23(4):47-51.[Lijuan Cui.The Research of Ecosystem Services Value Evaluation of Poyang lake[J].Ecology Magazine,2004,23(4):47-51.]

[6]劉曉輝,呂憲國,姜明等.濕地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的價(jià)值評估[J].生態(tài)學(xué)報(bào),2008,28(11):5625-5631.[Xiaohui Liu,Xianguo Lv,Ming Jiang.The Researchof Ecosystem Services Value Evaluationof Lake[J].Ecology Transaction,2008,28(11):5625-5631.]

[7]潘文斌,唐濤,鄧紅兵等.湖泊生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能評估初探-以湖北保安湖為例[J].應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào),2002,13(10):1315-1318.[Wenbin Pan,Tao Tang,Hongbing Deng.The Evaluation of Ecosystem Services of Lake[J].Applied Ecology Transaction,2002,13(10):1315-1318.]