貴陽(yáng)市花溪區(qū)濕地生態(tài)服務(wù)功能價(jià)值評(píng)價(jià)

孫 謙， 鄒麗梅

(貴州林業(yè)勘察設(shè)計(jì)有限公司， 貴州 貴陽(yáng) 550003)

貴陽(yáng)市花溪區(qū)濕地生態(tài)服務(wù)功能價(jià)值評(píng)價(jià)

孫 謙， 鄒麗梅

(貴州林業(yè)勘察設(shè)計(jì)有限公司， 貴州 貴陽(yáng) 550003)

以花溪區(qū)濕地資源為研究對(duì)象，從涵養(yǎng)水源功能、調(diào)節(jié)氣候功能、保護(hù)環(huán)境功能、生物多樣性保護(hù)功能、人文功能等五大功能入手對(duì)花溪區(qū)濕地資源的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能進(jìn)行了評(píng)價(jià)。評(píng)價(jià)結(jié)果為：2014年花溪區(qū)濕地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能總價(jià)值量為1.19×1010元。五大功能的價(jià)值量大小為人文功能(1.16×1010元)>涵養(yǎng)水源功能(1.28×108元)>生物多樣性保護(hù)功能(9.91×107元)>保護(hù)環(huán)境功能(8.53×107元)>調(diào)節(jié)氣候功能(1.39×107元)。

濕地； 生態(tài)服務(wù)功能； 花溪區(qū)

濕地與人類的生存、繁衍和發(fā)展息息相關(guān)，是自然界生物多樣性豐富的生態(tài)系統(tǒng)和人類重要的生存環(huán)境之一，濕地與森林和海洋并稱為全球三大生態(tài)系統(tǒng)，被稱為“地球之腎”[1-2]。濕地的生態(tài)服務(wù)功能的評(píng)價(jià)是當(dāng)前研究的一個(gè)熱點(diǎn)。只有將濕地生態(tài)系統(tǒng)以及在生態(tài)過(guò)程中所形成及維持的人類賴以生存的效益和自然環(huán)境—濕地的生態(tài)服務(wù)功能貨幣化，才能讓人類更加直觀的了解濕地的重要性，從而提高人類對(duì)濕地的保護(hù)意識(shí)[3]。

花溪區(qū)位于長(zhǎng)江流域和珠江流域的分水嶺處，境內(nèi)巖溶地貌發(fā)育比較典型，導(dǎo)致全區(qū)濕地資源極其脆弱和珍貴。因此，對(duì)花溪區(qū)的濕地生態(tài)服務(wù)功能進(jìn)行評(píng)價(jià)，并以此來(lái)提高花溪區(qū)人民的濕地資源保護(hù)意識(shí)顯得尤為重要。

1 試驗(yàn)區(qū)概況

花溪區(qū)隸屬于貴州省貴陽(yáng)市，地理位置為106°27′—106°52′E，26°11′—26°34′N，國(guó)土總面積815.41 km2。全區(qū)屬于亞熱帶濕潤(rùn)溫和型氣候，夏無(wú)酷暑、冬無(wú)嚴(yán)寒，夏季平均溫度為23.2 ℃，冬季平均氣溫4.6 ℃，年平均氣溫為14.9 ℃。全區(qū)濕地總面積為1 082.33 hm2，占全區(qū)國(guó)土總面積的1.33%，濕地保護(hù)率達(dá)到63.54%?；ㄏ獏^(qū)濕地類型共為3類5型，其中自然濕地(河流濕地、沼澤濕地)面積443.52 hm2，占濕地總面積的40.98%；人工濕地面積638.81 hm2，占濕地總面積的59.02%。全區(qū)河流60余條，總長(zhǎng)911.7 km。河網(wǎng)密度為450 m/km2m，多年平均水資源10.12億m3。其中地表水6.87億m3，占67.82%；地下水3.26億m3，占32.18%。

2 研究方法

2.1調(diào)查方法

(1)濕地面積

花溪區(qū)境內(nèi)包括面積8 hm2(含8 hm2)以上的湖泊濕地、沼澤濕地、人工濕地以及寬度10 m以上，長(zhǎng)度5 km以上的河流濕地。

對(duì)不在上述調(diào)查范圍內(nèi)，但在全區(qū)具有“代表性、有特色、有保護(hù)利用價(jià)值”，面積0.4 hm2以上的湖泊濕地、沼澤濕地、人工濕地以及寬度3 m以上，長(zhǎng)度200 m以上的河流濕地開(kāi)展調(diào)查。

(2)蓄水量與供水

根據(jù)花溪區(qū)主要的水庫(kù)及河流的表面積及平均深度來(lái)調(diào)查花溪區(qū)濕地的蓄水量；根據(jù)花溪區(qū)濕地平均每年為全區(qū)及周邊縣市區(qū)提供飲用水量來(lái)調(diào)查供水量。

(3)森林蓄積量

對(duì)濕地區(qū)域范圍內(nèi)的森林蓄積量進(jìn)行調(diào)查，對(duì)面積超過(guò)677 m2的森林斑塊，設(shè)置20 m×20 m或者20 m×30 m的標(biāo)準(zhǔn)地進(jìn)行調(diào)查，對(duì)面積不超過(guò)677 m2的森林斑塊進(jìn)行每木檢尺調(diào)查蓄積量。

(4)濕地植被面積

結(jié)合濕地斑塊遙感判讀濕地植被面積，并結(jié)合野外現(xiàn)地調(diào)查驗(yàn)證，得出濕地植被面積。

(5)物種數(shù)量

采用直接計(jì)數(shù)法、樣方調(diào)查法、樣帶調(diào)查法和樣線調(diào)查法對(duì)濕地動(dòng)物進(jìn)行調(diào)查，而對(duì)那些分布區(qū)狹窄而集中、習(xí)性特殊、數(shù)量稀少，難于用常規(guī)調(diào)查方法調(diào)查的種類，則進(jìn)行專項(xiàng)調(diào)查。

(6)旅游人數(shù)

通過(guò)對(duì)花溪區(qū)各濕地公園全年出售門(mén)票數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)來(lái)計(jì)算全年旅游人數(shù)。

(7)論文

通過(guò)查詢統(tǒng)計(jì)中國(guó)知網(wǎng)等專業(yè)論文網(wǎng)站中跟花溪區(qū)濕地相關(guān)的論文數(shù)量來(lái)計(jì)算論文數(shù)。

2.2數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)

通過(guò)采用不同的調(diào)查方法對(duì)花溪區(qū)濕地資源物質(zhì)量進(jìn)行調(diào)查，得出2014年花溪區(qū)濕地資源物質(zhì)量各項(xiàng)數(shù)據(jù)如表1所示：

表1 花溪區(qū)濕地資源相關(guān)數(shù)據(jù)Tab1 TherelateddateofwetlandresourcesofHuaxiDis?trict濕地面積(hm2)蓄水量(m3)供水(t)森林蓄積量(m3)108233136×108170×10711075植被面積(hm2)物種數(shù)量(種)旅游人次(萬(wàn)人)論文(頁(yè))19039438144292150

2.3數(shù)據(jù)分析

花溪區(qū)的濕地生態(tài)服務(wù)功能主要采用影子工程法、市場(chǎng)價(jià)值法、碳稅法、能值分析法等[4-7]。花溪區(qū)的濕地生態(tài)服務(wù)功能評(píng)價(jià)指標(biāo)主要包括以下幾個(gè)方面(見(jiàn)表2)：

表2 花溪區(qū)濕地生態(tài)服務(wù)功能評(píng)價(jià)指標(biāo)體系Tab2 TheevaluationsystemofwetlandecosystemservicefunctionofHuaxiDistinct目標(biāo)一級(jí)指標(biāo)二級(jí)指標(biāo)評(píng)價(jià)方法花溪區(qū)濕地生態(tài)服務(wù)功能評(píng)價(jià)指標(biāo)體系涵養(yǎng)水源功能調(diào)蓄水量影子工程法優(yōu)質(zhì)供水市場(chǎng)價(jià)值法調(diào)節(jié)氣候功能固碳碳稅法釋氧碳稅法保護(hù)環(huán)境功能凈化水質(zhì)能值分析法固土保肥能值分析法生物多樣性保護(hù)功能維護(hù)生物多樣性能值分析法人文功能休閑旅游費(fèi)用支出法科研教學(xué)能值分析法

3 結(jié)果與分析

3.1涵養(yǎng)水源功能

3.1.1 調(diào)蓄水量 濕地是一個(gè)巨大的蓄水庫(kù)，它能在多水季節(jié)蓄存多余的水量，防止水災(zāi)的發(fā)生。在少水季節(jié)則可以將蓄存的水量排出，防止旱災(zāi)的發(fā)生。花溪區(qū)調(diào)蓄水量?jī)r(jià)值按照公式(1)進(jìn)行計(jì)算[8-10]：

V=L×M

(1)

式中：V——調(diào)蓄水量?jī)r(jià)值；

L——蓄水量(m3)；

M——單位蓄水量庫(kù)容成本，取0.67元/m3。

經(jīng)計(jì)算可知，花溪區(qū)濕地2014年調(diào)蓄水量總價(jià)值為9.08×107元。

3.1.2 優(yōu)質(zhì)供水 花溪區(qū)濕地蓄存大量的淡水資源，每年能為花溪區(qū)人民提供大量的飲用水?；ㄏ獏^(qū)優(yōu)質(zhì)供水價(jià)值按照公式(2)進(jìn)行計(jì)算[8-10]：

V=C×L

(2)

式中：V——優(yōu)質(zhì)供水價(jià)值；

C——自來(lái)水價(jià)格，取2.2元/t；

L——年供水量(t)。

經(jīng)計(jì)算，花溪區(qū)濕地2014年優(yōu)質(zhì)供水總價(jià)值為3.73×107元。

3.2調(diào)節(jié)氣候功能

V=n×1.63×W×K×R×106

(3)

式中：V——固碳價(jià)值；

N——碳稅率，取770元/t；

W——森林總蓄積量(m3)；

K——各森林類型與生物量之間的轉(zhuǎn)換系數(shù)，取K=1.72；

R——各森林類型蓄積量年增長(zhǎng)率，取R=4.266%。

經(jīng)計(jì)算，花溪區(qū)濕地2014年固碳總價(jià)值為1.02×107元。

3.2.2 釋氧 釋放氧氣價(jià)值按照公式(4)進(jìn)行計(jì)算[8-10]：

V=n×1.20×W×K×R×106

(4)

式中：V——釋氧價(jià)值；

n——氧氣價(jià)格，取376.47元/t；

W——森林總蓄積量(m3)；

K——各森林類型與生物量之間的轉(zhuǎn)換系數(shù)，取K=1.72；

R——各森林類型蓄積量年增長(zhǎng)率，取R=4.266%。

經(jīng)計(jì)算，花溪區(qū)濕地2014年釋放氧氣價(jià)值為3.69×106元。

3.3保護(hù)環(huán)境功能

3.3.1 凈化水質(zhì) 花溪區(qū)濕地由于受到區(qū)境內(nèi)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生活廢水的排放，每年滯留濕地內(nèi)的TN和TP數(shù)量分別為2 135.35 t和84.93 t。由表3可算出花溪區(qū)濕地凈化水質(zhì)價(jià)值為3.18×106元。

表3 花溪區(qū)濕地去除污染物比例Tab3 PollutantremovalratioofwetlandofHuaxiDistrict污染物種類去除率(%)用工業(yè)方法去除費(fèi)用(×104元/t)TN355266TP244558

3.3.2 固土保肥 花溪區(qū)濕地的固土保肥功能主要是由濕地植物產(chǎn)生的，它主要包括兩個(gè)方面，一個(gè)方面是固土，一個(gè)方面是保肥。固土保肥價(jià)值利用能值分析法進(jìn)行計(jì)算[11-13]。

(1)固土價(jià)值

花溪區(qū)濕地的固土量根據(jù)公式(5)計(jì)算：

(5)

式中：G——固土總量；

Q——林區(qū)土壤潛在侵蝕總量(g/a)；

Q′——林區(qū)土壤現(xiàn)實(shí)侵蝕總量(g/a)；

d——現(xiàn)實(shí)土壤侵蝕模數(shù)(t/(hm2·a))，亞熱帶常綠闊葉林的現(xiàn)實(shí)土壤侵蝕模數(shù)為3.20；

S——植被面積(hm2)。

根據(jù)計(jì)算可得，花溪區(qū)濕地2014年固土總量為1.14×1010g。根據(jù)植物表土層能量折算比率 67 800 J/g，可知花溪區(qū)濕地2014年固土總能量為7.73×1014J。

(2)保肥價(jià)值

花溪區(qū)濕地保肥量根據(jù)公式(6)進(jìn)行計(jì)算：

Vm=G·Hm

(6)

式中：Vm——植被減少土壤中的N、P、K三種養(yǎng)分的損失量(g/a)；

Hm——為土壤中N，P，K的含量(%)分別為：0.418、0.089、0.181

VN=4.77×109g

VP=1.01×109g

VK=2.06×109g

表4 花溪區(qū)濕地固土保肥能值分析用表Tab4 TheanalysisonvalueofsoilandfertilizerofwetlandofHuaxiDistinct指標(biāo)能值轉(zhuǎn)換率能值貨幣比率原始數(shù)據(jù)(g、J/a)太陽(yáng)能值(sej/a)能值貨幣價(jià)值(元/a)固土740×104109×1012773×1014544×1019499×107保N462×109477×109220×1019202×107保P688×109101×108695×1018638×106保K296×109206×109610×1018560×106總計(jì)8945×1018821×107

3.4生物多樣性保護(hù)功能

生物多樣性保護(hù)功能主要評(píng)價(jià)的指標(biāo)為維護(hù)生物多樣性。據(jù)花溪區(qū)2014年濕地資源調(diào)查結(jié)果可知，花溪區(qū)濕地植物共有78科178屬279種，花溪區(qū)濕地動(dòng)物共有52科159種，生物種類共438種。根據(jù)能值分析法進(jìn)行計(jì)算，按照能值轉(zhuǎn)換率(sej/種)=平均每個(gè)物種的太陽(yáng)能值(12.6×1024sej/種)×研究區(qū)面積/全球面積，計(jì)算得出能值轉(zhuǎn)換率為2.47×1017sej/種[14-15]。

表5 花溪區(qū)濕地生物多樣性保護(hù)功能能值分析用表Tab5 TheanalysisonvalueofbiodiversityconservationfunctionofwetlandofHuaxiDistinct指標(biāo)能值轉(zhuǎn)換率能值貨幣比率維護(hù)生物多樣性247×1017109×1012原始數(shù)據(jù)(種)太陽(yáng)能值(sej/a)能值貨幣價(jià)值(元/a)438108×1020991×107

3.5人文功能

3.5.1 休閑旅游 花溪區(qū)特殊的地理環(huán)境，加上千姿百態(tài)的喀斯特地貌，造就了豐富的景觀資源。地上有縱橫交錯(cuò)的河流，人工湖，和沼澤景觀，地下有溶洞，地下河景觀，花溪區(qū)的旅游資源基本上都和濕地相關(guān)。據(jù)《花溪區(qū)統(tǒng)計(jì)年鑒》記載，2014年花溪區(qū)共接待旅游人數(shù)達(dá)1 442.92萬(wàn)人次，旅游收入達(dá)115.57億元。

3.5.2 科研教學(xué) 花溪區(qū)擁有阿哈湖國(guó)家濕地公園、花溪十里河灘城市濕地公園等重要濕地，濕地資源具有豐富的物種多樣性，因此是眾多科研學(xué)者研究的重要場(chǎng)所。每年都有大量高校學(xué)生到花溪區(qū)濕地采集相關(guān)數(shù)據(jù)撰寫(xiě)跟濕地生態(tài)服務(wù)功能相關(guān)的論文?？蒲薪虒W(xué)的價(jià)值計(jì)算方法參照Meillaud等人的方法，即科研教學(xué)(sej)=每年論文頁(yè)數(shù)(頁(yè))×能值轉(zhuǎn)換率(sej/頁(yè))[16-17]。據(jù)中國(guó)期刊文獻(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)記載，2014年跟花溪區(qū)濕地資源相關(guān)的論文有25篇，平均每篇論文按6頁(yè)計(jì)算，得出花溪區(qū)2014年的論文數(shù)量為150頁(yè)。

表6 花溪區(qū)濕地科研教學(xué)能值分析表Tab6 Theanalysisonvalueofscientificresearchanded?ucationofwetlandofHuaxiDistinct指標(biāo)能值轉(zhuǎn)換率能值貨幣比率科研教學(xué)339×1017109×1012原始數(shù)據(jù)(元、頁(yè))太陽(yáng)能值(sej/a)能值貨幣價(jià)值(元/a)150509×1019467×107

3.6生態(tài)服務(wù)功能總價(jià)值

經(jīng)計(jì)算，2014年花溪區(qū)濕地生態(tài)服務(wù)功能總價(jià)值為1.19×1010元。詳見(jiàn)表7。

表7 花溪區(qū)濕地生態(tài)服務(wù)功能價(jià)值量表Tab7 TheanalysisonvalueofecosystemservicefunctionofwetlandofHuaxiDistinct目標(biāo)一級(jí)指標(biāo)二級(jí)指標(biāo)價(jià)值量(元)花溪區(qū)濕地生態(tài)服務(wù)功能評(píng)價(jià)涵養(yǎng)水源功能調(diào)蓄水量908×107優(yōu)質(zhì)供水373×107調(diào)節(jié)氣候功能固碳102×107釋氧369×106保護(hù)環(huán)境功能凈化水質(zhì)318×106固土保肥821×107生物多樣性保護(hù)功能維護(hù)生物多樣性991×107人文功能休閑旅游116×1010科研教學(xué)467×107合計(jì)119×1010

4 結(jié)論與討論

4.1結(jié)論

(1)2014年花溪區(qū)濕地生態(tài)服務(wù)功能價(jià)值為1.19×1010元。其中五大功能價(jià)值量分別為：涵養(yǎng)水源功能價(jià)值1.28×108元，調(diào)節(jié)氣候功能價(jià)值1.39×107元，保護(hù)環(huán)境功能價(jià)值8.53×107元，生物多樣性保護(hù)功能價(jià)值9.91×107元，人文功能價(jià)值為1.16×1010元(由于小數(shù)保留位數(shù)和四舍五入原則，使得各項(xiàng)服務(wù)功能價(jià)值量之和與總價(jià)值量有稍許偏差)。

(2)五大功能的價(jià)值量大小順序?yàn)椋喝宋墓δ?涵養(yǎng)水源功能>生物多樣性保護(hù)功能>保護(hù)環(huán)境功能>調(diào)節(jié)氣候功能?？梢钥闯觯宋墓δ軆r(jià)值量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于其他功能，主要體現(xiàn)在休閑旅游這一指標(biāo)上，這也證明了花溪區(qū)是貴陽(yáng)市重要的水源保護(hù)區(qū)、生態(tài)旅游區(qū)，素有“云貴高原明珠”的美譽(yù)，是貴州著名的風(fēng)景旅游區(qū)這一說(shuō)法。

4.2討論

論文首次對(duì)花溪區(qū)濕地資源生態(tài)服務(wù)功能進(jìn)行了評(píng)價(jià)，其評(píng)價(jià)結(jié)果對(duì)花溪區(qū)開(kāi)展?jié)竦刭Y源保護(hù)具有較大的參考價(jià)值。但論文在評(píng)價(jià)過(guò)程中所選取的評(píng)價(jià)指標(biāo)還不夠全面。因此，在以后的濕地生態(tài)服務(wù)功能評(píng)價(jià)工作中，要盡可能選取多個(gè)指標(biāo)，能夠涉及濕地生態(tài)服務(wù)功能的各個(gè)方面，這樣所得到的評(píng)價(jià)結(jié)果會(huì)更加嚴(yán)謹(jǐn)。

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TheevaluationofwetlandecosystemservicefunctionofHuaxiDistinctinGuiyangCity

SUN Qian， ZOU Limei

(Guizhou Forestry Survey and Design Co. Ltd， Guiyang 550003， China)

Taking the wetland resources in Huaxi District of Guiyang City as the research object，the evaluation of wetland ecosystem service function from the water conservation function，regulating climate，protection environment function，biodiversity protection function，cultural function were researched.Calculation the total value of wetland ecosystem services in Huaxi District in 2014 was 1.19×1010yuan.The order of five the value of the function is：cultural function(1.16×1010yuan)>water conservation function(1.28×108yuan)>biodiversity protection function(9.91×107yuan)>protection environment function(8.53×107yuan)>regulating climate function(1.39×107yuan).

wetland； ecological service function； Huaxi District

2016-01-29

濕地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價(jià)值評(píng)估(黔科合NY[2015]3031號(hào))

孫 謙(1989-)，男，湖南省益陽(yáng)市人，研究生，助理工程師，主要從事森林資源經(jīng)營(yíng)管理工作。

X 826

A

1003 — 5710(2016)02 — 0097 — 05

10. 3969/j. issn. 1003 — 5710. 2016. 02. 018

(文字編校：楊 駿)