基于機會成本和生態(tài)系統服務價值核算的生態(tài)補償標準研究
——以新安江流域為例

戴家遠，胡淑恒，張貝爾，楊慶

（1.合肥工業(yè)大學資源與環(huán)境工程學院，合肥 230009；2.安徽省經濟研究院，合肥 230001）

生態(tài)補償是一種創(chuàng)新型環(huán)境政策［1］，是實現環(huán)境外部成本內部化的一種經濟手段與制度安排［2，3］，可以有效地協調流域內各利益主體之間的經濟利益關系。當前生態(tài)補償研究主要集中于補償主客體、補償標準和補償方式等方面，其中確定生態(tài)補償標準是建立生態(tài)補償機制的關鍵環(huán)節(jié)，已有較多學者從不同視角和維度對補償標準和模型系數進行了研究。奧地利學派弗·馮·維塞爾通過對成本定律的分析，將效用與成本聯系起來，提出機會成本這一概念［4］，此后機會成本核算被廣泛應用于生態(tài)補償研究中［5-7］，作為確定生態(tài)補償標準的重要依據，該方法常用于生態(tài)補償最低補償額度測算［8］。隨著人們對生態(tài)系統服務功能認識的不斷深入，生態(tài)服務功能價值核算逐漸成為生態(tài)補償研究的熱門內容。目前生態(tài)系統服務功能價值評估方法大致分為2類，即單位功能服務價值法和單位面積價值當量因子法，單位功能服務價值法輸入參數較多、計算過程復雜且設置較多經驗參數會影響到研究結果可信度。與服務價值法相比，單位面積價值當量因子法相對便捷直觀、所需數據較少，也更加適用于區(qū)域尺度生態(tài)系統服務價值評估［9-11］。謝高地等［12］利用單位面積價值當量因子法計算了2010年全國標準生態(tài)服務價值。

新安江流域生態(tài)補償是中國首個跨省流域生態(tài)補償試點，“新安江模式”已成為中國生態(tài)補償的典型示范，科學核算新安江流域生態(tài)補償標準，厘清上、下游權利義務，對確保生態(tài)服務持續(xù)供給、實現生態(tài)補償長效化具有重要意義。目前新安江流域生態(tài)補償研究大多集中于模式經驗總結和體制機制研究［13，14］，對新安江流域生態(tài)補償標準核算多直接采用經典模型［15］，較少考慮上游發(fā)展需求和下游支付能力，與生態(tài)補償實踐差距較大。本研究根據新安江流域生態(tài)系統服務功能特點明確生態(tài)系統服務功能補償范圍，根據新安江流域特征對生態(tài)系統服務當量因子計算進行適應性修正，計算新安江流域生態(tài)系統功能服務價值；引入發(fā)展階段系數模型，使補償值既體現下游杭州市支付意愿又更加接近杭州市的實際支付能力水平，增強補償方案可行性；并在生態(tài)補償標準核算基礎上，分析了當前新安江流域生態(tài)補償項目實踐經驗與不足，提出了未來新安江流域實施生態(tài)補償的優(yōu)化建議。

1 研究區(qū)域概況和數據來源

1.1 研究區(qū)域概況

新安江起源于安徽省休寧縣六股尖東坡，流域地跨浙皖兩省，上游主要流經安徽境內黃山市大部分地區(qū)和宣城市績溪縣等地區(qū)，下游到達浙江省杭州市，干流總長359 km，流域總面積11 452.5 km2，是安徽省境內第三大水系，也是浙江省最大入境河流，占新安江水庫（即千島湖）年均入庫水量的60%以上，同時也是全國水質最好的河流之一，對下游生態(tài)格局形成具有重要影響［16］。

1.2 數據來源

機會成本核算中環(huán)境保護直接投入、居民收入和人口數量來源于2014—2018年《黃山市統計年鑒》和《宣城市統計年鑒》，生態(tài)系統服務價值核算過程中所涉及黃山市各類型生態(tài)系統面積來源于黃山市生態(tài)環(huán)境局，中國各年份物價指數來源于2018年《中國統計年鑒》，浙江省和杭州市GDP數據來源于2014—2018年《浙江省統計年鑒》。

2 研究方法及模型構建

2.1 機會成本

本研究通過核算生態(tài)受償區(qū)環(huán)境保護直接投入和機會成本損失2個方面的經濟價值，確定生態(tài)補償標準下限。生態(tài)環(huán)境保護直接投入（Y1）指流域上游生態(tài)環(huán)境保護和污染治理的投入總和，包括污水治理、水利建設和水土保持等各項支出。機會成本損失（Y2）指流域上游地區(qū)為保護生態(tài)環(huán)境而喪失或主動放棄的各項發(fā)展權利，由此造成的經濟損失利用參照市居民人均可支配收入作對比進行估算，選取的參照市應與研究區(qū)域相毗鄰，經濟發(fā)展水平同研究區(qū)相當，具體公式如下［17］：

式中，α城為參照市城鎮(zhèn)居民人均可支配收入；β城為流域上游地區(qū)城鎮(zhèn)居民人均可支配收入；η城為流域上游地區(qū)城鎮(zhèn)居民人口；α農為參照市農民人均純收入；β農為流域上游地區(qū)農民人均純收入；η農為流域上游地區(qū)農業(yè)人口。

2.2 生態(tài)系統服務功能價值

首先基于研究流域生態(tài)系統服務功能特點明確該流域生態(tài)系統服務功能補償范圍，然后根據研究區(qū)域自然資源狀況及相關文獻資料對中國生態(tài)系統當量因子進行修正［12］，依據修正后的當量因子對研究區(qū)域開展生態(tài)系統服務功能價值核算。

2.2.1 生態(tài)系統服務功能補償范圍 由于生態(tài)系統提供生態(tài)系統服務價值并不是都可以在流域內進行補償，根據研究區(qū)域生態(tài)系統服務功能特點，依據受益者范圍和是否改善生態(tài)2個方面確定生態(tài)系統服務功能補償范圍，將受益者劃分為流域內、全國、全球3個尺度，僅對受益主體明確即受益者為流域內或是全國的生態(tài)系統服務功能進行補償，對有明顯改善區(qū)域生態(tài)狀況的生態(tài)系統服務功能進行補償。由于氣體調節(jié)和生物多樣性保護輻射范圍覆蓋至全球，所以受益主體不夠明確不予補償，食物生產以及原材料供給屬于自然資源經濟價值，沒有明顯生態(tài)改善效用，所以也排除在補償范圍之外，具體生態(tài)系統服務功能補償范圍如表1所示。

表1 生態(tài)系統服務功能補償范圍

2.2.2 生態(tài)系統服務價值當量因子修正全國各區(qū)域自然資源狀況存在較大差距，因此不同區(qū)域間生態(tài)系統當量因子值也存在較大差異，需根據研究區(qū)域具體情況作出修正。結合研究區(qū)域相關文獻對2015年中國生態(tài)系統服務價值當量因子進行修正［11，15，16］，進一步提升當量因子在研究區(qū)的使用適應性。

引用高振斌等［11］的當量因子修正方法，對研究區(qū)自然狀況及生態(tài)服務功能價值研究文獻資料進行收集整理。由文獻中各類型單位面積生態(tài)系統服務功能價值量和一個標準生態(tài)系統服務價值當量因子的經濟價值量比值確定生態(tài)系統當量因子值，得到更接近研究區(qū)自然狀況的價值當量因子表。結合該表對2015年中國生態(tài)系統服務價值當量因子進行修正，修正原則如下：同一指標差值較小取平均值，差值較大時則依據研究區(qū)價值當量因子表指標間比例確定。修正公式為：

式中，l為文獻總數，eˉij為l個i類生態(tài)系統的j類生態(tài)服務功能平均當量因子值；e0ij為中國生態(tài)系統服務價值當量因子表中i類生態(tài)系統的j類生態(tài)服務功能當量因子值；eij為修正第i類生態(tài)系統的j類生態(tài)服務功能當量因子值；Vijk為第k個文獻中i類生態(tài)系統的j類生態(tài)系統服務功能價值；Sik為第k個文獻中i類生態(tài)系統面積；Gk為第k個文獻中一個標準生態(tài)系統服務價值當量因子的經濟價值量；Pij為中國生態(tài)系統服務價值當量因子表中第i類生態(tài)系統的j類生態(tài)服務功能當量因子值在該表當量因子總值中所占比例；e為生態(tài)系統服務平均相對因子量eˉij總和。

2.2.3 生態(tài)系統服務功能價值核算 采用單位面積價值當量因子法對研究區(qū)域開展生態(tài)系統服務價值核算，涉及計算公式如下：

式中，E為研究區(qū)域生態(tài)系統服務價值；eij為研究區(qū)域i類生態(tài)系統的j類生態(tài)系統服務功能的當量因子值；Ea為一個標準生態(tài)系統服務價值當量因子提供的經濟價值量；Ai為第i類生態(tài)系統面積。

2.3 發(fā)展階段系數

由機會成本和生態(tài)系統服務功能價值計算得到的補償值通常遠高于實際補償標準值，為提升補償方案的可實施性，引入李金昌［18］的基于皮爾（R.Pearl）S型生長曲線修正模型來預測補償主體的支付意愿，對實際補償標準進行調節(jié)，使實際補償標準符合補償主體的支付能力范疇，具體模型公式如下：

式中，Ri為發(fā)展階段系數，即補償能力系數；t為下游地區(qū)恩格爾系數的倒數。其中Li具體計算公式如下：

式中，GDPi為i市地區(qū)生產總值；GDP為i市所在省份地區(qū)生產總值。

2.4 生態(tài)補償標準閾值

由公式（1）、公式（4）、公式（5）可得到流域生態(tài)補償閾值，具體計算公式如下：

式中，EC下限為年度生態(tài)補償總量下限值；EC上限為年度生態(tài)補償總量上限值。

3 新安江流域生態(tài)補償標準核算分析

3.1 環(huán)境保護直接投入

黃山市2013—2017年環(huán)境保護直接投入如表2所示，內容主要分為污水治理、水利建設和水土保持，包括黃山市市直單位及各縣（區(qū)）環(huán)境保護支出。由表2可知，黃山市2013—2017年環(huán)境保護始終保持著較高的直接投入。

表2 黃山市2013—2017年環(huán)境保護直接投入（單位：億元）

3.2 機會成本損失核算

選取的參照市地理位置距黃山市較近，經濟發(fā)展水平與黃山市相當，處于新安江流域之外且環(huán)境保護壓力相對較小。綜合以上各因素，同樣地處皖南且與黃山市相毗鄰的寧國市最為符合。根據公式（1）計算黃山市2013—2017年機會成本損失，具體結果見表3。

由表3可見，以寧國市作為參照地區(qū)得到的黃山市2013—2017年機會成本損失在24.56億～53.27億元，且5年間黃山市機會成本損失呈持續(xù)上升趨勢，反映出黃山市與寧國市近年來經濟發(fā)展水平差距不斷增大?？紤]到地處流域上游的黃山市環(huán)境保護壓力較大，并因此犧牲部分發(fā)展機會，所以對這部分機會成本損失進行補償很有必要。

表3 2013—2017年黃山市機會成本損失

3.3 生態(tài)系統服務功能價值核算

根據黃山市實際土地利用類型，將當量因子表中生態(tài)土地類型主要劃分為農田、森林、水域、草地和園地5大類型，依據現有文獻［15，19，20］并結合“2.2.2”中生態(tài)系統服務價值當量因子修正原則及方法得到修正后的新安江流域生態(tài)系統服務價值當量因子（表4）。由表4可知，水域提供的生態(tài)系統服務當量因子值最大，為60.48。

表4 新安江流域生態(tài)系統服務當量因子

根據謝高地等［21］研究中計算的2007年中國一個標準生態(tài)服務價值當量因子的經濟價值量449.1元/hm2，劉春臘等［10］在此基礎上依據中國農業(yè)生產資料價格指數變化推算出2011年中國一個標準生態(tài)服務價值當量因子的經濟價值量為603.3元/hm2。引用該研究，利用2013—2017年中國物價指數變化對該研究值進行校準得到2013—2017年中國一個標準生態(tài)服務價值當量因子的經濟價值量分別為623.98、630.22、630.85、635.27、642.26元/hm2。利用校準后一個標準生態(tài)服務價值當量因子的經濟價值量，依據公式（4）計算出新安江流域2013—2017年生態(tài)系統服務功能價值，如表5、表6所示。

由表5、表6可知，2013—2017年新安江流域生態(tài)系統服務總價值為88.28億～90.88億元。從生態(tài)系統服務功能類型看，2017年水源涵養(yǎng)占總生態(tài)系統服務功能總價值比重最高，為38.50%，凈化環(huán)境、土壤維持、氣候調節(jié)、水資源供給、提供景觀文化分別為20.08%、18.74%、11.87%、5.76%、5.05%。從生態(tài)系統類型看，森林提供的生態(tài)系統服務價值量占總生態(tài)系統服務價值量比重最高，為78.38%，水域、園地、農田、草地所提供的生態(tài)系統服務價值量分別占總價值量的12.21%、7.21%、2.00%、0.20%。

表5 2013—2017年新安江流域生態(tài)系統服務功能價值（單位：億元）

表6 2013—2017年新安江流域分類型生態(tài)系統服務價值（單位：億元）

3.4 新安江流域生態(tài)補償閾值

根據“2.3”發(fā)展階段系數模型預測下游杭州市生態(tài)補償支付意愿，對新安江流域生態(tài)補償值進行最終調節(jié)。杭州市恩格爾系數由該市統計年鑒相關數據計算得出，根據公式（5）、公式（6）計算杭州市各年份發(fā)展階段系數，由公式（7）計算2013—2017年新安江流域生態(tài)補償標準閾值，結果見表7。由表7可知，2013—2017年新安江流域生態(tài)補償標準下限值為5.24億～12.65億元，生態(tài)補償標準上限值為24.06億～34.22億元，5年的生態(tài)補償標準閾值呈持續(xù)增長趨勢。

表7 2013—2017年新安江流域生態(tài)補償標準閾值

4 小結與討論

1）本研究首先對新安江流域開展機會成本和生態(tài)系統服務價值核算，2013—2017年新安江流域基于機會成本核算結果為24.56億～53.27億元。機會成本總值增長來源于2個方面，一是新安江流域上游黃山市環(huán)境保護支出的增加，二是黃山市與參照寧國市居民收入差距不斷增大?？梢钥闯鳇S山市為保護生態(tài)作出了較大努力，損失了發(fā)展機會。2013—2017年新安江流域基于當量因子法的生態(tài)系統服務價值核算結果為88.28億～90.88億元，在不考慮各年份土地利用變化的情況下，生態(tài)系統服務價值量增加主要是受一個標準生態(tài)服務價值當量因子的經濟價值量變化影響。同時從生態(tài)系統服務價值核算結果可以看出，該流域森林提供的生態(tài)系統服務價值量占總生態(tài)系統服務價值量比重最高，達78.38%，所以在未來新安江流域生態(tài)補償與環(huán)境保護中應將森林的保護與補償放在突出位置。

2）本研究在機會成本和生態(tài)系統服務價值核算基礎上引入發(fā)展階段系數模型，最終得到新安江流域生態(tài)補償閾值，經計算新安江流域2013—2017年生態(tài)補償標準下限值為5.24億～12.65億元，生態(tài)補償標準上限值為24.06億～34.22億元，5年間生態(tài)補償額度持續(xù)增加符合經濟社會發(fā)展和居民環(huán)境保護意識提高的一般規(guī)律，補償標準數額較為合理，符合補償要求。

3）2012—2017 年，浙皖兩省在新安江流域已開展2輪生態(tài)補償試點并取得顯著成效，生態(tài)環(huán)境由量變發(fā)生質變，2省交界斷面水質由Ⅳ類穩(wěn)定在Ⅱ類，浙皖2省聯防聯控機制初步建立。但依舊存在以下不足：一是補償額度偏低，前2輪生態(tài)補償資金累計為36.00億元，補償資金低于本研究中基于機會成本核算出的下限補償值5年46.83億元，2013—2017年黃山市環(huán)境保護直接投入已高達51.20億元，所以補償額度相對于黃山市對補償資金的實際需求仍有較大缺口，不利于生態(tài)保護；二是補償方式單一，前2輪新安江流域生態(tài)補償方案為單一的資金補償，補償資金來源于中央和地方政府的財政轉移支付，未能發(fā)揮市場機制對生態(tài)補償的貢獻作用；三是補償機制不夠健全，尚未建立起統一高效的全流域綜合管理保障體制，與生態(tài)補償政策相配套的其他法律法規(guī)尚需完善。

5 對策建議

1）未來新安江流域生態(tài)補償標準確定要避免傳統一刀切的做法。既要考慮到流域上游黃山市對補償資金的實際需求量，又要兼顧下游浙江省的支付能力問題，具體補償標準可以在不低于本文中生態(tài)補償標準下限值和不高于上限值的基礎上由浙皖兩省充分協商確定。

2）市場機制是綠水青山變成金山銀山、實現生態(tài)價值的主要渠道和發(fā)展方向。未來新安江流域生態(tài)補償中應充分發(fā)揮市場機制支撐作用，實施市場化、多元化生態(tài)補償方式拓寬補償資金來源，緩解補償資金不足，如積極探索水權交易、排污權交易、碳排放權交易，積極探索生態(tài)資源變資本的交易機制，引導社會資本參與濕地、森林等生態(tài)產品保護和恢復，增加生態(tài)產品的供給，發(fā)揮市場在優(yōu)化環(huán)境資源配置中的決定性作用。

3）未來新安江流域生態(tài)補償應注重構筑多元的補償形式。除資金補償外可以更多地運用產業(yè)補償、政策補償、項目補償等方式，由“輸血補償”變“造血補償”，如下游杭州市可以將優(yōu)質的生態(tài)產業(yè)向上游黃山市進行轉移，或是通過技術和人才輸出幫助上游建立起生態(tài)循環(huán)經濟園區(qū)，增加上游居民就業(yè)機會，提升居民獲得感。

4）加快新安江流域的法律與制度建設，形成“責任共擔利益共享”的流域良性合作新態(tài)勢，建立與流域生態(tài)補償相配套的法律。如出臺單獨的“流域生態(tài)補償法”以立法形式明確省際生態(tài)補償的基本原則、補償范圍、補償標準、資金來源、相關利益主體的權利及義務、補償效果評價指標和責任追究等。在制度建設方面，可由中央政府牽頭完善頂層設計，加強橫向政府間的問責，構建縱向有差異的政府責任，改革流域宏觀管理體制，如建立起流域管理聯席會議制度或是由上、下游共同協商建立全流域綜合事務管理機構，統籌負責新安江流域的水質監(jiān)測、生態(tài)補償實施后的績效評價考核等工作。