劉宥延
(蘭州大學(xué)草地農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 / 蘭州大學(xué)農(nóng)業(yè)農(nóng)村部草牧業(yè)創(chuàng)新重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 /蘭州大學(xué)草地農(nóng)業(yè)科技學(xué)院, 甘肅 蘭州 730020)
草地是全球分布最廣、面積最大的陸地生態(tài)系統(tǒng)類型,聯(lián)合國糧食及農(nóng)業(yè)組織(FAO)估計(jì)全球草地面積約為35億hm2,覆蓋全球陸地面積的26%[1],承載著全球植被生物量的36%、碳儲(chǔ)量的20%[2],與森林和海洋并列為地球的三大碳庫,是全球重要的生態(tài)資產(chǎn),在水源涵養(yǎng)、水土保持、生物多樣性保護(hù)、固碳釋氧、調(diào)節(jié)大氣、畜牧業(yè)生產(chǎn)、文化傳承和旅游休閑等方面為人類提供生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)[3-5]。我國天然草地面積約4億 hm2,占國土面積的41.7%,占全球草地面積的13%,居世界第二[2,4]。草地巨大的生態(tài)資產(chǎn)為我國草地畜牧業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、牧區(qū)社會(huì)穩(wěn)定和國家生態(tài)屏障安全提供了堅(jiān)實(shí)的物質(zhì)基礎(chǔ),草地生態(tài)系統(tǒng)提供的服務(wù)和產(chǎn)品為人類福祉發(fā)揮著重要的作用[6-7]。然而,隨著全球氣候變化和人類活動(dòng)的干擾,社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求對草地生態(tài)資產(chǎn)的過度消費(fèi),使牧區(qū)草地生態(tài)、生產(chǎn)和生活功能間天然的耦合與協(xié)調(diào)機(jī)制遭到破壞,造成天然草地生態(tài)環(huán)境退化、生態(tài)資產(chǎn)損失和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能下降,嚴(yán)重威脅著區(qū)域生態(tài)與社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展[8-10]。自1997年Daily[11]對生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的科學(xué)定義和Coatanza等[12]對生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價(jià)值化評估,為深刻認(rèn)識(shí)草地生態(tài)資產(chǎn)與生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)奠定了理論基礎(chǔ),開創(chuàng)了草地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能評估的新方法。自此,國內(nèi)外學(xué)者對不同尺度、不同生態(tài)系統(tǒng)的服務(wù)功能開展了價(jià)值評估研究,為生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能從理論研究向?qū)嵺`決策建立了橋梁[13-15]。在新的歷史時(shí)期,中國政府提出“綠水青山就是金山銀山”和“山水林田湖草生命共同體”的發(fā)展理念后,提升草地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)能力,尋求草地生態(tài)資產(chǎn)價(jià)值的實(shí)現(xiàn)途徑,成為學(xué)界和社會(huì)各界關(guān)注的重要議題。但是學(xué)術(shù)界對自然資源、自然資產(chǎn)、生態(tài)資產(chǎn)和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)及價(jià)值的認(rèn)識(shí)卻不盡相同[16]。國內(nèi)的一些研究直接采用生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值代替生態(tài)資產(chǎn),混淆了生態(tài)資產(chǎn)與生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的區(qū)別與聯(lián)系,造成生態(tài)資產(chǎn)核算不能反映草地資產(chǎn)的真實(shí)價(jià)值,導(dǎo)致草地生態(tài)資產(chǎn)損耗增加與生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能減弱呈擴(kuò)大的態(tài)勢,對國家制定草地生態(tài)資產(chǎn)耗損與生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值增值的可持續(xù)發(fā)展策略產(chǎn)生較大的影響。
盡管國內(nèi)外在草地生態(tài)資產(chǎn)和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的研究在理論和實(shí)踐方面已取得了諸多成果,但草地生態(tài)資產(chǎn)和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)概念仍不明晰,其核算和評估體系尚不完善。因此, 準(zhǔn)確界定草地生態(tài)資產(chǎn)和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的概念及其特征是保證草地生態(tài)核算和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值評估合理性、準(zhǔn)確性和有效性的前提。本研究針對目前研究現(xiàn)狀中存在的問題,對草地生態(tài)資產(chǎn)與生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的概念、特征及關(guān)系進(jìn)行科學(xué)的辨析,為準(zhǔn)確核算草地資產(chǎn)“家底”、評估生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值和實(shí)現(xiàn)“綠水青山”向“金山銀山”轉(zhuǎn)化具有重要意義。
草地生態(tài)資產(chǎn)包括隱形的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值和有形的自然資源直接價(jià)值。傳統(tǒng)經(jīng)濟(jì)學(xué)從草地純自然屬性的角度認(rèn)為,草地是一種自然資源,其生態(tài)資產(chǎn)是草地資源的價(jià)值形式,是在一定時(shí)空范圍內(nèi)和特定技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件下能夠直接或間接地為人類提供經(jīng)濟(jì)效益的自然資源,是取之不盡、用之不竭的[17-18]。這種觀點(diǎn)關(guān)注的是草地的自然屬性,而對依賴于草地發(fā)生的社會(huì)經(jīng)濟(jì)屬性重視不足。這種草地資源無價(jià)值論的思想沒有將草地生態(tài)資產(chǎn)納入到社會(huì)總資產(chǎn)當(dāng)中,導(dǎo)致人與草地的關(guān)系是建立在單純消費(fèi)的基礎(chǔ)之上,以最少的資本來獲取最大的經(jīng)濟(jì)利益,割裂了生態(tài)與經(jīng)濟(jì)的密切聯(lián)系,使外部不經(jīng)濟(jì)行為的成本內(nèi)部化[19-20]。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展對草地資源的過度消費(fèi),人與自然之間協(xié)調(diào)統(tǒng)一的生態(tài)經(jīng)濟(jì)機(jī)制被破壞,經(jīng)過長期的積累,一旦超過草地資源消費(fèi)存量的閾值,引發(fā)了資源、環(huán)境、生態(tài)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)失衡,忽視了草地資產(chǎn)的社會(huì)屬性,就會(huì)形成零自然資本和零人類福利的局面[21]。為了扭轉(zhuǎn)這種以犧牲生態(tài)為代價(jià)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式,在新的歷史時(shí)期,人們開始反思過去經(jīng)濟(jì)與環(huán)境二元化發(fā)展模式的局限性,科學(xué)地處理人與自然的關(guān)系,尋求解決草地生態(tài)與社會(huì)經(jīng)濟(jì)耦合協(xié)調(diào)發(fā)展的途徑和辦法,提出了生態(tài)資產(chǎn)的新理論與觀點(diǎn),形成了立足于人地耦合關(guān)系的草地生態(tài)資產(chǎn)內(nèi)涵與框架。
生態(tài)經(jīng)濟(jì)學(xué)的生態(tài)資產(chǎn)概念,超越了傳統(tǒng)經(jīng)濟(jì)學(xué)范疇,賦予了自然環(huán)境和生態(tài)系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)價(jià)值屬性。國外研究將生態(tài)資產(chǎn)稱之為自然資本,國內(nèi)研究認(rèn)為生態(tài)資產(chǎn)是自然生態(tài)系統(tǒng)本身的各種存在之和,包括自然資本和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)[16,18]。目前,國內(nèi)學(xué)者提出了生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)總值(Gross Ecosystem Product, GEP)的概念[22-23],對生態(tài)資本的理解與國外的理解趨于一致。總之,從自然生態(tài)系統(tǒng)支撐人類社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的角度,生態(tài)資產(chǎn)的內(nèi)涵是人類從自然生態(tài)環(huán)境中獲得的各種服務(wù)和福利,屬于社會(huì)總資產(chǎn)的組成部分,包含了自然資本和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)兩大體系[24],其內(nèi)涵不再局限于自然資源的價(jià)值,涵蓋了能為人類提供服務(wù)和福利的一切生態(tài)資源的價(jià)值形式,包括自然資產(chǎn)與社會(huì)資產(chǎn)、物質(zhì)與非物質(zhì)資產(chǎn)、有益資產(chǎn)與有害資產(chǎn)、動(dòng)態(tài)資產(chǎn)與靜態(tài)資產(chǎn)、可更新資產(chǎn)與不可更新資產(chǎn)等多種形式[17],強(qiáng)調(diào)了生態(tài)資產(chǎn)與人類經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的關(guān)系及以自然資源為核心的價(jià)值體現(xiàn)。草地作為陸地生態(tài)系統(tǒng)的一個(gè)組成單元,其生態(tài)資產(chǎn)是草地生態(tài)系統(tǒng)固有的、為賴以生存的生命系統(tǒng)提供自然環(huán)境支撐條件和維持草地生態(tài)系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ),包括水源、土壤、氣候、景觀、植被、生物多樣性、文化藝術(shù)、宗教等各種生態(tài)要素的配置與組合的生態(tài)環(huán)境支持[25]。按資源類型可分為生物資產(chǎn)、基因資產(chǎn)、生態(tài)功能資產(chǎn)及生境資產(chǎn)4類;按價(jià)值類型可分為自然存在價(jià)值與社會(huì)利用價(jià)值2類[26-27]。將草地生態(tài)資產(chǎn)納入國民經(jīng)濟(jì)核算賬戶,能夠在草地生態(tài)保護(hù)、生態(tài)補(bǔ)償、生態(tài)資產(chǎn)決策、績效評估和可持續(xù)發(fā)展決策中發(fā)揮重要作用。
草地生態(tài)資產(chǎn)受自然和人類活動(dòng)的共同影響,其自然屬性與社會(huì)經(jīng)濟(jì)屬性表現(xiàn)出如下特征:
時(shí)空動(dòng)態(tài)性:草地生態(tài)環(huán)境受全球氣候變化和人類活動(dòng)影響的程度不同,草地生態(tài)資產(chǎn)隨時(shí)間和空間變化。
地域差異性:不同地域自然和經(jīng)濟(jì)社會(huì)條件不同,草地所承擔(dān)的主要職能、生態(tài)地位、功能作用和對經(jīng)濟(jì)發(fā)展的貢獻(xiàn)也不同,草地生態(tài)資產(chǎn)隨著區(qū)域草地類型、草地質(zhì)量和植物構(gòu)成不同而具有地域差異性[8]。
不可替代性:草地生態(tài)資產(chǎn)是生態(tài)屏障安全,草牧業(yè)經(jīng)濟(jì)和牧區(qū)社會(huì)發(fā)展的環(huán)境基礎(chǔ),每一個(gè)區(qū)域的草地生態(tài)環(huán)境為人類提供的服務(wù)和福利都是獨(dú)特和不可復(fù)制的,具有價(jià)值的無限性和不可替代性[11]。
損益性:草地生態(tài)系統(tǒng)在為人類提供服務(wù)和福利的過程中,如果對生態(tài)資產(chǎn)的消耗量大于累積量,則會(huì)造成草地生態(tài)資產(chǎn)的損失。相反,生態(tài)資產(chǎn)就會(huì)不斷累積,為人類提供的服務(wù)和福利的受益就會(huì)增加。
隱蔽和潛在性:受科學(xué)技術(shù)和人類認(rèn)識(shí)能力的限制,對草地生態(tài)系統(tǒng)中許多生態(tài)要素的認(rèn)識(shí)目前還不清楚,一些服務(wù)功能具有隱蔽性和變異性,潛在的價(jià)值還難以識(shí)別和鑒定[18]。
關(guān)聯(lián)與互動(dòng)性:草地生態(tài)資產(chǎn)與社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展密切結(jié)合,建立友好的關(guān)聯(lián)與互動(dòng)關(guān)系,才能將資產(chǎn)轉(zhuǎn)化為財(cái)富。否則,就會(huì)造成草地生態(tài)資產(chǎn)豐富,而經(jīng)濟(jì)發(fā)展落后和人民生活貧困的悖論。
生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的概念從20世紀(jì)90年代開始被廣泛應(yīng)用在科技文獻(xiàn)中,目前在國內(nèi)外學(xué)界普遍應(yīng)用的定義有3種[22]:1)聯(lián)合國千年生態(tài)系統(tǒng)評估(millennium ecosystem assessment)將生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)界定為人類從生態(tài)系統(tǒng)中獲得的惠益,包括調(diào)節(jié)服務(wù)、支持服務(wù)、文化服務(wù)、提供食物和水等服務(wù)。“生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)品和服務(wù)”概念是生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的代名詞[28]。2) Daily[11]認(rèn)為,生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)是自然生態(tài)系統(tǒng)與生態(tài)過程所形成及所維持的人類賴以生存的自然環(huán)境條件與效用,主要包括調(diào)節(jié)功能(維護(hù)地球生物圈的作用)、支持功能(地球上的生物提供生活空間,是所有生態(tài)資源存在的前提條件)、生產(chǎn)功能(提供各種類型的生產(chǎn)性資源)和信息功能(提供休閑娛樂、科研、教育、美學(xué)、藝術(shù)等方面的機(jī)會(huì))[11-12,19]。這些服務(wù)功能自然資本的能流、物流、信息流構(gòu)成的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能和非自然資本結(jié)合在一起為人類提供福利[29-30]。3) Costanza等[12]認(rèn)為,生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)品和服務(wù)統(tǒng)稱為生態(tài)系統(tǒng)服務(wù),代表人類直接或間接從生態(tài)系統(tǒng)功能中獲得的利益,主要體現(xiàn)為水源涵養(yǎng)、土壤形成、侵蝕控制、廢物處理、滯留沙塵、維持生物多樣性、養(yǎng)分循環(huán)與貯存、固定CO2、釋放O2、消減SO2、食品生產(chǎn)、文化傳承和休閑旅游等。
在以上3種定義的基礎(chǔ)上,Wallace[31]基于聯(lián)合國千年生態(tài)系統(tǒng)評估對生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的定義,從支撐自然資源管理決策的視角認(rèn)為,生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)是生態(tài)要素在生態(tài)過程中所形成的功能結(jié)構(gòu)能夠產(chǎn)生直接被人類利用的自然環(huán)境條件與效用。生態(tài)系統(tǒng)為人類提供利益的目的是服務(wù),生態(tài)系統(tǒng)過程是實(shí)現(xiàn)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的手段,管理的任務(wù)是影響生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)程,以確保生態(tài)系統(tǒng)要素的組成和結(jié)構(gòu)不斷為人類提供福祉。Boyd和Banzhaf[32]從環(huán)境賬戶和計(jì)算綠色GDP的視角,提出了基于經(jīng)濟(jì)和生態(tài)原則的最終生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)定義,認(rèn)為生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)是核算人們從自然中獲得利益的適當(dāng)單位,是自然的組成部分,可直接地享有、消費(fèi)或用來創(chuàng)造人類福祉,強(qiáng)調(diào)最終生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)是自然選擇的最終產(chǎn)物,而不是構(gòu)成自然的生態(tài)過程。該定義與Costanza等[12]的內(nèi)涵不同,認(rèn)為最終的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)不是效益,也不一定是最終消費(fèi)的產(chǎn)品。Fisher和Turner[33]借鑒了Boyd和Banzhaf 定義的內(nèi)涵,從決策的視角,將生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)定義為生態(tài)系統(tǒng)是主動(dòng)或被動(dòng)利用而產(chǎn)生的人類福祉。強(qiáng)調(diào)服務(wù)不同于效益,福利是受益者的函數(shù)。與Boyd、Banzhaf和Wallace的觀點(diǎn)相反之處是認(rèn)為只有直接的利用才是生態(tài)系統(tǒng)服務(wù),只要有人類受益者,功能或過程就是生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)。劉興元等[34]從社會(huì)生態(tài)學(xué)視角,認(rèn)為草地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)是在草地生態(tài)健康條件下實(shí)現(xiàn)畜牧業(yè)生產(chǎn)與牧民生活的可持續(xù)發(fā)展,既滿足人類對經(jīng)濟(jì)生活與環(huán)境質(zhì)量的要求,又能不斷改善草地生態(tài)系統(tǒng)的質(zhì)量。主要體現(xiàn)為生態(tài)功能、生產(chǎn)功能和生活功能。生態(tài)功能是為賴以生存的生命系統(tǒng)提供自然環(huán)境條件和生態(tài)屏障安全保護(hù)作用,具有全局性;生產(chǎn)功能是為生命系統(tǒng)生產(chǎn)各種消費(fèi)資源,為特定區(qū)域的畜牧業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供支撐,具有地域性或行政區(qū)域性;生活功能是為依賴草地而生存的牧民的繁衍、生存及草原文化傳承的基礎(chǔ),具有社會(huì)性和縱深性[35]。草地生態(tài)、生產(chǎn)和生活功能之間相互作用關(guān)系的好壞直接影響著草地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能輸出水平的高低。
由于生態(tài)系統(tǒng)的復(fù)雜性,對草地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的內(nèi)涵還存在重要的分歧。MA和Daily等學(xué)者認(rèn)為只要人類是受益者,則生態(tài)系統(tǒng)過程或功能就是服務(wù)[11-12,23,30],而Wallace 等認(rèn)為生態(tài)系統(tǒng)過程不應(yīng)該被視為服務(wù)[31-32]。Costanza等認(rèn)為生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)是效益[12,31],而Fisher等認(rèn)為生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)不是效益[30,32]??傊?,生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)是完全依賴于生態(tài)環(huán)境而存在的,其表現(xiàn)是復(fù)雜的和無處不在的,相同的生態(tài)功能有人認(rèn)為是生態(tài)系統(tǒng)服務(wù),而有人認(rèn)為不是或不被重視。因此,需要從特定的研究目的和管理對象綜合地理解生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的概念,科學(xué)地認(rèn)識(shí)草地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)對人類福利的巨大貢獻(xiàn),將其納入到一個(gè)綜合框架中,使生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)在制定草地生態(tài)系統(tǒng)管理決策中具有實(shí)踐價(jià)值和可操作性。
草地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)是草地自然生態(tài)系統(tǒng)與社會(huì)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)聯(lián)結(jié)的橋梁,在為人類提供生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)和生態(tài)產(chǎn)品的過程中具有復(fù)雜性、空間尺度、公私物品和收益依賴性等生態(tài)經(jīng)濟(jì)特征。復(fù)雜性:草地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的發(fā)生通常是由自然系統(tǒng)和社會(huì)系統(tǒng)之間的復(fù)雜聯(lián)系造成的[36]。其服務(wù)表現(xiàn)為非線性的多元耦合、多維連鎖和多重反饋的復(fù)雜變化關(guān)系,這種變化在非線性點(diǎn)發(fā)生劇烈或不可逆轉(zhuǎn)的變化[37]。由于對非線性點(diǎn)或臨界閾值的認(rèn)識(shí)有限,且有些生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)無法直接或準(zhǔn)確地測量,所產(chǎn)生的服務(wù)量存在很大的不確定性,很難預(yù)測生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的動(dòng)態(tài)變化[25]。空間尺度性:草地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的空間尺度包括產(chǎn)生生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的生態(tài)尺度和利益攸關(guān)方從生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)中受益的體制尺度[38]。草地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)不僅能在一系列生態(tài)尺度上產(chǎn)生,并在一系列體制尺度上向利益攸關(guān)方提供服務(wù),而且利益相關(guān)者之間存在著權(quán)衡,不同空間尺度的利益攸關(guān)方對草地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)賦予不同的價(jià)值[39]。
競爭和排他性:草地生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生的私人物品和公共產(chǎn)品既具有競爭性,又具有排他性[30-40]。一方面,一個(gè)受益人可以阻止其他人使用或消費(fèi)某些生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)。另一方面,一個(gè)受益人對某種生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的使用或消費(fèi)會(huì)減少或降低其他受益人的使用或消費(fèi)[30]。私人物品的服務(wù)可以通過市場機(jī)制和產(chǎn)權(quán)來很好地管理,但公共產(chǎn)品服務(wù)往往被非理性地消耗和過度利用而造成破壞。
利益依賴性:草地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)自身不會(huì)產(chǎn)生利益,僅是產(chǎn)生利益的投入,只有為了某種需要,結(jié)合了時(shí)間、人力、物力和自然資本等的綜合投入[32,41]才能為人類產(chǎn)生利益或福利,不被利用就不認(rèn)為是生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)。
目前,學(xué)術(shù)界對生態(tài)資產(chǎn)與生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的關(guān)系雖然還存在一些認(rèn)識(shí)上的分歧,但主流的觀點(diǎn)認(rèn)為草地生態(tài)資產(chǎn)包括一切能為人類提供服務(wù)和福利的自然資源和生態(tài)環(huán)境,是自然資源價(jià)值和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的結(jié)合與統(tǒng)一[18]。即草地生態(tài)資產(chǎn)包含了作為“存量(stock)”的自然資本和作為“流量(flow)”的草地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)兩大體系[16],草地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值是草地生態(tài)資產(chǎn)的組成部分(圖1)。生態(tài)資產(chǎn)側(cè)重于實(shí)體形式,而生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)側(cè)重于價(jià)值形式。
圖1 草地生態(tài)資產(chǎn)構(gòu)成Figure 1 Composition of grassland ecological assets
草地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能國內(nèi)外普遍采用Constanza等[12]提出的4類17項(xiàng)功能, 這些服務(wù)功能只涉及可再生的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能, 但不包括地下不可再生的礦物資源產(chǎn)品等,生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)及其產(chǎn)品都是生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能,草地生態(tài)資產(chǎn)與草地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)是一種包含關(guān)系(圖2)。
圖2 草地生態(tài)資產(chǎn)與草地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的關(guān)系Figure 2 Relationship between ecological assets and ecosystem services of grasslands
草地生態(tài)資產(chǎn)核算和草地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值評估是維持草地生態(tài)系統(tǒng)的健康、均衡生態(tài)保護(hù)與經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展、實(shí)現(xiàn)草地生態(tài)系統(tǒng)綜合管理的有效手段[24]。但由于草地生態(tài)資產(chǎn)核算與生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值評估涉及到自然和社會(huì)經(jīng)濟(jì)學(xué)等多學(xué)科的綜合交叉,需科學(xué)地理解草地生態(tài)資產(chǎn)和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值與社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)系、生態(tài)資產(chǎn)與生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的流動(dòng)及時(shí)空轉(zhuǎn)移特征、生態(tài)系統(tǒng)的質(zhì)量及其變化狀況、潛在生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的資產(chǎn)流和實(shí)際生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的服務(wù)流的關(guān)系等[42]。因此,構(gòu)建一套科學(xué)的核算與評估體系,對草地資源資產(chǎn)負(fù)債表編制、草地資源管理績效考核、區(qū)域可持續(xù)發(fā)展決策及生態(tài)補(bǔ)償政策制定具有重要的作用[43]。
草地生態(tài)資產(chǎn)是在一定的時(shí)空范圍內(nèi)為人類提供的自然和社會(huì)經(jīng)濟(jì)價(jià)值。因此,草地生態(tài)資產(chǎn)核算體系要綜合考慮草地自然生態(tài)環(huán)境與社會(huì)經(jīng)濟(jì)的關(guān)聯(lián)性和互動(dòng)性,不僅要從自然角度核算草地生態(tài)資產(chǎn),而且要考慮區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展對草地生態(tài)資產(chǎn)的需求量、損耗量、轉(zhuǎn)移量和積累量。同時(shí),要考慮草地生態(tài)資產(chǎn)的構(gòu)成、功能及動(dòng)態(tài)變化過程,從而使草地生態(tài)資產(chǎn)核算與現(xiàn)實(shí)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要緊密結(jié)合在一起。對草地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的評估體系,在聯(lián)合國千年生態(tài)系統(tǒng)評估中,將其構(gòu)成由供給服務(wù)、調(diào)節(jié)服務(wù)和文化服務(wù)組成[44], 為人類提供有形的和隱形的實(shí)物產(chǎn)品和服務(wù),隱形的實(shí)物產(chǎn)品和服務(wù)多表現(xiàn)為間接價(jià)值,但這些價(jià)值可能大大超過其直接價(jià)值。盡管學(xué)界對草地生態(tài)資產(chǎn)核算和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評估所包含的內(nèi)容在認(rèn)識(shí)上還沒有達(dá)成一致,一些研究也用生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的評估代替生態(tài)資產(chǎn)核算。從狹義的角度,對草地生態(tài)資產(chǎn)的核算以自然資源的存量為主,草地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值評估以自然資源的流量為主;從廣義的角度,草地生態(tài)資產(chǎn)包括面積、分布和質(zhì)量等存量資產(chǎn)和由存量而形成的生態(tài)過程與生態(tài)功能等被人類消耗或使用的流量資產(chǎn)的合計(jì)。由于草地的地下不可再生資源的形成并不完全由當(dāng)前的生態(tài)系統(tǒng)所產(chǎn)生,且不一定會(huì)對現(xiàn)實(shí)提供生態(tài)系統(tǒng)服務(wù),此外,生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的各功能之間是相互作用的,一些服務(wù)功能是另一些服務(wù)的中間過程,最終服務(wù)體現(xiàn)為累加效果[45]。故此,學(xué)界普遍認(rèn)為將自然資本中的地下不可再生資源和生態(tài)系統(tǒng)的支持服務(wù)功能(如土壤形成和生物多樣性維持等)不納入資產(chǎn)核算的范疇,應(yīng)以計(jì)算供給、調(diào)節(jié)、文化服務(wù)為主,并重視自然資源存量與生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)流量之間關(guān)系,避免重復(fù)性計(jì)算而擴(kuò)大生態(tài)資產(chǎn)的實(shí)際價(jià)值[16,46]。隨著生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)總值(GEP)在草地生態(tài)資產(chǎn)核算中的應(yīng)用,將草地生態(tài)資產(chǎn)與生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)內(nèi)涵的有機(jī)結(jié)合,從草地生態(tài)產(chǎn)品價(jià)值、生態(tài)調(diào)節(jié)服務(wù)價(jià)值和生態(tài)文化服務(wù)價(jià)值方面,將不同量綱的草地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)累加在一起,對地理區(qū)域、草地類型和社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平存在差異的草地生態(tài)資產(chǎn)及草地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值進(jìn)行評估,構(gòu)建與GDP相對應(yīng)的核算和評估的國民經(jīng)濟(jì)綠色核算體系,來反映區(qū)域的草地生態(tài)資產(chǎn)狀況和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值水平,將會(huì)是未來草地生態(tài)資產(chǎn)核算和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值評估的重要方向[23]。
草地生態(tài)資產(chǎn)核算和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值評估在具體指標(biāo)或功能測度中采用的方法是相同的。主要采用能值法、物質(zhì)量法和價(jià)值量法[47]。能值法用生態(tài)系統(tǒng)凈同化能量或有效經(jīng)濟(jì)產(chǎn)品同化量來衡量[48],能值轉(zhuǎn)換率的計(jì)算需用系統(tǒng)消耗的太陽能值總量除以產(chǎn)品的能量而求得,但不同種類能量轉(zhuǎn)換率受太陽能轉(zhuǎn)化的影響,數(shù)據(jù)獲取較為困難,且不能反映人類對生態(tài)系統(tǒng)所提供的服務(wù),具有稀缺性的支付意愿;物質(zhì)量法用生態(tài)系統(tǒng)提供的產(chǎn)品和服務(wù)中所包括的凈光合作用生產(chǎn)量或經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量對其生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能進(jìn)行評價(jià)[49],由于各單項(xiàng)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)量綱的不同,且物質(zhì)量是隨時(shí)間而動(dòng)態(tài)變化的,對生態(tài)系統(tǒng)的綜合評價(jià)較困難?;谝陨蠁栴}和評估結(jié)果與現(xiàn)實(shí)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)過程聯(lián)系銜接不夠直觀,其應(yīng)用受到一定的局限,而價(jià)值量評估方法由于明顯的感知性、可比性強(qiáng)和與國民經(jīng)濟(jì)核算體系緊密相接等優(yōu)點(diǎn)得到了廣泛應(yīng)用[24]。
目前,價(jià)值量評估常用的方法主要包括市場價(jià)值法、替代市場法、費(fèi)用支出法、恢復(fù)費(fèi)用法、影子工程法,凈初級生產(chǎn)力法、機(jī)會(huì)成本法、補(bǔ)償價(jià)值法、碳稅法和旅行費(fèi)用法、條件價(jià)值模擬法和集體評價(jià)法等[47,50],對草地生態(tài)系統(tǒng)的利用和非利用價(jià)值進(jìn)行評估。但價(jià)值量評價(jià)方法對非利用價(jià)值的認(rèn)同、利用價(jià)值組成及其與非利用價(jià)值區(qū)分的認(rèn)識(shí)仍然存在一些分歧,且受價(jià)格市場變化的影響較大[51-52],單位價(jià)值量確定及其貨幣化轉(zhuǎn)化標(biāo)準(zhǔn)不一致,采用不同方法評估的結(jié)果存在一定的差異。此外,在綜合評估中市場價(jià)值與機(jī)會(huì)成本、條件價(jià)值的疊加,會(huì)造成總價(jià)值量擴(kuò)大的爭議[53]。因此,規(guī)范評估指標(biāo)體系和優(yōu)化評估方法是保障草地生態(tài)資產(chǎn)核算和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值評估具有準(zhǔn)確性和可操作性的前提條件。
隨著信息技術(shù)的發(fā)展和對草地生態(tài)資產(chǎn)和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)內(nèi)涵、傳遞路徑及各服務(wù)功能之間轉(zhuǎn)換因果關(guān)系的共識(shí)和深刻理解,在已有的理論和研究成果基礎(chǔ)上,創(chuàng)建了一些普適性較好的綜合評估模型,用于草地生態(tài)資產(chǎn)的核算和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評估中,應(yīng)用較廣的主要模型包括:1) InVEST (integrated valuation of ecosystem services and tradeoffs) 模型,是基于Python語言和ArcGIS平臺(tái)開發(fā)的一種可計(jì)算靜態(tài)和動(dòng)態(tài)變化的評估模型,通過對利益相關(guān)者設(shè)定場景模式,結(jié)合生物物理模型和經(jīng)濟(jì)評估模型,計(jì)算生態(tài)資產(chǎn)和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的物質(zhì)量和價(jià)值量,可實(shí)現(xiàn)多類型、多情景和多尺度的綜合評估[54]。2) SoLVES (social values for ecosystem services) 模型,是基于公眾態(tài)度和偏好等社會(huì)調(diào)查手段,建立統(tǒng)計(jì)模型對生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的價(jià)值進(jìn)行地理制圖,主要用于評估生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的美學(xué)、生物多樣性和休閑等社會(huì)文化價(jià)值,刻畫利益相關(guān)者的空間感知,評估結(jié)果以非貨幣化的相對價(jià)值指數(shù)表示[55]。3) ARIES(artificial intelligence for ecosystem services) 模 型,是在大量研究案例的基礎(chǔ)上,采用較高分辨率的空間數(shù)據(jù),基于人工智能和語義建模集,將自然資本、自然過程、人類受益者和服務(wù)等多種信息的集成,對生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的流轉(zhuǎn)和轉(zhuǎn)移進(jìn)行分析與評估,可以實(shí)現(xiàn)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需關(guān)系的空間分析和制圖[56]。4) EPM (ecosystem portfolio model) 是 基 于 多 標(biāo) 準(zhǔn) 情景模擬框架、GIS 分析以及土地利用/覆被變化模型,對特定區(qū)域的生態(tài)、經(jīng)濟(jì)和居民生活質(zhì)量進(jìn)行評估并分析土地利用/覆被變化對其價(jià)值的影響[57-58]。5) ESValue 模型,是基于專家觀點(diǎn)和文獻(xiàn)數(shù)據(jù)等構(gòu)建的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能生產(chǎn)函數(shù),指定由社會(huì)、管理者和利益相關(guān)者決定的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能相對價(jià)值,可確立最合理的自然資源管理權(quán)衡策略的分析與評估[59-60]。6) GEP是衡量某一區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總貨幣價(jià)值的方法,計(jì)算的是自然投入的價(jià)值,而不是經(jīng)濟(jì)中所有最終產(chǎn)品和服務(wù)的全部價(jià)值。該方法以清晰、透明的方式對數(shù)據(jù)和方法進(jìn)行闡述,為自然生態(tài)資本對社會(huì)經(jīng)濟(jì)貢獻(xiàn)的總價(jià)值提供了一個(gè)有用的匯總統(tǒng)計(jì)[23]。上述的研究方法在不同類型的生態(tài)資產(chǎn)核算和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值評估中得到了廣泛的應(yīng)用[24,32]。
隨著生態(tài)資產(chǎn)核算和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評估方法和模型的日益發(fā)展和完善,對優(yōu)化和管理草地資源發(fā)揮了重大作用。但由于草地生態(tài)系統(tǒng)的復(fù)雜性、動(dòng)態(tài)性及評價(jià)方法與模型的多樣性,在草地生態(tài)資產(chǎn)核算和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值評估中存在生態(tài)系統(tǒng)自身、評估模型結(jié)構(gòu)和模擬方法及數(shù)據(jù)來源等方面較大的不確定性[12,61-62]。此外,目前的評估方法和模型以生態(tài)資產(chǎn)和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的靜態(tài)、動(dòng)態(tài)和流動(dòng)轉(zhuǎn)移評估為主,缺乏整合生態(tài)資產(chǎn)和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的綜合評估方法和模型[63-64],在對國外模型的應(yīng)用中,模型的適宜性與適用范圍、參數(shù)的修正和本地化等問題,都將對評估結(jié)果的可靠性、可信度和政策制定的有效性產(chǎn)生較大的影響。
草地是重要的生態(tài)資產(chǎn),為人類福祉提供著巨大的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)。然而,受全球氣候變化和人類活動(dòng)加劇的影響,造成生態(tài)資產(chǎn)消耗過度、人地關(guān)系失衡、草地大面積退化和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能下降,導(dǎo)致草地生態(tài)環(huán)境保護(hù)與社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的矛盾日益尖銳,其實(shí)質(zhì)是草地生態(tài)資產(chǎn)與草地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)之間的矛盾,究其根本原因是由于人們對草地生態(tài)資產(chǎn)和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的概念、內(nèi)涵及特征認(rèn)識(shí)不夠明晰,造成草地資產(chǎn)的過度消耗,嚴(yán)重影響著草地生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展。目前對草地自然資源、自然資產(chǎn)、生態(tài)資產(chǎn)和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)及價(jià)值的認(rèn)識(shí)在學(xué)術(shù)界還存在較大的分歧。本研究從草地生態(tài)系統(tǒng)的自然稟賦和社會(huì)經(jīng)濟(jì)屬性出發(fā),解釋了草地生態(tài)資產(chǎn)和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的概念、內(nèi)涵、相互關(guān)系及其采用的評估方法,明晰了草地生態(tài)資產(chǎn)和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的異同點(diǎn),為構(gòu)建科學(xué)地草地生態(tài)資產(chǎn)核算和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值評估體系,準(zhǔn)確地核算草地資產(chǎn)和評估草地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值提供科學(xué)依據(jù)。由于草地是一個(gè)人與自然耦合的社會(huì)-生態(tài)系統(tǒng),承載著生態(tài)屏障安全、畜牧業(yè)生產(chǎn)和牧民生活的重任,不僅為人類提供了堅(jiān)實(shí)的生態(tài)資產(chǎn),也提供了豐富的生態(tài)服務(wù)價(jià)值。然而,草地生態(tài)系統(tǒng)在自然、社會(huì)經(jīng)濟(jì)和文化因素的共同作用下,生態(tài)資產(chǎn)與生態(tài)服務(wù)價(jià)值的關(guān)系呈現(xiàn)出復(fù)雜性和不確定性,盡管本研究對二者的內(nèi)涵及區(qū)別進(jìn)行了初步的分析,但二者之間的聯(lián)系與相互作用關(guān)系及核算和評價(jià)指標(biāo)選擇仍需要進(jìn)一步深入研究,以實(shí)現(xiàn)草地生態(tài)資產(chǎn)核算和草地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值評估的合理性和有效性。