阜新市水土保持生態(tài)建設綜合效益估算分析

王丹彤

(阜新市彰武縣應急管理事務服務中心，遼寧 阜新 123200)

水土保持生態(tài)建設就是利用生態(tài)系統(tǒng)的基本原理，實施不同規(guī)模、不同水平和不同層次的水保措施，優(yōu)化設計模擬的人工生態(tài)系統(tǒng)或恢復改善現(xiàn)存的自然生態(tài)體系，以最大程度地控制生態(tài)惡化，實現(xiàn)自然資源生產潛力的充分發(fā)揮以及社會、經濟、生態(tài)效益的最大化[1-3]。近年來，水土保持和生態(tài)保護工作逐漸引起人們的高度重視，這就要求準確掌握水保效益的評價方法、不同地區(qū)的水保效益差異以及各項效益的具體量值等[4]。因此，全面評估價區(qū)域水土保持綜合效益就顯得尤為重要。然而，相關研究主要集中于優(yōu)、良、中、差的定性評價，或治理前后的水土流失現(xiàn)狀對比，而完全定量評價水土保持經濟和社會效益的還較少。文章在定量評價生態(tài)效益時引入生態(tài)服務價值的概念，通過估算分析阜新市近30a 水土保持治理效益，以期為政府宏觀決策、水土保持方案制定和規(guī)劃設計等提供一定參考。

1 區(qū)域概況

阜 新 市 位 于E121 °01 ′～122 °56 ′，N41°41′～42°56′之間，南鄰錦州市，北與內蒙古臨界，東鄰沈陽市，西鄰朝陽市，總面積1.0355萬km2。按照地理位置，可以將全市河流劃分成以遼河水系為主的東部諸河和以大凌河流域為主的西部諸河，主要有繞陽河、養(yǎng)息牧河、細河、柳河等?？傮w地貌格局為東部柳繞平原區(qū)和西部低山丘陵區(qū)，其中繞陽河下游、柳河下游、養(yǎng)息牧河平原區(qū)，大部為堆積地形的沖洪積河谷平原，西部自西而東展布的努魯兒虎山、牤牛河谷地、細河谷地、醫(yī)巫閭山相間排列而成，大部分為切割破碎的丘陵地，森林植被稀少，自然生態(tài)被破壞，水土流失嚴重，特別是20 世紀80 年代初屬土壤侵蝕最嚴重的地區(qū)之一。為保護珍貴的耕地資源，有效遏制水土流失發(fā)展趨勢，減輕自然災害損失，切實改善區(qū)域生態(tài)環(huán)境和土地生產條件，1985 年最早將彰武縣列入水土保持重點治理工程范圍，隨后逐漸擴大到阜蒙縣、細河區(qū)、清河門區(qū)等地。2008 年大凌河流域水土保持重點治理一期工程、2015 年國家水土保持生態(tài)修復試點工程以及2018 年國家農業(yè)綜合開發(fā)水土保持項目等相繼實施，截至2019 年已有近30a 的水土保持生態(tài)建設歷程，阜新市水土保持工作逐漸規(guī)范化、規(guī)模化。

2 水土保持綜合效益

2.1 數(shù)據獲取

本研究擬從社會、經濟和生態(tài)效益3 個方面定量評價水土保持生態(tài)建設綜合效益，其中社會效益及其區(qū)間級別利用層次分析法計算確定；經濟效益是以各區(qū)縣的國民經濟統(tǒng)計數(shù)據為依托，計算確定水土保持的貢獻率和投入-產出之間的擬合關系；生態(tài)效益主要利用生態(tài)服務價值定量計算水土保持的潛在效益。

通過采樣分析、野外觀測、實地調查和室內實驗等多種方式獲取相關指標數(shù)據，現(xiàn)狀和歷史信息利用走訪座談、土地利用現(xiàn)狀圖、水土保持規(guī)劃圖、土壤侵蝕圖、遙感影像、存檔資料和研究成果等方式獲取。

2.2 生態(tài)服務價值

2.2.1 評價方法

采用余新曉等[5]提出的方法評價水土保持生態(tài)服務功能，為反映區(qū)域生態(tài)價值利用機會成本法計算維持生物多樣性價值。為了簡化計算，森林和草地的生物多樣價值重點考慮經濟果林、水保林和種草。以現(xiàn)有草地單位面積產值4527.26 元/hm2作為單位面積的機會成本，結合人工林物種多樣性指數(shù)確定單位森林生物多樣性價格為4000 元/hm2。對于土壤侵蝕以水蝕為主的阜新地區(qū)，相對于以億元為單元的其它生態(tài)價值而言防風固沙林、牧場防護林和農田防護林的防風固沙價值很小，為簡化計算不考慮其防風固沙價值，生態(tài)服務價值相關指標估算方法[6-8]如表1。

表1 生態(tài)服務價值估算方法

2.2.2 結果分析

調查統(tǒng)計阜新市各區(qū)縣的攔砂壩、谷坊、塘壩、種草、經濟果木林和水土保持林等數(shù)據，并利用表1 中的估算方法計算生態(tài)服務價值，如表2 所示。

表2 阜新市水土保持生態(tài)服務價值 億元

結果表明，1991 年、2008 年、2018 年阜新市水保持生態(tài)服務價值4 建設創(chuàng)造的生態(tài)服務價值基本相當于阜新市全年GDP 的5%和第一產業(yè)產值的21%，這說明近30a 來阜新市生態(tài)建設取得了顯著的生態(tài)效益，具有非?？陀^的潛在價值。另外，1991 年、2008 年和2018 年的生態(tài)服務價值也從側面體現(xiàn)了阜新市的水土保持發(fā)展歷程，從1991 年的6.68 億元快速增長到2018 年的42.96 億元，近30a 增大了6.43 倍，說明阜新市水土保持建設和水土流失治理得到了地方政府的高度重視及政策支持，各小流域水土流失治理取得了顯著的生態(tài)效益。2019 年生態(tài)服務價值較2008 年增加16.48 億元，增長幅度達到62.2%，通過進一步有效治理促使生態(tài)環(huán)境呈良性發(fā)展態(tài)勢。

由表2 可知，保持與涵養(yǎng)水源價值、保持與改良土壤價值所占比例較高，1991 年兩者所占比例達到60.3%，2008 年和2018 年逐漸減小到57.1%、48.7%，這說明保水、保土正是水土保持生態(tài)功能的主要體現(xiàn)。因此，水保措施發(fā)揮著增加土壤肥力、減少侵蝕、涵養(yǎng)水源和保持土壤的作用。1991 年、2008 年和2018 年維持生物多樣性價值所占比例依次為18.6%、20.1%、24.3%，表明水土保持生態(tài)建設和水土流失治理工程使得物種多樣性不斷增加，其有效改善了林草生態(tài)系統(tǒng)功能。另外，固碳供氧和凈化空氣價值所占比例也較高，由此產生的固碳供氧和凈化空氣效應顯著。

2.3 經濟效益

2.3.1 計算結果

計算基準年為項目開工年，結合各區(qū)縣水土保持重點治理區(qū)驗收報告和《水土保持綜合治理效益計算方法》，采用靜態(tài)經濟效益分析法測算有效期為30a 的經濟效益。經計算，阜新市1994-2003 年、2004-2008 年、2009-2013 年、2014-2018 年 水 土保持生態(tài)建設投資依次為1271.4 萬元、6481.0 萬元、6212.5 萬元和5618.2 萬元，產生的年靜態(tài)經濟效益依次為670.7 萬元、3218.5 萬元、3328.1 萬元和2876.5 萬元。因此，2008 年、2013 年和2018年所產生的總靜態(tài)經濟效益依次為18910.3 萬元、13312.4 萬元和11506.0 萬元。

2.3.2 投資與效益的關系

樣本數(shù)據取1994-2018 年阜新市各區(qū)縣年靜態(tài)經濟效益和水土保持總投資的數(shù)據，模擬分析效益y與投資x之間的關系，計算公式為：

回歸系數(shù)R2=0.812，符合標準要求，因此水土保持工程投資與經濟效益之間存在正相關關系，即工程投資越大則經濟效益越高。

2.4 社會效益

2.4.1 計算方法

依據國家現(xiàn)行標準和相關研究成果，遵循系統(tǒng)層、科學性、層次性和可獲取性等元，從農民脫貧致富、農村經濟發(fā)展和農村社會進步三個方面選擇9 個指標構建多層次評價體系，社會效益評價體系，如表3 所示。

表3 社會效益評價體系

對各參評指標原始數(shù)據利用指標質量離散刻度進行處理，其中指標質量離散刻度是通過比較公認量化值、地方或國家標準來限定其標準化值，然后以插值的方式確定刻度范圍以內的標準化值[9]，指標質量離散刻度值結果，如表4 所示。

表4 指標質量離散刻度值

2.4.2 結果分析

據不完全統(tǒng)計，1994-2018 年阜新市對300 多條小流域實施了水土保持治理，小流域治理社會效益顯著。結合實際情況，定量評價阜新市1994-2003 年、2004-2008 年 和2009-2018 年3 個 時 期的水土保持社會效益，參評指標值與社會效益綜合值，如表5 所示。將社會效益綜合值按質量離散刻度劃分成優(yōu)、良、中、差、很差5 個等級，所對應的綜合值為0.8~1.0、0.6~0.8、0.4~0.6、0.2~0.4、0~0.2。

表5 參評指標值與社會效益綜合值

結 果 表 明，1994-2003 年、2004-2008 年 和2009-2018 年3 個時期阜新市水土保持社會效益綜合治依次為0.556、0.624、0.701，達到中等、良和良等級。其中人均純收入變化最為明顯，從860 元快速增長到4580 元，增長了5.3 倍，這說明水土保持生態(tài)建設工程有利于促進阜新地區(qū)社會進步、經濟發(fā)展和脫貧致富。

3 結 論

文章在定量評價生態(tài)效益時引入生態(tài)服務價值的概念，并估算分析了阜新市近30a 水土保持治理效益。結果表明，水土保持生態(tài)建設和水土流失治理工程使得物種多樣性不斷增加，有效改善了林草生態(tài)系統(tǒng)功能，由此產生的固碳供氧和凈化空氣效應較為顯著；另外，水土保持工程投資與經濟效益之間存在正相關關系，工程投資越大則經濟效益越高；1994-2003 年、2004-2008 年 和2009-2018 年3 個時期阜新市水土保持社會效益依次達到中等、良和良等級?？傮w而言，阜新市近30a 的水土保持生態(tài)建設取得了顯著的社會、經濟和生態(tài)效益。