（土壤学专业论文）辽宁省湿地生态系统服务价值评价研究.pdf

沈阳农业大学砸 学位论文 摘要 湿地是自然界最富生物多样性和生态功能最高的生态系统，被誉为“地球之肾”、“生 命的摇篮”、“文明的发源地”和“物种的基因库”。 辽宁省海岸线绵长，湖泊水库众多，湿地资源非常丰富，是中国湿地面积较大的省 份之一，但近年来，由于人们对湿地的功能、效益、价值和作用认识不足，造成辽宁省 大片的湿地退化，局部地区的湿地甚至消失。因此，科学全面地对辽宁省湿地的生态系 统服务价值进行评价，可以给湿地保护与研究提供可靠科学依据，有利于提高辽宁省湿 地研究、监测与保护利用水平。 本文以辽宁省湿地为研究对象，对辽宁省的每种类型湿地选择一处典型区域做研究 区域，并对其生态功能进行分析，尝试以市场价值法、影子价格法、旅行费用法、机会 成本法等多种评价方法对各种类型湿地的生态系统服务价值进行评价，并对其结果进行 分析，进而得出辽宁省湿地总的生态系统服务价值。研究的结果表明： ( 1 ) 辽宁省各类湿地单位面积生态系统服务价值量按由大到小的顺序排列依次为： 库塘、永久性河流、岩石性海岸、草本沼泽、河口水域、浅海水域、三角洲、潮间盐水 沼泽、潮间沙石海岸、永久性淡水湖、潮间淤泥海滩。 ( 2 ) 辽宁省湿地总生态系统服务价值为7 5 1 6 7 亿元a 。单位面积价值高达6 0 5 1 0 4 5 元h m 2 ，这一价值是辽宁省单位土地面积国民生产总值的1 4 9 倍。在总价值库塘湿地占 总价值的4 7 9 8 ；河流湿地总价值的2 9 4 8 ；近海及海岸湿地占总价值的1 8 7 3 ；沼 泽和沼泽化草垫湿地占总价值的3 6 8 ；湖泊湿地占总价值的0 1 3 。 ( 3 ) 对辽宁省湿地生态系统各项功能的服务价值进行比较的结果表明，贡献率最 高的功能为水分调节功能，其价值占总价值的4 1 0 ；生物资源功能、供水功能与废物 处理功能也体现了较强的功能价值，其价值分别占总价值的2 0 2 、1 2 6 、1 3 4 ；其 他功能对湿地生态系统服务价值的贡献率均较小。 ( 4 ) 辽宁省湿地生态系统服务价值的空间分布呈现出东部、南部和中部地区较高， 西部和北部较低的特点。对各市湿地生态系统服务价值分析结果表明，湿地生态系统服 务价值最大的市为沈阳市，其价值为1 1 9 7 9 亿元a 。最小的为鞍山市，其价值为1 5 8 5 亿元a 。 摘嬖 关键词：湿地，生态系统，服务功能，价值评价 b 沈阳农业人学硕i j 学位论立 a b s t r a c t t h e 、v e t l a n di st h er i c h e s tb i o d i v e r s i t ya r i dt h eh i 曲e s te c o l o g y 凡n c t i o ne c o s y s t e mi n n a t u r e ，t h ew e t l a n di sc a l l e d b d n e yo f t h ee a 曲”，”m el i f ec r a d l e ”，t h ec i v i l i z e dp l a c eo f o r i g a f l d ”t h es p e c i e sg e n eb a l l l ( ” l i a o n i n gi so n eo f t h ep r o v i n c e sm a th a sb i ga r e ao fw e t i a l l di nc h i n af o rl o n gc o a s t i i n ea n d l o t so f f e s e r v o i r sa n dj a k e s r e c e n t l y ，b e c a u s ep e o p l ei sl a c ko f t h ek n o w l e d g eo f t h e w e t l a n d sf 【m c “o n ，b e n e f i ta f l dv a l u e m a l l yw e t l a n d sh a v ed e g e n e r a t e da 1 1 ds o m ev a 工1 i s h e d ， t h e r e f o r e ，s c i e n t i f i ca n da 1 1 一a r o u n de v a l u a t i o nt 0t h ee c o s y s t e ms e r v i c ev a l u eo f w e t l a n di n l i a o n i n gp r o v i n c em a yp r o v i d eg i s tt op m t e c t i o na n di n v e s t i g a t i o n a 1 1 di m p r o v et h el e v e lo f i n v e s t i g a t i o n ，i n s p e c t i o na n dp m t e c t i o no f w e t l a l l di nl i a o n i n gp r o v i n c e t h i sa r 七i c l et a k em ew e t l a n di nl i a o n i n gp r o v i n c ea st h er e s e a r c h i r 瞎o b j e c ta 1 1 dc h o o s e sa t y p i c a lr e g j o nt oe a c hk i n do f t y p ew e t l a n d t h i sa r t i c l ea t t e m p t st oe v a l u a t em ee c o s y s t e m s e r v i c ev a l u eo f e a c h 虹n do f w e t l a n di nl i a o n i n gb yt h em a r k e tv a l u em e t h o d ，m es h a d o w p r i c em e t h o d ，t l l et r a v e la l l o w a n c em e t h o d ，也eo p p o n u n i t yc o s tm e t l l o da i l ds oo na 1 1 d a n a i y s et h er e s u l t ，t h e no b t a i n st h et o t a lv a i u e t h er e s e a r c hi n d i c a tt 1 1 a t ： ( 1 ) t h es e r i a t i o no fe c o s y s t e ms e r v i c ev a l u eo fd i f f e r e n t sk i n d so f 、v e t l a n d i nl i a o n i n g p r o v i n c ei sp o o d ，p e 鞠a l l e n tr 主v r o c kc o a s l ，h e r b a g es w a m p b a y o u ，s h a l l o ws e a ，d e l t a ，b r i n e s w 锄po f t i d e l a i l d ，s a l l dc o a s to f t i d e l a i l d ，p e r n l a i l e n t 仔e s h w a t e rl a l ( e ，s i l tc o a s to f t i d e l a i l d ， ( 2 ) t h et o t a le c o s y s t e ms e r v i c ev a l u eo f 、v e t l a n di nl i a o n j n gi s7 5 1 6 7b i l l i o nr m b a t h e v a l u ei nu n i ta r e ai s6 0 5 1 0 4 5r m b t l m 2 t h i si s1 4 9t i m e st ot l eg d pi nu n i ta r e ao f l i a o n i n gp m v i n c e t h ev a l u eo fp o n di s4 7 9 8 o ft h et o t a iv a l u e ；t h ev a l u eo fr i v e ri s 2 9 4 8 o ft h et o t a lv a l u e ；t h ev a l u eo fo m n ga n dc o a s ti sl8 7 3 o ft l et o t a lv a l u e ；t h e v a l u eo f s w a f i 巾3 6 8 o f t h et o t a lv a l u e ；t h ev a l u eo f l a k ei so 1 3 o f t h et o t a lv a l u e ( 3 ) t h eg r e a tc o n t r i b u t i o nt oe c o s y s t e ms e r v i c ev a l u eo f t h ew e t l a n di nl i a o n i r 培p r o v i n c ei s t h em o i s 咖a d j u s t n l e n t 矗m c t i o n ，i t sv a l u ea c c o u n t sf o rt l l et o t a lv a l u e4 1 0 ；t h eb i o l o g i c a l r e s o u r c e sv a l u e ，t h ew a t e rs u p p l y 缸n c t i o na n dt h ew a s t e 仃e a t m e n t 如n c t i o na i s oh a v et h eg r e a t v a l u e ，i t sv a l u es e p a r a t e l ya c c o u n t sf o rt 1 1 et o t a lv a l u e 2 0 2 ，1 2 6 ，1 3 4 ； 摘要 o t h e rf h n c t i o n sh a v et h es m a l lc o n t r i b u t i o n ( 4 ) t h ec h a r a c t e r i s t i co f t h es p a t i a ld i s t r i b u t i o no f e c o s y s t e ms e r v i c ev a l u eo fl i a o n i n g s w e t l a n di st h a tt h ee a s t ，s o u t ha n dt h em i d d l ea r e ai sh i g h e r ，t h ew e s ta 1 1 dn o r t ha r e ai sl o w t h ec i 珥t h a th a sm eg r e a t e s te c o s y s t e ms e n ，i c ev a l u eo fw e t l a l l di sd a n d o n g ，i t sv a i u ei s 11 9 7 9b i l l i o nr m b t h es m “l e s ti st h ea n s h a n ，i t sv a l u ei s1 5 8 5b 订l i o nr m b k e yw o r d s ：w e t l a n d ；e c o s y s t e m ；s e n r i c ef u n c t i o n ；v a l u ee s t i m a t i o n d 独创性声明 本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研 究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他 人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得沈阳农业大学或其它教育机构 的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均 已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。 研究生签名：衫该杠 时问：2 ，一石年月佃 关于论文使用授权的说明 本人完全了解沈阳农业大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权 保留送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅，可以采用影印、缩印或 扫描等复制手段保存、汇编学位论文。同意沈阳农业大学可以用不同方式在不同 媒体上发表、传播学位论文的内容。 ( 保密的学位论文在解密后应遵守此协议) 研究生签名： 导师签名： 衫林芝 时间：抄彳年月扫 时间：和o6 年月，日 k ) 彤1 沈阳农业大学硕t 学位论史 第一章绪论 1 1 湿地定义与分类 11 1 湿地定义 湿地是自然界最富生物多样性和生态功能最高的生态系统。湿地为人类生产、生活 与休闲提供了多种资源，是人类最重要的生存环境。水力文明及水生文明的建立与发展 均以湿地为基础；湿地在抵御与调节洪水、控制污染与降解污染物等方面具有不可代替 的作用，被喻为“地球之肾”；湿地是重要的国土资源和自然资源，也是野生动物，尤 其是鸟类最重要的栖息地。因而在世界自然保护大纲中，湿地与森林、海洋一起并列为 全球三大生态系统。 湿地作为联系多种学科的一个动态客体，不同学科可以对湿地的定义不同，同一时 代不同的科学家对湿地的定义由于其研究方向不同，也有其各自的侧重点。这反映了湿 地作为一个新兴学科的发展过程( 梁树柏，2 0 0 3 ) 。 “湿地”一词，最早的定义是由美国鱼和野生生物保护组织于1 9 5 6 年对湿地的定 义，其把湿地定义为湿地是指被浅水和有时为暂时性积水所覆盖的低地。这个定义强调 了湿地作为水禽生境的重要性，对水深未作规定。1 9 7 9 年加拿大湿地保护机构把湿地定 义为：“湿地系指水淹或地下水接近地表或浸润时间长，从而促进湿成和水成过程，并 以水成土壤、水生植被和适应潮湿环境的生物活动为标志的土地”。1 9 7 9 年，美国鱼类 和水禽动物保护协会在美国湿地和深水生境的分类报告中提出：“湿地是陆生系统 和水生系统之间转换区，通常其地下水位达到或接近地表，或处于被浅水淹覆状态。”。 1 9 9 5 年，我国学者将湿地定义为：湿地指陆地上常年或季节性积水( 水深2 m 以内，积水 期4 个月以上) 和过湿的土地，并与其生长、栖息的生物种群构成的独特的生态系统。 它强调了构成湿地的3 个要点：积水、过湿地及生物群落。 目前为各个国家比较认同的湿地概念是湿地公约中的定义。其内容是：“湿地 系指不问其为天然或人工、长久或暂时性的沼泽地、泥炭地、水域地带，静止或流动的 淡水、半咸水、咸水，包括低潮时水深不超过6 m 的海水水域。”这个湿地定义范围很广， 不仅限于沼泽、泥炭地、盐沼、红树林，还包括湖泊、河流和水深6 m 以内的滨海水域。 也有人工湿地，包括稻田、鱼池、虾池、盐田、盐碱地、水库和运河等。 绪论 湿地公约对湿地的定义对于湿地的保护和管理都有明显的优点，这是因为土地 利用计划的基本的单元是集水区这一层次，也就是整个流域，由于整个集水区是从上到 下连在一起的，所以干扰集水区上游的任何活动都将影响下游地区；为了确保对集水区 所有水资源的良好管理，把集水区的所有水体综合起来进行研究，强调湿地与其周围陆 地联系的湿地科学是一门在集水区层次上能有效提出合理管理的战略科学( 刘青松， 2 0 0 3 ) 。 1 1 2 湿地分类 湿地分类是湿地科学的重要基础性研究工作，开展这方面工作对于湿地研究和保护 都具有重要的意义。但由于湿地分布广泛、环境复杂、类型繁多以及科研工作者学科领 域不同，目前还没有统一又通用的分类方案。 与湿地定义一样，湿地分类体系也是多种多样。从不同角度出发可以对湿地进行不 同的分类。目前，湿地分类主要分为成因分类法、特征分类法以及综合分类法三类。 成因分类法是根据形成湿地的地貌部位和生态环境来区别湿地，它多是描述性的。 成因分类方法中最具影响是c o w a r d i n ( 1 9 7 9 ) 提出的分类法和黜i i n s a r 湿地分类体系。 c o w a r d i n 提出的分类方法按照湿地的水文、植被、基地等湿地外貌特征把湿地可以划分 为系统、亚系统、类、亚类和优势种5 个层次。其分类方法具有分类全面、易于操作的 优点，是目前美国湿地资源登记和管理的基础。黜i l i l s a r 湿地分类体系是在r a m s a r 公约 国第四届成员国大会上制订的。它沿用了c o w a r d i n 分类体系的成因加描述的分类思想， 不过定义更加简单明了。是世界上目前广泛使用的湿地分类系统。目前我国对湿地的分 类研究也多采用成因分析法，如郎惠卿和马学慧等对沼泽湿地分类作过详细的讨论( 刘 厚田，1 9 9 5 ) 。 特征分类法是根据湿地的表观特征和内在的动力活动特征的不同来区别湿地，分类 的依据具有更多的定量化成分。其最早是由b r i n s o n ( 1 9 9 3 ) 提出的水文动力地貌学的 湿地分类方法，其把湿地的地貌、水文和水动力特征看成是湿地的3 个同等重要的基本 属性来进行分类的。目前特征分类的研究在国内已经展开。如黄进良等在开展江汉一洞 庭湖平原湖泊调查中就曾进行了湿地分类和制图工作( 陈宜瑜，1 9 9 5 ) 。 综合分类法则是根据湿地的发生成因和内在的动力活动相结合，既有描述性，又有 定量分析的综合分类方法。成因分类法一般都偏于定性，或虽分类详尽，但难以反映不 同湿地问的相似性。而特征分类法则显得有点简单化，定量化程度也不能满足湿地模型 沈阳农业人学坝上学位论文 的需要。湿地的综合分类法作为一种新的分类方法，目前正处于一个新的发展阶段。倪 晋仁、殷康前( 1 9 9 8 ) 在总结吸收湿地分类已有成果的基础上，比较了已有方法的优劣， 提出了一种动力与成因相结合的综合分类法，并讨论了各个分类等级上分类因子的定量 描述方法，从而在一定程度上保证了湿地分类的通用性和定量性。这一综合分类方法的 提 有助于用数学模型对湿地动态变化进行定量描述。 1 2 湿地生态系统服务价值评价研究概况 121 生态系统服务价值评价研究概况 自2 0 世纪7 0 年代以来，生态系统服务功能开始成为一个科学术语及生态学与生态 经济学研究的分支。1 9 7 0 年，s c e p 在人类对全球环境的影响报告中首次使用生态 系统服务功能的“s e n ，i c e ”一词( s c e p ，1 9 7 0 ) ，并列出了自然生态系统对人类的“环 境服务”功能。稍后，h o l d e n 与e 1 1 r l i c h 论述了生态系统在土壤肥力与基因库维持中的 作用，认为生态系统服务功能丧失的快慢取决于生物多样性丧失的速度，企图通过其它 手段替代丧失的生态系统服务功能的尝试是昂贵的，而且从长远的观点来看是失败的。 随后w j s 咖a i l 提出“自然服务功能”一词和“生态系统服务功能”一词。至此，生态系 统服务功能这一术语逐渐为人们所公认和普遍使用。 1 9 9 1 年国际科学联合会环境委员会发起了一次会议，讨论怎样开展生物多样性的定 量研究，从而促进了生物多样性与生态系统服务功能关系的研究及其经济价值评估方法 的发展。1 9 9 7 年，c o s t a f l z a 等人对全球主要类型的生态系统服务价值进行了评估，得出 全球生态系统服务功能价值为3 3 万亿美元年，这一研究的发表揭开了生态系统服务功 能价值研究的序幕，1 9 9 7 年由g r e t c h e nc d a i l y 等人编著的生态系统服务功能一书， 对生态系统服务功能这一研究领域的概念内涵、发展历史及评估方法迸行了回顾，指出 生态系统服务功能应当包括空气和水的净化、干旱和洪涝灾害的控制、对废弃物的分解、 种子的传播等，同时还分析了不同地区的森林、湿地、海岸等生态系统服务功能价值近 2 0 实例。】9 9 9 年，m f r e d r i k 和f c 州研究了珊瑚礁生态系统的服务功能。r p a t r i k 研 究了与海岸附近捕鱼业和水产业紧密相关的红树林生态系统的生态和生物物理特征。 c e c i l i a 和m o n i c a 研究了鱼类种群的生态系统服务功能。 我国的生态系统服务价值评价工作源于2 0 世纪8 0 年代初开始的森林资源价值核算 工作。1 9 8 0 年我国著名经济学家许涤新率先开展生态经济学的研究，首次将生态因素与 经济因素结合起来考虑。1 9 8 4 年，马世骏先生发表了名为“社会经济自然复合生态系统” 绪论 的文章，标志着生态学家开始涉足经济学领域。1 9 9 1 年李金昌的资源核算论和侯元 兆的中国森林资源核算研究系统地阐述了自然资源价值核算的方法和理论。1 9 9 5 年王金南的环境经济学和张兰生的实用环境经济学体现了环境经济学理论的发 展和方法研究的进展。1 9 9 6 年由胡涛等人组织了中国环境经济学研讨班，截止1 9 9 9 年 共发表两册论文集，其内容包括环境污染损失计量、环境效益评价、自然资源定价、生 物多样性生态价值等。1 9 9 9 年欧阳志云、王如松等对生态系统服务功能及其生态经济价 值评价理论与方法做了分析( 欧阳志云等，1 9 9 9 ) 。欧阳志云、王效科、苗鸿对中国陆地 生态系统服务功能进行了评价，探讨了中国生态系统的间接经济价值( 欧阳志云等， 1 9 9 9 ) 。黄兴文、陈百明对中国生态资产区划的理论与应用问题进行了探讨( 黄兴文，等 1 9 9 9 ) 。蒋延玲，周广胜等根据全国第三次森林资源清查资料及c o s t a n z a 等的方法对我目 3 8 种主要森林类型生态系统服务的总价值进行了估算( 蒋延玲，等1 9 9 9 ) 。薛达元，包浩 生，李文华等采用费用支出法、旅行费用法( t r a v e lc o s tm e t h o d ) 及条件价值法( c o n t i n e n t v a l u a t i o nm e t h o d ) 对长白山自然保护区生物多样性旅游价值和森林生态系统间接经济价 值进行了评估( 薛达元，等1 9 9 9 ) 。陈仲新，张新时参考c o s t a n z a 等人的分类方法与经济 参数对中国生态系统功能与效益进行了价值估算( 陈仲新，张新时2 0 0 0 ) 。肖寒，欧阳 志云等对海南岛生态系统土壤保持空间分布特征及生态经济价值进行了评估( 肖寒等， 2 0 0 0 ) 。施晓清，赵景柱等对生态系统的净化服务功能及其价值进行了研究，探讨了生 态系统的净化价值评估的方法，并以我国森林生态系统为例，对生态系统净化价值进行 了估算( 施晓清等，2 0 0 1 ) 。徐慧，钱谊等对鹞落坪国家级自然保护区生态评价进行了 研究( 徐慧等，2 0 0 2 ) 。谢高地等( 2 0 0 3 ) 估算了青藏高原天然草地类型的各项生态系 统服务价值。赵景柱等( 2 0 0 3 ) 对澳大利亚、巴鹾等1 3 个国家的生态系统服务价值进 行了估算。 1 2 2 湿地生态系统服务价值研究溉况 湿地评估研究从2 0 世纪7 0 年代开始出现。但当时仅局限于湿地在商业以及娱乐方面 的经济价值，真正的湿地评估方法在2 0 世纪7 0 年代末才开始有所发展。比较有代表性的 有1 9 8 0 年美国鱼类和野生动物处提出的栖息地评价程序( h e p ) ，它是早期比较完备的评 价程序之一，目前仍被广泛使用。在h e p 提出来以后，许多湿地评价方法得到了发展， 包括 l a t ( h a b i t a ta s s e s s m e mt e c l l n i q u e ) 、w e t ( t h ew e t l a n de v a l u a t i o nt c c h n i q u e ) 等评价 指标。但许多方法由于在评价因子、评估标准等方面的欠缺，使用并不广泛。到了2 0 世 沈m 农业大学硕十学位论文 纪9 0 年代，湿地评估方法有了较大的发展，比较有代表性的有加拿大的b o n d 等人在湿地 与开发项目的效益成本方面的评价研究。这个评价指南将整个评价过程划分为基本分 析、详细分析和专门分析三个阶段，对湿地价值和拟议的项目价值进行对比分析。1 9 9 6 年，奥地利的k o s z 曾使用费用一效益分析来确定建立d o n a ua u e n 国家公园的不同方案的 经济损益影响。 在国内，湿地生态系统服务功能价值评价刚刚起步，上世纪9 0 年代来才开始对湿地 整体功能进行功能价值评估。1 9 9 7 年，崔丽娟和宋玉祥开始了国内对湿地价值全面评价 研究( 崔丽娟、宋玉祥，1 9 9 7 ) 。1 9 9 9 年，湿地国际中国项日办事处撰写的湿地经 济评价问世，2 0 0 1 年，崔丽娟著的湿地价值评价研究出版；崔保山和杨志峰对吉 林省典型湿地资源效益评价进行了研究( 崔保山、杨志峰，2 0 0 1 ) 。辛琨，肖笃宁对盘镭 地区湿地生态系统服务功能价值进行了估算( 辛琨、肖笃宁，2 0 0 2 ) 。潘文斌等以湖北 保安湖为例对湖泊生态系统服务功能进行了评估。2 0 0 4 年崔丽娟对都阳湖湿地生态系统 服务功能价值进行了评估；庄大昌研究了洞庭湖湿地的生态系统服务价值；马翠欣等对 上海九段沙湿地的生态系统服务价值进行了评估。2 0 0 5 年，李海丽、赵善伦对白云湖湿 地生态系统服务功能价值进行了评估：张天华等对西藏拉萨拉鲁湿地生态系统服务功能 价值进行了估算；张素珍等对白洋淀湿地的生态服务功能价值进行了估算。 1 3 研究目的意义 湿地( w e t l a n d s ) 是地球上水陆相互作用形成的独特生态系统，是重要的生存环境 和自然界晟富生物多样性的生态景观之一。湿地在抵御洪水、调节径流、改善气候、控 制污染、美化环境和维护区域生态平衡等方面有着其它系统所不能替代的作用。被誉为 “地球之肾”、“生命的摇篮”、“文明的发源地”和“物种的基因库”。因而在世界自然 保护大纲中，湿地与森林、海洋一起并列为全球三大生态系统。 湿地广泛分布于世界各自然地带中。据初步统计，全球湿地总面积为8 5 6 1 0 8 h m 2 ， 约占世界陆地面积的6 4 ，我国湿地面积达6 5 9 4 1 0 4 h m 2 ，为亚洲第一位，世界第四位。 我国湿地几乎囊括了国际湿地公约的所有类型，并拥有世界上独特的青藏高原湿地。由 于湿地兼有水陆两类生态系统的某些特征，因而具有多种生态功能和经济与社会价值， 湿地已成为人类赖以生存和发展的自然资源宝库与生存环境。 资源、生态、环境与可持续发展成为2 l 世纪科学研究的重点。湿地破坏与退化带 来的环境功能丧失和生态问题触目惊心，客观上为湿地科学发展提供了机遇和动力。截 绪论 止到2 0 0 2 年2 月，加入国际湿地公约的缔约国家数量已经达到的1 3 0 个，国际履约加 强了世界各国的湿地保护与研究。湿地科学正处在一个前所未有的蓬勃发展时期，很多 方面取得令人瞩目的进展，学科理论体系建设j 下在逐步完善，湿地科学已成为2 1 世纪 的重点学科和研究领域。 辽宁省海岸线绵长，湖泊水库众多，湿地资源非常丰富。是全国湿地类型较多、面 积较大的省份之一。据不完全统计，全国一半以上的水禽种类飞赴辽宁湿地，1 4 5 种鸟 类在此安家繁衍或作为迁徙的歇息地。辽宁成为“东北亚候鸟迁徙的咽喉”、世界候鸟 繁殖的最南线、中国候鸟越冬的最北线。近些年来，辽宁省先后有双台河口、鸭绿江口 等被确定为国家级自然保护区。但在加大保护力度的同时，辽宁省的湿地正在大量的减 少。上世纪5 0 年代全省还拥有天然湿地1 3 5 6 万h m 2 ，9 0 年代降为8 6 4 4 万h m 2 。其中：。 沼泽芦苇湿地由5 0 年代的4 9 2 万h m 2 ，下降到现在的1 3 6 万h m 2 。另外一组根据卫星 遥感调查得出的数字，盘锦和营口市1 9 8 6 年苇田面积1 5 3 万h m 2 ，1 9 9 7 年下降到8 5 万h m 2 。丹东鸭绿江口芦苇湿地由1 9 8 0 年的8 2 0 0 h m 2 ，下降到2 4 2 万h m 2 。滩涂面积1 9 5 9 年为3 4 1 万h m 2 ，现在只有2 4 2 万h m 2 ( 杜秋根，2 0 0 4 ) 。造成这种现象的原因是由于 保护和合理利用湿地资源还没有引起广泛重视，特别是各级决策层中的绝大多数人对湿 地的概念还是相当陌生的，更谈不上对湿地的功能、效益、价值和作用的认识，因而往 往忽视甚至破坏湿地的功能和效益。造成了对湿地的盲目开发，大片的湿地退化，局部 地区的湿地甚至消失，野生动物栖息地遭受破坏，加上环境污染等因素，使人类赖以生 存发展的资源、环境资本逐步丧失，给区域和国家的环境、经济和社会可持续发展构成 极大的威胁。因此，科学全面地对辽宁省湿地的生态系统服务价值进行评价，不仅可以 给湿地的保护提供可靠的科学依据，确保湿地及其资源的可持续利用，还可以促进开展 湿地资源调查，为湿地及其资源的监测和研究提供可比较和广泛利用的数据资料，有利 于提高辽宁省湿地研究、监测与保护利用水平。 1 4 研究内容及技术路线 14 1 研究内容 辽宁省湿地类型较多，面积较大，但近年由于土地的开发及环境污染等原因，辽宁 省湿地的状况正逐渐恶化。所以对辽宁省湿地的生态系统服务价值研究使人们充分认识 湿地的重要性具有重要意义。本文以辽宁省的湿地为研究对象，在通过对辽宁省卫星图 像进行遥感解译的基础上，确定辽宁省湿地的类型与面积，并对辽宁省的每种类型湿地 沈阳农业人学硕i 学位论文 选择一处典型区域做研究区域，并对其生态功能进行分析，尝试以影子价格法、旅行费 用法、机会成本法等多种评价方法对各种类型湿地的生态系统服务价值进行评价，进而 得“j 辽宁省湿地总的生态系统服务价值，为以后辽宁省湿地的利用与保护提供理论依 据。 142 技术路线 本文首先通过对辽宁省2 0 0 2 年卫星图像进行遥感解译，得出辽宁省湿地的类型与 面积，然后通过实地调查与资料的收集，确定每种湿地研究的典型区域以及评价指标， 进而得出辽宁省湿地的生态服务价值。具体技术路线如图所示。 图】、辽宁省湿地生态系统服务价值评价技术路线图 f i g 1c h a f to f t e c h n i c a lr o u t eo f t h ee v a l u a t i o no f e c o s y s t e ms e r v i c ev a l u eo f w e t l a n di n l i a o n i n gp f o v i n c e 辽宁省湿地生态系统服务价值评价的理论与方法 第二章辽宁省湿地生态系统服务价值评价的理论与方法 2 1 理论依据 21 1 可持续发展理论 随着全球性问题的接踵而至，如臭氧层破坏、全球变暖、生物多样性锐减、地荒 漠化、海洋污染等，促使各国政府和理论家投入时间和精力共同商讨对策。世界环境与 发展委员会在我们共同的未来中正式提出了可持续发展的概念，“既满足当代人需 要，又不对后代人满足其需要的能力构成危害的发展”( 刘青松，2 0 0 3 ) 。可持续发展 特别强调资源环境对增进人类福利所具有的重要作用，并从代内、代际公平出发，强调一 对资源环境的保护，把维持包括自然资本在内的社会总资本存量非减性作为可持续发展 的先决条件，这就是可持续发展最基本的资源价值内涵。可持续发展理论为自然资源的 利用提出了新的命题，为资源价值理论提供了全新的思维方式。因此，湿地生态系统服 务功能价值评价必须遵守可持续性原则，湿地的利用和开发要走可持续发展的道路。 2 1 2 生态经济学理论 生态经济学是2 0 世纪5 0 年代产生的由生态学和经济学互相交叉而形成的一门边缘 学科，2 0 世纪6 0 年代，经济学家鲍尔丁首先使用了“生态经济学”这个概念，生态经济 学悄然兴起。生态经济学理论是从经济学角度研究生态经济复合系统的结构、功能及其 演替规律的一门学科。生态环境问题的实质是经济问题，随着社会生产力的发展，人类 改造自然能力日益增强，随之出现了环境污染和环境破坏问题，究其根源在于自然资源 未能得到充分合理的利用。长期以来，传统经济学认为资源无价值，可以无偿使用，资 源无穷，可任意获取，结果导致资源利用从不考虑“外部经济性”。经济发展与环境保 护应当相互协调，发展与环境是一对矛詹，处理得好可以保证经济发展和生态净化，反 之，会使环境恶化。 生态经济学为资源保护、环境管理和经济发展提供了理论依据和可行方法。湿地作 为重要的自然生态系统和自然资源的提供者，其生态系统服务价值评价过程自始自终贯 彻生态经济学得理念。 2 ，1 3 环境经济学理论 产业革命的产生，带动了工业化国家经济的增长，同时，环境污染和资源的掠夺式 沈阳农业大学预卜学位论文 丌发也同比例蔓延着，世界各国的科学家不得不从各个角度对环境问题予以审视，由此 产生了环境地学、环境物理学、环境生物学等新的学科。经济学家也将自己的研究领域 扩展开来，把环境问题用经济学的理论加以分析，形成了一些独特的观点和方法。但是， 环境问题还存在很多有别于传统经济学基础理论研究范畴之外的性质，如环境的价值评 价，环境的享有权及环境的公共性等。这些问题都促使经济学家开拓思路，跨越时间和 空间，以新的视野去分析环境与经济的相互关系。从而产生了环境经济学。 环境经济学的定义是关于环境问题的经济学研究，也就是关于环境的稀缺性与效用 性的经济学研究。环境经济学首先把环境问题作为自己的研究对象，运用经济学理论解 析环境问题，探寻环境问题产生的经济性原因，找出最有效的经济手段，用以保护和改 善人类的生存环境，合理规划人类行为，最终达到环境、经济与社会的可持续的、全面 的发展( 刘庸，2 0 0 1 ) 。 2 2 评价方法 生态系统服务功能的研究要对各种生态系统服务功能进行定量研究，也就是对自然 因素进行定量，实现货币化，这是生态系统服务功能研究的重点和难点。 根据辽宁省湿地及所收集资料的情况，对辽宁省湿地生态系统服务价值的评价过程 中主要采用以下几种方法。 2 21 费用支出法 费用支出法是从消费者的角度来评价生态系统服务功能的价值。是一种古老又简单 的方法，是以人们对某种生态服务功能的支出费用来表示其经济价值。例如对某一草地 的文化效益，可用实际总支出来表示，包括教学实习、研究生论文选点、出版物、影视 产品以及有关的服务支出等。但仅计算费用支出的总钱数，没有计算消费者剩余，因而 不能真实地反映保护区的实际游憩价值。 22 2 市场价值法 市场价值法与费用支出法类似，但它可适合于没有费用支出的但有市场价格的生态 服务功能的价值评估。它以生物多样性提供的商品价值为依据，例如，草地每年提供的 牧草和牧副产品的价值。这种方法比较直观，可以直接反映在国家收益帐户上，受到国 家和地方社区的重视，也是当前人们普遍概念上的生物资源价值。但是，这种方法只考 察了生态系统及其产品的直接经济效益，而没有考虑其间接效益：只考虑到作为有形实 物的商品交换的价值，而没有考虑到无形交换的 辽宁省湿地生态系统服务价值评价的理论0 方法 22 3 影子工程法 此方法是恢复费用技术的一种特殊形式，它在生态环境破坏以后，人工建造一个工 程来代替原来的环境功能。例如一个旅游海湾被污染了，则需另建一个海湾公园来替代 等等。其资源价值损失就是替代工程的投资费用。一片森林被毁坏，使涵养水源的功能 丧失或造成荒漠化，就需要建设一个水库或防风固沙工程等。其资源损失的价值就是替 代工程的投资费用。在进行水库修建的时候，可根椐1 9 8 8 1 9 9 1 年全国水库建设投资及 物价变化指数，得出单位蓄水量库容成本为0 6 7 元，其函数可表示为：v = l w 。v 为影 子价值( 元) ，l 为湿地容积( 元m 3 ) ，w 为单位库容价格( 元m 3 ) 。 2 2 4 替代花费法 某些环境效益和服务虽然没有直接的市场可买卖交易，但具有这些效益或服务的替 代品的市场和价格，通过估算替代品的花费而代替某些环境效益或服务的价值，即以使 用技术手段获得与生态系统功能相同的结果所需的生产费用为依据。例如，为获得因水 土流失而丧失的n 、p 、k 养分而生产等量化肥的费用。此方法的缺点在于生态系统的许 多功能是无法用技术手段代替的。 2 2 5 防护费用法 又称为预防消费。根据保护某种生态系统或者功能免受破坏所需投入的费用，来估 算生态系统服务功能价值的方法。这种方法最先应用于环境经济学，用来进行环境保护 投资预算。在自然生态系统中，主要应用于对自然保护区保护物种功能的价值，对自然 保护区进行保护的目的是为了保护某些物种和资源，在投入产出均衡的假设下，对自然 保护区的投入即为该自然保护区生态系统物种保护功能的价值。 2 26 旅行费用法 以生态系统服务功能的消费者所支出的费用来衡量生态系统服务价值的方法，常用 于人们对某种自然景观旅游服务功能的估算，估算中用旅游者费用支出的总和( 包括交 通费、食宿费等一切用于旅游方面的消费) 作为该景观旅游功能的经济价值。这种方法 最先应用于通过观测人们的市场行为来推测他们的喜好，来计算旅游景点的价值。对生 态系统服务功能旅游价值的估算，可以根据公式： 旅游价值= 旅行费用支出+ 消费者剩余+ 旅游时间价值 一般最近者旅行费用最低，其消费者剩余最大，不足以真正代表该旅游景观的价值； 相反，距离最远者旅行费用最高，而消费者剩余为零，比较能代表该旅游景观的价值。 沈阳农业大学硕上学位论文 采用消费者剩余为零的( 边际) 旅游者的旅行费用乘以旅游者人数来计算该旅游景点的 价值。 22 7 碳税法与工业制氧影子法 这种方法由多个国家制定，旨在消减温室气体排放的税收制度，对c o 。的排放进行收 费来确定c o ：的排放损失价值方法。 c o 。( 2 6 4 9 ) 十h 。o ( 1 0 8 9 ) 一c 。h 。o 。( 1 0 8 9 ) 十0 ：( 1 9 3 9 ) 一多糖( 1 6 2 9 ) 植物体生长1 6 2 9 多糖有机物质，可释放1 9 2 9 0 。即指物体每积累l g 干物质，可以释 放1 1 9 9 0 ：，根据国际碳税标准及工业制氧影子价格，将生态指标换算成经济指标，从而 得出固定c 0 。释放o 。的价值。 22 8 机会成本法 是指作出某一决策而不做出另一种决策时所放弃的利益。社会经济生活中充满了选 择，当某种资源具有多种用途时，使用该资源于一种用途，就意味着放弃了它的其它用 途。这样，使用该种资源的机会成本，就是放弃其他用途中可得到最大利益的那些用途 的效益( 曾贤刚，2 0 0 3 ) 。 辽宁省各类型湿地生态系统服务价值估算 第三章辽宁省各类型湿地生态系统服务价值估算 3 1 辽宁省概况 311 辽宁省自然社会经济概况 3 1 i 1 自然概况 辽宁省位于中国东北地区的南部，是中国东北经济区和环渤海经济区的重要结合 部。地理座标处在1 1 8 。5 37 一1 2 5 。4 6 7 e 、3 8 。4 37 4 3 。2 6 7 n 之间，总面积1 4 5 万k m 2 。辽宁省陆地面积1 4 5 9 万k m 2 ，占中国陆地面积1 5 。陆地面积中，山地面积 8 7 2 万k m 2 ，占5 9 8 ；平地面积4 8 7 万k m 2 ，占3 3 4 ：水域面积l 万k m 2 ，占6 8 。海 域面积1 5 0 2 万k m 2 。省内两侧是山地丘陵，东有长白山脉的龙岗山系，西有大兴安岭 山脉的医巫闾山系，北部商起漫岗与松花江平原相邻，中间是辽河平原，形成从东北向 西南倾斜的簸箕状的地势。其西南边缘面临渤海，南缘黄海。全省海岸线为2 0 0 0 余公 里，约占全国的1 2 。它东起鸭绿江口，西至山海关老龙头。全省河流共有3 0 0 余条， 总长约1 6 万k m ，除注入黄海外，其它河流在辽河平原上汇集后注入渤海。另外，辽宁 境内有大小水库9 0 0 余座，星布辽宁各地。辽宁省气候分属北温带季风性气候，四季明 显，南北差异较大。年平均气温在5 1 0 间，其分布趋势自西南向东北呈递减形势。1 月份平均最低温度为一2 4 2 ，7 月份平均最高温度为2 8 8 。年平均降雨量在6 0 0 l 0 0 0 m m ，多分布在夏季，由西向东呈递增形势。无霜期在1 5 4 天以上。 3 1 1 2 社会经济概况 辽宁省现有省辖市1 4 个，1 7 个县级市，2 7 个县。全省总人口为4 2 3 8 万人，其中 城镇人口2 2 9 9 万人，农村人口1 9 3 9 万人，分别占总人口的5 4 3 和4 5 7 。 辽宁省具有近百年的工业历史。特别是1 9 4 9 年中华人民共和国成立后，建立了以 重工业为主体，工业门类比较齐全，基础比较雄厚的工业体系，成为中国主要的工业和 原材料基地。辽宁省许多工业产品在中国占有较大比重。发电量、原油、天然气、原煤、 机床、冶金设备、矿山设备、变压器、汽车等产量在中国都占有重要地位。辽宁同时也 是一个农业大省，农业生产力发展水平在中国居领先地位。 辽宁省科技实力雄厚，科研机构门类齐全，拥有科学研究与技术开发机构1 1 3 6 个， 其中市以上政府部门属3 l o 个，县属5 8 个，大中型企业属4 3 5 个，高等院校属3 3 3 个。 沈1 5 日农业大学硕p 学位论文 全省县以上政府部f j 属自然科学和技术领域研究与开发机构2 9 9 个。普通高等学校5 8 所，在校学生近3 0 万人。 3 1 2 辽宁省湿地资源概况 3 1 2 1 辽宁省湿地分布 辽宁的独特地貌和河流山川海洋条件，使其具有多种类型湿地，形成了以滨海平原 和河流川地为主的许多湿地地带。 芦苇沼泽湿地地带：在辽东湾、鸭绿江口和黄海沿岸地带平原上，多