廣東鶴山林-果-草-魚復合生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)服務功能價值評估

生態(tài)環(huán)境 2007, 16(2): 584-591 Ecology and Environment E-mail: 基金項目： 教育部重大項目（ 403037）；國家自然科學基金 項目 （ 30670385）；國家自然科學基金重點項目（聯(lián)合資助）項目 （ U0633002） 作者簡介： 戚 英 （ 1982 ）， 女，碩士研究生，主要從 事生態(tài)經(jīng)濟學研究。 E-mail: *通訊作者， E-mail: 收稿日期： 2007-03-06 廣東鶴山 林 果 草 魚 復合生態(tài)系統(tǒng) 生態(tài) 服務功能價值 評估 戚 英 ， 虞依娜 ， 彭 少麟 * 中山大學有害生物控制與資源利用國家重點實驗室，廣東 廣州 510275 摘要： 鶴山丘陵地 “林 果草 魚 ”復合農(nóng)林生態(tài)系統(tǒng)是 1986 年 建立在退化丘陵地，利用物質(zhì)與能量循環(huán)流動等生態(tài)學原理，進行構(gòu)建和恢復而成功的實例 ，本文采用物質(zhì)量和價值量相結(jié)合的評價方法 ， 首次 選取 復合農(nóng)林業(yè) 系統(tǒng) 進行評價， 首次對 廣東鶴山林 果 草 魚 復合農(nóng)林生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài) 服務功能 進行 價值評估。結(jié)果 表 明，廣東鶴山林 果 草 魚 復合生態(tài)系統(tǒng)總體指標顯著優(yōu)越 ，其 服務價值功能 達 2 397.978 3 萬元 ， 在維持大氣平衡、固土保肥、涵養(yǎng)水源等方面具有重要的作用。其間接生態(tài)服務功能價值遠遠大于直接生態(tài)服務功能價值，比值 約 為 311。 而維持大氣平衡服務價值是鶴山林 果 草 魚 復合生態(tài)系統(tǒng)的主要部分，占總體服務價值的 96.626%，而木材生產(chǎn) 等 直接經(jīng)濟價值僅占總價值的 3.135%。由此，直接經(jīng)濟價值并不是其服務價值的主要部分，應充分發(fā)揮鶴山林 果 草 魚 復合生態(tài)系統(tǒng)的其他生態(tài)服務功能， 加強對間接生態(tài)服務功能價值的理解和保護， 從 長遠策劃和開發(fā)土地 來 達到長遠而合理的利益收獲。 關鍵 詞： 林 果 草 魚復合生態(tài)系統(tǒng) ； 生態(tài)服務功能；價值評估；鶴山 中圖分類號： F062.2 文獻標識碼： A 文章編號： 1672-2175（ 2007） 02-0584-08我國亞熱帶地區(qū)約有山地和丘陵 1.5 億 hm2，占這一地區(qū)土地總面積的 2/3。在長期生產(chǎn)過程中，形成了 1 700 萬 hm2 的丘陵退化生態(tài)系，呈現(xiàn)植被退化、水土流失、土壤貧瘠、水源枯竭等特征，直接或間接地制約了當?shù)亟?jīng)濟的發(fā)展 1。 目 前，世界各國退化坡地的利用仍處于相對落后階段。華南地區(qū)以丘陵山地為主，許多地方呈現(xiàn)“七山一水 兩分田 ”的格局。人口增多，丘陵被反復開墾，森林基本消失，丟荒后形成大面積的退化草坡，生產(chǎn)力很低。這部分土地生產(chǎn)潛力巨大。傳統(tǒng)的輪歇栽培和梯田技術難以根本解決維持和提高土壤肥力及水土流失的治理問題。因此，建立退化生態(tài)系統(tǒng)治理和復合農(nóng)林業(yè)生態(tài)模式具有深遠重大的意義 2。而 廣東鶴山 林 果 草 魚復合農(nóng)林生態(tài)系統(tǒng)正是建立在退化丘陵地，利 用生態(tài)學原理進行恢復成功的實例。 鶴山站的建立，旨在退化的亞熱帶荒山草坡上，創(chuàng)建一個生態(tài)與經(jīng)濟持續(xù)、協(xié)調(diào)發(fā)展的丘陵綜合開發(fā)利用示范樣板；研究退化生態(tài)系統(tǒng)植被恢復的過程和進一步演替發(fā) 展的動態(tài)與機理；研究人工森林生態(tài)系統(tǒng)的物種多樣性與穩(wěn)定性、結(jié)構(gòu)與功能的相互關系的規(guī)律。根據(jù)丘陵的特殊地形，在試驗站里組建八個不同類型的人工林生態(tài)系統(tǒng)，正對這些生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、功能和動態(tài)進行多學科多專業(yè)的綜合研究。為當?shù)氐闹脖换謴吞峁┦痉稑影?，其中針闊葉混交林模式在當?shù)赝茝V，改造部分針葉林，形成了廣東省最大的連片針闊葉混交林 1.6 萬hm2，極大地推動了丘陵地區(qū)的植被恢復和造林綠化的發(fā)展 3。 鶴山站將丘陵地的改造和綜合利用引入經(jīng)濟活動中，因地制宜地建立了 “林果草（牧）魚 ”復合農(nóng)林生態(tài)系統(tǒng)，通過示范，被 當?shù)剞r(nóng)民普遍接受。 1989 年及以前，鶴山市的農(nóng)業(yè)主要為傳統(tǒng)種植農(nóng)業(yè) 3，主要模式為稻、蔬、牧、果、林等 5種各自獨立的模式。從 1990 年起，鶴山市在丘陵坡地大面積推廣 “林果草（牧）魚 ”復合農(nóng)林生態(tài)系統(tǒng)，建立了一批山頂植樹，山坡種果，山腳筑塘，塘頭養(yǎng)豬養(yǎng)三鳥，塘基種果、種草、種菜的立體式生產(chǎn)基地。其主要模式有林果草魚，林果豬草魚，果豬魚，果菇稻，林果雞魚，林果鴨魚，林果蔬魚，林果鴕鳥等。 上述各復合農(nóng)林生態(tài)系統(tǒng)都是因地因時制宜的人工生態(tài)系統(tǒng)，具有生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) 與功能，所遵循的是生態(tài)學和經(jīng)濟學的基本規(guī)律。以林果豬魚模式為例，該系統(tǒng)是由森林、果園、豬場和魚塘 4 大部分構(gòu)成的，而林、果、豬、魚本身也各自成體系，因而這類復合模式是由大小循環(huán)系統(tǒng)構(gòu)戚 英等： 廣東鶴山 林果草魚 復合生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)服務功能價值評估 585 成、層次分明的水陸相互作用的人工生態(tài)系統(tǒng)。該系統(tǒng)的基本成分有植物、動物、微生物和無機環(huán)境等，各成分之間又是彼此相聯(lián)系的，存在著物質(zhì)流、能量流、價值流的聯(lián)系。山頂?shù)拈熑~林和塘邊的草場主要起水土保持作用，豬的糞便進入塘中可以養(yǎng)育眾多的水生浮游生物，這些浮游生物和草有可供魚食用，闊葉林的落葉及塘泥均可作為果園的肥料。可見，這類復合 生態(tài)系統(tǒng)依據(jù)生態(tài)位原理把經(jīng)濟價值高的物種引入坡地的不同空間，根據(jù)食物鏈的原理把種植業(yè)與養(yǎng)殖業(yè)有機地聯(lián)系，實現(xiàn)了系統(tǒng)內(nèi)能量流動和物質(zhì)循環(huán) 4。這些模式在鶴山的發(fā)展實現(xiàn)了農(nóng)業(yè)從分散性經(jīng)營向規(guī)模經(jīng)營轉(zhuǎn)變，實現(xiàn)和促進了鶴山市農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，取得明顯的經(jīng)濟效益。 目前，生態(tài)服務功能價值在國內(nèi)外均有許多學者進行了較多的研究 ， 但是其內(nèi)容僅局限于 單個系統(tǒng)的評價 ， 例如 森林系統(tǒng)、 草地系統(tǒng) 及濕地生態(tài)系統(tǒng) 等 ； 眾多研究 復合農(nóng)林生態(tài) 系統(tǒng) 的學者中 ， 也 多是對復合生態(tài)系統(tǒng)的能量流 、 物質(zhì)流進行 理論研究 5-6。 在現(xiàn)實生活中 ， 復合農(nóng)林生態(tài) 系統(tǒng) 雖然得到了較為 廣泛 的 開展 ， 卻 缺乏 對 其 優(yōu)越性進行 綜合系統(tǒng)的 量化分析 研究 。 本文從直接與間接經(jīng)濟價值兩個方面，對廣東鶴山林 -果 -草 -魚復合農(nóng)林生態(tài)系統(tǒng) 進行服務功能價值的綜合評價 ， 討論復合農(nóng)林生態(tài)模式的優(yōu)越性，為現(xiàn)實中普及復合農(nóng)林生態(tài) 系統(tǒng) 提供 科學而量化的 依據(jù) . 1 研究區(qū)域 1.1 概況 中國科學院鶴山丘陵綜合試驗站試驗區(qū)為為低丘地勢，南亞熱帶季風常綠闊葉林氣候，氣候溫暖多雨 ,其年平均氣溫 21.7 ，七月平均溫度28.7 ，一月平均溫度 13.1 ，極端最高溫度37.5 ，極端最低溫度 0 。年平均太陽 輻射為4 360.5 MJm-2a-1。年平均 10 的有效積溫為7 597.2 。年均降雨量 1 990 mm。年蒸發(fā)量 1 600 mm。其中最高月均溫 29.2 ， 最低月均溫 12.6 ，但分布不均 ， 有明顯的干濕季 7。 1.2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 鶴山丘陵地 “林果草魚 ”復合農(nóng)林生態(tài)系統(tǒng)是 1986 年在原為系數(shù)馬尾松草坡的集水區(qū)內(nèi)砍伐后建成的，試驗地由丘陵頂部至谷積地分別為： （ 1） 馬占相思 (Acaciamangium) 林地。在丘陵的頂部，海拔 80 m 左右，種植規(guī)格為 3.3 m3.3 m,面積約 1.3 hm2。 （ 2） 果園。在馬占相思林之下的坡面山腰處，種植柑桔 (Citrus reticulata)、龍眼（ D. longan）等，面積約為 0.87 hm2。 （ 3） 草地。在果園之下的坡腳處，種植象草（ Pennisetum pureum）和飼養(yǎng)家禽家畜。面積約 0.3 hm2。 （ 4） 魚塘。原為谷積地，筑堤后而成 ，放養(yǎng)有 鯇、 鳙、鰱、草等魚種，面積約 0.29 hm2。 2 研究方法 對生態(tài)系統(tǒng)服務評價的方法主要有兩種 ， 一是物質(zhì)量評價法 (PAM)， 另一類是價值量評價法(VAM)。趙景柱等曾對這兩種方法進行過客觀的比較分析 8， 物質(zhì)量評價法主要是從物質(zhì)量的角度對生態(tài)系統(tǒng)提供的服務進行整體評價 ， 而價值量評價法主要是價值量的角度對生態(tài)系統(tǒng)提供的服務進行整體評價。 本文將兩種方法相結(jié)合對復合生態(tài)系統(tǒng)服務價值進行評估。 森林生態(tài)系統(tǒng)其服務功能主要體現(xiàn)在 ： 林木及林副產(chǎn)品的生產(chǎn)、畜牧魚產(chǎn)品的生產(chǎn)、涵養(yǎng)水源、保持水土、改良土壤、維持生 物多樣性、凈化空氣以及旅游游憩功能。 借鑒 Costanza9及李文華 ,歐陽志云 10等人的工作 ,參考其分類類型 ， 并根據(jù)復合農(nóng)林生態(tài)系統(tǒng)獨特的能量物質(zhì)循環(huán)特點 ， 設立以下類型的價值評估類型 . 2.1 林產(chǎn)品價值評估方法 林產(chǎn)品主要包括兩部分 ， 即森林木材和薪碳材 , 根據(jù)當?shù)亓謪^(qū)森林資源統(tǒng)計資料和主要樹種，采用市場價值法來評估其價值。 公式如下 ： FP =SiV iP i 式中 ， FP 為區(qū)域森林生態(tài)系統(tǒng)木材價值 ； Si 為第 i 類林分類型的分布面積 ； Vi 為第 i 類林分單位面積的凈生長量 (m3)； Pi 為 i 類林分的木材價 值(元 m-3)。 2.2 農(nóng)副產(chǎn)品價值 Vt = QiP i 式中 ， Vt為農(nóng)副產(chǎn)品年生產(chǎn)價值 ； Qi為農(nóng)副產(chǎn)品年生產(chǎn) 力 ； Pi為 i類農(nóng)副產(chǎn)品的價格 ； i為農(nóng)副產(chǎn)品 圖 1 鶴山林 果 草 魚復合生態(tài)系統(tǒng) Fig. 1 The forest-fruit-grass-fish ecosystem in hilly region, Heshan 586 生態(tài)環(huán)境 第 16 卷第 2 期（ 2007 年 3 月） 類型 。 2.3 旅游 休憩 價值 綜合考慮鶴山復合農(nóng)林系統(tǒng)的相關情況 ,運用費用支出法 (Expenditure Method)對鶴山 林 果 草 魚 復合生態(tài)系統(tǒng)的 旅游服務文化娛樂功能進行評估。 Vc = Vm = aNm 式中 ： Vc為景觀與游憩價值 (元 a-1)； Vm為最大游憩價值 (元 a-1)； a為平均每人次游憩收益 (元 a-1)；Nm為最大年可容納游客人次數(shù)。 2.4 涵養(yǎng)水源價值評估方法 用水量平衡法來計算森林水源涵養(yǎng)量 ： W = (R-E)A = RA 式中 ， W為涵養(yǎng)水源量 (m3a-1)； R為平均 降 雨量(mma-1)； A為研究區(qū)域面積 (hm2)； E為平均蒸散量(mma-1)； 為徑流系數(shù) 。 系統(tǒng) 涵養(yǎng)水源的價值為年涵養(yǎng)永源量乘以水價 。 水價可 用 影子工程價格替代 ， 即 1988 1991年全國水庫建設投資測算的每建設 1 m3庫存需投成本費為 0.67元 11。 2.5 固土保肥 價值評估方法 估算生態(tài)系統(tǒng)的土壤保持量 。 潛在土壤侵蝕量與現(xiàn)實土壤侵蝕量的差值表示生態(tài)系統(tǒng)土壤保持量 。 運用市場價值法，機會成本法和影子工程法計算固土壤侵蝕而導致的營養(yǎng)物質(zhì)流失、土地廢棄和泥沙淤積災害所造成的損失，也即土壤保持價值 。 系統(tǒng) 的保肥價值 ： Vf = d1p1+ d2p2 式中 ： Vf為 固土 保肥價值 (元 hm-2a-1)； d1為土地 年 單位面積 減少 侵蝕量 (kghm-2a-1)； P1為土壤定價標準 (元 kg-1)； d2為 土壤中 養(yǎng)分 的年單位面積減少侵蝕量 (kghm-2a-1)； P2為 化肥 養(yǎng)分 平均 銷售價(元 kg-1)。 2.6 固 定 CO2和釋放 O2的 價值評估方法 考慮 到該 生態(tài)系統(tǒng)是一個復雜生態(tài)系統(tǒng)有植物的光合作用和呼吸作用，凋落物層的呼吸作用和土壤釋放 O2的作用 。 因此： Q = S Rd Rs 式中 ， Q 為 CO2 固定量 (thm-2a-1)； S 為凈第一性生產(chǎn)力所同化的 CO2 量 (thm-2a-1)； Rd 為調(diào)落物層呼吸釋放的 CO2 量 (thm-2a-1)； Rs 為土壤呼吸釋放 CO2 量 (thm-2a-1) 采用碳稅法和造林成本法兩者的平均值來評價森林生態(tài)系統(tǒng)固定 CO2， 采用造林成本法和工業(yè)制氧的影子價格的平均值來計算釋放 O2的價 值 15。 2.7 凈化空氣價值評估方法 運用替代花費法，以削減粉塵的成本來估算復合生態(tài)系統(tǒng)滯塵功能的價值 。 Vd = QdCd 式中 ， Vd為滯塵價值 (元 a-1)； Qd為滯塵能力(thm-2a-1)； Cd為削減粉塵成本 (元 t-1 )。 2.8 養(yǎng) 分 循環(huán) 利用 價值評估方 法 運用市場價值法，以養(yǎng)分持留量與平均化肥價格的乘積表示營養(yǎng)循環(huán)價值 。 用 系統(tǒng) 對 養(yǎng) 分的持留來評估森林生志系統(tǒng)在營養(yǎng)元素循環(huán)的服務價值，主要考慮森林持留 N、 P、 K的價值，養(yǎng)分持留量計算式如下 : Vn = NP2 = (Ni No)P2 式中 ， Vn為養(yǎng)分循環(huán)利用價值 ； N為養(yǎng)分持留量 (kghm-2a-1)； Ni為 土地年單位面積減少侵蝕量(kghm-2a-1)； No為徑流輸出養(yǎng)分量 (kghm-2a-1)；P2為化肥平均銷售價 (元 kg-1)。 2.9 降低環(huán)境溫度價值評估方法 用影子工程法計算，求出在此體積里減低溫度所需要的空調(diào)成本，即為該復合生態(tài)系統(tǒng)溫度降低后所產(chǎn)生的價值。 Vs= SHDdn Vs為降低環(huán)境溫度價值 (元 a-1)； S為系統(tǒng)面積(m2)； H為系統(tǒng)高度 (m)； D為改變溫度度數(shù) ( )； d為天數(shù) (d)； n 為單位容積內(nèi)降低 1 的費用(元 m-3a-1)。 2.10 保護生物多樣性價值評估方法 維護生物多樣性目前只是提出一些探索性的價值核算方法 , 如直接市場價值法、替代花費法、防 護 費 用 法 和支 付 意愿 法 等 。 以 支付 意 愿(willingness to pay , WTP) 作為指標來衡量生物多樣性的價值 , 是目前國際上較為通行的方式 12. 3 結(jié)果 3.1 直接經(jīng)濟價值 3.1.1 林產(chǎn)品價值評估 （ 1） 木材經(jīng)濟價值 。 鶴山 林 果 草 魚 復合生態(tài)系統(tǒng)森林面積 1.3 hm2， 根據(jù)對鶴山林 果 草 魚 復 合生態(tài)系統(tǒng) 調(diào)查 ， 11 齡時馬占相思林平均胸徑 11.4 cm， 平均樹高 12 m13； 15 年齡馬占相思林林分平均樹高 15 m， 平均胸徑 16.2 cm14。 計算得11 年森林木材量為 99.94 m3， 15 年森林木材量為252.26 m3。則根據(jù)其差值，計算得 年凈 木材 量的平均值為 38.08 m3hm-2。 按 馬占相思林年凈木材量 ，木材 出材率 60%，馬占相思 按 1998 2000年的平均 市場價格 計算（ 活立木單價 360 元 /m3） ，對鶴山林 果 草 魚 復合生態(tài)系統(tǒng)森林面積進行估算 ,得平均價格為 8 225.67元 hm-2。 （ 2） 薪碳材經(jīng)濟價值 。 在計算森林木材價值時 ，還有 40%的部分未考慮 ， 主要是枝椏等 ， 一般可作戚 英等： 廣東鶴山 林果草魚 復合生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)服務功能價值評估 587 為當?shù)鼐用竦男教疾?。?年凈木材量的平均值 38.08 m3hm-2 的 25%作為平均出材率 ， 薪材 1998 2000年 的市場 平均 銷售價為 150 元 m-3。則鶴山林 果 草 魚 復合生態(tài)系統(tǒng)每年現(xiàn)有森林薪碳材總價值為 1 428.07 元 hm-2。 3.1.2 農(nóng)副產(chǎn)品價值 林 果 草 魚 復合農(nóng)林業(yè)生態(tài)系統(tǒng) 的農(nóng)副產(chǎn)品分 果系統(tǒng)、草系統(tǒng)和魚系統(tǒng)。 鶴山站的林果草魚中果系統(tǒng)為柑桔。果樹的栽種間距均為 3 m3 m，草圍種植橡草 ，栽種規(guī)格為30 cm30 cm。果園的生物量測定采用全收獲法進行。草圍的橡草采用全收獲法測定 3 個 1 m1 m 的樣方的生物量，并以每年割草 3 次進行推算 15。 （ 1） 果樹的生 產(chǎn)力 。 果園中 有柑桔 110 株，平均樹高為 2.4 m，平均胸徑為 9.0 cm，平均冠幅為5.5 m2，通過全收獲方法測定了 5 株柑桔地上部分的生物量實收法測重并計算。收鮮果輸出 17.554 thm-2a-1。 （ 2） 草圍的 生產(chǎn)力 。 橡草主要種植在塘邊，栽種時以叢為單位種植，到測定時已基本形成致密的冠層，群落平均高度約為 1.2 m。 3 個 樣方的地上部分生物量分別為 5 300 g， 7 000 g， 4 300 g，折算成生物量達 5.6 thm-2。若按每年割 3 次計，其生產(chǎn)力為 16.8 thm-2a-115。 （ 3） 魚塘的生產(chǎn)力 。 魚塘自建成后一直飼養(yǎng)鯇魚等魚類。收獲鮮魚輸出 2.166 thm-2a -115。 （ 4） 畜牧 魚 果業(yè)產(chǎn)品價值 。 果園柑橘每公斤 4.50元，則柑橘為 78 993 元 hm-2a -1；象草每公斤 0.50元，則象草為 8 400 元 hm-2a -1；魚塘中鯇魚 等 均價每公斤 16 元，則魚塘為 34 656 元 hm-2a -1。 則林果草 魚復合農(nóng)林業(yè)生態(tài)系統(tǒng)價值為三者之合， 計122 049 元 hm-2a -1。 3.1.3 旅游 游憩價值 自 1983年起，中國科學院鶴山丘陵 林 果 草（牧） 魚 復合生態(tài)系統(tǒng)試驗站受中國科學院委托開辦 “森林動態(tài)學 ”等培訓班，承辦過 4次聯(lián)合國教科組織和多次國家、省、市級的培訓任務。因其較為成功的生態(tài)恢復經(jīng)驗，吸引了 60余個國家的專家學者參觀學習，并作為亞洲地區(qū)示范基地在全球范圍內(nèi)進行推廣，參觀 人數(shù)累計上萬人次。 因鶴山森林資源豐富， 鶴山著名的旅游景點：鶴山 舊 八景之一的 亭中亭以其特殊的景觀吸引了眾多的游客，根據(jù)鶴山 市統(tǒng)計局公布的 社會經(jīng)濟統(tǒng)計資料，口岸出入境游客 2002 年為 11 萬人次 16。而中國科學院鶴山丘陵林 果 草（牧） 魚 復合生態(tài)系統(tǒng)試驗站距離該景點僅幾十米之遙，其特殊的欣賞價值對來鶴山八景旅游的人群有很大吸引力。根據(jù)實際參觀情況，參觀鶴山八景的游客， 80%會同時參觀鶴山站與亭中亭兩個景點。 假定 游客來該景點 參觀 的概率為 1%份 額計算，每人次觀光旅游 在食住行禮等方面 總消費為 250 元，則消費費用為 22 萬 元。而吸引外國游客每年 200 人，每人次消費 2 000 元計，消費 費用 為 40 萬元。其現(xiàn)有景觀與游憩經(jīng)濟價值為 62 萬元 a-1。 3.2 間接經(jīng)濟價值 3.2.1 涵養(yǎng)水源價值 馬占相思林的年蒸騰耗水量為 1 625.1 mm, 年降水量為 2 074.4 mm13， 單位 林地與光裸地年蓄水量差值為 449.3 mm17，即 4 493 m3hm-2a -1。 水源涵養(yǎng)作用價值的評估基本上采用 “替代工程法 ”， 即用其它措施可以產(chǎn)生同樣效益的費用作為森林涵養(yǎng)水源的貨幣值。以全國水庫建設投資測算，以每年新增投資 量除以每年新增庫容量，算出建設一平方米水庫庫容許年投入成本 0.67元 (據(jù)1990年不變價 )，則計算得到僅 涵養(yǎng)水源的價值為3 913.40元 hm-2a -1。 草地： W =(R-E) A=RA=928.07 m3a-1 則涵養(yǎng)水源的價值為 621.80元 hm-2a -1。 僅 林地 與 草 地涵養(yǎng) 水 源 價 值為 4 535.20元 hm-2a -1。 3.2.2 保 持 肥 力 價值 森林和草地具有顯著的保肥效能。使用影子價格法定量評價 復合 生態(tài)系統(tǒng) 保肥 功能的價值 。 根據(jù)鶴山復合農(nóng)林生態(tài)系統(tǒng)年均降雨量 1 990 mm， 由 每10 mm林下地表覆蓋后減少的侵蝕量與降水量的乘積得出土壤年減少損失量。 并由此計算得土壤年減少損失量的經(jīng)濟價值 計算得到鶴山 林 果 草 魚 復合生態(tài)系統(tǒng)保持土壤肥力 的經(jīng)濟價值為 23 901.67 元 hm-2a-1（表 1）。 3.2.3 維持大氣平衡功能 （ 1） 固定 CO2 的經(jīng)濟價值 。 根據(jù)研究 結(jié)果 ， 取上述 鶴山 林 果 草 魚 復合生態(tài)系統(tǒng)四種亞系統(tǒng)的面積與生產(chǎn)力數(shù)值進行加權平均，得系統(tǒng) 平均表 1 土壤侵蝕量的經(jīng)濟價值評估 Table 1 The assessment of economic value about soil corrasion 降水量 10 mm 裸露地 侵蝕量/(kghm-2) 林下地表覆蓋侵蝕量/(kghm-2) 年減少損失 量侵蝕量/(kghm-2) 定價 標準 /(元 t -1) 間接經(jīng) 濟價值/(元 hm-2) 有機質(zhì) 13.27 2.24 11.031990/10 2 549 5 594.979 無機質(zhì) (N、 P、 K) 37.85 1.76 36.091990/10 2 549 18 306.689 合計 51.12 3.40 9 376.88 2 549 23 901.668 588 生態(tài)環(huán)境 第 16 卷第 2 期（ 2007 年 3 月） 生物生產(chǎn)力為 11.599 4 thm-2a-1。 按每生產(chǎn) 1 g 凈生物量 , 需同化 1.62 g CO2 計算 ， 則 該復合系統(tǒng) 吸收 CO2 18.791 thm-2a-1。鶴山林 果 草 魚 復合生態(tài)系統(tǒng) ， 按 各亞系統(tǒng) 面積進行加權平均計算得出土壤呼吸速率為 C 3.59 thm-2a-1， 折合 CO2 量為13.16 thm-2a-1。計算得到鶴山 林 果 草 魚 復合生態(tài)系統(tǒng)每年對大氣中 CO2 固定量為 5.631 thm-2，折合純 C 為 1.535 7 thm-2。 運用瑞典碳稅率 ， 估計鶴山 林 果 草 魚 復合生態(tài)系統(tǒng)每年固定 CO2 價值為 903.54 萬元 a-1；使用中國造林成本 250 元 t-1 C13， 估計鶴山林 果 草 魚 復合生態(tài)系統(tǒng)每年固定 CO2 價值為383.925 元 hm-2a-1。 取兩種方法平均值 18-19得 該 復 合生態(tài)系統(tǒng)年固定 CO2 價值 643.732 5 萬 元 hm-2a-1。 （ 2） 釋放 O2 的經(jīng)濟價值 。 研究表明 19， 生產(chǎn) 1 t 干物質(zhì)可釋放 O2 1.2 t。由鶴山林 果 草 魚 復合 生 態(tài) 系 統(tǒng) 群 落 生 物 量 凈 積 累 量 11.599 4 thm-2a-1， 放出 O2 13.919 thm-2a-1； 由于土壤呼吸作用消耗的 O2 量為 9.571 thm-2a-1， 計算得林 果 草 魚 復 合 生 態(tài) 系 統(tǒng) 年 凈 釋 放 O2 4.348 thm-2a-1。 使用中國造林制氧成本 369.7 元 t-118， 計算得到鶴山林 果 草 魚 復合 生態(tài)系統(tǒng)釋放 O2 的經(jīng)濟價值為 1 607.455 6 萬元 hm-2a-1； 根據(jù)工業(yè)制 O2 影子價為 400 元 t-1 ( 1990 年 不變價 )， 計算得到鶴山林 果 草 魚 復合生態(tài)系統(tǒng)釋放 O2 的經(jīng)濟價值為 1 739.2 元 hm-2a-1。 取兩種方法的平均值得到鶴山林 果 草 魚 復合生態(tài)系統(tǒng)釋放 O2 的經(jīng)濟價值為 1 673.33 萬元 hm-2a-1。 3.2.4 環(huán)境健康價值 （ 1） 凈化空氣價值 。 生態(tài)系統(tǒng)的凈化環(huán)境功能包括吸收污染物質(zhì)、阻滯粉塵、殺滅病菌和降低噪聲等。對鶴山林 果 草 魚 復合生態(tài)系統(tǒng)主要進行有害物 質(zhì)的消減和森林滯塵功能的評估。 根據(jù) 中國生物多樣性國情研究報告 ， 闊葉林吸收 SO2的能力值為 88.65 kghm-2a-111。根據(jù)專家預算和凈化污染物部門的調(diào)查 ， 每消減 1 t SO2所需成本至少為 600元 20。一般，闊葉林的年滯塵能力為 10.2 thm-2，除塵運行成本取 170元 t-1a-1 20。 綜合以上 結(jié)果， 計算得鶴山林 果 草 魚 復合生態(tài)系統(tǒng)每年凈化空氣的總價值 ， 即吸收 SO2和滯塵兩種功能的價值總和約為 1 787.19元 hm-2a-1。 （ 2） 養(yǎng)分 循環(huán)利用 價值 。 與固土保肥 價值評估減少侵蝕量的不同在于 ， 養(yǎng)分循環(huán)利用是評估 受 侵蝕而損失的養(yǎng)分被 魚塘滯留后 ， 將其沉淀為塘泥又再次循環(huán)利用而增加的價值 。 流失的土壤、森林冠層和果樹淋溶的養(yǎng)分隨雨水及地表徑流輸入魚塘，塘泥量為 118 750 kghm-2a -121。其中塘泥養(yǎng)分含量見表 2。對于鶴山林 果 草 魚 復合生態(tài)系統(tǒng)，用林地凋落物及塘泥輸入果園和草地，其營養(yǎng)元素循環(huán)可達到較好的積累水平，不施或者施少量化肥即可使系統(tǒng)保持循環(huán)利用，不但節(jié)省了化肥等成本，也保護了養(yǎng)分不外流，提高了能量物質(zhì)循環(huán)利用率。 （ 3） 降低環(huán)境溫度 。 將鶴山林 果 草 魚 復合生態(tài)系統(tǒng)作為一個整體房間， 用影子工程法計算， 求出在此體積里減低溫度所需要的空調(diào)成本，即為 該 復合生態(tài)系統(tǒng)溫度降低后所產(chǎn)生的價值。 15 年齡馬占相思林地平均高度 15 m， 林地環(huán)繞復合系統(tǒng)，與系統(tǒng)面積相乘得到鶴山林 果 草 魚 復合生態(tài)系統(tǒng)的總?cè)莘e量。鶴山林 果 草 魚 復合生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部溫度比 系統(tǒng)外 低 0.5 度 17， 22，每年以 365 d 計算，夏季普通空調(diào)在單位容積內(nèi)降低 1 的費用為一元計算 11，得到鶴山林 果 草 魚 復合生態(tài)系統(tǒng)降低溫度的價值為 2 737.50元 hm-2a -1。 （ 4） 生物多樣性 。 鶴山林 果 草 魚 復合生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)恢復后其生物多樣性的增加是十分迅速的，根據(jù)森林采伐 造成休憩和生物多樣性的價值損失值為 400 美元 hm-28.3 元，全球社會性對保護我國森林資源的支付意愿為 112 美元 hm-2a -126，因此鶴山林 果 草 魚 復合生態(tài)系統(tǒng)恢復后由于生物多樣性增加所產(chǎn)生的經(jīng)濟價值為 4 250元 hm-2a -1。 4 結(jié)論與討論 （ 1） 鶴山 林 果 草 魚 復合生態(tài)系統(tǒng)現(xiàn)有生態(tài)經(jīng)濟價值平均每年為 23 979 783 元 ， 在 維持大氣平衡、 固土保肥、 涵養(yǎng)水源 等方面具有重要的作用。鶴山林 果 草 魚 復合生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)服務功能價值各部分進行列表比較 (下頁 表 3)。 （ 2） 鶴山林 果 草 魚 復合生態(tài)系統(tǒng) 間接生態(tài)服務功能價值 遠遠 大 于 直接 經(jīng)濟 價值， 比值為311。 維持大氣平衡服務價值是鶴山林 果 草 魚 復合生態(tài)系統(tǒng)的主要部分，占總體服務價值的表 2 塘泥養(yǎng)分含量 Table 2 The content of nutrient in pond putty 養(yǎng)分 含量 營養(yǎng)元素/(kghm-2a -1) 化肥 均價 節(jié)省價值/(元 hm-2a -1) 總計/(元 hm-2a -1) 塘泥 N 素 5 778 2 549 元 /t 14 728.122 20 244.158 P 素 1 688 4 302.712 K 素 476 1 213.324 戚 英等： 廣東鶴山 林果草魚 復合生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)服務功能價值評估 589 96.626，而木材生產(chǎn)和畜牧業(yè)等直接經(jīng)濟價值僅占總價值的 3.135。鶴山 林 果 草 魚 復合生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)服務價值主要體現(xiàn)在涵養(yǎng)水源和維持大氣平衡上 。 從這一結(jié)果中可以看出 ， 雖然木材、果、魚是主要的直接經(jīng)濟來源 ， 但復合生態(tài)系統(tǒng)的木材服務價值遠遠低于其涵養(yǎng)水源和維持大氣平衡等生態(tài)價值 。 可見 ， 在丘陵山地和退化荒地上 ， 或者進行農(nóng)業(yè)經(jīng)營時 ， 應應加強對間接生態(tài)服務功能價值的理解和保護，重點注意農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)效益 ,來提高農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的經(jīng)營質(zhì)量 ， 其木材和農(nóng)副產(chǎn)品只是其中很小的一部分價值 。 （ 3） 在 系統(tǒng)中 集水區(qū)底部筑壩造 魚 塘，改變了養(yǎng)分流方式，使系統(tǒng)養(yǎng)分大部分持留于集水區(qū)內(nèi)，從而 減少養(yǎng)分損失。塘泥被轉(zhuǎn) 移用作果樹的肥料，實現(xiàn)養(yǎng)分的循環(huán)利用，使系統(tǒng)養(yǎng)分最大限度地保留在系統(tǒng)內(nèi)。 既少施化肥節(jié)約了成本，也對資源進行了可持續(xù)利用，減少了環(huán)境與資源壓力。 因而，從系統(tǒng)養(yǎng)分利用上看，谷地筑塘養(yǎng)魚具有重大的意義，它使養(yǎng)分大大減少了直接進入地質(zhì)大循環(huán)的過程，而在中尺度水平的集水區(qū)規(guī)模上，養(yǎng)分在具有生產(chǎn)價值的系統(tǒng)內(nèi)得到循環(huán)利用。這種養(yǎng)分多重利用的特征在于通過亞系統(tǒng)間封閉式的養(yǎng)分流動，使那些未進入產(chǎn)品的養(yǎng)分不至于流失掉，在多次循環(huán)過程中，轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品，使養(yǎng)分利用率大大提高。 （ 4） 鶴山林 果 草 魚 復合生態(tài)系統(tǒng)景觀與游憩價值為每年 62 萬元，占總價值的 2.586%，該價值所占比例還較小 ， 但 對旅游人數(shù)及人均消費的發(fā)展 趨勢 可以看出 ， 旅游 觀光業(yè)在未來會有 較好 的持續(xù) 發(fā)展 前景 ， 應 在現(xiàn)實中 對 旅游 觀光 業(yè) 進行大力發(fā)展 ，使之發(fā)揮更大的經(jīng)濟效益價值。 （ 5） 復合農(nóng)林業(yè)生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生了巨大的經(jīng)濟效益（表 4）。 鶴山市自 1989 年以來，其農(nóng)業(yè)總收入、純農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值和復合農(nóng)林業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的產(chǎn)值逐年增加，農(nóng)民的年均純收入也逐年增加。在純農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值中，復合農(nóng)林業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的產(chǎn)值占農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值的比重已由 1989 年的 0上升到了 1996 年的 84.0，8 年中總產(chǎn)值達到 24.175 億元，約是總投資額的 3表 3 鶴山林 果 草 魚復合生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)經(jīng)濟價值 Table 3 The ecological economic benefit about the forest-fruit-grass-fish ecosystem in Heshan 項目 經(jīng)濟價值 /(元 hm-2a -1) 所占百分 比 % 直接經(jīng) 濟價值 木材 8 225.670 0.034 薪碳材 1 428.070 0.006 農(nóng)副產(chǎn)品 122 049.000 0.509 旅游休憩 620 000.000 2.586 總計 751 702.740 3.135 間接經(jīng) 濟價值 涵養(yǎng)水源 4 535.200 0.019 保持肥力 23 901.668 0.100 維持大氣 平衡價值 固定 CO2 6 437 325.000 26.845 釋放 O2 1 6733 300.000 69.781 環(huán)境健 康價值 凈化空氣 1 787.190 0.007 化肥循環(huán)利用 20 244.158 0.084 降低環(huán)境溫度 2 737.500 0.011 生物多樣性 4 250.000 0.018 小計 23 228 080.716 96.865 總計 23 979 783.456 間接生態(tài)服務功能價值：直接生態(tài)服務功能價值 =311 表 4 1989 1996 年鶴山市復合農(nóng)林生態(tài)系統(tǒng)的經(jīng)濟效益 Table 4 Economyic benefit of agroforestry in Heshan in 8 years 單位 : 萬元 年分 農(nóng)村總收入 純農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值 復合農(nóng)林業(yè)生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)值 農(nóng)民純收入 /(元 a-1) 果（蔬） 林 牧 魚 總計 1989 46 358 16 456 0 0 0 0 0 958 1990 53 525 18 387 618 24 1 005 284 1 913 1 070 1991 63 702 20 542 1 111 0 2 309 695 3 115 1 208 1992 79 189 21 597 1 635 299 4 917 1 290 8 141 1 438 1993 259 168 48 128 18 448 1 578 8 555 3 082 31 663 1 825 1994 338 523 64 616 28 030 1 713 13 093 5 324 48 160 2 320 1995 426 363 78 875 35 338 2 050 17 457 7 574 62 419 2 820 1996 521 521 102 806 48 184 2 811 25 056 10 299 86 350 3 311 圖 2 鶴山林 果 草 魚復合生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)服務功能分布 Fig. 2 Distribution of ecosystem services functions about the for-est-fruit-grass-fish ecosystem in Heshan 圖2 鶴山林- 果- 草- 漁復合生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)服務功能價值分布圖木材經(jīng)濟價值 薪碳材經(jīng)濟價值 農(nóng)副產(chǎn)品價值旅游休憩價值 涵養(yǎng)水源價值 保持肥力價值固定CO 2價值 釋放O2 價值 凈化空氣價值化肥循環(huán)利用價值 降低環(huán)境溫度價值 生物多樣性價值590 生態(tài)環(huán)境 第 16 卷第 2 期（ 2007 年 3 月） 倍 11，從 1997 年起，這些復合農(nóng)業(yè)林生態(tài)系統(tǒng)的產(chǎn)值會越來越高，因而其凈收 入也會越來越高。 （ 6） 受研究數(shù)據(jù)局限 ， 對復合生態(tài)系統(tǒng)的服務價值功能評價的計算存在項目遺漏誤差和單位資源功能價值誤差 ， 因為研究方法和評價體系的差異 ， 對其的評估還未有一個很詳細的評估體系 ， 如對其減少農(nóng)藥實施量的評估 ， 土壤微生物及魚塘生物多樣性增加等 都未計算在內(nèi) ， 所以總的計算結(jié)果偏低 。 可以肯定的是 ， 鶴山 林 果 草 魚 復合生態(tài)系統(tǒng) 的生態(tài)服務功能價值比 本文中得出的 評估數(shù)據(jù)更高 。 總之 ， 我國亞熱帶 1.5 億 hm2 的丘陵坡地中適宜進行復合農(nóng)林業(yè)開發(fā)的面積約有一半，應用鶴山市的經(jīng)驗，按照可持續(xù)發(fā)展的思想，以復合農(nóng)林業(yè)生態(tài)系 統(tǒng)的運行模式調(diào)整農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)，優(yōu)化資源和生產(chǎn)要素的組合，實行規(guī)模經(jīng)營，建立起全新的集約型的農(nóng)村經(jīng)濟體系，可以充分發(fā)揮這些地區(qū)的資源優(yōu)勢，并能提高區(qū)域生產(chǎn)力，改善生態(tài)環(huán)境和促進經(jīng)濟的持續(xù)性發(fā)展?？梢灶A計 ， 復合農(nóng)林生態(tài)系統(tǒng)將在現(xiàn)實生活中得到更大規(guī)模的推廣。 參考文獻 ： 1 任海 , 彭少麟 . 廣東鶴山退化坡地重建復合農(nóng)林業(yè)生態(tài)模式之研究J. 資源生態(tài)環(huán)境研究網(wǎng)絡動態(tài) , 1997, 8(3): 10-13. 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