张美琪，王云贺

（1.吉林农业大学中药材学院，吉林长春130118；2.吉林农业大学经济管理学院，吉林长春130118）

生态系统有本身自然的进化速度，但随着经济的快速进步旅游业的发展日趋成熟，频繁复杂的人类活动对生态系统产生巨大影响，甚至会造成不同程度的破坏。生态系统能够产生满足并且维持人类生活需要的条件，就是生态系统服务[1]。而生态系统与生态过程所形成的以及所维持的人类赖以生存的自然环境条件和作用，包括对人类生存及生活质量有贡献的生态系统产品和生态系统功能为生态系统服务价值。最合理化实现生态系统服务价值和维护生态系统健康安全对实现我国经济永续发展甚至中华民族的永续发展都具有至关重要的意义。

关于生态系统服务的研究，1970年首次提出生态系统为人类提供服务概念时仅使用了“环境服务”[2]这一概念，随后又有研究提出了环境及物种的变化对生态系统服务造成的影响[3]，以及后来发展到将生态系统服务与社会价值联系起来[4]。国内关于生态系统服务的研究主要集中在不同的生态系统类型（湿地、草原、森林等）[5−8]、不同的生态系统尺度（时间尺度、空间尺度）[9−13]等方面。关于旅游生态系统这个复合生态系统开展的研究略显不足，计算旅游生态系统服务功能是分析人类活动对生态系统影响的重要前提和保障。

嫩江湾处于嫩江的下游，其水环境格局与松花江流域航运、松嫩平原生态安全息息相关。嫩江湾湿地作为天然的港湾湿地发挥着重要的生态环境调节、净化和城市防洪排涝等重要作用[14]，以能够更加科学合理地进行开发与保护工作为目的。本研究以嫩江湾为研究对象，根据研究区的自然特征和社会特征选取相应的评价指标，采用市场价值法、影子工程法、成果参照法、条件价值法等评估方法，主要以2018年数据为基础，对嫩江湾的生态服务功能、社会服务功能以及经济服务功能的服务价值进行估算，利用价值量的形式比较直观地反映保护区湿地的生态系统服务价值构成，从而提高政府和民众的保护意识，为研究区制定保护规划及发展模式提供科学依据。

1 材料与研究方法

1.1 研究区概况

吉林大安嫩江湾国家湿地公园（124°16′44″～124°22′08″E，45°26′34″～45°32′35″N）（图1）位于吉林省西北部，松嫩平原中部大安市区东部，公园总面积为3127.27 hm2，其中湿地面积为2711.33hm2，湿地率达86.70%。嫩江湾国家湿地公园所处位置为平原地区，属于温带季风气候，四季分明，风期较长，大多集中在4月和10月，以西风为主，通常夏季多西南风，冬季多西风或西北风，年平均风速为4.1m/s，最大风速可达31m/s，年平均气温为4.3℃。年平均降水量为413.7mm，主要集中在6−8月。且该湿地动植物资源相对丰富，有野生植物35科124种，各类野生动物274种。

图1 吉林大安嫩江湾国家湿地公园遥感影像图

1.2 指标评价体系与数据来源

本研究以生态系统服务理论为基础，参照千年生态系统服务分类体系[15]，和旅游生态系统服务功能的分类特点[16]，结合嫩江湾自身生态特征以及所在区域的社会经济特征，同时考虑嫩江湾[17]系统服务受益者的特点，将嫩江湾旅游生态系统服务划分为生态服务功能、社会服务功能和经济服务功能3大类，并建立嫩江湾旅游生态系统服务功能价值评估指标体系（图2）。评估数据主要来源于《统计年鉴2018》《吉林省大安嫩江湾国家湿地公园总体规划》等相关文献资料以及嫩江湾自然保护区游客面访式调查问卷等。

图2 嫩江湾旅游生态系统服务价值评估指标体系

1.3 评估方法与计算公式

根据研究区生态系统服务特点选用合适的评价方法（表1），主要包括影子工程法、替代成本法、成果参照法、市场价值法和条件价值法等。

表1 研究区湿地旅游生态系统服务价值评价方法

嫩江湾气体调节服务主要有固碳和释氧两方面价值构成，利用影子工程法计算气体调节服务价值。计算公式：

固碳：

其中V1（元）为湿地气体调节服务中的固碳价值；Si（hm2）为某类植被类型的面积；NPPi为植被净初级生产力；A1为碳税率;1.62是根据光合作用方程式确定固定CO2的系数[17]。

释氧：

其中V2（元）为湿地气体调节服务中的释氧价值；Si为某类植被类型的面积；NPPi为植被净初级生产力；P1为工业制氧的价格；1.2是由光合作用方程式得到的植被释氧系数[17]。

嫩江湾气候调节服务主要体现为降温增湿方面，利用成果参照法计算气候调节服务价值，计算公式为：

其中，V3为湿地的气候调节价值；S为湿地公园总面积（hm2）；P2为湿地单位面积气候调节价值（元/m3）。

采用影子工程法计算调洪蓄水服务价值，计算公式为：

其中，V4（元）为调洪蓄水价值；D1（m3）为湿地最高水位时的蓄水量；D2（m3）为湿地最低水位时的蓄水量；P3（元/m3）为单位库容成本，我国修建1m3库容需要耗费的平均成本为5.714元。

采用游客支付意愿法计算维护生物多样性服务价值，计算公式[18]为：

其中，V5（元）为嫩江湾生物多样性保护服务价值；F为利益相关者即游客年均支付意愿；L为调查的人口数量。

采用成果参照法计算保持土壤服务价值，计算公式为：

其中，V6（元）为嫩江湾保持土壤服务价值；S（hm2）为湿地公园总面积；P4（元/hm2）为单位面积湿地保持土壤价值。

采用成果参照法计算嫩江湾的教育科研价值，计算公式为：

其中，V7（元）为嫩江湾科教育科研功能；S（hm2）为湿地公园面积；P5（元/hm2）为教育科研单位面积价值。

湿地可生产各类物质产品，包括人类所需的食品、材料甚至能源，嫩江湾的物质生产价值主要包括芦苇产值，计算公式：

芦苇生产：

其中，V8（元）为芦苇资源总价值；Ml（t）为芦苇年产量；P6（元/t）为芦苇市场价格。

嫩江湾提供社会保障服务功能计算公式为：

其中，V9（元）为嫩江湾提供社会保障服务价值；M2（人）为湿地公园内相关劳动者数量；P7（元/人）为劳动者人均工资。

2 结果与分析

2.1 气体调节服务功能价值

嫩江湾植被以乔木林地和草地为主，这些植物通过光合作用吸收大量CO2对所在区域的空气净化起到一定的保护价值，同时释放大量氧气，促进碳氧循环平衡。根据《吉林嫩江湾国家湿地公园总体规划》显示，嫩江湾林地面积为67.7hm2，草地面积为23.6hm2，碳税率采用瑞典碳税率150$/t。按2019年上半年人民币兑美元最高汇率1：6.6850换算，也就是1002.75元/t。借鉴当前工业制氧价格为400元/t以及结合前人的研究[19]，得到嫩江湾林地和草地群落固碳释氧价值分别为7.62×105元和2.025×105元，共计9.4×105元（表2）。

表2 嫩江湾固碳释氧价值

2.2 气候调节价值

嫩江湾植物资源丰富，包括陆地植物和水生植物，气体调节功能主要通过植物蒸腾作用实现，由于无法具体量化统计植物数量，嫩江湾气体调节功能价值的计算主要参照谢高地等[20]的研究结果，得到湿地气体调节的单位面积生态系统服务价值当量为3.6，结合1个标准当量因子的生态系统服务价值量，计算得嫩江湾气候调节功能价值为3.33×107元。

2.3 调洪蓄水价值

嫩江湾调洪蓄水主要选取最高水位时蓄水量和最低水位时蓄水量之间的差来进行计算，调节水量一般会采用修建堤坝或者水库的方式，所以本文采用影子工程法将最高水位与最低水位时的需水量变化模拟为修建一个可调节相等水量的水库所需要的价格来计算嫩江湾的调洪蓄水功能的价值。根据材料搜集得到嫩江湾历史最低水位为121.68m，最高水位为124.68m，库容成本采用5.714元/m3，经过计算得到嫩江湾调洪蓄水功能价值为3.83×108元。

2.4 维护生物多样性价值

嫩江湾具有良好的自然环境，丰富的自然景观，为众多野生动物提供了较好的栖息场所，具有维护生物多样性的重要功能。本研究采用条件价值法估算嫩江湾维护生物多样性价值，于2019年10月国庆假期期间在嫩江湾面向旅游者发放调查问卷，共发出300份，收回260份，有效数量260份。其中93.46%有支付意愿，共243份，对这243份进行统计分析。分析结果得到嫩江湾的维护生物多样性功能价值为2.26×105元，同时，根据分析结果得出人们的支付意愿受年龄、性别、学历以及收入等方面因素的影响。

2.5 保持土壤

嫩江湾保持土壤功能主要包括控制侵蚀与物质沉积两个方面，参照谢高地等[20]的研究结果，得到湿地保持土壤的单位面积价值约为1513.1元/hm2。计算得嫩江湾保持土壤服务功能价值为4.73×106元。

2.6 科研教育价值

湿地作为天然博物馆有巨大的科研教育功能，除了可以为科研工作提供良好的基地场所和研究对象，同时还可以为人们了解生物了解湿地和了解大自然具有科普意义。由于在CNKI以“嫩江湾”为关键词进行搜索文章较少，对研究区的科研价值反映不够明显，所以本文采用成果参照法计算嫩江湾的科研教育价值，参考Costanza等人[21]休闲娱乐价值计算结果574美元/hm2以及谢高地等人[22]提供美学价值计算结果2106.28元/hm2，取二者平均值，计算得嫩江湾科研教育价值为6.59×106元。

2.7 社会保障价值

嫩江湾作为自然保护区不仅为人类提供丰富的物质资源和自然景观，同时还为周边居民提供了大量的就业岗位具有一定的社会保障价值，调查得到保护区内相关工作者有导游（讲解员）15名，保安20人，环卫人员70人，管理人员20人，结合当地工资计算得嫩江湾的社会保障价值为5.25×106元。

2.8 物质生产价值

由于嫩江湾现阶段基本不向居民提供生产生活用水，鱼类产量不多且由于管理分层过多难以统计，所以将芦苇视为嫩江湾的主要物质资源。芦苇作为有较高经济价值的湿地植物在嫩江湾有广泛生长，甚至占据草本沼泽的90%的面积，根据实地走访调查总结得到嫩江湾芦苇年产量，根据当地芦苇市场价格计算得嫩江湾芦苇产值为3.8×106元。物质生产总价值为3.8×106元。

2.9 场地租赁价值

近年来，经过一系列的改革与发展，嫩江湾将公园内的钓鱼、游船、游乐场、自行车租赁以及电瓶车租赁均已外包，外包项目每年可收取租赁费用为5.1×105元。

如表3所示，嫩江湾旅游生态系统服务总价值约为4.38×108元，其中生态服务价值最大共4.22×108元，占比96.29%，其次是社会服务价值共1.18×107，占比2.71%，而经济服务功能价值最少为4.31×106元，占比1.0%，生态服务价值显著高于社会服务功能和经济服务功能，说明嫩江湾是生态服务功能为主导的湿地保护区，嫩江湾的生态作用在所在区域具有重要地位。嫩江湾单位面积生态系统服务功能价值为1.4×105元/hm2，稍低于中国湿地单位面积生态服务价值1.5×107元/hm2[23]。

表3 嫩江湾旅游生态系统服务价值

3 结论与讨论

本文根据嫩江湾自身的生态和社会特征将嫩江湾生态系统服务划分为气体调节、气候调节、调洪蓄水、维护生物多样性、土壤保持、水质净化、科研教育、社会保障以及物质生产9项服务价值指标。由表3和图3可知，嫩江湾9项指标中价值量从大到小依次为调洪蓄水＞气候调节＞科研教育＞社会保障＞保持土壤＞物质生产＞气体调节＞场地租赁＞维护生物多样性，其中调洪蓄水价值最大为3.38×108元，占据总价值量的87.2%。嫩江湾公园内地表水主要为嫩江主江及辫状河流，包括许多大大小小的湖泊，水量丰富且水位季节性年变化较大，丰水期和枯水期水面宽变化较大，陡峭的右岸坎高达10～20m，形成一道天然防洪屏障。同时，为保护湿地，在玉龙湖建设一处湿地用水调节闸，丰水期控制湿地进水量，枯水期再进行提水补给。由此可以得出嫩江湾在调洪蓄水方面发挥着巨大的价值，甚至已成为嫩江湾的主导功能。其次是气候调节功能，价值量为3.33×107元，占比为7.8%。嫩江湾位于吉林省的中西部，地形相对平缓，主要分布有肥力较高、土壤结构较好的黑钙土、草甸土、冲积土等土壤类型，适宜植物生长，植物类型丰富且分布面积较广。同时，公园内分布大量的草本沼泽和灌丛沼泽，湿地植被丰富，植物丰富的蒸腾作用使得嫩江湾气候调节能力较强。价值量最小的是生物多样性保护功能。嫩江湾动植物资源均较丰富，但在公园内可看到野生动物较少，多为人工圈养比如孔雀等，且评价方法采用游客意愿调查法，也可以看出游客对于本湿地动植物资源的感知敏感度较低。说明在今后的建设中，嫩江湾应将动植物保护知识的宣传作为一项重点，从而提高公众对湿地生物保护的认识水平。

图3 生态系统服务功能价值占比

湿地的旅游生态系统服务功能与湿地本身的蓄水量及植被情况密切相关，嫩江湾湿地需水量较大，且植物被覆被面积较广，所以调洪蓄水和以植被为主体的气候调节能力较强。但由于保护方法、宣传力度以及科普教育等方面的薄弱，造成本区维护生物多样性功能较差。大安嫩江湾国家湿地公园将打造成为吉林省西部地区AAAAA级景区，这就需要在今后的深入开发以及建设中注意主导功能的延续，即水体和植被的进一步保护。更重要的是在野生动植物的保护上应加大力度，做到开发与保护并行，甚至保护优先；增强关于本区动植物资源知识的科普，使旅游者对动植物资源的认识形成积极健康的态度，从而更好地保护和发展动植物旅游资源和湿地旅游资源，促进人与自然和谐发展，对区域内的经济起到积极作用。