赵寅成 孙雷 岳正波 吴楠

摘要 通过评价六安市生态系统为六安和周边地区人们福祉和支撑经济社会发展所提供的产品和服务及其经济价值总和，基于指标方法的规范和定期开展生态系统生产总值（GEP）核算的制度，核算了六安市2017年GEP。综合分析核算结果可知，六安市2017年的GEP达3 794.48亿元，其中生态系统调节功能总价值、生态系统产品提供总价值和生态系统文化功能总价值分别为3 140.8亿、408.5亿和245.2亿元，分别占全市GEP的82.77%、10.77%和6.46%。六安市土地面积约15 461.16 km2，单位面积GEP为2 454.20万元/km2。六安市GEP远远高于当年的国内生产总值（GDP）（1 218.7亿元）。可知六安市GEP具有较好的发展潜力，可为促进社会经济的可持续发展提供重要支持。

关键词 生态系统生产总值;核算模型;安徽六安

中图分类号 X171  文献标识码 A

文章编号 0517-6611（2021）04-0073-05

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2021.04.019

Study on Gross Ecosystem Product Accounting of Luan City，Anhui Province

ZHAO Yin-cheng1，2，SUN Lei3，YUE Zheng-bo1 et al （1.College of Resources and Environmental Engineering，Hefei University of Technology，Hefei，Anhui 230009;2.Wuhu Ecological Environment Bureau，Wuhu，Anhui 241000;3.Anhui Academy of Environmental Science，Hefei，Anhui 230071）

Abstract This study evaluated the products and services provided by the Luan ecosystem for the well-being of people in Luan and surrounding areas and supports the economic and social development and the sum of their economic value.Based on the standardization of the indicator method and the regular implementation of the system of gross ecosystem product （GEP） accounting，the 2017 GEP of Luan City was calculated.The comprehensive analysis and calculation results showed that the GEP of Luan City in 2017 reached 379.448 billion yuan，of which the total value of ecosystem regulation functions，the total value of ecosystem products and the total value of ecosystem cultural functions were 314.08 billion yuan，40.85 billion yuan and 24.52 billion yuan，accounting for 82.77%，10.77% and 6.46% of the citys GEP.The land area of Luan City was about 15 461.16 km2，and the GEP per unit area was 24.542 million yuan/km2.The GEP of Luan City was much higher than the GDP of that year （121.87 billion yuan）.It can be seen that GEP in Luan City has good development potential and can provide important support for promoting the sustainable development of social economy.

Key words Gross ecosystem product （GEP）;Accounting model;Luan City，Anhui Province

作者簡介 赵寅成（1991—），女，安徽桐城人，工程师，硕士，从事环境监察工作。通信作者，高级工程师，博士，硕士生导师，从事环境规划研究。

收稿日期 2020-07-07;修回日期 2020-07-16

生态系统生产总值（GEP）是用来评价与分析生态系统对人类经济社会发展支撑作用和对人类福祉的贡献，是一套与GDP相对应的、单独的统计与核算体系[1-5]。生态系统的状况和变化也可通过GEP核算认识和了解[6]。GEP核算的重点是生态系统产品、调节服务和文化服务价值，非生态系统的经济价值是流量，而非存量，核算需限定时间和空间范围[7-10]。该研究以六安市为对象，探讨GEP核算的应用方法，评价六安市生态系统为六安本地和周边地区来源于人们福祉和支撑经济社会发展的产品和服务及其经济价值总和，基于指标方法的规范和定期开展GEP核算的制度，定量反映六安市生态保护与建设进展和成效，为全国其他地区“绿水青山”转变为“金山银山”提供重要的示范引领作用。

1 资料与方法

1.1 研究区概况

六安市地处于安徽省西部、大别山北麓（115°20′～117°14′E、31°01′～32°40′N），东连合肥市，南接安庆市，西邻河南信阳市，北与阜阳市隔河相望。东西宽176 km，南北长179 km，总面积15 459.2 km2（图1）。六安市属湿润季风气候，地貌类型复杂多样，河流隶属淮河和长江流域。2017年，六安市能源消费总量538.21万t标准煤，水资源总量为86.71亿m3，生产总值（GDP）为1 218.7 亿元，环境污染治理投资达19 332万元。生态环境现状方面，水环境质量总体水质为优，化学需氧量下降趋势明显。城区环境空气质量达标天数比例为80.5%，主要污染物为可吸入颗粒物和细颗粒物。城市和县城生活污水集中处理率达92%。

1.2 六安市GEP核算方法研究

GEP的物质量包含产品提供功能、调节功能和文化功能3个方面[11]。

1.2.1 生态系统产品价值核算。

具体核算方法参照下式[12]：

Vp=ni=1EPi×Pi（1）

式中，Vp为生态系统供给服务总值;EPi为第i类产品的产量;Pi为第i类产品的价格。

数据均来源于六安市统计年鉴。由于六安市不执行峰谷电价，其电价按0.565 3元/（kW·h）计算。六安市自来水公司水费收费标准，2017年居民生活用自来水水价（居民阶梯第二级）1.92元/t。

1.2.2 土壤保持服务功能价值核算。

具体评估方法参照下式[13-16]：

V1n=24%×Ac×C/ρ（2）

V1f=Ac×Ci×Pi/10 000（3）

式中，V1n为土壤保持的经济效益（元/a）;Ac为土壤保持量（t/a）;C为水库清淤工程费用（元/m3）;ρ为土壤容重（t/m3）;V1f为减少面源污染经济效益（元/a）;Ci为土壤中氮、磷的纯含量（kg/kg）;Pi为环境工程降解成本（元）。

1.2.3 洪水调蓄服务功能价值核算。具体评估方法参照下式[17-22]：

V5=c×Cr（4）

式中，V5为洪水调蓄价值;Cr为所有湿地（湖泊、水库、沼泽）蓄水量;c为建设单位库容的造价。

六安市内各大中型湖库2017年的蓄水动态数据来源于《2017年六安市水资源公报》，2017年六安市湖泊洪水调蓄能力17.19亿m3，水库洪水调蓄能力16.83亿m3。由2017年遥感影像解译得到的各县区滩涂面积，按洪水期平均最大淹没深度（1 m）推算沼泽地表滞水量，即沼泽洪水调蓄能力。

1.2.4 水源涵养服务功能价值核算。具体评估方法参照下式：

V4=TQ×c（5）

式中，V4为水源涵养总价值量（元/a），TQ为总水源涵养量（m3），c为建設成本。基于六安市水资源公报，计算得到六安市及各区县2017年实际蒸散发量和水源涵养量。

1.2.5 大气环境净化服务功能价值核算。具体评估方法参照下式[23]：

V7a=2i=1ci×Qi（6）

式中，V7a为大气环境净化价值（元/a）;ci为治理大气污染物的成本（元/t）;Qi为2017年大气环境容量（t）。通过计算，得到 2017年六安市二氧化硫、氮氧化物和PM2.5的环境容量分别为5 354.70、3 449.92和5 086.97 t/a。

1.2.6 水质净化服务功能价值核算。具体评估方法参照下式[24]：

V7a=2i=1ci×Qi（7）

式中，V7a为生态系统水质净化的价值（元/a）;ci为治理水体污染物的成本;Qi为年水体污染物的净化能力（t）。

根据《六安统计年鉴2018》，2017年六安市CODCr和氨氮的排放量分别达37 565.68和4 076.56 t/a。根据《2017年六安市水资源公报》，六安市CODCr和氨氮的入河排污量分别达9 779和1 827 t/a。由此得到2017年六安市水体污染物的净化能力CODCr和氨氮分别为27 786.68和2 249.56 t/a。根据相关标准，CODCr征收标准为0.7元/1（CODCr当量）×1 000=700元/t，氨氮征收标准为0.7元/0.8（氨氮当量）×1 000=875元/t。

1.2.7 病虫害控制服务功能价值核算。具体评估方法参照下式[25]：

Eb=NFa×（MFr-NFr）×Pb（8）

式中，Eb为功能价值（万元），NFa为林业面积（km2）或农业综合防治面积（hm2），MFr为人工林或非综合农田防治病虫害发生率（%），NFr为天然林或综合防治农田病虫害发生率（%），Pb为单位面积病虫害防治的费用（万元/km2）。

通过统计年鉴可以得到六安市不同区域天然林面积和农业病虫害综合防治面积，全市2017年天然林面积2 646.19 km2。通过对六安市相关专家的咨询，六安市人工林和天然林的病虫害发生率分别为10%和1%，防治成本约3.30万元/km2。六安市农作物耕作面积和农业病虫害综合防治面积分别为6 677.16和1 335.43 km2。

1.2.8 固碳释氧服务功能价值核算。具体评估方法参照下式[25]：

V8=（NPP/45%）×（1.62×CP+1.20×c）（9）

式中，V8为生态系统固碳释氧服务功能的价值;NPP为净初级生产力;CP为国际碳交易价格;c为医用氧气市场价格。基于GLO-PEM模型进行核算。固碳价格采用962.7元/t CO2。40 L规格储气量氧气的价格为30元。

1.2.9 气候调节服务功能价值核算。具体评估方法参照下式 [26]：

V8=Qe×q×p×εα×3 600+β×Qe×p×η（10）

式中，V8为生态系统气候调节的价值;Qe为年蒸散量（m3）;q为标准大气压下水的汽化热（2.26×106 J/kg）;p为电价;α为空调能效比，取值3;ε为空调运行系数，一般设为0.130;β为单位体积水蒸发耗电量（125 kW·h/m3）;η为加湿器运行系数，一般设为0.123。电价取0.565 3元/（kW·h）。

1.2.10 文化服务功能价值核算。具体评估方法参照下式 [27]：

UV=CC+CS（11）

CC=TC+TV（12）

TV=H×W（13）

CS=∫pm0f（x）dx（14）

式中，UV为文化服务功能价值，CC为消费者的总支出，CS为消费者的剩余值;TC为旅行费用，TV为旅行时间价值;H为游客在景点游览的时间（h），W为工资率（元/h）;x为追加费用，f（x）为需求曲线;Pm为最大追加费用。

2 六安市GEP总体特征

2.1 生态系统产品提供价值特征 由表1和图2可知，六安市生态系统产品提供总价值为408.50亿元，占GEP总价

值的10.77%。其中，农业产品价值160.56亿元，占GEP总

价值的4.23%;林业产品价值38.07亿元，占比1.00%;畜牧业产品价值124.01亿元，占比3.27%;渔业产品价值35.11亿元，占比0.93%;水资源价值45.18亿元，占比1.19%;生态能源价值5.57亿元，占比0.15%。可见，农业产品价值占GEP总价值最高，最低占比是生态能源价值，前者约为后者30倍。

2.2 生态系统调节功能价值特征

从表2可以看出，六安市生态系统调节功能总经济价值为3 140.79亿元，占GEP总价值的82.77%。六安市气候调节功能价值为1 268.64亿元，贡献最大（33.43%）;其次为水源涵养功能价值，为668.41亿元，占比17.62%;固碳释氧功能价值为625.12亿元，占比16.47%;洪水调蓄功能价值254.96亿元，占比6.72%;空气净化功能价值249.20亿元，占比6.57%;其余的土壤保持、水质净化以及病虫害防治功能价值总计为74.46亿元，仅占GEP总价值的1.96%。基于水量平衡模型可知六安市生态系统蓄水服务价值为668.41亿元。

依据通用水土流失方程（USLE）计算得到，因生态系统土壤保持功能而致使全市减轻水体中泥沙淤积的体积为1.14亿m3。土壤中氮、磷含量来源于1∶100万土壤数据库，得到全市减少氮面源污染63.28万t，减少磷面源污染31.07万t。单位总氮和总磷的排污费征收标准分别为1 750和2 800元/t，土方的挖掘成本为47.3元/m3，可知六安生态系统减少泥沙淤积价值为54.07亿元，减少氮源污染价值为11.07亿元，减少磷污染价值为8.70亿元，土壤保持功能总价值为73.84亿元。

通过调查发现，六安市湖泊和水库年调蓄洪水能力分别占总调蓄能力的47.94%和46.93%，依据洪水期沼泽的地表滞水的常量，计算得到沼泽年调蓄洪水能力1.84亿m3，占比5.13%。水库单位库容的建造成本为7.11元/m3，因此六安湿地生态系统洪水调蓄功能的经济价值总量为254.96亿元。

六安市大气环境SO2容量5 354.7 t，氮氧化物3 449.9 t，细颗粒物5 087.0 t。硫化物和氮氧化物的排污费征收标准分别为1.26和0.63元/kg， PM2.5排放造成的健康危害经济损失为4 897.0元/kg。计算可知，2017年六安市生态系统净化SO2、NOX以及细颗粒物的价值分别为0.07亿、0.02亿和249.11亿元。

根据六安市各流域水体污染物排放量与水资源公报中的水污染物入河量差值，基于CODCr排污费征收标准（700元/t）和氨氮排污费征收标准（875元/t），计算得到2017年六安市生态系统净化水污染物CODCr和氨氮的价值分别为0.19亿和0.02亿元。

根据光合作用和呼吸作用的方程式计算得到2017年全市生态系统释放O2 1 216.03万t，固定CO2 1 641.64万t，依据2017年安徽医用氧气市场价格（3 841元/t）和瑞典碳税价格（962.7元/t），可知六安市的生态系统释氧价值为467.08亿元，固碳价值为158.04亿元，总价值为625.12亿元。

根据拟合Budyko曲线的经验公式和不同生态系统类型上的经验参数，可知六安市森林生态系统蒸散发降温增湿消耗能量817.17亿kW·h，灌丛728.68亿kW·h，草地564.64亿kW·h，水面133.70亿kW·h。基于安徽省居民电费为0.565 3元/（kW·h），可知全市生态系统气候调节的总价值达到1 268.64亿元。

六安市天然林面积和农作物播种面积分别为2 646万和6 677.16 km2，人工林病蟲害发生率约为10%，天然林病虫害发生率约为1%，非综合防治农田病虫害发生率为25%～35%，综合防治农田病虫害发生率为10%～15%。2017年森林病虫害平均防治费用约32 983.5元/km2，农田病虫害平均防治费用约149 925.0元/km2，可得六安市生态系统病虫害控制价值为0.41亿元。

2.3 生态系统文化功能价值特征

六安市年均接待海外游客和国内游客分别为12.7万和4 489.2万人次，旅游总收入达350.27亿;文化服务价值量达245.19亿元，占GEP总价值的6.46%。

3 結论与讨论

通过对六安市生态系统产品提供功能、调节功能和文化功能的指标确定与模型构建，研究了六安市GEP总体特征。具体结论如下：

（1）2017年六安市GEP为3 794.48亿元，其中生态系统产品提供功能、调节功能和文化功能的总价值分别为408.50亿、3 140.79亿和245.19亿元，分别占全市GEP的10.77%、82.77%和6.46%。六安市土地面积15 461.16 km2，单位面积GEP为2 454.20万元/km2，2017年六安市国内生产总值（GDP）总量为1 218.7亿元，仅占GEP的32.12%。

（2）六安市生态系统产品提供总价值中，农业产品价值160.56亿元;林业产品价值38.07亿元;畜牧业产品价值124.01亿元;渔业产品价值35.11亿元;水资源价值45.18亿元;生态能源价值5.57亿元。

（3）六安市生态系统调节功能总经济价值中气候调节功能价值最高，为1 268.64亿元，占GEP总价值的33.43%;其次为水源涵养功能价值为668.41亿元，占比17.62%;固碳释氧功能价值为625.12亿元，占比16.47%;洪水调蓄功能价值254.96亿元，占比6.72%;空气净化功能价值249.20亿元，占比6.57%;其余的土壤保持、水质净化以及病虫害防治功能价值总计为74.46亿元，仅占GEP总价值的1.96%。

参考文献

[1]CAMACHO-VALDEZ V，RUIZ-LUNA A，GHERMANDI A，et al.Effects of land use changes on the ecosystem service values of coastal wetlands[J].Environmental management，2014，54（4）：852-864.

[2] CHHINH N，LAWN P.A green measure of Cambodias GDP to assist in achieving sustainability[J].Environmental research journal，2009，3（4）：259.

[3] DURAIAPPAH A K.Ecosystem services and human well-being：Do global findings make any sense？[J].Bioscience，2011，61（1）：7-8.

[4] 李涛，甘德欣，杨知建，等.土地利用变化影响下洞庭湖地区生态系统服务价值的时空演变[J].应用生态学报，2016，27（12）：3787-3796.

[5] 马国霞，於方，王金南，等.中国2015年陆地生态系统生产总值核算研究[J].中国环境科学，2017，37（4）：1474-1482.

[6] TANG X G，ZHOU Y L，LI H P，et al.Remotely monitoring ecosystem respiration from various grasslands along a large-scale east-west transect across northern China[J].Carbon balance and management，2020，15（1）：1-14.

[7] ZHAO A Z，ZHANG A B，CAO S，et al.Spatiotemporal patterns of water use efficiency in China and responses to multi-scale drought[J].Theoretical and applied climatology，2020，140（1/2）：559-570.

[8] 马国霞，赵学涛，吴琼，等.生态系统生产总值核算概念界定和体系构建[J].资源科学，2015，37（9）：1709-1715.

[9] COSTANZA R，DARGE R，DE GROOT R，et al.The value of the worlds ecosystem services and natural capital[J].Nature，1997，387：253-260.

[10] 于淼，金海珍，李强，等.呈贡区生态系统生产总值（GEP）核算研究[J].西部林业科学，2020，49（3）：41-48，55.

[11] 牟雪洁，饶胜，蒋洪强，等.北京市延庆区生态环境（绿色GDP）核算体系研究[J].环境生态学，2019，1（3）：1-9.

[12] 马国霞，於方，王金南，等.中国2015年陆地生态系统生产总值核算研究[J].中国环境科学，2017，37（4）：1474-1482.

[13] 陈媛媛，朱记伟，周蓓.基于系统动力学的西安市复合生态系统情景分析[J].水资源与水工程学报，2018，29（6）：31-40.

[14] 欧阳志云，郑华，谢高地，等.生态资产、生态补偿及生态文明科技贡献核算理论与技术[J].生态学报，2016，36（22）：7136-7139.

[15] WANG D G，SHI A Q，WANG X B，et al.Assessment of island land ecosystem services value and their spatial distribution[J].Nature environment & pollution technology，2014，13（4）：743-748.

[16] WEIR K.Rising global value of ecosystem services dwarfs GDP[J].Pacific ecologist，2015（23）：57-63.

[17] 王金南，於方，曹东.中国绿色国民经济核算研究报告2004[J].中国人口·资源与环境，2006，16（6）：11-17.

[18] BUTTERFIELD Z，BUERMANN W，KEPPEL-ALEKS G.Satellite observations reveal seasonal redistribution of northern ecosystem productivity in response to interannual climate variability[J/OL].Remote sensing of environment，2020，242[2020-03-05].https/doi.org/10.1016/j.rse.2020.111755.

[19] CAVALLETTI B，DI FABIO C，LAGOMARSINO E，et al.Ecosystem accounting for marine protected areas：A proposed framework[J/OL].Ecological economics，2020，173[2020-03-05].https：//doi.org/10.1016/j.ecolecon.2020.106623.

[20] 於方，蔣洪强，曹东，等.中国绿色国民经济核算技术体系与方法概论[J].环境保护，2006，34（18）：30-39.

[21] BANERJEE O，BAGSTAD K J，CICOWIEZ M，et al.Economic，land use，and ecosystem services impacts of Rwandas Green Growth Strategy：An application of the IEEM +ESM platform[J/OL].Science of the total environment，2020，729[2020-03-05].https：//doi.org/10.1016/j.scitotenv.2020.138779.

[22] CIVEIRA G，LADO LIARES M，VIDAL VAZQUEZ E，et al.Ecosystem services and economic assessment of land uses in urban and periurban areas[J].Environmental management，2020，65（3）：355-368.

[23] 曾杰，李江风，姚小薇.武汉城市圈生态系统服务价值时空变化特征[J].应用生态学报，2014，25（3）：883-891.

[24] 孙秀美.基于GIS的山东沂沭泗流域水土保持生态功能评价及区划研究[D].济南：山东师范大学，2005.

[25] SMITH S V，HOLLIBAUGH J T.Annual cycle and interannual variability of ecosystem metabolism in a temperate climate embayment[J].Ecological monographs，1997，67（4）：509-533.

[26] SUN G，CALDWELL P，NOORMETS A，et al.Upscaling key ecosystem functions across the conterminous United States by a water-centric ecosystem model[J].Journal of geophysical research：Biogeosciences，2011，116：1-16.

[27] ZHAO M S，RUNNING S W，NEMANI R R.Sensitivity of Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer （MODIS） terrestrial primary production to the accuracy of meteorological reanalyses[J].Journal of geophysical research：Biogeosciences，2006，111：1-13.