黄果树风景名胜区土地生态服务价值变化研究

陈笑筑

（贵州财经大学信息学院，贵州∙贵阳 550025）

黄果树风景名胜区土地生态服务价值变化研究

陈笑筑

（贵州财经大学信息学院，贵州∙贵阳 550025）

土地利用与生态服务相互影响和制约，定量研究景区土地利用与生态服务价值的变化情况，有利于对景区特殊的自然生态与社会经济协调发展提供科学依据。通过分析2009～2012年黄果树风景名胜区土地生态服务价值的变化情况，探讨景区土地规划和发展中需要注意的事项与侧重点。结果表明：黄果树风景名胜区中林地的生态服务价值量最大，占到总量的近70%，四年间景区的生态服务价值总量略有下降，主要原因在于农业内部的结构调整和建设用地的扩张。黄果树风景名胜区在未来发展中应节约集约利用建设用地，重视土地生态环境的维护和整治，注重对林地、牧草地等生态用地的保护，提高区域土地生态系统服务的整体功能。

土地利用；生态服务价值；黄果树风景名胜区

随着可持续发展的理念日益深入人心，“五位一体”战略布局的逐步实施，现代社会愈发认识到生态环境的重要性。现阶段对生态环境的衡量，主要是定量评估其生态系统的服务价值[1～3]。生态服务价值是指通过生态系统的结构、过程和功能直接或间接得到的生命支持产品和服务，是目前较为成熟的评估生态价值的方法。土地作为生态文明建设的空间载体，是可持续发展的基础，与生态服务是相互影响、相互制约的[4]，合理的土地利用规划可以科学引导区域生态文明建设[5]。因此，本研究将土地利用变化与生态服务价值相结合，探讨由于土地利用结构变化引起的生态服务价值变化特征及影响，分析其中原因及其表现，讨论名胜风景区土地利用与生态服务价值的相互关系，以期为景区的土地利用规划和生态文明建设提供参考建议。

1 研究区概况与数据来源

1.1 研究区概况

黄果树风景名胜区地处贵州省安顺市镇宁县和关岭县之间，东经105˚35'50"～105˚41'25"、北纬25˚53'45"～26˚31'50"，距贵阳128km、安顺市45km。其东西长148km，南北宽18.7km，国土面积144.63km2。区内最高海拔1420m（倒岩坡），最低海拔650m（郎宫河底），最大相对高差770余米。黄果树风景名胜区地处珠江水系北盘江支流的打邦河上。黄果树大瀑布位于打邦河支流白水河上，白水河由上游的可布河及桂家河汇流而成，到达下游与王二河汇合后称三岔河，流域面积720km2。景区喀斯特地貌特征明显[6]，有峰林、峰丛、丘峰、残丘、孤峰、溶洞、漏斗、暗河、阴潭、天窗（天坑）等景观，地貌以黔中丘原低山类型为主，岩溶面积占80%。黄果树风景名胜区辖黄果树镇和白水镇，区内有1个居委会和36个村，189个村民小组，总人口为40728人，居住有汉、布依、黎、苗等民族，其中，少数民族占总人口的84%。区内各村通路、通电，85%的村解决了饮用水困难的问题。

1.2 数据来源

黄果树风景名胜区由黄果树镇和白水镇组成，而《中华人民共和国行政区划代码》（GB/T 2260-1999）中没有黄果树风景名胜区行政区划代码，黄果树镇仍隶属镇宁布依族苗族自治县，白水镇仍隶属关岭布依族苗族自治县。所以，黄果树风景名胜区2009～2012年土地利用现状分类面积汇总数据表，是运用ArcGIS9.2软件分别从镇宁县和关岭县的土地调查数据库管理系统输出，通过Excel软件，对黄果树镇和白水镇土地利用现状分类面积数据进行叠加而形成。

本研究基于黄果树风景名胜区2009～2012年的土地统计数据，为便于对土地生态服务价值的分析，依据土地用途、经营特点、利用方式和覆盖特征等因素，通过对黄果树风景名胜区实地土地利用情况的了解，将现行土地利用类型进行整理，共归并为8个大类，包括耕地、园地、林地、牧草地、建设用地、水域、沼泽和滩涂及其他土地。

2 研究方法

2.1 土地利用动态度

土地利用类型动态度可用来表征土地资源数量的变化情况，定量描述区域土地利用变化的速度，在不同空间找出土地利用变化的热点区域，对比较土地利用变化的区域差异具有积极的作用。公式如下：

式中，S为研究时段内某一土地利用类型动态度；Ua、Ub分别为研究期初及研究期末某一土地利用类型的数量；T为研究时段长，当T的时段设定为年时，S的值就是该研究区某种土地利用类型的年变化率。

2.2 生态服务价值

基于Costanza等的研究[7]，国内学者结合我国的实际情况，修正得到我国陆地生态系统的生态服务价值[8]。在此基础上，借鉴现有研究[9～13]，对黄果树风景名胜区的土地生态服务价值进行定量化估算，公式如下：

式中：ESV为生态服务总价值（元），Ak为景区k种土地利用类型的面积（hm2），VCk为该类土地单位面积生态服务价值量（元/(hm2∙a)）。

2.3 敏感性指数

采用敏感性指数（Coefficient of Sensitivity, CS）以确定ESV对VC的敏感程度，以此检验中国陆地生态系统单位面积生态服务价值系数是否适合黄果树风景名胜区。将各类土地利用类型的价值指数分别调整50%，来衡量总生态系统服务价值的变化。CS的含义是指VC变动1%引起ESV的变化情况，如果CS＞1，说明ESV对VC是敏感的、富有弹性的；如果CS＜1，则说明ESV对VC是缺乏弹性的。比值越大，表明VC的准确性对估算的ESV就越关键。计算公式如下:

式中：CS为敏感度，ESV为生态服务总价值（元），VC为土地单位面积生态服务价值量（元/(hm2∙a)），i为初始状态，j为调整后状态，k为土地利用类型。

3 结果与分析

3.1 土地利用变化分析

通过信息技术将黄果树风景名胜区2009～2012年的土地利用动态数据库导出整理（表1），发现2009～2012年间黄果树风景名胜区耕地、建设用地面积呈现增长趋势，分别增加32.81hm2和33.88hm2；沼泽和滩涂年变化率最小，是黄果树风景名胜区内比较稳定的土地利用类型；园地与林地的面积变化趋势呈现总体下降，在此期间分别减少2.99hm2和21.54hm2；牧草地是4年内减少最多的土地利用类型，共减少43.86hm2，但是因为其绝对量较大，土地利用动态度变化不到2%。

表1 2009～2012年黄果树风景名胜区土地利用动态变化情况Table 1 The dynamic change of land use in Huangguoshu from 2009 to 2012

3.2 生态服务价值当量因子确定

谢高地等在全球生态系统服务功能评价模型的基础上，总结了气体调节、气候调节、水源涵养、土壤形成与保护、废物处理、生物多样性维持、食物生产、原材料生产、休闲娱乐在内的9项生态系统服务功能[14]，并结合我国的土壤类型、地形特点，对生态系统单价进行了修正，得到适用于我国陆地生态系统的生态系统服务价值（表2）。该表定义lhm2全国平均产量的农田每年自然粮食产量的经济价值为1，其它生态系统生态服务价值当量因子是指生态系统产生该生态服务的相对于农田食物生产服务的贡献大小。

表2 中国陆地生态系统单位面积生态服务价值当量表Table 2 Ecosystem services value unit area of Chinese terrestrial ecosystem

针对黄果树风景名胜区具体情况对价值表进行修正，经过综合比较分析，确定1个生态服务价值当量因子的经济价值量等于当年景区平均粮食单产市场价值的1/7。因此，参考近年黄果树风景区平均粮食产量，计算得出黄果树风景区单位面积农田每年自然粮食产量的经济价值为522.96元/hm2。在此基础上，修正得到黄果树风景区各土地利用类型相对应的生态系统类型及其生态价值系数（表3）。根据相关研究成果，建设用地的生态服务价值小，因此不估算其生态系统服务功能经济价值。

表3 黄果树风景名胜区各类土地单位面积生态服务价值量Table 3 Ecosystem services value unit area of different land types in Huangguoshu

3.3 生态服务价值计算

利用上述生态服务价值估算公式，结合土地利用类型变化数据，计算得出黄果树风景名胜区2009～2012年各年的生态系统服务功能的价值量（表4）。

表4 黄果树风景名胜区土地生态服务价值总量Table 4 The total ecosystem services value of different land types in Huangguoshu

从表中可以看出，黄果树风景名胜区林地的生态服务价值量最大，占到全部价值总量的近70%，其次是耕地、水域、园地，生态服务价值量最小的是其他土地，仅占到全部价值总量的3%。近四年里黄果树风景名胜区的生态服务价值总量略有下降，从2009年的98432219.53元减少到2012年的98111933.39元，主要原因在于林地与牧草地的减少。虽然在此期间，耕地面积有所增加，使生态服务价值也相应增加，但增加速度不及林地与牧草地面积下降所导致的生态服务价值的减少，因此，总体下降了约0.32%。其中，林地的土地生态服务价值减少量最大，为246130.6元，占到总减少量的50%以上，其次为牧草地，园地的生态服务价值一直呈现减少趋势，总减少量为22743.3元，耕地的生态服务价值呈现先升后降的趋势，总增加量为118563.97元，对生态服务价值总量的增加的贡献最大，沼泽和滩涂因为总面积较少与变化较小，所以整体的生态服务价值变化幅度不大。

3.4 敏感性分析

将各种土地利用类型的生态服务价值系数分别上下调整50%，计算出调整后的生态服务价值及其对各种土地利用类型生态服务价值系数的敏感性指数（表5）

表5 黄果树风景区不同土地利用类型生态服务价值敏感性指数Table 5 The coefficient of sensitivity (CS) of ecosystem services value of different land types in Huangguoshu

从表中数据可以看出，黄果树风景名胜区内各种土地利用类型的ESV对VC的敏感性指数均小于1，从高到低依次为林地、耕地、牧草地、水域、园地、沼泽和滩涂、其他土地。其中，林地的敏感性指数最大约为0.68，即当林地的VC每增加1%时，ESV增加约0.68%；其次为耕地，敏感性指数约为0.13；其他土地与沼泽和滩涂的敏感性指数最小，两者都不超过0.01；其余的敏感性指数都在0.03～0.10之间。总体来说，不同年份不同土地利用类型生态系统服务价值对生态服务功能价值指数的敏感性指数的变动小，而且均小于1，表明生态服务价值对生态服务价值系数的变化是缺乏弹性的，因此本研究结果是可信的。

3.5 变化原因分析

通过对近年来黄果树风景名胜区土地利用和生态服务价值变化进行分析，可以发现景区的土地利用变化使生态系统服务功能发生改变，生态系统服务价值受到影响，总体呈减少趋势。主要来源于两方面的原因，一方面是因为景区农业内部的结构调整，例如将林地开垦为新耕地，导致高生态服务价值的土地向较低生态服务价值的土地进行转变，导致生态服务价值总量的减少；另一方面是因为景区建设用地的扩张需要占用耕地、林地、草地等农用地，导致相应的生态服务价值总量降低。

4 结论与建议

4.1 结论

研究根据2009～2012年黄果树风景名胜区景观数据，采用生态服务价值系数，计算出四年内景区土地生态服务价值从2009年的98432219.53元减少到2012年的98111933.39元，主要原因在于农业内部的结构调整和建设用地的扩张。四年间景区的生态服务价值总量略有下降，但林地对于景区的生态系统服务价值贡献最大，占到总量的近70%。所以黄果树风景名胜区在未来发展中应节约集约利用建设用地，重视土地生态环境的维护和整治，注重对林地、牧草地等生态用地的保护，提高区域土地生态系统服务的整体功能。

4.2 建议

黄果树风景名胜区森林资源丰富，林地类型多样，林地的生态服务价值位于各生态系统服务价值之首，因此要保护现有森林植被。在旅游业突飞猛进发展的今天，对森林生态系统的保护尤为重要，应根据不同的生态服务功能进行管理。在自然保护区的林地，生态价值主要体现在生物多样性保护上；在沿河两岸绿化林带，生态价值主要体现在控制水土流失上，在城区绿化林带，生态价值主要体现在气候调节上；在公园及景区林地，生态价值主要体现在娱乐文化功能上；在农业区果木经济林，生态价值主要体现在物质生产上。要抑制土地生态服务价值的衰减，就必须加强林地绿化变动的管理。因此，根据黄果树风景名胜区土地利用变化和土地生态承载力变化分析提出以下几点建议：

（1）保护现有森林植被，禁止砍伐现有林木，保护水系流域的林地生态，坚决采取“封山育林”等有效保护措施。实施退耕还林，区内≥25˚以上的坡地要逐步退耕

还林，严禁毁林开荒。重点是建立河岸与旅游干线公路和主要景区联系公路的绿化，构成连通各旅游景区的绿色长廊。绿化树种花木应能充分反映各地域的特色，乔、灌、草、花搭配，分段种植，形成不同类型的风景林带。

（2）加强各级旅游接待中心、景点、游览点、主要旅游干道和主要过境村寨的绿化并形成特色。黄果树新城及二级旅游接待中心的绿化，应按生态园林城市和旅游城市绿化的有关要求进行绿化，绿地应覆盖率高，标准高。对石头寨、郎宫村的绿化建设，以经济林木为主，形成乡土环境与民族风情融为一体的民族经济园林。对大瀑布景区、天星桥景区、滴水滩景区、坝陵河景区景点道路边的绿化，以观赏性花木为主，突出景观效果的地方性、艺术性，功能综合性，做到观赏、防护、经济收益相结合。

（3）把土地利用生态系统服务价值核算纳入国民经济核算内容。黄果树风景名胜区地处世界上喀斯特地貌发育最为典型的华南喀斯特地区中心部位，景区喀斯特地形发育极为全面，是迄今为止仍然在不停演变的世界上为数不多“活”的喀斯特区域，是首批国家级风景区名胜区和国家首批5A级旅游景区。境内的黄果树瀑布群于1999年被上海大世界吉尼斯总部评为“规模最大的瀑布群”列入大世界吉尼斯记录。风景名胜资源是珍贵的、脆弱的、不可再生的。她的价值并非供人们的游览观光所能涵盖，而且具有调节生态环境、科研、教育等众多价值。因此，把黄果树风景名胜区土地利用生态系统服务价值核算纳入国民经济核算内容，实施真正的“绿色GDP”。并且根据黄果树风景名胜区的特点，构建服务价值评价长效机制，为区域生态系统安全预测提供可靠的数据支持。

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The study of land ecosystem service value change in Huangguoshu

CHEN Xiao-Zhu
(School of Information, Guizhou University of Finance and Economics, Guizhou Guiyang 550025, China)Abstract: As land use and ecosystem services influence each other, quantitative studies on land use change and ecosystem service value can help provide development solutions that benefit both the environment and economy. This paper analyzes land ecosystem service value change in Huangguoshu from 2009 to 2012. The results show that forests accounted for the largest ecosystem service value (70%), but the total value decreased slightly in the past four years of the study. The reasons for this decrease include structural adjustments and the expansion of construction land. It is therefore recommended that Huangguoshu use land more economically and intensively, pay attention to environmental reclamation and protection of ecological function, adjust plans to create environmentally friendly land use models in order to promote overall functionality of ecosystem services, and reduce negative effects on the environment.

land use; ecosystem service value; Huangguoshu

F301.2

A

2095-1329(2015)02-0024-04

2015-01-27

2015-04-06

陈笑筑(1958-),女,教授,计算机科学与技术系硕士生导师.

电子邮箱: chwbwx@163.com

联系电话: 0851-88510568

贵州大学经济学院科研项目“黄果树风景名胜区土地利用总体规划修编”子项目“黄果树风景名胜区图形库建设”[(2011)1221];贵州财经大学重大现实问题研究项目“基于信息技术的景区土地生态服务价值变化研究”[(2013)0411]

10.3969/j.issn.2095-1329.2015.02.005