刘香华,王秀明,刘谞承*,张音波,刘飘
1. 生态环境部华南环境科学研究所,广东 广州 510655;2. 生态环境部华南环境科学研究所(广东省重点智库),广东 广州 510655;3. 国家环境保护城市生态环境模拟与保护重点实验室,广东 广州 510655
生态系统服务指人类通过生态系统获得的惠益,包括产品供给服务、调节服务和文化服务等(谢高地等,2003)。19世纪下半叶,国外已有生态系统服务功能价值评估、量化核算相关研究。1997年,有学者先后提出具有代表性的生态系统服务功能价值核算方法(Costanza et al.,1997;Daily,1997)。此后,生态系统服务价值评估逐步从理论研究转变为实践探索,陆续有不少研究成果发布(Hein et al.,2020;於方,2020)。中国相关研究始于20世纪80年代初,欧阳志云等(1999a,1999b)率先在中国开展了陆地生态系统服务功能及其经济价值评价。在生态文明体制改革背景下,福建等地开展了区域生态系统服务价值核算实践,众多学者也在县域、市域、省域、城市群和全国等不同尺度层面开展了大量研究应用(欧阳志云等,2013;董天等,2019;汪东川等,2019;宋昌素等,2020),核算框架的构建和技术方法也得到逐步完善和规范。近年来,生态系统服务功能价值评估逐渐被应用于生态产品价值核算和生态补偿机制研究等方面(李凡等,2021;牛乐等,2021;袁广达等,2022)。
生态补偿机制是以保护生态环境、促进人与自然和谐为目的,以经济手段对生态系统服务及生态产品供给者提供生态付费的制度(柳荻等,2018)。国际上通常使用“生态服务付费”、“生态效益付费”等概念表述生态补偿,研究侧重于生态支付意愿调查和利益相关者的挖掘(Farley et al.,2010;Pascual et al.,2014)。国内生态补偿方面的研究发展迅速,以机会成本、支付意愿、生态系统服务价值等方法居多(林秀珠等,2017;赵志刚等,2020;张晓娅等,2022)。不同研究方法各有优劣,机会成本法存在的不确定性因素较多,支付意愿法的主观性较大,生态系统服务价值法能更好地表征区域间生态效益差异,但测算的生态补偿金额往往远超政府支付能力。因此,如何合理确定生态补偿金额是推动区域生态补偿的重点和难点。
近日,中共中央办公厅、国务院办公厅印发《关于建立健全生态产品价值实现机制的意见》《关于深化生态保护补偿制度改革的意见》等文件,鼓励生态保护地区和受益地区,以生态补偿力度与财政能力相匹配的原则,综合考虑生态产品价值核算结果等因素,实施纵横结合的补偿制度,推动生态保护地区生态产品价值实现。广东省在国内较早实施生态补偿,已落实与江西、广西跨区域及省内东江流域的生态补偿政策,但缺乏省内各地横向生态补偿理论研究和实践探索。本研究通过核算各市生态系统服务价值,并基于外溢的生态调节服务价值和区域经济状况,构建了生态补偿方案,确定了生态补偿金额,以期为广东省生态补偿机制的建立实施提供理论基础和科学依据。
广东省位于中国大陆南端,总面积17.9万km2,地貌类型复杂多样,地势总体北高南低,北部多为山地和高丘陵,南部则为平原和台地。全省包括21个地市,分为珠三角地区(广州、深圳、佛山、东莞、珠海、中山、惠州、江门、肇庆)、粤东(潮州、揭阳、汕头、汕尾)、粤西(湛江、茂名、阳江)和粤北(韶关、清远、河源、梅州、云浮)4个片区。
参考国内已有核算方法,对广东省 21个地市2020年度生态系统服务价值进行核算,包括产品供给服务、调节服务(水源涵养、土壤保持、洪水调蓄、空气净化、水质净化、固碳、释氧和气候调节8方面)和文化服务三大方面,核算方法和数据来源详见表1。
表1 生态系统服务价值核算方法和参数来源Table 1 Ecosystem services value accounting methods and parameter sources
生态补偿应针对具有公共属性的生态服务功能,因此仅关注未能转化的调节服务功能,不纳入已通过市场交易转化的产品供给和文化服务功能。生态补偿的主客体为调节服务的外溢地和受益地,外溢地提供外溢的调节服务,受益方为其付费。
基于各地常住人口和国土面积,计算广东省人均最适生态调节服务价值和单位面积最适生态调节服务价值,衡量各地区生态系统服务价值外溢情况,其值为正时表示该地区生态外溢,为负则生态受益,为0则区域生态系统服务占比平衡。
式中:
Er——地区生态调节服务价值;
ep——广东省人均最适生态调节服务价值;
ea——广东省单位面积最适生态调节服务价值;
P——地区常住人口数量;
A——地区陆域国土面积;
ΔP——地区生态可承载的盈余人口;
ΔA——地区生态可承载的盈余陆域国土面积;
Ep和EA——各地区依据常住人口和国土面积测算的生态系统调节服务外溢值;
E——综合测算的各地区生态系统调节服务外溢值;
λ——权重,参考相关研究成果取50%(Jin et al.,2009;Gao et al.,2021)。
生态补偿应综合考虑区域经济水平,本文参考黄晶晶等(2021)的生态系统服务外溢理论和生态补偿机制构建广东省区域生态补偿方案。
若r>102%,d>0;若 95%≤r≤102%,d=0;若r<95%,d<0。
式中:
ga——区域人均地区生产总值(万元/人);
Ga——全国人均地区生产总值;
r——ga和Ga的比值;
d——表征区域经济状况水平,若d>0表示区域经济较为发达,可率先开展生态支付;d<0表示区域经济落后,需接受生态补偿;d=0表示区域经济发展适中,暂缓生态支付或生态补偿。
由于生态系统提供的外溢生态调节服务价值较大,采用生态补偿系数K核算生态补偿金额,再按照各生态受益地区的占用比例核算生态支付费用(林秀珠等,2017)。
式中:
e——自然常数;
ε——区域恩格尔系数;
Gi——i地区的地区生产总值;
G——广东省地区的生产总值之和;
R——生态补偿金额。
经计算,广东省各地生态系统服务价值可分为5个层级,如图1所示,其中韶关、清远、河源和肇庆 4 地位于高值区,约 2299.55×108—2603.81×108元;湛江、茂名、惠州、江门和梅州等地次之,位于1371.61×108—2194.02×108元之间;珠三角核心区深圳、珠海、东莞、中山和粤东汕头5地处低值区,服务价值仅为 195.52×108—484.66×108元;其余地区生态系统服务价值位于484.67×108—1371.6×108元之间。
图1 研究区生态系统服务价值空间分布示意图Figure 1 Spatial distribution of ecosystem service value in the study area
从生态系统服务价值结构功能来看,各地均表现为调节服务>供给服务>文化服务。各地产品供给服务价值占比为8.2%—46.3%之间,其中粤东和粤西沿海地区普遍高于30%,与该地区海洋渔业产品供给量较大有关。各地调节服务价值占比为52.9%—91.6%之间,其中粤北地区和肇庆市占比(76.5%—91.6%)显著高于其他地区,该区域多为山地和高丘陵,水源涵养、固碳、释氧等调节服务功能较为突出。各地文化服务价值占比为 0.1%—6.1%之间,其中珠三角地区占比高于粤东、粤西和粤北地区,该区域城市发展品质较高,旅游景点及其配套设施布局完善,促进了地区生态文化价值的实现,尤其是广州、深圳两地,占比分别达到2.6%和6.1%。
以通过市场转化等途径实现价值的生态产品供给服务、文化服务价值占比之和作为生态产品价值实现率进行分析(陈梅等,2021)。广东省各地生态产品价值实现率为 8%—47%(图2)。珠三角核心区深圳、中山、珠海、广州、佛山,粤东和粤西等地生态产品价值实现率普遍较高,基本高于30%,该地区海洋渔业等产品供给量较大或生态旅游收入较高,生态产品价值得到一定的转化。粤北山区,珠三角外围区域肇庆、江门等地生态产品价值实现率相对较低,尤其是粤北山区,普遍低于20%。作为生态屏障的粤北山区及肇庆、惠州等地,水源涵养、森林固碳、释氧等生态调节服务功能价值巨大,亟需通过生态补偿等方式推动生态调节服务功能价值实现,提高生态产品价值实现率。
图2 研究区生态产品价值实现率Figure 2 The realization rate of ecological products value in the study area
Ep评价结果表明(图3),粤北5市及茂名、阳江、肇庆、江门、惠州、汕尾共 11地,生态调节服务价值外溢;其余地区生态调节服务价值总量不高或人口高度聚集无法实现占用平衡,属生态受益地区。
图3 研究区生态调节服务价值外溢情况Figure 3 Spillover of ecological regulation service value in the study area
Ea评价结果与Ep存在差异(图3),珠三角外围区域、粤东潮州、汕头、粤西阳江和粤北河源、云浮共9地生态调节服务价值外溢,其余地区生态受益。粤北韶关、清远、梅州生态调节服务价值总量虽大,但区域国土面积偏大,导致单位国土面积生态系统调节服务价值相对偏低,成为生态受益地区;中山、潮州两地反之,单位国土面积生态系统调节服务价值较高而生态外溢。
基于Ea和Ep两项指标,综合测算各地生态系统调节服务外溢值(E),其空间分布特征与Ep基本一致(图3)。
基于上述研究结果,构建区域生态补偿方案(表2)。其中,广州、深圳、珠海、佛山、东莞 5地属生态受益的经济发达地区,多年来快速发展经济、人口集聚,应率先开展生态支付;江门、肇庆、茂名、阳江、汕尾、韶关、清远、河源、云浮、梅州 10地生态外溢,为保持良好的生态状况损失了部分经济发展权,应优先接受生态补偿;湛江、潮州、揭阳、汕头、中山5地虽生态受益,但经济欠发达无支付能力,暂缓开展生态支付;惠州自然禀赋良好,生态外溢,且区域内生态与经济发展协调,暂无需接受生态补偿。
表2 研究区区域生态补偿方案Table 2 Regional ecological compensation scheme in the study area
结合表2的生态补偿方案,测算各地生态补偿和生态支付金额(图4)。深圳、广州、佛山、东莞、珠海5地生态支付金额为1.54×108—12.78×108元。肇庆、江门、清远、韶关、河源、梅州、茂名、阳江、云浮、汕尾 10地生态补偿金额为 0.20×108—9.63×108元。
图4 生态支付或生态补偿金额示意图Figure 4 The sketch map of ecological payment or ecological compensation
各生态受益地区的生态支付金额占地方财政收入比例为0.3%—1.1%,处于财政可接受范围;生态外溢地区的生态补偿金额,占地方财政收入的比重为0.4%—7.7%,可积极推动区域生态保护修复工作,提升生态系统服务功能(图5)。
图5 生态支付或补偿金额占地方财政收入的比重Figure 5 The proportion of ecological payment or compensation in local financial revenue
生态系统服务价值评估常用方法包括当量因子法、条件价值法和替代市场价值法等(李丽等,2018),以替代市场价值技术方法居多,其可操作性和实用性较强,但核算值也受多方面因素影响,存在可比性不强等问题。本研究核算结果低于2015年广东省陆地生态系统服务价值,主要有人为和自然两方面影响因素(马国霞等,2017)。人为因素包括核算功能指标、各功能实物量核算方法、过程参数、价格量的选取差异等;自然因素包括降雨量等,由于广东省2020年降水量(1574.4 mm)显著低于2015年(1875.7 mm),水源涵养、土壤保持等功能核算结果差异较大。
区域生态补偿问题复杂,不同生态系统服务功能利益流向不一致,如土壤保持、水体净化等功能的惠益相关者是流域上下游,而水源涵养、碳固定、空气净化等生态功能的利益相关者涉及区域更广且难以界定。本研究将生态调节服务价值整体纳入区域生态补偿,不明确各生态功能之间的利益相关者或供求关系,可能造成生态补偿方案的不确定性。此外,经济发展落后的生态受益地暂缓生态支付,可能影响其他受益地开展生态支付的积极性。
本研究基于生态系统服务的公共性特征,以各地外溢生态调节服务值作为生态补偿金额的测算基础数据,解决了生态补偿金额及其分配问题。相比其他研究,本研究过程参数以地方统计数据和调查数据为主,核算方法可操作性较强、应用广泛。有研究测算得出的生态补偿金额较高,占地方GDP的比例高于1%,实施难度较大(赵志刚等,2020;邓元杰等,2022);本方法测算的生态支付或生态补偿金额较为合理,生态受益地区的生态支付金额占地方财政收入的比值较低,生态外溢地区的生态补偿金额占地方财政收入比例相对较高,可操作性较强。
(1)广东省生态系统服务价值总体呈现粤北山区高、珠三角核心区低的空间分布特征,高值区多分布在粤北、肇庆等地,低值区集中于珠三角核心区域。
(2)粤北山区和珠三角外围区域肇庆、惠州等地生态产品价值实现率相对较低,亟需通过生态补偿等方式促进该类地区生态产品价值实现。
(3)深圳等 5个生态受益地区宜率先开展生态支付,肇庆、江门、清远、韶关、河源、梅州、茂名、阳江、云浮、汕尾10地生态外溢地区应优先接受生态补偿;其他6地可暂缓生态支付或生态补偿。
(4)本研究测算的生态支付金额占地方财政收入比例较小,生态补偿金额能较大改善生态外溢地区的财政状况,可行性较高。
(1)完善生态系统服务价值核算方法和体系。为实现核算结果的精细化和实用性,应加快推动生态系统服务价值核算规范化和本地化,建立规范的核算框架和指标体系,并覆盖各类生态系统的生态服务功能。此外,应加强对生态系统服务价值核算构成因子的全方位监测和变化的动态更新,实现核算关键参数的本地化,提升核算结果的科学性和可比性。
(2)建立完善的生态补偿实施机制。构建生态资源统计报告制度,逐步建立统一完善的生态产品评价标准和价格体系,为生态系统服务价值核算和生态补偿标准的制定提供客观依据。建立系统的生态补偿评估、监管机制,对补偿标准、补偿形式、补偿效果进行科学评估,对补偿资金的筹集到付、规范使用等事项进行监督,促进生态补偿常态化、高效化。建立广东省生态补偿资金平台,统一负责生态补偿资金的管理、调度和使用监督。
(3)探索多样化的生态补偿方式。因生态保护而发展受限的地区,单纯靠中央和地方财政“输血式”的生态补偿远远不够,应推动“输血”和“造血”相结合的生态补偿模式。探索多样化生态补偿方式,涵盖不同生态系统类型和生态环境要素,系统推进区域、流域不同层次及横向、纵向等不同方向的生态补偿。引入市场交易平台,推进森林覆盖率、碳汇、水权、碳排放权等生态产品和生态权益交易,实现“政府+市场”合力助推生态产品价值实现的良好局面。