陶建格 张明慧
(中原工学院系统与工业工程研究中心,河南 郑州 451191)
党的十九大报告将“增强生态产品生产能力”列入推进生态文明建设战略的重要内容,强调提供更多优质生态产品[1]。2021年4月,中共中央办公厅、国务院办公厅联合印发的《关于建立健全生态产品价值实现机制的意见》指明生态产品价值创造与实现的方向与思路,积极拓展生态产品价值的实现形态[2]。社区作为城市的重要微观基础,本身也具有提供生态产品的能力,对于建设生态文明具有十分重要的作用[3]。人类城市化居住与自然环境可持续发展之间的矛盾日益激烈,也忽略了生态社区提供的生态效益,导致人类社会与自然界无法共同发展。本文以永城市滨湖桃源生态社区为例,正确核算生态社区价值及其为维护人类与自然界共同发展所作的贡献,可以使人们科学健康地进行生态社区建设,为推动开展社区型生态产品价值核算体系的研究提供实践经验。
生态产品是一个具有中国特色的概念[4]。2010年,国家出台的《全国主体功能区规划》将生态功能区所提供的水源涵养、固碳释氧等调节功能定义为生态产品[5]。丁宪浩提出“生态产品具有显著的外部性特征”[6]。从广义角度看,生态产品包括生态系统所生产的全部自然要素,也包括人类采用生态产业化方式生产的生态物质产品等[7]。从狭义角度看,生态产品是指保障生态调节服务、提供良好人居环境等自然要素[8]。社区型生态系统则限定了生态产品的范围,指具有社区性质的生态产品,也可以理解为特定区域范围内的“无形”产品和服务价值。
社区型生态系统的价值核算是指在一定时间和空间内生态系统为人类提供最终产品与服务经济价值的总和,包括物质产品和生态服务价值。为了获得生态系统总价值,需借助价格将不同生态产品和服务功能量转化以货币单位表示,将其加总即为生态系统生产总值(GEP)[9]。张林波等[10]和欧阳志云等[11,12]提出了生态系统服务功能价值核算的相关理论和方法。我国文献将市场价值法、成本替代法等应用于相关产品价值评估[13]。本文调查了河南省永城市滨湖桃源生态社区的自然和经济情况,采用生态经济学和生态系统生态总值等理论和核算方法,构建了社区型生态系统生态价值核算指标体系,见表1。
表1 滨湖桃源生态社区价值核算指标及方法
滨湖桃源生态社区位于永城市,其住宅和商业建筑面积分别约为14万m2、4万m2,绿化面积约43%。永城市人民政府发布《永城市城乡总体规划》指出,要结合用地条件布局生态居住、风景园艺等功能进行环境建设,打造宜居的生态型城市。滨湖桃源生态社区建设符合政府的号召,与人与自然和谐相处的目标一致。
滨湖桃源生态社区物质产品是“无形”的,无法直接进行市场交易,其价值是附加在标有生态标签的住宅产品上,通过市场溢价销售来实现,其溢价部分就是产品的价值。作为载体的住宅产品,具有不可移动性、不可持续生产性,故高于普通住宅产品市场价值的部分不会持续产生[14]。本文采用市场价格法,以相同地段普通住宅产品商业建筑单价的平均值作为基准,与滨湖桃源生态社区住宅产品和商业建筑的实际单价做差,其结果作为单位面积溢价,将其溢价总值在使用期限年内进行均摊,即为每年物质产品价值,计算公式:
U物=(x1-x2)×k1/70+(y1-y2)k2/40
(1)
式中,x1、y1为社区住宅产品、商业建筑单价,元·m-2;x2、y2为相同地段普通住宅产品、商业建筑单价,元·m-2;k1、k2为社区住宅、商业建筑面积,m2;U物为社区生态产品价值,元。
据实地调查,滨湖桃源社区住宅产品、商业建筑单价为7120元、8670元,相同地段普通住宅产品单价为6570元、7850元,代入式(1)得:
物质产品价值=192万元
2.3.1 水源涵养价值
2.3.1.1 调节水量价值
采用影子价格法核算调节水量价值,将具有调节水量的林地草地等生态功能看作一个水库,此水库的造价就是调节水量的价值。核算区域的降水量减去该区域的蒸散量即为其调节的水量,将计算得到的调节水量值与水库库容投资成本相乘即为所求结果。计算公式:
U调=A×C库×(P-E)
(2)
式中,U调为社区调节水量价值,元·a-1;A为社区具有调节水量功能的草地等面积,hm2;C库为社区所在地水库建设单位库容的投资成本,元·a-1;P为当地降水量,mm·a-1;E为当地蒸散量,mm·a-1。
滨湖桃源社区占地面积为130667m2,绿地率约为43%,林地面积约为11%,2021年其所在的永城市平均降水量1045.4mm,当地蒸散量366mm,全国每建设1个1m3水库的库容需要花费0.67元的成本费用,由式(2)计算可得:
调节水量价值=130667×(43%+11%)×0.67×
(1.0454-0.366)=3.15万元
2.3.1.2 净化水质价值
采用影子工程法计算净化水质的价值,此处所采取的成本是当地人工处理污水的价格。计算公式:
U净=A×C污×(P-E)
(3)
式中,U净为社区净化水质价值,元·a-1;A为社区具有调节水量功能的草地等面积,hm2;C污为社区所在地污水处理价格,元·a-1;P为当地降水量,mm·a-1;E为当地蒸散量,mm·a-1。
滨湖桃源社区占地面积为130667m2,绿地率约为43%,林地面积约为10%,2021年其所在的永城市平均降水量1045.4mm,当地蒸散量366mm。用所在地居民用水价格代替污水处理价格,永城市综合水价为3.6元·t-1,由式(3)计算可得:
净化水质价值=13.0667×(43%+10%)×3.6×
(1.0454-0.366)=17.3万元
水源涵养价值=3.15+17.3=20.45万元
2.3.2 保持土壤价值
采用影子价格法计算固土价值,根据当地工人种植林地和草地,挖取和运输单位体积土方所需费用进行核算。计算公式:
U固=A×C土×(f1-f2)/p
(4)
式中,U固为社区固土价值,元·a-1;A为社区的草地面积和林地面积,hm2;C土为所在地工人种植林地和草地、挖取和运输单位体积土方所需费用,元·m-3;f1为所在地有草地、林地土壤侵蚀模数,t·hm-2·a-1;f2为所在地无草地、林地土壤侵蚀模数,t·hm-2·a-1;p为土壤容重,g·m-3。
据资料,每挖100m2土需要42个工时,按照每个工人每天100元工资计算得挖取单位面积土方费用为42元,挖取和运输单位体积土方需要42元·m-3[15]。查阅黄硕文等对河南省近10a土壤侵蚀的相关研究可知,永城市有、无林地和草地土壤侵蚀模数参照数据选取分别是38t·hm-2、2.86t·hm-2[16]。当地土壤容重为1.2g·cm-3。由式(4)可得:
固土价值=13.0667×(43%+10%)×42×(38-
2.86)/1.25=0.82万元
2.3.3 调节气候价值
采用替代成本法计算调节气候价值。植被对太阳辐射的遮蔽和通过植被蒸腾而起到的吸热效果,借助降低空气温度而减少夏季空调使用量来反映,通过计算减少空调的电费来估算其调节气候价值[17]。查阅相关资料,1棵树蒸发1d的降温效果等于1台空调不间断工作200h的效果,每台空调每小时耗电量为0.86kW,电费按照正常水平计算为0.56元·kWh-1。根据实际调查可知,滨湖桃源社区树木个数为196棵,人们平均每年使用空调的天数按60d计算可得:
调节气候价值=0.86×0.56×196×200×60=113.3万元
2.3.4 固碳释氧价值
2.3.4.1 固碳价值
本文仅考虑滨湖桃源社区林地所带来的固碳量,采用碳税法计算其固碳价值,计算公式:
U固碳=A×C碳×X碳×365
(5)
式中,U固碳为所在地每年固碳价值,元·a-1;A为社区林地面积,hm2;C碳为每公顷森林每天可以吸收的二氧化碳值,kg·a-1;X碳为碳税率,元·t-1。
据资料每公顷森林每天能够吸收1000kg二氧化碳,社区林地面积为1.4hm2,固碳价格采用国际通用的瑞典碳税率为150美元·t-1,折合人民币992元·t-1,由式(5)计算可得:
固碳价值=1.30667×1000×365×992=50.7万元
2.3.4.2 释氧价值
采用替代成本法计算释氧价值,自身消耗氧气量难以测算而忽略不计,计算公式:
U释氧=A×C氧×X氧×365
(6)
式中,U释氧为所在地每年释氧价值,元·a-1;A为社区林地面积,hm2;X氧为每公顷森林每天可以释放的氧气值,kg·a-1;C氧为氧气平均价格,元·t-1。
已知每公顷林地每天释放氧气量为750kg,2007年我国卫生部网站公布的氧气平均价格为1000元·t-1,由式(6)可得:
释氧价值=1.30667×1000×365×750=38.4万元
固碳释氧价值=50.7+38.4=89.1万元
2.3.5 净化空气价值
本文主要从净化二氧化硫和氮氧化物2部分价值进行研究[18]。
2.3.5.1 净化二氧化硫价值
根据相关资料可知,我国森林平均能够吸收二氧化硫152kg·hm-2,二氧化硫治理代价为3000元·t-1,则滨湖桃源社区林地吸收二氧化硫的价值=152×1.4×3000=0.07万元。
2.3.5.2 净化氮氧化物价值
我国汽车尾气进行脱氮治理的一般价格为1.6万元·t-1,每年森林可以吸收氮氧化合物380kg·hm-2,则滨湖桃源社区吸收氮氧化合物的价值=16×380×1.4=0.86万元,净化空气价值=0.07+0.86=0.93万元。
表2 滨湖桃源生态社区生态总价值
本文依据社区型生态系统生态价值核算体系和相关公式,核算了滨湖桃源社区生态产品、水源涵养等6个方面的价值。每年生态总价值为416.53万元,其中,生态服务价值为224.53万元,占生态总价值的53.9%;物质产品价值为192万元,占比为46.1%;生态服务价值占比高于物质产品价值,调节气候价值为113.3万元占比最高,其次是固碳释氧。
生态系统价值核算问题是学术界研究的重点和热点问题。对滨湖桃源生态社区的实际情况进行调研,查阅现有研究成果,笔者拟定了目前相对应的核算指标构成了社区型生态系统生态价值核算体系,较为全面地反映出了滨湖桃源社区生态总价值的构成,显示其生态服务贡献。
本文采用定量定性相结合的分析方法,进行了社区型生态系统价值核算的初步探索。以永城市滨湖桃源社区为例,生态价值核算结果显示,生态总价值中生态服务占比最大,表明社区型生态系统不但保障人们的生活,还提供了更大的生态服务效益,减轻环境负担,促进社会可持续发展。因此,在人类社会发展过程中,要考虑长远的效益,综合生活、环境的方方面面,选择最绿色化的生活方式,有助于解决环境问题。
社区型生态系统的生态价值是不容忽视的一部分,生态服务价值目前无法市场化,不能在市场上具体体现,但这部分价值具有长期可持续性,且数额相当客观,具有很大的公益性。社区型生态系统的价值,不仅表现为物质产品价值,还以生态服务价值的形式表现出来,有助于生态系统良性循环,进一步促进城市生态环境可持续发展,推进生态修复。因此,正确核算生态社区的生态价值,使人们认识其经济、生态和社会效益,能够促使政策、资金、科研等向生态社区倾斜,进而引导城市向可持续方向发展。