衡水湖湿地生态系统服务价值评估及保护措施

摘　要：衡水湖湿地是华北平原唯一一个内陆淡水湿地生态系统保存完整的国家级自然保护区。其独特的地理位置和优良的水质资源孕育了丰富的物种多样性，有着很高的生态价值。本文利用市场价值法、旅行费用法、生态价值法、影子工程法和碳税法对衡水湖湿地生态服务价值进行评估，说明了衡水湖湿地在区域可持续发展和生态建设中的重要作用。并提出相应的保护措施来保护衡水湖的生态环境。

关键词：衡水湖；湿地；价值评价；生态系统服务功能

1引言
湿地是自然界最具生产力的生态系统和人类最重要的生存环境之一，因具有巨大的水文和元素循环功能被誉为“地球之肾” 。在《湿地公约》中对湿地的定义是：湿地是指天然或人工、长期或暂时之沼泽地、泥炭地，带有静止或流动的淡水、半咸水或咸水的水域地带，包括低潮位不超过6m的滨岸海域。各类湿地在提供水资源、调节气候、涵养水源、保持水土方面发挥着重要作用。由于对湿地的作用缺乏应有的认识，人们对湿地进行过度开发和破坏，因此，为了让人们对湿地资源进行保护和合理开发，就必须对湿地的生态系统的经济价值进行科学的评估，使人们能够正确认识湿地的经济价值和重要性。
2 衡水湖湿地概况
衡水湖旧称“千顷洼”，湖面75平方公里,面积与蓄水规模仅次于白洋淀，是华北平原第二大淡水湖。2003年6月，被批准为国家级自然保护区。据考证，衡水湖为浅碟形洼淀，是太行山东麓倾斜平原前缘的洼地积水而成,属黑龙港流域冲积平原中冲蚀低地带内的天然湖泊。
衡水湖是华北平原唯一保持沼泽、水域、滩涂、草甸和森林等完整湿地生态系统的自然保护区。衡水湖湿地处于太行山麓平原向滨海平原的过渡区，为鸟类南北迁徙的必经之地。
在衡水湖栖息的鸟类多达317种(截至2010年5月的观测记录)，其中国家Ⅰ级保护的鸟类等7种，国家Ⅱ级保护的鸟类49种。
衡水湖水量丰沛，水清草茂，是淡水养殖的理想场所，其中鲫鱼占93%；另有芦苇、蒲草、莲藕分布。水产品年产量2463.8吨。
衡水湖具有蓄洪防涝防旱、控制土壤侵蚀、降解环境污染等功能，它对调解周边乃至京津地区的气候、改善生态环境起到重要作用，为衡水及周边地市提供饮用水和工农业用水，发挥着促进区域经济发展的重要作用。
3生态系统服务价值的计算方法
生态系统服务是指自然生态系统及其物种所提供的能够满足和维持人类生活需要的条件和过程，也可以称为是生态系统与生态过程中所形成的、能够维持人类生存的自然环境条件及其效用。1997年Constanza和Lubchenco等首次系统的测算出了生态服务指标体系，这一指标体系的提出，对揭示可持续发展的本质内涵具有重要的科学价值。
根据生态服务功能可以将服务功能价值分为直接利用价值、间接利用价值、选择价值和存在价值。从生态服务功能和利用状况的角度出发，根据环境经济学对环境资源的价值划分方法，还可以划分为：使用价值和非使用价值，而使用价值又可以进一步划分为直接使用价值、间接使用价值和选择价值。
3.1湿地生态系统服务功能的价值构成
由于湿地生态系统功能和服务的多样性，湿地具有多价值性。根据生态系统服务价值的划分方法以及衡水湖湿地的生态系统服务功能。将衡水湖湿地的生态系统服务价值划分为直接使用价值和间接使用价值。见表1
表1湿地生态服务功能价值构成

3.2湿地生态系统服务功能的主要评价方法
3.2.1市场价值法
市场价值法是指对有市场价格的并且没有费用支出的生态系统产品和功能进行估价的一种方法。
3.2.2旅行费用法
旅行费用法用来估算那些没有市场价格的自然景点或者环境资源的价值，主要是通过旅游消费者在消费这些环境商品或者服务所支出的费用来估算湿地的旅游价值。
3.2.3生态价值法
生态价值法是将Pearce的生长曲线与社会发展水平及人们生活水平相结合，根据人们对某种生态功能的实际社会支付和物种价值来估算生态服务价值的方法。
3.2.4影子工程法
影子工程法是指人工建造一个工程来代替生态功能或者是原来被破坏了的生态功能，然后用建造工程的费用来估算生态功能的价值或者是环境破坏造成的经济损失的价值。
3.2.5碳税法
生态系统通过植物的光合作用和呼吸作用吸收大气中的CO₂释放出O₂，固定大气中的CO₂，对维持大气中的CO₂和O₂的动态平衡、减缓温室效应有着不可替代的作用。
碳税法是指根据湿地中不同植被单位面积的固碳能力计算湿地不同植被所吸收的CO₂量，并根据国际和国内对CO₂排放量收费标准将生态指标换算成经济指标，得出固定CO₂的经济价值的方法。
4衡水湖湿地生态系统服务价值估算
4.1物质生产价值
衡水湖湿地的物质生产功能主要包括植物生产、动物生产和水资源，其中最主要的是芦苇、蒲草和鱼类的生产。
芦苇具有很高的经济价值和生态价值，不仅是重要的造纸工业原料，又是农业、渔业、编织业的重要生产资料，还能起到防风抗洪、净化水质、调节生态平衡的作用。
据统计资料，衡水湖芦苇年产量为6900t，衡水湖区年产鱼2000t，芦苇的平均价格为410元/t,平均鱼价为7.99元/kg。根据公式：
V1=∑Pi*Yi
式中V1表示物质生产价值；Pi表示第i类物质的平均市场价格；Yi表示第i类物质的年产量。
所以衡水湖物质生产价值为6900*410+2000*7990=1880.9（万元）
4.2供给价值
衡水湖是长江东线、中线引水工程的必经之路，担负着为京、津及下游地区提供优质水源的重任。衡水湖的水资源主要用于工业用水、农业用水、生活用水三个方面。其中，工业用水主要用于衡水电厂的冷却用水，农业用水主要用于保护区内耕地的灌溉用水，根据《河北衡水湖国家级自然保护区总体规划（2004-2020）》的内容，可得到衡水湖的工业用水量、农业用水量、生活用水量以及总用水量，见表2。
          表2衡水湖年生态补水量估算表         106m3/n

根 据公式：
V2=∑Pi*Vi
式中V2表示衡水湖供给价值；Pi表示第i类水的价格；Vi表示第i类水的用量。
因此可以计算出衡水湖湿地的供给价值为:
2.32*1.47+4.06*0.15+3.74*2.85=1467.84(万元)。
4.3科考旅游价值
衡水湖属于内陆淡水湖，具有独特的草甸、沼泽、水域等多种生态系统，是珍稀鸟类等国家级保护动物的栖息地，具有非常大的科考旅游价值。
衡水湖湿地可供科考旅游的面积为7500hm2。根据谢高地等对青藏高原生态资产的价值评估，我国湿地生态系统的旅游文化科考价值为4910.9元/hm2; Costanza等人对全球湿地生态系统科考旅游的功能价值的计算为861美元/hm2,折合人名币为5424.3元/hm2（按美元对人民币的汇率为6.30计算）。取二者的平均值为5167.6元/hm2。根据公式:
V3=L*a
式中V3表示湿地科考旅游价值；L表示单位面积科考旅游价值；a为湿地面积。
所以衡水湖湿地的科考旅游价值为5167.6*7500=3875.7(万元)
4.4物种栖息地价值
衡水湖湿地是两栖类动物繁殖、迁徙、越冬的场所。是众多鸟类在华北平原中南部最为理想的栖息地，同时也是国际迁飞路线的重要中转站。
按照Costanza等人对全球湿地生态系统栖息地功能价值的计算为304美元/hm2，折合人民币为1915.2元/hm2（按美元对人民币的汇率为6.30计算）。根据谢高地等人在研究青藏高原生态资产的价值评估中物种栖息地价值为2234元/hm2。取二者平均值为2074.6元/hm2。衡水湖湿面积为7500hm2。根据公式:
V4=W*a
式中V4为湿地物种栖息地价值；W为单位面积物种栖息地价值；a为湿地面积。
所以衡水湖区物种栖息地价值为2074.6*7500=1555.95（万元）
4.5调控水量价值
湿地在蓄水、调节河川径流、补给地下水和维持区域水平衡中发挥着十分重要的作用。特别是在1996年和2000年河北省发生洪水期间，衡水湖在防洪蓄水、调节水量上发挥了重要作用。
根据《河北衡水湖国家级自然保护区总体规划（2004-2020）》的内容，可以得到衡水湖高水位和低水位所对应的容积，见表3。
表3衡水湖水位控制与库容

根据表3衡水湖水位控制与库容，可以得到衡水湖的调蓄能力为0.4亿m3 。根据表2衡水湖年生态补水量估算表可以得到衡水湖的补水量为1.197亿m3。目前的单位库容造价为5.71元/m3。根据公式：
V5=v*h
式中V5表示湿地调控水量的价值；v表示湿地的最大蓄水量；h表示库容的平均价格。
因此得到衡水湖湿地调控水量的价值为（0.4+1.197）*5.71=9.12（亿元）
4.6污染净化价值
湿地是一个天然的过滤器，有助于减缓水流的速度，当含有有毒和杂质的流水经过湿地时，流速减慢有利于毒物和杂质的沉淀和排除。
根据表2可以得出，衡水湖的污水净化回用3.29*106m3/n；改善湖泊水质最小稀释水量为60.00*106m3。可以得到污水净化总量为63.29*106m3。单位污水处理成本为0.4元/m3 。根据公式：
V6=P*N
式中V6表示湿地的污水净化价值；P代表单位体积污水处理的成本价格；N表示污水净化总量。
所以衡水湖污水净化价值为63.29*106*0.4=2531.6（万元）
4.7固碳价值
湿地可以减少温室气体的排放，减缓气候变化的速度和强度，湿地是陆地上碳素积累速度最快的自然生态系统。
衡水湖湿地中芦苇和蒲草的固碳能力最强，单位面积的储碳量最大，衡水湖湿地生态系统的总固碳量为93810.2t
根据目前国际上通用的碳税率标准和我国的实际情况，采用我国的造林成本250元/t和国际碳税标准150美元/t的平均值597.5元/t作为碳税率标准。根据公式
V8=M*c
式中V8表示湿地的固碳价值；M表示湿地吸收CO₂的量；c表示固定同样体积CO₂的成本。
所以衡水湖湿地的固碳价值为597.5*93810.2=5605.2（万元）
5保护措施
衡水湖是的是国家级的自然保护区，是南水北调工程的枢纽，对于衡水市乃至整个河北省以及京津地区的水资源利用和经济发展都起着重要的作用。所以对于衡水湖湿地生态系统服务价值的评估具有非常重要的意义。衡水湖湿地的生态系统服务功能主要是调控水量、物质生产、吸收CO₂调节大气价值、科考旅游价值，而衡水湖湿地的间接使用价值远远大于它的直接使用价值。
对于衡水湖湿地生态系统服务价值的计算由于统计数据的误差和不全、价值估算方法的不当以以及客观因素的差异，以上结果可能存在一些误差，但仍可以说明衡水湖湿地具有很大的生态系统服务价值。衡水湖湿地作为一个具有多种生态服务价值的国家级湿地，对于区域内的生产生活发挥着重要的生态作用。所以对衡水湖湿地采取有效措施，保护其生态环境和生态价值显得尤为重要。
5.1水资源保护
目前，衡水湖的水源补充主要靠从黄河买水维持。如果黄河连续几年断流，衡水湖就有面临干涸的危险。衡水湖基本上是一个封闭的生态系统，污染后，很难在短期内恢复，因此，衡水湖的污染已成为威胁衡水湖湿地健康发展的重要问题。在保护衡水湖水资源的过程中要做到多渠道引水，保障衡水湖湿地的水源补给。加强对衡水湖湿地的水质监测，多管齐下。在入湖口处利用植物生长能够吸收湖水中的P、N的生态过程，增强湖水的净化能力，并对衡水湖湿地范围内的居民区、工厂企业区的垃圾、污水进行严格的治理和处理，严禁未达标的污水和垃圾排入湖中。
5.2鸟类的保护
衡水湖湿地是许多鸟类繁殖的理想栖息地和多种冬候鸟的越冬地。2006年10月30日，经亚太迁徙水鸟保护委员会（MWCC）和鸻鹬鸟类工作小组批准，衡水湖国际级自然保护区成为东亚-澳大利亚鸻鹬鸟类保护网络新成员。在规划衡水湖湿地时应根据鸟类迁徙路线及栖息地分布进行合理规划，选择对鸟类迁徙栖息影响小的区域作为人类活动的主要区域进行开发，在鸟类栖息的核心区和其他关键区附近设立交通标志，包括保护和区划标志，设警示标志严禁鸣笛和超速以降低交通噪声源强。
5.3建立生态补偿制度
衡水湖湿地的生态补偿机制包括政策补偿、立法补偿和技术补偿三个方面。在政策补偿上应以政府投入为主，增加公共财政对生态补偿的投入，积极引导社会各方参与，探索多渠道、多形式的生态补偿方式。建立地方政府间得横向财政转移支付制度，实行下游地区对上游地区、开发区对保护区的财政转移支付。在立法上，尝试开征生态税，建立生态环境补偿基金。在技术上，要不断引进先进的技术和科学的管理理 念，以及高质量、高素质的人才，运用现代科学技术做好衡水湖湿地区域内的生态建设。
尽管，衡水湖湿地具有非常大的生态价值，但在开发利用中，也要注意湿地的脆弱性和承载力。坚持可持续发展原则，不仅要注重经济效益和社会效益更要注重生态效益。实现湿地资源的可持续利用和永续开发。
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作者姓名：马兰  
出生年月:1987年12月
性别：女
民族：汉
籍贯：河北省
学位：硕士
研究方向：自然地理学 地表环境过程