新疆乌伦古河湿地生态系统服务功能价值评估研究

新疆乌伦古河湿地生态系统服务功能价值评估研究
买尔燕古丽·阿不都热合曼;蔡新斌;江晓珩;林宣龙;刘丽燕;田润炜
【摘要】The ecosystem service value of Olunggur River wetland were evaluated by using the asset value method, market value method, shadow engineering method, carbon tax method, industrial oxygen producing method, afforestation cost method and substitution method. The results showed that, the total ecosystem service value of Olunggur River wetland was RMB 76 321.77×104 yuan/year, of which the value of resource supply was RMB 13 783.53×104 yuan/year, regulating service value was RMB 42 665.17×104yuan/year, supporting service value was RMB 18 894.71×104 yuan/year and culture service value was RMB 978.36×104Yuan/year. Among the assessed 8 indicators for wetland ecosystem services, water conservation and lfood regulation, and oxygen release accounted for larger proportions, respectively RMB 22 110.00×104Yuan/year, RMB 20 555.17×104 Yuan/year. Followed by conservation of water value, conservation of soil service value, biodiversity service value, habitat service value, food and raw materials supply value and culture service value. Olunggur River wetland is very important for the development of human society and ecological safety of the whole river basin, this study provides a scientiifc basis for the Rational exploitation and management of Olunggur River wetland resources.%采用资产价值法、市场价值法、影子工程法、碳税法,工业制氧法,造林成本法和替代法等评估了乌伦古河湿地生态系统服务功能价值.结果表明:乌伦古河湿地生态系统服务功能总价值为76 321.77×104元/a,其中资源
供给服务功能价值为13 783.53×104元/a,调节服务功能价值为42 665.17×104元/a,支持服务功能价值为18 894.71×104元/a,科研文化服务价值为
978.36×104元/a.在所评估的8项湿地生态系统服务功能价值中,比重较大的为涵养水源与调蓄洪水价值和固碳释氧价值,分别为22 110.00×104元/a和20 555.17×104元/a,其余按其价值量大小依次排序为供水与蓄水、保育土壤、生物多样性、栖息地、提供食物和原材料及科研文化价值.作为新疆重点湿地之一,乌伦古河湿地对人类社会的发展,流域的生态安全有很重要的意义,可为乌伦古河湿地资源的合理开发利用和管理提供科学依据.
【期刊名称】《湿地科学与管理》
【年(卷),期】2015(011)003
【总页数】4页(P20-23)
【关键词】乌伦古河;湿地;生态系统服务功能;价值评估
【作者】买尔燕古丽·阿不都热合曼;蔡新斌;江晓珩;林宣龙;刘丽燕;田润炜
【作者单位】新疆林业科学院森林生态研究所,新疆乌鲁木齐830063;新疆林业科学院博士后工作站,新疆乌鲁木齐830063;新疆林业科学院森林生态研究所,新疆乌鲁木齐830063;新疆林业科学院森林生态研究所,新疆乌鲁木齐830063;新疆林业科学院森林生态研究所,新疆乌鲁木齐830063;新疆林业科学院森林生态研究所,新疆乌鲁木齐830063;新疆林业科学院森林生态研究所,新疆乌鲁木齐830063【正文语种】中文
新疆乌伦古河湿地生态系统服务功能价值评估研究
买尔燕古丽·阿不都热合曼
1,2 蔡新斌
1江晓珩
1林宣龙
1刘丽燕
1田润炜
1(1 新疆林业科学院森林生态研究所,新疆乌鲁木齐830063;
2 新疆林业科学院博士后工作站,新疆乌鲁木齐830063）
Maryamgul Abdurahman
1,2 CAI Xin-Bin
1JIANG Xiao-Heng
1 LIN Xuan-Long
1LIU Li-Yan
1 TIAN Run-Wei
1
(1 Institute of Forest Ecology, Xinjiang Academy of Forestry, Urumqi 830063,Xinjiang; 2 Working Stations for Post doctors Xinjiang Academy of Forestry, Urumqi 830063, Xinjiang)
乌伦古河(作者供图)
摘要采用资产价值法、市场价值法、影子工程法、碳税法，工业制氧法，造林成本法和替代法等评估了乌伦古河湿地生态系统服务功能价值。

结果表明：乌伦古河湿地生态系统服务功能总价值为76 321.77×10
4元/a，其中资源供给服务功能价值为13 783.53×10
4元/a，调节服务功能价值为42 665.17×10
4元/a，支持服务功能价值为18 894.71×10
4元/a，科研文化服务价值为978.36×10
4元/a。

在所评估的8项湿地生态系统服务功能价值中，比重较大的为涵养水源与调蓄洪水价值和固碳释氧价值，分别为22 110.00×10
4元/a和20 555.17×10
4元/a，其余按其价值量大小依次排序为供水与蓄水、保育土壤、生物多样性、栖息地、提供食物和原材料及科研文化价值。

作为新疆重点湿地之一，乌伦古河湿地对人类社会的发展，流域的生态安全有很重要的意义，可为乌伦古河湿地资源的合理开发利用和管理提供科学依据。

关键词乌伦古河；湿地；生态系统服务功能；价值评估
Abstract The ecosystem service value of Olunggur River wetland were evaluated by using the asset value method, market value method, shadow
engineering method, carbon tax method, industrial oxygen producing method, afforestation cost method and substitution method. The results showed that, the total ecosystem service value of Olunggur River wetland was RMB 76 321.77×10
4yuan/year, of which the value of resource supply was RMB 13 783.53×10
4yuan/y ear, regulating service value was RMB 42 665.17×10 4yuan/year, supporting service value was RMB 18 894.71×10
4yuan/year and culture service value was RMB 978.36×10
4Yuan/year. Among the assessed 8 indicators for wetland ecosystem services, water conservation and flood regulation, and oxygen release accounted for larger proportions, respectively RMB 22 110.00×10 4Yuan/year, RMB 20 555.17×10
4Yuan/year. Followed by conservation of water value, conservation of soil service value, biodiversity service value, habitat service value, food and raw materials supply value and culture service value. Olunggur River wetland is very important for the development of human society and ecological safety of the whole river basin, this study provides a scientific basis for the Rational exploitation and management of Olunggur River wetland resources.
Key words Olunggur River, Wetland, Ecosystem Service Function, Value Assessment
doi: 10.3969/j.issn.1673-3290.2015.03.05
湿地功能是通过发生在湿地物理、生物、化学组分之间的一般或特征化的相互作用和转化过程完成的(Gerakos et al,1998),它不仅在调节气候、涵养水源、净化环境、维持生物多样性和生态平衡等方面具有十分重要的作用，而且还具有提供丰富的动植物产品和工业原料，提供城乡居民游憩场所，提供野外科学研究场所等重要的社会、经济功能（赵其国等, 2007）。

国内外不少学者开展了湿地生态系统服务功能价值评估（何池全等,2001; 江波等, 2011; 王凤珍等,2011），用经济数据阐述了
湿地作为生命支持系统的重要性，为湿地保护提供了依据。

湿地评估首先应对所研究湿地生态系统的土壤、水文、生物物种等特征进行全面调查，选取相应的评估指标，然后对其经济价值进行评估。

本文结合乌伦古河湿地生态系统的特征结构及生态过程，应用生态经济学的理论研究与方法，对乌伦古河湿地生态系统服务功能价值进行评估，以期为乌伦古河湿地的管理和合理开发利用提供科学依据。

1 研究区概况与研究方法
1.1 研究区概况
乌伦古河是流向新疆准噶尔盆地最大的内陆河流，是阿勒泰地区第二大河流，发源于我国与蒙古国交界的阿尔泰山脉东部。

源头两大支流由北向南流，汇合后在二台水文站处转向西北流，经阿勒泰地区的青河、富蕴、福海三县最后流入尾闾湖—
乌伦吉湖。

乌伦古河地理坐标为东经87°24′～91°00′，北纬46°00′～48°00′，全长725 km，干流长95 km，年径流量为11.8×10
8m
3，区域平均年降水量在161.7～289 mm之间，总面积15.00×10
4hm
2。

乌伦古河湿地面积为25 611.50 hm
2，其中植被面积有8 631.97 hm
2，野生动植物资源丰富，高等植物有2门50科165属349种。

野生动物有63种，隶属于5纲15目24科，其中国家Ⅰ级保护动物1种，国家Ⅱ级
保护动物6种，省级保护动物7种。

1.2 研究方法
1.2.1 湿地类型划分本文参照中国湿地的分类框架，利用2011 年CBERS和SPOT5遥感数据，并与野外实地验证相结合，确定乌伦古河湿地共有河流湿地、
湖泊湿地和沼泽湿地3大类，永久性河流、季节性河流、洪泛平原湿地、季节性
咸水湖和草本沼泽5个湿地型（表1)。

表1 乌伦古河湿地类型及其面积
1.2.2 湿地生态系统评估指标体系结合乌伦古河湿地生态系统特征结构和生态过程的特点以及数据的可获得性，建立了乌伦古河湿地生态系统服务功能价值评估指标体系（表2）。

表2 乌伦古河湿地生态系统服务功能价值评估指标体系与评估方法
1.2.3 湿地数据来源本研究采用的乌伦古河湿地面积、需水量、洪水量、植被面积、植物生物量、动植物资料来源为新疆第二次湿地资源调查报告。

2 乌伦古河湿地生态系统服务功能价值评估
2.1 供水与蓄水功能
目前乌伦古河湿地水资源主要用于农业，2008年总引水量为7.1×10
8m
3/a，其中农业用水6.96×10
8m
3/a，工业用水0.08×10
8m
3/a，生活用水0.05×10
8m
3/a（刘艳红, 2011)。

采用新疆平均农业用水价格为0.1 元/m
3（年自力等, 2010），乌鲁木齐市2005年工业用水价格为2.22元/m 3和生活用水价格为2.1 元/m
3(阿克木, 2005)，得出乌伦古河湿地供水与蓄水功能价值为9 786×10 4元/a，其中农业用水价值为6 960×10
4元/a，工业用水价值为1 776×10
4元/a，生活用水价值为1 050×10
4元/a。

2.2 提供食物和原材料功能
新疆湿地提供食物和原材料功能包括生产鱼类、芦苇、水稻及原盐等产品，乌伦古河湿地提供食物和原材料的功能仅包括生产鱼类一类，芦苇群系主要分布在乌伦古湖湿地。

因此本研究只计算鱼类产品价值。

乌伦古河湿地生产的鱼类隶属于4目5科13种，主要有鲤鱼、鲢鱼、河鲈、白斑狗鱼等，平均年产量达到3 000 t。

根据2014年新疆统计年鉴，得出乌伦古河湿地生产鱼类价值为3 997.53×10
4元/a。

2.3 涵养水源与调蓄洪水功能
乌伦古河湿地的年调蓄洪水量为3.3×10
8m
3，采用水库库容造价0.67元/m
3计算（辛琨等, 2002)，得到涵养水源与调蓄洪水功能价值为22 110.00×10
4元/a。

2.4 固碳释氧功能价值
2.4.1 湿地植物固碳释氧价值根据植物光合作用方程式6C O
2(264 g)+6H
2O(108 g)→C
6H
12O
6(1 08 g)+6O
2(193 g)→多糖(162 g)可知，植物生产162 g干物质可吸收264 g CO 2，释放O
2193 g。

按湿地植物单位面积生物量计算得出湿地植物吸收CO
2和释O
2量。

碳脱标准采用中国造林成本250元/t和和国际上惯用的瑞典碳税率150美元/t的平均值770元/t（张素珍等, 2005），释放O
2按工业制氧成本的平均值400元/t作为造林成本（王凤珍等, 2011），
得出乌伦古河湿地吸收CO
2和释O
2而产生的价值为20 526.99×10
4元/a。

2.4.2 湿地土壤固碳价值乌伦古河沼泽湿地固碳速率采用我国蒙新高原地区沼泽湿地固碳速率为41.46 g/(m
2·a)，中国造林成本为250元/t，得出乌伦古河湿地土壤固碳价值为65.30×10
4元/a。

2.4.3 温室气体的排放价值根据湿地温室气体排放通量与湿地面积、温室气体的散放值三者的乘积得到温室气体的排放价值。

乌伦古河湿地排放CH
4和NO
2的平均通量分别为0.52 mg/(m
2·h)和0.025 mg/(m
2·h)。

CH
4的散放值0.682元/kg，NO
2的散放值18.217元/kg（张海燕, 2009)，计算得出乌伦古河湿地温室气体的排放价值为37.12×10
4元/a。

根据湿地固碳释氧价值=植物固碳释氧价值+土壤固碳价值-温室气体排放价值，得出乌伦古河湿地的固碳释氧功能总价值为20 555.17×10
4元/a。

2.5 保育土壤功能价值
根据公式V=S·h·R
1·R
2·P计算乌伦古河湿地的保育土壤功能价值。

式中:V为湿地减少土壤肥力流失价值，单位：元/a；S为每年废弃的土地面积，本研究采用湿地植被面积，单位hm
2；h为土壤侵蚀深度，单位：mm/a；R
1为土壤容重，单位面积：g/cm；R
2为单位土壤养分的平均含量，单位：%；P为我国化肥平均价格,单位：元/t。

土壤侵蚀深度采用无植被的土壤中等程度的侵蚀深度15～35 mm/a的平均值25 mm/a（鄢帮有, 2004），据中华人民共和国林业行业标准LY/T 1721-2008《森林生态系统服务功能评估规范》，磷酸二铵含氮量14.0%，磷酸二铵含磷量
15.01%，氯化钾含钾50%，磷酸二铵化肥价格2 400元/t，氯化钾化肥价格2 200元/t，有机质价格320元/t，得出乌伦古河湿地的保育土壤功能价值为8 365.47×10
4元/a。

2.6 生物多样性功能价值
根据计算公式V
BD=I·S 计算乌伦古河湿地生物多样性价值，式中：I为单位面积生物多
样性保护价值，单位：元/(hm
2·a)；S为湿地面积，单位：hm
2。

采用谢高地等（2003）的研究结果：湿地生物多样性价值为2 212.2元/ (hm
2·a)，得出乌伦古河湿地生物多样性价值为5 665.78×10
4元/a。

2.7 生物栖息地功能价值
乌伦古河湿地的生物栖息地功能价值评估，采用美国经济生态学家Costanza等（1997）的研究成果，即湿地的避难所价值为304 $/(hm
2·a)，得出栖息地价值为4 863.46×10
4元/a。

2.8 科研文化功能价值
乌伦古河湿地的科研文化功能价值，采用我国湿地科研文化功能价值为382元/(hm
2·a)（张素珍等,2005），得出科研文化价值为978.36×10
4元/a。

图1 乌伦古河湿地生态系统服务功能价值图
3 结果与分析
本研究对乌伦古河湿地生态系统的资源供给服务功能（供水与蓄水功能和提供食物和原材料功能）、调节服务功能（涵养水源与调蓄洪水功能和固碳释氧功能）、支持服务功能（保育土壤功能、生物多样性功能和栖息地功能）和科研文化服务功能4大类功能价值进行了评估。

结果表明，乌伦古河湿地生态系统服务功能总价值为76 321.77×10
4元/a，其中资源供给服务功能价值为13 783.53×10
4元/a，占总价值的18.06%，调节服务功能价值为42 665.17 ×10
4元/a，占总价值的55.90%，支持服务功能价值为18 894.71×10
4元/a，占总价值的24.76%，科研文化服务价值为978.36×10
4元/ a，占总价值的1.28%。

对所评估的8项湿地生态系统服务功能按其价值量大小排序，依次为涵养水源与调蓄洪水、固碳释氧、供水与蓄水、保育土壤、生物多样性、栖息地、提供食物和原材料及科研文化（图1）。

乌伦古河湿地的单位面积服务功能价值为2.98×10
4元/ (hm
2·a)。

4 结论与讨论
1）本文结合乌伦古河湿地生态系统的特征、结构和生态过程，建立了乌伦古河湿地生态系统服务功能价值评估指标体系，采用乌伦古河湿地生态系统提供的8项服务功能价值的评估方法和参数，计算得出了乌伦古河湿地生态系统服务功能总价值并进行了分析。

乌伦古河湿地生态系统4大类服务功能总价值为76 321.77×10 4元/a，它们价值量大小依次为调节服务功能、支持服务功能、资源供给服务功能和科研文化服务。

所评估的8项服务功能中，供水与蓄水、涵养水源与调蓄洪水、固碳释氧和保育土壤4项功能价值占到了总价值的79.68%，提供食
物和原材料、生物多样性、栖息地和科研文化4项服务功能占20.32%。

2）本文采用资产价值法、市场价值法、影子工程法、碳税法、工业制氧法、造林成本法和替代法等方法对乌伦古河湿地生态系统4大类8项服务功能价值进行了
评估。

目前对湿地生态系统服务功能价值评估的研究主观性较大，某一个湿地生态系统服务功能价值的大小，取决于技术方法上的可行性、资料的可获得性、学科本身的限制以及学者认识尺度的局限等因素，所估算的价值存在一定的粗糙性是不可避免的。

乌伦古河湿地生态系统服务功能的价值评估研究尚属首次，故以上价值估算可能还存在一些误差。

如生物多样性、栖息地和科研文化等服务功能价值采用替代法估算的，由于可参考的替代法有多种，采用不同的方法导致了不同的评估结果。

因此，要得到更合理的估算结果，还需要进一步发展和完善湿地生态系统服务功能评估方法，建立合理可行的评估指标体系。

3）乌伦古河湿地已被列入新疆重点湿地名录，每年可提供76 321.77×10
4元/a的服务价值，但这并不说明人类就可以任意利用乌伦古河湿地的生态价值。

人们在利用生态系统服务功能时，应考虑到生态系统的承受能力，一旦超出了承受能力，导致生态系统平衡的丧失，使生态系统的结构和功能受到破坏，从而影响湿地生态系统服务功能的发挥。

作为新疆阿勒泰地区青河、富蕴、福海县和兵团农十师182团的主要水源地，乌伦古河对该区域的农牧业、工业以及社会
经济的发展有着很重要的作用。

但随着上游土地开发和用水量的增加，导致下游用水紧张，甚至出现断流现象，使原本脆弱的生态环境更加退化，土地荒漠化(努尔兰，2004)。

因此，合理利用乌伦古河湿地生态系统，注重其各项服务功能的平衡发展是保证整个区域的生态安全及经济社会可持续发展的关键。

参考文献
阿克木.2005.新疆：乌鲁木齐市居民生活用水价格将上调[J].中国建设信息(6):62 何池全,崔保山,赵志春.2001.吉林省典型湿地生态评价[J].应用生态学报,12(5):754-756
江波,欧阳志云,苗鸿，等.2011.海河流域湿地生态系统服务功能价值评价[J].生态学报,31(8):2236-2244
刘艳红.2011.关于解决乌伦古河缺水问题的几点建议[J].水利科技与经济,17(9):32-33
年自力,王明远.2010.新疆农业用水户水价承受能力分析[J].水利经济,28(4):42-44 努尔兰·哈再孜.2014.乌伦古河流域水文特征[J].干旱区研究,31(5):798-802
王凤珍,周志翔,郑忠明.2011.城郊过渡带湖泊湿地生态服务功能价值评估：以武汉市严东湖为例[J].生态学报,31(7):1946-1954
谢高地,鲁春霞,冷允法,等.2003.青藏高原生态资产的价值评估[J].自然资源科
学,18(2):189-196
辛琨,肖笃宁．2002.盘锦地区湿地生态系统服务价值估算[J].生态学报,22(8):1339-1343
鄢帮有.2004.鄱阳湖湿地生态系统服务功能价值评估[J].资源科学,26(3):61-68
张海燕.2009.滨海复合湿地生态功能研究及评价[D].保定：河北农业大学硕士论文张素珍,李贵宝.2005.白洋淀湿地生态服务功能及价值估算[J].南水北调与水利科技,3(4):22-25
赵其国,高俊峰.2007.中国湿地资源的生态功能及其分区[J].中国生态农业学
报,15(1):1-4
Gerakos A, Kiriaki K.1998. Agricultural activities affecting the functions
and values of Ramsar wetland sites of Greek[J]. Agriculture，Ecosystems and Environment,70:119-128
Robert Costanza, Ralph d’Arge, Rudolf de Groot et al. 1997.The value of the world’s ecosystem services and na tural capital[J].Nature, 387:252-260 收稿日期：2015-04-07
基金项目：新疆湿地生态系统服务功能监测评估与示范课题(xjlk2013 009)；新疆林业生态系统服务功能监测与评价课题(xjlk2013001)；新疆第二次湿地资源调查课题(xjlk201 1008)；中国博士后科学基金(2014M 560825)
作者简介：买尔燕古丽·阿不都热合曼，女，博士，研究方向为生态学。

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A Survey of Ecological Conditions and Impact Assessment of Tuwei River Wetland in Shanxi。