（自然地理学专业论文）济南市南部山区次生林生态服务功能价值评价及补偿.pdf

山东师范大学硕l ：学位论文 济南市南部山区次生林生态服务功能价值评价及补偿 中文摘要 森林生态系统是陆地生态系统中最为重要的一种，也是生态系统服务功能经济价值的 主要构成。森林生态系统的生态服务功能是指森林生态系统及其生态过程为人类提供的自 然环境条件与效用。它不仅为人类提供了木材和林副产品等生产和生活资料，还创造和维 持了地球生命支持系统，形成了适于人类及其它生物生存繁衍的环境条件，发挥着重要的 生态服务功能，例如森林生态系统调节气候、涵养水源、净化环境、营养物质贮存与循环、 维持生物多样性等服务功能。由于森林生态系统的绝大多数服务是以公共商品的形式为人 类社会提供自然资本和福利，这种生态系统服务功能价值难以在市场中得以体现，势必会 造成公众忽视了其生态系统服务功能的价值，森林资源遭到严重破坏，最终导致了生态平 衡失调及环境日益恶化等诸多问题。目前，森林生态系统服务功能价值评价已成为生态学 、 和生态经济学定量化研究的热点之一。 本文在参考国内外森林生态系统服务功能大量研究的基础上，收集相关资料和进行野 外调查，采用市场价值法、费用支出法、影子工程法、替代花费法等价值评价方法，。对济 南市南部山区次生林生态服务功能价值进行估算。通过分析和计算涵养水源、保持水土、 调节气体、净化环境等价值，使人们能够更加直观的看到生态系统给人类带来的巨大福利， 从而提高保护生态环境的认识。计算结果如下：总价值为2 0 7 1 0 8 元；其中活立木的年 增长价值为3 1 8 0 0 5 万元，占1 5 4 ；游憩价值为5 6 5 8 3 5 2 万元，占2 7 3 4 ；涵养水源 价值为5 0 3 7 4 2 5 万元，占2 4 3 4 ；净化水质价值为8 7 1 4 5 5 万元，占4 2 1 ；保持水土 价值为2 4 9 6 3 5 0 万元，占总价值的1 2 0 6 ；调节气体( 固碳制氧) 价值为4 4 1 0 6 1 6 万元， 占2 1 3 1 ；净化空气的价值为1 9 0 5 9 7 2 万元，占9 2 1 ：防治病虫害的价值为1 8 0 4 万 元，占总价值的0 0 1 。由评价结果可以看出次生林所提供的间接经济价值远大子传统意 义上的森林生态系统林副产品等直接经济价值，所以森林价值主要体现在森林生态系统的 生态过程与生态功能所提供的间接使用价值，正是这种生态系统服务提供了土壤肥力、优 质水源、清新空气等维持人类的生命过程。 针对济南市南部山区次生林现状及其所提供的巨大生态服务价值，结合该地区经济、 社会和自然资源条件，探讨了如何对济南市南部山区次生林生态服务价值进行补偿，主要 从补偿的法律依据，补偿范围和对象的确定，补偿资金的来源及补偿标准等方面尝试进行 山东师范人学颁；j 学位论文 了一些理论的探讨。希望能为济南南部山区的生态环境保护和可持续发展政策的制定提供 相应的参考。 关键词：生态服务功能，价值评价，补偿，济南市南部山区 i i 山东帅范人学颂 ：学位论文 - - _ _ - _ _ _ _ _ _ - _ - _ _ - _ _ - h _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ - _ _ _ _ - ，_ _ _ _ - - 一_ 一一 t h ea s s e s s m e n to ft h ee c o s y s t e ms e r v i c e sv a l u ea n dc o m p e n s a t i o n o fs e c o n d a r yf o r e s ti nt h es o u t h e r nm o u n t a i nr e g i o no fj i n a n a b s t r a c t f o r e s te c o s y s t e mi so n eo ft h em o s ti m p o r t a n tt e r r e s t r i a le c o s y s t e m s ，i sa l s ot h ee c o s y s t e m s e r v i c e sv a l u eo fm a i nc o m p o n e n t f o r e s te c o s y s t e ms e r v i c e sr e f e rt ot h ec o n d i t i o n sa n d p r o c e s s i n gt h r o u g hw h i c hn a t u r a le c o s y s t e m s ，a n dt h es p e c i e st h a tm a k et h e mu p ，s u s t a i na n d f u l f i l lh u m a nl i f e 。t h e yn o to n l ys u p p l yt oh u m a nw i t ht h ep r o d u c t i o n so fe c o s y s t e mg o o d s ， s u c ha st i m b e r , f o r e s tb y - p r o d u c ta n do t h e rr a wm a t e r i a l s ，b u ta l s op e r f o r mf u n d a m e n t a l l i f e s u p p o r ts e r v i c e s ，w h i c hi n c l u d e c a r b o n f i x a t i o na n do x y g e n r e l e a s e ，w a t e rs t o r a g e ， e n v i r o n m e n t a lp u r i f i c a t i o n ，n u t r i e n t sc y c l e ，b i o d i v e r s i t yc o n s e r v a t i o na n ds oo n b e c a u s et h e g r e a tm a j o r i t yo ft h ee c o s y s t e ms e r v i c e sp r o v i d et h en a t u r ec a p i t a la n dw e l f a r ei nt h ef o r m so f p u b l i cg o o d st o t h eh u m a ns o c i e t y , t h ev a l u eo fe c o s y s t e ms e r v i c e sc a nn o ta d e q u a t e l y 、 q u a n t i f i e di nc o m m e r c i a lm a r k e t ，w h i c hm a k et h ep u b l i cn e g l e c tt h o s ev a l u eo fe c o s y s t e m s e r v i c e si n e v i t a b l y f i n a l l y , f o r e s tr e s o u r c e sa r eb a d l yd e s 打o y e d ，w h i c hr e s u l ti nb r e a k a g eo f e c o l o g i c a lb a l a n c ea n d d e t e r i o r a t i o no fe n v i r o n m e n t n o wt h ee v a l u a t i o no f f o r e s te c o s y s t e m s e r v i c e sh a sa l r e a d yb e c o m et h eh o tt o p i co fq u a n t i f i c a t i o n a lr e s e a r c hi ne c o l o g i c a le c o n o m i c s a n de c o l o g y o nt h eb a s i so f q u a n t i t i e so fe c o l o g i c a lr e s e a r c h e so f o u rc o u n t r ya n do t h e rc o u n t r i e s ，r e l a t i v e d a t ag a t h e r i n ga n df i e l di n v e s t i g a t i o n ，t h i st h e s i sh a ss t u d i e dt h ee c o s y s t e ms e r v i c e sv a l u eo f s e c o n d a r y f o r e s ti nt e r m so fw a t e r s t o r a g e ，s o i lc o n s e r v a t i o n , c a r b o n - f i x a t i o n a n d o x y g e n r e l e a s e , e n v i r o n m e n t a lp u r i f i c a t i o na n d s oo ni nt h es o u t h e mm o u n t a i nr e g i o no fj i n a n ， b yu s i n gt h ee c o n o m i cm e t h o d so fe n v i r o n m e n t a la n dn a t u r a lr e s o u r c e s ，s u c ha st h em a r k e t v a l u em e t h o d ，e x p e n s ep a y m e n tm e t h o d ，s h a d o we n g i n e e r i n gm e t h o da n ds u b s t i t u t ee x p e n s e m e t h o d t h eg r e a tw e l f a r eh a sb e e nb r o u g h tb ye c o s y s t e mi sc l e a r l yt ot h ep u b l i c t h e r e f o r e ，i t h e l p sp u b l i c sa w a r et h e m s e l v e so ft h ei m p o r t a n c eo fp r o t e c t i n ge c o l o g i c a lc i r c u m s t a n c e t h e r e s u l t ss h e wt h a t ：t h et o t a lv a l u ew h i c hp r o v i d e db ys e c o n d a r yf o r e s ti s2 0 7 10 8y u a n ；t h e a n n u a la v e r a g ev a l u eo ft i m b e ri sw o r t h31 8 0 0 5m i l l i o n 、r u a n ，o c c a p y i n gt o t a lv a l u eo f1 5 4 ； r e c r e a t i o nv a l u e5 6 5 8 3 2 5m i l l i o ny u a n ，2 7 3 4 ；w a t e rs t o r a g ev a l u e5 0 3 7 4 2 5m i l l i o ny u a n ， 2 4 - 3 4 ；w a t e rp u r i f i c a t i o nv a l u e8 7 1 4 5 5m i l l i o ny u a n ，4 2 1 ；s o i lc o n s e r v a t i o nv a l u e2 4 9 6 3 5 i i i m i l l i o ny u a n ，12 0 6 ；c a r b o n f i x a t i o na n do x y g e nr e l e a s ev a l u e4 4 1 0 6 16m i l l i o ny u a n ， 21 31 ；e n v i r o n m e n t a l p u r i f i c a t i o nv a l u e 19 0 5 9 7 2m i l l i o ny u a n ，9 21 ；i n s e c td i s e a s e p r e v e n t i o nv a l u eo 18 0 4m i l l i o ny u a n , 0 01 1 a l d i r e c te c o n o m i cv a l u ei sf a rl a r g e rt h a n t r a d i t i o n a ld i r e c te c o n o m i cv a l u e t h e r e f o r et h es i g n i f i c a n tv a l u eo ff o r e s ti sr e a l i z e di n t h i s k i n do fi n d i r e c tu s ev a l u ep r o v i d e db yt h ee c o l o g i c a lf u n c t i o na n dp r o c e s s e so ff o r e s te c o s y s t e m i ti st h e s ek i n d so fe c o s y s t e ms e r v i c e st h a ts u p p o r tt h el i f ep r o c e s s e so fm a n k i n d b ys u p p l y i n g s o i lf e r t i l i t y , q u a l i t yw a t e ra n df r e s ha i r i nv i e wo ft h ep r e s e n tc o n d i t i o na n dt h ei m m e n s ev a l u eo fe c o s y s t e ms e r v i c e so fs e c o n d a r y f o r e s ti nt h es o u t h e r nm o u n t a i nr e 沓o no fj i n a n ，a n di nt h el i g h to fe c o n o m y ，s o c i e t ya n d n a t u r a lr e c o u r s e si nt h a tr e g i o n ，t h et h e o r yo fc o m p e n s a t i o nw a st r i e dt od i s c u s s ，w h i c h i n c l u d i n gl e g a lb a s i s ，r a g ed e t e r m i n a t i o n ，o b je c td e t e r m i n a t i o n ，s 0 1 r c e so fc o m p e n s a t i o nf u n d s a n dc o m p e n s a t i o ns t a n d a r d i tw i l lb eag r e a tp l e a s u r ei ft h i st h e s i sc a nc o n t r i b u t et ot h ep o l i c y 、 m a k i n gt h ep r o t e c t i o na n ds u s t a i n a b l ed e v e l o p m e n to fe c o l o g i c a le n v i r o n m e n t k e yw o r d s ：e c o s y s t e ms e r v i c e s ，v a l u ee v a l u a t i o n , c o m p e n s a t i o n ，t h es o u t h e r nm o u n t a i n r e g i o n o fj i n a n 独创声明 本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成 果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或 撰写过的研究成果，也不包含为获得( 注：如没有其他需要特别声明的， 本栏可空) 或其他教育机构的学位或证书使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所 做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。 学位论文作者签名：嘶 导师签字彳手敢 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解堂撞有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向 国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权擞 可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描 等复制手段保存、汇编学位论文。( 保密的学位论文在解密后适用本授权书) 黜躲哗 新擗彳手纭己 签字日期：2 0 0 夕年月乡日签字日期：2 。步年月：；日 山东师范火学硕1 j 学位论文 1 绪论 l ，1 森林生态系统服务功能概念 生态系统服务功能( e c o s y s t e ms e r v i c e s ) 也称为自然服务、自然系统服务、生态服务和 生态系统服务等。国内外许多生态学家、生态经济学家以及一些科研组织对生态系统服务 功能的内涵做出了界定，但由于存在认识上的差别，表述各不相同。 其中d a i l y i l 】将生态系统服务功能定义为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。c a i r n s 2 1 指出生态系统服务功能是对人类生存和生活质 量有贡献的生态系统产品和生态系统功能。美国学者c o s t a n z a 3 】等人在生态系统服务： 人类社会对自然生态系统的依赖性一书中提出生态系统服务功能是生态系统为人们提供 的物品和服务的统称，它代表着人类直接和间接从生态系统得到的利益。m a m 】则将生态 系统服务功能定义为人类从生态系统获取的利益，如提供林副产品；如洪水调节、土地退 化控制和疾病控制等调节功能；土壤的形成和营养物质循环的支持功能；以及包括娱乐、 精神、宗教和其它非物质性的利益的文化服务功能。 我国的欧阳志云、王如松【5 】等学者提出生态系统服务功能的概念，即指生态系统与生 态过程所形成及所维持的人类赖以生存的自然环境条件与效用，它不仅提供食物、医药及 工农业生产资料等必需品给人类，而且还维持着人类赖以生存和发展的生命支持系统。赵 景柱、肖寒等【6 】- 认为生态系统服务一般指自然生态系统及其所属物种支撑和维持人类生存 的条件和过程。 尽管以上对生态系统服务功能的表述有所不同，但综合来看这些概念在实质上是基本 致的。从上面可以概括出生态系统服务功能是自然生态系统及其物种产生的对人类生存 和发展有支持作用的状况和过程，即自然生态系统维持自身的结构和功能过程中产生的对 人类生存和发展有支持和效用的产品、服务、资源和环境。森林生态系统是陆地生态系统 中最为重要的一种，也是生态系统服务功能经济价值的主要构成，则森林生态系统的生态 服务功能是指森林生态系统及其生态过程为人类提供的自然环境条件与效用t 7 i 。 1 2 森林生态服务功能内涵 森林生态系统是地球陆地生态系统的主体，也是陆地上最为复杂的生态系统。它不仅 给人类社会提供各种生活所需物质产品，还为人类社会提供良好的环境服务，同时对维持 山东| j f j 范人学硕 j 学位论文 生物网和全球气候的稳定以及生态平衡起着举足轻重的作用。但是除林副产品和旅游资源 以外，森林生态系统提供的大多数服务难以直接用货币来衡量，长期处于无形、无价、无 补偿的境地，因此使人们对其认识不足。实质上，传统意义上进入市场的林副产品等价值 只是森林价值中的一部分，其生态功能和社会功能对于人类的生存和发展的贡献远大于 此。 从复合生态系统的角度讲，森林生态系统服务功能的包括有机物的合成与生产、涵养 水源、净化环境污染物、营养物质贮存与循环、土壤肥力的维持与更新、生物多样性的产 生与维护、植物花粉的传播与种子的扩散等多方面的功甜5 1 。 从体现形式上来讲，可将森林生态系统服务功能划分为两大类，一类是生态系统的物 质产品，表现为直接价值，如为森林为人们提供食物、药品、生产资料等可以商品化的功 能；第二类是支撑与维持人类赖以生存和发展的环境功能，表现为间接价值，如调节气候、 保持水土、涵养水源等功能。一般来讲，森林生态系统服务功能主要包括为以下几个方 面： 1 2 1 生产有机物 森林生态系统利用太阳能，通过第一性生产与次级生产，为人类提供了必需的有机质 及其产品。森林生态系统生产的有机物主要是以生产林木产品和林副产品的形式体现出 来，对于一般的森林，其木材生产是最主要的直接价值。 1 2 2 涵养水源功能 涵养水源是森林的重要生态功能之一，主要表现在森林具有截留降水、枯枝落叶层持 水、增强土壤下渗、抑制蒸发、补充地下水、缓和地表径流以及增加降水等功能。这些功 能使森林具有调节径流的作用，可在时空上直接影响河流的水位变化。森林可以延长径流 时间，在枯水期补充河流的水量，在洪水时减缓洪水的流量，在时间上调节河流的水位。 森林可把降水形成的地表径流转化成壤中流和地下径流，也可以通过蒸发蒸腾的方式使水 分返回大气，进行大范围的水分循坏，从而对大气降水产生空间上的再分配。 1 2 3 保持土壤功能 森林的保持土壤功能主要表现在三个方面：一是森林的树冠及地表植物可以截留部分 2 l j 东师范大学颂l ：学位论义 雨水，减弱雨滴对地表的直接冲击和侵蚀，降低降水强度，减少和延缓径流，减少对土壤 的侵蚀。二是森林土壤由于含有大量的腐殖质，具有较高的透水性能和蓄水性能，可以减 少地表径流量及径流的冲刷力，从而提高土壤抗蚀能力。三是在森林的土壤中，树木根系 纵横交错，与土壤盘结在一起，起到保护和固结土壤的作用。此外，森林能使土壤理化性 质改善，在一定程度上起改良土壤的作用，在土壤侵蚀过程中起到减少有机物和氮、磷、 钾的流失，减少泥沙滞留和淤积的作用。 1 2 4 固碳制氧功能 森林是地球生物圈的支柱，森林的固碳制氧功能，对人类社会及全球大气的平衡，都 具有极为重要的意义。森林生态系统具有光合作用，实质上是吸收空气中的c 0 2 ，生成有 机物和释放氧气，将光能转化为生物能贮存起来。森林是陆地生态系统中最大的碳库，它 以各种形式对c 0 2 的储存，可以减缓温室效应，对防止地球气候变暖能起到一定的遏制 作用。近年来由于温室效应及其看果的严重性，使得人们对森林的固碳功能及其价值计量 越来越重视。同时释放的0 2 是所有生物生存不可缺少的物质，森林被人们称为“绿色工 厂，制氧功能及其价值计量也同样受到人们的重视。 1 2 5 净化环境功能 森林生态系统净化环境功能主要是指通过代谢作用使环境中污染物数量减少，浓度下 降，毒性减轻或消失。主要表现在以下几个方面： ( 1 ) 吸收污染物森林能够吸收s 0 2 、h f 、c 1 2 、c o 、n h 2 、0 3 和一定量的铜、铁、锌 等有害气体和重金属物质。通过对这些污染物质的吸收、降解、积累和迁移，起到对大气 污染的净化作用。此外对放射性物质还能够过滤和吸收，从而减少空气中的放射性物质。 ( 2 ) 阻滞粉尘森林对粉尘具有很大的阻挡、过滤和吸附作用。树木树冠能够降低风速， 可使大颗粒的灰尘因风速减弱在重力作用下沉降于地面。此外由于树叶表面粗糙不平、多 绒毛、有油脂和粘性物质，又能吸附、滞留粘着一部分粉尘，从而降低大气含尘量。 ( 3 ) 杀灭病菌森林杀灭空气中病菌的作用的原理是树木能够减少灰尘，因而也就减少 了附着在灰尘上的细菌。此外有些树种在新陈代谢过程中能分泌一些特殊的挥发性物质， 具有杀菌或抑菌的能力，这些由树木的特殊组织所分泌出来的杀菌物质主要是香精、酒精、 有机酸、醚、醛和酮等化学物质。 3 l 【j 东师范人学颂 j 学位论文 ( 4 ) 降低噪声森林之所以能够降低噪声原理是当声波传至树冠后，能被浓密枝叶不定 向反射或吸收。具体来讲，当噪声声波通过森林时，由于受到枝叶等的阻挡，使噪声向各 个方向发生不规则的反射来削弱噪声；噪声在传播过程中，能引起树叶的微振，因而消耗 了声能，导致噪声减弱甚至消失；此外树木的叶片表面具有许多气孔和绒毛，它们对噪声 具有一定的吸收能力，可以降低噪声的强度。 1 。2 6 调节气候功能 森林是地表与大气之间的绿色调节器，可通过其庞大的林冠改变太阳辐射和大气流 通，对空气的湿度、温度及局部降雨等产生影响，从而对大气层和局部小气候都具有调节 作用，可以缓冲极端气候对人类的不利影响。 1 2 7 生物多样性维护功能 生物多样性是指生物和它们组成的系统的总体多样性和变异性，它包括遗传多样性、 物种多样性和生态系统多样性三个主要层次。它是地球上的生命与其环境相互作用并经过 几十亿年的演变进化而形成的，与其物理环境相结合共同构成了人类赖以生存和发展的生 命支持系统，是社会经济发展的物质基础，同时对于维持自然界的生态平衡，美化和稳定 生活环境具有十分重要作用，为全人类带来难以估价的利益。 森林生态系统本身是生物多样性的载体，为多种多样的动植物提供了良好的生存条 件。森林生态系统内丰富的植物资源为多种多样的动物的繁衍生息提供了丰富的食物来源 和天然的遮蔽场所，森林生态系统的变化会影响到生物种群的消长。因此在一定程度上， 森林生态系统的存在和其多样性，对生物多样性的维护起着难以替代作用。 1 2 8 游憩保健功能 森林可为人们提供游憩场所，使旅游者能够投身于大自然奇异风光和异常新鲜的空 气、及其静谧的环境中，尽情享受自然美，陶冶情操，放松身心，丰富人们的精神世界。 森林的保健功能是当人们置身于森林中，能够享受森林环境对人体健康“从内n ； i - ”的呵 护。森林能合成空气中的“维生素 负氧离子，以及林木的香气和分泌物可调节人体 神经系统、促进血液循环，能够防治疾病，长处于绿色的环境有益于身心调适和恢复视力。 此外，森林的环境与气候还对人类有庇护功能。随着人们生活水平的提高，森林的游憩与 4 山东师范人学坝l ：学位论文 保健功能会得到充分的丌发和利用。 1 2 9 社会文化功能 社会文化指人类社会历史实践过程中人类所创造的物质财富和精神财富的总和，森林 生态系统的文化功能主要是指人们精神活动从森林系统中获得的非物质利益，在森林生态 系统基础上形成并发展的具有民族特色的文化多样性、宗教价值、社会关系、知识系统( 包 括传说的和有形的) 、科学研究价值、文化科学、教育价值、美学价值以及自然文化遗产 价值。 1 3 森林生态系统服务功能价值评价的国内外研究进展 1 3 1 国外研究进展 自上世纪7 0 年代以来，生态系统服务功能的概念和内涵明确后，该研究开始成为生 态学与生态经济学研究的一个分支。特别是国际科学联合会环境问题科学委员会 ( s c o p e ) 1 9 9 1 年生物多样性间接经济价值定量研究会议召开以来，关于生态系统服务 功能与生物多样性经济价值评价理论与实践的研究逐渐得到了广泛的开展【8 ，9 ，1 0 1 。c o s t a n z a 等人( 1 9 9 7 ) 对全球的1 6 种生物类群的1 7 种生态系统的价值进行了估算，得出全球生态 系统服务功能的价值为3 3 万亿美元，约为同期全世界国民生产总值的1 8 倍，这一研究 的发表在学术界引起了极大的震动和争议，使生态服务功能研究成为了生态学研究的一个 热点。许多国家和学者相继开展了这方面的研究，也取得了一系列的成果，在森林生态系 统服务功能研究方面就有许多。p e t e r s t 1 ( 1 9 8 9 ) 对亚马逊热带雨林的林副产品价值进行 了评估。t o b i a s & m a i l l j l 2 】( 1 9 9 1 ，1 9 9 3 ) 对热带雨林的游憩、景观和美学价值进行了研究。 日本19 7 2 年开始在全国开展森林公益机能的经济价值评价后，日本林业厅( 2 0 0 0 ) 对其 境内森林的公益机能价值重新进行了评价，分别对水源涵养等六大类服务功能价值进行了 评价，计算出了生态价值总额为7 5 m 日元，折合约5 m 人民币的总价值。p r o t e l a ( 2 0 0 1 ) 对热带雨林区毁林后生态系统服务功能的变化就行了预测和研究。p e a r c e ( 2 0 0 1 ) 对全球 森林生态系统的功能和价值进行了分类。但是世界各国对森林生态服务价值评价的研究都 有明显的区域目的性特征，欧美等西方国家主要集中在森林的游憩价值等方面，而日本等 一些国家则侧重于保持土壤和涵养水源等方面的价值研究。 5 山尔! 1 1 1 j 池人学顺i 学 迁论文 1 3 2 国内研究进展 我国的森林生态系统服务功能价值评价研究起步较晚，源于2 0 世纪8 0 年代初的森林 价值核算，但发展迅速。在前人的有益尝试后，国内学者对森林生态系统也做了很多的研 究，其中主要有： 侯元兆等【b 】( 1 9 9 5 ) 首次较为全面的计算了我国森林资源的保持土壤、涵养水源、固 碳制氧的生态系统服务功能的价值为1 3 x 1 0 1 3 元人民币。 薛达元等【1 4 】( 1 9 9 9 ) 对长自山森林生态系统服务功能间接经济价值进行评估中，引入 环境价值核算方法，首次采用条件价值法对长白山地区生物多样性的存在价值进行了支付 意愿调查。 蒋延玲【l 习( 1 9 9 9 ) 利用全国第三次森林资源清查资料，并沿用c o s t a n z a 等人的1 6 个生 态系统的分类系统和1 7 大类服务功能及其价值计算方法，表明了我国3 8 种主要森林类型 生态系统服务功能的总价值为1 1 7 4 x 1 0 美元，约合人名币为9 7 4 4 x 1 0 元。 郭中伟等【1 6 】( 2 0 0 1 ) 在大量实地观测的基础上，对神农架地区兴山县的森林生态系统 进行了系统评估，在评价过程中首先根据植被类型、土壤壤质及坡度利用g i s 将评价区 划分为9 0 个类型，分别进行了计算。 周冰冰、李忠魁等【l 刀( 2 0 0 1 ) 对北京市森林生态系统涵养水源、固碳制氧、净化环境、 防风固沙、游憩、生物多样性维护等7 项生态服务功能进行了评价，结果得出北京市森林 生态系统服务功能价值达2 x 1 0 1 1 元人民币，其中环境效益为林木价值的1 3 3 倍。 关文斌等( 2 0 0 2 ) 对贡嘎山区森林涵养水源、保护土壤、固定二氧化碳、净化空气 等生态系统服务功能的生态经济价值进行了评价。张向辉掣1 9 1 ( 2 0 0 2 ) 应用生态经济学 的核算方法，定量评估青海省东峡林区森林生态系统服务功能价值。石培礼( 2 0 0 2 ) 估算了川西天然林的生态服务功能价值。杜丽娟( 2 0 0 3 ) 应用森林核算的方法通过对黄土 高原水土流失区森林资源环境价值和实物价值的核算，估算了黄土高原水土流失区森林资 源的价值总量。李晶【2 l 】( 2 0 0 3 ) 对陕西秦巴山区陆地植被涵养水源等五种生态服务功能 价值进行了评估，并且建立了秦巴山区绿色生态账户。 森林生态系统服务功能的价值评价是一项复杂的系统工程，虽然这一领域的研究取得 了丰硕的成果，但目前还没有形成一套公认的比较完善和标准化的森林生态系统服务功能 价值评价体系，不同学者的研究采用的评价指标不同，评价结果可比性差。 6 山东师范人学颁十学位论文 1 4 研究目的及意义 森林生态系统所提供的服务是人类赖以生存的基础，森林生态系统服务功能价值评价 的理论和方法，在战略制定及战略评价过程中具有重要作用，可以与经济、社会信息一起， 为政策的制定和实施提供依据【2 2 1 。森林生态系统服务功能价值评价的意义表现在以下几 个方面： 1 4 1 提高人们生态环境保护意识 长期以来，由于森林生态系统价值只有林木和林副产品等能够以货币的形式表现出来 进入市场，而大多数生态服务功能价值难以以货币形式表现出来，处于无形、无价、无补 偿的境地。这造成了人们对其价值的长期忽视，缺乏对其相应的保护和补偿。通过对森林 生态系统服务功能价值定量评价，可以帮助人们认识到森林生态系统服务功能的巨大价 值，促进传统商品观念的改变，提高人们的生态环境保护意识。 1 4 2 加快绿色经济账户的建立 在传统的国民经济核算体系中，主要是以国民生产总值( g n p ) 作为指标，这种指标只 体现生态系统为人类提供的直接产品的价值，而难以用货币形式表现的间接价值未能体 现。森林生态系统对经济活动的贡献尚未被纳入到国民经济核算体系当中f 2 3 】。国家所实 行经济核算体系是不完善、合理的，其直接后果将刺激经济的非可持续增长1 2 4 。随着资 源环境问题的同益加剧，人们对生态系统服务功能价值深入认识及可持续发展观念的提 出，为了改变了传统经济核算体系的弊端，一种考虑到了自然资源消耗和生态环境破坏的 影响的新的核算体系形成。因而对各种森林生态系统产品和服务功能定价，是建立“绿色 g d p 核算体系的基础【2 4 】。 1 4 3 有利于合理的生态补偿 生态补偿是指通过对损害或保护资源坏境的行为进行补偿，从而激励行为的主体减少 或增加因其行为带来的外部不经济性或外部经济性，提高受损区域的环境质量，达到保护 资源环境的目的。随着森林资源的破坏，森林所提供的生态服务越来越被人们关注，但森 林的生态服务是一种无形的产品，生态服务价值难以通过市场来实现。因此，开展森林生 态系统服务功能价值研究，可以使人们直观的认识到森林生态系统提供给人们的巨大价 7 山东帅范人学顾卜学位论文 值，更为合理对其进行生态补偿。 1 4 4 为生态功能区划和生态建设规划奠定基础 通过森林生态系统服务功能价值的定量化研究，在正确认识到森林生态系统提供给人 类的各项生态服务功能价值的基础上，我们才够确切找出区域内各森林生态子系统的特征 及重要性，确定优先的保护生态系统和优先保护区，为生态功能区划和生态建设规划提供 科学的依据，所以说进行生态服务功能的价值评价可为生态功能区划和生态建设规划奠定 基础。 1 4 5 是实现区域可持续发展战略的需要 在可持续发展的众多议题当中，森林生态系统服务功能及其价值核算的研究占有极为 重要的地位嘲。维持森林生态系统的服务功能是可持续发展的基础，对森林生念系统服 务功能价值的忽视，会对人类自身和生物圈的可持续性产生一定的影响。只有在确切的知 道了森林生态系统给人类提供的服务功能价值的基础上，才能使政府部门认识到这种价 值，从而科学合理的制定生态区划和生态规划，寻求最大途径保护自然生态环境，最终实 现区域可持续发展。因此区域可持续发展目标的最终实现，在很大程度上取决于人类对森 林生态系统服务功能价值的正确认识，其本质就是把森林生态系统的保育与经济发展结合 起来【2 6 1 。 本文总结国内外大量生态学研究的基础上，综合运用生态学方法对济南市南部山区次 生林生态服务功能进行定性研究，使人们了解到次生林系统所服务功能，并运用经济学方 法对其服务功能定量研究，通过分析和计算出南部山区次生林水源涵养、水土保持、固碳 释氧、净化空气等多种价值，使人们更为直观的看到生态系统为人类带来的巨大利益，从 而使人们认识到生态环境保护的重要性，并自觉提高保护生态环境的意识。同时希望本文 能为济南市甚至其它地区的生态环境保护和可持续发展政策的制定提供相应的参考。 8 山东师范大学硕l ：学位论文 2 森林生态系统服务功能价值构成及评价方法 2 1 森林生态系统服务功能价值构成 虽然森林生态系统所提供的服务功能大多是无形的，其价值无法进入市场体现出来， 但随着人们对资源环境问题日益关注，人们已经开始意识到森林生态系统服务功能具有价 值，而且价值形式是多种类型的，森林生态系统服务功能具有多种类型价值主要是由于它 的多功能性。但是由于生态系统功能的复杂性以及人们对价值的多重认识等条件的制约， 使得功能和价值之间并不是一一对应的，对其进行准确的区分和计量也是不可能的 2 7 1 。 因此，对于森林生态系统服务功能价值的分类，不同学者具有不同的看法。 g o r d o n & i r e n e ( 1 9 9 2 ) 曾提出人们日常生活在自然界中的环境因素，都具有价值的 观尉2 引。他们将生态价值划分为使用价值和非使用价值两个方面。在继承g o r d o n & i r e n e 观点的基础上，我国学者欧阳志云等【2 9 1 、孙刚等【3 0 】对森林生态系统服务功能的价值进行 了分类，将生态服务功能得价值划分为四类，即直接利用价值、问接利用价值、选择价值 和存在价值。 2 1 1 直接利用价值 直接利用价值主要是指生态系统产品所产生的价值，包括食品、医药及其它工农业生 产原料、景观娱乐等带来的直接价值。这一价值可以通过市场来实现，因此也是生态系统 服务功能价值中唯一可以在国家收入账户中反映出来的。但是考虑到这类资源有些是供自 己消费，如村民收获的薪柴之类，往往不会通过市场来进行交换。因此只通过市场交易额 来估算森林生态系统服务功能的全部价值是不合理的。在实际计量时，需要把全部收获的 生物资源都计算在内，用一种假定的市场交易价值来计量它们的价值【3 l 】。在价值评价过 程中主要通过市场或调查手段来测量直接利用价值。 2 1 2 间接利用价值 间接利用价值主要是无法商品化的森林生态系统服务功能的价值，也称为间接功能价 值，如涵养水源、保持土壤、固碳制氧、净化环境、调节气候和生物多样性的维护等。间 接利用价值的评估常常需要一种间接的、不完全的估量方法【3 2 】，在价值评价过程中根据 生态系统服务功能的类型来确定方法，一般采用防护费用替代市场法、恢复费用法等。 9 山东帅范人学f 映f 学位论义 2 1 3 选择价值 选择价值是指人们为了将来能够直接利用与间接利用某种森林生态系统服务功能如 涵养水源、净化环境、生物多样性的维护和游憩保健等的支付意愿。通常把选择价值喻为 保险公司【3 3 】，就是说人们为保证自己以后能够继续利用这种生态服务功能所自愿支付的 一笔保险金。选择价值可分为自己将来利用、子孙后代利用( 也称为遗产价值) 、别人将来 利用( 也称为替代消费) 三类【3 4 】。 2 1 4 存在价值 存在价值也叫内在价值，是人们为确保生态系统服务功能继续存在的支付意愿。存在 价值是生态系统本身具有的价值，是一种与人类利用无关的经济价值，也与人类存在与否 无关。例如即使没有人类存在，森林生态系统仍然具有涵养水源的价值。存在价值是介于 经济价值与生态价值之间的一种过渡性价值3 5 1 ，与现行市场无关，只能通过特殊方法对 其估算，一般常用模拟市场法来调查人们的支付意愿进行评估。 2 2 森林生态系统服务功能价值评价方法 根据生态经济学、资源经济学和环境经济学研究成果，生态系统服务功能价值的主要 评估方法主要有三大类：能值分析法、物质量评价法和价值量评价法。其中能值分析法是 指用生态系统所消耗的太阳能值来计量生态系统为人类提供的服务或产品。赵景柱等曾对 价值量评价法和物质量评价法进行了比较，指出物质量评价法是从物质量的角度对生态系 统提供的各项服务进行定量评价，反映生态系统服务的可连续性；而价值量评价法是从货 币价值量的角度对生态系统提供的各项服务进行定量评价，反映的是生态系统服务的总体 稀缺性。这三类生态服务功能评价方法各有优势【6 , 3 6 】，对其进行对比，详见表2 1 。 从对三种评价方法的对比可以看出，价值量评价法具有另外两种评价法所不具备的优 势，因此，目前生态系统服务功能的评价用的较多是价值量评价法。通过价值量评价方法 可把生态系统服务功能这种无形、不能通过市场进行交换产品的价值用货币的形式表现出 来。目前常用的价值计量的方法分为三大类：即直接市场法，主要有市场价值法、费用支 出法、机会成本法、等效替代法和影子工程法等；替代市场法，主要有享乐价格法和旅行 费用法等；模拟市场法，主要有条件价值法 5 , 3 7 1 。 1 0 山东师范人学硕i j 学位论文 表2 - 1 生态系统服务功能各种评价方法的比较 方法优点缺点 1 ) 该方法把生态系统与人类社会经1 ) 产品的能值转换率计算，需对生产该产 济系统统一起来，为客观评价一切自然与品的系统作能值分析，用系统消耗的太阳能值总 经济活动的产品及服务提供了一个平台， 量与产品的能量的比值来计算，这种分析很复 能有助于调整生态环境与经济发展的关系，杂，且难度较人。2 ) 能值转换率是指单位某种 值 为人类认识世界提供了一个重要的度量 能量( 或物质) 由多少太阳能( 焦耳) 转化而来。 分 析 标准。2 ) 自然资源、产品、服务等都可一些与太阳能的关系不明显的物质很难用太阳 法以用能值衡量其真实价值，能值分析方法能来度量。3 ) 能值反映的是物质产生过程中所 使不同类别的能量可以转换为同一标准，消耗的太阳能，不能反映人类对生态系统所提供 从而可以进行定量的比较。 服务的需求性，也不能反映生态系统服务的稀缺 性。 1 ) 用此方法对生态系统服务功能进1 ) 用该方法得出的各单项生态系统服务的 物 行评估的结果比较客观，尤其是对于空间量纲不同，难以评价某一生态系统的综合生态系 质 尺度较大的区域生态系统或关键的生态 统服务功能。2 ) 用该方法得出的结果不能引起 量 系统的评估结果不会随生态系统所提供人们对区域生态系统服务足够的重视，进而