深圳市海洋生态系统服务价值的估算

洪 钟， 周连宁， 郝文龙， 余 麟，刘晓东

(1.深港产学研基地深圳海岸与大气研究重点实验室，广东深圳 518057;2.深圳市深港产学研环保工程技术股份有限公司，广东深圳 518057)



深圳市海洋生态系统服务价值的估算

洪 钟1,2， 周连宁1,2， 郝文龙2， 余 麟2，刘晓东2

(1.深港产学研基地深圳海岸与大气研究重点实验室，广东深圳 518057;2.深圳市深港产学研环保工程技术股份有限公司，广东深圳 518057)

[目的]科学评估深圳市海洋生态系统服务及其价值。[方法]将深圳市海洋生态系统服务划分为4个大类12个亚类，利用成果参照法、市场价值法、替代成本法等方法，对深圳市海洋生态系统服务价值进行评估。[结果]深圳市海洋生态系统服务价值为260 130.61万元，单位面积海洋生态系统服务价值为2.27万元/hm2。其中，文化服务价值最大，占总服务价值的60.33%；其次是供给服务，占比为20.30%；第三是调节服务，占比为14.79%；最小是支持服务，占比为4.59%。各项服务价值的占比由高到低依次为旅游娱乐、食品供给、物质循环、气候调节、水质净化、干扰调节、知识拓展、空气质量调节、基因资源供给、生物控制、原材料供给、提供生境。[结论]该研究对合理开发和保护海洋资源、促进深圳市海洋生态系统的可持续发展具有重要的战略意义。

海洋生态系统；服务价值；评估；深圳市

自Ehrlich P R和Ehrlich A H在《灭绝：物种消失的原因和后果》中提出“生态系统服务” 这一概念以来，人类将目光聚焦在海洋生态系统的研究上，1997年，Costanza等[1]指出生态系统服务就是生态系统为人们提供的物品和服务的统称， 它代表人类直接和间接从生态系统得到的利益。而张朝晖等[2]提出，海洋生态系统服务是指以海洋生态系统及其生物多样性为载体并通过系统内一定生态过程来实现对人类有益的所有效应集合，并将海洋生态系统服务划分为供给服务、调节服务、文化服务以及支持服务4类。在前人研究的基础上，2000年，韩维栋等[3]从生态系统角度，使用市场价值法、影子工程法、机会成本法和替代花费法等对我国红树林生态系统的功能价值进行经济评估；2002年，陈尚等[4]率先对胶州湾生态系统服务功能进行了探索性研究，建立了我国海湾生态系统服务功能的分类体系；2003年，朱明远[5]研究2种不同性质的海洋生态系统服务功能和价值，包括养殖开发型海湾——桑沟湾，保护型生态系统——南鹿列岛。在众多学者的不懈努力下，我国许多临海地区的海洋生态系统服务价值得以评估。

深圳是我国南部的海滨城市，海域中蕴藏着丰富的资源，是深圳海洋经济发展的保障，同时也是深圳市可持续发展的重要资源基础。目前，对海洋资源的认识还不够全面，尚未形成较完整的海洋生态资源分类系统，缺乏对海洋生态系统服务价值的系统评估；同时开发利用海洋资源的的程度和技术水平较低，造成海洋资源的极大浪费和海洋污染问题；另外，在盲目追求经济高速发展的过程中，海洋资源的开发利用和资源的长期供给之间已产生了尖锐的矛盾。笔者借鉴国内外先进的海洋资源价值核算理论，提出构建深圳海洋生态系统服务的分类体系，运用适合深圳实际情况的海洋生态系统服务价值评估方法，科学评估深圳海洋生态系统服务及其价值，对合理开发和保护海洋、促进深圳海洋生态系统的可持续发展具有重要的战略意义。

1 研究区概况

深圳位于北回归线以南，113°46′～114°37′E，22°27′～22°52′N，其海域受香港九龙半岛分隔，分为东、西两部分。按照海岸线与广东省最新的海域勘界线闭合区域量算，深圳市海域总面积1 145 km2，海岸线总长257 km。深圳市三面环海，海域中营养物质丰富，泥滩、泥沙质、岩礁等多种海岸、海底地貌，构成适合多种鱼、虾、贝、藻等繁殖发育的场所，深圳海域生物资源丰富，已探明的海洋生物400多种，其中，渔业资源有中华青鳞、金色小沙丁鱼、金线鱼、大眼鲷、带鱼、墨吉对虾、长毛对虾、赤虾、毛虾马氏珍珠贝、翡翠贻贝等50余种。

2 研究方法

2.1 评估指标 目前，国内外对海洋生态系统服务价值的分类，尚无统一公认的分类标准，结合深圳市海洋生态系统特点、实际情况，参照张朝晖等[6]、王其翔等[7]的研究成果，将深圳市海洋生态系统服务分为4个大类12亚类(图1)。

图1 深圳市海洋生态系统服务分类体系Fig.1 Marine ecosystem service type system in Shenzhen City

2.2 评估方法 深圳市海洋生态系统服务价值评估方法主要包括成果参照法、替代成本法、影子工程法、费用支出法、市场价值法、成果费用法等。该研究数据及资料来源于深圳市海洋资源与环境监测中心常规监测数据(2012—2014年)、《广东省渔业统计年鉴2014》《广东省农村统计年鉴2014》《2014年深圳市统计年鉴》《深圳市海洋功能区划(2013—2020)》《2013年深圳市海洋环境状况公报》等。

3 结果与分析

3.1 供给服务

3.1.1 食品生产。深圳市海域生态系统的食品生产主要有2个来源：来自捕捞的海产品和来自养殖品种的海产品。据广东省2013年渔业统计，深圳渔业生产总量共计41 366 t，其中，海水养殖2 826 t，海洋捕捞38 540 t。根据市场价值法，深圳海水养殖产值为3 018.83万元，海洋捕捞产值为41 169.73万元，则深圳市海洋生态系统食品供给服务价值为44 188.56万元。

3.1.2 原材料供给。深圳市海洋生态系统的原材料供给主要体现在3个方面：作为藻类的低质产品出售；捕获的野生鱼虾苗，作为鱼虾苗资源；作为育苗场附着基出售的干贝壳。藻类低质产品和鱼虾苗数量的估算参照张朝晖等[6]的研究成果，贝壳量计算参照张继红等[8]的研究成果。根据市场价值法，深圳市海洋生态系统的各类原材料供给服务价值为3 018.41万元(表1)。

3.1.3 基因资源供给。基因资源由海洋生物自身所携带的基因和基因信息组成，与区域内的海洋生物物种数量直接相关。De Groot等[9]提出，单位面积生态系统提供基因资源的价值为6～112 美元/(hm2·a)。考虑到深圳海洋生态系统实际情况，取其平均值59美元/(hm2·a)(按1997年汇率1美元=8.27元计，下同)即487.93元/(hm2·a)，作为深圳海洋单位面积海域提供基因资源服务的价值，计算得出深圳海洋提供基因资源服务的年价值为5 586.8万元。

表1 深圳市海洋生态系统原材料供给服务价值

Table 1 Raw material supply services value of marine ecosystem in Shenzhen City

项目Item数量Quantity价格Price成本Cost元/t服务价值Servicevalue万元藻类产品Algaeproducts46t2400元/t10001.29鱼虾苗Youngfishandshrimp2976.46万尾1.00元/尾02976.46贝壳Shell753t600元/t6040.66合计Total3018.41

3.2 调节服务

3.2.1 气候调节。深圳市海洋生态系统的气候调节服务主要来自红树林生态系统、浮游藻类、微生物、底栖生物、大型藻类的光合作用对CO2的固定，其价值可采用区域初级生产力，多采用瑞典碳税(150美元/t)来计算，据深圳市海洋资源与环境监测中心监测的数据，2013年深圳市海域平均初级生产力为194.49 mgC/(m2·d)，每年固碳8.13万t，深圳市海洋生态系统气候调节服务价值为10 085.27万元。

3.2.2 空气质量调节。深圳海洋空气质量调节主要来源于海洋生物释放的有益气体O2，其计算价值可基于海洋初级生产力，采用造林成本(352.9元/t)和工业制氧成本(400元/t)的平均值(325元/t)进行估算[10]。深圳市海洋生态系统每年固定CO28.13万t，依据光合作用原理，深圳市海洋生态系统每年释放的O2为21.68万t，则深圳市海洋生态系统空气质量调节服务价值为7046万元。

3.2.3 水质净化调节。深圳市海洋生态系统的水质净化调节服务主要体现在对N、P的生物吸收及对COD和石油类的去除作用。参照王保栋等[11]的研究成果：海洋生物对N、P的吸收，C/N约为5.68，C/P约为41.03，则深圳市海洋生态系统对N、P的固定量分别为1.43万和0.20万t。李小斌等[12]研究表明,我国生活污水处理成本N为1 500.00元/t、P为2 500.00元/t，由此可以计算深圳市海洋生态系统对N和P的固定价值分别为2 145.00万和500.00万元。

参考国务院《排污费征收标准管理办法》：我国石油类的清除成本为7 000元/t，COD的清除成本取4 300元/t[13]。并依据《中华人民共和国海水水质标准》，在基于COD和石油类2个污染因子环境容量前提下，估算出不同海水水质标准下深圳市近海海域COD和石油类处理价值(表2)。

根据《2013年深圳市海洋环境状况公报》数据显示，珠江口及深圳湾海域水质为4类或劣4类标准，大鹏湾海域水质基本符合2类水质标准，大亚湾海水水质大部分符合1类标准。按照各海域在深圳市海域所占比例，深圳市海洋生态系统对COD和石油类的处理价值分别为4 722.17万和1 953.09万元。

深圳市海洋生态系统水质净化调节服务价值为海洋生态系统对N、P的固定价值和海洋生态系统对COD和石油类的处理价值之和，则深圳市海洋生态系统水质净化调节服务总价值为9 320.26万元。

表2 深圳市海洋生态系统COD和石油类处理价值

Table 2 COD and petroleum hydrocarbon remove value of marine ecosystem in Shenzhen City

水质标准WaterqualitystandardCOD环境容量CODenviro-nmentalcapacityt/aCOD处理价值CODtreatmentvalue万元/a石油类环境容量Petroleumenvironmentalcapacityt/a石油类处理价值Petroleumprocessingvalue万元/a1类Firstclass5439.192338.85417.32292.122类Secondclass8158.783508.28417.32292.123类Thirdclass10871.364674.692507.431755.204类Fourthclass13596.225846.374190.742933.51

3.2.4 干扰调节。干扰调节服务价值的计算可采用Costanza等[1]的成果：单位面积近海海域的干扰调节服务价值为88元/(hm2·a)。在已知深圳市各海域面积的情况下，深圳海洋生态系统干扰调节服务价值为8 332.85万元。

3.2.5 生物控制。单位面积生态系统生物控制服务的价值取Costanza等[1][38美元/(hm2·a)]和De Groot等[9][40美元/(hm2·a)]的平均值[39美元/(hm2·a)]，作为深圳海洋单位面积海域提供生物控制服务的价值，则深圳近海海域有害生物与疾病的生物控制服务的年价值为3 692.97万元。

3.3 文化服务

3.3.1 旅游娱乐。深圳市由于具有独特的海域、海滩和海岛自然条件，具有很高的旅游开发价值。据深圳市2014年国民经济统计公报数据显示，2013年深圳市过夜的游客数量为4 991.06万人次，按照参加滨海旅游的平均比例10%计算，且平均每人次每天消费300元，则2013年深圳市海域旅游娱乐服务价值为149 731.80万元。

3.3.2 知识拓展。参照Costanza等[1]全球生态系统的单位面积知识拓展服务价值进行计算[全球价值基准值为76美元/(hm2·a)]，2013年深圳市海域生态系统在知识拓展方面的服务价值为7 196.55万元。

3.4 支持服务

3.4.1 物质循环。采用成果参照法，根据Costanza等[1]全球生态系统的单位面积物质循环服务价值基准值118美元/(hm2·a)，与深圳市各海域面积进行乘积，可计算出深圳海域生态系统的物质循环服务价值为11 173.61万元。

3.4.2 提供生境。参照Costanza等[1]的研究成果：单位面积海洋生态系统提供生境服务价值为8美元/(hm2·a)，采用成果参照法，深圳市海域面积为114 500 hm2，则2013年深圳市海洋生态系统提供生境的服务价值为757.53万元。

3.5 评估结果 深圳市海洋生态系统的服务价值包含供给服务价值、调节服务价值、文化服务价值和支持服务价值，依照上述计算结果，则2013年深圳市海洋生态系统服务价值为260 130.61万元，单位面积海洋生态系统服务价值为2.27万元/hm2(表3)。

表3 2013年深圳市海洋生态系统服务价值

由表3可知，在深圳市海洋生态系统4类服务中，文化服务价值最大，为156 928.35万元，占总服务价值的60.33%；其次是供给服务，为52 793.77万元，占比为20.30%；第三是调节服务，为38 477.35万元，占比为14.79%；最小是支持服务，为11 931.14万元，占比为4.59%。从所评价的12个亚类看，各项服务价值的占比由高到低依次为旅游娱乐、食品供给、物质循环、气候调节、水质净化、干扰调节、知识拓展、空气质量调节、基因资源供给、生物控制、原材料供给、提供生境。

4 结论与讨论

(1)2013年深圳市海洋生态系统服务总价值为260 130.61万元，单位面积海洋生态系统服务价值为2.27万元/hm2。与李志勇等[14]研究结果相比，深圳市单位面积海洋生态系统服务价值低于广东省单位面积海洋生态系统服务价值(3.11万元/hm2)，这表明深圳市海洋生态系统的服务价值还有待提高，在未来深圳市追求海洋经济发展的同时，应注意人类活动对海洋生态系统的影响，注重维持海洋生态系统的健康与稳定。

(2)深圳市海洋生态系统服务价值主要以旅游娱乐服务和食品供给服务为主，二者占总服务价值的74.55%。这表明深圳市对于海洋渔业和滨海旅游业开发程度较高，在未来应进一步加强对海洋渔业和滨海旅游的管理，保持其持续稳定健康发展，避免旅游娱乐服务和海洋食品供给服务功能的衰退和减弱。

(3)由于海洋基础研究数据的限制和目前对于海洋生态系统服务认识的局限性，该研究仅对深圳市海洋生态系统的主要服务类型进行了估算，不可避免地有一些服务尚未计算在内，因而该结果偏低于深圳市海洋生态系统的实际服务价值，对深圳市海洋生态系统的服务机制有待进一步研究。

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Value Assessment of Marine Ecosystem Services in Shenzhen City

HONG Zhong1,2, ZHOU Lian-ning1,2, HAO Wen-long2et al

(1.Shenzhen Key Laboratory for Coastal and Atmospheric Research, Shenzhen, Guangdong 518057; 2.Shenzhen-HongKong Institution of Industry, Education & Research Environmental Technique Co., Ltd., Shenzhen, Guangdong 518057)

[Objective] To scientifically evaluate the marine ecosystem services in Shenzhen City and its value.[Method] The marine ecosystem services of Shenzhen City were divided into 4 major categories and 12 subcategories.Market price method, replace cost method and the results refer method were used to evaluate the economic values of marine ecosystem in Shenzhen City.[Result] The total value of the marine ecosystem services in Shenzhen City was 2 601.306 1 million yuan in 2013, with average value of marine ecosystem services per unit sea area of 2.27 million yuan/hm2.The cultural services value was the largest, the proportion of the total services value was 60.33%.The second was the supply services, and the proportion was 20.30%.The third was adjust services, the proportion was 14.79%; support services was minimum, the proportion was 4.59%.The order of each service value was tourism and entertainment services > food provision services > nutrient cycle services > climate regulation services > water quality purification and regulation services > disturbance regulation services>knowledge extension services > air quality regulation services > gene resources services> biological control services > raw material provision services > habitat provision services.[Conclusion] This research is of important strategic significance to the rational development and protection of marine, and to promoting the sustainable development of marine ecosystem in Shenzhen City.

Marine ecosystem; Service value; Assessment; Shenzhen City

深圳市科技计划项目(JCYJ20140829093714177)。

洪钟(1988- )，男，湖北黄梅人，工程师，硕士，从事环境工程方面的研究。

2016-08-22

P 76

A

0517-6611(2016)29-0057-03