镇域尺度下生态系统生产总值核算探索
——以缙云县舒洪镇为例

张 乾，陈光炬，许大明

（1.丽水学院商学院，浙江 丽水 323000；2.湖州师范学院马克思主义学院，浙江 湖州 313000；3.钱江源- 百山祖国家公园庆元保护中心，浙江 丽水 323000）

生态系统是生物多样性保护、人类社会可持续发展的重要物质基础和生态保障，随着工业化和城镇化进程的持续推进，人类活动对生态系统干预而引发的一系列生态环境问题，促使人们开始正视生态系统对人类经济社会发展的不可替代的价值[1]。鉴于此，国内外学者就生态系统功能和价值开展了大量研究。Gertchen Daily 等通过对不同生态系统服务价值研究，提出了生态系统价值评估内容与方法，在学术界产生了较大影响[2]。Constanza 等在Nature杂志上发表的关于生态系统功能与价值评估的研究成果，进一步丰富了生态系统价值评估体系，被国内外学者大量借鉴和引用[3]。如谢高地、赵景柱、陈仲新等参考Constanza 等的方法，在对指标与参数本地化修正后，分别就不同区域的生态系统价值进行了评估[4-6]；欧阳志云等参考Gertchen Daily 等的研究成果，构建了一套与GDP 相对应的生态系统价值核算体系，即“生态系统生产总值”（Gross Ecosystem Product，简称GEP）核算体系，引起了学术界的广泛关注[7]。此后，许多学者以GEP 为核算框架，对不同空间尺度下的生态系统服务功能量和价值量进行了核算[8-10]，表明生态系统具有经济价值和生态价值双重属性[11]。这些研究结果也为地方政府领导干部离任审计、生态资产管理等工作提供了参考依据。新时期下践行“绿水青山就是金山银山”理念，推进生态产品价值实现与转化，首先需要对绿水青山定量，为生态资产定价，为生态补偿定调[12]。因此，GEP 核算作为一套能够衡量生态系统运行状况的有效方法，有必要进一步探究和拓展其应用领域与尺度[13]。现有成果在研究尺度上主要集中在县域及以上单元，鲜有小尺度下的GEP 核算案例，GEP 核算向小尺度区域拓展的技术可行性、数据可获性、参数本地化等问题尚需进一步探究。基于此，本文选取丽水市GEP 核算首批试点乡镇——缙云县舒洪镇，以镇域为单位开展GEP 核算研究，探究GEP 核算向空间小尺度拓展的可行性，以期能够科学评估舒洪镇生态系统运行状况，同时为舒洪镇进行生态保护、生态补偿、生态管理和“两山”转化提供数据支撑。

一、研究区概况

舒洪镇地处浙江省丽水市缙云县南乡区片中部（图1），位于北纬28°38'，东经120°08'，地形地貌以山丘为主，谷地平地相间，森林覆盖率达62.94%，贞溪、盘溪等多条河流交汇而过，形成了良好的生态和独特的气候，资源禀赋优良，拥有缙云爽面、仁岸杨梅等物质产品和“最美驴道”乌大岩山脊线、昆洪千亩水田、大佑云天景观等文旅资源。舒洪镇生态物质产品丰富，生态系统类型齐全，生态文化资源优良，是丽水市GEP 核算首批试点乡镇，也是丽水市生态产品价值实现的先行示范区。

图1 舒洪镇土地利用类型图

二、数据来源

本文数据包括空间数据和统计数据，空间数据有国土三调土地利用数据、DEM、遥感影像和气象监测数据等，主要来自缙云县自然资源和气象部门；统计数据包括物质产品数据、旅游收入等，主要来自缙云县统计、文广旅体等部门。

三、核算指标与方法

（一）核算指标体系

本研究根据浙江省地方标准《生态系统生产总值（GEP）核算技术规范——陆域生态系统》（DB33/T 2274-2020，以下简称“GEP 核算技术规范”），以GEP 核算理论和方法为参考，结合舒洪镇自然禀赋、资源结构和生态过程等特点，确定了舒洪镇GEP 核算指标体系（见表1）。生态产品价格是在参考“GEP 核算技术规范”的推荐使用价格（见表2）基础上，综合缙云县相关年度的CPI 和PPI 确定。

表1 生态系统生产总值（GEP）核算指标体系

表2 生态产品价格参照表

（二）价值核算方法

1.物质产品价值

舒洪镇生态系统物质产品价值利用市场价值法进行评估。

式中：Vp为生态物质产品提供功能价值（元）；Ei为第i种生态物质产品的产量（kg）；pi为第i种生态物质产品的单价（元）。

2.调节服务价值

（1）水源涵养价值

采用水量平衡法计算舒洪镇生态系统水源涵养功能量，用影子工程法计算水源涵养价值量，公式如下：

式中：Qw为水源涵养总功能量（m3）；Vw为水源涵养的总价值量（元）。

（2）土壤保持价值

生态系统土壤保持功能量通过水土流失方程计算，采用替代成本法评估土壤保持价值量，公式如下：

式中：Qs为土壤保持量（t）；P为水库清淤成本（元）。

（3）洪水调蓄价值

本研究运用影子工程法核算生态系统的洪水调蓄价值。

式中：Vfm为洪水调蓄总价值（元）；Cfm为洪水调蓄总功能量（m3）；Pwe为单位库容工程造价成本（元/m3）。

（4）气候调节价值

气候调节价值量包括植被气候调节和水面气候调节两方面。

式中：Qc为气候调节功能量（kWh）；Qp为植被调节总功能量（kWh）；Qw为水面调节总功能量（kWh）；GPP 为单位面积生态系统气候调节功能量（kJ/m2）。

（5）固碳释氧价值

通过碳汇市场交易的CO2价值和工业制氧价格估算生态系统释放O2的价值，公式如下：

式中：Vc为固碳价值（元）；Vo为释氧价值（元）；Pc为CO2碳汇交易价格（元/t）；Po为工业制氧成本（元/t）。

（6）大气净化价值

计算生态系统吸收SO2、NO2两方面的价值，公式如下：

式中：Va为大气净化总价值（元）；Qa为大气净化总量（t）；Qij为大气污染物的单位面积净化量（t/km2）。

（7）水质净化功能价值

采用替代成本法计算生态系统净化COD、总氮、总磷的价值，公式如下：

式中：Vw为生态系统水质净化价值（元）：Qw为水质净化总量（kg/a）；Qip为污染物排放量（kg/a）。

3.文化服务价值

参考已有研究成果，关于文化服务功能本文只考虑旅游收入的价值。

式中：Vp为文化服务总价值（元）；vi为第i类旅游收入（元）。

四、结果与分析

（一）核算结果

2019 年舒洪镇GEP 总值为16.26 亿元，其中生态调节服务价值量最大，为15.15 亿元，占舒洪镇GEP 总值的93.14%，生态物质产品价值和生态文化服务价值分别为0.75 亿元和0.36 亿元，分别占舒洪镇GEP 总值的4.63%和2.22%，具体核算结果见表3、图2。

图2 2019 年舒洪镇GEP 核算结果构成

表3 舒洪镇2019 年生态系统服务功能量与价值量

表3（续）

（二）结果分析

1.物质产品

2019 年舒洪镇生态物质产品价值为7 534.64万元，占舒洪镇GEP 总值的4.63%。其中，农业产品价值最大，为3 158.64 万元，占生态物质产品价值总量的41.92%；林业产品价值次之，为2 353.69万元，占生态物质产品价值总量的31.24%；畜牧业产品价值、渔业产品价值占比较少，分别为186.21 万元和12.65 万元，占生态物质产品价值总量的2.47%和0.17%。

2.调节服务

2019 年舒洪镇调节服务功能总价值为151 497.05 万元，占GEP 总值的93.14%。其中，气候调节价值量为121 196.08 万元，占GEP 总值的74.51%；洪水调蓄价值量次之，为25 821.43 万元，占GEP 总值的15.88%；水源涵养价值为2 614.87万元，仅占GEP 总值的1.61%。

（1）水源涵养价值

2019 年舒洪镇水源涵养功能总价值为2 614.87万元，主要集中在森林和稀疏林两类生态系统，价值量分别为2 214.40 万元和393.56 万元，共占水源涵养功能总价值的99.74%。主要生态系统（森林、稀疏林和灌丛）的水源涵养单位面积价值分别为58.40 万元/km2，57.26 万元/km2和56.72 万元/km2。

（2）土壤保持价值

2019 年舒洪镇土壤保持功能总量为150.03万t，土壤保持总价值为809.36 万元，其中，森林生态系统土壤保持价值最大，为795.89 万元，森林和稀疏林生态系统共占土壤保持总价值的99.77%。森林、稀疏林和灌丛生态系统单位面积的土壤保持价值分别为20.99 万元/km2、17.97 万元/km2和17.14 万元/km2。

（3）洪水调蓄价值

2019 年舒洪镇河流、水库和沼泽等湿地生态系统的可调蓄水量为1 304.11 万m3，其中水库可调蓄量为549.93 万m3，森林、稀疏林、灌丛和草地等植被生态系统的洪水可调蓄量为754.18 万m3，洪水调蓄的总价值为25 821.43 万元，其中水库调蓄价值为5 250.08 万元，植被调蓄价值量为20 571.35 万元，分别占洪水调蓄总价值的20.33%和79.67%。

（4）气候调节价值

2019 年舒洪镇气候调节总功能量为22.69 亿kWh，总价值为12.12 亿元。其中湿地生态系统的气候调节价值为80 542.28 万元，占气候调节总价值的66.46%；森林、稀疏林、灌丛等生态系统的气候调节价值总和为40 653.81 万元，占气候调节总价值的33.54%，湿地生态系统的气候调节价值量约是植被生态系统的两倍。

（5）固碳释氧价值

2019 年舒洪镇生态系统固碳释氧功能总值804.69 万元，单位面积价值为13.10 万元/km2。其中固碳、释氧的功能量分别为840.74 万t 和611.45 万t，价值量分别为18.55 万元和786.14 万元，其中森林生态系统的固碳释氧价值量最大，为775.92 万元，占固碳释氧总价值量的96.42%。

（6）大气净化价值

2019 年舒洪镇对主要大气污染物（二氧化硫、氮氧化物）的净化总量分别为874.02 t 和31.69 t，大气污染总价值为192.87 万元，其中以净化二氧化硫的价值量为主，占总净化价值的95.64%。其中森林生态系统净化大气的价值为179.18 万元，占舒洪镇大气净化总价值量的92.90%。

（7）水质净化价值

2019 年舒洪镇湿地生态系统对主要水质污染物（COD、总氮、总磷）的净化量分别为24.14 t、18.08 t 和18.10 t，水质净化的总价值为57.74 万元，其中净化COD、总氮、总磷的价值分别占舒洪镇水质净化价值总量的35.29%、31.63%和33.08%，单位面积湿地生态系统水质净化价值为27.34 万元。

3.文化服务

2019 年舒洪镇文化服务总价值为3 615.26 万元，占舒洪镇生态系统生产总值的2.22%，表明舒洪镇生态系统文化服务价值转化潜力巨大。

（三）结果讨论

2019 年舒洪镇GEP 核算结果讨论如下：

（1）从调节服务类型来看（表3），气候调节和洪水调蓄两项的价值显著，两者总和占舒洪镇生态系统调节服务总值的90.39%，其中气候调节价值量最大，为12.12 亿元，占舒洪镇GEP 总值的74.51%，是舒洪镇生态系统提供的主要服务。整体而言，舒洪镇GEP 总量较大，调节服务价值量显著，物质产品和文化服务占比偏少，一方面说明舒洪镇生态系统运行良好，生态服务功能价值可观，另一方面也表明舒洪镇生态物质产品价值和生态文化服务价值具有较大的发展潜力。

（2）从生态系统类型来看（表4），各生态系统服务功能的价值量依次为：湿地＞森林＞稀疏林＞灌丛＞草地，其中湿地生态系统的价值量占调节服务总价值量的66.46%，主要集中在气候调节和洪水调节两方面，森林生态系统的价值量占调节服务总价值量的42.49%：客观反映了舒洪镇拥有丰富的水资源和森林资源，优良的资源禀赋为当地气候调节和洪水调蓄提供了必要的生态支撑，同时也体现了湿地、森林生态系统在舒洪镇生态保护和“两山”转化中的重要生态价值。

表4 2019 年舒洪镇各类生态系统调节服务价值量 单位：万元

（3）从行政单元来看（表5），各行政村的调节服务价值依次为：仁岸村＞舒洪村＞岭口村＞姓王村＞昆洪村＞蟠龙村，其中仁岸村得益于森林、水资源禀赋优势，调节服务价值最高，为3.33 亿元，占舒洪镇调节服务总值的21.97%。各行政村的生态调节服务差异格局客观反映了舒洪镇生态资源禀赋的空间异质性，在推动生态产品价值实现与转化的过程中，各行政村应结合各自不同的生态资源条件，因地制宜地探索适合自身生态环境与社会经济协调发展的路径。

表5 各行政村调节服务价值量 单位：万元

五、讨论

本研究以丽水市缙云县舒洪镇为例，借助ArcGIS 空间分析技术，根据浙江省“GEP 核算技术规范”评估了镇域小尺度生态系统生产总值。

（1）鉴于生态支撑服务能够对生态物质产品和生态调节服务起到支撑作用[7]，为了避免对生态产品价值进行重复计算，本研究根据“GEP 核算技术规范”，在舒洪镇GEP 核算指标体系中未体现生态支持服务价值，因此，从核算指标和体系构建来看，本研究结果具有一定科学性。

（2）舒洪镇作为我国发达地区山区GEP 核算首批试点乡镇，研究其生态系统功能服务价值，可以为GEP 核算向空间小尺度区域应用提供实践案例，从而进一步拓展GEP 核算的应用领域，也可为基层领导干部资产离任审计、生态管理、生态保护、生态补偿和“两山”转化提供数据支撑，推进当地生态文明建设。

（3）本研究也表明，GEP 核算向小尺度拓展过程中，具有研究参数本地化难度大、空间数据分辨率要求高、核算价格易受市场调节影响、社会经济数据采集难度大等特点。随着生态文明建设的持续推进，GEP 核算的应用领域和范围也需得到进一步拓展[13]，未来仍有必要针对小尺度区域GEP核算的理论创新、体系构建和参数本地化等问题进行深入研究。