海洋生态系统服务功能的研究进展
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作者: 程 刚
摘 要:随着对海洋生态研究的不断深入,生态系统的服务功能逐渐受到研究人员的重视。本文对生态系统的服务功能的研究作了初步探索,回顾了其研究历程,并在此基础上提出了生态系统服务今后发展的方向。
关键词:生态系统 海洋生态 服务功能
1. 引言
生态系统是人类社会的生命支持系统,为人类福利提供了大量的服务。生态系统的服务功能是指生态系统提供、生态过程中形成、人类赖以生存的自然环境条件及其效用[1]。生态系统服务研究属于生态学和环境经济学的交叉学科方向,也是海洋学的研究热点之一。近年来,众多学者开展了大量研究,极大地推动了生态系统服务研究的进展[2]。其中,以Daily和Costanza等的工作最具代表性。Daily系统介绍了生态系统服务的概念、服务价值评估、不同生态系统的服务功能等内容。生态系统服务不仅是联系生态环境与社会经济的桥梁,也是将行政经济手段应用于生态环境管理的桥梁。对于海洋生态系统服务的研究,让我们更加清楚地认识到海洋生态系统对于人类的重要意义和作用,也为可持续性管理提供了更好的理念和方法。
国内科学家积极关注生态系统服务研究。欧阳志云等通过计算得出我国陆地生态系统主要服务功能的经济价值为30.48万亿/年。陈仲新等按照Costanza的方法按面积比例折算后,得到我国陆地生态系统效益价值为5.61万亿/年,海洋生态系统效益价值为2.17万亿/年,是同年我国GDP的1.73倍,比欧阳志云的结果明显偏低。何浩等基于遥感数据认为中国陆地生态系统2000年所产生的生态服务价值为9.17万亿元。不同学者的估算结果都说明我国陆地生态系统的服务价值在万亿量级[3]。
陆地生态系统服务研究已经取得显著进展,出版了生态系统服务功能研究专著。国外针对海洋生态系统服务的研究不多。Duarte分析了海洋生物多样性和生态系统服务之间的关系。Hol-mund分析了大西洋斯德哥尔摩群岛海域放流5种鱼类所提高的服务价值变化。国内已有学者开始关注,实际的研究工作不多。徐丛春等探讨了海洋生态系统服务价值的估算框架体系。汪永华等采用问卷方式研究海南新村海湾生态系统服务恢复的价值,当地居民的最大支付意愿为56.87元/人,恢复该区域生态系统服务的经济效益每年至少有325万元。2002年国家海洋局资助了我国第一个海洋生态系统服务研究课题,陈尚等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分类体系。2003年科技部资助朱明远等研究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――南麂列岛,初步研究报告已经完成。目前研究工作是建立不同海洋生态类型的服务功能定量和价值计算的方法,并开发生态系统服务价值评估软件,应用于评估4大海区(渤海、黄海、东海、南海)和11个沿海省区的近海生态系统服务价值。2005年3月,国家海洋局启动了为期5年的“海洋生态系统服务功能及其价值评估”研究计划,经费总额228.8万元。
2. 研究进展
2.1 基础理论研究
对于生态系统服务的基础理论研究主要集中在生态系统服务的定义和内涵、服务的分类指标体系、生态系统服务的产生与受控机理等方面。对于生态系统的服务,存在着不同的理解和定义。Cairns(1997)认为:生态系统服务是人类生存和福利所必需的那些生态系统功能。Daily(1997)则认为:生态系统的服务是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。Costanza等(1997)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,它代表着人类直接和间接从生态系统得到的利益。董全(1999)认为:生态系统服务是指那些由自然生物过程产生和维持的环境资源方面的条件和服务。MA(2003)则认为:生态系统服务是指人类从生态系统获得的效益。Daily和Dasgupta(2004)进一步将生态系统服务的定义明确为:生态系统服务是生态系统以及它们的生物多样性通过广泛的生态效应与过程,对人类所提供的各种效益,包括了物质生产、生命支撑功能、生活满足效应和选择的保留。从这些定义来看,Daily的定义更倾向从生态学角度来阐明生态系统的服务,在生态学研究中被广泛采用和认可[4]。
2.2 价值评估研究
自1997年后,许多生态学家与经济学家都对生态系统服务进行了研究和讨论,对完善价值评估理论和方法做出了贡献。Goulder等(1997)详细地分析讨论了生态系统服务价值的哲学基础,并指出生态系统服务除了具有内在价值,对人类还具有工具价值。一般认为,生态系统服务的价值除了哲学含义以外,还具有生态学、经济学与社会学含义。在生态学上,生态系统服务的价值来源于生物的生存价值和协同进化,并与生态系统的调节功能和生境功能相关联,通常以能量的形式来表达价值的多少,称为能量价值论。在社会学中,生态系统服务的价值受信息功能支持,是实现社会和谐与可持续发展的基础。在经济学中,生态系统服务的价值是以货币形式来表达生态系统的产品和服务的效用性大小、稀缺性多少以及获得这些服务所需成本的高低。生态系统服务的总经济价值(TEV)包括了使用价值(UV)和非使用价值(NUV)两大部分,前者又包含了直接使用价值(DUV)、间接使用价值(IUV)和选择价值(OV),而非使用价值则包括遗产价值(BV)和存在价值(EV)。尽管在学术上还存在着争议,但大多数学者将存在价值归类于使用价值当中[3]。同时Farber等(2002)指出,生态系统服务价值还具有时间含义:由于对未来的不确定和利息折扣等因素,人们通常认为未来的价值不如现在高。应用研究各国的学者们利用生态系统服务的生态学和经济学理论,以及生态系统服务的价值评估技术方法对不同的生态系统以及不同类型的服务进行了大量的研究和探索,取得了一批具有可利用价值的成果。
3. 海洋生态系统服务学科发展方向
海洋生态系统服务研究已经起步,今后需要在以下10个方面加强研究:(1)海洋生态系统服务功能的定量化及其在不同尺度(海湾、海盆、大洋、全球)上的转换;(2)不同海洋生态类型(如海湾、珊瑚礁、红树林、草滩湿地等)服务价值的准确计算方法;(3)重要人类用海活动对生态系统服务功能时空格局的长期影响;(4)支撑海洋生态系统服务功能的关键生态过程;(5)各类海洋工程、海岸工程和海洋灾害损害海洋生态系统服务价值的评估理论、方法;(6)海洋生态系统服务功能与生态系统健康、国家生态安全的关系;(7)在县、市、省、海区、大生态系、大洋、全球尺度开展海洋生态系统服务价值评估;(8)海洋生态补偿金和生态补偿制度;(9)生态系统服务价值评估对优化沿海土地开发、产业开发、海洋功能区划、海域使用、海域环保的贡献;(10)优化生态系统服务价值利用的技术、经济和管理对策。
参考文献:
[1]Daily G C. Introduction:What are Ecosystem Services? [C] //DailyG C,ed. Natures’ Services:Societal Dependence on Natural Ecosystems. Washington DC:Island Press,1997.
[2]张朝晖,王宗灵,朱明远.海洋生态系统服务的研究进展.生态学杂志,2007,26(6):925-932.
[3]陈尚,张朝晖,马艳等.我国海洋生态系统服务功能及其价值评估研究计划.地球科学进展,2006,21(11):1127-1133.
[4]欧阳志云,李文华.生态系统服务功能内涵与研究进展//李文华,等.生态系统服务功能研究.北京:气象出版社,2002:1-27.
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