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0引言 海洋生態系統服務指以海洋生態系統及其生物多樣性為載體，通過系統內一定生態過程來實現的對人類有益的所有效應集合［1］．隨著人口和食物需求增加，海洋生態系統承載著越來越大的壓力［1～5］，海洋生態系統資源衰退、環境污染、食品安全等問題日益凸顯．國外對于海洋生態系統服務功能與價值的研究起步比較早，Costanza等［4，5］對海洋生態系統的功能進行了分類，闡述了海洋對自然、生態、人類經濟和社會的重要性；近年來我國學者針對海洋生態系統服務功能和價值的定義、典型海洋生態系統服務功能和價值的估算等方面也進行了相關研究［1，6～8］． 生態系統服務功能和價值評價可向決策者展示和證明生態系統的重要作用及保護生態系統對人類社會發展的重要性［9］，可糾正政策制定中對生態系統服務的忽視［10］．利用生態系統的服務功能和價值分析，能以可持續的方式提升人們的福利，使人們的生活在環境和社會中產生雙贏［11］．作者［12］利用海洋生態系統服務功能與價值的方法評估了人工魚礁構建對海洋生態系統的修復作用，證明該方法對于提高海洋生態系統管理水平有重要意義． 本研究采用基于生態系統服務功能框架的海洋生態系統綜合效益研究方法，以深圳市周邊海域為例，研究了特定海域近20年來生態系統服務功能與價值的變遷，對于保護海洋生態系統重要功能，提高海洋生態系統保護意識，加強海洋生態系統管理水平具有重要意義． 1研究方法 1．1研究區域概況 深圳市位于北回歸線以南，113°46′E至114°37′E，22°27′N至22°52′N（圖1）．近年來，深圳市的經濟發展迅速，深圳全市GDP由1979年的1．96億元增長至2010年的8210．91億元，在全國大中城市中排第4位，僅次于上海、北京和廣州．深圳有1145km2海域面積和近260km的海岸線，擁有大鵬灣、大亞灣、深圳灣、珠江出海口等“三灣一口”，濱海資源豐富．目前，深圳已基本形成以海上交通運輸、濱海旅游、海洋油氣、海洋漁業和臨海工業等為代表的海洋產業發展新格局，2010年深圳市海洋經濟總值已達1048億元，占全市GDP的11％．深圳沿岸海域一直以來是中國最具經濟價值的生物資源棲息地之一［13］，有海洋生物400多種，海洋漁業資源50多種．從20世紀90年代開始，深圳海域污染越來越嚴重．據海洋環境監測部門調查，深圳海域從2003年前開始已基本處于中度污染程度［14］，海域的污染源主要包括陸上和海上． 1．2計算方法 海洋生態系統總服務包括食品供給、原材料供給、基因資源等服務功能，可以歸納為供給服務、調節服務、文化服務以及支持前三種服務的支持服務等4種類型［5，6，8，11，15～17］．深圳周邊海域生態系統服務功能計算主要綜合考慮數據的可獲取性、深圳周邊海域實際提供的生態服務功能以及數據的可評價性等，主要選擇其中的食品供給、原材料供給、氣候調節、空氣質量調節、水質凈化調節、有害生物與疾病的生物調節與控制、知識擴展服務、旅游娛樂服務等方面進行價值評估． 1990～2009年深圳市附近海域的漁業產量、大型藻類產量及旅游收入等數據來自廣東省統計年鑒和深圳市統計年鑒［18～34］；深圳市淺海及濕地知識拓展服務參照Costanza計算的全球平均值［15］；深圳市周邊海域初級生產力、底棲生物量的變化主要參照廣東近岸海域漁業資源動態研究與養護策略研究報告［35］，其余數據參考杜飛雁等［36］、丘耀文等［37］、王友紹等［38］、吳振斌等［39］的相關文獻． （1）食品供給 深圳市附近海域食品供給服務主要包括捕撈的漁業產品和水產養殖產品．計算時，應扣除人類將此項服務帶到市場的成本，如增殖放流成本、養殖成本等，剩余的價值才是自然生態系統所產生的服務價值．其具體計算方法如下：FV＝∑（YFi×PFi）－∑CF－∑MR式中：FV（萬元）為食品供給服務的價值；YFi（kg）為海洋生態系統捕撈或養殖的第i類海產品數量；PFi（萬元／kg）為第i類海產品的市場價格；CF（萬元）為捕撈成本；MR（萬元）為深圳市附近海域增殖放流成本或養殖成本． （2）原材料供給 原材料的供給服務價值指深圳市附近海域所能提供的化工原料、醫藥原料和裝飾觀賞材料等，需扣除將此項服務帶到市場上成本，采用市場價值法進行計算，其具體計算方法如下：MV＝∑（Qi×Pi）－∑（Qi×Ci）式中：MV（萬元）為原材料供給服務的價值；Qi（kg）為深圳附近海域內的第i類海產原材料數量；Pi（萬元／kg）為第i類原材料的市場價格；Ci（萬元／kg）為將單位數量原材料i帶到市場的成本． （3）水質凈化調節 污染物質通過海洋生態系統的一系列生態過程轉化為無毒無害的物質，其作用的性質與污水處理工廠功能相似．所以，采用影子工程法［5］來間接計算深圳附近海域的水質凈化調節服務的價值，其具體計算方法如下：WV＝∑（QWi×CWi）式中：WV（萬元）為水質凈化調節的服務價值；QWi（kg）為深圳市海域凈化的第i類污染物質數量；CWi（萬元／kg）為第i類污染物質的處理成本． （4）氣候調節 對氣候的調節服務來源于海洋生態系統作為碳庫對溫室氣體的吸收和固定，通過人工造林費用或碳稅率可以確定此項服務的價值，具體計算方法如下：CV＝∑（PPi×Di）式中：CV（萬元）為氣候調節服務的價值；PPi（kg）為深圳附近海域固定第i類溫室氣體的數量；Di（萬元／kg）為固定單位數量i類溫室氣體的費用．#p#分頁標題#e# （5）空氣質量調節 空氣質量調節服務主要包括海洋生態系統對有益氣體的釋放及有害氣體的吸收，其計量指標可采用O2，O3等有益氣體的釋放量計費以及有害氣體（如H2S，SO2，CO）的吸收量計費等，采用影子工程法進行計算：AV＝∑（QEi×Ei）＋∑（QAj×Ej）式中：AV（萬元）為空氣質量調節服務的價值；QEi（kg）為深圳附近海域釋放的i類有益氣體數量；Ei（萬元）為生產單位數量i類氣體的費用；QAj（kg）為深圳附近海域吸收的j類有害氣體數量；Ej（萬元／kg）為處理單位數量j類氣體的費用． （6）有害生物與疾病的生物調節與控制 有害生物與疾病的生物調節與控制指海洋生態系統通過生物間的相互作用而減少的災害損失．深圳市海域的這部分服務采用機會成本法［5］進行計算：HV＝∑（DAi－DLi）＋∑HYi式中：HV（萬元）為有害生物與疾病的生物調節與控制的服務價值；DAi（萬元）為第i類災害損失的平均值；DLi（萬元）為深圳附近海域第i類災害損失值；HYi（萬元）為臺風等災害天氣對沿岸造成損失值． （7）科學研究服務 科學研究服務價值指的是海洋生態系統所產生和吸引的科學研究以及對人類知識的補充等貢獻，通過全球淺海及沿海濕地文化科研價值基準值進行計算．VOK＝VS×A＋VW×A式中：VS（萬元）為單位面積淺海的文化科研價值基準價；VW（萬元／km2）為單位面積濕地的文化科研價值基準價；A（km2）為海域面積． （8）旅游服務 深圳市附近海域的旅游服務價值采用旅行費用法［8］，根據海洋旅游及娛樂的人數及費用支出來計量：TV＝TTV＋∑TT＋∑DT式中：TV（萬元）為旅游娛樂服務的價值；TTV（萬元）為深圳市的旅游產值；TT（萬元）為深圳市附近海域游釣所產生的價值；DT（萬元）為深圳市附近海域由于潛水旅游等所產生的價值． 2結果 2．11990年來深圳市附近海域海洋經濟中供給服務的變化 海洋生態系統的供給服務指海洋生態系統為人類直接提供的魚蝦貝藻等各種海洋食品和間接為人類提供的食物、日常用品等生產性的原材料等．深圳市附近海域供給服務所提供價值和食品供給服務在總生態系統服務價值中的比例見表1．1990～2004年深圳市附近海域食品供給服務所能提供的價值呈上升趨勢，從24028萬元上升至85422萬元，但其所占比例所占比例從30．09％下降至14．90％，呈顯著下降趨勢；2005～2009年食品供給服務的價值和所占比例均呈下降趨勢；整個研究過程中深圳市附近海域的食品供給所占比例下降明顯．1990～1995年原材料供給服務的價值及所占比例均呈上升趨勢；1998～2009年原材料供給服務價值呈上升趨勢，但所占比例變化不大． 2．21990年以來深圳市周邊海域生態系統總服務價值變化 除2003年和2004年因非典導致旅游業衰退，使其價值有所下降外，1990年以來深圳市周邊海域生態系統服務價值變化呈直線上升趨勢．深圳市周邊海域生態系統總服務價值由8億元上升到2009年的71．7億元，單位面積（每km2）服務價值由70萬元上升至627萬元，20年間深圳市周邊海域生態系統總服務價值上升了近9倍． 2．31990年以來深圳市周邊海域海洋生態系統服務價值結構變化 深圳市周邊海域海洋生態系統服務價值及其各部分所占比例，見表1～3．1990年以來深圳市海洋生態系統服務功能各部分提供的價值變化比較大．食品供給服務和調節服務所占比例呈持續下降趨勢，食品供給所占比例從1990年的30．09％下降為3．99％，調節服務由1990年的45．64％下降為2009年的4．66％；而海洋為深圳市提供的文化服務所占比例呈直線上升趨勢，從1990年的24．25％上升至2009年的91．26％． 3討論 3．1城市化是導致海洋供給服務降低的主要因素 近年來由于捕撈強度不斷增大，海洋中壽命長、營養級高的肉食性魚類生物量明顯下降，壽命短、小型魚類占優勢；優質魚的生物量下降，經濟價值較低的小雜魚占優勢，造成我國沿海漁業捕撈產量下降、產值降低，漁業資源可持續利用水平下降［40，41］．同時，由于海洋交通業和濱海工業的發展占用了大量的海域面積，影響到深圳市附近海域海水養殖業的進一步發展［42］．以上因素是影響深圳市海洋生態系統服務供給功能價值降低的主要因素，另外，由于城市的擴建占用了大量的池塘養殖用地也是影響海洋生態系統供給服務功能降低的一個因素． 3．2濱海旅游業的快速發展是海洋生態系統文化 服務功能增加的內在驅動力深圳市海洋沿岸旅游資源較為豐富［42］，濱臨港澳更可吸引大量的港澳游客，同時作為特區，特區優惠的政策吸引了來自全球各地的投資商，商務游促進了當地旅游業的發展．1990～1995年深圳市旅游業收入上升幅度較大，這可能與特區政策和居民收入的快速增加有關．2003年深圳市生態系統服務價值較2002年有大幅的下降，主要是因為2003年爆發的非典對旅游經濟的毀滅性打擊所致．這些表明深圳市已經由一個邊陲小村發展成為了一個國際化的旅游城市． 3．3經濟的快速發展促進了海洋生態系統服務功能價值結構的變遷 經濟及城市化發展也促進了深圳市海洋生態系統服務功能的變化，沿海成為人口密集區［43］，深圳市人口由1990年的167萬人上升值2010年的1035．79萬人，深圳市海洋生態系統的主要功能由1990年的供給功能轉變為文化服務功能．近年來深圳附近海域調節功能價值波動較大（表1～3），這可能是由于近年來工業的發展，大量的工業和生活污水排放進深圳附近海域，導致深圳近岸海域富營養化水平發生變化，而海域的調節功能主要包含水質調節、空氣質量調節、氣候調節和有害生物調節等，這些參數均與水體中的初級生產力水平有關，但相對與快速發展的旅游經濟，其所占比例呈顯著下降趨勢．#p#分頁標題#e# 4結論 利用海洋生態系統服務功能與價值分析方法對海洋生態系統及進行評估可以更好的開發利用和保護海洋生態系統．效率性、公平性和可持續性是生態系統服務管理的3個重要目標［44］．通過對海洋生態系統服務功能與價值的分析，可以根據海域管理目標，綜合維持和保護海洋生態系統的各項功能，從而提高海洋生態系統對人類的貢獻［45］．因2010年深圳市漁業統計數據尚未公布，本研究數據基于2009年以前的統計數據． 合理地利用海洋資源是保護海洋環境和保證海洋生態系統可持續發展的重要手段．人類活動的加劇導致了全球范圍內海岸帶輸送的氮磷總量增加［10］，同時過度的捕撈導致漁業資源衰退，影響了海洋生態系統服務功能．通過對深圳市1990～2009年周邊海域生態系統服務功能與價值的長時間序列分析可以看出，其海洋生態系統價值呈顯著上升趨勢，其價值結構變化明顯，由于捕撈強度的增加和城市化的發展，導致深圳市周邊海域的供給功能呈顯著下降趨勢，但文化服務功能顯著提高．因此，保護和修復近海海洋環境、養護近海漁業資源，對于保護海洋環境、促進海洋生態系統的可持續發展具有重要意義．開發與保護并舉，在促進濱海旅游業的發展的同時海洋生態系統的可持續性．深圳市近年來大力開發旅游資源，開展伏季休漁，促進了海洋生態系統的合理利用，但是生產和生活用水對海洋的污染依然比較嚴重，因此，在開發海洋旅游資源的同時更要加大對生態環境的保護力度，合理評估由于海洋生態系統服務功能變化所造成部分海洋生態系統服務功能下降的原因，應用補償機制，以保持海洋生態系統的可持續性．
