生态补偿标准对农户生产行为的影响——以云南省红河县哈尼稻作梯田为例

设计和制定针对农田面源污染的生态补偿机制,可以有效促进农田环境治理与保护。但补偿政策的效果如何,取决于农户对政策的接受程度、响应情况和实施力度。为研究不同的生态补偿标准对优化农户生产行为的影响,本文以中国云南省哈尼稻作梯田为例,将农户分为高、低海拔两个小组,建立农户多目标生产决策模型,通过设定不同补偿标准,对农户生产行为进行预测,分析了不同补偿标准对农户种植决策和福利的影响。结果表明,生态补偿激发了农户的农业生产热情,农户倾向选择更为复杂但收益更高的种植结构。随着生态补偿标准的提高,农户的种植决策对标准的敏感性逐渐降低;同时高海拔组对标准的敏感性高于低海拔组,其种植结构变化的幅度也明显高于低海拔组,其化肥农药投入强度的削减幅度大于低海拔组。当生态补偿标准达到3 000元·hm~(–2)时,水稻、玉米、套种大豆、套种玉米的面积比分别为60%、4%、18%、18%,化肥农药分别减少37%、49%、37%、44%。生态补偿标准通过改变农户的种植决策和化学品投入,最终对农户的收入产生影响:高海拔组,随补偿标准的提高,农户总收益先降后升,当补偿标准为1650元·hm~(–2)时,收益到达拐点;当生态补偿标准超过1 650元·hm~(–2)时,不仅能达到农户减施化肥农药的效果,也能保障农户的收益。但低海拔组,随补偿标准的提高,水稻、单作玉米、玉米套种大豆的总收益持续下降,农药化肥减施对总收益的影响较大,农户对生态补偿的响应也较低。总之,生态补偿对农户生产行为有明显影响,且此影响与生产环境相关。     

中国西南水梯田土壤水分特性研究——以哈尼梯田为例

为了研究中国西南水梯田的土壤水分特性,以云南哈尼梯田为例,选取哈尼梯田核心区全福庄小流域内林地、荒草地、旱地和水田4种土地利用类型,分层取0—10,10—20,20—40,40—60,60—80,80—100 cm深度土样测其主要土壤理化指标和土壤水分特征曲线,分析其土壤的持水性和水分有效性.结果表明:(1)哈尼梯田4...     

基于生态产品价值的流域生态补偿标准核算研究——以海南省南渡江为例

[目的] 探索流域生态补偿标准在生态产品价值实现路径中的可操作性,为流域生态环境建设提供理论支撑。 [方法] 以海南省南渡江流域为研究区,基于生态损害赔偿、生态保护补偿理念,将其与InVEST模型和ArcGIS相结合,评估南渡江流域内主要生态系统服务,从生态系统服务变化的角度计算生态补偿标准。 [结果] ① 2015—2020年,南渡江流域内生态系统服务具有明显的空间异质性,中上游地区水源涵养服务、土壤保持服务和水质净化服务能力较强,流域下游地区较低。 ②2015—2020年,流域内水源涵养价值在205.39～260.76亿元之间;土壤保持价值在19.11～20.39亿元之间;水质净化价值在2 782.30~3 233.92万元之间。水源涵养变化量价值在11.50～27.32亿元之间;土壤保持变化量价值在1 137.16～10 365.34万元之间;水质净化变化量价值在7.99～400.59万元之间。 ③根据3种服务功能价值量计算,南渡江流域2016—2020年生态补偿标准为90.62亿元,年生态补偿标准在11.82～28.36亿元之间。 [结论] 2015—2020年,南渡江流域生态系统服务价值在224.81～281.48亿元之间,流域2016—2020年生态补偿标准在11.82～28.36亿元之间。该流域中上游是提供综合生态系统服务的核心区域。     

稻田养鱼与常规稻田耕作模式的综合效益比较研究——以浙江省青田县为例

农业是整个国民经济发展的基础,不可否认现代化大规模农业生产在保障粮食数量安全方面贡献巨大,但在一些适合小规模耕作的山区,经典的传统农业模式比常规农业耕作方式更具优势。本文基于生态价值观,以浙江省青田县稻鱼共生系统和常规稻作系统为例,针对农户和国家两个不同层次主体,综合计算了上述两种农业生产模式的效益。结果表明,就直接经济收入而言,稻鱼共生系统的净收入比常规稻作系统高2184元·hm-2,投入多1453元·hm-2,其投入产出比和投资利润率较低;但若考虑社会-经济-生态综合效益,稻鱼共生系统的生态系统服务价值比常规稻作系统高7447元·hm-2,平均每公顷的综合价值高9631元,同时其投入产出比和投资利润率优于常规稻作系统。基于效益分析,稻鱼共生系统的补偿标准下限为6532元·hm-2,上限为16045元·hm-2,政府可以通过对农户的补贴实现直接经济价值和社会综合效益的双赢。     

基于生态足迹的传统农业地区可持续发展评价—— 以贵州省从江县为例

由于自然条件的限制和历史等原因,贵州省从江县至今还保持着比较完好的稻田养鱼传统农业生产方式,并形成了独具特色的农业文化遗产.为全面认识这一农业文化遗产的价值,并为其合理保护提供理论依据和科学基础,本文分析了从江县2007年的生态足迹及其构成,总结了传统农业地区的资源消耗特点以及传统农业在区域生态平衡、资源消耗、可持续发展等方面所起的重要作用.研究表明,从江县居民对食物和住房的需求很高,分别占总需求的45.9%和33.3%,导致从江县耕地和林地生态足迹构成生态足迹的主体部分;相比之下,从江县的化石能源地生态足迹仅占总生态足迹的3.0%,而由林地提供的主要燃料柴薪才是能源生态足迹的主体部分,这与资源消耗较高的工业化地区明显不同.资源的低消耗使得从江县可以维持在生态平衡状态,人均生态盈余为0.058 1 hm2.可见,传统农业通过影响人们的农业生产方式和生活消费模式,不仅对区域的生态平衡维持和文化传承起着重要作用,且对区域社会经济可持续发展有重要意义.     

基于生态足迹和服务价值的长株潭地区生态补偿研究

本文以长株潭地区为研究对象,在对研究区域的生态系统服务价值和生态足迹进行评估和计算的基础上,结合研究区域经济社会发展水平探讨研究区域的生态补偿优先级,并建立生态系统服务价值与补偿量之间的转化关系,测算了长株潭三市的生态补偿额度。研究表明:(1)长株潭地区2001~2013年间生态系统服务价值ESV呈现持续下降趋势。从2001年的542.87×10~8元减至2013年的530.30×10~8元。(2)长株潭地区各县(市、区)的生态服务价值和生态补偿优先级存在较大的空间差异,芙蓉区、荷塘区、雨湖区等13个县(市、区)属于生态消费型;浏阳市、株洲县、湘潭县等其他10个县(市、区)为生态输出型。(3)计算可得长株潭三市生态补偿标准,其中长沙市、株洲市、湘潭市需要支付的生态补偿量分别为549.07×10~8元、115.01×10~8元和125.59×10~8元。     

哈尼梯田传统农业发展现状及其存在的问题

云南红河哈尼稻作梯田系统是全球重要农业文化遗产保护试点之一。随着现代农业和旅游业的大力发展,哈尼梯田系统的保护受到诸多威胁,尤其是在农业生产方面。本文以位于云南红河哈尼稻作梯田系统核心区域的红河县甲寅乡原生态保存最好的作夫村和受现代信息影响较大的咪田村为例,基于实地考察和入户问卷调查方式,对该地区的农业种植模式、管理情况等进行了分析和比较。结果显示:(1)作夫村和咪田村的水田种植面积约占一半,作夫村以种植传统水稻为主,咪田村以种植杂交水稻为主。(2)两个村化肥的使用强度属中等偏下水平,这与当地独特的生态环境和独特的冲肥管理有一定的关系;约30%的农户施用有机肥,作物秸秆还田强度较小。(3)作夫村和咪田村农药使用量在正常农业活动范围之内;除草剂的施用差别较大,这与其种植结构有一定的关系,传统种植模式下多样性的生物结构有抑制杂草生长的功能。同时,作夫村劳动力相对充足,人工除草也减少了对除草剂的依赖。哈尼梯田地区存在劳动力流失、传统水稻种植面积减少、化肥农药用量增加等问题,需要引起当地管理者的重视,采取有效措施,促进哈尼梯田的保护和当地农业的可持续发展。     

区域水土保持生态补偿定量计算方法探究——以淮河流域土石山区为例

针对当前生态补偿工作缺乏定量化研究、可操作性差等问题,以生态系统服务理论和方法为基础,并引入罗吉斯(Logistic)生长曲线模型,通过单位面积生态系统服务价值和单位面积GDP,定量化计算出生态补偿强度;运用机会成本法理论,以淮河流域土石山区为例,构建出一个具有可操作性的区域水土保持生态补偿经济定量化模型。     

基于生态系统服务价值的环京津地区生态补偿研究

为促进京津冀一体化协同发展及生态环境建设,本文在总结国内外相关研究方法的基础上,引入生态亚区空间尺度,将河北省环京津地区划分为7个生态亚区,应用生态补偿优先级模型,对环京津地区73个县(市)的单位面积生态系统服务价值和生态补偿优先级进行了计算,并从环京津地区整体、生态亚区、县(市)3个空间尺度分析了环京津地区生态补偿的优先领域。结果表明:环京津地区生态补偿优先级总体较高,且西部山地丘陵地区的生态补偿优先级明显高于中东部及东南部平原地区。不同生态亚区单位面积生态系统服务价值差距不大;而不同县(市)的生态系统服务价值差异明显,最低的涞水县为2 440元·hm?2,最高的滦南县达10 060元·hm?2。各生态亚区中坝上高原草原与农业生态亚区、永定河上游间山盆地林农草生态亚区、冀北及燕山山地落叶阔叶林生态亚区应优先获得生态补偿;各县(市)中位于研究区北部的丰宁满族自治县、围场满族蒙古族自治县等9个县(市)的生态补偿优先级较高,应优先获得生态补偿;而位于东部及南部地区的三河市、大厂回族自治县等49个县(市)应率先支付生态补偿。研究结果与以往的经济补偿强度模型相比,量化了区域间生态补偿的迫切程度,能够较好地反映环京津地区生态经济关系,对于促进京津冀地区协同发展、生态环境保护与土地资源高持续效利用发挥着重要作用。     

生态保护红线区域的生态系统服务价值分析及生态补偿优先区域研究——以四川省生态保护红线区域为例

以2021年四川省划定的生态保护红线区域为研究对象,在土地利用现状分析的基础上,采用当量因子计算方法,对评估调整后的生态保护红线区域进行生态系统服务价值分析,综合考虑区域自然和社会经济发展水平,测算四川省各个区域的生态补偿优先级,识别出生态保护红线区域内应优先进行生态补偿的区域,探讨分区域的生态补偿策略,以期为后期生态保护红线区域内生态补偿制度的制定提供参考。研究结果表明：(1)根据生态系统服务价值评价结果,四川省生态系统服务总价值为47 609.60亿元,其中划定的生态保护红线区域内生态系统服务总价值为16 637.78亿元,占全省生态系统服务价值的35%;(2)四川省划定生态保护红线区域内急需进行生态补偿的市州为甘孜藏族自治州和阿坝藏族羌族自治州,生态补偿优先级指数和生态补偿额度远高于其他市州,为典型的生态高输出区域,而生态补偿优先级指数和生态补偿额度较小的分别为资阳市、自贡市、内江市、遂宁市和成都市;(3)阿坝藏族羌族自治州和甘孜藏族自治州作为急需生态补偿区域,若尔盖县、阿坝县、红原县和石渠县、新龙县、白玉县为需要特别重点关注的生态补偿区域。     

An ecological perspective on the valuation of ecosystem services

Ecosystem services are the conditions and processes through which natural ecosystems and the species that make them up, sustain and fulfil human life. Ecosystem service valuation is being developed as a vehicle to integrate ecological understanding and economic considerations to redress the traditional neglect of ecosystem services in policy decisions. This paper presents a critical review on the neoclassical economic framework, tools used for economic valuation of ecosystem services and the economic welfare approach to collective decision-making, from an ecological perspective. The applicability of the framework and techniques for valuing ecosystem services are evaluated in light of the challenges posed by the complex, non-linear nature of many ecosystem services. Decisions concerning ecosystem management are often complex, socially contentious and fraught with uncertainty. Although judicious application of economic valuation techniques to ecosystem services can provide valuable information for conceptualizing decision choices and evaluating management options, there are serious limitations in the economic welfare approach to decision-making. These shortcomings and their implications for ecosystem management are elucidated and alternative approaches that emphasize participation, explicit treatment of uncertainty and transparent decision-making processes are discussed.     

不同土地利用结构生态系统服务功能价值的变化研究——以内蒙古自治区伊金霍洛旗为例

生态系统服务功能价值理论可定量估算各类生态系统为人类提供服务的经济价值。阐述了生态系统服务功能价值理论定量评价土地资源的作用 ,并应用和修正生态系统服务单价方法估算内蒙古自治区伊金霍洛旗1990～ 2 0 0 0年土地利用的生态效益 ,结果表明 10年内该旗生态系统服务价值减少 2 2 6 96亿元 ,证明人类经济发展对生态环境的影响巨大 ,且一旦生态环境遭到破坏则很难恢复。     

耦合景观格局与生态系统服务的区域生态承载力评价

区域生态承载力评价是国土空间开发与规划的主要依据,其评价结果能反映人类开发与规划影响下的区域生态系统对人类的支撑与承载能力。现有的生态承载力评价方法中,以生态系统服务为主线的评估日渐成熟,但缺乏对生态系统受干扰程度及恢复能力的表征。因此,本研究以石家庄市为例,在生态承载力评价中引入景观格局与植被变化因子来体现生态系统受干扰程度,与生态系统服务构成具有3个准则、11个指标的综合指标体系。评价结果显示：基于栅格处理的石家庄市生态承载力空间分布基本呈现西部山区高,东部低的态势;其中,生态系统服务提供能力分布格局基本与综合生态承载力分布一致,而景观格局指数呈现镶嵌分布,植被变化指数表现为圈层分布,这说明不同指标对综合承载力的贡献存在差异。进一步对比区县及乡镇两级行政尺度的区域分析结果可以看出,小尺度上的指标分布异质性更高,不同级别地方政府的调控、管理方向应当更具有针对性。总体来看,石家庄市西部地区应着重将森林生态系统融入到城市的发展和建设中;东部区县需要处理好生态环境与经济发展的关系,通过生态空间的格局优化提升生态系统服务提供能力,从而提高国土空间综合承载力。     

基于GIS的江西省农田划分等级研究

如何解决当前农业税征收中的不合理现象,探索一种科学、简明、易于实践操作的农用土地等级评价方法,是当前亟待解决的热点问题,通过引入先进的GIS技术手段,对江西省农田划分等级进行研究,将江西省303.25万hm^2农田分成6个等级,为农业税征收提供客观标准。     

高速公路绿地生态系统与农田生态系统服务价值的对比研究——以郑州西南环高速公路为例

根据黄土沟壑地带高速公路建设不同时期生态系统特征和生态服务功能的内涵，选择了水土保持、固定CO2、释放O2、滞尘、吸收有害气体、营养元素循环等指标，采用物质量和价值量相结合的评价方法，使用市场价值法、影子工程法、生产成本法、机会成本法研究了郑州西南绕城高速公路不同时期生态系统服务功能经济价值。结果表明：研究区建设前农业生态系统服务功能价值平’均每年为424．2万元，建设期间为197．5万元，生态防护后为484．6万元。生态防护前后生态服务价值的差异极为显著，防护后生态服务价值超过原农业生态系统价值。     

市域尺度两种生态系统服务评价方法对比研究

生态保护红线的划定对于规范人类活动、控制人类活动强度、维护生态安全和保护生态系统功能的可持续性具有重要意义,生态系统服务评价是其中重要的一环。由于我国地域面积广阔、地形地貌特征多样、区域自然状况复杂多变,因此环境保护部于2015年出台的《生态保护红线划定技术指南》中有两种生态系统服务评价的方法,即NPP定量指标法和模型评价法。本研究基于MODIS遥感影像,利用NPP定量指标法对鹤壁市生态系统服务进行评价,并与模型评价法进行比较,为选取更为适合该区域的评价方法,及较小尺度的生态保护红线的划定提供理论依据。结果表明在市域尺度上,NPP定量指标法和模型评价法的评价结果之间存在显著差异。模型评价法对鹤壁市生态系统服务(水土保持功能和生物多样性保护功能)的高评价区域与生态保护现状较好的区域更为一致(面积重叠比例分别为19%和85%),而NPP定量指标法的评价结果与保护现状并不一致。相对于NPP定量指标法,模型评价法更适合对该研究区域的生态系统服务进行评价。因此在以后的研究中,应结合研究区域的实际情况,选取适当的方法进行生态系统服务评价。本研究的对比分析可为市域尺度的生态系统服务评价及生态保护红线的划定提供参考。     

Microbial communities and their relevance for ecosystem models: Decomposition as a case study

Soil microbial communities are so vastly diverse that complex interactions, which alter ecosystem functions, may occur among microbial species and functional groups. In this review, we explore the empirical evidence for situations when shifts in the community structure of microbes would elicit a change in ecosystem process rates, specifically decomposition, even when microbial biomass remains constant. In particular, we are interested in a subset of these scenarios in which knowledge of microbial community structure would improve model predictions for ecosystem functions. Results from microcosm and field studies indicate that microbial species diversity, functional group diversity, and community composition can all influence ecosystem process rates. The underlying mechanisms that may elicit changes in ecosystem functions from shifts in microbial community structure include evolutionary constraints on microbial trait adaptation, trait correlations, dispersal limitation, and species interactions. The extent of microbial diversity in soils is not known, so it is presently not possible to model all scenarios of microbial community structure shifts. However, by incorporating documented patterns in functional groups that are relevant for a particular ecosystem process and potential relationships between microbial phylogeny and function, the predictive power of process models will be significantly improved. The inclusion of this information into process models is critical for predicting and understanding how ecosystem functions may shift in response to global change.     

南方稻区绿肥生态服务功能及生态价值评估研究

为探究我国南方稻区绿肥种植的生态服务价值,本文以我国南方稻区农田引入绿肥紫云英为例,界定了稻田种植紫云英的生态服务功能,并运用实际市场法、替代市场法和虚拟市场法等研究方法,构建了绿肥生态价值评估的理论模型,核算了绿肥的生态服务价值,得到了以下研究结论：1）南方稻区绿肥生态服务功能主要涉及调节和支持两类,调节服务包括气体调节、水分涵养和土壤保持3种功能,支持服务则包括土壤有机质累积和土壤营养物质循环两种功能;对应地,南方稻区农田轮作冬绿肥紫云英的生态价值也被界定为以上5种。2）南方稻区冬闲田种植紫云英在一个轮作周期中能够产生1.125万元·hm^-2的生态价值,其中,气体调节价值最大,为0.380万元·hm^-2,其次是土壤有机质累积价值,为0.279万元·hm^-2,营养物质循环价值和土壤保持价值分别为0.204万元·hm^-2和0.214万元·hm^-2,土壤水分涵养价值最小,为0.048万元·hm^-2。3）南方稻区绿肥种植投入成本为0.173万元·hm^-2,绿肥种植所产生的生态价值是种植投入成本的6.5倍。研究表明农田冬种绿肥紫云英的生态服务价值是客观存在的。该研究为南方稻区绿肥引入冬闲田后生态价值的评估提供了较为科学的研究方法和基础参数,同时,也为未来政府制定绿肥种植的生态补偿机制提供了理论依据。     

粮食安全视角下的环京津地区耕地生态补偿量化研究

本文基于生态系统服务价值,从粮食安全角度出发,通过计算粮食耕地盈亏量、粮食耕地超载指数和补偿系数,建立了耕地生态补偿模型,通过量化县域耕地生态补偿,对河北省环京津地区耕地生态补偿问题进行了研究。研究结果表明:1)环京津耕地"生态供给"与"生态消费"存在典型的"空间异位"现象,其中耕地"生态消费"主要集中于环京津南部地区,而耕地"生态供给"则主要集中在环京津西部地区。2)2014年环京津耕地生态系统服务价值为4.480 5×10~(10)元,整体呈现不能自足的态势,总赤字金额为7.834×10~9元。3)环京津地区中,河北省张北县、兴隆县、蔚县、尚义县和涞源县等17个县市表现为盈余,其余各县市均呈现为赤字状态。其中滦南县需支付的耕地生态补偿量最高,为5.173×10~7元,其次为玉田县和东光县,分别为4.864×10~7元和4.849×10~7元。虽然遵化市、滦平县、曲阳县可获得补偿,但其耕地生态条件也仅仅表现为"紧平衡",仍需受到广泛关注。4)以粮食安全角度为出发点,2014年环京津区急需获得耕地生态补偿的县为张北县、蔚县、尚义县、阳原县、涞源县和曲阳县,需支付耕地生态补偿的县为滦南县、玉田县、献县、吴桥县和定州市,唐县、涞水县和丰宁满族自治县既不需获得也不需支付耕地生态补偿。与前人的研究相比,本研究以生态补偿为切入点对河北省环京津地区耕地补偿问题进行了研究,研究结果对于促进环京津地区经济发展、耕地生态环境保护与耕地资源持续高效利用发挥着重要作用。同时,此方法的运用可为类似地区生态补偿的量化研究提供参考,为其他地区以生态价值量确定耕地保护指标提供依据,对耕地生态补偿价值机制的研究有指导意义。