潘昊能，楊小雄，林耀奔

（廣西師范學(xué)院國(guó)土資源與測(cè)繪學(xué)院，廣西 南寧 530001）

耕地作為一種十分稀缺的資源，在我國(guó)有著舉足輕重的地位。我國(guó)實(shí)行著世界上最為嚴(yán)格的耕地保護(hù)制度，但耕地資源數(shù)量減少、質(zhì)量下降的現(xiàn)象仍然不斷加劇[1]，這與我國(guó)“切實(shí)保護(hù)耕地”的基本國(guó)策相違背，直接對(duì)我國(guó)的糧食安全乃至國(guó)家安全造成了嚴(yán)重威脅。耕地資源的物質(zhì)價(jià)值包括經(jīng)濟(jì)價(jià)值、社會(huì)價(jià)值和生態(tài)價(jià)值這3個(gè)方面，長(zhǎng)期以來(lái)，有關(guān)學(xué)者對(duì)耕地的綜合價(jià)值核算以及某一類價(jià)值進(jìn)行了大量的研究，但對(duì)于耕地生態(tài)價(jià)值的核算一直是耕地價(jià)值核算的難點(diǎn)。欽州市位于廣西北部灣經(jīng)濟(jì)區(qū)的核心地帶，隨著國(guó)家西部大開發(fā)戰(zhàn)略的深入實(shí)施，欽州市的經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展，人地矛盾也日益嚴(yán)峻?；诖?，測(cè)算該區(qū)域耕地資源的生態(tài)價(jià)值將有助于其農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展，同時(shí)，在公眾環(huán)保意識(shí)日益加強(qiáng)的當(dāng)今社會(huì)，準(zhǔn)確評(píng)估耕地的生態(tài)資源價(jià)值也就顯得越來(lái)越重要。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)概況

欽州市位于廣西壯族自治區(qū)南部沿海，東與北海市和玉林市接壤，西與防城港市相接，南臨欽州灣，北與南寧市相鄰。全市土地總面積1.09×106hm2，現(xiàn)轄2 縣4 區(qū)，即靈山縣、浦北縣、欽南區(qū)、欽北區(qū)、欽州港經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)和欽城管理區(qū)。2013年，欽州市總?cè)丝跒?96.52 萬(wàn)人，地區(qū)生產(chǎn)總值753.7 億元，財(cái)政收入136.1 億元，綜合經(jīng)濟(jì)實(shí)力處于全區(qū)中游水平。耕地面積213 273.25 hm2，人均耕地面積0.054 hm2，人均耕地資源遠(yuǎn)低于全國(guó)人均耕地水平。地形以丘陵為主，也存在一些面積較為狹小的沖積平原以及少量山地。氣候主要屬亞熱帶海洋性季風(fēng)氣候，年均氣溫22.1～23.2 ℃，無(wú)霜期350 d 左右，全年總?cè)照? 403～1 660 h，全市各地年降水量2 183.6～2 684.0 mm。欽州市處于高溫多雨區(qū)，水資源豐富，日照時(shí)間長(zhǎng)，適于農(nóng)作物生長(zhǎng)，四季皆可種植。由于良好的氣候和地形條件，欽州市逐步形成了以水稻為主的一套水田耕作制度，水稻一般一年兩熟，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)具有良好的發(fā)展前景。

1.2 數(shù)據(jù)來(lái)源

欽州市耕地資源生態(tài)價(jià)值核算的相關(guān)數(shù)據(jù)來(lái)自2010～2013年《廣西統(tǒng)計(jì)年鑒》、《欽州市土地利用總體規(guī)劃（2006～2020年）》、《欽州市土地志》、2010～2014年欽州市政府工作報(bào)告、欽州市政府網(wǎng)、欽州市農(nóng)業(yè)信息網(wǎng)。

1.3 研究方法

目前較為常用的幾種生態(tài)價(jià)值評(píng)估方法有：機(jī)會(huì)成本法、費(fèi)用支出法、市場(chǎng)價(jià)值法、影子工程法、旅行費(fèi)用法、條件價(jià)值法和以及固碳制氧法等[2-8]。在整個(gè)農(nóng)用地生態(tài)系統(tǒng)中，地上農(nóng)作物源源不斷地吸收有害氣體以減少溫室效應(yīng)，這對(duì)于調(diào)節(jié)大氣中的CO2起關(guān)鍵作用。一直以來(lái)由CO2氣體造成的溫室效應(yīng)而使全球氣候變暖是人類關(guān)注的熱點(diǎn)，因此研究農(nóng)作物對(duì)CO2的吸收更具意義[9]。鑒于農(nóng)作物固定CO2以及釋放O2的生態(tài)功能顯著，此外，通過(guò)對(duì)以上多種常用的生態(tài)價(jià)值評(píng)估方法對(duì)比研究可知固碳制氧法的可操作性較強(qiáng)，具有一定的可行性。因此，研究利用地上農(nóng)作物固定CO2與釋放O2所產(chǎn)生的生態(tài)效益來(lái)評(píng)估農(nóng)用地的主要生態(tài)價(jià)值。農(nóng)用地生態(tài)價(jià)值核算的具體步驟如下：

（1）根據(jù)不同的農(nóng)作物品種和土壤質(zhì)地選擇適宜的綠色光合植物來(lái)計(jì)算單位面積年固碳量、年制氧量

基于以上光合作用反應(yīng)式可推算出綠色光合植物吸收264 g 二氧化碳，可以釋放192 g 氧氣，生成180 g 碳水化合物。即植物體每積累1 g 干物質(zhì)要吸收1.47 g 二氧化碳，同時(shí)釋放1.07 g 氧氣[8]。利用光合作用反應(yīng)式再結(jié)合該區(qū)域單位面積農(nóng)作物的凈產(chǎn)量可計(jì)算出研究區(qū)單位面積農(nóng)用地大致的年固碳量以及年制氧量。

（2）根據(jù)光合作用反應(yīng)式得到的單位面積農(nóng)用地的年固碳量核算年固碳價(jià)值

計(jì)算單位面積農(nóng)作物固定CO2的價(jià)值可以采用碳稅法和造林成本法2種方法。碳稅法是指根據(jù)固碳量及碳稅率來(lái)測(cè)算農(nóng)作物固碳價(jià)格。通常采用瑞典的碳稅率0.15 美元/kg 碳為標(biāo)準(zhǔn)，按2013年兌美元的平均匯率6.193 2，折合人民幣0.93 元/kg 作為碳稅率；造林成本法是指與農(nóng)作物吸收大氣中的CO2產(chǎn)生同樣效果所需要的造林費(fèi)用作為農(nóng)作物固碳價(jià)值。我國(guó)的造林成本費(fèi)用一般是采用240.03 元/m3即260.9 元/t碳的固碳率來(lái)計(jì)算。

式中，P固碳為單位面積農(nóng)用地年固碳價(jià)值；Qc為單位面積農(nóng)用地年固碳量；Fc為造林的固碳率；Tc為碳稅率。

（3）根據(jù)光合作用反應(yīng)式得到的單位面積農(nóng)用地的年制氧量計(jì)算年制氧價(jià)值

采用造林成木法與工業(yè)制氧法2種方法計(jì)算年制氧量。造林成本法一般采用造林成本240.03 元/m3，折合352.93 元/t 氧的制氧率計(jì)算；工業(yè)制氧法是用當(dāng)時(shí)工業(yè)氧的價(jià)格作為制氧率來(lái)計(jì)算農(nóng)作物制氧價(jià)值，本研究是以當(dāng)前工業(yè)氧氣批發(fā)價(jià)0.7 元/kg 作為制氧率。

式中，P制氧為單位面積農(nóng)用地年制氧價(jià)值；Qo為單位面積農(nóng)用地年制氧量；Io為工業(yè)制氧的制氧率；Fo為造林的制氧率。

（4）由以上的計(jì)算步驟得出的單位面積年農(nóng)作物固碳價(jià)值和年制氧價(jià)值以一定的還原利率計(jì)算農(nóng)用地生態(tài)價(jià)值：

式中，P1為單位面積農(nóng)用地生態(tài)價(jià)值；P固碳為單位面積農(nóng)用地年固碳價(jià)格；P制氧為單位面積農(nóng)用地年制氧價(jià)格；r 為還原利率，一般采用同期銀行一年期定期存款利率。

2 結(jié)果與分析

根據(jù)欽州市的實(shí)際情況，耕地主要包括水田、旱地、水澆地3種類型。2013年，欽州市耕地約有213 273.25 hm2，其中，水田面積為129 324.63 hm2，占耕地面積的60.64%；旱地面積為83 868.58 hm2，占耕地面積的39.32%；水澆地僅有80.04 hm2，占耕地面積的0.04%（圖1）。從圖1 中可看出，水田面積占據(jù)的比重較大，在水田這一利用類型中，主要是以種植水稻為主，因而研究以一年兩熟早晚稻作為標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)作物，求得的水田的生態(tài)價(jià)值可以看作研究區(qū)耕地的生態(tài)價(jià)值。只對(duì)耕地生態(tài)價(jià)值中最主要的部分進(jìn)行測(cè)算，另外，對(duì)欽州市不進(jìn)行核算單元分區(qū)，只核算區(qū)域內(nèi)單位面積的耕地平均價(jià)值。

圖1 欽州市耕地主要類型及所占比例

按照前文確定的耕地生態(tài)價(jià)值的測(cè)算方法——固碳制氧法，欽州市耕地資源生態(tài)價(jià)值的測(cè)算過(guò)程如下：

（1）價(jià)值核算基準(zhǔn)時(shí)點(diǎn)

根據(jù)價(jià)值核算目的及所掌握資料情況，確定價(jià)值核算基準(zhǔn)日為：2013年6月30日。

（2）由光合作用反應(yīng)式計(jì)算單位面積年固碳量、年制氧量

以2013年欽州市一年兩熟早晚稻作為標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)作物，早稻產(chǎn)量5 677.05 kg/ hm2，晚稻產(chǎn)量5 645.25 kg/ hm2，早晚稻總產(chǎn)量11 322.30 kg/ hm2可視為農(nóng)作物干重值。根據(jù)公式（1）計(jì)算得到單位面積水稻年固碳量、年制氧量，欽州市農(nóng)作物CO2吸收量和O2釋放量分別為16 643.78 和12 114.86 kg/ hm2。

（3）單位面積水田年固碳價(jià)值與年制氧價(jià)值的核算

①核算單位面積水田年固碳價(jià)值

本研究利用碳稅法計(jì)算年固碳價(jià)格，采用前文提到的瑞典的碳稅率為標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)公式（2）求出欽州市單位面積水稻固碳價(jià)值為15 478.72 元/ hm2。

②核算單位面積水田年制氧價(jià)值

運(yùn)用工業(yè)制氧法求年制氧價(jià)格，依據(jù)公式（3）得到欽州市單位面積水稻的制氧價(jià)值為8 480.40 元/ hm2。

（4）還原利率的確定

還原利率采用同期銀行一年期的定期存款利率即r=3.00%計(jì)算。

（5）單位面積水田價(jià)值測(cè)算

由上述的測(cè)算步驟，依據(jù)公式（4）求得最終的水田生態(tài)價(jià)值為798 637.33 元/hm2，水田的生態(tài)價(jià)值在本研究中可視為耕地的生態(tài)價(jià)值。

3 結(jié)論與討論

利用固碳制氧法對(duì)廣西欽州市2013年耕地資源的生態(tài)價(jià)值進(jìn)行了評(píng)估，根據(jù)該方法的具體步驟可測(cè)算出欽州市2013年水田的生態(tài)價(jià)值為798 637.33 元/hm2，是每公頃水田種植水稻一年吸收CO2、釋放O2所產(chǎn)生的生態(tài)效益，在該區(qū)域可作為耕地的生態(tài)價(jià)值。從估算結(jié)果可看出，耕地中蘊(yùn)含著巨大的生態(tài)價(jià)值，長(zhǎng)期以來(lái)一直為人類所忽略，將固碳制氧法用于耕地生態(tài)價(jià)值的核算中，揭示了耕地所存在的隱形價(jià)值，還原了耕地的真實(shí)價(jià)格。如果能將這部分價(jià)值納入耕地的總價(jià)值中，才能從根本上扭轉(zhuǎn)不合理利用耕地的局面，抑制建設(shè)用地不斷占有耕地的現(xiàn)象?；诖?，結(jié)合欽州市耕地資源的利用現(xiàn)狀和生態(tài)環(huán)境實(shí)際，必須站在可持續(xù)發(fā)展的高度上合理利用耕地，對(duì)耕地的全部?jī)r(jià)值進(jìn)行準(zhǔn)確評(píng)估，尤其是重視耕地的生態(tài)價(jià)值，才能有效打擊不合理的耕地利用行為，避免耕地的生態(tài)功能價(jià)值在耕地轉(zhuǎn)用中流失，真正實(shí)現(xiàn)耕地資源的可持續(xù)利用。

對(duì)于耕地生態(tài)價(jià)值評(píng)估的探討一直是學(xué)術(shù)界研究的重點(diǎn)，當(dāng)前雖然在這方面已取得了很大的進(jìn)步，但由于生態(tài)價(jià)值本身的影響因素復(fù)雜多樣且多難以定量，因此對(duì)于耕地生態(tài)價(jià)值的核算仍具有一定的難度，而固碳制氧法由于其理論的科學(xué)性及實(shí)踐的易操作性不失為一種理想的選擇。本文僅對(duì)耕地吸收CO2和釋放O2的生態(tài)功能價(jià)值進(jìn)行核算，對(duì)其所具有的其他生態(tài)價(jià)值的核算方法還有待深入探討。將耕地態(tài)價(jià)值的評(píng)估成果應(yīng)用于實(shí)踐，使耕地生態(tài)價(jià)值觀念更深入人心，可為協(xié)調(diào)地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和耕地保護(hù)的現(xiàn)實(shí)矛盾提供重要的決策依據(jù)。

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