李雙成：生態(tài)系統(tǒng)服務價值評估如何避免“數(shù)字游戲”？

 1 生態(tài)系統(tǒng)服務研究歷程 

在生態(tài)系統(tǒng)服務的概念提出之前，人們對于生態(tài)系統(tǒng)的認知停留于自然科學層面，即通過關系性范式研究生物組分與無機環(huán)境之間的關系。生態(tài)系統(tǒng)服務是指人類從生態(tài)系統(tǒng)中獲得的各種惠益，包括有形的生態(tài)產(chǎn)品和無形的服務^[1]。這些服務不僅包括森林的固碳功能等正服務，還包括諸如洪水、病蟲害等人類被動接受的負服務。

事實上，生態(tài)系統(tǒng)的服務一直客觀存在，只是人們于近年才認識到其對人類福祉的重要性，進而開始對其展開研究，人們對自然生態(tài)系統(tǒng)的研究視角也發(fā)生了轉變，研究深度和廣度顯著擴大。這既是學科演進的過程，也是人與自然關系進步的表現(xiàn)。

生態(tài)系統(tǒng)服務的研究經(jīng)歷了三個重要節(jié)點。首先，1997年羅伯特·科斯坦薩（Robert Costanza）等人在《自然》雜志上發(fā)表了一篇影響深遠的文章——《全球生態(tài)系統(tǒng)服務與自然資本的價值》（The Value of World’s Ecosystem Service and Natural Capital），核算了全球生態(tài)系統(tǒng)的自然資本價值^[2]。

^{△ 1997年5月，《全球生態(tài)系統(tǒng)服務與自然資本的價值》一文于《自然》雜志發(fā)表。圖片來源：Nature。}

同期，美國學者格雷琴·C·戴利（Gretchen C. Daily）出版了《自然服務：人類社會對自然生態(tài)系統(tǒng)的依賴性》（Nature’s Services: Societal Dependence on Natural Ecosystems）^[3]一書。這兩項成果的面世極大地推動了生態(tài)系統(tǒng)服務的研究，為生態(tài)系統(tǒng)服務分類體系的制定和價值量核算方法的使用提供了重要依據(jù)。

^{△ 《自然服務：人類社會對自然生態(tài)系統(tǒng)的依賴性》一書封面。圖片來源：Island Press。}

在此之后，全球掀起了核算生態(tài)系統(tǒng)服務價值量的熱潮。但這期間的研究多使用羅伯特·科斯坦薩、魯?shù)婪颉さ隆じ耵斕兀≧udolf De Groot）和謝高地等提出的單位價值量進行核算，即用價值當量乘以某一類生態(tài)系統(tǒng)的面積，從而得出某一類生態(tài)系統(tǒng)服務的價值量，最后經(jīng)過加和計算出整個區(qū)域的價值量。這種方法雖然計算簡便，但忽視了生態(tài)系統(tǒng)服務供給的時空異質性。此外，還有一些學者運用直接市場法、替代市場法和模擬市場法等來計算區(qū)域內某一類生態(tài)系統(tǒng)的服務價值。整體上，這個階段可以稱為生態(tài)系統(tǒng)服務的價值量核算階段。

其次，2001~2005年聯(lián)合國千年生態(tài)系統(tǒng)評估（MA）計劃的實施，使得生態(tài)系統(tǒng)服務的研究轉向了生態(tài)系統(tǒng)服務的形成機理、流動、權衡與協(xié)同等方面，尤其關注其與人類福祉及區(qū)域可持續(xù)發(fā)展之間的關系。

^{△ 聯(lián)合國千年生態(tài)系統(tǒng)評估計劃框架。? Robert Watson, A.H. Zakri, Angela Cropper, Harold Mooney, Walter Reid, etc., Island Press}

再者，2012年，一本名為《生態(tài)系統(tǒng)服務》（Ecosystem Services）的期刊面世，其刊發(fā)了大量與生態(tài)系統(tǒng)服務相關的研究成果及政策應用；而在細胞出版社新近出版的名為《一個地球》（One Earth）的刊物中，生態(tài)系統(tǒng)服務也成為一個重要議題。中國自然科學基金委員會地球科學部的重點項目“地表環(huán)境變化過程及其效應”也包含對生態(tài)系統(tǒng)過程與生態(tài)系統(tǒng)服務研究的資助。由此可見，生態(tài)系統(tǒng)服務研究在國內外學術領域占據(jù)著越來越重要的地位。

^{△ 《一個地球》期刊官網(wǎng)（https://www.cell.com/one-earth/home）。}

2 生態(tài)系統(tǒng)服務研究趨勢 

生態(tài)系統(tǒng)服務的研究對象可通過級聯(lián)框架^[4]來展現(xiàn)。

^{△ 生態(tài)系統(tǒng)服務級聯(lián)框架。? 李雙成}

框架的左端是生態(tài)系統(tǒng)的結構、組分和功能等自然科學方面的內容，生態(tài)學家、地理學家等參與其中；框架中間是生態(tài)系統(tǒng)服務；框架的右端是生態(tài)系統(tǒng)服務因人類的使用而產(chǎn)生的社會福祉，經(jīng)濟學家、管理學家和社會學家等參與其中。由此可見，生態(tài)系統(tǒng)服務研究是一個涉及多學科的社會－生態(tài)系統(tǒng)。在這一系統(tǒng)中，每個學科都有各自的定位和作用。

未來，在生態(tài)系統(tǒng)服務級聯(lián)框架右端，諸如社會、經(jīng)濟和管理等方面的研究會進一步加強，以促進決策的優(yōu)化。例如，首要發(fā)展目標應以生態(tài)系統(tǒng)服務指標為約束條件，從而優(yōu)化區(qū)域土地利用結構。此外，盡管生態(tài)系統(tǒng)服務的權衡/協(xié)同關系分析較為熱門，但目前的研究僅局限于兩兩生態(tài)系統(tǒng)服務之間，未來需側重于多個生態(tài)系統(tǒng)服務之間的非線性關系。

最后，過去的研究較少考慮時間跨度較大的氣候變化。實際上，整個區(qū)域的氣候變化背景對于區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)服務會有顯著影響，包括改變生態(tài)系統(tǒng)服務的供給數(shù)量、質量和時空格局。因此全球氣候變化背景下的生態(tài)系統(tǒng)服務研究也是未來的一個重要方向^[5]。

3 生態(tài)系統(tǒng)服務價值評估 

當前的生態(tài)系統(tǒng)服務價值評估途徑包括兩種：能值化與幣值化。前者亦可稱為生態(tài)熱力法，即用太陽能值來表征生態(tài)系統(tǒng)服務的價值。幣值化的運用十分廣泛，其計算方法主要有兩種，一種是利用科斯坦薩等學者已經(jīng)核算好的單位面積價值量來計算整個區(qū)域的價值量，這種方式操作簡單；另一種是首先模擬出物質量，例如通過模型模擬出一個區(qū)域能夠保持的土壤量、貯存的碳量，以及生產(chǎn)的糧食量等，再按照市場價值法和非市場價值法等換算成價值量。為提高生態(tài)系統(tǒng)服務價值評估的準確性，我們應當不斷探索多樣化的物質量－價值量換算方法，以相互校驗核算結果。

一個區(qū)域的生態(tài)系統(tǒng)服務總價值量是該區(qū)域內各類生態(tài)系統(tǒng)服務價值量的總和。若加總方式缺乏科學依據(jù)，那就僅僅是“數(shù)字游戲”。

加總計算的準確性取決于三個方面：首先是評估方法的科學性，包括物質量和價值量的核算；其次在于評估的完整性；最后是評估中未出現(xiàn)重復加總。在MA計劃提出的４類生態(tài)系統(tǒng)服務中，因支持服務通常作為其他三類服務的形成條件而存在，目前學界已達成共識，不核算支持服務的價值量，以避免重復核算。

此外，盡管部分服務的物質量模擬與價值量核算相對準確（如供給服務可根據(jù)市場交易價格進行換算），但也存在依賴主觀判斷的風險——對于文化服務來說，如果采用意愿調查法等較為主觀的途徑，那么得出的結果將存在較大的不確定性。因此，生態(tài)系統(tǒng)服務的物質量和價值量核算只能作為參考依據(jù)，面對復雜的現(xiàn)實世界，我們需要探索更加科學高效的核算方法和技術。

生態(tài)系統(tǒng)服務的價值評估可以為規(guī)劃設計的前期工作提供基礎信息和數(shù)據(jù)，例如通過模擬物質量，將主要的生態(tài)系統(tǒng)服務換算成價值量，再通過專題地圖形式清晰顯示低值區(qū)和高值區(qū)、冷點和熱點。這些結果如果再輔以主體功能區(qū)劃等，就可以為生態(tài)安全格局構建、生態(tài)紅線劃定等工作提供重要依據(jù)。

^{△ 生態(tài)系統(tǒng)服務價值地圖以及冷熱點分布圖。? 李雙成}

^{原文出處：李雙成. (2019). 生態(tài)系統(tǒng)服務研究思辨. 景觀設計學,  7(1), 82-87. doi: https://doi.org/10.15302/J-LAF-20190107}

^{Source: Li, S. C. (2019). Reflections on Ecosystem Service Research. Landscape Architecture Frontiers, 7(1), 82-87. doi:}