\摘要：在分析潍坊市城市绿地面积动态变化的基础上，利用碳税法、影子价格法、替代费用法、造林成本法等方法计算了２００１～２００９年潍坊市城市绿地生态系统的环境净化服务价值。结果表明，２００１～２００９年潍坊市城市绿地的环境净化服务价值由０．７１０×１０８元增至１．６８３×１０８元，增加了０．９７３×１０８元，年平均增长率为１1．39％。在潍坊市城市绿地生态系统环境净化服务总价值构成中，其固碳释氧服务价值占总价值的５1％，而其净化空气、滞尘、减弱噪声服务的价值占总价值的４９％。城市绿地的固碳释氧服务具有地域空间的可转移性，可以由城市以外的自然生态系统补偿，而其净化空气、滞尘与减弱噪声服务则不具有地域空间的可转移性，这些生态系统服务更加重要。加强城市绿地建设、提高城市绿化水平是改善潍坊市城市生态环境和提高城市居民生活质量的有效措施。
关键词：城市绿地；生态系统；环境净化服务；价值评估；潍坊市
中图分类号：Ｘ１７１．１ 文献标识码：Ａ 文章编号：0439－８114（２０11）19－3929-05
Environment Purification Service Value of Urban Green Space Ecosystem
in Weifang City
ＸＩＡＯ Ｚｉ－ｍｉｎ１，ＷＡＮＧ Ｌｉ－ｈｕａ２，ＨＡＯ Ｌｉａｎｇ３，ＷＵ Ｌｉ－ｙｕｎ３
（１． Department of Elementary Education， Ｚｉｂｏ Ｎｏｒｍａｌ Ｃｏｌｌｅｇｅ， Ｚｉｂｏ ２５５１３０， Ｓｈａｎｄｏｎｇ，Ｃｈｉｎａ；
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Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｄｙｎａｍｉｃ ｖａｒｉａｔｉｏｎ ｏｆ ｕｒｂａｎ ｇｒｅｅｎ ｓｐａｃｅ ａｒｅａ， ｔｈｅ ｐｕｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｓｅｒｖｉｃｅｓ ｖａｌｕｅ ｏｆ ｕｒｂａｎ ｇｒｅｅｎ ｓｐａｃｅｓ ｉｎ Ｗｅｉｆａｎｇ ｃｉｔｙ ｆｒｏｍ ２００１ ｔｏ ２００９ ｗｅｒｅ ｃａｌｃｕｌａｔｅｄ ｕｓｉｎｇ ｃａｒｂｏｎ ｔａｘ ｍｅｔｈｏｄ， ｓｈａｄｏｗ ｐｒｉｃｅ ｍｅｔｈｏｄ， ｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔ ｃｏｓｔ ｍｅｔｈｏｄ ａｎｄ ａｆｆｏｒｅｓｔａｔｉｏｎ ｃｏｓｔ ｍｅｔｈｏｄ． Ｔｈｅ ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ ｒｅｓｕｌｔｓ ｉｎｄｉｃａｔｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｙｅａｒｌｙ ｔｏｔａｌ ｐｕｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｓｅｒｖｉｃｅｓ ｖａｌｕｅ ｏｆ ｕｒｂａｎ ｇｒｅｅｎ ｓｐａｃｅ ｉｎ Ｗｅｉｆａｎｇ ｈａｄ ｉｎｃｒｅａｓｅｄ ｄｒａｍａｔｉｃａｌｌｙ ｆｒｏｍ ０．７１０×１０８ ｙｕａｎ ＲＭＢ ｉｎ ２００１ ｔｏ １．６８３×１０８ ｙｕａｎ ＲＭＢ ｉｎ ２００９． Ｔｈｅｒｅ ｗｅｒｅ ａ ｎｅｔ ｉｎｃｒｅａｓｅ ｏｆ ０．９７３×１０８ ｙｕａｎ ＲＭＢ ａｎｄ ａ １1．39％ ｏｆ ｙｅａｒｌｙ ｎｅｔ ｉｎｃｒｅａｓｅ ｒａｔｅ ｏｆ ｔｏｔａｌ ｐｕｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｓｅｒｖｉｃｅｓ ｖａｌｕｅ ｉｎ ｔｈｉｓ ｐｅｒｉｏｄ． Tｈｅ ｖａｌｕｅ ｏｆ ｃａｒｂｏｎ ｆｉｘａｔｉｏｎ ａｎｄ ｏｘｙｇｅｎ ｒｅｌｅａｓｅ ｓｅｒｖｉｃｅ ａｃｃｏｕｎｔｅｄ ｆｏｒ ５1％ ｏｆ ｔｈｅ ｔｏｔａｌ ｐｕｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｓｅｒｖｉｃｅｓ ｖａｌｕｅ ｏｆ ｕｒｂａｎ ｇｒｅｅｎ ｓｐａｃｅ ｉｎ Ｗｅｉｆａｎｇ， ｗｈｉｌｅ ｔｈｅ ｓｅｒｖｉｃｅ ｖａｌｕｅ ｏｆ ａｂｓｏｒｂｉｎｇ ｈａｒｍｆｕｌ ｇａｓ， ｄｕｓｔ ａｎｄ ｒｅｄｕｃｉｎｇ ｎｏｉｓｅ ａｃｃｏｕｎｔｅｄ ｆｏｒ ４９％． Ｔｈｅ ｃａｒｂｏｎ ｆｉｘａｔｉｏｎ ａｎｄ ｏｘｙｇｅｎ ｒｅｌｅａｓｅ ｓｅｒｖｉｃｅ ｏｆ ｕｒｂａｎ ｇｒｅｅｎ ｓｐａｃｅ ｃｏｕｌｄ ｂｅ ｔｒａｎｓｆｅｒｒｅｄ ａｍｏｎｇ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ａｒｅａｓ， ｗｈｉｌｅ ｔｈｅ ｓｅｒｖｉｃｅ ｏｆ ａｂｓｏｒｂｉｎｇ ｈａｒｍｆｕｌ ｇａｓ， ｄｕｓｔ ａｎｄ ｒｅｄｕｃｉｎｇ ｎｏｉｓｅ ｃｏｕｌｄ ｎｏｔ ｂｅ ｔｒａｎｓｆｅｒｒｅｄ． Ｔｏ ｓｔｒｅｎｇｔｈｅｎ ｔｈｅ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｏｆ ｕｒｂａｎ ｇｒｅｅｎ ｓｐａｃｅ ａｎｄ ｒａｉｓｅ ｕｒｂａｎ ｇｒｅｅｎ ｃｏｖｅｒａｇｅ ｒａｔｅ ｗｅｒｅ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ ｍｅａｓｕｒｅｓ for ｉｍｐｒｏｖｉｎｇ ｕｒｂａｎ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ ｑｕａｌｉｔｙ ａｎｄ ｕｒｂａｎ ｒｅｓｉｄｅｎｔ ｌｉｆｅ ｓｔａｎｄａｒｄ ｏｆ Ｗｅｉｆａｎｇ ｃｉｔｙ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ｕｒｂａｎ ｇｒｅｅｎ ｓｐａｃｅ； ｅｃｏｓｙｓｔｅｍ； ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ ｐｕｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｓｅｒｖｉｃｅ； ｖａｌｕｅ ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ； Ｗｅｉｆａｎｇ ｃｉｔｙ
生态系统服务是指生态系统及其生态过程所形成并维持的人类赖以生存的自然环境条件与效用，以及对人类生存及提高生活质量有贡献的产品和功能［１］。自Ｃｏｓｔａｎｚａ等［２］发表论文以来，各国学者开始对各类生态系统的服务价值进行专门研究，研究对象从大尺度和单一生态系统逐渐转向中尺度区域，并开始关注生态系统服务价值的动态变化及人类活动的驱动机制，基于生态系统服务价值评价的区域综合管理也开始受到科学家、管理者和政策制定者的重视［２，３］。
城市是人类历史发展过程中劳动大分工的产物，是人口高度密集的居民点。现代快速的城市化过程带来的用地紧张、交通拥挤、污染加重等城市环境问题使城市成为地球上人为的生态脆弱带。随着城市经济的不断发展，城市居民对生活质量的需求已经从温饱提升到追求健康、舒适，而城市绿地生态系统的气体调节、吸收有害气体、滞尘、减弱噪声等环境净化服务在改善城市环境、保障人体健康等方面有重要作用，加强城市绿地建设是当前解决城市环境问题的一个重要途径。因此，近年来国内外学者开始关注城市绿地生态系统服务价值评价研究［４］。本研究运用生态经济学的原理、方法评估潍坊市城市绿地生态系统的环境净化服务价值，分析潍坊市城市绿地的建设过程与现状，以期为潍坊市的城市规划、生态城市建设等提供理论依据。
１城市绿地的类型及其生态系统服务
１．１城市绿地的类型
城市绿地是指城市建成区范围内用于栽植树木花草和布置配套设施，具有美化环境、净化空气、减弱噪声、调节气候、科普、休闲娱乐等功能与用途的公共管理与公共服务用地。城市绿地基本由绿色植物覆盖，包括自然植被和人工植被。城市绿地建设能够提高城市生态环境质量和居民生活质量，调适城市居民的环境心理，增加城市地景的美学效果，提高城市土地利用的经济效益，并有利于防御城市自然灾害。
按照地域空间分布，城市绿地包含城市建设用地范围内用于绿化的土地和城市建设用地之外用于绿化的土地。建设部２００２年９月１日颁布的《城市绿地分类标准》按照城市绿地的主要功能将其分为与城市用地分类相对应的５类：①公园绿地。公园绿地是城市中向公众开放的，有一定的游憩设施和服务设施，以游憩为主要功能，同时兼有健全生态、美化城市、防灾减灾等综合作用的绿化用地。公园绿地是城市建设用地、城市绿化系统和城市市政公用设施的重要组成部分，其面积是表示城市整体环境水平和居民生活质量的重要指标。②生产绿地。生产绿地是指为城市绿化提供苗木、花草、种子的苗圃、花圃、草圃等圃地，生产绿地可能不为园林部门所属，但它必须为城市服务，并具有生产特点。因此，一些季节性或临时性苗圃，从事苗木生产的农田，单位内附属苗圃、学校自用苗圃，还有城市中临时性存放或展示苗木、花卉的用地，如花卉展销中心等都不能作为生产绿地。③防护绿地。防护绿地是指城市中具有卫生、隔离和安全防护功能的绿地，包括卫生隔离带、道路防护绿地、城市高压走廊绿带、防风林、城市组团隔离带、水土保持林、水源涵养林等。其功能是对自然灾害和城市公害起到一定的防护或减弱作用，因此不易兼作公园绿地使用。④附属绿地。附属绿地是城市建设用地中绿地之外各类用地中的附属绿化用地，包括居住用地、公共设施用地、工业用地、仓储用地、对外交通用地、道路广场用地、市政设施用地和特殊用地中的绿地。⑤其他绿地。其他绿地是指位于城市建设用地以外，生态、景观、旅游和娱乐条件较好或亟待改善的区域，一般是植被覆盖较好、山水地貌较好或应当改造好的区域，这类区域对城市居民休闲生活的影响较大，其他绿地不能替代或折扣成为城市建设用地中的绿地，只能起到功能上的补充，景观上的丰富和空间上的延续等作用［５］。
１．２城市绿地的生态系统服务功能
城市绿地的主要生态系统服务功能有：①环境净化功能，城市绿地具有固碳释氧、吸收有害气体、滞尘、减噪、净化水质等环境净化功能，这对维持城市生态平衡具有重要作用；②景观功能，城市绿地是构成城市景观的关键要素之一，因而具有美化市容市貌、丰富城市景观等功能；③隔离功能，城市绿地是构建城市空间的基础元素之一，能很好地分割城市道路、功能区等空间要素，所以具有隔离功能；④休闲娱乐功能，城市绿地能为居民休息、健身和社交等活动提供休闲娱乐场所，具有休闲娱乐功能。此外城市绿地还具有涵养水源、保持水土等功能，对城市有战备、防震、抗灾等功能［５］。
２潍坊市的城市特色及城市绿地建设
２．１潍坊市的自然环境特征及城市特色
潍坊市（１１８°１０′－１２０°０１′Ｅ，３５°３２′－３７°１９′Ｎ）位于泰沂山系北麓、山东半岛与鲁中腹地的过渡地带，全市地势为南高北低的河流冲积平原、海积平原。在大地构造位置上，潍坊市位于新华夏系第二隆起带中部，属鲁东地台的一部分。潍坊市的气候属暖温带大陆性半湿润季风气候，气候特点为冬冷夏热、四季分明，春季风多雨少，夏季炎热多雨，秋季天高气爽，冬季干冷风大，年均温１２．６ ℃，年均降水量６１５．３ ｍｍ。潍坊市有以大气降水作为主要补给来源的小清河、堤河、弥河、白浪河、虞河、潍河、蒲河、胶莱河等河流，这些河流均向北流入渤海莱州湾，径流的季节变化和年际变化较大。
潍坊市位于山东半岛城市群的中心位置，有“胶东走廊”之称，是著名的世界风筝都、中国优秀旅游城市、国家卫生城市、国家环保模范城市、全国科技进步先进市、全国双拥模范城市，荣获中国人居环境奖（水环境治理优秀范例城市）。潍坊市下辖潍城区、奎文区、寒亭区和坊子区等４区，市区总面积２ ５７９ ｋｍ２，人口１８７．９万。潍坊工业基础较好，经过长期发展现在已经形成了机械装备、纺织服装、海洋化工、食品加工、造纸包装五大支柱产业，电子信息、生物医药等新兴工业产业也发展迅速。潍坊市商贸流通业日趋繁荣，现代物流兴旺发达，是重要的区域物资集散地。
２．２潍坊市城市绿地的动态增长情况
２００１～２００９年，潍坊市经历了一个较快的城市化发展阶段，城市人口和建成区面积快速增长。同时城市绿化水平也显著提高，城市绿地总面积由
３ １３７ ｈｍ２增至７ ７１１ ｈｍ２，人均绿地面积则由１５．８１ ｍ２增至４２．５４ ｍ２，建成区绿化面积由２ ６８３ ｈｍ２增至５ ３８６ ｈｍ２，建成区绿化覆盖率由３２．１４％增至３９．６０％（表１）。２００９年潍坊市市区人均公共绿地面积为１０．８ ｍ２，超过了国家园林城市人均１０．０ ｍ２的公共绿地标准［６－１４］。
３潍坊市城市绿地的环境净化服务价值
３．１计算方法
生态系统服务价值评估常用的方法包括经济学评价法、能值评价法和效益转化法３类，针对不同类型的生态系统，其服务价值的具体评估方法主要有碳税法、影子价格法、替代费用法、市场价值法、费用支出法、造林成本法、条件价值法等［１５，１６］。
３．１．１城市绿地的固碳释氧服务价值
１）城市绿地的固碳服务价值。城市绿地生态系统对稳定大气中ＣＯ２和Ｏ２含量具有一定作用，具有较高的固碳服务价值，这里利用碳税法计算潍坊市城市绿地的固碳服务价值。碳税是指按碳含量的比例对燃煤和汽油、航空燃油、天然气等石油下游化石燃料产品征收的税赋，通过征收碳税可以实现减少化石燃料消耗和ＣＯ２排放。与总量控制和排放贸易等以市场竞争为基础的温室气体减排机制不同，征收碳税只需要额外增加非常少的管理成本就可以实现。碳税法就是根据光合作用方程式，以干物质产量来换算城市绿地固定ＣＯ２和释放Ｏ２的量，再根据国际和我国对ＣＯ２排放收费的标准，将生态指标换算成经济指标，得出城市绿地固定ＣＯ２的经济价值。
潍坊市的城市绿地主要是落叶阔叶林，部分为针叶林、灌丛和草坪。根据潍坊市２００１～２００９年城市绿地面积和山东省内临近城市青岛市城市绿地的平均固碳效率３．７３８ ｔ／（ｈｍ２·ａ）［４］，利用碳税法计算２００１～２００９年各年度潍坊市城市绿地的固碳服务价值，计算公式为：Ｖc ＝ Ｓ×Ｑｃ×Ｔｃ。
式中，Ｖｃ为城市绿地的固碳服务价值，Ｓ为城市绿地面积，Ｑｃ为单位面积城市绿地的年固碳量，Ｔｃ为碳税率（１５０美元／ｔ）。根据人民币对美元汇率的变化，换算为人民币后不同年份采用不同的数据，其中２００１～２００４年的人民币对美元平均汇率为８．３∶１.0，换算成人民币为１ ２４５ 元／ｔ，２００５年、２００６年、２００７年、２００８年、２００９年人民币对美元的平均汇率分别为８．２∶１.0、７．９∶１.0、７．５∶１.0、６．９∶１.0和６．８∶１.0，各年度的碳税率换算成人民币分别为１ ２３０、１ １８５、１ １２５、１ ０３５、１ ０２０元／ｔ［４］。
２）城市绿地的释氧服务价值。采用影子价格法计算潍坊市城市绿地的释氧服务价值。影子价格法把生态系统的环境净化服务看成是一种可交换的商品，利用商品的市场价格来计算生态系统的环境净化服务价值。城市绿地的释氧服务价值计算公式为：Ｖｏ２＝Ｓ×Ｑｏ２×Ｐｏ２。
式中，Ｖｏ２为城市绿地的释氧服务价值，Ｓ为城市绿地面积，Ｑｏ２为单位面积城市绿地的年释氧量，为１０．０８３ ｔ／（ｈｍ２·ａ），Ｐｏ２为我国近年来工业氧气的平均价格，为７００元／ｔ［４］。
３．１．２城市绿地的净化空气服务价值城市绿地的净化空气服务主要通过吸收大气中的ＳＯ２、氮氧化物（ＮＯｘ）等生态过程实现，采用替代费用法计算潍坊市城市绿地的净化空气服务价值。替代费用法是指当研究对象没有直接的市场价格时，利用替代物的市场价格来衡量其价值，通过分析需花费多少钱才能替代某一开发项目对生产资料造成的损失，然后把这些费用与防止环境损失发生的费用对比，如果替代费用多于预防费用，那么环境破坏就可以避免。城市绿地吸收ＳＯ２服务价值的计算公式为：Ｖｓｏ２＝Ｓ×Ｑｓｏ２×Ｆｔ。
式中，Ｖｓｏ２为城市绿地吸收ＳＯ２服务的价值， Ｑｓｏ２为单位面积城市绿地的ＳＯ２年吸收量，按照单位面积温带落叶阔叶林吸收ＳＯ２的能力８８．６５ ｋｇ／（ｈｍ２·ａ）计算，Ｆｔ是工业治理ＳＯ２的费用（３ ０００元／ｔ）［１７］。
城市绿地吸收ＮＯｘ服务价值的计算公式为：Ｖ■＝Ｓ×Ｑ■×Ｆｔ。
式中，Ｖ■为城市绿地吸收氮氧化物服务的价值，Ｑ■为单位面积林地对ＮＯｘ的年吸收能力，为０．３８ ｔ／（ｈｍ２·ａ），Ｆｔ是目前汽车尾气脱氮治理的平均费用（１６ ０００元／ｔ）［１７］。
３．１．３城市绿地的滞尘服务价值城市绿地能够有效地滞留、过滤大气中的降尘和飘尘，其滞尘服务价值的计算也采用替代费用法，计算公式为：ＶＤ＝Ｓ×Ｑｄ×Ｆｄ。
式中，ＶＤ为城市绿地的滞尘服务价值，Ｑｄ为城市绿地的滞尘能力，为１０．１１ ｔ／（ｈｍ２·ａ），Ｆｄ为工业削减粉尘的平均费用（１７０元／ｔ）［１７］。
３．１．４城市绿地的减弱噪声服务价值城市绿地能够隔绝和吸收噪声，为城市居民创造一个良好的生活环境。一般采用造林成本法按照造林成本的１５％计算森林或者城市绿地减弱噪声服务的价值。造林成本法就是利用单位面积植物碳素的净生长量、造林成本和特定类型生态系统的植被面积，３者的乘积代替生态系统的服务价值［１８］。计算潍坊市城市绿地减弱噪声服务价值的公式为：
Ｖｎ＝Ｓ×Ｆｆ×Ｃ×１５％
式中，Ｖｎ为城市绿地减弱噪声服务的价值，Ｆｆ为中国平均造林成本（２４０．０３元／ｍ３），Ｃ为单位面积成熟林木材蓄积量（８０ ｍ３／ｈｍ２）［１７］。
３．２计算结果
利用上述方法计算了２００１～２００９年各年度潍坊市城市绿地生态系统的服务价值（表２）。由表２可知，潍坊市城市绿地生态系统的环境净化服务总价值相应地由０．７１０×１０８元增至１．６８３×１０８元，净增加值为０．９７３×１０８元，年平均增长率达１1．39％。在潍坊市城市绿地生态系统的环境净化服务总价值中，其固碳释氧服务价值占总服务价值的５1％，其净化空气服务价值、滞尘服务价值和减弱噪声服务价值的总和占城市绿地环境净化服务总价值的４９％。但潍坊市城市绿地的固碳释氧服务具有地域空间的可转移性，可以由城市外的自然生态系统补偿。而其净化空气、滞尘和减弱噪声服务则不具有地域空间的可转移性，所以在城市绿地生态系统环境净化服务中，其净化空气、滞尘和减弱噪声服务更重要。
４讨论
加强城市绿地建设、提高城市绿化水平是改善潍坊市城市生态环境和提高城市居民生活质量的重要措施。根据《潍坊城市总体规划（２００６－２０２０）》，潍坊市将投资１６５．１×１０８元规划建设生态城市，力争在中心城市生态圈、三大河流治理、大气污染治理、山川增绿、干线道路绿化等十大重点工程百个项目上取得突破，建设高标准城市自然环境，进一步优化城市人居环境，近期创建国家园林城市，远期创建国家生态园林城市。规划到２０２０年，城市绿地率达４０％，绿化覆盖率为４５％。计算潍坊市城市绿地生态系统环境净化服务价值对实施潍坊市城市总体规划具有参考价值。
计算城市绿地生态系统的环境净化服务价值有重要意义，但城市绿地生态系统的环境净化服务价值只是其生态系统服务总价值的一部分，城市绿地的物质产出服务价值、净化水质服务价值、生物多样性保护价值、休闲娱乐服务价值、生态旅游服务价值、科研文化服务价值等也很重要。这里计算出的潍坊市城市绿地的环境净化服务价值比潍坊市城市绿地可以实现的生态系统服务总价值要低很多。
在研究方法方面，对城市绿地的固碳服务价值计算涉及到不同年份美元对人民币的汇率，但近年来美元对人民币的汇率一直走低，这降低了不同年份计算结果的可比性。今后同类研究应考虑采用适当的方法消除美元对人民币汇率变化对不同年份计算结果的影响。
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