全 文 ：第26卷第6期
2007年12月
生态科学
EcologicalScience
26(6)：519—524
Dec．2007
北京城市园林绿化生态效益的定量经济评价
古润泽，李延明，谢军飞
北京市园林科学研究所，北京100102
【摘要】 以北京城近郊8个区为研究范围，参考目前国内外有关城市绿化生态效益及经济价值的研究方法，通过建
立常用的37种园林植物个体的绿量计算模型，结合园林植物的个体生理特性测定(主要包括园林植物净光合速率测
定、蒸腾速率测定、滞尘测定)，以及经济评价指标和方法研究，最终确定了北京城市园林植物吸收二氧化碳(CO：)、
释放氧气(0：)、增湿降温、滞尘的生态效益及其对应的经济价值定量计算方法。同时，为提高绿化生态效益和经
济价值评价的可操作性、简化专业运算的过程、以Access数据库作为绿量计算参数源，采用VisualBasic语言研制开
发了绿化生态效益和经济价值评价系统。
关键词：北京城市；园林绿化；生态效益；定量经济评价
中图分类号：Q148 文献标识码：A 文章编号：1008-8873(2007)06—519·06
QuantitativeevaluationonecologicalbenefitofgardenafforestationinBe jing
GUYun—ze，LIYan—ming，XIEJun·fei
BeijingI stituteofLandscapeGardening,BeijingChina
Abstract：Aquantitativeeconomicevaluationmethodforecologicalbenefitofgardenafforestationwasestablishedby
incorporatingthemodelofleaf-areaboutthirty—sevenpeciesplant，thep ysiologicalchar cteristicmeasureofplant
includingnetphotosynthesisrat ，transpirationrate，dustre ention,andtheresearchoneconomicevaluationindexsystemand
relevantme hod．Thisquantitativeeconomicevaluationmethodf recologicalbenefitincludesab orbingCarbonDioxide，
releasingOxy en，increasinghumidandfalltemperature，dusttentionofplantateightdistrictinBeijing．Also，inorderto
enhancemanipulateefficiencya dsimplyprofessionaloperationpr cedure，regardedAccessdatabaseasparametersource，
thesystemaboutevaluationonecologicalbenefitofgardenafforestationandrelativeeconomyevaluationweredevelopedby
applyingV SUalBasicsoftware．
Keywords：Beijing；gardenafforestation；ecologicalB nefit；quantitativeeconomyevaluation
收稿日期：2007．03．05收稿，2007．12．20接受
基金项目：北京市自然基金(项目编号8072010)一城市绿地空间格局定量评价及其优化对策的研究
作者简介：古润泽(1950一)，男，硕士，教授级高级工程师。研究方向为城市生态评价。
万方数据
1前言(Preface)
城市绿地，不仅能够营造优美的城市景观，为
广大居民提供良好的生活空间，而且能够发挥巨大
的生态效益，包括改善大气碳氧平衡、降温、增湿、
滞尘减菌等，因而成为维持城市良好生态环境的关
键支撑和维持城市可持续发展的重要基础设施。
与城市的其它工程建设一样，城市园林绿化建
设也与大量的经济投入密不可分。以园林绿地生态
效益的定量评价为基础，分析园林绿化所产生的生
态价值的经济价值，对于正确衡量绿化建设资金的
运行效果，合理评价绿化项目的建设结果，增加绿
化建设和环境改造的决心，进而推动园林绿化事业
的发展，都具有重要意义【l’23】。
基于上述原因，本研究根据国家科技攻关专题
“北京城市园林绿化生态效益的研究”的研究成果，
参考目前国内外有关城市绿化生态效益及经济价值
的研究方法[4-引，通过建立不同园林植物个体的绿
量计算模型，结合园林植物的个体生理特性测定
(主要包括园林植物净光合速率测定、蒸腾速率测
定、滞尘测定)，最终确定了北京城市园林植物吸
收二氧化碳(C02)、释放氧气(02)、增湿降
温、滞尘的生态效益及其对应的经济价值定量计算
方法。
同时，为提高绿化生态效益和经济价值评价的
可操作性、简化专业运算的过程、进一步扩大应用
范围，研制开发了绿化生态效益和经济价值评价系
统，将复杂的评价运算交由计算机后台运行，方便
非园林生态专业人员的应用。
2 园林植物的生态效益定量计算(Quantitative
CalculationonEcologicalBenefitofPlant)
城市园林植物生态效益的定量计算结果，既是
客观阐明绿化在改善城市生态环境中作用的具体指
标，同时还是进行准确经济评价的基础。通过对园
林植物生态效益定量计算方法进行的重点研斜9,10】：
以北京城近郊八个区为研究范围，研究人员普查树
木87万余株，进行了十一类二十三个项目的测定分
析作业，在对各种园林植物生态效益进行系统分析
的基础上，最终获得了以下的生态效益指标的定量
计算方法：园林植物吸收二氧化碳(C02)、释放
氧气(02)、增湿降温、滞尘的生态效益定量计
算方法。该生态效益定量计算方法主要由园林植物
绿量计算的回归模型和个体生理特性测定两部分
构成。
2．1园林檀物绿量计算的回归模型
园林植物是园林绿地生态效益的“生产者”，而
园林植物发挥其生态效益的重要器官是植物的叶
片，因此准确测量园林植物的功能叶片总量一即园
林植物的绿量，是合理测定和评价园林植物的生态
效益基础。
沿用至今的城市绿化指标一绿地率和绿化覆盖
率，对于在宏观上表示一个城市或一个地区的绿化
基本状况及水平有积极意义，因此，至今仍然作为
城市绿化规划和绿化建设考核的有效指标。但是，
如用绿地面积或绿化覆盖率来推算城市绿化的生态
效益，则会出现很大的误差，这主要是由于不同种
类植物的绿量和生态功能效率存在很大的差异。例
如由于绿地种植结构的不同，北京城近郊八个区的
居住区绿地中，平均每公顷绿地的年滞尘量的变动
值从0．79t到1．68t不等；每公顷绿地日吸收二氧
化碳量，丰台区(2．01t)是东城区(0．77t)的3
倍；同样，覆盖完全的一片草地同相同面积的乔灌
草复层结构群落相比，虽然其绿化覆盖率相等，但
生态效益值相差很大。
由于绿量在研究绿化生态效益方面的重要性，
即绿量(植物叶片面积)总量的大小在很大程度上
决定了园林绿地生态效益的大小。因此，在城市绿
地不同植物配植及组合状况千差万别的条件下，绿
量的合理计算是衡量不同绿地生态效益及其绿化水
平的重要参数；同时，绿量指标的建立，也是对现
有绿化指标的重要补充与完善。
“生态效益项目”对北京最为常用的并有代表性
的37种园林植物(其中15乔木，17种灌木和5类草
本植物)的绿量进行了系列研究。为力求基础数据切
实可靠，通过现场对不同园林植物植株进行大量的实
地植物规格测定，根据不同植物个体的叶面积与胸
径、冠高或冠幅的相关关系，建立了比较准确的不同
植株个体一元、二元绿量的回归模型(表1)。
根据绿地或一个地区园林植物的组成结构，植
株大小，应用回归模型便可很快计算出这一绿地或
地区绿量的总和。
万方数据
6期 古润泽，等：北京城市园林绿化生态效益的定量经济评价 521
表1北京常用园林植物叶面积的回归方程
Table1theleafrearegressionequationaboutthegenerall ndscapeplantinBeljing
注：S一叶面积(Leafa坞a)(m2)；G-叶重(Leafweight)(Kg)；W-胸径(Diameterofbreastheight)(cm)；H·冠高(Plautheight)(m)
2．2园林植物个体生理特性测定
关于园林植物的个体生理特性测定，主要包括
园林植物光合作用特性的测定、蒸腾作用特性的测
定等单项研究，主要通过相关仪器长期测定获得单
位面积的叶片在单位时间内吸收C02、释放02，蒸
腾作用速率等值。
以园林植物蒸腾作用速率的日变化特性测定为
例【l¨，随机抽取10～20个样品植株进行测定，通
过测定仪器Li．Cor6200型C02分析仪获得不同时
期园林植物蒸腾速率的基础上，各测试树种的蒸腾
总量即可由蒸腾作用速率曲线和时间横轴围合的面
积计算，设蒸腾总量为E，则计算方法如下：
J
E=∑[(q+l+巳)／2幸(¨-t。)·3．6】(1)
i=1
式中：E为该树种在该测定日的蒸腾总量，单
位毫摩尔(mMOL)；ei为初测点的瞬时蒸腾作用速
率，ei+l为下一测点的瞬时蒸腾作用速率，单位每
平方米每秒．微)摩；F(vMOL／s．m2)；ti为初测点的测
试时间，“l为下一测点的时间，单位小时(hr)；J
为测试次数。
换算为测试全天释放水的重量为
WIl20=E·18 (2)
式中的18为水的摩尔质量。
液态的水经过植物的蒸腾作用以气态形式散发
万方数据
到环境空气中，从环境中吸收热量。设植物每平方米
叶片在一天中因蒸腾作用散失水分而吸收的热量为
Q，则：
Q=W·L (3)
式中Q为单位叶面积每日吸收的热量(k／m2·d)，
W为植物日蒸腾总量(g／m2·d)；L为蒸发耗热系数
(L=597．0．57"t，t为温度)，由此可计算出各测试植
物在测定日吸收热量的值。
3经济评价指标和方法研究(EconomicEvaluation
IndexSystemandRelevantMethod)
园林植物的投入主要指基建费用、苗木费用、
人工费用等，这部分数据可从园林植物建设施工单
位的决算报告中获得。产出由直接价值和间接价值
两部分组成，直接价值即物质生产价值，考虑到园
林植物生长的目的并不是为了获取木材或林副产
品，其直接价值在此不进行探讨。间接价值包括生
态效益和社会效益价值，在此，本文专指园林植物
生态效益产生的经济价值，暂不考虑其社会效益价
值。这些效益往往不能用直接的货币形式表现出来，
本文将参考环境经济学中与“生态资产”相关的概
念和国内外相关测评方法，对园林植物的投入产出
分析方法做出探甜12J，以求能较为全面的反映园林
植物的实际经济效益。
3．1经济评价指标
由经济学和生态功能两个指标体系组成。经济
学指标，是生态功能的评价指标，主要采用影子价
格，即等效能替代。由于园林植物的生态功能无法
在市场上体现其价值，为了进行测度，采用与其相
同使用价值替代物的市场价格，作为园林植物生态
功能的影子价格；生态功能指标，是测评的具体项
目指标，根据园林植物的特点和园林植物的主要作
用，确定了固定二氧化碳、释放氧气、吸热降温、
滞尘4个生态功能指标。
3．2测评的主要方法一市场价值法
市场价值法适用于没有费用支出的但有市场价
值的环境效应价值核算，例如森林中自然生长的野
生动物，森林中可定量的工艺效应等，这些自然产
品虽然没有市场交换，但它们有市场价格，因而可
以按市场价格来确定它们的经济价值。市场价值法
应先定量被评价对象的某种生态效益的效果，再根
据这些效益的市场价值来确定生态效益的经济价
值。其方法可用公式表述如下：
L=EPiARi
式中：L为生态效应的经济价值；Pi为某种生
态效益的1种效果的市场价格；△Ri为某种环境效应
引起的1种效果的定量值。
根据生态效应的正态划分，市场价值可以分为
两类：
叠环境效益评价法
这是一种常用的生态效应评价法，它可分为三
个步骤，先根据生态资产的工艺效果，计算出效果
的定量值，如每年涵养水源的吨位，每年农作物的
增产值；再求出生态资产工艺效果的“影子价格”，
如涵养水源效益的定价可根据水库工程的蓄水成本
等，最后计算生态效益的年经济总值。
b环境损失评价法
环境损失评价法是一个问题的两个方面，一是
从工艺效应的效果上考虑，一是从失去工艺效应的
损失上考虑；当生态破坏的工艺损失比较明显和容
易定量时，就可以使用环境损失评价法。
3．3园林植物生态效益的价值估算
(1)固定C02效益与价值
目前，国际上计算植被固定C02价值的方法主
要有碳税法和造林成本法。碳税即各国制定的对温
室气体排放的税收，尤其是对C02的排放税收。其
中以刺激为目的的单方国家税具有经济效益和动态
的刺激效果，如刺激技术进步，促进加快温室气体
的削减。此种税收水平较高，欧洲一些国家以实行
的碳税达170美元／t(C)。
造林成本法是通过人工植树造林吸收C02所花
费的成本。FAO(联合国粮农组织)曾对营造热带
雨林固定C02的经济成本做了大量研究，结果表明，
利用热带雨林固碳的年费用为130"-"170亿美元，相
当于成本24-一31美元／t(C)。在本文研究中，考虑我
国的实际情况，主要参照造林成本法【l引，园林植物以
每固定一吨碳为33．76美元／t(C)来计算其经济价值，
按照当前汇率8．3计算，折合人民币为280融(C)。
若参照碳税法，碳税率的确定参照《中国生物
多样性国情研究报告》[14】，使用瑞典的碳税率150
美元／t(C)，(折合人民币1245元／t(C))。
(2)制02效益与价值
’园林植物与大气的物质交换，主要是C02和02
万方数据
6期 古润泽，等：北京城市园林绿化生态效益的定量经济评价 523
的交换，确切地说，是固定并减少大气中的C02和提
供并增加大气中的02，这对维持地球大气中的C02
和02的动态平衡，减少温室效应及提供人类生存基
础，有巨大而不可替代的作用，从而产生很大的经济
价值。在本研究中，氧气价值参考医用氧气的价格
1200元／t进行估算，从而可求得制氧效益总价值。若
参照工业氧气价格，可参照《中国生物多样性国情研
究报告》中工业生产氧气的价格400元／t(C)进行估算。
(3)吸热降温效益与价值
绿地对环境的增湿降温作用，一方面是由于树
木的遮荫有降温效能，当阳光辐射到树干时，有
20％．50％的热量反射到天空，还有35％被树干吸收。
另一主要方面是由于植物表面强大的蒸腾作用会消
耗大量的能量，达到降低气温的目的，蒸腾带出的
水气可以降低环境的温度，增加环境的舒适度。可
用这部分蒸腾热量如果每天通过空调器来调节所消
耗的电能来估算绿地的调节气温效益。在本研究中，
通过对2000～2005年北京气温数据的分析，只考虑
夏季内35d(每天极端最高气温大于32℃)植物蒸
腾作用消耗的能量通过空调器来调节所消耗的电能
来估算，每度电价按2004年当前0．45元价值计算。
图1默认运算主界面
Fig．1Themainterfaceaboutdefaultoperation
(4)滞尘效益与价值
大气中的尘埃是城市中的污染物质，危害之大
还在于尘粒表面附着其它污染物和细菌，它可以到
处飘流飞扬、扩散到任何角落。相关研究表明，由
于园林植物叶片表面特性和本身的湿润性具有很大
的滞尘能力，从而起到减少空气中细菌的作用，从
而改善大气质量并有益于人类生存与发展。在本研
究中，每吨除尘费按81元计算【l引。
4北京城市园林绿化生态效益定量经济评价程序开
． 发(ProgramDevelopmentofQuantitativeEvaluation
onEcologicalBenefit)
为了简化运算操作的过程，快速准确的进行园
林绿化生态效益的定量经济评价，基于园林植物的
生态效益定量计算方法，以Access数据库作为绿量
计算参数源，采用VisualB sic语言进行了“北京园
林绿化生态效益定量评价”软件的研制。该系统使用
时，操作人员只需要按照系统提示选择植物名称、
输入植物数量和规格，即可得到评价的结果，复杂、
专业的评价运算过程由软件自动完成，从而提高工
作效率。系统默认的运算主界面如图1。
万方数据
!丝 生查型堂里!旦!旦曼!!兰!墅堡竺! !垒堂
该系统软件功能主要包括：(1)苗木参数数据 【3】李敏．2002．现代城市绿地系统规划[M】．中国建筑
的输入与管理；(2)园林绿化各种生态效益的定量 工业出版社．70．72．
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5讨论(Discussion) 一
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(1)除发挥生态效益外，绿地的综合功能还包 sequestrationbyurbantreesin theUSA[J]．
括游憩、应急避险和美学等部分，这些功能在城市 EnvironmentalPollution，116(3)：381．389．
良好的自然与人文环境中承担了重要的支撑作用， 【616 祝宁，李敏，柴一新．2002．哈尔滨市绿地系统生
但由于目前还没有定量化的方法对其进行数量化评 态功能分析限应用生态学报，(9)：1117．1120．
价，其经济价值还无法估算，本研究仅对绿地的生 17l王成，周金星．2002．城镇绿地生态功能表现的尺度
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(2)由于绿化生态效益中的减噪能力，防风能 【8】 王成．2002．城镇不同类型绿地生态功能的对比分析
力、蓄水能力等与立地环境密切相关，基于植物绿 【J】．东北林业大学学报，(3)：111-114．
量的生态效益定量计算方法不适用于减噪能力，防 【9l 陈自新，苏雪痕，刘少宗，等．1998．北京城市园林绿
风能力、蓄水能力分析，有待通过别的途径进行计 化生态效益的研究[J】．中国园林，14(55)：57．
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虑群体自身的整体综合效益，个体的简单相加与整 【121刘丹．2002．生态林投入产出分析的方法论研究[A】．
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士堂
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济价值评价【J】．四川师范学院学报(自然科学版)，23(2)：【15l张万钧．1999．建“绿色银行”创三个效益【J】．中国园
184-188． 林，15(62)：69．71．
万方数据
北京城市园林绿化生态效益的定量经济评价
作者： 古润泽， 李延明， 谢军飞， GU Yun-ze， LI Yan-ming， XIE Jun-fei
作者单位： 北京市园林科学研究所,北京,100102
刊名： 生态科学
英文刊名： ECOLOGICAL SCIENCE
年，卷(期)： 2007,26(6)
被引用次数： 4次

参考文献(15条)
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1. 陈自新.苏雪痕.刘少宗.张新献 北京城市园林绿化生态效益的研究(3)[期刊论文]-中国园林1998,14(3)
2. 谢军飞.李玉娥.李延明.高清竹 北京城市园林树木碳贮量与固碳量研究[会议论文]-2009
3. 陈自新 北京城市园林绿化生态效益的研究[期刊论文]-天津建设科技2001(z1)
4. 刘宇.王立清.龚秋野 包头市城市园林绿化生态效益定量评价[期刊论文]-内蒙古科技与经济2008(20)

引证文献(4条)
1.张来.张显强 城市典型绿化植物释氧与降温的生态效应：贵州安顺城区实例研究[期刊论文]-基因组学与应用生
物学 2012(1)
2.童明坤.王迪海.洪森先.陈婕.穆佳.王定 杨凌乔灌草型绿地植物群落空间结构特征[期刊论文]-陕西林业科技
2011(3)
3.王婷婷.杨学军.胡松竹.史海燕 绿量测算方法比较研究[期刊论文]-中国城市林业 2010(4)
4.卢璐.苏德荣 高尔夫球场草坪生态效益及其价值估算[期刊论文]-生态学杂志 2010(10)


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