全 文 ：第 1 4卷第3期
2 0 0 6年 7月
中 国 生 态 农 业 学 报
Chinese Journal of Eco—Agriculture
Vo1．14 No．3
July， 2006
土地利用生态系统分析及服务价值估算
— — 以北京市平谷区白各庄村为例
贾宁凤
(山西大学经济与管理学院 太原 030006)
姚春龙 徐振君
(山西青年管理干部学院 太原 030001) (中国农业大学资源与环境学院 北京 100094)
摘 要 本研究以北京市平谷区白各庄村为例，详细分析了2002年土地利用生态系统的类型和特点，并进行生态
系统服务价值核算，包括物质生产、吸收CO2、释放 0 、水供给、废物处理和休闲娱乐，其总价值为 1706．62万元，与
农村经济总收入基本相等，其中吸收C0 的服务价值最大(72．57％)，其次为释放 0 价值(15．3O％)，物质生产服
务价值仅占总价值的12．77％，水供给和休闲娱乐服务价值很小，而废物处理服务价值为负值。
关键 词 土地利用 生态系统 服务价值
Ecosystem analysis and service value evaluation of land use——A case study from Baigezhuan g Vilage in Pinggu County．
BeUing City．JIA Ning—Feng(College of Economics and Management，Shanxi University，Taiyuan 030006，China)，
YAO Chun Long(Shanxi College for Youth Administrators，Taiyuan 030001，China)，XU Zhen—Jun(Colege of Re—
sources and Environment，China Agricultural University，Beijing 100094，China)，CJEA，2006，14(3)：188～191
Abstract Taking Baigezhuang Vilage in Pinggu County，Beijing City 3S 3n example，the types and characteristics of
land use ecosystem in 2002 were analyzed and the ecosystem service values including food production，CO2 fixation，02 re—
Iease，water circulation，residues treatment and recreation were calculated．The results shoW that the totaI value of
ecosystem services is 17．0662 milion yuan RMB，and approximately equals the total earning of vilage economy．The ser—
vice value of CO2 fixation is the biggest．accounting for 72．57％ ，and the next is the service value of 02 release，accoun—
ting for 15．30％ ．The service value of food production only accounts for 12．77％ of the total service value．The service
values of water supply and recreation are very smal，and the service value of waste treatment is negative．
Key words Land use，Ecosystem，Service value
(Received Aug．16，2004；revised Oct．29，2004)
1 研究区域概况与研究方法
1．1 研究区域概况
白各庄村位于北京市平谷区大兴庄镇，地处华北平原西北部，总面积 169．53hm ，属洳河冲积平原区，平
均海拔高度约 25m，为温带大陆性季风气候，四季分明，年均气温 11．5℃，年降水量约750rnm。土壤类型有
潮褐土、褐土和脱潮土。洳河由北向南沿东界蜿蜒流过，汇入洵河，地下水资源丰富。植被均为人工栽培，
桃树最具特色，蔬菜品种较齐全，粮食作物有小麦、玉米等。多年来该村农民一直从事传统农业，以种植业
为主，小部分农户从事猪、鸡、鱼等家庭养殖。自2000年开始大力进行农业结构调整，目前已初步形成温室
大桃高效科技园、肉鸡孵化中心、奶牛基地和百亩玫瑰园 4大支柱产业，并以20．33hm 温室大桃科技园和
占地 3．33hm 的肉鸡孵化中心为主体，形成平谷区新能源生态示范区，对全镇乃至全区起到了示范和带动
作用。据 2002年统计，全村共有乡村户数465户，乡村人121数 1378人，具有高中文化程度的占42％，文盲
仅占4％，农村经济总收入为 1694万元，可支配净收入为741万元，农民人均纯收入达 5432元。
2003年 2月本研究对白各庄村土地利用现状进行调查，并运用 3S技术，绘制了 1：2000比例尺的土地
利用现状图，建立了土地利用数据库，将该村土地利用类型划分为 7个一级地类和 15个二级地类(见表 1)。
*通讯作者
收稿 日期 ：2004—08—16 改 回 日期 ：2004—10—29
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第 3期 贾宁凤等：土地利用生态系统分析及服务价值估算 189
耕地、园地和水域是其主要利用类型，三者合
计为123．66hm ，占土地总面积的 70％以上。
非农建设用地主要是居民点和交通用地。耕
地是比重最大的土地利用系统，占近 1／3的土
地总面积，其中83．62％为水浇地，一年 2熟，
以小麦、玉米轮作为主，粮食总产量为 376．6t，
单产为 8826kg／hm ，其余为菜地，且以蔬菜大
棚为特色，年产量为 2631t。园地包括设施桃、
露地桃和玫瑰园，其中设施桃为 20．33hm ，占
园地总面积的 65．24％，以生产反季节桃为特
色，玫 瑰 园收 获 的玫瑰 花 瓣 鲜 花产 量 为
3000kg／hm 左右，用来提取玫瑰油。水域中
近 1／2为鱼塘，单产 18．750t／hm2，近年由于受
市场的影响，其经济效益不佳；河流、滩涂、沟
渠和水工建筑主要起排水和防洪作用，基本不
产生直接经济效益。工矿用地主要是畜牧养
殖，其中 2个养鸡专业户，7个养猪专业户，1
个奶牛专业户，其他为零星养殖，不计人畜牧
表 1 白各庄村 2003年土地利用面积统计表
Tab．1 Land use area in Baigezhuang Vilage in 2003
一 级地类 面积／hm2 比率／％ 二级地类 面积／hm 比率／％
First-grade Area Proportion Second-grade Area Propo rtion
land use type land use type
耕 地 59．05 34 83 水 浇 地 49 38 29．13
菜 地 9．67 5．70
园 地 31．16 18 38 果 园 31 16 18 38
林 地 9．73 5．74 疏 林 地 2．54 1．50
苗 圃 7 19 4．24
牧 草 地 0．54 0．32 人工草地 0．54 0 32
居民点及 28．95 17．07 居 民 点 20．O0 11．80
工矿用地 工矿用地 7．51 4 43
特殊用地 1 43 0．84
交通用地 6．66 3 93 农村道路 6．66 3．93
水 域 33．45 19．73 河 流 6．65 3 92
鱼 塘 15．77 9．30
滩 涂 7．17 4 23
沟 渠 1．48 0．87
水工建筑物 2．38 1．40
合 计 169．53 100 合 计 169．53 100
养殖用地，主要产品为肉鸡、鲜蛋、生猪和鲜奶。养殖方式为笼养(鸡)和圈养(猪和牛)，粪便处理方式均为
人工清粪，产生的鸡粪、猪粪和牛粪全部出售，通过 自然发酵后作为有机肥施入农田。猪舍在夏季高温时
(6～8月份)需用水冲刷以降低其温度，由此形成的高浓度有机污水直接排放或雨水冲刷进入河流，可造成
水体富营养化。居民点占全村面积的 11．80％，产生的废弃物主要是生活污水和垃圾，废水大部分排入河
流，垃圾有专人负责清理、收集和填埋。
1．2 研究方法
在分析白各庄村 自然、经济和土地利用生态系统的基础上，本研究进行了9种生态系统类型的服务价值
估算，即水浇地、蔬菜大棚、露地桃、设施桃、玫瑰园、鱼塘、河流、养殖厂和居民点，将其土地利用系统生态服
务归纳为物质生产、吸收CO2、释放 O2、水供给、废物处理和休闲娱乐 6种类型，分别计算不同土地利用生态
系统单位面积的各种生态服务价值，汇总后得到区域土地利用生态系统的总价值。物质生产是生态系统提
供的最直接的服务功能。白各庄村物质生产功能主要体现在水浇地、蔬菜大棚、设施桃、露地桃、鱼塘5种土
表2 白各庄村物质生产服务功能 地利用生态系统中，其价值估算是根据 2002年白各庄村
Tab．2 Food prodution service of Baigezhuang Vilage
生态系统类型 面积／hm2净收入／元·hm。 总净收入／元
Ecosystem type Area Net income Total net income
统计资料分析获得，总价值为218万元(见表 2)。植物通
过光合作用每生产 lkg干物质，需吸收 1．6kg CO2，同时
释放 02 1．2kg。吸收 co2的价值采用瑞典碳税率150$／t
(1291元／t)计算，释放 O 的价值按照森林生产 O2成本
369．7元／t[ 计算。水浇地、蔬菜大棚、设施桃、露地桃和
玫瑰均具有固碳制氧的功能。水浇地按照小麦和玉米一
年2熟制计算干物质产量，干物质产量的大小按照经济系
数计算，绝大多数冬小麦品种的经济系数为0．3-0．4 ，
这里取其平均数 0．35，夏玉米的经济系数一般为0．5左右 ]，根据 2002年白各庄村冬小麦和夏玉米产量计算
得到其干物质产量分别为 15．167t／hm2和 10．452t／hm2。大棚蔬菜年均产量为 133．378t／11m2，按经济系数 0．5
计算，干物质产量为266．756t／hm2。由于缺乏桃树生物量的测定，现按对苹果树生物量的测定结果 J，即成年
苹果树生产力为34．75kg／株·年，根据调查白各庄露地桃密度为 1680株／hm2，其生产力为583．806t／1rn2，设施
桃也按此生产力计算。玫瑰属于灌木，按照 5年生沙棘林平均生产干物质38．2827t／1m2计算l5 。根据以上计
算，白各庄村干物质总产量为 5885．50t，吸收的C02和释放的02分别为9593．37t和7062．60t，生态系统服务价
值分别为 1238．50万元和261．10万元。河流具有重要的水供给功能，其价值估算采用了影子工程法，即以人工
建造 1个同样蓄水量的水库的费用来确定，即单位蓄水量库容成本 0．67元／m3计算 J。流经白各庄村的河段
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中 国 生 态 农 业 学 报 第 l4卷
长 2630m，平均河宽46m，平均水深2m，蓄水量为24．196万m3，其生态服务价值为 16．21万元。该村污染物质
主要考虑废水，包括污水排放和农业非点源污染，污水排放由居民点和养殖场造成，按全部用水量计算(根据实
地调查获得，居民用水量平均为21t／人·年，养殖场用水量年平均为 7530t／hm2)，非点源污染来自耕地和园地，
按降水径流量计算。王红亚利用大量的现代数据库建立了若干年平均降水量(P)、年均气温(丁)和年均地表径
流深(R)之间的简明关系式【 ：
R。 = 7
． 71—0．79 T十0．02P (r =0．817) (1)
由此计算得白各庄村年均地表径流深为 185．6mm，即 1856m ／hm 。汇总获得该村产生的废水总量为
26．3739万 t，废水的净化必须通过人为处理，因此生态系统的废物处理功能表现为负价值，对其计算可通过
污水处理的价格来反映，即防治成本法。按照自来水公司对北京市污水处理征收的费用，生活污水处理价
格为0．6元／t，工业污水处理价格为 1．6元／t，本文取其平均值 1．1元／t作为农村污水处理的平均价格，根
据废水总量计算其负价值为 29．01万元。河流、设施大棚、鱼塘、玫瑰园均可提供休闲娱乐功能，如垂钓、采
摘、观赏等，本文采用 Robert Costanza等研究成果_9 J计算河流的娱乐价值，即230$／hm ，折合人民币 1978
元／hm 。其他类型采用实际调查数据，最终得到休闲娱乐服务总价值为 1．82万元。
2 结果与分析
经计算白各庄村各土地利用生态系统服务价值见表 3。白各庄村 2002年土地利用生态系统总价值为
1706．62万元，该年农村经济总收入为 1694万元，基本相等，单位面积总价值为 10．07万元／hm 。就单位面
积土地利用生态系统而言，蔬菜大棚生态系统的服务价值最大，其次为露地桃、设施桃、玫瑰园、水浇地、河
流和鱼塘，居民点和养殖场的生态服务价值为负值。进一步得出该村各种土地利用生态系统的总价值，蔬
菜大棚总价值最大，占全村总服务功能的 43．32％，其次是设施桃(20．23％)、水浇地(19．47％)、露地桃
(11．15％)、玫瑰园(3．24％)、鱼塘(2．12％)和河流(1．03％)，蔬菜大棚、设施桃、水浇地和露地桃对该村生态
系统服务价值起主导作用，居民点和养殖场虽然是负价值，但所占比例很小(<1％)。就生态系统服务功能而
言，白各庄村吸收 coe的服务价值最大，其次为释放 O2功能，分别占总服务功能的72．57％和15．30％，故研究
区具有较强的大气调节功能；物质生产功能只占12．77％，水供给功能和休闲娱乐功能的服务价值很小，说
明该村虽然水资源丰富，但对水资源的利用主要是农业生产和生活用水，可进一步充分发挥其休闲娱乐的
生态服务功能。此外由于该村基本无废水处理措施，造成废物处理功能的负价值，将成为生态环境质量下
降的主要因素。
表 3 白各庄村 土地利用 生态 系统服务价值估算表
Tab．3 Land use ecosystem service valuation of Baigezhuang Vilage
3 小结与讨论
北京市平谷区白各庄村生态系统服务价值核算包括物质生产、吸收 CO2、释放 o2、水供给、废物处理和
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第 3期 贾宁凤等：土地利用生态系统分析及服务价值估算 191
休闲娱乐，其总价值为 1706．62万元，与农村经济总收入基本相等，其 中吸收 CO，的服务价值最大
(72．57％)，其次为释放 02价值(15．30％)，物质生产服务价值仅占总价值的12．77％，水供给和休闲娱乐服
务价值很小，而废物处理服务价值为负值。地下水对该村的生态系统、生产和生活具有重要影响，在土地利用
生态系统服务价值估算中没有计算该项价值。通过实地农户调查和分析可知，水浇地、蔬菜大棚、露地桃、设施
桃、玫瑰园、鱼塘、养殖场和居 民点单位面积的用水量分别为 9885rn3／hn2、3120m3／hm2、12945m3／hm2、
4665m3／hm2、12945m3／hme
、
19215m3／hm2
、7530m3／hm2和 1545m3／hm2，全村总用水量为 125．4661万 m3。若将
此用水量作为水供给功能，按单位蓄水量库容成本 0．67元／m。计算，其总价值为84．06万元，按全村总面积
计算，单位面积价值为 4958元／m 。但按照华北平原地下水综合补给模数[8]计算，该村地下水综合补给量
为34．4153万 m ，实际用水量为补给量的3．6倍，已远远超过补给量，造成地下水位的不断降低，再加上来
自农业的非点源污染形成的水环境污染，大大降低了地下水的生态系统服务价值，从而降低整个土地利用
生态系统的服务价值，因此应进一步研究土地利用生态系统对于地下水的影响，并计算其服务价值，尤其是
在地下水资源丰富的冲积平原区。
参 考 文 献
侯元兆．中国森林资源核算研究．北京：中国林业出版社，1995
刘鹏起，栾玉成．冬小麦品种更换过程中农艺性状变化趋势的研究．莱阳农学院学报，1996，13(4)：257～261
东先旺，刘春风，邵泽广等．夏玉米掖单 21号高产群体结构的研究．莱阳农学院学报，1995，12(4)：261～264
冯宗炜，王笑科等．中国森林生态系统的生物量和生产力．北京：科学出版社，1999
王迅华，闫德仁．沙棘价值核算研究探讨．内蒙古林业科技，2002(3)：37～39
薛达元，包浩生，李文华．长白山自然保护区森林生态系统间接经济价值评估．中国环境科学，1999，19(3)：247～252
王红亚．华北平原东部全新世古年地表径流量的估算．自然资源学报，1995，10(2)：136～139
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Robert Costanza，et a1．The value oftheworld’S ecosystem services and natural capita1．Nattire，1997，38(7)：253～260
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