三峡水库运行后洞庭湖湿地生态系统服务的建设

洞庭湖湿地作为长江中游地区的重要湿地，对于维系洞庭湖区的生态系统稳定乃至长江流域的生态安全发挥了十分重大的作用。长期以来，有关洞庭湖湿地的资源开发及其生态系统服务功能价值研究众多[1-3,7-9]。2003年三峡水库运行后，改变了长江中下游河道的天然水沙过程，同时也改变了洞庭湖区的水沙条件，从而湿地生态系统服务功能价值也发生了相应的变化，因为湿地是湖相沉积物长期淤积的自然综合体，具有水陆两重性。
本文将针对洞庭湖湿地在三峡水库运行前后生态系统服务功能的动态变化，估算其生态系统服务价值的变化，这将对洞庭湖湿地生态系统的协调与管理及其功能的正常发挥，乃至整个洞庭湖湿地的生态安全产生积极的意义。
1　洞庭湖湿地生态系统服务功能的变化
洞庭湖是我国第二大淡水湖，接纳湖南境内湘资沅澧四水和长江的太平、藕池、松滋三口来水，再经湖口城陵矶汇入长江，俨然成为一个江湖相通的湖泊系统：一方面，入湖水沙不断塑造湖盆的形态，输送丰富的物质和能量，以维持湖泊的生命活力；另一方面，湖泊自身发挥着调蓄洪水、调节气候、涵养水源等重要功能。近年来，洞庭湖湿地景观形态格局发生了巨大变化，这也将会在某种程度上影响其生态系统的服务功能。通过分析比较湿地保护区1989-2008年间各湿地景观类型面积变化(表1)表明：①洞庭湖天然湿地在萎缩，人工湿地在扩大。天然湿地面积从1989年的1967.525减少到2008年的1719.897，而同期人工湿地面积由599.38扩大到839.042，增加了约40%。②由各湿地景观类型中，面积变化较大的是湖泊、草滩地、泥沙滩地、芦苇地和林地5类，而面积变化较小的是河流、库塘、水田和其他4类。③天然湿地比重呈减少趋势，人工湿地比重增加。天然湿地由1989年的73.59%减少到2008年的64.34%，人工湿地由22.41%减少到31.39%。具体而言，湖泊、河流、泥沙滩地、库塘和水田在减少，而草滩地、芦苇地和林地在增加。
结合以上数据，再从湿地生态系统服务功能变化的角度分析，主要表现在如下方面：①湖面萎缩，湿地面积减少，服务功能退化。在湿地生态系统中，天然湿地发挥的服务功能要远远大于人工湿地，承担着调蓄洪水、调节气候、净化水质、涵养水源等服务功能。洞庭湖区天然湿地的逐年萎缩，湖泊和河流面积减少，且湿地景观结构逐渐破碎化，这明显削弱了湿地调蓄洪水的功能；同时，库塘、水田等面积减少，也降低了湖区对洪水的滞缓能力。②沙洲草滩扩大，植被生长茂盛，生物种类多样。洞庭湖泥沙不断淤积，洲滩面积逐年扩大。随着湖泊洪、枯水位的变化，植被洲滩呈现出水陆交替的生态环境，各种水生、湿生植物及水生—陆生和两栖动物生长繁衍，动植物资源丰富多样。③蓄水供水能力削弱，水质净化功能下降。洞庭湖年平均径流从1981-1998年的2719亿减少到2003-2008年的2304亿，减少了15.26%。在枯水期，洞庭湖缺水严重，蓄水供水能力严重不足。同时，由于入湖水沙量大幅减少，对污染物稀释和降解能力减弱，导致生态环境受到影响。

2　洞庭湖湿地生态系统主要服务功能价值评估
洞庭湖湿地系统服务功能包括产品生产、蓄水供水、调蓄洪水、调节气候、净化水质、维护生物多样性及旅游文化休闲等方面。研究表明，其功能价值主要表现在调蓄洪水、供水和调节气候等方面的价值[1]。三峡水库运行改变了洞庭湖水沙运动过程，并影响到洞庭湖湿地生态系统功能价值的评估，本文主要讨论其变化方面。
2.1　调蓄洪水价值

2.2　蓄水供水价值
湿地蓄水供水价值常用支付意愿法计算，通过估算消费者的水费支付意愿，用间接的方法来获得水资源的经济使用价值，其计算公式为：R=(P-C)。式中，R为当年蓄水供水价值量，为当年蓄水供水量，P为消费者的水费支付意愿，C为供水系统的边际成本。计算结果表明，我国水资源价值约为0.10—0.15元/[1，5]，取中间值0.125元/计算洞庭湖蓄水供水价值量(表2)。

2.3　调节气候价值


3　结论与讨论
在三峡水库运行后，洞庭湖湿地生态系统服务功能价值尤其是调蓄洪水和蓄水供水价值存在明显变化(表3)。具体表现在：①对比蓄水前、蓄水后洞庭湖湿地主要服务功能价值量明显降低，总价值由130.04亿元减少到47.7亿元，减少了63.3%。②调蓄洪水价值蓄水前为85.66亿元，占总价值的65.9%；而蓄水后调蓄洪水价值减少，未能充分发挥。③蓄水后，湿地调蓄洪水、供水价值量减少，而在调节气候、供应产品和净化水质方面价值量有所增加。当然，洞庭湖湿地生态系统演变是极其复杂的过程，其服务功能的发挥受到诸多因素的影响，对其服务功能价值的评估将受到诸多限制，因此有待进一步深入探讨。