山东省东西部市区生态承载力比较研究*

齐雪芹，朱铁刚，袁建民，马郅睿

(中共东明县委党校，山东 东明 274500)

生态足迹作为衡量地区可持续发展的新理论和新方法，在研究地区差异方面有其独到之处，因此备受青睐。生态足迹理论最早是由加拿大经济学家William提出的，后由其学生对其理论和方法进行改进。［1－2］自引进中国以后，国内学者在不同研究领域进行了消化、吸收和改进，成果颇丰。本文在此基础上，增加了对时间序列问题的分析研究和地区间的比较研究，通过对不同地区资源指标连续变化的研究，更能准确的探讨生态发展状况和生态性差别情况。［3－4］

一、生态足迹理论

生态足迹就是在现有的消费水平和科技水平下，一定研究区域内人口生产这些人口消费的所有资源和吸纳这些人口产生的所有废弃物所必需的生物生产土地面积和水域面积的总和。其计算前提如下:研究区域内人所消费的大多数的资源和产生废弃物是能够量化的;消费的资源和产生的废弃物能够转化成生物生产性土地面积。［5］生态足迹理论的核心内容是生态足迹、生态承载力和生态赤字的计算及分析。

生态足迹通常是用生物生产性土地来表示各种生物资源和能源消费项目的。一般包括6种土地类型:耕地、草地、林地、建筑用地、水域和化石能源用地。通过不同的计算方法加权求和得出其相对应的生态足迹和生态承载力。［6］在计算生态足迹时，每种土地类型需要一个权重，也就是均衡因子，其数值采用Wackernagel确定的数据，耕地、林地、草地、化石能源用地、建筑用地、水域的均衡因子分别为2.8、1.1、0.5、1.1、2.8、0.2。在生态承载力计算中，为消除差异性，需要产量因子，产量因子数值采用Wackernagel对中国生态足迹计算时的取值:耕地、建筑用地为1.66，林地为0.91，草地为0.19，水域为1.00，化石原料用地为0。此外，根据世界环境与发展委员会《我们共同的未来》的建议，要扣除12%生物多样性保护面积［7］。

在上述的基础上，生态承载力减去生态足迹即为生态赤字/盈余计算方法。当生态承载力小于生态足迹时为生态赤字，表明该地区的人类活动已经超出了其生态环境容量，为不可持续状态;当生态承载力大于生态足迹时，则为生态盈余，表示该地区的生态环境容量目前尚足以承载其人类负荷，具有一定的可持续性［8］。

二、山东省东西部市区生态足迹和生态承载力计算的相关分析

(一)样本选择

首先是样本的确认。为保证比较的有效性和可操作性，本文选取了山东省东西部地区各两个市，西部的市区首先暂定为菏泽市，以此为参照再确定其他市区。在选择其他市区上，遵循两个原则:一是选择的市区要与菏泽市的人口数量相当或区域面积相当;二是选择的市区人口密度与菏泽市相差不大，由于条件苛刻，暂定满足两个原则中任何一个均可。根据《山东省统计年鉴》(2007年－2012年)分析计算，得出青岛市的人口数量与菏泽市的人口数量比较靠近，烟台市和菏泽市在地理面积上相差不大，这些均符合上述原则一的要求，因此，东部选择的市区是青岛市和烟台市。而西部市区中和菏泽市人口密度相当的市区只有聊城市，并且两市人口密度相差不足2%，因此，西部选择的市区是菏泽市和聊城市。

其次样本特征的确定。样本特征总体上分为生物资源消费和能源消费2大类，其中生物资源消费指标是:①农产品:粮食、蔬菜、油料、棉花、瓜果和茶叶6项;②动物产品:猪肉、羊肉、牛肉、禽蛋4项;③水产品:鱼虾等。能源消费指标选取根据研究惯例选取了煤、油、天然气和电力4项。

(二)数据来源与处理

本文中所用到的人口数据、各种资源的消费量及其变化数据均通过《山东省统计年鉴》(2007年－2012年)以及菏泽市、聊城市、青岛市、烟台市四市2007－2012年国民经济与社会发展公报等得到，部分数据是通过实地调研或从相关统计部门查阅得出。将获得的山东省历年的生物资源消费数据转变为可以提供此种消费所需的生态生产性土地面积，计算出历年生物资源消费的生态足迹。［9］其中作为生态足迹模型的重要参数农产品全球平均产量，是采用联合国粮农组织计算的有关生物资源的世界平均产量资料。能源消费部分的计算，采用世界单位化石燃料生产性土地的平均发热量为标准，将能源消耗的热量折算成一定的化石燃料生产性土地面积，计算出历年的能源消费的生态足迹。

三、山东省东西部市区生态足迹和生态承载力计算结果比较分析

(一)山东省东西部市区生态足迹动态比较分析

通过山东省东西部四市2007年－2012年6年的相关数据分析计算出各市总生态足迹和人均生态足迹的变化情况。

1.山东省东西部四市总生态足迹和人均生态足迹变化情况

图1 山东省东西部四市总生态足迹和人均生态足迹变化情况

从图1看出，山东省东西部四市6年间总生态足迹基本是变化不大，平稳增长。菏泽市整体变化趋势要高于聊城市，加上聊城市总生态足迹增长速度是2.5%低于菏泽市6.7%的增长速度，可以预测以后几年两市的差别呈现逐渐拉大的趋势。就东部两市区而言，东部两市区总体变化也是比较平稳，总生态足迹的平均增长速度青岛市维持在2.7%水平上高于烟台市1.5%的平均增长速度，随着时间的推移，两市的差别将逐渐缩小。从东西部比较来看，东部的生态足迹要高于西部，并且呈现西部增长态势要高于东部，也就是说按照此种增长态势，过若干年后西部可能将和东部持平，甚至超过东部。

通过分析，山东省西部两市人均生态足迹每年平均以4.11%的速度上升，曲线起伏不大。菏泽市的人均生态足迹增长速度高于聊城市的增长速度，2007年聊城市的人均生态足迹高于菏泽市，到2009年菏泽市人均生态足迹与聊城市几乎持平，2009年以后菏泽逐渐超过聊城，以后每年差距拉大。山东省东部两市6年间人均生态足迹增长速度基本维持在1.7%附近，烟台的人均生态足迹整体上要高于青岛的人均生态足迹。整体比较发现，东部两市的人均生态足迹差距比较大;东西市之间人均生态足迹相差也比较大，但是，东部市区间的变化幅度不是太大，而西部的菏泽市随时间的推移，变化的幅度逐渐加大。

2.山东省东西部四市各种土地类型生态足迹变化情况

图2 山东省东西部四市各种土地类型生态足迹比较情况

从图2中看出，山东省东西部四市耕地、林地、建设用地三种类型土地的生态足迹变化不是太大，变化比较大的主要是水域生态足迹，其次是草地和能源用地的生态足迹。烟台市水域的生态足迹在四市中是最大的，其次是青岛市，主要是因为烟台市是主要的水产养殖基地，海岸线长，致使该市水域生态足迹比较大，而青岛市海岸线虽短，水资源使用较多，使得青岛市水域生态足迹也比较大，相比较而言处在内陆西部两市，在水产养殖方面欠缺先天的条件，使得其生态足迹比较薄弱。在草地方面，菏泽市均处于平原地区适合种植草，并且牲畜、家禽也比较多，使得菏泽市的草地生态足迹比较大。在能源用地方面，由于青岛市是山东省很繁荣的市区，人口比较多，且出口外销比较多，需要消耗的能源也就多，使得青岛市能源用地的生态足迹在四市中是最高的。

(二)山东省东西部市区生态承载力动态分析

通过山东省东西部四市2007年－2012年6年的相关数据分析计算出该市生态承载力和人均生态承载力的变化情况。

1.山东省东西部四市总生态承载力和人均生态承载力变化情况

图3 山东省东西部四市总生态承载力和人均生态承载力情况

由图3可知，6年来山东省东西部四市总生态承载力逐渐缓慢上升，其中东部青岛市生态承载力的增长速度较大，基本维持在3.7%左右，西部地区的菏泽市3.1%的增长速度处在第二位，再者是烟台市和聊城市。由于资源的有限性，即使青岛市的发展势头比较足，其生态承载力也不会无限制发展。从东西部市区比较来看，西部的生态承载力要高于东部地区，但随着西部人口数量的增长，西部地区生态承载力将变化不大，而东部由于注意绿化和环保，其总体的生态承载力有所增大。由此可见，东西部市区生态承载力的差距在逐渐缩小，由于资源的稀缺性，使得所有市区承载力也是在一定范围内，不是无限制的增长。

人均生态承载力整体增长趋势比较平缓，西部两市的人均生态承载力基本持平，居首位，烟台市处在第二位，青岛市是最小，但在2011年后青岛市呈现加速增长的趋势。西部两市的人均生态承载力高于东部两市的人均生态承载力，其中人均生态承载力的增长速度青岛市的最快是3.4%，其次是菏泽市，增长速度是2.7%，烟台市的增长速度是1.6%，聊城市的增长速度是0.6%。从四市的发展趋势看出，青岛市的人均生态承载力随着时间的推移和西部的差距在逐渐缩小。西部虽有增长，但增长趋势比较缓慢。

2.山东省东西部四市各种土地类型生态承载力变化情况

从图4中看出，在五种土地类型中，耕地的人均生态承载力相比较其他土地类型大一些，其次是建设用地，最后是林地、草地、水域三中土地类型。在四市的比较中，不考虑其他因素，单纯考虑土地类型的生态承载力程度，在此列举差别比较大两种土地类型:耕地和水域。耕地中菏泽市的生态承载力比较大，其次是聊城市，再者是青岛市和烟台市，西部两市的生态承载力要高于东部两市;在水域中烟台市的生态承载力是比较大的，其次是青岛市，西部两市的生态承载力均低于东部两市。因此，从土地类型来看，东西部市区生态承载力各有优劣。

(三)山东省东西部四市生态赤字/盈余状态分析

生态赤字/盈余状态反应一个地区的可持续发展情况，通过对比分析6年间山东省东西部四市的人均生态足迹和人均生态承载力，得出其四市均出现生态赤字情况，从图5中看出，烟台青岛的生态赤字情况更为明显，而菏泽和聊城的生态赤字情况相对比较弱，并且四市的增长趋势都不是很明显，均以低于7%的速度增长。从生态赤字情况看出，东部两市的可持续发展情况不如西部两市的可持续发展状况好。

图5 山东省东西部四市人均生态赤字情况

从生态盈余/赤字的类型结构上看，耕地、建设用地的两种土地类型处于相对良好的状态，其他土地类型总体上一直是生态赤字的状态，并且造成生态赤字的主要因素是化石燃料燃烧的大量排放无处消纳，由此造成了整个区域的生态赤字出现逐年增加的趋势。

四、结论及实现山东省东西部地区可持续发展的对策建议

(一)结论

生态足迹反映人类活动的程度，生态承载力反映资源的承受程度，通过计算山东省东西部四市的生态足迹和生态承载力以及对其的动态分析，结果显示:

1.东部地区间存在生态性差异。选取的发达城市青岛市不是以牺牲环境为代价而发展的，并且在发展过程中注意环境的治理，又因为青岛市的基础实施比较先进，使得青岛市的生态足迹不大，加上其先进的科技水平，使得他们的资源在一定程度上高质量的使用，相对增加了他们的生态承载力。而烟台市由于其经济发展程度的制约致使在发展过程中环境治理力度不如青岛市大，再加上科技水平没有那么先进，资源的利用效率又比较低，使得青岛市生态赤字情况比烟台市的要小些，也就是说在发达的东部沿海地区由于资源禀赋和科技水平的不同，城市之间生态状况存在差异。［10］

2.西部地区间存在生态性差异。山东省西部地区菏泽市和聊城市在2007－2012年间经济发展水平相差并不是太大，由于菏泽市的人口比聊城市多近40%，使得聊城市的生态状况比菏泽市要好一些，因为高数量的人口必然造成大范围的人类活动痕迹，自然就加重了生态足迹，即使菏泽市总的生态足迹或生态承载力比聊城市高，但是人均化之后，出现持平的现象，加上聊城市的经济发展水平相对较高，资源利用率高，菏泽市的生态状况不如聊城市的乐观，因此，山东省西部市区之间生态状况也存在着差异。

3.东西地区间存在生态性差异。东西部地区由于资源禀赋和经济发展水平具有明显的地域特征，加上经济快速增长与资源大量消耗、生态破坏之间的矛盾，人口众多与资源相对短缺的矛盾突出，使得东西地区间的生态性差异更大，但同时，通过分析我们也看出环境优美的沿海发达城市可持续性状态不太好，内陆欠发达城市持续性状态并不是太差。

总之，无论是东部地区还是西部地区其生态足迹和人均生态足迹的变化情况呈现逐年增加的趋势，生态承载力和人均生态承载力情况呈现逐年降低的情况，这样必然形成剪刀差，如果不实行可持续发展方法，生态赤字必将持续增加。而东西部地区的资源利用率均呈现不同程度的增加，这表明人们使用资源的技术在逐步改善，这就是说高赤字的生态也可以改良，只是改良的难度比较大而已，毕竟部分维护良好生态环境的资源是不可再生的。

(二)实现山东省可持续发展的对策建议

1.实现东部地区可持续发展的对策。东部地区起步早，很多活动痕迹已经造成，因此东部主要是以治为主，同时，加强防的建设，综合并用。从经济发展水平来看，首先生活方面:治，即控制人口数量，提高人们节约资源的意识;防，就是有计划的生育人口，提高人口质量。工业方面:治，表现在淘汰“三高”机器，使用节能机器，并且扩大节能机器的普及率;防，表现在提高科技水平，不断研发新的节能水平更高的机器。从土地类型来看，治，表现在对资源使用超载的严肃处理，并予以处罚;防，表现在要加强各种土地类型中资源的保护和管理，提高资源的质量，有序的开发资源，制定保护资源的法律法规。此外还包括加强国家环境保护、模范城市和生态市建设等［11］。

2.实现西部地区可持续发展的对策。由于西部地区起步，很多活动痕迹没有造成，因此，西部主要以防为主。如何更好的做到防，首先就是进行科学合理的规划，以规划为先导，统筹全局，制定合理的生产、生活痕迹，避免盲目不合理的活动。其次，采用高新技术，利用节能技术提高提高自然资源单位面积的生物产量，同时加强西部生态承载力的保护和管理。再者，控制人口数量，提高人口质量，改善人们的生产和生活消费方式，建立资源节约型的社会生产和消费体系。［12］

3.实现东西部地区共同发展的对策。首先是增强东西部经济和资源环境承载力。在经济承载力方面，国家政策向西部倾斜，同时东部帮扶西部，而东西内部自身也要探索发展道路增强自身的能力。具体包括加强东西部市区的合作交流，不断创新合作机制，扩大其合作领域，提高其合作水平，在规划引领同时，加快项目建设，实现合作共建，全力推动东西部的经济结构调整和产业转型升级，更好地为东西地区科学跨越发展服务，［13］增强东西部经济承载力，为东西部地区协调发展提供物质保障。在资源环境承载力方面，坚持保护与治理并重，维护生态环境安全，提高资源利用水平，促进生态良性循环。具体是加强对自然资源的保护和利用，制定相对应的资源环境保护机制和生态补偿机制，提高工业、农业和城市资源节约意识，推进资源的循环利用，提高资源的使用效率。对违法使用资源的情况坚决严肃制裁，并制定一定的惩罚措施，严格资源管理制度，确保资源的合理利用。

其次，减少人类生态足迹，减少资源消费，从个人做起，即做一些力所能及的事保护山东省生态环境。提高资源的利用率，尽量杜绝浪费行为的发生，同时合理开采矿石，避免造成过多的地表水资源流失;提倡低碳消费，同时，尽可能地寻找清洁和可再生的能源，以减少生态足迹实现生态可持续发展［14］。进行合理均衡的饮食，使用产品时尽量选择绿色产品，如大家常用的塑料袋，尽可能的选用可降解的，减少对土地资源的污染。完善相关法律法规，约束山东省市居民生产生活，如约束私家车上路，控制总人口数，从根源上减少资源消耗，缓解生态环境压力。

总之，东西部结合共同发展，通过增加东西部市区的生态承载力和减少生态足迹，缩小东西部市区的生态性差别，实现生态的可持续发展。

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