基于生态足迹法的忻州市土地利用分区研究

任玉鹏（山西农业大学，晋中 030801）



基于生态足迹法的忻州市土地利用分区研究

任玉鹏
（山西农业大学，晋中 030801）

摘要：忻州市地处黄土高原东缘、华北平原西侧骤然隆起的二阶台地上，植被覆盖率较低，山地丘陵面积大，沟壑多，土地沙化和水土流失现象较为严重，加之不合理的土地利用和资源的盲目过度开采，使其成为典型的生态脆弱区。文章利用生态足迹的概念与方法，从当地对资源的消费需求与生态供给两个方面对各县区土地生态盈余、赤字进行了分析，将忻州市划分为4个土地生态区，分析了区域间土地利用方式存在的问题，并提出了针对性的优化发展对策，以期为忻州市缓解土地生态环境压力提供科学依据。

关键词：土地利用分区 可持续发展 生态足迹

土地利用分区是土地利用区域差异性的客观反映［1］，土地利用区域的客观存在、特征及形成过程的区域差异性，决定了土地资源开发利用需要进行分区［2］。

1　研究区概况

忻州市地处山西省北中部，土地总面积251.51万hm2，全市辖1区1市12个县。2014年总人口为303.87万人。境内地形地貌复杂，海拔高低悬殊，干旱少雨，是我国著名的小杂粮优势产区。

2　生态足迹的计算模型

生态足迹法是在一定的技术条件下，要维持某一物质消费水平下的某一人口持续生存所必需的生物生产面积［3］，通过供给与需求两方面的比较，用生态赤字、盈余来说明可持续程度。

2.1生态足迹需求的计算模型

生态足迹计算基于两个事实［4］：一是人类可以确定自身消费的绝大多数资源及其所产生的废弃物的数量；二是这些资源和废弃物流能转换成相应的生态生产性土地面积。因此，任何已知人口（某个人、一个城市或国家）的生态足迹是生产这些人口所消费的所有资源和消纳这些人口所产生的所有废弃物需要的生态生产性土地面积的总和。

其计算公式为：

其中，EF为总生态足迹；N为总人口数（人）；ef为人均生态足迹（hm2/人）；i为消费品和投入的类型；j为生态生产性土地类型；ci为第i种消费品的人均消费量（kg）；pi为第i种消费品的平均生产能力（kg/hm2）；aai为人均第i种消费品折算的生态生产性土地面积（hm2）；rj为均衡因子。均衡因子的选取依据世界各国生态足迹计量研究报告，分别为：耕地和建筑用地2.8，林地和化石能源地1.1，草地0.5，水域0.2。

2.2生态足迹供给（生态承载力）的计算模型

生态承载力指区域所能提供的各种生态生产性土地面积的总和。

公式（2）中EC为区域总的生态承载力，N为人口数（人），ec为人均生态承载力（hm2/人），aj为人均第j种消费品折算的生态生产性土地面积（hm2），rj为均衡因子，yj为产量因子，其中yj=y1j/ywj，是指某种生态生产性土地产量y1j与世界该类型土地生态平均产量ywj之比。

3　忻州市生态足迹结果分析

2009～2014年忻州市处于绝对生态赤字状态。该区域土地利用生态发展背离可持续状态，该市对土地的生态足迹需求大大超出了其生态供给能力，而忻州市是在整体消费水平相对较低的情况下出现了生态赤字，这就说明忻州市在土地利用过程中不合理的生产方式直接限制了其土地的生态承载力，使得土地的生态供给能力不足。

此外，忻州市2005年生态足迹结构处于失衡状态，化石能源用地和建设用地足迹所占比例明显偏大，分别占到50%和44%；而林地、牧草地和水域比例相对甚小，土地利用结构严重失衡，土地供需矛盾突出。

4　忻州市生态足迹的空间分异性分析

根据各县区2009～2014年的生态盈余、赤字情况，将忻州市划分为4个土地生态区域。

生态盈余区：位于忻州市的中西部，该区农牧业潜力较大，应促进现代农业发展，改善水土流失，提高土地资源的综合效益；以农牧业为主，牧林农用地综合发展。

生态基本持平区：包括五台县和河曲县两个县域，物产丰饶，矿藏丰富，应利用区域资源优势，积极发展第三产业；控制煤矿采量，转变粗放的开采方式。

轻度生态赤字区：位于忻州市的东北部，包括原平市、繁峙县、代县，社会经济条件相对较好，应利用区位优势，控制建设用地的规模，积极开发未利用地和难利用地，改善土地退化现象。

严重生态赤字区：包括忻府区、保德县、定襄县，对忻府区和定襄县，应充分发挥区位优势，利用原有工矿业基础设施，严格控制建设用地扩张。对保德县，应积极开发未利用地和难利用地，改善水土流失、土地退化现象，限制矿区无限制开采及其边界无序扩张，严禁占用平川耕地，加强矿山环境监督工作。

参考文献

［1］ 王万茂，韩桐魁.2002土地利用规划学.北京：中国农业出版社

［2］ 张洁瑕，陈佑启.2008中国土地利用区划研究概况与展望. 中国土地科学，22（5）62～68

［3］ 唐冲，马礼，魏爱青，等.2007河北省坝上地区农业生态足迹计算与分析.中国生态农业学报，15（3）150～154

［4］ 陈东景，徐中民.2001生态足迹理论在我国干旱区的应用与探讨—以新疆为例.干旱区地理，24（4）305～309