基于生态足迹理论的马山县可持续发展能力研究

黄天能　韦丁莹　王　德

（1广西财经学院经济与贸易学院广西南宁5300032南宁市勘察测绘地理信息院广西南宁530012 3广西财经学院管理科学与工程学院广西南宁530003）

基于生态足迹理论的马山县可持续发展能力研究

黄天能1韦丁莹2王德3

（1广西财经学院经济与贸易学院广西南宁5300032南宁市勘察测绘地理信息院广西南宁530012 3广西财经学院管理科学与工程学院广西南宁530003）

马山县地处岩溶地貌非常发育的典型石山地区，生态环境十分脆弱，为了改善生态环境，了解可持续发展状况，运用生态足迹的理论和方法，分析马山县2014年的生态足迹、生态承载力、万元GDP生态足迹，得出马山县可持续发展的潜力。

生态足迹；生态承载力；可持续发展；马山县

1　研究区概况

马山县位于广西中部的大明山北麓和红水河中段南岸，地处东经107°41′～108°29′，北纬23°24′～24°2′，县境东西长约80km，南北宽约50km，土地总面积2345km2，现有耕地面积46207.22 hm2，水田12849.8 hm2。境内地形复杂，多为石山土岭，高峰谷地，交错相间，分布不一，是典型的大石山区，岩溶地貌非常发育，仅岩溶石山区就占全县总面积的54%。全县地处亚热带，属南亚热带季风型气候，气候温和，日照充足，雨量充沛，年平均气温在21.3℃。气候条件对农林牧业生产十分有利，但由于当地岩溶地质的特殊影响，以及水文、土壤、气象、植被等自然因素各种组合特征的影响，使土地比较薄瘠，加上人们不合理的开发利用资源，容易导致水土流失和石漠化，生态环境十分脆弱。

2　数据来源

本文数据主要来自《南宁市2014年统计年鉴》、《南宁市2014年土地志》以及已经发布的《马山县2006-2020年土地利用总体规划》，个别数据无法在以上文件找到的则参考本文所列出的参考文献所做出的研究成果及政府工作报告等。

3　马山县生态足迹测算与分析

3.1生态足迹计算

计算公式：EF=N X ef=N∑(Ai)=N∑(Ci/Pi)；式中，i为消费商品和投入的类型；Ci为i种商品的人均消费量；Pi为i种消费商品的平均生产能力；N为人口数；Ai为人均i种商品折算的生物生产土地面积；ef为人均生态足迹；EF为总的生态足迹。计算包括两部分：（1）生物资源账户。主要包括：农产品（粮食、甘蔗、蔬菜）、动物产品（猪牛羊肉）、林产品等几大类，见表1。（2）能源消费账户。主要包括：原煤、焦炭、汽油、柴油、电力等几大类。计算时采用世界单位化石燃料生产土地面积的平均发热量为标准，将全县各项能源消费量转化为相应的化石燃料土地面积。为消除差异，需采用均衡因子折算，本文采用全球统一标准的均衡因子，分别为：耕地和建筑用地2.8，林地和化石燃料用地1.1，草地0.5，水域0.2[3]，见表2。

表2　　2014年马山县生态足迹能源账户

3.2生态承载力计算

计算公式：EC=N×ec=∑Ai X ri X Yi。式中，Ai为不同类型生态生产性土地面积；ri为均衡因子；Yi为产量因子；N为总人口数；ec为人均生态承载力；EC为这一区域的生态承载力。依据世界环境与发展委员会的建议，在计算生态承载力时，应扣除12%的生物生产性土地面积用于生物多样性的保护[4]，计算结果见表3。

表3　　2014年马山县各生物生产性土地面积及人均面积

3.3生态赤字(或盈余)的计算

计算公式为：生态赤字=生态足迹-生态承载力或：生态盈余=生态承载力-生态足迹

表4　　2014年马山县生态足迹计算结果汇总

从表4可知，马山县2014年的人均生态足迹为1.5888 hm2，远低于世界人均生态足迹2.7 hm2，略低于全国人均生态足迹1.7153 hm2。人均生态承载力为0.5249 hm2，扣除12%的生物多样性保护面积0.063 hm2，可利用的人均生态承载力为0.4619 hm2，人均生态足迹为可利用的人均生态承载力的3.44倍，人均生态赤字1.1269 hm2。说明马山县人们的生产生活消费量超过了生态系统的承载能力，目前的经济社会发展是通过消耗本地区的自然资源存量来补偿生态承载力的不足，生态系统被过度开发和利用，处于相对不可持续状态[1]。随着社会经济的发展，人们生产生活对消耗能源的速度加快，化石燃料用地人均生态赤字将加大，对草地的需求非常大，但是供求面积很少，这种不合理利用自然资源的趋势若不加以遏制，将影响全县的长期发展。

3.4生态足迹多样性、生态经济系统发展能力、万元GDP生态足迹的计算

生态足迹多样性计算方法：H=-∑pilnpi(Shannon-Weaver公式)；式中，H为多样性指数；Pi为指i种土地类型在总生态足迹中的比例。生态经济系统发展能力计算方法：C=EF（-∑pilnpi）(U-lanowicz公式)；式中，C指生态经济系统的发展能力；EF为国家或地区的总生态足迹。万元GDP生态足迹计算方法：WEF=（区域人均生态足迹/区域人均生产总值）X10000。计算结果见表5。

表5　　马山县2014年生态足迹相关指数比较表

马山县2014年的生态足迹多样性为1.1097，比中国生态足迹多样性指标1.29略低，分析6类生物生产面积的需求可发现，草地（占总生物生产面积的60%）需求过高，造成生态足迹多样性偏低，生态系统不够稳定；生态经济系统发展能力为1.7631，比全国平均水平（1.71）略高，从全国尺度看基本满足要求，说明马山县还是有一定的发展潜力；万元GDP的生态足迹为2.7497，远高于中国万元GDP生态足迹0.6698，说明马山县的自然资源利用效率较低，县域经济发展水平不高。

3.5马山县与其他地区的对比分析

为了进一步分析马山县的可持续发展情况，将马山县的赤字/盈余、万元GDP与各区域进行对比，详见表6。

表6　与其他区域的比较

从表6可以得出，马山县2014年的人均生态足迹为1.5888 hm2，低于其他四个区域，全球人均资源消耗为马山县的1.7倍。马山县2014年的人均生态承载力为0.4619 hm2，同样低于其他四个区域。从人均生态赤字来看，所有区域都有赤字，其中马山县的生态赤字最高。高额赤字表明马山县的人地关系紧张，发展不平衡，急需改变传统的高消耗发展模式，建立资源节约型，环境友好型的社会生产和消费体系。越发达的区域万元GDP的数值越低，全国的万元GDP的数值就低于西部地区。马山县的万元GDP的数值最高，为2.7497，为全国的万元GDP的4倍。说明与全国或西部地区或广西相比，马山县的土地资源的利用效率还很低。

图1　人均生态足迹供需结构

4　结语

（1）马山县2014年人均生态足迹为1.5888 hm2，人均生态承载力为0.5249 hm2，人均生态赤字为1.1269 hm2，人们的生产生活消费量超过了生态系统的承载能力，全县的发展面临着严峻的形势。（2）人均生态足迹的供需结构明显不对称，见图1。除了耕地供需基本平衡，其他类土地供需矛盾突出。其中草地供需矛盾最突出，赤字为0.9573 hm2，主要原因在于畜牧业发展不仅需要依靠天然牧草，还要通过农业内部的结构调整，发展人工草地[2]，这表明人们的生活水平提高，饮食结构发生很大的变化，对肉产品消费需求增加。林地的供大于求说明富裕的林地不仅为生产农产品服务，也起到生态屏障的作用。建设用地的供大于求说明可以适当减少其用地规模，用于补充耕地草地等生产性土地。而化石燃料用地供小于求是因为目前并没有专门的用地来吸收能源消费过程中所排放的CO2造成的。将马山县的万元GDP的生态足迹与其他区域对比表明，目前全县土地资源利用效率较低。

[1]上官贞军,严志强,胡宝清,廖赤眉.基于生态足迹的县域可持续发展状况评价——以广西都安瑶族自治县为例[J].广西师范学院学报:自然科学版,2004,04:66-71.

[2]武于非,张贵祥.基于生态足迹的延庆县可持续发展水平测度研究[J].山西师范大学学报:自然科学版,2011(04):77-82.

[3]樊毅斌,宗刚.基于生态足迹的高寒草原圣域生态承载力分析——以普兰县为例[J].生态经济,2013(02):145-150.

[4]杨谨,陈彬,刘耕源.基于能值的沼气农业生态系统可持续发展水平综合评价——以恭城县为例[J].生态学报,2012(13): 4007-4012+4015-4016.

国家自然科学基金项目：喀斯特人地系统综合贫困评估与连片扶贫策略研究（71361001）。

广西自然科学基金项目：基于系统耦合理论的喀斯特石漠化治理模式作用机理及优化调控研究（2014GXNSFBA118229）。

黄天能(1986—)，男，壮族，助教，研究方向为土地利用与土地规划。