基于耕地生态足迹的昭通市耕地可持续发展评价

樊玉杰++董世杰++杨佳

[摘要]文章以昭通市为例，以耕地生态足迹为切入点，运用耕地生态足迹模型和耕地可持续发展指数模型，对2015年昭通市耕地生态足迹和耕地可持续发展指数进行测算，并运用ArcGIS工具对相关测算结果进行空间分析。结论表明：昭通市耕地可持续发展情况并不乐观，耕地可持续发展指数偏低。评价结果可为昭通市耕地资源的利用和保护提供借鉴意义。

[关键词]耕地生态足迹；可持续发展；ArcGIS

[DOI]1013939/jcnkizgsc201731046

生态足迹（Ecological Footprint，EF）模型是一种定量评价人类对自然资源利用程度的方法，该模型由Ree[1]和Wackemagel[2]于20世纪90年代提出。徐中民等人于2000年将生态足迹模型引入我国[3]，并在国家尺度上对生态足迹进行了介绍和研究[4]，陆琰[5]、施开放、刁承泰[6]、周丽萍[7]等人分别从省域、市域、县域角度对耕地生态足迹进行了分析，王俭[8]、章锦河[9]等人将生态足迹模型应用到水资源和旅游等行业。然而，对耕地生态足迹的研究往往集中于中东部地区[10-11]，而且仅展示生态承载力和生态足迹的对比变化[12-13]或者简单表达耕地的生态盈亏关系[14-15]，而没有关注耕地的可持续利用状况。因此，文章对2015年昭通市耕地生态足迹以及耕地可持续发展指数进行测算，并运用ArcGIS工具对结果进行空间分析，该评价结果可为昭通市耕地资源的利用和保护提供借鉴意义。

1研究区县概况

昭通市位于云南省东北部，地处滇黔川三省接合处，境内多山地。昭通市下辖十一个区县，幅员23021

SymboltB@ 103公顷，其中耕地面积为7507

SymboltB@ 103公顷，占全省总耕地面积的105%，2015年全市年末总人口为5993万人。近年来，随着人口、经济的快速增长，引发了一系列生态环境问题，耕地资源得不到有效的保护，严重阻碍了昭通市耕地资源的可持续发展。

2数据来源与研究方法

21数据来源

数据包括2015年昭通市、云南省和全球稻谷、小麦、玉米、大豆、油料、糖料（甘蔗）、蔬菜的产量和种植面积，以及2015年昭通市粮食消费量、人口、GDP等其他社会经济数据，分别来自《2015昭通市统计年鉴》《2015年昭通市国民经济和社会发展统计公报》《2016云南统计年鉴》《2016国际统计年鉴》。

22耕地生态足迹模型

221耕地生态足迹计算

耕地生态足迹（EF）是指为供养某一地区的人口以及吸纳这些人口产生的废弃物所必需的土地面积。[16]公式如下：

EF=N·ef=N·ni=1rAi=N·ni=1rCi/Pi

式中，N为总人口；ef为人均耕地生态足迹；r为耕地均衡因子；Ai为第i种作物类型折算后的土地面积；Pi为第i种作物的全球平均生产力；Ci为人均第i种作物消费项目的消费量。其中耕地均衡因子在很长一段时间内一般较为稳定，所以本研究借鉴的是2004年Wackernagel等[17]修改后的数据，即r=217。

222耕地生态承载力计算

耕地生态承载力（EC）可以用来反映耕地资源对人类的承载能力和供给程度，是该地真正拥有的生物生产性土地面积。[18]表达式为：

EC=N×ec

ec=a·r·y

式中，ec为人均耕地生态承载力；a为人均耕地面积；y为耕地产量因子。[19]

223可持续发展指数计算

可持续发展指数（SDI）是人均耕地生态承载力与人均生态足迹和人均耕地生态承载力之和的比值，可以直观地反映应某一地区耕地的可持续利用程度：[20]

SDI=ecec+ef

根据SDI距离05的远近程度，以01为等级，划分为六种不同的类型，详见表1。

31昭通市耕地可持续发展指数评价

昭通市11个县（区）中，昭阳区和巧家县的可持续发展指数低于05，属于弱不可持续型，其余9个县为弱可持续型，且可持续发展指数在05附近徘徊，并没有中等可持续型和强可持续型，如下图所示，不难看出，昭通市耕地资源的可持续发展情况总体上并不乐观，而且由于耕地生态承载力的空间不均衡性，昭通市各县（区）在发展社会经济的过程中，更要注意加强对耕地资源的保护与合理利用，提高耕地资源的可持续利用性。

昭通市各县（区）可持续发展情况

4结论

耕地生态足迹模型是评价区域耕地生态状况的一个较为常见的方法，但是针对我国西南地区尤其是云南省以及各州市耕地生態承载力供需平衡的研究较少，因此，文章对2015年昭通市耕地生态足迹、耕地生态承载力以及耕地可持续发展指数进行测算，并运用ArcGIS工具对相关测算结果进行空间分析。结论表明，昭通市耕地可持续发展情况并不乐观，耕地可持续发展指数偏低，并应从控制人口规模、实施严格的耕地保护、土地整治措施等方面控制耕地生态赤字。

参考文献：

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