基于生态足迹偏离份额的合肥市自然资本利用研究

李志东， 郭秀梅

(1.合肥师范学院 经济与管理学院，合肥 230601；2.安徽大学 创新发展战略研究所，合肥 230022)

自然资源是人类赖以生存和发展的基础，自然生态和经济发展的关系长期以来受到学术的关注，如果将所有的资源分配到人类赖以活动的土地上，则人类的生态足迹和土地承载力能够科学衡量人与地的关系。Ress早在1992年提出生态足迹的概念[1]，认为人类社会及经济发展所需要的不同的自然资源最终由各类土地提供，强调发展所需要的生产性土地。以生态足迹衡量人类在各类生产土地上活动的频繁程度。1996年Wackernage等在此基础上提出二维生态足迹模型[2]，将人类消费转换为对自然资源的利用，通过比较人类对资源的占用度与区域土地的产出，计算出该区域的生态足迹，再将生态足迹与生态系统对人类活动的最大承受能力比较，得出区域的生态盈余或生态赤字,以此反映区域的生态承载状况。但该生态足迹模型并未区分自然资本类型，也没有体现生态赤字在时间上的累积。2009年Niccolucci等提出三维生态足迹模型[3]，将生态足迹分为广度和深度两面，用生态足迹的广度表示自然流量资本的利用程度，用生态足迹的深度表示自然存量资本的利用程度。

合肥作为安徽省省会，近年来经济取得快速发展，城市的经济地位和城市首位度都不断提升。与此同时生态环境和经济发展的失衡问题日益显现。而合肥“工业立市”的发展定位则需要更多自然资源和生态环境支撑，以维持社会与经济发展的可持续发展。本文在三维生态足迹模型的基础上，根据苏子龙等(2020)[4]和方凯(2013)[5]的改进模型，从足迹广度和足迹深度两方面展开研究。足迹广度表示一定时期人类活动对区域自然资本流量的占用程度，即在土地生态承载力以内实际所需的生产性土地面积；足迹深度表示人类活动对自然资本的消耗超过自然资本流量时，自然资本存量的透支程度，即人类对超出生态承载力限度的资源消耗，具有时间的累积性[6]。通过对合肥的生态足迹的衡量，为其自然资本的可持续发展提供参考，以构建由社会、经济、自然平衡发展的复合生态系统。

一、研究区域概况

合肥市位于安徽省中部地区，地处江淮之间，全市总面积11 445.1平方公里。2010年以前合肥市下辖蜀山区、瑶海区、庐阳区、包河区四区，肥东县、肥西县、长丰县三县。2011年庐江县、巢湖市并入合肥，此后合肥下辖四区、四县、一市。五大淡水湖之一的巢湖全部属于合肥市境内，巢湖东西长54.5千米，南北宽21千米，水域面积770平方千米。合肥境内适宜种植的粮食作物主要有水稻、小麦、大麦、玉米、高粱、薯类、豆类等。主要饲养畜禽有猪、水牛、黄牛、奶牛、山羊、绵羊、马、驴、骡、兔等。主要水产品有鱼、虾、蟹、贝等。

根据2020年人口普查数据，合肥市常住人口936.99万人。近些年来，合肥经济快速发展，GDP从2005年的1 056亿元，增长到2020年的10 045亿元。随着经济的快速发展，合肥市资源、能源消耗日益增加，环境污染加重，生态系统的重要性逐渐显现。

二、研究设计

1.生态足迹计算模型

生态足迹模型中有生态承载力、生态足迹、生态盈余(生态赤字)三个指标。本文计算合肥市生态足迹时，采用人均生态足迹指标。其计算方法如下：

ec=∑aj×rj×yj

(1)

(2)

es(ed)=ec-ef

(3)

其中ec为合肥地区的人均生态承载力，ef为合肥地区的人均生态足迹， es(ed)表示合肥市地区的生态盈余(生态赤字)。aj表示第j类土地类型人均生物生产土地面积(ha)(j=1,2,3,…，6分别代表耕地、林地、草地、水域、建设用地、化石能源用地六种类型的土地)。rj、yj分别表示均衡因子和产量因子。ci、Yi分别为第i种资源的人均消费量(kg)、每公顷土地的第i种资源的大区平均产量(kg/ha)。根据世界环境与发展委员会的报告, 为保护生物的多样性，在计算有效生态承载力时需扣除12%的生态承载力[7]，有效生态承载力的计算公式应为：

ec=∑aj×rj×yj×(1-12%)

(4)

三维生态足迹模型在二维的基础上演化而来。二维生态足迹模型中，生态足迹是由生态承载力减生态盈余或加生态赤字而得到。三维生态足迹相当于一个立体，立体的底面积为生态足迹的广度(efsize)，立体的高为生态足迹的深度(efdepth)。 三维生态足迹的计算公式为：

ef=ec-es=efsize×efdepth

(5)

足迹广度是在生态承载力范围内,人类消耗的自然资源实际占用的生产性土地面积，所以其取值范围应0

当人类消耗超出土地承载力的时候，自然资本的存量即被透支，其透支具有时间累积性，透支的程度即用足迹深度表示：

(6)

综合式(4)与式(5)，其实际意义表示，当没有生态赤字发生时，自然资本流量能满足人类活动的需求，生态足迹即表示为足迹广度，足迹广度为小于生态承载力的任何值时，生态足迹的深度都为1，因为自然资本流量不可存储[8]。当生态赤字发生时，自然流量资本已不能满足人类活动的需要，则需要消耗自然存量资本，此时生态足迹广度为1，足迹深度大于1，而且足迹深度具有累积性，过度消耗自然资源，则自然资源状况会越来越恶化。

2.生态账户设计

根据合肥市实际情况，由于合肥并没有化石能源的产出，所以在进行土地分类时，不考虑化石能源用地，从而将土地类型分为耕地、草地、林地、水域、建设用地五类。同时根据居民的消费情况，将居民消费者账户分为生物资源账户、水资源账户、能源与矿产账户、商品账户、房产账户、污染账户六类。各账户包含的明细分类及对应的土地类型见表1。

表1 合肥市土地生态足迹账户类型

其中根据合肥的土地实际产出情况，通过调查获得在生物资源账户中的瓜果、牛肉、羊肉、牛奶、蜂蜜、蚕茧等物产在耕地、林地和草地中都有产出，其产出比例在表中相应产出物后的括号内标出；水资源账户中的水产品与工农业用水、居民生活用水等，均由水域土地产出；合肥的能源消费用地主要是油库、天然气储罐等能源储藏用地，在用地类型中表现为建设用地。矿物的开采，以及商品账户中的各类商品均表现为开采设置建设和工业厂房建筑等，所以能源矿物账户与商品账户的消费均纳入建设用地类型中。房产账户不仅包括居民住房，还包括居民教育、医疗、商业、科研、办公等活动场所，也由建设用地提供。

本文中增加了污染账户，其污染主要包括固体废物、污水和废气[9]。其中污水主要水域土地消纳，固体废物、工业烟尘、二氧化硫、二氧化碳等由耕地和林地共同消纳，其中耕地消纳69%，林地消纳31%。土地对固体废物的消纳为非生产性的，即土地用了填埋消纳固体废物后，就无法进行生物资源的生产。而对废气的消纳为生产性消纳，即消纳废气的同时，还能生产出生物资源。所以在计算其生态足迹的时候采用最大值作为土地生态足迹。

3.偏离份额分析

合肥市作为安徽省省会城市，其经济发展在安徽省起引领作用。而与全省相比，其生态足迹状况更显重要。以安徽省作为参照，通过合肥市各地类生态足迹发展的偏离份额分析，可以从份额分量、结构分量、竞争分量三部分对合肥地类的动态变化进行分解[10]，进一步探析合肥市各地类生态足迹变化的原因。

设合肥市j类土地人均生态足迹在[0,t]时段的变化率为：

安徽省j类土地人均生态足迹土地在[0,t]时段的变化率为：

安徽省人均生态足迹在[0,t]时段的变化率为：

bj,t-bj,0为合肥市在[0,t]时段的变化量，则：

Δb=bj,t-bj,0=bj,0×qj

=bj,0[Q+(Qj-Q)+(qj-Qj)]

=bj,0Q+bj,0(Qj-Q)+bj,0(qj-Qj)

(7)

从(7)式可知，合肥市j类土地的变化量可分解成bj,0Q、bj,0(Qi-Q)、bj,0(qj-Qj)三部分组成。 部分表示合肥市j类土地如果按照全省的所有土地的变化率变化的那部分，将其称之为份额分量；bj,0(Qi-Q)表示合肥市j类土地按照全省j类土地变化率超出全省所有土地变化率那部分而变化的量，将其称之为结构分量，即j类土地超出全省所有土地变化的那部分；bj,0(qj-Qj)表示合肥市j类土地的变化量超出全省j类土地的变化量，将其称之为竞争分量。综上所述，合肥市j类土地的变化量有份额分量、结构分量和竞争分量组成。

4.数据来源及数据处理

本文数据的主要来源为《安徽省统计年鉴》(2005-2018)和《合肥市统计年鉴》(2005-2018)。少量数据来自于《中国林业统计年鉴》《中国城市统计年鉴》和《中国统计年鉴》。由于统计年鉴的统计指标和本文要分析的指标并不完全一致，所以在年鉴数据的基础上做了合理的处理。主要处理的数据有：

第一，在2010年以前，合肥市域范围并不包括庐江县和巢湖市，自2011年后合肥市包括庐江县和巢湖市数据，文中并不将地理范围做统一调整，各项指标按当时实际的地域范围计算。

第二，在计算土地面积时，并未包括荒漠、沼泽、滩涂等目前无法开发利用的土地；其中水域面积在统计年鉴中并无直接统计指标，本文的水域面积包括湖泊面积、河流水面面积、水利设施面积(如水库)；由于园地与草地具有较相似的土地性质，同时园地具有草地的潜在产能，所以将园地面积纳入草地中；建设用地包含城市建成区面积、农村宅基地面积和交通道路面积。

第三，在生物资源消费中，部分资源无法直接获得数据，如蜂蜜、板栗、蚕茧、糖料，通过分层抽样调查的方法获取。对于汽车、家用电器等耐用消费品则通过每百户拥有的数量换算而获得。

第四，对于少数缺失的数据，采用上下年的均值作为该缺失年份数据；对于上下年统计指标不一致的情况，将按照指标接近的原则进行修正。

第五，对于污染账户中，固体废物、工业烟尘、CO2、SO2纳入耕地和林地的生态足迹，根据苏子龙等(2020)[4]的研究，其中牛肉的86%、羊肉的57%、牛奶的72%来自于耕地，牛奶的28%来自于草地。另根据抽样调查得出蜂蜜的57%、蚕茧的48%来自于耕地；蜂蜜的43%、蚕茧的52%来自于林地；瓜果的36%来自于耕地，64%来自于林地。在能源消费账户中将消费的煤炭、电力、燃气、石油按照热值统一折算成标准煤的消耗[11]，再计算其生态足迹；污水纳入水域的生态足迹。

根据段锦等(2012)[12]、白玉(2019)[13]、赵同谦等(2008)[14]等学者的研究成果，各类土地单位面积的纳污量如表2所示：

表2 各类土地纳污量表

第六，根据Global Footprint Network 在2019年发布的《Working Guidebook to the National Footprint Accounts》提供的数据[15]，耕地、草地、林地、水域、建设用地的均衡因子分别为 2.56、0.97、1.28、0.37、2.56。根据刘某承等对产量因子的测算方法[16],得出耕地、草地、林地、水域、建设用地产量因子分别为1.78、0.85、0.82、1.24、1.78。

三、结果分析

1.生态足迹变化分析

2005-2018年，合肥市人均生态足迹在0.490-0.659 ha/人之间波动，总体呈增长趋势，其变化如图1所示。在2005年人均生态足迹为0.490 ha/人，到2015年达到最高，为0.659 ha/人。到2018年人均生态足迹略降到0.634 ha/人。

图1 合肥市人均生态足迹变化趋势

耕地生态足迹最高，且波动幅度较大：2005年人均耕地生态足迹为0.242 ha/人，到2015年，增加到0.367 ha/人，2018年小幅回降到0.353 ha/人。主要由于耕地的产出物仍然是合肥居民的主要食品消费，其中瓜果、猪肉、牛肉、羊肉、牛奶、禽蛋等产出物的消费快速增长。

由于对牛奶、牛肉、羊肉等产出物消费的快速增长，而且合肥草地有限，所以草地的生态足迹位居第二，而且有较大增长。2005年草地的人均生态足迹为0.151 ha/人，到2014年升到最高，为0.187 ha/人，此后小幅下降至0.181 ha/人。

林地的人均生态足迹也在2015年最高(0.559 ha/人)，2005年最低(0.040 ha/人)，2018年为0.557 ha/人。

建设用地的人均生态足迹在2005-2010年间快速增长，从0.012 ha/人增加到0.024 ha/人，增加了近一倍。此后八年间，在波动中缓慢下降至0.016 ha/人。这主要由于在2005-2010年间，合肥市建设区面积快速扩大，人口快速增长，居民的住房消费旺盛，从而带动了公共建筑的大幅扩建。2011年合肥版图扩大，人口和建设面积同时增加，但建设区面积增加幅度低于人口增加幅度，所以从数据上平抑了建设用地的人均生态足迹。

水域生态足迹总体呈下降趋势，2005年人均生态足迹为0.045 ha/人，也是生态足迹最高的一年，到2018年水域人均生态足迹下降到0.029 ha/人。

从居民的污染账户看，合肥市耕地固体废物污染账户的人均生态足迹在0.000 4-0.001 1 ha/人之间波动，虽绝对量较小，但波动较大，其最大值为2014年。林地固体废物污染账户在0.000 1-0.000 4 ha/人之间波动。由于固体废物占用了耕地和林地，所以计算生态足迹时包含在耕地的生态足迹中。烟尘粉尘账户的耕地人均生态足迹在0.031-0.092 ha/人之间波动，峰值为2016年，烟尘粉尘账户的林地人均生态足迹为0.012-0.027 ha/人之间波动，由于耕地林地的生产与对烟尘的消纳是叠合状态，所以计算生态足迹时以其最大值作为生态足迹的尺度[17]；污水账户中的水域人均生态足迹在0.033-0.014 ha/人之间波动，且峰值为2005年，此后年份一直呈下降趋势。

2.生态足迹偏离份额分析

同时期，安徽省的生态足迹变化趋势如图2所示，可见合肥市生态足迹变化趋势与安徽省相似，总体趋势都是先增后降，增长期间增速较快，下降期间降幅较小。在五类土地的人均生态足迹中，只有2005年和2006年的水域人均生态足迹是安徽省大于合肥市，其他年份的水域人均生态足迹和另外四类土地的人均生态足迹都是合肥市大于安徽省。安徽省人均生态足迹是在0.403-0.546 ha/人之间波动，且同样在2015年达到最高，随后小幅下降，2018年为0.511 ha/人。

图2 安徽省人均生态足迹变化趋势

五类土地生态足迹比重大小的位次与合肥市一致，其比重大小依次为耕地、草地、林地、水域和建设用地。安徽省耕地人均生态足迹在0.201-0.319 ha/人之间波动，其峰值在2015年；草地人均生态足迹在0.116-0.124 ha/人之间波动，且峰值年份为2015年；林地人均生态足迹在0.048-0. 052 ha/人之间波动，其峰值年份为2015年；建设用地人均生态足迹在0.003-0.013 ha/人之间波动，且峰值年份为2013年；水域生态足迹在0.035-0.044 ha/人之间波动，峰值年份为2013年，见图3。

图3 合肥市与安徽省生态足迹K线对照图

合肥市和安徽省耕地、草地、林地、建设用地的人均生态足迹均先升后降的趋势，且最低值年份均为2005年(水域除外)。从前文图3可看出：合肥市和安徽省的耕地人均生态足迹和均衡面积的峰值都为2015年，草地的生态足迹最大值都出现在2014年，建设用地与林地的最大值年份相差三个年度。合肥市水域的生态足迹总体呈下降趋势，安徽省水域人均生态足迹呈先升后降趋势，2005-2011年为上升趋势，2011年-2018年为下降趋势。综上所述，分析合肥市与安徽省生态足迹偏离的时候可分两阶段分析。对于峰值相同的年度，以峰值作为两阶段的分界点；对于峰值不相同的年度，本着数据贴近度原则[18]，综合分析贴近峰值的数据，选取恰当的年份作为分段点。各土地类型的生态足迹的分段时点如表3所示。

表3 安徽省与合肥市各地类上升与下降时期综合划分

这里以耕地为例，合肥市2005年耕地的人均生态足迹为0.241 ha/人，到2005年上升至0.366 ha/人，上升0.125 ha/人，上升幅度为51.55%；同期，安徽省耕地人均生态足迹从0.201 ha/人上升到0.319 ha/人，上升0.118 ha/人，上升幅度为58.67%；同期，安徽省所有土地的人均生态足迹从0.403 ha/人上升到0.546 ha/人，上升幅度为0.143 ha/人，上升率为35.56%。根据式(7)，可计算出耕地的份额分量为0.086 ha/人，结构分量为0.056 ha/人,竞争分量为-0.017 ha/人。同样可计算出其他四类土地的偏离份额，见图4。

图4 合肥市各地类生态足迹偏离份额图

在上升时期中，从竞争分量看，合肥市的耕地、建设用地和水域的竞争分量皆为负值，表明合肥市耕地、建设用地的人均生态足迹上升速度低于全省耕地、建设用地人均生态足迹的上升速度，而生态足迹上升越快，对生态资源的压力越大。由此可见合肥市的耕地、建设用地的生态压力增幅小于全省的压力增幅。由于庐江、巢湖两地并入合肥后，合肥的耕地面积、水域面积和建设面积有了大幅增长，而人口的增幅小于此三类土地的增幅，导致人均生态足迹降低。而此段时期安徽省的水域人均生态足迹处于上升趋势，而合肥市的水域是缓慢下降的，所以水域的竞争分量为负。与此同时，合肥市的草地和林地的生态足迹竞争分量为正，而且此两类土地的竞争分量数值较大，说明合肥的草地、林地人均生态足迹的增幅大于安徽省草地、林地的增幅。一方面合肥居民对于草地产品和林地产品的增幅大于全省的增幅，如牛肉、羊肉、牛奶、木材、栗子等产品的消费量增幅大于全省的增幅，另一方面庐江县和巢湖市本为草地、林地缺乏的地区，两地并入合肥后会加重这两类土地的生态压力。

从份额分量看，五类土地的份额分量皆为正值，表示安徽省各类土地的生态足迹都在上升，其生态压力在增强，其中草地和耕地的份额分量值较大，可见此两类土地的份额分量较大。

从结构分量看，草地和林地的结构分量为负值，可见此两类土地的增幅小于安徽省所有土地的增幅，其中草地的负值较大，可见草地的人均生态足迹增幅在很大程度上小于安徽省所有土地的人均生态足迹增幅。

在下降时期中，从竞争分量看，耕地、草地、水域的竞争分量为正，表示合肥市此三类土地的人均生态足迹降幅低于全省此三类土地的降幅，虽然合肥市此三类土地的生态压力有所缓解，但缓解程度不及全省。主要是由于合肥市的人口在不断增加，总消费量和污水的排放量难以抑制。林地的竞争分量为负值，即合肥市林地的人均生态足迹降幅大于全省林地的降幅，林地的生态状态也较全省改善得更快。建设用地的竞争分量很小，即表示合肥市建设用地缓解程度与全省步调基本一致。从份额分量看，耕地、草地的份额分量为负，即在对应的时间段内，安徽省全部土地的人均生态足迹期末值是低于期初值，生态压力得到缓解；林地、水域的份额分量为正，即表示在相应时间段内安徽省全部土地的人均生态足迹期末值高于期初值。

从结构分量看，林地、建设用地、水域的结构分量为负值，表明此段时期内合肥市林地、建设用地、水域的人均生态足迹下降幅度大于安徽省全部土地的下降幅度，此三类土地的生态改善程度也大于全省的生态改善程度。而且此三类土地的结构分量值较大，说明其改善程度也较高。草地、耕地的分量为正，说明其人均生态足迹的改善程度小于安徽省全部土地的改善程度。

3.土地生态承载力分析

总体来看，合肥市土地承载力分为两阶段，从图5可以看出，在合肥市区域未调整前，土地承载力较低，呈下降趋势，从2005年的0.394 ha/人下降到2010年的0.315 ha/人；区域调整之后，土地承载进行了一次跃升，随后亦呈下降趋势，从2011年的0.630 ha/人，下降到0.585 ha/人。下降趋势主要由于合肥市的人口数量快速攀升，人均占地面积下降所致。与土地总体承载力相对应，各类土地承载力也以2011年为分界点，也呈两阶段下降趋势。而生态足迹虽然在2015年后有微幅下降，但总体上呈上升趋势。

图5 合肥市土地承载力趋势图

从各地类的土地承载力看，耕地最大，在研究时序内其承载力在0.307-0.594 ha/人之间，与其他地类相比，也保持相对稳定，虽然耕地承载力不断下降，但合肥市生产耕地面积在小幅增加，由于合肥经济发展的影响力，吸引农民回乡耕种，减少抛荒土地，从而延缓土地承载力下降的速度和生态足迹增加速度。其次为水域，2010年之前，合肥市水域生态承载力很小，在0.006-0.008 ha/人之间。2011年区域调整后，巢湖的划入，水域承载力有了很大改善，在0.027-0.029 ha/人之间，为合肥提供了有力的水资源支撑。由于合肥市林地、草地稀缺，2005年以前林地承载力仅0.000 2 ha/人左右，2011年以后为0.002 0 ha/人左右，皆小于生态足迹。而建设用地的人均生态承载力远大于人均生态足迹，在研究时序内建设用地生态承载力的年均值是人均生态足迹的5倍。时序内建筑用地的土地承载力在0.08-0.1 ha/人之间，而人均生态足迹在0.012-0.024 ha/人之间。主要原因是近些年来合肥市建设扩容，城区建设面积大增，区内公共建筑、道路建设快速增加，部分建设用地利用不足等。

4.自然资本利用状况分析

自然资本是人类生存发展的物质基础，向人类提供资源流和生态系统服务。在研究时期内，2010年以前合肥市人均生态承载力处于超载状态，自然资本流量不足以维持本地居民生产消费活动和消纳污染物，需要消耗自然资本存量，而且足迹深度逐步加深[19]，其足迹深度由1.04上升到1.42，表明在2010年人类的消耗中，有42%的消耗由存量自然资本提供；2011年以后，自然资本流量能够满足居民，生态承载力能够满足本地居民的需求，但生态盈余不断缩小，逐渐濒临于超载边缘。2011年生态盈余为0.21 ha/人，到2018年生态盈余降至0.05 ha/人，期间生态盈余占生态承载力的比重也从30%下降到9%。

从图6可看出，各地类的自然资本利用情况。耕地和建设用地处于生态盈余状态，其足迹深度皆为1。其中耕地生态盈余量正在逐步减小，2005-2010年从0.143 ha/人逐步降到0.049 ha/人，2011-2018年从0.334 ha/人下降到0.201 ha/人。整个时序内，生态盈余占生态承载力的23%-58%之间。而建设用地的生态盈余在缓慢增加，在研究时序内从0.070 ha/人上升到0.088 ha/人，表明合肥市在推进城市建设的过程中，保障了建设土地的供应。期间生态盈余在生态承载力的占比一直在80%左右，所以应加强土地管理，提高建设用地利用效率[20]，减少对其他地类的侵占，停止土地圈而不用。

图6 合肥市生态盈余趋势图

合肥市草地、林地、水域三类土地在研究时序内均处在生态赤字状态。一直以来，合肥市缺少林地草地，造成土地超载严重。从图7可以看出合肥市的草地足迹深度都在100以上，即若要维持草地产品的需求，需要超过100倍以上的草地面积，方可不消耗自然资本存量。其中2008年草地的足迹深度达到了最高值230倍。林地的足迹深度从2005年的195倍增长到2010年的636倍。在区域面积扩大后，又从2011年的19倍，到2011年增长到29倍。可见合肥的林地资本流量仍远不足以满足本地居民的生产需要。林地不仅提供竹、木等生产材料，提供瓜果等生物资源，而且是消纳气体污染的主要资源，而合肥市“工业立市”的发展方向将需要更大的林地消纳由工业生产而产生的碳化物、硫化物。那么林地的营造显得尤为重要。

图7 合肥市各地类足迹深度

相比较草地、林地的超载情况，合肥市水域的超载状态改善很多，2010年之前，水域的足迹深度在3.23-5.75之间，其逐步降低趋势。2011年以后，水域的足迹深度从1.22逐步降低到1.09，即2018年水域的超载为9%。在水域的生态足迹中，近40%是由于污水造成，合肥近些年来对污水排放的严格控制，加大污水处理力度。随着水源污染的减少，水产品的产出有所增加，更好地缓解了水域自然资源的压力。

四、结论与建议

1.结论

综上所述，可得出以下几点结论：

第一，合肥市的生态足迹呈先升后降趋势，在2015年上升到最高后，2016年出现了下降趋势，下降速度缓慢。在各地类的人均生态足迹中，耕地生态足迹最高，其后依次为草地、水域、林地、建设用地。水域生态足迹总体呈下降趋势，且水域生态足迹受污染账户的影响最大。耕地生态足迹在2015年达到最高后缓慢下降，草地生态足迹总体呈上升趋势，林地生态足迹在2008年达到最高后下降到0.055ha/人后保持平稳，建设用地生态足迹在2010年达到最高后逐渐下降。

第二，与安徽省生态足迹比较中，合肥市水域的生态足迹比安徽小，其他四类土地的生态足迹上升幅度都高于安徽省。但耕地、建设用地生态足迹上升幅度低于全省耕地、建设用地生态足迹的上升幅度，所以耕地、建设用地的生态压力增幅小于全省的压力增幅。而林地、草地的生态足迹增幅大于全省林地、草地的生态足迹增幅，面临的生态压力增幅也大于全省。在下降时期耕地、草地的生态足迹降幅低于全省此三类土地的降幅，所以此两地类的生态压力缓解程度也低于全省的耕地草地。林地的缓解程度高于全省。建设用地的面临的压力增减基本与全省一致。

第三，合肥市的生态承载力明显的分为两个阶段：在区域调整以前，其生态承载力较低；区域调整后，生态承载力有大幅增加。

从土地类型看，耕地、草地、林地、水域的生态承载力基本与全市整体情况一致，呈两阶段特征，且每个阶段时期内生态承载力都呈下降趋势。建设用地的生态承载力一直处于上升趋势，没有显现两阶段特征。

第四，合肥市的自然资本利用也呈两阶段特征。区域调整以前自然资本流量不足以满足居民的生产需要，会消耗到自然资本存量；区域调整以后，出现生态盈余自然资本流量能够满足人类生产需要。从各地类看，耕地和建设用地的自然资本流量能维持人类的耕地生产需要和建设用地的生产需要；而林地、草地、水域需要利用自然资本存量，其中草地和林地的足迹深度非常高，水域的足迹深度在区域调整后得到很大改善。

2.对策建议

生态系统的平衡与生态资源的可持续发展是人类社会经济发展的物质基础。近年来，合肥市经济快速发展、人口持续增加、城市化进程不断加快，导致生态足迹不断提高，在自然资本利用逐步加大的情况下，应改善生态系统结构，提高生态资源利用效率，提高产业发展质量，构建生态、经济、社会协调健康的发展路径。根据以上研究，笔者认为应从以下几方面探索生态、经济、社会的可持续发展。

第一，提倡节约发展，增加循环利用，降低人均生态足迹。合肥市经济社会的不断发展将是未来必然趋势，任何理由都不是停止发展的理由。发展是为了提高人们的生活福祉，而真正的发展并不是一定会导致环境恶化、生态失衡。相反，导致生态系统失衡的发展是不可持续的发展，发展与生态之间应是协调统一的。在人口增加、消费增长、消耗增多的情况下，土地面积并不会增加，如此会带来生态足迹的增加。而土地面积是一个不变的约束条件，为此要降低人均生态足迹，即要提倡节约发展。首先是生活上的节约，减少人们对生物资源账户中的资源浪费，提高消费的有效性；其次是生产上的节约，包括原料、能源、人力、矿产资源、水资源等方面的节约。循环利用是节约发展非常重要的一个方面，特别是工农业生产，遵循减量化、再使用、资源化的原则，从微观尺度的清洁生产、生态设计、绿色采购与消费产品回收体系，到中观尺度的建设生态工业园区、生态农业系统、环境友好型公园、废物交易市场、静脉产业园区，再到宏观尺度的区域生态产业网络、城市共生等整体循环经济系统[21]，降低对生物资源的消耗，从而降低人均生态足迹，避免人类活动对自然资本的过度消耗。

第二，积极发展创新，调整产业结构，提高生态承载力。土地的生态承载力与土地的均衡因子和产量因子密切相关，一般来说，在现有的生产条件、科技水平和生产力状况下，生态承载力处于相对稳定状态。如果生态足迹在不断增加，而生态承载力得不到提高，则必然会出现生态超载的状况。所以说要提高生态承载力，增强科技水平、提高生产力水平、改善生产条件是不可或缺的选项。从区域发展实践角度及当前合肥市发展能力看，积极发展创新与调整产业结构是两种理想的方式。首先，合肥是我国四大科教城之一，拥有雄厚的科研实力，这是发展创新的有利条件。将科学技术转化为生产力，形成从企业到社会的创新推动力，从而逐步提高整个区域的生产力水平、科技水平，改善生态条件。分配到土地中，也就增加了土地的产出因子和均衡因子，从而提高生态承载力，减轻发展的生态压力，达到均衡发展的效果。其次，合肥虽发展较快，但产业基础仍不强大，仍有较大比例的初级产业，如一些消耗大、产出低的纺织、化工、锻造、冶炼、初加工产业，所以仍有较大的产业调整空间。通过产业调整，增加单位土地面积的产出，以提高生态承载力。

第三，加强经济交流，利用自身优势，减轻足迹深度。由于经济的发展，人们的消费领域越来越宽，客观上没有一个地区能够完全满足人们的消费需求，形成完全的自给自足型经济体，这客观上要求加强对外经济联系。同时每个地区也有其自身的优势，在对外的经济交流中，弥补自身的天然性不足，是实现一个地区可持续发展的要素之一。就合肥市而言，草地与林地为缺乏地类，其中草地为天然缺乏，其生物资源必须通过对外交流中获得。林地与耕地在某种程度上可以互相转化，自2002年安徽省鼓励退耕还林以来，合肥市已有部分土地实现了退耕还林，并取得一定成效，但远不能满足当前的需求。然而合肥市耕地生态承载力也处于即将超载的边缘，进行大面积的退耕还林并不能解决林地的超载问题，还会导致耕地的超载。所以一方面进行有计划地退耕还林，另一方面仍需要通过外来的林地资源缓解本地林地压力，从而减少对林地自然存量资本的利用，降低足迹深度。

第四，认真对待污染，进行综合治理，促进生态平衡。从各地类的污染账户来看，合肥市的污染足迹也在逐步增加，导致污染加重。据年鉴统计，合肥市空气质量指数达到二级及以上的天数从2005年的329天降到2018年的 262天，可见环境污染在加重。所以合肥市的环境污染问题需要认真对待。而消纳污染物的地类主要由林地、耕地和水域三类。其中对于空气污染物的消纳主要是林地与耕地，对于水污染物的消纳主要是耕地与水域。在进行环境治理的时候则不能分割开来，应根据污染承载力状况和治理效率，进行综合治理。如对于污水的治理，如果建设污水处理厂就会增加耕地的占用，而减轻水域的污染；如直接排放虽减小了耕地承载压力，却加大了水域承载压力[17]。所以在污染治理的时候，对于各地类要从整体考虑，进行综合治理，促进区域整体生态平衡。