李曉晶 劉源 郗雯

摘 要：生態(tài)足跡理論是評(píng)價(jià)和度量可持續(xù)發(fā)展程度的重要方法之一，生態(tài)足跡分析法容易理解、操作性強(qiáng)、結(jié)果明確，因此其在區(qū)域可持續(xù)評(píng)價(jià)方面具有廣泛應(yīng)用。文章從生態(tài)足跡產(chǎn)生的背景、指標(biāo)構(gòu)成、分析框架、研究進(jìn)展等方面進(jìn)行了綜述，為生態(tài)足跡理論的應(yīng)用提供科學(xué)參考。

關(guān)鍵詞：生態(tài)足跡;生態(tài)承載力;均衡因子;產(chǎn)量因子;研究進(jìn)展

1 生態(tài)足跡的概念及產(chǎn)生背景

生態(tài)足跡（Ecological Footprint）又稱生態(tài)占有，是指能夠提供特定人口的資源和廢棄物消納的具有生物生產(chǎn)的土地面積[1]。生態(tài)足跡概念及其模型最初是由徐中民、楊開忠、張志強(qiáng)等學(xué)者引入國(guó)內(nèi)，他們?yōu)槲覈?guó)生態(tài)足跡理論的研究奠定了基礎(chǔ)。目前，生態(tài)足跡理論已成為國(guó)際上用來(lái)度量和評(píng)價(jià)可持續(xù)發(fā)展的一個(gè)重要方法，其直觀且綜合的優(yōu)點(diǎn)被廣泛應(yīng)用于各級(jí)范圍、各種尺度、多個(gè)領(lǐng)域的生態(tài)承載力和可持續(xù)發(fā)展定量評(píng)價(jià)中。自然生態(tài)系統(tǒng)是人類賴以生存和發(fā)展的基礎(chǔ)，也是提出生態(tài)足跡概念的基本思路，人類在生存和發(fā)展過(guò)程中所需要的產(chǎn)品和服務(wù)，以及在生活與生產(chǎn)中產(chǎn)生的廢物，均是直接或間接的從自然生態(tài)環(huán)境中獲取或排放，因此給自然生態(tài)系統(tǒng)造成了一定的壓力，而這種對(duì)自然產(chǎn)生的壓力只要處于生態(tài)系統(tǒng)的承載范圍內(nèi)，自然環(huán)境就是安全和可持續(xù)狀態(tài)的，反之，就是不可持續(xù)狀態(tài)的。

2 生態(tài)足跡分析的指標(biāo)體系

2.1 生態(tài)生產(chǎn)性用地

生態(tài)足跡分析法中“生態(tài)承載力”與“生態(tài)足跡”等重要指標(biāo)都是以生態(tài)生產(chǎn)性土地來(lái)定義的，生態(tài)生產(chǎn)性土地分為6大類[2]。化石燃料地：在生態(tài)足跡計(jì)算及分析中，要綜合考慮補(bǔ)償因消耗的化石能源以及吸收其釋放出的CO2所需的化石燃料的土地面積，特別是對(duì)于化石燃料資源儲(chǔ)備豐富的內(nèi)蒙古尤為突出。耕地：指種植農(nóng)作物的土地;耕地在6大類生態(tài)生產(chǎn)性土地中生產(chǎn)能力最高，內(nèi)蒙古耕地有9540萬(wàn)hm2，占內(nèi)蒙古自治區(qū)土地總面積的82.6%，耕地是內(nèi)蒙古生態(tài)生產(chǎn)用地最大的一個(gè)類型。牧草地：指用于發(fā)展畜牧業(yè)的土地;內(nèi)蒙古草地總面積居全國(guó)第1位，約為7880萬(wàn)hm2，占內(nèi)蒙古自治區(qū)總面積的66.6%。林地：指用于林業(yè)生產(chǎn)的地區(qū)或天然林;全球森林面積約34.4億hm2，大部分森林生態(tài)生產(chǎn)能力較低。建筑用地：指建造住宅、公共設(shè)施等的土地;隨著城鎮(zhèn)化進(jìn)程加快，建筑用地是耕地的減少的主要原因之一。水域：包括河流、淡水湖泊、海洋、鹽水湖泊等;內(nèi)蒙古水域主要以干旱與半干旱區(qū)內(nèi)陸湖泊為主，主要有呼倫湖、貝爾湖、烏梁素海和岱海四大湖泊。

2.2 生態(tài)承載力

生態(tài)承載力又稱為生態(tài)容量，是指區(qū)域所能夠提供給人類的生態(tài)生產(chǎn)性土地面積的總和[3]。生態(tài)承載力體現(xiàn)的是自然生態(tài)系統(tǒng)承載力的可持續(xù)性，其上下2個(gè)閥值關(guān)系到自然生態(tài)系統(tǒng)調(diào)節(jié)功能的發(fā)揮以及人類社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。因此，人類社會(huì)要想長(zhǎng)期穩(wěn)定發(fā)展必須生存在生態(tài)系統(tǒng)的承載力上下2個(gè)閥值范圍內(nèi)，即人類的可持續(xù)發(fā)展必須建立在生態(tài)系統(tǒng)完好的自我調(diào)節(jié)功能、完整的產(chǎn)品和服務(wù)供給的前提下，活動(dòng)于自然生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)承載力范圍之內(nèi)。

2.3 生態(tài)足跡

生態(tài)足跡是指特定人口持續(xù)維持某一物質(zhì)消費(fèi)水平所必須的生態(tài)生產(chǎn)性土地面積，代表在當(dāng)前經(jīng)濟(jì)及生活條件下，同時(shí)滿足人類現(xiàn)在以及未來(lái)生存對(duì)生態(tài)環(huán)境的要求[4]。生態(tài)足跡主要是通過(guò)比較自然提供的生態(tài)服務(wù)和人類對(duì)生態(tài)服務(wù)要求的差距，研究人類對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的依賴性以及生態(tài)系統(tǒng)的承載力，最終度量這一地區(qū)可持續(xù)發(fā)展程度。如果這一區(qū)域人們對(duì)自然生態(tài)系統(tǒng)所提供產(chǎn)品與服務(wù)的需求小于自然生態(tài)系統(tǒng)所能提供最大的生態(tài)服務(wù)，那么這一地區(qū)的發(fā)展便是可持續(xù)的，反之亦然。

2.4 生態(tài)赤字/盈余

生態(tài)承載力和生態(tài)足跡都是用生物生產(chǎn)性土地面積來(lái)衡量的[4]，因此，兩者可以直接進(jìn)行比較，其結(jié)果代表這一區(qū)域環(huán)境和資源利用現(xiàn)狀。“生態(tài)赤字”表示一個(gè)區(qū)域的生態(tài)承載力小于生態(tài)足跡，“生態(tài)盈余”狀態(tài)與之相反。生態(tài)赤字表明該地區(qū)人類對(duì)自然生態(tài)服務(wù)的需求量超過(guò)了其自然生態(tài)環(huán)境的生態(tài)承載力，代表該區(qū)處于非可持續(xù)發(fā)展?fàn)顟B(tài);而生態(tài)盈余則表明該地區(qū)自然環(huán)境的生態(tài)承載力大于當(dāng)?shù)厝祟惖纳鷳B(tài)足跡，表示該區(qū)處于可持續(xù)發(fā)展?fàn)顟B(tài)。

2.5 均衡因子與產(chǎn)量因子

均衡因子：在生態(tài)足跡計(jì)算中，各種消費(fèi)量及服務(wù)均可用6類基本生態(tài)生產(chǎn)性土地面積來(lái)代替。由于各類型生態(tài)生產(chǎn)性土地生產(chǎn)能力、類型的不同，要想計(jì)算各類型總的生態(tài)足跡，就要乘以一個(gè)均衡系數(shù)而建立一個(gè)等價(jià)關(guān)系，用于這一轉(zhuǎn)換的系數(shù)就是均衡因子[5]。產(chǎn)量因子：與生態(tài)足跡計(jì)算過(guò)程一樣，因資源狀況和氣候條件的不同，不同國(guó)家、地區(qū)的6類基本生態(tài)生產(chǎn)性土地之間以及同類型土地間的生產(chǎn)力在不同地域和氣候背景下也存在差異。因此，為把研究區(qū)域的每類土地的面積換算為具有全球平均生產(chǎn)力相應(yīng)類型土地的等量面積，需要引進(jìn)一個(gè)換算系數(shù)即產(chǎn)量因子[5]，引入產(chǎn)量因子的目的就是為了對(duì)不同區(qū)域同類生物生產(chǎn)性土地的面積進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理。

2.6 萬(wàn)元 GDP 生態(tài)足跡

萬(wàn)元GDP生態(tài)足跡是由區(qū)域人均生態(tài)足跡除以區(qū)域人均國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值而得出，萬(wàn)元GDP生態(tài)足跡反映了資源利用效率，萬(wàn)元 GDP 生態(tài)足跡值越大表明該地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式下的資源利用效率越低，反之則資源利用效率越高，其是衡量一定的經(jīng)濟(jì)條件下區(qū)域人口消費(fèi)和廢棄物處理所需生物生產(chǎn)面積的大小。

2.7 生態(tài)足跡理論的基本假設(shè)

作為一種可度量可持續(xù)發(fā)展程度的度量方法，生態(tài)足跡理論基于2個(gè)最基本的假設(shè)[6]：可以確定大多數(shù)人類自身消費(fèi)產(chǎn)生的廢棄物、資源利用、能源消耗的數(shù)量;可以用生產(chǎn)和吸納這些資源和廢棄物的生物生產(chǎn)面積或生態(tài)生產(chǎn)面積來(lái)折算資源和廢棄物的量。因此，在人口已知的情況下，生態(tài)足跡就可以用等效不同類型的生物生產(chǎn)土地的總面積來(lái)代替。

3 國(guó)內(nèi)外生態(tài)足跡理論研究進(jìn)展

3.1 國(guó)外生態(tài)足跡理論的研究進(jìn)展

國(guó)際上有關(guān)生態(tài)足跡的研究可以追溯到20世紀(jì)70 年代，但生態(tài)足跡概念最早是由加拿大著名生態(tài)經(jīng)濟(jì)學(xué)家William Rees等于1992年提出，并由其博士生Wackemagel在1996年完善和改進(jìn)，使之成為現(xiàn)在生態(tài)足跡模型最初的構(gòu)架。在全球尺度研究方面：Wackemagel等率先對(duì)全球52個(gè)國(guó)家的生態(tài)足跡進(jìn)行了分析，結(jié)果表明：全球范圍內(nèi)人類的生態(tài)足跡遠(yuǎn)高于全球生態(tài)承載力，已有82%的國(guó)家出現(xiàn)了生態(tài)赤字。同時(shí)，世界人均生態(tài)足跡的閾值是1.7hm2，若以此速度發(fā)展，30a內(nèi)全球人均生態(tài)足跡閥值將下降59%左右。在國(guó)家尺度研究方面：受全球尺度生態(tài)足跡研究的影響，各國(guó)學(xué)者在國(guó)家生態(tài)足跡尺度上也展開了大量研究，張志強(qiáng)在分析《生命行星報(bào)告》的基礎(chǔ)上，對(duì)全球150個(gè)國(guó)家的生態(tài)足跡進(jìn)行了綜合研究。目前，生態(tài)足跡分析法也成為評(píng)價(jià)和度量區(qū)域和城市可持續(xù)發(fā)展的主要方法。

3.2 國(guó)內(nèi)生態(tài)足跡理論的研究進(jìn)展

1999年，生態(tài)足跡概念作為度量和評(píng)價(jià)可持續(xù)發(fā)展的定量方法而被引進(jìn)我國(guó)，自此很多學(xué)者從生態(tài)足跡研究進(jìn)展、理論、方法及計(jì)算模型等方面進(jìn)行了探討和應(yīng)用[7]。在國(guó)家層面上：徐忠民等分析了1999年我國(guó)的生態(tài)足跡情況[8];陳六君等[9]研究了1961—1999年中國(guó)資源的生態(tài)足跡發(fā)展?fàn)顩r，并對(duì)38a間資源生態(tài)足跡增長(zhǎng)率和GDP增長(zhǎng)率的相互關(guān)系進(jìn)行了分析;劉建興等[10]對(duì)中國(guó)1961—2001年的生態(tài)足跡進(jìn)行了計(jì)算，并討論了消費(fèi)方式及經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)條件下對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響。在區(qū)域?qū)用嫔希弘S著國(guó)家對(duì)可持續(xù)發(fā)展的重視，有關(guān)區(qū)域、省、市等層面的研究也得到學(xué)者們的關(guān)注，楊艷等[11]以內(nèi)蒙古錫林郭勒盟為例對(duì)半干旱草原區(qū)生態(tài)承載力與可持續(xù)發(fā)展進(jìn)行研究，結(jié)果表明，其人均生態(tài)足跡自1981—2008年逐年增加，而人均承載力卻在逐年下降，該區(qū)域已經(jīng)呈現(xiàn)出生態(tài)赤字狀態(tài)。此外，陜西、山西、山東、安徽、河北、湖南、甘肅等地也進(jìn)行了生態(tài)足跡及生態(tài)承載力方面的研究，相關(guān)研究成果為指導(dǎo)城市可持續(xù)發(fā)展、綠色GDP核算等提供了科學(xué)依據(jù)和數(shù)據(jù)參考。

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