楚雄州農業生態足跡計算與分析

楊平

（昆明理工大學楚雄應用技術學院，云南 楚雄 675000）

近年來，隨著生態環境被不斷破壞，如何將社會經濟發展與自然資源合理開發利用及生態環境保護結合起來，保證社會經濟健康持續發展，從而實現社會經濟的可持續發展，已經成為學術界關注的熱點問題。為實現可持續發展，人類必須對自然資本的需求與自然界對人類的供給狀況“量入而出”。因此,剖析區域經濟發展對自然資源的利用程度和對生態環境所造成的影響，考察區域自然資本的供給能力將變得尤為重要，這將成為支撐區域可持續發展的重要科學依據[1]。生態足跡分析方法就是近年來提出的一種能夠定量化測度區域可持續發展的方法之一,這種方法簡明、科學、可操作性強。因此，生態足跡法在提出不到20年的時間里得到了世界各國學術界的認可及廣泛的運用。

1 生態足跡的概念及計算方法

1.1 生態足跡的概念

生態足跡分析法最早由加拿大生態經濟學家William Rees等在1992年提出，并在1996年由其博士生Wackwenagel完善的一種定量測度可持續發展的方法。該方法是利用土地面積的量化指標來分析在某一特定區域內，人類消費土地資源的程度是否超出了其能夠承載的能力，從而判斷該區域可持續發展的狀況。生態足跡的含義是指生產已知人口 （某1個人、1個城市或1個國家）所消費的所有資源和消納這些人口所產生的所有廢棄物所需要的生態生產性土地面積[2]。 在生態足跡方法的分析過程中必須注意2個問題：一是不同類別的土地生產力存在著差異；二是不同區域的土地生產力也存在著差異。為了解決這2個問題，就要引入2個概念。一個是均衡因子，另一個是產量因子。即對各類土地進行均衡化處理，使其轉化成具有相當生產力的農業生產力面積，同時要對各類生態用地進行產量化處理，使其在不同的區域內具有相同的生產力的面積[3]。因此，在考慮了均衡因子和產量因子后，生態足跡分析方法相對來說是科學的、全面的、客觀的，它能相對直接地反映人類對各類生態用地的利用程度，從而用量化的指標判斷某一區域的可持續發展狀況。目前國內運用生態足跡理論與方法進行城市、縣域層次的研究成果很多，但是農業系統的研究相對較少。首都師范大學資源環境與旅游學院唐沖[5]等人對河北省尚義縣的農業生態足跡進行計算與分析，對其農業發展的可持續程度進行分析，發現尚義縣的農業發展仍處于一種較為嚴重的不可持續狀態，2000年尚義縣農業人均生態赤字為0.36 hm2。沈陽環境科學研究院的靳之更[6]對沈陽市農業生態足跡進行了初步分析，結果表明2005年沈陽市的人均生態足跡為1.6797 hm2，而人均生態承載力為0.2029 hm2，人均赤字為1.4768 hm2，說明沈陽市的農業發展仍處于一種較為嚴重的不可持續狀態。

1.2 生態足跡的計算方法

生態足跡的計算基于以下2個基本事實： （1）人類可以確定自身的絕大多數資源及其所產生的廢棄物的數量； （2）這些資源和廢棄物能轉換成相應的生物生產面積。生態足跡分析法中在需求層面計算生態足跡的大小，供給層面計算生態承載力的大小，通過兩者的比較，評價研究對象的可持續發展狀況。

1.2.1 生態足跡的計算

生態足跡的計算公式為：

EF為生態足跡，αai為人均 種消費品折算的生物生產面積，N為人口數，pi為第i種消費品的年均產量，ci為i種消費品的人均消費量；Ec為生態承載力，rj為均衡因子，yj為產量因子，aj為人均生物生產面積，i為消費商品和投入的類型。如果EF小于Ec時，說明該區域生產消費活動未超出生態系統的承載力范圍，社會經濟發展處于可持續發展狀態；如果EF大于Ec時，說明該區域生產消費活動超出了其生態系統的承載力范圍，社會經濟發展處于不可持續發展狀態，其不可持續的程度用生態赤字 （EF-Ec）的大小來衡量。

在生態足跡的計算過程中，要引入均衡因子與產量因子進行均衡化處理及產量化處理。均衡因子的概念是全球該類生態生產性土地的平均生產力除以全球所有各類生態生產性土地的平均生產力，其中耕地為2.8,草地為0.5，林地為1.1，水域為0.2。產量因子的概念是某個地區某類生產性土地的平均生產力與世界同類土地平均生產力的比率，其中耕地為1.66，草地為0.19，水域為1，林地為1.91，同時要考慮扣除12%的生物多樣性保護用地[4]。各種生物資源的足跡構成了生態足跡。

1.2.2 農業生態足跡的計算

本研究將生態足跡的計算分析方法運用到農地，借此來研究農業用地中的可持續發展問題。在計算楚雄州農業生態足跡過程中，應用聯合國糧農組織的有關生物資源1993年世界平均產量資料來處理生物資源生產面積的折算，把楚雄州的農地劃分為耕地、草地、林地、水域4大類，并根據世界環境與發展委員會 (WCED)的建議，扣除12%的生物多樣性保護面積[6]。

2 研究區域概況

楚雄州位于云南省中北部，地處金沙江以南，東經 100°43′～102°30′，北緯 24°13′～26°30′。 東鄰昆明市，西接大理州，南連思茅、玉溪地區，北隔金沙江與四川省涼山彝族自治州和攀枝花市相望，西北與麗江地區為鄰。楚雄市距省會昆明市公路里程165 km。全州總面積29258 km2，山區、半山區占90%以上。2007年末有耕地面積15.5萬hm2，總人口260.22萬人，其中農業人口220.57萬人，人均耕地面積0.06 hm2。

3 楚雄州農業生態足跡計算與分析

楚雄州農業生態足跡的計算步驟如下：

（1）計算楚雄州2007年農產品各主要消費項目的人均年消費量； （2）計算為了生產各種消費項目的人均占有的農地生產性土地面積； （3）計算楚雄州2007年人均生態足跡； （4）計算楚雄州2007年人均生態承載力； （5）計算楚雄州2007年人均生態赤字。

3.1 農業生態足跡

應用生態足跡的計算方法，根據 《楚雄州統計年鑒2008》和 《楚雄州年鑒2008》，利用楚雄州2007年的各種生物資源生產量和資源消耗量折算后得到各類人均生態生產土地面積，并乘以相應的均衡因子，即得到人均生態足跡。2007年楚雄州生態足跡生物資源帳戶見表1，生態足跡的具體數據見表2。

表1 楚雄州2007年生態足跡生物資源帳戶

表2 楚雄州2007年人均生態足跡

3.2 農業生態承載力

根據 《楚雄州年鑒2008》中的耕地、草地、林地、水域面積，計算各類生態生產性土地面積的人均擁有量，并乘以相應的均衡因子和產量因子，得到人均生態承載力，再扣除12%的生物多樣性保護面積，得到實際可利用人均生態承載力 （見表3）。

表3 楚雄州2007年人均生態承載力

3.3 農業生態赤字

由表2、表3看出，2007年楚雄州農業人均生態足跡為1.521 hm2，其中耕地為0.566 hm2／人，草地為0.814 hm2／人，林地為 0.103 hm2／人 ，水域 為 0.039 hm2／人，而可利用的生態承載力為0.888 hm2／人，人均赤字達 0.633 hm2，即生態承載力僅為生態足跡的58.34%，表明楚雄州農業生態承載力遠遠不及生態足跡，即楚雄州農業生態足跡超過生態承載力的容量。

4 主要結論與分析

4.1 農業可持續發展狀況

通過以上對楚雄州農業生態足跡 (2007年)的分析結果來看，楚雄州人均生態足跡為1.521 hm2，其中耕地、草地占整個生態足跡的比重較大，分別為37.2%和53.5%，而可利用的總的生態承載力為0.888 hm2／人，僅為生態足跡的58.34%，人均生態赤字達0.633 hm2，表明楚雄州農業生態承載力遠遠不及生態足跡，即楚雄州農業生態足跡超過生態承載力的容量，農業生產消費活動對農業生態系統構成了巨大壓力，因此處于不可持續的農業發展狀態。與2007年全國人均生態承載力底線0.8 hm2相比，楚雄州農業生態足跡也超過了全國人均生態承載力，說明楚雄州農業經濟發展是處于全國不可持續狀態。

4.2 產生生態赤字的原因及農業可持續發展對策

楚雄州是一個典型的農業州，農業人口占總人口的80%以上，雖然近年來農業經濟得到了快速發展，但相對來講，農業基礎設施還比較薄弱，綜合生產能力不強，產業結構仍不合理，農業產業化經營的規模小，產業鏈條短，農產品科技含量和附加值低、效益低。總之，楚雄州農業經濟走的是一條傳統的粗放型增長道路，人口、資源、環境的壓力越來越大。農業資源未能科學利用、農業環境污染嚴重、農產品品質下降等已成為制約楚雄州農業經濟可持續發展的瓶頸。 雖然近年來楚雄州的農業經濟發展速度較快，2002年全州的農業GDP是55.1億元，到2007年已增加到101億元，年平均增長9.2%[7]。但是，在經濟發展的同時，農業經濟發展與資源利用的不平衡越來越大，農業經濟發展對耕地過度依賴，通過對楚雄州生態承載力 （生態供給）的計算可看出，耕地供給小于需求，生態壓力越來越大。同時，人口的不斷增長也是造成生態系統超負荷的原因之一。另外，雖然近年來楚雄州的農業資源利用效率有所提高，但是仍然低于全國平均水平。說明楚雄州的農業資源開發效率較低下，農業經濟的發展主要是靠資源的粗放開采來滿足，農業資源的浪費和破壞嚴重。這種低產出，高消耗的農業生產方式，不利于楚雄州未來農業經濟的發展。因此，要改變目前這種不可持續發展的狀況，建議采取以下對策：一是依靠科技，改變落后的生產方式，提高農業資源的利用效率，使農業增長從單純依靠資源和環境轉移到依靠科技和提高勞動者素質，提高農業增長的科技含量。同時加快調整農業產業結構，實現農業生產的高產、優質、高效和低耗，由原來的粗放經營轉為集約經營，達到農業可持續發展的目的。二是大力發展農業循環經濟，高效利用現有的資源,建立資源節約型的社會生產和消費體系[8]。把農業發展、農業資源合理開發利用和資源環境保護結合起來，盡可能減少農業發展對農業資源環境的破壞和污染。

[1]徐玖平，胡知能，黃鋼，等.循環經濟系統規劃理論與方法及實踐 [M].北京：科學出版社,2008，226.

[2]Wackernagel M，Yount J D.The ecological footprint： An indicator of progress toward regional sustainability[J].Environment Monitoring and Assessment，1998.

[3]Wackernagel M，Onisto L，BeUo P，et a1.National natural capital accounting with the ecological footprint concept[J].Ecological Economics，1999.

[4]Wackernagel M，Rees W E.Our Ecological Footprint－Reducing Human Impcct on the Earth[M].Philadelphia:New Society Publishers，1996.

[5]唐沖，馬禮，魏愛青，等.河北省壩上地區農業生態足跡計算與分析——以河北省尚義縣為例[J].中國生態農業學報，2007(5).

[6]靳之更.沈陽市農業生態足跡初步分析[J].環境保護科學，2008(2).

[7]楚雄州統計局.楚雄州統計年鑒2007[M].楚雄：楚雄州統計局，2008.

[8]張桂賓，王安國.中國中部六省生態足跡實證分析[J].生態環境，2007，16(2).