黑龍江省實施低碳創新的必要性研究
——基于生態足跡模型測算

陳紅梅 梁 敏 劉 航

（齊齊哈爾大學經濟與管理學院，黑龍江齊齊哈爾161006）

【區域經濟】

黑龍江省實施低碳創新的必要性研究
——基于生態足跡模型測算

陳紅梅 梁 敏 劉 航

（齊齊哈爾大學經濟與管理學院，黑龍江齊齊哈爾161006）

基于生態足跡模型基礎，分別測算了2004—2010年黑龍江省的生態足跡和生態承載力，對黑龍江省的生態均衡狀況分析得出，2004—2010年黑龍江省生態足跡占用大于其生態承載能力，處于生態赤字狀態。在當前嚴峻的環境形勢下，實施低碳創新有利于提高創新的效率和水平，有利于緩解生態壓力，有利于區域經濟的發展。

生態足跡；生態承載力；生態赤字；低碳創新

近年來，全球氣候變暖問題已危及到能源、生態、水資源以及糧食等方面的安全，并引起世界各國的普遍關注。雖然針對全球氣候變暖和碳排放問題的全球談判某種程度上是各國利益博弈的過程，但實施低碳經濟發展模式已成為世界各國的共識。區域經濟作為國民經濟重要組成部分，在其發展過程中更應該堅持低碳經濟發展理念。發展低碳經濟，一方面是積極承擔環境保護責任，完成國家節能減排指標的要求；另一方面是通過低碳技術的研發與創新、制度創新、經濟結構和產業結構的優化轉型來提高能源利用效率、發展新興工業、建設生態文明。由此可見，生態環境的變化需要實施低碳經濟發展模式，而低碳經濟的發展需要低碳創新的驅動。本文以黑龍江省為例，分析低碳經濟發展過程中開展創新活動的必要性。

一、黑龍江省生態足跡的計算

生態足跡，是指一定區域內人口所消費的資源和吸納這些人口消費產生的廢棄物折算成生產和吸納這些資源和廢棄物的生物生產性面積，即特定區域消費活動所占用的生物折算的總面積，定量測算人類施加于地球環境的壓力。生態足跡的測算基于兩個基本認識：1.人類可以測算自身消費的絕大多數資源及其所產生的廢棄物的數量；2.這些資源流和廢棄物流能夠轉換成相應的生物生產性土地面積。由此一定區域內人口生態足跡的計算公式如下：

式中：EF為區域人口總生態足跡（hm2）；N為區域內人口總數；ef為人均生態足跡；i為所消費的商品和投入的類型，包括生物資源消費和能源資源消費；aai為區域內第i種商品消費所折算的人均生物生產面積；ei為區域內第i種消費商品的人均消費量；pi為第i種消費商品的全球平均生產能力。

在生態足跡計算中，各種物質消費、能源消費等均按照相應的換算比例折算成各種土地面積，主要考慮6種土地類型：化石能源土地、可耕地、林地、草地、建筑用地和水域。資源消費主要包括：生物資源的消費、能源的消費以及貿易調整部分。一個國家或地區的生態足跡的計算應立足于生態資源和能源資源的凈消費額，同時，由于貿易的影響而使得生態足跡跨地域流動，還需要對這部分生態足跡進行調整，在此，由于數據資料的限制，不考慮貿易對區域生態足跡的影響。

根據2005-2011年《黑龍江省統計年鑒》以及2005-2011年《中國能源統計年鑒》相關數據對2004-2010年黑龍江省的各種生物資源消費、各項能源消費量的生態足跡進行計算。在此基礎上對黑龍江省2004-2010年各種生物生產土地面積進行分類匯總，并運用均衡因子進行調整，即可得到按世界平均生態足跡計算的黑龍江省生態足跡。為了減小計算的誤差，均衡因子取國內外研究中常用的6個均衡因子的平均值（耕地：2.4433；草地：0.4733；林地：1.39；水域：0.2833；建筑用地：2.4433；化石燃料用地：1.39）。根據公式（1）計算2004-2010黑龍江省人均生態足跡，具體計算結果見 表1。

表1 2004—2010年黑龍江省人均生態足跡 單位：hm2／人

二、黑龍江省生態承載力的計算

生態承載力，是指區域地理條件決定的對生命的支持能力，它強調特定生態系統所提供的資源和環境對人類社會發展的承載能力。即在不損害有關生態系統的生產力和功能完整的前提下，可無限持續的最大資源利用量和廢棄物產生量都可以轉換為生物生產面積。其計算公式為：

式中：EC為區域總生態承載力（hm2）；ec為區域內人均生態承載力；j為生物生產性土地類型；aj為區域內人均第j種生物生產面積；rj為第j種土地類型均衡因子；yj為產量因子；N為區域人口數。

根據黑龍江省人口與土地資源的相關資料，查閱2005-2011年《黑龍江省統計年鑒》和國家統計局網站相關數據計算2004-2010年黑龍江省的生態承載力。均衡因子選取上文計算的平均值，產出因子選取同類研究中的常用取值，分別為：耕地和建筑用地為1.66，草地為0.19，森林為0.91，水域為1.0。運用公式1.2計算2004-2010年黑龍江省人均生態承載力，具體計算結果見表2。

表2 2004—2010黑龍江省人均生態承載力 單位：hm2／人

三、黑龍江省生態均衡分析

生態赤字／盈余，是指生態承載力與生態足跡兩者之間的差值，通過它可以更好地描述一個地區的生態可持續發展水平，將一個區域內的資源消費需求同其所擁有的生態供給能力進行比較就能判斷該區域的發展是否處于生態承載能力的容納范圍內。當一個地區的生態足跡超過了地區所能提供的生態承載力，就會出現生態赤字；反之，則出現生態盈余。計算公式為：

當區域內出現生態赤字，表明該區域人類活動對生態的壓力超過了其承載能力，區域的發展處于不可持續的狀態；當產生生態盈余，則表明該區域的生態承載能力足以支持此區域發展需要，區域可實現可持續發展。根據表1和表2的計算結果對比分析可知，2004-2010年黑龍江省均處于生態赤字狀態，計算結果見表3。

表3 2004—2010年黑龍江省人均生態赤字單位：hm2／人

通過分析可知，2004-2010年黑龍江省的生態足跡占用大于其生態承載能力，處于生態赤字狀態。以2010年為例，2010年黑龍江省人均生態足跡為2.5169hm2，生態足跡占用面積的順序依次是耕地、草地、化石燃料用地、水域、林地和建筑用地，人均生態承載力為2.1094hm2，人均生態赤字為0.4975hm2。通過生態足跡和生態承載力的對比分析發現，除了耕地的生態承載力可以滿足生態足跡的需求外，其他各項土地占用的承載力均不能滿足生態足跡的需求。總體來說，生態系統的壓力非常大，這主要是由于資源消耗型的經濟增長模式和對自然資源的過度開發利用造成的。因此，要加強資源保護，提高資源利用效率，進而提高人均生態承載能力；同時應在保障人們生活水平的前提下，盡量減少生態足跡的需求，使生態赤字逐步縮小，并逐漸向生態盈余轉變。為了提高人均生態承載能力和減少生態足跡需求，另一方面可以通過貿易的方式轉移部分承載和滿足部分需求，一方面應從長遠發展出發，投入人、財、物等各種資源，實施低碳創新，減少生態足跡的需求，提高能源利用效率和效益，建設生態文明。

四、黑龍江省開展低碳創新的必要性

（一）有利于提高創新的效率和水平

在當前形勢下，把低碳經濟的理念引入到創新領域，在創新過程中踐行低碳經濟的理念勢在必行。一方面有利于經濟社會的可持續發展；另一方面有利于提高創新的水平和效率，推動低碳技術的開發和創新，促進低碳經濟發展。在黑龍江省經濟發展和創新過程中還存在著創新水平低、創新環境差、企業創新動力不足以及創新能力低、缺乏自主創新的實力和水平等問題，一些技術含量低、勞動密集型的高污染行業制約了經濟的健康可持續發展，帶來了經濟發展與資源和環境的矛盾。解決這些問題的關鍵就是實施低碳創新，政府引導，給予政策支持，企業是主體，自主實施低碳創新，實現經濟與資源和環境之間的和諧發展。

（二）有利于緩解生態壓力

目前黑龍江省的生態足跡占用大于其生態承載能力，處于生態赤字的狀態，黑龍江省生態系統的壓力較大。2004-2010年生態赤字雖然沒有大幅增加，但有小幅波動，這不是短期內能解決的問題。究其原因，主要是經濟發展所帶來的能源消費的增加，以及在能源消費過程中的低利用效率和能源加工轉化中較高的損失量。從黑龍江省目前的經濟發展情況來看，經濟增長方式還是以粗放式為主，經濟發展依靠的是高投入和高能耗，是一種高碳經濟發展模式。為了解決這一系列問題，應摒棄以往先污染、后治理，先低端、后高端，先粗放、后集約的發展模式，實行低碳經濟發展模式，實施低碳創新，提升低碳創新能力，實現經濟發展與資源環境保護雙贏。

（三）有利于發展區域經濟

低碳創新是以低能耗、低污染、低排放和高效能、高效率、高效益為基礎，通過技術創新實現節約能源資源、保護生態環境和節能減排的創新模式。低碳創新所強調的發展可減少環境污染和節約原材料、自然資源和能源消耗的科技成果和生產工藝及產品技術。低碳創新是低碳經濟發展的動力源泉，是低碳經濟發展的主要途徑。因此，應對氣候變化，向低碳經濟轉型，發展低碳創新，已成為世界各國城市與區域經濟發展的新趨勢、新潮流和新愿景，構建基于低碳經濟的區域創新系統，實施低碳發展模式，對現代區域經濟發展和城市建設具有重要的戰略意義。

黑龍江省要實現區域經濟的可持續健康發展，必須踐行低碳經濟的理念，而低碳經濟的發展離不開技術創新的大力支撐，只有通過實施低碳創新，采用低碳技術，才能提高資源的利用效率，提高經濟發展的質量，提高企業的經營效益和人民的生活水平，實現低能耗、低污染、低排放和高效能、高效率、高效益的經濟發展目標。因此，黑龍江省進行低碳創新對黑龍江省經濟發展具有重大的意義。

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（責任編輯：牟洪波）

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2095－3283（2014）08－0095－03

陳紅梅（1981－），女，漢族，黑龍江齊齊哈爾人，副教授，博士，研究方向：技術創新、低碳經濟。

黑龍江省教育廳人文社會科學項目“黑龍江省物流業與省域經濟協同發展研究”（12522345）；齊齊哈爾大學青年教師科研啟動支持計劃項目“齊齊哈爾市工業企業低碳創新路徑選擇及機制研究”（2011W－M01）。