基于生態足跡的哈—大—齊區域土地承載力分析

曹帥 寧靜

摘 要：該文以哈-大-齊區域為研究區，基于生態足跡理論，計算并分析了哈爾濱、大慶、齊齊哈爾3個地區2005-2012年的生態足跡、土地承載力，并且通過對哈-大-齊區域生態赤字及生態壓力指數的計算，對區域的社會經濟發展和問題作出了評價。結果表明：（1）3個地區的生態足跡不斷加大，雖然土地承載力每年也在提高，但是土地的承載力遠小于人們對自然生態的索取，造成了嚴重的生態赤字，平均生態壓力指數不斷增大。（2）在2008年前大慶地區生態足跡上升情況要比哈爾濱、齊齊哈爾地區明顯，但是在2008年后哈爾濱地區生態足跡上升明顯，在2010年末超過了大慶市，齊齊哈爾地區總體增長較為平緩。綜合分析，哈爾濱與大慶的生態赤字極差很大，生態破壞程度比齊齊哈爾地區要大的很多。

關鍵詞：生態足跡法；土地承載力；生態指數；哈-大-齊區域

中圖分類號 X22 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731（2016）02-73-04

Analysis on Land Carrying Capacity based on Ecological Footprint Model in Ha-Da-Qi Area

Cao Shuai et al.

（School of Resources and Environmental Sciences， Northeast Agricultural University， Harbin 150000， China）

Abstract：Ha-Da-Qi is in the study area，based on the theory of ecological footprint， calculated and analysed the ecological footprint and land bearing capacity in Harbin，Daqing，Qiqihar from 2005 to 2012， and made evaluation for regional social and economic development and problems through the calculation of the ecological pressure index and regional ecological deficit.The results showed that：（1）The ecological footprint in three areas increased，although the land bearing capacity also rised in a year，the land bearing capacity was far less than the demand of the natural ecology， causing serious ecological deficit，and average ecological pressure index also increased.（2）The ecological footprint in Daqing increased more obviously than that in Harbin and Qiqihar before 2008， but after 2008，the ecological footprint in Harbin rised significantly and passed in Daqing in 2010，and grew more gently in Qiqihar.Through comprehensive analysis， the ecological deficit between Harbin and Daqing is large，the ecological damage is more serious than Qiqihar.

Key words：Ecological footprint；Land carrying capacity；Ecological index；Ha-Da-Qi area

隨著我國經濟的高速發展以及人口的不斷增長，資源日益減少，人地關系矛盾加劇，土地承載的壓力逐漸變大，嚴重威脅著區域土地的可持續發展。通過對土地承載力的研究，可以判斷土地利用強度和結構對土地承載力的影響，反映當前區域土地利用對生態環境壓力大小，對制定經濟發展戰略、人口規劃及生產布局有重要意義。目前，國內外都對土地承載力進行了大量研究。國外對土地承載力的研究最早可追溯到1650年沃侖·紐斯在《通論地理》提出的人地關系，隨后，人口承載一直是土地承載力的代表，計算方法也是以一定區域內土地所生產的糧食產量為基礎[1]。1949年英國的威廉·阿倫提出了以糧食為標志的土地資源人口承載力計算公式，目的是計算出某個地區的集約化農業生產所提供的糧食能夠養活多少人口或者說土地資源承載人口的上限。20世紀80年代，聯合國糧農組織（FAO）開展了土地資源人口承載力研究，為區域經濟的可持續發展做出了很大的貢獻。1983年，糧農組織和國際實用系統分析研究所估計了“世界不同地區潛在的人口承載量”，他們的估計突出了耕作期的長短、土地類型和生產體系，并根據技術、能源、資本及基礎設施的高投入和低投入做了不同的估計。我國最早進行承載力研究的任美鍔先生，于20世紀40年代末通過對四川省農作物生產力分布的地理研究，首先計算了以農業生產力為基礎的土地承載力[2]。近年來，關于生態承載力的量化方法的研究也日益發展，主要成果是由王家驥和高吉喜2位學者對黑河流域生態承載力的研究[3-4]。同時，我國對土地承載力研究內涵也逐漸完善并豐富，如：李蕾等從土地人口、經濟、社會、生態環境承載力4個方面展開研究[5]；丁賞從土地資源的水土資源、社會、生態、經濟承載4個方面構建研究指標體系[6]。

哈-大-齊工業走廊是黑龍江省經濟實力與發展潛力最強的地區，分析該地區的經濟發展水平與生產消費是否處在土地承載力范圍內，客觀預測生態安全狀況，對實現該區域土地可持續利用并振興黑龍江經濟甚至東北老工業基地全面復興有重要意義。

1 研究區概況

哈-大-齊地區位于松嫩平原區域，地理位置為東經[123°26']～[127°18']，北緯[45°08']～[48°01']，總面積4.71萬km2，占全省總面積的[10.36%]。區域內海拔87～234m，地形平坦，土壤肥沃，盛產大豆、玉米、小麥等農產品，是國家重要的商品糧基地。氣候為典型的溫帶大陸性氣候，夏季高溫多雨，冬季寒冷干燥，年平均降水量527.43mm，年平均氣溫5.17℃。嫩江、松花江是該區域的兩大水系，為該區域提供豐富的水源，同時也是該區最重要的水上運輸線。區域內地勢低洼，湖泊眾多，地貌類型以沖積、湖積平原為主。土壤類型復雜多樣，以黑土和黑鈣土為主，沼澤土沿嫩江周圍分布。該區擁有國家級扎龍濕地自然保護區和龍鳳濕地自然保護區等重要水禽棲息地，具有重要的生物多樣性資源。

該區域位于東北亞經濟圈的網絡區位中，也是中俄兩國貿易聯系最為緊密的城市化地區，它以我國重要的機電工業城市哈爾濱為核心，濱洲鐵路作為紐帶貫穿其中。2013年底人口1 834.1萬人，占黑龍江省人口總數的47.8%，其中城市人口1 036.26萬人，城市化率56.5%，人均GDP 56 839元，是黑龍江省經濟實力最強、工業化水平最高、經濟輻射力最大、科技人才優勢最明顯、可供開發利用土地資源豐富的地區。

2 數據來源及研究方法

2.1 數據來源 本文通過翻閱統計年鑒來獲取相應指標的數據。依據2005-2013年《哈爾濱市統計年鑒》、《齊齊哈爾市統計年鑒》、《大慶市統計年鑒》、《黑龍江省統計年鑒》，按照生態足跡模型中的用地類型進行重新歸類，分別計算哈-大-齊3個地區土地承載力所需各類生態生產性土地面積以及生物資源和能源資源消費情況。基于統計數據以及生態足跡理論，通過建立生態足跡模型、土體承載力模型以及生態安全度評價模型對哈-大-齊區域的土地承載力進行分析。本文計算結果均是根據各項指標的原始數據經計算得到。

2.2 研究方法

2.2.1 生態足跡法 生態足跡法包括2個部分：生態足跡和土地承載力。生態足跡法的計算基于2個基本事實：一是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；二是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[7]。因此，依據生態足跡模型，將哈爾濱、大慶、齊齊哈爾的土地按生態生產性分成了6個類型：耕地、草地、水域、林地、化石能源用地、建筑用地，計算人均生物生產性土地面積，并且為了保證自然生態環境的可持續發展，在計算的過程中，需要扣除12%的生物多樣性保護的面積。

3 結果與分析

3.1 人均生態足跡分析 通過表1中數據可見：2005-2012年，哈爾濱市的人均生態足跡總體呈上升趨勢，人均生態足跡從2005年的2.123 8hm2增加到2012年的3.477 7hm2，但在2007年有一個下降趨勢，主要是因為哈爾濱市政府加大了水域、林地環境綜合整治。在對哈爾濱市生態足跡的計算過程中可以看出，草地與水域的生態足跡不斷加大，主要是由于人們生活水平的提高，在飲食上更多的追求營養搭配，增加了對草地和水域的利用程度；大慶市的人均生態足跡由2005年的1.901 2hm2增加到2012年的3.321 3hm2。一方面是由于大慶市的生活水平逐漸得到改善，不斷增長的消費水平對當地的資源造成的壓力日益增大，另一方面，由于大慶是一個資源型城市，能源開采與消耗造成化石能源用地生態足跡不斷提高；齊齊哈爾市的人均生態足跡由2005年的2.190 7hm2增加到了2012年的2.667 3hm2。原因在于人口的不斷上升，耕地和草地為齊齊哈爾市的主要生物性能源生產土地，造成對生態的利用程度也逐漸加大。3個地區近些年都是穩步發展，發展伴隨著能源消耗，所以3個地區在這里就表現為生物生產性土地面積的增加，化石能源用地生態足跡不斷增加，對其他用地類型造成很大的壓力。

3.2 人均土地承載力分析 通過表2中數據可以看出，哈爾濱市人均土地承載力在2005-2012年有明顯上升趨勢，這是由哈爾濱市城市的發展與人口的不斷增加，食物的需求量變大，建設用地面積的擴大造成的；大慶市的人均土地承載力也表現為上升狀態，但是相比于哈爾濱上升較為緩慢，主要是由于大慶的土地較為貧瘠，過多的依靠資源；齊齊哈爾市的人均土地承載力也不斷上升，原因在于，齊齊哈爾市的建筑用地和耕地保護工作相對較好，但土地資源有限，使區域土地承載力增加幅度較小。

3.3 生態安全度分析 通過表3可以看出，哈爾濱市的人均生態赤字從0.881 1hm2增加到了1.802 2hm2，增加了0.921 1hm2，平均生態壓力指數為1.866；大慶市的人均生態赤字從1.040 1hm2增加到了1.894 2hm2，增加了0.854 1hm2，平均生態壓力指數為2.384；齊齊哈爾市的人均生態赤字從0.939 2hm2增加到了1.160 2hm2，增加了0.221 0hm2，平均生態壓力指數為1.751。由此可見，3個地區的生態赤字都逐年增加，盡管管理水平和科技的不斷進步會使產量進一步提高，但是人們對自然生態的索取遠遠超過了土地自身承載力，物質需求與生態供給矛盾會不斷增大。

3.4 折線圖分析 為了更加直觀地分析3個地區的生態壓力狀況，作出了如下3個折線圖，對哈-大-齊地區2005-2012年的生態足跡、生態赤字狀況及生態指數進行對比（圖1～圖3）。可以發現：（1）在2008年前大慶地區生態足跡上升情況要比哈爾濱、齊齊哈爾地區明顯，但是在2008年后，哈爾濱地區生態足跡上升明顯，在2010年末超過了大慶市，齊齊哈爾地區總體增長較為平緩。（2）總體上看，3個地區生態赤字都在不斷上升，但在2007年左右，哈大齊地區都伴隨著一定程度的下降，2007年后，哈爾濱生態赤字上升很明顯，增長率極大的超過了另外2個城市，綜合分析，哈爾濱與大慶的生態赤字極差很大，生態破壞程度比齊齊哈爾地區要大的很多。（3）在生態指數方面大慶市近些年有所下降，哈爾濱市提升不是很多，齊齊哈爾市較為平緩，可以看出，3個城市近些年已經意識到了生態問題嚴峻，已經在生態建設方面作了些工作，土地承載力有所提高。

參考文獻

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