任玉鵬(山西農業大學,晉中 030801)
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基于生態足跡法的忻州市土地利用分區研究
任玉鵬
(山西農業大學,晉中 030801)
摘要:忻州市地處黃土高原東緣、華北平原西側驟然隆起的二階臺地上,植被覆蓋率較低,山地丘陵面積大,溝壑多,土地沙化和水土流失現象較為嚴重,加之不合理的土地利用和資源的盲目過度開采,使其成為典型的生態脆弱區。文章利用生態足跡的概念與方法,從當地對資源的消費需求與生態供給兩個方面對各縣區土地生態盈余、赤字進行了分析,將忻州市劃分為4個土地生態區,分析了區域間土地利用方式存在的問題,并提出了針對性的優化發展對策,以期為忻州市緩解土地生態環境壓力提供科學依據。
關鍵詞:土地利用分區 可持續發展 生態足跡
土地利用分區是土地利用區域差異性的客觀反映[1],土地利用區域的客觀存在、特征及形成過程的區域差異性,決定了土地資源開發利用需要進行分區[2]。
忻州市地處山西省北中部,土地總面積251.51萬hm2,全市轄1區1市12個縣。2014年總人口為303.87萬人。境內地形地貌復雜,海拔高低懸殊,干旱少雨,是我國著名的小雜糧優勢產區。
生態足跡法是在一定的技術條件下,要維持某一物質消費水平下的某一人口持續生存所必需的生物生產面積[3],通過供給與需求兩方面的比較,用生態赤字、盈余來說明可持續程度。
2.1生態足跡需求的計算模型
生態足跡計算基于兩個事實[4]:一是人類可以確定自身消費的絕大多數資源及其所產生的廢棄物的數量;二是這些資源和廢棄物流能轉換成相應的生態生產性土地面積。因此,任何已知人口(某個人、一個城市或國家)的生態足跡是生產這些人口所消費的所有資源和消納這些人口所產生的所有廢棄物需要的生態生產性土地面積的總和。
其計算公式為:

其中,EF為總生態足跡;N為總人口數(人);ef為人均生態足跡(hm2/人);i為消費品和投入的類型;j為生態生產性土地類型;ci為第i種消費品的人均消費量(kg);pi為第i種消費品的平均生產能力(kg/hm2);aai為人均第i種消費品折算的生態生產性土地面積(hm2);rj為均衡因子。均衡因子的選取依據世界各國生態足跡計量研究報告,分別為:耕地和建筑用地2.8,林地和化石能源地1.1,草地0.5,水域0.2。
2.2生態足跡供給(生態承載力)的計算模型
生態承載力指區域所能提供的各種生態生產性土地面積的總和。

公式(2)中EC為區域總的生態承載力,N為人口數(人),ec為人均生態承載力(hm2/人),aj為人均第j種消費品折算的生態生產性土地面積(hm2),rj為均衡因子,yj為產量因子,其中yj=y1j/ywj,是指某種生態生產性土地產量y1j與世界該類型土地生態平均產量ywj之比。
2009~2014年忻州市處于絕對生態赤字狀態。該區域土地利用生態發展背離可持續狀態,該市對土地的生態足跡需求大大超出了其生態供給能力,而忻州市是在整體消費水平相對較低的情況下出現了生態赤字,這就說明忻州市在土地利用過程中不合理的生產方式直接限制了其土地的生態承載力,使得土地的生態供給能力不足。
此外,忻州市2005年生態足跡結構處于失衡狀態,化石能源用地和建設用地足跡所占比例明顯偏大,分別占到50%和44%;而林地、牧草地和水域比例相對甚小,土地利用結構嚴重失衡,土地供需矛盾突出。
根據各縣區2009~2014年的生態盈余、赤字情況,將忻州市劃分為4個土地生態區域。
生態盈余區:位于忻州市的中西部,該區農牧業潛力較大,應促進現代農業發展,改善水土流失,提高土地資源的綜合效益;以農牧業為主,牧林農用地綜合發展。
生態基本持平區:包括五臺縣和河曲縣兩個縣域,物產豐饒,礦藏豐富,應利用區域資源優勢,積極發展第三產業;控制煤礦采量,轉變粗放的開采方式。
輕度生態赤字區:位于忻州市的東北部,包括原平市、繁峙縣、代縣,社會經濟條件相對較好,應利用區位優勢,控制建設用地的規模,積極開發未利用地和難利用地,改善土地退化現象。
嚴重生態赤字區:包括忻府區、保德縣、定襄縣,對忻府區和定襄縣,應充分發揮區位優勢,利用原有工礦業基礎設施,嚴格控制建設用地擴張。對保德縣,應積極開發未利用地和難利用地,改善水土流失、土地退化現象,限制礦區無限制開采及其邊界無序擴張,嚴禁占用平川耕地,加強礦山環境監督工作。
參考文獻
[1] 王萬茂,韓桐魁.2002土地利用規劃學.北京:中國農業出版社
[2] 張潔瑕,陳佑啟.2008中國土地利用區劃研究概況與展望. 中國土地科學,22(5)62~68
[3] 唐沖,馬禮,魏愛青,等.2007河北省壩上地區農業生態足跡計算與分析.中國生態農業學報,15(3)150~154
[4] 陳東景,徐中民.2001生態足跡理論在我國干旱區的應用與探討—以新疆為例.干旱區地理,24(4)305~309