長(zhǎng)三角地區(qū)居民生活消費(fèi)生態(tài)承載力評(píng)價(jià)

史 元

(東北林業(yè)大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院，黑龍江哈爾濱 150040)

消費(fèi)與環(huán)境密切相關(guān)，相互作用又相互依存，居民生活消費(fèi)給資源與環(huán)境帶來(lái)了顯著的負(fù)作用，已經(jīng)成為生態(tài)環(huán)境壓力的終極源[1]。隨著經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)和人口基數(shù)的不斷增加，居民的消費(fèi)量也不斷增多。那么，居民的消費(fèi)是否達(dá)到生態(tài)環(huán)境承受的極限，解決這個(gè)問(wèn)題需要引入“承載力”一詞做進(jìn)一步分析?！俺休d力”用以衡量特定區(qū)域在特定情境下可維持某一物種生存的個(gè)體數(shù)量的最大值[2]。相應(yīng)地，生態(tài)承載力是指生態(tài)系統(tǒng)所能容納的最大種群數(shù)量，是生態(tài)系統(tǒng)的自我維護(hù)、自我調(diào)節(jié)能力、資源與環(huán)境的良性循環(huán)及其社會(huì)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)可持續(xù)發(fā)展時(shí)所具有一定生活水平的人口數(shù)量[3]。

近年來(lái)，居民消費(fèi)的生態(tài)承載力問(wèn)題引起了廣泛的關(guān)注，許多學(xué)者對(duì)不同地區(qū)居民消費(fèi)的生態(tài)承載力進(jìn)行了測(cè)算[3-20]。這些學(xué)者的研究，使全國(guó)范圍內(nèi)的居民生活消費(fèi)生態(tài)承載力評(píng)價(jià)網(wǎng)絡(luò)初見(jiàn)端倪。筆者以長(zhǎng)三角地區(qū)為例，評(píng)價(jià)了居民生活消費(fèi)生態(tài)承載力，以期為該地區(qū)的可持續(xù)發(fā)展提供科學(xué)依據(jù)。

1 研究區(qū)域概況

長(zhǎng)三角地區(qū)位于115°46′～123°25′ E，32°34′～29°20′ N，是我國(guó)經(jīng)濟(jì)最發(fā)達(dá)的區(qū)域。長(zhǎng)江三角洲包括江蘇省、上海市和浙江省，區(qū)域面積 21.07 萬(wàn)km2，占國(guó)土面積的2.19%。其中，陸地面積18.68萬(wàn)km2，水面面積2.39萬(wàn)km2。

統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，2009年長(zhǎng)江三角洲居民家庭年人均可支配收入24 667.0元，比2008年增長(zhǎng)4 973.2元；居民家庭人均消費(fèi)性支出為16 609.2元，比2008年增加1 097.8元[21]。

2 研究方法——生態(tài)足跡法

2.1生態(tài)足跡的概念生態(tài)足跡(ecological footprint，EF)理論最早是加拿大生態(tài)經(jīng)濟(jì)學(xué)家Rees和他的學(xué)生Wackernagel于20世紀(jì)90年代初提出的[22-23]。其定義為：“特定區(qū)域的人口維系生存所需的土地(生產(chǎn)性功能)和水域(生產(chǎn)性功能)的面積，及這些人口所產(chǎn)生的廢棄物(生產(chǎn)性和生活性)能夠被吸納所需要的土地總面積”[24]。該方法是從需求角度計(jì)算生態(tài)足跡的數(shù)量大小，從供給角度計(jì)算生態(tài)承載力的值，將二者數(shù)值進(jìn)行對(duì)比，以評(píng)價(jià)特定對(duì)象的生態(tài)狀況[25]。生態(tài)足跡法實(shí)現(xiàn)了對(duì)生態(tài)目標(biāo)的測(cè)度，因此成為較為流行的定量測(cè)度某地區(qū)發(fā)展可持續(xù)狀態(tài)的方法。

2.2生態(tài)承載力的概念生態(tài)承載力是特定地區(qū)所能提供的用于該區(qū)域人口生活所需的資源和產(chǎn)品，將這些資源和產(chǎn)品折合為土地(包括生態(tài)生產(chǎn)性的陸地和水域)的面積總稱(chēng)[26]。目前國(guó)際上生態(tài)足跡計(jì)算將土地分為六大類(lèi)型：提供農(nóng)產(chǎn)品的耕地；發(fā)展畜牧業(yè)提供動(dòng)物產(chǎn)品的草地；提供水產(chǎn)品的水域；提供林產(chǎn)品的林地(包括人工林和天然林)；吸收化石燃料燃燒產(chǎn)生的廢棄物的化石能源用地；人類(lèi)修建住宅、道路、電站等所占用的土地建筑用地[19]。

2.3分析技術(shù)參數(shù)由于不同國(guó)家或地區(qū)的資源稟賦不同，不僅6類(lèi)土地的生產(chǎn)力有巨大差異，而且位于不同地域的同類(lèi)型土地也有很大差異，因此需要調(diào)整對(duì)不同類(lèi)型及不同區(qū)域的土地具體計(jì)算方法。均衡因子和產(chǎn)量因子的引入解決了這個(gè)問(wèn)題[27]。該研究采用劉力等[28]計(jì)算出的均衡因子和產(chǎn)量因子的數(shù)值。均衡因子取值：耕地和建筑用地2.83，林地和化石燃料用地1.17，水域0.20，草地0.44；產(chǎn)量因子取值：化石燃料用地0，林地 0.93，耕地和建筑用地1.35，水域1.00，草地0.45。

2.4生態(tài)足跡法計(jì)算公式生態(tài)承載力的計(jì)算公式為

EC=N×ec=N×∑aj×rj×yj

(1)

式中，EC為該區(qū)域總生態(tài)承載力；ec為人均生態(tài)承載力；N為區(qū)域總?cè)丝跀?shù)；j=(1，2，…，6)，表示6類(lèi)生態(tài)生產(chǎn)土地類(lèi)型；aj為實(shí)際人均占有的第j類(lèi)生態(tài)生產(chǎn)土地面積；rj為均衡因子；yj為產(chǎn)量因子。根據(jù)世界環(huán)境與發(fā)展委員會(huì)(WCED)的報(bào)告，在計(jì)算區(qū)域的生態(tài)承載力時(shí)應(yīng)留出12%的生態(tài)生產(chǎn)性土地面積，用以保護(hù)區(qū)域內(nèi)生態(tài)環(huán)境及生物多樣性。

生態(tài)足跡的計(jì)算公式為

EF=N×ef=N×rj×∑(aai)=N×rj×∑(ci/pi)

(2)

式中，EF為區(qū)域總的生態(tài)足跡；ef為區(qū)域人均生態(tài)足跡；N為區(qū)域人口數(shù)；i為消費(fèi)項(xiàng)目的商品類(lèi)型；aai為人均占用i種消費(fèi)商品折算的生態(tài)生產(chǎn)性土地面積；ci為i類(lèi)消費(fèi)項(xiàng)目的人均消費(fèi)量；pi為第i種消費(fèi)項(xiàng)目的世界平均生產(chǎn)力。

生態(tài)盈虧的計(jì)算公式：生態(tài)赤字/盈余=生態(tài)承載力(EC)-生態(tài)足跡(EF)。當(dāng)某一地區(qū)的EF>EC時(shí)，表現(xiàn)為生態(tài)赤字；而EF≤EC時(shí)，表現(xiàn)為生態(tài)盈余。

3 結(jié)果與分析

3.1生態(tài)承載力計(jì)算根據(jù)2016年統(tǒng)計(jì)年鑒，耕地、草地、林地、建設(shè)用地和水域的面積見(jiàn)表1。根據(jù)生態(tài)承載力的計(jì)算公式，求得各類(lèi)型土地的人均承載力，將其加總求和得出2008年長(zhǎng)三角地區(qū)人均生態(tài)承載力為0.7 hm2。

表1 2008年長(zhǎng)三角地區(qū)各土地類(lèi)型人均生態(tài)承載力

3.2生態(tài)足跡計(jì)算通過(guò)上述分析，計(jì)算生態(tài)足跡時(shí)主要考慮3方面：能源消耗、生物資源消費(fèi)與消耗及貿(mào)易調(diào)整部分[29]。該研究只計(jì)算能源消費(fèi)和生物資源消費(fèi)。計(jì)算生物資源消費(fèi)與消耗方面的生態(tài)足跡時(shí)，首先按照聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織計(jì)算的有關(guān)數(shù)值[30]，將2016年長(zhǎng)三角地區(qū)的生物資源消費(fèi)轉(zhuǎn)化為提供這些消費(fèi)的生態(tài)生產(chǎn)性土地面積。然后，將各種生態(tài)生產(chǎn)性土地面積乘以相應(yīng)的均衡因子再除以2016年長(zhǎng)三角地區(qū)人口數(shù)，就得到了生物資源消費(fèi)部分的人均生態(tài)足跡，結(jié)果見(jiàn)表2。長(zhǎng)三角地區(qū)能源消費(fèi)主要包括煤炭、焦炭、原油、汽油、柴油、燃料油、液化石油氣和電力8個(gè)項(xiàng)目。計(jì)算能源消費(fèi)方面的生態(tài)足跡時(shí)，首先要以單位化石能源土地面積世界標(biāo)準(zhǔn)[26]，將能源消耗折算成相應(yīng)的生態(tài)生產(chǎn)性土地面積，然后將得出的各個(gè)項(xiàng)目的生態(tài)生產(chǎn)性土地面積乘以相應(yīng)的均衡因子再除以2016年長(zhǎng)三角地區(qū)人口數(shù)就得出了能源消費(fèi)部分的人均生態(tài)足跡，結(jié)果見(jiàn)表3。

表2 2016年長(zhǎng)三角地區(qū)生物資源消費(fèi)部分的人均生態(tài)足跡

注：*.木材的全球平均產(chǎn)量和長(zhǎng)三角地區(qū)生物量的單位為m3

Note:*.The average global output of wood and the biomass of the Yangtze River are m3

表3 2016年長(zhǎng)三角地區(qū)能源消費(fèi)部分的人均生態(tài)足跡

4 結(jié)論與討論

將計(jì)算出的生態(tài)承載力和生態(tài)足跡進(jìn)行比較，得到2016年長(zhǎng)三角地區(qū)人均生態(tài)赤字為0.269 385 hm2。說(shuō)明長(zhǎng)三角地區(qū)生態(tài)足跡的供給小于需求，其發(fā)展處于一種生態(tài)不可持續(xù)的狀態(tài)。在長(zhǎng)三角地區(qū)人均生態(tài)足跡的構(gòu)成中，生物資源消費(fèi)部分為0.132 601 hm2/人，能源消費(fèi)部分為0.849 622 hm2/人?？梢钥闯?，造成長(zhǎng)三角地區(qū)生態(tài)赤字的主要元兇就是能源消費(fèi)，就能源消費(fèi)一項(xiàng)就超過(guò)了人均生態(tài)承載力。在長(zhǎng)三角地區(qū)能源消費(fèi)中，煤炭消費(fèi)量占能源消費(fèi)量的50%以上，且消費(fèi)量巨大，究其原因與長(zhǎng)三角地區(qū)地處中溫帶，冬季時(shí)間長(zhǎng)，氣溫低，供暖時(shí)間長(zhǎng)有關(guān)。第二大能源消費(fèi)是原油，這主要是由于長(zhǎng)三角地區(qū)既靠近原油產(chǎn)地，又擁有消費(fèi)市場(chǎng)，相關(guān)產(chǎn)業(yè)聚集程度高，因此原油消費(fèi)量大。這2項(xiàng)能源的人均生態(tài)足跡占到了能源消費(fèi)部分人均生態(tài)足跡的絕大部分。相對(duì)而言，長(zhǎng)三角地區(qū)生物資源消費(fèi)部分的人均生態(tài)足跡并不大，這主要與當(dāng)?shù)厝司Y源占有率高、土壤肥沃、單位面積產(chǎn)量高有關(guān)。其中，人均生態(tài)足跡最高的是糧食，這主要是由于長(zhǎng)三角地區(qū)是我國(guó)重要的糧倉(cāng)，糧食產(chǎn)量大，再加上長(zhǎng)三角地區(qū)居民以糧食作為主食，因此糧食消費(fèi)量較大。而其他生物資源消費(fèi)量較小。

結(jié)合楊莉等[11]人均生態(tài)承載力和人均生態(tài)足跡的測(cè)算結(jié)果，從總體趨勢(shì)上看，長(zhǎng)三角地區(qū)的生態(tài)狀況經(jīng)歷了由不斷下滑到緩慢上升的過(guò)程。1985—1999年長(zhǎng)三角地區(qū)從生態(tài)盈余一路下滑到生態(tài)赤字，2000年生態(tài)狀況停止下滑，然而2001年又開(kāi)始下滑，2002和2003年開(kāi)始上升，不過(guò)仍然生態(tài)赤字。由該研究計(jì)算的2016年長(zhǎng)三角地區(qū)人均生態(tài)赤字0.269 385 hm2，可以看出長(zhǎng)三角地區(qū)生態(tài)赤字在0.2 hm2/人左右。由于對(duì)長(zhǎng)三角地區(qū)人均生態(tài)足跡貢獻(xiàn)最大的煤炭和原油的消費(fèi)量短期內(nèi)不會(huì)驟降，而生態(tài)承載力也不會(huì)發(fā)生太大變動(dòng)，因此長(zhǎng)三角地區(qū)生態(tài)赤字的狀況短期之內(nèi)難以改變。

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