干旱區內陸河流域三維生態足跡時空變化分析
——以瑪納斯河流域為例

李鵬輝,徐麗萍, *,張軍民,金夢婷,張茹倩

1 石河子大學理學院, 石河子 832000 2 廣西師范大學環境與資源學院, 桂林 541001

自然資本和生態服務是人類生存和發展的基礎[1]。隨著工業化和城市化的快速發展,人類對自然資本的消耗和生態系統的占用強度越來越大,通過綠色生產和消費以優化土地資源利用效率,提高自然資源承載和生態服務價值成為亟待解決的熱點[2]。生態足跡巧妙地用生物生產性土地面積來表征人類對自然環境的真實占用,實現了自然資本占用和經濟外部性成本的統一性核算,為研究生態安全及可持續發展提供了有效方法[3]。目前國內生態足跡的研究主要集中在足跡模型的改進[4-6]、研究領域的擴展[7-10]、時空變化的探討[11-13]、驅動力的分析[14-16]等4個方面。生態足跡研究在理論框架探索、生態價值估算、生態供求關系及時空格局分異等方面取得了明顯進展,逐漸明晰了生態足跡評價需要集成人地關系地域系統理論和地球系統科學研究方法,揭示基于系統服務價值流動規律的生態足跡供求關系及平衡機理,探索社會經濟活動與生態服務功能之耦合關聯機制[17-19]。但仍難以精準追蹤生態服務價值流動過程,缺少定量模擬生態足跡變化格局及路徑的技術手段,基于特定區域人地關系模式的多學科綜合研究能力相對薄弱,往往忽略了人類社會投入對生態足跡的影響,評價理論及方法都很難精確反映生態系統服務價值的變化規律[20-22]。當前,如何精確測算基于統一性認識的區域生態資本消耗強度和供給能力,不斷改進生態足跡評價方法是提高生態足跡評價可靠性和有效性的關鍵[23]。具體表現在：(1)經濟全球化愈演愈烈,資源跨區占用問題逐漸突出,區域尺度的生態足跡研究難以真實反映本地的生態壓力[24]。(2)作為生態足跡模型的關鍵參數,產量因子和均衡因子是不同區域不同生產性土地類型之間進行對比轉換的橋梁。由于區域氣候、地形、生物生產力等不同,直接借用全球或全國的因子難以真實反映小尺度(特定區域)的生態狀況[25-26]。(3)考慮到森林為主要的碳匯用地,能源消費足跡多用吸收能源消費產生的CO2所需的林地面積來表示,忽視了土地的多功能性,不夠科學。且能源用地缺乏相應的產量因子,容易造成總足跡虛高的現象[27-28]。(4)在進行生態足跡測算時,大多以行政區域作為研究單元,忽略了系統的開放性,作為衡量生態狀況的重要手段,以生態單元作為研究邊界更有意義[29]。

干旱區生態環境脆弱,其建設發展倍受學界關注,相關研究主要集中在承載力計算、生態安全評價、水資源管理等方面[30-32],尺度上多以行政單元為主,而內陸河流域作為干旱區人工活動、經濟建設、水土開發最密集的區域,在該尺度上的研究相對較少。因此,以生態單元完整、經濟發展快速而潛在生態安全風險巨大,且相對獨立的干旱區內陸河流域——新疆瑪納斯河流域為研究區域,運用本土因子修正其生態足跡當量因子,并完善能源足跡的計算方法,為豐富干旱區內陸河流域生態足跡的研究提供了實證案例。

1 研究區概況

瑪納斯河流域(以下簡稱“瑪河流域”)位于43°05′—45°58′N,85°01′—86°32′E之間,自南向北依次經過山地、綠洲、荒漠,行政上包括石河子市、瑪納斯縣、沙灣縣、新湖總場以及克拉瑪依市的小拐鄉等,是“天山北坡經濟帶”和“絲綢之路”經濟帶核心區的重要組成部分(圖1)。21世紀以來,瑪河流域社會經濟建設和城鎮化發展進入快速階段,大規模的水土開發和人口經濟增長,使綠洲及其周邊環境發生了深刻變化。流域經濟活動強度不斷增加,人工綠洲持續擴張,耕地、建設用地大量增加[33],農業用水嚴重擠占工業、生活、生態用水[34],地下水位持續下降,人類干擾活動強烈,致使濕地退化嚴重,鹽漬化面積擴大,生態服務價值整體下降[35],區域發展面臨著現實及潛在的生態安全風險。

圖1 瑪納斯河流域示意圖Fig.1 Sketch map of the Manas River Basin

2 數據與方法

2.1 數據來源及處理

基礎數據來源于2000、2005、2010、2015和2018年6—8月的五期Landsat影像(行列號為144/28、144/29、144/30,下載網址：www.gscloud.cn),利用ENVI 5.3軟件對影像進行輻射定標、大氣校正、圖像融合等預處理,通過人機交互解譯獲得近18年5期瑪河流域土地利用/覆蓋變化數據。參照國土資源部發布的《土地利用現狀分類》標準,根據研究區土地利用結構特征和生態足跡模型特點,將流域土地利用類型分為耕地、林地、草地、水域、建設用地、未利用地6類,并結合Google Earth和野外實地考察數據對解譯結果進行檢驗和修正。利用遙感影像解譯結果作為基礎數據計算流域生態承載力。生態足跡的核算內容及社會統計基礎數據來源見表1。

表1 瑪納斯河流域生態足跡賬戶類型及數據來源Table 1 Manas River Basin ecological footprint account type and data source

2.2 研究方法

2.2.1模型參數計算

借鑒張恒義等[36]提供的生態足跡模型參數計算方法,以“省公頃”為面積當量,計算瑪河流域的均衡因子和產量因子的多年平均值(表2)。由于林地、草地、耕地均能吸收一定的CO2,且瑪河流域草地和耕地面積所占比例較大,林地面積相對較小。若僅以林地為測算對象,難以反映流域實際情況。因此依據瑪河流域實際情況,對能源足跡計算做如下調整：首先用各類能源的消耗量乘以碳排放系數,得到碳排放總量(公式1)；其次用碳排放總量除以林地-草地-耕地的綜合碳吸收系數得到轉化的能源用地面積(公式2)。能源用地的均衡因子也做相應調整(公式4)。計算過程如下：

表2 瑪納斯河流域生態足跡模型的本土參數Table 2 Native parameters of the Manas River Basin ecological footprint model

設流域的林地面積為ai,草地面積為bi,耕地面積為ci,其中i代表年份,分別取2000、2005、2010、2015、2018。

Q=∑AjMj

(1)

(2)

(3)

(4)

式中,Aj為第j種能源類型的消耗量,Mj為第j種能源類型的碳排放系數,Q表示碳排放總量,Vwood-grass-crop表示林地-草地-耕地的綜合碳吸收系數,6.44為林地的碳吸收系數,0.39為草地的碳吸收系數,0.46為耕地的碳吸收系數,rwoodland為林地的均衡因子,rgrassland為草地的均衡因子,rcropland為耕地的均衡因子。不同能源種類的碳排放系數和不同地表類型的碳吸收系數借鑒唐洪松等[37]的研究成果。

2.2.2生態足跡計算

生態足跡分析法從供需兩側來評判區域的可持續發展狀況。為保證地球生物的公平發展,依據世界環境與發展委員會的建議[38],生態承載力需扣除12%的生物多樣性保護面積。三維生態足跡通過足跡廣度和足跡深度兩項指標,實現了對資本流量占用和資本存量消耗的表征,使其具有了空間屬性和時間屬性[4]。足跡廣度表征人類在生態承載力限度內對于生物生產性土地面積的真實占用,體現了人類對資本流量的占用水平,能夠反映區域資源的開發規模；足跡深度表征人類對超出生態承載力部分資源消耗的累積程度,體現了人類對資本存量的消耗程度,能夠反映出區域所面臨的真實壓力[39]。

EF=N×ef=N×∑ri(aai)EC=N×ec=0.88×N×∑airiyi

ED=EC-EFEF3D=EFsize×EFdepth

式中,EF表示生態足跡,N為人口數量,ef為人均生態足跡,ri為i種土地類型的均衡因子,aai為人均占用交易商品折算后的第i類生物生產土地面積,EC表示生態承載力,ec為人均生態承載力,ai為實際人均占有的第i類生物生產土地面積,yi為i種土地類型的產量因子,ED表示生態赤字。EF3D表示區域的三維生態足跡,數值上與傳統模型的EF相同；EFsize表示足跡廣度,其上限由區域資源稟賦決定,取值范圍為0EC時,EFdepth>1,表示資本虧損,其中1為足跡深度的自然原長。

2.3 評價指數

2.3.1自然資源利用效率

自然資源利用效率可以用單位生態足跡所能創造的經濟價值測度[40]。EE值越大,說明單位面積的生物生產性土地生產的生物產品量較大,區域資源的利用效率較高。計算公式如下：

2.3.2生態適度人口

一個區域的生態適度人口由該區域的生態承載能力和人口對生態資源的需求共同決定。計算公式為[41]：

3 結果與分析

3.1 瑪河流域生態足跡與承載力動態變化

3.1.1瑪河流域生態赤字不斷擴大

近18年瑪河流域的生態足跡和生態承載力均不斷增加,且前者始終大于后者,生態赤字呈擴大趨勢(圖2)。流域的生態足跡由2000年的249.57×104hm2增加到2018年的544.12×104hm2,18年內增加了1.18倍,增長速度為16.36×104hm2/a；流域的生態承載力也由2000年的210.42×104hm2增加到2018年的334.39×104hm2,18年內增加了0.59倍,增長速度為6.89×104hm2/a,二者增長速度比約為2.37:1。從人均水平來看,瑪河流域的人均生態足跡穩定增長,由2000年的3.63 hm2/人增加到2018年的6.09 hm2/人,18年內增加了2.46 hm2/人,增長速度為0.14 hm2人-1a-1；人均生態承載力在2015和2018年略有降低,由2000年的3.06 hm2/人增加到2018年的3.74 hm2/人,18年內增加了0.68 hm2/人,增長速度為0.04 hm2人-1a-1,二者增長速度比約為3.5∶1。對比黑河流域發現,同一時段內兩流域的人均生態足跡基本持平,但瑪河流域的人均生態承載力卻低于黑河流域[42],表明干旱區內陸河流域自然本底的差異是導致其生態赤字差異的一個重要因素。

圖2 瑪納斯河流域生態足跡與生態承載力狀況Fig.2 Ecological footprint and ecological capacity of the Manas River Basin

3.1.2瑪河流域生態足跡呈不均衡增長

瑪河流域生態足跡和承載力增長不均衡,能源用地和耕地對生態足跡的貢獻率遠遠超過其他類型,其生態足跡的增長速度也明顯快于其他類型(表3)。就足跡成分而言,占比重較大的是能源用地(46.51%)、耕地(38.96%),其次是草地(9.71%)、建設用地(4.72%),相對較小的是林地(0.08%)、水域(0.02%)。除林地、能源用地在2010年有所下降隨后上升之外,其余類型的生態足跡均呈現出逐年增加的趨勢。其中年增長速度最快的是能源用地(7.66×104hm2/a),其次是耕地(5.23×104hm2/a)、草地(2.98×104hm2/a)、建設用地(0.47×104hm2/a),相對較慢的是林地(93.91 hm2/a)、水域(34.98 hm2/a)。單一地類的資源消費結構也不均衡,以2018年為例,耕地賬戶內各資源所占比例由大到小依次是：棉花(66.53%)、糧食(14.41%)、其他(8.99%)、豬肉(6.66%)、禽蛋(2.87%)、甜菜(0.30%)、油料(0.24%)。

表3 瑪納斯河流域生態足跡與生態承載力計算結果Table 3 The calculation results of the ecological footprint and ecological capacity of the Manas River Basin

就承載力成分而言,耕地、建設用地呈增加趨勢,林地呈先減少后增加趨勢,草地和水域呈明顯的逐年下降趨勢。這與李菊榮[43]、彭麗媛[44]、楊愛民等[33]對瑪河流域土地利用變化研究的成果基本吻合。對比發現,流域生態足跡各成分普遍增加,而生態承載力的增加主要依賴于耕地、建設用地面積的擴大。

3.1.3瑪河流域生態足跡空間分異明顯

瑪河流域內部各行政單元的人均生態足跡存在明顯的空間分異(表4)。2000—2018年間,瑪納斯的人均生態足跡由2.99 hm2/人增加到5.43 hm2/人,增長速度為0.14 hm2人-1a-1；石河子的人均生態足跡由4.29 hm2/人增加到6.15 hm2/人,增長速度為0.10 hm2人-1a-1；沙灣的人均生態足跡由3.35 hm2/人增加到6.75 hm2/人,增長速度為0.19 hm2人-1a-1；流域整體的人均生態足跡也穩定增長,由3.63 hm2/人增加到6.09 hm2/人,增長速度為0.14 hm2人-1a-1。對比發現,流域各行政單元人均生態足跡的增長速度差異性明顯,由大到小依次是沙灣>瑪納斯>石河子,其中沙灣的增長速度明顯高于流域整體水平,瑪納斯的增長速度與流域整體水平持平,石河子的增長速度略低于流域整體水平。從各行政單元對流域生態足跡的貢獻能力來看,石河子>沙灣>瑪納斯；而生產總值的貢獻率也是石河子>沙灣>瑪納斯,體現出干旱區經濟發展引起資源大量消耗的顯著后效作用。

表4 瑪納斯河流域人均生態足跡變化Table 4 Changes in the per capita ecological footprint of the Manas River Basin

3.2 瑪河流域生態足跡廣度與深度變化

以三維生態足跡的概念模型為參考作出表達圖,表明瑪河流域生態足跡廣度和足跡深度均不斷增加(圖3)。在2000—2018年間,瑪河流域生態足跡廣度由210.4×104hm2增加到334.4×104hm2,增加了124.0×104hm2,增長速度為6.89×104hm2/a；生態足跡深度由1.19增加到1.63,增加了0.44,增長速度為0.025/a。表明瑪河流域流量資本占用持續增加,存量資本開始不斷下降,流域資源過度消費的累積效應日益突出,生態壓力不斷增大。

圖3 瑪納斯河流域生態足跡廣度、深度變化Fig.3 The size and depth of the ecological footprint of the Manas River Basin

流域各地類的生態足跡廣度增加迅速,18年內耕地增加了97.22%,水域增加了72.96%,建設用地增加了62.05%,林地增加了44.42%,草地減少了11.28%；生態足跡深度除耕地和建設用地穩定在1.00之外,其余各成分也均呈增加趨勢,其中草地由1.00增加到8.42,林地由0.80增加到1.33后有所下降并逐漸穩定,水域由1.00增加到1.54。值得關注的是,流域生態足跡賬戶各成分的足跡深度變化不一：耕地和建設用地的足跡深度雖均處于自然原長,但借助資本流量占用率可以發現耕地由0.52增加至0.70而后略有下降,建設用地趨于0.88,表明流域對于耕地和建設用地占用程度加重；草地的足跡深度在2000年后開始大于1,且增速迅猛(0.42/a)；林地的足跡深度在2000年后開始大于1,并在2010年后趨于穩定；水域的足跡深度在2010年后開始大于1。表明流域各類資源的開發規模都在擴大,且開發規模由大到小依次是耕地>建設用地>草地>林地>水域,自然資本虧損程度也不斷加大,虧損的嚴重程度依次是草地>水域>林地>建設用地>耕地。耕地大幅擴張,卻仍能滿足目前發展,主要得益于草地的轉入和大量未利用地的開墾,草地的嚴重虧損主要在于承載面積的減少和牧草質量的下降。

3.3 瑪河流域生態利用效率變化

3.3.1瑪河流域面臨較大的人口壓力

瑪河流域人口不斷增長,過剩人口帶來的資源環境壓力與日俱增(圖4)。流域總人口由2000年的68.69×104人增加到2018年的89.35×104人,18年內增加了20.66×104人。而生態適度人口呈波動變化,在2000—2005年和2010—2015年略有下降,在2005—2010年和2015—2018年小幅上升。整體而言,呈現出略有下降趨勢,由2000年的57.92×104人減少到2018年的54.91×104人,18年內減少了3.01×104人。結合計算公式發現,這是由于人均生態赤字的波動增長造成的,當人均生態赤字增加時,人均生活的資源需求量也隨之增加,而流域的資源總量相對有限,因此導致生態適度人口下降。流域總人口不斷增加,而生態適度人口卻略有下降,導致超載人數不斷增加,從2000年的10.77×104人增加到了2018年的34.44×104人,增長速度為1.31×104人/年。而瑪河流域人口主要集中在山麓綠洲地帶,北鄰荒漠,南靠山地,生態系統脆弱,資源相對緊缺,過剩人口的不斷增加進一步加劇了流域面臨的生態挑戰。

圖4 瑪納斯河流域生態適度人口 Fig.4 The ecologically moderate population of the Manas River Basin

3.3.2瑪河流域資源利用效率明顯提高

瑪河流域的自然資源利用效率顯著提高,三次產業的資源利用效率和提高速度均是第三產業>第二產業>第一產業(圖5)。2000—2018年間,瑪河流域單位生態足跡所能創造的經濟效益由0.22萬元/hm2增加到1.26萬元/hm2,在18年內增加了4.73倍,增長速度為0.058萬元 hm-2a-1。其中第一產業由0.056萬元/hm2增加到0.316萬元/hm2,增加了4.68倍,增長速度為0.014萬元 hm-2a-1； 第二產業由0.080萬元/hm2增加到0.453萬元/hm2,增加了4.68倍,增長速度為0.021萬元 hm-2a-1；第三產業由0.085萬元/hm2增加到0.492萬元/hm2,增加了4.81倍,增長速度為0.023萬元 hm-2a-1。表明瑪河流域資源利用效率正逐步提高,經濟發展潛力較大。

圖5 瑪納斯河流域生態利用效率變化Fig.5 Ecological utilization efficiency of the Manas River Basin

4 討論

4.1 本土參數與省域參數和國家參數的比較

本研究測算的瑪河流域本土參數與省域參數和國家參數相比,能較好地反映流域實際狀況。同其他生態足跡的模型參數研究一樣,本文能源用地的產量因子取0,建設用地的均衡因子和產量因子均與耕地相同。其中,耕地和建設用地的均衡因子明顯高于省域參數和國家參數,草地、林地和水域的均衡因子明顯低于省域參數和國家參數,能源用地的均衡因子低于省域參數,但與國家參數近似；耕地、建設用地和草地的產量因子高于省域參數,但低于國家參數,林地的產量因子明顯低于省域參數和國家參數,水域的產量因子高于省域參數,與國家參數近似(表5)。該結果主要與研究區特點和面積當量有關,省域參數的面積當量是“國家公頃”,國家參數的面積當量是“全球公頃”,而本土參數的面積當量是“省公頃”。瑪河流域是新疆重要的商品棉和糧食生產基地,棉花和糧食對流域農業用地的資源占用超過80%,生產能力較高,耕地的均衡因子和產量因子較高。林地面積僅占流域總面積的4%左右,且多為生態林,生產能力較低,其均衡因子和產量因子較低。草地和水域面積占流域總面積的近50%和2%,二者的生產能力在全疆范圍內較高,但與其他地類相比較低,因此其產量因子較高,均衡因子較低。此外本文考慮到流域能源消耗量大且草地與耕地均有碳吸收能力的現實,對能源用地的均衡因子進行調整,其值為1.29。

表5 不同尺度下生態足跡模型因子對比Table 5 Comparison of ecological footprint model factors at different scales

測算結果上與本土參數相比,省域參數的測算結果高估了生態足跡,低估了生態承載力,夸大了生態赤字；國家參數的測算結果同時高估了生態足跡和生態承載力,在2000、2005、2010年低估了生態赤字,在2015和2018年夸大了生態赤字。省域參數和國家參數測算的生態足跡約是本土參數的1.50倍、1.15倍,生態承載力約是本土參數的0.61倍、1.31倍,生態赤字約是本土參數的4.40倍和0.87倍(圖6)。主要原因在于瑪河流域是天山北坡經濟帶最為活躍的區域之一,重化工業集中,能源消耗量較大,省域參數中能源用地的均衡因子與林地一致,而林地面積僅占流域總面積的4%左右,難以反映流域碳排放的實際吸收情況,致使總足跡虛高。同時耕地的產量因子高于省域參數,致使其低估了生態承載力,從而夸大了流域的生態赤字狀況。瑪河流域的水域和耕地產量因子與國家參數接近(實際上略低于),而草地和林地的產量因子明顯低于國家參數,致使其高估了生態承載力。

圖6 不同參數下瑪納斯河流域生態足跡測算結果對比Fig.6 Comparison of ecological footprint calculation results of Manas River Basin under different parameters

4.2 干旱區生態承載力測算的優化展望

據IPBES全球評估報告,受氣候變化和人類活動共同影響,全球正面臨自然衰退“史無前例”和物種滅絕率“加速”的局面,同時我國生物多樣性保護功能有所下降[48]。新疆的生物資源種類繁多、品種獨特、特性優良,開發潛力較大,新疆野生動植物達4000多種,但目前生物多樣性保護形勢嚴峻,面臨著物種滅絕速度加快、珍稀瀕危物種增多、生存環境喪失、生態系統多樣性降低等主要威脅。目前新疆已建成國家級自然保護區15個,面積達41.2萬km2,占新疆總面積的24.8%。在生態承載力的測算過程中,出于生物多樣性保護目的,已有研究多以扣除12%為最終結果。然而干旱區生態系統脆弱,動植物生存受到威脅較大,其發展過程中所需預留的生物多樣性保護面積應該更多(理論上應大于12%),因此本文的承載力計算結果可能高于實際情況。未來對干旱區的研究,預留多少的生物多樣性保護面積是一個值得思考的問題。

4.3 瑪河流域可持續發展的建議

干旱區的自然地理條件特殊,發展受自然本底影響較大,對比呂偉[49]、韋良煥[50]等的研究成果發現,研究時段內瑪河流域的人均生態足跡及其增長速度均小于新疆生產建設兵團和新疆整體水平。瑪河流域發育了干旱區典型的“山區-綠洲-荒漠”生態系統,社會-生態系統的健康穩定是流域可持續發展的前提。依據自然資本利用現狀,為促進流域的可持續發展提出以下建議：(1)打破行政壁壘,統籌流域資源。瑪河流域內部經濟發展不均衡,生態占用也差異性突出,作為一個完整的生態單元,系統內部要素緊密相連,打破行政壁壘,統籌規劃,合理配置流域資源,資本高消耗、低產出的區域(沙灣縣、瑪納斯縣)多向資源轉化較高區域(石河子市)借鑒區域資源利用方式,促進各行政單元之間綠色、協調發展。(2)提高資源利用效率,調整產業結構。優化農業產業結構,突出“優棉、強畜、精果”,加大技術投入,積極推進農業現代化,建設優質農產品生產基地；同時應充分利用自身的地緣優勢和資源優勢,在“一帶一路”倡議中找準定位,大力發展交通運輸、物流倉儲、生態旅游以及食品加工等產業,降低生態消耗和浪費[51]。(3)優化能源消費結構,加大清潔能源利用力度。電力和煤炭是流域主要的兩大能耗類型,流域應大力發展潔凈煤技術,提高煤炭能源轉換率和利用率。此外,瑪河流域太陽能、風能、水能等清潔可再生能源豐富,開發潛力巨大,應加大清潔能源的開發利用力度,實現能源消費結構的多元化。(4)合理推進城鎮化進程,適度控制人口規模。應結合綠洲適度規模,“量”、“質”兼顧,有序推進新型城鎮化進程,同時還應控制人口數量,改善人口結構,提高人口素質,促進社會生產力發展,享受人才紅利,從而有效緩解人口增長對生態環境的壓力。(5)構建合理消費模式,加強生態文明建設。鼓勵低碳綠色消費,提高居民資源節約意識,同時完善流域主體功能區劃,優化生產建設布局,在對流域三生空間識別的基礎上,明確區域生態環境保護和經濟發展的重點。對于重點開發區域,實施高效、綠色的發展策略；對于限制開發區域,保持謹慎、適度發展的態度；對于禁止開發區域,采取嚴格的保護策略。

5 結論

本文以生態足跡理論為指導思想,以“省公頃”為面積當量,針對當前生態足跡計算過程中存在的問題,選取瑪河流域為研究單元,并對能源足跡計算作出相應調整,利用本土參數對研究區域2000、2005、2010、2015和2018年的生態足跡進行計算分析。結果表明：

(1)瑪河流域生態赤字不斷擴張,生態足跡呈明顯的不均衡增長,生態安全面臨嚴峻挑戰。其中流域生態赤字年均增速達-9.48×104hm2/a,人均年增速達-0.10 hm2人-1a-1。各類土地對流域生態足跡的影響程度由大到小依次是：能源用地、耕地、草地、建設用地、林地、水域。

(2)瑪河流域的發展對流量資源占用持續擴大,存量資源消耗的累積效應日益突出,流域內部各行政單元的生態占用差異性突出,賬戶內各類型消費對存量資源的消耗程度也差異懸殊。打破行政壁壘,統籌規劃,合理配置資源,是流域未來發展亟需解決的問題。

(3)干旱區內陸河流域生態環境脆弱,但同時也是資源開發與經濟發展潛力巨大的區域。瑪河流域18年內單位足跡創造的經濟價值增加了4.73倍,增長速度為0.058萬元 hm-2a-1。