萬春宏,胡寶清
(1.南寧師范大學 自然資源與測繪學院,廣西 南寧 530001;2.南寧師范大學北部灣環境演變與資源利用教育部重點實驗室/廣西地表過程與智能模擬重點實驗室,廣西 南寧 530001)
土地是人類生產生活的珍貴自然資源。隨著我國社會經濟的高速發展,人口與資源的矛盾日益凸顯,能源緊缺、污染加劇、土地資源不能合理利用等問題接踵而至。這一現象引發深思:土地究竟能養活多少人口,以及消納多少廢棄物?故而提出土地綜合承載力的概念,并受到學者們的深入研究。土地綜合承載力是指區域土地所能承載的人口和城鎮發展規模在其可預見的社會、經濟和自然生態條件下的一個時空范圍內的最大值[1]。土地資源承載力的研究源于國外,最初是從物理力學中的物理量延伸出來的“承載力”一詞。環境承載力首次被《人口原理》提及。早期承載力研究的理論基礎是由馬爾斯Malthus奠定的,而將承載力帶入生態學的則是Park和Burgess[2]。20世紀70年代以前,福格特在《生存之路》中提出“土地負載力”,土地綜合承載力早期以威廉·阿倫為代表性的研究為土地生產的糧食所供養的人口數量的關系[3]。20世紀70年代,學者從各種資源(土地、氣候、水文、能源等)對人口限制角度討論了澳大利亞的土地承載力[4]。ECCO模型[5]在20世紀80年代的提出并在非洲試行,該模型模擬了不同發展戰略下人口與承載力之間的動態相關聯系,可以綜合考慮人口、資源、環境與發展的關系。20世紀90年代,承載力研究范圍由單一的自然資源系統擴展到自然、經濟、社會等資源系統的“人地合一”[6]。21世紀土地綜合承載力得到更多的學者關注[7~16],土地資源逐步被認識到是兼具有自然、社會與經濟屬性的復雜綜合體[17]。開展廣西2010~2019年土地綜合承載力評價,從社會、經濟、生態等方面綜合考慮,包含評價指標體系構建,可為廣西的可持續發展提供參考。
廣西位于中國華南沿海,面積達23.76萬km2,地形地貌性質復雜,由山地、丘陵、石山、臺地、沖擊平原構成,一般地貌類型為山地、丘陵、盆地、山地、丘陵、盆地,呈西北斜向東南走向。2010年末人口4610萬人,2019年末為4982萬人。近年來廣西經濟高速發展,2019年GDP 2.12萬億元,第一、二、三產業增長分別為5.6%、5.7%、6.2%,人均GDP 4.28萬元,社會消費品零售總額增長7.0%,固定資產投資增長9.5%,城鎮新增就業41.37萬人,城鎮登記失業率2.6%。
本文以廣西2010~2019年的社會經濟和生產數據作為源數據進行模型的測算,對廣西的水土資源、生態環境、社會和經濟承載力進行分析評價。文中資料全部來源于《廣西統計年鑒》《廣西農村統計年鑒》、中國經濟網。本文根據廣西實地情況,選取土地開發強度(%)、地均固定資產投資額(元/hm2)、土地利用率(%)等作為指標層,采用均方差決策分析法確定指標權重,對廣西土地綜合承載力進行綜合評價分析(表1)。

表1 廣西土地綜合承載力評價指標體系
指標體系可以分為目標層(A)、準則層(B)、指標層(C)。其中,水土資源承載力是指在一定生活條件下,水土資源能提供的資源量以及能承載的人口數量[18],可以從人均水資源量、人均耕地等指標進行分析。生態環境承載力是指一定區域環境下,生態用地保持性能穩定且趨于優良的限度[18],一般可以選擇人均公共綠地面積、綠化覆蓋率等指標來表示。社會承載力是一定區域的土地能承載人口發展的最大額度[18],通常用城鎮人口比重、居民家庭恩格爾系數等指標進行分析 。經濟承載力從土地資源的視角映射了區域經濟的規模和增值預期,選取經濟密度、地均固定資產投資額等指標進行衡量(表1)。
3.2.1 評價指標標準化處理
需要對原始數據進行標準化處理,以消除不同指標量綱及數量級之間的差異和影響,統一定性指標和定量指標。具體如下:

(1)

(2)
式(1)、(2)中,Xij和rij分別是指標的原始值和標準化后的數值,Xmax、Xmin分別為指標的最大值和最小值。
3.2.2 評價指標權重及綜合評價值確定
采用均方差決策法分析法[19]步驟如下:
(3)
(4)
(5)
(6)
3.2.3 指標狀態指數值確定

(7)

(8)
將廣西表1的數值代入式(1)~式(6),能夠分別得到2010~2019年各指標層的權重值、各承載子系統的評價值,綜合承載力評價值。
由水土資源、生態環境和社會經濟子系統按年度子系統承載力評價值構成圖1,以及如圖2所示的2010~2019年廣西土地綜合承載能力評價值。

圖1 子系統承載力評價值

圖2 廣西土地綜合承載力評價值
為使廣西綜合承載力評價貼近實際,按照狀態指數級別劃分標準分為4個級別(表2)。

表2 狀態指數級別劃分標準
廣西子系統承載力變化發展歷經了兩個階段:2015年以前為第一階段;2015年以后為第二階段。
①第一階段:2010~2011年,水土資源承載力體系因平均水資源量、平均耕地面積和土地利用率指標大幅度下降而降到最低;社會承載體系上升緩慢,城鎮居民家庭恩格爾系數和人口自然增長率、城鎮人口比重指標增幅平緩;經濟承載力體系呈現不斷上升的趨勢。水土資源和經濟承載體系在2011~2013年交替變化。生態環境和社會承載力體系相對不斷提高。對于經濟承載體系2012年是一個小高峰,人均GDP、經濟密度、地均固定資產投資總額指標都有所增長。2013~2015年間,水土承載體系穩定增長,社會承載力在2014年達到頂峰,指標中人口密度上升,城鎮人口占比上升,年末城鎮登記失業率下降。2015年,固體廢棄物綜合利用率大幅下降,生態環境和社會承載體系處于低谷。勞動人口集中增加,農村人口自然增長率較低、城鎮人口比重增加。此時廣西人口多集中縣城生活,因追求更快發展忽略對自然環境的保護與管理。
②第二階段: 2015~2018年4個承載體系均呈上升態勢,水土資源和經濟承載體系上升較快。這一時期經濟發展十分迅速,糧食產量高,土地開發強度大。2018年人均GDP和經濟密度均比2017年大幅上升,經濟承載體系數值有所上升。2018~2019年4個承載體系趨緩,廣西發展趨穩。
隨著時代進步,廣西開始更加注重環境保護和土地利用,促進經濟社會又好又穩發展,土地綜合承載力總體呈上升趨勢。圖2在2010~2011年和2014~2015年出現了明顯的下降趨勢。2011年土地利用率、人均耕地、人均水資源量、城市人均公共綠地面積、第三產業增加值占地區生產總值比重等指標均比2010年數值有所下降;人均水資源擁有量、城鎮家庭恩格爾系數、第三產業增加值占地區生產總值比重,2015年承載力指標值均比2014年有所降低。原因是2010年,廣西土地資源利用較好,生態環境較好;廣西2014年引進外資大力發展生態旅游業,第三產業在2011年和2015年分別呈現快速增長和快速下降的態勢。
暫不存在制約廣西發展的因素。除了土地利用率、城鎮生活垃圾無害化處理率處于良好狀態外,其余影響因素均屬一般。廣西重視土地開發和保護生態環境,在水土資源高效合理利用、土地資源環境總體優化等方面,投入的項目資金和給予的保護政策落實到位。城市人均公共綠地面積,與人民經濟生活息息相關。據悉,全國人均綠化面積較大的城市患呼吸系統疾病的機會也隨之減少,且各類自然災害對城市的影響減少過半。如果城市人均綠地面積低于標準,從長遠看,廣西迎合國家“綠水青山就是金山銀山”的政策導向,在經濟向第三產業轉型的同時,想要利用自身環境、水土資源發展旅游業,必將對廣西經濟社會發展產生影響。把人均綠地面積保持在國家標準線上并不斷提高,是今后一個時期廣西社會發展的長遠追求。要大力發展綠色經濟和人文氛圍,鼓勵人民群眾提升社會公共意識、環保意識,培養政府工作人員的責任意識和長遠眼光,以推動廣西可持續發展。
廣西2010~2019年土地綜合承載力大幅提升。各承載子系統水土資源、經濟、生態都有不同程度的提升,而穩步提升的水土資源承載力,最大限度助推了廣西綜合承載力地不斷攀升。生態環境和社會發展水平亟待改善,各子系統之間的協同程度有一定區別差異。土地綜合承載能力的大小,要綜合考慮2個方面:每個承載力子系統本身因素;各子系統相互配合。包括人口、環境、資源和社會經濟等多種因素在內的土地承載力體系,是一個相互牽制,相互協調的整體。土地綜合承載力的提高,需要從多方面改善和協調發展社會經濟資源環境[20]。針對 “拖后腿”的子承載力系統:生態環境、社會、水土資源,應加大土地開發強度,提高全區綠化面積;工業生產做好后續污染的處理和廢品的再次利用;生活垃圾進行合理分裝處理;加快城鎮化進程;鼓勵創新創業增加就業崗位,政府要多提供政策,多提供就業機會。
對土地綜合承載力的評價,需要綜合考慮多種因素,將其系統性和復雜性考慮在內。對廣西土地綜合承載力進行研究,未來方向應選取多種切入口,多種指標選取方式,以2種或2種以上的指標評價值進行對比和分析。比如,屬于第三產業新趨勢的人文、各類新興文化產業,這些年加速了區域間的交流,帶動了社會經濟的發展,可適當考慮進廣西土地綜合承載力的指標中。