青海省同德縣草原生態系統可持續性發展定量分析

才 吉

（青海省同德縣草原工作站，同德 813200）

青海省同德縣草原生態系統可持續性發展定量分析

才 吉

（青海省同德縣草原工作站，同德 813200）

通過運用生態足跡計算方法，對青海省同德縣草原生態可持續發展進行了定量分析。得出同德縣人均生態足跡為1.793 7 hm2，人均生態承載力為0.606 4 hm2，全縣人均生態赤字為1.187 3 hm2，其中生態赤字最多的是牧草地，然后依次為化石燃料土地、耕地、林地。同德縣草場退化是生態足跡擴大的結果之一，草場退化的加劇減小了生態承載力，因此草原退化對同德縣生態赤字起到兩個方面的作用，同時人民生活水平的提高對自然資源的消耗、化石燃料的消耗和耕地占用的急劇增加也是產生生態赤字的主要原因，從而對生態環境造成極大的壓力，超過了生態系統的承載力，同德縣草原生態處于不可持續性發展狀態。

生態足跡分析方法；同德縣；生態承載力；可持續性發展

同德縣地處青海環湖牧區與青南高寒牧區的過渡地帶，屬于青海“三江源”自然保護區核心區生態最脆弱的地區，年均降水量429 mm，年均溫0.2℃，≥0℃的活動積溫1 503.0℃。牧草生長季內的活動積溫1 309.0℃，無絕對無霜期，海拔5 671～2 650 m。全縣共有草原面積32.865萬hm2，可利用草原面積27.743萬hm2，耕地面積8 704.93 hm2。以旱災、霜凍、雹災、風災、鼠蟲害等為主的自然災害非常頻繁。同德縣2008年末總人口5.882 2萬人。全縣實現國內生產總值5.667 9億元，完成農牧業總產值4.214億元。

1 生態足跡分析方法

生態足跡（ecological footprint，EF），或稱生態空間占用，很多國內外學者對其理論、方法做了大量研究，并已在一些國家和地區的可持續發展評價中得到廣泛應用，其理論方法和計算模型得到迅速發展和完善［1-4］。通過測定現今人類為了維持自身生存而利用自然的量來評估人類對生態系統的影響。所謂生態足跡，是支持一定地區的人口所需的生產性土地和水域的面積，以及吸納這些人口所產生的廢棄物所需要的土地之總和。生態足跡可以分為資源生態足跡和能源生態足跡兩部分，前者指生產所消費資源而需要的生物生產土地的面積，后者指吸納所產生的廢棄物需要的生物生產土地的面積。生態足跡的計算是基于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；這些資源和廢棄物能轉換成相應的生物生產面積。因此，任何已知人口的生態足跡是生產這些人口所消費的資源和吸納這些人口所產生的廢棄物所需要的生物生產總面積。在生態足跡賬戶核算中，生物生產面積主要考慮幾種類型化石燃料土地、可耕地、林地、草場、建筑用地和水域。具體生態足跡和生態承載力計算公式如下：

式中，i為消費商品的類別，j為土地類型，Pi為第i種消費商品的平均生產能力，ci為第i種商品的人均消量，aai為i種消費商品折算的人均生產土地面積，N為人口數，ef為人均生態足跡，EF為總的生態足跡，EC為區域總人口的生態承載力（hm2），ec為人均生態承載力（hm2），aj為人均生物生產面積（hm2），rj為均衡因子，yj為產量因子［5-6］。通過對生態足跡和生態承載力的計算得出同德縣生態環境現狀情況。2007年11月根據世界環境與發展委員會（WCED）的報告，至少有12%的生態容量需被保存以保護生物多樣性，這意味著在人均1.8 hm2擁有量中需扣除約0.2 hm2土地來供給地球上其他生物生存所需。

2 同德縣生態足跡計算

根據生態足跡的概念和計算方法，參考《同德縣統計資料2008》資料［8］，對同德縣進行生態足跡和生態承載力計算。人類的生產、生活消費由兩部分組成：生物資源的消費和能源的消費，生物資源的消費主要包括農產品、動物產品、水果和木材等幾大類，能源消費主要涉及到如下幾種：煤、焦炭、燃料油、汽油、柴油和電力等［7］。計算生態足跡時將能源轉化為化石燃料生產土地面積，采取全球化石燃料生產土地單位面積的平均發熱量為標準，將當地能源消費所耗的熱量折算成為一定的化石燃料土地面積［9］。同德縣生物生產性土地現狀如表1。

根據生態足跡的計算公式和從統計資料得來的數據，計算出同德縣生物資源消費生態足跡和能源消費生態足跡，見表1、表2。綜合上面所得的生物資源消費生態足跡和能源消費生態足跡，將他們進行匯總處理得出同德縣2008年生態足跡的總體情況如表3。

3 同德縣生態承載力計算

表1 同德縣生物資源的消費生態足跡（2008）

表2 同德縣能源消費生態足跡（2008）

表3 2008年同德縣生態足跡

根據同德縣實際各類生產性土地的人均占有量，并乘以相應的均衡因子和產量因子，綜合得到人均生態承載力，再扣除12%的生物多樣性保護面積，得到實際可利用的人均生態承載力，見表4。由表3和表4可得知，同德縣2008年的人均生態足跡是1.793 8 hm2，而當地的人均生態承載力為0.606 4 hm2，生態足跡為本區域生態承載力的2.96倍，人均生態赤字為1.187 hm2，高于全國平均水平0.40 hm2（據Wackemagel計算出的1997中國生態足跡），這表明全縣人民的生產生活對自然的影響已經大大地超出了生態環境承載力，全縣已經處于一個不可持續的發展階段。其主要原因為人們生活水平的提高對生態環境造成極大的壓力，自然資源消耗已經超過生態系統的承載力，對耕地資源的大量占用和化石燃料的過量使用導致對生態環境產生破壞。

表4 2008年同德縣生態承載力計算結果

全縣生態赤字最多的是草地，然后依次為化石燃料土地、耕地（圖1、2）。其他建筑用地、水域都有一定的生態盈余。由于同德縣人們生活水平的提高對生態環境造成極大的壓力，自然資源消耗已經超過生態系統的承載力，對化石燃料的需求和耕地面積的占用也急劇增加，對環境造成的影響突現出來；同時，同德縣經濟的快速增長推動了人民飲食消費結構的變化，導致動植物產品消耗量大幅度增加，遠遠超過了本區域的自然承載力，加上原有資源本來不足和人為破壞嚴重，使得全縣資源供應緊張；人類消耗變大，也使資源缺口進一步增大，人地矛盾進一步凸現出來，從而成為導致同德縣生態赤字的主要原因之一。

圖1 同德縣2008年生態足跡和生態承載力分析

圖2 同德縣2008年各種生物生產土地的人均生態赤字/盈余

4 結論

本文用生態足跡的理論和方法來判斷同德縣可持續發展狀況，從而使同德縣可持續發展戰略的實施具有理論依據，實現了方法上的創新以及理論和實踐的結合。

2008年同德縣人均生態赤字為1.187 hm2，表明人類對自然的影響超出了其生態承載能力的范圍，結果是消耗自然資源存量來彌補生態承載力的不足，因此同德縣的發展處于一種不可持續的狀態。為了可持續發展，同德縣對可更新自然資源的消耗應維持在生態承載能力范圍內。生態足跡分析法表明，應采取措施減少生態足跡水平。決定生態赤字大小的3個因素包括：收獲可更新資源以及為消費者提供商品和服務的生產系統的效率、人均消費水平、消費者的數量。另外生態承載能力決定于生態系統的運行，可以通過良好的管理和保護得以改善和維持。

生產：提高產品和服務生產中的資源利用效率。同德縣以畜牧業為主，冷暖季草地飼草供應不平衡，使草地家畜經受“夏飽-秋肥-冬瘦-春乏”循環，出欄率低，死亡率高。必須加強畜牧業基地建設。

消費：高效利用資源。同德縣耕地和草地生產力比較低，現代畜牧業將提高土地利用率。改變牧區生活方式，防止砍挖燒柴、藥材等人為破壞植被活動。

人口：控制人口規模。同德縣現人口是解放初的7.2倍。人口增加，牲畜頭數增加，加大了對環境系統的壓力，草場超載過牧得不到休閑，經常處于牲畜啃食、踐踏中，人類不合理的經濟活動，使本來就脆弱的沙質土壤草場沙漠化程度加強，面積擴大，降低人口和牲畜負荷能夠顯著減少生態足跡。

生態系統：以防沙治沙為中心，保護和恢復自然生態系統和生物多樣性，維護生態生產力和生態服務，通過增加科技和財政投入，提高單位面積生物生產量，提高生態承載力。同德縣由于干旱、大風、高寒等自然災害，生態系統脆弱，土地生物生產量普遍較低，必須改變畜牧業增長方式。

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2011-02-21

才吉（1974-），女，畜牧草原師。

1007-9726（2011）03-0040-03

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