雜谷腦河流域可持續發展狀態研究

摘要：基于生態足跡模型對雜谷腦河流域發展的可持續性做出評價。結果表明，不同生態生產性土地類型間生態供需差異明顯。林地人均生態盈余4.729 5 hm2/人，構成雜谷腦河流域生態盈余的主體，是保障流域生態屏障功能的重要支撐；草地人均生態盈余0.532 3 hm2/人，表明理縣畜牧業具有較大發展空間；而耕地出現生態赤字，人均生態赤字0.683 7 hm2/人，表明理縣耕地資源相對缺乏的現狀。綜合林地、草地、耕地、能源用地及建設用地等單因素生態供需數據，經標準化處理，目前，理縣人均生態盈余3.793 8 hm2/人，整體處于可持續發展狀態。

關鍵詞：可持續發展評價；生態足跡；生態承載力；雜谷腦河流域

中圖分類號：X22；X21 文獻標識碼：A 文章編號：0439-8114（2013）11-2519-05

1 研究區概況

雜谷腦河是岷江上游的重要支流，發源于四川省阿壩藏族羌族自治州理縣西北的鷓鴣山，自西北向東南流入岷江，縱貫理縣全境。流域面積4 632 km2，擁有豐富的森林、草地資源，同時由于巨大的海拔落差（約3 092 m）而蘊含有大量的水能資源。沿河分布有羌族、藏族、回族、漢族等民族聚落，是我國西部地區具有代表性的多民族文化走廊（圖1）。

理縣地處北緯30°54′43″-31°12′12″，東經102°32′46″-103°30′30″，總幅員面積4 313.42 km2，轄13個鄉鎮（雜谷腦鎮、米亞羅鎮、薛城鎮、古爾溝鎮、夾壁鄉、樸頭鄉、甘堡鄉、蒲溪鄉、上孟鄉、下孟鄉、木卡鄉、通化鄉、桃坪鄉），占雜谷腦河流域面積的93%，平均海拔2 700 m，屬山地立體型氣候，擁有豐富的林、果、畜、椒、菜、電等資源[13]。林業用地占全縣總土地面積的52%，活立木蓄積量2 600萬m3，森林覆蓋率達30.07%。天然牧草地有10.73萬hm2，有效利用面積7.47萬hm2，為當地畜牧業的發展打下了良好基礎。2008年全縣人口45 693人，其中農業人口35 524人[14]。2011年全縣實現地方生產總值131 198萬元，增速居阿壩州第二位，人均生產總值達到28 106元。

3 研究結果

3.1 理縣生態足跡

根據理縣自給自足的經濟特點，理縣各類資源消費中的進出口量很小或可相互抵消，對當地市場影響較小，同時，由于準確獲取完整貿易數據比較困難，故忽略進出口貿易的調整。對畜牧產品生態足跡的計算以生產單位畜牧產品消耗的飼料種類所占用的生產性土地的比例為依據[6]，不同類型產品所需要的不同生產性土地面積見表1。

整理理縣各類資源消費量，利用公式（1）計算雜谷腦河流域生物資源、能源消費人均生態足跡，結果見表2、表3。

利用公式（2）對理縣雜谷腦河流域各類資源消費生態足跡進行均衡加總，得出研究區各類生態生產性土地類型人均生態足跡，見表4。由表4可知，雜谷腦河流域人均生態足跡總需求為1.315 8 hm2，其中耕地需求最高，比例達87.57%，反映出研究區對耕地的依賴性高、耕地資源短缺等現狀。其次為能源用地需求（占總生態足跡需求的9.29%），主要原因是在理縣正處于城市化、工業化和農業現代化起步階段，經濟的快速發展對能源的需求加大。

3.2 理縣生態承載力

公式（3）中計算的是理論的人均生態承載力，考慮到地球上其他物種的生存需要，根據世界環境與發展委員會的建議，實際人均生態承載力應該扣除12%的生物多樣性保護面積。理縣雜谷腦河流域人均生態承載力計算結果見表5。由表5可知，理縣人均生態承載力為5.806 4 hm2/人，其中林地供給占81.59%。這與近10年來理縣實施天然林保護、退耕還林等工程有關。2008年理縣全年完成人工造林總面積1 607 hm2，年末實有封山育林面積3 319 hm2，實有自然保護區面積1 607 hm2，森林覆蓋率達42.1%。與此同時，用于生物多樣性保護的面積至少為318 km2，占雜谷腦河流域面積的6.87%，因此，理縣生物多樣性保護的任務十分艱巨。

4 可持續狀態評價

利用公式（4），對理縣雜谷腦河流域可持續性分析結果見表6。通過對雜谷腦河流域人均生態足跡與人均生態承載力進行對比分析，能夠判斷研究區內的人類活動是否處于當地生態承載力范圍之內；同時，定量分析該流域內人類對自然資源的利用情況，可以判定雜谷腦河流域的可持續發展程度和狀況。

4.1 生態足跡的總體分析

分析結果表明，按2008年理縣45 693人計算，理縣人均生態足跡1.315 8 hm2/人，可利用人均生態承載力5.109 6 hm2/人，人均生態盈余3.793 8 hm2/人。說明理縣的社會經濟活動在其生態承載力范圍之內，生態系統是安全的，處于可持續發展狀態。研究區生態盈余較大，占其可利用生態承載力的74.25%，表明雜谷腦河流域擔負著重要的生態服務功能，是自然生態資源凈輸出區，可彌補其他地區（如成都平原）的生態需求。

4.2 生態足跡的供需分析

雖然理縣雜谷腦河流域整體處于生態盈余狀態，但從人均生態足跡供需結構看，理縣生態足跡需求和生態系統資源供給之間具有明顯的不對稱性。耕地需求超過其供給能力，人均生態赤字0.683 7 hm2，潛伏著糧食安全危機。同時，人均能源用地生態赤字0.122 2 hm2，由于研究區各類化石能源很大部分來源于區外，該項生態赤字被轉移至其他地區。因此，理縣一方面應加快引進先進農業生產技術，提高耕地單位面積生產能力；另一方面，要加快構建資源循環利用產業鏈，發展循環經濟，使資源得到有效利用。林地生態承載力遠大于其生態需求，人均生態盈余4.729 5 hm2，構成了雜谷腦河流域生態盈余的主體，是保障流域生態屏障功能的重要支撐。草地供需表現出生態盈余，人均生態盈余0.532 3 hm2，表明研究區草地資源未得到充分利用，畜牧業發展空間較大。因此，大力發展畜牧業，逐漸改變人們的生產、生活方式，增加畜產品消費量是緩解耕地生態赤字的途徑之一。

4.3 不同空間尺度的生態對比分析

對比已有研究成果[3，15]，雜谷腦河流域人均生態足跡1.315 8 hm2/人，低于2000年岷江上游人均2.038 2 hm2/人的生態承載力，同時也低于世界1997年人均生態承載力（2 hm2/人），均表現出生態盈余；但與1999年中國人均生態承載力0.681 hm2/人相比，雜谷腦河流域人均生態足跡超出我國人均生態承載力93.6%，表現出較大的生態赤字。這表明，在區域和全球尺度上，雜谷腦河流域處于可持續發展狀態，而在國家尺度上，處于不可持續狀態。

5 結論

生態足跡指標定量反映了人類活動對自然資源的占用，生態承載力反映了生態系統的供給水平對人類活動的支撐能力，將一個地區的生態足跡同區域的生態承載力進行比較，能夠為區域的可持續發展狀態評價提供定量分析方法。

可持續發展狀態評價是揭示人類發展過程中人地關系和諧的重要標尺。本研究應用生態足跡與生態承載力方法揭示出雜谷腦河流域林地和草地生態盈余、耕地和能源用地等生態虧缺，而整體處于可持續發展狀態的研究結果，與當地實際情況吻合。

這一結果對理縣社會經濟發展的啟示意義在于：①充分利用天然的牧草資源，著重畜牧業的發展，增加畜產品消費量；加快引進先進農業生產技術，提高對現有耕地的利用效率，緩解耕地生態赤字。②加快構建資源循環利用產業鏈，發展循環經濟，使資源得到有效利用；發揮其自有的獨特原生態自然環境以及“多民族文化走廊”的優勢，大力發展旅游業，尋求一條生態創收之路，緩解能源用地需求。

參考文獻：

[1] JUSTIN M M. Struggling with sustainability-a comparative framework for evaluating sustainable development programs original [J].World Development，2004，32（12）：2139-2160.

[2] OLJIA D. MUNITLAK I， MIRJANA T， et al. Perspectives of sustainable development in countries of Southeastern Europe[J].Renewable and Sustainable Energy Reviews，2009，13（8）： 2079-2087.

[3] 徐中民，張志強，程國棟，等.中國1999年生態足跡計算與發展能力分析[J].應用生態學報，2003，14（2）：280-285.

[4] WACKERNAGEL M， ONISTO L， BELLO P，et al. National natural capital accounting with the ecological footprint concept[J].Ecological Economics，1999，29（3）：375-390.

[5] WACKERNAGEL M， CHAD M， NIELS S B， et al. Calculating national and global ecological footprint time series： Resolving conceptual challenges[J]. Land Use Policy，2004，21（3）：271-278.

[6] 謝鴻宇，王羚酈，陳賢生，等.生態足跡評價模型的改進與應用[M].北京：化學工業出版社，2008.85-93.

[7] 龔建文，張正棟.基于生態足跡模型的區域可持續發展定量評估：以東江流域東源縣為例[J].生態環境學報，2009，18（5）：1844-1850.

[8] 鄭忠海，付 林，狄洪發.基于生態足跡法的城市能源系統分析[J].清華大學學報（自然科學版），2009，49（12）：1905-1908， 1914.

[9] GARRY W M，MYRRAY G. Ecological footprints and interdependencies of New Zealand regions original[J].Ecological Economics，2004，50（1）：49-67.

[10] VALENTINA C， SERENELLA S. Ecological footprint and life cycle assessment in the sustainability assessment of tourism activities original[J]. Ecological Indicators，2012，16（4）：135-147.

[11] 張志強，徐中民，程國棟，等.中國西部12?。▍^、市）的生態足跡[J].地理學報，2001，56（5）：599-610.

[12] 陳成忠.生態足跡模型的多尺度分析及其預測研究[M].北京：地質出版社，2009.4-7.

[13] 理縣志編纂委員會.理縣志[M].成都：四川民族出版社，1997. 105-107.

[14] 阿壩州人民政府.阿壩州年鑒（2009）[M].成都：四川出版集團，2009.354-358.

[15] 陳國階，涂建軍，樊 宏，等.岷江上游生態建設的理論與實踐[M].重慶：西南師范大學出版社，2006.168-169.