四、区域生态承载力分析
生态优势转化为经济优势,需要考虑所在地区生态承载力的情况。承载力的概念源于生态学,表示在现有资源的基础上,一个聚落能够维持的有机体数量。我们从区域的资源环境的可持续发展出发,认为区域经济发展的速度要与地区资源环境消耗的恢复速度相适应,同时以不破坏当地自然的生物多样性为原则。因此,定量测度一个地区的资源环境承载力,对制定区域的可持续发展规划来说十分重要。
1.生态足迹分析方法概述
目前,计算生态承载力的主要方法是计算生态足迹。
生态足迹是指在一定的人口数量和经济发展水平条件下,维持现有资源消费和吸收废弃物所需的生物生产性土地面积,其作用是测算人类活动对资源环境的影响程度,分析的途径是将地区资源环境的供给和需求之间的比较,转变为土地的供需比较,并具体通过目标区域生态足迹和生态承载力的计算来进行测度。生态足迹与生态承载力的比较结果,可以表明区域经济发展是否过度利用了资源环境。
生态足迹的计算公式为:
其中,EF为总生态足迹,测算的是某地某一时段人口所消费的所有资源的生产和吸纳其产生的废弃物所需的生物生产性面积的需求部分; N为地区总人口; r i为均衡因子,它描述了给定投入(如水和化肥)对某种土地类型潜在的生物生产能力;aa i为第i类交易商品折算的人均生物生产面积。在计算中,生态足迹考察的消费项目被折算为耕地、草地、林地、建筑用地、化石能源土地和水域6类生物生产面积。由于这6类生物生产面积的生态生产力不同,具有不同生态生产力的生物生产面积乘以一个均衡因子转化为具有相同生态生产力的面积。现采用的均衡因子分别为:耕地、建筑用地2.8,林地、化石能源土地1.1,草地0.5,水域0.2。
2.生态承载力计算
根据生态足迹计算结果,我们用下面的方式计算生态承载力。
生态承载力的计算公式为:
其中,EC为区域总生态承载力,它是指特定区域内各种生物生产性土地的总供给,代表该区域生态系统自然资源的供给能力; N为人口数; a i为人均生物面积; r i为均衡因子; y i为产量因子,是指某个国家或地区某类型土地的平均生产力与世界同类土地的平均生产力的比率,它主要反映了土地管理和技术等方面的差异。具体的计算步骤为:(1)根据居民消费明细账户,把生物资源的消费与能源资源的消费转化为具有全球平均生态生产力的、可以相加的世界平均生物生产面积;(2)分析目标区域在考察时段内各土地利用现状及面积;(3)生态足迹的需求部分乘以均衡因子,生态足迹的供给部分(即地区资源承载力)乘以均衡因子和产量因子,转化成可以共同比较的全球单位生物生产性面积,并扣除12%的生物多样性保护面积;(4)生态足迹的需求与供给相比,得到生态赤字或生态盈余。例如,北京山区的生态承载力见表2-1。
3.基本结论
第一,通过生态足迹法对某区域的生物资源与能源的消费进行衡量,用生态足迹法计算该区域的生态足迹,能够较好地考虑统计年鉴的消费账户。在扣除了生物多样性保护面积和生态保护面积后,可以发现用于计算生态承载力的面积是有限的,进而判断该区域是否存在生态赤字。
第二,对某区域历史年份的人均生态足迹进行计算可以发现生态赤字的变化趋势,这是我们分析问题的基本出发点。生态赤字的存在表明区域人口的消费需求超过了生态系统再生产能力的最大阈值,超过了地区生态承载力,长期下去是不可持续的。
第三,我们可以利用比较的方法看一个区域生态承载力的情况,所使用的指标为“人均生态赤字”。我们的目标是要逐步消灭生态赤字,实现生态的供需平衡。