中国主要农产品生产的生态足迹研究

生态足迹是追踪和评价人类生活生产方式对自然依赖与影响的有效工具。近年来生态足迹研究向中观产业部门与微观产品扩展,但面临着生态足迹系数匮乏的制约。研究综合运用生命周期理念、物质流分析技术与生态足迹模型,根据2010 年中国平均生产效率,核算了近80 种农产品离开生产系统时的生态足迹,并采用消费品-土地利用矩阵的形式详细地呈现其生态足迹组分信息。核算得到的农产品生态足迹系数反映了产品生产的生态效率与生态影响,为在个人、家庭、社区、组织、区域等不同尺度上核算人类生产和消费的生态足迹提供了基础参数。     

2005年-2014年新疆生态足迹的计算及分析

随着社会经济的发展和人口密度不断增加的双重压力下,新疆维吾尔自治区的生态环境质量问题也日益突出,这就妨碍了区域经济的可持续发展.生态足迹是评估生态环境质量的重要指标,文章根据新疆维吾尔自治区2005年-2014年自然资源、能源消费、人口等数据,计算得出的生态足迹、生态环境承载能力和生态赤字结果显示,新疆维吾尔自治区自然资源供应和需求之间的关系不均衡,新疆生态足迹和生态承载力并不是处于最佳可持续性状态.     

基于“国家公顷”模型的福建省2012年生态足迹分析

生态足迹是分析和评价国家或地区可持续发展的重要指标。为更加准确地核算小尺度生态足迹,修正了传统生态足迹模型中的均衡因子与产量因子,运用"国家公顷"生态足迹模型,对福建省2012年的生态足迹进行计算。结果表明,福建省2012年的人均生态足迹为1.155372nhm2,人均生态赤字为0.806598nhm2。福建省的人口消费需求超过了自然生态系统的承载能力,可持续发展状况不容乐观。     

渭河干流甘肃段生态足迹与承载力评价分析

渭河作为黄河第一大支流,在黄河治理开发中占有重要地位。应用改进三维生态足迹法核算渭河干流甘肃段2009—2019年生态足迹和承载力,研究社会经济活动对流域生态环境的影响,探讨促进流域高质量发展的措施。结果显示:2009—2019年渭河干流甘肃段化石能源用地和耕地是流域生态足迹的主要组分,分别为36 498.64和12 869.88 hm²(以省公顷为面积当量);流域生态足迹和生态承载力整体呈先增大后减小的趋势,生态自然资源供给能力占区域消费能力的比例从13.92%升至15.16%,人均生态赤字以每年2.95%的速率持续下降,生态足迹广度和深度增加趋势明显,表明流域自然资源消费结构不合理局面得到缓和,但生态环境压力缓解趋势不明显。未来应采取增加生态用地、调整产业结构、优化资源消费结构等措施缓解区域生态压力。     

农牧交错区农户生态足迹及其影响因素

利用农牧交错区典型区域农户调查数据,从生产和消费两个方面分析了农户生态足迹及其影响因素。研究结果表明：1）农户生产足迹远远高于消费足迹,草地生产足迹和草地消费足迹分别对农户总生产足迹和总消费足迹具有决定作用;2）农户生态足迹,尤其是草地生产足迹和草地消费足迹与收入水平具有显著正相关关系,农户从事非农就业一定程度上降低了对当地自然资源的占用和消耗;3）少数民族户、畜牧业收入占比大、人均牧草地多的农户,虽然耕地生产足迹和耕地消费足迹较小,但总生产足迹和总消费足迹、草地生产足迹和草地消费足迹均较大。基于农牧交错区脆弱生态系统,建议通过完善生态补偿机制、改变农户粗放化的畜牧业生产方式、促进农户非农就业,降低农户对本区域生态系统的压力。     

北京市能源足迹变动及其分解分析

本文研究采用生态足迹模型与分解分析模型,定量核算了1990-2005年北京市能源消费的生态影响变动趋势以及影响因素.结果表明,近15年来,北京市能源足迹在区域生态压力中的贡献份额高迭80%,且99%来源于化石能源燃烧;北京市能源足迹总量与人均量呈增加趋势.     

生态足迹模型修正的初步探讨

针对生态足迹应用于区域可持续发展评价的不足之处,采取理论拓展、与其他指标结合、引入基于时间尺度的定量指标等方法,对生态足迹模型的修正进行了初步探讨,为生态足迹模型更好地应用于区域可持续性评价提供了科学指导,为进一步的实例研究提供了理论依据。     

大庆市土地利用变化对生态环境影响分析

通过测定人类生态足迹供给与需求间的差距,可以评估人类土地利用对生态系统的影响,为生态环境保护提供理论依据。以近年来大庆市土地利用变化作为切入点,通过对大庆市1999年和2004年土地利用生态足迹的研究,对其产生的区域生态环境效应进行了探讨。大庆市生态足迹赤字日益严重,其人口消费需求超一过了自然生态系统的承载能力,生态环境呈现逐步恶化的趋势,大庆市处于一种不可持续发展的状态。最后,对大庆市的土地利用提出建议。     

基于生态足迹模型评价长江经济带耕地承载力

为研究长江经济带耕地承载力,给长江流域可持续发展和中部崛起提供参考,该文基于三维生态足迹模型,研究长江经济带生态足迹、生态承载力和生态盈余/赤字。研究结果表明：（1）从2015年到2019年,长江经济带人均生态足迹呈逐年下降的趋势,5年下降率为7.91%;(2)长江经济带人均生态承载力也呈逐年下降的趋势,5年下降率为2.37%;(3)长江经济带耕地利用呈生态盈余状况,且生态盈余在逐年上升,5年的增长率为10.39%;(4)长江经济带的11个省市耕地的利用现状内部分异大,根据11个省市核算结果分析人均生态足迹呈3个级别、人均生态承载力呈4个级别、生态盈余呈2个级别。综上所述,长江经济带涵盖的11个省市内部分异大,长江经济带整体耕地生态较好,耕地压力较小,土地所能提供的自然资源能够满足当前的生活水平和社会经济活动的要求。该文通过三维生态足迹模型研究2015-2019年长江经济带耕地承载力动态,为其可持续发展提供了科学依据。     

三维生态足迹视角下塔里木河流域水土资源与生态承载状况评价

塔里木河流域是新疆发展、丝绸之路经济带的重要组成部分,明晰其水土资源资本利用及生态承载状况,对塔里木河流域的高质量发展具有重要意义。运用改进的三维生态足迹模型,核算塔里木河流域的生态足迹,并对人均区域生态足迹深度、广度变化进行分析;引入水资源压力指数、土地综合压力指数、生态压力指数,判断当前水资源、土地资源是否处于超载状态,并对塔里木河流域的生态承载状况进行评价。结果表明:1)2000-2019年研究区的人均生态足迹持续上升,由2.091 ha/人增加至5.864 ha/人,年均增长率为5.58%。生态赤字问题严重,20年增长了2.98倍。2)研究期内,区域人均生态足迹深度持续增长,由9.283增加到23.905。人均生态足迹广度增长了8.89%;3)水资源压力指数、土地综合压力指数、生态压力指数均>1,各类生产生活对生产性土地造成了严重负担,生态安全形势严峻。     

基于能值分析理论的生态足迹模型及应用——以江苏省为例

在对传统生态足迹模型进行简要分析的基础上,提出基于能值分析理论的生态足迹计算模型。该改进生态足迹模型通过将生态经济系统中的各种能量流换算成对应的生物生产性土地面积,并比较计算得到的生态足迹和生态承载力,从而衡量研究区域的环境可持续发展状况。论文以江苏省为例,应用改进生态足迹模型分析其2003年生态经济系统的环境状况,得到人均生态承载力为0.2997hm₂/人,人均生态足迹为4.7228hm₂/人,生态足迹超过生态承载力,与传统生态足迹模型的计算结果相一致。但与传统生态足迹模型相比,改进生态足迹模型的计算结果能更真实地反映生态经济系统的环境状况。     

城市生态系统承载力的几种主要评价方法

城市生态系统承载力的研究,对于指导人类社会经济活动、协调人类发展与环境的关系,具有十分重要而迫切的现实意义。目前,城市生态系统承载力的评价方法有：人口承载力、生态足迹和相对承载力。人口承载力在资源承载力和环境承载力的基础上展开研究,以人口数量作为表征;生态足迹将人类所需占用的资源与排放的废物转换为土地面积,以生态生产性土地面积表征;相对承载力将城市生态系统承载力当作一种能力或潜力,将评价结果无量纲化来表示其动态变化趋势。通过总结这三种方法的特点及应用可知,城市生态系统承载力在系统分析方法、阈值性、动态性以及空间分异方面有待进一步研究。     

基于生态足迹法的建设项目生态承载力分析研究——以苏州东太湖滨湖新城为例

采用生态足迹模型,以苏州东太湖滨湖新城为例,分析《苏州东太湖滨湖新城规划》零规划期地区生态承载力的赤字盈余情况,是否在区域环境承载力允许范围内;规划实施后的生态承载力的进一步变化情况及原因。研究表明:(1)零规划期(2012年),苏州东太湖滨湖新城的生态需求是生态供给的63倍,已经远远超出地区生态承载力的范围;(2)未来《苏州东太湖滨湖新城规划》实施后,土地利用格局的改变,尤其是耕地的大面积减少,区域生态承载力降低了7 733.816 hm2。建议苏州东太湖滨湖新城开发尽量减少对生产力能力较高的土地占用,同时充分利用已有的天然屏障进行团块分割,同时也要对原有乡镇工业进行整治,通过功能置换实现资源节约利用和对乡镇经济的保护。     

澳门2001年生态足迹分析

论文对澳门2001年的生态足迹进行了计算和分析,结果表明,澳门2001年人均生态足迹为2.993hm²,制造业外移、大量居民到邻近的珠海消费及密集的城市结构使生态足迹较低,只有香港的一半。澳门人均生态承载力面积仅0.011hm²;澳门生态足迹是生态承载力面积的272倍,表明澳门生态系统承受着较大的压力。澳门以旅游业为主,旅游业产值占GDP的60.7%。从生态消费的角度,澳门每hm²生态足迹可产生4202美元的产值,是世界平均水平的3.8倍。澳门是一个以旅游为主的城市,游客每hm²生态足迹的产值是15258美元,是世界平均水平的13.8倍,充分反映了澳门旅游业的经济高效性。研究表明,在澳门三岛中,澳门半岛的生态足迹最大,是半岛真实面积的1554倍,表明澳门半岛生态压力和强度甚高。文章还对澳门发展旅游业优势性进行了探讨。     

酸沉降污染的生态足迹研究——以福建省为例

根据生态足迹的基本思想,结合能值分析理论,建立酸沉降污染的生态足迹计算模型,将酸沉降对自然资源造成的损失和对环境容量的占用转化为生物生产性土地面积,以直观反映SO2和酸雨对地区生态环境的污染和破坏作用,并将建立的模型应用于福建省2006年酸沉降污染生态足迹的实证研究。结果表明：2006年福建省酸沉降的生态足迹为8．67×10^6 hm^2,占全省总足迹的4．24％,将其生态占用增加到传统生态足迹账户中,能有效改进传统生态足迹模型中忽略环境污染和生态破坏影响的不足,提出的酸沉降污染生态足迹模型的建立方法对其他同类污染物生态占用的估算具有借鉴意义。     

江苏省自然资源利用时空变化特征及驱动力分析

基于改进的三维生态足迹模型测度江苏省2009—2016年的人均生态足迹、足迹深度与足迹广度,定量分析江苏省自然资源利用状况的时空变化特征;用改进的T型关联分析探讨江苏省人均生态足迹的驱动因子,并利用灰色预测模型GM(1,1)预测江苏省2019—2022年生态足迹与生态承载力的演变趋势。结果表明:1)2009—2016年,江苏省人均生态足迹、人均生态赤字、足迹深度与足迹广度均呈上升趋势,人均生态承载力略有下降。除建设用地外,耕地、林地、牧草地、水域与化石能源用地均处于生态赤字状态,其中,化石能源用地的生态足迹占全省生态足迹的主要部分;牧草地与水域的足迹深度较高,资源存量透支较为严重;耕地的足迹广度占全省足迹广度的主要部分,其在研究期内略有下降。省内各城市间足迹深度与足迹广度的差异较大,足迹深度表现为苏南＞苏中＞苏北,足迹广度为苏北＞苏中＞苏南。2)引导第三产业发展,提高能源利用效率,增强区域贸易交流能够缓解人均生态足迹的增长;人均GDP的增长、城市化水平以及人口规模的提高促进了生态足迹的增长。3)2019—2022年,江苏省人均生态足迹将进一步增加,人均生态承载力将小幅下降,生态赤字现象将继续存在且总量不断增加,生态环境压力进一步加剧。     

海南省自然生态承载力研究

自然生态承载力是当前国际可持续发展定量研究的前沿问题之一。提出按照各类土地的实际生产能力和实际生态服务功能计算各类土地的生态承载力,将消纳污染和水资源的供给功能纳入区域自然生态承载力计算模型,并简称该方法为"实际供给法"。依据海南省统计年鉴资料和生态调查资料,应用"实际供给法"计算和分析了海南省1952~2004年自然生态承载力的动态变化特征:①海南省自然生态承载力长期持续增长,由1952年的7.0804hm²/人上升到2004年的8.5984hm²/人,增加了1.5180hm²/人,年均增长0.4%;②可再生资源生态承载力占总生态承载力的绝大部分,1952年和2004年分别占98.6%和92.3%,而不可再生资源生态承载力仅分别占1.4%和7.7%;③水资源生态承载力呈跳跃式下降,从1952年的6.8165hm²/人下降到2004年的0.4473hm²/人;耕地、海域和淡水水域的承载力呈上升趋势,分别从1952年的0.1277、0.0057和0.0001hm2/人上升到2004年的2.6066、3.1192和1.1468hm²/人,其它土地类型生态承载力变化不明显;④在生态承载力组成中,水资源比例由大到小变化显著,从96.3%下降到5.2%,耕地、海域的比例由小到大变化显著,分别从1.8%、0.1%上升到30.3%、36.3%,其它土地都由小到大,但所占比例较小;海域、耕地和水资源是海南生态承载力的主要贡献因素,三者之和占到总量的71.8%~98.2%。并分析了海南省自然生态承载力动态变化的原因。     

生态脆弱区榆林三维生态足迹动态变化及其驱动因素

榆林能源丰富但生态脆弱,是生态工程的重点实施区域。分析榆林自然资本存量及流量的利用状况,有利于揭示自然资本占用的成因、探讨生态脆弱区环境保护与经济社会可持续发展的问题。在测算榆林2005—2014年人均生态足迹、人均生态承载力、生态压力指数等的基础上,以足迹深度和广度描述了自然资本存量消耗与流量占用的变化关系,并以偏最小二乘法分析了驱动生态足迹变化的因素。结果显示：10 a来榆林人均生态赤字增长幅度为274.18%,其中,能源消耗账户贡献率最高;人均生态承载力增加了61.81%,体现出生态建设的正向作用。榆林对资本存量消耗的速度大于资本流量占用的速度。影响生态足迹变化的显著因素是经济增长和社会消费。这些结论不仅对榆林自然资本利用与经济协调发展具有参考意义,而且对生态脆弱区核算自然资本、探讨生态系统与经济社会系统间的关系有一定的学术价值。     

基于生态足迹的土地资源资产负债核算

自然资源资产负债表是一个具有中国特色的全新课题,其理论和实践均处于探索阶段。将生态足迹理论与自然资源资产核算有机结合,通过改进生态足迹模型参数、补充对价值量的核算、重新界定自然资源资产类型,构建了基于生态足迹的土地资源资产核算体系。以新疆为研究靶区,对其土地资源资产变化进行分析,结果表明：（1）改进后的新疆生态足迹模型参数存在年际波动,均衡因子多年平均值中水域（12.239）>湿地（10.161）>林地（3.352）>草地（0.990）>耕地（0.775）>荒漠（0.215）,产量因子多年平均值中湿地（1.234）>耕地（1.214）>林地（0.889）>草地（0.819）>水域（0.674）>荒漠（0.385）。（2）受产品产量和市场价格影响,新疆不同土地类型的单位面积价格由高到低依次是：湿地（1910309元·hm^-2）>林地（329571元·hm^-2）>水域（213303元·hm^-2）>草地（212176元·hm^-2）>耕地（165467元·hm^-2）>荒漠（40395元·hm^-2）。（3）新疆土地资源资产稳定增加,权益持续缩减,负债呈扩大之势。18年内,土地资源资产数量上增加了27.19%,价值上升高了48.19%,权益数量上下降了6.60%,价值上减少了1.27%,负债在数量和价值上分别以1.20×10⁶hm²·a^-1和2.56×10¹¹元·a^-1的速度扩张。（4）基于生态足迹的土地资源资产核算方法具有涵盖质量属性、价值量内涵丰富、避免重复核算等优势。研究结果可为生态足迹与自然资源资产负债表的有机结合提供案例,同时有助于新疆土地资源合理化利用和科学管理。