李鹏山，邵小慧，李 香，钟小东，靳 蓉

（1.海南工商职业学院 旅游系，海南 海口 570203；

2.海口经济学院 旅游学院，海南 海口570203；

3.海南川海土地科学研究院，海南 海口570000）

海口市生态足迹与生态承载力研究

李鹏山1，邵小慧2*，李 香3，钟小东1，靳 蓉1

（1.海南工商职业学院 旅游系，海南 海口 570203；

2.海口经济学院 旅游学院，海南 海口570203；

3.海南川海土地科学研究院，海南 海口570000）

利用生态足迹评价模型对海口市2008年生态足迹进行了定量的计算和分析.结果表明：海口市2008年生态赤字为1.485 9 hm2/人，表明海口市当前的经济发展已经给环境造成了较大的压力，超出了其生态承载力的阈值.并且指出在6种生物生产性土地中，耕地生态赤字最大，其次是牧草地和水域，只有建设用地出现生态盈余.针对海口市目前的情况，文章就如何减少生态系统负载，提高生态足迹供给能力，加强生态环境建设，促进可持续发展等方面提出部分相应的建议.

海口市；生态足迹；生态承载力；生态赤字

生态承载力是指生态系统的自我维持与自我调节能力，资源与环境子系统的供容能力可维持的社会经济活动强度和具有一定生活水平的人口数量[1]，是一个区域实现可持续发展最基本的条件[2].目前，生态承载力的研究从对单个的资源因子与环境因子、综合的资源因素与环境因素，发展到生态系统的综合研究[3].

生态足迹分析是由加拿大生态经济学家Wil⁃liam Rees及其博士生Wackernagel于20世纪90年代初提出的一种用于衡量人类对自然资源的利用程度以及自然界为人类提供的生命支持服务功能的方法[4-5].作为衡量人类环境负荷的量化指标，生态足迹分析方法被广泛应用于可持续发展的定量测度和评价[6-7].我国于1999年引入生态足迹的概念，随后有关的研究在国内迅速展开[8].大量的学者运用生态足迹模型对不同尺度范围的区域进行环境-经济的可持续研究，也有学者对生态足迹模型进行更加深入的研究.如熊德国、姜永东等[9]对传统生态足迹理论进行改进，将生态足迹分为消费性生态足迹和生产性生态足迹.张志强[10]、王书华[11]等，分析总结生态足迹模型的优缺点，对研究动态与趋势作了较为详细的分析.

本文以海口市为研究区，运用生态足迹计算模型对海口市2008年生态足迹和生态承载力进行计算，定量分析海口生态环境现状和可持续发展状况，以期在国际旅游岛的建设中，更好地发挥海口市作为省会城市的作用，为海口市采取有力措施减少生态足迹、减小生态系统负载，提高生态承载力，促进当地经济活动与生态环境相适应，为实现海口市的可持续发展提供科学依据.

1 研究区概况

海口市位于北纬19°32′～20°05′，东经110°10′～110°41′，地处热带北缘，属于热带海洋性季风气候.全年日照时间长，辐射能量大，年平均日照时数2 000 h以上，太阳辐射量约可达到5×105J，年平均气温23.8℃，年平均降水量1 664 mm.全市土地面积2 304.84 km2，海域面积830 km2，海岸线长131 km.绝大部分为海拔100 m以下的台地和平原，地貌基本分为北部滨海平原区，中部为沿江阶地区，东部、南部为台地区，西部为熔岩台地区.

2008年底，海口市常住人口183.50万人，汉族占97.66%，其他民族占2.34%.全市生产总值（GDP）实现443.18亿元，以二、三产业为主.并且房地产业投资增速平稳，商品房销售面积呈现趋加.

海口市地处热带滨海，热带资源呈现多样性，富于海滨自然特色风光景观，主要景点有西海岸带状公园、五公祠、火山口地质公园、海瑞墓、东寨港红树林等.

2 研究方法

生态足迹计算模型是比较研究区域内部生态足迹与生态承载力之间是否平衡的模型，它从生态角度判断人类活动是否处于生态系统承载力范围之内，进而判定其生态可持续发展状态[12].

2.1 生态足迹计算方法

生态足迹方法将区域人口对各种生物资源和能源的消费项目折算成6种类型的生物生产性土地面积.包括：化石燃料土地、耕地、林地、草地、建筑用地和水域.

其计算公式为：

敦礼挣扎着坐起来，一阵眩晕差点把他击倒。他赶紧闭着眼向后靠在卧床的靠背上，一动不动，像睡着了一样。靠背上紫红色的金丝绒衬得他的脸卡白卡白的，胡茬子也更加分明，使得下巴看起来不是平常那种青灰色，而是深得近乎黑色了。他的上半身穿了一件浅灰色的棉质睡衣，腰部以下搭着被子，被子的一角翻转过来，露出比背面颜色略深的里子。被子不是很厚，比靠背略浅一些的紫色，上面点缀着几团花纹，花纹以浅绿色为主，夹杂着少许黄色，刺绣精美得让人止不住地浮想联翩。

式（1）中，EF为总的生态足迹hm2/人，N为人口数，ef为人均生态足迹hm2/人，i为消费商品的类别，ri为均衡因子，aai为i种商品折算的人均生物生产性土地面积，ci为第i种商品的人均消费量，pi为第i种商品的世界平均生产力.目前化石能源用地和林地的均衡因子为1.1，耕地和建筑用地为2.8，草地为0.5，水域为0.2.

2.2生态承载力计算方法

生态承载力也称生态容量，是指区域生物生产性土地的数量[13].根据世界环境与发展委员会（WCED）的报告，计算生态承载力时至少扣除12%的生物多样性的保护面积.

其计算公式为：

式（2）中，EC为区域总人口的生态承载力hm2/人，N为人口数，ec为人均生态承载力hm2/人，ai为生物生产性土地的均衡因子，Qi为产量因子，即根据当地生物资源产量与世界均值的比值；Si为第i种土地类型的面积.本文采用的均衡因子分别为：建筑用地与耕地为2.8，草地为0.5，林地为1.1，水域为0.2.

2.3 生态赤字/盈余计算方法

生态赤字或生态盈余即生态足迹与生态承载力的比较.

其计算公式为：

式（3）中，ED为生态赤字hm2/人，ER为生态盈余hm2/人.当EF＜EC，则产生“生态盈余（ER）”，有利于可持续发展；当EF＞EC，即出现“生态赤字（ED）”，不利于可持续发展.

3 结果与分析

3.1 生态足迹与生态承载力计算结果

本文以2009年海口市统计年鉴作为数据来源，根据上述生态足迹计算模型分别对海口市2008年人均生态足迹、生态承载力及生态赤字/盈余进行了计算（见表1～表3）.对海口市生态足迹的计算包括两方面的内容：一是生物资源的消耗，包括农产品、动物产品、水果、水产品等几类；二是能源资源的消耗，包括焦炭、天然气、电力等几类.对生态承载力计算主要包括土地承载力、水资源承载力、环境容量三部分内容.同时人均生态承载力可以留出12%的生态生产性土地面积以保护生物多样性.

表1 海口市2008生态足迹计算结果Tab.1 Results of ecological footprint of Haikou in 2008

表2 海口市2008年生态承载力计算结果Tab.2 Results of ecological carrying capability of Haikou in 2008

表32008年海口市生态足迹和生态承载力平衡汇总Tab.3Summary of balance ecological footprint and ecological carrying capability of Haikou in 2008

3.2 结果分析

1）从供需结构分析.从表1、表2可知，六类生物生产性土地在需求结构中耕地、水域和牧草地需求最多，在供给结构中耕地、林地和建设用地供给最多，其中耕地的需求和供给都最大，分别占到68.77%和63.21%.而在需求结构中，建设用地需求最小，仅占0.03%，这部分主要是由电力转化而来.在供给结构中，CO2吸收用地最小，其值为0.按照生态足迹理论，为保持某一地区的生态可持续发展状态，该地区应该留有一定量的土地用于吸收工农业生产及生活过程中因能源消费而释放出的CO2.海口的实际情况是这部分土地没有留出，但由于海口没有污染较大的重工业，同时绿化面积较大生态植被较好，从而吸收了部分CO2，在一定程度上减轻了生态系统的压力.

2）从供需平衡状况分析.从表3可知，海口市2008年人均生态足迹为1.733 5 hm2，人均生态承载力扣除12%生物多样性保护面积后可直接利用的为0.247 5 hm2，二者之间出现生态赤字为1.485 9 hm2/人，这表明海口市当前的经济发展已经给环境造成了较大的压力，该区域对自然资源的利用程度超过了区域现有自然资源的供给程度，为不可持续发展.在六类生物生产性土地中，仅建设用地满足生态需求，生态盈余为0.070 9 hm2/人.耕地、牧草地、水域、林地和化石能源地都出现生态赤字分别为 1.012 0 hm2/人、0.128 2 hm2/人、0.335 2 hm2/人、0.009 8 hm2/人、0.038 0 hm2/人.其中，耕地出现供需矛盾最大，可见在现有耕地生态承载力范围之内，已不能够满足生态足迹需求.一方面是由于海口地少人多，特别是外来人口多；另一方面是由于现代农业水平相对低下，导致土地生产能力不高.牧草地出现生态赤字主要是由于对牛、羊肉和禽肉需求量较大，由于海口畜牧业多散户散养，高效集约化农场较少.虽然水域人均生态赤字也较大，但由于对生态承载力的计算仅限于海口范围内的水域，而对生态足迹的计算主要是鱼虾的消费，但这大部分是从海洋捕捞得到，由于海口周围有广阔的海洋，所以基本能满足生态需求.林地的生态承载力基本能够满足生态足迹需求，这主要是政府实施生态城市建设、保护现有森林资源等措施的结果，另一方面，由于海口水果种植面积较大，有大片的果树林.

4 结论

1）本文只是对海口当地居民的生态足迹进行计算，而海口作为一个旅游城市，每年都吸引了大量的游客，游客所消耗的物质和能源并没有计算在内，实际这部分也会给海口的生态环境增加压力，所以海口实际生态足迹应比本文计算得出的人均生态足迹要大，生态赤字也将更严重.

2）近年来经济的快速增长和外来人口的快速增加，导致了生产和消耗也不断增加，其需求的主要土地类型是耕地、牧草地和化石能源地，这是造成海口生态环境压力的主要原因.同时，各类土地类型的人均生态足迹差异较大，以第二、三产业为主的海口对能源消费较大，能源和环境问题已经制约着海口经济发展，所以改变人们的生活方式，在提高人们生活水平的条件下，减少生态足迹的需求.同时在海口人多地少的情况下，控制人口增长，减少新增人口对资源和能源的消耗，也是实现海口可持续发展的方法之一.

3）充分利用海口优越的气候条件，提高土地复垦指数，发展高效生态农业，以提高土地产出效率，以此减少耕地方面的生态压力.

4）虽然海口周围有广阔的海洋能减轻陆地水域的部分压力，但由于近年来人们对海洋生态足迹的需求不断加大，鱼虾产量却出现减少，为了可持续发展，应该改变海洋开发方式，减少对海洋带来的生态压力.

5）国际旅游岛的提出将吸引更多的游客到来，这无疑给海口增加了生态压力.为了加强对生态环境的保护，政府应加大对生态环境的建设和宣传，同时加强生态建设立法，提高人们群众的生态保护意识，坚决杜绝在建设中破坏生态环境的行为.

[1]高吉喜.可持续发展理论探讨——生态承载力理论、方法与应用[M].北京:中国环境科学出版社,2001.

[2]李岩,昌焰.浑河、太子河及大伙房水库上游流域自然植被生态承载力的探讨[J].环境保护科学,2006(3):70-71.

[3]戴科伟,钱谊,张益民,等.基于生态足迹的自然保护区生态承载力评估—以鹞落坪国家级自然保护区为例[J].华中师范大学学报:自然科学版,2006,40(3):462-466.

[4]Rees W.Ecological footprints and appropriated carrying capacity:what urban economics leaves out[J].Environ⁃mental Urban,1992,4:121-130.

[5]Wackernagel M,Rees W.Our Ecological Footprint:Re⁃ducing Human Impact on the Earth[M].Gabriola Island:New Society Publishers,1996:61-83.

[6]徐中民,程国栋,张志强.生态足迹方法:可持续性定量研究的新方法—以张掖地区1995年的生态足迹计算为例[J].生态学报,2001,21(9):1484-1493.

[7]李利锋,成升魁.生态占用-衡量可持续发展的新指标[J].自然资源学报,2000,15(4):375-382.

[8]孟繁斌.基于生态足迹分析方法的旅游可持续发展研究——以武夷山为例[D].泉州:华侨大学,2006.

[9]熊德国,鲜学福，姜永东.生态足迹理论在区域可持续发展评价中的应用及改进[J].地理科学进展,2003,22(6):618-626.

[10]张志强,徐中民,程国栋.生态足迹的概念及计算模型[J].生态经济,2000(10):8-10.

[11]王书华,毛汉英,王忠静.生态足迹研究的国内外近期进展[J].自然资源学报,2002,17(6):776-782.

[12]谭许伟,王东明,张建军,等.沈阳城市可持续发展水平的生态足迹分析[J].环境保护科学,2008,34(1):47-49.

[13]张建军,付梅臣,刘伏昌.武安市生态足迹评价与可持续发展研究[J].中国矿业,2007,16(4):14-18.

Study on the Ecological Footprint and Ecological Carrying Capacity in Haikou City

LI Pengshan1，SHAO Xiaohui2*，LI Xiang3，ZHONG Xiaodong1，JIN Rong1
（
1.Department of Tourism，Hainan Technology and Business College，Haikou570203，China；
2.Depatment of Tourism，Haikou Economics College,Haikou570203，China；
3.Chuan Hai Land Science Research Institutes of Hainan,Haikou570000，China）

The ecological footprint model was used to quantitatively calculate and analyze the ecological footprint of Haikou City in 2008.The results showed that:the ecological deficit of Haikou city in 2008 was 1.4859 hm2per person,which means the development of Haikou City has given great pressure to the current economic environment which was beyond the threshold of ecological carrying capacity.Especially,in six biological productive areas,deficit of the ecologi⁃cal land is the highest,then are the deficits of the pasture and water.Only the land of construction has ecological surplus.According to the present situation of Haikou City,we give some recommendations in the following areas like how to re⁃duce the pressure of the ecological system,improve the supply capacity of the ecological footprint,strength ecological en⁃vironment construction,also how to promote sustainable development.

Haikou City；Ecological footprint；ecological carrying capability；ecological deficit

F 59

A

1674-4942（2010）04-0433-04

2010-08-23

海南省教育厅科研基金项目（HJ2009-156）

*通讯作者

黄 澜