高山峽谷區(qū)生態(tài)足跡與生態(tài)承載力動態(tài)分析
——以云南迪慶藏族自治州為例

云丹桑珠，劉學(xué)敏

(北京師范大學(xué)資源學(xué)院，北京 100875)

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高山峽谷區(qū)生態(tài)足跡與生態(tài)承載力動態(tài)分析
——以云南迪慶藏族自治州為例

云丹桑珠，劉學(xué)敏*

(北京師范大學(xué)資源學(xué)院，北京 100875)

以云南迪慶州為研究對象，基于國家生態(tài)足跡賬戶計算方法(2010版)展開研究，計算并分析了2005～2014年迪慶州的生態(tài)足跡和生態(tài)承載力，旨在實(shí)證生態(tài)足跡模型在高山峽谷區(qū)的應(yīng)用，并為迪慶州可持續(xù)發(fā)展提供依據(jù)。結(jié)果表明：2005～2014年迪慶州人均生態(tài)足跡呈振蕩式上升趨勢，從2005年的0.825 3 gha波動上升到2014年的1.251 7 gha；人均生態(tài)承載力總體呈下降趨勢，從2005年的0.945 8 gha下降到2014年的0.467 8 gha；生態(tài)平衡由微弱的生態(tài)盈余逐步轉(zhuǎn)向生態(tài)赤字，且生態(tài)赤字呈大幅度增長趨勢，2014年支撐經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要2.66倍的迪慶生態(tài)承載力；碳吸收地在生態(tài)足跡結(jié)構(gòu)中由較低占比迅速增長成為生態(tài)足跡的主要成分之一，是迪慶州生態(tài)赤字的主導(dǎo)因素；生態(tài)效率年均增長率要遠(yuǎn)低于GDP年均增長率。

生態(tài)足跡；生態(tài)承載力；高山峽谷區(qū)；迪慶藏族自治州

生態(tài)足跡是一種度量可持續(xù)發(fā)展程度的方法。國際上關(guān)于生態(tài)足跡的研究始于20世紀(jì)70年代。Jansson等[1]分析了波羅的海哥特蘭島海岸漁業(yè)所要求的海洋生態(tài)系統(tǒng)面積。1992年加拿大經(jīng)濟(jì)學(xué)家Rees[2]提出了生態(tài)足跡概念，之后在Wackernagel等[3]的共同努力下該理論與方法臻于成熟。在國外，生態(tài)足跡方法已應(yīng)用于從全球到國家、地區(qū)到城市、社區(qū)到家庭、商業(yè)企業(yè)到個人出行活動、個人生活消費(fèi)等各個尺度。筆者運(yùn)用生態(tài)足跡理論與方法，對云南省迪慶藏族自治州(以下簡稱迪慶州)生態(tài)足跡動態(tài)變化趨勢進(jìn)行研究，以探討高山峽谷區(qū)人類活動與自然生態(tài)過程的相互關(guān)系。

1　數(shù)據(jù)來源與研究方法

1.1研究區(qū)概況迪慶州位于滇、川、藏三省區(qū)交界的橫斷山脈“三江并流”(金沙江、瀾滄江和怒江)自然奇觀的腹地。地處青藏高原南延部分，海拔2 200～2 800 m，是云南省海拔最高的地方。地理坐標(biāo)為98°20′～100°19′E、26°52′～29°16′ N，東西最大寬度165 km，南北最大長度225 km，總面積23 186 km2。迪慶州地形近似肺狀，地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，地勢南高北低，地貌形態(tài)以山地、古高原面和嶺峰為主，境內(nèi)地理為“三山挾兩江”，三山為梅里雪山、云嶺雪山山脈、中甸雪山山脈，自西向東依次排列，境內(nèi)有瀾滄江、金沙江自北而南貫穿全境。屬于溫帶和寒帶季風(fēng)氣候(河谷地區(qū)屬北亞熱帶季風(fēng)氣候)，光能、熱量資源十分豐富，降雨充足，具有宜農(nóng)、宜牧、宜投資開發(fā)的良好氣候環(huán)境。此外，迪慶是地球上生物資源多樣性最具代表性的地區(qū)之一，被稱為滇西北物種基因庫。境內(nèi)礦產(chǎn)資源十分豐富，東南亞錫礦帶和玉樹—義敦的銅、鉛、鋅、銀、金、汞礦帶橫貫全境，是有色金屬和稀有金屬、非金屬礦的富集區(qū)之一。全州水資源總量豐富，開發(fā)利用的水能資源超過1 370萬kW。同時，優(yōu)越的自然環(huán)境條件天然形成了豐富多彩的旅游資源，迪慶被稱為“人間仙境香格里拉”，境內(nèi)有氣勢磅礴的雪山冰川，蔚為奇景的世界地理奇觀“三江并流”，豐富多彩的珍稀動植物，等等[4]。

迪慶州下轄3個縣級行政單元：德欽縣、維西傈僳族自治縣、香格里拉市。截至2014年末，全州常住總?cè)丝?0.7萬，其中戶籍管理人口364 224人。在戶籍總?cè)丝谥?，農(nóng)業(yè)人口291 866人，少數(shù)民族人口323 024人，以藏族、傈僳族、納西族等少數(shù)民族為主[5]。迪慶是云南省經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)最薄弱的地區(qū)之一，但因其經(jīng)濟(jì)規(guī)模基數(shù)小、擁有豐富的自然和旅游文化資源，又成為云南發(fā)展較迅速的地區(qū)之一?！笆濉逼陂g，迪慶州GDP年平均增長速度為10.8%。

迪慶州因地處“三江并流”地區(qū)的核心腹地，處于高山生態(tài)脆弱區(qū)，系統(tǒng)抗干擾能力弱，近些年環(huán)境退化趨勢明顯。國家推行主體功能區(qū)規(guī)劃以后，迪慶州有相當(dāng)大一部分區(qū)域被列為限制開發(fā)和禁止開發(fā)的區(qū)域，地區(qū)主體功能定位以生態(tài)服務(wù)和生態(tài)修復(fù)為主。由于迪慶州生物資源、水資源和礦產(chǎn)資源等比較豐富，伴隨著“香格里拉”這一世界級旅游名片的誕生，地區(qū)重點(diǎn)開發(fā)旅游、生物、水電和礦業(yè)等優(yōu)勢資源，經(jīng)濟(jì)增長的同時與生態(tài)保護(hù)間的矛盾也開始顯現(xiàn)，資源環(huán)境受損的同時產(chǎn)業(yè)發(fā)展受限，產(chǎn)業(yè)伸縮空間變得更小。為此，在對迪慶州長時間序列生態(tài)足跡計算的基礎(chǔ)上，把握生態(tài)建設(shè)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展之間的關(guān)系，對推進(jìn)其實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。

1.2數(shù)據(jù)來源主要統(tǒng)計數(shù)據(jù)來源于2005～2014年《迪慶藏族自治州統(tǒng)計年鑒》和迪慶州歷年國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展統(tǒng)計公報。生態(tài)足跡賬戶相關(guān)數(shù)據(jù)來自國家生態(tài)足跡賬戶計算方法(2010版)。需要說明的是，與國家生態(tài)足跡賬戶相比，迪慶州地理區(qū)位特殊，統(tǒng)計資料缺失嚴(yán)重，故該研究對國家生態(tài)足跡賬戶計算方法略做調(diào)整，同時對數(shù)據(jù)做適度調(diào)整處理。

1.3研究方法——生態(tài)足跡模型

1.3.1生態(tài)足跡與生態(tài)承載力的含義和假設(shè)。人類通過消耗自然資源和生態(tài)服務(wù)以維持自身生存發(fā)展，從而也給生態(tài)系統(tǒng)造成一定影響，其影響程度取決于消耗資源以及產(chǎn)生廢棄物數(shù)量，而這些資源和廢氣物均來源于或消納于土地生態(tài)系統(tǒng)或水生生態(tài)系統(tǒng)，并可將其折算成相應(yīng)的土地和水域面積[6]。生態(tài)足跡被定義為能夠持續(xù)地向一定規(guī)模的人口提供所消耗資源和消納所產(chǎn)生廢物的生物生產(chǎn)性土地的面積。其中生物生產(chǎn)性土地是指具有生物生產(chǎn)能力的土地或水體，共分6種：①農(nóng)地(耕地)，主要指提供糧食、油料等農(nóng)作物、經(jīng)濟(jì)作物產(chǎn)品的土地；②草地，即適用于發(fā)展畜牧業(yè)的土地；③水域，主要提供水產(chǎn)品；④林地，包括人工林和天然林；⑤碳吸收地，指用于消納化石燃料燃燒產(chǎn)生廢物(主要為CO2)的土地；⑥建成地，包括人類修建住宅、道路、水電站等所占用的土地。

生態(tài)足跡和生態(tài)承載力核算方法依據(jù)6個基本假設(shè)[7]：①人們消費(fèi)的多數(shù)資源和產(chǎn)生的多數(shù)廢物可以被追蹤；②大多數(shù)資源和廢物流可用生物生產(chǎn)性土地面積度量(由于不能度量的資源和廢物流不進(jìn)行評估，從而導(dǎo)致人類真實(shí)生態(tài)足跡的系統(tǒng)性低估)；③通過根據(jù)每年單位面積產(chǎn)量比例對每種土地面積賦予權(quán)重，不同類型的土地面積可以轉(zhuǎn)化成公用的單位——全球公頃(gha，即具有世界平均生物生產(chǎn)力的公頃)；④因?yàn)槊恳蝗蚬晝H僅表示一種用途，而所有全球公頃在任何一個年份表示著相同量的生物生產(chǎn)力，所以它們可以加總獲得生態(tài)足跡或生態(tài)承載力合計指標(biāo)；⑤當(dāng)代表人類需求的生態(tài)足跡與代表自然供給的生態(tài)承載力均以全球公頃表示時，兩者可以直接比較；⑥如果對生態(tài)系統(tǒng)的需求超過生態(tài)系統(tǒng)的再生能力，那么需求面積可以超過供給面積。

1.3.2生態(tài)足跡計算。生態(tài)足跡度量農(nóng)地、牧草地、水域(漁場)、林地和建成地等5種顯著不同的土地使用類型占用的生態(tài)承載力。此外，還有一種以CO2排放物吸收能力形式表示的間接生態(tài)承載力需求類型。生產(chǎn)生態(tài)足跡(EFP)表示生態(tài)承載力的初級需求，計算公式為：

(1)

式中，P是收獲的一種產(chǎn)品或排放的CO2的數(shù)量；YN是生產(chǎn)產(chǎn)品P的某國家或地區(qū)的平均產(chǎn)量(或其碳吸收能力)；YF和EQF分別是探討某一土地使用類型的產(chǎn)量因子和均衡因子。產(chǎn)量因子追蹤一個給定土地使用類型可用產(chǎn)品的當(dāng)?shù)禺a(chǎn)量與世界平均產(chǎn)量之間的差異，被計算成國家或地區(qū)平均產(chǎn)量與世界平均產(chǎn)量的比值，它隨著國家或地區(qū)、土地使用類型和年份變化而變化。均衡因子把可得的或需求的一種特定土地使用類型的面積轉(zhuǎn)換成世界平均生物生產(chǎn)力土地單位的數(shù)量，被計算成一種特定的土地使用類型(如農(nóng)地)世界平均土地的最大可能生物產(chǎn)量與地球上所有生物生產(chǎn)性土地平均產(chǎn)量的比值。

對只產(chǎn)出一種產(chǎn)品類型的土地，該土地使用類型以全球公頃計的生態(tài)足跡簡化公式為：

(2)

式中，YW為該產(chǎn)品的世界平均產(chǎn)量。

所有制造過程在生產(chǎn)鏈的各種節(jié)點(diǎn)上，一定程度上都依靠使用生態(tài)承載力來提供物質(zhì)輸入和清除廢物。因此，所有的產(chǎn)品都有一個攜帶足跡，而對外貿(mào)易流可以看作攜帶的生態(tài)承載力需求流。為了同時追蹤支持人們消費(fèi)模式需求的直接和間接生態(tài)承載力，采用一種基于消費(fèi)者的方法進(jìn)行計算。每種土地使用類型的消費(fèi)生態(tài)足跡(EFC),計算公式為：

EFC=EFP+EFI-EFE

(3)

式中，EFP是生態(tài)生產(chǎn)足跡；EFI和EFE分別是進(jìn)口和出口商品流攜帶的生態(tài)足跡。由于各種產(chǎn)品庫存變化的數(shù)據(jù)通常無法獲得，因此國家或地區(qū)生態(tài)足跡計算的一般為表觀消費(fèi)的生態(tài)足跡。

1.3.3生態(tài)承載力計算。生態(tài)承載力即是區(qū)域內(nèi)部的生物生產(chǎn)性土地的面積數(shù)，一個國家或地區(qū)任何一種土地使用類型的生態(tài)承載力BC計算公式為：

BC=A·YF·EQF

(4)

式中，A是一種給定土地使用類型的可得面積，YF和EQF分別為產(chǎn)量因子和均衡因子。

1.3.4生態(tài)赤字與盈余。當(dāng)生態(tài)承載力大于生態(tài)足跡(BC>EFC)時，出現(xiàn)生態(tài)盈余，表明該地區(qū)的發(fā)展處于生態(tài)承載力范圍之內(nèi)，生態(tài)系統(tǒng)是安全的，資源屬于可持續(xù)利用；而當(dāng)一個地區(qū)的生態(tài)承載力小于生態(tài)足跡(BC

1.3.5產(chǎn)量因子。一個國家或地區(qū)任何給定土地使用類型L的產(chǎn)量因子YFL為：

(5)

式中，U是一種給定土地使用類型產(chǎn)出的所有可用初級產(chǎn)品集，而AW,i和AN,i分別是以世界產(chǎn)量與國家或地區(qū)產(chǎn)量提供該國家或地區(qū)每年可得數(shù)量產(chǎn)品i需要的土地面積，計算公式為：

(6)

式中，Pi是該國家或地區(qū)產(chǎn)品i每年總產(chǎn)量；YN和YW分別是國家或地區(qū)產(chǎn)量和世界產(chǎn)量。除農(nóng)地之外，所有其他土地使用類型在生態(tài)賬戶中僅提供單一的初級產(chǎn)品，對這些土地使用類型，產(chǎn)量因子公式可簡化為：

(7)

2　結(jié)果與分析

2.1產(chǎn)量因子和均衡因子的計算

2.1.1產(chǎn)量因子計算結(jié)果。根據(jù)公式(4)和(5)，基于迪慶州農(nóng)作物總產(chǎn)量、種植使用面積以及世界農(nóng)作物平均產(chǎn)量可得數(shù)據(jù)，計算2005～2014年迪慶州農(nóng)地產(chǎn)量因子的可用初級產(chǎn)品集U包括稻谷、玉米、小麥、其他谷物、豆類、薯類、油料、蔬菜、煙葉、藥材、核桃、水果等12種產(chǎn)品。2005年迪慶州農(nóng)地產(chǎn)量因子的計算結(jié)果見表1。

（2）清潔灌腸。清潔灌腸是將大量的灌腸液灌入腸道，反復(fù)多次，達(dá)到腸道清潔的目的。清潔灌腸是將肛管插入肛門10 cm，肛管的尖端位于直腸的中下端，但因?yàn)橹蹦c中的糞便造成的阻力會讓大部分的灌腸液滯留于直腸下端，從而無法有效地清除糞便。直腸下的7～10 cm是人類排便的最敏感部位，經(jīng)常性給予刺激后，患者常常會有腹痛、腹脹等情況[13-14]。傳統(tǒng)清潔灌腸所采取的體位為側(cè)臥位，但要達(dá)到清潔腸道的目的需要多次灌腸，且總的灌腸液量大，效果常不滿意，損傷腸道黏膜，增加痛苦[15]。

表1　2005年迪慶州農(nóng)地產(chǎn)量因子計算結(jié)果

注：數(shù)據(jù)來源于《迪慶藏族自治州統(tǒng)計年鑒》(2005)；http：//faostat3.fao.org/browse/Q/QC/E。

Note：Data were from theStatisticalYearbookofDiqingTibetanAutonomousPrefecture(2005)and http：//faostat3.fao.org/browse/Q/QC/E.

同理，計算得到2006～2014年迪慶州農(nóng)地產(chǎn)量因子分別為0.678 5、0.601 0、0.582 5、0.590 2、0.557 7、0.551 2、0.536 2、0.571 4、0.576 1。

根據(jù)公式(6)，迪慶州牧草地產(chǎn)量因子為迪慶州牧草地NPP(凈初級生產(chǎn)量)與世界牧草地NPP之比。已知香格里拉縣2009年植被凈初級生產(chǎn)力為9.09 t/hm2[8]，因此2005～2014年迪慶州牧草地NPP以此數(shù)據(jù)代替。2007年世界牧草地NPP為6.19 t/hm2[9]，而該值歷年變化微小，故2005～2014世界牧草地NPP均取2007年值。從而可得2005～2014年迪慶州牧草地產(chǎn)量因子為1.468 5 wha/hm2。

由于迪慶州內(nèi)陸水域平均NPP數(shù)據(jù)無法獲得，因此假設(shè)2005～2014年迪慶內(nèi)陸水域產(chǎn)量因子與世界相同，即為1 wha/hm2[10]。

根據(jù)公式(6)，迪慶林地產(chǎn)量因子為迪慶林地木材產(chǎn)量與世界林地木材產(chǎn)量之比。2005～2014年迪慶林地產(chǎn)量因子的計算結(jié)果見表2。

表2　2005～2014年迪慶州林地產(chǎn)量因子計算結(jié)果

由于缺乏水電水庫淹沒的土地類型和面積數(shù)據(jù)，假設(shè)所有水電水庫淹沒的是具有世界平均生產(chǎn)力的土地，從而2005～2014年迪慶基礎(chǔ)設(shè)施(除水電水庫外的建成地)產(chǎn)量因子假設(shè)與農(nóng)地相同。綜上，2005～2014年迪慶州產(chǎn)量因子計算結(jié)果見表3。

2.1.2均衡因子。在一個給定年份每個國家或地區(qū)的均衡因子均相同，由于均衡因子變化微小，該研究中2005～2014年的均衡因子均以2007年代替，2005～2014年迪慶州均衡因子見表4。

表3　2005～2014年迪慶州產(chǎn)量因子

表4　2005～2014年迪慶州均衡因子

2.2生態(tài)足跡的計算生態(tài)足跡評估著眼于最終需求的生態(tài)承載力占用，即消費(fèi)生態(tài)足跡。由于迪慶州消費(fèi)的產(chǎn)品數(shù)據(jù)無法獲得，并且進(jìn)口和出口產(chǎn)品的數(shù)據(jù)極為缺乏，該研究在計算中不考慮貿(mào)易調(diào)整。

2.2.1農(nóng)地和牧草地。根據(jù)公式(1)和(2)計算迪慶州農(nóng)地和牧草地生態(tài)足跡，迪慶州農(nóng)牧產(chǎn)品主要包括稻谷、玉米、小麥、豆類、薯類、油料、蔬菜、煙葉、藥材、核桃、水果、牛肉、羊肉、牛奶等，各種食品產(chǎn)量數(shù)據(jù)從《迪慶藏族自治州統(tǒng)計年鑒(2005-2014)》獲得，所需的世界產(chǎn)量數(shù)據(jù)來源于聯(lián)合國糧農(nóng)組織數(shù)據(jù)庫[11]。其中，牛肉、羊肉和牛奶根據(jù)動物飼料構(gòu)成計算其牧草地生態(tài)足跡。

2.2.2水域和林地。根據(jù)公式(2)計算迪慶州水域生態(tài)足跡和林地生態(tài)足跡，水產(chǎn)品生產(chǎn)數(shù)據(jù)和木材產(chǎn)量數(shù)據(jù)通過《迪慶藏族自治州統(tǒng)計年鑒(2005-2014)》獲得，世界水產(chǎn)品平均產(chǎn)量根據(jù)2007年世界水產(chǎn)品總產(chǎn)量與大陸架面積之比求得，水產(chǎn)品平均產(chǎn)量為0.037 2 t/wha。各年原木的世界產(chǎn)量取1.085 4 m3/wha[10]。

2.2.3碳吸收地和建成地。根據(jù)公式(2)計算迪慶州碳吸收地生態(tài)足跡，消費(fèi)的化石能源包括原煤、汽油、柴油、焦炭、液化石油氣等，數(shù)據(jù)來自《迪慶藏族自治州統(tǒng)計年鑒(2005-2014)》?；茉聪M(fèi)的CO2排放量為各年化石能源消費(fèi)量與其單位能源消費(fèi)CO2排放量的乘積，由于迪慶州處內(nèi)陸地區(qū)，不計海洋吸收的CO2排放量，每年世界平均林地的碳吸收率取3.592 6 t/wha[10]。由于迪慶州水能資源儲量豐富，電力消費(fèi)主要為水電，而水電消費(fèi)的人為生態(tài)足跡可以忽略不計，故電力消費(fèi)生態(tài)足跡可以忽略。

建成地生態(tài)足跡等于自身的生態(tài)承載力，根據(jù)人類基礎(chǔ)設(shè)施(交通、住宅、工業(yè)建筑和水電水庫)覆蓋的土地面積，利用公式(4)進(jìn)行計算。迪慶州建設(shè)用地(除水電水庫外)由居民點(diǎn)及礦工用地、交通用地和水利設(shè)施組成。由于研究時段內(nèi)僅能獲得2008年迪慶州建設(shè)用地面積數(shù)據(jù)，故2005～2014年建設(shè)用地面積均取2008年的值。水電水庫用地為水電最大發(fā)電量與世界單位面積水電水庫發(fā)電量之比，由于迪慶州主要靠水電，故每年水電最大發(fā)電量取當(dāng)年迪慶州全社會發(fā)電總量，數(shù)據(jù)來源于《迪慶藏族自治州統(tǒng)計年鑒(2005-2014)》，世界單位面積水電水庫發(fā)電量取77 MWh/(wha·a)[10]。

根據(jù)以上方法，2005～2014年迪慶州生態(tài)足跡計算結(jié)果見表5。

2.3生態(tài)承載力計算根據(jù)公式(4)計算迪慶州生態(tài)承載力。迪慶耕地、牧草地、林業(yè)用地和內(nèi)陸水域數(shù)據(jù)來源于《迪慶州統(tǒng)計年鑒(2005-2014)》和《云南省統(tǒng)計年鑒(2005-2014)》。其中，缺乏2005年內(nèi)陸水域面積數(shù)據(jù)，因后續(xù)年份迪慶內(nèi)陸水域面積數(shù)據(jù)基本不變，所以2005年內(nèi)陸水域數(shù)據(jù)以2006年代替?；A(chǔ)設(shè)施用地生態(tài)承載力等于建成地生態(tài)足跡。2005～2014年迪慶州生態(tài)承載力計算結(jié)果見表6。

2.4生態(tài)足跡分析2005～2014年迪慶州生態(tài)足跡總量除個別年份外，總體呈上漲趨勢，共增長168%，年均增長5.93%。同期迪慶州人均生態(tài)足跡變化見圖1，共增長152%，年均增長4.74%。從人均生態(tài)足跡的各成分看，除水域基本保持不變，林地在個別年份出現(xiàn)較大波動整體呈下降趨勢外，其他4個成分均有不同程度的增長趨勢。其中，碳吸收地和建成地呈持續(xù)增長態(tài)勢，碳吸收地增長最快，共增長895%，年均增長27.57%，所占比例總體上不斷擴(kuò)大，從3.04%擴(kuò)大到17.94%，主導(dǎo)著生態(tài)足跡的總體增長態(tài)勢，這是由于近年來隨著迪慶經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，生產(chǎn)和生活消費(fèi)的煤炭、石油和天然氣等化石能源快速增長所致。建成地增速次之，共增長172%，年均增長6.24%，這是由于該期間迪慶州大力發(fā)展基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)所致。農(nóng)地和牧草地分別共增長135%和127%，年均分別增長3.39%和2.66%。但如果把農(nóng)地、牧草地和林地合計來看，除中期部分年份外，迪慶州生態(tài)足跡幾乎維持不變，這是由于該期間迪慶州居民消費(fèi)的農(nóng)產(chǎn)品增加，而天然林保護(hù)工程等護(hù)林政策的不斷實(shí)施，使得木材的采伐量總體下降所致。水域基本保持不變，2014年相較2005年僅下降1.45%。如表7所示，2012年迪慶州人均生態(tài)足跡約相當(dāng)于我國平均水平的2/5，約相當(dāng)于世界平均水平的1/2，約相當(dāng)于高收入國家的1/5，約相當(dāng)于于中等收入國家的1/3，略微高于低收入國家。

表5　2005～2014年迪慶州生態(tài)足跡

表6　2005～2014年迪慶州生態(tài)承載力

圖1　2005～2014年迪慶州人均生態(tài)足跡Fig.1　Ecological footprint per capita in Diqing during 2005-2014

2.5生態(tài)承載力分析2005～2014年迪慶州生態(tài)承載力總量在2008年以前呈增長趨勢，之后則基本持續(xù)下降，2014年僅相當(dāng)于2005年的52%。其中，2007、2008年出現(xiàn)了2個高峰，這主要是由于當(dāng)年木材采伐量較大，致使產(chǎn)量因子增大所致。同期迪慶州人均生態(tài)承載力在2008年以前呈增長態(tài)勢，2008年以后除2011年輕微增長外均保持下降趨勢，2014年僅相當(dāng)于2005年的47%(圖2)。導(dǎo)致迪慶州人均生態(tài)承載力總體呈下降趨勢的原因首先是迪慶州牧草地的持續(xù)退化，迪慶州是云南省唯一的牧區(qū)，擁有的天然草地資源面積接近全州總面積的1/3，主導(dǎo)著生態(tài)承載力的總體變化態(tài)勢，但隨著畜牧業(yè)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，加上草地管理制度不健全，牧戶為追求眼前利益，對草地進(jìn)行掠奪式利用，特別是在大面積的公共草地上放牧超載現(xiàn)象十分嚴(yán)重，從而導(dǎo)致草地逐步退化，牧草地生態(tài)承載力持續(xù)下降。牧草地生態(tài)承載力共下降79.13%，年均下降15.98%，所占比例從總體上不斷縮小，從70.12%縮小到30.85%。此外，還因?yàn)檫@期間人口有一定增長，農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量沒有明顯提高，建成地較快增長伴隨著著耕地的較快減少，而除特殊年分外林地幾乎維持不變。如表7所示，2012年迪慶州人均生態(tài)承載力低于我國平均水平，約相當(dāng)于世界平均水平的1/2，約相當(dāng)于高收入國家和中等收入國家的1/3，低于低收入國家。

圖2　2005～2014年迪慶州人均生態(tài)承載力Fig.2　Ecological carrying capacity per capita in Diqing during 2005-2014

2.6生態(tài)平衡分析2005～2009年迪慶州均為生態(tài)盈余，除2009年出現(xiàn)微弱增加外，總體上呈不斷減小趨勢(圖3)。2005年生態(tài)盈余為9 581 gha，相當(dāng)于自身生態(tài)足跡的0.03倍，說明當(dāng)年雖然存在生態(tài)盈余，但能給予迪慶經(jīng)濟(jì)發(fā)展所需的生態(tài)承載力剩余已微乎其微，2008年生態(tài)盈余為7 787 gha，相當(dāng)于自身生態(tài)足跡的0.02倍，說明2008年支撐迪慶經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要的生態(tài)承載力幾乎與生態(tài)足跡持平。2010～2015年迪慶州均為生態(tài)赤子，除2011年出現(xiàn)微弱減少外，總體上呈持續(xù)快速擴(kuò)大趨勢。2010年生態(tài)赤字為41 072 gha，相當(dāng)于自身生態(tài)承載力的0.10倍，說明2010年支撐迪慶經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要1.10個迪慶的生態(tài)承載力。2014年生態(tài)赤字為319 065 gha，相當(dāng)于自身生態(tài)承載力的1.66倍，說明2014年支撐迪慶經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要2.66個迪慶的生態(tài)承載力。

從各成分看，如圖4所示，2005～2014年農(nóng)地都是赤字，除2006年有所減少，2007～2015年赤字總體上持續(xù)增加，2014年比2005年增長了11%，年均增長1.16%；2005～2011年牧草地均為盈余，除2009年外，期間盈余量總體呈下降趨勢，2011年比2005年下降了72%，年均下降19.06%，2012年出現(xiàn)赤字，且2012～2015年赤字總體上持續(xù)增長，2014年比2012年增長了1 515%，年均增長301.88%；2005～2014年水域均為赤字，赤字量總體呈下降趨勢，2014年比2005年下降了21%，年均下降2.55%。其中，2005～2011年赤字量總體增加，2012～2014年赤字量總體下降；2005～2014年迪慶州林地生態(tài)平衡呈震蕩變化，其中，2006、2007、2011、2013、2014年為生態(tài)盈余，其余年份為生態(tài)赤字；2005～2014年碳吸收地均為生態(tài)赤字，除2009、2014年出現(xiàn)微小下降外，總體上呈增長趨勢，2014年比2005年增長了886%，年均增長28.96%；建成地生態(tài)平衡。

2005～2014年迪慶州人均生態(tài)平衡從有生態(tài)盈余向出現(xiàn)生態(tài)赤字變化，且2005～2009年人均生態(tài)盈余量持續(xù)下降，從2005年的0.101 6 gha下降到2009年的0.034 2 gha，共下降66%，年均下降23.83%；2010～2014年人均生態(tài)赤字量總體增長，從2010年的0.299 8 gha增長到2014年的0.783 9 gha，共增長161%，年均增長27.16%。從各成分看，在迪慶州生態(tài)平衡的變化中，2005～2014年起主導(dǎo)作用的都是碳吸收地。如表7所示，2012年迪慶州人均生態(tài)赤字程度約相當(dāng)于我國平均水平的1/5、世界平均水平的1/2，約相當(dāng)于高收入國家的1/6、中等收入國家的1/3，此時低、中、高收入國家呈現(xiàn)生態(tài)盈余。

圖3　2005～2014年迪慶州生態(tài)足跡和生態(tài)承載力比較Fig.3　Comparison between ecological footprint and ecological carrying capacity in Diqing during 2005-2014

圖4　2005～2014年迪慶州生態(tài)平衡變化指數(shù)Fig.4　Ecological balance change index in Diqing during 2005-2014

2.6生態(tài)效率分析生態(tài)效率為國家或地區(qū)的生產(chǎn)總值(GDP)與其生態(tài)足跡之比[11]。如圖5所示，2005～2014年迪慶州生態(tài)效率總體上呈增長趨勢，從2005年的9 195元/gha增長到2015年的28 894元/gha，年均增長13.57%。相較而言，同期地區(qū)的生產(chǎn)總值年均增長率為20.26%，要高于生態(tài)效率的年均增長率。如表8所示，2012年迪慶州生態(tài)效率遠(yuǎn)高于全國平均水平(約為全國平均水平的2倍)，與世界平均水平基本相當(dāng)，略低于巴西，與俄羅斯、印度、南非相比具有一定優(yōu)勢，但與主要發(fā)達(dá)國家相比，還存在較大差距。

表7　2012年人均生態(tài)足跡、人均生態(tài)承載力、人均生態(tài)平衡比較

注：數(shù)據(jù)來源于Global Footprint Network，http：//www.footprintnetwork.org/images/uploads/ NFA 2016 Public Data Package.xlsx.。

Note：Data were from Global Footprint Network，http：//www.footprintnetwork.org/images/uploads/ NFA 2016 Public Data Package.xlsx.

圖5　2005～2014年迪慶州生態(tài)效率Fig.5　Ecological efficiency in Diqing during 2005-2014

3　結(jié)論與建議

基于國家生態(tài)足跡賬戶計算方法(2010版)，計算2005～2014年迪慶州生態(tài)足跡和生態(tài)承載力，得出以下結(jié)論：①人均生態(tài)足跡總體上呈振蕩式上升趨勢，目前均較大幅度低于我國平均水平和世界平均水平；②人均生態(tài)承載力總體呈下降趨勢，且總的下降幅度較大，目前低于我國平均水平，與世界平均水平存在較大差距；③生態(tài)平衡由微弱的生態(tài)盈余逐步轉(zhuǎn)向生態(tài)赤字，且生態(tài)赤字呈大幅度增長趨勢，2014年支撐經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要2.66倍的迪慶生態(tài)承載力；④碳吸收地在生態(tài)足跡結(jié)構(gòu)中由較低的占比迅速增長成為生態(tài)足跡的主要成分之一，它主導(dǎo)著生態(tài)足跡的總體增長態(tài)勢，是迪慶州生態(tài)赤字的主導(dǎo)因素；⑤生態(tài)效率年均增長率要遠(yuǎn)低于GDP的年均增長率，目前迪慶州的生態(tài)效率遠(yuǎn)高于我國平均水平，且與世界平均水平基本持平，略低于巴西，與俄羅斯、印度、南非相比具有一定優(yōu)勢但與主要發(fā)達(dá)國家相比，還存在著較大的差距。

表8　2012年迪慶州、中國與主要發(fā)達(dá)國家生態(tài)效率的比較

注：數(shù)據(jù)來源于2013年《迪慶藏族自治州統(tǒng)計年鑒》2013以及Global Footprint Network，http：//www.footprintnetwork.org/images/uploads/ NFA 2016 Public Data Package.xlsx；迪慶州GDP轉(zhuǎn)換成美元計算時采用的2012年12月31日匯率：1美元= 6.285 5元。

Note：Data were from theStatisticalYearbookofDiqingTibetanAutonomousPrefecture(2013)and Global Footprint Network，http：//www.footprintnetwork.org/images/uploads/ NFA 2016 Public Data Package.xlsx.GDP in Diqing was converted to U.S.Dollars based on the exchange rate on December 31，2012(one dollar=6.285 5 yuan).

基于此，對迪慶州發(fā)展提出如下政策建議：①迪慶州未來中長期都將是生態(tài)赤字，發(fā)展經(jīng)濟(jì)的同時應(yīng)加強(qiáng)對各類生態(tài)資源的保護(hù)，尤其是對牧草地等近年來不斷銳減的生態(tài)資源，以盡可能減緩其生態(tài)資源量的下降趨勢；②迪慶州減緩生態(tài)赤字增加的關(guān)鍵在于嚴(yán)格控制碳排放量的過快增長，主要應(yīng)不斷提高能源產(chǎn)出率，同時進(jìn)一步開發(fā)利用水電、太陽能等清潔能源，增加其能源使用份額；③迪慶州應(yīng)努力改進(jìn)土地使用和提高土地生產(chǎn)力，以減緩生態(tài)承載力的下降趨勢。

4　結(jié)語

該研究基于國家生態(tài)足跡賬戶計算方法(2010版)而展開，這與目前我國眾多生態(tài)足跡研究仍采用的國外20世紀(jì)90年代方法的原理一致，但在許多方面均有改進(jìn)：①該研究中迪慶州的產(chǎn)量因子根據(jù)迪慶生態(tài)資源的產(chǎn)量、結(jié)構(gòu)等實(shí)際狀況計算而來，比我國眾多生態(tài)足跡研究直接采用Wackernagel等[3]20世紀(jì)90年代計算的中國產(chǎn)量因子更具針對性和準(zhǔn)確性；②該研究中運(yùn)用的碳吸收地計算公式對排放的CO2并未扣除其中海洋吸收部分(而國家生態(tài)足跡賬戶方法中作了扣除處理)，這是出于對迪慶州地域面積和地理位置的考慮，作為一個內(nèi)陸的小區(qū)域地區(qū)，其碳排放的吸收源不應(yīng)包括海洋，從而保證了計算結(jié)果的科學(xué)性和準(zhǔn)確度；③該研究中引用的均衡因子已歷經(jīng)十多年改進(jìn)，比當(dāng)前我國許多生態(tài)足跡研究直接采用Wackernagel等20世紀(jì)90年代計算的均衡因子更為準(zhǔn)確。

不過，與國家生態(tài)足跡賬戶相比，迪慶州作為一個市級區(qū)域，統(tǒng)計資料更為缺乏，數(shù)據(jù)覆蓋面略顯不足，對計算結(jié)果有所影響。由于消費(fèi)數(shù)據(jù)和貿(mào)易數(shù)據(jù)的嚴(yán)重缺乏，該研究計算迪慶州生態(tài)足跡時未考慮貿(mào)易調(diào)整，受經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和地理區(qū)位所限，迪慶州對外貿(mào)易發(fā)展程度有限，從理論上來說，其生產(chǎn)生態(tài)足跡與消費(fèi)生態(tài)足跡差異很小，該研究的結(jié)論具有實(shí)際參考價值。然而從研究的嚴(yán)謹(jǐn)性和計算的精確性而言還是略顯不足，后續(xù)研究應(yīng)結(jié)合“自下而上”的調(diào)研方法，在獲得迪慶州產(chǎn)品消費(fèi)數(shù)據(jù)方面下功夫，通過計算出迪慶州消費(fèi)生態(tài)足跡，進(jìn)一步提高研究結(jié)果的精確度，為迪慶州可持續(xù)發(fā)展提供更加可靠的依據(jù)。

[1] JANSSON A M，ZUCCHETTO J.Energy，economic and ecological relationships for gotland，sweden.A regional systems study[J].Ecological bulletins，1978，28：154.

[2] REES W E.Ecological footprints and appropriated carrying capacity：What urban economics leaves out[J].Environment & urbanization，1992，4(2)：121-130.

[3] WACKERNAGEL M，REES W E，TESTEMALE P.Our ecological footprint ：reducing human impact on the earth[J].Population & environment，1996，1(3)：171-174.

[4] 迪慶藏族自治州統(tǒng)計局.迪慶藏族自治州統(tǒng)計年鑒(2014)[M].迪慶藏族自治州統(tǒng)計局，2014.

[5] 迪慶州統(tǒng)計局.迪慶州2014年國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展統(tǒng)計公報[R].2014.

[6] 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.

[7] MONFREDA C，WACKERNAGEL M，DEUMLING D.Establishing national natural capital accounts based on detailed ecological footprint and biological capacity assessments[J].Land use policy，2004，21(3)：231-246.

[8] 岳彩榮，唐瑤，徐天蜀，等.香格里拉縣植被凈初級生產(chǎn)力遙感估算[J].中南林業(yè)科技大學(xué)學(xué)報，2014(7)：90-98.

[9] Global Footprint Network.National footprint accounts[EB/OL].[2016-04-01].http：//www.footprintnetwork.org/en/index.php/GFN/page/national_Footprint_accounts_license_academic_edition/.

[10] EWING B，REED A，GALLI A，et al.Calculation methodology for the national footprint accounts[M].Oakland：Global Footprint Network，2010.

[11] 邱壽豐.福建省生態(tài)足跡核算探索[M].上海：同濟(jì)大學(xué)出版社，2012.

Dynamic Analysis of Ecological Footprint and Ecological Carrying Capacity in Alpine Valley Areas—A Case Study of Diqing Tibetan Autonomous Prefecture in Yunnan Province

YUNDAN Sang-zhu, LIU Xue-min*

(College of Resources Science & Technology, Beijng Normal University, Beijing 100875)

To study the application of the ecological footprint model in alpine valley areas and provide theoretical basis for the sustainable development of Diqing Tibetan Autonomous Prefecture,the ecological footprint and ecological carryingcapacity in Diqing Tibetan Autonomous Prefecture in Yunnan Province during 2005-2014 were calculated and analyzed based on the Calculation Methodology for the National Footprint Accounts (the 2010 Edition). The results showed that in Diqing Tibetan Autonomous Prefecture during 2005-2014, ecological footprint per capita increased from 0.825 3 gha in 2005 to 1.251 7 gha in 2014; ecological carrying capacityper capital declined from 0.945 8 gha in 2005 to 0.467 8 gha in 2014; ecological balance gradually changed from slight ecological surplus to ecological deficit which increased obviously, and 2.66 times of ecological carrying capacity in Diqing was needed to support the economic development; the contribution of carbon uptake land to total ecological footprint increased quickly, which was the dominant factor resulting in ecological deficit; annual growth rate of ecological efficiency in Diqing calculated based on ecological footprint was far lower than that of GDP in Diqing.

Ecological footprint; Ecological carryingcapacity; Alpine valley areas; Diqing Tibetan Autonomous Prefecture

云丹桑珠(1990- )，男，藏族，云南迪慶人，碩士研究生，研究方向：資源經(jīng)濟(jì)與管理。*通訊作者，教授，博士，從事自然資源與環(huán)境經(jīng)濟(jì)學(xué)研究。

2016-05-18

S-9

A

0517-6611(2016)19-224-07