杂谷脑河流域可持续发展状态研究

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摘要：基于生态足迹模型对杂谷脑河流域发展的可持续性做出评价。结果表明，不同生态生产性土地类型间生态供需差异明显。林地人均生态盈余4.729 5 hm2/人，构成杂谷脑河流域生态盈余的主体，是保障流域生态屏障功能的重要支撑；草地人均生态盈余0.532 3 hm2/人，表明理县畜牧业具有较大发展空间；而耕地出现生态赤字，人均生态赤字0.683 7 hm2/人，表明理县耕地资源相对缺乏的现状。综合林地、草地、耕地、能源用地及建设用地等单因素生态供需数据，经标准化处理，目前，理县人均生态盈余3.793 8 hm2/人，整体处于可持续发展状态。

关键词：可持续发展评价；生态足迹；生态承载力；杂谷脑河流域

中图分类号：X22；X21 文献标识码：A 文章编号：0439-8114（2013）11-2519-05

1 研究区概况

杂谷脑河是岷江上游的重要支流，发源于四川省阿坝藏族羌族自治州理县西北的鹧鸪山，自西北向东南流入岷江，纵贯理县全境。流域面积4 632 km2，拥有丰富的森林、草地资源，同时由于巨大的海拔落差（约3 092 m）而蕴含有大量的水能资源。沿河分布有羌族、藏族、回族、汉族等民族聚落，是我国西部地区具有代表性的多民族文化走廊（图1）。

理县地处北纬30°54′43″-31°12′12″，东经102°32′46″-103°30′30″，总幅员面积4 313.42 km2，辖13个乡镇（杂谷脑镇、米亚罗镇、薛城镇、古尔沟镇、夹壁乡、朴头乡、甘堡乡、蒲溪乡、上孟乡、下孟乡、木卡乡、通化乡、桃坪乡），占杂谷脑河流域面积的93%，平均海拔2 700 m，属山地立体型气候，拥有丰富的林、果、畜、椒、菜、电等资源[13]。林业用地占全县总土地面积的52%，活立木蓄积量2 600万m3，森林覆盖率达30.07%。天然牧草地有10.73万hm2，有效利用面积7.47万hm2，为当地畜牧业的发展打下了良好基础。2008年全县人口45 693人，其中农业人口35 524人[14]。2011年全县实现地方生产总值131 198万元，增速居阿坝州第二位，人均生产总值达到28 106元。

3 研究结果

3.1 理县生态足迹

根据理县自给自足的经济特点，理县各类资源消费中的进出口量很小或可相互抵消，对当地市场影响较小，同时，由于准确获取完整贸易数据比较困难，故忽略进出口贸易的调整。对畜牧产品生态足迹的计算以生产单位畜牧产品消耗的饲料种类所占用的生产性土地的比例为依据[6]，不同类型产品所需要的不同生产性土地面积见表1。

整理理县各类资源消费量，利用公式（1）计算杂谷脑河流域生物资源、能源消费人均生态足迹，结果见表2、表3。

利用公式（2）对理县杂谷脑河流域各类资源消费生态足迹进行均衡加总，得出研究区各类生态生产性土地类型人均生态足迹，见表4。由表4可知，杂谷脑河流域人均生态足迹总需求为1.315 8 hm2，其中耕地需求最高，比例达87.57%，反映出研究区对耕地的依赖性高、耕地资源短缺等现状。其次为能源用地需求（占总生态足迹需求的9.29%），主要原因是在理县正处于城市化、工业化和农业现代化起步阶段，经济的快速发展对能源的需求加大。

3.2 理县生态承载力

公式（3）中计算的是理论的人均生态承载力，考虑到地球上其他物种的生存需要，根据世界环境与发展委员会的建议，实际人均生态承载力应该扣除12%的生物多样性保护面积。理县杂谷脑河流域人均生态承载力计算结果见表5。由表5可知，理县人均生态承载力为5.806 4 hm2/人，其中林地供给占81.59%。这与近10年来理县实施天然林保护、退耕还林等工程有关。2008年理县全年完成人工造林总面积1 607 hm2，年末实有封山育林面积3 319 hm2，实有自然保护区面积1 607 hm2，森林覆盖率达42.1%。与此同时，用于生物多样性保护的面积至少为318 km2，占杂谷脑河流域面积的6.87%，因此，理县生物多样性保护的任务十分艰巨。

4 可持续状态评价

利用公式（4），对理县杂谷脑河流域可持续性分析结果见表6。通过对杂谷脑河流域人均生态足迹与人均生态承载力进行对比分析，能够判断研究区内的人类活动是否处于当地生态承载力范围之内；同时，定量分析该流域内人类对自然资源的利用情况，可以判定杂谷脑河流域的可持续发展程度和状况。

4.1 生态足迹的总体分析

分析结果表明，按2008年理县45 693人计算，理县人均生态足迹1.315 8 hm2/人，可利用人均生态承载力5.109 6 hm2/人，人均生态盈余3.793 8 hm2/人。说明理县的社会经济活动在其生态承载力范围之内，生态系统是安全的，处于可持续发展状态。研究区生态盈余较大，占其可利用生态承载力的74.25%，表明杂谷脑河流域担负着重要的生态服务功能，是自然生态资源净输出区，可弥补其他地区（如成都平原）的生态需求。

4.2 生态足迹的供需分析

虽然理县杂谷脑河流域整体处于生态盈余状态，但从人均生态足迹供需结构看，理县生态足迹需求和生态系统资源供给之间具有明显的不对称性。耕地需求超过其供给能力，人均生态赤字0.683 7 hm2，潜伏着粮食安全危机。同时，人均能源用地生态赤字0.122 2 hm2，由于研究区各类化石能源很大部分来源于区外，该项生态赤字被转移至其他地区。因此，理县一方面应加快引进先进农业生产技术，提高耕地单位面积生产能力；另一方面，要加快构建资源循环利用产业链，发展循环经济，使资源得到有效利用。林地生态承载力远大于其生态需求，人均生态盈余4.729 5 hm2，构成了杂谷脑河流域生态盈余的主体，是保障流域生态屏障功能的重要支撑。草地供需表现出生态盈余，人均生态盈余0.532 3 hm2，表明研究区草地资源未得到充分利用，畜牧业发展空间较大。因此，大力发展畜牧业，逐渐改变人们的生产、生活方式，增加畜产品消费量是缓解耕地生态赤字的途径之一。

4.3 不同空间尺度的生态对比分析

对比已有研究成果[3，15]，杂谷脑河流域人均生态足迹1.315 8 hm2/人，低于2000年岷江上游人均2.038 2 hm2/人的生态承载力，同时也低于世界1997年人均生态承载力（2 hm2/人），均表现出生态盈余；但与1999年中国人均生态承载力0.681 hm2/人相比，杂谷脑河流域人均生态足迹超出我国人均生态承载力93.6%，表现出较大的生态赤字。这表明，在区域和全球尺度上，杂谷脑河流域处于可持续发展状态，而在国家尺度上，处于不可持续状态。

5 结论

生态足迹指标定量反映了人类活动对自然资源的占用，生态承载力反映了生态系统的供给水平对人类活动的支撑能力，将一个地区的生态足迹同区域的生态承载力进行比较，能够为区域的可持续发展状态评价提供定量分析方法。

可持续发展状态评价是揭示人类发展过程中人地关系和谐的重要标尺。本研究应用生态足迹与生态承载力方法揭示出杂谷脑河流域林地和草地生态盈余、耕地和能源用地等生态亏缺，而整体处于可持续发展状态的研究结果，与当地实际情况吻合。

这一结果对理县社会经济发展的启示意义在于：①充分利用天然的牧草资源，着重畜牧业的发展，增加畜产品消费量；加快引进先进农业生产技术，提高对现有耕地的利用效率，缓解耕地生态赤字。②加快构建资源循环利用产业链，发展循环经济，使资源得到有效利用；发挥其自有的独特原生态自然环境以及“多民族文化走廊”的优势，大力发展旅游业，寻求一条生态创收之路，缓解能源用地需求。

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