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Dynamic analysis of the ecological footprint and carrying capacity of tibet

西藏生态足迹与承载力动态分析



全 文 :
          生 态 学 报
              (SHENGTAI XUEBAO)
    第 34卷 第 4期    2014年 2月  (半月刊)
目    次
前沿理论与学科综述
富营养化湖泊溶解性有机碳生物可利用性研究进展 叶琳琳,孔繁翔,史小丽,等 (779)………………………
黄河下游平原农业景观中非农生境植物多样性 卢训令,梁国付,汤  茜,等 (789)……………………………
个体与基础生态
锰胁迫对杠板归细胞超微结构的影响 王  钧,邬  卉,薛生国,等 (798)………………………………………
不同渗氧能力水稻品种对砷的耐性和积累 吴  川,莫竞瑜,薛生国,等 (807)…………………………………
弱光下水分胁迫对不同产地披针叶茴香幼苗生理特性的影响 曹永慧,周本智,陈双林 (814)…………………
不同分枝数对桑树幼苗生长发育的影响 郇慧慧,胥  晓,刘  刚,等 (823)……………………………………
斑膜合垫盲蝽若虫在国槐上的空间分布型及抽样技术 朱惠英,沈  平,吴建华,等 (832)……………………
连作苹果园土壤真菌的 T⁃RFLP 分析 尹承苗,王功帅,李园园,等 (837)………………………………………
棉隆对苹果连作土壤微生物及平邑甜茶幼苗生长的影响 刘恩太,李园园,胡艳丽,等 (847)…………………
两株具有芘降解功能的植物内生细菌的分离筛选及其特性 孙  凯,刘  娟,李  欣,等 (853)………………
种群、群落和生态系统
温度对柑橘始叶螨实验种群生长发育繁殖的影响 李迎洁,王梓英,张国豪,等 (862)…………………………
高原鼠兔有效洞穴密度对青藏高原高寒草甸群落植物生态位的影响 贾婷婷,毛  亮,郭正刚 (869)…………
三工河流域琵琶柴群落特征与土壤因子的相关分析 赵学春,来利明,朱林海,等 (878)………………………
岷江干旱河谷造林对土壤微生物群落结构的影响 王卫霞,罗  达,史作民,等 (890)…………………………
滩涂围垦和土地利用对土壤微生物群落的影响 林  黎,崔  军,陈学萍,等 (899)……………………………
福寿螺对稻田水生植物群落结构的影响 赵本良,章家恩,戴晓燕,等 (907)……………………………………
4种木本植物在潜流人工湿地环境下的适应性与去污效果 陈永华,吴晓芙,郝  君,等 (916)………………
基于静态箱式法和生物量评估海北金露梅灌丛草甸碳收支 李红琴,李英年,张法伟,等 (925)………………
初始 pH值对碱性和酸性水稻土微生物铁还原过程的影响 吴  超,曲  东,刘  浩 (933)……………………
景观、区域和全球生态
库姆塔格柽柳沙包年层稳定碳同位素与气候环境变化 张锦春,姚  拓,刘长仲,等 (943)……………………
资源与产业生态
大棚甜瓜蒸腾规律及其影响因子 张大龙,常毅博,李建明,等 (953)……………………………………………
盐胁迫下荒漠共生植物红砂与珍珠的根茎叶中离子吸收与分配特征 赵  昕,杨小菊,石  勇,等 (963)……
普通鹿蹄草品质与根际和非根际土壤的关系 耿增超,孟令军,刘建军 (973)……………………………………
作物种植前后土壤有机质及养分因子的空间变异分析 方  斌,吴金凤 (983)…………………………………
城乡与社会生态
城市河流健康评价指标体系构建及其应用 邓晓军,许有鹏,翟禄新,等 (993)…………………………………
西藏生态足迹与承载力动态分析 安宝晟,程国栋 (1002)…………………………………………………………
研究简报
三峡库区岸坡消落带草地、弃耕地和耕地土壤微生物及酶活性特征 马  朋,李昌晓,雷  明,等 (1010)……
盐胁迫对 2种栎树苗期生长和根系生长发育的影响 王树凤,胡韵雪,孙海菁,等 (1021)………………………
恒温和变温驯化对大蟾蜍蝌蚪热耐受性的影响 王立志 (1030)…………………………………………………
学术信息与动态
国际生物土壤结皮研究发展态势文献计量分析 贺郝钰,侯春梅,迟秀丽,等 (1035)……………………………
期刊基本参数:CN 11⁃2031 / Q∗1981∗m∗16∗264∗zh∗P∗ ¥ 90􀆰 00∗1510∗30∗2014⁃02
􀥒􀥒􀥒􀥒􀥒􀥒􀥒􀥒􀥒􀥒􀥒􀥒􀥒􀥒
封面图说: 大蟾蜍蝌蚪群———大蟾蜍别名癞蛤蟆,体长达 10cm以上,身体肥胖,四肢短,步态及齐足跳的姿势具特征性。 其背
部皮肤厚而干燥,通常有疣,呈黑绿色,常有褐色花斑,趾间具蹼。 毒腺在背部的疣内,受惊后毒腺分泌或射出毒液。
大蟾蜍早春在水中繁殖,可迁移至 1.5km外或更远的适合繁殖的池塘,产卵量很大,产卵数天后蝌蚪即可孵出,1—3
个月后发育为蟾。 大蟾蜍常作为实验动物或药用动物,其耳后腺和皮肤腺的白色分泌物可制成“蟾酥”,可治疗多种
疾病。 研究表明,大蟾蜍蝌蚪最高逃避温度和最高致死温度比最适温度产生的影响要大。
彩图及图说提供: 陈建伟教授  北京林业大学  E⁃mail: cites.chenjw@ 163.com
第 34 卷第 4 期
2014年 2月
生 态 学 报
ACTA ECOLOGICA SINICA
Vol.34,No.4
Feb.,2014
http: / / www.ecologica.cn
基金项目:国家自然科学基金重点基金(41030639);全球变化研究国家重大科学研究计划(2010CB951702) ;中国科学院战略性先导科技专项
(B类)(XDB03030100)
收稿日期:2013鄄07鄄05 摇 摇 修订日期:2013鄄10鄄28
*通讯作者 Corresponding author.E鄄mail: anbaosheng@ itpcas.ac.cn
DOI: 10.5846 / stxb201307051842
安宝晟,程国栋.西藏生态足迹与承载力动态分析.生态学报,2014,34(4):1002鄄1009.
An B S, Cheng G D.Dynamic analysis of the ecological footprint and carrying capacity of tibet.Acta Ecologica Sinica,2014,34(4):1002鄄1009.
西藏生态足迹与承载力动态分析
安宝晟1,2,*,程国栋1
(1. 中国科学院寒区旱区环境与工程研究所, 兰州摇 730000; 2. 中国科学院青藏高原研究所, 北京摇 100101)
摘要:利用生态足迹模型,对 2005—2010年西藏的生态足迹和生态承载力以及生态盈余进行了测算。 研究发现,西藏 2005—
2010年人均生态足迹呈现出振荡式上升趋势,从 2005年的 0.34 hm2 /人波动上升到 2010年的 0.83 hm2 /人,其中人均林地消费
所占比重最大,多年平均值占总消费的 39.8%;人均耕地消费基本稳定在 0.18—0.2 hm2 /人之间,其他类型土地消费所占比重相
对较少;人均生态承载力呈现平滑下降趋势,从 2005年的 14.78 hm2 /人下降到了 2010年的 13.77 hm2 /人,其中林地和牧草地及
其转换的化石能源地人均生态承载力所占比重达到了 95%,可耕地、牧草地、林地的人均生态承载力在 2005—2010年之间呈现
缓慢下降趋势,水域人均生态承载力变化不大;人均生态盈余较大,但呈现出递减趋势,2005年为 14.44 hm2 /人,而 2010年下降
到 12.94 hm2 /人;生态盈余中比重最大的是林地,但其足迹波动较大,介于 1%—30%之间;草地人均生态足迹仅占生态承载力
的 5%左右,水域人均生态足迹占生态承载力的比例可忽略不计。
关键词:生态足迹;生态承载力;生态盈余; 化石能源;可持续发展
Dynamic analysis of the ecological footprint and carrying capacity of tibet
AN Baosheng1,2,*, CHENG Guodong1
1 Institute of Cold and Arid Regions Environmental and Engineering Research, Chinese Academy of Sciences, Lanzhou 730000, China
2 Institute of Tibetan Plateau Research, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100101, China
Abstract: The study of ecological footprint and carrying capacity is a crucial basis for the settlement of environment
deterioration and the realization of regional sustainable development. Based on ecological footprint models, this paper
estimated the ecological footprint and carrying capacity of Tibet during 2005-2010. According to the land use properties in
Tibet, the following six types were categorized: fossil fuel land, arable land, grassland, woodland, waters, and
construction area. We found that the average ecological footprint per capita of Tibet increased from 0.34 hm2 per capita in
2005 to 0.83 hm2 per capita in 2010. Among the above 6 land use types, woodland consumption was the most important
part, accounting for 39. 8% of the total consumption. The average arable land consumption per capita stayed relatively
stable, from 0.18 to 0.2 hm2 per capita. Other types of land consumption constituted only a very small amount of the overall
consumption. The average ecological caring capacity per capital showed a marginally decreasing trend, from 14.78 hm2 per
capita in 2005 to 13.77 hm2 per capita in 2010. The ecological caring capacity per capita of woodland, grassland and fossil
fuel lands accounted for 95% of the total capacity, and those of the former two and the arable land tended to decrease slowly
during the study period. The average ecological caring capacity per capita of waterlands did not vary much. The average
ecological surplus per capita is relatively large, though it decreased from 14.44 hm2 per capita in 2005 to 12.94 in 2010.
The largest part of Tibet忆s ecological surplus was observed in woodland in which drastic fluctuations in ecological footprint
were found. The ecological footprint of woodland and grassland accounts for 1%—30% and 5% of the overall carrying
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capacity, respectively. The ecological footprint of waterland can be negligible due to its small amount. In all, the ecological
footprint is much lower while the carrying capacity is much higher than the average values of China or the whole world,
indicating that the economic development level of Tibet is still in a primary stage and there still exist great development
potential. However, the ecological surplus tended to decrease during the last 6 years, suggesting that the environment
deterioration does occur in some regions where the ecosystem maybe vulnerable. Therefore, when we are concentrating on
the economic development of Tibet, we should pay close attention to the dangers brought by environment deterioration,
which will ensure the sustainable development of resources and environment.
Key Words: ecological footprint; ecological capacity; ecological surplus; fossil fuel; sustainable development
摇 摇 生态足迹方法在国外相关研究的应用较为广
泛,一些学者对生态足迹概念等本身进行了研
究[1鄄3];而有些学者针对某个特定国家或地区开展生
态足迹研究[4鄄9];有些则是针对某些行业如旅游
业[10鄄11]或农作物[12]、化石能源[13]等资源的生态足
迹进行了分析。 生态足迹的概念在 1999 年被引入
我国[14],许多学者分别从理论、方法、计算模型及研
究进展等方面进行了介绍和研究,主要集中在:淤对
生态足迹方法的研究和评价[15鄄16];于对我国各个城
市生态足迹的研究[17鄄19];盂对某个行业的生态足迹
分析如对水资源生态足迹的研究[20鄄21]以及对旅游生
态足迹的分析[22]。 虽然对生态足迹的研究很丰富,
但对西藏自治区生态足迹和承载力评价的研究并不
多见。
西藏地处高原,生态环境脆弱。 长期以来,我国
和当地政府十分重视西藏生态环境保护和生态建设
工作,但受区域社会经济发展状况所限,西藏有关生
态环境本底及演化过程的科学观测和积累的数据偏
少,大大制约了对西藏生态系统功能和效用的评价。
通过对用于可持续发展测算的多种方法的适用程
度、针对性、数据要求等方面的分析和选择,本文运
用生态足迹方法定量计算并探讨西藏 2005—2010
年间的生态足迹和生态承载力的纵向变化过程和特
征,评价西藏在社会经济发展过程中存在的问题及
可持续发展现状,以期为西藏正确处理人口、资源、
环境与经济社会发展之间的关系,制定相关政策提
供科学依据。
1摇 研究区域概况
西藏(北纬 26毅50忆—36毅53忆,东经 78毅25忆—99毅
06忆)位于青藏高原西南部,北邻新疆,东连四川,东
北紧靠青海,东南连接云南,南与缅甸、印度、不丹、
锡金、尼泊尔等国毗邻,西与克什米尔地区接壤,地
势由西北向东南倾斜,地形复杂多样,是中国西南边
陲的重要门户。 全区面积 120.223万 km2,约占全国
总面积的 1 / 8[23]。 西藏高原生态安全是国家生态安
全的重要组成部分,是我国乃至亚洲地区重要的生
态安全屏障,土地类型丰富,如图 1所示。
2摇 研究方法与数据来源
2.1摇 生态足迹法[4]
A j =移
n
i = 1
C i 伊 yF i
EP i
(1)
式中, A j为生态生产性土地面积(hm2),其中 j= 0,1,
2,3,4,5 分别代表化石能源地、可耕地、牧草地、森
林、水域、建成地。 C i 为资源消费量;EP i 为单位生
态生产力; yF 为产量调整因子, yF =
EP i
EP i
,所以有
A j =移
n
i = 1
C i
EP i
, EP i 表示第 j类生态生产性土地中第 i
种生态产品的全球平均产量。
(2)等量化处理
由于 6种不同土地类型的生态生产力不同,为
了将不同生态生产性土地类型的空间汇总为总生态
生产力和生态足迹,各种类型的生态生产性土地面
积要乘以一个等价因子 eF :
eF = 全球该类生态生产性土地平均生态生产力
全球所有各类生态生产性土地平均生态生产力
所以有: AF =移
n
i = 1
C i
EP i
伊 eF
式中, AF为总生态足迹(全球标准面积)。
本文采用世界自然基金会(WWF)提出的等价
因子:耕地和建筑用地为 2.21,林地与化石燃料用地
3001摇 4期 摇 摇 摇 安宝晟摇 等:西藏生态足迹与承载力动态分析 摇
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图 1摇 西藏土地利用类型
Fig.1摇 Land use type of Tibet
为 1.34,草地为 0.49,水域为 0.36淤。
2.2摇 生态承载力研究方法
生态承载力是指在一定自然环境和社会经济条
件下,生态生产性土地的最大值。 本文采用面积转
换法来测算生态承载力[24]:
AC =移
n
j = 1
Sj 伊 eRj 伊 eFj (2)
式中, AC为标准生态承载力, S j 为实际土地面积,
eR j 为产量因子, eF j 为等量化因子。
2.3摇 生态赤字与盈余
当生态承载力大于生态足迹( AC > AF )时,出
现生态盈余,表明该地区的发展处于生态承载力范
围之内,生态系统是安全的,资源属于可持续利用;
而当一个地区的生态承载力小于生态足迹 ( AC
< AF )时,出现生态赤字,表明该地区的生态承载力
不能满足当前经济活动的生态需求,即生态系统不
能充分提供生产生活所需的资源和充分净化人类活
动所排放的废弃物。
2.4摇 数据来源及处理
由于数据本身的可得性,本文对西藏自治区生
态足迹和承载力变化分析的时间区间是 2005—
2010年。
由公式(1)可知,计算生态足迹需要测算 C i ,西
藏自治区的消费总体上可以分为生物资源消费和能
源消费两大类。 这两类消费的生态足迹累加大体可
以得到西藏总生态足迹。
西藏生物资源消费分为农村消费和城镇居民消
费。 各类生物性产品消费量及建成地面积的统计数
据来源于 2005—2011 年《西藏统计年鉴》。 根据公
式(1),将西藏不同生物资源的人均消费量乘以当年
人口总数,得到该地区不同产品的总消费量,再将该
值与其全球平均产量相比即得到消费该项产品所产
生的生态足迹。 为保证计算结果可以进行不同国家
不同地区之间的比较,本文的全球平均产量大多根
据 2010 年 FAO 统计数据库 2009 年的参考数据求
算。 由于谷物占粮食绝大部分比重,粮食全球平均
产量由谷物全球平均产量代替,食用油的全球平均
产量按照油料作物全球平均产量求得;猪肉、牛羊
肉、牛羊奶、家禽、蛋类、茶叶、木材全球平均产量由
谢鸿宇由 2003 年 WWF 数据求算,其中牛羊肉平均
产量数据根据 FAO 牛羊世界总产量和各自全球平
均产量加权平均求算;牛羊奶全球平均产量由牛奶
4001 摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 34卷摇
淤 2006年世界自然基金会(wwf)提供的数据
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代替,水产品、干鲜瓜果全球平均产量直接引用谢鸿
宇计算的数据[25]。
西藏的能源消费主要包括煤炭、汽油和电力三
类,数据由西藏自治区统计局提供。 西藏的电力主
要包括水电和火电。 由于西藏水资源储量相当丰
富,有利于发电,因而,水电消费造成人为的生态足
迹是可以忽略不计,本文只计算火电消费形成的生
态足迹。 火电的消费量根据当年水电和火电发电量
比例求得。 WWF发布的《Living Planet Report 2012》
将化石能源地定义为“用于吸收化石能源燃烧排放
的温室气体的森林冶。 事实上,草地也具有较强的吸
碳能力,而西藏同时拥有丰富的森林和草地资源,因
而,本文引用谢鸿宇对化石能源地定义的修正,将化
石能源地定义为:用于吸收化石能源燃烧排放的温
室气体的森林和牧草地。 1 吨能源所需土地类型面
积参数引用其的计算结果[25]。
本文生态承载力采用面积转换法,利用西藏
2005—2010年数据计算。 根据生态足迹的土地类
型,需要对西藏的可耕地、水域、林地、草地面积以及
林地和草地的吸碳能力产生化石能源地面积进行转
换。 其中,可耕地面积按照历年西藏统计年鉴中的
农作物播种面积计算;水域面积是基于 MODIS 数据
最大水体像元提取最大水体面积观测得到;林地面
积来自西藏国土资源厅统计数据;草地面积则基于
GIMMS和 SPOT VEGETATION(SPOT VGT)两种数
据集的 NDVI 数据以及草地矢量数据 (比例尺
1 颐100 000)等观测到的草地盖度计算得出。
3摇 结果与分析
3.1摇 西藏不同土地类型的生态足迹
根据西藏不同的消费类型,将生态足迹分别划
分为可耕地、牧草地、森林、水域、化石能源地、建成
地六类土地类型的生态足迹,2005—2010 年间西藏
人均生态足迹变化如图 2 所示,其中牧草地、水域以
及建成地生态足迹总体呈降低趋势,化石能源以
2008年最高。
3.2摇 西藏总生态承载力
根据世界环境与发展委员会的建议,在计算生
态承载力时扣除了 12%的生物多样性保护面积[26]。
生态承载力化石能源地(森林)和化石能源地(牧
草)面积=森林(或牧草)实际面积伊吸碳产量因子伊
图 2摇 2005—2010年生态足迹
Fig.2摇 Ecological footprint (2005—2010)
等量化因子。 其中,吸碳产量因子 =本地区森林固
碳能力 /全球平均固碳能力,故本文认为产量因子与
吸碳产量因子一致。 西藏的生态承载力的测算结果
如图 3所示。
3.3摇 生态赤字与盈余现状分析
根据统计数据和上述计算公式,西藏 2005—
2010年西藏整体和不同土地类型的人均生态承载
力、人均生态足迹以及人均生态赤字或盈余如表 1
所示;不同土地类型的人均生态盈余或赤字变化趋
势如图 4所示; 整体的人均生态承载力、人均生态足
迹及其对比情况如图 5所示。
计算结果表明:
(1)总体上,西藏的生态承载力远大于生态足
迹,西藏处于生态盈余状态(表 1,图 5),因此西藏整
体上处于生态健康状态;同时,西藏各个生态账户均
显示处于盈余状态。
(2)从趋势上看(图 2—图 5),人均生态承载力
呈现平滑下降趋势,从 2005 年 14.78 hm2 /人下降到
5001摇 4期 摇 摇 摇 安宝晟摇 等:西藏生态足迹与承载力动态分析 摇
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图 3摇 2005—2010年生态承载力
Fig.3摇 Ecological capacity (2005—2010)
了 2010年的 13.77 hm2 /人。 其中,可耕地、牧草地、
林地人均生态承载力 2005—2010 年一直呈现下降
趋势,可耕地人均生态承载力从 0.31 hm2 /人下降到
了 0.29 hm2 /人,牧草地人均生态承载力从 1.97 hm2 /
人下降到了 1.82 hm2 /人,林地人均生态承载力从
6郾 05 hm2 /人下降到了 5.64 hm2 /人;水域的生态承载
力变化不大,在 0.46—0.43 hm2 /人之间;森林和牧草
地化石能源地具有较高的生态承载力;生态足迹从
2005—2010年呈现出震荡式上升趋势,总体从 2005
年的 0.34 hm2 /人上升到了 2010 年的 0.83 hm2 /人,
其中,2009年出现一个比较明显的上升。 因而,西藏
的生态盈余整体上是逐年递减的,2005 年为 14.44
hm2 /人,而 2010年下降到 12.94 hm2 /人。
(3)从结构上来看(表 1),林地和牧草地及其转
换的化石能源地生态承载力所占比重达到了 95%,
可耕地面积所占比重较小;生态足迹中,西藏人均可
耕地面积比较稳定,而导致西藏生态足迹震荡式上
升的是人均林地面积。 其中,2009 年更是达到了
图 4摇 2005—2010年不同土地类型生态盈余或赤字变化趋势
Fig.4摇 Trends of ecological deficit or surplus in different lands
(2005—2010)
图 5摇 2005—2010年人均生态承载力、生态足迹、生态盈余及其
对比
Fig.5摇 Comparison of ecological capacity, footprint and surplus
(2005—2010)
1郾 70 hm2 /人,相比其他年份变化较大。
4摇 结论与建议
对五类土地类型进行具体分析并给出对应的政
策建议。
6001 摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 34卷摇
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表 1摇 2005—2010年人均生态承载力与生态足迹对比
Table 1摇 Comparison of ecological capacity and ecological footprint (2005—2010)
项目
Item
指数(hm2 /人)
Index
年份
2005 2006 2007 2008 2009 2010
可耕地 Cropland 生态承载力 0.31 0.30 0.30 0.30 0.29 0.29
生态足迹 0.19 0.20 0.2 0.18 0.19 0.19
生态赤字或盈余 0.11 0.10 0.09 0.12 0.10 0.10
牧草地 /化石能源地(牧草) 生态承载力 1.97 / 1.97 1.92 / 1.92 1.88 / 1.88 1.88 / 1.88 1.84 / 1.84 1.82 / 1.82
Grazing land / Source area 生态足迹 0.086 / 0.01 0.093 / 0.011 0.076 / 0.012 0.071 / 0.028 0.066 / 0.015 0.07 / 0.018
of fossil fuels(grazing) 生态赤字或盈余 1.88 / 1.96 1.83 / 1.91 1.81 / 1.87 1.81 / 1.85 1.77 / 1.82 1.75 / 1.80
林地 /化石能源地(森林) 生态承载力 6.05 / 6.05 5.94 / 5.94 5.87 / 5.87 5.80 / 5.80 5.73 / 5.73 5.64 / 5.64
Forest land / Source area 生态足迹 0.013 / 0.032 0.23 / 0.036 0.066 / 0.038 0.19 / 0.091 1.7 / 0.049 0.49 / 0.059
of fossil fuels( forest) 生态赤字或盈余 6.03 / 6.01 5.71 / 5.91 5.80 / 5.83 5.61 / 5.71 4.03 / 5.68 5.15 / 5.59
水域 Waters 生态承载力 0.46 0.46 0.44 0.44 0.45 0.43
生态足迹 0.00031 0.00014 0.0001 0.0001 0.00012 0.00012
生态赤字或盈余 0.46 0.46 0.44 0.44 0.45 0.43
建成地 生态承载力 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
Built鄄up land 生态足迹 0.00029 0.00029 6.89伊10-5 6.80伊10-5 2.99伊10-5 6.63伊10-5
生态赤字或盈余 -0.00029 -0.00029 -6.89伊10-5 -6.80伊10-5 -3.00伊10-5 -6.63伊10-5
合计 Total 生态承载力 14.78 14.51 14.29 14.15 13.96 13.77
生态足迹 0.34 0.57 0.39 0.56 2.01 0.83
生态赤字或盈余 14.44 13.94 13.90 13.59 11.95 12.94
4.1摇 可耕地
由表 1可以看出,西藏可耕地的生态承载力与
生态足迹都处于相对稳定的状态,生态承载力与生
态足迹相比大约有 35%的盈余。 这一方面说明西藏
的可耕地资源相对充裕,另一方面表明在人口增加
导致总生态足迹增加时,为保持人均盈余处于稳定
状态,可以通过提高单位可耕地的产出或者草地开
垦、林地开垦的方式完成。 西藏农用地中,草地面积
64,459,680 hm2,占 83.04%;林地面积 12,680,360
hm2,占 16. 33%; 耕 地 面 积 360, 767 hm2; 占
0郾 46%[23]。 可见,西藏可耕地具有较高的开发潜力,
由于西藏的可耕地分布不均,主要集中在一江两河
区域,同时要保障青稞作物。 因此,要发展高质高效
的农业,走农牧业平衡发展的路子。
4.2摇 林地和牧草地
由表 1可以看出,西藏林地是人均生态足迹、承
载力和盈余最大的土地类型,说明西藏保存着大量
的原始森林,虽然林地消费占生态足迹比重较大,但
与林地生态承载力相比,仍然有较大的生态盈余,从
实际计算结果来看,2007 年生态足迹占承载力的
1%,最高 2009年生态足迹占承载力的 30%,2005—
2010年,林地生态足迹波动较大,2009 年消费增加
较多,2010年则又出现明显回落,虽然林地资源比较
丰富,但并未得到充分利用,其原因可能与西藏本身
的地理环境有关,森林资源虽然丰富,但大量的森林
由于海拔、周边环境的等因素而处于原始状态,人迹
罕至,无法利用。 牧草地也是生态盈余中较大的土
地类型,这得益于西藏较高的草地盖度,平均值达到
48.7%,西藏的草场数量庞大,草地人均生态足迹仅
占人均生态承载力的 5%左右,说明西藏草地利用率
较低,西藏草地整体利用率低并不能说明草地的生
态环境是可持续的,原因在于西藏草地利用可能存
在过度集中或过度分散的情况,某些草地由于地域
或海拔的原因根本无法利用,而有些适合放牧的草
地则存在生态退化的风险。 藏北草原以自然生为
主,生产力低,放牧压力大。 藏南草原以自然生和人
工种植相结合,饲草还配以其它农作物秸秆,生产力
高,经济结构相对合理。 因而,草地生态环境仍可能
存在局部脆弱性,应继续加强对区域草地生态的
保护。
4.3摇 水域
由表 1可以看出,西藏水域盈余也较大,这主要
得益于西藏水域生态足迹较小,水域资源又非常丰
富。 西藏有河流 356条,其中流域面积大于 1万 km2
7001摇 4期 摇 摇 摇 安宝晟摇 等:西藏生态足迹与承载力动态分析 摇
http: / / www.ecologica.cn
的河流有 20 余条,大于 2000 km2的河流有 100 多
条。 众多河流水量充沛,落差大,天然水能理论蕴藏
量达 2.006亿 kW,占全国的 30%,在全国各省、区中
居首位。 全区 500 kW 以上电站可开发水能为
5659郾 3万 kW,年发电量 3300 亿 kW·h,占全国的
17.1%,仅次于四川、云南居全国第三位。 目前已开
发利用的水力资源只占资源总量的 1%[23]。 由此可
见,西藏水资源有天然优势,应该大力开发西藏水资
源,根据我国《能源发展“十二五冶规划》,西藏应立
足于保障自需用电,突破水电瓶颈制约,建设“西电
东送冶能源接续基地。
4.4摇 化石能源地
由表 1可以看出,西藏的化石能源地类型也存
在很大的生态盈余,原因是西藏林地和牧草地资源
丰富,根据二者的吸碳能力,西藏化石能源地盈余较
大,这说明该区域林地、牧草地生物量整体碳汇功能
具有较大潜力,作为全国重要的碳汇地之一,应通过
进一步开展西藏区域碳循环研究,合理利用西藏林
地与牧草地资源,为西藏区域环境可持续发展提供
保证。
4.5摇 总结
综上所述,通过对 2005—2010 年西藏生态足迹
与承载力的计算与实证分析看出,西藏从整体上看
处于生态盈余状态,该地区生态系统承受的压力较
小,虽然局部地区有生态退化的现象,但整体上仍然
有一定的承载能力。 Living Planet Report 2012 发布
的 2008 年世界平均生态足迹为 2.7,生态承载力为
1.78;中国平均生态足迹为 2. 13,生态承载力为
0郾 87,而西藏地区 2010 分别为 0.83 和 13.8,可以看
出西藏生态足迹相比中国和世界平均水平低很多,
表明该地区经济发展尚处在初级阶段;同时生态承
载力大大高于世界和中国平均水平,表明发展有较
大潜力。 盈余数量从趋势上看是减少的,说明西藏
的生态环境确实存在局部恶化风险。 对于地处高寒
的西藏,生态系统脆弱,一旦破坏很难恢复。 因此在
注重西藏经济社会发展的同时,要密切关注局部地
区生态环境恶化的风险。
致谢:感谢安康、段晓男、张林、鲁安新、郭学军、张镱
锂、朱立平、徐中民、祁威在数据和论文方面的帮助。
部分数据来自青藏高原科学数据共享平台。
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9001摇 4期 摇 摇 摇 安宝晟摇 等:西藏生态足迹与承载力动态分析 摇
ACTA ECOLOGICA SINICA Vol.34,No.4 Feb.,2014(Semimonthly)
CONTENTS
Frontiers and Comprehensive Review
The bioavailability of dissolved organic carbon in the eutrophic lakes YE Linlin, KONG Fanxiang, SHI Xiaoli,et al (779)…………
Plant species of the non⁃agricultural habitats in the lower reaches of the Yellow River plain agro⁃landscape
LU Xunling, LIANG Guofu, TANG Qian, et al (789)
…………………………
………………………………………………………………………………
Autecology & Fundamentals
Manganese stress on the ultrastructures of a manganese tolerant plant,Polygonum perfoliatum L.
WANG Jun, WU Hui, XUE Shengguo, et al (798)
………………………………………
…………………………………………………………………………………
Characteristics of arsenic (As) tolerance and accumulation in rice (Oryza sativa L.) genotypes with different radial oxygen loss
WU Chuan, MO Jingyu, XUE Shengguo, et al (807)
……
………………………………………………………………………………
Effects of water stress on physiological characteristics of different Illicium lanceolatum ecotypes under low light intensity
CAO Yonghui, ZHOU Benzhi, CHEN Shuanglin (814)
……………
……………………………………………………………………………
Effect of branch number on the growth and development of Morus alba saplings HUAN Huihui, XU Xiao, LIU Gang, et al (823)…
Spatial distribution pattern and sampling technique for Orthotylus (O.) sophorae nymphs on Sophora japonica
ZHU Huiying, SHEN Ping,WU Jianhua, et al (832)
…………………………
………………………………………………………………………………
Assessment of fungal diversity in apple replanted orchard soils by T⁃RFLP analysis
YIN Chengmiao, WANG Gongshuai, LI Yuanyuan, et al (837)
……………………………………………………
……………………………………………………………………
Effects of dazomet on edaphon and growth of Malus hupehensis rehd. under continuous apple cropping
LIU Entai, LI Yuanyuan, HU Yanli, et al (847)
………………………………
…………………………………………………………………………………
Isolation, identification, and performance of two pyrene⁃degrading endophytic bacteria SUN Kai, LIU Juan, LI Xin, et al (853)……
Population, Community and Ecosystem
Effects of different temperatures on the growth and development of Eotetranychus Kankitus (Ehara)
LI Yingjie,WANG Ziying,ZHANG Guohao,et al (862)
…………………………………
……………………………………………………………………………
Effect of available burrow densities of plateau pika (Ochotona curzoniae) on plant niche of alpine meadow communities in the
Qinghai⁃Tibet Plateau JIA Tingting, MAO Liang, GUO Zhenggang (869)…………………………………………………………
Correlation between characteristics of Reaumuria soongarica communities and soil factors in the Sangong River basin
ZHAO Xuechun, LAI Liming, ZHU Linhai, et al (878)
…………………
……………………………………………………………………………
Effects of afforestation on soil microbial community structure in the arid valley of Minjiang River
WANG Weixia, LUO Da, SHI Zuomin, et al (890)
……………………………………
………………………………………………………………………………
Effects of reclamation on tidal flat and land use on soil microbial community
LIN Li, CUI Jun, CHEN Xueping, FANG Changming (899)
…………………………………………………………
………………………………………………………………………
Effects of Pomacea canaliculata on aquatic macrophyte community structure in paddy fields
ZHAO Benliang, ZHANG Jiaen, DAI Xiaoyan, et al (907)
…………………………………………
………………………………………………………………………
The adaptability and decontamination effect of four kinds of woody plants in constructed wetland environment
CHEN Yonghua, WU Xiaofu, HAO Jun, et al (916)
………………………
………………………………………………………………………………
Carbon budget of alpine Potentilla fruticosa shrubland based on comprehensive techniques of static chamber and biomass harvesting
LI Hongqin, LI Yingnian, ZHANG Fawei, et al (925)

……………………………………………………………………………
Effect of initial pH value on microbial Fe (Ⅲ) reduction in alkaline and acidic paddy soils WU Chao,QU Dong,LIU Hao (933)…
Landscape, Regional and Global Ecology
Climate environmental change and stable carbon isotopes in age layers of Tamarix sand⁃hillocks in Kumtag desert
ZHANG Jinchun,YAO Tuo, LIU Changzhong, et al (943)
……………………
…………………………………………………………………………
Resource and Industrial Ecology
The critical factors of transpiration on muskmelon in plastic greenhouse ZHANG Dalong,CHANG Yibo, LI Jianming,et al (953)……
Ion absorption and distribution of symbiotic Reaumuria soongorica and Salsola passerina seedlings under NaCl stress
ZHAO Xin, YANG Xiaoju, SHI Yong, et al (963)
…………………
…………………………………………………………………………………
The relationship between selected rhizosphere and non⁃rhizosphere soil properties and the quality of Pyrola decorata
GENG Zengchao,MENG Lingjun,LIU Jianjun (973)
…………………
………………………………………………………………………………
Spatial variation analysis of soil organic matter and nutrient factor for before and after planting crops
FANG Bin, WU Jinfeng (983)
…………………………………
………………………………………………………………………………………………………
Urban, Rural and Social Ecology
Establishment and application of the index system for urban river health assessment
DENG Xiaojun,XU Youpeng,ZHAI Luxin,et al (993)
……………………………………………………
………………………………………………………………………………
Dynamic analysis of the ecological footprint and carrying capacity of tibet AN Baosheng, CHENG Guodong (1002)…………………
Research Notes
Responses of soil microorganisms and soil enzyme activities to different land use patterns in the water⁃level⁃fluctuating zone of
the Three Gorges Reservoir region MA Peng, LI Changxiao, LEI Ming, et al (1010)……………………………………………
Effects of salt stress on growth and root development of two oak seedlings
WANG Shufeng, HU Yunxue, SUN Haijing, et al (1021)
………………………………………………………………
…………………………………………………………………………
The effects of constant and variable thermal acclimation on thermal tolerance of the common giant toad tadpoles (Bufo gargarizans)
WANG Lizhi (1030)

…………………………………………………………………………………………………………………
2401   生  态  学  报      34卷 
叶生态学报曳圆园员源年征订启事
叶生态学报曳是由中国科学技术协会主管袁中国生态学学会尧中国科学院生态环境研究中心主办的生态学
高级专业学术期刊袁创刊于 员怨愿员年袁报道生态学领域前沿理论和原始创新性研究成果遥 坚持野百花齐放袁百家
争鸣冶的方针袁依靠和团结广大生态学科研工作者袁探索生态学奥秘袁为生态学基础理论研究搭建交流平台袁
促进生态学研究深入发展袁为我国培养和造就生态学科研人才和知识创新服务尧为国民经济建设和发展服务遥
叶生态学报曳主要报道生态学及各分支学科的重要基础理论和应用研究的原始创新性科研成果遥 特别欢
迎能反映现代生态学发展方向的优秀综述性文章曰研究简报曰生态学新理论尧新方法尧新技术介绍曰新书评价和
学术尧科研动态及开放实验室介绍等遥
叶生态学报曳为半月刊袁大 员远开本袁圆愿园页袁国内定价 怨园元 辕册袁全年定价 圆员远园元遥
国内邮发代号院愿圆鄄苑袁国外邮发代号院酝远苑园
标准刊号院陨杂杂晕 员园园园鄄园怨猿猿摇 摇 悦晕 员员鄄圆园猿员 辕 匝
全国各地邮局均可订阅袁也可直接与编辑部联系购买遥 欢迎广大科技工作者尧科研单位尧高等院校尧图书
馆等订阅遥
通讯地址院 员园园园愿缘 北京海淀区双清路 员愿号摇 电摇 摇 话院 渊园员园冤远圆怨源员园怨怨曰 远圆愿源猿猿远圆
耘鄄皂葬蚤造院 泽澡藻灶早贼葬蚤曾怎藻遭葬燥岳 则糟藻藻泽援葬糟援糟灶摇 网摇 摇 址院 憎憎憎援藻糟燥造燥早蚤糟葬援糟灶
本期责任副主编摇 董摇 鸣摇 摇 摇 编辑部主任摇 孔红梅摇 摇 摇 执行编辑摇 刘天星摇 段摇 靖
生摇 态摇 学摇 报
渊杂匀耘晕郧栽粤陨摇 载哉耘月粤韵冤
渊半月刊摇 员怨愿员年 猿月创刊冤
第 猿源卷摇 第 源期摇 渊圆园员源年 圆月冤
粤悦栽粤 耘悦韵蕴韵郧陨悦粤 杂陨晕陨悦粤

渊杂藻皂蚤皂燥灶贼澡造赠袁杂贼葬则贼藻凿 蚤灶 员怨愿员冤

灾燥造郾 猿源摇 晕燥郾 源 渊云藻遭则怎葬则赠袁 圆园员源冤
编摇 摇 辑摇 叶生态学报曳编辑部
地址院北京海淀区双清路 员愿号
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电话院渊园员园冤远圆怨源员园怨怨
憎憎憎援藻糟燥造燥早蚤糟葬援糟灶
泽澡藻灶早贼葬蚤曾怎藻遭葬燥岳 则糟藻藻泽援葬糟援糟灶
主摇 摇 编摇 王如松
主摇 摇 管摇 中国科学技术协会
主摇 摇 办摇 中国生态学学会
中国科学院生态环境研究中心
地址院北京海淀区双清路 员愿号
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出摇 摇 版摇
摇 摇 摇 摇 摇 地址院北京东黄城根北街 员远号
邮政编码院员园园苑员苑
印摇 摇 刷摇 北京北林印刷厂
发 行摇
地址院东黄城根北街 员远号
邮政编码院员园园苑员苑
电话院渊园员园冤远源园猿源缘远猿
耘鄄皂葬蚤造院躁燥怎则灶葬造岳 糟泽责早援灶藻贼
订摇 摇 购摇 全国各地邮局
国外发行摇 中国国际图书贸易总公司
地址院北京 猿怨怨信箱
邮政编码院员园园园源源
广告经营
许 可 证摇 京海工商广字第 愿园员猿号
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国内外公开发行 国内邮发代号 愿圆鄄苑 国外发行代号 酝远苑园 定价 怨园郾 园园元摇