全 文 ：书基于生态足迹法的疏勒河流域水资源承载力评价
张军１，２，张仁陟１，２，周冬梅１
（１．甘肃农业大学资源与环境学院，甘肃 兰州７３００７０；２．甘肃省节水农业工程技术研究中心，甘肃 兰州７３００７０）
摘要：利用生态足迹法研究了疏勒河流域水资源承载力与生态赤字，结果表明，疏勒河流域水资源承载力从２００３
年的１６９６．３５ｈｍ２ 增加至２００７年的１９２５．２６ｈｍ２，增长幅度为１３．５％；总生态足迹从２００３年的１９７１４．２３ｈｍ２
增加至２００７年的３２２３６．３５ｈｍ２，增长幅度为６３．５％；而生态赤字从２００３年的１８０１７．８８ｈｍ２ 增加至２００７年的
３０３１１．０８ｈｍ２，增长幅度为６８．２％。水资源负载指数结果表明，疏勒河流域水资源开发潜力不大。未来在水资源
管理方面采取适度移民、加强民众的节水意识教育，以及调整产业结构，特别是不适宜再扩大种植业面积。
关键词：生态足迹；水资源承载力；疏勒河流域
中图分类号：Ｘ１４３；ＴＶ２１３．２　　文献标识码：Ａ　　文章编号：１００４５７５９（２０１２）０４０２６７０８
　　水资源作为自然资源中的一种重要资源，对国民经济和社会发展有着不可替代的作用［１，２］。在我国广大的
干旱半干旱地区，水资源成为这些地区社会经济发展和生态环境改善的限制性因子。科学合理地解决经济社会
发展与水资源供需的矛盾，加强流域尺度上水资源管理，实现水资源与社会、经济和生态环境的协调发展，是当前
迫切需要解决的重要课题之一。特别是２０世纪以来，随着人口膨胀，工农业用水猛增导致出现水资源紧张以及
水环境日益恶化，已经严重威胁到人类自身的生存。全球气候变化和全球水资源的分配不均加剧了水资源贫乏
地区生态环境恶化与社会经济不持续性，水资源短缺和水环境破坏已经成为全球性的严峻问题。因此，可持续利
用水资源的观点随之出现，水资源承载力（ｃａｒｒｙｉｎｇｃａｐａｃｉｔｙｏｆｗａｔｅｒｒｅｓｏｕｒｃｅ）的概念伴随着可持续发展的观点，
以及人们对社会经济可持续发展的认识基础上被提出。水资源承载力是指在区域社会、经济和生态环境可持续
发展前提下，根据一定的经济技术水平和社会生产条件，水资源天然产出量的允许开发水量维持的人口、社会经
济发展能力［３５］。国外目前大多将水资源承载力纳入可持续发展理论中［６８］，国内研究主要集中在城市水资源承
载力和区（流）域水资源承载力两个方面［９１１］，其研究方法有主成分分析法［１２，１３］、物元综合评价模型［１４］、熵模
型［１５］、模糊物元模型［１６１８］、人工神经网络［１９］、区域水资源的供需平衡模型［２０］、综合评价指标法［２１，２２］等诸多方法应
用于水资源承载力研究。这些研究成果丰富了水资源承载力研究内容，也推动了水资源承载力研究。而利用生
态足迹法研究水资源承载力的研究不多［２３，２４］，生态足迹法提出以后，由于其具有很强的综合性，并且符合可持续
发展的理念而受到生态学、资源科学等领域学者的广泛兴趣［２５３０］，该方法的意义在于人类如何保持地球生态系统
的承载力，维护人类未来的生存。尤其对于水资源短缺的干旱区，水资源的可持续利用是实现区域经济社会持
续、健康和稳定发展的基础，研究干旱区水资源承载力是实现区域可持续发展的基础。为此，选择疏勒河流域进
行干旱区流域水资源可持续利用研究，疏勒河流域处于中国西北，深居中国内陆，是典型的干旱生态区，且疏勒河
流域有悠久的农业灌溉历史，疏勒河流域水系的灌溉维护了当地经济社会的发展，在甘肃乃至中国具有重要的地
位。
１　材料与方法
１．１　研究区概况
疏勒河流域位于河西走廊的西部，东起玉门镇，西至玉门关，处于９２°１１′～９８°３０′Ｅ，３８°０′～４２°４８′Ｎ（图１），
是河西走廊三大主要内陆河之一，位于青藏高原和内蒙古阿拉善高原的过渡带上，面积约１６．９９８万ｋｍ２［３１］。年
第２１卷　第４期
Ｖｏｌ．２１，Ｎｏ．４
草　业　学　报
ＡＣＴＡＰＲＡＴＡＣＵＬＴＵＲＡＥＳＩＮＩＣＡ 　　
２６７－２７４
２０１２年８月
收稿日期：２０１１０４２５；改回日期：２０１１０７１８
基金项目：国家科技支撑计划（２０１２ＢＡＤ１４Ｂ０３）和国家自然基金（３１１６０２６９）资助。
作者简介：张军（１９７７），男，甘肃张掖人，讲师，在读博士。Ｅｍａｉｌ：ｚｈａｎｇｊｕｎ＠ｇｓａｕ．ｅｄｕ．ｃｎ
通讯作者。Ｅｍａｉｌ：ｚｈａｎｇｒｚ＠ｇｓａｕ．ｅｄｕ．ｃｎ
平均气温７～９℃，年平均降水量不足６０ｍｍ，蒸发量却高达１５００～３０００ｍｍ，极度干燥的自然条件使该地区的
生态环境极度依赖于水资源系统，生态环境比较脆弱，是我国西北典型的干旱区，疏勒河水资源的灌溉，使得玉
门、瓜州、敦煌和赤金－花海等绿洲的灌溉农业发展迅速，疏勒河流域是甘肃省的主要商品粮基地之一，有“西部
粮仓”之称，具有重要的经济和战略地位。
图１　研究区位置
犉犻犵．１　犔狅犮犪狋犻狅狀狅犳犛犺狌犾犲狉犻狏犲狉犫犪狊犻狀
１．２　研究方法
生态足迹法是由加拿大经济学家 Ｗｉｌｉａｍ及其博士生 Ｗａｃｋｅｒｎａｇｅｌ于２０世纪９０年代提出的，该方法通过
引入生态生产性土地来定量分析自然资源的可持续利用程度［３２］。水资源生态足迹对水资源可持续利用程度的
衡量主要是通过水资源生态盈余和生态赤字来表示。当一个地区的生态足迹小于其水资源生态承载力时，水资
源呈盈余状态，表明这个地区水资源处于可持续利用状态，该地区的水资源不但可以保证其经济、生态与环境的
良性循环，还可以满足区域内发展的进一步需求；反之，当一个地区的水资源生态足迹大于这个地区的水资源生
态承载力时，则出现水资源生态赤字，表明这个地区的水资源利用处于不健康模式，区域内水资源不足，不能满足
社会经济发展的需求，或者是以破坏环境为代价来维持区域经济的发展。
１．２．１　生态承载力计算方法　根据生态足迹理论，将水资源承载力用水资源的生物生产能力来衡量，即水资源
利用所能承载的相应生物生存面积。
水资源承载力的计算模型为［３２］：
犈犆狑＝０．８８狉狑φ狑犠／犘狑
式中，犈犆狑 为水资源承载力（ｈｍ２）；狉狑为水资源全球均衡因子；φ狑 为计算区域水资源产量因子；犠 为计算区域内
８６２ ＡＣＴＡＰＲＡＴＡＣＵＬＴＵＲＡＥＳＩＮＩＣＡ（２０１２） Ｖｏｌ．２１，Ｎｏ．４
水资源总量（ｍ３），水资源总量为区域内地表水资源量和地下水资源量之和再扣除其重复计算量；犘狑 为世界水资
源平均生产能力（ｍ３／ｈｍ２）。根据世界环境与发展委员会（ＷＣＥＤ）的建议，一个国家或地区的生态承载力中必须
扣除１２％用于维持生态和生物多样性。所以，０．８８为扣除１２％后用于维持生态和生物多样性的水资源量。
水资源产量因子［３２］：为确定不同区域的水资源产量因子，假定世界水资源产量因子为１，区域水资源产量因
子为该区域水资源平均生产能力与世界水资源平均生产能力的比值。本研究先计算出疏勒河流域水资源平均生
产能力（２００３－２００７年疏勒河流域水资源平均生产能力为１４４．７８ｍ３／ｋｍ２）与全国水资源平均生产能力（全国水
资源平均生产能力为２９４６ｍ３／ｋｍ２）的比值，再根据在全球范围内中国水资源的产量因子计算出疏勒河流域在
全球范围内水资源产量因子。经计算，疏勒河流域的水资源产量因子为０．０４９。
水资源生产能力：采用水文学中的产水模数来描述水资源生产能力，根据学者研究结果［３３］，世界水资源平均
生产能力为３１．４×１０４ｍ３／ｋｍ２。
水资源全球均衡因子：某种生物生产面积的均衡因子等于该类生物生产面积的平均生态生产力除以全球各
类生物生产面积的平均生态生产力。所以，水资源的全球均衡因子等于水资源生物生产面积的平均生态生产力
除以全球各类生物生产面积的平均生态生产力。为便于比较，本研究选择根据 ＷＷＦ２００２确定的水资源均衡因
子５．１９作为计算值。
１．２．２　水资源生态足迹计算　水资源生态足迹以水资源为出发点，估算流域或区域的水代谢强度［３３］。水资源
生态足迹可以定义为：任何已知人口（某个人、一个城市、一个区域或全球）的水资源足迹是生产这些人口所消耗
的所有资源所需要的水资源量。这里的所有资源既包括人类生活所必须的直接消耗的水资源，也包括为人类提
供生态系统服务和功能的环境资源［３４，３５］。
根据 Ｗａｃｋｅｒｎａｇｅｌ的生态足迹模型，水资源生态足迹如同其他各个帐户，将消耗的水资源量转化为相应帐户
的生产面积———水资源用地面积。在水资源生态足迹下建立３个水资源生态足迹二级帐户，分别为生产用水、生
活用水、生态用水。生产用水包括农田灌溉用水、林牧渔畜用水、工业用水等。生活用水包括城镇生活用水和农
村生活用水。生态用水包括城市绿地用水和区域内水体纳污能力之外的稀释污染物用水量。其计算公式分别
为：
犈犉狆＝狉犠狆／狆
犈犉犾＝狉犠犾／狆
犈犉狑＝狉犠狑／狆
式中，犈犉狆 为生产用水生态足迹（ｈｍ２）；犈犉犾为生活用水生态足迹（ｈｍ２）；犈犉狑为生态用水生态足迹（ｈｍ２）；狉为水
资源全球均衡因子；犠狆 为生产用水量（ｍ３）；犠犾为生活用水量（ｍ３）；犠狑 为生态用水量（ｍ３）；狆为世界水资源平
均生产能力（ｍ３／ｈｍ２）。
１．２．３　水资源负载指数计算　水资源负载指数是用于描述区域水资源的开发利用前景的，其物理意义是区域水
资源量与人口和国内生产总值决定的水资源需求量的关系，反映了区域水资源的利用水平及今后水资源开发的
难易程度，水资源负载指数分为５个等级（表１），其计算公式为［３６］：
犮＝犽 狆槡犌／犠
式中，犮为水资源负载指数；狆为人口（万人）；犌为国内生产总值（亿元）；犠 为水资源总量（亿 ｍ３）；犽为与降水有
关的系数，其取值如下公式：
犽＝
１．０ 　　　犚≤２００
１．０－０．１（犚－２００）／２００ ２００＜犚≤４００
０．９－０．２（犚－２００）／４００ ４００＜犚≤８００
０．７－０．２（犚－２００）／８００ ８００＜犚≤１６００
０．５ 　　　犚＞
烅
烄
烆 １６００
式中，犽为与降水有关的系数；犚为年降水量（ｍｍ）。
９６２第２１卷第４期 草业学报２０１２年
表１　水资源负载指数分级
犜犪犫犾犲１　犔狅犪犱犻狀犱犲狓犲狊狉犪狀犽狅犳狑犪狋犲狉狉犲狊狅狌狉犮犲狊
水资源负载指数
Ｌｏａｄｉｎｄｅｘｅｓ
级别
Ｒａｎｋ
水资源利用程度
Ｄｅｇｒｅｅｏｆｗａｔｅｒｕｓｅｌｅｓｓ
今后水资源进一步开发评价
Ｏｐｉｎｉｏｎｏｆｗａｔｅｒｕｓｅｌｅｓｓｉｎｆｕｔｕｒｅ
＞１０ Ⅰ 很高，潜力不大Ｖｅｒｙｈｉｇｈ，ｂｕｔｐｏｔｅｎｔｉａｌｉｓｎｏｔｂｉｇ 有条件时需要外流域调水 Ｗａｔｅｒｄｉｖｅｒｓｉｏｎ
５～１０ Ⅱ 高，潜力不大 Ｈｉｇｈ，ｂｕｔｐｏｔｅｎｔｉａｌｉｓｎｏｔｂｉｇ 开发条件困难Ｄｉｆｆｉｃｕｌｔｙｏｆｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ
２～５ Ⅲ 中等，潜力较大 Ｍｅｄｉｕｍ，ｂｕｔｐｏｔｅｎｔｉａｌｉｓｂｉｇｇｅｒ 开发条件中等 Ｍｅｄｉｕｍｏｆｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ
１～２ Ⅳ 较低，潜力大Ｌｏｗｅｒ，ｂｕｔｐｏｔｅｎｔｉａｌｉｓｂｉｇ 开发条件较容易Ｅａｓｉｅｒｏｆｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ
＜１ Ⅴ 低，潜力很大Ｌｏｗｅｒ，ｂｕｔｐｏｔｅｎｔｉａｌｉｓｖｅｒｙｂｉｇ 开发条件容易Ｅａｓｙｏｆｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ
２　结果与分析
２．１　疏勒河流域水资源承载力与水生态足迹
利用上述研究方法，以甘肃省２００３－２００７年水资源公报数据（表２）为基础，计算疏勒河流域２００３－２００７年
水资源生态承载力和生态足迹（表３）。由表２可以看出疏勒河流域用水以农业用水为主，农业用水量占到总用
水量的８８％以上，其中２００３年最高为９８％，最低的２００５年占到了８８％，相比较生态环境用水较少，仅占总用水
量的０．０５％～０．４７％。总体来说，５年来疏勒河流域农业用水量呈缓慢下降趋势，而工业用水量、生活用水量和
生态环境用水量呈波动的逐年上升趋势。
表２　疏勒河流域２００３－２００７年社会经济及用水量
犜犪犫犾犲２　犛狅犮犻狅犲犮狅狀狅犿犻犮狊狋犪狋狌狊犪狀犱狌狊犻狀犵狑犪狋犲狉犻狀犛犺狌犾犲狉犻狏犲狉犫犪狊犻狀犳狉狅犿２００３狋狅２００７
项目Ｉｔｅｍ ２００３ ２００４ ２００５ ２００６ ２００７
人口Ｐｏｐｕｌａｔｉｏｎ（×１０４人Ｐｅｒｓｏｎ） ４７．９２ ４８．１９ ４７．７４ ４８．３５ ５０．２４
ＧＤＰ（×１０８元Ｙｕａｎ） ６９．３４ ８３．３３ ９７．８６ １１０．６４ １２９．６０
年降水量Ｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎ（ｍｍ） ７６．８ ６６．３ ８５．８ ７２．３ １１９．０
耕地面积Ａｒａｂｌｅｌａｎｄ（×１０４ｈｍ２） １２．７３ １３．９６ １３．８８ １２．４６ １７．５７
水资源总量 Ｗａｔｅｒｒｅｓｏｕｒｃｅｓ（×１０８ｍ３） １３９．６１ １３９．６１ １３９．６１ １４６．６５ １５８．４５
农业用水量Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌｗａｔｅｒ（×１０８ｍ３） １１．６９ １１．９０ １６．８４ １７．１５ １７．３１
工业用水量Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌｗａｔｅｒｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ（×１０８ｍ３） ０．０４３２ ０．８３０１ ０．８０４７ ０．７８５８ ０．７３８２
生活用水Ｄｏｍｅｓｔｉｃｗａｔｅｒ（×１０８ｍ３） ０．１９０２ ０．１９３１ ０．５６０９ ０．５７３７ ０．５８６８
生态环境用水量Ｅｃｏｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｗａｔｅｒ（×１０８ｍ３） ０．００６９ ０．００６９ ０．９０９１ ０．８０８０ ０．８７０９
疏勒河流域水资源承载力从２００３年的１６９６．３５ｈｍ２ 增加到２００７年的１９２５．２６ｈｍ２，均呈现上升趋势（表
３），其与疏勒河流域降水量增加有明显的相关关系（两者的相关系数为犚２＝０．８４）。特别是，２００７年降水量的明
显增加影响水资源承载力明显增加。水资源总生态足迹５年里呈现持续增加的态势，农业用水足迹和生活用水
足迹持续增加，而工业用水足迹则从２００６年开始呈现下降趋势。农业用水足迹中农田灌溉用水足迹和林牧渔畜
用水足迹均增加，相比较林牧渔畜用水足迹增加更加明显，年均增长率为２７％，远高于农田灌溉用水足迹８％的
年均增长率，表明２００３－２００７年疏勒河流域林牧渔畜用水量增长很快。城镇公共用水足迹和居民生活用水足迹
年均增加率为４％和５８％，表明疏勒河流域居民生活用水量增加很大。
疏勒河流域经济快速发展，人口数量的持续增长，生活用水量、农业用水量也随之增加，同时对生态环境也越
来越重视，所以生活用水足迹、农业用水足迹和生态环境用水足迹也越来越大。这３类用水足迹在２００５年以来，
增加速度较快，这与疏勒河流域经济快速发展有密切关系，随着经济社会的持续发展，用水量还将大幅度增加，所
以水资源生态足迹随之也将大幅度增加。为保障本身脆弱的生态环境需加大保护、修复力度，使生态用水量越来
越大，生态用水足迹也将持续增长。
０７２ ＡＣＴＡＰＲＡＴＡＣＵＬＴＵＲＡＥＳＩＮＩＣＡ（２０１２） Ｖｏｌ．２１，Ｎｏ．４
表３　疏勒河流域２００３－２００７年水资源承载力与生态足迹
犜犪犫犾犲３　犆犪狉狉狔犻狀犵犮犪狆犪犮犻狋狔狅犳狑犪狋犲狉狉犲狊狅狌狉犮犲狊犪狀犱犲犮狅犾狅犵犻犮犪犾犳狅狅狋狆狉犻狀狋犻狀犛犺狌犾犲狉犻狏犲狉犫犪狊犻狀犳狉狅犿２００３狋狅２００７
项目Ｉｔｅｍ ２００３ ２００４ ２００５ ２００６ ２００７
农业用水生态足迹Ｅｃｏｌｏｇｉｃａｌｆｏｏｔｐｒｉｎｔｏｆａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌｗａｔｅｒ（ｈｍ２） １９３１７．０５ １９６７１．４２ ２７８３４．７６ ２８３５２．４４ ２８６０６．８２
农田灌溉用水足迹Ｅｃｏｌｏｇｉｃａｌｆｏｏｔｐｒｉｎｔｏｆｉｒｒｉｇａｔｉｏｎｗａｔｅｒ（ｈｍ２） １８０９２．２７ １８０９９．７１ ２５３９４．４７ ２５５４４．７２ ２５７０３．８９
林牧渔畜用水足迹Ｅｃｏｌｏｇｉｃａｌｆｏｏｔｐｒｉｎｔｏｆｆｏｒｅｓｔｒｙ，ｌｉｖｅｓｔｏｃｋ，ｆｉｓｈｅｒｉｅｓａｎｄ
ｄｏｍｅｓｔｉｃａｎｉｍａｌ（ｈｍ２）
１２２４．７７ １５７１．７１ ２４４０．２９ ２８０７．７２ ２９０２．９３
工业用水生态足迹Ｅｃｏｌｏｇｉｃａｌｆｏｏｔｐｒｉｎｔｏｆｉｎｄｕｓｔｒｉａｌｗａｔｅｒ（ｈｍ２） ７１．４０ １３７２．０４ １３３０．０６ １２９８．８２ １２２０．１５
生活用水生态足迹Ｅｃｏｌｏｇｉｃａｌｆｏｏｔｐｒｉｎｔｏｆｄｏｍｅｓｔｉｃｗａｔｅｒ（ｈｍ２） ３１４．３８ ３１９．１７ ９２７．０９ ９４８．２５ ９６９．９０
城镇公共用水足迹Ｕｒｂａｎｐｕｂｌｉｃｗａｔｅｒ（ｈｍ２） ９５．３７ １００．９９ １０５．７８ １０９．４２ １１５．０４
居民生活用水足迹Ｅｃｏｌｏｇｉｃａｌｆｏｏｔｐｒｉｎｔｏｆｒｅｓｉｄｅｎｃｅｌｉｖｉｎｇｗａｔｅｒ（ｈｍ２） ２１９．００ ２１８．１８ ８２１．３１ ８３８．８３ ８５４．８６
生态环境用水生态足迹Ｅｃｏｌｏｇｉｃａｌｆｏｏｔｐｒｉｎｔｏｆｅｃｏｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｗａｔｅｒ（ｈｍ２） １１．４０ １１．４０ １５０２．６２ １３３５．５２ １４３９．４８
总生态足迹Ｅｃｏｌｏｇｉｃａｌｆｏｏｔｐｒｉｎｔ（ｈｍ２） １９７１４．２３ ２１３７４．０４ ３１５９４．５４ ３１９３５．０３ ３２２３６．３５
水资源承载力Ｃａｒｒｙｉｎｇｃａｐａｃｉｔｙｏｆｗａｔｅｒｒｅｓｏｕｒｃｅｓ（ｈｍ２） １６９６．３５ １６９６．３５ １６９６．３５ １７８１．９５ １９２５．２６
生态赤字Ｅｃｏｌｏｇｉｃａｌｄｅｆｉｃｉｔ（ｈｍ２） １８０１７．８８ １９６７７．６９ ２９８９８．１９ ３０１５３．０８ ３０３１１．０８
水资源负载指数Ｌｏａｄｉｎｄｅｘｅｓ ５．２７ ５．７９ ４．４５ ４．７３ ５．１９
　　疏勒河流域生态赤字由２００３年的１８０１７．８８ｈｍ２ 增加到２００７年的３０３１１．０８ｈｍ２，其中２００５年增长最大，
增加值为１０２２０．５ｈｍ２。随着降水量的增加，疏勒河流域水资源承载力有所增加（２００３－２００７年的增长幅度为
１３．５％），但其增长幅度远不及总生态足迹（２００３－２００７年增长幅度为６３．５％）和生态赤字（２００３－２００７年增长
幅度为６８．２％），这对于该区域的可持续发展造成极大的威胁。按照目前的发展状况，随着各种用水量的不断增
加，水资源生态赤字势必还会进一步增加。所以，有限水资源的合理有效利用成为疏勒河流域可持续发展的当务
之急。
人口是导致疏勒河流域水资源短缺的重要因素之一。疏勒河流域水资源承载力与人口以及人均水资源量有
高的相关性（图２和３），因此，为保证疏勒河流域水资源的可持续利用，需加强人口控制。据中国人民银行酒泉
市中心支行课题组研究自２０世纪８０年代以来，为解决甘肃中、南干旱地区和高寒阴湿山区的贫困问题，已经向
疏勒河流域移民１４．４万人。人口迁移必定会对疏勒河流域生态环境产生直接影响，可能导致生态环境恶化，农
业移民对环境资源的利用不合理时，后果将会更为严重。疏勒河流域干旱少雨，其人口承载力本身就有限，大规
模的人口迁入会导致水资源进一步短缺，因此控制该区域的人口数量是实现该地区经济社会可持续发展的主要
措施。
图２　水资源承载力与人口的关系
犉犻犵．２　犜犺犲狉犲犾犪狋犻狅狀狊犺犻狆犫犲狋狑犲犲狀狆狅狆狌犾犪狋犻狅狀犪狀犱
犮犪狉狉狔犻狀犵犮犪狆犪犮犻狋狔狅犳狑犪狋犲狉狉犲狊狅狌狉犮犲狊
图３　水资源承载力与人均水资源量的关系
犉犻犵．３　犜犺犲狉犲犾犪狋犻狅狀狊犺犻狆犫犲狋狑犲犲狀狑犪狋犲狉狉犲狊狅狌狉犮犲狊狆犲狉狆犲狉狊狅狀
犪狀犱犮犪狉狉狔犻狀犵犮犪狆犪犮犻狋狔狅犳狑犪狋犲狉狉犲狊狅狌狉犮犲狊
１７２第２１卷第４期 草业学报２０１２年
２．２　疏勒河流域水资源负载指数
为进一步了解疏勒河流域水资源变化趋势，利用水资源负载指数公式，计算了疏勒河流域水资源负载指数
（表４），２００３－２００７年疏勒河流域水资源负载指数介于４～６，呈现波动状态。结合表１的分级说明，可以看出
２００３，２００４和２００７年该流域水资源利用程度高，开发潜力不大，且开发条件困难；而２００４－２００５年该流域水资
源利用程度中等，开发潜力较大，开发条件中等。总体来说，疏勒河流域水资源负载指数呈上升趋势，表明水资源
利用程度不断提高，其进一步开发条件恶化。因此，在疏勒河流域必须实行水资源可持续利用战略。
表４　疏勒河流域２００３－２００７年水资源负载指数分级
犜犪犫犾犲４　犔狅犪犱犳犪犮狋狅狉狊狉犪狀犽狅犳狑犪狋犲狉狉犲狊狅狌狉犮犲狊犻狀犛犺狌犾犲狉犻狏犲狉犫犪狊犻狀犳狉狅犿２００３狋狅２００７
年份
Ｙｅａｒ
水资源负载指数
Ｌｏａｄｉｎｄｅｘｅｓ
级别
Ｒａｎｋ
水资源利用程度
Ｄｅｇｒｅｅｏｆｗａｔｅｒｕｓｅｌｅｓｓ
今后水资源进一步开发评价
Ｏｐｉｎｉｏｎｏｆｗａｔｅｒｕｓｅｌｅｓｓｉｎｆｕｔｕｒｅ
２００３ ５．２７ Ⅱ 高，潜力不大 Ｈｉｇｈ，ｂｕｔｐｏｔｅｎｔｉａｌｉｓｎｏｔｂｉｇ 开发条件困难Ｄｉｆｆｉｃｕｌｔｙｏｆｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ
２００４ ５．７９ Ⅱ 高，潜力不大 Ｈｉｇｈ，ｂｕｔｐｏｔｅｎｔｉａｌｉｓｎｏｔｂｉｇ 开发条件困难Ｄｉｆｆｉｃｕｌｔｙｏｆｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ
２００５ ４．４５ Ⅲ 中等，潜力较大 Ｍｅｄｉｕｍ，ｂｕｔｐｏｔｅｎｔｉａｌｉｓｂｉｇｇｅｒ 开发条件中等 Ｍｅｄｉｕｍｏｆｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ
２００６ ４．７３ Ⅲ 中等，潜力较大 Ｍｅｄｉｕｍ，ｂｕｔｐｏｔｅｎｔｉａｌｉｓｂｉｇｇｅｒ 开发条件中等 Ｍｅｄｉｕｍｏｆｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ
２００７ ５．１９ Ⅱ 高，潜力不大 Ｈｉｇｈ，ｂｕｔｐｏｔｅｎｔｉａｌｉｓｎｏｔｂｉｇ 开发条件困难Ｄｉｆｆｉｃｕｌｔｙｏｆｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ
３　讨论
疏勒河流域水资源承载力从２００３年的１６９６．３５ｈｍ２ 增加至２００７年的１９２５．２６ｈｍ２，呈现上升趋势，２００７
年水资源承载力明显增加。水资源总生态足迹５年里呈现持续增加的态势，农业用水足迹和生活用水足迹持续
增加，而工业用水足迹则呈现下降趋势；疏勒河流域生态赤字由２００３年的１８０１７．８８ｈｍ２ 增加到２００７年
３０３１１．０８ｈｍ２，其中２００５年增长最大。随着降水量的增加，疏勒河流域水资源承载力有所增加（２００３－２００７年
的增长幅度为１３．５％），但其增长幅度远不及总生态足迹（２００３－２００７年增长幅度为６３．５％）和生态赤字（２００３
－２００７年增长幅度为６８．２％），这对于该区域的可持续发展造成极大的威胁。按照目前的发展状况，随着各种用
水量的不断增加，水资源生态赤字势必还会进一步增加，所以，有限水资源的合理有效利用成为疏勒河流域可持
续发展的当务之急。
在疏勒河流域应当适度减少农业生产，干旱内陆流域的生态环境问题往往是在人水矛盾的巨大压力下，由于
缺乏水资源的统一管理、盲目扩大耕地、过度使用地表水、持续超采地下水的后果［３７］。计算结果表明，农业用水
在疏勒河流域占绝对优势，农业用水足迹占总生态足迹的８８％以上。每立方水产粮０．１５～０．３０ｋｇ，粮食耗水量
３．２～６．８ｍ３／ｋｇ，每立方水产棉花０．０３ｋｇ，棉花耗水量８．０～２６．５ｍ３／ｋｇ；粮食耗水量分别为石羊河流域和黑河
流域的２．１和１．８倍［３８］，大量的水消耗到农田蒸发上，因此应该减少耕地面积，特别是要减少高耗水农作物种植
面积。另外疏勒河流域是甘肃省重要的商品粮基地，造成大量的虚拟水输出。
水资源负载指数结果也表明，疏勒河流域水资源开发潜力不大，２００７年疏勒河流域有喷滴灌面积为
３６７ｈｍ２、微灌面积为３２４７ｈｍ２、低压管灌面积１５１００ｈｍ２、渠道防渗面积３１７９３ｈｍ２，分别仅占耕地面积的
０．２１％，１．８５％，８．５９％和１８．０９％。因此，需要加大农业节水力度，推行滴灌、自压喷灌、低压管道输水等节水技
术，提高灌溉用水的利用率，同时还要推广旱作农业技术，加强农田基本建设，提高干旱半干旱地区农业用水的利
用率。
除此以外，加强水资源管理制度，制定科学的用水总量控制和定额管理指标体系［３９］。大力宣传使得节水观
念深入人心，加强节水宣传和教育、增强人们的节水意识、推广使用节水型器具，制定合理的节水目标，使有限的
水资源得到有效的利用。
２７２ ＡＣＴＡＰＲＡＴＡＣＵＬＴＵＲＡＥＳＩＮＩＣＡ（２０１２） Ｖｏｌ．２１，Ｎｏ．４
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２０３．
犃狊狋狌犱狔狅狀狑犪狋犲狉狉犲狊狅狌狉犮犲犮犪狉狉狔犻狀犵犮犪狆犪犮犻狋狔犻狀狋犺犲犛犺狌犾犲狉犻狏犲狉犫犪狊犻狀犫犪狊犲犱狅狀犲犮狅犾狅犵犻犮犪犾犳狅狅狋狆狉犻狀狋狊
ＺＨＡＮＧＪｕｎ１，２，ＺＨＡＮＧＲｅｎｚｈｉ１，２，ＺＨＯＵＤｏｎｇｍｅｉ１
（１．ＣｏｌｅｇｅｏｆＲｅｓｏｕｒｃｅｓａｎｄＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＳｃｉｅｎｃｅ，ＧａｎｓｕＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｌａｎｚｈｏｕ７３００７０，Ｃｈｉｎａ；
２．ＲｅｓｅａｒｃｈＣｅｎｔｅｒｏｆＷａｔｅｒｓａｖｉｎｇＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅｏｆＧａｎｓｕＰｒｏｖｉｎｃｅ，Ｌａｎｚｈｏｕ７３００７０，Ｃｈｉｎａ）
犃犫狊狋狉犪犮狋：ＷａｔｅｒｒｅｓｏｕｒｃｅｃａｒｒｙｉｎｇｃａｐａｃｉｔｙａｎｄｅｃｏｌｏｇｙｄｅｆｉｃｉｔｉｎｔｈｅＳｈｕｌｅｒｉｖｅｒｂａｓｉｎｗｅｒｅｓｔｕｄｉｅｄｕｓｉｎｇｅｃｏ
ｌｏｇｉｃａｌｆｏｏｔｐｒｉｎｔｓ．Ｔｈｅｃａｐａｃｉｔｙｇｒａｄｕａｌｙｉｎｃｒｅａｓｅｄｆｒｏｍ１６９６．３５ｈａｔｏ１９２５．２６ｈａ，ｔｈｅｔｏｔａｌｅｃｏｌｏｇｉｃａｌｆｏｏｔ
ｐｒｉｎｔｆｒｏｍ１９７１４．２３ｈａｔｏ３２２３６．３５ｈａ，ａｎｄｅｃｏｌｏｇｉｃａｌｄｅｆｉｃｉｔｆｒｏｍ１８０１７．８８ｈａｔｏ３０３１１．０８ｈａｆｒｏｍ２００３ｔｏ
２００７．ＴｈｅｗａｔｅｒｒｅｓｏｕｒｃｅｅｃｏｌｏｇｉｃａｌｃａｒｒｙｉｎｇｃａｐａｃｉｔｙｉｓｐｒｅｓｅｎｔｌｙｏｖｅｒｌｏａｄｅｄｉｎｔｈｅＳｈｕｌｅｒｉｖｅｒｂａｓｉｎ．Ｂｅｃａｕｓｅ
ｏｆｉｎｃｒｅａｓｉｎｇｐｏｐｕｌａｔｉｏｎｇｒｏｗｔｈａｎｄｆａｒｍｌａｎｄｅｘｐａｎｓｉｏｎ，ｔｈｅｒｅａｒｅｍｏｒｅｐｒｅｓｓｕｒｅｓｏｎｔｈｅｒｅｇｉｏｎａｌｗａｔｅｒｒｅ
ｓｏｕｒｃｅｓ．Ｉｎｔｈｅｆｕｔｕｒｅ，ｍｅａｓｕｒｅｓｓｕｃｈａｓｔａｋｉｎｇａｎａｐｐｒｏｐｒｉａｔｅｉｍｍｉｇｒａｔｉｏｎｐｏｌｉｃｙ，ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇｐｕｂｌｉｃａｗａｒｅｎｅｓｓ
ｏｆｗａｔｅｒｃｏｎｓｅｒｖａｔｉｏｎｅｄｕｃａｔｉｏｎ，ａｄｊｕｓｔｉｎｇｔｈｅｉｎｄｕｓｔｒｉａｌｓｔｒｕｃｔｕｒｅ，ａｎｄｃｏｎｔｒｏｌｉｎｇｔｈｅｐｌａｎｔｉｎｇａｒｅａｓｈｏｕｌｄｂｅ
ｃａｒｒｉｅｄｏｕｔ．
犓犲狔狑狅狉犱狊：ｅｃｏｌｏｇｉｃａｌｆｏｏｔｐｒｉｎｔ；ｗａｔｅｒｒｅｓｏｕｒｃｅｓｃａｒｒｙｉｎｇｃａｐａｃｉｔｙ；Ｓｈｕｌｅｒｉｖｅｒｂａｓｉｎ
４７２ ＡＣＴＡＰＲＡＴＡＣＵＬＴＵＲＡＥＳＩＮＩＣＡ（２０１２） Ｖｏｌ．２１，Ｎｏ．４