全 文 ：　 　 倡 　 刎国家环境保护总局科学基金项目“城步苗族自治县国家级生态示范区建设总体规划”资助
收稿日期 ：２００５唱０７唱２１ 　 改回日期 ：２００５唱０９唱０４
生态足迹在城步县发展规划中的应用研究 倡
丁敬祥１ ，３ 　郭正元１ 　杨仁斌１ 　葛大兵１ 　吴鸿琳２
（１畅湖南农业大学资源与环境学院 　长沙 　 ４１０１２８ ；２畅扬州大学环境学院 　扬州 　 ２２５００９ ；
３畅扬州环境资源职业技术学院 　扬州 　 ２２５００７）
摘 　要 　通过测定湖南城步县生态足迹 ，从资源利用结构状况 、供需平衡和资源利用效率等方面分析了该县生态
系统可持续发展状况以及生态盈余产生的原因 、趋势及持续时间 ，并提出区域发展的对策 。
关键词 　生态足迹 　生态承载力 　区域发展规划 　城步县
Application of ecological footprint in development and design of Chengbu County ．DING Jing唱Xiang１ ，３ GUO Zheng唱
Yuan１ ，YANG Ren唱Bin１ ，GE Da唱Bing１ ，WU Hong唱Lin２ （１ ．College of Resources and Environment ，Hunan Agricultural
University ，Changsha ４１０１２８ ，China ；２ ．College of Environment ，Yangzhou University ，Yangzhou ２２５００９ ，Chi唱
na ；３ ．Yangzhou Vocational College of Environment and Resources ，Yangzhou ２２５００７ ，China ） ，CJEA ，２００７ ，
１５（１） ：１５３ ～ １５５
Abstract 　 Through calculating the ecological footprint of Chengbu County of Hunan Province ，the paper analyzes the sus唱
tainable development state of the ecosystem from the utilization structure of resources ，equilibrium of supply and demand
and efficiency of resources utilization ，etc ．On the basis of calculating the ecological footprint of the county ，the reason ，
trend of its ecological surplus production ，the duration of the ecological surplus are analyzed ．The rational suggestions on
the regional development are put forward ．
Key words 　 Ecological footprint ，Ecological capacity ，Regional development plan ，Chengbu County
（Received July ２１ ，２００５ ；revised Sept ．４ ，２００５）
1 　研究区域概况与研究方法
城步县地处湖南省西南部山区 ，属邵阳市管辖 ，共 １０个乡镇 ，１７个居委会 ，２７１个村 。西南与广西省交
界 ，东北部靠武冈 、绥宁县 ，总面积 ２６４７km２ ，山地约占 ９２％ ，森林覆盖率 ６４畅８％ ，境内有中国南方最大的牧
场 ———南山牧场（约 １０８畅４km２ ） 。据 ２０００年底统计 ，全县共 ２５２６５８人 ，其中农业人口占 ８３畅４３％ ，人均国民
生产总值 ２４５５元 。其自然条件 、经济生活水平在我国西南部山区具有一定的代表性 。
生态足迹（Ecological footprint ，简称 EF）是 Rees［５］和 Wackernagel［６］构建的一种计量模型 。通过计算一
定区域范围内人类利用自然资源的量来评估其对生态系统的影响 。因此 ，任何特定区域人口的生态足迹 ，
就是其占用的用于生产所消费的资源与服务以及利用现有技术同化其所产生的废弃物的生物生产土地或
海洋的总面积 。具体计算公式为 ：
EF ＝ N · ef ＝ N · ∑ aai ＝ N · ∑ （Ci ／Pi） （１）
式中 ，EF为总的生态足迹 ，N 为人口数 ，ef 为人均生态足迹 ，aai 为人均 i 种交易商品折算的生物生产面
积 ，i为消费商品和投入的类型 ，Ci 为 i种商品的人均消费量 ，Pi 为 i种消费商品的平均生产能力 。
ec ＝ ∑ aj · rj · yj 　 　 （ j ＝ １ ，２ ，３ ，⋯ ，６） （２）
式中 ，ec为人均生态承载力（hm２ ／人） ，aj 为人均生物生产面积 ，rj 为均衡因子 ，yj 为产量因子 。该模型将人
类使用的生物生产面积分为 ６种类型［１］ ，即化石燃料土地 、可耕地 、林地 、草地 、建筑用地和水域 ，生态足迹
是每种消费商品的生物生产面积的总和 。它测量了人类生存所需的真实生物生产面积 ，从而可以在不同区域
范围进行比较 ，为判断 １个区域或国家的生产消费活动是否处于当地生态系统承载力范围之内提供定量依据 。
第 １５ 儍卷第 １期 中 国 生 态 农 业 学 报 Vol ．１５ 换　 No ．１
２ ０ ０ ７ 乔年 １ 月 Chinese Journal of Eco唱Agriculture Jan ．，　 ２００７ 後
国内外已有一些生态足迹的相关研究 ，但多集中在农业［２］ 、省域［３］ 、城市［７］等的消费足迹的数据处理层
面 ，而对于生态足迹在区域发展规划中的应用研究还少见报道 。本研究以湖南省城步苗族自治县为例 ，力
求从整体上客观评估南方山区县生态经济类型区生态与经济发展状态 ，协调发展过程中的生态经济矛盾 ，
为指导该类地区的生态经济建设规划提供参考 。
2 　结果与分析
2畅1 　生态足迹计算结果
城步县 ２０００年的生态足迹计算主要由生物资源消费和能源消费两部分组成 。由表 １可知 ，城步县居民
粮食消费以水稻为主（约占 ７０畅４％ ） ；动物产品消费中以牛肉和猪肉为主 ，虽然该县拥有中国南方最大的奶
粉供应地 ，但由于县域经济发展水平不高 ，居民对牛奶的实际消费量很小 ；能源以煤为主 ，约占 ５６畅０２％ ，而
电力消费只有 ０畅２２％ ，水能资源开发不到蕴藏量的 １／１０ ，水电方面还大有开发潜力 。
表 1 　湖南城步县生物资源与能源消费生态足迹现状
Tab ．１ 　 The ecological footprint摧s ledger of the biotic resources and energy consumption in Chengbu County

生物资源
Bio唱resources
　
人均生态足迹／hm２ ·人 － １
Footprint
per cap ．
生产面积类型
Types of biological
productive area
生物资源
Bio唱resources
　
人均生态足迹／hm２ 贩·人 － １
Footprint
per cap ．
生产面积类型
Types of biological
productive area
农产品 　 其他 １ ?畅５７９E唱０５ 林地
粮食 木材 ０ ?畅０４５３９６ 林地
　 稻谷 ０ ┅畅２１５４２９ 耕地 动物产品
　 豆类 ０ ┅畅００３３１４ 耕地 　 牛肉 ０ ?畅６４２５１７ 草地
　 薯类 ０ ┅畅００２０２７ 耕地 　 猪肉 ０ ?畅３９８０１７ 草地
　 其他 ０ ┅畅０６５１３８ 耕地 　 羊肉 ０ ?畅０１８２６０ 草地
　 油菜 ０ ┅畅０１９９５２ 耕地 　 家禽肉 ０ ?畅００５２５８ 草地
蔬菜和瓜类 　 牛奶 ４ ?畅３３６E唱０５ 草地
　 蔬菜 ０ ┅畅０１７６３１ 耕地 　 禽蛋 ０ ?畅００３８０１ 草地
　 瓜类 ０ ┅畅００１７８０ 耕地 　 水产品 ０ ?畅００５２１５ 水域
林副业 能源
　 柑橘 ０ ┅畅０００１４０ 林地 　 煤 ０ ?畅０１９２８３ 化石燃料用地
　 梨 ３ ┅畅１７９E唱０５ 林地 　 汽油 ０ ?畅００７６２１ 化石燃料用地
　 板栗 ４ ┅畅９０１E唱０６ 林地 　 柴油 ０ ?畅００３２４５ 化石燃料用地
　 核桃 ７ ┅畅６２５５E唱０６ 林地 　 液化气 ０ ?畅００４１９８ 化石燃料用地
　 茶叶 ０ ┅畅０００２６７ 林地 　 电 倡 ７ ?畅４７２２E唱０５ 建筑用地
　 　 倡 单位为 kW·h ，在计算时应按能源转化系数折算为 GJ ，能源转化的数据参考文献［８］ 。
由表 ２可知 ，六大类生产性土地的生态足迹都处于生态承载力范围之内 ，共有 ０畅１８５８hm２ ／人的生态盈
余 ，表明城步县在目前生活水平和经济技术条件下 ，对自然的影响尚未超出其生态承载力范围 。
表 2 　城步县生态足迹与生态承载力现状
Tab ．２ 　 The ecological footprint of Chengbu County in ２０００
土地类型 生态足迹 Ecological footprint
Soil
categories
总面积／hm２ �·人 － １
Total area
均衡因子
Equivalence
factor
均衡面积／hm２ 棗·人 －１
Adjusted
equivalent area
耕地 ０ 畅１１６１６８ ２ 妸畅８ ０ 创畅３２５３
林地 ０ 畅０４１６９４ １ 妸畅１ ０ 创畅０４５９
草地 １ 畅４６７０２５ ０ 妸畅５ ０ 创畅７３３５
建设用地 ７ 鼢畅４７２E唱０５ ２ 妸畅８ ０ 热畅００２
水域 ０ 畅０２６０７３ ０ 妸畅２ ０ 创畅００５２
化石燃料用地 ０ 畅０３４３４６ １ 妸畅１ ０ 创畅０３７８
总生态足迹 １ 创畅１４７９
土地类型 生态承载力 Ecological capacity
Soil
categories
总面积／hm２·人 － １
Total area
均衡因子
Equivalence
factor
产量因子
Yield
factor
均衡面积／hm２ ·人 －１
Adjusted
equivalent area
耕地 ０ -畅０４７９７ ２ 敂畅８ ２ .畅７３３ ０ /畅３６７１
林地 ０ -畅５７７８３ １ 敂畅１ ０ .畅２１７ ０ /畅１３７８
草地 ０ -畅３６１４９ ０ 敂畅５ ４ .畅７７９ ０ /畅８６３９
建设用地 ０ -畅０１７４３ ２ 敂畅８ ２ .畅７３３ ０ /畅１３３４
水域 ０ -畅０３７６１ ０ 敂畅２ １ .畅７７８ ０ /畅０１３４
总供给面积
生物多样性 ０ /畅１８１９
保护（１２ 蜒％ ）
总生态承载力 １ /畅３３３７
１５４　 中 国 生 态 农 业 学 报 第 １５ 卷
　 　该县生态需求和生态供给都主要集中在草地和耕地方面 ，生态足迹供需结构基本一致 。虽然各类土地
利用都没有超出其承载范围 ，但是利用很不平衡 ，用于人类消费的生态空间类型结构较为单一 ，耕地 、草地
是城步县两大生态空间供给类型 ，其自然开发强度接近饱和状态（分别达到 ８８畅６％ 和 ８４畅９％ ） ；而林地和水
域的利用率分别为 ３３畅３％ 和 ３８畅８％ ，继续开发森林和水域资源 ，发挥其生态价值 、经济价值具有不可估量的
意义 。开发强度最低的是建设用地和化石能源用地 ，还只有 ０畅１５％ 和 ２畅４９％ 。因此 ，城步县内部各类土地
利用空间结构有待于调整 、优化 ，以利于整个系统的供需平衡 ，全县四大类土地都还有很大的生态空间用来
满足人类的利用 ，这也是城步县具备大规模开发潜力的原因 。
2畅2 　生态盈余产生的原因 、趋势及变化分析
２０００年城步县产生生态盈余的可能原因一是由于研究者的不同 ，具体对消费类型的确定 、数据获取和
处理以及对各类因子的计算上也存在差异［４］ ；二是该县良好的自然环境为资源利用提供了充足的生态空
间 ；三是城步县地处湖南西南边陲 ，属省级贫困县 ，其生产和生活消费水平相对较低 ；四是人口密度小 ，２０００
年为 １０２人／km２ ，从而为生态盈余提供了相对充足的生态空间 。
假设城步县仅以人口规模的变动对生态足迹的影响进行分析 ，可以对生态盈余的变化做出保守估计 。
城步县现有人均生态足迹为 １畅１４７９hm２ ，２０００年人口数为 ２５２６５８人 ，若稳定人口自然增长率为 ０畅５７％ ，则
人均生态足迹的增长率也为 ０畅５７％ ，可计算出 ２０２６年该县的生态盈余消失 。考虑到实际中人们并没有为
生物多样性留出生态空间 ，因此若将此部分空间计算在内 ，此时生态盈余状态最多可维持到 ２０４８年 。
3 　县域发展规划对策建议
由于生态承载力的限制 ，在县域经济发展中农 、林 、牧业等已不宜走扩大生产规模的老路 ，要因地制宜 、
合理规划 ，发挥地区 、行业的优势和特色 ，坚持走可持续发展道路 。具体对策一是农业方面 ，由于城步县森
林覆盖率高 ，自然生态系统处于良好状态 ，应大力开发绿色粮食的认证和管理工作 ；另外 ，依靠科技 ，不断改
善种植结构和改良 、引进新作物品种 ，提高品质 ，建立以西岩镇为中心的粮食育种和生产基地 。二是牧业方
面 ，建立以南山牧场为中心的牧业基地 ，在南山牧场改种品质好 、抗病虫害能力强的矮橡草 、黑麦草 、三叶
草 、绒毛草等 ，改变牧业制度 ；另外对牧区的牲畜品种进行改良 ，可不同程度提高牧业体系中奶和肉的产量 。
三是林业和水产方面 ，林地开发和水产养殖方面还有很大的开发空间 ，但由于城步县地处长江和珠江支流
中上游 ，生态环境较为敏感 ，生态屏障作用较为突出 ，因此在林业开发中应摒弃传统的原木业而转向以林下
经济发展为主 ，利用其生态环境优势发展绿色无公害食品产业 ，建立以五团镇 、汀坪乡和丹口镇为中心的绿
色蔬菜基地 ，北部的威溪乡要利用其楠竹的天然优势做好楠竹低改 ，大力发展楠竹经济 ，保护森林资源 ；水
产养殖要注意防止水质恶化 。四是城镇建设方面 ，由于建设用地和化石能源用地开发强度很低 ，城步县的
城市化建设力度不够 ，还有很大的发展空间 ，因此要进一步加快城市化进程 ，转移农村人口 ，这样既有利于
提高人们的生活水平 ，又有利于对生态环境的保护和管理 。五是严格控制人口增长 。
生态足迹为县域可持续发展规划提供了合理的量化依据 ，利用这种方法可更好地分析西南山区县的可
持续发展问题 ，并将有利于制定西南山区县的发展规划以及对整个系统的宏观管理 。在中国西南山区很多
县域的生态环境和经济发展状态与城步县相似 ，在山区经济发展过程中要保持各类土地利用的均衡性 ，促
进经济 、生态 、环境的协调发展 。本研究计算过程中仅仅考虑了县域居民的生活消费和能源消费情况 ，而未
考虑生产消费 、贸易以及废弃物处理等方面的生态系统占用情况 ，因此计算数值要小于其他同类型的计算 。
参 　考 　文 　献 h
１ 　 陈东景 ，徐中民 ，程国栋 ，等 ．中国西北地区的生态足迹 ．冰川冻土 ，２００１ ，２３（２） ：１６４ ～ １６９
２ 　 蔺海明 ，颉 　 鹏 ．甘肃省河西绿洲农业区生态足迹动态研究 ．应用生态学报 ，２００４ ，１５（５） ：８２７ ～ ８３２
３ 　 徐长春 ，熊黑钢 ，秦 　 珊 ，等 ．新疆近 １０ 年生态足迹及其分析 ．新疆大学学报（自然科学版） ，２００４ ，２１（２） ：１８１ ～ １８５
４ 　 王书华 ，毛汉英 ，王忠静 ．生态足迹研究的国内外近期进展 ．自然资源学报 ，２００２ ，１７（６） ：７７６ ～ ７８２
５ 　 沣William E ．R ．Ecological footprints and appropriated carrying capacity ：what urban economics leaves out ．Environ ．Urban ，１９９２ ，４ （２） ：１２１
６ 　 Wackernagel M ．，Ress W ．E ．Our Ecological Footprint — Reducing Human Impact on the Earth ．British Columbia ：New Society Publishers ，１９９６
７ 　 Folke C ．，Jansson A ．，Larason J ．， et al ．Ecosystem appropriation by cities ．Ambio ，１９９７ ，２６（３） ：１６７ ～ １７２
８ 　 噜Wackernagel M ．，Onisto L ．，Bello P ．， et al ．Ecological Footprints of Nations ．Toronto ： International Council for Local Environmental
Initiatives ，１９９７ ．１０ ～ ２１
第 １ 媼期 丁敬祥等 ：生态足迹在城步县发展规划中的应用研究 １５５