任玉鵬（山西農(nóng)業(yè)大學，晉中 030801）

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基于生態(tài)足跡法的忻州市土地利用分區(qū)研究

任玉鵬
（山西農(nóng)業(yè)大學，晉中 030801）

摘要：忻州市地處黃土高原東緣、華北平原西側(cè)驟然隆起的二階臺地上，植被覆蓋率較低，山地丘陵面積大，溝壑多，土地沙化和水土流失現(xiàn)象較為嚴重，加之不合理的土地利用和資源的盲目過度開采，使其成為典型的生態(tài)脆弱區(qū)。文章利用生態(tài)足跡的概念與方法，從當?shù)貙Y源的消費需求與生態(tài)供給兩個方面對各縣區(qū)土地生態(tài)盈余、赤字進行了分析，將忻州市劃分為4個土地生態(tài)區(qū)，分析了區(qū)域間土地利用方式存在的問題，并提出了針對性的優(yōu)化發(fā)展對策，以期為忻州市緩解土地生態(tài)環(huán)境壓力提供科學依據(jù)。

關(guān)鍵詞：土地利用分區(qū) 可持續(xù)發(fā)展 生態(tài)足跡

土地利用分區(qū)是土地利用區(qū)域差異性的客觀反映［1］，土地利用區(qū)域的客觀存在、特征及形成過程的區(qū)域差異性，決定了土地資源開發(fā)利用需要進行分區(qū)［2］。

1　研究區(qū)概況

忻州市地處山西省北中部，土地總面積251.51萬hm2，全市轄1區(qū)1市12個縣。2014年總?cè)丝跒?03.87萬人。境內(nèi)地形地貌復雜，海拔高低懸殊，干旱少雨，是我國著名的小雜糧優(yōu)勢產(chǎn)區(qū)。

2　生態(tài)足跡的計算模型

生態(tài)足跡法是在一定的技術(shù)條件下，要維持某一物質(zhì)消費水平下的某一人口持續(xù)生存所必需的生物生產(chǎn)面積［3］，通過供給與需求兩方面的比較，用生態(tài)赤字、盈余來說明可持續(xù)程度。

2.1生態(tài)足跡需求的計算模型

生態(tài)足跡計算基于兩個事實［4］：一是人類可以確定自身消費的絕大多數(shù)資源及其所產(chǎn)生的廢棄物的數(shù)量；二是這些資源和廢棄物流能轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的生態(tài)生產(chǎn)性土地面積。因此，任何已知人口（某個人、一個城市或國家）的生態(tài)足跡是生產(chǎn)這些人口所消費的所有資源和消納這些人口所產(chǎn)生的所有廢棄物需要的生態(tài)生產(chǎn)性土地面積的總和。

其計算公式為：

其中，EF為總生態(tài)足跡；N為總?cè)丝跀?shù)（人）；ef為人均生態(tài)足跡（hm2/人）；i為消費品和投入的類型；j為生態(tài)生產(chǎn)性土地類型；ci為第i種消費品的人均消費量（kg）；pi為第i種消費品的平均生產(chǎn)能力（kg/hm2）；aai為人均第i種消費品折算的生態(tài)生產(chǎn)性土地面積（hm2）；rj為均衡因子。均衡因子的選取依據(jù)世界各國生態(tài)足跡計量研究報告，分別為：耕地和建筑用地2.8，林地和化石能源地1.1，草地0.5，水域0.2。

2.2生態(tài)足跡供給（生態(tài)承載力）的計算模型

生態(tài)承載力指區(qū)域所能提供的各種生態(tài)生產(chǎn)性土地面積的總和。

公式（2）中EC為區(qū)域總的生態(tài)承載力，N為人口數(shù)（人），ec為人均生態(tài)承載力（hm2/人），aj為人均第j種消費品折算的生態(tài)生產(chǎn)性土地面積（hm2），rj為均衡因子，yj為產(chǎn)量因子，其中yj=y1j/ywj，是指某種生態(tài)生產(chǎn)性土地產(chǎn)量y1j與世界該類型土地生態(tài)平均產(chǎn)量ywj之比。

3　忻州市生態(tài)足跡結(jié)果分析

2009～2014年忻州市處于絕對生態(tài)赤字狀態(tài)。該區(qū)域土地利用生態(tài)發(fā)展背離可持續(xù)狀態(tài)，該市對土地的生態(tài)足跡需求大大超出了其生態(tài)供給能力，而忻州市是在整體消費水平相對較低的情況下出現(xiàn)了生態(tài)赤字，這就說明忻州市在土地利用過程中不合理的生產(chǎn)方式直接限制了其土地的生態(tài)承載力，使得土地的生態(tài)供給能力不足。

此外，忻州市2005年生態(tài)足跡結(jié)構(gòu)處于失衡狀態(tài)，化石能源用地和建設(shè)用地足跡所占比例明顯偏大，分別占到50%和44%；而林地、牧草地和水域比例相對甚小，土地利用結(jié)構(gòu)嚴重失衡，土地供需矛盾突出。

4　忻州市生態(tài)足跡的空間分異性分析

根據(jù)各縣區(qū)2009～2014年的生態(tài)盈余、赤字情況，將忻州市劃分為4個土地生態(tài)區(qū)域。

生態(tài)盈余區(qū)：位于忻州市的中西部，該區(qū)農(nóng)牧業(yè)潛力較大，應(yīng)促進現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展，改善水土流失，提高土地資源的綜合效益；以農(nóng)牧業(yè)為主，牧林農(nóng)用地綜合發(fā)展。

生態(tài)基本持平區(qū)：包括五臺縣和河曲縣兩個縣域，物產(chǎn)豐饒，礦藏豐富，應(yīng)利用區(qū)域資源優(yōu)勢，積極發(fā)展第三產(chǎn)業(yè)；控制煤礦采量，轉(zhuǎn)變粗放的開采方式。

輕度生態(tài)赤字區(qū)：位于忻州市的東北部，包括原平市、繁峙縣、代縣，社會經(jīng)濟條件相對較好，應(yīng)利用區(qū)位優(yōu)勢，控制建設(shè)用地的規(guī)模，積極開發(fā)未利用地和難利用地，改善土地退化現(xiàn)象。

嚴重生態(tài)赤字區(qū)：包括忻府區(qū)、保德縣、定襄縣，對忻府區(qū)和定襄縣，應(yīng)充分發(fā)揮區(qū)位優(yōu)勢，利用原有工礦業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施，嚴格控制建設(shè)用地擴張。對保德縣，應(yīng)積極開發(fā)未利用地和難利用地，改善水土流失、土地退化現(xiàn)象，限制礦區(qū)無限制開采及其邊界無序擴張，嚴禁占用平川耕地，加強礦山環(huán)境監(jiān)督工作。

參考文獻

［1］ 王萬茂，韓桐魁.2002土地利用規(guī)劃學.北京：中國農(nóng)業(yè)出版社

［2］ 張潔瑕，陳佑啟.2008中國土地利用區(qū)劃研究概況與展望. 中國土地科學，22（5）62～68

［3］ 唐沖，馬禮，魏愛青，等.2007河北省壩上地區(qū)農(nóng)業(yè)生態(tài)足跡計算與分析.中國生態(tài)農(nóng)業(yè)學報，15（3）150～154

［4］ 陳東景，徐中民.2001生態(tài)足跡理論在我國干旱區(qū)的應(yīng)用與探討—以新疆為例.干旱區(qū)地理，24（4）305～309