鹿 瑤,李效順,2,*,蔣冬梅,郎文婧,沈春竹,魏旭晨

1 中國(guó)礦業(yè)大學(xué), 江蘇省資源環(huán)境信息工程重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 徐州 221116 2 南京農(nóng)業(yè)大學(xué), 中國(guó)土地問(wèn)題研究中心, 南京 210095 3 江蘇省土地勘測(cè)規(guī)劃院, 國(guó)土資源部海岸帶開(kāi)發(fā)與保護(hù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 南京 210024

工業(yè)革命以來(lái),發(fā)達(dá)國(guó)家在創(chuàng)造極大物質(zhì)財(cái)富的同時(shí),也引發(fā)了沉重的生態(tài)環(huán)境災(zāi)難,直接威脅著人類(lèi)生存和社會(huì)持續(xù)發(fā)展。與國(guó)外類(lèi)似,改革開(kāi)放以后,我國(guó)城鎮(zhèn)化水平從1978年的17.9%提高到2016年的57.4%、年均增長(zhǎng)超過(guò)1個(gè)百分點(diǎn),GDP保持年均增長(zhǎng)約10個(gè)百分點(diǎn),發(fā)展成就舉世矚目。然而,發(fā)達(dá)國(guó)家300年中產(chǎn)生的環(huán)境問(wèn)題卻在我國(guó)30年間集中式爆發(fā),加速損耗我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)賴(lài)以發(fā)展的資源環(huán)境家底,并嚴(yán)重?fù)p毀普通民眾追求美好宜居生活的夢(mèng)想。尤其伴隨城鎮(zhèn)化進(jìn)程快速推進(jìn)和年均超過(guò)1000萬(wàn)城鎮(zhèn)人口加速增長(zhǎng),人們生產(chǎn)生活對(duì)土地和自然資源的剛性需求迅速增加,占用了大量的農(nóng)地、林地及其他類(lèi)型的生態(tài)用地來(lái)進(jìn)行房地產(chǎn)、商業(yè)區(qū)、工業(yè)區(qū)的開(kāi)發(fā)建設(shè),土地利用的變化尤其是城市過(guò)度蔓延對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能產(chǎn)生了消極影響[1],從而造成了越發(fā)嚴(yán)重的人地矛盾和區(qū)域土地生態(tài)承載力嚴(yán)重超載。

嚴(yán)峻的生態(tài)環(huán)境形勢(shì)給我們敲響了警鐘：模仿西方國(guó)家發(fā)展模式,靠拼資源、犧牲環(huán)境發(fā)展經(jīng)濟(jì)的道路難以走通。政府高層也意識(shí)到生態(tài)環(huán)境惡化的嚴(yán)重性：黨的十九大報(bào)告明確提出要尊重自然、順應(yīng)自然、保護(hù)自然,建設(shè)人與自然和諧共生的現(xiàn)代化。因此,如何測(cè)算土地資源承載能力,合理利用土地、緩解人地矛盾,從而實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展,是公眾關(guān)注焦點(diǎn)、學(xué)者研究重點(diǎn)和政策創(chuàng)新難點(diǎn)。生態(tài)足跡可以表現(xiàn)人類(lèi)對(duì)自然資本的利用情況,判斷人類(lèi)活動(dòng)是否在生態(tài)系統(tǒng)的承載范圍之內(nèi),從而評(píng)估發(fā)展可持續(xù)性。生態(tài)足跡分析法的提出和發(fā)展,為定量測(cè)度可持續(xù)發(fā)展提供了評(píng)價(jià)方法[2]。

江蘇省作為改革開(kāi)放的前沿陣地、經(jīng)濟(jì)水平最為發(fā)達(dá)、區(qū)域差異最為顯著和人地矛盾最為尖銳的省份之一,區(qū)域土地承載力迅速超載。鑒于此,本文在改進(jìn)傳統(tǒng)生態(tài)足跡模型基礎(chǔ)上,以“國(guó)家公頃(nhm2)”為計(jì)量單位,對(duì)江蘇省及其13個(gè)地級(jí)市2015年生態(tài)足跡、生態(tài)承載力和生態(tài)盈虧進(jìn)行測(cè)算,并在此基礎(chǔ)上計(jì)算研究區(qū)萬(wàn)元GDP生態(tài)足跡。與已有研究不同的是,本文利用國(guó)家公頃生態(tài)足跡模型計(jì)算了江蘇省及13個(gè)地級(jí)市的產(chǎn)量因子,立足于區(qū)域生態(tài)足跡的空間特征分析,進(jìn)而把握影響區(qū)域生態(tài)足跡分布差異的因素,從而在理論上補(bǔ)充、完善生態(tài)足跡模型在空間分析方面的不足,研究結(jié)果在為江蘇省生態(tài)文明建設(shè)和土地可持續(xù)利用提供定量參考的同時(shí),對(duì)統(tǒng)籌江蘇省各市協(xié)調(diào)、可持續(xù)發(fā)展具有指導(dǎo)意義。

1 研究區(qū)概況

江蘇省位于中國(guó)大陸東部沿海中心,地理位置介于116°18′—121°57′E,30°45′—35°20′N(xiāo)之間,屬東亞季風(fēng)氣候區(qū),平均氣溫介于13—16℃間,年均降水量為1000 mm。江蘇省地勢(shì)低平,地形以平原為主,平原面積達(dá)700多萬(wàn)hm2,占江蘇面積的70%以上。江蘇省際陸地邊界線3383 km,面積1072萬(wàn)hm2,占中國(guó)國(guó)土面積的1.12%,人均國(guó)土面積在中國(guó)各省區(qū)中最少。其中耕地面積為458萬(wàn)hm2,占全省土地總面積的42.72%,林地面積為179萬(wàn)hm2。江蘇省下轄13個(gè)地級(jí)市。根據(jù)地理位置和經(jīng)濟(jì)發(fā)展,一般將江蘇省分為蘇北(徐州、連云港、淮安、鹽城、宿遷)、蘇中(南通、揚(yáng)州、泰州)和蘇南(南京、無(wú)錫、常州、蘇州、鎮(zhèn)江)。

江蘇與上海、浙江共同構(gòu)成的長(zhǎng)江三角洲城市群已成為6大世界級(jí)城市群之一?！?016年江蘇省國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展統(tǒng)計(jì)公報(bào)》顯示,截至2016年末,江蘇省的城鎮(zhèn)化率已達(dá)到67.7%,高于全國(guó)超過(guò)10%,2016年江蘇省地區(qū)生產(chǎn)總值達(dá)76086.2億元,全省人均生產(chǎn)總值達(dá)95259元。全國(guó)省域中,江蘇省人均生產(chǎn)總值、地區(qū)發(fā)展與民生指數(shù)均居首位,達(dá)到“中上等”發(fā)達(dá)國(guó)家水平。但是江蘇省迅速的城市化進(jìn)程也導(dǎo)致了一些問(wèn)題,例如城市建設(shè)用地占用生態(tài)用地、建設(shè)用地供需矛盾突出、土地生態(tài)服務(wù)功能的減弱,這也是當(dāng)前亟需解決的問(wèn)題。

2 數(shù)據(jù)來(lái)源與研究方法

2.1 數(shù)據(jù)來(lái)源

本研究數(shù)據(jù)主要采用全國(guó)生物生產(chǎn)性土地面積和產(chǎn)量,研究區(qū)人口、GDP總值、生物生產(chǎn)性土地面積和產(chǎn)量。根據(jù)數(shù)據(jù)的可獲取性,本研究數(shù)據(jù)主要來(lái)源于2015年《中國(guó)新型城鎮(zhèn)化的生態(tài)足跡影響分析》,2016年《中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒》、《中國(guó)城市統(tǒng)計(jì)年鑒》、《江蘇統(tǒng)計(jì)年鑒》以及江蘇省各地級(jí)市的統(tǒng)計(jì)年鑒。

2.2 研究方法

2.2.1 生態(tài)足跡分析法

生態(tài)足跡分析法由加拿大生態(tài)經(jīng)濟(jì)學(xué)家William Rees于20世紀(jì)90年代初首次提出,隨后其學(xué)生Mathis Wackernagel對(duì)生態(tài)足跡進(jìn)行了完善[3-4]。生態(tài)足跡分析法在20世紀(jì)90年代末引入中國(guó),被國(guó)內(nèi)學(xué)者較多用于土地生態(tài)系統(tǒng)的研究[5-6]。生態(tài)足跡分析法以其容易理解、計(jì)算簡(jiǎn)便的特點(diǎn),被國(guó)內(nèi)外眾多學(xué)者應(yīng)用于生態(tài)承載力和可持續(xù)發(fā)展程度的計(jì)量中[7-8]。隨著研究廣度和深度的增加,學(xué)者們對(duì)傳統(tǒng)生態(tài)足跡模型進(jìn)行了各方面的改進(jìn)[9-10]。近年來(lái)學(xué)者們對(duì)生態(tài)足跡的研究進(jìn)展主要集中在尺度選擇和方法改進(jìn)2個(gè)方面：(1)時(shí)空尺度上,學(xué)者們對(duì)生態(tài)足跡的時(shí)間序列變化及未來(lái)預(yù)測(cè)進(jìn)行了研究,彌補(bǔ)了傳統(tǒng)生態(tài)足跡模型瞬時(shí)性的不足[11- 14],有學(xué)者提出了基于“國(guó)家公頃”、“省公頃”和“本地公頃”的改進(jìn)模型[15- 18],使得生態(tài)足跡模型能夠更為準(zhǔn)確地表達(dá)中小尺度上的生態(tài)足跡盈虧情況。(2)計(jì)算方法上,學(xué)者提出基于能值和凈初級(jí)生產(chǎn)力(NPP)的生態(tài)足跡模型[19-20],以得到能真實(shí)反映研究區(qū)消費(fèi)情況的均衡因子,還有學(xué)者引入“足跡廣度”和“足跡深度”兩個(gè)指標(biāo)構(gòu)建了三維生態(tài)足跡模型[21- 23]。近來(lái)年,學(xué)者們也從空間維度對(duì)生態(tài)足跡展開(kāi)了深入探索,武翠芳等利用Gini系數(shù)和Theil指數(shù)對(duì)黑河流域生態(tài)足跡的空間差異進(jìn)行研究[24],李一瓊等采用空間自相關(guān)方法,對(duì)廣西縣域生態(tài)足跡及其影響因子的空間差異進(jìn)行了定量計(jì)算[25],潘洪義等通過(guò)計(jì)算成都市6年生態(tài)足跡和生態(tài)承載力,對(duì)成都市生態(tài)足跡的時(shí)間、空間動(dòng)態(tài)演變及其差異性進(jìn)行分析[26]?？傮w而言,國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)生態(tài)足跡分析法的研究已經(jīng)相對(duì)成熟,但是目前利用國(guó)家公頃生態(tài)足跡模型,計(jì)算研究區(qū)均衡因子和產(chǎn)量因子,并在此基礎(chǔ)上對(duì)生態(tài)足跡空間分布特征及其差異原因進(jìn)行分析的研究相對(duì)較少,且對(duì)生態(tài)足跡進(jìn)行分析時(shí)較少關(guān)注人口、經(jīng)濟(jì)等社會(huì)因素的定量影響,導(dǎo)致計(jì)算結(jié)果無(wú)法全面、準(zhǔn)確地反映生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟(jì)發(fā)展之間的關(guān)系。

2.2.2 國(guó)家公頃生態(tài)足跡模型

生態(tài)足跡模型能夠?qū)^(qū)域的生態(tài)足跡和生態(tài)承載力進(jìn)行測(cè)算,從而評(píng)估人類(lèi)活動(dòng)對(duì)生態(tài)系統(tǒng)和環(huán)境的影響情況,對(duì)合理使用自然資源有一定指導(dǎo)作用。生態(tài)足跡通過(guò)計(jì)算生產(chǎn)性土地和水域面積及其各類(lèi)產(chǎn)品的產(chǎn)量,估算某一區(qū)域人類(lèi)為了維持自身生產(chǎn)生活而利用自然資源的量,即一定人口(人均、城市、國(guó)家等)需要多少生產(chǎn)性土地來(lái)生產(chǎn)需要的資源和吸納產(chǎn)生的廢物,進(jìn)而評(píng)估人類(lèi)的生產(chǎn)生活對(duì)地球生態(tài)系統(tǒng)和環(huán)境的影響[2,5]。生態(tài)足跡的值越高,代表人類(lèi)所需的資源越多,對(duì)生態(tài)和環(huán)境的影響就越嚴(yán)重。

生態(tài)足跡模型分為生態(tài)足跡和生態(tài)承載力兩部分。為了在國(guó)家范圍內(nèi)對(duì)省、市的生態(tài)足跡進(jìn)行更精確的比較和計(jì)算,減少計(jì)算結(jié)果的偏差,本研究以國(guó)家公頃為計(jì)量單位,構(gòu)建了以下國(guó)家公頃生態(tài)足跡和生態(tài)承載力模型[27]：

(1)

式中,EF為總生態(tài)足跡(hm2)；N為總?cè)丝跀?shù)；ef為人均生態(tài)足跡(hm2/人)；i=1,2,…,6,代表6類(lèi)生物生產(chǎn)性土地；λi為第i類(lèi)生物生產(chǎn)性土地的均衡因子；Ai為人均第i類(lèi)生物生產(chǎn)性土地面積(hm2/人)；j為消費(fèi)項(xiàng)目類(lèi)型；aaj為人均第j種消費(fèi)項(xiàng)目折算的生物生產(chǎn)性土地(hm2/人)；cj為第j種消費(fèi)品的人均年消費(fèi)量(kg/人)；pj為j種消費(fèi)品的平均生產(chǎn)能力(kg/hm2)。

生態(tài)承載力計(jì)算公式為：

(2)

式中,EC為總生態(tài)承載力,N為總?cè)丝跀?shù),ec為人均生態(tài)承載力(hm2/人),ai為人均第i類(lèi)生物生產(chǎn)性土地面積(hm2/人),λi為第i類(lèi)生物生產(chǎn)性土地的均衡因子；yi為產(chǎn)量因子。根據(jù)聯(lián)合國(guó)世界環(huán)境與發(fā)展委員會(huì)在《我們共同的未來(lái)》一書(shū)中提出的,為保護(hù)生物多樣性,最終生態(tài)承載力應(yīng)該在均衡生態(tài)承載力的基礎(chǔ)上扣除12%用以保護(hù)生物多樣性。

生物生產(chǎn)性土地是生態(tài)足跡分析法為各類(lèi)自然資本提供統(tǒng)一度量的基礎(chǔ)[28]。生物生產(chǎn)性土地是指具有生物生產(chǎn)能力的土地或水體,在生態(tài)足跡模型中,根據(jù)生產(chǎn)力的大小,各種資源和能源消費(fèi)項(xiàng)目被折算為耕地、草場(chǎng)、林地、水域、建筑用地和化石能源用地6種類(lèi)型的生物生產(chǎn)性土地面積。用生物生產(chǎn)性土地表示自然資本的物質(zhì)量,有利于計(jì)算各類(lèi)土地的產(chǎn)量和生態(tài)足跡的總量。在生態(tài)足跡模型中,將生物生產(chǎn)性土地類(lèi)型劃分為耕地、草地、林地、水域、化石燃料用地和建筑用地6種類(lèi)型。根據(jù)研究區(qū)的生產(chǎn)情況和數(shù)據(jù)的可獲取性,對(duì)生物生產(chǎn)性土地的消費(fèi)項(xiàng)目進(jìn)行了劃分,結(jié)果如表1。

表1 國(guó)家公頃生態(tài)足跡模型消費(fèi)項(xiàng)目分類(lèi)

將生態(tài)足跡與生態(tài)承載力進(jìn)行比較,如果生態(tài)足跡大于生態(tài)承載力,則為生態(tài)赤字,即在當(dāng)前技術(shù)和生產(chǎn)力狀況下,生物生產(chǎn)性土地面積不足以支撐人類(lèi)生產(chǎn)生活；若生態(tài)足跡小于生態(tài)承載力,則為生態(tài)盈余,即當(dāng)前生物生產(chǎn)性土地面積能夠支持人類(lèi)生產(chǎn)生活。

2.2.3 均衡因子

均衡因子是全國(guó)某一類(lèi)生物生產(chǎn)性土地與全國(guó)所有生物生產(chǎn)性土地生產(chǎn)能力的比值,表示不同土地類(lèi)型之間生物生產(chǎn)能力的差異。均衡因子計(jì)算公式[29-30]為：

(3)

式中,λi為第i類(lèi)生物生產(chǎn)性土地的均衡因子,pi為全國(guó)第i類(lèi)生物生產(chǎn)性土地的平均生產(chǎn)力,p為全國(guó)全部生物生產(chǎn)性土地的平均生產(chǎn)力。

2.2.4 產(chǎn)量因子

產(chǎn)量因子是研究區(qū)某一類(lèi)土地的生物生產(chǎn)能力與這類(lèi)土地全國(guó)平均生產(chǎn)能力的比值,表示當(dāng)?shù)睾腿珖?guó)平均實(shí)際生產(chǎn)能力的差異,計(jì)算公式[29-30]為：

(4)

為使計(jì)算結(jié)果更準(zhǔn)確,在計(jì)算均衡因子和產(chǎn)量因子時(shí),本研究利用能值轉(zhuǎn)換率系數(shù)表[31],將生物資源和能源資源的產(chǎn)量均轉(zhuǎn)換為能值,進(jìn)而計(jì)算出均衡因子和產(chǎn)量因子。

2.2.5 萬(wàn)元GDP生態(tài)足跡

由于生態(tài)足跡模型主要對(duì)生物產(chǎn)量和生產(chǎn)性土地面積進(jìn)行測(cè)算,計(jì)算過(guò)程中忽略了經(jīng)濟(jì)等社會(huì)因素的影響,得到的結(jié)果不能全面、準(zhǔn)確地反映生態(tài)與環(huán)境之間的關(guān)系。萬(wàn)元GDP生態(tài)足跡是區(qū)域總生態(tài)足跡與萬(wàn)元GDP的比值,指產(chǎn)生每萬(wàn)元GDP需要的資源所占用的生物生產(chǎn)性土地面積,可以用來(lái)衡量資源的利用效益[32],計(jì)算公式[33]為：

EFG=EF/GDP

(5)

式中,EFG為萬(wàn)元GDP生態(tài)足跡,EF為區(qū)域總生態(tài)足跡,GDP為區(qū)域GDP總值,單位萬(wàn)元。EFG值越大,表明資源的利用效益越低,反之則表明資源利用效益高。

3 結(jié)果與分析

3.1 江蘇省生態(tài)足跡測(cè)算結(jié)果

根據(jù)式3、式4,計(jì)算得到國(guó)家公頃生態(tài)足跡模型均衡因子和產(chǎn)量因子,計(jì)算結(jié)果如表2、表3。

表2 國(guó)家公頃生態(tài)足跡模型均衡因子

表3 國(guó)家公頃生態(tài)足跡模型產(chǎn)量因子

本文以江蘇省為例,計(jì)算了2015年江蘇省以及13個(gè)地級(jí)市的人均生態(tài)足跡和人均生態(tài)承載力,結(jié)果顯示研究區(qū)的生態(tài)盈虧均呈現(xiàn)為生態(tài)赤字。在此基礎(chǔ)上,對(duì)江蘇省人均生態(tài)足跡、生態(tài)承載力和生態(tài)赤字的空間特征進(jìn)行了研究。人均生態(tài)足跡、生態(tài)承載力和生態(tài)赤字計(jì)算結(jié)果如表4—6。

表4 研究區(qū)2015年人均生態(tài)足跡/(hm2/人)

表5 研究區(qū)2015年人均生態(tài)承載力/(hm2/人)

3.2 江蘇省生態(tài)足跡空間特征

根據(jù)生態(tài)足跡和生態(tài)承載力模型的計(jì)算,2015年江蘇省的人均生態(tài)足跡為1.7890 hm2/人,人均可利用生態(tài)承載力為0.2991 hm2/人,生態(tài)赤字為-1.4899 hm2/人。地級(jí)市中,常州市人均生態(tài)足跡最高為2.9317 hm2/人,宿遷市人均生態(tài)足跡最低為1.7348 hm2/人；鹽城市人均可利用生態(tài)承載力最高為0.6111 hm2/人,蘇州市人均可利用生態(tài)承載力最低0.0812 hm2/人；生態(tài)盈虧均表現(xiàn)為生態(tài)赤字,常州市人均生態(tài)赤字最高為-2.8115 hm2/人,鹽城市人均生態(tài)赤字最低為-1.1503 hm2/人。

表6 研究區(qū)2015年人均生態(tài)赤字/(hm2/人)

人均生態(tài)足跡構(gòu)成方面(圖1),江蘇省以及南京市、蘇州市、無(wú)錫市、鎮(zhèn)江市、揚(yáng)州市、泰州市、南通市、徐州市的人均生態(tài)足跡中所占比例最大的均為建筑用地,建筑用地的主要消費(fèi)項(xiàng)目為電力,可見(jiàn)江蘇省大部分地區(qū)對(duì)電力的消耗較大；其中,南京市的人均建筑用地生態(tài)足跡占到了人均生態(tài)足跡總值的88.96%,為研究區(qū)中最高。江蘇省人均化石能源用地生態(tài)足跡占比在建筑用地之后,達(dá)到28.20%；地級(jí)市中,常州市的人均化石能源用地生態(tài)足跡占比最高,為50.44%。連云港市、鹽城市、宿遷市和淮安市的人均耕地生態(tài)足跡在人均生態(tài)足跡中占比最高,其中鹽城市最高,為46.78%。徐州市的人均草地生態(tài)足跡比例最高,為22.06%。研究區(qū)中,水域和林地的生態(tài)足跡占比都較小。

圖1 研究區(qū)2015年生態(tài)足跡構(gòu)成Fig.1 Composition of ecological footprint in Jiangsu Province in 2015

空間特征上(圖2),人均生態(tài)足跡和生態(tài)赤字自南向北降低,蘇南地區(qū)最高,蘇中地區(qū)次之,蘇北地區(qū)最低；人均生態(tài)承載力自北向南降低,蘇北地區(qū)最高,蘇中地區(qū)次之,蘇南地區(qū)最低。人均生態(tài)足跡和生態(tài)赤字的空間特征具有相對(duì)一致性,與人均生態(tài)承載力相反。與江蘇省人均生態(tài)足跡相比,蘇北地區(qū)5個(gè)市和泰州市、揚(yáng)州市的人均生態(tài)足跡低于江蘇省平均值,蘇南地區(qū)5個(gè)市均高于江蘇省平均值；與江蘇省人均生態(tài)承載力相比,蘇北和蘇中地區(qū)8個(gè)市的人均生態(tài)承載力均高于江蘇省平均值,蘇南地區(qū)5個(gè)市均低于江蘇省平均值；與江蘇省人均生態(tài)赤字相比,蘇北和蘇中地區(qū)8個(gè)市的人均生態(tài)赤字均低于江蘇省平均值,蘇南地區(qū)5個(gè)市均高于江蘇省平均值。

圖2 研究區(qū)2015年人均生態(tài)足跡、生態(tài)承載力和生態(tài)赤字空間特征
Fig.2 Spatial characteristics of ecological footprint, ecological carrying capacity and ecological defict of Jiangsu Province in 2015

3.3 江蘇省萬(wàn)元GDP生態(tài)足跡測(cè)算結(jié)果

根據(jù)式5,計(jì)算出2015年江蘇省及13個(gè)地級(jí)市的萬(wàn)元GDP生態(tài)足跡,測(cè)算結(jié)果如表7所示。

表7 研究區(qū)2015年萬(wàn)元GDP生態(tài)足跡/(hm2/萬(wàn)元)

由測(cè)算結(jié)果可知,江蘇省整體萬(wàn)元GDP生態(tài)足跡為0.2033 hm2/萬(wàn)元,無(wú)錫市、鎮(zhèn)江市、蘇州市和揚(yáng)州市的萬(wàn)元GDP生態(tài)足跡低于江蘇省值,表明這4個(gè)城市的資源利用效益高于全省平均水平,而其他城市資源利用效益相對(duì)較低。

圖3為研究區(qū)人均GDP與萬(wàn)元GDP生態(tài)足跡趨勢(shì)對(duì)比圖。由圖3可知,萬(wàn)元GDP生態(tài)足跡整體上與人均GDP成反比。蘇南地區(qū)人均GDP均高于江蘇省平均值,而其中人均GDP較高的無(wú)錫市、鎮(zhèn)江市和蘇州市,萬(wàn)元GDP生態(tài)足跡低于江蘇省平均值；蘇北地區(qū)5個(gè)地級(jí)市人均GDP較低,但是萬(wàn)元GDP生態(tài)足跡均高于蘇中和蘇南地區(qū)。

圖3 研究區(qū)2015年人均GDP、萬(wàn)元GDP生態(tài)足跡Fig.3 Per capita GDP and ten thousand yuan GDP ecological footprint of Jiangsu Province in 2015

上述結(jié)果表明,江蘇省城市化進(jìn)程對(duì)自然資源的消耗量遠(yuǎn)大于自然資源的供給量,對(duì)生態(tài)環(huán)境造成較大的壓力,影響生態(tài)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展能力。人均生態(tài)足跡構(gòu)成上,江蘇省和蘇中、蘇南地區(qū)人均生態(tài)足跡中,人均建筑用地生態(tài)足跡和化石能源用地生態(tài)足跡占較大比重,即電力和能源消耗較多；蘇北地區(qū)人均生態(tài)足跡貢獻(xiàn)大的是人均草地生態(tài)足跡和耕地生態(tài)足跡,即糧食和畜牧產(chǎn)品的消耗較大。人均生態(tài)足跡空間分布上,人均生態(tài)足跡和生態(tài)赤字在空間上的分布一致,呈現(xiàn)出南高北低的特征,而人均生態(tài)承載力則相反,呈現(xiàn)北高南低的分布特征。由此可見(jiàn),人均生態(tài)足跡的空間分布與地區(qū)人均地區(qū)生產(chǎn)總值分布呈正相關(guān)：人均地區(qū)生產(chǎn)總值較高的蘇南地區(qū),人均生態(tài)足跡也相對(duì)較高,且均高于江蘇省平均水平；人均地區(qū)生產(chǎn)總值低于江蘇省平均水平的蘇北地區(qū),人均生態(tài)足跡也低于江蘇省平均值。萬(wàn)元GDP生態(tài)足跡測(cè)算結(jié)果顯示,蘇南地區(qū)萬(wàn)元GDP生態(tài)足跡值低,表明蘇南地區(qū)資源利用效益較高,資源利用方式較為集中；蘇北地區(qū)萬(wàn)元GDP生態(tài)足跡較高,說(shuō)明資源利用效益低。

4 結(jié)論與建議

基于以上分析判斷,本研究主要結(jié)論和政策建議如下：

第一,實(shí)證結(jié)果顯示,2015年江蘇省人均生態(tài)足跡為1.7890 hm2/人,人均可利用生態(tài)承載力為0.2991 hm2/人,生態(tài)赤字為-1.4899 hm2/人,萬(wàn)元GDP生態(tài)足跡為0.2033 hm2/萬(wàn)元。地級(jí)市中,常州市人均生態(tài)足跡最高為2.9317 hm2/人,宿遷市人均生態(tài)足跡最低為1.7348 hm2/人；鹽城市人均可利用生態(tài)承載力最高為0.6111 hm2/人,蘇州市人均可利用生態(tài)承載力最低為0.0812 hm2/人；常州市人均生態(tài)赤字最高為-2.8115 hm2/人,鹽城市人均生態(tài)赤字最低為-1.1503 hm2/人；宿遷市萬(wàn)元GDP生態(tài)足跡最高為0.3956 hm2/萬(wàn)元,無(wú)錫市萬(wàn)元GDP生態(tài)足跡最低為0.1651 hm2/萬(wàn)元。蘇南地區(qū)人類(lèi)活動(dòng)對(duì)自然資源的需求已經(jīng)遠(yuǎn)超出生態(tài)環(huán)境的承載力,但是資源利用方式較為集中高效；蘇北地區(qū)人類(lèi)活動(dòng)需求對(duì)生態(tài)承載力壓力較小,但是資源利用效益低,也會(huì)對(duì)生態(tài)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展造成影響。

第二,空間特征發(fā)現(xiàn),江蘇省和蘇南、蘇中地區(qū)人均建筑用地生態(tài)足跡和化石能源用地生態(tài)足跡所占比例較大,蘇北地區(qū)人均耕地生態(tài)足跡和草地生態(tài)足跡所占比例較大；人均生態(tài)足跡和生態(tài)赤字在空間上的分布一致,呈現(xiàn)出南高北低的特征,而人均生態(tài)承載力則相反,呈現(xiàn)北高南低分布特征；萬(wàn)元GDP生態(tài)足跡在空間上分布呈北高南低的特征,總體上與人均地區(qū)生產(chǎn)總值成反比。

第三,政策調(diào)控建議,江蘇省應(yīng)當(dāng)協(xié)調(diào)社會(huì)經(jīng)濟(jì)與生態(tài)環(huán)境共同發(fā)展,加大生態(tài)文明建設(shè)投入,建立合理的生態(tài)足跡調(diào)控機(jī)制,提高生態(tài)承載力,控制并降低生態(tài)赤字；統(tǒng)籌蘇北、蘇中、蘇南地區(qū)的經(jīng)濟(jì)和生態(tài)均衡發(fā)展,轉(zhuǎn)變蘇北地區(qū)資源利用方式,提高資源利用效益,促進(jìn)生態(tài)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展,控制、減少蘇南地區(qū)城市建設(shè)造成的環(huán)境問(wèn)題,從而扭轉(zhuǎn)生態(tài)足跡和生態(tài)赤字過(guò)高的嚴(yán)峻態(tài)勢(shì)。另外,要盡快落實(shí)以及完善生態(tài)環(huán)境保護(hù)制度體系,加快生態(tài)紅線的劃定和協(xié)調(diào),堅(jiān)持可持續(xù)發(fā)展之路,從而保障我國(guó)生態(tài)安全。