第四节 生态足迹理论

本节着重于对生态足迹理论的内涵、特征、理论成果等方面展开分析,对生态足迹修正模型加以比较分析,以揭示产业之间相互依赖的关系。同时,本节还对生态足迹的投入产出进行了分析,这是一种把经济学与生态学完美结合的资源合并分析工具。

一 生态足迹的内涵及特征

1.生态足迹的内涵

“生态足迹”也称“生态占用”,是一种衡量人类对地球生态系统与自然资源的需求的分析方法。生态足迹分析法,最早由加拿大生态经济学家里斯(William E. Rees)等在1992年提出。生态足迹的内涵,指用相对应的生态土地去估算特定资源与经济规模下的资源与废弃物吸收的面积,是利用土地面积来测量人类对生态系统依赖程度的资源核算工具。生态足迹可表达为一定人口规模下的被占用的生态承载力,或者解释为满足人类活动所需要的生物生产性土地面积。传统的生态足迹模型是一种静态的非货币化计量模型,它经历了一个由横截面时间数据、固定参数标准、单一情景模拟的综合影响分析向霎时间序列数据、多种参数标准、多情景模拟演变的过程。因此,生态足迹较好地反映了人类与生态之间关系的具体变化情况,较好地反映了低碳经济发展现状及其变化规律。如今,人们已经清醒地认识到生态足迹的演变发展,关乎资源生态效益、低碳经济的发展和循环经济的发展;而这些发展需要立足之地,如果不能立足,那么它所承载的人类文明将最终坠落、崩毁。

2.生态足迹的特征

(1)生态足迹具有反映环境可持续发展的指标特征。它阐述了人类资源消耗与自然环境之间的关系,反映了两者之间的合作博弈与非合作博弈关系,表明了人类当前所占用的“自然利益”。在环境的综合评价研究中,传统的生态足迹方法作为一种计量人类消费与生态生产力的非货币型计量方法,对衡量一个地区的可持续性发展模式具有以下优点:一是具有易理解性特征。生态足迹理论易于被众多研究人员理解、交流。二是具有可操作性强的特点。满足人类消费活动所需的资源与能源均可折算成等效的土地面积,并适用于不同区域之间进行比较。由于数据获取相对容易,计算方法较为直接,建立未来情景模型较为容易,因而具有较强的可操作性。三是具有较弱的测度性。生态足迹计算结果能够告诉研究人员足迹成分的影响。

(2)生态足迹具有计量人类对生态系统需求指标特征。计量内容包括人类拥有的自然资源、耗用的自然资源,以及资源分布情况。它显示在现有技术条件下,特定的单位内(个人、城市、国家或全人类)需要多少具备生物生产力的土地和水域,生产的所需资源和吸纳的衍生的废物。生态足迹核算结果显示:自1966年以来,人类对自然资源的需求增加了1倍,需要1.5个地球来支撑。如果继续以超出地球资源极限的方式生活,到2030年,人类将需要相当于2个地球来满足每年的需求《地球生命力报告2010:热带自然资源枯竭拉响警钟》,新浪网,http://green.sina.com.cn/2010-10-15/120421282400.shtml,最后访问日期:2014年6月24日。

(3)生态足迹具有衡量生态安全工具性特征。生态足迹是衡量生态安全的重要工具。生态足迹方法实现了对各种自然资源的统一描述,并利用均衡因子和产量因子进一步实现了地区之间各类生物生产性土地的可加性和可比性。生态足迹应用范围广泛,包括对整个世界、国家、地区、城市、家庭甚至个人生态足迹的研究,同时还包括生态足迹时间序列及空间差异研究。

(4)生态足迹具有不完整性特征。这些不完整性主要表现为:一是没有全面考虑到资源消耗项目,并因对污染物的关注程度不够,以至于无法准确地反映人类消费对环境的影响(除了二氧化碳,其他的温室气体并没有计入生态账户之中)。二是对生态足迹存在观念上的误区。虽然生态足迹意味着人类对生态系统的“虚拟”土地需求,但是目前官方(甚至科研人员)把它错误地理解为真实土地占用。三是生态足迹核算缺乏动态性。传统的生态足迹记录的是过去某一时间点上的人类对自然资源的需求,而无法体现未来的可持续发展趋势。但是,实际上,随着科学技术的进步,人们物质生活水平提高,土地利用、资源管理以及人类对自然的需求等都是随时间而发生变化的,因此生态足迹实际上是动态变化的。四是传统生态足迹模型缺乏结构性,没有考虑到产业之间的相互依赖关系。传统生态模型反映的仅仅是直接生态空间占用和区域资源生态影响,无法识别那些生产和消费部门对区域资源生态效益的影响元素。五是缺乏政策实效性。生态产业发展的政策、低碳经济发展的政策、生态环境补偿的政策、资源生态效益提升的政策、生态流域中的生态足迹补偿政策、生态区域生态经济发展政策等一系列生态政策不够明确,或者说不够完善,具有生态政策本身的缺陷性。

二 中国生态足迹研究综述

1.生态足迹研究的初步成果

目前,国内的生态足迹研究以引入国外足迹核算模型为主,然后根据我国产业部门实际的经济、土地与能源数据对其土地空间占用情况进行实证分析。生态足迹的理论与方法在生态可持续发展定量研究中得到了较为广泛的应用,并取得了显著的成果。杨开光、杨咏等系统地介绍了生态足迹分析法的理论框架、指标体系和计算方法,并通过介绍52个国家和地区的生态足迹,具体地阐述生态足迹分析法的应用,并对该方法及其应用前景进行了评价。

近年来,我国对不同城市和区域层次的生态足迹的研究越来越多,运用的方法也越来越多元与丰富。中国科学院寒区旱区环境研究所的陈东景、徐中民等,曾运用生态足迹理论对我国西北干旱地区的新疆1999年的发展状况进行了评估。结果发现,新疆1999年的人均生态足迹赤字的数值为0.8863公顷,总的消费“影子区域”为15.7万公顷。作者通过分析该地区的生态足迹后指出,新疆的现状不利于经济可持续发展陈东景、徐中民等:《生态足迹理论在我国干旱区的应用与探索——以新疆为例》,《干旱区地理》2011年第4期。

2.对生态足迹投入产出法的分析

国内利用传统的生态足迹计算方法和时间序列计算方法虽然较多,但是利用投入产出分析计算生态足迹的文献并不多见。国内利用投入产出法分析国家或地区的生态足迹文献,如东北大学的刘建兴博士计算了中国三大产业的生态足迹,结果表明,从产业结构看,第一、二、三产业的生态足迹分别为0.9626公顷/人、0.3912公顷/人、0.1844公顷/人;从生态占用方式看,直接土地占用为1.1242公顷/人(占总量的73.1%);其中,第一产业占83.7%,为0.958公顷/人,间接土地占用为0.4140公顷/人(占总量的26.9%);第二产业占79.9%,其人均生态足迹为0.3306公顷/人刘建兴:《中国三大产业的生态足迹的投入产出分析》,《生态环境》2007年第2期。。从环境压力承载力的现实矛盾看,各产业均需要控制其生态足迹的增长,考虑生态足迹对环境造成的影响以及与经济发展的关系,产业结构调整的优先顺序依次为第一、二、三产业。

三 生态足迹模型的修正

在传统的生态足迹模型十多年的发展过程中,学者们在对该模型作出正面评价的同时,也在不断针对模型的不足之处进行修正,以寻求一个标准模型对生态足迹进行核算。但很遗憾的是,到目前为止还没有一种“标准模型”能够准确地计算出人类对生态系统的真实需求。由于生态足迹模型经历了一个由横截面时间数据、固定参数标准、单一情景模拟的研究向霎时间序列数据、多种参数标准、多情景模拟演变的过程,所以根据各类模型的特点可以得出,生态足迹投入产出模型能够充分展现我国物质消费部门的生态空间占用情况以及资源消费状况。因此,对热衷于研究产业生态学的学者来说,生态足迹投入产出分析是一种把经济学与生态学完美结合的资源合并分析工具。