安徽省蚌埠市土地利用現狀分析及可持續發展研究*

成彥麗， 張力水， 王 星， 周國林， 徐 晨， 周寶娟@

(1.安徽科技學院,安徽 蚌埠 233000；2.安徽水利生態環境建設有限公司，安徽 蚌埠 233000)

0 引言

我國目前正處于生態文明轉型期的十字路口，面對經濟的快速發展和城鎮化率的不斷提高，兼顧經濟增長、資源利用和生態環境保護，建立資源節約型經濟模式，是適應和實現可持續發展的唯一辦法[1-4]?？茖W度量和評價城市可持續發展水平，協調城市化進程與生態環境保護之間的關系尤為必要[5]。蚌埠，簡稱“蚌”， 別稱珠城，位于安徽省北部，地處淮河流域，是華東地區重要的交通樞紐[6-9]。 蚌埠市作為皖北地區的商貿中心、加工制造業中心和郵電通訊指揮調度中心，隨著其經濟持續發展，工業化和城發市化進程進一步加快，利用生態足跡模型，對2018年蚌埠市土地利用現狀和可持續發展進行多角度研究分析，探明影響蚌埠市地區生態足跡和生態承載力的關鍵因素，為其可持續發展提供依據。

1 數據來源與研究方法

1.1 數據來源

對《蚌埠統計年鑒》《安徽統計年鑒》中能夠納入統計的消費項目和自然資源進行梳理。各類消費項目的世界年平均產量數據均來自于聯合國糧食及農業組織(FAO)。本研究中耕地、建筑用地、林地、化石能源用地、草地和水域的均衡因子和產量因子分別為:2.8000,2.176 7,2.8000,2.176 7，1.1000,1.182 53,1.14000，0.5000,0.81260，0.2000,1.0000(https://www.footprintnetwork.org/)[10-12]。

1.2 生態足跡模型[13-14]

生態足跡模型計算式如下：

(1)

式中，ef為人均生態足跡；rj為均衡因子；Pi為第i種消費項目的年生產量；Ii為第i種消費項目年進口量；Ei為第i種消費項目的年出口量；yi為第i種消費項目的世界年平均產量；N為人口總數。

ec=aj×rj×yi

(2)

其中，ec為人均生態承載力；aj為人均生物生產面積；計算時需扣除12%的生物多樣保護面積；其余同上。

ed=ec-ef

(3)

ed為人均生態赤字和盈余，ecef，為生態盈余。

1.3 生態足跡指數(EFI)

生態足跡指數計算式:

(4)

1.4 每萬元GDP生態足跡

每萬元GDP生態足跡的計算式為[15]:

(5)

1.5 區域人均生態協調系數(DS)

生態協調系數計算式為:

(6)

1.6 生態壓力指數(Ecological pressure index,EPI)

(7)

表1 生態壓力指數等級劃分標準

2 結果與分析

2.1 蚌埠市生態足跡評價結果及分析

將蚌埠市2018年6種不同類型土地中的人均生態足跡分量分別乘以對應的均衡因子，再將計算結果歸并得出當年人均生態足跡(表2～表5)。蚌埠市2018年的ef為1.488 9hm2/人，其中耕地的ef為0.842 5hm2/人，占總量的56.58%；化石能源用地的ef為0.471 9hm2/人，占總量的31.69%；草地的ef為0.140 7hm2/人，占總量的9.87%；建筑用地的ef為0.017 9hm2/人，占總量的1.20%；林地的ef為0.011 7hm2/人，占總量的0.79%；水域的ef為0.004 2hm2/人，占總量的0.28%。

表2 蚌埠市2018年耕地主要農產品的人均生態足跡分量

表3 蚌埠市2018年畜牧產品的生態足跡

表4 蚌埠市2018年能源消費的人均生態足跡分量

表5 蚌埠市2018年人均生態足跡

2.2 蚌埠市生態承載力評價結果及分析

將蚌埠市2018年6種不同類型土地的人均生物生產面積、產量因子、均衡因子相乘并匯總得出蚌埠市2018年的人均生態承載力，結果見表5。蚌埠市2018年ec為0.6058hm2/人。6種不同類型土地利用方式提供的ec由大到小排序依次為：耕地0.5322hm2/人，占總ec的87.85%；林地0.0417hm2/人，占總ec的6.89%；建筑用地0.030 1hm2/人，占總ec的4.97%；水域0.001 7hm2/人，占總ec的0.29%；草地0.000001hm2/人，占總ec的0.0017‰。

表6 蚌埠市2018年人均生態承載力

2.3 蚌埠市可持續發展分析

蚌埠市2018年人均生態赤字高達0.8831 hm2/人，ef是ec的2.46倍。經計算蚌埠市2018年生態足跡指數為-145.77%，小于-100%，表明蚌埠市處于嚴重不可持續發展狀態。萬元GDP生態足跡為0.333，說明蚌埠市2018年生態生產性面積產出率較高，資源利用效率較高。區域人均生態協調系數為1.3031，接近1.414，區域生態協調性較好。生態壓力指數為2.4577，處于極其不安全的狀態。根據以上數據可知，蚌埠市的資源利用率較高，區域生態協調性較好，但生態赤字嚴重，區域生態需求大于供給，發展過程需要通過消耗化石能源等不可持續資源來彌補生態承載力的不足?？傮w來看蚌埠市面臨的生態壓力極大，同時抗壓能力較低，這些特點使其處于極其不安全和嚴重不可持續發展狀態。

2.4 蚌埠市土地利用現狀分析

蚌埠市2018年土地利用總面積為5799.87 km2。主要利用方式依次為耕地、林地、草地、水域和建筑用地。耕地面積有3782.4 km2，占總土地面積的65.22%；林地面積為1422.37 km2，占總土地面積的24.52%，草地面積為0.1 km2，占總土地面積0.00%，水域面積為381 km2，占總土地面積6.57%，建設用地面積214 km2，占總土地面積的3.69%，更直觀的百分占比如圖1所示。蚌埠市6種土地利用類型中化石能源用地、耕地、草地、水域存在生態赤字，它們的人均生態赤字分別為0.3130 hm2/人、0.2378 hm2/人、0.1407 hm2/人、0.0025 hm2/人。林地和建筑用地處于生態盈余狀態，生態盈余分別為0.0300 hm2/人、0.0122 hm2/人，其中林地生態盈余較高。蚌埠市耕地資源較為貧乏，人均用地不足，可開發利用的土地后備資源有限，化石能源資源消耗程度較大。

圖1 蚌埠市2018土地利用情況

3 討論與建議

蚌埠市2018年ec為0.6058 hm2/人，而ef為1.4889 hm2/人，若要滿足蚌埠市的發展，還需要1.46個蚌埠市為居民生活提供資源。蚌埠市2018年ef處于我國整個國家2003、2004年的水平。1997年全球ef為2.8 hm2/人，全球人均生態赤字0.8 hm2/人，其中，中國1997年的ef為1.2 hm2/人，人均生態赤字為0.4 hm2[18]。在世界自然基金會的《2004地球生態報告》中，全球平均ef為2.2 hm2，全球平均生態赤字為0.4 hm2，中國ef為1.5 hm2，生態赤字高達0.7 hm2[18-20]。我國2017年ef為3.4 hm2，ec為0.9 hm2，人均生態赤字為2.5hm2[13]。目前蚌埠市生態承載力略低于全國水平，生態足跡遠低于全國水平，這表明蚌埠市整體發展水平不高，生態赤字雖然嚴重，但亦有優勢。

蚌埠市2018年人均生態足跡占比較高的為耕地和能源用地，分別占到總體56.58%和31.69%。生態承載力主要來源于耕地，占總量的87.85%。蚌埠市需要1.58倍的耕地才能滿足蚌埠市居民正常生活需求。守住耕地紅線，集約利用土地，提高土地利用率，協調好經濟發展與土地資源優化利用之間的關系；提高本市的農業科技水平，培育高產、優質的新型農產品，加快農業新技術的產業轉化和提高自然資源單位面積的生物產量是蚌埠市耕地矛盾的主要解決辦法[21]。蚌埠市化石能源用地的赤字狀態最嚴重，為0.4719 hm2/人，在生活和生產中需改進蚌埠市對傳統能源的依賴，大力發展綠色、環保、清潔的新能源產業，降低企業對煤、石油、天然氣等化石燃料的消耗[22-24]。蚌埠市林地和建筑用地處于生態盈余狀態，分別為0.0300 hm2/人，0.0122 hm2/人。蚌埠市2017年獲批為第五屆全國文明城市和園林城市，該市應繼續保持其在林地和建設用地方面的政策措施，穩步提高兩者的承載力[25-26]。

總體而言，蚌埠市區域整體的生態足跡大于生態承載力，發展過程需要通過消耗化石能源等不可再生資源來彌補生態供給，同時蚌埠市面臨的生態壓力極大、抗壓能力較低，這些特點使其處于極其不安全與不可持續的發展狀態。