厦门市森林生态足迹动态分析

吴德政+胡希军+丁灿彧

摘要：分析了影响厦门市森林生态足迹的主要因素。收集厦门市2000-2010年的数据资料，包括林产品、吸收CO2林地，计算各主要消费项目的生态足迹，将各项数据相加，得到森林生态资源足迹的总数，以分析厦门市森林生态足迹近年来整体的变化趋势。结果表明，厦门市2000-2010年森林生态足迹总体呈下降趋势；生态赤字虽总体上升，但上升的幅度正逐年减缓。

关键词：森林资源；生态足迹；生态承载力；动态分析；厦门市

中图分类号：S718.5；X171.1 文献标识码：A 文章编号：0439-8114（2014）17-4104-04

Dynamic Analyses of Forest Ecological Footprint in Xiamen City

WU De-zheng1，2，HU Xi-jun1，DING Can-yu1，3

（1. College of Landscape Architecture， Central South University of Forestry & Technology， Changsha 410004， China；

2. Jimei University， Xiamen 361000， Fujian， China；3. Xiamen City University，Xiamen 361000， Fujian， China）

Abstract： The major factors influencing the forest ecological footprint of Xiamen were analyzed. The total ecological footprint of forest resources was added up with the data of Xiamen from 2000 to 2010 including dates of forest products and forest absorbing CO2 to analyze the overall trend of the forest ecological footprint of Xiamen in recent years. Results showed that the forest ecological footprint of Xiamen was in a downward trend from 2000 to 2010. The ecological deficit was increasing with a slowdown rising amplitude.

Key words： forest resource； ecological footprint； ecological capacity； dynamic analysis； Xiamen city

如今，农村人口大量迁往城市从而加快了城市工业化的进程。城市工业化伴随不只是经济的飞速发展，更重要的是这一工业进程所带来的生态环境的破坏。城市生态环境成为了城市建设的重要议题。厦门市旅游业发达，游客量逐年增加，一到休息日就有大批的游客涌入厦门市的各大旅游景点。在这种情况下，人们往往只看到眼前所带来的暂时的经济效益，而忽略了休闲游憩对自然、社会、文化所带来的不良影响。最终不仅是造成生态环境的破坏，更带来的是短视行为之下的经济效益的消失。

为此，根据生态足迹理论计算各主要消费项目的生态足迹及生态承载力，得出厦门市2000-2010年各年的森林资源生态足迹及生态承载力，分析近年来厦门市森林生态赤字的变化趋势，以期为制定减少生态足迹决策、实现可持续发展规划提供科学依据。

1 研究区概况

厦门是我国一座国际性海港风景城市，由厦门岛、鼓浪屿岛、九龙江北岸沿海地区及附近小岛、海域和同安县组成，地处我国东南沿海。陆地面积约1 565 km2，海域面积344 km2。厦门属南亚热带海洋性季风气候，植被以南亚热带常绿阔叶林为主，原生的植被由于人类活动的影响已经绝迹，目前为次生林和人工林。厦门市林地面积为49 973 hm2，占土地总面积的30.25%[1]，由经济林、防护林、特用林构成。从林种结构看较为单调，占林地面积近80%的防护林和特用林中，主要为台湾相思、马尾松、木麻黄，以及少量的桉树和湿地松。

依照国家标准《旅游资源分类、调查与评价》（GB/T18972-2003）的分类，厦门的基本旅游资源类型为58种，其中18种为自然旅游资源的基本类型，40种为人文旅游资源基本类型。1998年，厦门市赢得“全国造林绿化十佳城市”。根据厦门市统计局提供的数据，2006-2010年以来建设生态风景林5 820 hm2，更新造林面积2 867 hm2，改造低产林1 447 hm2，封山育林14 880 hm2，幼林抚育7 240 hm2，中幼林抚育间伐2 147 hm2，裸露山体绿化面积407 hm2，划定生态公益林31 300 hm2[2-6]。

2 森林资源生态足迹

根据生态足迹理论，可以知道生态足迹指标主要是计算农耕地、牧草地、建筑用地、林地、化石能源间接用地以及水域等6个生物生产性土地类型[7]。再将计算的生态足迹的量和生态承载力进行比较，从而判断生态的可持续性。森林生态足迹和生态足迹具有相似的概念，相对于生态足迹，森林资源生态足迹主要包括这些服务和产品所需要消耗的森林资源总量。文中所计算的森林资源生态足迹主要是计算林地这一生物生产性土地类型。从中提取出两类为森林资源：林产品、吸收CO2林地，计算各主要消费项目的生态足迹，将各项数据相加，得到森林生态资源足迹的总数。

2.1 生物资源账户

林产品是在生物资源消费中所提取的主要部分，具体指新鲜水果、茶叶、木材采伐、木本油料4类。分别计算各项林产品的人均生态生产性土地面积，从而可以计算出总的生态生产性土地的面积，林产品生态足迹则为总生态生产性土地面积与均衡因子之积（这里取1.17为林产品的均衡因子值）。以下为计算步骤：

1）通过计算得到各林产品消费项目的人均生态生产性土地面积。首先，对于木材的用量而言，统计部门的统计数据以体积为单位，依据《农业经济技术手册（修订本）》，将一立方米的木材质量换算为0.175 t，以方便计算。同时，对每项林产品的进出口量进行贸易调整，得到产品的净消费值。计算公式如下：

Ai=Ci/Pi=（Ti+Ii-Ei）/（Pi×Ni） （1）

式中，i为林产品消费项目的类型；Ai为i项目所对应的人均生态生产性土地面积；Ci为i项目的人均消费量；Pi为i项目每年在全世界范围内的平均产量；Ti为i项目的年生产总量；Ii为i项目的年进口总量；Ei为i项目的年出口总量；N为厦门市常住人口数量。

2）通过计算得到人均生态足迹。通过以上计算得到的人均生态生产性土地面积，通过均衡因子调整，加权计算出人均均衡面积即为林产品的生态足迹。计算公式为：

fefp=∑rAi （2）

式中：fefp表示所求的人均生态足迹，r表示用来调整的均衡因子。

2.2 能源帐户

温室气体由能源的使用而产生，其中有95%由化石燃料释放[8]。化石燃料燃烧时释放大量的CO2，而CO2被认为是效果最显著的温室气体。一定面积的森林能够吸收一定量的CO2。维持生态平衡就需要有吸收相应量的CO2的森林面积，就是吸收CO2林地。

计算各类化石燃料的能源消费量，由此来评价能源消耗行为对吸收CO2林地的占用情况。计算公式为：

fefe=N×rj×∑（aai）=N×rj×（cipi） （3）

式中， fefe为人均吸收CO2林地生态足迹；N为总人口数；aai分别为与各类能源，如煤炭、液化石油气、电力及其油类等的消费相对应的生态生产性土地面积；rj表示均衡因子；c表示第i种能源消费品的人均消费量；pi表示第i种能源消费商品的平均生产量。

2.3 人均森林资源生态足迹

通过对以上数据的调整，将上述的两个账户的人均生态足迹相加，就可以得到总的人均森林生态足迹，其计算公式：

fef=fefp+fefe （4）

式中，总的人均森林资源生态足迹用fef来表示。

3 森林资源生态承载力

森林资源生态承载力体现的是对人类的生产生活使用森林资源的承载能力。建立森林资源生态足迹模型，对其中的林地产量因子和林地均衡因子进行约定和调整，得到森林资源生态承载力，对于林地产量因子，常取值为全球范畴的不变产量因子值0.91[9]。然而，不同地区土地的生产能力因其自然地理条件和社会环境条件的不同而变化，为了更为准确地计算，对土地的生产力应在一定程度相近的情况下进行比较[10]，所以决定不采用0.91这个恒定数值计算2000-2010年各年的厦门市林地产量因子。

3.1 林地产量因子

由全国以及厦门林地的木材年产量，可以计算出林地产量因子[11]，计算公式为：

y=■=■=■ （5）

式中，y为所求厦门市的林地产量因子，Pc是全国林地2000-2010年的平均年生产力，P为厦门市林地2000-2010年的平均年生产力，Qc是全国林地2000-2010年的年度总产量，Q是厦门市2000-2010年的年度总产量，Sc和S分别是全国和厦门的总林地面积，是厦门市总的林地面积数量，Pci和Pi分别是第i种类型林产品的全国总产量和厦门市的总产量，i为各种林产品的类型。

3.2 森林资源的人均生态承载力

fec=■·r·y （6）

式中，fec为所求的森林资源的人均生态承载力，S为厦门市所有林地的面积之和，N为厦门市常住人口的总数量，r和y分别为上面公式共计算出来的林地均衡因子和产量因子。

4 厦门市森林资源生态足迹动态分析

通过建立森林资源生态足迹模型，对厦门市2000-2010年森林资源生态足迹以及厦门市2000-2010年的森林资源生态承载力进行计算。

4.1 厦门市2000～2010森林资源生态足迹

通过森林资源生态足迹模型，对厦门市2000-2010年森林资源生态足迹进行计算，结果见图1。从图1可以看出，厦门市森林资源生态足迹总量、人均森林资源生态足迹总体呈现先上升后下降然后趋于平稳的趋势，2004年森林资源生态足迹总量呈现一个波峰值。2000-2004年，厦门市森林资源生态足迹总量从110 350.276 7 hm2上升到118 531.732 5 hm2。2004-2010年厦门市森林资源生态足迹总量从118 531.732 5 hm2下降到96 159.811 5 hm2，年均降低了3.15%。其中2005年较上一年相比降低了11.46%。人均森林资源生态足迹，2000至2010年期间下降了1 092.83 m2，年均降低了109.283 m2。

4.2 厦门市2000-2010年森林资源生态承载力供给

根据公式（5）和公式（6）计算的森林资源生态承载力如图2。由图2可知，厦门市2000-2010年，无论是森林资源生态承载力还是人均森林资源生态承载力均呈现出先升再降的态势，2000-2004年森林资源生态承载力总量由22 498.33 hm2上升到50 978.92 hm2，其中2002年较上一年上升了41 346.05 hm2；2004-2010年森林资源生态承载力总量由50 978.92 hm2下降到37 669.09 hm2，下降了26.10%。人均森林资源承载力2000-2004年上升了0.039 289 hm2，2004-2010年从0.081 461 hm2下降到0.044 706 hm2，下降了0.036 755 hm2，降低了45.12%，但2010年呈现上升趋势。其主要的原因是产量因子的变化，2000-2004年产量因子由0.39上升到0.89，2004-2010年产量因子由0.89下降到0.65。厦门市增加森林面积的同时人口也在增长，这也是人均资源承载力下降的另一原因，从2010年人均森林资源承载力及产量因子的上升可以看出，厦门市从2009年开始森林城市建设已取得明显成效。

4.3 森林资源生态盈亏

计算汇总得到厦门市人均森林资源生态盈亏对比图（图3）。从图3可以看出，2000-2010年人均森林资源生态盈亏整体呈下降趋势，与厦门市人均森林资源生态承载力、人均森林资源生态足迹的变化趋势大体相同，人均森林资源生态承载力在2001年达到峰值。总体来说，厦门市2000-2010年人均森林资源生态承载力低于人均森林资源生态足迹，呈生态赤字负值。生态赤字2000-2010年呈现出总体下降的趋势，从2000年的1 778.578 m2下降到2008年的694.171 m2，下降了1 084.41 m2，年均下降7.58%。表明厦门市虽然处于生态不可持续的状态，但这种状态正在缓慢的改变当中。厦门市生态不可持续程度整体在不断减小。这与厦门市进行生态城市的建设和规划发展息息相关。在合理的规划和分配资源的情况下，厦门市的生态资源完全有可能朝可持续的方向发展。

5 小结

通过对厦门2000-2010年森林生态足迹的分析可以得出，厦门市在这11年中生态赤字呈明显的下降趋势，说明厦门市在可持续发展的道路上更进了一步。这与厦门市近年来产业结构调整，工业技术水平的提高都是分不开的；厦门市人口的暴增，随着经济发展及人口饮食结构的变化，刺激总体森林生态足迹有所上升。厦门市近年来进行生态城市建设颇有成效，但还需进一步扩大森林面积提高森林资源生态承载力。

参考文献：

[1] 厦门市人民政府.厦门市土地利用总体规划（2006-2020年）[EB/OL].http：//www.mlr.gov.cn/tdsc/tdgh/201008t20100820_

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[7] WILLIAM E R. Ecological footprints and appropriated carrying capacity： what urban economics leaves out [J].Environmental Urban， 1992（4）：121-130.

[8] RAO P K.remote sensing of urban heat islands from an environmental satellite[J]. Bulletin of the American Meteorological Society，1972（53）：647-648.

[9] 高中良. 重庆市农业水土资源生态足迹动态研究—国家公顷法[D].重庆：西南大学，2010.

[10] 吴开亚，王玲杰.基于全球公顷和国家公顷的生态足迹核算差异分析[J].中国人口·资源与环境，2007，17（5）：80-83.

[11] 林秀波.基于“生态足迹”的威海市土地可持续利用研究[D]. 济南：山东师范大学，2006.

4.3 森林资源生态盈亏

计算汇总得到厦门市人均森林资源生态盈亏对比图（图3）。从图3可以看出，2000-2010年人均森林资源生态盈亏整体呈下降趋势，与厦门市人均森林资源生态承载力、人均森林资源生态足迹的变化趋势大体相同，人均森林资源生态承载力在2001年达到峰值。总体来说，厦门市2000-2010年人均森林资源生态承载力低于人均森林资源生态足迹，呈生态赤字负值。生态赤字2000-2010年呈现出总体下降的趋势，从2000年的1 778.578 m2下降到2008年的694.171 m2，下降了1 084.41 m2，年均下降7.58%。表明厦门市虽然处于生态不可持续的状态，但这种状态正在缓慢的改变当中。厦门市生态不可持续程度整体在不断减小。这与厦门市进行生态城市的建设和规划发展息息相关。在合理的规划和分配资源的情况下，厦门市的生态资源完全有可能朝可持续的方向发展。

5 小结

通过对厦门2000-2010年森林生态足迹的分析可以得出，厦门市在这11年中生态赤字呈明显的下降趋势，说明厦门市在可持续发展的道路上更进了一步。这与厦门市近年来产业结构调整，工业技术水平的提高都是分不开的；厦门市人口的暴增，随着经济发展及人口饮食结构的变化，刺激总体森林生态足迹有所上升。厦门市近年来进行生态城市建设颇有成效，但还需进一步扩大森林面积提高森林资源生态承载力。

参考文献：

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4.3 森林资源生态盈亏

计算汇总得到厦门市人均森林资源生态盈亏对比图（图3）。从图3可以看出，2000-2010年人均森林资源生态盈亏整体呈下降趋势，与厦门市人均森林资源生态承载力、人均森林资源生态足迹的变化趋势大体相同，人均森林资源生态承载力在2001年达到峰值。总体来说，厦门市2000-2010年人均森林资源生态承载力低于人均森林资源生态足迹，呈生态赤字负值。生态赤字2000-2010年呈现出总体下降的趋势，从2000年的1 778.578 m2下降到2008年的694.171 m2，下降了1 084.41 m2，年均下降7.58%。表明厦门市虽然处于生态不可持续的状态，但这种状态正在缓慢的改变当中。厦门市生态不可持续程度整体在不断减小。这与厦门市进行生态城市的建设和规划发展息息相关。在合理的规划和分配资源的情况下，厦门市的生态资源完全有可能朝可持续的方向发展。

5 小结

通过对厦门2000-2010年森林生态足迹的分析可以得出，厦门市在这11年中生态赤字呈明显的下降趋势，说明厦门市在可持续发展的道路上更进了一步。这与厦门市近年来产业结构调整，工业技术水平的提高都是分不开的；厦门市人口的暴增，随着经济发展及人口饮食结构的变化，刺激总体森林生态足迹有所上升。厦门市近年来进行生态城市建设颇有成效，但还需进一步扩大森林面积提高森林资源生态承载力。

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