基于生態(tài)足跡的阿拉善地區(qū)生態(tài)安全評(píng)價(jià)

徐智超, 溫璐,*, 張雪峰, 宋潔, 王立新

基于生態(tài)足跡的阿拉善地區(qū)生態(tài)安全評(píng)價(jià)

徐智超1, 溫璐1,*, 張雪峰2, 宋潔1, 王立新1

1. 內(nèi)蒙古大學(xué)生態(tài)與環(huán)境學(xué)院, 草原生態(tài)安全省部共建協(xié)同創(chuàng)新中心, 內(nèi)蒙古草地生態(tài)學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 呼和浩特 010021 2. 內(nèi)蒙古科技大學(xué)包頭師范學(xué)院資源與環(huán)境學(xué)院, 包頭 014030

生態(tài)安全關(guān)系到一個(gè)地區(qū)的資源利用以及社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的可持續(xù)程度?；谏鷳B(tài)足跡法核算阿拉善地區(qū)1990—2017年生態(tài)足跡和生態(tài)承載力, 運(yùn)用區(qū)域生態(tài)赤字、生態(tài)壓力和萬元GDP生態(tài)足跡指數(shù)評(píng)價(jià)阿拉善地區(qū)生態(tài)安全及可持續(xù)發(fā)展?fàn)顟B(tài)。結(jié)果表明: 研究期間阿拉善地區(qū)生態(tài)足跡與生態(tài)承載力均顯著上升, 生態(tài)足跡和生態(tài)承載力分別提高4倍和8.5倍; 雖然研究區(qū)在研究期間生態(tài)承載力增速遠(yuǎn)高于生態(tài)足跡, 但總體上區(qū)域生態(tài)足跡仍大于生態(tài)承載力, 表現(xiàn)為生態(tài)赤字; 近30年阿拉善地區(qū)生態(tài)壓力呈下降趨勢, 生態(tài)壓力指數(shù)由1.57下降到0.81, 下降了48.40%; 研究期內(nèi)阿拉善地區(qū)萬元GDP生態(tài)足跡指數(shù)顯著下降, 由0.72下降到0.02, 下降95%, 表明研究期間該區(qū)域資源利用效率顯著提高。相關(guān)分析結(jié)果表明城鎮(zhèn)化的推進(jìn)以及居民的收入水平通過影響生態(tài)足跡及生態(tài)承載力驅(qū)動(dòng)生態(tài)安全。從生態(tài)足跡與生態(tài)承載力核算角度分析, 阿拉善地區(qū)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展目前尚處于非可持續(xù)狀態(tài), 而區(qū)域生態(tài)承載力以及區(qū)域資源利用效率已有大幅提升, 可更新資源的生態(tài)承載力仍低于區(qū)域生態(tài)足跡, 區(qū)域生態(tài)安全問題仍需高度重視。

生態(tài)安全評(píng)價(jià); 可持續(xù)發(fā)展; 生態(tài)足跡; 生態(tài)承載力; 生態(tài)赤字

0 前言

新時(shí)代生態(tài)文明建設(shè)背景下, 生態(tài)安全問題已成為關(guān)乎區(qū)域可持續(xù)發(fā)展的核心問題[1–2]。阿拉善地區(qū)是我國北方生態(tài)安全屏障的重點(diǎn)防護(hù)區(qū)域[3], 是內(nèi)蒙古自治區(qū)乃至全國沙漠最多、土地荒漠化最嚴(yán)重的地區(qū)[4], 生態(tài)環(huán)境極其脆弱, 使得生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)對(duì)氣候變化和人類活動(dòng)極為敏感[5]。因此, 科學(xué)的評(píng)估阿拉善地區(qū)荒漠生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供給能力是當(dāng)前區(qū)域生態(tài)安全的重要議題。生態(tài)足跡 (Ecological Footprint, EF) 作為一種非貨幣的度量方法, 近年來被廣泛應(yīng)用于衡量區(qū)域生態(tài)安全及可持續(xù)發(fā)展程度[6，8], 它通過將區(qū)域生物資源和能源的消費(fèi)量以及所產(chǎn)生的廢棄物折算成一定生物生產(chǎn)性土地面積, 評(píng)價(jià)人類活動(dòng)對(duì)自然生態(tài)系統(tǒng)所產(chǎn)生的壓力[9–10]。隨著國內(nèi)外研究學(xué)者不斷深入的研究, 基于生態(tài)足跡理論的生態(tài)安全評(píng)價(jià)能夠準(zhǔn)確、直觀的反應(yīng)區(qū)域生態(tài)安全狀況[11，13]。例如通過生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值功能的角度改進(jìn)生態(tài)足跡模型, 反映了人類資源消費(fèi)對(duì)生物生產(chǎn)性土地的占用, 以及人類資源消費(fèi)對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的使用, 較科學(xué)的體現(xiàn)了生態(tài)系統(tǒng)的整體性[14]; 通過不同區(qū)域生物生產(chǎn)性土地凈初級(jí)生產(chǎn)力來衡量不同生態(tài)系統(tǒng)類型的差異, 能夠直接反應(yīng)人類對(duì)生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)能力和供給能力的占用程度, 更好的評(píng)估區(qū)域生態(tài)安全狀態(tài)[15–16]。均衡因子和產(chǎn)量因子是生態(tài)足跡核算中的重要參數(shù), 其標(biāo)準(zhǔn)化和本地化是準(zhǔn)確評(píng)估區(qū)域生態(tài)足跡和生態(tài)承載力的關(guān)鍵[17，19]。本研究選擇內(nèi)蒙古阿拉善行政單元為研究對(duì)象, 基于“國家公頃”核算方法將均衡因子和產(chǎn)量因子本地化, 采用生態(tài)足跡模型分析1990—2017年影響阿拉善地區(qū)生態(tài)足跡變化的主要因素, 對(duì)其生態(tài)安全及可持續(xù)發(fā)展?fàn)顟B(tài)進(jìn)行評(píng)估, 旨在為阿拉善地區(qū)生態(tài)治理政策與可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的制定提供理論與科技支撐。

1 研究區(qū)概況與研究方法

1.1 研究區(qū)概況

阿拉善地區(qū) (本研究中即指阿拉善盟, 37°24′—42°47′N, 97°10′—106°52′E) 地處內(nèi)蒙古自治區(qū)最西端, 總面積27萬km2, 氣候以溫帶大陸性氣候?yàn)橹? 蒸發(fā)量約為2000—4000 mm, 年均氣溫在6—8.5 ℃之間, 年均降水量在40—150 mm之間 (過去50年的氣象數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果), 主要分布有沙漠、戈壁、湖盆、丘陵、荒漠草原等, 其中騰格里、巴丹吉林和烏蘭布和三大沙漠分布其中, 約占全盟總面積30%。

1.2 研究方法

1.2.1 均衡因子與產(chǎn)量因子的計(jì)算

本文基于“國家公頃”模型[20]對(duì)阿拉善地區(qū)均衡因子和產(chǎn)量因子[21]進(jìn)行本地化及標(biāo)準(zhǔn)化, 計(jì)算結(jié)果如表1所示。

1.2.2 生態(tài)安全計(jì)算方法

基于生態(tài)足跡模型的生態(tài)安全測度方法主要包括: 生態(tài)足跡、生態(tài)承載力、生態(tài)赤字/盈余、生態(tài)壓力指數(shù)、萬元GDP生態(tài)足跡[22，25]。計(jì)算方法如表2所示:

圖1 研究區(qū)概況

Figure 1 Study area

表1 不同時(shí)期阿拉善地區(qū)均衡因子和產(chǎn)量因子

注: 在生態(tài)足跡核核算方法中, 化石能源消費(fèi)足跡是通過吸收能源消費(fèi)產(chǎn)生CO2所需要的林地面積來表征的, 故化石能源產(chǎn)量因子為0。

表2 生態(tài)安全計(jì)算方法

注:為該地區(qū)的總?cè)丝?為人均生態(tài)足跡;′為可更新資源的人均生態(tài)足跡;為人均生態(tài)承載力;aa為第種消費(fèi)項(xiàng)目的人均生態(tài)足跡;c為種消費(fèi)項(xiàng)目的年人均消費(fèi)量;p為第種消費(fèi)項(xiàng)目的全國年平均產(chǎn)量;Y為第種化石能源消費(fèi)項(xiàng)目的能地比。

1.3 數(shù)據(jù)來源

本文所使用的數(shù)據(jù)主要包括1990—2017年阿拉善地區(qū)農(nóng)產(chǎn)品、畜產(chǎn)品、林地產(chǎn)品、水域產(chǎn)品和化石能源消費(fèi), 以及阿拉善地區(qū)各年常住人口、GDP等社會(huì)經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù), 來源于《內(nèi)蒙古統(tǒng)計(jì)年鑒1991—2018》和《阿拉善盟統(tǒng)計(jì)年鑒》。阿拉善地區(qū)土地利用分類數(shù)據(jù)來源于中國科學(xué)院資源環(huán)境科學(xué)數(shù)據(jù)中心。此外, 阿拉善地區(qū)處于內(nèi)陸地區(qū), 進(jìn)出口貿(mào)易相對(duì)較少, 所以生物資源賬戶各消費(fèi)足跡采用謝鴻宇等[26]的方法進(jìn)行計(jì)算。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同時(shí)期阿拉善地區(qū)生態(tài)足跡與生態(tài)承載力的變化

2.1.1 生態(tài)足跡變化

從1990—2017年阿拉善地區(qū)生態(tài)足跡總體呈上升趨勢 (圖2, 表3), 由2.75 萬hm2增加到12.34萬hm2, 提高400%。其中, 草地、能源用地和建設(shè)用地的生態(tài)足跡在近30 年時(shí)間一直為上升趨勢; 耕地生態(tài)足跡在2015年達(dá)到峰值后小幅降低; 林地生態(tài)足跡在30年間波動(dòng)較大, 1990年后減少, 至1996年下降到最低, 1996—2010年又逐漸上升, 2010年之后又下降; 水域生態(tài)足跡在90年代末期下降到最小, 在2000年之后又逐漸上升。在構(gòu)成阿拉善地區(qū)生態(tài)足跡的6類生態(tài)生產(chǎn)性土地中, 耕地占總生態(tài)足跡的比例最大, 其次是草地、化石能源用地、建設(shè)用地、林地, 而水域占總生態(tài)足跡比例最小。

圖2 1990—2017年阿拉善地區(qū)人均生態(tài)足跡與生態(tài)承載力的變化趨勢

Figure 2 The trends of ecological footprint and ecological carrying capacity of Alxa during 1990 to 2017

2.1.2 生態(tài)承載力變化

在1990—2017年間, 阿拉善地區(qū)生態(tài)承載力逐年升高, 由1.69 萬hm2上升到13.81 萬hm2, 提高7.17倍, 且與生態(tài)足跡具有同步性 (圖2, 表4)。其中, 草地與建設(shè)用地的生態(tài)承載力在近30年間總體呈上升趨勢。耕地生態(tài)承載力從1990年開始逐漸升高, 在2010年達(dá)到峰值后逐漸下降。而林地生態(tài)承載力呈現(xiàn)波浪式變化, 1990年開始下降, 在1996年下降到最低值, 從1997年開始上升到2010年達(dá)到峰值, 之后又下降; 水域生態(tài)承載力在90年代末期下降到最低之后一直保持上升趨勢。在阿拉善地區(qū)生態(tài)承載力構(gòu)成中, 耕地占比最大, 約占86.36%, 其次為草地、建設(shè)用地、林地, 最小為水域。

2.2 阿拉善地區(qū)生態(tài)安全評(píng)估

2.2.1 生態(tài)赤字/盈余

在研究期內(nèi), 阿拉善地區(qū)82%的時(shí)間表現(xiàn)為生態(tài)赤字狀態(tài) (圖2)。在1990—2004年, 阿拉善地區(qū)生態(tài)赤字由0.05 hm2·cap-1增加到0.14 hm2·cap-1, 增加了近3倍; 在1990—1996年生態(tài)赤字基本保持穩(wěn)定狀態(tài), 1997年后生態(tài)赤字增大, 到2004年生態(tài)赤字達(dá)到最大后開始減小, 直到2008年轉(zhuǎn)為生態(tài)盈余,然而生態(tài)盈余在2010年達(dá)到峰值后又逐漸下降, 到2014年阿拉善地區(qū)生態(tài)系統(tǒng)又轉(zhuǎn)為生態(tài)赤字?；谏鷳B(tài)赤字/盈余情況, 現(xiàn)階段阿拉善地區(qū)生態(tài)需求仍超出其生態(tài)承載力, 草地生態(tài)足跡和化石能源足跡對(duì)生態(tài)赤字的貢獻(xiàn)高達(dá)78.80%。

表3 阿拉善地區(qū)1990—2017年生態(tài)足跡(hm2)

表4 阿拉善地區(qū)1990—2017年生態(tài)承載力 (hm2)

2.2.2 生態(tài)壓力指數(shù)

在1999—2017年間, 阿拉善地區(qū)生態(tài)壓力指數(shù)總體呈下降趨勢 (圖3a)。在1990—2000年期間, 阿拉善地區(qū)生態(tài)壓力指數(shù)呈波浪式變化, 且數(shù)值穩(wěn)定在1.50左右, 區(qū)域生態(tài)環(huán)境處于較不安全和很不安全狀態(tài); 21世紀(jì)初, 生態(tài)壓力指數(shù)開始逐漸下降, 到2008年下降到安全狀態(tài), 為0.96, 下降36%。雖2010年后生態(tài)壓力指數(shù)略有增加, 但區(qū)域生態(tài)環(huán)境仍處于安全狀態(tài)。

2.2.3 萬元GDP生態(tài)足跡

1990—2017年間, 阿拉善地區(qū)萬元GDP生態(tài)足跡總體呈下降趨勢(圖3b), 20世紀(jì)90年代初期, 萬元GDP生態(tài)足跡迅速下降; 在2000—2002年變化較為平緩, 之后下降, 到2010年后基本保持不變, 最高為0.72 (1990年), 最低值為0.03 (2010年), 這表明近30年阿拉善地區(qū)資源利用效率大幅提升。

2.2.4 驅(qū)動(dòng)力分析

我們選取城鎮(zhèn)化率 (1)、生產(chǎn)總值 (2)、人口增長率 (3)、固定資產(chǎn)投入 (4)、農(nóng)村居民收入 (5)、城鎮(zhèn)居民收入 (6)、消費(fèi)支出 (7)和常住人口數(shù)量 (8) 8項(xiàng)指標(biāo)與人均生態(tài)足跡進(jìn)行相關(guān)性分析。結(jié)果表明, 人均生態(tài)足跡與城鎮(zhèn)化率、生產(chǎn)總值、固定資產(chǎn)投入、農(nóng)村居民收入、城鎮(zhèn)居民收入及常住人口數(shù)量呈極顯著 (< 0.001) 的相關(guān)關(guān)系, 消費(fèi)支出呈顯著 (< 0.05) 相關(guān)關(guān)系, 而人口的增長率與生態(tài)足跡沒有相關(guān)性(圖4)。

圖3 1990—2017年阿拉善地區(qū)生態(tài)壓力指數(shù)與萬元GDP生態(tài)足跡變化趨勢

Figure 3 The trends of ecological stress index and per ten thousand (yuan) ecological footprint of Alxa during 1990 to 2017

注: 圖中ef表示人均生態(tài)足跡; X1表示城鎮(zhèn)化率; X2表示生產(chǎn)總值; X3表示人口增長率; X4表示固定資產(chǎn)投入; X5表示農(nóng)村居民收入; X6表示城鎮(zhèn)居民收入; X7表示消費(fèi)支出; X8表示常住人口數(shù)量。

Figure 4 Correlation between per capita ecological footprint and factors (*Significant at 0.05 level, ** Significant at 0.01 level, *** Significant at 0.001 level)

3 討論

3.1 區(qū)域生態(tài)工程及城鎮(zhèn)化影響阿拉善地區(qū)生態(tài)足跡與生態(tài)承載力

生態(tài)足跡與生態(tài)承載力的變化會(huì)受區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的影響。自2000年, 生態(tài)工程建設(shè)以及城鎮(zhèn)化進(jìn)程持續(xù)推進(jìn), 阿拉善地區(qū)城鎮(zhèn)化率顯著上升(圖5), 人民生活水平明顯提高, 居民消費(fèi)結(jié)構(gòu)變化較大。由驅(qū)動(dòng)力分析表明, 區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長與城鎮(zhèn)化的推進(jìn)可能是促進(jìn)生態(tài)足跡增長的重要因素, 而人口的增長速率對(duì)區(qū)域生態(tài)足跡影響可能較小。此外, 研究期間阿拉善地區(qū)土地利用發(fā)生較大變化, 未利用土地大幅減少。例如, 退牧還草和飛播造林工程的開展遏制草地荒漠化, 增加草地及林地面積(表5); 生態(tài)移民政策的實(shí)施減少人類活動(dòng)對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的破壞, 并促進(jìn)未利用土地轉(zhuǎn)化為耕地與建設(shè)用地, 可能會(huì)增加區(qū)域生態(tài)承載力, 減少生態(tài)赤字。這是造成阿拉善地區(qū)生態(tài)足跡與生態(tài)承載力在2005年后顯著增加的原因之一。

其次, 阿拉善地區(qū)沙漠、荒漠及未利用土地占區(qū)域面積的60% 左右[4], 具有較高生物生產(chǎn)能力的生物生產(chǎn)土地面積較少, 是造成阿拉善地區(qū)生態(tài)赤字的另一原因。在阿拉善地區(qū)生態(tài)足跡構(gòu)成中, 耕地、草地和能源用地占比較大(表3)。且隨著居民食物消費(fèi)結(jié)構(gòu)發(fā)生變化, 畜牧產(chǎn)品的消費(fèi)量增加, 造成草地生態(tài)足跡大幅增加[27]。加之, 研究期內(nèi)阿拉善地區(qū)居民生活水平的不斷提高, 人均消費(fèi)量增加, 建設(shè)用地和能源用地的生態(tài)足跡也隨之增加, 造成了阿拉善地區(qū)生態(tài)赤字。此外, 阿拉善地區(qū)積極響應(yīng)國家號(hào)召, 在推進(jìn)荒漠化治理的同時(shí), 大力發(fā)展沙產(chǎn)業(yè), 合理利用沙區(qū)資源, 調(diào)整地區(qū)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu), 也是促進(jìn)當(dāng)?shù)乜沙掷m(xù)發(fā)展的關(guān)鍵之一。

注: 數(shù)據(jù)來源于內(nèi)蒙古統(tǒng)計(jì)年鑒與阿拉善盟統(tǒng)計(jì)年鑒。

Figure 5 The trends of per ten thousand (yuan) ecological footprint of Alxa during 1990 to 2017

表5 阿拉善地區(qū)主要土地類型利用變化(100 hm2)

注: 數(shù)據(jù)來源于中國科學(xué)院資源環(huán)境科學(xué)數(shù)據(jù)中心。

3.2 阿拉善地區(qū)生態(tài)安全與可持續(xù)發(fā)展問題

通過生態(tài)足跡模型計(jì)算, 阿拉善地區(qū)的生態(tài)壓力指數(shù)呈現(xiàn)逐年降低趨勢, 生態(tài)環(huán)境明顯好轉(zhuǎn), 但仍存在較大壓力。阿拉善地區(qū)獨(dú)特的區(qū)位特征造成其生態(tài)環(huán)境極為脆弱, 也是造成其區(qū)域生態(tài)安全問題的根本原因。結(jié)果表明, 現(xiàn)階段阿拉善地區(qū)生態(tài)需求仍超過自然生態(tài)系統(tǒng)的承載能力, 特別是能源足跡的消費(fèi)情況對(duì)生態(tài)壓力貢獻(xiàn)較大[25], 從生態(tài)足跡核算的角度研究區(qū)生態(tài)環(huán)境發(fā)展尚處于不可持續(xù)狀態(tài)。自2000年以來, 隨著生態(tài)環(huán)境保護(hù)政策的實(shí)施以及沙產(chǎn)業(yè)的發(fā)展, 阿拉善地區(qū)生態(tài)壓力明顯下降。研究期間阿拉善地區(qū)萬元GDP生態(tài)足跡逐年減低, 表明資源利用率有所提高, 這可能與區(qū)域資源合理配置以及實(shí)施因地制宜的發(fā)展沙區(qū)生態(tài)產(chǎn)業(yè)相關(guān)政策等有關(guān), 使得當(dāng)?shù)厣鐣?huì)經(jīng)濟(jì)逐漸由粗放型向集約型轉(zhuǎn)變。但鑒于其生態(tài)承載力限制, 目前阿拉善地區(qū)生態(tài)環(huán)境仍處于生態(tài)赤字狀態(tài), 因此亟需因地制宜的提出相應(yīng)政策以改善阿拉善地區(qū)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量, 保障區(qū)域生態(tài)安全。

4 結(jié)論與建議

通過生態(tài)足跡模型量化1990—2017年阿拉善地區(qū)生態(tài)系統(tǒng)對(duì)人類社會(huì)提供服務(wù)的能力大小與人類對(duì)生態(tài)系統(tǒng)干擾程度的相互關(guān)系, 結(jié)果表明: 阿拉善地區(qū)近30年生態(tài)足跡大于生態(tài)承載力, 表現(xiàn)為生態(tài)赤字, 區(qū)域生態(tài)工程及城鎮(zhèn)化進(jìn)程可能是影響阿拉善地區(qū)生態(tài)足跡的主要因素, 區(qū)域社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展可持續(xù)性較弱; 由萬元GDP生態(tài)足跡可見區(qū)域資源利用效率明顯提升, 社會(huì)經(jīng)濟(jì)逐漸由粗放型向集約型轉(zhuǎn)變; 雖然區(qū)域生態(tài)壓力總體呈下降趨勢, 可更新資源的生態(tài)足跡仍超出自然環(huán)境所提供的最大容納量, 生態(tài)壓力較大, 區(qū)域生態(tài)環(huán)境仍存在安全風(fēng)險(xiǎn)。

本文基于阿拉善地區(qū)實(shí)際生產(chǎn)消費(fèi)情況, 應(yīng)用生態(tài)足跡模型對(duì)阿拉善地區(qū)的可持續(xù)發(fā)展?fàn)顟B(tài)與生態(tài)安全進(jìn)行評(píng)價(jià), 發(fā)現(xiàn)研究區(qū)生態(tài)環(huán)境問題仍然突出, 建議在大力發(fā)展區(qū)域特色產(chǎn)業(yè)(如沙產(chǎn)業(yè), 沙漠旅游業(yè)等) 的同時(shí), 應(yīng)充分考慮生態(tài)承載能力, 將區(qū)域社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展提升到戰(zhàn)略高度, 將自然資源合理管控與優(yōu)化利用作為區(qū)域管控原則與政策制定的基礎(chǔ)[28]。此外, 要加強(qiáng)生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估能力, 提高生態(tài)安全防范意識(shí), 提高多產(chǎn)業(yè)多平臺(tái)的創(chuàng)新、合作意識(shí), 積極參與和利用雙 (多) 邊合作機(jī)制, 實(shí)現(xiàn)不同發(fā)展模式的互利互惠, 盡可能提高區(qū)域資源利用效率, 提高生態(tài)承載力, 降低生態(tài)足跡, 使區(qū)域社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展向更可持續(xù)的方向推進(jìn)。

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Appraisal of ecological security based on ecological footprint model in Alxa

XU Zhichao1, WEN Lu1*, ZHANG Xuefeng2, SONG Jie1, WANG Lixin1

1.School of Ecology and Environment, Inner Mongolia University, A Collaborative Innovation Center for Grassland Ecological Security, Inner Mongolia Key Laboratory of Grassland Ecology, Hohhot010021, China 2. School of Resources and Environment, Baotou Normal School, Inner Mongolia University of Science and Technology, Baotou 014030, China

Ecological security is related to the utilization of resource and the sustainability of social and economic development in a region. The ecological footprint method is used to calculate the ecological footprint and ecological carrying capacity of Alxa League from 1990 to 2017. The ecological deficit, ecological pressure, and 10000 yuan GDP ecological footprint index are used to assess the state of ecological security and sustainable development in Alxa League. The results shows that the ecological footprint and ecological carrying capacity of Alxa have a significant upward trend, and the ecological footprint and ecological carrying capacity have increased by 4 times and 8.5 times respectively during the study. Although the growth rate of ecological carrying capacity is much higher than that of ecological footprint in the study period, the regional ecological footprint is still larger than the ecological carrying capacity in general, showing an ecological deficit. Over the past 30 years, the ecological pressure in Alxa region showed a downward trend. The ecological pressure index decreased from 1.57 to 0.81, a decrease of 48.40%. The ecological footprint of Alxa's GDP per capita showed a significant downward trend, from 0.72 to 0.02, with a drop of 95%, indicating that regional resource utilization efficiency has improved significantly. The results of correlation analysis show that the advancement of urbanization and residents’ the income are the main factors that affect the regional ecological footprint and ecological carrying capacity. Alxa League’s ecological needs have exceeded the natural carrying capacity. According to the analysis of ecological footprint and ecological carrying capacity, its social and economic development is not sustainable. Despite the continuous improvement of resource utilization efficiency in Alxa League, its ecological carrying capacity of renewable resources is still lower than its ecological footprint. Regional ecological security issues still require great attention.

ecological security evaluation; sustainable development; ecological footprint; ecological carrying capacity; ecological deficit

徐智超, 溫璐, 張雪峰, 等. 基于生態(tài)足跡的阿拉善地區(qū)生態(tài)安全評(píng)價(jià)[J]. 生態(tài)科學(xué), 2022, 41(5): 90–97.

XU Zhichao, WEN Lu, ZHANG Xuefeng, et al. Appraisal of ecological security based on ecological footprint model in Alxa[J]. Ecological Science, 2022, 41(5): 90–97.

10.14108/j.cnki.1008-8873.2022.05.011

X24

A

1008-8873(2022)05-090-08

2020-08-20;

2020-10-28

國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃課題 (2017YFC0506701); 國家自然科學(xué)基金 (31960249, 31560146, 31400391); 內(nèi)蒙古自治區(qū)科技重大專項(xiàng) (ZDZX2018054); 內(nèi)蒙古自治區(qū)庫布齊科技重大專項(xiàng)項(xiàng)目 (2019ZD002)

徐智超(1994—), 男, 內(nèi)蒙古呼和浩特人, 博士研究生, 研究方向?yàn)樯鷳B(tài)系統(tǒng)恢復(fù)與健康評(píng)價(jià), E-mail: zhichao_xu0505@126.com

溫璐(1985—), 女, 漢族, 內(nèi)蒙古呼和浩特人, 副教授, 研究方向?yàn)樯鷳B(tài)系統(tǒng)恢復(fù)與管理, E-mail: wenlu5210@126.com