吉林省相对资源承载力与可持续发展研究

吉林省相对资源承载力与可持续发展研究∗王晨野，汤洁，李昭阳，孙立新，毛子龙（吉林大学环境与资源学院）Email：[e-mail]摘要：以往资源承载力的研究成果存在一定众多的缺陷，本文采用相对资源承载力的研究思路与计算方法，计算1990年~2004年吉林省第一、二、三产业相对资源承载力和综合承载力及其变化过程。研究表明：①吉林省的农业对综合承载力的贡献大于工业和第三产业，说明对人口起支撑作用的主要是农业；②从1995年开始，吉林省的综合承载力超过实际人口数量，进入相对富余状态；③综合承载力在吉林省省内存在较明显的地区差异，2004年中部地区处于相对富余状态，而西部、东部地区处于相对超载状态；④各产业的协调发展是吉林省可持续发展战略中要重点解决的问题。关键词：吉林省；相对资源承载力；综合承载力；可持续发展实施“振兴东北老工业基地”战略，是党中央面向新世纪做出的具有全局意义的重大决策，给东北地区发展带来了千载难逢的机遇。吉林省作为我国重要的工农业基地之一，改革开放以来，区域经济取得了巨大发展，但随着社会经济的发展，资源利用与经济发展的矛盾也日显突出。如何在环境保护与资源可持续利用之间寻求一个动态平衡点是实现吉林省可持续发展的关键问题。本文力图通过研究分析吉林省相对资源承载力的动态变化，揭示经济、人口、资源、环境的变迁规律和区域差异，以期为吉林省可持续发展提供一点新的思路和参考。1.研究区概况吉林省位于中国东北中部，东与俄罗斯接壤，东南以图们江、鸭绿江为界与朝鲜相望，南邻辽宁，西接内蒙古，北接黑龙江省。省境位于东经121°-133°，北纬41°-46°之间，全省面积18.74×104km2，占全国总面积的2%。地势东南高，西北低，长白山脉纵贯东部，中西都是广阔的平原，省内河流众多，湖泊水库星罗棋布。东部湿润多雨，西部干燥少雨多风沙，气温自东部向西部递增，大部分地区的年平均气温为4℃左右。年降水量在100-900mm左右，降水量则自东部向西部递减。全省人口总数为2600万人，全省设8个省辖市—长春市、吉林市、四平市、辽源市、通化市、白山市、白城市、松原市；1个自治州—延边朝鲜族自治州。吉林省从东到西自然形成东部长白山原始森林生态区、东中部低山丘陵次生植被生态区、中部松辽平原生态区、西部草原湿地生态区。吉林省生态环境的主要问题是：东部森林采育失调，生态功能减弱；东中部过度垦殖，水土流失严重，过量施用化肥和农药，面源污染严重；西部草原受到破坏，“三化”现象（沙化、盐渍化、退化）日趋严重。吉林省农业自然条件优越、各种资源丰富，改革开放以来，特别是近10年，吉林省经济社会发展取得重大成就，但是在体制转轨和市场化过程中出现种种矛盾与问题，导致经济停滞不前；吉林省的可持续发展能力受到严峻考验。2.承载力理论的研究进展“承载力”（CarryingCapacity）一词最早出自生态学，其含义是用以衡量特定区域在某一环境条件下可维持某一物种个体的最大数量。这一概念在理论上能用某种量化模型加以描述，很快就在各个研究领域推广应用。承载力概念的发展经历了从自然生态系统的种群承载力到人类生态系统的资源承载力（土地承载∗基金项目：国家自然科学基金资助项目(40572170)，高等学校博士学科点专项科研基金(20050183056)作者简介：王晨野(1981-)，女，吉林省长春人，博士研究生，主要从事生态环境系统与信息管理研究，区域可持续发展。E-mail:[e-mail]1力、水资源承载力等）的过程。资源承载力的研究往往从人口角度针对某类或某几类资源（土地资源、水资源、矿产资源等），考察在确保不会对自然资源造成不可逆的负面影响的前提下，其生产潜力能容纳的最大人口数量。资源承载力研究针对人类社会发展过程中出现的各种资源问题，从人地关系角度提出了具有指导意义的解决方法，为区域人口规划及适度人口计算提供了一定科学依据。现代分析方法的应用使得承载力研究从静态逐渐转向动态。Millington等[1]用多目标决策分析方法，以各种资源（土地、水、气候、能源等）对人口数量的限制为依据，计算了澳大利亚的上地资源承载力。70年代初，《增长的极限》一文中利用系统动力学模型对世界范围内的资源、环境与人的关系进行评价，构建了著名的“世界模型”，深入分析了人口增长、经济发展同资源过度消耗、环境恶化和粮食生产的关系，并预测到21世纪中叶全球经济增长将达到极限[2]。80年代后的研究把资源承载力与环境承载力融合在一起，探索性的把人口、资源、环境的相互作用引入发展规划中，采用考虑人口、资源、环境、发展（Population-Resource-Evironment-Development，PRED）联结为一个有机整体的资源计量方法，建立系统动力学模型，用来模拟不同发展方案下人口增长与资源承载容量之间相互关系的动态变化，选择能提高承载容量的发展战略[3]。我国对资源承载力的研究起步于80年代初，研究成果主要集中在土地、水等资源承载力方面[4-7]。3.相对资源承载力的研究方法尽管承载力概论的内涵、形式和意义都发生了深刻的变化，但仍处于不断发展和完善之中。目前有关资源承载力的研究主要集中在自然资源领域，其中又以第一产业中土地资源承载力（土地资源人口承载量）的研究最多[8-13]。多数研究认为土地承载力是“在维持一定水平并不引起土地退化的前提下，一个区域能永久地供养人口数量及人类活动水平”。该类研究大多围绕耕地-食物-人口这一主线展开，以耕地为基础，以食物为中介，以人口容量的最终计算为目标。传统的资源承载力研究存在一定的缺陷：①对资源的理解过于狭隘。从属性上看，除了自然资源，如土地资源、海洋资源、矿物资源等，资源还包括社会资源，如经济资源、科技资源、人力资源等，资源应是自然资源与社会资源的总和[13]。随着科学技术的进步和全球经济的一体化，人们的生活和生产对区域内已有自然资源存量的依赖性将越来越低，对文化、教育、娱乐需求越来越高，因此资源承载力的外延应该得到拓展。②将研究区域视为一个封闭、孤立的系统。传统的资源承载力研究把研究区域孤立开来，并把食物资源作为人口承载容量的唯一制约因素，从而得出“区域粮食产出总量从根本上决定着区域人口供养水平”的片面结论。③缺乏动态的观点。传统的资源承载力研究没有应用动态的观点去分析问题，仅仅以目前的生活条件和生活水平标准来估算未来的资源承载能力[14]。因此，传统资源承载力的范围及计算思路已不适用，必须拓展其外延，在理论上突破传统的空间和时间的局限。为避免以上缺陷，在此采用相对资源承载力的研究思路[15]。相对资源承载力指以比具体研究区更大的一个或数个区域（参照区）作为对比标准，根据参照区的人均资源的拥有量或消费量、研究区的资源存量，计算出研究区域的各类相对资源承载力[13]。与传统资源承载力分析相比，相对资源承载力扩大了人口资源的范围，强调了研究区的开放性以及自然资源与经济资源之间的互补性。根据吉林省的具体情况，以及数据的易得性和横向、纵向的可比性，本文运用相对资源承载力的理论，分析了吉林省三种产业承载力在时间序列上的变化和三种产业在总的相对资源承载力中贡献率的变化。各产业的相对资源承载力计算公式：/(1)ijijiPMQ=0/(2)iiQMP=其中ijP是研究区i种产业的相对资源承载力，ijM为研究区i种产业的总产值，iQ为参照区i种产业的人均产值，iM为参照区i种产业的总产值，0P为参照区总人口。三产业相对综合资源承载力：112233(3)jjjjPWPWPWP=×+×+×为各产业的权重，结合吉林省的具体情况，这里使1W=2W=3W。综合超载人口：jPPP−=0*，*P为综合超载人口，0P为某地区实际人口数，jP为该地区三产业综合承载力。各产业相对超载率：()jijjijPPPR00/−=（4）其中ijR为j省第i种产业的超载率，jP0为该省实际人口，ijP为j第i种产业的相对资源承载力。三产业相对综合超载率：()jjjjPPPR00/−=（5）可据此获取研究区相对于参照区的承载状况：0=jR即j省综合资源超载率为零，相对资源承载力等于实际资源承载力，该省综合资源人均产值等于参照区平均水平，该省处于临界状态。0jR即j省综合资源超载率大于零，相对资源承载力小于实际资源承载力，该省综合资源人均产值小于参照区平均水平，该省处于超载状态。0jR即j省综合资源超载率小于零，相对资源承载力大于实际资源承载力，该省综合资源人均产值大于参照区平均水平，该省处于平衡且富余状态。4.吉林省相对资源承载力的时间动态变化分析根据上述资源承载力的分析思路计算方法，结合中国统计年鉴和吉林统计年鉴有关资料，以全国为参照区（不含香港、台湾和澳门），计算出1990年～2004年吉林省的相对资源承载力动态变化情况（见表1、2，图1）。从表2、图1可知，相对于全国，1994年以前吉林省处于人口相对超载状态，1995年以后，综合承载力超过实际人口数量，吉林省进入人口承载的相对富余状态。其中，1994年的承载力人口富余多于1995年，主要是由1995年农业的总产值增加较多，而人口的增长速度却相对较小造成的。同时，可以看出，90年代初期，吉林省第三产业对吉林省总的资源的贡献率比较低，而第一、第二产业的贡献率相对较高。1990年农业的贡献率为39.3%，工业的贡献为37.2%，第三产业的贡献率为23.5%。90年代中、后期，第一产业贡献率略有增加，第二产业对总的资源的贡献率在逐年下降，而第三产业在综合资源中所占比重却在逐年加大。2000年后，第一产业贡献率有些波动，但对综合承载力的贡献仍较大。到2004年，农业的贡献率为38.2%，工业的贡献为26.9%，第三产业的贡献率为34.9%。第一产业相对承载力一直呈上升趋势，农业相对承载力对吉林省综合承载力的贡献率始终超过工业和第三产业的贡献率，说明对吉林省人口起支撑作用的主要是农业。表1全国1990年-2004年全国基础数据及相对资源承载指数年份第一产业总产值M1（亿元）第二产业总产值M2（亿元）第三产业总产值M3（亿元）人口数量（万人）Q1（万元/人）Q2（万元/人）Q3（万元/人）19905017.07717.45813.51143330.0440.0670.05119915288.69102.27227.01158230.0460.0790.06219925800.011699.59138.61171710.0500.1000.07819936882.116428.511323.81185170.0580.1390.09619949457.222372.214930.01198500.0790.1870.125199511993.028537.917947.21211210.0990.2360.148199613844.233612.920427.51223890.1130.2750.167199714211.237222.723028.71236260.1150.3010.186199814552.438619.325173.51247610.1170.3100.202199914472.040557.827037.71257860.1150.3220.215200014628.244935.329904.61267430.1150.3550.236200115411.848750.033153.01276270.1210.3820.260200216117.352980.236074.81284530.1250.4120.281年相对于全国的相对资