第一節(jié)　生態(tài)承載力研究綜述

一、承載力：概念及分類

承載力概念并非生態(tài)學的原創(chuàng)。這一概念源于工程力學，原指工程地基的強度及其對建筑物的負重能力，后來逐漸演化為描述區(qū)域發(fā)展支撐（或限制）的常用概念，但生態(tài)學是最早使用承載力概念并將之作為研究內容的學科^{［1，2］}。早在1921年，帕克和伯吉斯就在人類生態(tài)學研究中提出了承載力的概念，他們認為，對于既定的研究區(qū)域而言，其人口承載力可以根據該區(qū)域的食物資源數量來確定^{［3，4］}。在最近的幾十年里，隨著土地退化、環(huán)境破壞和人口膨脹對人類生存與發(fā)展的威脅的加劇，人類學與生物學研究者將承載力概念應用到人類生態(tài)學領域；自此而始，承載力一詞被賦予了越來越豐富的內涵，總是與人口增加、環(huán)境/生態(tài)惡化、資源枯竭、經濟增長等聯(lián)系起來，其概念與含義也發(fā)生了相應的變化^［5］。

承載力概念的演化與發(fā)展體現(xiàn)了人類對人與自然的關系認識的逐步深化，相應于發(fā)展面臨的不同階段和擁有的不同資源條件，不同的承載力概念及理論得以產生。目前得到普遍認同的承載力類型主要包括資源承載力、環(huán)境承載力與生態(tài)承載力等三類^［1］。分述而言：（1）資源承載力是一個區(qū)域的資源數量/質量對人口的基本生存和發(fā)展的支撐能力，主要內容包括土地資源承載力、水資源承載力和森林資源承載力等。（2）環(huán)境承載力是指一定條件下，既定的環(huán)境系統(tǒng)所能承受的人類社會經濟系統(tǒng)正常運行的支持上限，它不僅體現(xiàn)了環(huán)境系統(tǒng)資源的價值，而且突出了環(huán)境系統(tǒng)與人類社會經濟系統(tǒng)之間的相互作用。（3）生態(tài)承載力是特定生態(tài)系統(tǒng)在確保資源合理利用和生態(tài)環(huán)境良性循環(huán)的前提下可持續(xù)支持的人口數量、經濟強度及社會總量的能力。

三類承載力之間既有區(qū)別又有聯(lián)系。與前兩類承載力相比，生態(tài)承載力強調的重點是在生態(tài)系統(tǒng)自我維持/自我調節(jié)前提下的承載功能，即生態(tài)系統(tǒng)對于人類生存、發(fā)展及相應的社會經濟活動的承載能力。相對而言，資源承載力是基礎，環(huán)境承載力是關鍵，生態(tài)承載力是綜合^［4］。鄧波等^［1］認為，生態(tài)學領域的生態(tài)承載力是對物理承載力概念的發(fā)展；區(qū)別于物理承載力，生態(tài)承載力重在刻畫人與生態(tài)系統(tǒng)的和諧、互動及共生的關系，因此人與生態(tài)系統(tǒng)的關系是生態(tài)承載力的理論基礎；因此，生態(tài)承載力是衡量某一區(qū)域可持續(xù)發(fā)展的重要判據，是可持續(xù)發(fā)展能力的組成部分。

草地生態(tài)承載力是生態(tài)承載力內容體系中一個十分重要的概念。草地生態(tài)承載力起源于承載力理論在草地畜牧業(yè)的應用，最初應用于草地畜牧業(yè)是在北美、南美及亞洲的一些草原地區(qū)，背景是大量開墾、過度放牧所導致的草地迅速退化；為有效管理草原并取得理想的經濟效益，承載力理論被引入草原管理領域。此時，草地生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)承載力一般是以載畜能力（載畜量）來衡量^［3，4］。借鑒生態(tài)承載力的內容，草地載畜量被定義為在滿足草地生態(tài)系統(tǒng)的自我維持、自我調節(jié)的基礎上，草地資源環(huán)境的綜合生產能力及其可支持的滿足人類社會經濟需要的畜群規(guī)模。直到目前，草地載畜量概念仍被草原生態(tài)學研究者所廣泛使用，用以指導草地生態(tài)管理和畜牧業(yè)管理。

二、生態(tài)承載力研究方法簡介

生態(tài)承載力的研究方法因基于不同的視角和側重點而種類繁多，且不同方法具有很大差別。但傳統(tǒng)上，主流的研究方法均以定量模型為主，常見的模型包括：

（一）自然植被凈第一性生產力方法

自然植被凈第一性生產力是植物自身生物學特性與外界環(huán)境因子相互作用的結果，反映了某一自然體系的恢復能力。通過對自然植被凈第一性生產力的測算，通過判定現(xiàn)狀生態(tài)環(huán)境質量偏離本底數據的程度可以確定區(qū)域生態(tài)承載力的指示值。該方法由Lieth等人于1975年創(chuàng)立。模型分為氣候統(tǒng)計模型、過程模型和光能利用率模型等三類。

（二）生態(tài)足跡方法

生態(tài)足跡法由加拿大生態(tài)學家WilliamRees和Wachernagel在上世紀90年代提出，其原理是將一定區(qū)域內的人口所消耗的所有資源/能源以及吸收消耗產生的所有廢棄物的總量轉化為相應的生物生產資源面積（包括耕地、草地、林地、建筑用地及水域等六類在空間上彼此互斥的資源面積），然后將這些面積乘以相應的均衡因子和產量因子得到生態(tài)承載力。

（三）綜合分析方法

高吉喜^［5］認為承載力即承載媒體對承載對象的支持能力；要判斷某一特定生態(tài)系統(tǒng)的承載情況，必須知道承載媒體的承載能力與承載對象的壓力大小。他將生態(tài)系統(tǒng)的彈性力、資源環(huán)境子系統(tǒng)的供容能力以及一定生活水平的人口作為三個基本層面，建立了生態(tài)承載力綜合判定與評價方法，并引進生態(tài)系統(tǒng)的承壓指數、壓力指數及承壓度來描述特其承載狀況。

（四）供需平衡模型

王中根、夏軍^［6］根據環(huán)境承載力理論，在簡化生態(tài)環(huán)境承載力計算的基礎上構造了一種基于供需關系的度量模型。該模型認為，區(qū)域生態(tài)環(huán)境承載力體現(xiàn)了一定時間和空間的生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)對區(qū)域發(fā)展/需求的量與質的滿足程度，因此區(qū)域生態(tài)環(huán)境承載力的衡量應從現(xiàn)有資源量與當前的需求量之間、現(xiàn)有生態(tài)環(huán)境質量與當前的生態(tài)環(huán)境質量需求之間的兩個差量關系來分析。

（五）系統(tǒng)動力學方法

系統(tǒng)動力學（SD）模型由美國學者Forrester于20世紀50年代創(chuàng)立，是一種研究復雜系統(tǒng)的多重信息反饋動態(tài)行為的大型系統(tǒng)模擬/仿真方法。該方法強調在既定條件下尋求問題的最優(yōu)解，通過尋求使系統(tǒng)較優(yōu)的結構參數實現(xiàn)系統(tǒng)功能的優(yōu)化。在過去的30年里，系統(tǒng)動力模型在土地承載力、資源承載力、環(huán)境承載力和生態(tài)承載力等方面得到了廣泛的應用，是承載力研究的經典方法之一。

除以上方法/模型外，還有一些方法也見于生態(tài)承載力的分析與評價，如狀態(tài)空間方法、人口—社會—經濟綜合評價方法等。