作者：席玮
出版社：中国人民大学出版社
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中国区域资源、环境、经济的人口承载力分析与应用试读：
前言
资源是可持续发展的基础条件和刚性约束条件。当前，我国经济高速增长，资源环境的承载力已近极限。研究区域资源环境承载力，对于全面掌握区域资源环境本底状况，制定区域国土开发利用和保护战略，指导区域产业与人口布局，促进可持续发展具有重要意义。目前关于资源承载力单要素评价的研究较多，且方法也相对成熟，但在综合评价层面上由于研究对象是一个因子众多、复杂的反馈系统，涉及资源、人口、环境、社会经济以及技术、政策等诸多要素，要准确地描述一个复杂系统的行为特征和变化非常困难，而当前有关研究方法模型构造过于简单，量化结果难以反映真实的现实情况，其可信度及其对政策和管理的作用受限。虽然承载力本身具有很大的变化性和不确定性，量化难度大，人们仍需要这样的一个工具来对自然资源或环境的规划与管理施加控制。因此，我们不应废弃这一概念，而是应该着力于解决上述问题或困难，尤其应加强对概念的探讨和量化方法的研究，探寻资源约束与经济发展最根本的规律问题，关心其具体应用条件和政策或管理的要求，最终求得经济社会与资源环境的可持续发展。
基于资源环境的人口承载力应用研究往往隐含着一个重要假设，即以研究区内的资源水平和环境状况为基础，很少考虑资源的调入调出和环境污染的跨区影响。这种假设将研究对象简化为封闭的区域，以当地实际资源环境压力为研究范围，得出的研究结论较为直观和易于接受，然而这种简化却与实际生活中开放的、商品经济无所不在的经济区域相差甚远。更为重要的是，资源环境需求如粮食需求，仅仅表达了人类衣、食、住、行等基本需求的一个或几个方面，而对区域内固定资产、人力资本等人文因素对人口承载力的贡献关注不够。实际上，人的需求除了基本生存需求，还包括教育需求、发展需求和享乐需求等多个层次，满足人的需求的方式和途径也多种多样，尤其是在现代较高的生活标准下，应该考虑一个区域能够满足其他需求的潜力。
基于上述原因，经济承载力的概念被引入人口承载力的研究之中。虽然目前对经济承载力的研究仅停留在概念层次，没有系统化的理论与方法，应用研究更十分有限，但经济作为资源—环境—经济复合系统中最活跃的因子，对技术进步的促进能力、对资源的更新替代、对人力资本的形成以及区域的可持续发展具有不可忽视的支撑作用。因此，书中以承载力理论为指导，以全国各省份承载水平为研究对象，以适度的人口容量为研究目标，从资源系统、环境系统和经济系统三个角度分别考察各地区的人口承载力问题。在对各系统承载力的研究中，按照影响因子界定——模型构建——实证分析的解决问题思路，全面分析了水资源、耕地资源、能源等多种自然资源、生态环境和经济系统的人口承载力，提出空间开发与管理的对策与建议，设计资源开发利用与生态环境建设保护的合理模式，期望达到如下目标：（1）系统探讨资源、环境、经济人口承载力的影响因素。资源—环境—经济复合系统及各子系统内部的承载能力受到区域资源丰度、经济发展状况、技术进步能力、居民生活水平等多方面的影响，承载力研究的发展也建立在对这些影响因素的逐步认识和科学量化的基础之上。本书将系统地阐释和探讨各要素对承载力的调控特点和影响机理，并进一步参数化这些影响要素。（2）构建可为决策服务的人口承载力估算方法。由于目前对承载力理论尚未达成共识，即使是相同的目标对象，应用不同概念框架、假设条件和估算方法得出的结论差异巨大，对人类经济社会活动提供的决策支持作用有限。本书在人口承载力理论探讨的基础上，根据参数化后的影响因素和相关调控机理，构建符合系统最本质特征的可操作的人口承载力模型，为系统承载力估算提供参考。（3）通过实证分析为提高人口承载力提供决策依据。通过构建的系统承载力评价模型与指标体系，对全国各地区的水资源、耕地资源、生态环境和经济发展等主要要素承载力进行评价，掌握各子系统对区域经济社会发展的支撑与制约状况。在对区域资源、环境、经济承载力分析研究的基础上，归纳总结出资源开发与环境建设的现有模式，并分析其利弊，为资源环境合理开发利用和建设提供决策依据。
众多的资源环境承载力研究为解决可持续发展问题不懈努力，成为了可持续发展理论与方法体系中不可缺少的一部分。然而在生态承载力研究中仍存在众多薄弱环节，针对目前承载力研究中的不足和问题，研究将在以下几个方面进行尝试：
首先，对区域总体人口承载能力的多尺度研究。有人曾形象地将区域承载力比喻为木桶，区域资源环境各系统及其主导要素的承载能力好比组成木桶的木板。而承载力的高低、木桶可以装多少水，是由最低水平的要素承载力所决定的，即所谓的“短板理论”。因而区域综合承载力评价离不开在各要素层面的多尺度考量，为避免将多系统的指标进行简单综合，偏离真正意义上的多尺度研究，本书对资源、环境、经济三大系统及资源系统下的水资源、耕地资源、草地资源和森林资源以及能源资源分别建立了相应的承载力模型，以直观可比的人口容量为最终落脚点，对区域承载力进行全面探讨。
其次，对经济综合人口承载力的估算方法研究和实证分析。随着社会的进步，人们会追求更高层次的生活水平、更为发达的经济，建立健全的社会组织形式和完善社会保障体系，这些不仅需要丰富的自然资源和环境基础，也离不开发达的经济发展条件，因而承载力研究逐渐开始向经济领域延伸。目前的经济承载力研究比较局限于对就业岗位能力的考察，缺乏对资本、人力等要素的综合考虑，更缺乏经济综合人口承载力的实证分析，本书将通过运用适合的方法技术，构建经济综合承载力模型，并进行实证分析。
最后，对投入产出生态足迹方法的改进和实证研究。作为承载力测度的方法之一，生态足迹模型衡量了支持既定人口现有资源消费水平所必需的土地面积。投入产出分析的引入，弥补了生态占用模型在区分中间投入和最终使用、反映产业间联系结构、识别环境影响发生的真实位置等方面的不足。本书通过讨论投入产出生态占用模型与传统生态占用模型间的内在联系，对模型内组分生成的相关方法进行改进分析，同时应用行业数据对能源隐含足迹进行了实证分析。
承载力研究的难点和困惑源自“必须对资源、环境、经济系统的价值和利益分配作用作明确判断”，但关于判断的法则至今未能达成共识。本书通过资源环境经济向量的变化来描绘系统对人口的支持服务功能和变化方向及其幅度，进而达到不仅能定性分析系统承载力状态，而且能定量测度这些状态，期望通过经过详尽判别的准则来实现研究目的。
第一章 导言
一、研究背景及选题意义
为应对全球性的资源环境危机，可持续发展已经成为人类共同的发展理念。可持续发展实践依赖于系统、科学、定量地研究人类经济社会与资源环境的关系，生态学中的承载力概念就是衡量人类经济社会活动与自然环境之间相互关系的科学指标，是人类可持续发展的度量和管理决策的重要依据（Abwenethy，2001;Young，1998）。虽然该理论经过了长时间的发展，但是当生态承载力从过去的种群数量动态概念扩展到人类生态系统研究，尤其是从“资源—环境—经济”复合巨系统层面探讨资源环境承载同人口经济的可持续发展问题时，传统的承载力理论、方法和实证数据都遇到了极大的挑战，研究对象也更加复杂和难以描述，而由此引发的大量质疑和争论直到现在也没有停息过。
1. 资源承载力是人口承载力研究的基础和重点
资源是可持续发展的基础条件和刚性约束条件。当前，我国经济高速增长，万元GDP能耗水平超过发达国家3～11倍，资源环境的承载力已近极限。研究区域资源环境承载力，对于全面掌握区域资源环境本底状况，制定区域国土开发利用和保护战略，指导区域产业与人口布局，促进可持续发展具有重要意义。
目前资源承载力单要素评价研究较多且相对成熟，但综合评价研究对象是一个因子众多、复杂的反馈系统，涉及资源、人口、环境、社会经济以及技术、政策等诸多要素，要准确地描述一个复杂系统的行为特征和变化非常困难。当前有关研究方法模型构造过于简单，量化结果难以反映真实的现实情况，其可信度及其对政策和管理的作用受限。
虽然承载力本身具有很大的变化性和不确定性，量化难度大，人们仍需要这样的一个工具来对自然资源或环境的规划与管理施加控制，资源的有限性问题始终是制约经济发展的关键因素。因此，我们不应废弃这一概念，而是应该着力解决上述问题或困难，尤其应加强对概念的探讨和量化方法的研究，探寻资源约束与经济发展最根本的规律问题，关心其具体应用条件和政策或管理的要求，最终求得经济社会与资源环境的可持续发展。
2. 生态环境承载力是人口承载力研究的热点和难点
在生态承载力研究发展的过程中，生态学及其他相关学科最新、最前沿的理论研究成果都被吸纳和应用于生态承载力的分析与研究，例如盖亚假说、耗散结构理论、生态灾变理论、生态系统健康理论、生态系统服务功能价值评估分析、环境库兹涅茨曲线分析、能值分析理论等。在这一过程中，生态环境承载力所涉及的内容逐渐由生态科学、环境科学扩展到地球系统科学、生态经济学、物理学和科学哲学等各个领域。
生态环境承载力理论研究的应用范围也越来越广，从以非人类生物种群的增长规律研究逐渐转向人类经济社会发展面临的实际问题，从野生生物管理逐渐扩展到人类经济社会活动的各个尺度和领域。在可持续发展理念被全球各国普遍接受的今天，几乎任何一项人类开展的宏观经济实践活动中都需要这样一个科学理论加以指导，在区域经济发展、城市规划、区域开发等实践中有着巨大的需求和吸引力。
因此，生态环境承载力是可持续发展概念提出后人口学、经济学、生态学研究的热点和难点。直到今天，仍有大量尚未解决的问题和争论，生态环境承载力在理论和方法上的不成熟，使得本应该得到广泛应用的承载力概念更多的是作为一种探索性的尝试，也因此依旧吸引着各国学者孜孜以求地不断加以研究和完善。
3. 经济承载力是人口承载力研究的理论前沿
基于资源环境的人口承载力应用研究往往隐含着一个重要假设，即以研究区内的资源水平和环境状况为基础，很少考虑资源的调入调出和环境污染的跨区影响。这种假设将研究对象简化为封闭的区域，以当地实际资源环境压力为研究范围，得出的研究结论较为直观和易于接受，然而这种简化却与实际生活中开放的、商品经济无所不在的经济区域相差甚远。
更为重要的是，资源环境需求如粮食需求，仅仅表达了人类衣、食、住、行等基本需求的一个或几个方面，而对区域内固定资产、人力资本等人文因素对人口承载力的贡献关注不够。实际上，人的需求除了基本生存需求，还包括教育需求、发展需求和享乐需求等多个层次，满足人的需求的方式和途径也多种多样，尤其是在现代较高的生活标准下，应该考虑一个区域能够满足其他需求的潜力。
基于上述两个原因，经济承载力的概念被引入人口承载力的研究之中。虽然目前对经济承载力的研究仅停留在概念层次，没有系统化的理论与方法，应用研究更十分有限，但经济作为资源—环境—经济复合系统中最活跃的因子，对技术进步的促进能力、对资源的更新替代、对人力资本的形成以及区域的可持续发展具有不可忽视的支撑作用。因此，经济承载力的引入，为人口承载力研究发展提供了崭新的视角和广阔的土壤，势将对人口承载力研究产生深远的影响。
二、研究目标、思路与方法
（一）研究目标1. 系统探索资源、环境、经济人口承载力的影响因素
资源—环境—经济复合系统及各子系统内部的承载能力受到区域资源丰度、经济发展状况、技术进步能力、居民生活水平等多方面的影响，承载力研究的发展也建立在对这些影响因素的逐步认识和科学量化的基础之上。本书将系统地阐释和探讨各要素对承载力的调控特点与影响机理，并进一步参数化这些影响要素。
2. 构建可为决策服务的人口承载力估算方法
由于目前对承载力理论尚未达成共识，即使是相同的目标对象，应用不同概念框架、假设条件和估算方法得出的结论差异巨大，对人类经济社会活动提供的决策支持作用有限。本书在人口承载力理论探索的基础上，根据参数化后的影响因素和相关调控机理，构建符合系统最本质特征的可操作的人口承载力模型，为系统承载力估算提供参考。
3. 通过实证分析为提高人口承载力提供决策依据
通过构建的系统承载力评价模型与指标体系，对全国各地区的水资源、耕地资源、生态环境和经济发展等主要要素承载力进行评价，掌握各子系统对区域经济社会发展的支撑与制约状况。在对区域资源、环境、经济承载力分析研究的基础上，归纳总结出资源开发与环境建设的现有模式，并分析其利弊，为资源环境合理开发利用和建设提供决策依据。（二）研究思路
本研究以承载力理论为指导，以全国各省份承载水平为研究对象，以适度的人口容量为研究目标，从资源系统、环境系统和经济系统三个角度分别考察各地区的人口承载力问题。在对各系统承载力的研究中，按照影响因子界定——模型构建——实证分析的解决问题思路，比较全面地分析了水资源、耕地资源、能源等多种自然资源、生态环境和经济系统的人口承载力，提出空间开发与管理的对策与建议，设计资源开发利用与生态环境建设保护的合理模式。具体包括以下步骤：（1）明确资源—环境—经济复合系统人口承载力的概念框架，并从评价方法、理论模型等方面论述复合系统人口承载力的理论基础。（2）选择系统中重要的资源要素作为人口承载力的分析对象，构建各要素承载力评价模型，研究目前各地区资源承载力的承载水平和问题。（3）运用生态足迹模型，对目前我国各地区的能源、综合生物资源承载能力进行分析，并应用能源足迹分析方法对各行业实际与隐含的能耗状况进行承载力计算。（4）以综合环境承载力为分析对象，通过建立以“压力—状态—响应”为框架的指标体系，对各地区的生态环境状况进行综合评价。（5）以经济规模为承载主体，分别建立主导和综合分析模型，评价各地区经济资源的人口承载状况。（6）基于实证研究结果，提出提高我国资源—环境—经济复合系统承载力的对策建议。（三）研究方法
研究首先运用比较归纳法对国内外各领域承载力研究的主要成果进行评述，运用逻辑推理演绎出系统承载力的组成要素指标、模型与分析体系；采用系统分析法对我国资源、环境、经济三系统人口容量问题进行分析，并运用承载力分析中的生态足迹方法、气候生产潜力方法、碳汇蓄积量扩展法等，结合投入产出技术、计量分析预测、多目标优化技术、多元统计分析技术、人工神经网络技术对各地区人口承载力进行实证分析，提出我国资源开发利用与生态环境建设合理模式的相应对策建议。
三、可能的创新点与难题
将“承载力”从物理概念引入生态学意义上的“容量”，再结合人口、资源与环境问题拓展到可持续发展上，形成了目前的承载力概念。众多的资源承载力和环境生态承载力研究为解决可持续发展问题不懈努力，成为了可持续发展理论与方法体系中不可缺少的一部分。然而在生态承载力研究中仍存在众多薄弱环节，针对目前承载力研究中存在的不足和问题，本研究将在以下几个方面进行尝试：
1. 对区域总体人口承载能力的多尺度研究
有人曾形象地将区域承载力比喻为木桶，区域资源环境各系统及其主导要素的承载能力好比组成木桶的木板，而承载力的高低以及木桶可以装多少水，是由最低水平的要素承载力决定的，即所谓的“短板理论”。因而区域综合承载力评价离不开在各要素层面的多尺度考量，为避免将多系统的指标进行简单综合，偏离真正意义上的多尺度研究，本书对资源、环境、经济三大系统及资源系统下的水资源、耕地资源、草地资源和森林资源以及能源资源分别建立了相应的承载力模型，以直观可比的人口容量为最终落脚点，对区域承载力进行全面探讨。
2. 对经济综合人口承载力的估算方法研究和实证分析
随着社会的进步，人们会追求更高层次的生活水平、更为发达的经济（条件），建立健全的社会组织形式和完善的社会保障体系，这些不仅需要丰富的自然资源和环境基础，也离不开发达的经济发展条件，因而承载力研究逐渐开始向经济领域延伸。目前的经济承载力研究局限于对就业岗位能力的考察，缺乏对资本、人力等要素的综合考虑，更缺乏经济综合人口承载力的实证分析，本书将通过运用适合的方法技术，构建经济综合承载力模型，并进行实证分析。
3. 对投入产出生态足迹方法的改进和实证研究
作为承载力测度的方法之一，生态足迹模型衡量了支持既定人口现有资源消费水平所必需的土地面积。投入产出分析的引入，弥补了生态占用模型在区分中间投入和最终使用、反映产业间联系结构、识别环境影响发生的真实位置等方面的不足。本书通过讨论投入产出生态占用模型与传统生态占用模型间的内在联系，对模型内组分生成的相关方法进行改进分析，同时应用行业数据对能源隐含足迹进行了实证分析。
承载力研究的难点和困惑源自“必须对资源、环境、经济系统的价值和利益分配作用作出明确判断”，但关于判断的法则至今未能达成共识。本书通过资源环境经济向量的变化来描绘系统对人口的支持服务功能和变化方向及其幅度，进而达到不仅能定性分析系统承载力状态，而且能定量测度这些状态，期望通过经过详尽判别的准则来实现研究目的。
第二章 系统承载力研究理论分析
一、文献回顾
承载力是物理学中的一个物理量，它是指物体在不产生任何破坏时所能承受的最大负荷，具有力的量纲，可以通过野外的或室内的力学实验得到具体数据，通过力学理论或经验公式计算出结果。与资源、环境、经济、人口问题最为接近的承载力概念来源于生态学，其特定含义是指在某一环境条件下，某种生物个体可存活的最大数量。这个概念最早的应用研究也限于生态领域。1921年，帕克（R.E.Park）和伯吉斯（E.Burgess）在有关的人类生态学杂志中，正式提出了承载力概念，即“某一特定环境条件下（主要指生存空间、营养物质、阳光等生态因子的组合），某种个体存在数量的最高极限。”
随着人类社会被一系列环境问题所困扰，人类学家和生物学家扩大了承载力概念的内涵和外延，在人类生态学研究中，这一概念总是与环境退化、生态破坏、人口增加、资源减少、经济发展等问题相联系，在概念发展中也相继出现了一些类似概念，其中最基本的一个概念是“合理人口容量”。（一）土地资源承载力
自20世纪中叶以来，随着全球性的人口膨胀，人地矛盾日趋尖锐，这促进了承载力研究向纵深发展。艾伦（Allan，1949）将土地承载力定义为：“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的人口数量及人类活动水平。”20世纪80年代初，由联合国粮农组织（FAO）主持的土地资源人口承载力研究，为各个尺度的经济与社会发展的规划及可持续发展作出了积极的贡献。
20世纪80年代，《中国土地资源生产能力及人口承载量研究》将土地承载力定义为：“在未来不同时间尺度上，以可以预见的技术、经济和社会发展水平及与此相适应的物质生活水准为依据，一个国家和地区利用自身的土地资源所能持续供养的人口数量。”此外，国内对土地承载力的定义大同小异，有以下几类：陈百明认为，土地承载力是在一定生产条件下，土地资源的生产能力及其在一定生活水平下所能供养的人口数量；徐永胜认为，土地承载力是一个国家或地区，在满足人民基本生活需要和人口正常繁衍的前提下，在其所占有的土地上所能够负担的最大人口数；胡恒觉认为，土地承载力是在一定时期内，特定地理区域在可预见的自然技术、经济及社会诸多因素综合制约下的土地资源承载力，以及所能持续供养的、具有一定生活水准的人口数量。
前几年国内开展的土地承载力研究主要有：吴宗法（1999）对移民安置区土地开展了承载力研究；王书华和毛汉英（2002）在中国东部沿海地区对土地综合承载力指标体系的设计及评价开展了案例研究；李月辉等（2003）在科尔沁沙地东部农牧交错带开展了土地承载力研究；邵晓梅等（2005）模拟了鲁西北地区现状农业土地资源劳动力承载力；周金星等（2006）对长江流域低山丘陵区开展了土地承载力评价。目前土地承载力的研究方向是：结合产业结构调整，以区域生态系统服务功能为基础，预测不同尺度上的合理人口容量。（二）水资源承载力
与土地资源承载力相比，国外水资源承载力方面的专门研究较少，常常只是在可持续发展问题中作泛泛的讨论。国外往往使用可持续利用水量、水资源的生态限度或水资源自然系统的极限、水资源紧缺程度指标等来表述类似的含义，且一般直接指天然水资源数量的开发利用极限。因此，国外水资源承载力相关研究多被纳入可持续发展理论中，如：瑞吉斯伯曼（Rijsberman，2000）用水资源承载力作为城市水资源安全保障的衡量标准；乔阿多（Joardor）从供水角度对城市水资源承载力进行相关研究，并将其纳入城市发展规划中；美国URS公司对佛罗里达凯斯流域的承载能力进行了研究，内容包括承载力的概念、研究方法和模型量化手段等方面。但总体而言，国外较少单独研究水资源系统对社会经济的承载能力，相关理论和实证研究亦不多见。
我国则对水资源承载力较为重视。水资源承载力这一概念自20世纪80年代末期由施雅风等（1992）首次提出后，在全国范围内得到了广泛的关注，尤其是近几年，水资源承载力从概念和内涵、特性和影响因素、研究理论和方法等方面，都得到了快速发展，成为近几年国内水资源领域的研究热点。水资源承载力的各种定义大致可分为三类：第一类侧重于可供养的人口，王浩（2004）将水资源承载力定义为“某一具体的区域和发展阶段下，以可预见的技术、经济和社会发展水平为依据，以可持续发展为原则，以维护生态环境良性发展为前提，在水资源合理配置和高效利用的条件下，区域社会经济发展的最大人口容量”。第二类定义了水资源可利用量，如许有鹏（1993）、傅湘（1999）等认为水资源承载力是“在一定的技术经济水平和社会生产条件下，水资源可最大供给工农业生产、人民生活和生态环境保护等用水的能力”，强调了水资源所能供给的量，属于水资源开发容量论或水资源开发规模论，强调在最大可开发容量下水资源可以自然循环和更新。第三类定义从水—生态—社会经济复合系统出发，侧重的是区域水资源所能支撑的综合指标，包括人口、经济和环境三方面因素。该类定义较多，如贾嵘（1998）提出的“水资源承载力是指在一个区域或流域范围内，在具体的发展阶段和发展规模条件下，当地水资源对该地区经济发展和维护良好的生态环境的最大支撑能力”，冯尚友（2000）、夏军（2002）和谢高地（2005）等也持类似观点。（三）生态环境承载力
环境容量是与环境承载力联系极为紧密的概念，一般认为，环境容量是环境承载力的雏形。1838年，比利时数学生物学家福里斯特（Forrest）提出了“环境容量”的概念，随后被应用于人口研究、环境保护、土地利用和移民等领域。环境承载力是由环境容量概念演化而来的，该概念自20世纪70年代起被广泛应用于环境管理与环境规划中。1974年，毕晓普（Bishop）在《环境管理中的承载力》一书中指出：“环境承载力是在维持一个可接受的生活水平前提下，一个区域所能永久地承载的人类活动的强烈程度。”D.施奈德（D.Schneider，2000）强调，环境承载力是“自然或人造环境系统在不会严重退化的前提下，对人口增长的容纳能力”。1991年，世界自然保护联盟（IUCN）、联合国环境规划署（UNEP）和世界野生生物基金会（WWF）在《保护地球——可持续生存战略》一书中指出：“地球或任何一个生态系统所能承受的最大限度的影响就是其承载力。人类对这种承载力可以借助于技术而增大，但往往是以减少生物多样性和生态服务功能作为代价的，然而在任何情况下，也不可能将其无限增大。”
国内较为严格、全面的环境承载力概念最早出现在《福建省湄洲湾开发区环境规划综合研究》中。该报告指出，环境承载力是指“在某一时期、某种状态或条件下，某地区的环境所能承受的人类活动的阈值。”这里的“某种状态或条件”是指现实的或拟定的环境结构不发生明显向不利于人类生存的方向改变的前提条件，“能承受”是指不影响环境系统正常功能的发挥。除了一般意义上的“环境承载力”，王民良还用“大气环境承载力”描述大气质量状况。他对大气环境承载力的理解局限在大气环境对污染物的消纳能力，即“在一定标准下，某一环境单元大气所能承纳的污染物最大排放量”，他以二氧化硫为代表污染物，对上海市现有大气污染源进行归类，应用大气扩散模型，计算出在不同环境质量目标下全市范围内大气污染物的环境承载能力。
其他比较典型的环境承载力定义来自叶文虎、唐剑武：“某一时期、某种环境状态下，某一区域环境对人类社会经济活动支持能力的阈值。”他们在测算上采用多种指标综合的状态空间法对区域环境承载力的量化做了初步尝试。叶文虎认为环境承载力的指标体系可以分为三类：自然资源支持类指标，包括不可再生资源，即在生产周期内已不能更新的可再生资源，如化石燃料、金属矿产资源、土地资源等；环境生产支持力指标，包括生产周期内可更新资源的再生量，如生物资源、水、空气等，污染物的迁移、扩散能力，环境消纳污染物的能力；社会经济技术支持水平指标，包括社会物质基础、产业结构、经济综合水平、技术支持系统等。在未来发展方向上，多数研究认为通过遥感技术（RS）能够得到环境承载力基底方面快速、准确的数据，应用地理信息系统（GIS）技术可以对环境承载力进行空间分析。
对于“生态承载力”概念，中国环境科学院研究员高吉喜（2001）在《生态承载力基本理论探索》中定义为：“生态系统的自我维持、自我调节能力，资源与环境子系统的供容能力及其可维持的社会经济活动强度和具有一定生活水平的人口数量。”早在1991年，世界自然保护联盟、联合国环境规划署、世界野生生物基金会在共同出版的《保护地球——可持续生存战略》一书中已对生态承载力的概念进行了详细描述：“地球或任何一个生态系统所能承受的最大限度的影响就是其承载力。”生态承载力概念的提出，可以说是对资源与环境承载力概念的扩展与完善。与种群承载力和单因素承载力的概念相比，生态承载力的概念，其范畴更为全面、广泛，含义更加深刻、复杂。（四）经济承载力
目前文献对经济承载力的论述较少。虽然都以经济承载力作为研究对象，但有承载主体和承载对象之分。将经济作为承载对象的承载力研究目前仅停留在概念层次上，如施海燕将经济承载力定义为：“一定经济区域、一定时期内，在确保资源合理开发利用和生态环境良性循环的条件下，人口、资源、生态各要素所能够承载的经济社会总量的能力。”从定量分析上看，对以经济为主体的承载力研究并没有专门的方法，一般借助于相对承载力的研究方法，或者通过以经济规模为因变量的回归模型，通过定义相关的自变量解释经济承载力，距离承载力研究的目标相差甚远。
将经济承载力作为承载对象的研究也十分有限。在量化分析上，目前比较集中于就业人口承载力。这些研究认为人口实际上是由劳动力来供养的，一个区域的劳动力需求量构成了区域人口承载力的最重要的基础，因此，一个区域可以提供的就业岗位数量就基本决定了该区域的人口承载力。此外，也有研究通过建立指标体系，通过综合评价的方法得到相关区域经济承载力的状况。
二、承载力测度方法溯源
（一）资源承载力测度方法自然资源承载力的方法研究通常集中在几种重要的资源如水资源、耕地资源、林地资源、能源等的承载力计算上。各种资源性质、功能各异，因此承载力的测度方法也有所不同。
1. 土地资源承载力测度方法
由于土地资源的不可移动性，随着资源、环境与人口的矛盾日益突出，土地资源的稀缺性日益明显，土地资源生产能力与人类食物需求能否平衡已经成为有关国际组织和各国政府恒久关注的问题，研究方法也因此得以不断发展。土地资源承载力的计算可分为两类，一类是以系统动力学为主的直接计算法，另一类是以生产潜力计算为主的间接推算法。（1）系统动力学方法。
1984年，英国科学家马尔科姆·斯莱瑟（Malcom Slesser）等提出了承载能力估算的综合资源计量技术，即ECCO（Enhancement of Carrying Capacity Options）模型，它基于联合国教科文组织提出的人口承载力定义，综合考虑区域人口、资源、环境和社会经济发展间众多因子的相互关系，分析系统结构，明确系统因素间的关联作用，画出因果反馈图和系统流图，建立起系统动力学模型，通过模拟不同发展战略得出人口增长、区域资源承载力和经济发展间的动态变化趋势及其发展目标。这种方法能够综合反映影响土地生产潜力的各种因素及其因果关系，且能对区域内的人口容量进行动态分析。但这种方法需要有关区域内部复杂的资源、经济、社会、人口系统的翔实的资料，而且依赖于对复杂变化的资源系统和经济系统的深刻机理认识，就目前的认识水平而言，得到明确的、机理清楚的研究结果难度较大。（2）生产潜力方法。
这种方法首先根据一定的生产条件计算土地生产潜力，然后在此基础上根据一定生活水平计算出土地资源承载人口的数量，即土地人口承载力。由于第二步的计算比较容易，可以认为，生产潜力推算法计算土地承载力的核心就是土地生产潜力的计算。在对土地生产潜力的计算上，可分为机理法和数理统计法两种。
机理法依据作物生产力形成的机理，考虑光、温、水、土等自然生态因子以及施肥、耕作、育种、灌溉等农业技术因子，依据作物能量转化以及粮食生产形成的过程来估算粮食生产潜力。该类模型的基本假设是：当区域植物种类和品种确定之后，决定植物生产潜力的主要因子是外界环境条件，将环境因子划分为几种类别，先计算理想条件下的生产潜力，然后依次考虑环境因子的满足程度，逐步衰减、修正得到土地生产潜力。该方法应用的一个重要缺陷在于：实践中难以针对具体的作物确定合适的参数和修正函数，尤其是在不能采用有实验依据参数的条件下，研究的科学性和精度将受到显著的影响。
数理统计法主要利用统计资料，拟合土地生产潜力与其他因子的相关关系，建立模型推算土地生产潜力，比较适用于较大范围的初级生物性生产潜力估计。特别地，这类方法可以结合实验数据建立统计推断模型，如迈阿密（Miami）模型、桑斯威特（Thornthwaite）纪念模型等，都是利用植被实测NPP数据和相应的气候资料建立的经验模型，科学基础和适用范围都比较理想。
2. 水资源承载力测度方法
水资源承载力是继土地资源承载力后在资源承载力方面研究最多的内容。水资源承载力跨界影响较大，往往涉及不同自然条件和社会经济条件的区域系统，具有较高的不确定性和复杂性。目前水资源承载力的研究方法很多，大致可以分为对比平衡法、综合评价法和多目标决策法三类。（1）对比平衡法。
这类方法主要包括背景分析法和相对承载力方法。背景分析法通过选取与研究区域在自然条件和社会经济方面具有类似背景的地区的实际情况作为对比，推算研究区域的承载能力。例如研究河西走廊石羊河流域的水资源承载力，可选取在天然降水量、面积和气候条件都几乎相当的以色列作为对比区域进行推算。相对承载力方法是一种类似于比较优势的计算方法，它一般以水资源丰裕度为测度指标，以比研究区更大的一个或数个参照区作为对比标准，根据参照区的人均水资源占有量，计算出研究区域的相对承载力。这两种方法都采用有限个承载因子，通过与相似区域或者理想区域的承载状况进行对比，推算研究区域的承载能力，简单易行，但对水资源承载力这一复杂的自然社会经济系统来说显得过于单薄。（2）综合评价法。
除了水资源的丰裕度，水资源承载力还受生态环境状况、科技发展因素和社会制度等多因素的影响。为了全面反映水资源的承载能力，综合评价法被引入资源承载力的研究中。这类方法首先基于对水资源承载力系统的认识建立起多层面、多角度的指标体系，然后利用多元统计分析、熵值法、层次分析法、状态空间向量法、模糊综合评判、灰色系统模型或人工神经网络等各种方法和技术对各项指标进行加权综合，得到区域水资源承载系统评价值。这类方法采用了涉及水资源承载力不同侧面的指标体系，但相对缺乏统一的筛选框架，不同研究者之间差别很大。而且，综合评价的结论更多地反映了水资源与社会经济的协调程度信息，而非具体的合理人口规模信息。（3）多目标决策法。
这类方法选取能够反映水资源承载力的社会、经济、人口、生态环境等若干目标。由于影响这些目标的主要因素是相关的，且目标之间又相互依存、相互制约，这里按照社会可持续发展的原则，不追求单个目标的优化，只追求整体的最优。用系统分析方法研究不同策略方案下水资源所能承载的生态、经济、人口规模。这类方法通过一系列的规划途径，直接寻找最优的发展方案，能比较准确地对应于“最大支撑能力”的概念。（二）环境承载力测度方法
伴随着生态学科发展而兴起的环境承载力研究是承载力研究的一大进步，它将系统性理念应用到承载力研究中，从综合多要素角度研究承载系统对人类活动的支持能力，因而在研究方法上，也较多继承了以前综合承载力的测度模型，如多指标综合评价方法、多目标分析模型、系统动力学方法等。除此之外，针对环境承载力的复杂性特征，也有一些新的、专门性的研究方法被引入，例如承载率法和生态足迹法。（1）承载率法。
承载率法也称承载力饱和度法，是指区域环境承载量（环境承载力指标体系中各项指标的现实取值）与该区域环境承载量阈值（各项指标的上限值）的比值，环境承载量阈值可以是容易得到的理论最优值或是预期要达到的目标值（标准值）。唐剑武在对山东某市的环境承载力进行分析时，用污染承受类、自然资源类以及社会条件类的共8项指标组成指标体系，通过计算环境承载率来评判当地环境承载量和环境承载力的匹配程度；彭再德、洪阳等都对承载率法进行了研究。应用该种方法进行环境承载力评价，可以从评价结果清晰地看出某地区环境发展现状与理想值或目标值的差距，具有较强的实践意义，但这种方法的实质是通过计算目标区域的环境饱和度来评价环境与经济的协调程度，从结论上得到的是相对的比率关系，并非绝对意义的物理量。（2）生态足迹法。
生态足迹法是由瓦克尔纳格等（Wackernagel et al.，1996）提出的测量环境承载力的方法。该方法通过测定一定区域维持人类生存与发展的自然资源消费量以及吸纳人类产生的废弃物所需的生物生产性土地面积大小，与给定的一定人口的区域生态承载能力进行比较，来评估人类对生态系统的影响，测度区域的发展是否处于环境承载力的范围内。与其他的环境承载力方法相比较，生态足迹法具有显著的综合性，它将消费（包括直接的家庭消费、间接消费、最终使家庭受益的商业和政府消费的货物与服务等）分门别类地折算成资源消耗量，然后将资源消耗量和人类活动所排放的废物按照区域的生态生产能力和废物消纳能力分别折算成具有生态生产力的生态系统面积。生态足迹法的综合性还体现在：一是对人类活动产生的废弃物进行了核算，虽然模型只考虑了环境污染中的二氧化碳这一种温室气体，但为后来模型在此方面的改进提供了可支撑的概念框架；二是对能源账户的计算是生态足迹账户研究的一个亮点，生态足迹法测度了以化石燃料枯竭的速率重建资源资产替代所需要的土地面积，虽然这种只关注流量的生产力补偿机制尚存在一定争议，但其思想的新颖性和可操作性却是其他承载力方法所不能及的。目前，生态足迹法已在有关国家机关、政府部门、研究机构中得到广泛应用，并与其他技术（如投入产出、能值分析等）相结合，逐渐发展成为生态承载力分析中的一个独立方法体系。（三）经济承载力测度方法
在承载力测度方法从单要素研究转向多变量系统研究的过程中，就已有将经济类变量纳入指标体系衡量承载力的先例，这种做法是基于寻求系统可持续的思路，综合考虑区域发展问题。对经济承载力进行研究的另外一条线路出现在城市承载力的研究中。随着承载力研究不断细化提炼，出现了很多专门的研究领域，如旅游承载力、城市承载力研究等。作为对城市发展至关重要的一极，对经济承载力进行单独测度，逐渐成为焦点。总体来说，经济承载力研究起步晚，数量少，方法与实证分析更是凤毛麟角。
从现有文献看，涉及经济承载力测度的方法主要有两种。一是相对经济承载力方法，该方法仍然借鉴相对承载力的思路与公式，只是测度指标替换为收入或者资本指标，通过区域实际值与更高区域层次的平均值或者指标的理想值对比，得到区域合适的经济人口规模。二是就业人口承载力方法，该方法由贾绍风（2000）首次提出，认为人口实际上是由劳动力来供养的，区域劳动力的需求量构成了区域人口承载力最重要的基础，因此，一个区域可以提供的就业岗位数量就基本决定了该区域的人口承载力，相应的计算公式可以表示为：人口承载力=就业人口需求量×（1+平均抚养系数）
在对经济人口承载力的测算上，两种方法通过收入（资本）指标或就业指标扣住了经济发展的脉搏，但单一的指标在反映经济对人类发展的支撑作用时明显不够全面，这就需要综合的经济承载力度量方法。对此，可以借鉴其他承载力研究的方法和思路，在经济系统内尽量全方位刻画经济对人口发展的支持能力，丰富经济承载力量化研究成果。
第三章 区域自然资源人口承载力分析
自然资源一般具有三个特点，即相对稀缺性、不可移动性和不易再生性。自然资源的相对稀缺性使自然资源具有了价值；不可移动性使拥有丰富的自然资源成为区域经济发展的潜在优势；不易再生性使资源的短缺会影响区域经济的持续发展。一般来说，自然资源的优势表现在：第一，自然资源影响区域分工。自然资源的禀赋状况对区域间以自然资源差异为基础的分工具有稳定和持久的作用。这是由自然资源的不可流动性决定的。如美国的宾夕法尼亚、得克萨斯等州至今仍以优越的能源、矿产为依托参与区域分工，对区域发展产生了重大影响。第二，自然资源中的地理、地貌直接影响到区域市场的广度和深度。一国的地理、地貌特征对劳动力和资本的流动性也会产生较大的影响，地势开阔、地貌特征单一的国家更可能建立全国性的交通、贸易网络，市场所覆盖的范围也越大，对各类要素的配置效率也相对更高。同时，作为重要的自然禀赋条件的土地的流动性受各国地理、地貌特征及土地政策的制约不能有效流动，其使用价值和配置效率大幅下降。第三，自然资源的结构影响区域产业结构。一般而言，自然资源是与之相关产业发展的物质基础，区域在发展产业时会注意发挥区域自然资源的优势，优先发展本区域自然资源占优势的相关产业，积累一定资金后再发展其他产业。第四，自然资源丰富的地区可依靠出口优势来获得收入。所以，良好的自然资源因素对区域经济的发展具有促进作用。
一、水资源承载力
水资源承载力是一个国家或地区可持续发展过程中各种自然资源承载力的重要组成部分，水资源承载力对一个国家或地区的综合发展和发展规模具有至关重要的影响。我国水资源总量少于巴西、俄罗斯、加拿大、美国和印度尼西亚，居世界第六位。若按人均水资源占有量这一指标来衡量，则仅为世界平均水平的1/4，排名在第110位之后。缺水状况在我国普遍存在，而且有不断加剧的趋势。同时，我国水资源的特点是地区分布不均，水土资源组合不平衡，年内分配集中，年际变化大，连丰连枯年份比较集中，这些特点造成了我国容易发生水旱灾害。水资源供需矛盾尖锐，决定了我国的水资源开发利用任务十分艰巨。（一）水资源承载力的主要影响因子
区域水资源承载力的承载主体是区域水资源量，即可供区域开发利用的各种形式、各种质地的水资源，其承载对象是所有与水相关联的人类活动，包括工农业生产、商业娱乐和人类生活。虽然目前对水资源承载力的定义各式各样，至今没有一个公认的定义，但水资源承载力通常是指在一定的区域范围内，在确保社会发展处于良性循环的条件下，以区域可利用水量为依据，在能够维持工农业生产、城市规模、生活质量、生态需水的状况下，水资源所能持续的人口数量。就水资源承载力的研究思路而言，虽然各种理论和计算方法尚处于探索阶段，但一个地区的水资源状况大体可以通过以下三个方面来反映。
1. 人均水资源标准
1993年国际人口行动组织（Population Action International，PAI）发表的《持续水：人口和可更新水的供给前景》报告将水资源紧张情况分为四种类型：人均年可更新水资源量大于1 700立方米为富水，1 000立方米～1 700立方米为水紧张，500立方米～1 000立方米为缺水，少于500立方米为严重缺水。联合国教科文组织也制定了水资源丰歉标准，即人均年占有的水资源量大于3 000立方米为丰水，2 000立方米～3 000立方米为轻度缺水，1 000立方米～2 000立方米为中度缺水，500立方米～1 000立方米为重度缺水，小于500立方米为极度缺水。联合国可持续发展委员会将人均年占有水资源量2 000立方米作为水资源短缺的标准。人均年占有水资源量1 700立方米之所以也成为一个水资源短缺的标准，因为“当人均可用水资源量低于1 700立方米/年时，国内粮食自给自足几乎成为不可能，这些国家必须开始进口粮食”。根据中国国情，水利部水资源司提出了中国的水资源紧张指标，即人均年水资源量在1 700立方米～3 000立方米为轻度缺水，1 000立方米～1 700立方米为中度缺水，500立方米～1 000立方米为重度缺水，小于500立方米为极度缺水。
若按此标准判断2007年我国各地区水资源丰歉程度，结论如表3—1所示。2007年，全国人均占有水资源量1 916立方米，接近联合国水资源短缺标准，属于轻度缺水。按缺水程度看，包括北京、上海在内全国共有8个地区的人均水资源量不足500立方米/人，属于极度缺水地区，另有3个重度缺水地区、6个中度缺水地区和8个轻度缺水地区。当年全国只有福建、海南、新疆、云南、青海和西藏6个地区不存在水资源短缺状况，属于丰水地区，水资源承载状态较好。表3—12007年我国各地区人均水资源量资料来源：《中国统计年鉴（2008）》，北京，中国统计出版社，2008。
2. 水资源开发强度
水资源开发强度是指一个地区或流域供水量或用水量与其水资源总量的比值。根据国际标准，当一个河流流域超过40％的可再生水资源被抽取使用时，该河流流域便被认为水资源严重紧张。而在人口稠密区，用水量占可更新水量的30％即已接近极限。用水量占可更新水量的比例低于10％，为低度压力；10％～20％为轻度压力；20％～40％为中度压力；超过40％为高度压力。
以此为依据，判断全国各地区水资源开发利用压力，结果如表3—2所示。2007年，全国平均水资源开发利用率为23.04％，处于中度压力范围内，共有14个地区的水资源开发利用率高于40％，属于高度压力区；并有9个中度压力区和3个轻度压力区。2007年，全国仅四川、贵州、云南、青海和西藏地区的水资源开发利用率小于10％，水资源承载有较大潜力空间。表3—2 2007年我国各地区水资源开发利用压力（％）资料来源：根据《中国统计年鉴（2008）》整理而得。
3. 水资源利用结构
水资源利用结构是指各部门或行业用水量占总用水量的比例关系。由于水资源的有限性，各产业或部门间客观上存在水资源利用之间的竞争，这就要求尽可能将水资源配置到效率较高的部门，以实现水资源的优化配置和高效利用。而农业具有用水量大、附加值相对较低的特点，因此农业用水比例大小可以作为水资源利用结构合理与否以及衡量水资源压力相对大小的一个标志。表3—3显示了我国与世界其他国家用水结构的比较。表3—3 中国与世界其他国家用水结构的比较（％）资料来源：Worldbank，2006 World Development Indicators，http://devdata.worldbank.org/wdi2006/contents/Cover.htm.
一般而言，农业用水比例随着经济的发展呈现逐渐下降的趋势。就我国而言，1997年，农业用水占总用水量的比例为70.4％，而到2005年，这一比例则下降到63.6％。联合国粮农组织的资料也表明自1978年以来，我国农业用水比例呈现稳定下降的趋势。尽管改革开放以来，我国的用水结构趋于合理，但是与其他国家尤其是发达国家相比，仍有很大差距。
根据表3—4，2007年，我国农业用水占比62％，工业用水占比24％，生活用水占比12％，接近世界平均和中等收入国家水平。从我国各地区水资源利用结构来看，安徽、四川、河南、山西、天津和湖南的农业用水占用水总量比例较低，均为60％以下，与上中等收入国家同期用水结构比例相似，是水资源利用比较合理的地区。新疆、宁夏、西藏、内蒙古和甘肃地区的农业用水占比很高，都在78％以上，水资源配置效率有待提高。另外，从生态用水（这里仅包括部分河湖、湿地人工补水和城市环境用水）占比来看，北京、浙江地区的生态用水占比在6％以上，这对于区域生态健康和生活质量具有重要的积极意义。表3—4 2007年全国各地区水资源利用结构（％）资料来源：根据《中国统计年鉴（2008）》整理而得。（二）水资源承载力的模型构建
如前所述，区域水资源承载力主要由三个方面因素决定：（1）*区域水资源赋存状况，一般指可供区域利用的水资源量W；（2）区T域水资源的开发利用能力α；（3）区域用水结构，反映了区域的社T会经济结构和用水水平。*
其中，W可按水资源的赋存形式和质地表示成向量形式，即T*
式中，W（i=1，2，…，n）称为水资源元素，表示T时期区域Ti第i种水资源的总量；n为区域水资源种类数。
区域水资源开发利用程度α亦可用向量表示为T
式中，α（i=1，2，…，n）称为水资源开发利用度因子，表示TTi时期区域对第i种水资源的最大可开发利用程度，0≤α≤1，它受区域Ti的社会、经济、生态环境状况及生产力、科技水平等因素制约。
假设T时期区域的社会经济活动中与水资源相关的共有m个对象（方面），则可令矩阵WU表示单位水资源量对区域各用水对象的n×m支持能力，即
式中，WU为T时期区域水资源的功效矩阵。Wu（i=1，2，…，n×mijn;j=1，2，…，m）为水资源的功效因子，表示第i种水资源的单位量对第j种用水对象的最大支持能力，Wu≥0。例如，对于生活用水，即ij为人均生活用水定额的倒数，人/立方米；对于农业用水，即为单位水资源的粮食产量，千克/立方米；对于工业用水，即为单位水资源量的工业产值，元/立方米。理论上讲，WU应为单位水资源量对区域各用水对象的最大支持能力，或称潜在支持能力，它一般大于现状水平的水资源支持能力。
将式（3—1）与式（3—2）合并，可得到区域可利用的水资源量为
实际上，区域人类生活和社会经济活动是按一定结构、一定比例进行的，不可能将所有的水资源全部分配给某一个或几个方面，而是按一定比例分配给各个用水对象。
式中，B为水资源配置矩阵，代表区域的配水方案。矩阵元素n×mB（i=1，2，…，n;j=1，2，…，m）为配置系数，表示第i种水资源中ij分配给第j种用水对象的比例，。则第j种用水对象从第i种水资源中分配得到的水资源量为
第j个用水对象分配得到的水资源总量为
则区域水资源对第j个用水对象的支持能力为
则区域水资源对所有用水对象的支持能力为
显然，随着配水方案的不同，是变化的，即不同的配水方案的承载状况不同。在此意义下，区域水资源承载能力WC是指在充分节水和水资源最优（最合理）配置条件下的区域水资源承载状况。并且，在区域可供利用的水资源潜力、开发利用程度以及反映区域用水结构的功效矩阵WU已定的情况下，区域水资源承载力（water n×mcapacity）客观上就是确定的。但区域水资源承载力的表现形式不是一个具体的数值，而是一个向量。随着用水对象的变化，水资源承载力的表现形式也会发生变化。
对于一个区域而言，WC以数组的形式表达了水资源对各种用水对象的支持能力，但这些支撑对象的核心是为了满足人的需求，假定人的需求向量表示为
式中，r（i=1，2，…，m）为对第i方面的理想人均需求量；i称为人均需求量向量。
这样，可以将各方面的用水需求转化为人口数，得到相应的水资源可承载的人口数量，这样做不仅直观，而且也便于分析比较。按此思路，区域水资源承载力的求解问题就是在WU和的基础上，考虑如何将Wα予以分配，以达到承载人口数量的最大化，这显然是一个优化问题。
因此，可建立区域水资源承载力计算模型：
上述模型的等价模型为：
OB．
WC=maxλ （3—15）
s．t．
式中，λ为引入变量，用以替代各方面需求的最小值。由于不同区域、不同时期，WU、Wα及是变动的，Wα是区域水资源的天n×m然赋存与人类开发利用程度共同作用结果的体现。区域水资源的天然赋存是客观的并具有随机特征，而人类对水资源的开发利用在一定限度内呈不断上升趋势，显然，Wα与WC正相关。WU反映的是单位水资源量对区域人类活动的支持能力，它综合反映了区域该时期水资源的最高利用水平，WU一般随着时间的推移不断增大，WU与WC也为正相关。反映的是人对与水相关联的各方面的人均需求量，可根据当地的具体情况而定，随着社会、经济的发展，人的消费水平不断提高，因而有增加的趋势，与WC表现为负相关关系。（三）水资源承载力的实证分析
按照上述研究思路，以各地区为研究对象，对现状水资源承载力进行分析。各地区多年平均水资源总量（W）数据依据历年《中国统计年鉴》数据计算；水资源开发利用程度（α）参照前面讨论的国际标准，以40％的警戒线为标准。
1. 水资源配置矩阵B的确定
水资源配置矩阵（B）分为农业用水、工业用水和生活用水三方面，理想分配比例可参见表3—3中不同收入等级的国家标准，具体类型划分为总体小康、全面小康和初步富裕。总体小康用水比例参照中等收入国家水平；全面小康用水比例参照上中等收入国家水平；初步富裕用水比例参照高收入国家水平，具体比例如表3—5所示。表3—5 水资源利用结构（％）
2. 水资源承载力功效矩阵的确定
考虑到水资源主要应用于农业用水、工业用水和生活用水，对此应确立三方面的用水功效系数。其中，生活用水为人均用水定额的倒数，这里按照各省级行政区城镇居民用水定额和农村居民生活用水定额，利用城乡人口比例为权重综合得到各地区的生活用水功效系数“Wu生活”。工业用水功效系数“Wu工业”为工业用水定额之倒数，其数据来自各行政区水资源利用规划。农业用水功效系数“Wu农业”为各地区多年粮食平均产量与农业灌溉用水定额之比。各用水功效系数具体数值如表3—6所示。表3—6 全国各地区水资源利用功效系数说明：Wu农业代表农业用水功效系数，单位为千克/立方米；Wu生活代表生活用水功效系数，单位为人/立方米；Wu工业代表工业用水功效系数，单位为元/立方米。
由于这里功效系数的计算是在现状用水水平的基础上得出的，随着社会经济的发展、生活质量的提高和技术的进步，农业和工业用水定额会下降，对应的农业与工业用水功效系数会上升；而生活用水定额会有所增加，对应的生活用水功效系数会减少。这里以表3—6中的功效系数对应总体小康的水资源利用水平，分别以20％和50％的变化幅度对应全面小康和初步富裕的水资源利用水平。
3. 用水水平向量的确定
利用水资源利用功效系数，可以概括反映出水资源对居民生活和经济生产各方面的承载作用，但由于这些承载对象在根本上体现的是人的需求，因此，可以通过将人类的这些需求转化表现为人口数量的形式。在水资源利用简化反映的生活、工业、农业三个方面中，人均生活用水定额表达生活用水量，可直接计算为人口数量，无须进一步变换；工业用水所能支持的经济水平，可以根据不同生活水准下平均的人均经济产值转换为人口数量。这里，生活水准按照总体小康、全面小康和初步富裕三个阶段来划分，具体数值如表3—7所示。人均粮食占有量可将农业用水所支持的粮食产量转换为人口数量，这里根据陈百明（2002）的研究，确立不同生活标准下的人均粮食占有量。表3—7 不同生活标准下的人口转换系数
4. 水资源人口承载力估算结果与分析
根据前述研究思路方法，应用相应参数，可计算以各地区为研究对象的不同生活状态水平下的水资源承载力，如表3—8所示。表3—8 全国各地区不同生活标准下水资源承载力状况续前表
通过实际人口与可承载人口的比较可以量化而形象地反映各地区水资源的承载状况。以各地区可承载人口与实际人口相比，可以反映水资源承载力的相对水平，记为RCP；以可承载人口与实际人口之差，可以反映水资源承载的绝对水平，记为ACP。对各地区不同生活标准下的ACP与RCP计算结果如表3—9所示，其中实际人口数据为2007年年末总人口。表3—9 我国各地区水资源承载力的相对与绝对水平说明：ACP表示承载力的绝对水平，单位为万人；RCP表示承载力的相对水平，为比值形式。（1）水资源承载效率分析。
根据以上内容可以推算出三种不同利用方式（生活用水、工业用水和农业用水）下的单位水资源可承载的人口数，即水资源的承载效率。按照全国平均水平计算，在总体小康水平下，每万吨生活用水可承载的人口数为209人，效率最高；每万吨工业用水可承载的人口数为101人，效率居中；每万吨农业用水可承载的人口数仅为17人，效率最低。在全面小康生活标准下，每万吨生活用水可承载的人口数为167人；每万吨工业用水可承载的人口数为40人；每万吨农业用水可承载的人口数为19人。在初步富裕标准下，每万吨生活用水可承载的人口数为105人；每万吨工业用水可承载的人口数为24人；每万吨农业用水可承载的人口数为21人。
由此可见，虽然农业用水的承载效率在不断提高，但依然是水资源承载效率最低的部门；工业用水承载效率下降很快，主要由于体现生活标准的人均GDP指标变动较大，但对经济发展和技术进步带来的水资源生产率提高潜力估计比较保守，尚有一定开发空间；生活用水量在不同水资源利用方式中是承载效率最高的，尽管不同生活标准下人均生活用水定额不断提高，使得生活用水的承载效率有所下降，但依然高于工业用水和农业用水的承载效率。另外，随着生活标准从总体小康到全面小康再到初步富裕的发展，用水的结构在不断合理化，体现在承载效率中，就是水资源配置从低承载效率的农业部门流向高承载效率的工业部门和生活部门。（2）水资源承载平衡分析。
根据表3—9，随着生活标准的提升，我国水资源的人口承载力在不断下降。总体小康阶段时，全国共有五个地区处于超载状态（ACP为负，RCP小于1），按严重程度依次是上海、北京、宁夏、天津和江苏。上海虽然地处江南水乡，但水资源储量并不丰富，上海的水资源绝大部分为过境水，水资源年均9 335亿立方米，但上海本地水资源的径流量仅为25亿立方米，只占水资源总量的0.27％。因此，如不计算过境水资源，上海是全国本地水资源最少的城市之一。加上人口密集，按照联合国人均水资源量标准，上海已属于极度缺水地区，水资源开发利用度也远远超过40％的安全标准。江苏的情况和上海比较类似，属于水资源总量缺乏、人口密度高而开发利用强度高的地区。同时，由于工业发达、污染较重，目前江苏已面临水质型缺水的难题。对于北京和天津而言，除了人均资源少与开发强度高的问题外，两个地区的生活用水定额较高，导致生活用水功效系数远远小于全国平均水平，节水潜力尚待开发。宁夏地区出现水资源超载的原因主要有：人均水资源量排序中仅多于北京和天津，虽然人口密度低，但总体水量极其匮乏；用水结构不合理，2007年，宁夏地区90％以上的水资源用于当地的农业生产，而农业用水又是承载效率最低的部门，严重影响地区水资源承载状况；工业用水功效系数不足全国平均水平的一半，水资源承载效率低。相对而言，西藏、青海、云南、四川、福建和浙江地区的水资源承载状况十分理想，总体小康水平下的可承载人口均在其实际人口的7倍以上，这些地区良好的承载能力主要来自丰沛的水资源和较低的人口密度与水资源开发利用度。
二、耕地资源承载力
土地资源是人类赖以生存和发展的无法替代的自然资源。土地资源人口承载力衡量了一定区域在某个时间尺度上，以预期的技术、经济发展水平及与此相适应的物质生活标准为依据，利用其自身土地资源所能持续、稳定供养的人口数量。其中，耕地资源是土地承载力中最为基础和重要的部分。一个地区的耕地资源及其粮食生产水平，一般来说从根本上决定了一定时期、一定生活标准下该地区所能供养的人口的限度，即耕地资源的承载力，它综合反映了区域土地、人口与粮食之间的关系。（一）耕地资源承载力的影响因子
通常来说，一定区域的耕地资源承载力水平要受到以下几个参数的影响。
1. 人均耕地面积
我国目前实有耕地面积约为133亿公顷，约占我国国土总面积的14％，但由于人口数量的急剧增加和建设用地的大量占用，自20世纪50年代中期以来，我国的人均耕地面积持续下降，目前，我国人均耕地面积不到世界平均水平的一半，仅为美国的1/10左右。按照世界粮农组织的一般标准，人均耕地面积0.08公顷，即为土地资源出现压力的临界值。表3—10给出了2007年全国各地区的人均耕地面积。表3—102007年全国各地区人均耕地面积数据来源：根据《中国统计年鉴（2008）》整理而得。
若按世界粮农组织的判断标准，2007年，全国平均人均耕地面积为0.092公顷/人，略高于世界粮农组织的警戒标准。全国共有11个地区的人均耕地面积小于0.08公顷/人，这些地区分别是上海、北京、广东、福建、浙江、天津、湖南、江苏、江西、四川和重庆。这些地区以直辖市和东南沿海地区为主，是目前中国人口最为密集和经济最为发达的地区，建设用地对耕地的占用也相对严重，虽然区域自然气候条件适宜农业耕作，但已非中国粮食主产区。
2. 人均食物需求量标准
人均食物需求量标准是指区域的人均粮食需求量到底达到什么样的标准，才能满足人民群众在小康或富裕等不同生活水平下的需求。人均食物需求量的确定是研究区域“耕地—粮食—人口”系统可持续发展的重要依据。目前国内已有相关部门和研究提出了各自的人均食物需求标准。
中国农业科学院1982年10月至1985年12月主持开展的“中国粮食和经济作物发展研究”（中共中央农村政策研究室和国务院农村发展研究中心委托研究课题）提出，我国粮食的社会总需求量（包括口粮、储备粮、备荒粮、饮食业用粮、饲料粮、种子以及工业用粮等）为5 000亿公斤～5 250亿公斤（当时按12.5亿人计算），折合人均400公斤～420公斤，并于1986年发表了《人均400公斤粮食必不可少》的论文。这应当是当时我国在这一领域的权威性结论。
中国农业科学院农业经济研究所认为，一个国家人均年粮食消费量在250公斤～400公斤时处于温饱阶段，人均年粮食消费量在400公斤～600公斤时才进入粮食消费的小康水平。将人均年粮食消费量400公斤定为满足温饱水平的上限和小康水平的下限。
国务院于2001年颁布实施《中国食物与营养发展纲要》，据此预测，2010年达到小康水平，人均粮食需求量按420公斤计算，全国粮食需求总量是5 880亿公斤左右；2030年人均粮食需求量按440公斤计算，全国粮食总需求量在7 040亿公斤左右。
卢良恕（2004）指出，人均粮食占有量400公斤仅仅是初步小康型标准，并提出了基本小康社会（2010）、全面小康社会（2020）、向富裕阶段过渡时期（2030）三个阶段的食物安全目标。其中，2020年我国进入全面小康社会，食物安全目标为粮食总产量6.56亿吨，人均占有量437公斤，2030年向富裕阶段过渡时期食物安全目标为粮食总产量7.46亿吨，人均占有量472公斤。
陈百明（2002）分析认为，2010年人均每日主要营养供给量若要城乡全面接近小康水平的标准（即热量达到2 620大卡，蛋白质达到75克，脂肪达到74克），则人均大致每年需要420公斤的粮食；2030年人均每日主要营养供给量若要城乡全面达到小康水平的标准（即热量达到2 650大卡，蛋白质达到77克，脂肪达到76克），则人均大致每年需要450公斤的粮食；2050年人均每日主要营养供给量若要全面达到富裕水平的标准（即热量达到2 750大卡，蛋白质达到85克，脂肪达到81克），则人均大致每年需要500公斤的粮食。
这里根据陈百明（2002）的研究确立不同生活标准下的人均粮食需求量标准，如表3—11所示。表3—11 不同生活标准下的人均粮食需求量标准
3. 耕地粮食生产能力
耕地生产潜力是耕地承载力估算的首要依据。对耕地生产潜力的理论计算原理是：依据土地的光温水肥或土地质量与光合作用机制的关系来预测土地生产潜力。它按照量子效率理论，根据土地上所能获得的太阳辐射能的数量通过绿色植物光合作用所能形成的干物质的数量，然后经过温度、水分、土壤肥力及其他影响光合作用的土地要素性质的校正，最后得出耕地生产潜力。
关于气候生产潜力的研究方法大致可分为实际测量法、数学相关法和生理生态学法。到目前为止应用比较广泛的是迈阿密模型和建立在迈阿密模型基础上的桑斯威特纪念模型，两者都属于数学相关法。相比较而言，桑斯威特纪念模型考虑了主要的环境气候因子的综合影响，计算出的气候生产潜力比较符合我国的实际情况，而迈阿密模型只考虑了单因子的影响，计算结果势必出现较大误差，只有当水分或温度成为某一地区植物生产的主导限制因子时，迈阿密模型的估算结果才与桑斯威特纪念模型的估算值相接近。但由于已有不少学者运用迈阿密模型对我国进行研究，因此这一模型比较适合不同地区间的比较。（1）迈阿密模型。
1972年，H.利思（H.Lieth）根据世界各地53个站点的有关生物生产力的实测资料和气象资料研究植物产量与年平均气温、降水量之间的关系，得出下列公式：1 315-0.119t
Y=3 000/（1+e） （3—19）t-0.000 664p
Y=3 000/（1+e） （3—20）p
式中，Y表示根据年均温估算的气温生产力，单位为克/平方米·t年；t为年均温，单位为摄氏度；Y为根据年降水量估算的降水生产p力，单位为克/平方米·年；p为年降水量，单位为毫米。
通常，某一区域气温生产力与降水生产力为不同数值，一般按照利比格（Liebig）定律，即最小因子限制定律，选用两个数值中的较低数值，作为代表此区域的耕地气候生产潜力。按此计算的各地区粮食气候生产潜力如表3—12所示，根据估算结果，各地区气温生产潜力大于降水生产潜力，因此应以降水生产潜力作为耕地的第一性生产力。表3—12 全国各地区粮食气候生产力估算表（迈阿密模型）资料来源：根据2007年气象资料计算而得。（2）桑斯威特纪念模型。
考虑到植物的生长不仅受温度和降水的影响，还受其他一些气候因子的作用，于是H.利思在桑斯威特研究的基础上，又提出了桑斯威特纪念模型，以实际的蒸散量计算得到植物的产量，其公式如下：0.000 969 5（E-20）
NPP=3 000（1-e） （3—21）E
式中，NPP为由实际蒸散量所求得的净第一性生产力，单位为E克/平方米·年，这里将其转换为千克/公顷·年；E为年实际蒸散量，单位为毫米；3 000为利思经统计得到的地球自然植物在每年每平方米土地上的最高干物质产量。按此计算的各地区粮食气候生产潜力如表3—13所示，不难发现，基于降水生产潜力的迈阿密模型与桑斯威特纪念模型的计算结果十分接近。表3—13 全国各地区粮食气候生产力估算表（桑斯威特纪念模型）资料来源：根据2007年气象资料计算而得。（3）实际测量法。
除了利用数学相关模型计算，区域的粮食生产潜力还可以通过实验实际测量的途径推算。张晋科等（2006）立足于全国不同区域的耕地资源状况，以105个农业生态小区为研究单元，在确定能够充分发挥当地气候资源潜力的种植制度的基础上，根据粮食作物审定品种的区域试验产量，计算了各区域耕地的粮食单产能力，结果如表3—14所示。表3—14 全国各地区粮食总生产能力资料来源：张晋科等：《中国耕地的粮食生产能力与粮食产量对比研究》，载《中国农业科学》，2006，39（11）。
通过与前述迈阿密模型及桑斯威特纪念模型的计算结果相比较可以发现，绝大多数地区的粮食生产潜力估算结果都比较接近，可以认为根据迈阿密模型和桑斯威特纪念模型计算得到的粮食生产潜力结果较为可信。（二）各地区耕地资源承载力的实证分析
理论上说，如果可以确定最小人均耕地标准，便可以通过区域现有耕地资源与最小人均耕地面积之比来获得该区域耕地资源所能承载的人口数量，因此，最小人均耕地面积的确定是耕地人口承载力的关键因素。
最小人均耕地面积给出了为保障一定区域食物安全而需保护的耕地数量底线，除了世界粮农组织的人均耕地标准，最小人均耕地标准还可以通过相应的公式计算获得。根据相关研究（蔡运龙，2002），最小人均耕地面积可以理解为在一定区域范围内，一定食物自给水平和耕地综合生产能力条件下，为了满足每个人正常生活的食物消费所需的耕地面积。最小人均耕地面积与食物消费水平和食物综合生产能力密切相关。一般来说，最小人均耕地面积可以根据以下公式计算：
式中，S为最小人均耕地面积，单位为公顷/人；G为人均粮食minr需求量，单位为千克/人；p为粮食单产，单位为千克/公顷；q为食物播种面积占总播种面积的百分比；k为复种指数，用百分比表示。
应用这种研究思路，人均食物需求量来自前面讨论的结果，分为总体小康、全面小康和初步富裕三个等级标准确定；耕地的粮食单产能力以迈阿密模型和桑斯威特纪念模型的计算结果平均值为参照依据，其他参数根据《中国统计年鉴（2008）》的数据整理计算而得，最终得到2007年全国各地区的耕地资源人口承载力，如表3—15所示。
2007年，在总体小康标准下，全国共有六个地区出现耕地资源人口超载情况，分别是北京（超载1 299.5万人）、天津（超载571.78万人）、上海（超载1 407.1万人）、浙江（超载1 133.2万人）、福建（超载760.89万人）和广东（超载2 366.7万人）。其中，超载现象比较严重的北京和上海地区，各自可载人口分别为实际人口的1/4和1/5。从余载情况来看，耕地承载力较为理想的地区主要有黑龙江（余载16 107.9万人）、云南（余载9 244.23万人）、安徽（余载7 971.82万人）、吉林（余载7 541.81万人）、贵州（余载5 220.09万人）和山东（余载5 169.18万人）。从RCP来看，黑龙江、吉林、云南、贵州、内蒙古地区承压度较小，可承载的人口数量超过实际承载人口数量的两倍。表3—15 2007年全国各地区耕地资源人口承载力估算结果说明：ACP表示承载力的绝对水平；RCP表示承载力的相对水平，为比值形式。
通过与各地区耕地的粮食生产潜力比较可以发现，目前一些超载地区的粮食生产潜力其实拥有良好的光温水气候条件，如广东、浙江、上海、福建地区的NPP均在每年16 000千克/公顷以上，而很多余载地区粮食生产的气候条件并不理想，如内蒙古、黑龙江和吉林等，每年NPP生产能力均在9 000千克/公顷以下。这反映出，虽然自然气候条件决定的粮食产出水平是衡量地区耕地资源承载力的首要考虑因素，但区域人口承载状况很大程度上受制于土地利用规划和人口密度等社会经济条件。
三、草地资源承载力
草地资源是重要的土地资源类型之一，我国草地利用的历史已经超过三四千年，然而直到最近几十年才出现越来越严重的大面积退化趋势。以天然草地初级生产力及其所承受的载畜量为分析基础，研究草地系统第一性生产力和第二性生产力之间的生态适应性和能量物质平衡，对衡量草地生态系统的承载力及未来气候变化的响应下的畜牧业可持续发展具有重要意义。（一）草地资源承载力研究思路
天然草地的潜在载畜量是指在一定的天然草地面积上，在保证草地植被及家畜正常成长和发育的前提下，天然草地每年所能容纳的牲畜数量。天然草地潜在载畜量是天然草地自然特征和经济特征的综合体现，是衡量天然草地最大生产能力的重要指标。天然草地生产力是指在保证草地植被正常生长发育的前提下，单位面积（有效面积）天然草地每年所能生产的可供牲畜饲用的鲜草的最大经济产量。天然草地生产力与潜在载畜量研究是草地资源承载力研究的重要基础。
草地畜牧业是以牧草为第一性生产、家畜为第二性生产的能量转化过程，第一性生产是第二性生产的基础。对天然草地生产力的估算思路是：先估算第一性生产力（即牧草生产），再据此估算第二性生产力（即家畜生产），求得天然草地的潜在载畜量，最后在天然草地生产力估算基础上，通过一定的经济社会需求量标准将天然草地的生产力转化为草地资源的人口承载力。（二）天然草地自然生产力估算
所谓天然草地自然生产力是指在自然状态下天然草地所具有的生产能力，实质上与生态学意义上的第一性生产力相同。第一性生产力是绿色植物利用太阳能同化二氧化碳，制造有机物的能力。
对第一性生产力的测算始于19世纪80年代，特别是1963—1972年实施的国际生物学计划（IBP），对世界范围内的第一性生产力进行了一次大规模测算，取得了许多重要成果。纵观第一性生产力的研究动态，估算方法很多，这里采用比较通用和成熟的桑斯威特纪念模型计算气候影响下的天然草地自然生产力。对于植被天然生产力的估算继续采用式（3—21）计算，式中各项含义与前文相同，年实际蒸散量E（单位为毫米）的计算公式为：
式中，P为年平均降水量；L为年平均最大蒸散量，它是温度t的函数，只有当P/L＞0.316时，式（3—23）才适用；若P/L＜0.316，则E=P。（三）草地资源潜在载畜量的估算
通常估算理论载畜量是根据草场可利用面积、单位面积产草量、草场利用率、牲畜日食量和放牧天数等因素求算，其计算公式如下：载畜量=草场可利用面积×单位面积产草量×草场利用率/牲畜日食量×365
其中，天然草场在利用过程中，必须安排一定比例的草场进行休闲和备用，以使草场有缓冲和恢复的余地，国外一般安排50％～60％的草场进行利用，40％～50％的草场作为休闲和备用。根据我国科研工作者的研究成果，70％的草地利用率较为合适。单位面积产草量的确定可根据天然草地自然生产力的估算结果。综合考虑各种情况，牲畜日食量确定为每只羊单位日食量4千克。
潜在载畜量的计算还可以采用奥斯特赫尔德（Oesterheld）对中国天然草地建立的年降雨量和牲畜承载力之间的关系式：NPP=a+aP （3—24）01B=101.01exp（1.602log（16.76（a+aP））-3.98） （3—25）01
式中，P为年平均降水量（毫米）；a（克/平方米·毫米）和0a（克/平方米·毫米）为线性方程的截距和斜率；B为以牲畜生物量1表示的草地牲畜承载力（千克/平方米）。（四）载畜平衡分析
2007年年底，全国各类牲畜存栏量分别为：牛10 594.8万头、马702.8万头、羊28 564.7万只。为了与载畜量进行比较，可按现有研究成果将各类牲畜折算为羊单位，具体换算关系为：牛4，绵羊1，马、骡6，驴3，山羊0.8，幼畜按相应成畜折半。折算后得到2007年我国牲畜存栏量合计为76 151.3万只羊单位，虽然略小于前面计算得到的草地载畜量，但由于各地草地资源分布不均衡，潜在载畜量差异很大，与实际存栏数相比，有近一半的地区处于负载状态。
草地资源载畜量与实际存栏量存在较大差异的一个重要原因在于，除了草地资源，农作物秸秆如稻草、玉米秆、蚕豆秆、麦草等也可以作为饲料。部分地区粮食产量高，秸秆资源丰富，近年来通过大力推广氨化、青贮、糖化发酵等方法，已使大部分农作物秸秆广泛用于牲畜饲养。因此，在载畜平衡分析中，还要考虑饲料载畜量的影响。
饲料载畜量以每只羊单位日食秸秆1.5千克、1年365天计算，在充分利用的前提下，预计秸秆利用率可达50％。按现有研究将各类粮食作物产量换算为秸秆产量，具体转换系数为：稻谷1.51，小麦1.03，玉米1.37，豆类1.71，薯类0.61，花生1.52。计算得到各地区农作物秸秆载畜量，结果如表3—16所示。表3—16 2007年全国各地区潜在载畜量平衡分析
从载畜平衡来看，2007年全国总体和大部分地区处于盈余状态。如果将牲畜饲养用来衡量承载压力，将总载畜量用来衡量承载能力，用承压度（承载压力与承载能力之比）衡量各地区的承载状况，则出现负载的地区有云南、海南、北京、贵州、河北和辽宁，牲畜饲养与承载力相当的地区有河南、山西、宁夏、上海和天津。
从秸秆载畜与牧草载畜的比较来看，虽然总量上牧草理论载畜量要大于秸秆载畜量，但从地区范围看，大多数地区的秸秆载畜能力大于其牧草载畜能力，比较明显的地区有河南、山东、江苏、黑龙江和湖南等。仅有少数地区如西藏、新疆、内蒙古、青海、甘肃、四川和陕西的牧草载畜量大于各自的秸秆载畜量，这既说明我国目前的牧草资源及其承载力都比较有限，同时也说明我国的牧草资源分布很不均衡，不利于潜在承载力的充分挖掘。（五）饲草资源的人口承载力
畜产品是蛋白质和脂肪等人体所需营养物质的重要来源，一个国家、一个地区居民每日摄入的热量、蛋白质和脂肪的多少也是衡量该地区居民生活水平的重要标志。从1978年开始的农村改革所带来的经济增长，特别是1984—1985年的畜产品流通体制改革，使我国畜牧业快速发展，城乡居民获得了越来越多的动物性食品。1978年全国人均肉类占有量按胴体重量计算不足9千克，现在这一数字已经增长了8倍多。
根据饲草载畜量计算人口承载力，需要确定相应社会水平下的人均需求标准。根据现有的研究成果确定：我国总体小康标准下的牛羊肉年需求量为人均5千克；全面小康标准下的人均需求量为7千克；初步富裕标准下的人均需求量为10千克。以每只羊单位提供30千克产出为标准，据此计算各地区饲草资源人口承载力，结果如表3—17所示。表3—17 全国各地区饲草资源人口承载力续前表说明：ACP表示承载力的绝对水平；RCP表示承载力的相对水平，为比值形式。
在总体小康生活标准下，全国饲草资源总体承载状况良好，承载能力高出实际人口压力6倍多，但全国仍有三个地区的饲草资源超出其自身的承载力，其中上海超载1 022万人，北京超载892.6万人，天津超载92.44万人。
在全面小康生活标准下，饲草资源出现超载的地区扩大为六个，除上海、北京和天津外，广东超载1 893.9万人，浙江超载904.17万人，福建超载60.18万人。可见，人口高度密集的特大都市和东部发达地区是饲草资源出现超载的主要区域。
在初步富裕生活标准下，饲草资源出现超载的区域继续扩张，除前述六个地区的人口超载规模进一步扩大外，海南也未能幸免，以可载人口728.4万的承载水平超载116.6万人。全国平均承载能力也降低为实际人口规模的3.69倍。与之相反，承载情况较为理想的地区有西藏、青海、新疆和内蒙古，这些地区良好的承载条件主要来自广袤的天然草地资源和较少的人类干扰，其承载能力均在实际人口压力的25倍以上。
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