高质量发展视域下中国林业系统生态承载力：解构、预测及评价

“承载力”自18世纪提出以来广受关注，其内涵从工业领域的“负荷”逐步拓展为结合了自然、社会持续发展的“潜力”。“十三五”以来我国持续对国民经济发展提出高质量要求。在以森林资源为核心的林业系统（包含经济、生态、社会等子系统）中，绿色、低碳、可持续成为今后我国林业践行高质量发展的重要内核。与此同时，林业系统依托其自然生态调节、综合环境服务及资源要素供给等多重功能，已经成为我国有效承载高质量发展的重要支撑。鉴于自然资源的稀缺性和外部性特征，近年来学界围绕承载力的研究侧重于资源、生态承载力，即如何建设生态文明、实现经济绿色化。林业作为一项基础产业与公益事业的综合体，其自然资源和经济产出之间的有效协调与可持续性成为林业系统生态承载力研究的关键议题。学界普遍认为林业协调发展根植于森林生态系统和林业产业系统之间的互动、耦合作用下形成的复杂系统。一方面，森林资源为经济社会系统提供物质产品、产值贡献、生计安全及社会稳定；另一方面，经济社会需求的新动向为森林发展观念转变提供契机，经济发展引致投资为林业产业注入新活力，从有助于实现林业系统内在协调和发展。林业生态、产业的耦合协调关系能够促进林业系统发展，同时提高林业系统生态承载力。

随着我国生态文明建设持续推进，生态承载力的本质内核逐步凸显以人为本理念，对经济社会发展模式也提出了新要求。由经济、生态、社会3个子系统构成的林业系统能否实现高度协调和内在统一，已经成为其生态承载力水平的重要评价准则。为此，学界进一步在承载力研究的基础上，针对林业系统的生态承载力展开深入探讨。例如，何汉杏等运用层次分析法首次提出了我国南方县级国有林场可持续发展林业的评价指标体系及评判标准，为林业系统生态承载力的测算及推广提供依据；胡小飞等和冀冰通过构建生态足迹理论模型，对国内典型林区林业系统生态承载力进行科学评价，并对提高生态承载力、促进区域经济社会协调可持续发展提出针对性建议。综合已有研究，尽管国内学者针对林业系统生态承载力展开了一定研究，但在理论支撑、技术手段、研究范式等方面尚有较大改进和探索空间，特别是针对林业系统生态承载力内在构成机制及不同子系统之前耦合互动关系的深层次研究贫乏。本文将以林业系统生态承载力为视角，在充分解构林业系统生态承载力理论内涵的基础上，对我国林业系统生态承载力进行动态测算、评价分析和长期预测，旨在为各地区特别是林区有效应对高质量发展挑战及践行绿色发展使命提供启发和决策参考。

1 中国林业系统生态承载力内涵解构

1.1 林业系统生态承载力基本内涵

自1920年代生态承载力的概念首次由Hawden与Palmer确切阐述以来，经历了从资源承载力到生态足迹、环境承载力到生态系统弹性的演变发展，最终集成于面向区域可持续发展的资源环境承载力。尽管在不同演变阶段“承载力”关注及核算的本底要素有所差异，但是一个不争的事实则是生态承载力研究已经拓展至涉及生态、经济、社会等各系统的全面协调发展领域。据此，本文在传统生态承载力内涵的基础上，进一步在林业研究领域延伸其承载力边界，将承载力内涵由承诺阈值界定的技术问题拓展至提升区域生态承载能力，在此维度下提出林业系统生态承载力的新内涵。在以森林资源供给为基本特征的前提下，林业系统生态承载力体现为森林资源消耗可控背景下林业复合系统的协调发展水平。该内涵的焦点不在于直接揭示林业生态系统承载上限，但通过提升包含森林资源系统在内的林业系统协调发展能力，可以有效扩大生态承载阈值区间。伴随绿色发展理论的不断创新，林业所具有的生态职能进一步强化，对林业系统生态承载力提出了可持续发展的新要求，即林业系统在实现可持续产出的前提下还需要有效协调相应的林业系统发展模式与发展状态。因此，林业系统生态承载力具备整体性、协调性、可持续性和发展性等一系列重要特质。

1.2林业系统生态承载力内涵的理论解构

根据林业系统生态承载力的基本内涵，不同于资源环境系统对人的“最大负荷”，林业系统生态承载力体现在对林业系统域外地区经济社会发展、生态建设等形成的稳定支撑力与持续推动力。在此基础上，为了后续顺利开展林业系统生态承载力的测度评价及预测等定量研究，可将其进一步解构为不同维度的2个系统：其一，林业系统内不同子系统之间的有效协调，这是确保林业大系统能够持续稳定的内生机制，内部稳定性不足会直接影响林业系统生态承载力的效用发生；其二，林业系统对外部系统提供资源、功能和服务的有效支持，这是林业系统生态承载力效用水平的直观体现。

2中国林业生态系统与高质量发展的关系

2.1提升林业系统生态承载力符合高质量发展的系统性要求

2019年国家林业和草原局公布《国家林业和草原局关于促进林草产业高质量发展的指导意见》，明确指出林业产业高质量发展应坚持创新、绿色、市场主导等多维一体化原则，森林是基础资源供给来源，应综合利用市场、金融、科技等多途径渠道加强对林业系统的开发利用。林业系统生态承载力以“发展”为核心，强调林业系统运行机制的协调、可持续性，有助于从系统角度解构林业，综合衡量林业当前发展模式的合理性。其突出林业系统的生态效益并兼顾社会效益，顺应国家高质量经济发展理念，贴合林业高质量发展对于林业产业绿色化、新型化发展的政策要求，对有效践行绿色发展使命、建设美丽中国具有重要现实意义。

2.2 林业生态系统为高质量发展提供资源供给和环境保障

长久以来林业生态系统承担着资源输出和原始资本积累的重要职能。近年来，随着对森林生态系统多功能和多效益认识及应用的不断加深，林业系统在国家和地区经济社会发展中扮演着更加重要的角色。例如，生态环境服务业（森林康养、自然体验等）和生态旅游业的兴起持续拓宽林业效益边界，在维持现有资源存量的基础上，不断促进林业生态系统资源更新及系统功能完善，为国家高质量发展赋能。与此同时，在一系列国家生态工程深化实施及以生态修复、自然保护地建设为代表的制度体系创新背景下，我国林业生态系统在维持资源供给的同时利用内部系统间互动耦合作用机理实现绿色环境的构建。通过提供生态可持续的运营环境，林业生态系统实现自身效能整合，承载力进一步提高，协同促进林业经济、林区社会之间的深入交互，并交织形成一套有利于提高综合发展效益的深层次合作网。林业生态系统与高质量发展逐步形成以资源供给为主、环境保障为辅的多样化效益体系。

3中国林业系统生态承载力计量、预测及评价模型

3.1 林业系统生态承载力计量模型

中国林业系统生态承载力（ForestrySystem Ecological Carrying Capacity，简称FSECC）测算具体包括3个阶段：第一，对林业系统内在协调性进行测度；第二，对林业系统生态支持潜力进行测度；第三，在前两者基础上进一步测得林业系统生态承载力指数。

3.1.1林业系统内在协调性测度模型

林业系统的内在协调性强调经济、生态、社会3个子系统之间的高度耦合和协同互动，体现了林业系统的综合稳定性，也是林业系统生态承载力的直接来源。在具体测度时，将林业系统细分为经济、生态、社会3个子系统（简称EES系统），由7个准则、21个指标构成测算指标体系（见中国知网本文录用定稿版附件1）；进而测算不同子系统之间的耦合协调度，并依据系统耦合协调度分级标准（见中国知网本文录用定稿版附件2），最终得到林业系统内在协调性水平及划分等级。当系统处于低度耦合和拮抗阶段时，林业系统内在协调性表现为低水平；处于磨合阶段时，表现为一般水平；处于高度耦合阶段则林业系统内在协调性表现为高水平。

林业系统内在协调性测度模型如 （ 1） ：

公式（1）中，为林业系统内在协调性水平，取值范围为；为林业经济系统、林业生态系统、林业社会系统之间的耦合度水平，取值范围为，越接近1说明3个林业子系统之间耦合度水平越高，整体林业系统越趋近于有序结构；分别为当年3个林业子系统各自内在协调性水平，取值范围为，越接近1说明内部协调度对相应子系统发展水平的贡献度越高；为林业系统整体的内部协调性水平，取值范围为；i=2008，2009…2018，为年份；分别表示系统协调性水平和系统耦合度在林业系统整体协调性水平中的重要程度，分别表示经济、生态、社会3个具体子系统的内在协调性水平在林业系统整体协调性水平中的权重；依据已有研究和经验，设定，，，。

3.1.2林业系统生态支持潜力测度模型

林业系统生态支持潜力的测度主要借鉴生态足迹模型及其改进模型的技术手段，对传统生态足迹模型中涉及到的消费项目类型和人口数2个指标进行改进。选取原木、锯材、刨花板、纤维板、胶合板、木制品、木浆、废纸、纸和纸制品作为林业生态足迹的消费项目；用单位面积木材采伐量、单位面积木材增量替换传统生态足迹中的人口数指标，最终建立林业生态足迹测算构成因子体系（见中国知网本文录用定稿版附件3）。

林业系统生态支持潜力测度模型如下 （2 ） ：

公式（2）中，EQ为林业系统生态支持潜力。当＞0时，林业系统资源存量及功能具有支持经济社会发展的正向潜力；而当＜0时，则对经济社会发展表现出负向潜力。为林业生态承载力。Aj为第j种林产品消费项目折算后的人均占有森林面积（hm2/人）；Rj为平衡因子，在林业中通常取值0.91；Yj为产量因子，在林业中通常取值1.1。在此基础上扣除12%的森林面积用于生态多样性保护。为林业生态足迹。为原木转换系数，通过查阅《中国木材国家标准ZBB68003-86》以及《中国木材市场、贸易与环境》获得。Pj为某年某个区域第j种林产品产量；Ij为第j种林产品消费项目的进口量；Ej为第j种林产品消费项目的出口量。0.6为出材率。Yj为每公顷采伐量或每公顷木材增量。当Yj为每公顷采伐量时采用实际产量法，当Yj为每公顷木材增量时采用可持续产量法。为充分契合林业系统生态支持潜力的基本内涵，重点突出林业生态系统服务能力改善和发展，选择Yj为每公顷木材增量对应的可持续产量法计算林业生态足迹。j=1，2…9，为林业生态足迹消费项目。

3.1.3林业系统生态承载力指数测度模型

林业系统生态承载力指数的计量模型为 （3） ：

公式（3）中，为第i年林业系统内在协调性水平，为第i年林业系统生态支持潜力（采用基于实际产量法的生态足迹模型计算得出）。、分别表示林业系统内在协调性和林业系统生态支持潜力在林业系统生态承载力中的权重。根据已有研究及经验，认为两者的重要性一致，即、均取值为0.5。取值范围为。当0＜＜0.3时为生态过载，0.3≤＜0.5时为生态初级均衡，0.5≤＜0.8时为生态中级均衡，0.8≤＜1时为生态高级均衡。

3.2 林业系统生态承载力预测模型

GM（1，1）预测模型是一种典型的灰色预测模型，可以利用数据序列的潜在规律对相应变量的发展趋势进行长期预测，非常适用于处理复杂多变的耦合协调度序列和生态足迹数据序列。因此本文采用GM（1，1）模型对林业系统生态承载力进行预测。

3.3林业系统生态承载力障碍度评价模型

借鉴多指标系统综合评价研究中关于障碍因子分析的技术思路，构建林业系统生态承载力障碍度评价模型，以有效识别和判定不同障碍因子对林业系统生态承载力的作用程度和特征，进而实现对林业系统生态承载力水平的深层次评价。在此过程中，引入因子贡献度表示单一指标对林业系统的重要性程度，以指标偏离度表示单一指标与预期值之间的差距，障碍度和分别表示单一指标或者子系统对林业系统生态承载力的作用程度。障碍度越高，对整体系统发展的不利程度越大，此时应降低不利因素组成成分或采取成分替代策略以规避风险。障碍度模型的计量结果便于快速发掘中国林业系统生态承载力中有待改进的系统或变量，以便进一步提出针对性解决方案。

3.4 数据来源

基于数据统计口径的一致性及实证观测的长期性原则，中国林业系统生态承载力测度及预测评价模型所使用数据来自2007—2018年《中国林业统计年鉴》《中国环境统计年鉴》《中国造纸工业年度报告》及中国林业信息网，对部分年份个别指标存在的缺失数据通过前后年份插补法进行补充。

4 模型结果与分析

4.1 中国林业系统生态承载力综合评价分析

根据林业系统生态承载力指数测度、预测模型和有关数据，得到2008—2025年中国林业系统生态承载力水平变动趋势。图1中，2008—2018年为通过测算得到的中国林业系统生态承载力指数，2019—2025年为预测结果；虚线为林业系统生态承载力指数变动趋势模拟线，趋势模拟方程R2＞0.8，表明模拟效果良好。

4.1.1 林业系统生态承载力的阶段划分

根据林业系统生态承载力测度及预测结果和评价标准，对2008—2025年中国林业系统生态承载力进行阶段划分。2008—2010年为生态过载时期，林业系统生态承载力水平较低，经济效益和生态效益难以有效维持系统稳定状态，林业经济模式单一；2011—2015年为生态初级均衡时期，表明2011年二期天保工程启动实施后林业系统内生态系统增益明显，并进一步引致经济转型升级和林区生计状况持续改善，林业系统生态承载力有所提升；2016—2018年为生态中级协调时期；2019—2021年林业系统生态承载力将持续提高；2022年开始林业系统有望进入生态高级协调阶段，在生态文明持续繁荣的基础上，构建完成经济、生态、社会协调可持续发展的高承载力林业系统。

4.1.2 林业系统生态承载力变动趋势

从图1可见，总体上中国林业系统生态承载力指数呈现逐年上升趋势。从实际测算结果来看，2008—2018年林业系统生态承载力指数从0.118提高至0.579，年均增长率为4.61%；从预测结果来看，2019—2025年林业系统生态承载力指数从0.654提高至0.967，年均增长率为5.22%。

结合我国林业发展实际来看，一方面，中国林业系统生态承载力指数逐年上升得益于林业系统内在协调性不断提升。具体而言，无论是国有林区还是集体林区，森林资源严格管控政策的有效约束倒逼林区传统森工产业和“大木头”经济不断转型，非木质林业经济开始成为林区新的经济增长点，同时也是具有绿色本底和可持续内涵的环境友好型经济类型，对林区经济提档升级、反哺自然资源保护及生态环境改善等都具有积极作用。另外，顺利完成并持续巩固成果的国有林区改革、集体林权制度改革等在有效破解林区经济社会发展体制桎梏的同时，林区居民也充分享受到改革红利，基本生计状况得到改善，林区社会稳定发展。在上述综合表现下，林业系统内经济、生态、社会系统之间协同发展程度加深，对林业系统生态承载力的不断提升发挥了重要作用。另一方面，生态承载力指数逐年上升也得益于林业系统生态支持潜力的持续增强。2000年以来，以国有林区为典型代表，其半个世纪的木材生产职能正式转变为生态建设。以此为开端，我国开始广泛实施包括天然林资源保护工程（2020年开始进入天然林保护修复工程新阶段）、退耕还林工程、天然林全面禁伐政策、生态修复工程及自然保护地体系等在内的一系列重大生态建设项目，高位推动生态建设，助力中国林业生态系统无论是完整性亦或功能性都呈现显著提升态势，并成为中国林业系统生态承载力逐年上升的重要驱动力。

4.2 中国林业系统内在协调性评价分析

根据2008—2018年中国林业系统内在协调性测度结果（见中国知网本文录用定稿版附件4），林业系统各子系统之间的确存在着耦合协调关系，尽管在2013年之前基本处于拮抗阶段，即不同系统之间尚存在一定冲突和负向互动效应，但是2014年以来无论是耦合度还是耦合协调度均处于上升阶段，且从之前的低水平耦合逐渐过渡到互相磨合的关键阶段。与此同时，林业系统内在协调性水平也从2012年之前的低水平协调改善至2012年之后的一般水平。但目前协调性整体水平仍然不高，这与我国林业政策处于持续调整期和林业生态实践处于稳步探索阶段有着一定联系。在充分肯定我国近年来高位推动下生态文明建设实践取得积极成效的同时，也应该正视偏远林区特别是以天然林为主的生态功能区依然面临着林业职工收入来源单一、林区产业基础薄弱和转型乏力、人才流失及发展活力不足等严峻挑战，特别是在自然资源与人的发展之间存在的天然矛盾仍未彻底消除。另外，部分林业资源型城市在转型产业体系布局发展上处于起步阶段，尽管林区非木质林业资源丰富，但是缺乏人才、技术及投资，且市场经营体系严重匮乏，导致部分林区经济、生态和社会系统之间正向的互动耦合效应未能释放，也影响了林业系统总体生态承载力的提升。

4.3 中国林业系统生态支持潜力评价分析

从中国林业系统生态支持潜力综合表现来看（见中国知网本文录用定稿版附件5），2008年以来中国林业生态承载力与林业生态足迹均处于逐年上升趋势，但是前者始终远大于后者，说明我国多年来林业生态系统始终处于生态盈余状态。根据林业系统生态支持潜力的测度方式，生态盈余情况下林业系统生态支持潜力对林业系统生态承载力及林业外部的经济社会发展将释放正的外部性效益。从具体数据来看，中国林业系统生态承载力从2008年的1.64亿hm2增长至2018年的1.85亿hm2，增长幅度达到12.51%。进一步结合2008—2018年中国林业系统生态承载力逐年上升及林业系统内在协调性有所改善但仍处于一般水平的综合表现，林业生态系统支持潜力是推动我国林业系统整体生态承载力水平提升的重要因素。从我国林业发展客观实际来看，生态建设、林区社会发展及产业转型升级之间的良好互动关系依然有较大改善空间。在生态建设取得积极成效的同时，如何有效确保林区社会就业、居民生计状况持续改善、接续产业快速发展壮大及不断缩小林区与城镇收入差距等是促进不同林业子系统之间形成耦合协调关系必须考虑的重要议题。

4.4 中国林业系统生态承载力障碍因子分析

为提出有效改进方案，进一步利用计量模型精准识别林业系统内在协调性发展的关键障碍因子，包括子系统类别及具体指标变量。由于林业系统生态承载力测评指标较多，因此只对各年排名前5的障碍因子进行汇报和评价分析。

4.4.1 中国林业系统生态承载力障碍子系统分析

图2展示了2008—2018年中国林业系统生态承载力障碍子系统变动趋势。其中，2008—2012年生态子系统、社会子系统平均障碍度分别为33.75%和36.50%，均高于经济子系统（29.76%），表明该阶段中国林业系统生态承载力水平提升主要受限于社会子系统及生态子系统的协调稳定发展能力。在此期间，我国集体林区处在林权制度改革重要阶段，而国有林区则处在天保减伐停产政策约束下，林区存在大量富余下岗职工且再就业困难，而接续转型产业基本处于起步阶段。在此背景下林区生态建设尽管处于重要地位，但依然面临体制机制、劳动力冗余及关联产业等方面的严峻挑战。2013年之后，随着国家对林区社会保障投入持续增加，同时生态建设开始逐步显现成效，社会子系统、生态子系统的年均障碍度开始降到30%以下，而经济子系统的年均障碍度则增长至50.17%，远高于2013年之前，成为阻碍林业系统生态承载力提升的主要因素。其原因可能在于：其一，持续深入的生态建设及以人为本的林区社会保障建设开始逐渐成为林区发展的主旋律，与之相比，经济建设则受到明显冲击，接续替代产业发展方面的投资严重不足；其二，林区经济转型压力巨大，人才、制度、市场、产品等各类发展要素整体匮乏，而生态旅游、森林康养及特色林下经济等各类型产业规模小、同质性高且市场竞争力差，无法有效支撑林区经济社会发展。

4.4.2 中国林业系统生态承载力的障碍指标分析

在从子系统层面有效识别林业系统生态承载力障碍因子的基础上，进一步对具体指标进行障碍度分析（结果见中国知网本文录用定稿版附件6），以更为准准地为有效提升林业系统生态承载力提供针对性解决措施。总体上看，2008年以来中国林业系统生态承载力提升的障碍指标集中在全国湿地面积（14次出现在前5位）、固定资产计划投资完成率（10次）、乔木林单位面积蓄积量（9次）、林业第三产业增速（8次）、人均预期寿命（7次）和林业第二产业增速（5次）。其中，排在前3位的指标主要反映了生物多样性、资源存量、资本投入对林业系统生态承载力提升的制约程度，揭示了我国林业系统充分支撑经济高质量发展的短板所在。从障碍指标的变动情况来看，2008—2013年以人均预期寿命、乔木林单位面积蓄积量为代表的障碍指标充分反映了社会保障、资源禀赋对林业系统生态承载力提升的阻碍效应，这一点与上文同时期社会子系统、生态子系统对林业系统生态承载力的阻碍作用机理基本一致；2014年后相应障碍指标发生变化，开始转向以林业第三产业增速、固定资产计划投资完成率等为代表的经济发展类指标，也与上文同时期障碍子系统作用机理相似。这在佐证上文结果的同时，也进一步揭示了经济发展体系中林业第三产业发展、资本要素投入2个指标通过经济子系统对林业系统生态承载力所具有的重要影响。究其原因，第三产业中的生态旅游、森林康养及其他生态服务类产业是林区经济转型的主要接续替代产业，担负着未来林区经济发展支柱产业的重要使命，而第一产业、第二产业分别受限于附加值低和严格的森林资源采伐管控政策，其经济效益难以支撑林业系统生态承载力提升。对资本要素投入而言，林区经济地理区位不佳且直接影响人才、技术等生产要素聚集，如果再缺乏资本特别是金融资本的有力支持，林区经济发展将依然举步维艰，增强林业系统内在协调性及生态承载力仍然力不从心。

5结论与讨论

5.1 研究结论

本文围绕中国林业系统生态承载力问题展开理论剖析及实证研究，主要得到以下几点结论：第一，林业生态系统为我国高质量发展提供资源供给和环境保障，加快提升林业系统生态承载力符合未来持续实现高质量发展的系统性要求。第二，2008年以来我国林业系统生态承载力总体呈现积极增长态势，但仍处于中等协调时期，在内部各系统协调性及对外支持经济高质量发展上还有较大提升空间。2022年开始林业系统生态承载力有望进入高级协调发展阶段。第三，2008年以来我国林业系统内在协调性有所改善但仍处于一般水平，不同子系统之间耦合协调发展效益依然有限，而生态支持潜力则成为推动林业系统生态承载力提升的重要因素。第四，2013年以来我国林业系统生态承载力提升的障碍因子从社会、生态子系统逐渐转变为经济子系统，加快提升林区接续替代产业发展及增加林区资本投入对改善林业系统整体承载力水平具有重要意义。

5.2 几点讨论

基于对研究内容和结果的系统归纳，结合学界近年来围绕林业系统生态承载力展开的相关研究，有以下几点值得深入讨论和持续探究：第一，林业系统内在协调性作为其生态承载力的重要构成及发挥对经济高质量发展支撑作用的决定因子，尽管通过耦合协调度模型能够有效识别系统状态，但是不同构成系统之间耦合互动的作用机制并不明晰，对经济、生态、社会各系统之间的协同作用关系以及整个林业系统生态承载力的内在作用机理有必要进一步开展深入的理论研究和实证分析。第二，我国林业系统生态承载力提升依然存在诸多短板，特别是经济子系统对增强承载力的基础效应严重不足。为此，学界及政府等相关主体应进一步加深对“绿水青山就是金山银山”发展理念中所包含哲学内涵的理解与认识，充分理清经济、生态、社会系统之间的辩证关系，进而提出兼顾林业经济系统和林业大系统提档升级、更好服务我国高质量发展的新思路、新模式。第三，尽管本文对林业系统生态承载力与高质量发展之间的关系进行了理论解析，但是缺乏量化实证研究的支持，且关于这种关系的发生路径、作用程度、影响因素等内容依然是研究空白，而这对进一步创设林业系统生态承载力提升策略、充分支持我国“十四五”时期高质量发展实践具有重要的现实意义。