楊 友，馮國祿，鄒冬生*，劉長生

(1.湖南農(nóng)業(yè)大學 生物科學技術(shù)學院，湖南 長沙 410128；2.吉首大學 旅游學院，湖南 張家界 427000；3.湖南商學院 旅游管理學院，湖南 長沙 410205)

長株潭三市生態(tài)足跡及其對經(jīng)濟增長的影響
——兼論“兩型社會”試驗區(qū)生態(tài)建設(shè)方略

楊 友1，馮國祿2，鄒冬生*1，劉長生3

(1.湖南農(nóng)業(yè)大學 生物科學技術(shù)學院，湖南 長沙 410128；2.吉首大學 旅游學院，湖南 張家界 427000；3.湖南商學院 旅游管理學院，湖南 長沙 410205)

基于“兩型社會”試驗區(qū)長沙、株洲、湘潭三市1978—2010年度的面板數(shù)據(jù)，利用生態(tài)足跡修正模型，測算其生態(tài)足跡的年度變化規(guī)律，并將生態(tài)資源作為一種社會資本融入到社會生產(chǎn)函數(shù)中，利用經(jīng)典的經(jīng)濟增長模型分析人力資本、實物資本、生態(tài)足跡等相關(guān)生產(chǎn)要素與經(jīng)濟增長之間的內(nèi)在影響關(guān)系。結(jié)果表明：試驗區(qū)中三個地區(qū)的生態(tài)足跡值相對較大，都呈現(xiàn)出遞增的變化規(guī)律，能源生態(tài)足跡占生態(tài)足跡的比重相對較大，生態(tài)足跡和經(jīng)濟增長之間呈現(xiàn)正向關(guān)系，但這種變化規(guī)律在不同經(jīng)濟發(fā)展區(qū)域呈現(xiàn)出顯著的地區(qū)差異性。

生態(tài)足跡；經(jīng)濟增長；兩型社會；長沙市；株洲市；湘潭市

一、問題的提出

為了落實國家推動區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展方針和中部崛起戰(zhàn)略，推動東、中、西部協(xié)調(diào)發(fā)展，2007年12月14日，經(jīng)報請國務(wù)院同意，國家發(fā)展和改革委員會批準長沙、株洲、湘潭(簡稱長株潭)城市群為全國“兩型社會”(資源節(jié)約型和環(huán)境友好型社會)建設(shè)綜合配套改革試驗區(qū)。根據(jù)要求，長株潭三市應(yīng)在空間開發(fā)與布局、兩型產(chǎn)業(yè)發(fā)展、城市群循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展、環(huán)境保護、生態(tài)建設(shè)、土地利用、水資源綜合利用、物流業(yè)發(fā)展、工業(yè)布局等方面取得突破性的進展，最終實現(xiàn)社會、經(jīng)濟可持續(xù)與協(xié)調(diào)發(fā)展。據(jù)報道，2010年，長株潭三市的常住總?cè)丝谶_1342.28萬人，地區(qū)生產(chǎn)總值達(GDP)6715.87億元，全年城鎮(zhèn)居民人均可支配收入20172元，全年農(nóng)村居民人均可支配收入8705元，分別為2001年的5.2倍、2.6倍、3.1倍，其GDP占湖南省GDP的比例達42.23%。但其生態(tài)影響與能源消費也日益增加。如2010年度，其農(nóng)產(chǎn)品、動物產(chǎn)品、林產(chǎn)品、水產(chǎn)品生產(chǎn)消費總量也分別占到全省消費量的24.23%、23.55%、20.21%、27.32%；原煤、原油、電力消費總量分別達到18003810噸、1299973噸、1728220千瓦時，分別占湖南消費總量的49.12%、44.21%、39.27%。由此可見，長株潭“兩型社會”試驗區(qū)發(fā)展資源節(jié)約與環(huán)境友好的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與消費模式任重道遠。因此，基于生態(tài)視角研究其經(jīng)濟增長方式轉(zhuǎn)變路徑和策略具有十分重要的現(xiàn)實意義。

關(guān)于生態(tài)足跡與經(jīng)濟增長之間所存在的內(nèi)在關(guān)系，國內(nèi)外相關(guān)學者進行了較為深入的研究，如梅艷[1]采用協(xié)整分析、誤差修正模型、脈沖響應(yīng)和方差分解等計量經(jīng)濟方法，分析了江蘇省生態(tài)足跡和經(jīng)濟增長的動態(tài)變化特征；陳惠雄[2]實證分析了浙江省經(jīng)濟增長、生態(tài)足跡與可持續(xù)發(fā)展能力的內(nèi)在關(guān)系；張可[3]根據(jù)中國30個省(市)1999―2008年的相關(guān)統(tǒng)計數(shù)據(jù),利用Johansen 協(xié)整檢驗和格蘭杰因果檢驗對人口紅利、生態(tài)足跡與經(jīng)濟增長之間的內(nèi)在因果關(guān)系進行實證檢驗；Alessandro Galli[4]以中國和印度為例，研究經(jīng)濟全球化背景下的經(jīng)濟增長對生態(tài)足跡影響；Mattila[5]基于芬蘭2002―2005年的實證數(shù)據(jù)，實證分析生態(tài)足跡與GDP的變化路徑與波動規(guī)律的內(nèi)在影響機制。自長株潭“兩型社會”試驗區(qū)成立以來，相關(guān)學者對其取得的成績及其存在的問題進行了重點研究。葉文忠[6]研究了長株潭城市群“兩型社會”建設(shè)的內(nèi)涵和特征及其社會經(jīng)濟影響；付景濤[7]對長株潭城市群“兩型社會”建設(shè)主體的合作博弈進行了相應(yīng)的研究；許滌龍[8]構(gòu)建了經(jīng)濟與環(huán)境協(xié)調(diào)度的評價指標體系、計算模型和分類判別標準，對長株潭“3+5”城市群“兩型社會”建設(shè)試驗區(qū)經(jīng)濟與環(huán)境的協(xié)調(diào)度進行實證研究。張麗華等[9,10]闡述了“兩型社會”建設(shè)試驗區(qū)設(shè)立的最根本目的、立足點、要解決的關(guān)鍵問題及建設(shè)目標，提出了“兩型社會”建設(shè)中長株潭旅游產(chǎn)品開發(fā)模式。但是，很少有人從生態(tài)足跡的角度來研究長株潭城市群“兩型社會”試驗區(qū)建設(shè)過程當中能源消費消耗、生態(tài)資源消費與社會經(jīng)濟發(fā)展的相互影響。筆者擬基于相關(guān)學者所提出的生態(tài)足跡模型，對長株潭城市群“兩型社會”建設(shè)過程當中生態(tài)足跡、能源足跡進行相應(yīng)的測算，并利用面板計量模型，以長沙市、株洲市、湘潭市三地區(qū)的面板數(shù)據(jù)，分析生態(tài)足跡、能源足跡對經(jīng)濟增長的影響，以期為長株潭城市群“兩型社會”試驗區(qū)建設(shè)提供依據(jù)。

二、有關(guān)理論模型的建構(gòu)

為了分析長株潭城市群“兩型社會”試驗區(qū)生態(tài)足跡及其對經(jīng)濟增長的影響，筆者首先對生態(tài)足跡模型進行相應(yīng)的修正，然后構(gòu)建生態(tài)足跡對經(jīng)濟增長影響的計量經(jīng)濟學模型，從理論上分析這種內(nèi)在影響的關(guān)聯(lián)性。

(一)生態(tài)足跡模型及其計算公式

生態(tài)足跡相關(guān)理論及其計算方法最早由生態(tài)經(jīng)濟學家William E.Rees[11]提出，后經(jīng)相關(guān)學者不斷完善與修正，形成了定量測量人類對自然資源利用程度及其自然生態(tài)資源對社會經(jīng)濟系統(tǒng)所產(chǎn)生的支持服務(wù)功能的一種直觀的、較具操作性的方法。生態(tài)足跡是在當今技術(shù)條件下支持一個特定地區(qū)的經(jīng)濟和人口的物質(zhì)、能源消耗和各種廢棄物處理所要求的土地和水等生態(tài)資本的數(shù)量。生態(tài)足跡模型通過測算人類對自然生態(tài)資源的利用量和生態(tài)環(huán)境對人類生命的支撐能力來考察生態(tài)資本的供給與需求之間的差距。它反映了人類對生態(tài)資源的利用程度和生產(chǎn)消費活動給生態(tài)環(huán)境帶來的壓力。生態(tài)足跡的計算公式是以耕地、草地、林地、水域、化石燃料用地和建筑用地六種生態(tài)性土地面積為基礎(chǔ)[12]。其中，農(nóng)產(chǎn)品消費折算為耕地面積，動物產(chǎn)品消費折算為草地面積，林產(chǎn)品消費折算為林地面積，水產(chǎn)品消費折算為水域面積，煤、油、天然氣、液化石油氣等產(chǎn)品消耗折算為化石燃料用地，電力及熱力的消耗折算為建筑用地。生態(tài)足跡的計算是將上述 6類具有不同生態(tài)生產(chǎn)力的生物生產(chǎn)面積加權(quán)求和。生態(tài)足跡又可分為兩大類型：其一是生物資源生態(tài)足跡，其二是能源生態(tài)足跡。由于 William E.Rees等相關(guān)學者最初所設(shè)計的生態(tài)足跡的計算公式使用的是消費產(chǎn)品的直接貿(mào)易量調(diào)整方法，是基于國家尺度層面對貿(mào)易過程的簡化思考，將其直接應(yīng)用于長株潭城市群這一地區(qū)時會存在很多困難，因此，筆者借鑒白鈺[13]的研究方法，設(shè)立相應(yīng)的系數(shù)來對宏觀貿(mào)易調(diào)整法進行相應(yīng)的調(diào)整，其計算公式如下：

其中(1)式中的EF表示生態(tài)足跡，是生物資源生態(tài)足跡和能源生態(tài)足跡之和；(2)式表示生物資源生態(tài)足跡，為耕地、草地、林地、水域四種生物資源的生態(tài)足跡之和；(3)式表示煤、油、天然氣、液化石油氣等產(chǎn)品消耗折算為化石燃料用地，電力及熱力的消耗折算為建筑用地，并且通過宏觀貿(mào)易調(diào)整系數(shù)調(diào)整的能源生態(tài)足跡；(4)—(5)式分別表示生物資源生態(tài)足跡和能源生態(tài)足跡的宏觀貿(mào)易調(diào)整系數(shù)。H為居民消費支出，EC為恩格爾系數(shù)，GP為第一產(chǎn)業(yè)國內(nèi)生產(chǎn)總值，GF為食品類加工業(yè)國民生產(chǎn)總值，E為能源總消耗量，C為最終消費總額，包括居民消費和政府消費，EF為食品類產(chǎn)業(yè)的能源消耗量，G為國內(nèi)生產(chǎn)總值，A為固定資產(chǎn)投資總額，W為勞動者工資總額。

(二)生態(tài)足跡對經(jīng)濟增長影響的理論及其計量模型設(shè)定

1.基于生態(tài)足跡的經(jīng)濟增長模型的基本假定

本研究將生態(tài)資源作為一種社會資本融入到社會生產(chǎn)函數(shù)中來分析相關(guān)生產(chǎn)要素對經(jīng)濟增長的影響。參照史仕新、劉鴻淵[14]等相關(guān)學者研究，本文假設(shè)整個社會存在如下社會生產(chǎn)函數(shù)：

其中α、β、γ大于0，α＋β＋γ小于1，K、L、H、E、A分別表示物質(zhì)資本、勞動者人數(shù)、人力資本、生態(tài)資本、技術(shù)。勞動力增長率為 n，其動態(tài)運動方程如下：

假設(shè)技術(shù)進步是外生變量，且是以固定不變的速度g增加，整個社會物質(zhì)資本、人力資本、生態(tài)資本投資都源自于整個社會生產(chǎn)總產(chǎn)品的物質(zhì)積累，其動態(tài)運動方程如下[8]：

其中SK為整個社會的物質(zhì)資本邊際積累傾向，即在一定時期內(nèi)整個社會所生產(chǎn)出來的所有產(chǎn)品用于物質(zhì)資本投資所占的比例。sH為整個社會的人力資本邊際積累傾向，即在一定時期內(nèi)整個社會所生產(chǎn)出來的所有產(chǎn)品用于人力資本投資所占的比例。sE為整個社會的生態(tài)資本邊際積累傾向，即在一定時期內(nèi)整個社會所生產(chǎn)出來的所有產(chǎn)品用于生態(tài)資本投資所占的比例。s為整個社會中用于儲蓄所占的比重，(12)式是假設(shè)該社會是一個封閉經(jīng)濟體，不存在外部資本流入。產(chǎn)出、物質(zhì)資本、人力資本、生態(tài)資本的有效勞動均分別以小寫的形式y(tǒng)，k，h，e來表示。

2.基于生態(tài)足跡的經(jīng)濟增長的動態(tài)分析

首先將(9)、(10)、(11)式分別代入到(6)式，就可以分別得到實物資本、人力資本與生態(tài)資本的動態(tài)運動方程的表達式：

分別對(16)―(18)式兩邊求對數(shù)，再求解這一線性方程組，可得lnk(t)*，lnh(t)*，lne(t)*，代入下式

結(jié)論：當sK+sH+sE=s時，在某一時點上，欲使每單位有效勞動的平均產(chǎn)量最大,需要α/sK=α/sH=α/sE，要使產(chǎn)量最大，那么整個社會的物質(zhì)資本、人力資本與生態(tài)資本的投入份額之比應(yīng)是它們產(chǎn)出的彈性之比。由此可知，當在一定時期內(nèi)，物質(zhì)資本、人力資本與生態(tài)資本必須協(xié)調(diào)增長，社會經(jīng)濟才能實現(xiàn)穩(wěn)定增長，也就是說，社會、經(jīng)濟、自然生態(tài)環(huán)境各子系統(tǒng)都要全面地協(xié)調(diào)發(fā)展，才能實現(xiàn)經(jīng)濟增長的可持續(xù)發(fā)展。

3.生態(tài)足跡對經(jīng)濟增長影響的實證計量模型設(shè)定

從理論分析可知，生態(tài)資本與經(jīng)濟增長之間存在一種內(nèi)在的影響關(guān)系，這種關(guān)系也受到物質(zhì)資本與人力資本等相關(guān)因素的影響。為實證驗證這種內(nèi)在關(guān)系，本文構(gòu)建生態(tài)足跡對經(jīng)濟增長率影響的面板計量模型。模型(19)既包含時間序列變量的動態(tài)調(diào)整過程，也存在不同經(jīng)濟區(qū)域的個體效應(yīng)，這種影響關(guān)系在實證分析中可以進行如下設(shè)定：

其中，5id 表示特定經(jīng)濟區(qū)域的個體效應(yīng)；itGDP為不同時期不同區(qū)域經(jīng)濟增長率；itK 為不同時期不同區(qū)域的固定資產(chǎn)投資，itL為不同時期不同區(qū)域的就業(yè)者人數(shù)，itH 為不同時期不同區(qū)域的人力資本投資，itE 為不同時期不同區(qū)域的生態(tài)足跡，各個變量都分別以對數(shù)形式在方程中出現(xiàn)；itψ為隨機擾動項。本文首先通過Pool回歸并利用Swamy g-統(tǒng)計量來檢驗面板數(shù)據(jù)模型方程(20)是隨機效應(yīng)模型還是固定效應(yīng)模型，然后，判別面板模型的具體形式：

第一，變截距模型，在不同方程中d1≠d2≠d3、自變量的系數(shù)值相同；

第二，變系數(shù)模型，在不同方程中d1≠d2≠d3、自變量的系數(shù)值也不相同；

第三，混合回歸模型，在不同方程中d1i=d2i=d3i、自變量的系數(shù)值相同。

只有通過檢驗所研究的問題究竟是上述三種情況中的哪一種，才能最終確定模型的形式，否則模型的設(shè)定會不正確，導致結(jié)果產(chǎn)生較大的偏差。通常使用的方法是協(xié)方差檢驗分析，通過F檢驗來進行統(tǒng)計檢驗，計算公式如下：

其中n為橫截面數(shù)，T為期數(shù)，K為解釋變量個數(shù)，S1、S2、S3分別為變系數(shù)模型、變截距模型、混合回歸模型估計后所得的殘差平方和。F1的原假設(shè)為：因變量系數(shù)相同，截距不同；F2的原假設(shè)為：因變量系數(shù)相同，截距相同。

三、長株潭三市生態(tài)足跡及其對經(jīng)濟增長的影響

(一)數(shù)據(jù)來源及相關(guān)變量說明

本文選擇的樣本數(shù)據(jù)是湖南省長株潭三市1978—2010年的面板數(shù)據(jù)。經(jīng)濟增長率、總產(chǎn)出、勞動、實物資本、人力資本、耕地、草地、林地、水域、煤、油、天然氣、液化石油氣、電力及熱力等相關(guān)產(chǎn)品消費與生產(chǎn)數(shù)據(jù)來自湖南省各個不同年度的統(tǒng)計年鑒和長株潭三市各年度的統(tǒng)計年鑒、《中經(jīng)網(wǎng)統(tǒng)計數(shù)據(jù)庫》，總產(chǎn)出是三個地區(qū)按可比價格計算的GDP；總勞動是三個地區(qū)就業(yè)總?cè)藬?shù)；總物質(zhì)資本是筆者模擬的數(shù)據(jù)，即首先根據(jù)三個地區(qū)每年的資本積累，采用永續(xù)盤存法模擬出名義資本存量，然后用各省份 GDP縮減指數(shù)進行平滑，最后得到三個地區(qū)的物質(zhì)資本存量；筆者采用Hall和 Jones[15]的米克納(Micner)方法模擬三個地區(qū)的人力資本存量，即首先計算各個地區(qū)6歲及以上人口中各種文化程度人口的比重，然后計算各地區(qū) 6歲以上人口平均受教育年數(shù)，最后采用Hall和Jones的方法模擬各地區(qū)的人才資本存量。

(二)長株潭三市生態(tài)足跡的年度變化

根據(jù)公式(1)―(5)計算長株潭三市生態(tài)足跡與能源生態(tài)足跡（表1）。從表1的具體計算結(jié)果來看，三個地區(qū)的生態(tài)足跡的具體數(shù)值呈現(xiàn)出如下不同的變化規(guī)律：從生態(tài)足跡值的相對比較來看，長沙市的生態(tài)足跡較大，株洲次之，湘潭市較??；從生態(tài)足跡與能源生態(tài)足跡的增長變化速度來看，三個不同地區(qū)在 1978—2010年之間都呈現(xiàn)出遞增的變化規(guī)律性，且在20世紀70年代到80年代增長相對較為平緩，20世紀90年代增長速度加快，而在近 10年增長速度顯著加快，這主要是因為隨著長株潭三市的經(jīng)濟發(fā)展水平的顯著提高，對生態(tài)環(huán)境的影響也正日益加強；從能源生態(tài)足跡占生態(tài)足跡的比例來看，總體來講呈現(xiàn)出上升的趨勢，但卻呈現(xiàn)出與生態(tài)足跡絕對值相反的變化規(guī)律，從 20世紀70年代末到90年代、再到本世紀近幾年，長沙市由40%左右增長到50%左右，再增加到60%左右，株洲市由70%左右增長到75%左右，再增加到80%左右，湘潭市由60%左右增長到65%左右，再增加到本世紀的70%左右。這充分說明了這三個不同地區(qū)，隨著經(jīng)濟的不斷發(fā)展，能源對經(jīng)濟增長的影響越來越大，經(jīng)濟發(fā)展對能源消費的依存度在不斷加強。但由于這三個不同地區(qū)的社會經(jīng)濟環(huán)境、發(fā)展模式、科技發(fā)展水平上存在顯著差異性，能源消耗對經(jīng)濟發(fā)展的影響也就大不相同。如株洲與湘潭都作為全省工業(yè)中心，能源消耗對其經(jīng)濟增長的影響相對較大，而長沙作為省會城市，在人才、科技與資金占有優(yōu)勢，能源消耗對其經(jīng)濟增長的影響相對較小。

表1 長沙、株洲、湘潭三市生態(tài)足跡與能源生態(tài)足跡的年度變化

(三)長株潭三市生態(tài)足跡對經(jīng)濟增長的影響

本文首先按照(21)―(22)式進行相應(yīng)的協(xié)方差檢驗，判斷回歸時的模型類別，經(jīng)計算F1為19.325、F2為 8.72，分別大于其 5%的顯著水平的臨界值3.527和2.812，都在5%的顯著水平上拒絕“回歸方程固定系數(shù)、變常數(shù)而不變斜率、變斜率而不變常數(shù)”的原假設(shè)，因此，在進行計量回歸分析時利用變系數(shù)回歸模型來進行回歸估計。然后，本文通過 Swamy g-統(tǒng)計量來檢驗其為固定效應(yīng)模型還是隨機效應(yīng)模型，并進行相應(yīng)的變系數(shù) Swamy GLS估計。表2是從總體上來分析生態(tài)足跡對長株潭三市經(jīng)濟增長影響的具體計量回歸結(jié)果。從表2的回歸結(jié)果來看，g-統(tǒng)計量在5%的顯著水平上顯著，則應(yīng)該利用隨機效應(yīng)模型，而不能利用固定效應(yīng)模型來進行回歸。因此，各個回歸方程的回歸方法都采用 Swamy變系數(shù)隨機效應(yīng)回歸方法來進行處理，從各個變量的回歸系數(shù)來看，都在 5%的顯著水平上顯著，R2與調(diào)整R2也都達到了0.9以上，擬合效果較好，對于資本變量而言，長沙、株洲、湘潭三個不同區(qū)域的變系數(shù)回歸方程的系數(shù)分別為2.912、2.902、2.893，依次呈現(xiàn)遞減的變化規(guī)律，這反映了資本積累對這三個地區(qū)經(jīng)濟增長率的影響；對于勞動就業(yè)變量而言，長沙、株洲、湘潭三個不同區(qū)域的變系數(shù)回歸方程的系數(shù)分別為 1.107、1.208、1.212，依次呈現(xiàn)遞增的變化規(guī)律，這反映了勞動就業(yè)對三個地區(qū)的經(jīng)濟增長率的影響；對于人力資本變量而言，長沙、株洲、湘潭三個不同區(qū)域的變系數(shù)回歸方程的系數(shù)分別為2.716、2.308、2.016，依次呈現(xiàn)遞減的變化規(guī)律，這反映了人力資本積累對三個地區(qū)的經(jīng)濟增長率的影響；對于生態(tài)足跡變量而言，長沙、株洲、湘潭三個不同區(qū)域的變系數(shù)回歸方程的系數(shù)分別為0.417、0.378、0.365，依次呈現(xiàn)遞減的變化規(guī)律。由此可知，長株潭三市生態(tài)足跡和經(jīng)濟增長之間呈現(xiàn)正向關(guān)系，隨著生態(tài)足跡的增加，經(jīng)濟呈現(xiàn)出相應(yīng)的增長，但在不同經(jīng)濟發(fā)展區(qū)域中呈現(xiàn)出顯著的地區(qū)差異性。

表2 長株潭三市生態(tài)足跡對經(jīng)濟增長影響的回歸結(jié)果(lnGDPit)

表3是長株潭“兩型社會”試驗區(qū)生態(tài)足跡中的能源足跡對其經(jīng)濟增長的影響的 Swamy變系數(shù)隨機效應(yīng)的回歸結(jié)果。從表3中的回歸結(jié)果來看，g-統(tǒng)計量在5%的顯著水平上都顯著，則也應(yīng)該利用隨機效應(yīng)模型，而不能利用固定效應(yīng)模型來進回歸分析。從各個變量的計量回歸系數(shù)來看，其T-統(tǒng)計量值都在5%的顯著水平上顯著，R2與調(diào)整R2也都達到了0.9以上，擬合效果較好，因此，采用Swamy變系數(shù)隨機效應(yīng)回歸方法來進行處理是正確的。從回歸方程的回歸系數(shù)的比較來看，物質(zhì)資本、勞動就業(yè)、人力資本的回歸系數(shù)沒有發(fā)生多大變化，但常數(shù)項與能源足跡的回歸系數(shù)有較大的變化，長沙、株洲、湘潭三個不同區(qū)域的變系數(shù)回歸方程中的常數(shù)項的系數(shù)分別為5.266、4.987、5.892，有較大幅度的增加，三個不同區(qū)域的變系數(shù)回歸方程中的能源足跡的系數(shù)分別為0.715、0.924、0.978，與生態(tài)足跡回歸方程中的系數(shù)不同的是，不僅沒有呈現(xiàn)出遞減的變化規(guī)律，反而呈現(xiàn)出遞增的變化規(guī)律性，而且其影響系數(shù)有較大幅度的增加。這充分說明長沙、株洲、湘潭三個不同區(qū)域能源消費對經(jīng)濟增長的影響呈現(xiàn)出差異性的影響，經(jīng)濟發(fā)展水平越高反而對能源消費的依存度越低。

表3 長株潭三市能源生態(tài)足跡對經(jīng)濟增長影響的回歸結(jié)果(lnGDPit)

從以上關(guān)于長沙、株洲與湘潭三個不同地區(qū)生態(tài)足跡、能源生態(tài)足跡對經(jīng)濟增長的影響來看，它們間不僅存在顯著正向影響，而且存在顯著的地區(qū)差異性，這種影響的原因主要在于如下幾個方面：一是長株潭三市的經(jīng)濟增長方式為仍以粗放型增長方式為主，高產(chǎn)出是以高投入為代價。長株潭三市中長沙的人均GDP最大，株洲次之，湘潭最少，而三個不同地區(qū)生態(tài)足跡值也依次遞減，如 2010年度分別為3.7012、3.4001、3.1681。二是長株潭三市生態(tài)足跡、能源足跡對經(jīng)濟增長產(chǎn)生的差異性影響主要是由于三不同地區(qū)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和技術(shù)進步水平、資源賦存情況等綜合因素而決定的。如長株潭三市人均能源足跡對人均 GDP 影響的系數(shù)要大于生態(tài)足跡，表明高增長主要靠高能源投入來帶動，且三個不同地區(qū)工業(yè)結(jié)構(gòu)體系、比重與服務(wù)業(yè)發(fā)展水平等方面都存在差異性，從而導致其對生態(tài)消耗與能源消耗存在差異性。三是生態(tài)足跡與能源足跡雖然對經(jīng)濟增長產(chǎn)生了正向影響，但是從回歸系數(shù)看，其對人均 GDP 的影響系數(shù)偏小，說明生態(tài)要素投入效率偏小，而這種投入效率的差異性又與三個不同地區(qū)的技術(shù)進步的作用有較為密切的關(guān)系。

四、結(jié)論及其啟示

本文首先對生態(tài)足跡模型進行相應(yīng)的修正，然后將生態(tài)資源作為一種社會資本融入到社會生產(chǎn)函數(shù)中，利用經(jīng)典的經(jīng)濟增長模型分析人力資本、實物資本、生態(tài)足跡等相關(guān)生產(chǎn)要素與經(jīng)濟增長之間的內(nèi)在影響關(guān)系，并以此為理論基礎(chǔ)構(gòu)建生態(tài)足跡對經(jīng)濟增長影響的計量經(jīng)濟學模型，然后利用長株潭“兩型社會”試驗區(qū)三個不同地區(qū)1978—2010年度的面板數(shù)據(jù)，對其生態(tài)足跡進行實證測算，并通過變系數(shù)Swamy GLS估計方法，來實證分析這三個地區(qū)生態(tài)足跡對其經(jīng)濟增長的影響及其所存在的區(qū)域差異性。從理論模型推導知，在一定時期內(nèi)，物質(zhì)資本、人力資本與生態(tài)資本必須協(xié)調(diào)增長，社會經(jīng)濟才能實現(xiàn)穩(wěn)定增長，也就是說，社會、經(jīng)濟、自然生態(tài)環(huán)境各子系統(tǒng)都要全面協(xié)調(diào)發(fā)展，才能實現(xiàn)經(jīng)濟增長的可持續(xù)性。從三個不同地區(qū)生態(tài)足跡值的相對比較來看，長沙市的生態(tài)足跡值相對較大，株洲次之，湘潭市相對較??；從生態(tài)足跡與能源生態(tài)足跡的增長變化速度來看，三個不同地區(qū)在1978―2010年之間都呈現(xiàn)出遞增的變化規(guī)律性，這充分說明了隨著長株潭三市的經(jīng)濟發(fā)展水平的顯著提高，其生態(tài)影響也正日益加強；能源生態(tài)足跡占生態(tài)足跡的比重相對較大，都在40%以上，其中長沙市對較小，株洲市次之，湘潭市最大。從Swamy變系數(shù)隨機效應(yīng)回歸系數(shù)來看，長沙、株洲、湘潭三個不同區(qū)域的變系數(shù)回歸方程的生態(tài)足跡變量系數(shù)分別為0.417、0.378、0.365，依次呈現(xiàn)遞減的變化規(guī)律。由此可知，生態(tài)足跡和經(jīng)濟增長之間呈現(xiàn)正向關(guān)系，隨著生態(tài)足跡的增加，經(jīng)濟呈現(xiàn)相應(yīng)的增長，而且在不同經(jīng)濟發(fā)展區(qū)域呈現(xiàn)出顯著的地區(qū)差異性。與生態(tài)足跡回歸方程中的系數(shù)不同的是，能源足跡的系數(shù)分別為0.715、0.924、0.978，不僅沒有呈現(xiàn)出遞減的變化規(guī)律，反而呈現(xiàn)出遞增的變化規(guī)律性，而且其影響系數(shù)有較大幅度的增加。這充分說明長沙、株洲、湘潭三個不同區(qū)域能源消費對經(jīng)濟增長呈現(xiàn)出差異性的影響，經(jīng)濟發(fā)展水平越高反而對能源消費的依存度越低。從以上相關(guān)理論與實證分析結(jié)論，“兩型社會”試驗區(qū)長株潭城市群可以得到如下幾點啟示：

第一，要嚴格控制人口增長，提升人力資本質(zhì)量，避免因人口快速增長而造成生態(tài)足跡總量的大幅增加。近年來，隨著經(jīng)濟發(fā)展的不斷提速，長株潭“兩型社會”試驗區(qū)人口快速增長，截至 2010年其常住人口總量達1342.28萬人，其生態(tài)足跡值也在不斷增加，即生態(tài)影響的范圍也將不斷擴大，生態(tài)資源消耗總量也大幅度增加。但其人力資本的總體質(zhì)量還較低，而在占用同等生態(tài)足跡的基礎(chǔ)上，人力資本相比勞動就業(yè)對經(jīng)濟增長率會產(chǎn)生較大的影響[16]。因此，控制人口總量，優(yōu)化與提升人力資源結(jié)構(gòu)體系將是長株潭“兩型社會”試驗區(qū)的一項重要工作。

第二，提升生產(chǎn)要素利用效率，實現(xiàn)經(jīng)濟發(fā)展方式由“粗放型”向“集約型”發(fā)展的真正轉(zhuǎn)變。從實證分析可知，長株潭“兩型社會”試驗區(qū)人均生態(tài)足跡對人均 GDP的影響系數(shù)偏小，但各地區(qū)的能源生態(tài)足跡對人均GDP影響的系數(shù)相對較大，即要大于生態(tài)足跡對經(jīng)濟增長率的影響系數(shù)，這表明要素投入的效率偏低，技術(shù)進步的作用較小，高增長主要依靠高能源投入來帶動，三個不同地區(qū)的經(jīng)濟增長仍然為粗放型增長方式，使生態(tài)系統(tǒng)的承載力越來越脆弱，資源變?yōu)橄∪钡纳a(chǎn)要素，成為實現(xiàn)經(jīng)濟可持續(xù)增長的制約因素。因此，長株潭“兩型社會”試驗區(qū)應(yīng)加大經(jīng)濟發(fā)展的技術(shù)創(chuàng)新與人力資本投入以轉(zhuǎn)變其經(jīng)濟發(fā)展方式。

第三，快速推進同城化戰(zhàn)略，以提升生態(tài)資源的利用效率。從實證分析可知，無論是生態(tài)足跡、還是生態(tài)能源足跡，或者是生態(tài)足跡對經(jīng)濟增長的影響，長株潭“兩型社會”試驗區(qū)不同地區(qū)都存在較為顯著的地區(qū)差異性，也就是說，生態(tài)資源在整個長株潭“兩型社會”試驗區(qū)還沒有達到充分而有效的利用。今后長株潭“兩型社會”試驗區(qū)應(yīng)加快城際軌道交通的快速推進，提升區(qū)域一體化水平、區(qū)域協(xié)作能力，實現(xiàn)整個區(qū)域資本、人才、技術(shù)資源的自由、高效的轉(zhuǎn)移流動，實施區(qū)域內(nèi)產(chǎn)業(yè)分工與協(xié)調(diào)，從同城化的角度來調(diào)整優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，控制高耗能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展速度，從而實現(xiàn)整個區(qū)域內(nèi)生態(tài)資源的有效利用。

第四，構(gòu)建“兩型生產(chǎn)與消費”模式，實現(xiàn)生態(tài)資源最大利用。長株潭“兩型社會”試驗區(qū)應(yīng)大力提倡循環(huán)經(jīng)濟，嚴格實施“節(jié)能減排”政策，提高廢物的回收利用率。重視新能源的研究開發(fā)，并大力推廣使用，在注重第二產(chǎn)業(yè)節(jié)能的同時要高度重視第三產(chǎn)業(yè)的節(jié)能問題，改善能源結(jié)構(gòu)。在消費模式上，各地區(qū)要宣傳節(jié)約，注重科學合理、高效地使用各類資源，倡導集中式住宅和辦公建筑，市內(nèi)交通應(yīng)提倡公共交通和地鐵，鼓勵自行車和步行，人人、時時、處處體現(xiàn)出可持續(xù)消費理念。

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Effect of ecological footprint on economic growth of Chang-zhu-tang city cluster:Simultaneous comment on the ecological construction of “dual-model society” trial area

YANG You1,FENG Guo-lu2,ZOU Dong-sheng*1,LIU Chang-sheng3

(1.College of Bioscience and Biotechnology,Hunan Agricultural University,Changsha 410128,China; 2.Jishou University,Zhangjiajie 427000,China; 3.School of Tourism Management,Hunan University of Commerce,Changsha 410205,China)

Based on panel data of Chang-zhu-tang “dual-model society” from 1978 to 2010,using ecological footprint model and classical economic growth model,the article analyzes the yearly changing rule of ecological footprint as well as the inner affecting relation between economic growth and productive factors for human capital,physical capital and ecological capital.This paper obtains the main results as follows: Ecological footprints in these three areas are very great,and all take on the changing rule of increasing by degrees; the proportion of energy ecological footprint in ecological footprint is comparatively big,and there is a positive relation between ecological footprint and economic growth,however,these effects take on a distinct differences among Changsha,Zhuzhou and Xiangtang city.

ecological footprint; economic growth; dual-model society; Changsha city; Zhuzhou city; Xiangtan city

F830.92

A

1009-2013(2011)05-0017-08

2011-09-12

高等學校博士點基金(2009432010001)

楊 友(1971—)，男，湖南永順人，博士研究生，主要從事農(nóng)業(yè)生態(tài)經(jīng)濟研究。*為通訊作者。

李東輝