生态系统与经济系统一样，也存在着一定的供需关系，当生态系统的供需处于平衡状态时，生态系统能够正常运行，但当经济社会对生态系统的服务需求大于生态系统的供给时，生态系统将会受到破坏。“先污染后治理”的老路不能再走，加大对生态系统修复的投入力度，平衡生态系统的供需关系，将有利于提前实现真正意义上的“可持续发展”。

一、生态盈余/赤字的变化能够衡量经济发展与生态环境的协调程度

1.生态足迹：经济发展对生态环境系统服务的需求

生态足迹是指在一定的生产技术水平和资源需求结构下，一定区域范围内人类生产和生活消耗的所有资源，提供给人类的生态服务，以及分解其排放的污染物所需的各类土地和水域面积总量。生态足迹代表人类生产和生活活动对自然生态系统服务的需求，其中包括自然资源的利用，也包括污染物与向环境的排放。从另一方面来看，生态足迹也代表人类活动造成的环境影响及生态压力。这种影响的大小，受到人口规模、经济结构、技术条件和消费水平等因素的影响。一般来看，人口规模越大，消费水平越高，生态足迹就越大，而经济结构和生产技术的改善可以减少生态足迹。

2.生态承载力：生态环境系统服务的供给能力

随着经济的发展和人口规模的扩大，人类的生态足迹随之扩大，对于区域而言，其可控制、自由使用的资源数量和环境容量也有限，这种有限的自然资源对生态足迹的扩大形成限制，这个限制就是生态承载力。生态承载力可理解为特定区域内生态系统服务的供给。当一个国家的生态承载力小于其生态足迹时，以具体资源的消耗折算的生态足迹可以通过利用别国资源来得到满足。但是，生态服务和污染物消纳需求折算的生态足迹只能通过本区域来提供。

3.生态盈余/赤字：衡量经济发展与生态环境的协调程度

区域生态足迹和生态承载力之间是动态变化的关系，如果区域生态足迹小于区域的生态承载力，则表现为生态盈余，此时生态系统还能容纳经济社会发展的生态服务功能的需求。当区域生态足迹如果超过了区域生态承载力，就出现生态赤字，生态赤字代表生态系统提供的某些功能（如生态服务和污染物消纳）已经不能满足经济社会发展的需求。区域的生态赤字或生态盈余，反映了区域经济社会发展对自然资源利用状况和生态环境关系，是判定区域经济发展和生态环境的协调程度以及经济社会发展可持续程度的直接依据。

二、2020年前后我国将进入生态环境的“拐点性”修复期

本文通过定量测算生态盈余和赤字的变化来反映生态环境与经济发展的关系，并根据生态足迹和生态承载力之间的绝对量关系和相对增速变化，将我国改革开放以来到2050年我国经济发展和生态环境的关系分为四个大的阶段，预计到2020年我国生态赤字将开始不断下降，进入生态环境的“拐点性”修复期，并于2040年出现生态盈余。

各个变量的定义如下，E_s代表我国生态承载力，即生态系统服务的供给。E_d代表我国经济社会发展下的生态足迹,即生态系统服务的需求。e_s代表我国生态系统服务的供给的百分比变化。e_d代表我国生态系统服务的需求的百分比变化。

1．第一阶段（1980-2005）:生态盈余开始逐步降低，并开始出现生态赤字。

E_s>E_d但e_s<e_d，在这个阶段生态系统的承载力要大于经济社会发展所需的生态足迹，依然处于生态盈余状态。但是，在这个阶段，经济社会的发展更多考虑的是如何最大限度利用资源环境和生态系统功能，从而使得生态足迹快速增加，据测算，1980-2005年，我国生态足迹年均增长3%，同时由于缺少对资源和生态环境的保护，生态承载力的增长（1.1%）要低于生态足迹的增长，生态盈余逐步减低，根据测算，我国的人均生态盈余从1980年的0.16公顷下降到2000年的0.05公顷，并在2005年之前由生态盈余转变为生态赤字，因此2000到2005年时我国经济发展与生态环境关系的一个重要拐点。

2．第二阶段（2005-2020）：生态赤字逐步扩大，但增长速度有所遏制。

E_s<E_d且e_s<e_d，这个阶段经济保持较快增长,重化工业快速发展，人民生活方式发生较大改变。能源资源需求和对生态服务功能的依赖性、利用强度迅速加大，生态承载力的增长速度进一步降低，导致生态系统的部分生态服务功能丧失和对经济社会系统支撑能力的降低。因此，生态赤字逐步变大，生态环境对经济增长出现负贡献，经济发展显著受制于生态环境约束。为提高区域生态系统对经济和社会系统的现实支撑能力和实现可持续发展，中国经济开始转型，政府和社会开始积极采取生态修复和保护环境的措施，加大对生态环境修复的资金投入，提高生态承载力，生态赤字扩大的速度逐步减慢。

3．第三阶段（2020-2040）：生态赤字逐步减小，生态环境进入关键性的“拐点性”修复期

E_s<E_d但e_s>e_d，经过前期的经济结构调整和转型成效显现，技术水平、生产结构和消费结构得到了优化，我国生态足迹的增长显著下降，据测算，2020到2035年，我国生态足迹的年均增速仅为0.6%。同时通过前期加大环境保护投入和生态建设，生态承载力的恢复速度加快，生态承载力稳步提高，据测算，2020到2035年，我国承载力的年均增速为2%。因此，生态赤字逐步降低，经济发展开始“正作用”于生态环境，“正反馈”模式开启。

4．第四阶段（2040-2050）：生态盈余出现，经济发展和生态环境实现协调发展，相互促进。

E_s>=E_d但e_s>e_d，经过长期的经济转型、技术水平的显著提高和人民生活方式的转变，生态足迹在2040年以后开始呈现下降趋势，并趋于合理稳定区间。而通过持续的生态环境投入，生态承载力保持正增长，2040年生态盈余开始出现，生态盈余开始出现。生态环境和经济发展相互促进，实现了真正意义上的协调可持续发展。

表1 我国生态足迹和生态承载力的阶段性变化趋势