在生态生产性土地的概念基础上，生态足迹研究者建立了一系列指标来计量人地系统间自然资本的供需情况和可持续程度。一个地区的生态承载力小于生态足迹时，出现生态赤字，其大小等于生态承载力减去生态足迹的差数。生态赤字表明该地区的人类负荷超过了其生态容量。

传统研究中所采用的生态承载力以人口计量为基础，它反映在不损害区域生产力的前提下，一个区域有限的资源能供养的最大人口数。然而，在现实世界中，贸易、技术进步、地区之间迥异的消费模式等因素不断地向这个基于人口的“生态承载力”指标功能发出挑战。人们认识到人类对环境的影响不仅取决于人口本身的规模，而且也取决于人均对环境的影响规模，因此单从其中一个方面来衡量生态容量是不准确的。Hardin在1991年进一步明确定义生态容量为在不损害有关生态系统的生产力和功能完整的前提下，可无限持续的最大资源利用和废物产生率。生态足迹研究者接受了Hardin 的思想，并将一个地区所能提供给人类的生态生产性土地的面积总和定义为该地区的生态承载力，以表征该地区生态容量。

人类负荷与生态足迹

人类负荷指的就是人类对环境的影响规模，正如前面所提到的，它由人口自身规模和人均对环境的影响规模共同决定。生态足迹分析法用生态足迹来衡量人类负荷。它的设计思路是：人类要维持生存必须消费各种产品、资源和服务，人类的每一项最终消费的量都追溯到提供生产该消费所需的原始物质与能量的生态生产性土地的面积。所以,人类系统的所有消费理论上都可以折算成相应的生态生产性土地的面积。

在一定技术条件下，要维持某一物质消费水平下的某一人口的持续生存必需的生态生产性土地的面积即为生态足迹，它既是既定技术条件和消费水平下特定人口对环境的影响规模，又代表既定技术条件和消费水平下特定 人口持续生存下去而对环境提出的需求。在前一种意义上，生态足迹衡量的是人口目前所占用的生态容量；从后一种意义讲，生态足迹衡量的是人口未来需要的生态容量。由于考虑了人均消费水平和技术水平，生态足迹涵盖了人口规模与人均对环境的影响力。

生态赤字/盈余

一个地区的生态承载力小于生态足迹时，出现生态赤字，其大小等于生态承载力减去生态足迹的差数；生态承载力大于生态足迹时，则产生生态盈余，其大小等于生态承载力减去生态足迹的余数。生态赤字表明该地区的人类负荷超过了其生态容量，要满足其人口在现有生活水平下的消费需求，该地区要么从地区之外进口欠缺的资源以平衡生态足迹，要么通过消耗自然资本来弥补收入供给流量的不足。这两种情况都说明地区发展模式处于相对不可持续状态，其不可持续的程度用生态赤字来衡量。

相反，生态盈余表明该地区的生态容量足以支持其人类负荷，地区内自然资本的收入流大于人口消费的需求流，地区自然资本总量有可能得到增加，地区的生态容量有望扩大，该地区消费模式具相对可持续性，可持续程度用生态盈余来衡量。

为了更清晰地表达全球“生态赤字”的发展态势，科学家们提出了“生态赤字日”（ecological debt day）概念。所谓“生态赤字日”是指人类将地球为满足一整年的用度而产出的资源消耗殆尽的时间节点，在“生态赤字日”之后的该年度其余时间内，人类是向地球及后代子孙索要资源以“吃老本”的透支方式来维持当前的生活方式。1987 年，人类首度进入生态赤字的状态，当年的生态赤字日为12 月18 日，而2007 年的生态赤字日已经提前到10 月6 日，这无疑表明人类蚕食地球环境资源的脚步正持续加快。

简介

中国是最典型的发展中国家。人口多，而且增长速度仍很快。到2030年人口将达到16亿左右。一直以来，中国都采用在大片土地上投入大量劳动力，进行大规模低效率农业生产的方式。而在这片土地上急速发展工业化的结果，是大规模的生态系统破坏和日益严重的环境污染。10年前有人对生态环境进行评价：“原本并不乐观、加上人为破坏，自然平衡被打破，生态系统受污染。虽有局部改善，但整体上治理修复的速度跟不上破坏的速度。环境日益恶化，中国面临有史以来最大的生态危机。

建国以来，中国对生态环境建设十分重视，并取得了较大的成果，先后完成了“三北”防护林、长江中上游防护林、沿海防护林、“林业生态计划”等工程，黄河、长江等七大流域水土流失综合治理计划也正在进行之中。但是，生态环境破坏仍在加重，而且势头很难控制。尽管人均消费较低，中国还是从20世纪70年代中期就出现了生态赤字。2003年，中国需要两个中国大小的面积才能供应其消费和吸纳其制造的废物。中国的“生态赤字”已亮起红灯，主要表现为以下七大问题：

水土流失严重

局部地区得到控制，但大部分地区呈急剧恶化趋势。上游河床不固，水土流失至下游，淤积起来，发生灾害……如此循环，生态环境随之恶化。建国初期水土流失面积116万平方公里，现在是367万平方公里，增长了2.16倍，几近全国总面积的38%。

水土流失最严重的黄土高原，总面积64万平方公里。那里水土流失45万平方公里，占总面积的70%。它也是黄河泥沙的主要来源地。

沙漠化严重

全国沙漠化土地262万平方公里，占国土面积的27%，有14个广东省大小。而且沙漠化还在以每年2460平方公里的速度扩展，相当于每年吞噬掉一个中等大小的县。其中东北西部、华北北部、西北的绝大部分都已沙漠化，许多地区已成为沙漠。由于自然条件恶化，土地盐碱度高、连植物也无法生存。农村燃料、饲料、肥料、木材匮乏，严重影响当地人民的生活，全国贫困人口的1/4生活在沙漠化地区。建国以来共有67万公顷的耕地和235万公顷的草原为黄沙所吞没。

森林覆盖率降低

过度采伐破坏了自然林，防风、防砂、保水，含养水源、净化空气、保护生物多样性等生态系统的自发功能逐渐降低。中国在世界上属森林资源稀少国，只占世界森林总面积的3.9%。本国的森林覆盖率也只有14%（日本60%、印尼61.7%、俄罗斯55.4%、美国32.3%、巴西57.7%、印度23%）。人均森林蓄积量不足19平方米 ，还不到世界人均蓄积量的13%。尽管森林资源如此缺乏，每年仍有大量森林被采伐，年均生产木材6400立方米。甚至连尚未长成的幼树和百年老树也不放过。国务院于1998年9月颁布法令，禁止采伐黄河、长江上游的森林。

草原沙漠化、盐碱化

全国各地的草原都呈减少趋势，沙漠化、盐碱化面积1.35亿公顷，占草原总面积的1/3。每年还有200万公顷正在消失。长期以来，人口增加、干旱、虫灾、过度放牧、过度垦荒，都是草原面积减少的诱因。由于沙化和盐碱化，一些地区草原已无法再放牧了。

自然灾害

50年代，自然灾害中中等程度以上的灾害发生频率为12.5%、60年代为42.9%、70年代为60%、80年代为70%、90年代100%。受灾面积扩大，50年代为2500万公顷、90年代上升到4942万公顷。受灾范围50年代为16.7%、90年代为32%。平均每年1/3的农作物受害。

酸雨

大气污染

中国是世界三大酸雨区之一。根据中国科学院任陈海的研究，近八年里中国酸雨面积扩大了100万平方米，降水中离子浓度平均上升了2至8倍，成为世界酸雨浓度最高的地区。50年代全国年排磺量不过几十万吨，从80年代初开始，长江以南各地开始降轻度的酸雨，1995年排硫达到1100万吨。酸雨也从长江中游蔓延到黄河上游和东北东部，酸度上升了10倍。酸度上升之快可“称霸”世界。据说，酸雨中的硫磺基本上是在哪里排出便在哪里形成降雨，排到其它地区去的可能性很小。比如中国大陆排硫量的99.4%都在大陆内形成酸性降水（台湾96.6%、香港90.7%、日本92.6%、韩国90.8%）。

中国是世界能源消费大国之一，也是污染排出的大国之一。据世界银行统计，80年起中国年能源消耗量占世界消耗总量的6.6%，1994年更达到9.9%，低于美国的25.4%，高于日本的6%，居世界第二位。1980年中国二氧化碳排放量占世界的10.1%，1992年达到12.5%，居世界第二（美国22.9%）。虽然中国人均消耗能源量远不及美国和日本，但是大气污染却是没有国界的。这其中也包括对臭氧层的破坏。到21世纪前叶，中国有可能成为汽油排放量最大的国家之一。

水资源的污染和缺乏

原因：第一，工业废水。1997年全国工业废水总量188.3亿吨，主要来自造纸、冶金、化学、采矿、食品加工等部门。淮河流域75%的排水是工业废水。

第二，城市生活污水。全国污水排放量的40%为城市生活污水。

第三，农村的排水。这部分排水是农业用水和大量乡镇企业工业废水的混合，其中的化肥和农药极易溶于水中，引起水质污染。除此之外还有牲畜粪便直接排入水中，引起的大肠杆菌污染。

被调查的532条河流，82%受到污染，流径15个大都市的七条河，在13个城市都受到污染。另外，湖沼中有机物和氮气含量也越来越高。

《21世纪中国人口、环境与发展白皮书》

中国政府已经开始意识到环保的重要性，并着手采取措施防止生态环境的继续恶化。1994年，国务院通过了《21世纪中国人口、环境与发展白皮书》，明确了治理环境以实现可持续发展战略的指导方针。在“九五”计划和2010年远景目标纲要中也提出了社会与环境可持续发展的原则。中国政府开始限制工业排水、提高工业废水处理率，控制二氧化硫和二氧化碳的排放量。

1999年1月，国务院制定了《全国生态环境建设规则》，划分了中国生态环境保护的三个时期（现在~2010年初期、2010年～2030年中期、2030年～2050年后期），今后50年国家将花大力气致力于现存天然林和野生动植物的保护，推进植树和绿化、抑制水土流失和土地沙漠化，推广生态农业。这样到21世纪中叶，全国范围的水土流失将得到控制，适宜的绿化带和林带将初步形成，“三化”（机械化、自动化、专业化）的草原基本恢复，整体的生态环境状况将得到显著的改善。