可持续发展的定量评价方法研究是当前可持续发展研究的前沿和热点。20世纪90年代以来，国际上提出了一些直观的且较易操作的可持续发展指标体系及其定量评价和计算的方法及模式，如世界银行的“国家财富”指标体系、Daly和Cobb（1989）年提出的“可持续经济福利指数”（ISEW）、Cobb等（1995）提出的“真实发展指标”（GPI）、Prescott-Allen（1995）提出的“可持续性的晴雨表”（BarometerofSustainability）模型（Hardi,1999）。这些新的指标体系及其定量计算方法和模型已在一些国家和地区的可持续发展评价中得到了应用。至今已有很多研究结果表明，发展的可持续性主要取决于自然资产（Costanza,1992）。但是由于很难定量测量生态目标，这方面的研究进展一直较缓慢。
区域的可持续发展必须以生态环境的可持续发展作为前提和保障。生态环境不仅是区域社会经济活动的承载空间，而且为区域发展提供自然物质基础和废弃物吸纳空间，因而成为区域发展的决定性因素。要实现区域的可持续发展，就必须综合考虑区域资源的再生与替代能力、生命支持系统的循环与净化能力和生物多样性的保护（李利锋，2002）。近年来发展迅速的生态足迹（Ecological Footprint）模型不仅能够满足上述要求，并且计算结果直观明了，具有区域可比性，因此很快得到了有关国际机构、政府部门和研究机构的认可，成为国际可持续发展度量中的一个重要方法。已知人口（某一个人、一个城市或一个国家）的生态足迹是生产这些人口所消费的所有资源和吸纳这些人口所产生的所有废弃物所需要的生物生产土地的总面积和水资源量。人类社会要取得发展的可持续性，要维护生态系统的安全，就必须维持自己的自然资产存量，必须生存于生态系统的承载力范围之内。生态系统所提供的生态足迹即生态承载力是生态安全的“底线”。
国际上关于生态足迹的研究可以追溯到20世纪70年代，Odum E P讨论了在能量意义上被一个城市所要求的额外的“影子面积（shadow areas）”（Odum,1975）,Jasson A M等分析了波罗的海哥特兰岛海岸渔业所要求的海洋生态系统面积（Jasson,1978）。在此基础之上，加拿大生态经济学家R ees W E于1992年提出生态足迹概念（Rees,1992），之后在W ackernagel M的协助下将其完善和发展为生态足迹模型（Rees,1996）。生态足迹的概念1998年被引入国内，区域生态足迹研究的实践成果最早见于2000年，集中在对我国西部和地区级尺度的研究（张志强，2001；陈中景，2001）。目前对生态足迹的实例研究已较多，但对小尺度的全面研究尚不多见。
（一）生态足迹的计算方法
生态足迹的计量是以生态生产性土地为基础，将生态资源的消费折算成具有一定生产能力的生态生产性土地。生态足迹计算的数学模型如下（杨开忠，2002）：
岩溶峰丛洼地生态重建
其中，EF为总生态足迹；EPi为生态生产力（全球平均）；Ci为资源消费量；Pi为资源生产量，E 为资源出口量；Ⅰ为i资源进口量；i为生态生产性土地类，分为六大类，分别是：化石能源地、可耕地、牧草地、森林、建设用地、水域；EQi为等量化因子，一般采用：化石能源地1.1，可耕地2.8，牧草地0.5，森林1.1，建设用地2.8，水域0.2。森林的等量化因子1.1，即表示森林生态系统生物生产量为全球生态系统平均生物生产量的1.1倍，总生态足迹除以区域总人口，为人均生态足迹。
与生态足迹相对应的是生态承载力（ecology capacity），或称生态足迹供给，指的是自然生态系统能够提供给人类的生态生产性土地总和，计算方法是将区域内各类生态生产性土地面积乘以等量化因子及产量调整系数后，求和得到总生态承载力或生态足迹供给，除以总人口数，即为人均生态承载力或人均生态供给。公式如下（杨开忠，2002）：
岩溶峰丛洼地生态重建
其中，EC代表人均生态承载力，Ai代表不同土地类型的生态生产性土地面积，EQi等量化因子，含义同（1）式中EQ;iYi为不同类型生态生产性土地产量调整系数，用区域单位面积生物生产力与全球平均生物生产力比值表示，Yi> 1表示区域单位面积生物生产力大于全球平均生物生产力，反之亦然。N 代表区域人口总量。
（二）基于生态足迹的可持续发展能力度量结果
应用生态足迹理论及其计算模型，对比分析示范区县域生态系统所提供的生态足迹（Supplying Ecological Footprint）和示范区县域内人口对生态足迹的需求（D em anding Ecological Footprint），定量测度示范区县域生态系统可持续发展能力，阐明县域自然生态系统的压力是否处于本地区所提供的生态承载力范围内，判断区域生态系统是否安全。
从表67可见，1990～2002年，随着经济的发展和人民生活水平的不断提高，示范区县域生态足迹的需求呈不断增加的趋势，人均生态足迹从1990年的0.7506hm2，增加至1995年的0.9523hm2,2000年的1.2547hm2和2002年1.3194hm2,12年期间生态足迹净增加了0.5688hm2，增幅达75.78%；示范区县域生态承载力从1990的0.2546hm2增至2002年的0.3473hm2，净增加0.0927hm2，增幅为36.41%，县域生态承载力的增加主要来源于森林（果园）面积的增加（表68）。
从生态赤字图32可见，示范区县域人均生态赤字呈逐年增加趋势。12年来，人均生态赤字从0.496hm2增至0.9721hm2，县域生物生产土地面积的需求量已经严重超过区域生态系统的承载能力，区域生态系统处于不可持续的发展状态，而且可持续发展面临的困难逐年增加。
表67 平果果化示范区1990年、1995年、2000年和2002年的生态足迹
表68 平果果化示范区1990年、1995年、2000年和2002年的生态承载力
图32 平果果化示范区1990年、1995年、2000年和2002年生态赤字图
要减缓区域生态赤字问题，除通过实行计划生育控制人口增长外，还应当从自然资源利用的角度考虑：
（1）适度开发土地资源。适度开发可耕地资源和宜林宜牧的荒地，考虑到示范区县域自然资源状况，这部分潜在可利用资源的面积已很小，因此，对解决生态赤字问题的作用非常有限。
（2）提高土地产出效率，发展高效的生态农业。平果县处于高温多雨的南亚热带季风气候区，光照充足，雨量充沛，一年四季均宜耕作，提高土地产出效率潜力巨大。通过改善农业生产条件和推广先进农业技术，发展高效生态农业，逐步建设人工草场改造中低产园、林地，提高各种生物土地产出效率，这些对减少县域生态系统的生态赤字作用将是非常巨大的。