導(dǎo)語(yǔ)：如何才能寫好一篇?dú)夂蜃兓c水土流失的關(guān)系，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

關(guān)鍵詞：延河流域；產(chǎn)沙量變化；Mann-Kendall累積距平法；水文分析法；景觀格局指數(shù)

中圖分類號(hào)：S157.1文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)號(hào)：A文章編號(hào)：1001-4942（2017）03-0106-07

AbstractThe sediment yield and rainfall of 4 sub-basins of the Yanhe River Basin from 1981 to 2010 were studied with Mann-Kendall nonparametric tests and cumulative departure method to investigate the change trend and sediment yield mutation point， and the relationship of flood season and annual sediment yield with the runoff volume were analyzed. Then the impacts of human activities and climate change on sediment yield were studied using the hydrological analysis method. Finally， the relationship between vegetation and sediment yield was expounded combining landscape index. The results showed that the sediment yield in the basin was relatively concentrated， which mainly appeared between June and September. The sediment yield showed a significant downward trend （P

KeywordsThe Yanhe River Basin；Change of sediment yield；Mann-Kendall； Cumulative departure method；Hydrologic analysis；Landscape pattern index

近年來(lái)，受氣候變化和人類活動(dòng)的共同影響，河川流量與產(chǎn)沙量發(fā)生了顯著變化，從而直接對(duì)流域水資源的配置、開發(fā)與利用產(chǎn)生影響[1，2]。目前，許多河流受自然因素（主要是降雨）及人類活動(dòng)（如水壩建設(shè)、調(diào)水、采沙、植被修復(fù)等）影響，流量和產(chǎn)沙量l生了顯著變化[3-5]。因此，自然要素變化和人類活動(dòng)影響下的水沙變化已成為水科學(xué)研究的熱點(diǎn)問(wèn)題之一。

延河流域位于黃土高原水土流失較嚴(yán)重的區(qū)域，長(zhǎng)期以來(lái)由于土地利用不合理，濫墾、濫伐、濫牧，導(dǎo)致水土流失加劇，農(nóng)業(yè)自然資源遭到嚴(yán)重破壞，以至造成生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)失調(diào)，水旱災(zāi)害頻發(fā)，給當(dāng)?shù)厝罕娚a(chǎn)生活帶來(lái)嚴(yán)重威脅[5-7]。因此，迫切需要掌握該流域泥沙變化的規(guī)律及變化機(jī)制，以期為該流域的水資源管理提供科學(xué)依據(jù)。

如何定量區(qū)分人類活動(dòng)與氣候變化對(duì)流域產(chǎn)沙量的影響已成為研究者關(guān)注的重點(diǎn)，并取得一定成果[8-10]。目前研究流域泥沙變化的方法可分為兩類：一是基于統(tǒng)計(jì)學(xué)的水文分析法，該方法簡(jiǎn)單易行，但沒有依托的原理，屬于經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ?；二是基于土壤侵蝕模型RUSLE的貢獻(xiàn)率分離方法，這種方法需要輸入土地利用數(shù)據(jù)，所得結(jié)果表示某一時(shí)間相較基準(zhǔn)期降雨對(duì)產(chǎn)沙量的影響，具有特定性，并不適用于計(jì)算某一階段人類活動(dòng)與氣候變化對(duì)泥沙變化的平均貢獻(xiàn)率。上述研究都是將氣候變化與人類活動(dòng)的貢獻(xiàn)率進(jìn)行分離，得到人類活動(dòng)在泥沙變化中起主導(dǎo)作用的結(jié)論，并且對(duì)人類活動(dòng)的主要表現(xiàn)方式――水土保持措施進(jìn)行了闡述。但是人類活動(dòng)的最終表現(xiàn)形式均是改變下墊面狀況，下墊面狀況的改變能顯著改變水量平衡各要素的對(duì)比關(guān)系[11]，而下墊面狀況可以借助基于土地利用和土地覆蓋（LUCC）的景觀格局指數(shù)來(lái)反映[12-14]，但如何定量化地銜接下墊面狀況與產(chǎn)沙量之間的關(guān)系前人并未多做討論。

目前關(guān)于氣候變化和人類活動(dòng)對(duì)水文水資源影響的研究大多集中在較大尺度的區(qū)域，而對(duì)中小尺度流域造成的影響研究較少。有關(guān)延河流域的景觀格局變化，已有研究者進(jìn)行了整體研究[15]，但并未細(xì)致到以站點(diǎn)為單位的子流域，而各子流域間存在的差異會(huì)影響管理決策的制定[16]。本研究基于水文分析，對(duì)延河4個(gè)子流域的景觀格局進(jìn)行分析，探討各景觀類型對(duì)產(chǎn)沙量的影響。

1研究區(qū)概況

延河是黃河右岸、中游區(qū)上段的河口鎮(zhèn)至龍門段的一級(jí)支流，位于東經(jīng)108°45′～110°28′、北緯36°23′～37°17′之間，發(fā)源于陜西省靖邊縣東南天賜灣鄉(xiāng)周山，由西北向東南流經(jīng)志丹、安塞、寶塔、延長(zhǎng)四縣區(qū)，在延長(zhǎng)縣南河溝鄉(xiāng)涼水岸附近匯入黃河[17]。其干流總長(zhǎng)390.59 km，流域面積5 891 km2，平均坡度為16.4°，平均海拔為1 318 m，河網(wǎng)密度約為4.7 km/km2。流域多年平均降水量為435.64 mm，年平均氣溫9℃，主要災(zāi)害類型為旱災(zāi)、霜凍、冰雹及暴雨。延河流域地勢(shì)西北高，東南低，主要屬于黃土丘陵溝壑區(qū)，占流域總面積的 94.6%，其中：上游屬梁峁丘陵溝壑區(qū)，梁多峁少，河床比降大，侵蝕強(qiáng)烈；中部屬峁?fàn)钋鹆隃羡謪^(qū)，梁窄而短，峁小而圓，侵蝕小于上游[18]。流域內(nèi)設(shè)有20多處分布比較均勻的雨量站，水文站有上游杏河流域的杏河站（379 km2）、安塞站（1 334 km2）、延水流域延安站（3 208 km2）、棗園站（719 km2）及下游控制斷面甘谷驛站[6 150 km2（1957―1964年）、5 898 km2（1965―1970年）、5 891 km2（1971―1989年）]5個(gè)。延河流域水土流失非常嚴(yán)重，是黃河泥沙的主要來(lái)源之一，含沙濃度高，泥沙年內(nèi)分布集中，6―9月產(chǎn)沙量占全年產(chǎn)沙量的96.0%以上。

本次研究所選區(qū)域包括杏河、安塞、棗園及甘谷驛站，屬于延河中上游的范圍。

2數(shù)據(jù)來(lái)源與處理方法

2.1數(shù)據(jù)來(lái)源

根據(jù)流域氣象站點(diǎn)分布，選用資料較完整且相鄰的20個(gè)氣象站點(diǎn)1982―2010年的年降雨資料，以保證空間布點(diǎn)的均勻性和流域界附近等值線的正確延伸。對(duì)于數(shù)據(jù)缺失的站點(diǎn)及年份采用反距離權(quán)重（IDW）插值的方式進(jìn)行延展。氣象資料來(lái)源于中國(guó)氣象科學(xué)數(shù)據(jù)共享服務(wù)網(wǎng)；選用中國(guó)科學(xué)院提供的4期（1995、2000、2007、2010年）延河流域土地利用數(shù)據(jù)；流域徑流量以及泥沙量選用由黃河及長(zhǎng)江水利委員會(huì)（水資源公報(bào)）提供的各水文觀測(cè)站1981―2010年逐年實(shí)測(cè)資料。

2.2研究方法

2.2.1Mann-Kendall檢驗(yàn)Mann-Kendall非參數(shù)趨勢(shì)檢驗(yàn)法可用于檢測(cè)要素序列變化趨勢(shì)[19，20]，其優(yōu)點(diǎn)是統(tǒng)計(jì)測(cè)試的樣本不需要服從一定的分布，也不受少數(shù)異常值的干擾，適用于非正態(tài)分布的水文氣象等數(shù)據(jù)。在Mann-Kendall檢驗(yàn)中，原假設(shè)H0為時(shí)間序列數(shù)據(jù)（x1，x2，…，xn），是n個(gè)獨(dú)立的、隨機(jī)分布的樣本；對(duì)于所有的k，j≤n，且k≠j，xk和xj的分布式是不相同的，檢驗(yàn)的統(tǒng)計(jì)變量S計(jì)算公式如下：

2.2.2距平及累計(jì)距平法在有序數(shù)據(jù)系列存在趨勢(shì)性變化的前提下，采用累計(jì)距平法檢驗(yàn)其躍變時(shí)間[21]。距平是表示氣候變量偏離正常情況最常用的量，一組數(shù)據(jù)的某一個(gè)數(shù)xi與x之間的差就是該數(shù)據(jù)的距平值，即xi-x，氣候變量的一組數(shù)據(jù)x1，x2，…，xn與其均值的差就構(gòu)成了距平序列x1-x，x2-x，…，xi-x。

累積距平是一種十分常用的、根據(jù)曲線直觀判斷變化趨勢(shì)的方法。對(duì)于某一序列x某一時(shí)刻t的累積距平表示為：

2.2.3水文分析法為區(qū)分降水和人類活動(dòng)對(duì)流域水沙變化的影響，本研究借鑒了計(jì)算水土保持減水減沙效益的一種方法――水文分析法，簡(jiǎn)稱水文法[22]。河川徑流量與輸沙量受降水和下墊面條件控制，在自然狀態(tài)下，它們之間具有統(tǒng)計(jì)相關(guān)關(guān)系，即某一特定流域，若下墊面條件保持不變，在一定的降水條件下產(chǎn)生的徑流量和輸沙量基本是一定的；而如果下墊面條件發(fā)生了變化，那么在相同的降雨條件下產(chǎn)生的徑流量和輸沙量就可能不同。根據(jù)上述原理，利用基準(zhǔn)期（1980―1989年）的實(shí)測(cè)水文氣象資料，通過(guò)多元回歸分析，建立累積降雨與累積泥沙關(guān)系的回歸方程[23]：

3結(jié)果與分析

3.1泥沙、水土保持措施與降水的年際變化分析

通過(guò)計(jì)算得到延河流域各子流域的年產(chǎn)沙量以及各站點(diǎn)各年汛期的產(chǎn)沙量（圖1）及產(chǎn)沙量的統(tǒng)計(jì)特征值（表1）。產(chǎn)沙量、降雨變化趨勢(shì)見表2，其中杏河年產(chǎn)沙量下降最顯著（P

采用累積距平法對(duì)4個(gè)小流域的產(chǎn)沙量進(jìn)行突變分析，結(jié)果（圖2）顯示，杏河、棗園、安塞以及甘谷驛的突變點(diǎn)分別取1996、1989、2002、1996年。

分析原因可能c大規(guī)模的退耕還林還草工程有關(guān)。

3.2流域景觀格局的變化

將四期（1995、2000、2007及2010年）土地利用分類柵格數(shù)據(jù)導(dǎo)入到Fragstats 4.0 中，計(jì)算獲得各景觀格局指標(biāo)CA（斑塊類型總面積）、PLAND（斑塊類型所占景觀面積比例）和NP（斑塊數(shù)量）。

從圖3可以看出，研究時(shí)段內(nèi)，4個(gè)小流域未利用地面積2007年大幅減少，2010年略有回升，而建設(shè)用地面積有所增加，2010年增加明顯。杏河2000年后草地面積逐漸增加，森林面積逐漸減少，農(nóng)田面積波動(dòng)；棗園草地面積2007年增加明顯，2010年略有減少，森林面積減少，農(nóng)田面積減少；安塞的草地面積增加較明顯，森林面積波動(dòng)，農(nóng)田面積2010年下降明顯；甘谷驛草地面積波動(dòng)，森林面積增加，農(nóng)田面積1995年后明顯減少。

NP一定程度上反映了斑塊類型的破碎程度。由圖3可見，研究時(shí)段內(nèi)安塞和杏河景觀類型斑塊總數(shù)至2007年明顯減少，表明破碎化程度明顯降低；甘谷驛斑塊總數(shù)2010年明顯增加，表明破碎化程度升高；棗園斑塊總數(shù)處于波動(dòng)狀態(tài)。分析各斑塊類型的斑塊數(shù)可以看出，4個(gè)小流域建設(shè)用地斑塊數(shù)增加，這與建設(shè)用地面積增加相關(guān)，并且城鎮(zhèn)居民區(qū)主要呈帶狀或點(diǎn)狀分布，多被河流和道路等分割。農(nóng)田的斑塊數(shù)整體呈下降趨勢(shì)，表明研究區(qū)耕地分布相對(duì)集中且面積廣布。安塞、杏河以及棗園草地斑塊數(shù)量整體減少，可能

A、B、C、D、E、F、G分別指建設(shè)用地、未利用地、農(nóng)田、森林、草地、水體、總體。

由于該區(qū)域近年來(lái)人為規(guī)劃對(duì)景觀格局干擾加強(qiáng)，使一些建設(shè)用地斑塊合并，造成總數(shù)的減少；甘谷驛草地斑塊數(shù)量2010年明顯增加，可能由于該區(qū)域近年來(lái)退耕還林等人為規(guī)劃對(duì)其景觀格局干擾加強(qiáng)，同時(shí)與其面積減少也有關(guān)。

3.3各小流域泥沙變化歸因分析

采用水文分析法[22]根據(jù)公式（6―9）對(duì)各小流域的泥沙變化原因進(jìn)行分析，采用產(chǎn)沙量―降雨量雙累積法，構(gòu)建產(chǎn)沙量與降雨的關(guān)系。對(duì)泥沙―降雨雙累積擬合的線性方程進(jìn)行驗(yàn)證，結(jié)果顯示4個(gè)小流域累積泥沙與累積降雨的關(guān)系均呈一次線性關(guān)系，且方程的決定系數(shù)均達(dá)到0.92以上（P

4個(gè)小流域在第二階段（突變時(shí)間以后）的泥沙變化主要是由人類活動(dòng)導(dǎo)致的。人類活動(dòng)對(duì)泥沙減少的貢獻(xiàn)率，杏河達(dá)到90.8%，棗園為80.2%。安塞第二階段降雨量雖有少量增加且平均值高于第一階段，但產(chǎn)沙量依舊減少，導(dǎo)致人類活動(dòng)對(duì)泥沙減少的貢獻(xiàn)率達(dá)到103.2%。甘谷驛人類活動(dòng)的貢獻(xiàn)率相較其他3個(gè)小流域最低，為69.2%，但仍占主導(dǎo)地位（表3）。

4討論

4.1氣候變化與人類活動(dòng)對(duì)延河流域產(chǎn)沙的影響

氣候變化會(huì)引起降雨量和降雨特征發(fā)生顯著變化，進(jìn)而影響地表徑流，從而直接或間接地影響流域產(chǎn)沙量[10]。饒素秋等[24]發(fā)現(xiàn)20世紀(jì)80 年代以后，黃河中游的暴雨強(qiáng)度減弱，產(chǎn)沙量也隨之減少?？梢姡瑲夂蜃兓軐?dǎo)致流域內(nèi)水資源分配發(fā)生變化，從而影響流域的產(chǎn)沙情況。但在短時(shí)間尺度內(nèi)，水沙關(guān)系受氣候變化的影響有限，更多地與人類活動(dòng)造成的流域下墊面輸沙環(huán)境的變化有關(guān)，如在黃土高原進(jìn)行的退耕還林還草的生態(tài)措施以及淤地壩、梯田建設(shè)等工程措施能明顯影響黃河流域的產(chǎn)沙量。

4.2流域景觀格局變化

林地吸水、蓄水與透水能力好，且龐大的根系與土壤形成生物凝聚力，能夠固持土壤，產(chǎn)生抗滑力，使斜坡保持穩(wěn)定；另外，地被物還能增加土壤有機(jī)質(zhì)，改善土壤結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)土壤穩(wěn)定性[25]。草灌等低地植物能迅速形成郁閉，切實(shí)保護(hù)地表，減輕雨滴擊濺的破壞作用，增加地表糙率，減緩徑流流速，提高土壤抗沖能力，減沙作用十分明顯[26]。耕地則通過(guò)農(nóng)作物種植形成地面覆蓋，增加土壤中的根系量，從而提高固持耕層土壤的能力；但長(zhǎng)期的農(nóng)事操作也易造成土壤結(jié)構(gòu)疏松，因此，也是比較容易形成侵蝕產(chǎn)沙的區(qū)域。黃土高原耕地的坡改梯工程改變了坡面微地形，降低了地表徑流流速，表現(xiàn)出了穩(wěn)定的較強(qiáng)的減沙能力[27]。建設(shè)用地主要通過(guò)人類活動(dòng)，如人為進(jìn)行的截流、分流，達(dá)到減水減沙的作用。

5結(jié)論

（1）1982―2010年間，延河流域的產(chǎn)沙量顯著下降，降雨亦有下降趨勢(shì)，并且產(chǎn)沙主要集中在6―9月份。產(chǎn)沙量突變年份主要集中在1996前后13年間。

（2）通過(guò)水文法分離人類活動(dòng)與氣候變化對(duì)產(chǎn)沙量的貢獻(xiàn)發(fā)現(xiàn)，4個(gè)子流域人類活動(dòng)對(duì)產(chǎn)沙量的變化起主導(dǎo)作用，甘谷驛人類活動(dòng)的影響所占比重最小，仍達(dá)到69%。安塞由于第二階段的降雨量平均值大于第一階段，對(duì)產(chǎn)沙量減少的貢獻(xiàn)率為負(fù)值，導(dǎo)致人類活動(dòng)的貢獻(xiàn)率達(dá)到103.2%。

（3）延河各子流域主要是由于大量人類活動(dòng)導(dǎo)致草地面積增加同時(shí)破碎度降低、農(nóng)田面積減少同時(shí)破碎度降低而使水土流失得到緩解；甘谷驛雖然草地面積變動(dòng)不大且破碎度增加，但因森林面積及斑塊數(shù)量增加、農(nóng)田面積減少及破碎度降低，水土流失情況也得到了一定程度的緩解。

（4）延河流域四個(gè)主要流域中，杏河主要由于草地面e增加同時(shí)破碎度降低而緩解了水土流失；棗園和安塞則由于大量人類活動(dòng)導(dǎo)致草地面積增加同時(shí)對(duì)應(yīng)破碎度降低、農(nóng)田面積減少同時(shí)破碎度降低而使水土流失得到緩解；甘谷驛草地面積變化不大且破碎度增加，理論上會(huì)使水土流失加劇，但森林面積及其斑塊數(shù)的增加，以及農(nóng)田面積的減少，對(duì)該流域的水土流失起到了一定的積極保護(hù)作用。

參考文獻(xiàn)：

[1]Walling D E. Human impact on land-ocean sediment transfer by the world’s rivers [J].Geomorphology，2006，79（3/4）：192-216.

[2]Milliman J D， Farnsworth K L， Jones P D，et al. Climatic andanthropogenic factors affecting river discharge to the globa locean，1951-2000[J]. Global and Planetary Change， 2008， 62：187-194.

[3]Xu J X. Plausible causes of temporal variation in suspendedsediment concentration in the upper Changjiang River and majortributaries during the second half of the 20th century[J].Quaternary International，2009，208：85-92.

[4]趙芳芳，徐宗學(xué).黃河源區(qū)未來(lái)氣候變化的水文響應(yīng)[J].資源科學(xué)，2009，31（5）：722-730.

[5]冉大川，柳林旺，趙力儀，等.黃河中游河口鎮(zhèn)至龍門區(qū)間水土保持與水沙變化[M].鄭州：黃河水利出版社，2000：80-109.

[6]張軍政，惠養(yǎng)瑜.延河水沙變化[J].中國(guó)水土保持， 1995（6）：16-21.

[7]戴明英，閆蕾.延河水沙變化的分析研究[M].鄭州：黃河水利出版社， 2002：623-643.

[8]許炯心.黃河中游多沙粗沙區(qū)1997-2007年的水沙變化趨勢(shì)及其成因[J].水土保持學(xué)報(bào)，2010， 24（1）：1-7.

[9]王隨繼，閆云霞，顏明，等.皇甫川流域降水和人類活動(dòng)對(duì)徑流量變化的貢獻(xiàn)率分析：累積量斜率變化率比較方法的提出及應(yīng)用[J].地理學(xué)報(bào)，2012， 67（3）：388-397.

[10]劉昌明，張學(xué)成.黃河干流實(shí)際來(lái)水量不斷減少的成因分析[J].地理學(xué)報(bào)，2004，59（3）： 323-330.

[11]穆興民.黃土高原水土保持對(duì)河川徑流及土壤水文的響應(yīng)[D].楊凌：中國(guó)科學(xué)院水利部水土保持研究所，2002.

[12]孫妍.基于RS和GIS的若爾蓋高原濕地景觀格局分析[D].長(zhǎng)春：東北師范大學(xué)，2009.[13]韓錦濤，朱天燕，常冬. 太原市婁煩縣 LUCC 的景觀格局分析[J]. 太原師范學(xué)院學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版）， 2012，11（2）：115-118.

[14]趙先超，朱翔，周躍云. 湖南省不同土地利用方式的碳排放及時(shí)空格局分析[J]. 環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào)， 2013，33（3）：942-949.

[15]劉京，常慶瑞，陳濤. 延河流域土地利用景觀格局分析[J]. 西北農(nóng)林科技大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版）， 2009（8）： 139-144.

[16]陳利頂，傅伯杰，徐建英，等. 基于源―匯生態(tài)過(guò)程的景觀格局識(shí)別方法：景觀空間負(fù)荷對(duì)比指數(shù)[J]. 生態(tài)學(xué)報(bào)， 2003， 23 （11）： 2406-2413.

[17]巴桑赤烈，穆興民，王雙銀，等.延河流域主要水文要素時(shí)變過(guò)程分析[J].水土保持通報(bào)， 2005， 25（1）： 11-14， 36.

[18]邱臨靜.氣候要素變化和人類活動(dòng)對(duì)延河流域徑流泥沙影響的評(píng)估[D].楊凌：西北農(nóng)林科技大學(xué)，2012.

[19]Liu C M，Zheng H X. Changes in components of the hydrological cycle in the Yellow River basin during the second half of the 20th century[J].Hydrological Processes，2004，18（12）：2337-2345.

[20]⒉明，鄭紅星.黃河流域水循環(huán)要素變化趨勢(shì)分析[J].自然資源學(xué)報(bào)， 2003，18（2）：129-135.

[21]王金花，王普，斯琴.西柳溝流域徑流量時(shí)序變化特征分析[J]. 內(nèi)蒙古水利，2014（3）：71-72.

[22]王金花，張勝利，孫維營(yíng)，等.皇甫川流域近期水土保持措施減沙效益分析[J].中國(guó)水土保持， 2011（3）：57-60.

[23]達(dá)興，岳大鵬，梁偉，等. 氣候變化和人類活動(dòng)對(duì)丹江流域泥沙變化影響的定量分析[J]. 江西農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2016，28（9）：102-106，118.

[24]饒素秋，霍世青，薛建，等. 黃河上中游水沙變化特點(diǎn)分析及未來(lái)趨勢(shì)展望[J].泥沙研究， 2001（2）：74-77.

[25]嚴(yán)麗.黃土高原坡面水土保持措施減沙水代價(jià)分析[D].楊凌：西北農(nóng)林科技大學(xué)， 2013.

篇2

關(guān)鍵詞：氣候變化；可持續(xù)發(fā)展

引言

在全球因二氧化碳不斷增加而變暖的背景下，我國(guó)的氣候也將隨之發(fā)生變化。我國(guó)水資源系統(tǒng)對(duì)全球氣候變化的承受能力十分脆弱1，2。氣候?yàn)?zāi)害發(fā)生的頻率和強(qiáng)度、生態(tài)環(huán)境、農(nóng)業(yè)氣候條件、沿岸地區(qū)基礎(chǔ)設(shè)施等都與全球氣候變化有著深刻關(guān)系。我國(guó)水資源豐富，淡水資源總量居世界第六位，但人均占有量較低，只相當(dāng)于世界人均占有量的21%。目前我國(guó)水資源正面臨著以下嚴(yán)峻挑戰(zhàn)；①水資源供需矛盾突出；②洪澇災(zāi)害頻發(fā)； ③降水時(shí)空分布極為不均，水資源短缺；④水污染尚未得到有效控制；⑤水土流失嚴(yán)重。

一、氣候變化對(duì)水資源的影響

1、氣候變化在當(dāng)今時(shí)代主要表現(xiàn)在氣候變暖，而氣候變暖將導(dǎo)致全球海平面上升，主要表現(xiàn)在各地冰川以及積雪區(qū)域因氣溫上升而不斷融化。2007年IPCC的氣候評(píng)估報(bào)告顯示，在過(guò)去的50年，全球氣溫每十年升高0.13攝氏度，是以前一百年內(nèi)每十年溫度變化的兩倍。

2、氣候變暖將會(huì)導(dǎo)致海水面積擴(kuò)張，陸地減少。陸地上冰的融化導(dǎo)致海平面的上升，海水會(huì)隨著溫度的升高導(dǎo)致海水面積擴(kuò)張，陸地面積不斷減少，加劇人地矛盾。

3、氣候變化對(duì)全球范圍降水都會(huì)產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。由于全球的不斷升溫使得水循環(huán)更加活躍，大氣中的水容量也因此變多，發(fā)生極端暴雨的幾率也在不斷增加。

4、氣候變化對(duì)全球水資源也同樣有著深遠(yuǎn)影響。全球氣候變化的不斷加劇會(huì)與水資源之間產(chǎn)生微妙關(guān)系，隨著全球氣候的變暖，高緯度區(qū)域全年降水量會(huì)隨之增加，中緯度的北部地區(qū)、南極、熱帶區(qū)域的冬季以及亞洲東部和南部的夏季降水量也會(huì)增加，而與之相對(duì)應(yīng)的澳大利亞、美洲中部以及非洲的南部降水量會(huì)減少。

5、氣候變化會(huì)導(dǎo)致全球部分地區(qū)旱災(zāi)加劇，缺水問(wèn)題嚴(yán)重，加劇地區(qū)用水緊張。

二、氣候變化對(duì)我國(guó)水資源的影響

1、20世紀(jì)的后50年，我國(guó)的年平均氣溫，除西南小小部分地區(qū)有所降低外，我國(guó)其余大部分地區(qū)都呈現(xiàn)出溫度不斷增高的趨勢(shì)。尤其是在我國(guó)北方各河流域內(nèi)更加明顯。

2、20世紀(jì)以來(lái)，長(zhǎng)江流域年降水量極端偏多、偏少的年份隨時(shí)間分布較一致，但從20世紀(jì)80年代開始，長(zhǎng)江流域內(nèi)年降水量極端偏多和偏少的年份有著明顯增多；與此同時(shí)，我國(guó)華北地區(qū)極端偏多和偏少的年份都在減少；而華南地區(qū)變化不大。

3、20世紀(jì)的后50年，我國(guó)平均干旱面積在不斷增大，但干旱面積的變化在不同時(shí)間段有著明顯區(qū)別。其中北方黃淮遼海流域的干旱年紀(jì)擴(kuò)大明顯；東南地區(qū)河流區(qū)域內(nèi)干旱面積在不斷減少，這種現(xiàn)象在20世紀(jì)90年代特別明顯。在春冬季節(jié)，我國(guó)北方主要農(nóng)業(yè)區(qū)以及缺水區(qū)域干旱面積在不斷增加；從季節(jié)角度上來(lái)看，夏秋季干旱問(wèn)題較嚴(yán)重，二春冬季節(jié)相對(duì)較輕。西北地區(qū)干旱面積變化不明顯，與其當(dāng)?shù)亟邓兓厔?shì)大致一致。而黃淮遼海河流域地區(qū)，土地干旱面積增長(zhǎng)迅速。

4、20世紀(jì)后50年，我國(guó)南方各流域除6、7、8月份有所增加外，其余時(shí)間洪澇面積有所下降，這種現(xiàn)象在20世紀(jì)80年代以來(lái)表現(xiàn)尤為明顯。而造成這種現(xiàn)象的原因在于我國(guó)南方地區(qū)夏季降水集中，夏季強(qiáng)降雨次數(shù)增多，從而導(dǎo)致更容易發(fā)生洪澇災(zāi)害。而在冬季，長(zhǎng)江中下游及其以南地區(qū)降水量有著不斷增多的趨勢(shì)，從而導(dǎo)致長(zhǎng)江中下游地區(qū)洪澇面積在不斷擴(kuò)大，這種擴(kuò)大趨勢(shì)在20世紀(jì)80年代末以來(lái)尤其明顯。

5、在平均總云量方面，20世紀(jì)后50年以來(lái)我國(guó)各地都呈現(xiàn)明顯減少的態(tài)勢(shì)。尤其在70年代末以來(lái)。而總云量的減少主要集中在9、10、11、12這幾個(gè)月。

6、在洪澇災(zāi)害方面，自20世紀(jì)80年代以來(lái)，由于我國(guó)的長(zhǎng)江流域內(nèi)降水量以及強(qiáng)降水頻率的增加，極端降水占總降水比重的不斷增加，洪澇災(zāi)害的發(fā)生次數(shù)也隨之不斷增加，尤其是在夏季。而90年代以來(lái)，長(zhǎng)江上游地區(qū)的暴雨和極端降水在不斷的提前發(fā)生，這加大了我國(guó)長(zhǎng)江中下游地區(qū)發(fā)生洪澇災(zāi)害的機(jī)率，也使長(zhǎng)江流域面臨著更為嚴(yán)峻的防洪形勢(shì)。

7、在干旱化變化趨勢(shì)上，北方地區(qū)隨著80年代以來(lái)溫度的不斷上升，干旱化趨勢(shì)明顯。西北地區(qū)東部、華北地區(qū)由于持續(xù)不斷的增溫，以及活動(dòng)人類的影響，在70年代末由原先的濕潤(rùn)氣候轉(zhuǎn)向干旱，時(shí)至今日仍然處在不斷干旱化過(guò)程中；東北地區(qū)當(dāng)前也處在一個(gè)明顯的干旱時(shí)期。華北地區(qū)的暖干趨勢(shì)已經(jīng)持續(xù)了將近30年。

結(jié)論：

氣候變化必然會(huì)引起水循環(huán)的變化，而水循環(huán)的變化會(huì)直接影響我國(guó)各大流域水資源的供應(yīng)和分布。我國(guó)地面氣溫自20世紀(jì)80年代以來(lái)就呈現(xiàn)出明顯的變暖趨勢(shì)，在東部地區(qū)主要表現(xiàn)出“北旱南澇”。而缺水的海河、黃河等地區(qū)卻呈現(xiàn)出降水持續(xù)偏少的趨勢(shì)。相反，在我國(guó)的長(zhǎng)江中下游地區(qū)和東南沿海地區(qū)卻呈現(xiàn)出降水不斷增加的趨勢(shì)。而強(qiáng)降水發(fā)生概率的增加，更突顯出我國(guó)水資源在空間分布上的不均勻。一定程度上，這也加劇了我國(guó)北方地區(qū)水資源的供需矛盾，以及強(qiáng)降水的南方地區(qū)防洪抗災(zāi)的壓力。

參考文獻(xiàn)

[1]劉春蓁，氣候變化對(duì)陸地水循環(huán)影響研究的問(wèn)題[J].地球科學(xué)進(jìn)展，2004，19（1）：115一119.

[2]陳宜瑜，丁永建，余之祥，等.中國(guó)氣候與環(huán)境演變（下卷）[M].北京：科學(xué)出版社，2005.397.

[3]任國(guó)玉.氣候變化與中國(guó)水資源[M].北京：氣象出版社，2007.

作者簡(jiǎn)介：

曾海三（1989-），男，漢族，江西省吉安市人，四川師范大學(xué)在讀研究生，研究方向：土地利用與覆被變化。

篇3

只有建立起對(duì)資源利用的有效產(chǎn)權(quán)以及使用權(quán)的制度安排，才能形成對(duì)人類活動(dòng)的有效約束機(jī)制，協(xié)調(diào)人類與環(huán)境的關(guān)系，最大可能地避免荒漠化的發(fā)生和蔓延。

[關(guān)鍵詞]明清時(shí)期　西北地區(qū)　荒漠化　外在約束　內(nèi)在約束

[中圖分類號(hào)]K207　[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A　[文章編號(hào)]1000－7326(2010)06－0122－05

人類活動(dòng)與自然環(huán)境交互作用造成了歷史時(shí)期西北地區(qū)的荒漠化。而明清時(shí)期人類頻繁的活動(dòng)，則是造成西北地區(qū)大規(guī)?；哪闹饕?jiǎng)恿ΑＨ欢?，如果只看到人類活?dòng)尤其是過(guò)度農(nóng)業(yè)開發(fā)對(duì)西北生態(tài)環(huán)境物質(zhì)承載力這個(gè)外在約束機(jī)制的突破，無(wú)視內(nèi)在約束機(jī)制的缺失所導(dǎo)致的荒漠化，既不能形成全面的理解，也無(wú)法從根本上找到規(guī)避西北地區(qū)荒漠化的解決辦法。

一、簡(jiǎn)要的學(xué)術(shù)回顧與檢討

關(guān)于西北地區(qū)荒漠化的研究，長(zhǎng)期以來(lái)主要集中在兩個(gè)方面，即歷史地理的研究和自然地理的研究。歷史地理的研究主要通過(guò)對(duì)歷史文獻(xiàn)的梳理，從氣候變化與人類活動(dòng)兩個(gè)方面考察荒漠化的過(guò)程。這方面的研究成果非常豐富，如李并成注意到農(nóng)業(yè)墾殖對(duì)水源涵養(yǎng)林的破壞，以及由此導(dǎo)致的水源減少、河流枯竭甚至斷流造成的荒漠化趨勢(shì)。吳曉軍認(rèn)為歷史時(shí)期西北地區(qū)農(nóng)牧業(yè)生產(chǎn)方式的轉(zhuǎn)換，人工種植景觀逐漸取代自然的森林草原景觀，造成的森林草原破壞、水土流失，是導(dǎo)致該地區(qū)荒漠化的主因。趙珍認(rèn)為西北地區(qū)的生態(tài)環(huán)境非常脆弱，而清代不合理的開發(fā)活動(dòng)，突破了限制因素，造成了沙漠化加劇、水土流失等生態(tài)嚴(yán)重失衡的現(xiàn)象。自然地理的研究更加注重生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)演進(jìn)的內(nèi)在機(jī)理，強(qiáng)調(diào)生態(tài)系統(tǒng)的脆弱性、人類活動(dòng)對(duì)水資源的過(guò)度利用和對(duì)植被以及土壤條件的破壞所造成的荒漠化。樊自覺、馬英杰、王讓會(huì)等人認(rèn)為，歷史時(shí)期西北地區(qū)荒漠化的主要原因在于人工景觀在取代自然景觀的過(guò)程中，由于人類對(duì)水資源的過(guò)度使用改變了水資源的地域分配，造成中下游地表水減少，植被衰敗，從而形成了沙漠化。近些年來(lái)，學(xué)術(shù)界開始嘗試將兩種研究方式結(jié)合起來(lái)，即以自然科學(xué)的成果與歷史文獻(xiàn)相互印證，互相補(bǔ)充。張德二借助氣象學(xué)的相關(guān)成果指出，歷史上的西北開發(fā)凡是處于溫暖期，都取得了比較輝煌的成就；相反，凡是處于氣候轉(zhuǎn)寒期的，開發(fā)成果則會(huì)受到限制。大量的土地拋荒造成了嚴(yán)重的荒漠化。王玉茹、楊紅偉借助自然地理的相關(guān)成果，認(rèn)為導(dǎo)致西北地區(qū)荒漠化的根本原因在于以國(guó)家為本位軍事型西北開發(fā)戰(zhàn)略的選擇，掠奪性的開發(fā)帶來(lái)對(duì)土地的濫墾、水資源的過(guò)度開采與人地關(guān)系的高度緊張。

目前對(duì)于西北地區(qū)荒漠化成因的研究還主要集中在人地關(guān)系，即人類經(jīng)濟(jì)活動(dòng)受生態(tài)環(huán)境物質(zhì)承載力的約束之上，這可以稱之為外在約束機(jī)制的研究。相反，對(duì)于人類經(jīng)濟(jì)活動(dòng)內(nèi)在約束機(jī)制缺失的研究，即對(duì)資源進(jìn)行有效的產(chǎn)權(quán)界定，并在此基礎(chǔ)上形成市場(chǎng)化交易制度，從而使人類對(duì)資源的利用建立在成本收益分析之上的研究，基本上付之闕如。本文正是在對(duì)外在約束承認(rèn)的前提下，探討明清時(shí)期內(nèi)在約束機(jī)制的缺失是如何造成或加速西北地區(qū)荒漠化進(jìn)程的。

二、明清時(shí)期西北地區(qū)荒漠化的一般情形

正如朱士光所言，目前我國(guó)關(guān)于西北地區(qū)地域范圍的行政區(qū)劃劃分方式存在割裂自然地理區(qū)劃的現(xiàn)象，不利于對(duì)西北作為自然地理整體的探討。為此，本文所指的西北不僅包括陜、甘、寧、青、新五省區(qū)，還包括內(nèi)蒙古的中西部。根據(jù)已有的研究成果可以發(fā)現(xiàn)，西北地區(qū)的荒漠化主要集中在長(zhǎng)城沿線與新疆，即主要發(fā)生在陜西、甘肅、寧夏與內(nèi)蒙毗鄰的農(nóng)牧交界地帶和河西、新疆的綠洲周緣地帶。明清時(shí)期這些地區(qū)的環(huán)境進(jìn)一步惡化，荒漠化程度越來(lái)越深。

(一)陜甘寧蒙長(zhǎng)城沿線的荒漠化。該地區(qū)在遠(yuǎn)古時(shí)期水草豐美，河湖密布。秦漢以來(lái)持續(xù)的農(nóng)業(yè)開墾使該地區(qū)的生態(tài)環(huán)境遭到破壞，沙漠化嚴(yán)重。根據(jù)李大偉的研究，明代初期毛烏素沙漠已經(jīng)侵入到長(zhǎng)城沿線，不過(guò)長(zhǎng)城以南地區(qū)的生態(tài)環(huán)境較好，即使在毛烏素沙地之中也還有水草肥美之地。榆林鎮(zhèn)延邊大規(guī)模的屯田，導(dǎo)致明朝中后期榆林鎮(zhèn)長(zhǎng)城沿線風(fēng)沙十分劇烈，毛烏素沙漠的流沙不斷南侵，出現(xiàn)了風(fēng)沙壅城和掩埋耕田的現(xiàn)象。然而流沙侵襲還只是局部現(xiàn)象，主要集中在中部的榆林城附近。清朝中前期對(duì)內(nèi)蒙古地區(qū)實(shí)行封禁政策，該地區(qū)的自然生態(tài)環(huán)境得到了一定程度的恢復(fù)。而后期的大規(guī)模放墾政策造成了對(duì)該地區(qū)草地的掠奪式開發(fā)，沙漠化、鹽磧化、水土流失進(jìn)一步加劇。庫(kù)布齊沙漠與毛烏素沙漠相繼蔓延和擴(kuò)大，毛烏素沙漠流沙發(fā)展到長(zhǎng)城以南，某些縣份土地面積十分之七八已經(jīng)沙化。

(二)河西綠洲的荒漠化。河西走廊在人類活動(dòng)早期，草深林茂，“畜牧是尚”，長(zhǎng)期的農(nóng)業(yè)開發(fā)不僅改變了該區(qū)內(nèi)的生產(chǎn)與生活方式，也造成了其荒漠化。明清時(shí)期河西地區(qū)長(zhǎng)期開發(fā)地表水資源與地下水資源，引起水資源枯竭，河流或干涸或水量減少，湖泊萎縮，不少農(nóng)田變成荒漠沙地。根據(jù)程弘毅的研究，明清時(shí)期河西地區(qū)人口激增，超過(guò)了“壓力臨界線”，不得不大規(guī)模開發(fā)利用水資源和犧牲生態(tài)用水，導(dǎo)致沙漠化現(xiàn)象十分嚴(yán)重，沙漠化面積大大擴(kuò)展，從而使人類活動(dòng)成為誘發(fā)沙漠化的主導(dǎo)因素。該時(shí)期內(nèi)，對(duì)綠洲邊緣荒漠植被的大量刈伐、采挖，也是導(dǎo)致沙漠化的重要誘因。

(三)新疆綠洲的荒漠化。歷史時(shí)期的農(nóng)業(yè)開發(fā)，使新疆綠洲在4世紀(jì)就出現(xiàn)了沙漠化的趨勢(shì)。清朝中后期，天山南路的塔里木河流域加快了開發(fā)步伐，大興水利，改變了水資源的空間分布，使下游水量減少，有些地方變成了干堿灘。清朝移民對(duì)天山北路的開發(fā)，雖然使游牧為主的生產(chǎn)方式轉(zhuǎn)變?yōu)橐赞r(nóng)業(yè)為主，但以吉爾薩木縣為例來(lái)看，對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響較小，尚處于良性的狀態(tài)之中。

三、人與自然內(nèi)在約束機(jī)制的缺失與荒漠化

在已有的研究成果中，我們可以發(fā)現(xiàn)所有荒漠化的問(wèn)題都可以歸結(jié)于人與環(huán)境的關(guān)系，即人類的活動(dòng)超過(guò)了環(huán)境的物質(zhì)承載力。在經(jīng)濟(jì)利益的驅(qū)動(dòng)下，無(wú)論是王朝國(guó)家還是家庭，人類無(wú)視生態(tài)的外在約束機(jī)制，肆無(wú)忌憚地向自然掠奪各種被認(rèn)為有價(jià)值的資源――當(dāng)然主要集中在水資源、土地資源與森林資源之上。明清時(shí)期，人類活動(dòng)在西北地區(qū)的空前膨脹，主要表現(xiàn)為移民、人口增殖、擴(kuò)大耕地面積、興修水利和砍伐森林，所帶來(lái)的后果則是西北地區(qū)已經(jīng)存在的荒漠化趨勢(shì)更加嚴(yán)重。明清時(shí)期西北地區(qū)荒漠化的大面積出現(xiàn)，是內(nèi)在約束機(jī)制的缺失導(dǎo)致人們不斷突破外在約束機(jī)制的結(jié)果所謂內(nèi)在約束機(jī)制是指因?qū)Y源產(chǎn)權(quán)屬性有著明晰的界定，使對(duì)任何資源的使用都必須建立在理性的成本一收益的分析基礎(chǔ)之上，從而做到盡可能地規(guī)避因資源產(chǎn)權(quán)界定不清而導(dǎo)致的外部性。正是由于內(nèi)在約束機(jī)制的缺失，造成該時(shí)期內(nèi)人們?yōu)榱俗分鸾?jīng)濟(jì)利益可以不計(jì)成本地向自然環(huán)境大肆索取，人類活動(dòng)最終溢出了外在約束，荒漠化在所難免。這一點(diǎn)，無(wú)論是在水資源、土地資源還是森林資源的利用上，均是如此。

(一)土地資源的產(chǎn)權(quán)屬性與荒漠化。土地可以概分為耕地和荒地。研究者往往只注意到已開墾的 土地，將之分為土地國(guó)有與土地私人所有，或者稱之為官田與民田。實(shí)際上，在中國(guó)封建社會(huì)中是不存存純粹的土地個(gè)人私有權(quán)的，因?yàn)樗€要受到國(guó)家與鄉(xiāng)族雙重所有權(quán)的干涉。就民田而言，在西北少數(shù)民族地區(qū)還存在多重形態(tài)。此外，除了已經(jīng)開墾的土地外，山川林澤以及無(wú)主的土地也應(yīng)該歸屬于國(guó)有的范疇之中。明清時(shí)期西北土地資源的過(guò)度開發(fā)從根本上說(shuō)就是因?yàn)槿狈τ行У漠a(chǎn)權(quán)結(jié)構(gòu)所造成的負(fù)外部性與公有地悲劇的必然結(jié)果。

我們首先看一下明代的屯田。明朝在西北的屯田主要集中在邊防重地，即長(zhǎng)城沿線

為了解決各地駐軍的軍糧供應(yīng)，明朝利用自己手中所掌握的大量國(guó)有土地資源，大力發(fā)展軍屯、民屯、商屯和滴屯。西北地區(qū)的屯田以軍屯為主。洪武七年正月，朱元璋強(qiáng)調(diào)：“今重兵之鎮(zhèn)，惟在北邊，然皆坐食民之租稅……兵食一出于民，所謂農(nóng)夫百，養(yǎng)戰(zhàn)士一，若徒疲民力以供閑卒，非長(zhǎng)策也。古人有以兵屯田者，無(wú)事則耕，有事則戰(zhàn)，兵得所養(yǎng)而民力不勞，此長(zhǎng)治久安之道。”隨后，衛(wèi)所軍屯逐漸在各地全面鋪開，特別是為防御蒙古而屯駐重兵的北邊防線，“東自遼左。北抵宣、大，兩至甘肅，南盡滇、蜀，于交n，中原則大河南北，在在興屯?！倍鞅钡貐^(qū)作為邊防的重心所在，屯田亦最多，顧炎武指出：明代“屯田遍天下，九邊為多，而九邊屯田，又以西北為最?！睋?jù)研究，明代在西北之陜兩、甘肅、寧夏、青海地區(qū)開墾耕地高達(dá)40多萬(wàn)頃。這些屯田以國(guó)家對(duì)土地資源的控制為前提，從而使土地具有同有的性質(zhì)。土地國(guó)有導(dǎo)致了三個(gè)方面的問(wèn)題：1、墾殖者因?yàn)椴粨碛型恋氐漠a(chǎn)權(quán)，缺乏強(qiáng)有力的動(dòng)機(jī)來(lái)使用這些資源，岡為這些資源的貶值或者肥力的下降并不意味著個(gè)人的損失。由于管理不善，再加上許多屯田本就是在貧瘠不毛之地，大多撂荒。2、由于朝廷把墾殖數(shù)量作為政府官員政績(jī)考核的重要標(biāo)準(zhǔn)，從而誘發(fā)地方官員盲目追求數(shù)量，強(qiáng)迫每個(gè)士兵開墾100－200畝不等的土地，而不注重由此所帶來(lái)的環(huán)境的負(fù)外部性，只能廣種薄收，粗放經(jīng)營(yíng)，以至最終拋荒。這些耕種過(guò)的土地由于地表，經(jīng)風(fēng)吹沙蝕，逐漸荒漠化。3、土地資源的圍家所有在某種程度上造成了土地資源的公共資源屬性，同時(shí)國(guó)家對(duì)資源控制的不力也為地方官員創(chuàng)造了尋租空間。公共資源的競(jìng)爭(zhēng)性與非排他性的屬性注定了對(duì)土地資源的多開多用，少開少用，在經(jīng)濟(jì)利益的驅(qū)動(dòng)下，人們爭(zhēng)相開墾。明朝的軍屯制度下還有軍余屯田一項(xiàng)軍余墾田同樣在國(guó)家土地資源內(nèi)進(jìn)行，不過(guò)在賦稅上具有民田的屬性。然而與正軍屯丁具有屯田正額不同，軍余開墾田地并無(wú)嚴(yán)格規(guī)定。這就為軍余大量開墾屯地提供了方便之門，甚至開墾田地的數(shù)量在某些地方超過(guò)了軍屯的數(shù)量。以甘州等十二衛(wèi)和古浪等三個(gè)守御千戶所為例，正德二三年時(shí)，舊額屯軍種地11115頃，而軍余人等所種“起科地”就有15167頃。明朝中后期，鎮(zhèn)守官和各衛(wèi)豪橫官旗紛紛利用手中權(quán)力，侵占屯田水利與膏腴之地，國(guó)家掌握的屯田、水利日漸減少，不得不繼續(xù)開墾。同時(shí)，各地豪強(qiáng)不僅侵占國(guó)家田地，還大肆墾荒擁為己有。

接下來(lái)我們?cè)倏匆幌虑宕鷮?duì)鄂爾多斯地區(qū)的開發(fā)。清朝為了加強(qiáng)對(duì)蒙古鄂爾多斯部的控制，推行盟旗制度，使蒙古王公限制在以旗為單位的領(lǐng)地內(nèi)，南此形成了共同所有的土地制度，土地的所有權(quán)歸屬于旗以及旗內(nèi)的每一個(gè)成員，任何成員沒有分割的權(quán)利，份額也不得轉(zhuǎn)讓。同時(shí)施行封禁政策，在沿陜北與準(zhǔn)格爾、郡王、扎薩克、烏審、鄂托克等鄂爾多斯南部五旗之間，長(zhǎng)城北側(cè)劃定了一條南北寬50華里，東西延伸2000余華里的長(zhǎng)條禁地，作為蒙漢之界，既不允許陜北、甘肅等地的漢人越界耕種，也不允許蒙古人跨界游牧?？滴跞?1697年)，清朝應(yīng)伊克昭盟盟長(zhǎng)貝勒松拉普之請(qǐng)，準(zhǔn)許漢人出口，與蒙古人民一起耕種“禁地”。此后，盡管清朝一再頒布禁墾令，但是由于承租蒙古盟旗的租稅較低，偷越陜北長(zhǎng)城進(jìn)行移民墾殖的民眾有增無(wú)減。在此種情形下，掌握著領(lǐng)有權(quán)的“蒙古臺(tái)吉、官員、喇嘛……每倚恃己力，將旗下公地令民人開墾，有自數(shù)十頃至數(shù)百頃之多占據(jù)取租者”。掌握著領(lǐng)有權(quán)的蒙古王公通過(guò)出租共有的土地資源獲取高額租金，而租耕土地者則在低廉租金的激勵(lì)下擴(kuò)大著對(duì)土地的需求，于是“公有地悲劇”便發(fā)生了。在不受進(jìn)入限制的情形下，蒙古王公和耕地者都缺乏對(duì)資源的保護(hù)動(dòng)機(jī)，很難將土地的開墾限制在一個(gè)有效利用的水平上，其中的關(guān)鍵則在于所有權(quán)與耕地權(quán)的分離。隨著清末大規(guī)模的放墾，土地所有權(quán)的分割，使一些租種土地者獲得了永佃權(quán)，他們往往通過(guò)轉(zhuǎn)租的方式獲取中間租金，所有權(quán)與耕地權(quán)進(jìn)一步分離，土地沙化的趨勢(shì)則進(jìn)一步增強(qiáng)。

無(wú)論是國(guó)有還是公有土地資源，在缺乏有效控制的條件下，都具有公共資源的性質(zhì)，遵從先來(lái)先得的規(guī)則。在這種情形下，一般的耕種者因?yàn)闆]有進(jìn)人的門檻，具有擴(kuò)大對(duì)土地資源使用的激勵(lì)，造成土地資源使用的“公有地悲劇”；沒有有效產(chǎn)權(quán)的激勵(lì)則使他們?nèi)狈?duì)土地資源進(jìn)行保護(hù)的動(dòng)機(jī)。不考慮由此導(dǎo)致的負(fù)外部性。這可以視為由土地資源的所有權(quán)缺失導(dǎo)致明清時(shí)期土地荒漠化的內(nèi)在機(jī)制。

(二)水資源的產(chǎn)權(quán)屬性與荒漠化。西北地區(qū)半干旱的氣候特點(diǎn)決定了無(wú)水利即無(wú)農(nóng)業(yè)，所以與明清時(shí)期大規(guī)模的土地墾殖相伴的則是大規(guī)模的水利資源的開發(fā)。與同一時(shí)期的土地資源相比，水利資源則具有更強(qiáng)的公共資源的特性。關(guān)于這一點(diǎn)，我們以清代河西水資源的利用為例進(jìn)行說(shuō)明。

清朝對(duì)河西大規(guī)模的墾殖增加了對(duì)水資源的需求，從而造成了人與水資源關(guān)系的緊張。關(guān)于這一問(wèn)題，王培華進(jìn)行了較為系統(tǒng)的研究。她認(rèn)為為了解決河西頻繁的水利糾紛，清朝建立了各種不同層次的分水制度。這些制度不可謂不嚴(yán)密，然而并不能從根本上杜絕河西水案的發(fā)生，甚至水案成為主要的社會(huì)矛盾。故乾隆年間編纂的《古浪縣志》說(shuō)：“河西訟案之大者，莫過(guò)于水利。一起爭(zhēng)訟。連年不解，或截壩填河，或聚眾獨(dú)打，如武威之烏牛、高頭壩，其往事可鑒也?！倍斐蛇@種情形的原因主要是：1、自然因素，氣候變化與生態(tài)惡化引起的水資源的不足；2、社會(huì)因素，行政區(qū)劃問(wèn)題與不斷開墾土地造成了耕地增加以及沙化擴(kuò)大、湖泊減小。

然而細(xì)究其實(shí)，我們可以發(fā)現(xiàn)造成河西水案頻發(fā)的原因，還在于水資源作為公共資源的屬性沒有改變。在分水的所有制度安排中，所有用水者并不需要為使用水本身付費(fèi)，因而在水資源的使用上人們一般不會(huì)考慮成本一收益問(wèn)題。即使強(qiáng)調(diào)了效率原則，但無(wú)論是按修渠出人多寡分水還是計(jì)糧均水，涉及到的都不是水資源本身的費(fèi)用。而計(jì)畝均水原則不僅沒有考慮到用水的成本問(wèn)題，反而成為人們?yōu)樽非蟾蟮慕?jīng)濟(jì)利益盲目開墾土地的激勵(lì)。在這種惡性競(jìng)爭(zhēng)中，各使水者個(gè)體與共同體之間相互造成的外部性不斷擴(kuò)大，本來(lái)可以在某種程度上對(duì)人們肆無(wú)忌憚地開墾土地形成約束的水資源產(chǎn)權(quán)結(jié)構(gòu)與控制的缺失，反而造成了更大規(guī)模的土地開墾，并因水資源的進(jìn)一步惡化而造成荒漠化。

(三)森林與植被資源的產(chǎn)權(quán)屬性與荒漠化。山川林澤與無(wú)主荒地的國(guó)有政策，是決定森林與植被資源國(guó)家所有制的關(guān)鍵。與土地和水資源一樣，王朝國(guó)家對(duì)森林與植被資源分配使用權(quán)以及相關(guān)控制制度安排的不明晰，以及虛置化的實(shí)際情形，同樣不能形成對(duì)砍伐者的有效約束。結(jié)果大規(guī)模的砍伐和破壞，不僅造成了涵養(yǎng)水源林的破壞，還造成了地表的破壞，從而形成荒漠化。

篇4

第一節(jié) 農(nóng)耕文明時(shí)期的生態(tài)演變

華夏大地生態(tài)演變的歷史，可以追溯到遙遠(yuǎn)的農(nóng)業(yè)革命以前。當(dāng)時(shí)，人與自然的關(guān)系曾經(jīng)歷了一次歷史性的大轉(zhuǎn)折。這次大轉(zhuǎn)折的標(biāo)志是能夠利用“制造工具用的工具”，其中，最重要的是火的發(fā)明與使用。據(jù)科學(xué)家考證，我國(guó)在元謀人遺址中發(fā)現(xiàn)了大量炭屑、燒骨等遺跡。這是人類最早使用火的證明。也就是說(shuō)，大約在170萬(wàn)年前，人類就開始使用火。由于火的使用人類結(jié)束了自然奴隸的歷史，由被動(dòng)適應(yīng)環(huán)境轉(zhuǎn)向主動(dòng)改造環(huán)境，開始了征服自然、駕馭自然的艱難而漫長(zhǎng)的歷程。

一、人類古文明的興衰與生態(tài)演變

伴隨著火的使用和工具的制造，征服自然能力的提高，人類對(duì)環(huán)境的利用與依存關(guān)系更加密切。在農(nóng)業(yè)革命以前，地球上人口一直很少，人類活動(dòng)的范圍也只占地球表面的極小部分。從總體上講，那時(shí)人類對(duì)自然的影響力還很小，只能依賴自然環(huán)境，以采集和獵取天然動(dòng)、植物為生。此時(shí)，雖已出現(xiàn)了環(huán)境問(wèn)題，但并不明顯，地球生態(tài)系統(tǒng)有足夠的能力自行恢復(fù)和保持平衡。

農(nóng)業(yè)革命以后，情況有了很大變化。一是人口出現(xiàn)了歷史上第一次迅速增長(zhǎng)，由距今10 000年前的舊石器時(shí)代末期全球約530多萬(wàn)人增加到距今2 000年前后的1.33億人。人口的大量增加，對(duì)地球環(huán)境的影響范圍和程度也隨之增大。二是人們學(xué)會(huì)了馴化野生動(dòng)、植物，有目的地耕種和馴養(yǎng)成為人們獲取食物的主要手段，使人類的食物來(lái)源有了保障。隨著農(nóng)耕作業(yè)的發(fā)展，人類利用和改造自然環(huán)境的力量與作用越來(lái)越大，而相應(yīng)的生態(tài)問(wèn)題日漸突出。從那時(shí)起，由于農(nóng)業(yè)文明發(fā)展不當(dāng)帶來(lái)生態(tài)與環(huán)境惡化，致使文明衰落的變故屢見不鮮。

1.古埃及文明的興衰

古埃及文明可以說(shuō)是“尼羅河的賜予”。在歷史上，每到夏季，來(lái)自尼羅河上游地區(qū)富含無(wú)機(jī)物礦物質(zhì)和有機(jī)質(zhì)的淤泥隨著河水的漫溢，總要給下游留下一層肥沃的有機(jī)沉積物，其數(shù)量既不堵塞河流與灌渠、影響灌溉和泄洪，又可補(bǔ)充從田地中收獲的作物所吸收的礦物質(zhì)養(yǎng)分，近乎完美地滿足了農(nóng)作物的需要，從而使這片土地能夠生產(chǎn)大量的糧食來(lái)養(yǎng)育眾多的人口。歷史學(xué)家認(rèn)為，正是這無(wú)比優(yōu)越的自然條件造就了埃及漫長(zhǎng)而富于生命力的文明，并由此興盛了將近100代人。后來(lái)雖然古埃及的統(tǒng)治者幾經(jīng)變動(dòng)，但那塊古老的土地作為豐裕的糧倉(cāng)，依然幫助那些征服者們渡過(guò)了2 000多年的富足生活。尼羅河流域的土地所以能使文明繁榮達(dá)數(shù)千年之久，主要取決于尼羅河河谷地區(qū)獨(dú)特的自然生態(tài)特性。然而，長(zhǎng)期以來(lái)由于尼羅河上游地區(qū)的森林不斷遭到砍伐，以及過(guò)度墾荒、放牧等，導(dǎo)致水土流失日益加劇，尼羅河中的泥沙急劇增加，大片的土地荒漠化、沙漠化，昔日的“地中海糧倉(cāng)”從此失去了輝煌的光芒，最終成為地球上生態(tài)與環(huán)境嚴(yán)重惡化、經(jīng)濟(jì)貧困的地區(qū)之一。

2.古巴比倫文明的興衰

在美索不達(dá)米亞平原上，曾經(jīng)誕生過(guò)燦爛的古巴比倫文明。這塊廣袤肥美的平原，由發(fā)源于小亞細(xì)亞山地的兩大河流——幼發(fā)拉底河和底格里斯河沖積而成。公元前4000年，蘇美爾人和阿卡德人在肥沃的美索不達(dá)米亞兩河流域發(fā)展灌溉農(nóng)業(yè)。幼發(fā)拉底河高于底格里斯河，人們很容易用幼發(fā)拉底河的水灌溉農(nóng)田，然后灌溉水排入底格里斯河，再流人大海。良好的生態(tài)系統(tǒng)帶來(lái)了發(fā)達(dá)的農(nóng)業(yè)，農(nóng)業(yè)的發(fā)展又帶來(lái)了繁榮昌盛，在兩河流域建立了宏偉的城邦。從公元前500多年開始，巴比倫文明逐漸走向毀滅并被埋藏在沙漠下將近2 000年，變成了歷史遺跡。古巴比倫文明的敗落曾經(jīng)是一個(gè)秘密，而地理學(xué)和生態(tài)學(xué)專家對(duì)此作出了令人信服的破解：古巴比倫文明衰落的根本原因是不合理的灌溉。由于古巴比倫人對(duì)森林的破壞，加之地中海的氣候因素，致使河道和灌溉溝渠嚴(yán)重淤塞。為此，人們不得不重新開挖新的灌溉渠道，而這些灌溉渠道又重新淤積。如此的惡性循環(huán)，使得水越來(lái)越難以流人農(nóng)田。一方面，森林和水系的破壞，導(dǎo)致土地荒漠化、沙化；另一方面，古巴比倫人只知道引水灌溉，不懂得如何排水洗田。由于缺少排水系統(tǒng)，致使美索不達(dá)米亞平原地下水位不斷上升，給這片沃土罩上了一層又厚又白的“鹽”外套，使淤泥和土地鹽漬化。生態(tài)的惡化，終于使古巴比倫蔥綠的原野漸漸褪色，高大的神廟和美麗的花園也隨著馬其頓征服者的重新建都和人們被迫離開家園而坍塌。如今在伊拉克境內(nèi)的古巴比倫遺址已是滿目荒涼。

3.古地中海文明的演變

地中海地區(qū)是西方文明的發(fā)源地。歷史上的一段時(shí)期，沿地中海的一些國(guó)家曾呈現(xiàn)出一種進(jìn)步而又生氣勃勃的文明。如今，除了很少幾個(gè)國(guó)家還比較發(fā)達(dá)外，其他都淪為20世紀(jì)世界上相對(duì)貧困落后的地區(qū)，其中有些國(guó)家現(xiàn)在的人口也僅有先前人口的1／2或者1／3。地中海地區(qū)多數(shù)國(guó)家的文明興衰過(guò)程非常相似：起初，文明在大自然的漫長(zhǎng)年代造就的肥沃土地上興起，持續(xù)進(jìn)步達(dá)幾個(gè)世紀(jì)，隨著開墾規(guī)模的擴(kuò)大，越來(lái)越多的森林和草原植被遭到毀壞，富于生產(chǎn)力的表土也隨之遭到侵蝕、剝離和流失，損耗了作物生長(zhǎng)所需的大量有機(jī)質(zhì)營(yíng)養(yǎng)，于是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)日趨下降。隨著土地生產(chǎn)力的衰竭，它所支持的古文明也逐漸衰落。

4.瑪雅文明的滅亡與古印度文明的演變

在中美洲熱帶低地森林中發(fā)展起來(lái)的瑪雅文明，也同樣是由于生態(tài)惡化導(dǎo)致地力衰竭而走向衰亡的。19世紀(jì)中葉，探險(xiǎn)家們?cè)谥忻乐逕釒掷?，發(fā)現(xiàn)了用巨大石塊建造的雄偉壯觀的神殿廟宇，至此才知道這里曾經(jīng)誕生過(guò)一種偉大的文明。那么，瑪雅文明為什么在不到1000年的時(shí)間里就由興盛走向衰落呢?最新的科學(xué)研究揭示：在公元750—950年，瑪雅文明經(jīng)歷了一次漫長(zhǎng)的旱季，中間發(fā)生過(guò)三次持續(xù)時(shí)間3～9年的大旱災(zāi)，這些災(zāi)害使那里的生態(tài)遭到嚴(yán)重破壞，瑪雅人的主食玉米產(chǎn)量大幅度下降，飲用淡水枯竭，食物、水資源的持續(xù)短缺使得輝煌一時(shí)的瑪雅文明走向了毀滅。

印度文明被稱為世界四大古文明之一，其文明的發(fā)端與所依賴的自然環(huán)境有密切的關(guān)系。印度半島大部分地區(qū)是一個(gè)坡度徐緩的高原，境內(nèi)江河縱橫，土地肥沃，農(nóng)業(yè)發(fā)達(dá)。在北面，喜馬拉雅山脈如屏障聳立，南面則以低矮的溫德亞山與德干高原相隔。印度平原地區(qū)面積遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了法國(guó)、德國(guó)和意大利面積的總和。在這廣闊的平疇沃野上，流淌著印度河和恒河。印度史上已知的最古老的文明——哈拉巴文明，就是在北印度平原的印度河—恒河平原上產(chǎn)生的。北印度平原被其普拿沙漠和阿拉瓦利山脈分為兩個(gè)部分。沙漠以西的平原為印度河所灌溉，以東的平原為恒河及其支流所灌溉。河流將高原上的土壤帶到平原上堆積起來(lái)，使土地肥沃，河流則使交通十分便利。印度河—恒河流域豐饒的生態(tài)與環(huán)境，是大自然的慷慨賜予，它哺育滋養(yǎng)了悠遠(yuǎn)的印度文明?？墒?，近代以來(lái)，森林的急劇破壞導(dǎo)致這個(gè)處于熱帶地區(qū)的文明古國(guó)的生態(tài)系統(tǒng)變得極其脆弱。不僅許多昔日的沃野良田變成了沙漠，而且水旱災(zāi)害連年不斷，水土流失十分嚴(yán)重。不合理的灌溉又加劇了土地的鹽堿化。直到20世紀(jì)60年代，在聯(lián)合國(guó)專家的指導(dǎo)下，通過(guò)抽取地下水治理土壤鹽堿化，并在印度河上游建立曼格拉大壩調(diào)節(jié)灌溉渠道中的水量，才遏制住土地荒漠化的勢(shì)頭，保障了農(nóng)業(yè)的發(fā)展。

上述古文明國(guó)家和民族的興衰變幻說(shuō)明，在漫長(zhǎng)的農(nóng)業(yè)社會(huì)，生態(tài)破壞已經(jīng)達(dá)到了令人驚訝的程度，并產(chǎn)生了極其嚴(yán)重的社會(huì)后果。問(wèn)題的關(guān)鍵并不在于農(nóng)業(yè)的發(fā)展，而在于農(nóng)業(yè)發(fā)展必須按照自然生態(tài)規(guī)律進(jìn)行。如果違背了自然生態(tài)規(guī)律，不僅是農(nóng)業(yè)，其他產(chǎn)業(yè)的發(fā)展也都會(huì)對(duì)生態(tài)與環(huán)境造成巨大的破壞，最終導(dǎo)致整個(gè)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展難以為繼，以至衰敗消亡。

恩格斯在考察古代文明的衰落之后，針對(duì)人類破壞生態(tài)與環(huán)境的惡果，曾經(jīng)指出：“美索不達(dá)米亞、希臘、小亞細(xì)亞以及其他各地的居民，為了得到耕地，把森林都砍完了，但是他們夢(mèng)想不到，這些地方今天竟因此成為荒蕪不毛之地，因?yàn)樗麄兪惯@些地方失去了森林，也失去了積聚和貯存水分的中心。阿爾卑斯山的意大利人，在山南坡砍光了在北坡被十分細(xì)心地保護(hù)的松林，他們沒有預(yù)料到，這樣一來(lái)，他們把他們區(qū)域里的高山畜牧業(yè)的基礎(chǔ)給摧毀了；他們更沒有預(yù)料到，他們這樣做，竟使山泉在一年中的大部分時(shí)間內(nèi)枯竭了，而在雨季又使更加兇猛的洪水傾瀉到平原上?！倍鞲袼褂秩绱烁嬲]人類：“但是我們不要過(guò)分陶醉于我們對(duì)自然界的勝利。對(duì)于每一次這樣的勝利，自然界都報(bào)復(fù)了我們。每一次勝利，在第一步都確實(shí)取得了我們預(yù)期的結(jié)果，但是在第二步和第三步卻有了完全不同的、出乎預(yù)料的影響，常常把第一個(gè)結(jié)果又取消了。因此我們必須時(shí)時(shí)記?。何覀兘y(tǒng)治自然界，決不像征服者統(tǒng)治異民族一樣，決不能像站在自然界以外的人一樣，——相反地，我們連同我們的肉、血和頭腦都屬于自然界，存在于自然界的；我們對(duì)自然界的整個(gè)統(tǒng)治，是在于我們比其他一切動(dòng)物強(qiáng)，能夠認(rèn)識(shí)和正確運(yùn)用自然規(guī)律?！?/p>

二、中國(guó)先秦時(shí)期以來(lái)的生態(tài)演變

在生態(tài)系統(tǒng)的演化和變遷中，自然和人為的兩大因素有時(shí)是相互疊加、制約和影響，起主導(dǎo)作用的因素時(shí)而發(fā)生變化，但是共生共存的交替作用是始終存在的。

自然生態(tài)的演變進(jìn)程，總體來(lái)說(shuō)是緩慢的。追溯歷史，越是上古時(shí)期，自然生態(tài)與環(huán)境的變遷也越復(fù)雜多樣。亙古至今，可謂滄海桑田。幾千年來(lái)，夏商朝代的自然生態(tài)與今天的自然生態(tài)相比，有很大的不同。論及這種變化，我們不能以今天的生態(tài)狀態(tài)做簡(jiǎn)單的推測(cè)，應(yīng)當(dāng)注重探討發(fā)生這種變化和變遷的背景及其規(guī)律性。揭示某一區(qū)域的生態(tài)變遷，需要具體分析不同歷史時(shí)期的環(huán)境、資源、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展?fàn)顩r，運(yùn)用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)手段，判斷其間的生態(tài)演變特征和根源。

1.氣象生態(tài)與氣候資源的演變

大量歷史文獻(xiàn)證明，我國(guó)古人已經(jīng)注意到氣候和天氣的變化。儒家經(jīng)典著作《禮記》有不少物候記載。記載表明，天氣或短期的氣候變化是頻繁的，正是這種天氣或短期氣候變化所表現(xiàn)出來(lái)的經(jīng)常性、突發(fā)性、交替性與周期性，在一定程度上決定或影響了我國(guó)東、南、西、北不同地區(qū)生態(tài)系統(tǒng)的豐富多彩性，以及與氣候變化基本相適應(yīng)的特點(diǎn)。《呂氏春秋》記錄了不少當(dāng)時(shí)的物候資料，如“冬至后五旬菖始生。菖者，百草之先生也?！倍F(xiàn)在的菖蒲生長(zhǎng)時(shí)間，季節(jié)要晚，說(shuō)明秦時(shí)的氣溫較現(xiàn)在要高?！稘h書》記載，約4月末或5月上旬，河湟地區(qū)的牧草就已返青，可以在上面大量放牧了。如今的河湟地區(qū)，牧草返青期顯然比西漢時(shí)遲得多。牧草返青時(shí)節(jié)的早晚，與氣候的冷暖有著密切的因果關(guān)系?！妒酚洝酚涊d：“渭川千畝竹?！敝褡訛閬啛釒е参?，適宜溫潤(rùn)氣候，竹子生長(zhǎng)地域的分布變化折射出一定歷史時(shí)期內(nèi)的氣候變動(dòng)狀況。通過(guò)這一記載可知，秦漢時(shí)期黃河流域有些地區(qū)的氣候適合竹子生長(zhǎng)。竹子的生長(zhǎng)不僅對(duì)溫度有要求，對(duì)濕度也有要求，要求多年平均降水量必須達(dá)到1200～1400毫米。

以竺可楨為代表的氣象學(xué)家，對(duì)我國(guó)氣候?qū)W研究做出了十分重要的貢獻(xiàn)。根據(jù)對(duì)歷史時(shí)期的氣候狀況的系統(tǒng)研究，證明我國(guó)近5 000年來(lái)，歷史時(shí)期的氣候經(jīng)歷了四個(gè)溫暖期和四個(gè)寒冷期的交替變化，而且在每一個(gè)溫暖期或寒冷期內(nèi)，又有若干個(gè)長(zhǎng)短或大小不一的冷暖階段或年代的交替波動(dòng)。其中，氣候變遷過(guò)程不論是大的周期，還是小的循環(huán)，所反映出的冷暖交替現(xiàn)象都是相當(dāng)明顯的。

根據(jù)竺可楨先生對(duì)我國(guó)近5 000年來(lái)氣候變遷的研究，我國(guó)氣候變化可以分為四個(gè)溫暖時(shí)期和四個(gè)寒冷時(shí)期(圖2-1)。

(1)第一溫暖期。這個(gè)溫暖期約從公元前3000年到公元前1000年，大體上相當(dāng)于歐洲氣候適宜期(公元前5000年至前3000年)和氣候副適宜期(公元前2000年左右)?？梢宰C明這一時(shí)期氣候溫暖的考古發(fā)現(xiàn)有：山東龍山文化遺址的炭化竹節(jié)和河南安陽(yáng)殷墟的竹鼠、水牛和野豬的甲骨和動(dòng)物化石。這些動(dòng)、植物現(xiàn)在只見于熱帶和亞熱帶，說(shuō)明當(dāng)時(shí)黃河流域的氣候是相當(dāng)溫暖的。

(2)第一寒冷期。這個(gè)寒冷期從公元前1000年左右到公元前850年。它相當(dāng)于歐洲的氣候副寒期(公元前1000年到公元100年)。證明這個(gè)寒冷期的史料是《竹書紀(jì)年》記載周孝王期間，長(zhǎng)江一大支流——漢水，于公元前903年和前897年分別發(fā)生兩次結(jié)冰，而且結(jié)冰之后緊接著是大旱。這表明，公元前10世紀(jì)是寒冷的。

(3)第二溫暖期。這個(gè)溫暖期約開始于公元前770年持續(xù)到公元初。在歐洲這個(gè)時(shí)期仍然是氣候副寒期。周朝早期的寒冷情況大約維持了1～2個(gè)世紀(jì)，到了春秋時(shí)期(公元前770年至前481年)氣候又暖和了。《左傳》記載，魯國(guó)(今山東)過(guò)冬，“冰房”得不到冰，在公元前698、前590和前545年尤其如此。此外，像竹子和梅樹這樣的亞熱帶植物在《左傳》和《詩(shī)經(jīng)》多有記載。到了戰(zhàn)國(guó)時(shí)代(公元前480年至前222年)溫暖氣候依然繼續(xù)。秦朝和前漢(公元前221年至公元23年)氣候繼續(xù)暖和?！妒酚洝酚涊d：“蜀漢江陵千樹橘，……陳夏千田漆，齊魯千畝麻，渭川千畝竹?！碑?dāng)時(shí)這些亞熱帶植物繁殖的地方現(xiàn)在成了它們分布的北界或超出北界的地方。這證明當(dāng)時(shí)的黃河、長(zhǎng)江流域的氣候是溫暖的。

(4)第二寒冷期。這個(gè)寒冷期約從公元初期持續(xù)到公元600年，包括我國(guó)東漢、三國(guó)到南北朝時(shí)期。東漢時(shí)代，即公元初，我國(guó)氣候又趨寒冷，有幾次嚴(yán)冬，甚至到晚春洛陽(yáng)還下雪。三國(guó)時(shí)代曹操(公元155—220年)在孔雀臺(tái)種橘，只開花不結(jié)果，說(shuō)明氣候開始變冷。曹丕在公元225年到淮河廣陵視察軍事演習(xí)，由于嚴(yán)寒，淮河突然封凍，演習(xí)不得不停止。這種寒冷氣候持續(xù)到公元3世紀(jì)后半葉，特別是公元280—290年的10年間達(dá)到極點(diǎn)，那時(shí)年平均溫度大約比現(xiàn)在低1～2°C。北朝的賈思勰(約533—644年)撰寫的《齊民要術(shù)》是一部我國(guó)6世紀(jì)的農(nóng)業(yè)百科全書，記載了許多當(dāng)時(shí)物候情況。如關(guān)于石榴的栽培，“十月中以蒲藁而纏之，不裹則凍死也，二月初乃解放”?，F(xiàn)在河南、山東一帶，石榴樹可在室外生長(zhǎng)，冬天無(wú)需蓋纏。這表明6世紀(jì)上半葉，河南、山東一帶的氣候比現(xiàn)在冷。

(5)第三溫暖期。這個(gè)溫暖期為公元600—1000年，包括隋唐時(shí)代(公元589—907年)，比歐洲世紀(jì)早期的溫暖時(shí)期要早400年左右。我國(guó)氣候在7世紀(jì)中期變得暖和，公元650、669和678年冬季的長(zhǎng)安無(wú)冰雪。8世紀(jì)初期梅樹生長(zhǎng)于皇宮。9世紀(jì)初期西安還種有梅花、柑橘。現(xiàn)在西安梅樹長(zhǎng)不好，柑橘更不用說(shuō)了。這說(shuō)明隋唐時(shí)代氣候比現(xiàn)在溫暖。

(6)第三寒冷期。這個(gè)寒冷期在公元1000—1200年，相當(dāng)于宋代，對(duì)應(yīng)于歐洲中世紀(jì)早期的溫暖時(shí)期。11世紀(jì)初華北已沒有野生梅樹，其情況與現(xiàn)在相似。12世紀(jì)初，中國(guó)氣候加劇轉(zhuǎn)寒。公元1111年第一次記載江蘇、浙江之間的太湖不但全部?jī)鼋Y(jié)，而且冰堅(jiān)實(shí)得可以走車馬。太湖洞庭山的柑橘全部?jī)鏊馈?2世紀(jì)寒冷氣候也流行于華南和西南。福州是我國(guó)東海岸生長(zhǎng)荔枝的北限，12世紀(jì)中那里大規(guī)模種植的荔枝曾兩次全部?jī)鏊?，一次在公?110年，另一次在公元1178年。荔枝在四川種植地區(qū)的變遷是：唐代在成都；北宋南移到眉山；南宋時(shí)眉山也不能生長(zhǎng)荔枝，要到其南的樂山、宜賓、瀘州才能種植。目前，眉山還能生長(zhǎng)荔枝，說(shuō)明北宋氣候比較接近現(xiàn)在，而南宋氣候則比現(xiàn)在寒冷。

(7)第四溫暖期。這個(gè)溫暖期在公元1200一1300年。12世紀(jì)剛結(jié)束時(shí)，杭州冬天的氣溫開始回升。在公元1200年、1213年、1216年和1220年杭州沒有冰雪。到元代(1268—1292年)初期，西安和博愛(今河南)又重新設(shè)立竹監(jiān)司管理竹子生產(chǎn)。這顯然表明13世紀(jì)中葉氣候明顯轉(zhuǎn)暖。

(8)第四寒冷期。這個(gè)寒冷期約從公元14世紀(jì)到工9世紀(jì)結(jié)束，相當(dāng)于歐洲的小冰期。我國(guó)13世紀(jì)初期和中期的回暖是比較短暫的，不久冬季又嚴(yán)寒了。根據(jù)江蘇丹陽(yáng)人郭天錫的日記，公元1309年正月初乘船回家，途中運(yùn)河結(jié)冰，只好離船上岸。公元1329年和1353年太湖結(jié)冰，厚數(shù)尺，橘盡凍死?？梢?4世紀(jì)比13世紀(jì)和現(xiàn)時(shí)都冷。

到了明代(1368—1644年)，各省、縣編修的地方志為各地區(qū)的氣候情況提供了許多可靠的歷史資料。從14世紀(jì)到19世紀(jì)這500年中，亦即相當(dāng)于歐洲小冰期中，我國(guó)氣候經(jīng)歷了三次變冷和兩次變暖。

隨著氣候的冷暖變化和波動(dòng)，我國(guó)歷史上不僅自然環(huán)境、生態(tài)狀況發(fā)生了很大的變化，而且社會(huì)環(huán)境包括政治、經(jīng)濟(jì)、文化狀況也發(fā)生了相應(yīng)的變化。我國(guó)歷史時(shí)期的氣候變遷，并不是一個(gè)孤立的自然現(xiàn)象，氣候變遷所表現(xiàn)出來(lái)的氣溫和降水的變化，直接決定著森林、灌木、花草、農(nóng)作物等生長(zhǎng)與分布，而且影響著水系、地貌、土壤、礦物等多種自然要素，也影響著我國(guó)社會(huì)環(huán)境的各個(gè)方面，如氣候變遷影響著人口的分布與遷徙，影響和決定著農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和布局。

2.水域生態(tài)及水資源的演變

我國(guó)地域遼闊，水系縱橫。據(jù)考古證明，最早的古代人都依水而居，離水域以遠(yuǎn)15千米以外的旱地不適宜人的居住和生存?？脊虐l(fā)現(xiàn)，在洛水、潁水、汝水、澮水、涑水沿岸都有夏代人居的蹤跡。傳說(shuō)夏代人先后以陽(yáng)翟、陽(yáng)城為都，陽(yáng)翟在河南嵩山以南，有潁水東南流，今屬于禹縣境。在登封告成鎮(zhèn)以北發(fā)現(xiàn)陽(yáng)城，東北有古陽(yáng)城山，有洧水河。黃河、長(zhǎng)江、珠江、遼河以及它們的分支水系漢水、汾水、渭水等，都是我國(guó)文明發(fā)祥地，多元的文化構(gòu)建了中華文明大文化。

豐富的文化遺產(chǎn)是生態(tài)知識(shí)和生態(tài)狀況的檔案。例如，從地名文化可以考證歷史上水資源的變遷情況。根據(jù)有關(guān)資料對(duì)山西省地名的研究，統(tǒng)計(jì)表明山西省古今縣名88個(gè)是以河川為名，21個(gè)是以水泉為名，4個(gè)是以山水為名。山西省的縣名，可以反映出古代山西曾經(jīng)有過(guò)濕潤(rùn)多水、植被厚密的歷史，這與近代以來(lái)山西水資源緊缺、林木稀疏形成鮮明對(duì)照。

根據(jù)文獻(xiàn)資料和學(xué)者史念海先生考證，在遠(yuǎn)古時(shí)期，“由太行山東到淮河以北，到處都有湖泊，大小相雜，數(shù)以百計(jì)”。其中較大的有山東西部的巨野澤，南北15O千米，東西5O千米，但“那時(shí)巨野澤并不是黃河流域的惟一的大湖，太行山東有大陸澤(今河北境內(nèi))應(yīng)與巨野不相上下”?？梢?，當(dāng)時(shí)黃河中下游氣候總體上是濕潤(rùn)多雨，水系發(fā)達(dá)，湖澤眾多，土地植被覆蓋良好。阮籍的詠懷詩(shī)寫道：“徘徊蓬池上，還顧望大梁。綠水揚(yáng)洪波，曠野莽茫茫。走橫馳，飛鳥相隨翔?！北砻鳟?dāng)時(shí)的蓬池是一個(gè)水波浩淼、野獸出沒、飛鳥聚集的地方。

歷史上我國(guó)湖泊面積在世界上首屈一指。由于經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展和人口的不斷增長(zhǎng)，人們?yōu)榱松婧桶l(fā)展，開始在湖泊的淺灘上圍田開墾，與水爭(zhēng)地，致使湖泊資源衰減和湮廢。究其原因，除了人們圍墾外，氣候變化、降水量減少和流域上游帶來(lái)的大量泥沙淤墊湖泊區(qū)域，為圍湖造田創(chuàng)造了條件，由此造成了湖泊數(shù)量減少，湖面縮小，湖水深度變淺。

西北干旱區(qū)的土地開發(fā)，對(duì)生態(tài)系統(tǒng)、特別是湖泊濕地退化的影響尤為突出。20世紀(jì)50年代初，新疆大于1千米2的湖泊150多個(gè)，湖泊總面積約9 000千米2。長(zhǎng)期以來(lái)，人類活動(dòng)使大量河水消耗在支流和上中游地區(qū)，造成下游水量劇減或斷流，致使終端湖泊發(fā)生了很大變化。羅布泊的干涸是最典型的一例。從羅布泊的湖相沉積和湖岸線來(lái)看，推測(cè)歷史上湖水面積最大時(shí)曾達(dá)到5 350千米2，入湖水量約有84冬3億米3。漢代塔里木盆地人口約23萬(wàn)，雖有一定的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，但從河流中引水灌溉有限(約占1.5％)，維持84.3億米3的入湖水量完全可能?！稘h書》記載，羅布泊“廣袤三百里，其水停居，冬夏不增減”。唐代，塔里木盆地灌溉面積擴(kuò)大，入湖水量相應(yīng)減少。塔里木湖下游水量大幅度減少，是清代中期以后發(fā)生的。《河源紀(jì)略》(清乾隆47年)記述羅布泊“淖爾東西二百里，南北百余里，冬夏不盈縮”。但到清末，羅布泊僅“水漲時(shí)東西長(zhǎng)八九十里，南北寬二三里或一二里不等”，可見湖泊面積縮小明顯加劇。20世紀(jì)初塔里木盆地人口增至15O萬(wàn)，耕地面積60萬(wàn)千米2。當(dāng)時(shí)的毛灌定額若按目前的水平，引用量可達(dá)132億米3，占塔里木盆地水資源總量(392.6億米3)的33.6％。由于進(jìn)入的水資源處于臨界利用狀態(tài)，羅布泊的面積急劇縮小。1930—1931年實(shí)測(cè)羅布泊的面積為1900千米2，較史前最大面積縮小64％。1962年，羅布泊面積又縮小為660千米2，只相當(dāng)于最大面積的12.3％。至1972年，羅布泊最終全部干涸。

中國(guó)湖區(qū)圍墾可追溯到春秋戰(zhàn)國(guó)時(shí)期，不過(guò)那時(shí)只限于在荒洲上播種?！对浇^書》記載：“無(wú)錫湖者，春申君治以為陂?！睉?zhàn)國(guó)和秦漢時(shí)期，圍田進(jìn)一步發(fā)展。三國(guó)時(shí)期吳、東晉和南朝的宋、齊、梁、陳都以太湖流域?yàn)檗r(nóng)業(yè)中心，圍墾發(fā)展到了一定的規(guī)模。唐代則由分散圍墾的初級(jí)階段發(fā)展到較高階段，典型的工程方式是圩田。宋代圩田進(jìn)一步發(fā)展，堤長(zhǎng)幾十公里的有多處?！睹魇贰酚涊d，明代萬(wàn)歷年間，朝廷一次清出圍湖造田數(shù)目達(dá)8O萬(wàn)頃。由此明代出現(xiàn)最著名的和州銅城堰。清代以后，墾殖活動(dòng)更為盛行。乾隆年間湖北巡撫彭樹葵指出，“人與水爭(zhēng)地為利，以致水與人爭(zhēng)地為殃?！泵つ繃鷫ǎc水爭(zhēng)地，雖然開辟了大量肥沃的農(nóng)田，促進(jìn)了經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展，但對(duì)生態(tài)平衡帶來(lái)了有害的影響。據(jù)記載，江漢平原在清代道光以前水災(zāi)頻率不高，而道光以后災(zāi)害突增。嚴(yán)重水災(zāi)出現(xiàn)頻率與時(shí)俱增，平均每20年增加2～3次大水災(zāi)。

3.森林生態(tài)與森林資源的演變 在我國(guó)森林生態(tài)與森林資源的變化過(guò)程中，人口的持續(xù)增長(zhǎng)與森林覆蓋率之間存在著互動(dòng)關(guān)系。樊寶敏、董源在對(duì)我國(guó)歷代人口與森林資源的演變過(guò)程進(jìn)行了研究，其研究結(jié)果見表2-1。

據(jù)歷史文獻(xiàn)證實(shí)，夏商開始后的較長(zhǎng)歷史時(shí)期，由于社會(huì)發(fā)展速度有限，人口自然增長(zhǎng)相對(duì)緩慢，人類的農(nóng)耕與戰(zhàn)爭(zhēng)以及自然災(zāi)害等所造成的森林植被減少在千余年的歷程中并不十分明顯。當(dāng)時(shí)我國(guó)疆域范圍內(nèi)除冰川、荒漠、草原外，絕大部分地區(qū)為原始森林覆蓋。據(jù)考古發(fā)現(xiàn)，約在3 000年前，我國(guó)大部分地區(qū)天然植被覆蓋茂密，發(fā)育良好，森林和草原面積十分廣闊，從東南向西北，大致是森林、草原與荒漠三個(gè)地帶。其中，森林、草原占國(guó)土面積比例很大，最高區(qū)域達(dá)70％以上。自大興安嶺北部起，沿嫩江向東南，從今黑龍江、吉林、內(nèi)蒙古一直到的東南部基本上都是森林分布的地區(qū)，森林覆蓋率很高，在我國(guó)古代天然植被中占了最大的面積。

《后漢書》等歷史文獻(xiàn)記載，我國(guó)當(dāng)時(shí)除黃河流域中下游地區(qū)以外，仍有面積相當(dāng)廣闊的森林覆蓋。即使是地處黃河中游的中原地區(qū)，森林覆蓋率雖然有所下降，但仍維持在32％～42％。

唐宋以后，我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展加速，特別是隨著人口的快速增加，對(duì)森林的砍伐、破壞加重，除黃河中下游流域地區(qū)以外，長(zhǎng)江、珠江中下游流域等地區(qū)的森林面積也迅速減少。盡管如此，清代康乾時(shí)期，我國(guó)東北、西南地區(qū)以及許多山區(qū)仍保留有大片的原始森林。當(dāng)時(shí)，從大、小興安嶺至長(zhǎng)白山、鴨綠江一線的廣闊的東北原野，仍以森林分布為主體。19世紀(jì)后期至20世紀(jì)初，東北地區(qū)大面積的森林由于內(nèi)外等多種因素，尤其是日、俄帝國(guó)主義的肆意破壞而大量減少。這一時(shí)期，以川西、滇中部以北、以西至青藏高原東南部為中心的西南地區(qū)，其森林面積仍然十分廣闊。歷史文獻(xiàn)記載，當(dāng)時(shí)整個(gè)西南地區(qū)的森林覆蓋率在50％以上，云南地區(qū)更高一些。華北、西北、中南、東南的許多山區(qū)，尤其是長(zhǎng)江中游、閩江流域與臺(tái)灣、海南島的山區(qū)，仍有大量的呈片狀或塊狀、帶狀的森林分布。

歷史上的黃土高原并不是現(xiàn)在這樣的荒山禿嶺，稀見綠意。1920年我國(guó)科學(xué)家楊仲健，赴陜西考察的結(jié)果和大量的考古資料，?證明黃土高原的原始植被是森林和稀樹草原?！稘h書》記載，安定、北地、上郡、西河民“以射獵為先”。畜牧業(yè)發(fā)達(dá)是以草原為基礎(chǔ)，射獵野獸則必是林草繁茂之地。陜北靠近毛烏素沙漠黃土高原邊緣地帶，生態(tài)系統(tǒng)曾經(jīng)非常良好。向北是遼闊的草原，南部為郁郁森林。陜南、甘南、隴南的漢江、嘉陵江及黃河上游地區(qū)，也都是林木遍地。據(jù)推算，隋唐時(shí)期隴南森林約占總面積的70％。20世紀(jì)50年代前后隴南的森林覆蓋率仍然達(dá)50％左右。據(jù)甘南藏區(qū)1943年記載，凡山嶺溪谷，皆系蒼茫林海，沿洮河、白龍江、大夏河曾有“十林區(qū)”，是青藏高原森林資源最富集的地區(qū)之一。

《史記》記載，祁連山有松柏五木，秀美水草，冬溫夏涼，宜畜牧。地方志記載，祁連山西段部“南山松百里”，“參天拔地如虬龍，合抱豈止數(shù)十圍”。祁連山中段森林更加茂密，“在高山縱深地帶，松林蔥郁”，“微風(fēng)飄拂，水聲與松聲，天籟自然，引人人勝”。祁連山東段，有關(guān)原始森林的記載不絕于史，“西大河流域，森林郁郁蔥蔥，萬(wàn)樹蒼勁挺拔，層林滴翠”。另外，在河西三大內(nèi)陸河下游有成片的胡楊林、紅柳林和梭梭林，是天然綠洲、抗擊風(fēng)沙的屏障。

在歷史上，新疆境內(nèi)也曾生長(zhǎng)著茂盛的森林。《史記》記載，2 000年前的塔里木河下游“多葭葦、檉樹、梧桐、白草”。現(xiàn)在的樓蘭古城遺址周圍原來(lái)生長(zhǎng)著大面積的胡楊林，至今仍能發(fā)現(xiàn)直徑達(dá)50厘米以上的枯木，有的樹干甚至要有多人才能合圍。據(jù)測(cè)算，當(dāng)年這里的森林覆蓋率至少在40％以上。塔里木盆地南緣塔克拉瑪干大沙漠的邊緣地帶，也有大片枯死的胡楊林，許多胡楊樹也要多人方能合抱。葉城周圍有四山，山上多松柏，“山下多桑、榆、楊、柳、桃、蘋果、石榴等”，樹木果實(shí)豐盈。瑞典一探險(xiǎn)家曾記錄艱辛穿越葉爾羌流域的茂密森林的經(jīng)歷，并稱它們是真正的古森林。直到20世紀(jì)5O年代，塔里木河兩岸仍然有大片胡楊林。北疆地區(qū)，森林植被更盛于南疆，延綿1000余千米，岡巒斷續(xù)，森林以松柏為主，郁郁蔥蔥，廣闊而壯觀。

青海境內(nèi)的古代森林資源曾十分豐富。根據(jù)史料記載，“以柏、楊為大宗”，“綿亙數(shù)十里”，“青海王可可貝勒之地，松柏亦蕃”。如今一些紅色的山岡上寸草不生，但是從人們挖掘出掩埋很久的粗大松木，可以推知這里曾經(jīng)擁有山川秀美、樹木成蔭的自然風(fēng)光。

據(jù)有關(guān)的考古發(fā)現(xiàn)，距今500年以前，甘肅、陜西、山西的森林覆蓋率仍然很高，有的地區(qū)高達(dá)80％。黃河下游許多地區(qū)也是如此。史載，今河南中牟、滎陽(yáng)一帶在原始社會(huì)至文明社會(huì)初期，生長(zhǎng)著大片的原始森林。自夏商至周初，這里是“草木暢茂”。近、現(xiàn)代殷墟出土的包括大象在內(nèi)的各種野生動(dòng)物骨骼，和鄭州商代遺址出土的木炭等，都證明了當(dāng)時(shí)中原地區(qū)森林資源狀況良好。歷史文獻(xiàn)也有印證，位于河南靈寶與陜西潼關(guān)之間的函谷關(guān)一帶，深林密障，行人難于通過(guò)，為兵家必爭(zhēng)之地。這里“柏林蔭谷，殆不見日，荀卿謂之松柏之寨”。戰(zhàn)國(guó)以后，黃河中下游地區(qū)逐漸成為森林破壞較早和較徹底的地區(qū)。自秦漢至隋唐時(shí)期，這里平原地區(qū)的大片森林基本上砍伐殆盡，剩下的多是零星散布在村落、地頭的樹木或次生林，很少有成片的原始森林。相對(duì)而言，這里山區(qū)的森林還存在了較長(zhǎng)的時(shí)期，歷經(jīng)不同的歷史階段才被砍伐、毀滅。

據(jù)學(xué)者們研究，黃河中游地區(qū)的森林變遷大致經(jīng)歷了四個(gè)階段，即西周至戰(zhàn)國(guó)、秦漢至北朝、唐至宋元和明清以來(lái)的時(shí)期。在第一個(gè)時(shí)期之初，這里原始森林基本上得以保存。到了后期，伊洛河下游、泌陽(yáng)盆地、汾涑流域的平原地區(qū)，“都已基本上沒有森林了”，只是涇渭流域平原邊緣的“森林尚有部分遺存”。第二個(gè)時(shí)期，關(guān)中平原四周山地的森林仍然比較完好，但平原地區(qū)很難看到成片的林木存在。第三個(gè)時(shí)期，這里城鄉(xiāng)附近的山地林木受到嚴(yán)重破壞，遠(yuǎn)離人群的山區(qū)的一些地方雖然還樹茂林密，但邊緣的森林也開始受到破壞性砍伐。第四個(gè)時(shí)期，尤其是在明代中葉以后，這一地區(qū)包括邊遠(yuǎn)山區(qū)的森林也受到了嚴(yán)重破壞，至清末這里的森林破壞更加嚴(yán)重，絕大部分地區(qū)都是荒山禿嶺。雖然黃河下游地區(qū)的森林變化與黃河中游地區(qū)稍有差異，但特點(diǎn)大體一致，只是這里山地相對(duì)較少，森林被砍伐破壞的時(shí)間更早。

我國(guó)長(zhǎng)江流域及其以南地區(qū)森林資源，自我更新能力較強(qiáng)，隋唐五代之前植被的破壞不明顯。隋唐時(shí)，森林資源雖有減少，但山區(qū)的森林仍然相當(dāng)茂盛?！度莆摹酚涊d，江西鄱陽(yáng)“有千樟之材”，浙江吳興(三國(guó)時(shí)期的郡名)“出巨木”。豐富的森林資源為各種動(dòng)物棲息提供了良好的環(huán)境。當(dāng)時(shí)南方地區(qū)大象和老虎等動(dòng)物數(shù)量不少。一些地方虎患事件時(shí)有發(fā)生，如何捕殺老虎的歷史記載也較多。唐玄宗時(shí)，曾專門派欽差去江南傳授捕虎法。明代以后，森林資源數(shù)量遞減，許多動(dòng)物“多出東、西粵”，并且“養(yǎng)之不甚馴，亦不能久存”。這一記載表明，一些物種棲息地已遭到破壞，生態(tài)狀況日趨惡化。當(dāng)然，我國(guó)長(zhǎng)江流域及其以南地區(qū)森林破壞的時(shí)間，較黃河流域中下游地區(qū)要晚，其破壞程度也相對(duì)較輕。

4.地理生態(tài)與土地資源的演變

中國(guó)是一個(gè)歷史悠久的農(nóng)業(yè)文明古國(guó)。上下幾千年，正是我們的祖先世世代代在廣袤的土地上辛勤耕種，哺育了偉大的中華民族。土地是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)最基本的生產(chǎn)資料。我國(guó)人民自古以來(lái)就珍視土地，把土地的重要性與國(guó)富民強(qiáng)緊密聯(lián)系在一起。

我國(guó)土地資源演變的主要特征是：一方面，農(nóng)業(yè)文明和農(nóng)牧業(yè)的發(fā)展開墾了大量耕地，耕地資源日益擴(kuò)大；另一方面，自然和人為的因素又造成水土流失，在一些生態(tài)脆弱的地區(qū)出現(xiàn)了日益嚴(yán)重的沙化、荒漠化，但同時(shí)也給下游地區(qū)沖積形成了土壤肥沃的三角洲。

在人與自然的關(guān)系中，最重要的是人與土地的關(guān)系。歷史上我國(guó)人口不斷增加，至1949年猛增至5億多，到20世紀(jì)末接近13億。這么多人口要靠農(nóng)業(yè)和畜牧業(yè)養(yǎng)活，而農(nóng)業(yè)和畜牧業(yè)的發(fā)展都要占用土地，因此就發(fā)生了農(nóng)作物與天然植被相互爭(zhēng)占土地的矛盾。農(nóng)業(yè)和畜牧業(yè)的發(fā)展需要利用大量的自然資源，過(guò)度擴(kuò)張必然造成天然植被的嚴(yán)重破壞，導(dǎo)致土地生態(tài)與環(huán)境的惡化。

林地、草地轉(zhuǎn)化為耕地，并長(zhǎng)期種植同一種農(nóng)作物；采伐量長(zhǎng)期大于林木的自然生長(zhǎng)量，是導(dǎo)致土地生態(tài)惡化的兩種主要形式。這兩種不合理的生產(chǎn)方式，在我國(guó)延續(xù)了幾千年，結(jié)果把許多林地草地變成了濯濯童山，甚至荒山禿嶺，導(dǎo)致林地草地失去或降低了保持水土、涵養(yǎng)水源、優(yōu)化環(huán)境等方面的功能，以致影響到了經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展以及文化傳統(tǒng)。原始植被的大量減少、土地重用輕養(yǎng)輕維護(hù)，是我國(guó)土地生態(tài)從總體平衡到漸趨失衡，出現(xiàn)并加劇生態(tài)惡化趨勢(shì)的根本原因。

戰(zhàn)國(guó)中期之后，我國(guó)黃河流域中下游地區(qū)，因農(nóng)業(yè)的發(fā)展破壞了天然森林和草原，出現(xiàn)了“宋無(wú)長(zhǎng)木”的情況。當(dāng)時(shí)，這里“地小人眾”，甚至少數(shù)地方開始出現(xiàn)缺乏薪柴的現(xiàn)象?！豆茏印酚涊d：“五沃之土，若在丘、在山、在陵、在崗，若在陬、陵之陽(yáng)，其左其右，宜彼群木；桐、柞、扶、檀及彼白梓、其梅、其杏、其桃、其李，秀生莖起；其棘、其棠、其槐、其楊、其榆、其桑、其杞、其柿，群木數(shù)大，條直以長(zhǎng)……是謂沃土。其陰則生之楂、藜，其陽(yáng)則樹之五麻?！边@是說(shuō)，在春秋戰(zhàn)國(guó)時(shí)中原一帶的“沃土”上，有多種人工再生林及次生植被。《史記》也記載：當(dāng)時(shí)這里已“膏壤千里，宜桑麻”。這一時(shí)期，除黃河流域的中原地區(qū)外，其他地區(qū)仍以原生植被覆蓋為主。

秦漢以后，中原及其周邊地區(qū)的栽培植被分布越來(lái)越多。當(dāng)時(shí)的栽培植物品種在北方主要有粟、麥、棗、槐、桑、榆、柳等。在南方主要有稻、麻、桃、李、茶、桑、楊、柳等。其中，農(nóng)作物栽培的品種如粟、麥、稻等所占面積較多，范圍較廣，然而，相比較而言，這些栽培的農(nóng)作物有時(shí)遠(yuǎn)不如原生植被所具有的生態(tài)保護(hù)功能。而且土地在耕作或拋荒之際，都會(huì)給生態(tài)平衡帶來(lái)不同程度的不良影響。

唐宋之際，黃河流域中下游地區(qū)除山區(qū)外，其原生植被分布越來(lái)越少；長(zhǎng)江中下游流域地區(qū)與成都平原及嶺南部分地區(qū)的栽培植被分布越來(lái)越多。尤其是在宋代，隨著大量北方人口南遷，把北方旱地農(nóng)作物品種——小麥及其生產(chǎn)技術(shù)帶到了南方，使南方各地人口迅速增加，并導(dǎo)致開墾面積種植的擴(kuò)大。當(dāng)平原水田面積的承載力不能滿足需要時(shí)，人們自然把目光轉(zhuǎn)向了丘陵、山地。小麥的種植恰好對(duì)水源條件要求較低，當(dāng)小麥在南方大面積種植逐漸滿足了人們對(duì)糧食的需求時(shí)，許多一直被原生植被覆蓋的丘陵、崗阜、山嶺等卻變成了光山禿嶺，這在一定程度上破壞了南方良好的生態(tài)系統(tǒng)。

明清時(shí)期，隨著人口增加、耕地面積的擴(kuò)大，自然生態(tài)受到嚴(yán)重破壞。當(dāng)時(shí)，土地?cái)U(kuò)展的主要途徑是砍伐森林、開墾山地。尤其是旱地高產(chǎn)作物番薯與玉米傳人中國(guó)，為滿足人口對(duì)食物的需求，大量山丘地被開墾，使不少區(qū)域的生態(tài)系統(tǒng)遭到了滅頂之災(zāi)。我國(guó)一些學(xué)者指出：明代時(shí)玉米由西北、番薯自東南分別傳人中國(guó)后，其大規(guī)模的種植，引起了生態(tài)系統(tǒng)的破壞。當(dāng)時(shí)，南方西部山地玉米集中產(chǎn)區(qū)主要分布于秦嶺山區(qū)、大巴山、巫山山區(qū)、武陵山區(qū)、雪峰山區(qū)及貴州高原。番薯集中產(chǎn)區(qū)主要分布于東南沿海浙、閩、粵以及湘、鄂等丘陵地帶。歷史記載，清朝道光二十九年(公元1849年)，陜西漢中許多縣均以苞谷雜糧為種植作物，一些縣則是“遍山漫谷皆苞谷矣”；貴州等地也是“苞谷宜山，故種之者較稻谷為多”。廣西地區(qū)的苞谷“有早晚二種，山峒尤多”，“向惟天保縣山野遍種”。湘西山地草木繁茂，“凡土司新辟者，省民率挈人居，墾山為隴，列植相望”；種植玉米，“辰州舊邑新廳，居民相率墾山為隴，爭(zhēng)種之以代米?！痹跂|南地區(qū)閩、浙、粵、贛等地，“所種山薯……深山之中，幾于曠土，謂之山薯廠”；湖南“永州山民皆以甘薯為糧”；湖北東南山區(qū)“民仰食者十之五六”。這一時(shí)期，南方山地、丘陵大面積伐林開墾種植玉米、番薯等旱地作物，對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的破壞是顯而易見的。由于山丘地坡度大，被開墾后，水土流失加劇，導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)呈現(xiàn)出錯(cuò)綜復(fù)雜的演變態(tài)勢(shì)。

5.動(dòng)物生態(tài)與動(dòng)物資源的演變

我國(guó)動(dòng)物生態(tài)與動(dòng)物資源演變的主要特征是，遵循物競(jìng)天擇、適者生存的自然規(guī)律；人類的活動(dòng)加速了野生動(dòng)物生存環(huán)境和活動(dòng)地區(qū)的變化，許多野生動(dòng)物數(shù)量遞減，有些珍稀動(dòng)物明顯減少，有的種群已瀕臨滅絕，生物多樣性明顯降低。

我國(guó)生態(tài)系統(tǒng)類型多樣，決定了我國(guó)野生動(dòng)物資源的豐富性。據(jù)調(diào)查，全國(guó)鳥類超過(guò)1 000種，獸類超過(guò)400多種。中國(guó)國(guó)土面積占世界陸地總面積的7％，鳥類種數(shù)和獸類種數(shù)占世界的1O％以上。由于我國(guó)的生態(tài)系統(tǒng)分布是一個(gè)持續(xù)變化的動(dòng)態(tài)系統(tǒng)，伴隨著自然環(huán)境的惡化，野生動(dòng)物的分布也隨之發(fā)生相應(yīng)的變化或遷徙。如歷史時(shí)期野生象群的分布，就有一個(gè)從黃河流域中下游地區(qū)至長(zhǎng)江流域地區(qū)、珠江流域地區(qū)、滇西南地區(qū)不斷南遷的過(guò)程。從地質(zhì)時(shí)代的第四紀(jì)以來(lái)，與中國(guó)處于同緯度的歐洲和北美都有大陸冰川覆蓋，以致寒冷的氣候使許多野生動(dòng)物相繼滅絕。然而，中國(guó)的高山冰川很少，受寒冷的影響較小，所以一些具有“活化石”之稱的野生動(dòng)物如大熊貓、揚(yáng)子鱷等能殘存到現(xiàn)在，從而增加了中國(guó)野生動(dòng)物資源的豐富性與多樣性。

在野生動(dòng)物的分布與變遷中，比較典型地反映我國(guó)歷史時(shí)期生態(tài)演變的野生動(dòng)物主要是：野馬、大象、犀牛、竹鼠、長(zhǎng)臂猿等獸類和孔雀、鸚鵡等鳥類。

馬是人類最早馴化的物種。在人類發(fā)展的進(jìn)程中，馬為人類所馴服和利用，為人類做出了巨大貢獻(xiàn)。野馬被馴化了，野馬本身卻日益稀少，目前野馬種群已罕見蹤影。這一種群的變化，充分說(shuō)明人類活動(dòng)對(duì)自然界某些物種的影響之大、之烈。

藏羚羊在自然界是一種優(yōu)勢(shì)物種，它們成群結(jié)隊(duì)地在寂靜蒼茫的高原地平線上奔跳，快速而優(yōu)美的跑姿，展示了它們旺盛的生命力和在雪域高原條件下的成功進(jìn)化。它們能夠在這片原本屬于它們的土地上生活數(shù)千萬(wàn)年，從物種自身的角度看，難以存在瀕臨滅絕的危險(xiǎn)。但是在盜獵分子大批量殘殺下，藏羚羊遭受到滅頂之災(zāi)，種群數(shù)量已急劇減少。

根據(jù)調(diào)查，從自然界每捕捉一只鳥，就有1O只鳥作為陪襯，在捕捉、販運(yùn)和飼養(yǎng)中死亡。因此，那種吃鳥、捕鳥、賞籠中鳥的所謂“鳥文化”，是建立在成千上萬(wàn)只鳥的尸骨之上，堪稱對(duì)自然界的暴行和對(duì)生命的蹂躪。

中國(guó)古代大象的分布地區(qū)較為廣泛，南方、北方皆有。距今3 00O多年前，黃河中下游流域地區(qū)還有野象分布。甲骨文中有較多獵獲大象的記載。殷商時(shí)期，中原一帶不僅野象較多，而且還進(jìn)行人工馴養(yǎng)，成為作戰(zhàn)的工具。在殷墟遺址中，考古發(fā)現(xiàn)有象、獐、水牛、竹鼠等亞熱帶動(dòng)物骨骼遺骸?！睹献印る墓酚涊d：“周公相武王……滅國(guó)者五十，驅(qū)虎、豹、犀、象而遠(yuǎn)之?！鄙鲜鍪穼?shí)表明，夏商時(shí)期，我國(guó)野象曾經(jīng)分布在華北平原北部燕山山脈至呂梁山、陜北一線。春秋時(shí)代以后，中國(guó)野象分布漸由華北地區(qū)南移到秦嶺、淮河一線。這時(shí)，黃河流域地區(qū)的象群雖然少見，但仍有野象活動(dòng)的記載。北周時(shí)，在兗州(今屬山東)發(fā)現(xiàn)大象。南北朝至宋代，大象在黃河一線以南、以長(zhǎng)江流域一線為中心的廣大地區(qū)活動(dòng)，屢見于史書。南北朝時(shí)，淮南“有野象數(shù)百”，“壞人室廬”。北宋初(公元962年)，“有象至黃陂縣(今屬武漢市境內(nèi))匿林中，食民苗稼，又至安(今湖北境內(nèi))、復(fù)(今湖北境內(nèi))、襄(今湖北境內(nèi))、唐州(今河南境內(nèi))踐民田”；乾德年間(公元967年)，“有象自至京師(今河南境內(nèi))”；開寶年間(公元976年)，“己酉，吳越王獻(xiàn)馴象”。史實(shí)表明：宋時(shí)，長(zhǎng)江流域一線還有不少的象群活動(dòng)。至于長(zhǎng)江流域以南地區(qū)，當(dāng)時(shí)象群活動(dòng)的記載很多，《宋史》記載可數(shù)的就達(dá)幾十處。宋元以后，長(zhǎng)江流域大象活動(dòng)的記載至今未有發(fā)現(xiàn)，可見，元、明、清時(shí)大象的主要活動(dòng)地區(qū)已轉(zhuǎn)移到嶺南、廣西等地。史載：洪武年間，“廣東雷州衛(wèi)進(jìn)象一百三十二”，“馴象衛(wèi)進(jìn)象。先是詔思明、太平、田州、龍州諸土官領(lǐng)兵會(huì)馴象衛(wèi)官軍往欽、廉、藤、蘺、澳等山捕象，豢養(yǎng)馴押，至是以進(jìn)?！碑?dāng)時(shí)，嶺南象群時(shí)常出沒破壞莊稼，為此，“率兵二萬(wàn)驅(qū)捕”。萬(wàn)歷年間(公元1587年)，橫州仍“有象出北鄉(xiāng)，害稼”；欽州亦多象群“踐踏田禾，觸害百姓”。直至清乾隆年間，廣西靈山一帶之象，“每秋熟，輒成群出食，民甚苦之”。道光年間(公元1833年)，史載“大廉山群象踐民稼，逐之不去”，至當(dāng)時(shí)已變?yōu)椤跋箝g有”。這一地區(qū)的大象至19世紀(jì)20年代以后已漸趨稀少，不久即難覓其蹤跡?，F(xiàn)今僅云南西南部才有殘存象群分布。

大象的分布及變遷，大體上也反映了我國(guó)同類別的熱帶或亞熱帶動(dòng)物如犀牛、長(zhǎng)臂猿等以及適宜溫暖環(huán)境的動(dòng)物如竹鼠、野生水牛等分布及變遷情況。盡管它們的分布及變遷在時(shí)間與空間上存在著一定的差異，但其南遷的方向、地域生態(tài)分布與時(shí)間變化趨勢(shì)等，卻是基本一致或大同小異的。

歷史時(shí)期野生動(dòng)物的分布及其與人類活動(dòng)的關(guān)系，是構(gòu)成我國(guó)古代生態(tài)系統(tǒng)的基本要素之一。唐代著名詩(shī)人李白所描繪的“兩岸猿聲啼不住，輕舟已過(guò)萬(wàn)重山”、“但見悲鳥號(hào)古木，雄飛雌從繞林間”的生態(tài)自然景觀或人文生態(tài)現(xiàn)象，可謂豐富多彩。漫長(zhǎng)的自然界演化歷程表明，物種的多樣性有利于生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的延續(xù)，相反，物種的減少則會(huì)直接影響地域性乃至整個(gè)地球生態(tài)平衡的。

第二節(jié) 傳統(tǒng)工業(yè)化進(jìn)程中的生態(tài)演變

工業(yè)革命揭開了人類大規(guī)模開發(fā)利用化石能源和礦產(chǎn)資源的序幕。隨著全球工業(yè)化進(jìn)程加快，工業(yè)化的范圍、內(nèi)涵日益擴(kuò)大，不同國(guó)家經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的變遷呈現(xiàn)出階段性的演化特征。但是萬(wàn)變不離其宗，傳統(tǒng)的工業(yè)革命所需要的能源主要是煤、石油等化石燃料，其直接后果是生態(tài)破壞、環(huán)境污染。工業(yè)革命對(duì)于人類財(cái)富的積累無(wú)疑是一次巨大的進(jìn)步，但對(duì)于人類的生存環(huán)境卻是一場(chǎng)災(zāi)難。也正是全球性的生態(tài)災(zāi)難警示人類社會(huì)必須實(shí)施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。

一、生態(tài)資源的加劇消耗

英國(guó)于19世紀(jì)60年代、美國(guó)和法國(guó)于20世紀(jì)初期完成了傳統(tǒng)工業(yè)化過(guò)程，德國(guó)于2O世紀(jì)30年代、前蘇聯(lián)和日本等國(guó)也于2O世紀(jì)70年代，先后完成傳統(tǒng)工業(yè)化過(guò)程。盡管不同國(guó)家完成傳統(tǒng)工業(yè)化的時(shí)間不同，但都有一個(gè)共同特征，即都經(jīng)歷了能源和礦產(chǎn)資源高消耗、環(huán)境高污染的過(guò)程。

1.能源與礦產(chǎn)資源消耗加劇

礦產(chǎn)資源為人類提供了95％以上的能源，80％以上的工業(yè)原料和70％以上的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料。工業(yè)革命發(fā)生以來(lái)，人類社會(huì)已經(jīng)消耗了巨大的礦產(chǎn)資源，同時(shí)積累了巨大數(shù)量的社會(huì)物質(zhì)財(cái)富。1800—1900年，全球GDP增長(zhǎng)了7倍，相應(yīng)的粗鋼消費(fèi)增長(zhǎng)了10倍，金屬銅消費(fèi)增長(zhǎng)了1.15倍，金屬鋁消費(fèi)增長(zhǎng)了2.27倍，主要能源煤炭消費(fèi)增長(zhǎng)了57倍，石油消費(fèi)增長(zhǎng)了26倍，天然氣消費(fèi)增長(zhǎng)近1倍。1900—2000年，人類社會(huì)的財(cái)富積累明顯加快，100年間全球GDP增長(zhǎng)了18倍，與此相應(yīng)，粗鋼消費(fèi)增長(zhǎng)了30倍，金屬銅消費(fèi)增長(zhǎng)了28倍，金屬鋁消費(fèi)增長(zhǎng)了3 600倍，主要能源煤炭消費(fèi)增長(zhǎng)了5倍，石油消費(fèi)增長(zhǎng)了178倍，天然氣消費(fèi)增長(zhǎng)了362倍。迄今為止，人類已經(jīng)鋪設(shè)了120萬(wàn)千米的鐵路，138萬(wàn)千米的石油、天然氣等各類運(yùn)輸管道，修筑了2 860萬(wàn)千米的公路，建設(shè)了46 500座飛機(jī)場(chǎng)，生產(chǎn)了無(wú)數(shù)的汽車、飛機(jī)、輪船和各類消費(fèi)品，消耗了數(shù)量驚人的礦產(chǎn)資源。

近百年來(lái)，化石能源產(chǎn)量呈指數(shù)式快速增長(zhǎng)。以石油和天然氣為例，1900年產(chǎn)量分別為4 000萬(wàn)噸和560萬(wàn)噸油當(dāng)量，1950年分別增長(zhǎng)到5.3億噸和1.7億噸油當(dāng)量，2000年分別迅猛增至35.7億噸和21.8億噸油當(dāng)量。石油和天然氣產(chǎn)量增長(zhǎng)主要發(fā)生在20世紀(jì)五六十年代全球經(jīng)濟(jì)高速增長(zhǎng)時(shí)期。

100年間，化石能源結(jié)構(gòu)經(jīng)歷了兩次標(biāo)志性轉(zhuǎn)變。第一次發(fā)生在1965年，石油消費(fèi)量首次超過(guò)煤炭消費(fèi)量，人類能源消費(fèi)由“煤炭時(shí)代”進(jìn)入“石油時(shí)代”；第二次發(fā)生在2000年，天然氣產(chǎn)量與煤炭產(chǎn)量持平，天然氣生產(chǎn)呈快速增長(zhǎng)之勢(shì)，人類社會(huì)進(jìn)入天然氣與石油并重的時(shí)代。到2000年，全球一次性能源生產(chǎn)結(jié)構(gòu)中，石油占39％，煤炭占25％，天然氣占25％。

全球石油生產(chǎn)歷史大致分4個(gè)階段：第一階段為1857—1900年，石油生產(chǎn)和消費(fèi)處于起步階段，生產(chǎn)規(guī)模極其有限，但平均增長(zhǎng)速率很高；第二階段為1901—1945年，汽車、坦克等大量耗油裝置的發(fā)明以及兩次世界大戰(zhàn)，刺激了石油生產(chǎn)和消費(fèi)規(guī)模的擴(kuò)大，但總體仍處于較低水平；第三階段為第二次世界大戰(zhàn)結(jié)束至1974年，其時(shí)全球主要發(fā)達(dá)國(guó)家完成工業(yè)化，石油工業(yè)呈蓬勃發(fā)展之勢(shì)，石油生產(chǎn)和消費(fèi)達(dá)到了頂峰；第四階段為1975年以后，世界經(jīng)歷了兩次石油危機(jī)，石油生產(chǎn)和消費(fèi)進(jìn)入波動(dòng)增長(zhǎng)期。由此可見，1945年以來(lái)，是全球石油生產(chǎn)和消費(fèi)的快速增長(zhǎng)時(shí)期，這一時(shí)期累計(jì)采掘的石油近l 200億噸，占人類歷史全部采掘量的95％。

人類開采煤炭的歷史久遠(yuǎn)。主要由于英國(guó)工業(yè)革命對(duì)煤炭需求的快速增長(zhǎng)，在1760年前后全球開始了大規(guī)模的煤炭采掘。到目前為止，已采掘煤炭約2 400億噸煤炭，其中20世紀(jì)的100年間采掘煤炭2 282億噸，占人類歷史采掘量的99.2％。20世紀(jì)全球煤炭產(chǎn)量變化也大致分4個(gè)階段：第一階段為19OO—1913年，是煤炭產(chǎn)量穩(wěn)步上升階段，年均增長(zhǎng)率4.32％，這一階段是煤炭生產(chǎn)和消費(fèi)的黃金期；第二階段為1914—1945年，全球煤炭生產(chǎn)波動(dòng)大，期間經(jīng)歷了兩次世界大戰(zhàn)和兩次經(jīng)濟(jì)危機(jī)，導(dǎo)致煤炭產(chǎn)量大幅度下滑；第三階段為1946—1989年，煤炭產(chǎn)量穩(wěn)步上升，年均增長(zhǎng)率為2.93％，這一階段是全球煤炭生產(chǎn)穩(wěn)定持續(xù)增長(zhǎng)最長(zhǎng)的時(shí)期，同全球經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)定增長(zhǎng)密切相關(guān)；第四階段為1990—2000年，全球煤炭產(chǎn)量震蕩下降，年均增長(zhǎng)率為一O.73％。

人類大規(guī)模開發(fā)利用天然氣不足60年。此前生產(chǎn)規(guī)模非常小，直到第二次世界大戰(zhàn)結(jié)束后天然氣生產(chǎn)規(guī)模才逐漸擴(kuò)大。特別是近些年來(lái)，全球天然氣生產(chǎn)與消費(fèi)呈快速增長(zhǎng)之勢(shì)，逐漸取代煤炭成為第二大一次性能源。天然氣產(chǎn)量的迅速增長(zhǎng)得益于4個(gè)方面的因素：一是兩次石油危機(jī)導(dǎo)致國(guó)際油價(jià)飚升，促使石油消費(fèi)大國(guó)開始調(diào)整石油在能源結(jié)構(gòu)中的份額，為天然氣生產(chǎn)和消費(fèi)快速增長(zhǎng)提供了廣闊空間；二是天然氣開采技術(shù)進(jìn)步極大地促進(jìn)了產(chǎn)量的增長(zhǎng)，特別是海上采氣量不斷增加和開采成本的降低，為人類大規(guī)模利用天然氣奠定了基礎(chǔ)；三是天然氣管道建設(shè)加快，為其加速利用創(chuàng)造了條件。截至2000年全球累計(jì)鋪設(shè)各類天然氣管道80萬(wàn)千米，可以繞地球20圈，為天然氣的消費(fèi)提供了必要的基礎(chǔ)設(shè)施；四是天然氣探測(cè)儲(chǔ)量不斷增加推動(dòng)了天然氣消費(fèi)的信心。

2.土地荒漠化日益加劇

荒漠化是指在干旱、半干旱和某些半濕潤(rùn)、濕潤(rùn)地區(qū)，由于氣候變化和人類活動(dòng)等各種因素所造成的土地退化，使土地生物和經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)潛力減少，甚至基本喪失?；哪笾掠?類：一是在風(fēng)力作用下出現(xiàn)風(fēng)蝕地、粗化地表和流動(dòng)沙丘為標(biāo)志性形態(tài)。二是在流水作用下出現(xiàn)劣質(zhì)地和石質(zhì)坡地為標(biāo)志性形態(tài)。三是在物理和化學(xué)作用下出現(xiàn)土壤板結(jié)、細(xì)顆粒減少、土壤水分蓄積能力下降，從而導(dǎo)致土壤干化脫水和土壤有機(jī)質(zhì)的顯著下降，出現(xiàn)土壤養(yǎng)分銳減和土壤鹽漬化。四是工業(yè)礦山開發(fā)造成的，主要表現(xiàn)為土地資源損毀和土壤嚴(yán)重污染，致使土地生產(chǎn)力嚴(yán)重下降，甚至絕產(chǎn)。

荒漠化是當(dāng)今世界最嚴(yán)重的環(huán)境與社會(huì)經(jīng)濟(jì)問(wèn)題。聯(lián)合國(guó)環(huán)境規(guī)劃署曾3次系統(tǒng)評(píng)估了全球荒漠化狀況。1991年底為聯(lián)合國(guó)環(huán)發(fā)大會(huì)所準(zhǔn)備報(bào)告的評(píng)估結(jié)果說(shuō)明，全球荒漠化面積由1984年的34.75億公頃增加到1991年的35.92億公頃，約占全球陸地面積的1／4，已影響到了全世界1／6的人口(約9億人)，100多個(gè)國(guó)家和地區(qū)。據(jù)測(cè)算，在全球35.92億公頃受到荒漠化影響的土地中，旱地1.73億公頃，牧場(chǎng)3O.7l億公頃，水澆地2 700萬(wàn)公頃。全球平均每年有600萬(wàn)公頃的土地變?yōu)榛哪?，其?20萬(wàn)公頃是牧場(chǎng)，250萬(wàn)公頃是旱地，12.5萬(wàn)公頃是水澆地。另外，已有2 100萬(wàn)公頃土地因退化而不能生長(zhǎng)谷物。

非洲大陸有世界上最大的旱地，約為20億公頃，占非洲陸地總面積的65％。整個(gè)非洲干旱地區(qū)經(jīng)常出現(xiàn)嚴(yán)重旱災(zāi)。目前非洲36個(gè)國(guó)家受到不同程度的干旱和荒漠化影響，有近5 000萬(wàn)公頃土地半退化或嚴(yán)重退化，占全大陸農(nóng)業(yè)耕地和永久草原的1／3。根據(jù)聯(lián)合國(guó)環(huán)境規(guī)劃署的調(diào)查，在撒哈拉南側(cè)每年有150萬(wàn)公頃的土地變成荒漠。在1958—1975年，僅蘇丹撒哈拉沙漠就向南蔓延了9O～100千米。亞太地區(qū)也是荒漠化非常突出的區(qū)域，共有8 600萬(wàn)公頃的干旱地、半干旱地和半濕潤(rùn)地，7 000萬(wàn)公頃的雨水灌溉作物地和l 600萬(wàn)公頃灌溉作物地受到荒漠化影響。這意味著亞洲有35％的生產(chǎn)用地受到荒漠化影響。遭受荒漠化影響最嚴(yán)重的國(guó)家依次是中國(guó)、阿富汗、蒙古、巴基斯坦和印度。亞洲是世界上受荒漠化影響人口分布最集中的地區(qū)。

土地荒漠化是自然因素和人為活動(dòng)綜合作用的結(jié)果。自然因素主要是指異常的氣候條件，特別是嚴(yán)重的干旱條件，由此造成植被退化，風(fēng)蝕加快，引起荒漠化。人為因素主要指過(guò)度放牧、亂砍濫伐、開墾林草地并進(jìn)行連續(xù)耕作等，由此造成植被破壞，地表，加快風(fēng)蝕或雨蝕。就全球而言，過(guò)度放牧和不適當(dāng)?shù)暮底鬓r(nóng)業(yè)是干旱和半干旱地區(qū)發(fā)生荒漠化的主要原因(表2-2、2-3)。

同樣，干旱和半干旱地區(qū)用水管理不善，引起大面積土地鹽堿化，也是一個(gè)十分嚴(yán)重的問(wèn)題。從亞太地區(qū)人類活動(dòng)對(duì)土地退化的影響構(gòu)成來(lái)看，植被破壞占37％，過(guò)度放牧占33％，不可持續(xù)農(nóng)業(yè)耕種占25％，基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)過(guò)度開發(fā)占5％。非洲的情況與亞洲類似，過(guò)度放牧、過(guò)度耕作和大量砍伐薪材是土地荒漠化的主要原因。

荒漠化的主要危害是土地生產(chǎn)力下降和隨之而來(lái)的農(nóng)牧業(yè)減產(chǎn)，相應(yīng)帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)損失和一系列社會(huì)惡果。在1984—1985年的非洲中，至少有3 000萬(wàn)人處于極度饑餓狀態(tài)，l 000萬(wàn)人成了難民。據(jù)1977年聯(lián)合國(guó)沙漠化會(huì)議估算，荒漠化在生產(chǎn)能力方面造成的損失每年近26O億美元。1980年，聯(lián)合國(guó)環(huán)境規(guī)劃署進(jìn)一步估算了防止干旱土地退化工作失敗所造成的經(jīng)濟(jì)損失，在當(dāng)時(shí)估計(jì)到2000年總共將損失5 200億美元。1992年，聯(lián)合國(guó)環(huán)境規(guī)劃署估計(jì)，由于全球土地退化每年所造成的經(jīng)濟(jì)損]失約423億美元[按1990年價(jià)格計(jì)算]，如果在下一個(gè)2O年里在防止土地退化方面繼續(xù)無(wú)所作為，損失總共將高達(dá)8 500億美元。從各大洲的損失看，亞洲損失最大，其次是非洲、北美洲、大洋洲、南美洲、歐洲。從土地類型看，放牧土地退化面積最大，損失也最大；灌溉土地和雨澆地受損失情況大致相同。從1980年和1990年所作估算的比較看，由于世界各國(guó)防治土地荒漠化的進(jìn)展甚微，在1978—1991年，全世界的直接損失約為3 000億～6 000億美元。這尚不包括荒漠化地區(qū)以外的影響損失和間接經(jīng)濟(jì)損失。

3.森林資源退化

從全球來(lái)看，森林減少仍然是許多發(fā)展中國(guó)家所面臨的嚴(yán)重問(wèn)題，由此造成的一系列環(huán)境惡果。

1990年，全球森林及稀疏的叢林和灌木林覆蓋面積為51億公頃，約占陸地面積的40％，其中34億公頃屬于聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織定義的“森林”(在發(fā)達(dá)國(guó)家樹冠覆蓋率至少為2O％，在發(fā)展中國(guó)家為10％)。從聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織90年代初所進(jìn)行的評(píng)估看，全球森林面積的減少主要發(fā)生在2O世紀(jì)50年代以后，其中1980—1990年，全球乎均每年損失森林995萬(wàn)公頃，約等于韓國(guó)的國(guó)土面積(表2-4)。

從世界各地區(qū)的情況看，在非洲、亞洲和拉美等地，約有熱帶森林18億公頃，包括雨林和濕潤(rùn)落葉林等。20世紀(jì)80年代期間，這些地區(qū)森林砍伐總面積和木材總砍伐量持續(xù)增長(zhǎng)，平均每年砍伐590萬(wàn)公頃，其中490萬(wàn)公頃是原始森林。森林的大面積砍伐，導(dǎo)致森林生態(tài)系統(tǒng)嚴(yán)重退化。北美、歐洲、亞洲等地的溫帶森林共有16億公頃，主要集中在工業(yè)化國(guó)家。盡管過(guò)去半個(gè)世紀(jì)里溫帶森林面積基本保持不變，甚至還有增加，但森林質(zhì)量總體上退化了，大量原始森林已被人工林所取代，通常只是同齡的、單一品種的林木，遠(yuǎn)不像天然林有比較高的生物多樣性和生態(tài)功能作用，抵御病蟲害和自然災(zāi)害干擾的能力也比較差。

熱帶森林有著豐富的物種和巨大的調(diào)節(jié)氣候功能。熱帶森林減少一直是世界的熱點(diǎn)問(wèn)題。據(jù)聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織的數(shù)據(jù)，1960一1990年期間，全球喪失了4.5億公頃的熱帶森林。亞洲同期損失了大約 l／3的熱帶森林，非洲和拉丁美洲各損失了大約18％的熱帶森林。

森林資源減少的主要原因：第一，亂砍濫伐林木。溫帶森林的砍伐歷史比較長(zhǎng)，在工業(yè)化過(guò)程中，歐洲、北美等地的溫帶森林有l(wèi)／3被砍伐掉了。而熱帶森林的大規(guī)模開發(fā)只有30多年的歷史。歐洲國(guó)家進(jìn)入非洲，美國(guó)進(jìn)入中南美，日本進(jìn)入東南亞，尋求熱帶林木資源。這一期間，發(fā)達(dá)國(guó)家進(jìn)口的熱帶木材增長(zhǎng)了十幾倍，占世界木材和紙漿總供給量的10％左右。近年來(lái)，為了保護(hù)熱帶森林，越來(lái)越多的國(guó)家已禁止出口原木。

第二，開墾林地為農(nóng)田。為了滿足人口增長(zhǎng)對(duì)糧食的需求，發(fā)展中國(guó)家開墾了大量的林地，特別是農(nóng)民燒荒耕作，刀耕火種，對(duì)森林造成了嚴(yán)重破壞。據(jù)估算，熱帶地區(qū)半數(shù)以上的森林采伐是燒荒開墾造成的。在人口稀少的地方，農(nóng)民在耕作一段時(shí)間后就轉(zhuǎn)移到其他地方開墾，原來(lái)耕作過(guò)的林地肥力和森林都能比較快地恢復(fù)，刀耕火種尚不對(duì)森林構(gòu)成很大的危害。但是，隨著人口增長(zhǎng)，開墾林地的耕作強(qiáng)度和持續(xù)時(shí)間都增加了，從而加劇了林地土壤侵蝕，嚴(yán)重?fù)p害了森林植被再生和恢復(fù)能力。

第三，采集薪炭。全世界約有50％的人口用薪柴作為主要燃料，每年約有l(wèi)億多米3的林木被消耗掉。隨著人口的增長(zhǎng)，對(duì)薪材的需求量也相應(yīng)增長(zhǎng)，采伐的林木也越來(lái)越多。

第四，大規(guī)模毀林放牧。為了滿足美國(guó)等國(guó)對(duì)牛肉的需求，中南美地區(qū)、特別是南美亞馬遜地區(qū)，砍伐和燒毀了大片森林，林地變?yōu)槟翀?chǎng)。這使得具有地球“肺”功能的熱帶雨林面積急劇減少，溫室效應(yīng)加大。

第五，空氣污染。歐美等工業(yè)化國(guó)家，空氣污染對(duì)森林退化也產(chǎn)生了明顯的影響。據(jù)1994年歐洲委員會(huì)對(duì)32個(gè)國(guó)家的調(diào)查，由于空氣污染等原因，歐洲大陸26.4％的森林有中等或嚴(yán)重的落葉現(xiàn)象。

4.水資源危機(jī)日益加劇

水是世界上最重要的資源之一，總體積約為15億千米3。這些水如果均勻分布在地球表面，地球海洋的水深平均約3 000米。但其中只有約3％是淡水，淡水的90％又被封凍在兩極及高山的冰層和冰川中，難以利用。這些資源的時(shí)空分布又不均，加上人類的不合理利用，使世界上許多地區(qū)面臨日益嚴(yán)重的水資源危機(jī)。

淡水資源短缺 由于人口增長(zhǎng)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展，用水量不斷增加。在過(guò)去3個(gè)世紀(jì)里，人類提取的淡水資源量增加了35倍，1970年達(dá)到了3 500千米；。2O世紀(jì)后半葉，淡水提取量每年增加4％～8％，其中農(nóng)業(yè)灌溉和工業(yè)用水占了增長(zhǎng)的主要部分(表2—5)，特別是20世紀(jì)7。年代“綠色革命”期間，灌溉用水翻了一番。

根據(jù)國(guó)際經(jīng)驗(yàn)，每人每年1000米3可重復(fù)使用的淡水資源是一個(gè)基本指標(biāo)，低于這個(gè)指標(biāo)的國(guó)家可能會(huì)經(jīng)受阻礙發(fā)展和損害健康的長(zhǎng)期性水荒。目前，世界上有20個(gè)左右的國(guó)家已低于這一指標(biāo)，大部分位于西亞和非洲。據(jù)有關(guān)國(guó)際組織預(yù)測(cè)，生活在缺水國(guó)家的人口將從1990年的1.32億增加到2025年的6.53億(按照低人口增長(zhǎng)預(yù)測(cè))和9.O4億(按照高人口增長(zhǎng)預(yù)測(cè))之間。到2050年，預(yù)測(cè)生活在缺水國(guó)家中的人口將增加到1O.6億和24.3億之間，占全球預(yù)測(cè)人口的13％～20％。這尚不包括中國(guó)西北部、印度西部和南部、巴基斯坦和墨西哥的大部分地區(qū)、美國(guó)和南美西海岸的干旱缺水地區(qū)。全世界實(shí)際受水資源短缺影響的人口要比上述預(yù)測(cè)數(shù)字多得多。

與淡水資源短缺相對(duì)應(yīng)的是水資源的浪費(fèi)。農(nóng)業(yè)消耗了全球用水量的70％左右。農(nóng)業(yè)灌溉用水效率普遍比較低，許多灌溉系統(tǒng)60％以上的水在澆灌莊稼前就滲漏和蒸發(fā)掉了，并帶來(lái)土壤鹽漬化。

淡水污染 水污染有三個(gè)主要來(lái)源，即生活廢水、工業(yè)廢水和含有農(nóng)業(yè)污染物的地表徑流。另外，固體廢物滲漏和大氣污染物沉降也造成對(duì)水體的交叉污染。水體污染大大減少了淡水的可供量，加劇了淡水資源的短缺。

據(jù)世界銀行的報(bào)告估計(jì)，由于水污染和缺少供水設(shè)施，全世界有10億多人口無(wú)法得到安全的飲用水。

隨著對(duì)淡水需求量的不斷增長(zhǎng)，在許多干旱和半干旱地區(qū)，淡水成為決定經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要制約因素，部門之間、地區(qū)之間和國(guó)家之間爭(zhēng)奪淡水資源的矛盾越來(lái)越突出。即使在水資源比較豐富的地區(qū)，不同功能用途之間的爭(zhēng)水矛盾也日益顯現(xiàn)出來(lái)。

過(guò)去，農(nóng)業(yè)是用水增長(zhǎng)最快的部門，灌溉用水往往優(yōu)先保證。隨著工業(yè)和城市生活用水的不斷增長(zhǎng)，在干旱半干旱地區(qū)，也在同農(nóng)業(yè)爭(zhēng)奪有限的水源。美國(guó)西部及一些發(fā)展中國(guó)家工業(yè)和城市較集中的地區(qū)，這種矛盾已非常明顯。

世界上許多重要河流由兩個(gè)或多個(gè)國(guó)家所有。全世界約有200多條國(guó)際河流或湖泊，其流域面積約占全球陸地面積的一半以上。因此，全球跨國(guó)的水資源管理是國(guó)際環(huán)境與資源保護(hù)的重要領(lǐng)域。在西亞和北非等一些干旱和半干旱地區(qū)，水貴如油，各國(guó)在跨國(guó)河流和地下蓄水層開發(fā)利用上的爭(zhēng)執(zhí)十分尖銳，有時(shí)甚至引發(fā)軍事上的對(duì)峙，成為國(guó)際沖突的導(dǎo)火索。

5.海洋資源受到污染

海洋生態(tài)系統(tǒng)在維持全球氣候穩(wěn)定和生態(tài)平衡方面起著決定性作用。海洋生物資源及海洋魚類是人類食物的重要組成部分。全世界約有9.5億人把魚作為蛋白質(zhì)的主要來(lái)源。近幾十年來(lái)，海洋生物資源過(guò)度利用和海洋污染加劇，正在導(dǎo)致全球范圍海洋環(huán)境質(zhì)量和海洋生產(chǎn)力的退化。

海洋生物資源過(guò)度利用 世界漁業(yè)生產(chǎn)由海洋捕撈、內(nèi)陸捕撈和水產(chǎn)養(yǎng)殖(包括淡水和海水養(yǎng)殖)所組成。1993年，在全世界捕獲的1.O1億噸魚類中，海洋捕撈占77.7％，內(nèi)陸捕撈占6.8％，水產(chǎn)養(yǎng)殖占工5.5％。在1950—1990年，海洋捕撈量差不多翻了5番，達(dá)到8 600萬(wàn)噸，而到1993年下降到了8 400萬(wàn)噸。聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織1993年估計(jì)，2／3以上的海洋魚類被最大限度或過(guò)度捕撈，特別是有數(shù)據(jù)資料的25％的魚類，由于過(guò)度捕撈，已經(jīng)滅絕或?yàn)l臨滅絕，另有44％的魚類的捕撈已達(dá)到生物極限。從世界各主要捕撈區(qū)的情況看，大西洋和太平洋11個(gè)重要捕撈區(qū)中的6個(gè)捕撈區(qū)(占所有商業(yè)漁業(yè)資源的60％強(qiáng))，不是已經(jīng)枯竭，就是捕撈超過(guò)了極限。

海洋魚類過(guò)度捕撈不僅使海洋捕撈量陷于停滯，也使捕撈結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，高價(jià)值魚類減少，處于食物鏈低層的低價(jià)值魚類增多。20世紀(jì)7。年代以來(lái)，正是這些低價(jià)值魚類維持著漁業(yè)生產(chǎn)的增長(zhǎng)。

海洋污染 人類活動(dòng)產(chǎn)生的大部分廢棄物和污染物最終都進(jìn)入了海洋，海洋污染越來(lái)越嚴(yán)重。目前，每年都有數(shù)十億噸的淤泥、污水、工業(yè)垃圾和化工廢物等直接流人海洋；河流每年有將近百億噸的淤泥和廢物帶人沿海水域。海洋污染的主要來(lái)源有：城市污水和農(nóng)業(yè)徑流、空氣污染、船舶、傾倒垃圾等。從總體上看，海洋污染主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

·世界沿海水域大部分已遭受污染，公海則相對(duì)清潔。

·分布最廣、影響最大的污染源是排放的污水和土地開墾及侵蝕的沉積物。

·污染和沿海開發(fā)對(duì)濕地、紅樹林、珊瑚礁和沙丘的破壞，危及沿海生態(tài)系統(tǒng)，使許多動(dòng)物的棲息和繁殖地遭到毀壞，威脅到魚類和其他野生生物的生存。

·船舶、鉆井平臺(tái)原油泄漏和農(nóng)藥等有機(jī)合成物的注入，造成海洋區(qū)域性污染。

·海洋垃圾中的塑料、廢棄漁網(wǎng)和石油泄漏形成的焦油團(tuán)等對(duì)海鳥和海洋哺乳動(dòng)物造成很大危害。

世界各國(guó)，主要是一些發(fā)達(dá)國(guó)家處理了部分排人海洋的污水。但從全球看，大量的污水經(jīng)河流、港口直接排人了海洋，造成世界許多沿海水域、特別是一些封閉和半封閉的海灣和港灣出現(xiàn)富營(yíng)養(yǎng)化，過(guò)量的氮、磷等營(yíng)養(yǎng)物造成藻類和其他水生植物的迅速生長(zhǎng)，極易發(fā)生由有毒藻類構(gòu)成的赤潮。赤潮往往急劇蔓延，造成魚類死亡、貝類中毒，給沿海養(yǎng)殖業(yè)帶來(lái)毀滅性災(zāi)害。

二、重度環(huán)境污染事件頻頻發(fā)生

西方國(guó)家首先步人工業(yè)化進(jìn)程，最早享受到工業(yè)化帶來(lái)的繁榮，也最早品嘗到工業(yè)化帶來(lái)的苦果。在工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家，從20世紀(jì)50一60年代開始，“公害事件”層出不窮，導(dǎo)致成千上萬(wàn)人患公害病，不少的人在“公害事件”中喪生。其中，有八起事件引人注目，被稱為“世界公害事件”，從中可以看到伴隨工業(yè)革命而來(lái)的環(huán)境污染的嚴(yán)重性。

馬斯河谷事件 1930年12月1—5日，比利時(shí)馬斯河谷的氣溫發(fā)生逆轉(zhuǎn)，工廠排出的有害氣體和煤煙粉塵，在近地大氣層中積聚。3天后，開始有人發(fā)病，一周內(nèi)，6O多人死亡，還有許多家畜死亡。造成這次事件的原因是幾種有害氣體和煤煙粉塵綜合作用導(dǎo)致的嚴(yán)重大氣污染。當(dāng)時(shí)，大氣中二氧化硫濃度高達(dá)25～100毫克／米3。

多諾拉事件 1948年10月26—31日，美國(guó)賓夕法尼亞州的多諾拉小鎮(zhèn)，彌漫的大霧致使全鎮(zhèn)5 911人相繼發(fā)病，發(fā)病率占全鎮(zhèn)人口的43％，其中17人死亡。大霧的成分主要由二氧化硫氣體組成，二氧化硫又與金屬元素、金屬化合物相互作用，導(dǎo)致這次事故的發(fā)生。當(dāng)時(shí)大氣中二氧化硫濃度高達(dá)O.5～2.O毫克／米3，并發(fā)現(xiàn)有塵粒。

倫敦?zé)熿F事件 1952年12月5—8日，素有“霧都”之稱的英國(guó)倫敦，突然有許多人患起呼吸系統(tǒng)病，并有4 000多人相繼死亡。此后2個(gè)月內(nèi)，又有8 000多人死亡。導(dǎo)致這次大氣嚴(yán)重污染事故的直接原因是：大氣中塵粒濃度高達(dá)4.46毫克／米3，是平時(shí)的1O倍；二氧化硫濃度高達(dá)1.34毫克／米3，是平時(shí)的6倍。

洛杉磯光化學(xué)煙霧事件 1936年在洛杉磯開采出石油后，刺激了當(dāng)?shù)仄嚇I(yè)的發(fā)展。至40年代初期，洛杉磯市已有250萬(wàn)輛汽車，每天消耗約1600萬(wàn)升汽油，由于汽車氣化率低，每天有大量含有碳?xì)浠衔锏奈矚馀湃舜髿庵?。在?yáng)光的照射下，這些汽車尾氣轉(zhuǎn)化為淺藍(lán)色的光化學(xué)煙霧，使這座本來(lái)風(fēng)景優(yōu)美、氣候溫和的濱海城市，成為“美國(guó)的霧城”。在光化學(xué)煙霧刺激下，當(dāng)?shù)鼐用竦难?、喉、鼻患病率和死亡率增高。同時(shí)，又使遠(yuǎn)在百里之外的柑橘減產(chǎn)、松樹枯萎。

水俁事件 從1908年起，日本一家生產(chǎn)氮肥的工廠，在水俁市建廠。該廠生產(chǎn)流程中產(chǎn)生的甲基汞化合物直接排入水俁灣。從1950年開始，先是發(fā)現(xiàn)“自殺貓”，后又發(fā)現(xiàn)有人生怪病，此病無(wú)法醫(yī)治，直至死亡。醫(yī)生無(wú)法確診病因，故稱之為“水俁病”。經(jīng)多年調(diào)查發(fā)現(xiàn)，水俁灣被大量甲基汞化合物污染，并在魚的體內(nèi)形成高濃度的富集，人食用了這種被污染的魚，中毒生病。其富集鏈為：甲基汞化合物一海水微生物一魚一貓，或魚一人，最終導(dǎo)致“水俁病”的發(fā)生。

富山事件 20世紀(jì)50年代日本三井金屬礦業(yè)公司在富山平原的神通川上游開設(shè)煉鋅廠，該廠排入神通川的廢水中含有金屬鎘，這種含鎘的水又被用來(lái)灌溉農(nóng)田，使稻米含鎘。人們因食用含鎘的大米和飲用含鎘的水而中毒，全身疼痛，故稱“骨痛癥”。據(jù)統(tǒng)計(jì)，1963—1968年5月，共確診患者258人，死亡128人。

四日事件 20世紀(jì)50～60年代，日本東部沿海的四日市設(shè)立了多家石油化工廠，這些工廠排出的含二氧化硫、金屬粉塵的廢氣，使許多居民患上哮喘等呼吸系統(tǒng)疾病而死亡。工967年，有些患者不堪忍受痛苦而自殺，到1970年，患者達(dá)500多人。

米糠油事件 工968年，日本九州愛知縣一帶在生產(chǎn)米糠油過(guò)程中，由于生產(chǎn)失誤，米糠油中混入了多氯酸苯，致使1400多人食用后中毒，4個(gè)月后，中毒者猛增到5 000余人，并有16人死亡。與此同時(shí)，用生產(chǎn)米糠油的副產(chǎn)品——黑油作為家禽飼料，又使數(shù)十萬(wàn)只雞死亡。

近些年來(lái)，在不少發(fā)展中國(guó)家，也出現(xiàn)了與發(fā)達(dá)國(guó)家類似的污染病的情況，使發(fā)展中國(guó)家面臨著發(fā)展與環(huán)境的雙重壓力。

造成重度環(huán)境污染的主要原因，首先是工業(yè)社會(huì)燃燒大量化石能源，成為大氣、水等環(huán)境污染與土地生態(tài)破壞的源頭。在工業(yè)革命初期，能源主要是煤，直到19世紀(jì)70年代以后，石油作為能源才開始進(jìn)入工業(yè)生產(chǎn)體系中，使工業(yè)能源結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化。最近幾十年，盡管水能等新的能源得到開發(fā)利用，但工業(yè)社會(huì)的能源依然以不可再生的煤和石油等能源為主，且其消耗量急劇增加。這種趨勢(shì)帶來(lái)了一系列始料不及的問(wèn)題。例如，英國(guó)在19世紀(jì)30年代完成了產(chǎn)業(yè)革命，建立了包括鋼鐵、化工、冶金、紡織等在內(nèi)的工業(yè)體系，促使煤的生產(chǎn)量、消耗量猛增，由此帶來(lái)的污染問(wèn)題也隨之突出。早在19世紀(jì)末，英國(guó)倫敦就曾發(fā)生過(guò)多次以煤作燃料造成的毒霧事件。

其次是工業(yè)制成品原料、主要是礦產(chǎn)資源，伴隨著采礦量的直線上升，造成環(huán)境嚴(yán)重污染。例如，日本足尾銅礦采掘量在1877年只有不足39噸，10年后猛增到2 515噸，翻了60多倍。19世紀(jì)末，將歐美的冶煉法引入日本足尾銅礦場(chǎng)，以黃銅礦為原料提取“純銅”。由于黃銅礦含硫、劇毒的砷化物和有色金屬粉塵，致使礦區(qū)附近的整片山林和莊稼被毀壞，礦山周圍24千米2的地區(qū)成為不毛之地，受害中心的一個(gè)村莊被迫全部轉(zhuǎn)移。同時(shí)，由于冶煉銅礦的有毒廢水、廢屑被排人了渡良瀨川的河系，1890年洪水泛濫，污染的河水漫溢，使附近4縣數(shù)萬(wàn)公頃土地受害，造成田園荒蕪，魚蝦死亡，沿岸數(shù)10萬(wàn)人流離失所。

三是環(huán)境污染的加劇還與人類對(duì)自然的認(rèn)識(shí)水平和技術(shù)能力直接相關(guān)。在工業(yè)化初期，人們對(duì)環(huán)境問(wèn)題缺乏知識(shí)，往往嚴(yán)重忽視環(huán)境問(wèn)題，造成意想不到的不良后果。當(dāng)環(huán)境污染發(fā)展到相當(dāng)嚴(yán)重并引起人們重視時(shí)，又常常由于技術(shù)能力不足和資金短缺而難以治理。

三、工業(yè)化初期的全球生態(tài)演變

在過(guò)去幾十年的時(shí)間內(nèi)，傳統(tǒng)的工業(yè)化經(jīng)濟(jì)模式帶來(lái)的環(huán)境變化，從地區(qū)性問(wèn)題發(fā)展成為波及世界各國(guó)的全球性問(wèn)題。如全球氣候變暖、臭氧層破壞、生物多樣性減少、酸雨污染以及核污染、沙塵暴等。圍繞這些問(wèn)題，國(guó)際社會(huì)在經(jīng)濟(jì)、政治、技術(shù)、貿(mào)易等方面形成了復(fù)雜的抗御或合作關(guān)系，并建立了一個(gè)龐大的國(guó)際環(huán)境條約體系，正在越來(lái)越影響著全球經(jīng)濟(jì)、政治和技術(shù)的未來(lái)走向。

1.全球氣候變化

(1)氣候變化是一個(gè)最典型的全球尺度的環(huán)境問(wèn)題。2O世紀(jì)70年代，科學(xué)家把氣候變暖作為一個(gè)全球環(huán)境問(wèn)題提了出來(lái)。80年代，隨著對(duì)人類活動(dòng)和全球氣候關(guān)系認(rèn)識(shí)的深化，隨著近百年來(lái)“最熱”天氣的出現(xiàn)，這一問(wèn)題開始成為國(guó)際政治和外交議題。1992年聯(lián)合國(guó)里約環(huán)發(fā)大會(huì)上，通過(guò)并簽署《氣候變化框架公約》。氣候變化問(wèn)題直接涉及經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式及能源利用的結(jié)構(gòu)與數(shù)量，正在成為深刻影響21世紀(jì)全球發(fā)展的一個(gè)重大國(guó)際性問(wèn)題。

近50多年來(lái)，大氣中產(chǎn)生溫室效應(yīng)的氣體已經(jīng)發(fā)現(xiàn)近30種，其中二氧化碳起重要的作用，甲烷、氟利昂和氧化亞氮也起相當(dāng)重要的作用(表2-6)。

從長(zhǎng)期氣候數(shù)據(jù)比較來(lái)看，在氣溫和二氧化碳之間存在顯著的相關(guān)關(guān)系(圖2-2)。

目前國(guó)際社會(huì)所討論的氣候變化問(wèn)題，主要是指溫室氣體增加產(chǎn)生的氣候變暖問(wèn)題。20世紀(jì)以來(lái)所進(jìn)行的科學(xué)觀測(cè)表明，大氣中各種溫室氣體的濃度都在增加。1750年之前，大氣中二氧化碳含量基本維持在280毫升／升。工業(yè)革命后，隨著人類活動(dòng)，特別是消耗的化石燃料不斷增長(zhǎng)和森林植被的大量破壞，人為排放的二氧化碳等溫室氣體不斷增加，大氣中二氧化碳含量逐漸上升，每年大約上升工.8毫升／升(約O.4％)，到目前已上升到近360毫升／升。從測(cè)量的結(jié)果看，大氣中二氧化碳的增加部分約等于人為排放量的一半。政府間氣候變化小組1996年發(fā)表了新的評(píng)估報(bào)告，再次肯定了溫室氣體增加將導(dǎo)致全球氣候的變化。根據(jù)各種計(jì)算機(jī)模型的預(yù)狽0，如果二氧化碳濃度從工業(yè)革命前的280毫升／升增加到560毫升／升，全球平均溫度可能上升1.5—4°C。

(2)影響氣候變化的因素。自然界本身排放著各種溫室氣體，同時(shí)在吸收或分解它們。在地球的長(zhǎng)期演化過(guò)程中，大氣中溫室氣體的變化是十分緩慢的，處于一種循環(huán)過(guò)程。迄今為止，發(fā)達(dá)國(guó)家消耗了全世界所生產(chǎn)的大部分化石燃料，其二氧化碳累積排放量達(dá)到了很高的水平。截至1992年，15個(gè)國(guó)家的二氧化碳排放量，列在表2—7中。從表中可以看出，發(fā)達(dá)國(guó)家仍然是二氧化碳等溫室氣體的主要排放國(guó)，美國(guó)是世界上頭號(hào)排放大國(guó)，包括中國(guó)在內(nèi)的一些發(fā)展中國(guó)家的排放總量也在迅速增長(zhǎng)。前蘇聯(lián)解體后，中國(guó)的排放量位居世界第二，受到國(guó)際社會(huì)的關(guān)

注。但以人均排放量和累積排放量而言，發(fā)展中國(guó)家還遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于發(fā)達(dá)國(guó)家(表2—7)。

人為的溫室氣體排放趨勢(shì)，主要取決于人口增長(zhǎng)、經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)、技術(shù)進(jìn)步、能效提高、各種能源相對(duì)價(jià)格等諸多因素的變化。國(guó)際著名能源機(jī)構(gòu)——國(guó)際能源局、美國(guó)能源部和世界能源理事會(huì)，根據(jù)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)和能源需求的不同景況，預(yù)測(cè)、提出了人為二氧化碳排放的各種可能趨勢(shì)。認(rèn)為在經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)平緩，對(duì)化石燃料使用沒有采取強(qiáng)有力的限制措施的情況下，到2O10年化石燃料仍將占世界商品能源的3／4左右，其消費(fèi)量可能超過(guò)目前水平的35％，同能源使用相關(guān)的二氧化碳排放量可能增長(zhǎng)30％～40％。到21世紀(jì)中葉，發(fā)達(dá)國(guó)家仍將是大氣中累積排放的二氧化碳的主要責(zé)任者。當(dāng)然，如果世界各國(guó)采取適合環(huán)境要求的經(jīng)濟(jì)和能源發(fā)展戰(zhàn)略，二氧化碳排放可能出現(xiàn)不同的前景(表2-8)。

(3)氣候變化的影響和危害。按照目前的發(fā)展趨勢(shì)，科學(xué)家預(yù)測(cè)有可能出現(xiàn)的影響和危害有：

海平面上升 全世界大約有1／3的人口生活在沿海岸線60千米的范圍內(nèi)，經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)，城市密集。全球氣候變暖導(dǎo)致的海洋水體膨脹和兩極冰雪融化，可能在21OO年使海平面上升50厘米，危及全球沿海地區(qū)，特別是那些人口稠密、經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的河口和沿海低地。這些地區(qū)可能會(huì)遭受淹沒或海水入侵，海灘和海岸遭受侵蝕，土地退化，海水倒灌和洪水加劇，港口受損，并影響沿海養(yǎng)殖業(yè)和供水排水系統(tǒng)。

影響農(nóng)業(yè)和自然生態(tài)系統(tǒng) 隨著二氧化碳濃度增加和氣候變暖，可能會(huì)增加植物的光合作用，延長(zhǎng)生長(zhǎng)季節(jié)，使世界一些溫度較低的地區(qū)更加適合農(nóng)業(yè)耕作。但全球氣溫和降雨形態(tài)的迅速變化，也可能使一些地區(qū)的農(nóng)業(yè)和自然生態(tài)系統(tǒng)難以很快適應(yīng)這種變化，從而遭受災(zāi)害性影響，造成較大范圍的森林植被破壞和農(nóng)業(yè)災(zāi)害。

加劇洪澇、干旱及其他氣象災(zāi)害 全球平均氣溫略有上升，就可能帶來(lái)頻繁的氣候?yàn)?zāi)害。過(guò)多的降雨、大范圍的干旱和持續(xù)的高溫，造成大范圍的災(zāi)害損失。有的科學(xué)家根據(jù)氣候變化的歷史數(shù)據(jù)，推測(cè)氣候變暖可能破壞海洋環(huán)流，引發(fā)新的冰河期，給高緯度地區(qū)造成可怕的氣候?yàn)?zāi)難。

影響人類健康 氣候變暖有可能增加疾病危險(xiǎn)，特別是傳染病的流行。高溫會(huì)給人類的循環(huán)系統(tǒng)增加負(fù)擔(dān)，熱浪會(huì)引起死亡率的上升。隨著溫度升高，可能使許多國(guó)家瘧疾、淋巴腺絲蟲病、血吸蟲病、黑熱病、登革熱、傳染性腦炎增加或再次發(fā)生。

(4)氣候變化對(duì)中國(guó)的影響。從中外專家的研究結(jié)果看，總體上我國(guó)的變暖趨勢(shì)冬季將強(qiáng)于夏季；在北方和西部的溫暖地區(qū)以及沿海地區(qū)降雨量將會(huì)增加，長(zhǎng)江、黃河等流域的洪水暴發(fā)頻率會(huì)提高；東南沿海地區(qū)臺(tái)風(fēng)和暴雨也將更為頻繁；春季和初夏許多地區(qū)干旱加劇，干熱風(fēng)頻繁，土壤蒸發(fā)量上升。農(nóng)業(yè)是受影響最大的部門。溫度升高將延長(zhǎng)作物生長(zhǎng)期，減少霜凍，二氧化碳的“肥料效應(yīng)”會(huì)增強(qiáng)光合作用，對(duì)農(nóng)業(yè)產(chǎn)生有利的影響；但土壤蒸發(fā)量上升，洪澇災(zāi)害增多和海水侵蝕等也將對(duì)農(nóng)業(yè)帶來(lái)不利的影響。海平面上升最嚴(yán)重的影響是增加風(fēng)暴潮和臺(tái)風(fēng)發(fā)生的頻率和強(qiáng)度，海水入侵和沿海侵蝕也將造成經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的重大損失。

2.臭氧層破壞和損耗

(1)臭氧層破壞及其成因。大氣中的臭氧含量?jī)H一億分之一，但在離地面2O～30千米的平流層中，存在著一個(gè)臭氧層，其中臭氧的含量占這一高度空氣總量的十萬(wàn)分之一。臭氧層的臭氧含量雖然極其微少，卻具有很強(qiáng)的吸收紫外線的功能，可以吸收太陽(yáng)光紫外線中對(duì)生物有害的部分(UV—B)。由于臭氧層有效地阻擋了來(lái)自太陽(yáng)紫外線的侵襲，才使得人類和地球上各種生命能夠存在、繁衍和發(fā)展。

1985年，英國(guó)科學(xué)家觀測(cè)到南極上空出現(xiàn)臭氧層空洞，并證實(shí)其同氟利昂(CFCs)分解產(chǎn)生的氯原子有直接關(guān)系。到工994年，南極上空的臭氧層破壞面積已達(dá)2 400萬(wàn)千米2；北半球上空的臭氧層比以往任何時(shí)候都薄，歐洲和北美上空的臭氧層平均減少了10％～15％，西伯利亞上空甚至減少了35％。

20世紀(jì)80年代后期，氟利昂的產(chǎn)量達(dá)到了144萬(wàn)噸。在對(duì)氟利昂實(shí)行控制之前，全世界向大氣中排放的氟利昂已達(dá)到了2 000萬(wàn)噸。由于它們?cè)诖髿庵械钠骄鶋勖_(dá)數(shù)百年，所以排放的大部分氟利昂仍留在大氣層中，其中大部分停留在對(duì)流層，當(dāng)其上升進(jìn)入平流層后，在一定的氣象條件下，受到強(qiáng)烈紫外線的作用而被分解，分解釋放出的氯原子同臭氧發(fā)生連鎖反應(yīng)，不斷破壞臭氧分子?？茖W(xué)家估計(jì)一個(gè)氯原子可以破壞數(shù)萬(wàn)個(gè)臭氧分子。

(2)臭氧層破壞的危害。臭氧層破壞的后果是嚴(yán)重的。如果平流層的臭氧總量減少1％，預(yù)計(jì)到達(dá)地面的有害紫外線將增加2％。有害紫外線的增加，會(huì)產(chǎn)生以下一些危害：

使皮膚癌和白內(nèi)障患者增加 損壞人的免疫力，使傳染病的發(fā)病率上升。據(jù)估計(jì)，臭氧減少1％，皮膚癌的發(fā)病率將提高2％一4％，白內(nèi)障的患者將增加0.3％一O.6％。一些初步的證據(jù)表明，人體暴露于紫外線輻射強(qiáng)度增加的環(huán)境中，會(huì)使各種膚色的人的免疫系統(tǒng)受到抑制。

破壞水體生態(tài)系統(tǒng) 對(duì)農(nóng)作物的研究表明，過(guò)量的紫外線輻射會(huì)使植物的生長(zhǎng)和光合作用受到抑制，導(dǎo)致農(nóng)作物減產(chǎn)。紫外線輻射也使處于食物鏈底層的浮游生物的生產(chǎn)力下降，從而損害整個(gè)水體生態(tài)系統(tǒng)。有報(bào)告指出，由于臭氧層空洞的出現(xiàn)，南極海域的藻類生長(zhǎng)已受到很大影響。紫外線輻射還可能導(dǎo)致某些生物物種的突變。

引起新的環(huán)境問(wèn)題 過(guò)量的紫外線照射能使塑料等高分子材料更加容易老化和分解，帶來(lái)光化學(xué)大氣污染。

3.生物多樣性減少

生物多樣性及其價(jià)值。生物多樣性是一個(gè)地區(qū)內(nèi)生物個(gè)體、種群和生態(tài)系統(tǒng)多樣性的總和?；蚧蜻z傳多樣性是指種內(nèi)基因的變化，包括同種的顯著不同的種群(如水稻的不同品種)和同一種群內(nèi)的個(gè)體遺傳變異。物種多樣性是指一個(gè)地區(qū)內(nèi)物種的變化。生態(tài)系統(tǒng)多樣性是指群落和生態(tài)系統(tǒng)的變化。目前，國(guó)際上討論最多的是物種的多樣性?？茖W(xué)家估計(jì)地球上約有l(wèi) 400萬(wàn)種物種，其中已有170萬(wàn)種經(jīng)過(guò)科學(xué)描述。對(duì)研究較多的生物類群來(lái)說(shuō)，從極地到赤道，物種的豐富程度呈增加趨勢(shì)。其中熱帶雨林幾乎包含了世界一半以上的物種。

表2-9列出了生物多樣性的多種多樣的價(jià)值，其潛在的價(jià)值更是難以估量。從長(zhǎng)遠(yuǎn)看，它對(duì)人類的最大價(jià)值在于它為人類提供適應(yīng)區(qū)域和全球環(huán)境變化的各種機(jī)會(huì)。

從當(dāng)前來(lái)看，人類從野生的和馴化的生物物種中，得到了幾乎全部食物、許多藥物和工業(yè)原料與產(chǎn)品。就食物而言，據(jù)統(tǒng)計(jì)，地球上有7萬(wàn)～8萬(wàn)種植物可以食用，其中可供大規(guī)模栽培的約有150多種，迄今被人類廣泛利用的只有20多種，占世界糧食總產(chǎn)量的9O％。已馴化的動(dòng)植物物種基本上構(gòu)成了世界農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ)。主要以野生物種為基礎(chǔ)的漁業(yè)，1989年向全世界提供了1億噸食物。實(shí)際上，野生物種在全世界大部分地區(qū)仍是人們食物來(lái)源的重要組成部分。

就藥物而言，近代化學(xué)制藥業(yè)產(chǎn)生前，差不多所有的藥品都來(lái)自動(dòng)、植物，至今直接以生物為原料的藥物仍保持著極其重要的地位。在發(fā)展中國(guó)家，以動(dòng)、植物為主的傳統(tǒng)醫(yī)藥仍然是80％的人口維持基本健康的基礎(chǔ)。至于現(xiàn)代藥品，在美國(guó)，所有處方中工／4的藥品含有取自植物的有效成分，超過(guò)3 000種抗生素都源于微生物。美國(guó)2。種最暢銷的藥品中，都含有從植物、微生物和動(dòng)物中提取的化合物。

就工業(yè)生產(chǎn)而言，纖維、木材、橡膠、造紙?jiān)稀⑻烊坏矸?、油脂等?lái)自生物的產(chǎn)品仍然是極其重要的工業(yè)原料。生物資源同樣構(gòu)成娛樂和旅游業(yè)的重要支柱。

在單個(gè)作物和牲畜種內(nèi)發(fā)現(xiàn)的遺傳多樣性，同樣具有重要價(jià)值。在作物、牲畜與其害蟲和疾病之間持續(xù)進(jìn)行的斗爭(zhēng)中，遺傳多樣性提供了維持物種活力的基礎(chǔ)。目前，生物育種學(xué)家已經(jīng)培育出許多優(yōu)良的品種，但還需要不斷在野生物種中尋找基因，用于改良和培育新的品種，提高和恢復(fù)其活力。雜交育種者和農(nóng)場(chǎng)主都在依靠作物和牲畜的多樣性，增加產(chǎn)量和適應(yīng)不斷變化的環(huán)境。從1930年到1980年，美國(guó)近1／2的農(nóng)業(yè)收入應(yīng)歸功于植物雜交育種。遺傳工程學(xué)將進(jìn)一步增加遺傳多樣性，創(chuàng)造提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力的機(jī)會(huì)。

生物多樣性減少有多種原因。據(jù)專家們檢測(cè)，從恐龍滅絕以來(lái)，當(dāng)前地球上生物多樣性損失的速度比歷史上任何時(shí)候都快。在1600—1950年，已知的鳥類和哺乳動(dòng)物的滅絕速度增加了4倍，約有113種鳥類和83種哺乳動(dòng)物已經(jīng)消失。在1850—1950年，鳥類和哺乳動(dòng)物平均每年滅絕工種。20世紀(jì)9O年代初，聯(lián)合國(guó)環(huán)境規(guī)劃署首次評(píng)估生物多樣性的結(jié)論是：在可以預(yù)見的未來(lái)，5％～2O％的動(dòng)、植物種群可能受到滅絕的威脅(表2-10)。

從生態(tài)系統(tǒng)類型看，最大規(guī)模的物種滅絕發(fā)生在熱帶雨林，其中包括許多人們尚未調(diào)查和命名的物種。熱帶雨林占地球物種的5O％以上。據(jù)科學(xué)家預(yù)測(cè)，按照每年砍伐森林1700萬(wàn)公頃的速度，在今后3O年內(nèi)，物種極其豐富的熱帶雨林可能要?dú)г诋?dāng)代人手里，5％—10％的熱帶雨林物種可能面臨滅絕。

物種滅絕或?yàn)l臨滅絕、生物多樣性不斷減少的主要原因，是人類各種活動(dòng)造成的：

·大面積森林被采伐、火燒和開墾，草地過(guò)度放牧和墾殖，導(dǎo)致生態(tài)環(huán)境的大量喪失，保留下來(lái)的也是支離破碎，對(duì)野生物種造成毀滅性影響；

·大面積的濕地消失，使許多種類的生物失去棲息地；

·對(duì)動(dòng)物捕獵和植物的采集等過(guò)度活動(dòng)，使野生物種難以正常繁衍；

·工業(yè)化和城市化的發(fā)展，占用了大面積的土地，破壞了大量天然植被，并造成環(huán)境污染；

· 外來(lái)物種的大量引入或侵入，影響、改變了原有的生態(tài)系統(tǒng)，使原生物種受到嚴(yán)重威脅；

·無(wú)節(jié)制的旅游，使一些尚未受到人類影響的自然生態(tài)系統(tǒng)遭到破壞；

·土壤、水和空氣污染，既危害了森林，又對(duì)相對(duì)封閉的水生生態(tài)系統(tǒng)帶來(lái)毀滅性影響；

·全球變暖，導(dǎo)致氣候形態(tài)在比較短的時(shí)間內(nèi)發(fā)生較大變化，使自然生態(tài)系統(tǒng)難以適應(yīng)，可能會(huì)改變生物群落的邊界。

尤其嚴(yán)重的是，各種破壞和干擾累積起來(lái)，會(huì)對(duì)生物物種造成更為嚴(yán)重的影響(表2一11)。

4.酸雨問(wèn)題凸顯. 酸雨問(wèn)題首先出現(xiàn)在歐洲和北美洲，近期又出現(xiàn)在亞太和拉丁美洲的部分地區(qū)。歐洲和北美開始采取防止酸雨跨界污染的國(guó)際行動(dòng)。在東亞地區(qū)，酸雨的跨界污染已成為一個(gè)敏感的外交問(wèn)題。

(1)酸雨及其分布。酸雨通常指pH低于5.6的降水，但現(xiàn)在泛指酸性物質(zhì)以濕沉降或干沉降的形式從大氣轉(zhuǎn)移到地面上.濕沉降是指酸性物質(zhì)以雨、雪形式降落地面，干沉降是指酸性顆粒物以重力沉降、微粒碰撞和氣體吸附等形式由大氣轉(zhuǎn)移到地面。

歐洲是世界上一大酸雨區(qū)。主要排放源來(lái)自西北歐和中歐的一些國(guó)家。這些國(guó)家排出的二氧化硫，相當(dāng)一部分傳輸?shù)搅似渌麌?guó)家。受影響最重的是工業(yè)化和人口密集的地區(qū)，即從波蘭、捷克經(jīng)比利時(shí)、荷蘭、盧森堡三國(guó)到英國(guó)和北歐，其酸性沉降負(fù)荷高于歐洲極限負(fù)荷值的6O％，其中中歐部分地區(qū)超過(guò)生態(tài)系統(tǒng)的極限承載水平。

美國(guó)和加拿大東部也是一大酸雨區(qū)。美國(guó)是世界上能源消費(fèi)量最多的國(guó)家，消費(fèi)了全世界近1／4的能源，每年燃燒礦物燃料排出的二氧化硫和氮氧化物也占世界各國(guó)首位。從美國(guó)中西部和加拿大中部工業(yè)心臟地帶污染源排放的污染物，定期落在美國(guó)東北部和加拿大東南部的農(nóng)村及開發(fā)相對(duì)較少或較為原始的地區(qū)，其中加拿大1／2的酸雨來(lái)自美國(guó)。

亞洲是二氧化硫排放量增長(zhǎng)較快的地區(qū)，主要集中在東亞，其中中國(guó)南方是酸雨最嚴(yán)重的地區(qū)，成為世界上又一大酸雨區(qū)。

(2)酸雨的成因——二氧化硫和氮氧化物排放。大氣中的硫和氮的氧化物有自然和人為兩個(gè)來(lái)源。二氧化硫的自然來(lái)源包括微生物活動(dòng)和火山活動(dòng)，含鹽的海水飛沫也增加大氣中的硫。自然排放大約占大氣中全部二氧化硫的1／2，但是按照自然循環(huán)過(guò)程，自然排放的硫基本上是平衡的。人為排放的硫大部分來(lái)自貯存在煤炭、石油、天然氣等化石燃料中的硫，在燃燒時(shí)以二氧化硫形態(tài)釋放出來(lái)，其他一部分來(lái)自金屬冶煉和硫酸生產(chǎn)過(guò)程。隨著化石燃料消費(fèi)量的增長(zhǎng)，人為排放的二氧化硫在不斷增加，其排放源主要分布在北半球，產(chǎn)生了全部人為排放的二氧化硫的90％。天然和人為來(lái)源排放了幾乎同樣多的氮氧化物。天然來(lái)源主要包括閃電、林火、火山活動(dòng)和土壤中的微生物，廣泛分布在全球，對(duì)某一地區(qū)的濃度不發(fā)生什么影響。人為排放的氮氧化物主要集中在北半球人口密集的地區(qū)，而機(jī)動(dòng)車排放和電站燃燒化石燃料約占氮氧化物人為排放量的75％。

歐美一些國(guó)家是世界上排放二氧化硫和氮氧化物最多的國(guó)家(表2一12)。但近些年來(lái)亞太地區(qū)經(jīng)濟(jì)的快速增長(zhǎng)和能源消費(fèi)量的迅速增加，使這一地區(qū)的國(guó)家、特別是中國(guó)成為排放大國(guó)之一。

(3)酸雨的危害，主要表現(xiàn)在：

損害生物和自然生態(tài)系統(tǒng) 酸雨降落到地面后得不到中和，可使土壤、湖泊、河流酸化。湖水或河水的pH降到5以下時(shí)，魚的繁殖和發(fā)育會(huì)受到嚴(yán)重影響。土壤和底泥中的金屬可被溶解到水中，毒害魚類。水體酸化還可能改變水生生態(tài)系統(tǒng)。

導(dǎo)致土壤貧瘠化 酸雨抑制土壤中有機(jī)物的分解和氮的固定，淋洗土壤中鈣、鎂、鉀等營(yíng)養(yǎng)因素，使土壤貧瘠化。酸雨損害植物的新生葉芽，影響其生長(zhǎng)發(fā)育，并造成森林生態(tài)系統(tǒng)退化。

腐蝕建筑材料及金屬結(jié)構(gòu) 酸雨腐蝕建筑材料、金屬結(jié)構(gòu)、油漆等。一些以大理石和石灰石為材料的歷史建筑物和藝術(shù)品，耐酸性差，容易受酸雨腐蝕、引起變色。

歐洲地區(qū)土壤緩沖酸性物質(zhì)的能力弱，酸雨危害的范圍比較大。全歐洲30％的林區(qū)因酸雨影響而退化。在北歐，由于土壤自然酸度高，水體和土壤酸化都特別嚴(yán)重。據(jù)報(bào)道，1980年前后，歐洲以德國(guó)為中心，森林受害面積迅速擴(kuò)大，樹木出現(xiàn)早枯和生長(zhǎng)衰退現(xiàn)象。加拿大和美國(guó)的許多湖泊和河流也遭受著酸化危害。美國(guó)國(guó)家地表水調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，酸雨造成75％的湖泊和大約一半的河流酸化。加拿大政府估計(jì)，加拿大43％的土地(主要在東部)對(duì)酸雨高度敏感，有工4 000個(gè)湖泊是酸性的。湖泊酸化會(huì)導(dǎo)致魚：類滅絕。

第三節(jié) 后工業(yè)化社會(huì)的生態(tài)文明發(fā)展

發(fā)達(dá)國(guó)家走過(guò)的傳統(tǒng)工業(yè)化道路，使人類社會(huì)付出了過(guò)量的資源消耗、環(huán)境污染、生態(tài)破壞的沉重代價(jià)。如果任這種狀況持續(xù)下去，地球?qū)⒉豢爸刎?fù)，經(jīng)濟(jì)發(fā)展也將難以為繼。面對(duì)全球?生態(tài)破壞與環(huán)境污染，世界上不少國(guó)家致力于發(fā)展新型工業(yè)文明，以實(shí)現(xiàn)生態(tài)、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)三者共贏的目標(biāo)。

一、從自然資源開發(fā)轉(zhuǎn)向知識(shí)資源增值

目前，發(fā)達(dá)國(guó)家已進(jìn)入后工業(yè)化社會(huì)。后工業(yè)化發(fā)展的總趨勢(shì)，就是從注重開發(fā)自然資源轉(zhuǎn)向開發(fā)知識(shí)資源，使知識(shí)要素成為加快經(jīng)濟(jì)發(fā)展的最主要的推動(dòng)力。經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)、環(huán)境建設(shè)和社會(huì)文明共?是后工業(yè)化社會(huì)的一大特征。

自然資源是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)，但在技術(shù)飛速發(fā)展、知識(shí)經(jīng)濟(jì)已見端倪的今天，自然資源對(duì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的作用相對(duì)下降了。據(jù)世界銀行對(duì)許多國(guó)家經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)差異分析發(fā)現(xiàn)，物質(zhì)資產(chǎn)投入只能解釋這些差異的不到30％，其余的70％以上直接或間接歸因于知識(shí)、信息、教育、技術(shù)等無(wú)形資本。從國(guó)際上看，資源開發(fā)導(dǎo)向型國(guó)家的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)比較緩慢，而知識(shí)開發(fā)導(dǎo)向型國(guó)家的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)則要快得多。如日本、韓國(guó)、新加坡和西歐一些國(guó)家，它們自然資源極其匱乏，都是靠人力與知識(shí)資源的開發(fā)促進(jìn)了經(jīng)濟(jì)發(fā)展。物質(zhì)產(chǎn)品需求彈性低，易受外部市場(chǎng)需求變化沖擊的影響，造成經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的不穩(wěn)定性，而知識(shí)發(fā)達(dá)地區(qū)則有較強(qiáng)的靈活性和適應(yīng)性。隨著知識(shí)經(jīng)濟(jì)的興起，這一趨勢(shì)越來(lái)越明顯。

開發(fā)知識(shí)資源，關(guān)鍵在于提高一個(gè)國(guó)家或地區(qū)的三種能力，即知識(shí)吸收能力、知識(shí)交流能力和知識(shí)創(chuàng)新能力。隨著知識(shí)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)快速發(fā)展，這三種能力建設(shè)將帶動(dòng)三大產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，即教育產(chǎn)業(yè)、信息產(chǎn)業(yè)和科技產(chǎn)業(yè)。

第一，知識(shí)吸收能力決定于人力資本狀況，它反映一個(gè)地區(qū)對(duì)知識(shí)的重視程度、人口的智力水平和使用知識(shí)的能力，以及能否利用知識(shí)實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、社會(huì)進(jìn)步和生態(tài)良好。知識(shí)吸收能力包括人力資本存量，即人口已經(jīng)接受教育的狀況(以人口平均受教育的年限衡量)和新的人力資本的創(chuàng)造，即人口正在接受教育的狀況(以每萬(wàn)人在校學(xué)生人數(shù)或入學(xué)率來(lái)衡量)。

第二，知識(shí)交流能力反映一個(gè)地區(qū)的人口傳播知識(shí)的能力，決定該地區(qū)人口在其需要信息時(shí)是否有獲得信息的途徑和手段，以及知識(shí)傳播的效率。其衡量指標(biāo)包括：第一代紙質(zhì)信息傳播工具(人.均報(bào)紙訂閱量)，第二代電信交流工具(電話普及率)，第三代網(wǎng)絡(luò)交流工具(每萬(wàn)人互聯(lián)網(wǎng)用戶數(shù))。

第三，知識(shí)創(chuàng)新能力反映一個(gè)地區(qū)知識(shí)生產(chǎn)的能力。知識(shí)生產(chǎn)能力是一個(gè)地區(qū)的核心能力，特別是一個(gè)國(guó)家或地區(qū)要在當(dāng)前和未來(lái)競(jìng)爭(zhēng)中立于不敗之地，就必須大大強(qiáng)化這種能力。其衡量指標(biāo)包括：人均國(guó)內(nèi)專利授權(quán)數(shù)和人均國(guó)際檢索收錄論文數(shù)。

開發(fā)知識(shí)資源主要措施在于：加速發(fā)展各類教育，增強(qiáng)公眾吸收知識(shí)的能力；加快電信設(shè)施建設(shè)，擴(kuò)大公眾交流知識(shí)和信息的渠道，提高全社會(huì)信息化程度；加快科技體制改革，提高科技創(chuàng)新能力。

二、從粗放型生產(chǎn)方式轉(zhuǎn)向清潔生產(chǎn)

清潔生產(chǎn)是后工業(yè)化時(shí)期的又一特征，也是2O世紀(jì)90年代在世界范圍內(nèi)出現(xiàn)的一種新型工業(yè)生產(chǎn)方式。清潔生產(chǎn)對(duì)污染的控制由末端治理轉(zhuǎn)向全過(guò)程控制和源頭治理，這使環(huán)境保護(hù)發(fā)生重大的戰(zhàn)略轉(zhuǎn)變。清潔生產(chǎn)要求工業(yè)企業(yè)采取改進(jìn)設(shè)計(jì)、使用清潔能源和原料，采用先進(jìn)的工藝技術(shù)、設(shè)備，改善管理、綜合利用等措施，最大限度提高資源利用效率，減少或者避免在生產(chǎn)、儲(chǔ)運(yùn)、服務(wù)和產(chǎn)品消費(fèi)過(guò)程中污染物的產(chǎn)生和排放。同時(shí)，要求政府為清潔生產(chǎn)技術(shù)的推廣提供政策支持、技術(shù)幫助和資金補(bǔ)貼，清除影響清潔生產(chǎn)推行的各種障礙，并且通過(guò)綠色標(biāo)志等制度的建立，提高企業(yè)實(shí)施清潔生產(chǎn)的責(zé)任感，擴(kuò)大公眾參與環(huán)境保護(hù)。

清潔生產(chǎn)有五項(xiàng)基本原則，即生態(tài)破壞與環(huán)境污染最小化、資源消耗減量化、優(yōu)先使用可再生資源、循環(huán)利用資源以及原料和產(chǎn)品無(wú)害化原則。其主要技術(shù)路線包括源頭削減、生產(chǎn)過(guò)程控制和回收利用。

清潔生產(chǎn)意義重大。企業(yè)可以節(jié)省資源，降低各種環(huán)保設(shè)施的運(yùn)行費(fèi)用和排污費(fèi)用，保護(hù)員工身體健康，提高效益和企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。政府可以節(jié)省行政監(jiān)督、公共環(huán)境管理開支，增加對(duì)民眾的轉(zhuǎn)移支付，使公眾享受更多的物質(zhì)、精神、生態(tài)福利和優(yōu)越的生存環(huán)境。

三、從單向不可逆生產(chǎn)走向循環(huán)經(jīng)濟(jì)

發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)，是生態(tài)文明與后工業(yè)化社會(huì)的又一大趨勢(shì)。循環(huán)經(jīng)濟(jì)是實(shí)施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要途徑和先進(jìn)的生產(chǎn)方式。

循環(huán)經(jīng)濟(jì)的本質(zhì)是生態(tài)經(jīng)濟(jì)，它要求運(yùn)用生態(tài)學(xué)規(guī)律來(lái)指導(dǎo)人類社會(huì)的經(jīng)濟(jì)活動(dòng)，使經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)與自然生態(tài)系統(tǒng)相互協(xié)調(diào)、相互統(tǒng)一，使物流、能流、資本流、人力流、知識(shí)流與信息流形成良性循環(huán)的新型生態(tài)經(jīng)濟(jì)形態(tài)。與傳統(tǒng)經(jīng)濟(jì)不同，循環(huán)經(jīng)濟(jì)通過(guò)“再生資源—產(chǎn)品—綠色消費(fèi)—廢物資源循環(huán)利用”的物質(zhì)無(wú)限循環(huán)、轉(zhuǎn)化、增殖帶動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，以消除對(duì)自然資源的過(guò)度開發(fā)，力求達(dá)到污染物的低排放甚至“零排放”，最終實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展。