浙大885环境学考点背诵第三章 资源保护.docx
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浙大885环境学考点背诵第三章资源保护
第三章环境资源的利用与保护
第一节自然资源类型与可持续利用
一、自然资源及其与自然环境的关系
“资源”一词本是经济学上的一个基本概念。
一般认为一切可以直接或间接地被人类利用的物质和能量广义上都叫资源。
狭义的资源概念就是指自然资源,是可以被人类利用的自然状态的物质和能量。
强调必须为人类有能力利用的物质才可以称为资源。
联合国环境规划署(UNEP,1972)对自然资源的解释是:
“指一定时间条件下,能够产生经济价值以提高人类当代和未来福利的自然环境因素的总和。
”《辞海》中对资源的定义为“天然存在物,不包括人类加工制造的原料,如土地资源、水利资源、生物资源和海洋资源等,是生产的原料来源和布局场所。
……资源是资财的来源”,也就是说凡是可以带来财富的东西都可以作为资源。
英国大百科全书中把资源说成是人类可以利用的自然生成物以及生成这些成分的环境功能。
我国学者中较流行的资源定义是:
自然资源是指人类可以利用的、天然形成的物质和能量,它是人类生存的物质基础、生产资料和劳动对象。
归纳起来,自然资源是指在一定的技术经济条件下,现实或可预见的将来能产生生态价值或经济效益,以提高人类生产水平和生活质量的一切自然物质和自然能量的总和。
从这一概念不难看出,资源是动态的,它随着人类的认识水平和科技成就而不断地扩展,与人类需要和利用能力紧密联系。
也就是说,资源是一个历史范畴的概念,随社会生产力水平和科学技术水平的进步,其内涵与外延不断深化和扩大。
随着人类的变迁和认识水平的提高,人类赖以生存、生活和生产的自然环境组成成分,都可以成为自然资源。
所以有人认为人们生活所依赖的环境也是一种自然资源。
从自然资源与自然环境的概念可以看到二者具有非常密切的关系。
自然环境是人类赖以生存、生活和生产所必需、不可缺少而又无需经过任何形式的摄取就可以利用的外界客观物质条件的总和,也即直接或间接影响人类的一切自然形成的物质及能量的总体。
而自然资源是人类从自然环境因素中,经过特定形式摄取利用于生存、生活和生产所必需的各种自然组成成分。
可见自然资源是自然环境的组成部分。
它在组成环境整体的结构和功能中,具有特定的作用即生态效能。
如森林资源,既能完成森林生态系统中能量和物质的代谢功能,提供一定的生物产量和产物,还具有涵养水源、保持水土、净化空气、消除噪音、调节气候、保护农田草原,改善环境质量等生态效能。
可见,自然资源与自然环境是自然物质条件的两种属性,两个侧面。
在一定条件下二者可以相互转化。
人类赖以生存、生活和生产所需的土地、土壤、水、森林、野生动植物等自然资源,也是在特定条件下人类所需的基本自然物质条件,也就是自然环境。
不仅如此,由于现代文明的出现和人类对自然认识的肤浅性和渐进性,导致环境污染和生态破坏日趋严重,为了保护人类生存、生活和生产的环境,人们已逐渐摒弃传统的对环境要素中各种自然因子的放任自流的任意利用,而是将环境因素作为资源加以开发、保护和利用,所以有人将这类环境因素称之为环境资源,如水、大气、土壤等等。
二、自然资源的特征和分类
(一)自然资源的特征
如前所述,资源是一个历史范畴的概念,随着人类认识水平的提高会有越来越多的物质成为资源,所以物质资源化和资源潜力的发挥是无限的。
但在一定的时空范围和认识水平下,有效性和稀缺性是资源的本质属性。
一般自然资源都一些共同的特征:
1.可用性。
即资源必须是可以被人类利用的物质和能量。
对人类社会经济发展能够产生效益或者价值。
如地下埋藏的石油,是当今工业社会的主要能源和某些化学工业原料的主要来源。
2.有限性。
是指在一定条件下资源的数量是有限的,而不是取之不尽,用之不竭的。
即使是太阳能,照射到地球的有效辐射也是有限的,人类对其利用的程度更是有限的。
如空气,在地球上绝大多数地方,是一种可以任意取用的物质。
但在特殊的场所、特殊的时间,空气也会成为非常有限资源,如潜水员使用的压缩空气、宇宙飞船的密封舱中,空气就是一种非常重要而完全有可能耗尽的资源。
3.多宜性。
即自然资源一般都可用于多种途径,如土地可用于农业、林业、牧业,也可以用于工业、交通和建筑等。
这是引起行业资源竞争的主要原因之一,但也是产业结构调整的基础。
4.整体性。
是说自然资源不是孤立存在的,而是相互联系、相互影响和相互依赖的复杂整体。
一种资源的利用会影响其他资源的利用性能,也受其他资源利用状态的影响。
如土地是一个较广泛的概念,它可以包括特定区域空间的水、空气、辐射等多种资源;由于水气资源的质量变化,也会影响到土地资源质量的变化;水资源的缺乏会引起土地生产力的下降。
5.区域性。
自然资源存在空间分布的不均匀性和严格的区域性。
虽然从宏观上,全球自然资源是一个整体,但任何一种资源在地球上的分布都不是均匀的,即使是空气也有明显的垂直分布差异。
从而也使不同国家或地区都有不同的资源特点。
这种资源分布的地域性与不平衡性,导致了全球区域性的资源短缺与区域间的资源交换和优势互补。
6.可塑性。
是指自然资源在受到外界有利的影响时会逐渐得到改善,而在不利的干扰下会导致资源质量的下降或破坏。
这就为资源的定向利用和保护提供了依据。
因此在社会经济的发展中,必须正确地处理好自然资源利用与保护的关系。
对自然资源的过度利用,势必影响资源整体的平衡,使其整体结构和功能以及在自然环境中的生态效能遭到破坏甚至丧失,从而导致自然整体的破坏。
因此开发任一项自然资源,都必须注意保护人类赖以生存、生活、生产的自然环境。
(二)自然资源的分类
由于资源内容广泛、丰富,为了研究及开发利用上的方便,一般依据资源的一些共同特征将资源进行统一分类。
分类的优点在于,使得我们能较为容易地把握资源的共性和区分它们的特性(图3-1)。
分类的目的是为了更好地理解和把握不同资源间的相互关系及同类资源的共同特证,以便更好、更合理地利用资源。
通常根据资源的属性将其划分为自然资源和社会经济资源。
前者是指在一定的技术经济条件下,能作为人类生产和生活所利用的一切自然物质和自然能量的总和,而后者则是作为人类生产和生活所用的人力(人口、智力、体力等)和劳动成果的总和。
图3-1自然资源的分类系统
按照资源的地理学性质可将资源分为水利资源(含淡水资源)、土地资源、气候资源、生物资源、矿产资源和海洋资源。
这是较为常见的一种分类方法,基本上包括了主要的自然资源类型。
但仍有些资源还没有包括在内,如旅游景观资源,风能以及与新型能源有关的资源等等。
传统的自然资源分类方法,是按照自然资源在不同产业部门中所占的主导地位笼统划分为农业资源、工业资源、能源、旅游景观资源、医药卫生资源、水产资源等等。
在某一种类资源下又可进一步细分。
联合国粮农组织通常在农业资源之下,按土地资源、水资源、牧地及饲料资源、森林资源、野生动物资源及遗传种质资源等进行分类和研究有关问题。
按资源产生的渊源和可利用性可分为:
原生性自然资源(或非耗竭性资源)和后生性自然资源(或耗竭性资源)。
原生性自然资源或称非耗竭性资源随地球的产生及其运动而形成和存在。
如太阳能,空气,风、降水等,基本上是持续稳定的。
它又可分为:
恒定性资源(如太阳、风、潮汐等,永远存在)和易受污染或被误用的资源(如大气、水体、自然风光等,如果利用不当,容易遭受破坏或变质)。
后生性资源或称耗竭性资源是在地球的自然历史演化过程中的某一阶段形成的一类资源,其数量有限。
它又可以分成:
再生性资源(或可更新资源)(如土地资源,水资源,生物资源等,可以在较短的时间内再生或循环再现)和非再生性资源(或不可更新资源)(如各种矿物、煤、石油、泥炭、天然气等。
需要经过漫长的地质年代才能形成,在现阶段生产水平下,是不能再生更新的。
因此,越用越少,趋于耗竭)。
可更新资源又可分为生物资源和非生物资源。
但不管哪一类都可以持续再生、代谢更新。
生物资源是自然环境中的有机组成部分,是自然历史的产物,包括各种农作物、林木、牧草、家畜、家禽、水生生物、微生物和各种野生动植物,以及由它们组成的各种群体。
生物资源不仅为人类提供了大量的肉食、蛋白质和各种药材,以及工业原料等,而且是生态系统物质循环和能量流动的基础。
当人类的利用速度超过了资源的更新速度时,就会导致可更新量越来越少,自然资源趋于耗竭。
因此,只有合理地保护自然资源,才能实现对其持续永久的利用。
三、自然资源的持续利用
(一)自然资源与人类社会发展的关系
1.自然资源是社会经济发展的基础
资源是经济发展的基础。
人类进行生产和消费的内容多种多样,但从根本上都是利用和消耗自然资源。
例如人类生活所需的食物是由水、土壤和大气中的CO2、O2等自然资源通过生态系统对太阳能的转化固定所形成;占地球总生物量近90%的森林,既是氧气的重要来源,又是国民经济许多部门的基本生产资料,如木材加工业、造纸业、建筑业等。
2.自然资源为社会生产力发展提供劳动资料、为人类繁衍提供营养和能量来源
在社会生产发展的初级阶段,生产工具的制造完全依赖于自然资源,如石器取之于岩石,木器取之于森林,铜器来源于矿层;人类劳动的对象如土地、动植物体和水等都是自然资源,人类驯化的动物还为人类提供劳动力等。
3.社会经济的发展对自然资源有巨大的反作用
人类利用自然资源的历史证明,把自然资源看成是取之不尽,用之不竭的观点是错误的,认为可以随心所欲无限制的利用自然资源来发展经济,只会导致自然资源的枯竭和环境的破坏,并反过来制约经济的进一步发展,因而这种发展是不可持续的。
如森林的大面积滥砍滥伐,草原的过度放牧等都引起了严重的水土流失和生态破坏。
不仅制约本地区的经济发展,也给下游地区的生态经济带来严重的不良影响。
(二)自然资源利用和保护是矛盾的统一
发展经济,离不开对自然资源的利用,也离不开对自然资源的保护。
但在实际生活中,两者常常处于矛盾的状态,要么是大力发展经济而损害了自然资源,要么是保护自然资源而限制了发展经济。
这一矛盾自古就有,随着社会生产力的发展,表现得愈来愈明显。
例如古代巴比伦王国的毁灭。
大约五、六千年前,在今西南亚的平原上已建立了巴比仑王国,当时它经济发展,社会繁荣,与中国、印度、埃及并称为世界的四大文明古国。
但随着人口增长,粮食和生活物品需要量大增,于是就大量开垦土地,在幼发拉底河与底格里斯的上游砍伐森林种植粮食,引起了严重的水土流失。
结果造成了下游的平原淤积,河道堵塞,洪水成灾,土壤变成沙地,大片良田逐渐荒芜。
到公元前4世纪,巴比伦王国开始衰落,公元前2世纪,繁荣的巴比仑王国变成了一片废墟。
到了现代,这样的事例更加普遍。
例如美国,20世纪以来发展经济不顾保护自然资源,大量砍伐原始森林,造成了严重的土地侵蚀,严重破坏了森林、土地等自然资源,导致了1943年从太平洋刮到大西洋的“黑风暴”,席卷了美国2/3的地区,一次就刮走了3亿吨的土壤,全国的冬小麦一年就减产61亿公斤。
我国北方草原的过度放牧,导致2000年连续数次发生大规模的沙尘暴,影响波及大半个中国。
但这并不说明经济发展与资源保护一定是互不相容的,而是人们对经济发展的认识问题,如果人们仅仅把近期和小范围的经济利益作为追求目标,那么一般都会出现以上所描述的矛盾。
但是,如果人们把长期的、全局的经济利益作为追求目标,就会自觉地按照生态规律去保护和利用自然资源,不会让短期利益影响长期的经济发展,从而实现的是一种可持续的经济发展模式。
大量的事实告诉我们,人类利用自然资源发展经济的同时,必须注意保护资源。
要把资源的利用与保护统一起来,需防止两种错误倾向:
一种是强调经济发展,忽视对自然资源的保护;另一种是过分强调自然资源的保护,而限制了经济的发展。
这两种倾向对社会经济的持续发展都是不利的。
只有在“保护资源,节约和合理利用资源”、“开发利用与保护增殖并重”的方针和“谁开发、谁保护,谁破坏、谁恢复,谁利用谁补偿”的政策下,依靠科技进步挖掘资源潜力,充分提高资源的利用效率,发展资源节约型经济。
坚持经济效益,社会效益和生态环境效益相统一的原则,才能实现自然资源的高效持续利用。
第二节土地资源利用与保护
土地既是重要的生产资料和劳动对象,同时也是人类赖以生存的活动领域。
随着整个人类社会生产的发展和人口的迅速增长,土地资源与人类社会的关系逐渐超出了单一的民族和国家的范畴,而跃居为整个人类生存与发展的环境空间的全球性大问题。
一、土地和土地资源
土地是具有一定地理空间(经纬度、高程),以土壤为基础,与气候、地形地貌、水文、水文地质条件,表生地球化学因素、自然生物群落,以及它们之间相互作用所构成的自然综合体,它是一个包括众多子系统的复杂系统。
1972年在荷兰瓦格宁根召开的关于土地评价的专家会议认为“土地包涵着地球特定地域表面及其以上和以下的大气、土壤、基础地质、水文和植物,它还包涵着这一领域范围内过去和目前人类活动的种种结果,以及动物就它们对目前和未来人类利用土地所施加的重要影响”。
联合国粮农组织的《土地评价纲要》指出,土地包括影响土地用途潜力的自然资源,如气候、地貌、土壤、水文与植被,它包括过去和现在的人类活动成果。
石玉林强调:
“土地是一个垂直系统,可分为表层、内层和底层。
包括地形、土壤、植被的全部,以及影响它的地表水(如泛滥地),浅层地下水,表层岩石和作用于地表的气候条件。
”所以,土地是指上自大气的对流层的下部,下至地壳一定深度的风化壳空间内的有关自然要素与人类劳动成果的综合体。
一般更偏重于自然方面。
土地资源是指在一定技术条件和一定时间内可以为人类利用的土地。
人类在利用土地资源的过程中也包括了改造,所以土地资源既包含了资源的自然属性和人类利用、改造的经济属性,故称之为“历史的自然经济综合体”。
在某些情况下可以将土地与土地资源同等看待,但后者更多地考虑经济活动和人类生存发展的范畴。
二、土地的基本属性
土地是自然环境的立地基础,又是自然资源的重要组成,是人类从事一切社会实践的基地,它除具有自然资源的基本属性外,也有一系列特有的自然-经济特性。
(一)位置固定
指土地都有特定的空间位置及一定的形态特征。
即每一块土地所处的经、纬度和海拔高度都是固定的,并有特定的外在形态。
也就是说,各种土地分布具有受水热条件支配的纬度地带性、经度地带性和垂直地带性,以及受局部地形,地质条件影响而表现的非地带性规律。
土地利用都限于固定地点,不能象其它物品一样进行移动。
土地只能就地利用,不同地理位置的土地可利用性有很大差异。
(二)数量的有限性
指不考虑漫长的地质过程,土地面积不会明显增减。
土地是自然的产物,具有原始性,不可能再生产和复制。
其数量是由地球表面的大小及其形状所决定的,所以数量相对固定而不能扩延、也不能消灭。
某项用地面积的增加,必然导致其它用地面积的减少,总的土地面积基本不变。
(三)不可替代性
指土地无论作为环境条件,还是作为生产资料都不能用其它任何东西所代替。
(四)土地利用的永续性
土地利用永续性有两层含义,其一是说土地作为自然产物,它与地球共存亡,相对于地球而言永不消失;其二是指土地作为人类的活动场所和生产资料,在使用过程中,只要利用合理,其生产力能够得到保持或不断提高,土地可以年复一年地使用下去。
土地利用上的这一特性和其它生产资料完全不同,它为人类提出了尊重客观规律、合理利用和科学保护土地的要求,也展示了实现社会、经济可持续发展的可能性。
三、土地的分类
根据不同的属性,土地的分类方法和分类结果多种多样。
例如,按照地貌特征划分可以把土地划分为山地、高原、平原、盆地、丘陵等;按土地的土壤质地划分,可分为粘土地、砂土地、壤质土地等;按土地所有权划分,可分为私有、国有和集体所有的土地。
不过最为常用的土地(土地资源)分类还是依照土地的经济用途进行的分类,通常分为以下几种土地类别。
(一)耕地
耕地是指用于种植粮食、蔬菜、经济作物等作物并被经常耕作的土地。
耕地是农业的基础,它为人类生活提供了80%以上的热量、75%以上的蛋白质、85%以上的食物。
95%以上的肉蛋又是由耕地产出的农产品转化而来。
耕地根据耕作方式和种植作物的不同又可划分为旱田、水田、水浇地和菜地等多种类型。
(二)林地
指用于林业生产的生长乔木、灌木、竹类等各种树木的土地,按生产木材的用途不同,又可进一步划分为用材林地、经济林地、薪炭林地、防护林地等;此外,林地还包括林地采伐、火烧后的迹地以及苗圃等。
(三)草地
指常年生长草本植物、覆盖度在15%以上的土地,草地大都用作畜牧业生产,所以草地又有天然牧场、人工草场、改良天然草场之分。
(四)水域(水面)
通常指河流、湖泊、水库、池塘、苇地、沟渠、沿海滩涂的水面和冰川以及永久积雪覆盖陆地部分。
(五)未利用土地
是指目前尚未利用的土地,包括荒地、盐碱地、沼泽地、风沙地(沙漠)、戈壁滩等,其中荒草地是最主要的耕地后备资源。
(六)建设用地
是指通过工程建设营造建筑物所占用的土地,是城镇、村庄、军事及其它设施所占土地的总称。
(七)工矿用地
指厂房、仓库、矿场、油田、盐场等用地。
(八)交通用地
指铁路、公路以及飞机场、港口、码头及其它附属设施用地。
四、耕地与土地生产潜力
(一)耕地
耕地是人类生产最基本、最主要的生产资料,是生产粮食、棉花、油料、蔬菜等农副产品的基地,是土地的精华。
耕地数量的多少,质量肥瘠、直接影响国民经济的发展。
(二)土地生产潜力
所谓土地生产潜力或土地生产力,在农业上是指在一个地区土地能生产人们可能利用的能量和蛋白质的能力。
对耕地和粮食作物来说,土地生产力是指单位面积耕地生产粮食的能量或数量。
土地资源生产潜力是土地资源在一定条件下,该种用途所要求的全部条件都能满足时所能生产的物质或经济产出。
同一土地资源在不同的利用条件下,其生产潜力是不同的。
如作为工业、商业、农业、林业等用途时,同一土地资源单位面积上的生产力(产值)差异相当大。
由于作为工业或商业利用时,难以确定土地资源达到最大生产力时的最佳条件,因而无法估计这些利用方式的土地资源生产潜力。
所以经常讲的土地资源生产潜力主要是指土地资源的物质生产潜力,也就是土地资源的植物生产潜力。
其基本含义是土地资源作为某种植物(作物)栽培时,在温度、水和养分条件适宜,CO2充分供应,无毒害、病虫害及其它自然灾害和杂草控制完全的条件下,该植物(作物)所能获得的生产力叫植物(作物)的生产潜力,植物(作物)种类不同,土地资源的生产潜力也不同。
五、世界土地资源利用
(一)世界土地资源概况
世界陆地面积约为130多亿ha,占地球表面的29.2%;各大洲中除南极洲外,面积最大的是亚洲,其次是非洲(表3-1)。
中国国土面积居世界第三位,为960万km2,1997年人口密度为129人km-2,约为当时世界平均值的3倍。
表3-1世界各大洲土地面积和人口
注:
世界土地面积不包括无定居人口的南极洲,若包括南极洲全世界陆地面积为14950万km2。
(引自中国国家统计局《中国统计年鉴》,1999,中国统计出版社)
在地球陆地表面,有近50%的面积是永久性冻土、干旱沙漠、岩石、高寒地带等难以利用和无法利用的土地,此外尚有相当数量的土地存在各种障碍因素,实际适于人类利用的土地只有7000万km2左右。
在世界范围内各地可利用土地分布存在很大差异,如果按照不同气候带划分,适于耕种的土地主要分布在热带,约为16亿hm2,其余各气候带之和大约为15亿hm2;远东和欧洲各国25%以上土地是可耕种的,而大洋洲(澳大利亚、新西兰和太平洋岛屿)可耕种的土地只占其土地面积的5.5%左右,南美洲也仅为其土地面积的6.2%。
但是,可作为牧场的草原占各洲土地面积的比例,大洋洲最多,为54.8%,北美为13.7%,远东为15.3%。
森林面积占各洲土地面积的比例南美洲约为46.4%,大洋洲为10.2%。
目前,全世界有荒地面积约50亿hm2,主要分布在非洲和美洲,亚洲的土地开发利用率远较其它各洲高。
60年代以来,世界人口的急剧增长给土地资源造成愈来愈大的压力,地球的土地资源究竟能否承载这样庞大的人口数量,已成为大多数人,特别是土地资源研究和管理的人们急需回答的问题。
(二)利用特征
据1987年《世界资源》资料,全球陆地总面积约130亿ha,其中耕地25亿多ha,占陆地总面积的11.8%;林地40亿ha,占31.21%;牧地31.5亿ha,占24.16%;其它用地占43.6亿ha,占33.35%。
从土地质量看,适于农林牧业发展的好地占24%,主要适用于林用和永久牧用的土地占12%。
优质林地18%,优质牧地15%,改良后可用于农用的土地为8%,无法利用的土地占23%。
这些土地资源在农业利用中受干旱影响的占28%,受矿物质影响的有23%,受土层浅薄限制的22%;受水渍及永久冻层影响的分别占10%及6%,只有11%的土地在农业利用上未受到严重威胁。
当前世界人均耕地约0.3ha,人均占用土地面积以大洋洲最多为2.07ha,其中澳大利亚人均达3.00ha;南美、北美、非洲依次减少,欧亚大陆最少。
亚洲最少只有0.17ha,其中中国只有0.01ha。
世界人均占有林地0.86ha,大洋洲最多为6.21ha,亚洲最少只有0.21ha;世界上人均占有林地最多的国家是加拿大(13.46ha)、澳大利亚(7.00ha)、巴西(4.21ha),中国只有0.13ha属最少之列。
世界人均草场0.66ha,南美洲最多为人均18.97ha;最少的当属欧洲,人均0.18ha,澳大利亚最高达29.5ha,被称为“骑在羊背上的国家”,印度最低只有0.02ha。
世界土地资源及人均占有量的分布极不均衡,特别与人口分布很不协调,亚洲人口占世界总人口的56%,但可耕地只占20%,其中77%已经开垦,大洋洲只占世界人口的0.5%,而可耕地占23.2%,其中86%尚未开垦。
随着人口趋势的发展,这种不均衡将会进一步扩大,造成富者愈富,穷者愈穷,使世界局势潜藏着不稳定因素。
(三)土地资源利用中的问题
1.耕地减少
耕地侵占导致可耕地数量减少。
日本从1950年到1987年耕地减少了100万ha,英国近20年共减少农用地113万ha。
90年代初世界居民占地约1.5亿ha,到2000年,全世界将有2亿ha肥沃土地成为非农用地。
尚未开垦的土地已无太大的潜力,迫使人们向草原、森林要地。
2.森林砍伐、草原破坏和沼泽滩涂的围垦
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