教学课件：《自然资源学》

《自然资源学原理》第一讲自然资源的稀缺与冲突自然资源的稀缺和冲突已成为当代全球性问题

如果人类按照目前的速度消耗地球资源，那么到2050年人类将消耗掉相当于两个地球才能提供的全部自然资源。

——《2006地球生命力报告》（世界自然基金会（WWF），2006-10-24)第一节自然资源稀缺与冲突：中国态势一、自然资源基本特点二、自然资源稀缺的挑战一、自然资源基本特点1、总量大、类型多

——从耕地、森林、草地、水资源、矿产资源、水能、太阳能、煤炭资源、生物多样性等方面体现2、人均资源量少

——从人均耕地、森林、草地、水资源、矿产资源、水能、煤炭资源等方面体现3、空间分布不均

——东西差异：耕地、森林、水资源（东部）；能源、矿产、草地（西部）

——

南北差异：耕地、能源（北方）；有色金属、水资源（南方）

4、资源禀赋欠佳

——除林地资源外，大部分资源质量较差5、资源潜力可观

——地质演化历史复杂，成矿条件良好，预示着巨大的找矿远景和资源潜力；

——存在着大量矿产资源调查的空白区：西部地区和东部地区的深部地段（矿山：700-1000m）

——能源和矿产资源利用率低，资源节流潜力巨大。二、自然资源稀缺的挑战1、矿产资源

——供给保障程度不足

——需求压力持续增大2、耕地资源

——耕地面积不断减少：城市化工业化驱动；水土流失、沙漠化

——人均耕地面积锐减3、水资源

——短缺、浪费现象严重注：联合国粮农组织将人均耕地0.795亩（折0.053hm2）确定为人均耕地警戒线4、资源开发的生态影响

——土地退化：沙漠化、土壤侵蚀、污染、盐碱化、潜育化、耕地生产力下降、采矿废迹地

——环境污染

——生态功能降低、退化

相关视频/programs/view/IR9MfRAmawc/中国现有荒漠化土地267.4万平方公里，占国土面积27.9%。其中风蚀荒漠化187.3万平方公里；土壤盐渍化17.3万平方公里；冻融荒漠化36.3万平方公里。荒漠化土地主要分布于是18个省区的471个县（旗），其中，新疆、内蒙古、西藏、青海、甘肃、宁夏、陕西、山西、河北等九个省区占荒漠化土地总面积的99%20世纪30年代美国臭名昭著的“尘窝”位置（图中阴影部分）图1-1近千年来湿润指数曲线同沙尘暴发生频率之间的关联甘肃舟曲特大泥石流

2010年8月7日夜22点左右，甘肃甘南藏族自治州舟曲县发生特大泥石流。目前已有337人遇难，1148人失踪；舟曲5公里长、500米宽区域被夷为平地。舟曲县城目前断水、断电、通讯不畅，急需大量救灾物资，救援行动已经展开。请思考：从甘肃舟曲特大泥石流事件背后，你看到了什么？云南楚雄的泥石流事件13日凌晨，绵竹突降特大暴雨，该市清平乡特大山洪暴发，形成泥石流达500万立方米，导致流经场镇的河流改道和绵远河清平段堵塞形成堰塞湖，造成交通、通信全部中断，5000多人被困，造成9人死亡、5人失踪。汶川泥石流致岷江改道淹没映秀镇(2010-08-15)

第一节自然资源稀缺与冲突：全球视野一、自然资源的稀缺二、资源的冲突与争夺三、资源消耗的环境后果一、自然资源的稀缺1、能源与矿物原料

——目前，人类使的95%以上的能源、80%以上的工业原材料和70%以上的农业生产资料来自于矿产资源

——化石能源供应的不可持续特性

——薪柴需求速度远远超出林木的更新速度

——众多非燃料矿物即将面临枯竭的危险2、水资源

——全世界对水的需求呈倍数增长

——水资源分布的极不均衡特性，导致全球1/3的人口居住在面临中度至严重水源紧张的境地。

——水资源形势趋向恶化，生活中在中等或严重水源紧张的国家中人口比重将大幅度增加（2025年，占2/3）3、食物资源

——人口剧增带来的粮食供应挑战

——现有技术水平带来的粮食产量增长停滞

——人均耕地面积的进一步锐减、农业用地质量的退化、全球气候变暖对农业的影响二、资源的冲突与争夺1、需求持续增长与有限供给的冲突2、资源争端

——多发于重要资源富集地，或存在于权属争议的地区（如同一流域上下游国家之间、资源富集的邻海国家之间）

——重要的资源运输通道的争夺

——因资源之争而引发的战争、政治斡旋……三、资源消耗的环境后果1、温室气体积聚与气候变化根据英国风险评估公司Maplecroft2009年公布的温室气体排放量数据显示：

2、土地退化：①土地侵蚀（水土流失）；②土地沙漠化；③土地盐碱化。④土地次生潜育化。⑤土地污染。“土地退化对减缓和适应气候变化亦有重要影响，因为生物质和有机质的丧失向大气释放碳并影响土壤的质量及其保持水分和养分的能力，”

——ParvizKoohafkan（世界粮农组织土地司）3、水环境与淡水生态系统退化

——目前，全世界每年约有4200多亿立方米的污水排入江河湖海，污染了5.5万亿立方米的淡水，这相当于全球径流总量的14%以上。

——据环境部门监测，中国城镇每天至少有1亿吨污水未经处理直接排入水体。全国七大水系中一半以上河段水质受到污染，全国1/3的水体不适于鱼类生存，1/4的水体不适于灌溉，90%的城市水域污染严重，50%的城镇水源不符合饮用水标准，40%的水源已不能饮用，南方城市总缺水量的60%—70%是由于水源污染造成的。

中国十大水污染事件淮河水污染事件

（1994年，停止供水达54天，600亿投入，10年治理）沱江“3．02”特大水污染事故（2004年，含大量氨氮的工艺冷凝液流入污染，直接经济损失2.19亿）河南濮阳多年喝不上“放心水”

（2004年黄河取水口被污染，受灾40万）

北江镉污染事故

（2005年，冶炼厂超标排放含镉废水，超标12倍）重庆綦河水污染（硫酸厂排水污染，受灾3万居民，停水2天）松花江重大水污染事件（2005年，100吨苯、苯胺和硝基苯流入）白洋淀死鱼事件（2006年，9.6万亩水域污染，鱼类、水草大批量死亡）湖南岳阳砷污染事件（2006年，砷超标10倍，8万人受灾）

太湖水污染事件（2007年，富营养化）

江苏沭阳水污染（2007年，水氨氮超标，20万人受灾，停水40小时）

在唐宋时代，东洞庭湖面积方圆360里，青草湖方圆265里，蒌沙湖方圆170里，夏秋三湖合一时，方圆七八百里。至明清时期，洞庭湖面积仍有6000多平方千米。新中国成立后，由于围垦，50年代洞庭湖面积有4350平方千米，60年代以后，洞庭湖面积进一步缩小，如今仅有2691平方千米。洞庭湖的变迁：世界自然基金会(WWF)与世界资源研究所

《险境中的河流-水坝与淡水生态系统的未来》由于水坝建设威胁淡水生态系统，大坝在提供水和电力的同时，还对淡水生态系统造成了严重破坏；由于大坝及其附属水利设施的建设，导致了众多淡水栖息地和物种的丧失。现在，全球有21条河流及其流域生态严重退化；世界上60%的大江大河已被水坝、运河和引水工程所阻断。水坝提供的水，大部分被效率很差的灌溉系统浪费了-全球每年浪费的水多达1500万亿升。在全长6300公里的长江上建成、拟建或在建的水坝有46座(主要在其上游金沙江)，长江是世界上拥有拟建或在建水坝最多的河流，这严重影响了长江的河流生态。

4、森林与物种多样性减少WWF（2007年）报告：到2030年60％亚马逊森林将被破坏。从现在到2030年，亚马逊地区的森林退化将释放555亿到969亿吨的二氧化碳，其最高值超过全球温室气体两年排放量的总和。此外，亚马逊的毁坏也将打破全球气候系统的稳定性。到2030年，农业的发展、牲畜数量增加、火灾、干旱以及伐木都将对亚马逊55%的热带雨林造成明显甚至严重的毁坏。如果未来降水量如科学家预测的那样减少10%的话，还会有额外4%的森林被干旱所毁坏。随着亚马逊森林进一步遭到破坏，预计印度和中美洲降水量会有所减少；在作物生长季节，美国和巴西的一些产粮区也面临着降水减少的不利局面。从1970年到2003年的33年间，地球上脊椎物种种群已减少了近三分之一。人类的“生态足迹”，即人类对自然世界的索取程度，已增加到地球无法依靠自身再生能力来满足的地步。2050年地球上将有1/4物种灭绝外来入侵物种危害严重5月22日定为"国际生物多样性日"2005年，上海市近岸海域生物多样性状况生态系统健康的挑战——健康：生态系统保持其自然属性。生物多样性及生态系统结构基本稳定，生态系统主要服务功能正常发挥；环境污染、人为破坏、资源的不合理开发等生态压力在生态系统的承载能力范围内。

——亚健康：生态系统基本维持其自然属性。生物多样性及生态系统结构发生一定程度变化，但生态系统主要服务功能尚能发挥。环境污染、人为破坏、资源的不合理开发等生态压力超出生态系统的承载能力。

——不健康：生态系统自然属性明显改变。生物多样性及生态系统结构发生较大程度变化，生态系统主要服务功能严重退化或丧失。环境污染、人为破坏、资源的不合理开发等生态压力超出生态系统的承载能力。生态系统在短期内无法恢复。讨论题之一如何看待自然资源稀缺性问题？自然资源稀缺会带来哪些层面的冲突？缓和这些冲突的途径是什么？第二讲从极限之争到可持续性：关于自然资源稀缺与冲突的理论综述第一节增长的极限：悲观论的主要观点与理论一、鲍尔丁（Boulding）的“太空船地球”说1、主要观点①地球是一个封闭的系统，就像太空中的一艘飞船。在这艘飞船里，人类能够使用的物质归根结底仅限于地球自然资源，人类开发利用的自然资源进行生产和消费的残留物总是以这种或那种形式与人类一起共存。②人类应该有一个适度的规模，致力于维持地球太空船内尽可能低水平的物质流和能源流，以适应“太空船”地球的资本储量，并能永续地均衡。2、主要结论：①、②、③、④（P75）

二、里夫金和霍华德的“热寂”说1.主要观点

①“熵增加原理”——任何孤立系统的熵永远不会减少；或者说，自然界里的一切自发过程，总是沿着熵不减小的方向进行的；熵增加原理表明，在没有外界的作用下，一个系统的熵沿着熵增加的正方向进行，一个系统的熵越大，就愈接近于平衡状态。孤立系统里的每一种平衡必定对应于熵的极大值。②在自然界中占统治地位的趋向是能量转变为热而使温度趋于相同，最终导致所有物体的工作能力减小到零，达到热死状态。③把宇宙看作一个孤立的绝热系统，在这系统中热的正向变化总是大于负向变化，因此宇宙热量的总和向一个方向变化而趋于最终状态。宇宙中熵不断增大的一种极限状态。2、主要结论宇宙越是接近于其熵为一最大值的极限状态，它继续发生变化的可能就越小；当它最后完全达到这个状态时，就不会再出现进一步的变化了，宇宙将永远处于一种惰性的死寂状态。”不论是星星还是太阳将不再升起，到处是一片黑暗，没有溪流的潺潺声，没有声音，没有景色，既没有冬天的落叶，也没有春天的嫩芽，没有白天，也没有劳动的欢乐，在那永恒的黑夜里，只有没有尽头的梦境。——史文明（英国资产阶级自由思想的诗人）三、世界模型3（罗马俱乐部《增长的极限》、《超越极限》）1、运用计算机模型模拟未来模型假设：①、②、③、④2、主要结论：从增长过渡到全球均衡

①、②、③四、悲观派的意义与缺失1、警示与意义：①理论意义；②研究方法上的创新2、动态观念的缺失：①静态的分析方法；②忽视了自然资源动态特性③忽视了人类的响应机制和资源的文化性质第一节没有极限的增长：乐观派的主要观点与理论一、历史外推论1、用历史资料、数据和历史外推法分析全球人地关系的前景2、结论：人类的资源没有尽头，生态环境日益好转，恶化只是工业化过程中的暂时现象，未来的食物不成问题，人口将会自然达到平衡。自然资源稀缺的状况一直在趋于缓和强调技术进步对于克服极限的作用。二、市场响应论认为市场体系会对极限自动做出响应资源稀缺——价格上涨，需求减少——替代品的出现和新的供给源的探寻——自然资源极限趋向缓和三、耗散结构理论开放系统能够远离均衡态而产生有序、稳定的结构自组织现象人地系统是典型的远离均衡态的耗散结构系统，人的主动能动作用，会推动着人地系统走向更进步、更有序，完全可以对付自然资源极限问题。四、对乐观派的挑战1、市场的不完备性（寡头垄断、不确定性风险、权属不明晰、正负外部性等）2、市场机制与社会目标（资源保障与国际垄断、资源开发利用的经济效益和社会责任等）3、增长的社会极限：生产供给的滞后性导致市场效率低下第三节自然资源稀缺与冲突：可持续发展观一、由经济增长的自然资源极限到资源稀缺的社会经济含义二、从悲观、乐观两个极端走向可持续性1、关注人类的需求与发展2、寻找人类需求与发展的限制因素及其可持续性问题3、寻求平等与利益共赢人类要不要敬畏大自然？

合谐、尊崇与敬畏，却是我们在向自然索取时所必要的态度。对着哺育了我们的自然，除了放下傲慢外,我们只能感恩！

/phoenixtv/76570015528124416/20050118/489080.shtml《凤凰网》“

我见青山多妩媚，料青山、见我应如是。情与貌，略相似”

——辛弃疾《贺新郎》

“田野和树林给予的最大快乐是人和植物间玄妙关系的暗示。我并非独自一人，也不是没人认识我。它们向我点头，我向它们点头。”——《爱默生演讲录》自然谷人生悲怆，世态炎凉，前程有茫茫。滴滴珠泪，缕缕柔肠，更无限凄惶。满斟绿醑，暂赴醉乡，莫道我痴狂。今日欢笑，明日忧伤。世事本无常！

《自然资源学原理》许树辉2010-09第三讲自然资源学范式自然资源是人类生存和发展的必要条件，自然资源的稀缺和冲突历来是经济增长和社会发展中的核心问题。自然资源的稀缺和冲突在当代更成为与人口，环境和发展相联系的世界性关注。自然资源学应社会需求而生，并经由前科学阶段而逐步建立起科学范式。范式是科学性质的标志。范式为科学共同体一致拥有，按照统一的范式从事科学研究活动。范式的科学成就——范式能投把一些坚定的拥护者吸引过来；为一批组织起来的科学工作者留下各种有待解决的问题。范式具有相对稳定的“专业基质”。拥护者们掌握了共有的范式而形成科学共同体，共同体内部交流比较充分，有相同的探索目标，专业方面的看法也比较一致。范式包括范例，即共同体的典型事例和具体的题解。范式不仅留下来有待解决的问题，而且提供了解决这些问题的途径，提供了选择问题的标准。第一节自然资源学的形成和发展一、自然资源的前科学时期1、史前时期（农业社会以前）

——人类对资源环境的影响是局部的，微小的。对资源的利用有了一些极为原始的经验，但未加记载。2、自然资源的零星记载与描述时期（农业社会-19世纪中期）

——人类为对资源界尚未形成很大压力，积累了一些关于资源利用和保护的朴素思想。零星的经验得以记载和总结。

——《管子》、《三海经》、《本草纲目》、《齐民要术》……3、自然资源学的萌芽时期（第二次世界大战之前）

——人类的生产能力、技术水平有了革命性的进步；

——资源研究的相关学科得以发展，但尚未形成独立的自然资源学；

——生态学的出现和发展，为自然资源学的出现，提供了诸如“生态系统”等重要的概念基础。

——开始关注人类利用资源环境对自然界的冲击，如马什的《人与自然：人类活动改变了的自然地理》；恩格斯的《自然辩证法》

——国内自然资源学研究进入了科学调查阶段和科学范式的萌芽阶段。

——政府及有关组织进行的资源调查，如“中国科学社”，”中央研究院“，“国民政府资源委员会”

——外国学者的资源科考，如李希霍芬，罗世培人类对资源的需求空前高涨，对自然界的压力也前所未有，导致了自然资源的稀缺冲突和环境危机如何合理开发利用和保护自然资源成为一个全球关注的社会问题自然资源学以其综合性和整体性的特点，在新的科学技术手段和方法的武装下，以崭新的面貌出现在当代科学舞台上。资源科学研究在二十世纪70-80年代开始步入现代科学领域二、自然资源学的形成和发展期（第二次世界大战以来）自然资源学关注焦点的变迁①集中在自然资源和环境的极限和质量的退化上，基本问题倾向于限定在自然概念范围；②将注意力从先前的自然资源的稀缺和环境变化转向与资源利用有关的社会经济政策问题；③关注自然资源的可持续利用，寻求解决自然资源的可持续利用与发展。生态学，经济学，物理学，化学，数学，信息科学以及各种现代技术手段得以广泛运用。系统理论和系统分析方法，遥感技术以及地理信息系统的广泛运用为自然资源研究从局部走向整体，从分析走向综合，从定性走向定量，从描述走向解释和预测，提供的必要的条件。围绕自然资源的发开利用及管理保护的一系列的国际性合作，对自然资源学的发展起到了明显的推动作用联合国粮农组织，联合国经济理事会，联合国教科文组织，国际资源保护联盟，国际发展机构环境委员会，联合国环境规划署。世界资源研究所等。我国开展了大规模的自然资源科学研究和综合考察：①以中国科学院和国家科学技术委员会为主，组织的多学科综合考察，及自然区划和地理志的研究工作②各产业部门及其所属的研究机构进行的单项资源勘察③高等院校为配合教学需要而进行的调查研究。1956年中国科学院自然资源综合考察委员会成立；1983年自然资源学会成立；1994年全国人民代表大会环境与资源保护委员会成立。众多高等院校开设“资源与环境学院（系）”或“资源环境研究中心”围绕着国内社会实践，我国科学家在广泛的区域开展了自然资源科学研究，尤其是土地资源与能源资源领域。三、当代自然资源研究前沿1、研究前沿，主要体现在两个方面：

——地球系统运转机制研究

——人类影响环境变化的能力研究2、代表性研究机构

——国际全球变化研究计划（IGBP）

——弄清人类环境变化趋势及其机理；

——研究人类社会对环境变化的响应和全球环境问题的社会解决办法。

——国际全球变化的人类方面计划（IHDP）

——对于控制人与地球系统相互作用的复杂机制提出了科学解释，努力研究探索和预测影响全球环境变化的社会变化，制定了广发的社会战略以阻止或缓和全球变化的消极影响，为对付环境变化和促进可持续性发展提供对策3、采用“陆地人类环境系统”（T-H-E系统)范式进行资源资源学基础研究，三个研究领域：

——T-H-E系统本身的动态变化和驱动力；

——T-H-E对提供环境产品和服务的影响；

——T-H-E脆弱性的特征和动态。世界资源研究所的研究指向森林和生物的变化能源污染和气候资源经济和资源政策资源环境信息《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006—2020年）》对自然资源问题给予了极大的关注第二节自然资源学的学科体系一自然资源问题的关联域1、表象：人口过剩资源问题=人口数量×人均资源消费×单位资源利用的环境后果人口过剩包括人口数量过剩和人口消费过剩2、更深层次的因素二自然资源学的学科结构与时空尺度1、自然资源学的研究对象与学科结构研究对象：自然资源的特征性质及其与人类社会的关系，它以单项和整体的自然资源为对象研究其数量质量时空变化开发利用及其后果保护和管理等。学科结构（见P14图）2空间维和时间维米切尔的三维图

——论题维：生态，经济，政治，文化

——时间维：过去，现在，未来

——空间维：全球，区域，地方，地点三、与相关学科的关联1、环境科学2、国土经济学3、人类生态学《自然资源学原理》许树辉2010-09第四讲自然资源的性质第一节自然资源的概念和类型第二节自然资源可得性的度量第三节自然资源的基本属性和本质特征第一节自然资源的概念和类型一、自然资源的概念1、什么是自然资源？环境或其某些部分，只有它们能满足人类的需要时，才是自然资源。

——金梅曼《世界资源与产业》

一般指天然存在的自然物（不包括人类加工制造的原材料），如土地资源、矿藏资源、水利资源、生物资源、海洋资源等，是生产的原料来源和布局场所。

——《辞海》

指在一定的时间条件下，能够产生经济价值以提高人类当前和未来福利的自然环境因素的总称。

——联合国环境规划署：1972

人类可以利用的自然生成物，以及作为这些成分之源泉的环境功能。

——《大英百科全书》

自然资源是人类能够多自然界获取以满足其需要的任何天然生成物及作用于其上的人类活动结果，自然资源是人类社会取自自然界的初始投入。

——蔡运龙等《自然资源学原理》2、自然资源概念内涵

——产生的天然性

——构成的条件性

——未来的发展性

——利用的文化性

二、自然资源的类型1、自然资源分类的多样性

——无统一的分类系统，视角度、目的不同可进行划分；

——两分法：不可更新资源、可更新资源（恒定性资源、临界性资源）2、自然资源界线的相对性

——更多地取决于人类认识和开发程度而不是自然现实。3、自然资源的进一步细分

——气候分类、生物分类、土地分类、矿产分类等第二节自然资源可得性的度量一、不可更新资源可得性的度量1、资源基础

——即指矿产资源的潜在最大数量

——计算方法：元素丰度（g/t）×地壳总质量（24×1018t）

——仅表明资源理论上的最终极限，不能在实际上用来预测未来资源的可得性。2、探明储量

——指已经查明，并认为在当前的需求、价格和技术条件下具有经济开采价值的矿产资源藏量。

——只反映了当前的消费水平和企业在勘探上的政策，而不是资源储存量的潜在规模。

——探明储量受技术、知识和工艺的可得性，需求水平、开采成本、资源产品的价格、替代品的可得性与价格等因素的影响3、条件储量

——是已查明的储量，在当前的价格水平上，以现有采掘技术和生产技术来开采是不经济的。4、远景资源

——是目前仅作了少量勘察和试探性开发而尚未查明的藏量，但可望将来有大的发现。

——估计远景资源范围的常用方法：根据一定地质条件下过去生产的增长率和探明储量的增长率外推，或根据过去每钻井单位深度的发现率外推。5、理论资源

——指那些被认为具有充分有利的地质条件，但迄今为止尚未勘察或极少勘察的地区可能会发现的矿藏。

——方法：根据已勘察地区过去的发现模式外推。6、最终可采资源

——探明储量、条件储量、远景储量和理论资源的总和二、可更新资源可得性的度量1、最大资源潜力

——指在其他条件都很理想的情况下，流动性自然资源能够提供有用产品或服务的最大理论潜力。

——其估算值是建立在天然系统自然输出的基础上，忽略了由人类经济、社会系统所施加的局限。或根据发达地区已实现的生产能力来推算不发达地区和未开发地区的生产潜力。2、持续能力

——是可更新资源实际上能长期提供有用产品或服务的最大能力，即不损害其充分更新的利用能力。

——可更新资源的利用应控制在持续能力以内，它意味着须抑制当前的消费，意味着保护一种可更新资源很可能要付出代价。3、吸收能力

——即环境媒介吸收废物而又不导致环境退化的能力

——环境的吸收能力因环境本身和人类作用而发生改变

——把废物排放量控制在环境媒介吸收能力限度内，这是社会经济发展应遵循的普遍原则4、承载能力

——指一定范围内的生境（或土地）可持续供养的最大种群（或人口）数量。

——生存承载能力

——最适承载能力

——容限承载能力第三节自然资源的基本属性和本质特征一、自然资源的基本属性1、稀缺性

——绝对稀缺：总需求超过总供给所造成的稀缺

——相对稀缺：由于分布不均造成的局部稀缺2、整体性

——自然资源之间相互联系、相互制约，构成一个整体系统。

——对于某种自然资源的开发利用，会因资源的整体特性，会对其它资源、环境形成影响。3、地域性

——自然资源的形成服从一定的地域分异规律，其空间分布是不均衡的。

——自然资源的地域性，导致了资源稀缺特性的丰富化，由此也派生出竞争性特征。4、多用性

——自然资源都具有多种功能和用途。

——开发利用自然资源时，须全面权衡。5、动态性

——自然资源加上人类社会构成“人类-资源生态系统”，处于不断地变动之中

——资源的改良增殖、人与资源关系的良性循环（正协同）

——资源退化耗竭、人地关系恶化（负协同）

——动态性特征要求关注“增值性”和“报酬递减规律”两个概念6、社会性

——文化在相当程度上决定了对自然资源的需求和开发能力

——自然资源稀缺与开发导致的生态影响约束着社会经济的发展

——自然资源的冲突和争夺冲击着社会

二、自然资源的本质特征1、资源价值随人类需要和能力的发展而变化

——自然资源的价值响应于知识的增加、技术的改善、人类需求的变化和文化的发展，呈现出高度的动态性

2、不可更新资源的本质特征

——使用后就消耗掉的不可更新资源：确定最佳的消耗速率问题

——可循环使用的不可更新资源：确保资源总量的基本不变3、可更新资源的本质特征

——取决于人类的利用和管理能力，可更新资源的可得性依赖于不同时空尺度上的调控供需的政治、制度和社会经济系统。《自然资源学原理》许树辉2010-09第五讲自然资源稀缺的性质第一节指数增长与资源动态第二节绝对稀缺与相对稀缺第一节指数增长与资源动态一、自然资源需求与指数增长1、人的需要与自然资源

——马斯洛的需要层次理论

——人的欲望或需要通常被认为是无穷的；

——满足需要或欲望的资源却是有限的。2、社会发展与资源消耗的指数增长二、社会发展与资源开发的演进1、狩猎-采集社会的自然资源开发利用（1）早期的狩猎者与采集者（2）后期的狩猎者与采集者2、农业社会的自然资源开发利用（1）野生动植物的驯化（2）农业的发展（3）农业资源开发的社会影响（4）环境影响3、工业社会的自然资源开发利用（1）早期的工业社会（2）发达的工业社会（3）环境影响4、自然资源的演进5、未来的挑战

——技术进步的副作用

——技术进步所不能解决的社会环境问题

——难以探测却严重危及人类健康的环境污染问题

——全球性资源与环境问题

——人类资源环境态度的思维转变问题

……第二节绝对稀缺与相对稀缺一、全球性资源稀缺的性质1、矿产资源

——世界经济发展不会由于矿产资源绝对稀缺而停滞不前。

——新发现和技术、经济变动使多数矿产的探明储量增加速度一直超过消费量增加速度。

——从大国尺度上看，迄今探明储量的增长也超过了消费量的增长。2、可更新资源

——就全球范围来看，流动性资源的极限也不是目前最严重的问题

——但是全球生态圈正受到严重威胁，人类不可能不断地将环境用作废物堆放处而不损害生命自身赖以存在的生物-地球化学循环。

——传统的粗放式增长方式正不断地过度消耗着地球资源。二、地区性资源稀缺的性质1、资源分布不均与经济发展差异导致的稀缺2、地缘政治造成的资源稀缺3、贫困导致的资源稀缺4、环境退化造成的资源稀缺讨论题1、以某种特定的自然资源为例，分析全球性和区域性稀缺问题，及其背景的原因。2、请针对中国某种特定的自然资源，分析该资源稀缺背后产生的原因，以及克服的主要途径。《自然资源学原理》许树辉2010-09第六讲自然资源生态过程第一节生态学基本概念第二节自然资源生态过程中的能量与物质第三节自然资源生态过程中的生物与种群第一节生态学基本概念一、生态系统1、生态学与生态系统

——生态学是研究生物（包括人类）之间、生物与无机环境之间相互作用的科学。

——人类生态学：研究人类与其环境关系者

——人类生态学的一个基本原理：任何生态系统对其所能支持的生命物质总量都有一个自然极限；在这个自然极限范围内，人类文化的调整起着极大的作用。

——生态系统是由植物、动物和微生物群落，与其无机环境相互作用而构成的一个动态、复合的功能单位。

——生态系统研究的主要内容包括生态系统的组成、结构、物质能量联系、生产力、动态及管理等。2、生态系统的组成

——生态系统由各种成分即生态因子组成，生态因子包括生物因子和非生物因子两大类。

——生物因子：气候、地质、地形、土壤、水等

——非生物因子：植物、动物、微生物、人类活动

——限制因子：在特定的时空条件下，生态因子中某一个最主要的影响因子。3、生态系统的营养结构和物质、能量联系

——食物链：植食食物链、分解者食物链

——食物链与营养结构

——食物链及其物质能量转换二、人类生态系统1、生物圈、智能圈与人类生态系统

——生态圈：地球及其所有生态系统的总称，是人类赖以生存的环境。

——生物圈：地球表层由生命控制的完整动态系统，其范围包括岩石圈、水圈和气圈相互交汇的整个地球表层。

——智能圈：指超越生物圈的生灵圈，又被称为理智圈，即受人类控制和影响的生物圈，包括农业圈（农业生态系统）和技术圈（工业生态系统）。

——人类圈：是现代生物圈的一部分，或生物圈发展的现阶段。自然-生态系统经济-技术系统社会-政治系统人类生态系统人类生态系统2、生态系统服务功能与人类福利

——供给功能：指人类从生态系统中获得的各种产品

——调节功能：指人类从生态系统过程的调节作用获得的收益

——文化功能：指通过丰富精神生活、发展认知、大脑思考、消遣娱乐、以及美学欣赏等方式，从而使人类从生态系统获得的非物质效益

——支持功能：指生态系统生产和支撑其他服务功能的基础功能

——人类福利：具有多重成分，包括维持高质量的生活所需的基本物质条件、自由权与选择权、健康、良好的社会关系，以及安全等。通过与生态系统之间可持续的相互作用，人类可以提高自己的福利水平。第二节自然资源生态过程中的能量与物质一、自然资源生态过程中的能量1、太阳能与光合作用在自然资源生态过程中的意义

——生态系统中的能量主要来自太阳能，很小部分来自地球内能。

——光合作用在自然资源生态过程中是一个关键环节。

——光合作用是太阳能转换成热能的重要途径，并储存在复杂的有机分子中。2、食物链中的能量过程

——第一性生产：植物

——第二性生产：植物→动物组织3、生态系统中的能量转换及其网络关系二、自然资源生态过程中的无机物1、几种重要无机物来源

——大气、土壤与岩石矿物……2、无机物循环及其中的重要环节三、生态系统中的熵与自然资源1、生态系统中的熵与耗散结构

——一个远离均衡态的开放系统，在外界条件变化达到某一特定阈值时，量变可以引起质变；系统通过与外界不断交换物质能量，可以从原来的无序状态变化为一种时间、空间和功能上的有序状态，这种非均衡状态下的新的有序结构，就是耗散结构。

——生态系统的生产者（绿色植物）固定太阳能，为整个系统输入负熵流，负熵流经过消费者（食草动物、食肉动物）复杂的食物链和分解者的渠道流通转化、消耗散失，最终输出到环境中去。2、自然资源与熵

——“高质量”的自然资源，可看作是由“负熵资本储存”所组成的。随着这种具有“高质量”品位的利用，自然资源逐渐变成了“低质量”品位的形式，其“负熵资本储存”也就相应地减少。

——自然资源的开发与利用，就其本身而言是它的“负熵耗散”。

——可更新资源的利用，若其负熵的耗散超过了来自太阳能的负熵的补充，将使资源走向无序和退化。第三节自然资源生态过程中的生物与种群一、生物生产力与生物多样性1、净第一性生产与第二性生产

——生物生产力是全部可更新生物资源的关键，在人类生产生活中具有十分重要的意义。

——生物生产力的测算方法：净第一性生产和生物量

——净第一性生产力应更多地考虑高产作物和植物在经济和文化上的可接受性，而不是简单地以高产生物群落来取代低产植物或动植物系统。

——第二性生产的测定方法：净生长效率净生长效率=用于生长的卡路里/消耗掉的卡路里2、生物多样性与生态系统服务功能

——生物多样性是指来自陆地、海洋、其他水体生态系统，以及其他生态复合体中的生命有机体的变异性。

——生物多样性的层次含义

——遗传多样性

——物种多样性

——生物群落或生态系统多样性

——每个水平的生物多样性都具有实用价值。二、种群增长与资源承载力1、种群增长潜力、限制因素与逻辑斯蒂克增长曲线

——种群呈指数级增长态势

——妨碍物种实现其全部种群增长潜力的环境要素，在生态学上称为限制因素，包括食物供应、气候、疾病及异种捕食四种

2、资源承载力与人口增长

——人类“拥挤效应”和过度利用自然资源的效应存在着一定的时滞性，这使得种群密度和数量在开始感觉到有害效应以前已超越了承载力的限度。

——人口增长可供选择的路径3、资源承载力动态与组合逻辑斯蒂曲线第七讲自然资源与人类生态第一节人类在自然资源生态过程中的作用第二节人类对资源资源的适应第一节人类在自然资源生态过程中的作用

一人类对自然资源生态过程的干预1人类的能动性及其在生态系统中的优势地位①人口数量②人类的适用能力③人类的意识和智力④社会化大生产和现代科学技术2人类对生态系统能量转换的干预3人类对生态物质循环的干预4人类活动对生态系统的干预

二人类对自然资源生态过程的调控1人在不同资源利用类型中的调控作用2生态系统变化对人类福利的影响——安全，获得维持高质量生活所需要的物质——健康——社会关系——自由权和选择权美国7岁女孩无照摆摊被逐网民声援迫使官员道歉（2010-08-15）

最近，“柠檬水女孩”的故事在美国成为不少媒体关注的焦点。这位7岁的俄勒冈州女孩不久前在一个地方集市上售卖柠檬水，但因为没有卫生执照，被地方卫生管理员驱逐。这名女孩的遭遇引发媒体和网民关注，在舆论压力下，当地地方官亲自向这名女孩的母亲道歉。第二节人类对自然资源的适应人一日不能适应周围的生活环境，就难以平安度日。人在一天里会有许多不适之处，如饥饿、寒冷、闷热、疲劳、紧张、兴奋、失眠、缺氧以及因环境污染、生态改变而带来的种种异常感觉。这就需要通过饮食、穿衣、休息、睡眠、营养、运动、服药乃至改善环境，以求适应。人的每一天生活都有规律可循，且要持之以恒。饮食有节，劳逸有度，作息有序，顺应自然，善于应变，生命则自然处于最佳状态。印度人自古就有练瑜珈功者，他们的特点是，“屏息”以适应缺氧状态力求健身。今人认识到了这一点，于是“瑜珈功”成为世界性的健美、健身、养生术。

一旦人与自然失去和谐，人的心理随之失衡，疾病不期而至。对话之一：CCTV-2主持人高博：“攀登珠峰之后，下一个要征服的目标是什么?”

登山专家张波：“还没有定。不过人类不是要征服大自然，而是要和大自然和谐相处。”

第二节人类对自然资源的适应一人类的适应行为1适应的进化论观点2获食模式及其对资源的适应五种获食模式：狩猎采集社会；粗耕农业社会；畜牧业社会；精耕农业社会；工业社会；对资源可得性的适应；对资源辩论的适应；对其他群体的适应；3适应的可持续性二各社会发展阶段对自然资源的适应1精耕农业前①低能源消费②人口控制③高度变通灵活的社会组织④自然崇拜⑤自给自足，互惠和平均主义2精耕农业①不断的投入②高度有组织的社会③资源私有化④庞大自足少进取，相对贫困的农民阶层⑤平均主义取向的资源分配3工业社会①经济全球化与产业转移②农村人口城市化③人口稳定机制④城市响应机制⑤科技进步与产业结构升级⑥社会文化政策响应三不可持续适应的历史教训1苏美尔文明的衰落2地中海古文明的衰退3雅马文明的消亡4丝绸之路沿线文明的衰亡四当代适应策略研究与生态系统管理1适应策略研究①资源可得性与变化性质②系统特征③适应策略2生态系统管理①社会层次目标②整体的综合的科学③能适应的机构④合作性决策第八讲自然资源利用的生态影响第一节采矿的生态影响第二节自然资源利用与气候变化第三节可更新资源利用的生态影响第一节采矿的生态影响一、对地形和水文的影响1、对地形的影响（1）地下开采对地形的影响地下开采常引起地层的变形、裂缝甚至塌陷，此外还有固体废物堆砌。（2）露天开采对地形的影响露天开采是将矿体的上覆地层和表土剥离后直接采掘矿石。剥离方式有面状剥离和等高剥离两种，一般都会大规模地挖损土地，剥离后的土体或岩石还需要堆放，又占压了大量土地。

2、对水文的影响（1）对地表水的影响（2）对地下水的影响

——破坏了地下水的自然状态及其在矿井工作面周围的分布，形成水位下降漏斗区

——由于采矿不可避免地要把油污、有机废物等带入地下，也会造成蓄水层的水质恶化

——对蓄水带补给区的影响二、对土壤和生物的影响1、对土壤的影响（1）引起土壤侵蚀（包括冲刷、片流、细流、冲沟四种类型的侵蚀）（2）造成土壤污染、土壤酸化2、对生物群落和生态系统的影响——采矿活动干扰生物群落的环境而使生物群落发生演替等变化——采矿活动所形成的各种污染物经由大气、水、土壤进入生物体内，导致生物死亡、病变等。三、对人体和社区的影响1、对人体的危害采矿活动直接危害矿工或生活在矿区附近的人们2、对社会的影响（1）影响社区景观（2）导致了以之为基本部门的城镇的兴起、繁荣与衰落第二节自然资源利用与气候变化一、自然资源利用对气候的影响1、温室气体积聚与全球变暖2、土地利用变化对气候的影响土地利用变化—土地覆被变化—导致地表水热的变化—导致地表温室气体的增多3、全球变暖的可能效应导致生物-自然过程和社会经济条件的改变-全球变湿-影响全球天气系统的热动力机制-改变决定区域气候的大气环流和洋流的格局二、气候变化对农业自然资源利用的影响1、对农业地理条件的影响2、对作物产量的影响3、对农业系统的可能影响4、气候变化对中国农业的潜在影响第三节可更新资源利用的生态影响一、土地利用变化的生态效应1、食物生产和工业化用地挤占生态用地2、边际土地开发和不合理利用加速土地退化（1）土地退化（2）土地荒漠化（3）土壤次生盐渍化二、水利工程的生态影响1、影响地表水体、湿地与区域水平衡2、影响地下水循环三、生物资源利用的生态影响1、森林破坏与生物多样性减少2、生物入侵第九讲自然资源利用生态影响评价方法第一节生态足迹核算第二节环境经济一体化核算体系第一节生态足迹核算一、生态足迹的概念与核算方法1、生态足迹（EcologicalFootprint）的概念——指人类消耗自然资源或消纳废物所占用的具有生态生产力的地域面积，其实质是将人类对自然资源（包括生态服