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人口与资源

时间:2022-03-13 百科知识 版权反馈
【摘要】:在人口与资源的关系中,人口素质的提高和科学技术的进步占有极其重要的作用。1950年,发展中国家的人口为17.06亿人,到2001年增至49.44亿人,这一时期发展中国家占世界人口的比重由67.70%上升到80.56%。目前,发展中国家每年的人口平均增长率为1.8%左右,而发达国家仅为0.6%。
人口与资源_转型时期中国社会人口

一、人口与资源

(一)人口与资源

人口与资源问题对经济学家和人口学家来说,并不是一个新的研究对象。英国的古典经济学家和人口学家托马斯·罗伯特·马尔萨斯(Thomas Robert Malthus)、古典经济学家大卫·李嘉图(David Ricardo)等人都论述了人口增长对于土地和农业生产所产生的经济效益及其长期动向。他们的观点大都是悲观的,认为有限的自然资源最终将经济增长和人口增长引向静止状态。从此这种观点成为人口经济问题的一种传统观念。

所谓资源(1)是人类生存和发展的基本条件。资源作为广泛而复杂的概念,通常是指自然界和人类社会一切有价值的物质,包括自然资源、资本资源和人力资源。而一般所说的资源主要是指狭义的自然资源,它是指存在于自然界中的,在一定的生产力和技术发展水平下,能被人类利用于生产和生活的自然物质和能量。自然资源是生态环境的构成要素,也是人类赖以生存和发展的环境条件和物质基础。按照联合国环境规划署的定义,资源,特别是自然资源,是指在一定时间、地点的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和条件,包括土地资源、水资源、矿物资源和生物资源等。联合国环境规划署的这一定义可以说是比较明确的。

资源作为制约人口与经济增长的重要因素随着时代的变化而不断变化。资源只有与人口素质的提高和已掌握的科学技术相结合,才具有经济意义。人口素质越高,科学技术越进步,资源的内容也就越广泛,因而从长远观点看,有关资源静态的观点是缺乏理论根据的。当然,资源并不是无限的,在既定的技术条件下,资源对人口及其经济活动的可容纳量有一个“可持续性界限”,它最终是制约生产力发展、人口增长和生活水平的重要因素。因此,生活水平和人口、资源以及技术的关系基本上可以用下列方程式来表示:

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式中,Ll表示生活水平,R为资源,A为技术,P为人口。由此可见,开发资源的科学技术越先进,就越能提高更多人的生活水平。在人口与资源的关系中,人口素质的提高和科学技术的进步占有极其重要的作用。

在这点上,E·阿克曼(E.Ackerman)把技术与人口和资源结合起来进行了发展类型的划分。他按资源的人口密度、生活水平对资源的有效需求以及决定资源供应的技术水平,把世界划分为5种人口──资源类型,即人口数量与资源比率低的技术先进地区(美国型)、人口数量与资源比率高的技术先进地区(欧洲型)、人口数量与资源比率低的技术落后地区(巴西型)、人口数量与资源比率高的技术落后地区(埃及型)、潜在粮食生产资源不足的技术落后地区(沙漠或极地型)。从这一分类可以看出前两个类型是发达国家,而后3个类型则是发展中国家。美国型除美国外,还包括加拿大、前苏联、澳大利亚和新西兰,它们有着高的人均资源占有量,相对资源而言,人口数量不高,又拥有先进的技术,人口与资源的关系比较协调。与此相反,包括欧洲和日本在内的欧洲型,其人均资源占有量是低的,虽然技术水平很先进,但人口数量与资源之比显示人口规模大,资源基础较差。依赖商业系统,以先进的工业品换取所需的资源,依靠国际经济贸易来促进繁荣。后3个类型中,巴西型潜在资源相对丰富,人口相对较少,人口增长速度较快,而技术水平基础低。除巴西外,中东地区产油国和拉丁美洲产油国等属于这一类型。埃及型除埃及外,还包括中国和印度等发展中国家,这些国家人口数量多,人均资源占有量较低,人口还在激增,技术水平相对不高。沙漠或极地型的地区自然环境差,对人口缺乏吸引力。但荒漠地区只要找到水源,就可以开发绿洲,人口就会增加。从以上的人口——资源类型可以看出它们都是从实际情况中概括出来的,说明技术水平左右着发展水平。

事实上,人口与资源问题的焦点是为满足不断增长的需求而保持的供应能力,也就是资源的充足程度和资源有效开发的技术水平。可以预料,从长期来看,资源需要量的增加将随着人口的发展而增大,而只有在科学技术进步的条件下,今后长期利用自然资源的潜在可能性是存在的。这些条件主要是:工业原料利用方式的改变;资源的利用和保护从技术上提高效率;太阳能的利用、核能和天然气等代替性资源的开发等,从而减轻人口持续增长对资源造成的压力

(二)人口的增长趋势

1.世界人口的增长趋势

20世纪,人类社会获得了前所未有的巨大经济发展和生产力水平的提高。这一举世瞩目的巨大经济发展和生产力水平的提高,主要发生在20世纪的后半期;而其前半期,由于先后爆发了两次世界大战和世界性经济大萧条,使经济发展经历了巨大曲折,也影响了世界人口的增长。据统计,世界人口由1900年的16.56亿人增长到1950年的25.21亿人,世界人口的平均年增长率为0.8%左右。在20世纪的后半期,世界在总体上一直处于和平状态,许多国家和地区都发生了一系列社会经济变革,随着经济的发展和科学技术的进步,世界生产力水平不断提高。在这种背景下,世界人口出现了迅速增长的趋势(见表2-1),在1960—1970年间平均人口增长率达到创记录的2.0%。随后其增速逐渐下降,到1990—2000年间,已经下降到1.4%的水平。在人口增长率不断下降的过程中,世界人口每年增长的绝对量相对变化不大,1965—1990年每年约增长8800万,20世纪90年代到21世纪初期则稳定在8700万左右。

近几十年来,世界人口增加最多的是亚洲、非洲和拉丁美洲等发展中国家,原因是随着经济的发展和医疗技术的进步,死亡率迅速下降,而出生率却没有相应的减退,因而造成人口增长率始终保持较高的状态。1950年,发展中国家的人口为17.06亿人,到2001年增至49.44亿人,这一时期发展中国家占世界人口的比重由67.70%上升到80.56%。到2003年,发展中国家人口的70%集中在中国、印度、印度尼西亚、巴西、巴基斯坦、孟加拉国、尼日利亚和墨西哥。目前,发展中国家每年的人口平均增长率为1.8%左右,而发达国家仅为0.6%。

发达国家和发展中国家的人口动态变化也有很大的差别。进入20世纪90年代以来,东亚和东南亚的一些发展

资料来源:United Nations,World population prospect,The 1998 Revision New York,1998;United Nations,Year Book of National Accounts Statistics, 1980;世界银行:《世界发展指标》各年版。

表2-120 世纪后半期世界各地区的人口增长

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中国家已经接近完成人口转变,其人口转变速度明显高于发达国家,而非洲、西亚的许多国家尚未开始人口转变过程。许多非洲国家每年增加3%,而中国、韩国和斯里兰卡等国家每年的增长率不到1%。在发达国家中,美国的人口增长率一直较高,20世纪90年代后期至21世纪初期始终保持在1%的水平,而一部分欧洲国家却经历着人口零增长或轻微的负增长

联合国1998年发表的中位预测显示,世界人口将从2000年的60.55亿人增长到2050年的89.09亿人,并预测世界人口总量的最大值不会超过108亿人,其出现期间将在22世纪初期。对于上述世界人口的增长趋势,联合国人口基金会认为,自20世纪70年代以来,世界人口增长的速度逐渐减缓,预计在未来数十年中有望进一步呈现下降趋势。其主要依据是世界平均生育率正在持续下降。1998年已有53个国家低于总和生育率更替水平,其人口合计占世界总人口的44%。到2015年,低于世代更替水平的国家预计将增至88个,其占世界总人口的比重将达到67%左右。虽然受年龄结构因素的影响,总和生育率降到世代更替水平以下之后,人口总量仍将继续呈现惯性增长趋势,但其增长速度将逐渐放慢,直到实现稳定人口。

据世界银行1998年的预测,世界稳定人口为102.5亿人,与2001年实际人口相比增长67%,其中发展中国家增长84.5%,发达国家则减少5.4%。也就是说,未来世界人口的增长集中在亚洲、非洲和拉丁美洲等发展中国家,其人口增长趋势将至少持续到22世纪初期,实现稳定人口总量可达91.2亿人左右;而发达国家在2020年前后达到

资料来源:世界银行:《世界发展指标》各年版。12.2亿人,随后人口总量将趋于减少趋势,最终的相对稳定人口将可望保持在11.3亿人左右(见表2-2)。

表2-2 世界各地区的稳定人口

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未来由年龄结构因素产生的人口惯性增长将遍及所有的发展中国家和大部分发达国家(见表2-3),其中印度在2000—2050年间以增加6.1亿高居首位,中国增加2.3亿,印度尼西亚、巴基斯坦、孟加拉国、尼日利亚以及巴西等人口大国的增长也很显著。在发达国家中,美国将有0.6亿的惯性增长,而日本和德国将出现惯性负增长,这说明美国的人口再生产态势与日本、德国、法国、英国等主要发达国家有很大的差异。

由于世界上绝大部分发达国家以及中国等一小部分发展中国家的总和生育率已经低于更替水平,加上还有一部分发展中国家已接近这一水平,使世界人口增长率不断下降,世界人口走向静止趋势是必然的。在未来半个世纪内,欧洲人口的负增长趋势将不断加剧,北美洲和东亚在21世纪40年代也将陆续进入人口静止状态或负增长。但由于世界各国人口增长的巨大差异,特别是占世界人口80.56%的大部分发展中国家由于生育率明显高于更替水平仍在较快地增长,因此世界人口的静止将是一个漫长的发展过程。联合国对世界人口的长期预测表明,世界人口可能将在22世纪末最终静止在116亿人左右。由于长期人口预测的决定因素是生育率和死亡率的发展趋势,都存在着不确定的因素,这种预测模式显示的是不确定的人口发展趋势。从未来世界人口静止的规模和发展过程来看,既取决于今后世界各国采取的人口控制政策促使生育率下降到更替水平的速度,也取决于随着经济的发展和医疗技术的进步,未来世界各国死亡率水平的下降程度。

表2-3 世界人口大国的变动(2000—2050年)

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资料来源:World Bank,World Population Projections,1994—1995.

注:中国的总人口和人口增长率根据笔者的A预测。

2.中国人口的增长趋势

(1)当代中国人口的增长

中国的人口增长过程按照查利斯·布莱克(Charles Blacker)的“五段式”模式(2)和沃恩·汤普森(Warren Thompson)与弗兰克·华莱士·诺特斯坦(Frank Wallace Notestein)的“三段式”模式(3)基本上是可以观察的,高位静止(highstationary)阶段大致包括20世纪前半期及以前的漫长时期,出生率和死亡率均处于高水平上,1949年出生率和死亡率分别为36.00‰、20.00‰,处于典型的高出生高死亡的状态,人口增长缓慢。1950年至1971年期间,除了1959—1961年由于经济危机引起的出生率和死亡率的波动外,随着经济的发展、医疗技术的进步,出生率居高不下的同时,死亡率逐渐下降(见图2-1),人口发展由高出生高死亡转变为高出生低死亡的模式,人口增长迅速加快,总人口从1950年的5.5196亿人增长到1971年的8.5229亿人,这一期间净增长了3亿人,从而形成了布莱克模式的初期扩张(earlyexpanding)阶段。其后,随着经济的发展、生活水平的上升及计划生育政策的推行,出生率逐渐减退,人口增长速度趋向缓慢,人口增长率由1971年的2.2%减至1999年的0.9%,到2000年,正处于布莱克模式的后期扩张(lateexpanding)阶段或者是汤普森和诺特斯坦模式的低增长潜在阶段。中国人口增长曲线的倾向如图2-2所示,处于向右上升的局面。这一局面处于人口转变的后期阶段。

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图2-1 中国人口的出生率和死亡率

资料来源:据国家统计局编《中国统计年鉴》1992年版、2001年版资料作图。

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图2-2 中国人口的增长

资料来源:据国家统计局编《中国统计年鉴》2001年版资料作图。

(2)未来中国人口的发展趋势

以下以2000年全国人口普查为基准,对将来人口进行预测。不同地区(城镇和农村)、妇女年龄别生育率(age specific fertility)的假定以2000年人口普查的实际值作为参考数据,考虑到2000年人口普查出生数偏低,而1991—1992年全国计划生育日常统计出生数漏报率为36.62%,1995年全国1%人口抽样调查农村漏报率为30%,综合各种因素笔者假定出生数漏报率为30%,得出2000年城镇和农村的妇女年龄别生育率。这里设计A预测、B预测和C预测三种生育模式,A预测模式是2000年城镇和农村妇女总和生育率(total fertility rate)分别为1.22和1.85,到2005年增至1.80和2.05,2010年进一步上升到2.00和2.10的更替水平,2011—2050年城镇和农村妇女总和生育率分别保持在2.00和2.10的生育水平,特别要说明的是按照2002年9月开始实施的《人口与计划生育法》,已经进入育龄期的独生子女的夫妇可以生育两个孩子,这样城镇妇女总和生育率将会明显回升,可能稳定在比更替水平略低的2.00,农村妇女总和生育率则由于农村的“多子多福”等传统生育观的影响可能略高于城镇妇女总和生育率水平;B预测模式是2000年城镇和农村妇女总和生育率分别为1.22和1.85,到2005年增至1.60和1.90,2010年进一步上升到1.80和2.00,2011—2050年保持在2010年的生育水平;C预测模式是2000年城镇和农村妇女总和生育率分别为1.22和1.85,到2005年分别增至1.50和1.90,2006年以后到2050年保持不变。这三种生育模式都是在现行生育政策下可能存在的生育水平。

不同地区、男女年龄别存活概率(probability of age living,Px)的推算依赖于简略生命表(abridged life of table)的推测。笔者根据2000年全国普查的城镇和农村年龄别的死亡数、人口数首先求得年龄别死亡率,计算公式如下:

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公式中mx为年龄别死亡率;Dx为x岁1年期间的死亡数;Px为年龄x岁的年人口数。然后采用格雷维尔(greville)法将年龄别死亡率转换成死亡概率(nq)x,它的表达公式为:

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以下求得存活人数(l)x、存活概率(np)x、死亡人数(nd)x、生存人年(nl)x、x岁以上生存人年总计(T)x以及平均预期寿命img9等基本函数(具体计算公式省略),做成2000年不同地区的简略生命表。2000年中国实际的城镇男性和女性平均预期寿命分别为73.65岁、77.88岁,农村男性和女性平均预期寿命分别为67.79岁、70.31岁。然后根据联合国不同水平的出生平均预期寿命的年均增长步长的经验值,并参考笔者计算的1990年中国简略生命表的不同地区、男女年龄别存活概率和平均预期寿命函数,推测2000—2050年期间每隔5年分不同地区、男女别简略生命表,通过计算得到分城乡、性别出生平均预期寿命(见表2-4)和年龄别存活概率。

表2-4 中国分城乡人口出生预期寿命(2000—2050年)

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不同地区人口迁移的假定包括国际人口迁移和国内人口迁移两个方面。中国国际间的人口迁移量很小,可忽略不计。国内迁移的主要形式是大量农村人口向城镇迁移。由于农村和城镇的经济发展水平和生活水平的差异,使经济发展为动力的人口迁移变动成为影响城镇人口发展的重要因素,这种典型的迁移模式带来生育水平的变化。为此,建立了城乡的预测模型,根据1982年第三次人口普查、1990第四次人口普查和2000年第五次人口普查的城镇化发展趋势,并参考其他国家城镇人口随经济发展的动态变化,确定了中国未来城镇人口发展的预想,并以2000年全国第五次人口普查的城镇化水平36.8%为基础值,假定21世纪将继续上升,每隔5年增长2%,到2050年为58.8%。

以上的一系列假定以及城乡的妇女年龄别生育率、男女年龄别存活概率、城镇化比率的推移以及出生性别比的假定,以2000年全国第五次人口普查的统计数据为基础资料,分别用A预测法、B预测法以及C预测法对将来的人口发展趋势进行了预测。从这次人口普查数据的质量来看较高,但存在着一定的误差,主要表现在低年龄组的人口漏报和出生人口的漏报。根据国家统计局事后人口普查数据质量的抽样调查,2000年人口普查漏报率为1.8‰,即漏报2246万人。这种统计的误差某种程度上对未来人口预测有一定的影响是不可否认的。以下就中国人口预测的主要结果进行分析。

(3)人口发展趋势的预测

就中国将来人口发展预测而言,笔者在方法论上采用了A预测法、B预测法和C预测法。而A预测和B预测、

资料来源:A预测根据笔者的推进二孩政策构想;B预测和C预测根据2000年全国第五次人口普查的城镇和农村的总和生育率的修正值算出。C预测结果的区别是明显的。在这里较详细地阐明了这些预测的结果,并通过不同地区的生育率预测模型,对其进行可行性分析。

表2-5显示的是上述三种预测的中国生育率模式及其分析内容。从这些预测模型来看,由于生育率水平假定的不同导致人口变动趋势和人口结构的差异很大。在A预测中,假定城镇实施弹性的人口政策,接近了生育率更替水平;而农村假定推进二孩政策,由于生育率更替水平的效果达成了稳定的人口增长,与此同时带来了人口结构的相对均衡、人口素质的显著上升、城镇人口老龄化的减缓以及抑制了农村人口增长等积极的因素。与此相反,在B预测和C预测中,预想由于城镇的低生育效果和农村的低生育效果,分别达成了中位人口增长和低位人口增长的同时,带来了人口结构的不均衡、加速了城镇人口老龄化及农村的人口增长等消极的因素。以下就这些预测模式进行具体分析。

表2-5 中国不同地区生育率预测的模式及其分析内容

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资料来源:根据笔者的预测。

从总人口的A预测来看,到2000年总人口为12.66亿人,2001年以后逐渐递增,2015年和2035年分别突破14亿和15亿,2040年达到人口峰值年,总人口增至15.19亿人,2041年以后略有下降趋势,但仍然保持在15亿的人口规模。这个时期中国人口纯增长的规模为2.4亿人。人口增长率从21世纪初以后将以较快的速度下降(见图2-3),2045—2050年期间下降到-0.17%,其减退幅度与印度、美国、印度尼西亚以及巴西等人口大国相比是显著的。而B预测和C预测的总人口增长幅度与A预测相比相对较低,B预测在2035年达到人口峰值年,2036年以后逐渐减退,2050年降至14.04亿人;C预测自2001年以后逐渐上升,2025年增至14.10亿人,随后呈现下落趋势,2050年为13.07亿人。

图2-3 中国的人口增长率

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中国人口发展预测的决定因素是生育率。就生育率而言,从城镇和农村来看,都存在着确定与不确定的因素。经济改革开放以后,城镇实施了独生子女政策是一个确定的因素。例如,上海、北京及天津三大都市由于推进了计划生育政策,独生子女率很高,1991年分别达到了91.97%、88.29%、77.13%的水平。另一方面,农村计划生育政策的实施并没有达到预想的效果。80年代初以后农村计划生育政策的重点是晚婚、晚育、少生、优生。但是1985年以后出生率开始上升,90年代呈现停滞状态。这样占育龄妇女70%的农村妇女生育率如何抑制呢?对于今后的人口发展来说是最大的课题。

将来生育率的顺利减退是较难的。由于中国统计资料的不健全,正确的预测是极为困难的。2000年10月实施了全国第五次人口普查,其最大的难题是计划生育外出生人口的登记。户籍遗漏主要是非法定结婚年龄女子的计划生育外出生、流动人口的迅速增长引起的户籍未登记等。今后,随着计划生育政策的实施,“黑孩子”进一步增大的可能性很高,特别是农村“早生贵子早得福”以及“不孝有三、无后为大”等传统的生育观依然根深蒂固,毋庸置疑计划生育政策的实施难度仍然是很大的。

今后就中国人口发展的类型而言,随着经济的发展、城市化的进行、计划生育政策的推进以及医疗技术的进步,持续低出生低死亡的状态,无论在A预测模式,还是在B预测模式、C预测模式中都处于后期扩张(late expanding)或者低发展潜在的阶段,中国人口增长的曲线21世纪初以后将呈现逐渐递减的趋势。其变动局面正处在人口转变的后期。然而与西欧发达国家经验的低位静止(low stationary)或者是减退(diminishing)的阶段相比仍处于较落后状态。

从将来人口发展的重要因素来看,今后中国的生育率尽管低于更替水平,而世界最大的人口规模使人口数量到2030年呈现持续增长趋势,人口增长率自2035年以后逐渐减退,人口发展处于后期扩张阶段。其主要原因是农村持续较高的生育率效果。将来的死亡率将长期处于低死亡状态,某种程度加速了人口增长,使人口问题深刻化。特别是由于经济的持续发展和医疗技术的进步改善了人口生存状态,使老年人口迅速增长。另外,人口流动率将长期持续较高的局面,农村向都市的移动带来都市的人口聚集和雇佣吸收力的减退、一部分农村地区的人口密度相对较小,加速了人口分布和地域人口结构的不均衡。因而,今后作为国策之一人口政策的课题是我们应长期加以研究的领域。城市和小城镇随着人口城镇化的推进应采用A预测模式的弹性计划生育政策,防止人口老龄化的加速、劳动力人口素质的降低以及城镇人口的过于密集,全面推行控制与调节相结合的人口发展模式。而农村应采用严厉的计划生育政策,严格控制计划外人口的出生,防止农村人口急速扩大,以数量控制带动人口结构的相对均衡和人口素质的提高,从而使中国人口增长趋势向适度人口发展进程过渡。

(三)人口增长与粮食

1.世界的人口增长与粮食

食物是人类生存的最基本需要,也是限制人口规模的最重要因素。在人类的漫长历史过程中,人口的增长和粮食的供给曾经展开过激烈的竞争。随着世界人口的迅速增长、生活水平的提高,全世界对粮食的需求不断增长。然而,世界粮食供求关系却很紧张,一部分发展中国家粮食产量增长虽然超过人口增长,但是粮食产量是有限的,从而加剧了粮食供求关系的不平衡。

自19世纪中叶以来,许多国家都大力发展农业和粮食生产,世界粮食生产发展较快。据联合国有关资料,世界粮食产量在1850—1950年的100年间至少增加了2.5倍,同期世界人口仅增加了1.1倍。这一时期粮食的增长速度明显超过了人口的增长。从1950—1984年,世界粮食产量增加了2.6倍,依然快于人口增长的速度,使人均产量增长了40%。粮食生产的大幅度增长,改变了大部分发展中国家的食物不足和营养不良状况。

但20世纪80年代中期以后,人均粮食生产持续增长的趋势开始下降。1985年以后,谷物生产的增长速度突然放慢,低于人口增长的速度;人均粮食占有量从1985年的415公斤降至1996年的360公斤左右。据统计,1985—1998年,世界粮食产量仅增加了15.2%,同期人口增长22.6%,粮食增长已低于人口增长的速度。事实上,20世纪90年代以来,世界粮食一直徘徊在19—20亿吨水平上,没有明显的增长,其主要原因是土壤有机质的损失、灌溉地的水灾和盐碱化等均在不同程度上减慢粮食的增长速度;而人口增长的速度有所放缓,但仍呈现明显上升趋势,从而使世界步入粮食紧缺的时代。

在21世纪初期以后的30年中,随着经济的发展,环境限制和人口增长的共同作用将产生越来越大的影响。据预测,在2000—2030年间,全世界将要增加的27亿人中有96%在发展中国家。而这些国家现有的对食物需求已经超过了其资源的供给能力,导致了森林破坏、过度放牧和土地侵蚀,而人口的大幅度增加将加重对粮食生产的压力。与此相反,世界粮农组织在发表的《迈向2010年农业》的报告中对未来的粮食生产作了乐观的预测,到2010年世界谷物总产量将比1990年增加40%,单产将提高1.5%。发展中国家谷物自给率如能保持现有的91%的水平,世界将不至于出现大的粮食缺口。但世界粮农组织没有注意到20世纪80年代后期开始的粮食增长速度放慢的趋势,事实上,这种乐观的预测缺乏有力的依据。

一般来说,世界人口的粮食需求量主要取决于人口的规模,人口增长率,收入的需求弹性和城市化程度等因素。而粮食的供给能力主要取决于目前正在利用的资源收获量的增加和农业技术的进步。

增加粮食供给的方法是最理想的方法,就是提高单位面积的产量。为此,许多国家在改良品种的基础上,广泛应用灌溉和施肥技术,由于农业技术的进步,取得了一定效果。灌溉对粮食的增长作用是显而易见的。灌溉提高了耕地的复种指数,在一些地方,灌溉地可容许谷物每年2—3熟;灌溉还可以使由于降雨而造成的粮食产量的波动降至最低水平。尽管灌溉在今后世界农业生产中继续发挥重要作用,但由于使用和管理不当造成的灌溉盐碱化日趋严重,在很大程度上抵消了由于灌溉所增加的农业产量。化肥使用对粮食的增长作用也是不容忽视的。据测算,在谷物生长的过程中,平均每增加1吨化肥可以使谷物产量提高9吨。但化肥对农作物的增长效应正在下降。在低水平的施用时,化肥的增产效果是明显的;但当施用量不断提高后,增产效果便逐渐递减。

从今后的世界粮食的供给前景看还是比较乐观的。世界粮食产量增长的潜力还很大,从技术上讲,粮食生产以年均增长率2%至3%的速度增长是可能的。其主要原因是:大部分发展中国家仍处于以小农经济为主,农业机械化程度很低的落后农业生产状态;农业受气候影响的局面在世界范围内并无根本解决,因而世界农业增长的总体潜力还很大。其次,随着农业科学技术的进步和新资源的开发,人类粮食新品种以及食物新资源越来越多,将大大减轻传统食物的压力。但也应该看到,当前世界人口与粮食的平衡关系是脆弱的。随着经济的发展和人口的增长,人均粮食需求量还将大幅度提高。加上工业和其他事业所需粮食的增加,世界粮食的需求量将长期呈现增长趋势。在这种情况下,如遇到灾荒和粮食歉收,世界粮食的供求仍会出现紧张趋势。为了改变这种人口与粮食之间平衡关系的脆弱性,根本的途径是加强农业科学技术的革新,加快发展中国家的粮食生产速度。与此同时,进一步控制人口规模,降低人口自然增长率,从而减轻人口增长对粮食供给的压力。

2.中国的人口增长与粮食供求

人口增加与粮食供求的竞争从人口经济学的角度来看是最基本的问题之一。特别是托马斯·罗伯特·马尔萨斯(Thomas Robert Malthus)在18世纪末提出了人口的几何级数增长和粮食供给的算数级数增长的两个假说作为人口原理以后成为议论的对象。近年来,随着世界人口的爆炸和粮食生产的低下,人口增长规模及粮食需求的命题再次受到国内外经济学家的广泛关注。美国生态学家莱斯特·R·布朗(Lester R. Brown)于1994年9月发表了报告“谁来养活中国?唤醒小小的星球”。他认为由于全球经济一体化,中国的粮食问题将会对全球的粮食供应产生巨大的影响。国内外的研究部门和经济学家对布朗“谁来养活中国”的疑问反响强烈,建立了各种各样的预测模型或假说,对中国未来的粮食供求状况进行了预测,并以此来确定它对世界粮食市场的潜在影响。

布朗预测,中国总人口到2030年将达到16亿人,由于1979年独生子女政策的实施,人口增长率迅速减退,1994年降至1.1%的水平,如果按这种水平保持40年不变,新增长人口将增长5亿,平均每年增长1200万人。他认为,2030年中国的人均粮食综合消费水平在290公斤和400公斤的两个水平上的粮食总消费量为4.79亿吨和6.41亿吨。对于粮食的总消费量基本是可认同的。但是布朗根据对中国人均占有农田面积不足、水资源不足、主要粮作物单产和化肥施用水平较高以及近十年粮食增产下降的分析,悲观地认为2030年粮食总产量将下降20%,即年生产能力从1990年的3.4亿吨减少到2030年的2.7亿吨。这样计算出的2030年的粮食净进口量分别是2.07亿吨和3.69亿吨,以及6.4亿人口要靠进口粮食养活的结论。这种进口会引起世界性的粮价上涨,使世界经济陷入空前的混乱。

对于布朗的预测模型持有异议的有中国研究者和国际粮食政策研究所等。争论的焦点主要是关于中国未来粮食的供给量和需求量。中国经济学家胡鞍钢指出,布朗当初发表的论文中预测粮食供给量为2.7亿吨,缺乏科学性,2000年中国粮食供给量将达到5—5.2亿吨,2020年将增至7—7.3亿吨,粮食净进口量为1000—3000万吨。另外,中国农业科学院李应中根据中国的人口、能量和动物蛋白需求、耕地、复种指数、粮食播种面积的动态变化进行预测,2000年中国粮食总产量将达到5.23亿吨,2030年增至6.96亿吨,而同期需求量分别为5.20亿吨和6.88亿吨,人均消费粮食将分别达到400公斤和450公斤,粮食供求量基本上达到平衡,略有剩余。

国际粮食政策研究所(IFPRI)对中国未来的粮食供求状况进行了乐观的预测。该模型中,在包括收入的增长率、城市化的速度、人口增长率以及研究开发、灌溉等技术开发投资的预测值在内的基本前提下预测粮食供给量和需求量的变化。这个基本模型预测到2010年和2020年,粮食净进口量均为4300万吨。很显然,该预测明显小于布朗预测的数量。美国农业部预测中国粮食需求量的年均增长速度为1.4%,2005年粮食需求量将达到4.14亿吨,2030年为5.79亿吨。粮食进口而言,他们预测到2005年粮食净进口量将达3200万吨,仅相当于布朗同时期预测的三分之一,2030年为4000—5000万吨,占国内需求量的5%—13%。而美国农业部经济研究局的弗雷德里克·W·科鲁克和W·亨特·科尔比在《中国粮食市场的前景》一文中预测在未来的十年里,中国的小麦、大米和玉米的单产将会提高。单产的提高会弥补粮食播种面积的减少,因而粮食总产量将以每年1%的速度增长;基于育种研究投入的增加,化肥的有效利用,对虫害更有效的控制和灌溉水的有效利用,预期在未来十年中,中国的粮食单产将以每年1.3%的速度增长。显而易见,他们对中国未来的粮食供求前景持较乐观的态度。

与上述观点不同,日本海外合作基金会进行了独特的模型预测,中国的粮食缺口到2010年将达到1.36亿吨。他们对中国未来的粮食单产增长持悲观态度。在模型中,对于粮食单产增长率的估计在2000年以后逐渐减少,2000—2005年年增长率为1.4%,2005—2010年则减至0.4%。但日本海外合作基金会指出,如果中国能维持现有的粮食播种面积,由于粮食单产的增长以及流通渠道的整理、农业组织形态的改善,到2010年粮食净进口量减半是有可能的。

以上可以看出,无论是国际粮食政策研究所还是美国农业部预测的模型,都没有得出布朗悲观预测中国粮食需求严重不足的结果。这些分析大致认为,到2030年中国粮食总供给量将达到6亿吨以上,粮食需求量的不足在1亿吨以下的可能性则相对较高。而中国的预测在未来三十年内中国粮食需求量基本上处于平衡状态。

笔者的预测与这些分析方法略有不同,主要是从人口经济学的角度来考察中国未来人口增加与粮食供求的变化。一般来说,决定一个国家的人口与粮食供求因素主要有人口规模和人口增长率、粮食的生产量和增长率,粮食的需求量和自给率、人均收入水平和增长率、收入的弹性以及城市化的程度等。笔者根据这些主要因素进行一系列假定来预测中国未来三十年人口增加与粮食供求的状况。

总人口的预测如表2-6所示,2000年以后逐渐递增,2010年将达到13.74亿人,到2030年将达到15亿人,总人口的预测比布朗的预测略低。人口增长率迅速减退,2020年减至0.50%的水平,随后呈现迅速下降的趋势。粮食生产量假定以下两个预测。在A预测中,粮食总生产量在2000—2010年平均增长率为1.3%,2010年将达到5.22亿吨。粮食生产量的增产主要基于大米、小麦和玉米等主要农作物单产的增收,以及研究开发投资和灌溉技术的提高。2010年以后,随着主要农作物单产的缓慢上升和耕作面积的减少,粮食生产量的增长速度趋缓,到2030年达到6.49亿吨。在B预测中,粮食总生产量到2010年增长迅速,随后年平均增长率每10年递减0.1%,到2030年将增至5.98亿吨,粮食增产的潜力是巨大的。主要理由是:从提高粮食单产来看,中国已达到较高水平,但与高产国家相比,仍有较大差距。从农业科技贡献率、水资源和化肥利用率等的分析,目前中国科学技术在农业增长中的贡献率大约为35%,明显低于世界农业发达国家60%以上的水平,化肥的利用率和灌溉率分别为30%—40%和30%左右,还有提高的潜力。

表2-6 中国未来人口增长与粮食供求的变化

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资料来源:笔者的预测。

注:总人口和人口增长率根据笔者的A预测;2000年的粮食生产量和增长率为实际值。

就粮食需求量的预测而言,在A预测中,总人口增加迅速上升的同时,人均粮食消费量从2000年的350公斤增至2010年的390公斤。随后,人均粮食消费量每10年递增30公斤,2030年将增至450公斤,粮食需求量的增长主要是基于畜产品和啤酒等粮食的使用。这样粮食总需求量到2030年将达到6.75亿吨,粮食缺口为2551万吨,约占现在世界粮食出口量的八分之一。在B预测中,人口预测与A预测相同。人均粮食消费量由现在的水平增至2030年的400公斤,粮食总需求量将达到6.38亿吨,粮食缺口为134万吨,粮食自给率为99.78%。

总的来说,伴随着未来人口的增加,粮食供求到2010年基本上保持平衡状态。但2020到2030年,随着人口的迅速增长,人民生活水平的提高,需要大量谷物饲料的肉食品消费量的增加以及人口城镇化的进行,粮食自给率逐渐降低,要有计划适当进口粮食调剂品种,扩大粮食储备,来补充粮食缺口。多数中国专家则认为,中国中长期粮食自给率要保持在95%左右,(4)在目前国情和国力条件下是可行的,也有利于工农业协调发展。

(四)人口与土地资源

人口的增加对土地资源(5)的影响是巨大的。人口作为消费的主体,随着人口的增长和人口素质的提高,对土地的需求增大,主要表现在:人口数量的增长扩大了消费资料的规模,增加了对土地的需求;随着经济的发展,工业、交通运输业和旅游服务业等事业的扩大,需要大量的土地。另一方面,人作为生产的主体,随着人口素质的提高,可以拓宽土地开发向广度发展,扩大现实用地面积,提高土地利用的效率,最基本的条件是要有足够可供开垦尚未利用的土地。

然而,进入20世纪以来,由于人口急剧增长,使土地承受的压力越来越大,人们对自然资源的滥用,砍伐森林,造成水土流失,沙漠面积日益扩大,致使土地资源处于恶化之中。据统计,由于人口的增长,城市的扩建和工厂的兴建,全世界每年约有1.2亿亩农用耕地被占用。其次是世界上将近五分之一的土地受到侵蚀。如美国每分钟约有上万吨表土流入密西西比河,表土的大量流失影响了美国农业的发展。中国的水土流失也相当严重,每年损失表土约为50亿吨。其中,黄河流域每年损失16亿吨,长江、珠江等流域水土流失量也很大。另据美国康奈尔大学1995年的测算,目前每年雨水和洪水的冲刷以及风的侵蚀损失750亿吨土壤。全世界80%的耕地面临着中度和重度的水土流失。与此同时,随着人口的迅速增长,人口密度不断上升,世界人口密度由1750年的每平方公里5人增至1950年的10人,1993年又上升到41人。世界人均耕地面积则由1950年的0.56公顷减少到2000年的0.25公顷;中国人均耕地面积也呈现不断下降趋势,到2000年仅为0.08公顷左右,不足世界人均占有耕地的三分之一。

从1980年到1990年,全世界耕地面积只增加了2%,这意味着粮食产量增加的主要因素是提高单位面积产量。全世界可供开垦的肥沃耕地绝大部分已被开垦,剩下的可供开垦的荒地已为数不多,主要集中在非洲和拉丁美洲,大约有24—30亿公顷。但这些潜在耕地多为地处人烟稀少的边际地带,或是崎岖不平、坡陡谷深,或是土壤瘠薄,或是其他限制因素使其难以利用。例如非洲有大片干燥瘠薄的潜在耕地,有人估计,若将其开垦,每6年中必须休耕5年。尽管这些土地的一部分可通过现代农业技术加以开发和利用,但要花费大量的资金和成本,仅从经济学角度而言,这些潜在耕地的利用价值不大。最具规模的可开垦耕地是南美洲的7600万公顷萨瓦纳草原,还有非洲的一些草原和森林。但这种改变必然引起大范围的生态失调。对这些新开垦的耕地来说,将丧失其经济价值,因为热带的暴雨将冲刷这些裸露的土地,使原来茂密的自然植被迅速变成寸草不生的荒原。

与此同时,耕地的增加会被损失抵减。发达国家的城市化和工业化,使耕地面积明显减少。据美国农业部的调查报告表明,在1967年到1975年的8年间,美国有250万公顷的耕地变为城建用途。一份关于欧洲从1960年到1970年间城镇占用耕地和草场的报告指出,联邦德国每年因城镇化失去农地0.25%,英国和法国均为此失去耕地0.18%。发展中国家的经济多样化和人口城市化,使大量的耕地变成建筑物或工业用地等。据估计,在1957年到1990年间,中国的可耕地面积减少了3500万公顷左右,相当于德国、法国、丹麦和挪威的耕地面积总和。如果按照1990年中国平均的耕地亩产和人均消费量,损失的土地可以供养人口4.5亿左右。造成耕地面积缩减的原因,从自然因素来看,主要是生态环境趋于恶化、荒漠化、盐碱化等。从经济因素来看,则主要是对土地肥力消耗大而投入少,使地力衰竭而搁荒;滥用化肥、农药,过度灌溉,使土质恶化而搁荒;此外,主要是伴随着人口城市化高速发展,城市建设占地、工厂和住宅建设用地、交通建设用地的不断增加。90年代后期,虽然中国已经重视保护耕地资源,侵占耕地的现象有所减少,但由于非农化和城镇化进程仍在加快,因此,耕地面积缩减的趋势仍在继续发展。

土地退化表现在土地沙漠化的蔓延。据世界环境与发展委员会报告《我们共同的未来》的资料表明,在大约35%的地球陆地表面上有沙漠化现象,其中特别严重的沙漠化地区占6%左右。沙漠化过程影响了世界大部分地区,尤其以南美洲、非洲以及亚洲干旱地区的危害最为严重,大约有18.5%的可耕地严重沙漠化。而且,这一过程还在以全世界每年600万公顷的速度推进,每年则有2100万公顷土地由于沙漠化扩展而毫无经济收入。另据联合国的统计资料,在全世界32.57亿公顷生产用旱地中,正处在沙漠化过程的占61%;其中非洲和西亚、南亚高达70%—80%,在除牧场外的全部生产用旱地中,雨浇田和水浇田的沙化分别为60%和30%。近十多年来,全世界每年有5—7万平方公里的土地沦为沙漠,受沙漠威胁的面积已占全球总面积的35%,受威胁的人口达8.5%亿左右,中国的土地沙漠化趋势也很严重,从20世纪50年代到70年代末,全国沙漠化土地平均每年扩大1500平方公里,到1999年,沙漠化面积已达到267.4万平方公里,占国土面积的27.9%。与1994年相比仍呈现扩大趋势,年平均沙漠化土地增加3436平方公里。西南山区的土地沙漠化也不断扩大,对当地的经济发展造成了严重影响。其原因除了自然因素外,绝大部分是由于不合理开垦、过度放牧、砍伐森林和水资源利用不当等原因引起的。据专家分析,当今世界上土地沙漠化的进展,有90%是人的非理性活动造成的。

土地退化还表现在土地盐碱化,它是人类不合理耕作、灌溉、化肥和农药的使用等原因引起的,特别是化肥和农药的过量使用会逐步改变土壤结构,而利用水灌溉土地的副作用是当水分被蒸发后,水中的盐分日积月累会逐渐造成土地的盐碱化。据联合国的统计,全世界约有9.5%亿公顷的土地或全部可耕地面积的三分之一受日趋严重的土壤盐碱化影响;有24%的灌溉面积的盐碱化是由于不良的灌溉技术和管理造成的;全部灌溉面积的10%因盐碱化使土地生产力严重下降。另据世界银行1993年的统计,已经出现土地盐碱化趋势的灌溉土地在美国占28%,在印度占11%。中国有盐碱化耕地1000万公顷,大约占总耕地面积的23%。其中新疆、甘肃、宁夏和内蒙古四省区受盐碱化威胁的耕地约占总耕地面积的30%—40%。其主要原因是由于发展引水自流灌溉,导致地下水位上升超过其临界深度,使盐分通过毛细管上升聚集地表;利用高矿化度的水进行灌溉,使盐分滞留地表。在许多国家,包括埃及、墨西哥和中亚诸国,耕地盐碱化已成为一个持久性问题。

(五)人口与森林资源

森林资源是生态系统中最活跃的一种可再生产的生物资源,是地球上储量最大、生长周期最长的陆地植物资源。森林资源的功能很广泛,从生态环境的角度来看,森林资源是陆地生态系统的主体,是形成区域性气候、水文条件和地理景观的重要因素。它具有调节气候、净化环境、提供氧气、涵养水源、防风固沙、防止和减免自然灾害、消除噪音等多种生态功能。森林资源作为生态资源库的重要组成部分,为世界经济提供了大量的产品,如建筑物和家具用的原木和木材,造纸用的纤维,可以直接食用的水果和坚果等,换句话说,它是人类生存所需生活资料和劳动资料的供应者之一。不仅如此,森林在整个生态系统中还可以保持水土,吸收二氧化碳,制造氧气,净化空气,调节气候,增加降雨量,防止环境污染,有利于人口再生产的进行。据国外资料测算,森林在保护环境、自然效益方面提供的价值约占四分之三,而提供林产品的价值约占四分之一。其间接作用的价值也是不容忽视的。芬兰共有森林34亿亩,每年产生的价值,木材为10亿马克,而间接作用的价值高达53亿马克,5倍于木材的价格。据估算,美国森林直接作用和间接作用价值之比为1∶9。随着科学的进步和经济的发展,人们逐渐认识到森林作为无形的环境资源能提供原料和发挥多种经济效益,它在人类生态系统中起着相当重要而且不可替代的作用。

人类诞生初期,地球上绝大部分土地为森林植被所覆盖。据科学家测算,人类刚出现于地球时,森林面积大约为76亿公顷,其覆盖率为70%左右。但随着世界人口增长,人类经济活动的扩展,森林不断遭受破坏,特别是18世纪工业革命以来,对林木的过度消耗和对耕地的需求以及城市化的加速,使世界森林面积迅速下降,到19世纪中叶降至55亿公顷,森林覆盖率下降到50%左右;到20世纪80年代初期进一步降至31.3%,目前,全世界森林面积已减至25亿公顷,其覆盖率已降为23%左右。中国森林覆盖率远远低于世界的平均水平,目前仅为13.4%,人均森林面积不到世界水平的15.0%。森林蓄积量自20世纪50年代以来呈现不断缩减趋势。80年代以后,中国逐渐认识到森林资源缩减和环境退化的严重性,大力控制森林砍伐率和提高森林再生产率,从数量上看,90年代以来有增加的趋势(见表2-7),但中国营造森林水平低,森林资源再生产的质量并没有相应改善,人工造林大多数是幼林,主要是成林率偏低。仅从成林来看,用材林的消耗量仍高于生长量,森林质量不高,大量的森林继续受到无法控制的退化。

目前,随着世界经济全球化的进行和人口的快速增长,全球木材需求量正在大幅度增长。为了保护森林资源,首先应掌握森林是一种再生资源这一特点,扩大森林面积,植树造林,提高森林的生产、防护和调节作用;合理采伐森林,节约用材,利用代用品,发挥森林资源的持久经济效益,改善生态环境;同时应控制人口增长,调节人口的分布,从而减轻人口增长对森林资源的压力。

表2-7 中国森林资源情况

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资料来源:国家统计局人口统计司编《中国人口统计年鉴》1990年版,国家统计局编《中国统计提要》1993年版,国家统计局编《中国统计年鉴》1999年版、2003年版。

注:人均森林面积和人均活立木蓄积量是根据有关数字计算所得。

(六)人口与淡水资源

淡水资源作为一种天赋的自然资源是人类赖以生存和发展的最基本的环境之一。随着人口的迅速增长、工农业的发展、生活水平的提高、城市化的推进,人类对淡水的需求量不断增加。但是淡水资源是有限的,从而加剧了淡水资源供求关系的不平衡。

自工业化以来,随着经济的发展,人类消费的淡水量迅速增加,其中包括工业和农业用水的大量增加、大规模畜牧业用水量的增加以及城市化和城市人口的迅速增长对水资源的过度使用。据测算,公元前一个人每天大约平均消耗12升水,到了中世纪人均耗水量增至20—40升,到18世纪又增加到60升;欧洲工业革命开始后一些大城市每人每天耗水量猛增,到20世纪90年代,发达国家大城市的每人每天耗水量为500升左右,一年人均耗水量大于104立方米。据预测,到2000年全世界的淡水使用量将从1985年的3900亿立方米增至6000亿立方米以上。由此可见,人类耗水总量正在呈加速度持续增长。

发展工农业都离不开水资源。据统计,农业生产是淡水资源的主要使用单位,约占淡水需要总量的75%左右;每亩农作物生长期内的用水量,小麦是345—506立方米,棉花是333—400立方米;平均生产1吨谷物大约需要400立方米水;人工灌溉1公顷土地,每年大约需要淡水400万—2000万升。世界上许多国家用于农田灌溉的水量往往超过工业。例如,美国和日本的农业用水量通常是工业用水量的2—3倍。工业生产同样离不开水,每生产1吨钢要耗用20—40立方米淡水;每生产1吨人造纤维要耗用1200—1800立方米淡水。正因为如此,工厂总是建在紧邻水源的地方。工业用水比农业用水增长更快,1900年到1975年增长了大约19倍。随后,在工业更迅速发展的条件下,全世界工业用水每年多达200立方公里,到2000年工业用水将增至700立方公里。由于人口增加、工农业发展,现在世界的用水量每15年翻一番,年增长率为5%左右,超过了人口增长的速度。

但是地球上淡水资源并不丰富。据估算,地球上的水体总量约有14.5亿立方公里,其中可供人利用的淡水仅占2.7%,其余的97.3%都是人口、农业、工业不能直接利用的海水。在可供人利用的淡水中,有77.2%的淡水资源在北极和南极,有22.4%的淡水资源以地下水的形式深藏在地球内部的深处,实际上难以开发和利用,只有0.4%的淡水资源可供循环利用。现在地球上区域性淡水资源除了欧洲因地理条件优越比较丰富外,其他各大洲都不同程度地存在水资源短缺区,最严重缺乏淡水资源的是非洲撒哈拉沙漠以南的大部分国家,人均用水量仅为10升到20升,在亚洲的中东地区和中亚内陆地区也存在大面积的淡水资源不足。据国际水资源研究所的统计,由于水资源分布不均和人类耗费水的速度超过了水资源的自然循环周期,目前世界水源枯竭的现象日趋严重,全世界有多达4.5亿人面临缺水问题,若采取有力措施,预计25年后全世界严重缺水的人口将增至27亿。(6)在2001年有五十多个国家的环境专家出席的国际科学会议上,世界水资源短缺的危机已被列为排在全球变暖之后的第二大问题。

中国目前也面临着水资源不足的危机,水资源总量为2.8万亿立方米,占世界水资源总量的6.9%,也就是说中国以世界上不足7.0%的水资源养活了21.0%的人口。2000年中国人均水资源拥有量只有2300立方米,约为世界平均水平的四分之一,属于世界13个贫水国家之一。由于水资源地区分布很不均衡,有许多地区缺少淡水资源,其中华北、西北地区缺水现象尤其严重。目前,中国666个建制市中,有330个城市不同程度缺水,其中严重缺水的有108个。在32个百万人口以上的大城市中,有30个长期受到缺水的困扰。造成缺水的主要原因是随着人口迅速增长和工农业发展而来的对淡水资源耗费量的急剧增加,例如北京、上海、天津等特大城市,自经济改革开放以来不仅人口迅速增长,而且淡水耗费量也数十倍增加,这种状况已经严重制约着经济发展,并严重削弱淡水资源的可持续性。

近年来,不仅水资源日益枯竭和遭到破坏,而且大量的工业和生活污水排入水体,加剧了世界性的水源污染。据统计,在20世纪90年代全世界年排污水量约4200亿立方米左右,造成55000亿立方米的水体污染,致使全世界约有三分之一的淡水资源受到污染,尤其是发达国家水体污染更加突出。例如美国的城市和工业排放的污水量年均在45亿立方米以上,使美国8个主要流域中受污染达12.3万公里,占河流总长的29%,有的流域被污染的河流高达83%;美国50个州中有47个州的地下水遭到污染,污染率高达94%。中国水体也遭到严重污染。据调查,中国每年约有340亿立方米工业废水和城市污水排入长江、珠江和黄河等流域,使中国27条主要河流中有15条受到不同程度的污染;中国有地下水源的47个主要城市中有43个被污染,污染率占91.4%,加重水资源短缺的危机。另据预测,到2000年,世界污水排放量将增加到16000亿至20000亿立方米。生态学家指出,20世纪60年代“绿色革命”以来,农业的化学残留物和工业废弃物对地下水造成严重危害。由于污染导致的饮水危机可能会成为影响全世界的一个重要社会经济问题。

地球上淡水资源是有限的,由于人口的迅速发展和淡水资源的污染,使世界性水资源危机正在成为人类面临的最大环境问题之一。因此,为了缓解人口发展与水资源短缺之间的不平衡,应控制人口增长速度,节约用水,改变对淡水资源不可持续的消费模式,加强地下水和冰川等淡水资源的开发和利用,根治水源污染,采用先进技术净化污水,淡化海水。也应该看到淡水资源的开发和利用要受到技术和资金条件的限制,特别是大部分发展中国家面临着资金不足和技术相对滞后等问题,区域性淡水资源短缺现象将长期存在。因而应采取积极的应对措施,实现人口发展和淡水资源的平衡。

(七)人口与矿产资源、能源

矿产资源(7)是人类生存和经济发展的重要资源,世界上工业制成品的原料70%来自矿产资源,能源有90%来自矿产资源,它对人类的物质资料生产和人类生活有着极大的影响。20世纪80年代以来,世界上把人口增长、能源和资源并列为世界问题,这主要是指人口与矿产资源和能源的关系。

矿产资源是不可再生资源,从根源上说,它是在地球漫长的地质历史中自然形成的物质资源。这种资源的特点是自然蕴藏的、可耗竭的和不可再生产的,赋予的条件因地而异,积聚是复杂的。相对于恒定资源和生物资源来说,矿产资源更具有稀缺性和遭受到严重破坏后不可逆转性。矿产资源的种类和数量是有限度的,地区分布也很不均衡。追溯人类的长期历史进程,可以看出矿产资源的开采利用对人口发展有积极的促进作用。矿产资源的开发,改变了生态系统,使人类克服了环境阻力,大幅度提高了环境承载人口能力的潜力。但工业革命后,矿产资源的大量开发和利用是在工业化和人口城市化过程中实现的。由于人口的增长和工业化的发展特别是重工业的迅猛发展,不断增大了人们对矿产资源的需求,从而不断增大了矿产资源的开采量和消耗量,使有限资源的储量逐渐减少。进入20世纪中叶以来,随着科学技术和现代工业的飞速发展、人口迅速增长,许多主要矿产资源的开发和消耗量急剧增加。例如,石油是在20世纪才开发的能源矿产资源,随着内燃机的广泛使用和化纤工业的高速发展,它的耗费量迅速增长,特别是在发达国家尤其明显。但是,70年代初石油危机爆发后,发达国家开始有意识地控制石油的消耗,其消耗增长速度有所放慢。虽然90年代初期已探明的石油储量在9000亿桶左右,但按照发达国家石油耗费量的发展趋势,可开采利用的年限仅为40年左右,它正在面临耗竭的危机。然而,对大多数矿物资源来说,其资源的潜力依然很大。特别是加工技术的进步,对低品位矿物的利用得到加强,矿物还日益得到再循环、多循环和回收利用,使资源利用率大幅度提高,从而减慢了资源消耗的速度。此外,随着科学技术的进步,许多国家用合成的或再生的方法制造代用品去替代多种天然矿物资源,使许多国家过度消耗矿物资源的状况得到了缓解。

中国是世界上矿产资源比较丰富、矿种较齐全、矿产业比较发达的少数国家之一,已发现163种矿产。中国的主要矿产资源储量的潜在价值居世界第三位。单位国土面积的矿产资源丰富程度与美国相当,有近二十种重要矿产资源的探明储量居世界前列。但由于中国人口过多,人均矿产资源占有量仅为美国的十分之一,原苏联的七分之一,还不到世界人均水平的二分之一,居世界第80位,而且后备探明储量不足,矿产资源短缺的形势日趋严重,特别是中国在矿产资源利用中综合利用程度低,浪费相当严重,加快了资源的耗竭速度。据统计,从1953年到1988年,中国国民收入按可比价格增长了8.6倍,但同期的能源消耗增长了16倍,钢材耗费增长了29.5倍,生铁耗费增长了26.3倍,有色金属耗费增长了32.0倍。由于开采技术落后,矿产资源的采选回收率明显低于世界平均水平。中国80%的矿产伴生或共生有多种有用成分,这种伴生或共生成分的价值往往高于主矿几倍甚至数十倍,如能充分利用可带来巨大的经济效益,但中国对矿产资源的综合利用程度很低。据对1845个开展综合利用的矿山调查,综合利用率达75%的仅占2%,而综合利用率低于25%的却占75%。因而,中国应改善矿产资源的生产和消费模式,提高矿产回收率,节约矿产资源,以利于可持续发展的实现。

能源(8)是人类生产活动的原动力。在经济发展的过程中,某种新的能源出现往往引起生产力的发展。工业化以来,人类对能源尤其是矿物能源的需求量越来越大,随着经济的发展和人口的增加,能源消费量猛增,一个国家的能源消费水平已经成为其经济发展水平的重要指标。据统计,1850—1950年的100年间,世界能源消耗年平均增长率为2%。进入20世纪后半叶以来,世界能源消耗是呈直线加速上升的。但是地球上还蕴藏着大量的常规能源,新能源的发现和利用具有很大潜力,发达国家和发展中国家能源消耗量的差别很大。到1990年,世界人口为53亿人,其中发达国家的人口仅占23%,每年消耗的能量却占世界能源消耗量的75%,其中经济最发达的美国,人口仅占世界总人口的6%,但能源消费量却占33%。而在占世界77%的发展中国家,平均每人的能源消耗仅占发达国家的八分之一左右。

随着科学技术的发展和生产力水平的提高,能源消费量的增长速度往往和经济增长成正比关系。据1952—1975年的统计资料,在主要发达国家中,日本的能源消费增长速度最快,年均增长率达8.8%,这一时期国民生产总值增长也最快,年均增长率为8.7%;而英国的能源消费增长和国民生产总值增长均很慢,年均增长率分别为1.1%和2.1%。一个国家如果能源供应不足往往会直接影响其经济增长的规模,如1974年爆发的世界性能源危机,美国因能源短缺1.2亿吨,导致其国民生产总值减少了930亿美元。据测算,由于供应不足所引起的国民经济损失,大约为能源本身价值的20%—60%。

中国的能源消费增长速度在1979—1996年期间有明显的增长(见图2-4),随后呈现若干下降趋势,而这一时期能源生产增长速度相对趋缓,使中国能源供需矛盾有进一步加剧的趋势。形成这种能源困境的一个重要因素,是中国人口和经济的迅速增长导致的能源需求和消耗增加。

资料来源:根据国家统计局编《中国统计年鉴》2001年版的有关部门资料制作。

世界能源消费量的加速增长是一种必然的趋势,而常规能源的储量是有限的,而且不能再生,随着需要量的增大,最终会出现这些能源的耗竭。据世界能源会议有关资料的估计,世界石油总储量为2700—6500亿吨之间,在油页岩和油砂中还有7000亿吨,如按年耗油量30亿吨计算,可开采利用的年限为130年。世界煤总储量大约为55000亿吨,经济上有开采价值的有7370亿吨,可开采利用的年限为250年左右。另外,矿物能源的开发和利用的过程中所产生的环境污染问题已对人类的生存环境带来严重危害,并危及未来的经济发展,人类在保护环境和治理污染方面已付出了极大的经济代价。在这种情况下,开发新能源以代替原有的有限矿物能源是有必要的,人类的能源消费结构必须向太阳能、核能、氢能、生物能、海洋能、风能、地热能等永久性能源或可再生性能源方面转换。太阳能是最有发展前途的新能源之一,现在世界上许多国家已利用太阳能供暖或制冷,把太阳能转化为动能,出现了太阳能汽车。中国目前太阳能利用方式主要有太阳能热水器、太阳灶和被动式太阳房等,太阳能电池也开始推广。2000年,太阳能年利用量达到200—300万吨标准煤。风能在世界上许多国家被普及使用,在20世纪90年代风力发电的年增长率高达22.0%,而太阳能电池这种不影响气候的能源的年增长率也达到16.0%(见表2-8)。核能在世界各国已经被广泛使用,据统计,目前世界上核能发电量占世界总发电量15%,有些国家的比例高达50%—90%。地热能和生物能在许多国家也已经被广泛利用,但实际开发的能量不大。氢能和海洋能的潜在能量较大,但目前大量开发在技术上有一定难度,成本也很高。

图2-4 中国能源生产总量和消费总量增长率的变化

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资料来源:World watch estimates based on UN,BP,DOE,EC,Eurogas, Plan Econ,IMF,LBL,IAEA,BTEA,BTM Consult,and PV News.

表2-8 全球不同种类能源使用量变化趋势(1990—1998年)

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世界能源协会通过对未来发达国家和发展中国家国内生产总值的不同增长速度的预测,并根据国内生产总值与能源消耗之间长期的弹性系数,推测出了2020年时世界能源的需求情况,总体上今后世界能源消费量依然呈现上升趋势。尽管如此,应该看到矿物资源和能源的开发具有广阔的前景,在其开发的过程中应尽量注意开发、利用那些可再生或无污染能源,如太阳能、风能等,以减轻对矿物资源的开发;随着能源需求量的增长,采取积极的态度,开源节流。还应该看到随着人口的增长和人们生活水平的提高,今后对能源的消耗量越来越大,主要途经是靠大幅度地提高能源的有效利用效率和大量开发廉价的替代资源。

(八)人口增长对资源的影响

人口增长对自然资源有直接的影响。人口增长的后果是不断给自然资源增加压力。这种压力通常称为承载能力(carrying capacity)或称人口承载能力。一般地说,人口承载能力是指全世界或一个国家、地区在不降低其未来支持人类生存能力的情况下,能够维持生存食物水平供养的最大人口规模。承载能力最初是由生物学家用于动物群体支持数量的研究,后来引入对人口与资源和环境问题的研究。

对于地球的人口承载能力,已有的研究预测结果在100亿至500亿之间。1972年,联合国人类环境会议报告中,预测世界人口承载能力为110亿左右。一些联合国粮农专家认为,如果人类能够开发沙漠为绿洲,海水能够直接淡化用来灌溉,那么到2070年,地球可以容纳360亿人口。联合国粮农组织在1984年曾计算过发展中国家不同地区的人口承载能力,其结果表明,2000年发展中国家人口承载能力为其人口规模总量的1.6倍到9.3倍。比较乐观的人口学家和经济学家则认为,地球的容量为100亿到150亿人口。另一方面,由于人口增长导致世界人均耕地面积长期以来一直持续减少,预计到2025年,世界人均耕地面积水平由目前的0.25公顷减少到0.17公顷;这一时期全球的粮食需求量将大幅度上升,为了满足人口增长对粮食的需求,需要加快粮食生产的速度,但粮食生产的增长主要靠增加耕地面积和提高单位面积的产量。而这两种途径都会给生态环境带来不利的影响。

应该看到,发展中国家的人口迅速增长已经造成了对土壤、森林等自然资源的破坏。例如在以农业经济发展为主的非洲,为了满足对人口增长的需求,结果导致了森林的大规模砍伐、水资源的不足和生物物种锐减。全球的农业扩展严重损害了土壤的现状。中国作为人口增长较快的发展中国家,人口增长对资源消耗的“加权效应”也很明显。特别是经济改革开放以来,随着人口增长和资源消耗量的增大,总体资源的稀缺性加剧,耕地、森林等资源短缺严重,制约着资源的可持续发展。

人口的迅速增长,还给淡水资源带来巨大的压力。人口增长导致人类对淡水资源的需求迅速增加,致使一些地区处于严重缺水的情况。根据联合国调查,现在全球约有四分之一的人口生活在即将面临用水严重紧张的国家和地区内;预计在今后30年内全球约有三分之二的人口将处于缺水状态。人口增长的结果,使可以用于经济发展的淡水资源减少,影响工业和农业的生产。另据测算,如果世界人口增长到70亿,对淡水资源的需求将会大幅度增加。人口增长对淡水资源的压力可导致淡水数量危机,粮食生产减产和土地退化危机。人口增长对资源的压力还表现在矿物、燃料和能源等方面。随着人口的增长和消费水平的提高,对资源的生产性消费也日益增长。而人口的迅速增长在一定程度上加剧了资源危机。

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