第三章 环境保护与资源保护
地球上的空气、水、土地、矿物、动物、植物以及其他可被人类利用的物质，都是人类赖以生存的资源，称为自然资源。
自然资源可进一步分为可更新的和不可更新的两大类。除水、土地和空气等类物质外，一般把煤、石油、金属、矿物、化石及其他类似的物质列为不可更新的资源，而把谷类（粮食）、森林、水禽、驯兽及其他各种野生生物等生物资源列为可更新资源。
如果人类善加经营，可更新的资源原则上都可以在自然条件下不断地生产出来。当然有的时间短些、有的时间长些。例如森林的恢复往往需要数十年到几个世纪的岁月，遭到破坏的土地往往需要几个世纪才能恢复其原来的肥沃状况。而对于不可更新的资源，则只存在如何合理使用的问题。
一切自然资源的蕴藏量都是有限的。过去曾被称为“取之不尽，用之不竭”的空气和水也是一样，如果处置不善或作不适当的使用，也会招致匮乏的危机。在过去，人类浪费自然资源的事例不胜枚举。如曾经一度繁荣于美国西部平原的美国野牛惨遭大规模的屠杀；曾经称霸海洋的蓝鲸现已濒临绝灭的边缘；许多淡水鱼及成水鱼的种源已渐涸竭；很多野生动物已遭到绝种的命运；广达数万平方公里的森林遭到无情的滥伐；河流及海洋受到工厂废弃物的污染而使许多水生生物大量减少或绝迹。此外，还有大面积的土壤被污染，有的地方甚至连空气也污染得不堪使用。这些浪费自然资源的行为，已给人类带来严重的后果。
为了保障人类社会的长远利益，应该对于自然资源倍加珍惜，要妥善规划水源、土壤、草地森林、鸟兽、鱼类以及矿物等自然资源的合理利用。对于不可更新的资源，除节约使用外，还要研究和寻找代用品，以满足人类社会的各种需要。
第一节 土地资源的利用和保护
土地是最基本的资源，它是矿物质的储存所，它能保持土壤的肥沃，能生长草木和粮食，也是野生动物和家畜等的栖息所。总之，陆地上的一切可更新资源皆赖以存在或繁衍，因此，土地资源的合理利用就成了各种资源保护的中心。
一、土地资源的概念和意义
土地是农业的基本生产资料，是人类生活活动和生产活动的场所。世界上许多学者都把土地视为一个综合性的科学概念，把它看作地表各个地段，包括地质、地貌、气候、植被、土壤、水文与人类活动等多种因素共同作用下的高度综合的自然经济系统。在土地这个自然经济系统中，各个因素都有其不可取代的地位和作用，但是只有全部因素的综合作用才是最重要的，才能代表土地的固有属性。如我们常说的荒漠、草原、森林、沼泽、湖泊、滩涂、耕地等就都是上述诸因素共同作用的综合反映。实际上，人们种地所接触到的作物环境，也绝不限于土壤条件，而是涉及播种地段的各种自然要素，诸如气候条件、地貌部位、土壤性质、地面湿润程度和排水状况，以及有害或有利的生物条件等。因此，我们平时所说的土地质量的优劣，实际上指的也是这种综合条件。
这种综合条件的本质特征和土壤的本质特征一样，也可以认为具有“肥力”（就是维持和繁衍生物的能力）。我们知道，地球表面是由一层薄薄的土壤、水、空气和生活在其中的形形色色的生物组成的生物圈。这是一切生命的基源，也是人类生活和发展进化的场所。生物圈中一切能够为人类所利用的自然资源，可以叫做生物圈资源。从发展农业的观点看，这些资源又是进行农业生产的重要物质基础，因此，也称为农业自然资源。它主要包括：由地貌、土壤、植被等因素构成的土地资源；由地表水、地下水等构成的水资源；由各种动植物构成的生物资源；由光、温度、湿度等因素构成的气候资源等。在农业自然资源中土地资源是核心。因为农、林、牧、渔生产本身就是动植物生产，离开了土地资源，农业生产就无法进行。有了土地资源，但质量不好，农业生产也不能很好地进行。这就充分说明农业生产就是建立在土地的“肥力”特性之上的，土地资源是农业生产的重要物质基础，同时也是人类赖以生存的物质基础，是极为宝贵的自然资源。
二、人口、粮食与耕地面积
远在渔猎时代，估计世界总人口约为500万人，后来进入农耕时代，人口的数量才增多起来。到了公元元年，世界人口增至2—3亿；到十九世纪初，世界人口达到10亿；只经过100年，到二十世纪初就增至20亿；二十世纪五十年代末仅经过几十年世界人口就增至30亿。1980年世界人口约为44亿，并正以17‰的速率增长着，预计到本世纪末，世界人口将达到66.68亿。
随着人口的增长，人类对粮食的需求也日益增加。从1971年以后，由于粮食增长赶不上人口的增长，按人口平均计算的粮食产量开始下降。目前，全世界人均粮食产量约有800多斤（年），但仍然有很多地区的人们营养不良，甚至大闹饥荒。
造成粮食短缺的另一个重要原因是地球上粮食生产与人口分布的密度极不均匀。如粮食生产比较富足的美国、加拿大和澳大利亚等国，人口密度很小；而粮食生产不多的国家或地区，如印度、孟加拉及非洲等人口密度又很大。另外，在粮食的分配方面也非常不平均。如包括欧洲、北美洲、大洋洲、苏联和日本这些国家和地区的人口只占全世界人口的30％，却享用了全世界粮食产量的一半。其余地区包括大部分的亚洲、非洲及拉丁美洲，人口占全世界人口的70％，却只能享用世界粮食的另一半，这就必然会产生严重的粮食短缺。
造成粮食短缺的另一个重要原因是世界上可耕地面积有限而且分布不均。众所周知，地球的表面，水域约占3／4，陆地占1／4。陆地的总面积只有1.35亿平方公里，但有一半的土地暂时还不能供人类利用（其中10％为终年积雪，4％为冻土，20％为沙漠，还有16％为陡坡山地》。现在人类已经耕种的土地约占地球陆地总面积的8％，放牧地占15％，其余27％的土地大部分是分布在纬度较高的地区，使用价值比较低。据统计，目前地球上共有480亿亩可耕地，其中最肥沃而又便于耕种的约占半数，现在都已开垦。剩下的半数可耕地，由于条件差，垦殖费用很高。由于可耕地的分布不均，许多国家和地区已经几乎没有扩大耕地的可能性。有些地区甚至还须退耕还林还牧，缩小耕地面积。世界主要国家人口与耕地面积的现状见表3-1。
世界上可耕地面积的有限性已如上述。有人估计，随着人口的增长和工业、城市、交通占地的不断增加，即使不考虑由于土壤侵蚀、土壤污染等原因而丧失的耕地，到2000年也会出现耕地不足的局面，也就是说达到了可耕地的极限。当然人们还可以通过改革耕作技术和增加农业投资，来提高单位面积产量，即用提高土地的生产率的办法来解决粮食短缺问题。但是，人类在很大程度上都是依靠生物系统（如渔业、林业、草原和耕地等）的生产所提供的食物，而这些又不是完全能够以人类的需要和管理能力的提高而可以无限制地提高的。因此，如果超过了生物系统生产能力所能提供的产量的最高限度，而继续加重它的负荷时，就会反过来破坏这种生物系统的生产能力。当前，由于对粮食和农业原料的日益增长的需要，已经在发展中国家的广大地区造成了对生物资源和土地资源的过度使用和破坏。
我国人口众多，适于农耕的土地资源有限，又普遍存在着居住环境任意扩大和大量占用耕地的问题。因此从自然保护的观点出发提出控制人口增长和在基本建设中严格控制占用耕地的问题，已迫不急待了。
三、植被破坏与水土流失
土壤侵蚀一般是指在风和水的作用下，土壤被剥蚀、搬运和沉积的过程。
在自然状态下，纯粹由自然因素引起的地表侵蚀过程，速度非常缓慢，表现很不显著，常和自然土壤形成过程处于相对平衡状态。因此在自然条件下，坡地上还能保存土壤剖面，这种侵蚀称自然侵蚀，也称地质侵蚀。
在人类活动作用下，特别是人类破坏了坡地上的植被，加速和扩大了自然因素作用所引起的地表土壤破坏和土体物质的移动、流失，称为加速侵蚀，也就是一般所讲的土壤侵蚀。
土壤侵蚀影响到国民经济发展的很多方面，主要是破坏土壤肥力，危害农业生产，同时也危害水利、交通、工矿事业。由于土壤侵蚀，大量泥沙流入河川，造成水库淤积，河道阻塞。由此而引起的河水暴涨暴落，又会使下游泛滥成灾，淹没城镇村落，冲毁大片耕地，造成重大损失。如我国的黄河中游地区，过去由于有茂密的森林，自然条件比较优越，所以有条件成为中华民族的摇篮。后来森林被大量砍伐，就逐步成为我国水旱灾害频繁和水土流失最严重的地区。水土流失问题，我国南方也很普遍。那里山多土薄，一经冲刷，后果相当严重。目前，全国水土流失的面积已扩大到150万平方公里，每年损失的土壤达50多亿吨，被水冲走的氮、磷、钾达4000多万吨。不少地方由于植被被破坏，气候和水文条件明显地变坏了。这种因缺少森林植被而引起的生态环境恶化和灾难性的后果，应当引起人们的高度重视。
四、草原退化与土地沙漠化
世界各大洲约有1/3以上的土地属干旱区，大部分为各种类型的荒漠。其中主要是沙质荒漠，即沙漠。荒漠地区由于雨量稀少，土壤有机质缺乏和盐分含量高，因此大多数未被利用，是地球上十分荒凉的地区。许多荒漠是在当地的气候条件下由于人类活动造成的。据历史地理资料，印度半岛的塔尔沙漠是在当地特殊气候条件下，人类破坏了植被而形成的。我国西北和华北地区也有这样形成的大片沙漠。如内蒙古伊克昭盟南部和陕西省北部的毛乌素沙漠，至少在唐朝（618—907年）还是水草丰盛的地区，后来才就地起沙；新疆塔克拉玛干大沙漠的内部及周围，曾经分布过许多绿洲，现在都被流沙覆盖了。
在沙漠边缘干旱与半干旱的草原地区，雨量稀少（400毫米以下），蒸发量大（2000毫米以上），气候干旱多风，草皮一旦破坏，土壤就会受到严重风蚀，造成土地沙漠化。
干旱与半干旱草原的沙漠化可能是滥垦草原引起的，也可能是因过度放牧而造成的。由于不合理的垦殖、放牧和气候变化，全世界沙漠化土地的面积正在以惊人的速度增长着，大约每年要扩大5—7万平方公里，给许多国家、地区的农牧业生产和人民生活带来严重威胁。
由滥垦草原引起土壤风蚀从而造成的沙漠化，美国在三十年代、苏联在六十年代都曾经发生过，这就是著名的黑风暴事件。
由过度放牧引起的沙漠化，大都经历以下几个阶段，即：草场质量下降→产草量减少、载畜量降低→植被覆盖度减少→风蚀加重→沙漠化。我国由于滥垦、滥牧引起的沙化问题也十分严重。目前全国有约一亿亩农田、草场面临沙化的威胁。对草场退化和沙漠化现象不能等闲视之。今后必须绝对禁止滥垦草原，有的地方还要退耕还牧，并采取措施保护和改良草场。
保护草场的方法，一般有两方面的内容：一是合理利用草场，包括实行轮牧或划分季节营地，控制牲畜头数等；二是采取积极改良措施，提高草原的生产力。在有条件的地区，也就是说在不致引起土壤风蚀和沙漠化的条件下，发展人工饲草、饲料基地的建设，增加补充饲料，减轻天然草场的压力，既可以彻底扭转靠天养畜的落后局面，也可以收到保护天然草场的效果。
五、土地利用中的次生盐渍化
在土壤学中，一般把表层含有0.6—2％以上的易溶盐的土壤，叫做盐土，把交换性钠占交换性阳离子，总量20％以上的土壤叫碱土，统称盐碱土或盐渍土。盐渍化严重时，一般植物都很难成活，土地就成了不毛之地。
盐渍土主要分布在内陆干旱、半干旱或滨海地区。全世界盐渍土面积约占干旱地区总面积的39％。我国盐渍土的分布范围甚广，在华北各省，东北的松辽平原，西北的甘肃，新疆、青海、内蒙古各地及滨海地区均有分布，估计约有五亿多亩。
盐渍土的形成过程，实际上是各种可溶性盐类在土壤表层或土体中逐渐积聚的过程。盐分在土壤中的积聚主要是由下列诸因素的综合作用造成的。
1．气候
在干旱、半干旱地区，由于降水量少、蒸发量大，使盐分积聚土壤表层的数量多于向下淋洗的数量，从而导致盐渍土的形成。
2．地形
在上述气候条件下，只有在排水不良或径流不畅的内陆盆地。山间洼地、宽广平坦排水不良的平原地区，由于水分逐渐蒸发、盐溶液逐渐浓缩而发生积盐过程。
3．水文地质
除气候、地形条件外，土壤积盐过程还须有一定的水文地质条件，即只有在地下水径流滞缓，地下水含盐量达到一定程度，并且毛管水能上升到地面的情况下，土壤积盐过程才能强烈地表现出来。在荒漠地区，由于潜水迁移及其蒸发，每年自潜水中进入盐土的可溶性盐类高达500—1000吨/公顷。
4．母质
在滨海地区含盐的沉积物上，也可以直接形成盐渍土，显然它并不一定要有干旱的气候条件。
人类的灌溉活动对盐渍土的形成也有很大影响。在干旱、半干旱地区，正确的灌溉可以达到改良盐土的目的；反之，不正确的灌溉（如灌水量过大、灌溉水质不好等）可导致潜水位提高，引起土壤盐渍化。由于人类不合理的农业措施而发生的盐渍化，称次生盐渍化，由此形成的盐土，称次生盐土。次生盐渍化问题，是土地资源利用中的重要问题之一。我国在大力兴修水利的同时，由于一些地区的不合理灌溉，也造成了大面积的次生盐渍化，这是值得特别注意的。据统计，五十年代末冀、鲁、豫三省次生盐渍化土地曾扩大到6000多万亩。内蒙古后套灌区1954年盐渍化土地只占灌溉耕地面积的11—15％，1963年增为22％，1964年又增为31.6％，1973年竟增大到58％。盐斑面积大约以每年1—3％的速度在增长着。由此可见问题的严重性。
豫北引黄灌区总结出土壤盐渍化与土壤质地、地下水矿化度、地下水临界深度有密切关系见表3-2。
可见，在灌溉农田时，必须考虑土壤的物理化学特性、地下水的矿化度和埋藏深度以及气候条件等因素，并根据农作物的特性确定灌水次数和灌水定额，作到节约用水、合理灌溉。在有条件的地方还要多发展滴灌和喷灌，以避免发生次生盐渍化。
六、海涂资源的利用和保护
在一般概念上，海涂是潮涨潮落之地，位于高低潮位之间，与海岸地貌学所称的潮间带的含义相同。因此有人把海涂定义为“高低潮位之间的土地”。
我国海岸线长达18000多公里，岛屿5000余个。绵长的海岸线上，海涂资源非常丰富，估计约有1600—3000万亩。海涂是一个活跃的地貌类型，有些岸段在不断淤积加大，有些岸段因侵蚀而缩小，有些岸段则处在相对平衡之中。因此海涂的面积在不断变化之中，需要每隔一定时间测量一次。
海涂是沿海淤积平原的初始阶段，可为农业生产提供一定面积的可耕土地。海涂为水产繁殖的场所，沿海有很多滩涂用于水产养殖。海岸带沉积物在波浪作用下，使有些砂矿富集于海滨，有的具有开采价值。高潮滩上与其相连的海滨平原，自古以来，引水制盐，分布有大面积盐田。海涂的植物资源，可为轻工（或手工业）原料，有的也为发展畜牧业提供有利条件。海岸带有潮汐能，有的地区值得开发。海岸带的深水域和河口通常有港口建设，航道受滩涂利用的直接或间接影响，有的滩涂（如红树林等）可能在自然保护或旅游事业中具有特殊价值。因此，海涂的利用与许多部门有关，而各部门往往只片面强调本部门利用的重要性，这就很容易在各部门之间产生矛盾，如围垦与水产养殖之间的矛盾，与航道交通和潮汐发电之间的矛盾，与自然保护和旅游事业之间的矛盾等。为了使海涂资源得到充分利用，必须对海涂资源进行综合考察和综合研究，并在此基础上对海涂资源的利用作出全面安排、统筹规划，发挥地尽其利、物尽其用的效益。