生态环境安全态势与人与自然平衡的战略

　　1 引言

　　生态环境是人类生存和发展的基本条件，是经济、社会发展的基础。建国以来中国在经济发展方面取得了巨大的成就。但经济发展主要采用粗放性经营方式，以过量的资源消耗和环境破坏为代价，忽略了"人与自然和谐共存"这一基本原理，结果导致了生态、环境和水土资源处于不同程度的失衡或危机状态。

　　近年来，党和国家已经认识到生态环境形势的紧迫性和采取强有力措施的必要性，相继出台了一系列政策和法令，并做出重大举措，一个以党政领导的全民反危机斗争已经拉开序幕。然而，中国生态环境问题错综复杂，如何以"人与自然"协调发展为指导思想，审视中国水土资源开发历史，总结其成功的经验和沉痛的教训；如何根据经济社会发展与人口、资源、环境的关系，分析诊断生态安全与水土资源配置空间格局的突出问题；如何从全国国土开发布局与生态系统服务功能互相协调角度，提出水土资源空间配置战略思路和措施等一系列问题都是中国生态文明建设的重大科技需求和理论问题。

　　本文是在中国工程院咨询课题"国土生态安全和优化水土资源配置与空间格局研究"基础上写成。

　　2 生态环境安全态势分析

　　2.1 资源短缺

　　当前中国处多项资源短缺、峰极相逼、互相叠加，关键资源缺口已处于全面严峻态势。

　　2.1.1 水资源短缺，供需矛盾突出 中国是一个水资源贫乏的国家，多年平均可更新的水资源量为28 412亿m3,列世界第6位，但人均占有水资源量约2 200m3,仅为世界人均水资源量的28%,按国际标准属于重度缺水国家，整个北方地区皆为重度缺水（905m3/人）区域，南方地区也处于轻度缺水状态。

　　与此同时，全国的水资源供需矛盾不断凸显，随着工业用水需求的增加，农业用水资源紧缺矛盾越来越突出[1].中国部分地区已超过或接近水资源开发的极限。海河、黄河、淮河和西北诸河区用水量分别相当于其水资源总量的85.1%、50.4%、86.8%和49.0%[2],已超过或接近水资源开发利用的极限，即使是开发利用程度较低的松花江流域，其开发利用率也达到了32.7%.北方平原区域浅层和深层地下水开采过度。

　　近年来，极端气候频繁发生，导致水旱灾害更加频发和加重。

　　2.1.2 人均耕地少，数量和质量都呈下降趋势 中国是一个人多地少的大国，根据《中国国土资源公报2013》[3],截止到2012年底，全国的耕地总量为20.27亿亩，人均耕地1.52亩，较1996年第一次调查时的人均耕地1.59亩有所下降，不到世界人均水平的一半。优质耕地比例也在下降，全国耕地的中、低等级地的比例为66%.此外，耕地后备资源十分有限，通过后备土地资源开发来补充现有耕地数量减少的潜力空间极小。

　　土壤侵蚀、土地沙化，虽得到一定控制，但仍然严重[4],地质灾害加重。

　　2.1.3 能源和矿产资源短缺，供需矛盾突出 中国长期存在着能源和矿产资源供给能力严重短缺问题，石油的对外依存度已近60%,天然气对外依存度也已达到30%.2009年中国成为煤炭净进口国，2011年进口量跃居世界第一位[5].由于煤炭占中国能源的七成，而煤炭是造成环境污染的主要来源。

　　同时中国大宗矿产品的消费持续增加，进口量持续增大，铁矿石、铜、铝进口比例都在50%以上。

　　2.2 环境污染严重

　　当前中国组成生态环境系统的基础要素--水、土、气已被全面污染，对人类生存与发展而言已处于危急状态。

　　2.2.1 大气污染已处危急状态 近年来以PM2.5为主的雾霾天气发生频繁，范围涉及广大中东部地区。2013年在已监测的74个城市中，仅有3个城市安全，2014年增至8个城市。60%的城市属于危急状态。中国大气氮沉降现象愈发严重，2000-2010年全国无机N湿沉降比1990-2000年增加了近25%,氮沉降量达到30kgN/（hm2a）的地区约占全国总面积的24%,华北地区正逐渐成为较强的氮沉降区。

　　中国也是世界三大酸雨地区之一。 南方各省酸雨覆盖面积达120万km2,在456个城市中有135个属酸雨城市，其中浙江、江西、福建、湖南、贵州等省较严重[6].温室气体排放量急剧攀升。2010年中国人为CO2排放量达到22.6亿tC[7],占世界总排放量（87.4亿t C）的1/4,排放总量居世界之首。

　　2.2.2 水源和水体污染严重 《中国环境状况公报（2013）》[6]显示，长江、黄河、珠江、松花江、淮河、海河、辽河、浙闽片河流、西北诸河和西南诸河等十大流域控制断面中，Ⅰ-Ⅲ类、Ⅳ-Ⅴ类和劣Ⅴ类水质断面比例分别为71.7%、19.3%和9.0%.在31个重要湖泊中有17个为轻度至重度污染，达到重度污染的湖泊有6个。松花江流域、淮河流域、辽河流域、黄河流域为轻度污染，海河流域为中度污染。大多数城市的地下水遭受污染，在4 778个地下水的环境质量监测点中，水质较差和极差的监测点占59.6%.

　　2.2.3 土壤污染频发且呈蔓延趋势 根据《全国土壤污染状况调查公报》[8],中国土壤污染总超标率达16.1%.耕地调查点位的超标率高达19.4%,其中轻微、轻、中和重度污染点位比例分别为13.7%、2.8%、1.8%和1.1%.南方污染重于北方，长三角、珠三角和东北老工业基地等部分区域土壤污染问题较为突出，西南和中南地区土壤重金属超标范围较大。

　　全国约有330万hm2的土地已无法耕种。土壤污染已经对粮食生产、食品安全和公众健康造成了严重威胁，食物安全事件频发。若按全国耕地污染超标率19.4 %和现有耕地面积约20亿亩计算，则全国约3.88亿亩耕地受到了污染，威胁着18亿亩耕地红线。

　　2.3 综合评价

　　按水、土、气、生4大因素，16个项目，50多项指标，将安全等级划分为安全、不安全、危机三大类、六小类，得到全国55个区域的安全度评价，结果为：

　　（1）中国的生态环境不安全地区占60.02%,居多数，危机与濒临危机地区占22.44%,安全与基本安全地区占17.54%.不作评价的大沙漠、大戈壁占国土面积9.72%.

　　（2）环境污染、土壤侵蚀、水旱灾害、生物多样性受损是当今中国生态环境的四大问题。在55个区块中，环境污染占67.3%,且多分布在经济发达地区；土壤侵蚀占60%,但在面积上居首位；严重的干旱缺水类占41.8%（以上区块有重复计数），其他因素也占一定比例。

　　2.4 生态环境恶化原因分析

　　中国众多生态环境问题的原因错综复杂，既有自然因素的影响，也有人为因素造成的；有历史遗留的，也有现代人类不合理利用、破坏导致的。近年来的生态环境快速恶化的主要原因包括以下四个方面。

　　2.4.1 资源与环境的综合承载力已处于超载状态1949年全国人口约5.4亿人，到了2012年大陆人口增长到13.4亿人[9],是1949年的2.48倍。按照水土承载力估算已达到临界值，粮食以及主要农产品不能完全自给，缺口渐大。尤其京、津、沪、闽、浙、粤的自给率在60%以下。华北、西北地区水资源严重超支，地下水位下降，河流干涸，部分地区出现生态难民。

　　2.4.2 掠夺性经营是生态环境恶化的重要因素 政策失误是造成生态环境恶化的重要原因之一。陡坡开荒，大水漫灌，"选优弃劣"、"重量轻质"、"重开发轻保护"、"重工程建设轻工程管理"、"重伐轻造"等政策和行为是造成水土流失、土地沙化、环境污染的最重要原因。

　　2.4.3 片面追求GDP,忽视"人与自然"协调发展是生态危机的导向因素 面对发展经济与环境保护两个目标，长期以来从中央到地方从来都是一手硬，一手软。政绩的表现主要看GDP,特别是地方领导任职3-5年内要做出成绩，主要也靠抓GDP,靠形象工程。可是生态环境问题具有隐蔽性、长期性、跨地区、跨部门的宏观性，长期积累的结果最终都会突发性地暴发出来。

　　2.4.4 科学技术发展滞后，难以支撑和解决生态环境难题 与快速经济发展相比较，生态环境保护、治理科技能力的提升速率相对滞后。一些环境领域的基础性、应用基础性以及关键技术研究工作被忽视，使得科研难以为国家解决重大生态环境问题提供有效的知识和技术储备。

　　2.5 反生态环境危机斗争的兴起

　　近年来，党和政府已经认识到生态环境形势的严峻性，首先党中央提出"以人为本，全面、协调、可持续发展"的科学发展观，先后实施了一些生态恢复工程、天然林保护工程，如"三北"防护林建设工程，京津风沙源治理工程，"三河三湖"综合治理工程，三江源保护工程，以及建立各种类型的自然保护区等。还在一些局部地区部署了一些生态建设工程项目，如黄土高原综合治理，塔里木河下游治理、黑河下游与石羊河下游治理等。

　　2013年以来，雾霾天气席卷中华大地，针对严峻的环境恶化形势，政府及时出台一系列政策和法令，颁布最严格的环保法（《中华人民共和国环境保护法》[10]），大力开展节能减排，推动京津冀等严重污染地区开展联防联控等重大举措，政府还广泛动员社会各阶层参与这场反危机的斗争。经过近两年的努力，已显出初步成效。如近期的污染治理，全国4项主要污染物排放量同比均下降。黄土高原的水土流失治理工作已取得了卓越成就；以治沙防沙为重点的荒漠化和沙漠化治理、塔里木河下游、黑河下游、石羊河下游的治理等也取得显着成效。然而，中国的生态环境欠债太多，治理难度很大，任重道远，需要作长期不懈的努力，要坚持"持久战".

　　3 确立"人与自然"再平衡的战略
　　
　　3.1 依据与模式

　　国家安全战略，包括政治、经济、文化、生态环境和国防等国内国外多领域的安全，生态环境是国家安全战略的重要组成部分。"人与自然"再平衡战略的提出是基于目前的"人与自然"失衡、"经济与生态"失调的现实状况，是贯彻中央的国家安全观、科学发展观和国际交往"义利观"的体现。基本模式是：从"人与自然"失衡，经过"人与自然"再平衡的过程，达到"人与自然"和谐，"经济与生态"协调发展的新平衡，实现中国全面、协调、安全、可持续发展的模式。

　　3.2 科学内涵。

　　人与自然关系是生态系统平衡的核心，"人与自然"再平衡的理念是要强调树立自觉地尊重自然规律，自觉地珍爱自然，积极地保护生态的社会行为理念和社会发展模式。其内涵主要包括：

　　（1）人类生产、生活需求与生态系统服务供给能力的再平衡；（2）社会经济发展与自然资源禀赋的再平衡；（3）资源开发利用与环境保护的再平衡；（4）国土资源空间格局与产业布局的再平衡；（5）受损和退化生态系统修复与重大生态工程的再平衡。

　　3.3"人与自然再平衡"的战略任务"人与自然再平衡"的战略任务是：构建一个以绿色为标志，健康、安全、可持续、生态文明的发展环境。健康，是对生态系统本身而言，以不污染、不退化、不破坏、不损失，保持一个良好的生态系统，这个系统对于外来的干扰具有抗逆性和自身调节和恢复能力。安全，是对人而言，对当代人生存与发展没有危险、没有威胁，这个系统能够服务一个区域、一个国家，以至于全球人类需求。可持续，主要指对人类后代而言，它要求满足当代人的需求，而又不损害后代人的需要，为子孙后代留下一个良好的生态环境。

　　4"人与自然再平衡"的战略措施

　　4.1 调整产业结构，转变传统的低效污染发展模式为绿色、低碳、循环的可持续发展模式首先要加快调整能源结构，努力发展新能源、可再生能源、清洁能源替代煤炭为主的化石能源，以减轻环境污染和对煤、油、气的过度依赖，建立绿色能源安全体系；其二，要大力发展循环经济，淘汰落后产能，节能减排，执行从源头治理的方针，严格控制污染物排放，努力实现零排放；其三，因地制宜地调整一、二、三产业结构，发展新型、先进产业，提高第三产业；其四，以绿化为中心，加强土地荒漠化与水土流失治理力度。与此同时，有计划推进和实施碳汇产业工程，实现碳的平衡。

　　4.2 转变以粮食生产为主的耕地农业为新型的草地-耕地混合农业所谓粮食问题，本质上是饲料问题，饲料危机从根本上威胁着中国粮食安全。预计未来饲料缺口将越来越大。根据任继周院士研究[11]

　　:从20世纪80年代以来，农业生产发生了历史性的转折，表现为畜禽业发展促进饲料生产节节上升，为人直接食用的粮食生产逐步下降，到2002年两者走到交叉点。预计未来发展，按"食物当量"（即1kg食物当量相当于1kg粳米量），人的口粮大约为2亿t食物当量，而畜禽的饲料大约为5亿t食物当量，即"2+5"模式，饲料粮是口粮的2.5倍。根据任继周院士的看法，如此大量的饲料缺口，根据国际经验只能由牧草（含饲用植物）-植物营养体来填补。植物营养体与籽实的营养物质之比一般为3~5∶1.为此我们需要从耕地农业到草地-耕地混合农业的转变，把牧草（含饲用植物）和草食动物列入农业系统。把耕地、非耕地统一规划，确切实施多年来提倡的粮、经、饲的三元结构，建立草田轮作制，兼顾人的口粮与畜禽的饲草料的籽实-营养体的复合系统，改变传统的"粮食观"为"食物观".这是大势所趋，也会成为中国农业发展史上的一场大变革。

　　据匡算，用6~7亿亩高产粮播耕地面积可满足人均180kg左右口粮、工业用粮与贮备粮的需要，将余下的粮播面积转为饲草料生产，饲草料总产量保守估计也可达10亿t以上，能够保证养殖业发展的需要。

　　4.3 转变依靠出口和投资拉动的经济增长为主要依靠国内消费拉动的经济增长中国在一定时期内主要依靠"出口"和"投资"拉动经济增长是必要的，但最终还是要走主要依靠国内消费拉动经济发展这条路，它更强调稳定性、包容性和可持续性，尤其中国是社会主义国家，以人为本提高国民的福祉是首要的任务。提高国民的消费水平，首先要大力发展中、小、微企业，强化社区针对失业或再就业人员的组织和职业培训功能，实现人民的充分就业。其二，在发展社会生产力基础上，公平分配社会财富，缩小贫富差别、工农差别、城乡差别、地区差别，必须让每个公民都能享受到发展的成果。当前，城乡收入的差距在3∶1左右，期望在不久的将来城乡收入的差距能缩小到2∶1.其三，要使国民树立消费信心，无后顾之忧，实现社会稳定，人人安居乐业的目标。其四，国家要完善养老保险、医疗保险、教育保险为主的全民福利制度和相应的体制建设。其五，要采取与生产发展水平相适应的消费水平和消费方式，提倡绿色消费。

　　4.4 水土资源利用总量控制的红线全国用水量与三生用水控制：全国地表水可利用量7 500亿m3,利用率28%.

　　2030年供水量控制在7 000亿m31430m3左右，基本实现供需平衡。三生用水合理配置是：生活用水占14%;生产用水占81%,其中农业用水占57.3%;生态总用水量（主要是河道外补水、绿化用水等）达2 400亿m3.

　　三生用地的控制：初步估算生活生产用地约20.7万km2,占国土面积的2.10%;农业生产用地（耕地与园地）200万km2,占14%;生态为主用地603万km2,占63%,作为生态红线区域约340万km2,占国土面积的35%,其中国家级自然保护区应增至95万km2.

　　耕地、水资源系统的红线控制：2030年前，农耕地必须保持在18亿亩以上；灌溉面积不少于9.5亿亩左右；农业用水总量3 900亿m3;旱涝保收的高标准基本农田9.5亿亩以上。

　　4.5 建设资源节约型社会，高效利用资源建立资源节约型社会，包括建立以节水节地为中心的资源节约型的农业生产体系、以节能节材为中心的资源节约型的工业生产体系、以节省运力为中心的节约型综合运输体系以及以文明、绿色、低碳、节约为主要特征的资源节约型生活服务体系。