国外土地资源学研究概述

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  国外对土地资源的认识和探索可追溯到远古时期。早在2000多年前,古埃及、古罗马等一些文明古国即有了以税收为目的的地籍登记等,1000年前英格兰编制了土地调查手册,但直到18世纪,才开始了近代土地资源学的研究。英国经济学家马尔萨斯(Thomas Robert Mar thus1766~1834)在其《人口学原理》一书中对人与土地关系作了比较深刻而系统的描述,引起了人们的关注。俄罗斯农学家勃罗托夫的《土地性质和质量佳度的论述》、列曼的《不同质量土地农业利用的经济论述》等成为最早的一批土地资源学研究成果。19世纪,伟大的思想家马克思(Karl Marx1818~1883)、恩格斯(Friedrich Engels1820~1895)等一再提醒人们,要认识自然,正确处理人与自然的关系。德国的杜能(Johann Heinrich yon Thunen1783~1850)和韦伯(Alfred Weber1868~1958)相继提出了土地区位论等传世理论,著名俄国土壤学家B.B.道库恰耶夫(B.B.okyqaeB)进行了土地质量的系统研究,其土壤发生学理论给土地资源学的产生打下了基础。

  20世纪以来,随着社会发展和人地关系的变化,土地资源学的研究进入了一个蓬勃发展的时期。1903年,美国农垦局为水土保持,提出了土地生产潜力分类方案,成为世界上第一个较全面的现代土地综合评价系统;1933年提出了土地评价的“斯托利指数评价系统”(STR)和康乃尔评价系统。原苏联地理学家H.C.贝尔格(1931)、美国学者J.C.微奇(1937)分别对土地类型开始了研究;英国学者R.波纳、S.W.伍德理治、J.F.昂斯特德,德国学者S.帕萨格等进行了土地调查分级和土地类型研究;法国于1943年提出了《农地评价条例》,德国提出了土地指数分等评价方法。1935年,英国生态学家A.G.坦斯利开始把生物、土壤、水、气候等自然要素以及人类作为一个系统,进行综合研究,为土地资源综合研究开了先河。20世纪40年代,我国学者李春芬在加拿大也开始了土地类型研究工作,土地资源研究进人了一个新的发展期。1946年,澳大利亚设立了土地资源研究处,对全国主要领土进行大、中比例尺土地资源调查;1949年美国“新环保理论创始者”A.利奥波德出版了《沙乡年鉴》一书,提出了“土地伦理”(land ethics),认定“人是土地共同体中平等的一员”;另一位美国学者 W.福格特在其《生存之路》中,提出了土地承载力的概念,并认定环境、资源、粮食是对人类生存产生巨大影响的因素。英国著名作家A.赫胥黎在1950年说道:世界资源对世界众多人口来说并不充裕,40亿英亩(1英亩=4046.68m#2)的耕地要养活22.5亿人口,已勉为其难。随着人口的剧增,土地会更显得贫瘠。在非洲撒哈拉沙漠正在继续扩大。赤道地区,人们所居住的山地和高原正急速遭受侵蚀。在南美洲,因山坡倾斜度大,水土流失日益严重。在逐渐扩大、深化的自然贫困中,人类的贫困也在增长。这些研究使土地资源研究和环境保护结合了起来。第二次世界大战后,各国连续成立了一些土地资源调查和研究机构,开始了对土地资源的系统研究。如英国海外发展部的土地资源开发中心(LRDC)在英国本土和一些海外属地开展土地资源调查工作;牛津军事工程实验室(MVEE)也与LRDC从事同样工作。加拿大在环境部土地局领导下,相继成立了生物自然土地分类委员会和生态土地分类委员会,在全国开展大规模的生态土地调查。荷兰的国际航测与地学研究所(ITC)将土地类型作为综合调查中的重要方法,把土地类型研究称为土地分析,突出地貌因素的作用。日本于1950年制定《国土综合开发法》,1951年颁布《国土调查法》等,1963年实施国土资源调查十年计划,到2000年,共进行了四次调查工作。国土厅负责土地基本调查、土地分类调查和水调查等,工作很细,成图比例尺很大。1954年,苏联部长会议作出了关于土地资源统计的决议,1968年苏联最高苏维埃通过了《土地基本法》。

  此外,世界各大洲的其他国家或地区,如东欧、印度、墨西哥、巴西等也先后开展了不同程度的土地资源调查和研究工作。

  20世纪60年代后,随着世界资源环境问题的突出和对资源、环境问题认识的逐渐提高,掀起了全球第一次环境保护运动。美国在大学成立的有关土地资源与环境的院系就有20多个(朱德举,2001)。1962年美国著名作家和海洋生物学家R.卡逊的《寂静的春天》(Silent Spring)问世,犹如一道闪电,第一次使我们时代可加辩论的事情显现出来”,她揭开了在国家繁荣、经济发展背后的资源环境问题,用它深切的感受、全面的研究和雄辩的论点改变了历史的进程”(阿尔•戈尔,1997)。此书一经出版,即在公众中引起强烈反响,既受到广大群众的欢迎,更受到来自获利集团的诋毁和攻击。随着争论的深入,政府和民众都卷入了这场运动。1969年,美国国会通过了《国家环境政策法》,1970年成立了国家环境保护署(EPA),并于该年422日,一些有识之士发起了“地球日”活动。与此同时,世界很多国家和地区开展了资源环境保护运动。1972年,联合国在瑞典斯德哥尔摩召开了人类环境会议,会上发布了由B.沃德和R.杜博斯编写的《只有一个地球》(Only One Earth)并通过了《人类环境宣言》;1971年联合国“人与生物圈计划” (MAB)正式启动,1973年成立联合国环境规划署(UNEP),开始倡导“没有破坏的发展”;继《增长的极限》之后,《封闭的循环》、《人类处于转折点》(1974)、《今后二百年》(1976)、《人类的目标》(1978)、《最后的资源》(1981)、《在极限之后》(1992)、《多少算够》(1992)等一系列作品问世。这些虽不都是专门研究土地资源,但表明了世界资源保护事业进入了行动的时期。同时,针对土地资源的专门研究也同时蓬勃发展,1972年在荷兰瓦格宁根(Wagering)召开了关于土地评价的专家会议,会议对土地的概念做出了现代解释。联合国粮农组织(FAO)于1976年发表了《土地评价纲要》(Land Evaluation Outline),又陆续制定了一系列专用土地评价纲要,对各国土地资源研究起到了指导和促进作用。

  20世纪80年代以来,随着人口、资源、环境问题的日益突出,对土地资源的研究伴随资源环境保护事业的发展有了更大的进展,社会可持续发展的思想和资源可持续利用的观念逐渐为人们所接受。1980年世界自然保护联盟(IUCN)起草的《世界自然资源保护大纲》(World Conservation Strategy)中,提出资源保护与经济发展相结合,即实现可持续发展的方针。1981年,FAO通过了《世界土壤宪章》,向各国政府、国际组织和土地使用者呼吁:管理和使用土地,一定要从长远利益出发,而不要只顾眼前,要制定土地政策,以鼓励人们参与土壤保护活动……要认识到土地资源对人类生存和福利以及国家经济独立的极端重要性……维护并提高土壤生产力,把土地资源保护工作放在首位”。1983年,联合国成立了世界环境与发展委员会(WCED),开始以可持续发展为基本纲领的研究和推广工作。1987年,联合国通过了WCED提出的纲领性文件《我们共同的未来》,把可持续发展定义为“既满足当代人的需要,又不对后代人满足其需要的能力构成危害的发展”(WCED1987),IUCNUNEPWWF共同发表了《保护地球》(Protecting the Earth)。1992年在里约热内卢(Rio de Janeiro)举行的环境与发展大会,引起了世界各国的巨大反响,可持续发展成了人类通向新世纪的一盏引路灯。在资源环境保护浪潮的推动下,土地资源开发、利用、保护研究也进入了一个新的阶段。土地评价的理论和方法逐步向系统化、综合化、模型化的方向发展, FAO又组织了农业生态区划的研究,并将土地评价工作与土地资源信息系统的理论和应用紧密联系起来,使土地资源动态监测和预警成为可能。

  最早对土地资源承载力进行较系统研究的是美国学者W.福格特,他认为土地承载力(C)是土地提供住所和食物的能力(B)与环境阻力(E)之比,即C=B/E。认为每块土地的承载力均有一个上限。现代意义的研究始于20世纪70年代,罗马俱乐部”的讨论和《增长的极限》的发表是对全球土地承载力的一次深入探讨。1973年,澳大利亚进行了土地承载力项目研究,1979年,FAO在罗马召开了“未来人口与土地资源”专家咨询会议,讨论了确定人口承载力的方法,并发表了非洲各国19752000年土地承载量报告。20世纪80年代后期,我国在FAO的帮助下开始了这项研究工作。90年代初英国M.斯莱塞提出了资源承载力估算的综合资源计算技术ECCO,该策略模型把人口、资源、环境和发展紧密联系了起来。

  科学技术的发展,特别是航天技术与计算机的快速发展,使土地资源研究日新月异。从公元前560年古希腊出现第一张“地图”,公元170年,托勒密利用经纬线绘制出真正意义上的世界地图,18世纪,法国卡西尼父子完成了精细的156000比例尺的地形图,1891年以国际合作的方式绘制了百万分之一的世界地图。经历了漫长的时期,人们对全球土地的认识有了一个比较准确的全貌;从1858年法国人乘气球拍摄第一张空中像片,1909年,美国的W.莱特从飞机上拍摄了第一张航空像片,到第二次世界大战后,广泛采用航空摄影采集地面信息。地面测量和航空摄影结合,逐步建立起土地资源信息获取、处理、传输、再现、存储等系统。

  19598月,美国探险者6号卫星从1.8km高空拍摄出地球资源卫星照片,开始了人类利用遥感技术(RS)、全球定位技术(GPS)和地理信息系统(GIS)进行地球资源调查的新时代。40年来取得了极其丰富的成果,各种资源数据库与计算机结合,对资源研究和国民经济建设提供了极其丰富的信息资源。美国、法国、加拿大、日本、澳大利亚等发达国家发展较快,一些发展中国家近20年来也有了较大进展。“3S”已被广泛应用于土地资源研究的多项工作中。1965年加拿大环境部建立加拿大地理信息系统(CGIS),1970年开始运行,1975年初步建成一个功能比较完整的土地资源信息系统;美国1962年开始研究,按国家、州、专业等建立各种数据库;日本于1974~1980年进行在航摄基础上的全国土地利用调查,建立国家土地资源数据库,直接用于规划管理和为各部门提供信息服务;德国、法国也分别建立起国家土地信息系统。1990年,国家研究理事会(NRC)的全球变化委员会最早提出了全球性土地利用/土地覆盖监测框架,NUEP的土地覆盖评价与模拟、FAO的土地利用分类(李秀彬,1996);美国于1980~1986年开展了全球性农业和资源的空间遥感计划,近年来完成了美国1100万、125万比例尺图和全球范围的土地覆盖数据集,并对全球资源进行客观评价;1993年又提出了“信息高速公路”建设计划,并得到很多国家的响应,给土地资源研究带来了深刻的变革。欧洲共同体(European Community)于1991年启动了CORIN计划,建立起土地与环境信息系统,进行资源评价、监测和信息服务;加拿大于20世纪90年代利用“3S”技术对全国实现周期性宏观资源调查、更新、制图、评价、监测、预警和信息服务。90年代以来,信息化、数字化发展很快,1992年美国阿尔•戈尔提出了“数字地球”(digital earth)的概念,引起许多国家的关注,也为土地资源研究开创出了一个新的时代。

  

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