第一篇绪论
第一章自然资源学范式
自然资源是人类生存和发展必不可少的条件，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之一。中国几千年的历史中常常有“田与屋之数常处其不足，而户与口之数常处其有余”“况存兼并之家”“何怪乎遭风雨霜露，饥寒颠踣而死者之比比乎？”的情况。人口与资源的不协调自古以来就是“生计”和“治平”所关注的大端。在欧洲，以马尔萨斯（1798）为代表的一些思想家，早就有关于资源短缺、环境退化之类的悲观预言甚至末日式警告。即使在后开发且地大物博的北美洲，随着19世纪后期未开发处女地的终结，资源基础的有限性也见端倪，对资源稀缺的恐惧也一再浮现（Pickens，1981）。自然资源的稀缺和冲突更是当代与人口、环境和发展相联系的世界性关注问题，解决自然资源稀缺和冲突的问题成为全球性紧迫需要。社会的需要是科学发展的根本动力，“社会一旦有 需要，则这种需要就会比十所大学更能把科学推向前进”（恩格斯，1886）。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。
科学哲学家库恩认为，“科学”是从“前科学”演化而来的。前科学的特点是其工作者没有范式，表现为对他们从事学科的基本原理（甚至有关现象）的看法不一致，经常争论，工作杂乱无章、海阔天空，难以有系统的科学成果。而科学具有范式（paradigm），这是科学性质的标志。第一，范式是能够把一些坚定的拥护者吸引过来，并为一批组织起来的科学工作者提出各种有待解决之问题的科学成就。第二，范式具有相对稳定的“专业基质”。第三，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，专业方面的看法也趋于一致，科学共同体按照统一的范式从事科学研究活动。第四，范式包括范例，即共同体的典型事例和具体的题解。第五，范式不仅留下有待解决的问题，而且提供解决这些问题的途径，以及选择问题的标准。正因为有这些标准，科学工作才能做得细致而深入，不断积累扎实可靠的科学成果（库恩，1980）。
自然资源学科学范式的形成，既有当代解决自然资源稀缺和冲突问题的需求，也经历了从前科学到科学的历史过程。了解这个发展进程，有助于加深对自然资源学原理的认识和理解。
第一节自然资源学的形成和发展
一、作为前科学的自然资源知识
1.关于自然资源的记载
有史记载以前，人类已经历了200万～300万年的进化历史，这与地球45亿～60亿年的漫长历史相比，仅仅是短暂的一瞬。但人类的出现和发展，却是整个地球自然界发展史中举足轻重的大事，它使几十亿年来一直是“自发”演变的自然界，受到了具有“自主”行为的人类的干预，从而进入一个新的发展阶段。
在狩猎社会和原始农业社会的长期历史阶段，自然界一直显得如此丰饶强大，人类活动对自然界的影响如此微不足道。大自然仿佛是一位慷慨、永恒的母亲，她那资源的乳汁似乎取之不尽，用之不竭，人类的发展似乎没有受到自然界的制约。这时人类对自然环境和自然资源的影响是局部的、微小的，并不比其他动物对生物圈的影响更大。这段时期人类对自然资源的利用虽然也积累了一些极为原始的经验，但未加记载，更谈不上总结和认识。考古学家们利用零星而片段的考古发现与记录，对这一时期人类利用自然资源的情况进行了近似的复原和推断。人类学家也通过对现今某些原始部落的研究，来探讨早期人类社会与自然资源和自然环境的关系。
农业社会的技术和生产力水平有了显著的提高，人口也逐渐增加。据推断，全球人口在公元前8000年约为500万，到第一次进行人口调查记录的1650年增长到5亿，到工业革命结束时的19世纪中期达到约10亿。尽管此期间人口不断增加，但以当时的技术水平，对自然界并没有形成很大的压力。尽管有少数农业文明因土地退化而衰落，但从全球来看，依然是人口稀少、土地广阔、资源丰富。世界上许多文明古国，如古埃及、古希腊、古印度以及古代中国，都有关于自然资源的分布、开发、利用、人与自然资源的关系等方面的记载，也产生了一些有关自然资源利用和保护的朴素思想，反映在一些古代哲学家、政治家、地理学家及博物学家的著作中，虽然零星但十分宝贵，是后世自然资源科学研究的先声。
中国是世界上自然资源记载历史*为悠久、成果*为丰富的国家。*早关于可再生资源（如物候、生物资源、土地资源及植物与环境的关系等）的记述，可见于春秋时期成书的《管子》，甚至可上溯到商代的甲骨文。到战国时代，对各种可再生资源及其利用、治理方面的记述大为增加，如《禹贡》《周礼》《山海经》《淮南子》等，其中《山海经》是迄今所发现的世界上*早的矿物资源记述。随生产和社会的发展，此类记述越来越丰富，其中不少至今仍不失其参考价值。例如，明末李时珍的《本草纲目》，不仅是一部药学巨著，也是一部生物资源名著。又如，北魏（公元6世纪）贾思勰的《齐民要术》，集前人对黄河中下游地区的农业生产条件、农业资源、农业生产技术之大成，不仅成为关于该区域农业生产的经典，也是一本关于如何合理利用可再生资源的学术著作，他明确提出了“顺天时，量地利，则用力少而成功多”的资源生态学思想，至今仍有指导意义。再如，《史记 河渠书 食货志》《汉书 地理志》《水经注》《徐霞客游记》《农政全书》等，也都是我国历史自然资源及其开发利用记述的光辉范例。
2.自然资源学的萌芽
工业革命开始后，世界人口增加的速度显著加快。此前的1650～1850年，世界人口翻一番（从5亿增到10亿）用了200年。而1850～1930年，人口翻一番达20亿只用了80年。此期间人类的技术能力与生产力水平也有了革命性的进步，同时也促进了科学技术的发展。一些涉及自然资源研究的学科（如生物学、地学、经济学）及资源利用技术的科学（如农学、森林学、土壤学、矿物学）等都分别涉及自然资源研究的不同方面，虽尚未综合成一门独立的自然资源学，却为自然资源学的产生创造了条件，奠定了基础。
通过长期的生产实践与科学研究，人们逐渐认识到自然界的任何成分都不是孤立存在的。它们相互联系、相互作用、相互制约，构成具有一定结构和功能的系统。这种思想在20世纪30年代几乎同时出现在有关学科（如生物学、地理学、土壤学、森林学）中，形成生态学，并以坦斯利（Tansley，1935）提出的生态系统（ecosystem）被广泛接受为标志。生态学的建立和发展为自然资源学的形成提供了重要的概念基础，对现代自然资源学有重要影响。
地理学历来重视人-地关系的研究，包括人与自然资源关系的研究。美国地理学家联合会会长在1923年发表“Geography as Human Ecology”，极力主张地理学把注意力集中于人类生态的研究上（Barrows，1923）。这个概念对后世研究人类发展与自然资源的关系有重要影响，“自然资源的综合研究成为人类生态学的核心”（Haggett，2001）。
19世纪的学者们开始注意人类开发利用自然资源对自然界的影响。地理学家马什的《人与自然：人类活动改变了的自然地理》（Marsh，1864）一书首次系统地论证了这个问题。恩格斯（1886）也在《自然辩证法》中指出：“我们不要过分陶醉于我们人类对自然界的胜利。对于每一次这样的胜利，自然界都对我们进行报复”。
从20世纪初到中华人民共和国成立，随着西方近代科学技术的传入，中国自然资源研究也进入了科学调查阶段和科学范式的萌芽阶段。主要成果有以下两个方面。
（1）政府及有关组织进行的自然资源科学调查。例如，20世纪初成立的中国科学社，20年代成立的中央研究院，30年代成立的国民政府资源委员会等，对我国的自然条件、自然资源作了一些近代科学意义上的调查、观测和初步研究，同时还开发矿山，创办矿业；对气象、水文、土壤、植物、动物等资源也分别作了调查，并收集了大量的标本。特别是国民政府资源委员会，它在我国自然资源研究史上有重要历史地位，对我国近代工矿企业的发展和抗战期间组织工矿转移都起过重要的作用（薛毅，2005）。这一时期，各地方、部门、高等院校有关系科也在十分艰苦的条件下进行了关于自然资源的科学调查，为后来研究我国自然资源的分布和变化提供了珍贵的历史资料。
（2）外国学者所作的资源科学调查。例如，李希霍芬、罗士培对我国西北、华北的探险和考察。此类外国学者调查中国自然资源的目的，既有出于学术研究的，也有出于为其本国利益效力的，甚至还有盗窃文物的。日本侵华时期所作的调查涉及东北、华北、内蒙古、海南岛等地，苏联、英国、德国、法国等国的学者对我国东北、西北、西南、青藏高原等地也作了一些调查。
虽然国内外各学科都已意识到对自然资源作综合研究的必要性，但由于当时人口数量及生产力对自然界的冲击尚未达到危机地步，自然资源的稀缺和冲突表现得还不很剧烈；同时又由于科学认识和方法手段上的局限，现代概念的自然资源学还处于萌芽阶段。
二、作为科学的自然资源学
1.自然资源学的形成
第二次世界大战后，人口爆炸性增长，世界的人口从1950年的26亿跃升到1999年的60亿、2011年的70亿。物质生活水平和技术水平也不断提高，工业化和城市化向全球扩展，人类不再是偎依在大自然母亲怀抱中的婴儿，倒像是自然界的主人。正如《世界自然保护的战略》（IUCN，1980）中所指出的那样，我们时代的一个重要特征是，人类几乎有着无限的建设能力和创造能力，又有同样的破坏力和毁灭力。财富稳步增长，人类对食物、能源、原材料、水、土地等自然资源的需求与日俱增，对自然界的压力前所未有，导致了自然资源的稀缺、冲突和环境危机。在严峻的事实面前，合理开发利用和积极保护自然资源，已成为一个全球关注的社会问题。1972年在斯德哥尔摩召开的“人类环境会议上”，提出了“只有一个地球”的口号（Ward and Dubos，1972），标志着人类对资源与环境问题的世界性觉醒。在这样的背景下，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。
自然资源学的关注焦点经历了三个阶段的变化。第一阶段的关注焦点是自然资源和环境的数量极限及质量退化，自然资源的基本问题倾向于限定在自然概念内。第二阶段的标志是，重新定义资源问题的核心，并将注意力从原来的自然资源稀缺和环境变化转向与资源利用有关的更为广泛的社会、经济和政策考察。第三阶段主要关注自然资源的可持续利用，这个问题的核心仍然是自然环境对人类发展施加的限制，但寻求解决办法的重点已有了显著的变化。要解决自然资源稀缺和退化问题，同时还必须重视改善人类福利，可持续发展而不是非增长成为关键概念。
除上述社会历史条件外，自然资源学的发展也受整个科学技术发展的促进，尤其是生态系统概念的发展和研究手段的改进起到关键作用。生态系统的一些基本理论，特别是它的整体观（holism）、综合观（synthesis）及结构（组成结构、空间结构、时间结构、营养结构）、功能、动态与演替等方面的理论，对自然资源的研究有着重要意义。经济学中也出现了资源经济学、环境经济学、生态经济学等分支，为自然资源研究提供了经济学理论与方法。此外，物理学、化学、数学、信息科学及各种现代技术和手段，也越来越多地应用于自然资源研究；系统理论和系统分析方法、遥感技术及地理信息系统也在自然资源研究中得到广泛应用，为自然资源研究从局部走向整体、从分析走上综合、从定性走向定量、从描述走向解释和预测提供了必要条件。
近几十年来，在世界范围内就自然资源的开发利用及管理保护开展了一系列大型的国际合作，不仅为解决当前自然资源利用中的一些关键问题寻求对策，也促进了各国自然资源情报、人员和研究方法的交流，制定了一批共同遵守的公约和宣言，有力地推动了自然资源学的发展。联合国成立后组织了一系列关注自然环境与自然资源的科学计划。1945年联合国粮食及农业组织（Food and Agriculture Organization，FAO）第一次大会决定对世界森林资源作全面调查；1949年联合国经济及社会理事会在美国召开了第二次世界自然资源利用科学大会，决定开展“干旱区研究”及
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