佳文推荐 | 承载力概念的源起与发展：基于资源环境视角的讨论

承载力概念的源起与发展：基于资源环境视角的讨论

封志明1,2，李   鹏1,2

（1. 中国科学院地理科学与资源研究所，北京 100101； 2. 中国科学院大学资源与环境学院，北京 100190）

摘要：科学认识承载力概念的源起与发展对于资源环境承载力理论探讨与实践研究具有重要的科学价值和现实意义。论文立足资源环境视角，从基于种群个体最大生物量的生态承载力，到基于人口与资源关系的资源承载力和基于人口与环境关系的环境承载力，再到面向区域可持续发展的资源环境承载力，较为系统地阐释了资源环境承载力的概念源起与发展历程。通过追踪公开发表或可获取的英文文献，同时兼顾中文资料，综述表明：承载力概念最早诞生于1840年代的工程机械领域，之后，在生态学、地理学、资源科学与环境科学领域得到了持续但有争议的发展；资源环境承载力概念最早可见于20世纪初期的能量承载力和畜牧承载力研究，1940年代末期以土地承载力研究为标志的资源承载力研究诞生；直到20世纪末期，具有综合特征的资源环境承载力概念才在中国悄然兴起，严格意义上的资源环境承载力研究则始于21世纪初。目前，我国资源环境承载力研究总体处于发展阶段，以概念探讨和定性研究为主，尽管在政策层面已得到国家有关部门的高度重视。相对而言，国外相关研究却较少使用这一概念，相应研究报道并不多见。2010年以来，作为描述发展限制的一个重要判据，资源环境承载力研究的现实意义在中国越来越受到重视，国家重大研发计划已有多项部署。但承载力概念似乎也成为了“灵丹妙药”，存在研究泛化或概念泛化现象。鉴于此，有必要科学认识资源环境承载力概念的源起与发展，加强资源环境承载力的科学内涵与理论基础、技术方法与模型参数以及模式化、规范化与标准化等方面的研究工作，以求正本清源、学以致用。

关键词：承载力；生态承载力；资源承载力；环境承载力；资源环境承载力

美国Science杂志社在其创刊125周年之际，向全球发布了125个最具挑战性的科学问题[1]。根据基础性、广泛性和影响力，从中筛选出了25个被认为是最重要的问题，其中之一就是“地球到底能承载多少人口”[2-4]？即最大人口数量或人口承载力（或人口承载能力）。事实上，到2015年全球人口已超过73亿[5]。预计到2100年全球人口将可能超过120亿[6-7]。而在两个世纪以前，有关地球所能承载的最大人口预测总量（90亿）最早可见于对英国人口学家马尔萨斯（Thomas Robert Malthus）《人口论（An Essay on the Principle of Population）》的反驳[8]。即使现在看来，这个预测值依旧是非常有远见的[9]。值得注意的是，无论是William Godwin还是Lester Brown对全球人口总量的探讨[8,10]，都与历史上的人口大国——中国密切相关[10]。而且，人类对人口增长、过剩、爆炸与发展的忧虑总是离不开“承载力”（Carrying Capacity）这一概念[11]，其实质就是探索地表水资源、土地资源、矿产资源以及生态环境等单项承载力或综合承载力的承载上限（或区间）。这就不难理解，为什么人口承载力或者资源环境承载力研究在中国具有长期而广泛的研究传统与现实需求。

近年来，常有学者讲“承载力研究仅限于中国，国外很少报道”、“国内也就是某一批人在研究”乃至“承载力研究已经过时”等观点。这种论断不免过于主观或偏颇，往往“只见树木，不见森林”。在中国开展资源环境承载力评价、监测与预警研究，如同青藏高原研究一样，既有独特的人口发展与资源环境约束之不足，又有国家宏观层面和参与全球治理（如“一带一路”倡议）的战略需求[12]。与此同时，近年来，资源环境承载力研究在概念上的日益泛化，存在研究泛化或概念泛化等问题，且围绕承载力理论基础的争议日盛。为此，不禁要问，什么是承载力？什么又是资源环境承载力？资源环境承载力的理论基础是什么？科学内涵是什么？不确定性是什么？资源环境承载力研究还存在哪些关键性科学问题需要正视？比如能否将承载力与承载状态混为一谈？怎样进行阈值界定与关键参数率定？等等。回答并解决上述问题，无疑还需要一个较长的过程。当前，无论是在学界还是在政界，都把资源环境承载力研究提升到了一个前所未有的位置。考虑到研究的时序性与阶段性，本文试图通过追踪历史公开发表或可获取的英文文献（包括论文、书籍、报告等），同时兼顾中文文献，系统梳理与认识资源环境承载力的概念起源与发展脉络，立足资源环境视角，对资源环境承载力的研究泛化与概念泛化等问题提供一些基本看法，以便与同行交流、讨论，以求正本清源、学以致用。

1   承载力思想孕育与概念起源

    从思想酝酿到概念提出、从理论研究到管理实践，承载力已在争议、批判之中艰难地走过两个多世纪[13-16]。无论是三国时期（公元281年前后）的“曹冲称象”，抑或是古印度佛教《杂宝藏经》中“弃老国缘”的“老人称象”（公元前6世纪至公元前4世纪），都间接地反映了实体装置（如船）物理意义上的有效载荷或最大负荷。现实生活中，承载力概念也广泛根植于民间，如地基承载力、禽畜养殖承载力1等。如果把行星地球比作一艘船只，那么该船所能承载的生物（含人口）量以及纳污能力（或容量）等物理属性，便构成了地理学、生态学、资源科学与环境科学等众多现代学科的承载力研究基础。这其中的代表性论著当推《即将到来的太空船地球经济学（The Economics of the Coming Spaceship Earth）》[17]。事实上，承载力概念已广泛存在并应用于生物学、生态学、地理学、资源科学、环境科学、社会学、人类学、人口统计学等学科[15-16,18]。可以假想，正如“承载力”本身字面含义一样，未来人类对“承载力研究”最大限度的探索、争议与批判亦是难以穷尽。

中国有关“承载（力）”的思想萌芽最早见于《诗经·大雅·緜》的“其绳则直，缩版以载”。唐代孔颖达在其《疏》中也有“以绳束其版，版满筑讫，则升下於上，以相承载，作此宗庙”等论述。总体而言，我国历史上承载力的相关史料汗牛充栋。但是，这也仅限于一般意义上的定性认识与总结，相应实证研究却是凤毛麟角。国外，有关承载力概念的起源也是众说纷纭，争议重重。例如，许多学者认为承载力概念起源于生态学[11]与人口学[15]，认为这两个学科为“承载力”概念的孕育奠定了基础[19]。实际上，从科学研究层面和现有可获取文献看，“承载力”概念的最早提出，始见于美国国务院1845年向参议院提交的“外国商业制度的变更与修改”（Changes and Modifications in the Commercial Systems of Foreign Nations）报告[18]，文中“Carrying Capacity”主要是指轮船吨位。可见，承载力概念的真正起源始于工程领域，只是较早地被生态学、人口学等学科所采用、接受。需要强调的是，在马尔萨斯的《人口论》（1798）与比利时数学家韦吕勒（Pierre-François Verhulst）基于马尔萨斯“人口论”提出著名的逻辑斯蒂方程（1838）中，尽管直接或间接地潜藏着“承载力”的思想[19]，但他们均没有明确提及“承载力”这一英文术语[18]。但是，在国内外现有关于承载力源起的文献中，这两位先驱及其代表性成果总是被我们习惯地认为是承载力的思想渊源[16,19-21]。

在“承载力”萌芽之初（1840年代），其概念非常朴素和直观。承载力概念最初是指工程属性（如地基承载情况）或机械属性（如航运、电气化铁路的负荷情况）[22]，似乎与生物体和自然系统无关。该概念的提出具有其特定的历史背景，即反映了工业革命蓬勃发展对机器生产最大规模化的不懈追求。英、法等工业强国大机器生产所需要的原料主要攫取于其全球殖民地，而所制造的绝大部分产品又需要倾销至其殖民地国家。因此，铁路网络、内河货运及远洋航运的最大货运量等属性就成为了“承载力”概念的雏形。工业革命带来的物质与财富空前发展，人类对地球自然资源与环境的认识，也先后经历了“崇拜自然，尊重自然”、“资源无限，人定胜天”、到“资源有限，增长极限”再到“资源有限，持续利用”4个不同的历史发展阶段[23]。人类对自然资源稀缺性的客观认识，一方面引起了现代科学（如生物学、生态学、人口学等）对承载力研究的关注，另一方面也不断地推动了承载力研究在不同学科之间的深入发展。

2   承载力概念的学科发展

2.1  始于生态承载力——对种群个体最大生物量的思考

    到目前为止，承载力概念最早应用于自然生态系统始于1870年代，即承载体为自然系统，但仍停留在自然系统（如河流等）所能运输的物理量（如动物等）层面[24]。在承载力的众多衍生概念中，生态学领域的承载力，即生态承载力（Ecological Carrying Capacity，ECC）较早受到关注。令人费解的是，该概念被广泛认为始见于帕克（Robert E. Park）与伯吉斯（Ernest W. Burgess）1921年9月出版的《社会学导论（Introduction to the Science of Sociology）》2。然而，该著作全文并没有出现“Ecological Carrying Capacity”和“Carrying Capacity”两个确切术语。而且，类似结论广泛见于国内主要搜索引擎（如百度百科），人云亦云。实际上，有关特定环境条件下某种个体存在数量最高极限的讨论，目前最早可追溯到1880年代在美国Science杂志上发表的学术短文“新西兰动物驯化（Acclimatization in New Zealand）”[25]。这可能是学界最早考虑封闭陆域（新西兰）环境下的生态承载力。之后，奥地利物理学家弗德勒（Leopold Pfaundler von Hadermur）于1902年在“物理观点之世界经济（Die Weltwirtschaft im Lichte der Physik）”一文中，详细测算了地球所能吸收的太阳能，并根据植物光合作用与人类食物消费估算了地球的能量承载力[26]。类似地，在《美国农业部年鉴（Yearbook of the United States Department of Agriculture）》（1906）中，也报道了植物工业局（Bureau of Plant Industry）J. S. Cotton在美国西部主要牧场州（如俄克拉荷马、堪萨斯、内布拉斯加、亚利桑那、德克萨斯等）进行的牧群养殖过载调查报告[27]。尽管该报告中是用“Carrying Capacity”这一术语，但确切地讲，应该讲“载畜量（Grazing Capacity）”更为合适。

直到1920年代，生态承载力的概念才首次由Hawden与Palmer两人确切阐述[28]，即指“在不被破坏的情况下，一个牧场特定时期内所能支持放牧的存栏量”。该定义依据是基于Hawden和Palmer 1922年在美国阿拉斯加州对驯鹿种群数量变化的观察研究[19]。尽管生态承载力概念在定义表述上不尽相同，但其所表达的内涵大同小异。综合各家之言，一般地，生态承载力可定义为特定栖息地所能最大限度承载某个物种的最大种群数量（Maximum），且不对所依赖的生态系统构成长期破坏并减少该物种未来承载相应数量的能力[3,29-30]。生态承载力被视为可反映区域面积与物种有机体之间特征的函数[3]。在相同条件下，区域面积越大，其承载能力越强[31]。之后，有关特定环境（如草场、牧场、狩猎场等）下最大生物承载量或载畜量的研究广泛见于文献报道[32-35]。其中有一点似乎已成共识，即承载力在用于描述驯养食草动物（如驯鹿）的最大载畜量[28]、野生食草动物[35]及北美鹑[36]的最大载畜量后，便成为了生态学，特别是应用生态学（Applied Ecology）的主要研究内容之一[19]。

然而，生态承载力的定义也常常被质疑其可操作性与准确性，科学度量起来困难重重[19,37-38]。例如，怎样才算生态系统破坏（Damage）或损害（Injury）[19]？其衡量标准或规范是什么？争议一直很大。为此，不断有学者就生态承载力关于最大种群数量，提出了其他相近或类似的专业术语，这些术语往往具有学科特征或部门烙印。如威斯康星大学的Aldo Leopold在1933年将承载力定义为某个物种的“最大密度（Maximum Density）”或“饱和点（Saturation Point）”[35]。在人类学（Anthropology）中，承载力是指原住人群从事简单食物、生计生产方式（如刀耕火种农业）所维持的“人-地平衡（Man-Land Balance）”[16,39]。在种群生物学（Population Biology）中，特别是在Verhulst-Pearl逻辑斯蒂方程中，承载力概念指的是种群数量几何增长的“上限（Upper Limit）”[19]。在植物-食草动物系统中，对于牧场与野生动物管理者而言，一个生态系统究竟能养活并维持多少动物数量是一个根本性问题。因此，承载力概念在植物-食草动物系统中通常是指食草动物所能维持的平衡密度（Equilibrium Density）[40]。在牧场牲畜养殖中，承载力往往被特指为草地的“最大载畜量（Maximum Grazing Capacity）”[41-42]。在远洋捕捞生产中，承载力又习惯地被称之为“最大可持续率（Maximum Sustainable Rate）”[43]或“最大捕捞量”与“最大可持续产量（Maximum Sustainable Production）”等。综上，有关承载力近似概念可以理解为两个方面：一是强调承载的上限阈值，即“承载力”，它是一个极限的概念；二是表征承载的平衡状态，即“承载状态”，其结果可以是超载、平衡或未超载。

2.2  从资源承载力到生态足迹——基于人口与资源关系的思考

承载力概念提出1个世纪以后（1940年后），承载体依旧为自然系统。但是，当承载的研究对象由生物体或自然系统上升到人类（或人口量）时[44-45]，基于人口与资源关系的资源承载力的概念就应运而生，其突出代表是土地（资源）承载力[46-48]与水资源承载力[49-51]。20世纪80年代末期，中国科学院自然资源综合考察委员会牵头开展了“中国土地资源生产能力及人口承载量研究”，认为我国土地理论的最高人口承载量可能是15亿～16亿人，并且在相当长的时期内将处于临界状态[47]。目前，与资源承载力概念较为接近的一个专业术语是“人口承载力（Human Carrying Capacity）”[4,45]，在国外研究中较为常见。“人口承载力”最早由Aldo Leopold[45]于1943年提出，起初该概念所表达的内容依旧是维持在生态承载力层面，即单位面积空间上能容纳多少人（不考虑粮食支持），而并非指单位面积或区域自然资源所能承载或养活的人口数量。一直到1960年代末，资源承载力概念基本上是生态承载力概念的直接延伸[46]，期间较有影响的著作为福格特（William Vogt）的《生存之路（Road to Survival）》[52]与埃里奇（Paul Ehrlich）的《人口爆炸（The Population Bomb）》[53]。其中，福格特较早给出了土地承载力的概念方程式，即C=B∶E（其中：C代表一定土地面积的负载能力；B代表生物潜力；E代表环境阻力）。这一时期，国内有关人口急剧增长的代表性论著有马寅初的《新人口论》[54]，但有关人口过载的论述还非常少。

真正意义上的资源承载力定义，最早形成于阿伦（William Allan）1949年在非洲农牧业的研究，即土地承载力研究[55]。确切地说，阿伦给出了土地资源承载力的定义。该定义为“在特定土地利用情形下，即未引起土地退化，一定土地面积上所能永久维持的最大人口数量”[55]。同时，阿伦也给出了土地承载力的计算公式，即人均土地面积（A）=100×C×L/P，其中：C为种植因子，L为某一时间上的人均种植面积，P为不同土地/土壤类型的种植比重。虽然以粮食为标志的土地承载力计算公式并不是阿伦首创，但他却是第一个阐明该方法的科学家。后来，该定义在人类学、地理学中得到了广泛推广与发展[56]。

    关于人类学中的（土地资源）承载力研究，主要是立足于热带山区广泛存在的刀耕火种农业[57]。由于刀耕火种农业采取的是“烧伐—种植—休耕”周期性的轮歇种植制度[57-59]，受生产力低影响，单一地块的粮食产量直接决定其人口数量规模。如果不控制人口数量，或者不让已烧伐、种植的地块得到足够的肥力恢复（即保障休耕周期），那么山民将面临土地-人口超载问题。这也是20世纪50年代以来承载力能在人类学中蓬勃发展的主要因素之一[16,60-61]。尽管这种超载只是一种状态，是一种基于现实产量与人口生存静态的现状描述，并未真实地反映出热带山区的资源承载力。实际上，这也并非是人类学的研究重点。相比而言，地理学对于承载力或资源承载力的关注，则更聚焦于空间格局与区域特征。事实上，阿伦也正是注意到非洲中部赞比亚与刚果民主共和国接壤的铜矿带人口分布的空间不均衡性[55]，试图构建一种评价土地承载力的估算方法[18]，以便实现区域“人地平衡”或“人粮平衡”。

就水资源承载力而言，“Water Carrying Capacity”这一术语最早出现在1886年《灌溉发展（Irrigation Development）》一书中，是指美国加州Sacramento与San Joaquin两条河流的最大水量[62]。确切地讲，这还是停留在承载力的概念借用层面，类似用法还有关于岩层持水能力的描述[63]。之后，这种关于器械（如管道）的载水能力或者化学物质（如石膏）的持水能力的描述从未间断。相对于土地资源承载力研究而言，国外有关水资源承载力的研究报道较少，尽管也有中国学者在国外期刊上发表的研究成果。在我国，施雅风先生于1989年较早提出了水资源承载力概念。不难看出，这与同期（1986—1990年）全国农业区划委员会办公室委托启动的“中国土地资源生产能力及人口承载量研究”项目不无关系。但是，有关水资源承载力的专论研究，始见于1992年施雅风先生等著的《乌鲁木齐河流域水资源承载力及其合理利用》[50]。之后，牟海省等[51]、徐中民等[64]、王浩[65]、夏军等[49]国内水资源领域知名专家相继关注并开展了水资源承载力研究工作。类似于土地承载力研究，其实质则是着力探讨区域的“人水平衡”与“水土平衡”。

      1960年代末与1970年代初开始，由于人口增长与经济发展引起的资源环境问题，有关地球承载力增长极限的讨论日益受到重视[19]，代表作有梅多斯（Donella H. Meadows）等的《增长的极限（The Limits to Growth）》。自此，资源承载力更加侧重探讨人口、食物与资源（土地、水等）之间的关系[46]。概括而言，资源承载力（有时也包含了环境承载力）的研究视角主要包括两方面[66]：一是探讨全球不同尺度区域所能持续地承载的最大人口数量；二是探讨对一定人口承载规模而言，地球能提供的可生产性土地面积是多少、其分布范围怎样？前者是传统意义上的承载力概念，即资源承载力（人口），试图量化出人口承载力的“极值”（“极限”）或相应阈值区间；后者则是“生态足迹（Ecological Footprint）”或“生态占用（Ecological Appropriation）”，它是对资源承载力的逆向思考，是对其测算方法的补充与完善，试图描述特定人口规模所需要的行星地球面积。在资源承载力方面，国内外代表性研究至少有4个[46]，分别是澳大利亚土地承载力研究[67]、发展中国家土地的潜在人口支持能力研究[68]、提高承载力的策略模型（Enhancement of Carrying Capacity Option, ECCO）[69]及中国土地资源生产能力及人口承载量研究[70]。由于资源承载力，即地球承载最大人口规模，总是难以准确度量，争议很大。2000年以来，生态足迹方法一度成为学界与国际组织的新宠。因此，国内外也先后出版了一系列有关生态足迹或生态占用的代表性论著或报告，如《我们的生态足迹：减少人类对地球的影响（Our Ecological Footprint: Reducing Human Impact on the Earth）》[71]。另外，世界自然基金会（WWF）自2000年起在其系列《生命行星报告（Living Planet Report）》《全球足迹网络》《亚太区2005生态足迹与自然财富报告》及《中国生态足迹报告》中就应用到了生态足迹方法。

2.3  从环境承载力到生态系统弹性——基于人口与环境关系的思考

    自然资源与自然环境互为孪生兄弟，因角度不同而从属两个不同概念[23]。基于人口与环境关系的环境承载力概念既是对资源承载力的逆向思考，也是对生态承载力、资源承载力研究内涵的拓展。此外，生态承载力与资源承载力的早期研究主要是立足于陆地生态系统[25,28,55]，而环境承载力（含环境同化能力）研究则延伸至水域（含海洋）生态系统[72]。尽管20世纪30年代就有“Environmental Carrying Capacity”偶见于相关研究文献[36,73-74]，但其概念内容仍停留在生态学意义上的承载力。早期英文文献中的“Environmental Carrying Capacity”与“Ecological Carrying Capacity”所指的内容非常相似，与最大环境容纳量（即K值）非常接近[75-76]，有时与资源承载力也难以区分。这种现象与研究学者的学科背景、专业倾向及研究目的等不无关系。

与资源承载力侧重于描述资源（如土地、水）的人口承载能力不同，环境承载力在关注区域最大人口数量的同时，还着重关注与之相应的经济规模及人类生存与经济发展对环境空间占用、破坏与污染的耐受能力与同化能力（Assimilative Capacity或Accommodative Capacity）[31,77]。历史上，有关“同化能力”概念的较早思考与工业革命有紧密联系。该概念最初出现在工程领域，用以描述利用水流处理简单的有机废物（如污水）的能力[78]。其中，最典型的案例是英国1849—1960年人口激增对泰晤士河的污染问题。类似地，关于河流污染负荷（Wasteload Assimilative Capacity）的分析还见于美国科罗拉多州的Yampa河[79]。但是，“同化能力”概念的最早定义始于凯恩斯（Cairns Jr. John）1977年对于海洋生态系统的研究[72]，是指自然系统（如海洋、湖泊）吸收包括各种不同浓度且本身没有被降解的人为废弃物等物质的能力。同化能力通常与环境系统（如湿地）的毒物浓度有关，水体水文过程改变可能引发植被变化，进而导致同化能力变化[78]。因此，从狭义上讲，环境承载力实质上等同于同化能力[80]。

在一定程度上，正是20世纪70年代以来全球的环境破坏与污染问题，促使了环境科学领域的科学家、环保人士与团体更加自信地、义无反顾地使用“环境承载力（Environmental Carrying Capacity）”这一概念[81-82]。在科学研究层面，正是由于工业革命吹响了世界工业化与城市化的号角，人口大量涌入的集中区——城市因面临一系列环境问题，为环境承载力概念的提出与实证研究提供了沃土[83-84]。国外有关环境承载力的定义出现在1985年前后[82,85]，认为环境承载力是环境的一种属性，其定义为容纳特定活动的能力，而不造成难以接受的影响。在国内，较为严格的“环境承载力”概念最早出现在北京大学1991年完成的《福建湄洲湾开发区环境规划综合研究总报告》中[86]，是指“在某一时期、某种状态或条件下，某地区的环境所能承受的人类活动的阈值”。后来，环境承载力逐渐成为区域规划与评价的基础[87-88]。

环境承载力、环境同化能力对应的上限阈值即为环境容量（Environmental Capacity）。当然，这个环境容量是指人口增长、社会经济发展及其排污不超越生态系统弹性（Ecosystem Resilience）限度内的上限阈值，即地球生态系统弹性范围以内，地球同化或吸收污染物的临界水平。1990年前后，美国在亚利桑那州图森市以北沙漠中建立的一座微型人工生态循环系统（即生物圈2号，Biosphere 2）的失败实验，便是很好的例证。事实上，由于资源与环境的对立有机关系，环境承载力在指区域环境系统对人口-经济活动的支持或承受能力时，与资源承载力概念非常接近。只有当环境承载力在表达区域环境系统的同化能力或纳污容量时，或者现有人口-经济规模对区域环境容量的影响时，环境承载力才有别于资源承载力[80,89]。因此，从广义上讲，环境承载力包括同化能力（或环境容量）与资源承载力两个概念。

2.4  集成于资源环境承载力——面向区域可持续发展的思考

    资源环境承载力是承载力、生态承载力、资源（土地、水）承载力与环境承载力（或环境容量）的延伸与发展。一般地，资源环境承载力被认为是对资源承载力、环境容量、生态承载力等概念与内涵的集成表达[12]。承载力在不同学科中的发展、演进框架如图1所示。

图1   从承载力、生态承载力、资源承载力和环境承载力到资源环境承载力的演进框架

    该图中黑色点划线外边框示意地球是个开放系统，强调资源环境承载力研究是关注地球系统内的人-资源-环境等问题，即资源环境对人的“最大负荷”问题。黑色椭圆示意承载力研究通常是相对于一个封闭空间而言。从该图左下角到右上角，分别是非生命系统（如货船、轨道等实体装置）、自然生命系统（如草地生态系统、海洋生态系统）和人类系统。该图可以从以下5个方面来诠释资源环境承载力的演进框架：第一，强调最初承载力研究源起于非生命系统；第二，随着人类对自然资源的开发利用，从生物学与生态学角度较早引入并研究了生态承载力；第三，当研究承载对象从自然生命系统过渡到人类系统时，则标志着资源承载力研究兴起；第四，随着人类对资源不当利用及其造成生态破坏等问题，环境承载力研究也日益受到关注；最后，需要特别强调的是，当生态承载力、资源承载力与环境承载力的研究承载对象聚焦在人类系统时，就是一个从分类到综合的承载力派生概念，即资源环境承载力。

不难看出，一般认为资源环境承载力是从分类到综合的资源承载力与环境承载力（容量）的统称[20]。如有学者认为“一个包括大气资源、水资源、土地资源、海洋生物以及大气环境、水环境稀释自净能力等方面综合因素的环境承载力可称之为‘资源与环境综合承载力’”[90]。因此，关于资源环境承载力是一个涵盖资源和环境要素的综合承载力概念已成共识[12]。其突出特征是综合性与限制性。就综合性而言，主要是指资源环境承载力研究的综合评价、监测与预警，既涉及对区域资源环境本底的基础评价（如人居环境适宜性要素评价与综合评价），又涉及资源承载力要素评价（如土地资源承载力、矿产资源承载力、水资源承载力等）、环境承载力要素评价（如大气环境承载力、水环境承载力、土壤环境承载力等）等分类评价，还包括基于单要素承载力的综合加权平均或系统动力学分析，即综合承载力。就限制性而言，主要是指在资源环境承载力综合评价过程中，需要重视资源环境本底与要素的最大限制因子，即瓶颈资源或短板效应。

作为承载力派生出的综合性概念，资源环境承载力形成背景大致始于20世纪90年代前后，而代表性事件则为1987年2月世界环境与发展委员会出版的《我们共同的未来（Our Common Future）》与1992年6月联合国“环境与发展大会”通过的《里约环境与发展宣言（Rio Declaration）》与《21世纪议程（Earth Summit: Agenda 21）》。1990年代以来，资源环境承载力迎来又一次发展机遇。正是全球可持续发展的理念，促使了资源环境承载力真正从概念、理论、科学研究走向管理实践，成为可持续发展的基础与核心内容之一。在科学层面，资源环境承载力研究事关特定时空范围内资源环境基础的“最大负荷”或“有效载荷”[20,91]。它更加强调要加强承载力阈值界定与关键参数率定、定量评价，以及分类评价、综合计量与集成评估等关键方法与技术研究。在实践层面，资源环境承载力已从分类到综合、从理论到实践，由关注单一资源约束发展到人类对资源环境占用的综合评价[20,91]。它已不再是仅仅关注某项单项资源或单一环境要素约束的可承载能力，而是强调人类对区域资源利用与占用、生态退化与破坏、环境损益与污染，即资源环境承载力的综合评估与集成评估。在管理层面，资源环境承载力已成为测度人地关系协调发展与区域可持续发展的重要判据[3,66]。它不仅成为了重大自然灾害（如地震）灾后重建与人口分布的重要理论依据[92-93]，也是国家级新区（如雄安新区）建设发展的前提保障。

    目前，国外研究文献中“资源环境承载力”的提法还不常见，但该提法却在国内地理学与资源环境科学领域较为普遍。在我国，尽管1995年就已经有“资源与环境综合承载力”的论述[90]。但是，相关内容还停留在概念层面，有时只是简单、机械地将生态承载力、资源承载力与环境承载力等概念拢合在一起[90]，深入研究不多见。严格意义上以“资源环境承载力”的研究文献出现在10 a后[94]，但仍停留在概念层面的讨论。自2005年以来，尽管“中国知网（CNKI）”也陆续报道了以“资源环境承载力”为标题的文献（共214篇，截止日期为2017年6月4日），但是发表在资源科学、地理学等主流期刊上的成果较少（低于10%）。这些文献中以定性讨论为主，具有明显的区域特色，有时甚至只是借用了这个概念而已，缺乏案例分析，实质研究偏少。

在国家层面，中国政府对资源环境承载力研究的重视程度创历史新高。2013年11月，《中共中央关于全面深化改革若干重大问题的决定》第52条“划定生态保护红线”中，明确提出“要建立资源环境承载能力监测预警机制，对水土资源、环境容量和海洋资源超载区域实行限制性措施”。2015年7月，环境保护部、发展和改革委员会印发了《关于贯彻实施国家主体功能区环境政策的若干意见》，在“坚持分类与差异化管理”基本原则中，明确指出“立足各类主体功能定位，把握不同区域生态环境的特征、承载力及突出问题，科学划分环境功能区”。2015年10月，《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十三个五年规划的建议》，明确指出“塑造要素有序自由流动、主体功能约束有效、基本公共服务均等、资源环境可承载的区域协调发展新格局”。2016年11月，环保部、科技部共同制定了《国家环境保护“十三五”科技发展规划纲要》，明确指出既要“开展‘一带一路’资源环境承载力与生态安全研究”，又要“开展长江经济带资源环境承载力研究”。2017年8月，习近平主席在致中国科学院青藏高原综合科学考察研究队的贺信中，明确指出要“聚焦水、生态、人类活动，着力解决青藏高原资源环境承载力、灾害风险、绿色发展途径等方面的问题”。2017年9月，中共中央办公厅、国务院办公厅印发《关于建立资源环境承载能力监测预警长效机制的若干意见》，旨在深入贯彻落实党中央、国务院关于深化生态文明体制改革的战略部署，推动实现资源环境承载能力监测预警规范化、常态化、制度化，引导和约束各地严格按照资源环境承载能力谋划经济社会发展。

在研究方法方面，资源环境承载力研究，亟待突破承载阈值界定与关键参数率定的技术瓶颈[95]，从分类到综合、从定性到定量、从基础到应用、从国内到国外，发展一套标准化、模式化、计算机化的评价方法[91]。资源环境承载力评价方法需要在重大科研项目的持续支持下，结合案例研究区不断发展完善。可喜的是，我国地理学、资源科学以及环境科学学界非常重视资源环境承载力研究。在中国地理学会2014年学术年会的大会主题报告《走向世界的中国地理学》中，傅伯杰院士指出“新型城镇化过程及资源环境承载能力预警”是中国地理科学未来发展的9个战略方向之一。2015年国家重点研发计划实施以来，已启动了3个有关资源环境承载力的项目。具体是，2016年“典型脆弱生态修复与保护研究”重点专项下的“自然资源资产负债表编制与资源环境承载力评价技术集成与应用”项目（编号：2016YFC0503500），由中国科学院地理科学与资源研究所牵头负责；2016年“水资源高效开发利用”重点专项下的“国家水资源承载力评价与战略配置”项目（编号：2016YFC0401300），由水利部水利水电规划设计总院牵头负责；2017年“全球变化及应对”重点专项下的“全球变化对生态脆弱区资源环境承载力的影响研究”（编号：2017YFC0401300），由中国科学院地理科学与资源研究所责。上述项目是国内继《中国土地资源生产能力及人口承载量研究》[70]、《中国农业资源综合生产能力与人口承载能力》[96]和《西北地区水资源合理配置和承载能力研究》[65]等资源环境单要素承载力评价研究之后，近期以资源环境承载力主题的综合集成项目。相关项目的实施，将对中国资源环境承载力研究产生深远影响。可以假想，中国政府与科技界对我国及“一带一路”沿线国家资源环境承载力的高度重视与巨大投入，将极大地促使我国科技界在国际上领跑资源环境承载力的相关研究。这将是资源环境承载力又一次历史发展机遇，机不可失。

3   讨论与展望

承载力概念对于提高人们对经济活动当前及未来增长极限的公众意识与政治意识起到了极其重要的作用[19]，并在自然资源管理与可持续发展中得到了广泛应用[41]。在作为科学研究中的特定概念提出之前，承载力就如同地球重力一样，是一种客观存在的自然属性，不管早先人类或能感知，抑或没有。同样地，作为一种“力”的概念，承载力最初诞生于工程机械领域，但却在生态学、地理学、资源科学与环境科学等地球学科中得到了持续的发展，尽管承载力概念在不同学科、不同领域、不同方向具有不同承载对象、相应的承载主体以及不同的承载状态。广义上讲，资源承载力、环境承载力或生态承载力不管是在研究范围、研究内容，抑或是技术方法与模型参数，都与资源环境承载力大同小异。狭义来看，资源、环境与生态承载力则更加关注不同资源种类、环境要素与生态因素等分类评价。因此，一般认为资源环境承载力是从分类到综合的资源承载力与环境承载力（容量）的统称。

资源环境承载力历经百年，尽管争议与批判不断，终究成了生态学、地理学、资源科学与环境科学等学科的主要研究内容和主要研究方向之一，并已成为区域可持续发展的重要科学判据之一。目前，生态承载力研究相对成熟，资源承载力特别是土地资源承载力与水资源承载力已取得实质进展，环境承载力研究还在不断完善之中，而真正意义上的“资源环境承载力”研究还停留在概念与宏观层面，针对关键科学问题的研究还较为缺乏，可操作性较差，政策指导性偏弱，亟待加强。另外，从已有研究文献看，资源环境承载力研究出现了研究泛化或概念泛化等问题，或可理解为当前资源环境承载力研究普遍扩大了其“概念内涵”，有时甚至名为承载力而实质与其无关或不太相关。这种泛化现象一方面导致了承载主体与承载对象出现混乱，甚至颠倒；另一方面也忽视了承载力评价与承载状态评估的区别，甚至混为一谈或模糊处理。这对于资源环境承载力实际应用并指导区域可持续发展可能有百害而无一利。

未来，着眼于资源环境承载力研究，需要对资源环境承载力的基本原理、理论基础、科学内涵、技术方法、不确定性以及模型参数等加强研究。在原理、理论与内涵方面，仍需要追根溯源，从生态承载力、资源承载力、环境承载力以及资源环境承载力等早期国内外研究文献与历史资源中寻找依据，奠定理论基础与界定科学内涵。在技术方法方面，则需要充分利用现代地学技术手段，如遥感、地理信息系统与大数据处理技术等，完善承载力定量评价方法。同时，因地制宜地界定相关阈值（区间）与率定相关参数，发展相关标准与规范。

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资料来源：自然资源学报

本期编辑：赵益祯 梁龙武 陆海空 孙磊锋

审核人：任宇飞 王冠