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内容提要：为什么其他生物同样在改变环境却不像人那样产生生态环境的破坏？本文以为，原因就在于前者仅靠生命活动本身，而人却借助于技术。人类各利益集团间加剧的竞争使技术对环境的破坏作用放大。技术发展将为缓解竞争开辟条件。
关键词： 技术 生态 资源竞争 环境破坏
人类无论如何发展、如何进化，仍然终究是生物界中的一个种群。正因为如此，人类社会的历史构成了生物圈演替过程中虽然还十分短暂但却非常重要的一部分。所以，考察生物圈的进化——主要是生物对环境的改造史以及典型群落演替的过程将有助于我们理解人这个物种的行为，理解人所掌握的技术的作用。
一、生命在地球上的历史
可以看出，生物与物理环境共同进化提供一个精密的调控系统使地球环境条件有利于生命。另外，植物群落的演替过程也明显地体现了生物对环境的改造作用。以典型的旱生演替为例：
当裸地是岩石时，演替一般从地衣植物开始。它分泌有机酸加速岩石的风化过程，逐渐形成土壤并积聚了少量有机残体，环境条件首先是土壤条件得到了改善；其后是苔藓植物阶段，它能积累更多的有机物；第三阶段是草本植物阶段，取代苔藓成为优势种类，土壤继续增加，并且小气候亦开始形成，尤其是多年生高草出现之后，环境已与岩石阶段大不一样了；最后为木本植物阶段。
内因生态发生演替的一个显著特点是：群落中生物生命活动的结果首先使它的环境得到改造，然后被改造了的生境又反作用于群落本身，如此相互促进，使演替不断向前发展。
在人类种群规模达到一定程度并掌握相当的技术以前，植物在整个系统中似乎居于主导地位，是“组织者”。然而自从人类进入文明社会，尤其是到了近代，技术不断发展，我们这个生物圈，甚至这个地球则越来越变成一个“人工组装的系统”了。
二、人对生态系统的影响
结构方面：
（1）物种多样性。以植物为例，全球的植物已知的就有约50 余万种〔1〕，而目前人类90%的粮食来源于仅仅20种左右的植物。 仅小麦、水稻、玉米三个物种就提供了70%以上的粮食。〔2〕这几个遗传基础狭窄的物种占据了世界11%的陆地面积和37%的可耕地面积。而占绝大多数的其它物种正面临着被消灭的危险，大部分专家认为，二三十年内，全球生物多样性总量的1／6将濒临灭绝。〔3〕
在人类大规模砍伐之前，世界上的森林面积与林地面积约60亿公顷〔4〕。随着人类社会的发展，其面积锐减。有人推测，按现在的速度，占全世界物种多样性70%的热带雨林将在25-30年后彻底消亡。〔5〕
食网和食物链的简化，将破坏人类赖以生存的诸多环境因子的波动状稳定，人类就会成为剧烈的物理扰动的牺牲品。
（2）城市化。人类居住的城市化步伐在加快， 尤其在发展中国家，本世纪的城市人口年增长率超过3%，接近于总人口增长率的二倍。 到2000年世界人口将有47%在城市〔6〕。目前， 城市人口占世界人口的40%，国民生产总值却占90%，辅助能源消耗占80%以上〔7〕。
（3）大规模的人工工程。例如大型水利工程， 核电站等都不断地兴建起来。辟如埃及的阿思旺大坝和中国正在兴建中的三峡工程都会对周围地区甚至更大范围内的气候、植被、物质循环产生巨大的影响。
过程方面：
人类活动对物质循环有重要影响。原有的诸多平衡被打破，而另一方面，一些有毒有害物质进入循环，建立起新的平衡。
化石燃料被大量开采、燃烧，SO[,2]、CO[,2]大量放出。 大气中CO[,2]现在为300ppm以上，而在过去16万年中，从未达到过280ppm以上。 对化学元素平衡、热平衡都产生巨大的影响，并且被怀疑是“温室效应”的主要原因〔8〕。
再例如大气中氮的工业转换每年固定9,000万吨氮， 使得天然固氮量翻了一番。同时，一氧化氮的年大气排放量现已达到2,000多万吨， 大体等于这种化合物的天然形成量〔9〕。
在植物生产中，人将更多的生物量转入到经济系统中，而留在生态系统中的生物量则大为减少。这是土地退化、沙化、水土流失的原因。E.P.Odum 写道：自然系统的发展趋势是提高单位能源的结构性和复杂 性（最大保护策略），而人类的目标则是最大产量（力图获得最大可能的产出）〔10〕。
人类自身的演化：
人类在影响环境的同时，自身也不断地被改造，与其环境协同进化。其中两个最显著的变化就是构建了越来越有序、越来越复杂的社会结构以及科学技术突飞猛进的发展。
三、技术在其中的意义
人类以前生命形态改造环境的基本方式为（一）输入过程：选择性地获得所需物质，例如植物吸收矿质元素和截获光能，动物捕食猎物。（二）输出过程：排出代谢物、凋落物、尸体、信息物质或有毒的化学物质等。人类的方式尽管从形式上也大致如此，然而从内容上已有本质的不同。前者以生物个体的生命活动、物能代谢为其全部内容，以个体的形式表现出适应性和参与改造环境。物种的寿命、生殖率、适应性、活动性等纯粹的生物属性完全决定了它的这种能力。例如一株草吸收了某种矿质元素，则近期内该处的此种元素的浓度就降低（另外，它的枯枝落叶也影响到该地的水、热状况），这与老虎捕食猎物并没有太多的区别。反过来，这些动植物的种群规模将受到环境的迅速的反馈调节。因为环境因子中被它改变得最剧烈部分，乃是对它的个体的生命至关重要的部分。
而人类在输入、输出过程中对环境的影响力则主要取决于当时的技术成就。例如在旧石器时代人就知道了用火，这是人所掌握的第一种自然力。其应用多种多样：烧林开垦；为家畜改善放牧地或吸引猎物；使猎物失去遮掩；杀死或驱逐食肉动物、虱子、蚊子和别的害虫；取暖；制陶；熔炼矿石……。而火的环境作用是多方面的，例如可以烧掉地表面大量的枯枝落叶促进群落中某些植物种的自然更新；促进无机物质的迅速释放，增加养份的有效性；提高地温，有助于种籽的发芽。另外，也有可能引起干旱地区水分状况的进一步恶化，使水土流失加剧，并且火区过大，温度过高甚至可以使火烧区成为裸地。
所以人类在运用哪怕是他所能支配的第一种自然力的时候，对环境的影响就不局限于生命活动的本身所规定的范围，而是随着所掌握技术的不同，产生诸多不同的“副作用”。
（一）技术使人更适于生存：
技术的意义在于扩大了人对自然界的支配能力，扩大了生存空间，使人对资源的开发、利用程度和范围大幅度提高。
1、农业。耕作和栽培措施的不断优化， 以及大规模育种活动使得农业生产力不断提高。以我国为例〔11〕，从1400年到20世纪中叶，粮食总产增加了七倍多，其中50%靠扩大耕地面积、50%靠提高单产。自本世纪60年代以后，粮食产量的增加则主要靠单产的提高，因同期耕地数量在逐渐减少。
2、工业及通迅。在中世纪，人类利用人力、畜力与风能， 此时风车的最大功率为12千瓦；工业革命初期，蒸汽机的功率达100千瓦； 进入现代化技术社会，内燃机的功率达1≠000千瓦。另一方面，人们对能源的利用效率也不断提高〔12〕。信息处理和传送技术的发展，使得“地球越来越小”，提高了单位能源的生产效率，减少了系统的熵值。
3、医疗。医疗技术不断取得突破，促进了人类健康。 延长了人的寿命。提高了出生率、降低了死亡率。成为人口激增的主要原因〔13〕。
（二）技术的负作用：
在一种新技术产生的时候，人们主要注目于它的有利方面，而只有随着时间的推移，才逐渐认识到其潜在的不利方面。
1、农业。化肥可以促进作物产量的形成， 而人们却在后来才发现它对水体的污染以及过分依赖化学肥料将破坏土壤的理化性质。在生产和施用农药的时候，人们的目的在于消灭害虫，却没有预料到益虫也同时被消灭。害虫一旦产生抗性生理小种就会以爆发的形式大发生，将农业生产置于危险的境地。另外，据世界卫生组织估计， 每年大约有100万人因农药而中毒，根据报道的标准不同，死亡率在每年3,000-20,000之间。一般认为，绝大多数的农药中毒事件未被报道〔14〕。 当我们发现这些问题的时候，却又不得不在原有的路上继续走下去。因为制约机制已经被打破，以及现实社会对高产优质的迫切需要使得推行”生物防治“或”生态防治“成为难圆的梦想。所以，只有不断地推出新农药品类，以农药的多样性抵抗病虫害生理小种的永无休止的变异。
2、工业。蒸汽机的出现，极大促进了煤的燃烧， 提高大气中CO[,2]和SO[,2]的含量；内燃机的出现造成光化学烟雾〔15〕；化工技术的进步，每年都推出大批没有经过诱变性检验的新产品，1971年仅美国合成并投入生物圈的化学合成物就有两百万种〔16〕；即使是被认为“洁净的能源”的电能，也由于它在输送和运动电机时对原有的电磁平衡产生影响而损害人类的神经系统、改变动物所处的静电场而影响其血清成份〔17〕。核技术的发展更给生命环境蒙上了一层阴影。
3、医疗。 最容易让人忽视的就是医疗技术的发展将可能给整个人类的群体带来的不利，尽管这些技术都是对个体有利的。在自然系统中的动物、植物每时每刻都处在“优胜劣汰”的选择压力下，整个群体的遗传基础在不断得到优化，其表现型表现为与环境的最大程度的协同。而医疗体系日益完善造成了“优不胜、劣不汰”的氛围，使整个物种的“基因库”不断遭到“污染”。
综合上述，技术的发展在促进生产和人类幸福的同时往往有不可避免的副作用。只不过或明显些，或隐蔽些。
（三）技术与人协同进化、相互依赖
正如在驯化过程中的驯化者与被驯化者一样，双方是协同进化、相互适应的关系。生态学家E.P Odum写道：“人，正像谷物依靠人那样依靠谷类植物，依靠谷类植物的社会形成了与依靠牲畜的社会完全不同的种植事业。究竟谁是谁的奴隶，这确是一个真正的问题！人和他的机器之间的关系与人和他的耕马之间的关系并没有什么不同，除了拖拉机需要较多的能量输入（燃料）和产生较多的有毒废物之外”。正因为此，人类社会也常以突出的技术成就来划分时代，如石器时代、蒸汽机时代、电汽时代、电脑时代、随着信息处理和交换技术的飞跃，人类宣称自己正进入“信息时代”。
已完全适应了技术的人类，只能越来越依赖它，而不可以再脱离它。因为变化了的环境正如泼出去的水、离弦的箭一样，再也无法回到原初状态了。因此，那些宣扬为了保护环境而放弃技术的极端言论是荒谬可笑的。况且，技术发展是环境破坏的根本原因吗？
四、人类各利益集团间加剧的竞争使技术的副作用放大，才是环境破坏的根本原因：
1、环境问题主要是人与人的问题：
技术虽然具有两面性，本身就构成了环境破坏的部分原因，尤其是在人类尚无环境意识之前，技术的责任似乎无法推卸，然而如果把它当作罪魁祸首却是大错特错的。
技术的副作用是可以消除掉或者减小到危害阈值之下的。另外，技术中也包含着清除不利影响的因素。例如人们可以采用新工艺替代氯氟烃类作为制冷剂以保护臭氧层；可以在工厂的废气上天之前就采用物理的、化学的方法处理掉其中的有害物质；也可以用生物的或化学的方法处理污水；也可以设立大片的保护区以维持生物的多样性和大气中CO[,2]/O[,2]的平衡。
果真如此，那么空气一定会新鲜起来，水体也一定会澄澈起来，我们周围的绿色也会一天天多起来。然而事实却正相反，环境状况仍然在恶化。这是为什么呢？有人将这归咎于人类“贪得无厌”和“急功近利”的本性；有人认为是由于人没有认识到“自然界自身的内在价值”。凡此种种，似乎主要原因就在于人与自然界的“不和谐”。
然而环境问题，以根本上讲，决不是人与物的问题，而是人与人的问题。因为“自然界万事万物在人的发展过程中就是人际关系的中介，人对自然的关系成了自然界不断变化、增加的外在价值在同样具有内在价值的人们之间进行分配的原则问题”〔18〕。
在保护资源环境的问题上，几乎全世界的人们都达成了共识，这一进步正在促使人们在许多领域里做出积极的行动；然而在对资源、环境的权力和义务的分配原则问题上，人类各利益集团间从来就没有达成过一致。各个国家、民族、地区都在迫不急待的发展自己、壮大自己，以期在资源竞争中占有优势，居于主动。谁拥有更雄厚的经济实力、谁拥有更先进的科学技术，谁就在资源分配中有更强的“领导能力”，从而达到利于自己而限制他人的目的。这种“马太效应”对任何国家都是一种选择压力，系统生态学创立者H.T.Odum写道：“当一个国家通过货币支付使得更多的能量从不发达的资源地区流向发达的城市中心时，世界系统可以被强制达到最大功率化，即使其结果是资源供应国家沦为附属国，并且具有较低的生活水准。
当世界的能量水平足够高时，不发达地区不能打破其支付机制平衡和把贸易强加在体现能原则上，因为在世界等级序列上具有中心优势的国家通过军事、经济制裁、文化影响和其他控制机制而有足够的反馈能力来维持这种经济成为世界格局的一部分”〔19〕。
世界上发达地区的人口占世界总人口的25%，却消耗着75%的地球资源〔20〕。
杜明远〔21〕所举的例子很好的说明了发达国家操纵下的全球贸易与金融体系与自然资源退化、灭失之间的关系：70年代初，工业化国家对热带硬木材的需求猛增，导致其价格突然急剧上升，诱使热带雨林国家大量砍伐出口圆木；80年代，初级产品价格低以及沉重的债务负担，更迫使许多发展中国家大量砍伐木材出口。
2、后进国家发展的条件——资源、环境：
除非给以强大的外部支援，否则任何后进国家、民族或地区都无法超跃能效低、管理粗放、污染严重的生产经营阶段。当然他们也可以开发新的技术措施、采用新设备来节约能源、减少污染，可是这需要资金、设备、人力、物力、也就不可避免的要限制发展。这种代价是不会被发展中国家接受的。
所以经济发展与环境保护是一对辩证关系的矛盾〔10〕。发达了的社会才会给环境保护以更强大的软件、硬件支持。并且随着技术的发展，能源利用效率也不断提高。例如1995年当英国人均收入达1,000 美元经济水平时，人均耗能4.9吨标准煤；1960年苏联人均收入达1,000美元时，人均耗能降至2.8吨；1996年日本经济达此水平时， 人均耗煤降至1.94吨。我国1980年人均耗煤0.6吨，目前也不到1吨，待人均收入达1,000美元时，估计要低于日本达此水平时的耗煤标准〔22〕。
综合上述，可以看出，技术发展对人类，对环境具有两面性，是一柄双刃刀。而发展的不平衡性以及种间竞争却使得它的副作用放大。这种负影响将存在较长时期。甚至要一直等人类建立起一种崭新的资源分配模式。
五、技术在建立资源分配新模式中的作用
种间竞争以及种内竞争的原因是占有相近或相同的生态位。所谓生态位，根据Hutchinson的多维超体积生态位模型，就是群落种群在以环境资源或环境条件梯度为坐标而建立起来的多维空间中所占据的位置。根据高斯定律，同一时空间内占据相同生态位的两个物种不能共存；而占相异生态位的却可以和平共处。
我们知道，科学技术的发展往往使得原本与人无关的自然存在物变为资源。所以，资源是一个动态的概念。联合国环境规划署（UNEP）在肯尼亚召开的一次会议上把资源定义为：“资源是一定时间、一定空间条件下能产生经济价值以提高人类当前以及将来福利的自然环境因素和条件”。这样，是否可以推导出，在技术水平不同的国家间，资源的内含也稍有不同呢？另外，由于竞争，使得其各自的技术优势有所不同，这样，生态位就有所分化。在刘建国、马世骏先生的扩展生态位理论中〔23〕，提出存在生态位（包括实际生态位和潜在生态位）和非存在生态位，并引入时间生态位的概念，也反映了生态位的变化的性质。
这种生态位分化趋势在如今已初露倪端。任何国家都不可能在所有的技术领域里全面的领先，只能有所取舍。然而，真正建立起生态位高度分化的资源分配模式，只有在技术已经得到相当程度的发展以建立起足够的梯度，并且至少保持在一定的发展速度之上才能使竞争达到适度水平。（收稿日期：1995年9月7日）
注释：
〔1〕李杨汉主编，《植物学》，上海科学技术出版社，1984年
〔2〕〔3〕〔5〕陈灵芝主编， 中国的生物多样性—现状及其保护对策。科学出版社，1993年
〔4〕〔11〕〔12〕〔22〕李博主编，普通生态学。 内蒙古大学出版社，1993年
〔6〕〔8〕〔9〕〔14〕国际环境资源研究所、 联合国环境规划署编，世界资源报告1988-1989。王之佳等译，中国环境科学出版社，1990年
〔7〕〔13〕王如松，城市生态学。现代生态学透视， 马世骏主编。183科学出版社，1990年
〔10〕、E.P.Odum，生态学基础。孙儒泳等译，人民教育出版社出版，1981年261-264。
〔15〕杨维荣等编，环境化学（第二版）。94高等教育出版社， 1991年
〔16〕孙二虎编译，遗传、环境、生命之谜。四川科学技术出版社，1991年
〔17〕马世骏，现代化与环境保护。知识出版社，1981年
〔18〕章建刚，人对自然有伦理关系吗？哲学研究1995年第4 期46-52页。
〔19〕、H.T.Odum，系统生态学。科学出版社，1990年
〔20〕、周光召，迈向科学技术发展的新世纪。中国科学报， 1995年5月29日，
〔21〕、杜明远，试论环境保护与全球政治。中国环境管理，1995年第2期：6-8页。
〔23〕、刘建国、马世骏，扩展的生态位理论。现代生态学透视。科学出版社，1990年72-89页