歷史時期人類活動對環(huán)境影響強度的定量研究

程弘毅 黃銀洲 韓宇翔

(蘭州大學資源與環(huán)境學院，甘肅蘭州730000)

在歷史時期人地關系研究中，如何定量區(qū)別人類活動和自然因素對環(huán)境影響的比重一直是一個難點。其關鍵在于人類活動對環(huán)境影響的強度如何定量化?，F(xiàn)代研究可以借助全面的統(tǒng)計資料構(gòu)建指標體系來量化人類活動對環(huán)境影響的強度［1－5］，但在歷史時期，傳世文獻資料等局限導致缺失數(shù)據(jù)基礎，不可能以類似方法來量化，只能另謀它路。

由于傳世資料的局限，特別是定量數(shù)據(jù)的稀缺，歷史時期人類活動強度的定量化研究中必須使用簡單的指標體系或使用其他數(shù)據(jù)作為替代。以往的研究限于區(qū)域文獻和資料條件，多使用人口數(shù)量、行政建制數(shù)量或者古遺址的數(shù)量來反映人類活動強度［6］。最近Wang等［7］利用干旱區(qū)尾閭湖泊的演化過程，得出近2千年來人類活動對尾閭湖泊的影響量級，開辟了一條新的思路。

1 研究方法

20世紀70年代，Ehrlich和Holdren等提出并發(fā)展形成了人類對環(huán)境的影響公式:I=PAT。即:環(huán)境影響(I)是人口(P)、單位人口的財富(A)及所使用的技術(T)三者之乘積［8－9］。此后，相關研究進一步探討和發(fā)展了該公式［10－12］。

該公式利用了較少的、內(nèi)涵豐富的指標來定量人類活動對環(huán)境的影響強度，適合應用于歷史時期定量數(shù)據(jù)較少情況的研究。人口數(shù)據(jù)可借助史料記載得到，還可運用人口學等方法校核。但其余兩個變量則存在一定的難度。歷史時期單位人口的財富(A)可以考慮利用文獻中保留下來的全國賦稅記錄除以全國人口數(shù)得到，但歷代稅制不一，名目繁多，有時采取定額稅制的辦法，所以是否能夠代表單位人口的財富值得商榷。另外時代不一，數(shù)據(jù)口徑不一樣，加上時代之間的價值差異，即便折算成金銀等硬通貨，也存在金銀歷代產(chǎn)量不同而價值不同的問題。本文利用恢復的耕地面積和過去糧食畝產(chǎn)研究的成果，計算人均糧食占有量，將其標準化后作為單位人口的財富的替代指標。對于中國這樣一個長期以農(nóng)為立國之本的國家，是有一定代表性的。實際上過去家有存糧多少往往被當作衡量一戶人家富裕程度的代名詞;歷史上所謂盛世，也是糧食生產(chǎn)極為豐富，國家掌握有較多財富的時代。對于技術(T)，考慮到歷史時期農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重要地位，糧食單產(chǎn)集中體現(xiàn)了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的生產(chǎn)力水平，具有代表性。

河西走廊地處西北內(nèi)陸干旱地區(qū)，生態(tài)環(huán)境脆弱，人地矛盾突出。而該地區(qū)自漢代設四郡以來，保存了相對豐富的歷史資料記載。基于這些條件，選擇該地區(qū)，利用人類活動對環(huán)境影響公式重建河西走廊歷史時期人類活動對環(huán)境的影響強度。

2 數(shù)據(jù)與結(jié)果

人口數(shù)據(jù)主要來源于正史、地方志、相關史料以及統(tǒng)計資料記載并參考了相關的研究，資料所記載的數(shù)據(jù)往往存在一些問題，主要表現(xiàn)為時代不明、錯訛、虛假偽造、蓄意夸大等，研究者已有豐富論述［13］，不再冗贅。此外地方志記載的人口單位為“丁”。據(jù)研究，“丁”實際上是一種賦稅單位［14］，不能準確地反映人口的真實情況。特別是雍正(1723－1735)時實行攤丁入畝政策以后，全國大部分地區(qū)的丁口編審廢止，人口數(shù)據(jù)與政府財政收入脫鉤。掌握準確的人口數(shù)據(jù)已不再是官府的必要任務，因而人口數(shù)據(jù)的準確性大打折扣，“自以糧載丁后，不復編審，每年僅據(jù)吏胥冊報，虛實無從查核(民國《古浪縣志》)”。

另外各類資料記載的人口數(shù)據(jù)基本為編戶人口。編戶人口以外，還有大量的駐軍、流動人口及少數(shù)民族人口等都不在戶版之中。如唐天寶(742－756)時期浮逃戶約占全國著籍總戶數(shù)的30%上下，都市中的流寓戶口接近于編戶的數(shù)量;到唐中后期的浮客和土戶隱瞞相當于甚至超過著籍戶數(shù)［15］。

以上等等，必須對資料記載進行具體分析，特別是運用現(xiàn)代人口學的方法、原理和研究成果進行校核和修訂，方可準確重建。嚴格說來過去的人口現(xiàn)象不能準確恢復，但可以肯定的是其也滿足人口學原理，這給我們分析訂正提供了有效的思路和途徑。有關方法研究者已做大量總結(jié)［13］。

在重建中，還參考了其它相關記載和研究成果來估計、校核人口規(guī)模。如《元史·地理志》關于河西走廊僅記載了至元二十七年(1290)甘州路和肅州路的人口數(shù)據(jù)，并且戶均口數(shù)畸高。比較《元史·董俊傳》、《元史·世祖記》、《元史·兵志》、《元史·成宗紀》和《元史·巴而術阿而忒的斤傳》中關于招撫、屯田、遷徙等活動涉及到的人口規(guī)模，《元史·地理志》所記載數(shù)據(jù)明顯偏少。相關研究表明僅黑河下游人口就達到了7 000－10 000以上［16－17］。綜合考慮元代至元二十七年(1290)河西走廊人口約有9－12萬左右。

人均糧食占有量通過對耕地面積的重建，利用經(jīng)濟史研究對歷代糧食平均畝產(chǎn)的研究成果，再除以人口值得到。流域的耕地面積，主要由以下方法得到。其一，直接來自于史料記載;其二是依據(jù)人口規(guī)模，按照當時的授田制度，再考慮官府、寺院、軍隊的占地情況或利用全國人均墾地面積加以估算得到。這些方法得到的數(shù)據(jù)都存在一定的局限。除和人口數(shù)據(jù)類似的問題之外，耕地面積還因為和政府的賦稅掛鉤，存在著隱匿土地的現(xiàn)象，造成記載失真。實際上大多數(shù)地方志所記載的耕地面積，與其說是耕地面積，還不如說是賦稅單位或者是按照稅收的要求標準化的耕地面積更接近事實。授田制度，因為各地情況不同，不可能整齊劃一統(tǒng)一執(zhí)行。是否有效執(zhí)行和執(zhí)行力度等都決定根據(jù)人口得到的耕地面積數(shù)字的準確性。據(jù)敦煌文獻中保存的唐代敦煌戶籍殘簡①原表數(shù)據(jù)見鈴木俊《關于唐代的戶籍與稅收及其關系》，原載于《東亞》七之九號，1935年森永譯，載于《文明之路》第七期。單位為唐畝。分析表明，授田制的實施力度是非常有限的，只達到了7．37%。所以所有數(shù)據(jù)必須要加以訂正，如使用當時的人均糧食消耗量和糧食產(chǎn)量進行訂正。此外，歷代度量衡變化不一，大畝、小畝，量地尺，營造尺、裁衣尺各不相同，不同利益團體之間對度量衡的博弈等都造成歷史時期度量衡的復雜化，在進行估算時，必須十分注意數(shù)據(jù)使用的單位、時代，將其統(tǒng)一換算成今制才能夠?qū)Ρ仁褂谩Ｔ谥亟ㄖ袣v代平均每口畝數(shù)和尺度折合率據(jù)梁方仲［18］，畝積據(jù)吳承洛［19］。

以漢代為例說明。西漢元始二年(2)全國定墾田8 270 536頃，口均約 13．88 畝，合今約 0．64hm2，元始二年(2)河西地區(qū)總?cè)丝诩s為37．33萬，則估算耕地約有23．9×104hm2左右。東漢永和五年(140)全國定墾田無記載，利用前后最近年代延光四年(125)和建康元年(144)全國定墾田面積推算全國每口平均墾地分別為14．26畝和13．87畝，其平均值為 14．07 畝，折合今 0．67hm2，永和五年(140)河西地區(qū)總?cè)丝诩s為24．93萬，則估算耕地約有16．7×104hm2左右。但漢代存在大畝、小畝之分，大畝240步，小畝100步。雖然漢武帝統(tǒng)一改為使用大畝，但其后的墾田數(shù)據(jù)據(jù)研究仍為按小畝折算的［20］。按小畝計算，上面兩個數(shù)字則分別為 9．95×104hm2和 6．97×104hm2左右，人均墾地則為0．27hm2和0．28hm2。按漢代糧食畝產(chǎn)折合今天約264市斤/市畝［20］計算人均占有糧食分別為 527．9 kg和 553．9kg。而按大畝計算，則為1 267．2kg和1 326．6kg。據(jù)研究漢代農(nóng)民全年谷食量為708．86市斤［20］，使用小畝推算更接近實際情況。

在重建中結(jié)合多種材料，同時比較相關研究成果，力圖構(gòu)建較為合理的數(shù)據(jù)。如唐代天寶(742－755)年間，研究認為唐代地畝數(shù)據(jù)仍以小畝為主［20］。使用開元十四年(726)和天寶十四年(755)全國定墾數(shù)計算的人均墾地的平均數(shù)來計算天寶元年(742)的河西地區(qū)耕地面積，為18．87×104hm2。如按前文提到殘簡之記載人均15．45畝計算，天寶年間河西地區(qū)耕地面積為10．42×104hm2。李并成［21］研究認為盛唐時期河西地區(qū)耕地面積合今320－330萬市畝，折合21．3－22×104hm2。在這個研究使用的畝積折合率為1唐畝折合0．81市畝，即540m2。如按小畝計則河西地區(qū)耕地面積合今約8．77－9．04×104hm2。綜合看來，使用人均15．45畝(小畝)左右的標準來計算天寶時期的耕地面積較為合適。以此為基礎，按唐代糧食畝產(chǎn)334市斤/市畝［20］估算，則天寶年間河西地區(qū)糧食產(chǎn)量為2．61 × 108kg，人均占有糧食為 859．47kg，大大超過了漢代，與歷史上記載的“天下稱富庶者無如隴右(《資治通鑒》卷216)”和國家所依賴的重要糧食基地之一［21］符合。

糧食單產(chǎn)使用經(jīng)濟史研究成果［21］。

3 結(jié)論與討論

計算時將以上數(shù)據(jù)先進行標準化，將序列中最大值標準化為100，然后進行計算，結(jié)果見表1。為便于比較，將計算出的結(jié)果也進行標準化，以2004年數(shù)據(jù)為100。

從表1可以看出，清代中期人類活動對環(huán)境的影響達到了今天的18%以上，遠遠超過了前代。如果使用時間加權(quán)計算，標準化后的環(huán)境影響值2千年來平均為6．20，清代中期以前平均為2．79，清代中期以來達到22．50，而近50年來為69．70。在此基礎上可將近2000年以來河西地區(qū)的人類活動劃分為三個主要階段，即清代中期以前，清代中期至民國、新中國成立以來。

對比人口密度和水資源利用率等反映人類活動對環(huán)境影響強度的單一指標，可以發(fā)現(xiàn)同樣的發(fā)展趨勢。

考察河西走廊歷史時期的環(huán)境變遷，近二三百年以來沙漠化加劇，古城廢棄，湖泊萎縮甚至干涸［6］，爭水事件的發(fā)生與增多以至于地方志中專設“水案”記載等，均表明人類活動對環(huán)境的影響強度達到了前所未有的程度，這與前面的計算相吻合，表明利用該方法定量重建歷史時期人類活動對環(huán)境影響是可行的。如果結(jié)合氣候變化的定量研究，即可定量區(qū)分人文因素和氣候因素在環(huán)境變化中的貢獻率。

表1 人類活動的環(huán)境影響強度

(編輯:劉照勝)

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