20世纪70年代初，中国开始对污染物排放实行浓度控制。80年代后，国家运用经济手段控制污染，提出了排污收费制度。随着环境管理工作的不断深入，人们越来越认识到，仅对污染源实行排放浓度控制是无法确保达到环境质量改善的目的，只有同时对污染物排放的绝对量（总量）进行控制，才能有效地控制和消除污染。
总量控制的引进研究、政策运用、法律确认，在我国经历了20余年的历史。这段研究历史，展示了我国总量控制发展的曲折历程，总结和反思了总量控制的发展过程，对今后总量控制在环境法律当中更有效的实施起到了有力的促进作用，同时也从中看到了中国环境法律实施绩效不佳的症结所在。之所以以中国国民经济发展的计划或规划为时期划分节点，是由于我国总量控制手段的应用是以政策而非法律为先导的，而总量控制在环境政策中的运用，恰好又是以国民经济发展的“五年规划”为主要分水岭的。
（一）“九五”之前的“总量控制引入阶段”
1996年之前，是“总量控制”概念的引入阶段，呈现出地方化、零散化、模糊化的特点。“九五”之前有关总量控制的管理范围及种类在地方法规中有所规定，但并不统一，也不清晰，而相关的法律和国民经济发展计划或环境“五年”计划中却无规定。只有少数零星的法规及重要规章提到了总量控制，如《水污染物排放许可证管理暂行办法》（1988年，现已失效）和几个地方性法规，主要包括《上海市黄浦江上游水源保护条例》（1985年）《江苏省环境保护条例》（1993年）《江苏太湖水污染防治条例》（1996年）《江苏省排放污染物总量控制暂行规定》（1992年）等。在1988年第三次全国环境保护会议之后，国家环境保护总局提出了在我国开始实行浓度控制与总量控制相结合的污染控制对策。1996年，《国务院关于环境保护若干问题的决定》要求：“到2000年全国各直辖市、省会城市的工业污染物排放总量应控制在国家规定的排放总量指标内。”而总量控制依托的也是其实施所运用的环境法律相关制度主要是许可证制度和排污收费制度。从实施政绩上说，以上海黄浦江为例，1995～1996这两年的时间共完成重点治理项目20多个，污染物排放量有较大幅度下降。
（二）“九五”时期的“蓬勃发展阶段”
“九五”时期（1996～2000年），是总量控制手段的蓬勃发展期，是在国家计划、法律、法规和环境法制度中全面建立的时期。该期间国家明显加大了环境保护的力度，明确划定了12种污染物作为总量控制的范围，包括烟尘、工业粉尘、二氧化硫、COD化学需氧量、石油类、氰化物、砷、汞、铅、镉、六价铬和工业固体废物排放量。这期间我国制定了众多关于总量控制的法律法规，如《水污染防治法》（1996年）和《大气污染防治法》（2000年），并且第一次把总量控制纳入了《国民经济和社会发展“九五”计划和2010年远景目标纲要》，并制定了关于总量控制的专门计划即《“九五”其间全国主要污染物排放总量控制计划》，还出台了《中华人民共和国水污染防治法实施细则》（2000年）《国家环保总局酸雨控制区和二氧化硫污染控制区划分方案》（1998年）和几个关于排污收费试点的规章，包括《关于在酸雨控制区和二氧化硫污染控制区开展征收二氧化硫排污费扩大试点的通知》（环发[1998]6号）、《关于在杭州等三城市实行总量排污收费试点的通知》（环发[1998]3号）等。除此之外，总量控制所依托的其他法律制度类型也比较多样，排污许可证制度、排污申报登记制度、环境目标责任制和城市环境综合整治定量考核、限期治理、总量控制工作年度考核、排污收费试点制度都得到了不同程度的运用，且取得了显著的治理效果，比如主要污染物排放总量控制计划基本完成，再比如2000年全国二氧化硫、烟尘、工业粉尘和废水中的化学需氧量、石油类、重金属等12项主要污染物的排放总量比“八五”末期分别下降了10%～15%。
（三）“十五”时期的“法律政策延续期”
“十五”时期（2001～2005年），是有关总量控制的政策法律的延续期。该期间总量控制出现了反复的现象：首先，表现在总量控制的范围上，从“九五”的12种缩小为二氧化硫、尘（烟尘和工业粉尘）、化学需氧量、氨氮和工业固体废物等6种。其次，无论是国民计划还是法律法规，对总量控制的关注度都不如前一个五年计划。相关的计划有《国民经济和社会发展“十五”计划纲要》和《国家环境“十五”计划》，但并无主要相关的法律法规。再次，总量控制的依托手段较前明显单调。比如目标责任制，其考核的力度不强，而总量排污收费也只有少量的试点。其他制度虽然沿袭了以前的法律，但实际执行上已经大大宽松，甚至名存实亡。以许可证制度为例，许多地区的许可证的颁发，已经是形式而非实质审查。国家环境保护总局于2007年废止了1988年的《水污染物排放许可证管理暂行办法》。最后，实施效果欠佳。二氧化硫比2000年大量增加，需氧量仅减少了2%，均未达成“十五”计划削减10%的控制目标。可见，“十五”期间，总量控制的法律政策并未得到很好地贯彻实行。
（四）“十一五”时期的“政策法律创新期”
“十一五”时期（2006～2010年），是有关总量控制的新政策法律制度的创新期。其管理范围和种类继续缩减，“十一五”规划纲要的约束性指标是确保到2010年二氧化硫、化学需氧量比2005年削减10%，已缩减至2种。鉴于“十五”的不良绩效，“十一五”期间，国家加大了总量控制的管制力度。《中国国民经济和社会发展“十一五”规划纲要》、《国家环境保护“十一五”规划》和《“十一五”期间全国主要污染物排放总量控制计划》中均有涉及。同时新修订的《水污染防治法》（2008年）也针对总量控制作了相关规定，《“十一五”主要污染物总量减排考核办法》《“十一五”主要污染物总量减排统计办法》《“十一五”主要污染物总量减排监督办法》三个规章均于2008年初同时颁布。这些规划、计划、法律和规章的实施的依据是环境法律制度中的目标责任制，公布未达标地区和主要企业、区域限批、罚款（应缴纳排污费的2～5倍）、责令限期治理，且管制手段也更直接有效。以目前的实施绩效来看，在强大的行政高压下，总量控制还是取得了相当成效的。最显著的是2007年二氧化硫和化学需氧量排放总量分别下降4.66%和3.14%，首次实现双下降。
（五）“十二五”时期的“科学发展再创新期”
“十二五”时期（2011～2015年），应该是总量控制制度的科学发展且继续创新的时期。尽管“十一五”后环境恶化趋势得到了一定程度的缓解，但总体环境形势依然严峻。因此应抓住“十二五”这一经济社会发展的转型期和解决重大环境问题的战略机遇期，继续强化污染减排，加大落后产能淘汰力度，促进经济发展模式转变，推动经济与环境协调发展。科学编制总量控制规划是落实国家环保目标，有效配置公共资源、强化政府宏观调控措施的一项重要工作，是“十二五”环境保护规划的重要组成部分，是指导“十二五”污染减排工作的纲领性文件，同时也是“十二五”排污总量指标分配、减排考核评估的重要依据。为了进一步加强总量控制规划编制的科学性和规范性，提高规划指导性和可操作性，保障“十二五”总量控制目标任务的顺利完成，2010年5月我国制定了《“十二五”主要污染物总量控制规划编制技术指南》。其中规定总量控制的规划编制应当遵守统筹衔接、分类指导、分解落实和合理可行的原则。“十二五”期间我国主要污染物总量控制种类将扩大到四项，除了化学需氧量、二氧化硫以外，增加了氨氮、氮氧化物。四大主要污染物平均排放量将在2015年年末预计分别比2010年年末下降10%。与“十一五”时期着重结构减排和工程减排不同，“十二五”时期国家将推行四大环保战略，实施强化总量减排倒逼机制[33]，其中具体措施包括机动车污染物的减排纳入总量控制及探索煤炭消费总量控制等。为落实“十二五”总量控制目标，对污染物排放总量超过区域污染物排放总量控制指标的新建项目将不予准入。不仅如此，2011年初国务院通过的《重金属污染综合防治“十二五”规划》在防治思路上也首次提出了重金属总量控制的目标，其具体目标是到2015年，重点区域的重点重金属污染排放量比2007年减少15%，非重点区域的重点重金属污染排放量不超过2007年的水平，重金属污染得到有效控制。
（六）“十三五”之后的发展预期
1.“十三五”期间（2016～2020年）
“十三五”期间：实施总量控制约束性、质量改善约束性模式，也就是“双约束”模式。考虑到“十三五”时期是中国全面小康社会目标的实现期，影响环境质量改善的主要污染物都必须严格实行排放总量控制，同时环境质量必须得到改善，与全面小康相适应的水平，也就是“环境小康”水平。
2.“十四五”期间（2021～2025年）
“十四五”期间：实施质量改善约束性、总量控制指导性模式。在实现2020年全面建设小康社会的目标后，无论是中央政府还是地方政府，改善流域和城市环境质量应成为环境保护的重要约束性指标，全国性的污染物排放总量控制可以作为指导性的指标，如一些行业和区域的排放总量控制。
3.“十五五”期间（2026～2030年）
“十五五”期间：实施质量改善约束性模式。这期间，化学需氧量（COD），氨氮，二氧化硫（SO2），氮氧化物等主要污染物排放总量已经得到全面控制，环境质量改善作为中央和地方的最大约束性指标。
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