第二章中國生物多樣性及其受威脅的原因一、生物多樣性的定義：概念的提出：生物多樣性的概念由美國野生生物學(xué)家雷蒙德1968年在其通俗讀物《一個不同類型的國度》一書中首先使用的，是Biology和Diversity的組合，即Biologicaldiversityo此后的十多年，這個詞并沒有得到廣泛的認(rèn)可和傳播。生物多樣性”（Biodiversity）的縮寫形式由羅森（W.G.Rosen）在1985年第一次使用，并于1986年第一次出現(xiàn)在公開出版物上，由此生物多樣性”在科學(xué)和環(huán)境領(lǐng)域得到廣泛傳播和使用。我國廣泛采用的定義生物多樣性：是指所有物種、種內(nèi)遺傳變異及其生存環(huán)境的總和，包括地球上現(xiàn)存的各種生物，以及它們擁有的基因、它們與生存環(huán)境所組成的生態(tài)系統(tǒng)。其它定義：1992年，聯(lián)合國《生物多樣性公約》對生物多樣性的定義：所有來源的活的生物體中的變異性，這些來源包括陸地、海洋和其它水生生態(tài)系統(tǒng)及其構(gòu)成的生態(tài)綜合體；包括物種內(nèi)、物種間和生態(tài)系統(tǒng)的多樣性。生物多樣性是怎么產(chǎn)生的？其根本原因是生物界的遺傳變異和重組。所以《公約》定義強(qiáng)調(diào)了變異性。二、生物多樣性的組成和內(nèi)在聯(lián)系：組成：生物多樣性在分子水平上、個體水平上和群落水平上可劃分遺傳多樣性、物種多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性。內(nèi)部聯(lián)系：遺傳多樣性是生物多樣性的內(nèi)在物質(zhì)基礎(chǔ)；物種多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性是生物多樣性的外在表現(xiàn)形式。生物多樣性是生命系統(tǒng)的基本特征。生命系統(tǒng)是一個等級系統(tǒng)，包括多個層次或水平：生物大分子、基因、細(xì)胞、組織、器官、個體、種群、物種、群落、生態(tài)系統(tǒng)、景觀。每一個層次都具有豐富的變化，即都存在著多樣性。但在理論與實踐上重要且研究較多的主要有基因多樣性（或遺傳多樣性）、物種多樣性、生態(tài)系統(tǒng)多樣性。三、生物多樣性與人類社會有什么關(guān)系？生物多樣性是人類社會生存與發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)。生物多樣性對人類社會的價值主要體現(xiàn)在兩個方面：第一：直接價值。從生物多樣性的野生和馴化的組分中，人類得到了所需的全部食品、許多藥物和工業(yè)原料，同時，它在娛樂和旅游中也起著重要的作用（即存在價值和美學(xué)價值）；第二：間接價值。間接價值主要與生態(tài)系統(tǒng)的功能有關(guān)通常它并不表現(xiàn)在國家核算體制上，但如果計算出來，它的價值大大超過其消費和生產(chǎn)性的直接價值。生物多樣性的間接價值主要表現(xiàn)在固定太陽能、調(diào)節(jié)水文學(xué)過程、防止水土流失、調(diào)節(jié)氣候、吸收和分解污染物、貯存營養(yǎng)元素并促進(jìn)養(yǎng)分循環(huán)和維持進(jìn)化過程等7個方面。從進(jìn)化的角度，生物多樣性的最大價值在于它的未知潛力，在于為人類的未來提供豐富的進(jìn)化選擇性，提供適應(yīng)當(dāng)?shù)睾腿蜃兓臋C(jī)會。四、中國的生物多樣性現(xiàn)狀？1、中國是生物多樣性特別豐富的國家之一。概況：中國的生物多樣性居世界第八位，北半球第一位，是全球12個巨大多樣性國家”之一。地質(zhì)古老：中國有較古老的地質(zhì)歷史（早在中生代末，大部分地區(qū)已抬升為陸地），孕育了極其豐富的植物、動物和微生物物種，及其豐富的生態(tài)組合。物種起源中心：中國是地球上種子植物區(qū)系起源中心之一，承襲了北方第三紀(jì)、古地中海古南大陸的區(qū)系成分；動物則匯合了古北界和東洋界的大部分種類。植物：中國的種子植物有30000余種，居世界第三位，其中裸子植物250種，是世界上裸子植物最多的國家。動物：中國有脊椎動物6300余種，其中鳥類1244種，占世界總數(shù)的13.7%,有魚類3862種,占世界總數(shù)的20.0%,都居世界前列。特有種與孑遺種：中國生物區(qū)系中特有種類較多。已知脊椎動物有667個特有種，為中國脊椎動物總種數(shù)的10.5%,種子植物有5個特有科，247個特有屬，17300種以上的特有種。同時，中國擁有眾多起源古老的動、植物活化石”物種。生態(tài)系統(tǒng)：中國陸地生態(tài)系統(tǒng)類型有森林212類廠竹林36類，灌叢113類，草甸77類，沼澤37類，草原55類，荒漠52類，高山凍原、墊狀和流石灘植被17類，總共599類。水生生態(tài)系統(tǒng)類型暫時尚無統(tǒng)計資料。一所有這些都表明，中國的生物多樣性在全世界占有十分獨特的地位。2、中國又是生物多樣性受到最嚴(yán)重威脅的國家之一。森林破壞：中國的原始森林長期受到亂砍濫伐、毀林開荒等人為活動的影響，其面積以每年5000平方公里的速度減少；草原破壞：草原由于超載過牧、毀草開荒的影響，退化面積達(dá)87萬平方公里。生態(tài)系統(tǒng)的大面積破壞和退化：不僅表現(xiàn)在總面積的減少，更為嚴(yán)重的是其結(jié)構(gòu)和功能的降低或喪失使生存其中的許多物種已變成瀕危種或受威脅種。高等植物中有4000-5000種受到威脅，占總種數(shù)的15%—20%。在瀕危野生動植物種國際貿(mào)易公約”列出的640個世界性瀕危物種中，中國就占156種，約為其總數(shù)的1/4,形勢十分嚴(yán)峻。3、生物多樣性與中國：生物多樣性保護(hù)關(guān)系到中國的生存與發(fā)展。中國是世界上人口最多人均資源占有量低的國家，而且是85%左右的人口在農(nóng)村的農(nóng)業(yè)大國，對生物多樣性具有很強(qiáng)的依賴性。中國是近年來經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度最快的國家之一，在很大程度上加劇了人口對環(huán)境特別是生物多樣性的壓力。如果不立即采取有效措施遏制這種惡化的態(tài)勢，中國的可持續(xù)發(fā)展是不可能實現(xiàn)的，甚至?xí){到世界的發(fā)展與安全。五、中國生物多樣性喪失的原因：自然因素與社會因素：自然淘汰與人類活動的威脅（一）自然淘汰：自然淘汰雖然曾使大量的物種滅絕，但也使大量的新物種得以出現(xiàn)，使生物多樣性水平維持一個波浪式的上升狀態(tài)，對生物多樣性來說，自然淘汰的貢獻(xiàn)是主要的。（二）人類活動對中國生物多樣性的威脅：中國生物多樣性過去經(jīng)受的破壞和當(dāng)前面臨的威脅十分嚴(yán)重。中國有眾多的人口，有悠久的農(nóng)業(yè)開墾歷史，毀林開荒或破壞其他類型植被以擴(kuò)大耕地，向來是增加農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)的主要措施。歷史上戰(zhàn)亂頻繁，戰(zhàn)火也給生物多樣性帶來很大的破壞。我們從祖先手中繼承下來的生物多樣性遺產(chǎn)，盡管豐富多彩，但在許多方面是殘破不全的。上世紀(jì)九十年代以來，中國逐漸認(rèn)識到保護(hù)生物多樣性的重要，但對生物多樣性的威脅仍然存在，而且類型更為繁復(fù)，形式更為多樣。對陸地生物多樣性的威脅主要有：1、現(xiàn)存森林面積狹小、碎裂分散。中國目前僅有森林1.337億公頃，只占世界森林總面積的4%。中國森林覆蓋率僅13.92%,只有世界平均森林覆蓋率的1/2,而且碎裂分散。針葉樹由于樹干端直、材質(zhì)優(yōu)良、出材率高，首先成為采伐的對象。中國最大的三片針葉林區(qū):大興安嶺、長白山地和西南橫斷山區(qū)，70%的天然林已被采伐；各種闊葉樹林也所作所剩不多。森林破壞最明顯的直接后果是引起生境的劇烈改變，原來適應(yīng)于陰濕森林環(huán)境中的一些物種，如苔群、蕨類以及多種無脊椎動物等，首先受到威脅，許多高等植物和脊椎動物也趨于消失。2、草場超載過牧，退化嚴(yán)重。中國草場主要分布于半濕潤、半干旱和干旱的北部和西部地區(qū)的蒙新高原和青藏高原，草地總面積274萬平方公里。由于長期超載過牧，有一半以上已經(jīng)退化，其中1/4嚴(yán)重退化。造成草場退化的原因:過牧連年割草濫采藥材［如麻黃、甘草、蟲草等］毀草開荒草場退化也導(dǎo)致某些稀有或敏感種的消失。3、對動、植物資源掠奪式地開發(fā)利用。由于絕大多數(shù)脊椎動物的肉可食，毛皮可衣，并且其中許多種具有很高的藥用價值，所以它們歷來是人們捕殺的對象。新疆虎、蒙古野馬在世界范圍的滅絕，高鼻羚羊在中國境內(nèi)的消失，華南虎的野生滅絕等，都是劇烈捕殺的結(jié)果。植物方面，肉灰蓉、鎖陽等名貴中藥植物日漸稀少，也是過采所致。有些植物，如三尖杉屬和紅豆杉（紫杉）屬植物自被發(fā)現(xiàn)為新型抗癌藥物后，立即遭到大規(guī)模的采伐破壞，使資源急速減少。近年來，雖然國家嚴(yán)禁捕殺和隨意采集珍稀瀕危動、植物，但偷獵偷采現(xiàn)象仍然存在。2014年5月12日，廣東珠海查獲總重約4噸的走私穿山甲凍體956只，這是近幾年來，中國破獲的罕見大宗國家保護(hù)動物走私案。2014年9月12日，廣東廣州查獲走私穿山甲凍體457只。4、大氣污染不斷發(fā)展的大氣污染也構(gòu)成對生物多樣性的威脅。對大氣SO2和HF污染敏感的地衣，已從許多城市和近效以及接近污染源的森林中減少或消失。但當(dāng)前對中國生物多樣性影響最大的是因大氣污染引發(fā)的：酸雨-酸沉降臭氧層破壞酸雨：pH值小于5.6的降水稱為酸雨，是酸性沉降物的主要形式。成因：由工業(yè)污染源排放到大氣中的二氧化硫和氮氧化物以及汽車尾氣中的氮氧化物與空氣中的水汽結(jié)合形成的（分別形成硫酸和硝酸）?，F(xiàn)狀：酸雨最早出現(xiàn)在19世紀(jì)的英國。20世紀(jì)50年代在歐洲和北美被大范圍發(fā)現(xiàn)。80年代起迅速擴(kuò)大到全世界。2000年國家環(huán)保局的調(diào)杳表明，我國酸雨區(qū)已占國十面積的30%,并預(yù)計直至2020年前仍將呈擴(kuò)大趨勢。危害：酸雨會使地面水變成酸性，危害水生生態(tài)系統(tǒng)；也對陸生生態(tài)系統(tǒng)造成危害，造成森林大面積死亡。酸雨溶解空氣和土壤中的重金屬粒子并使之進(jìn)入食物鏈危害生態(tài)系統(tǒng)；大氣臭氧層的破壞：概念：在大氣平流層中離地面20—30公里高度范圍內(nèi)臭氧占大氣全部臭氧的90%,稱為臭氧層。它能吸收掉幾乎全部對生物具有殺傷力的波長在200—300納米之間的紫外輻射?，F(xiàn)狀：據(jù)美國宇航局的觀測資料，自1969年以來，全球除赤道以外的所有地區(qū)的臭氧層中的臭氧濃度都在減少，平均減少了3—5%。最為顯著的是南極、北極和我國青藏高原地區(qū)，出現(xiàn)了臭氧空洞。空洞區(qū)域里臭氧層的臭氧濃度減少40-50%。20世紀(jì)后期臭氧加辣舜竭的原因：1940年以來：人類向大氣中排放了總量達(dá)1200多萬珅的氯氟脛類工業(yè)污染氣體。氯氟脛被排放到空氣中后大約10年可以到達(dá)平流層，使臭氧分子分解成氧分子。危害：臭氧損耗將使地球生物受到有害紫外線輻射的威脅。如果臭氧層中的臭氧含量減少10%,地面上的紫外線輻射將增加19—22%,將打亂生態(tài)系統(tǒng)的平衡，導(dǎo)致生物物種滅絕，降低生物多樣性。紫外線輻射對水生生物的威脅尤為嚴(yán)重。如果平流層臭氧濃度下降25%,地球浮游生物的初級生產(chǎn)力將下降10%,并將進(jìn)一步導(dǎo)致水面附近的生物減少35%。保護(hù)成效：1987年，聯(lián)合國許多成員簽署了國際公約《關(guān)于消耗臭氧層物質(zhì)的蒙特利爾議定書》，約定1996年停止生產(chǎn)CFC。1999年12月《蒙特利爾議定書》北京修正案通過。中國立法在2010年停止使用各種受控物質(zhì)。聯(lián)合國《2010年臭氧層消耗科學(xué)評估》報告：地球上層大氣的保護(hù)性臭氧層已經(jīng)停止變薄，停止生產(chǎn)CFC生效，到本世紀(jì)中期能有很大程度的恢復(fù)。5、水污染：最新案例：內(nèi)蒙古毛烏素沙漠、騰格里沙漠水體污染對生物多樣性的破壞案例一：內(nèi)蒙古鄂爾多斯市西南，中國四大沙地之一的毛烏素沙漠腹地。這里曾是一片荒漠，五六十年代靠人工治沙，建成一片綠洲，被樹立為全國牧區(qū)大寨。2004年以后，這里開始建起了化工廠，又?jǐn)U大成化工工業(yè)園區(qū)。抽地下水，排污水，排有毒氣體。短短幾年，草場退化、蘆葦消失，鳥類成群死亡。新京報2014年9月1日調(diào)查，9月12日報道。湖洞察汗淖。原來是一個天然的堿湖，隨著堿礦被采空，制堿企業(yè)撤走，留下了巨大的坑。2004年開始承接3公里處的烏審召化工園區(qū)排出的廢水，逐漸形成了目前面積達(dá)10平方公里的污水湖，比原來面積擴(kuò)大約四倍。昔日肥美的牧場，被化工園區(qū)占據(jù)。抽地下水，排污水，排有毒氣體。以前是明排，現(xiàn)在是夜間暗排。生物多樣性嚴(yán)重被破壞：沿湖走過約300多米，記者仔細(xì)數(shù)了數(shù)，至少看到湖邊和岸上死去的鳥兒達(dá)到200多只，同時還看到少數(shù)將死，還在湖邊淤泥中掙扎著的鳥兒。包括黑翅長腿鶴、白鷺、赤麻鴨、反嘴鶴等等十多種各類國家各級保護(hù)鳥類。附近的牧民們告訴記者，僅七月份就死了超過萬只，政府每隔一段時間就派人來收死鳥，然后就近掩埋。國家環(huán)境保護(hù)部環(huán)境影響評價司巡視員牟廣豐說：對于水源匱乏的沙漠地區(qū)，抽取地下水進(jìn)行高耗水的化工生產(chǎn)，對大漠的生態(tài)將是毀滅性的破壞，沙漠地下水是幾千萬、乃至上億年形成，過度開采，對草原大漠荒漠化是雪上加霜，無法修復(fù)。案例二：騰格里沙漠，中國第四大沙漠。位于內(nèi)蒙古自治區(qū)阿拉善左旗西南部和甘肅省中部邊境。面積約4.27萬平方公里。2014年9月，新京報報道，內(nèi)蒙古騰格里沙漠腹地部分地區(qū)出現(xiàn)排污池。當(dāng)?shù)啬撩穹从常?dāng)?shù)仄髽I(yè)將未經(jīng)處理的廢水排入排污池，讓其自然蒸發(fā)。然后將黏稠的沉淀物，用鏟車鏟出，直接埋在沙漠里面。據(jù)記者了解，在生態(tài)脆弱的中西部沙漠、草原地區(qū)，因化工項目而造成的環(huán)境污染并非個案。由于東部地區(qū)環(huán)保要求升高，不少高污染、高耗能產(chǎn)業(yè)往中西部轉(zhuǎn)移，由此帶來監(jiān)管、政策、生態(tài)等一系列問題。植物學(xué)家和草原生態(tài)學(xué)家、內(nèi)蒙古師范大學(xué)生態(tài)學(xué)教授劉書潤告訴記者，騰格里腹地為農(nóng)牧民聚居地，這里地下水資源豐富，地表有諸多國家級重點保護(hù)植物。如果違規(guī)排放，造成地下水污染，將嚴(yán)重威脅當(dāng)?shù)厣锒鄻有?。多名生態(tài)、環(huán)評、司法領(lǐng)域?qū)＜医邮苄戮﹫笥浾卟稍L時均認(rèn)為，在生態(tài)脆弱的中西部草原、沙漠地區(qū)，本來就不應(yīng)該允許上高耗能、高耗水的化工產(chǎn)業(yè)。當(dāng)?shù)卣块T在審批、監(jiān)管時，負(fù)有責(zé)任。6、外來物種入侵由于無法跨越大環(huán)境的障礙進(jìn)行擴(kuò)散，許多物種在地球上的分布受到限制，物種的分布具有地域性。但是，人類在世界范圍內(nèi)的交往，交通工具為載體，帶來了物種在世界范圍內(nèi)的交流。外來物種占據(jù)獨特的生態(tài)位，由于天敵缺失、資源豐富、競爭力強(qiáng)，大量繁殖，爭奪資源，導(dǎo)致本地種的大量滅絕。7、人口：人口的快速增長是威脅中國生物多樣性的一個重要因素。世界人口增加速度時間界限人口增加10億所需的時間遠(yuǎn)古一1804年10億300萬年1804年-1927年20億123年1927年一1960年30億30年1960年一1975年40億15年1975年一1987年50億12年1987年一1999年60億12年1999年一2011年70億12年2050年，世界人口將達(dá)到91.5億《2010年世界人口狀況報告》預(yù)測，到205