蒋高明：生物多样性保护中的几个现实问题

蒋高明

 

本文应环保部《绿叶》杂志约稿，发表在2011年第9期

 

 

        生物多样性是一个舶来词，其英文为biodiversity，是由biological (生物的)和diversity(多样化)合成的，20多年前大陆学者翻译成当今的词汇。当时，台湾学者翻译成“生物歧元化”，现在他们也不用这个词，也改用“生物多样性”。在生物多样性这一学术用语翻译与传播方面，国内学者王献溥、汪松、钱迎倩、陈灵芝、马克平等人贡献较大。

 

        生物多样性指的是地球生物圈中所有的生物多样化程度，即动物、植物、微生物，以及它们所拥有的基因和赖以为继的生存环境，它包含三个层次：遗传多样性，物种多样性，生态系统多样性。还有人在此基础上增加了景观多样性、文化多样性，这是对生物多样性含义的延伸。其实，用一句通俗的话来概括生物多样性，就是形形色色的生命及其构成的丰富多彩的生命世界，其核心是物种。

 

        尽管生物多样性这个概念在国内外提出已有20多年的历史，但是，至于什么是生物多样性？为什么要保护生物多样性？生物多样性丧失与人类有什么关系？如何有效地保护生物多样性？对于这些问题，除了专业人士外，许多人还是比较陌生的。

 

 

        物种是生物多样性最关键的成分，所谓“种瓜得瓜，种豆得豆”就是物种繁殖后代的最直白表述，即基因是纵向遗传的，物种是生殖隔离的。生态系统实乃物种与其生存的外界环境构成的能够自我维持，有生命力、恢复力的系统。没有物种，生态系统就崩溃了。当今世界，尽管人类取得了重大的科技进步，但是，举全球之财力，聚集全球最聪明的科学家，包括所有的诺贝尔奖获得者，人类也不能利用无机原子创造出那怕小小病毒这样一个简单物种来。人类能够制造一个有生命活力的大分子片段就是了不起的发明了，上世纪60年代中国科学家人工合成结晶牛胰岛素，就是这样一个被国人认为与诺贝尔奖擦肩而过的科学发明。然而，对于牛来讲，它们可以轻松利用所吃进去的草、矿物质、水分，合成这个牛胰岛素。

 

        这就是人类保护生物多样性的最初动力。没有了其它物种为人类制造的食物、氧气、水分、衣物、药物、建筑材料、交通工具等等，人类是寸步难行的。22年前，美国科学家曾经在西部荒漠地区，试图通过人的努力，在模拟的太空中创造一个类似地球生物圈的环境，号称生物圈2号(地球是1号)。遗憾的是，这个实验最终以失败而告终。地球是人类目前能够知道的太阳系中唯一有生命分布的星球，地球家园毁灭的那一天将是人类彻底灭亡的那一刻。

 

        那么，生物多样性出了什么问题，非得要人类保护才能继续维持呢？这是人类长期蔑视自然，破坏自然造成的苦果。纵观人类进化史，人类实现最多，也是最引起人类自豪的是：向自然无限索取。那些埋藏在地下的自然资源，岩石中的重金属，古岩层中的地下水，甚至深海里自由觅食的海洋生物，都变成了人类的食物、药物、器物、玩物、或杀人武器。

 

        有了科学的武装，那些曾经与人类共存的生物，被不断驯化，其生境被岛屿化，有些则永久消失了；即使人类培育了上万年之久的农作物，也被一些科学家利用生物技术(即转基因)，对物种进行“粗暴”改造。物种消失达到了前所未有的速度。

 

        据专家估计，由于人类活动的日益加剧和全球气候变化，目前地球上的生物种类正以相当于正常水平1000倍的速度消失；全球已知21%的哺乳动物、12%的鸟类、28%的爬行动物、30%的两栖动物、37%的淡水鱼类、35%的无脊椎动物，以及70%的植物处于濒危境地。2009年11月3日，国际自然保护联盟(IUCN)再次更新了《受胁物种红色名录》，在47677个被评估物种中，17291个物种有濒临灭绝的危险，比例约为36.3%；目前约有3.4万种植物和5200多种动物濒临灭绝。

 

        也许有人会说，物种灭绝是自然发生的，人类不必要担忧，有物种消失，也会有物种形成。这个观点是极其错误的，因为生物产生的速度远远低于其灭绝的速度。生物灭绝肯定是有自然的原因，恐龙灭绝就与人类无关。60万年之前，北京地区尚分布有野象，当时森林非常茂盛，有大量的食物供应。大象南移显然是气候变化的结果。然而，人类尤其掌握了现代科学技术的利益集团的出现，加剧了自然生态系统退化却是不争的事实。全球变暖、臭氧层漏洞扩大、水资源危机、人口爆炸、土地荒漠化、生物入侵，都是与人类过度利用自然资源，不恰当地利用物种资源造成的。

 

　　

        为保护濒临灭绝的动植物，最大限度地保护地球上的丰富多彩的生物资源，上世纪90年代初，在联合国环境规划署的主导下，国际社会制定并通过了《生物多样性公约》。

 

        2001年，在南非约翰内斯堡举行的“可持续发展峰会”上，各国领导人承诺到2010 年前，扭转生物多样性快速流失的趋势。2005年，来自世界各国的150多名国家元首和政府首脑在纽约举行联合国成立60周年首脑会议上，又再次重申了这一承诺。 然而，国家组织的倡议是原则性的，各国领导人的承诺，只有兑现了才能够遏制生物多样性消失速度的趋势。

 

        生物多样性保护要的是行动，而不是苍白的口号。对于生物多样性保护，一般采取下列做法：

        第一，强化法规法律制度建设，依法对生物多样性实施保护。针对生物多样性保护，国家逐步颁布了一系列法律法规，如《中华人民共和国森林法》、《中华人民共和国野生动物保护法》、《中华人民共和国草原法》、《中华人民共和国自然保护区管理条例》、《中华人民共和国环境保护法》、《中华人民共和国环境影响评价法》、《中华人民共和国海洋法》、《中华人民共和国水土保持法》，等等。对于生物多样性分布区域的自然保护方针是“全面规划、积极保护、科学管理、永续利用”；野生动物保护的方针是“加强资源保护、积极驯养繁殖、合理开发利用”；生物多样性保护的政策是“自然资源开发利用与保护增殖并重”、“谁开发谁保护、谁利用谁补偿、谁破坏谁恢复”。上述法律、法规、条例，从法律高度上，保证生物多样性保护的严肃性和有效性。

        第二，建立自然保护区实行就地保护  自然保护区是有代表性的自然系统、珍稀濒危野生动植物种的天然分布区，包括自然遗迹、陆地、陆地水体、海域等不同类型的生态系统。

 

        自然保护区是对生物多样性的就地保护场所。自然资源和生态环境是人类赖以生存和发展的基本条件，保护好自然资源和生态环境，保护好生物多样性，对人类的生存和发展具有极为重要的意义。自然保护区的主要功能是保护自然生态环境和生物多样性，生物遗传资源和景观资源的可持续利用。另外，自然保护区还具备科学研究、科普宣传、生态旅游的重要功能。

        第三 对珍稀濒危物种实施迁地保护　在生物多样性分布的异地，通过建立动物园、植物园、树木园、野生动物园、种子库、精子库、基因库、水族馆、海洋馆等不同形式的保护设施，对那些比较珍贵的物种、具有观赏价值的物种或其基因实施由人工辅助的保护。这种保护在很大程度上是挽救式的，可能保护了物种的基因，但这种保护是被动的，长久以后，可能保护的是生物多样性的“活”标本。因为，毕竟迁地保护是利用的人工模拟环境，自然生存能力、自然竞争等在这里无法形成。当然，迁地保护可以为异地的人们提供观赏的机会，带来一定的收入，进行生物多样性的保护宣传，在某种程度上可促进生物多样性保护区事业的发展。

 

        第四，完善城市化建设，减少人为压力，促进生物多样性自我修复和保护。实际上，生物多样性面临的最大问题是生境的岛屿化、碎片化，造成这样问题的根本原因是人类活动的强烈干扰。如果通过城市化，人主动给野生动植物留出地盘，那么，通过自然生态系统固有的修复能力，可以实现生物多样性的有效保护。这一做法是发达国家比较成功的经验，在我国也有非常成功的案例。

 

        利用城市化带动生物多样性保护的做法得到了越来越多的认可。2010年10月，在日本名古屋举行的《生物多样性公约》缔约国第10次会议上，有史以来第一次，来自世界各国300多个城市的市长将聚集在一起，通过一个有关生物多样性的城市行动计划，并提交给各国的环境部长。在目前城市化迅速发展、气候日益变暖的今天，城市将是人类赢得生物多样性的地方。然而，大量人口进入城市会带来其他的问题，如城市病、犯罪、环境污染等等，这需要从经营城市的角度，打造生态城市，吸引居民在城市安居乐业。

 

        第五，发展生态旅游，提供生态就业，带动生物多样性就地保护。在那些非自然保护区或风景名胜地区，社区贫困是造成自然资源减少、生物多样性下降的最直接原因。在这样的地区，宜发展生态农业、生态旅游产业，通过城乡互动，吸引城市居民主动参与到经济落后、但生物多样性丰富地区的保护，通过城市消费者的自觉消费带动生物多样性保护。

 

        社区经济水平低下是对生物多样性保护的根本阻力，要想提高社区居民的保护意识，必须首先提高他们的生活水平。可以采取多种形式，通过多种渠道扶持并引导社区的经济发展。调整产业结构，改变对资源依赖型的传统生产方式；减少种植、养殖、放牧、捕捞等对自然资源破坏较大的产业；强化管理，提高劳动效率，使社区能最大限度地提高利润率；引进技术、人才、资金，协助社区提高生产力水平。

 

        第六，加强公众教育，提高国民对生物多样性保护的意识。除了专业人士外，公众对生物多样性的认识水平还是比较低的，很多人对于这一概念很感陌生。必须针对不同的人群进行生物多样性基本国情的宣传教育，中小学课本应当有生物多样性和环境保护的内容。企业家、政府官员应当了解生物多样性保护的基础常识，并在生物多样性保护的具体实践中做出相应的贡献。只有公众对生物多样性保护的意识提高了，才能动员全民力量实施有关生物多样性保护的相关计划。

 

 

        一是利用高科技技术消灭物种，占有全人类的共同财富。物种是全人类的共同财富，物种包含的基因是长期进化的结果，可为全人类服务。但是，为了资本的需求，生物技术公司搞基因提取、基因转移；并制造出所谓的转基因物种，同时申报专利；最终宣称物种为个人或生物技术寡头占有。从生物多样性保护的角度来看，这是反自然、反人类、反社会的做法。天然物种或者经过长期驯化的栽培物种或养殖物种，其蕴藏的基因是合理的，人类利用它们不存在环境风险、健康风险和社会风险；而为了利益在消费者不知情的前提下搞的转基因生物，就存在上述风险，且不能留种，长期下去造成被转基因的物种消失。我们不能为少数个人或生物技术垄断寡头的利益，容忍牺牲当代人、子孙后代以及全球生态系统利益的做法。

 

         二是重视种子库、精子库等形式主义的保护，忽视物种的实质性保护。正确的生物多样性保护应以就地保护为主，即保留野生生命的地盘远离人类干扰，任其自我维持，仅对哪些极度濒危的物种实施人工辅助或保护。种子库、精子库、水族馆、动物园、植物园都是异地保护的一些做法，但这样的保护效果并不是明显的。因为建设上述场馆能够得到大笔的经费，为生物多样性保护的专家和官员所青睐。甚至为大型水电工程需要，人工建造野生鱼类的产卵地，实际上这样的做法是掩耳盗铃的。三峡大坝建造以来，白鳍豚的消失就无情地讽刺了一些科学家为迎合官员所采取的所谓挽救生物多样性消失的愚蠢做法，他们为白鳍豚修建的产卵场所并没有得到白鳍豚的“认同”。

        三是保护生物多样性，管不住食客的嘴。为了商业需要，许多餐馆将眼睛盯上了哪些无辜的野生动物和珍惜植物，为满足食客对鱼翅、燕窝、发菜等奢侈需求，赚钱更多的金钱，海洋中的鲸鱼、岩洞里的雨燕、荒漠上从发菜遭到灭顶之灾。甚至有人鼓励对野生动物进行捕猎，名义上是控制了动物种群，实际上在金钱面前，那些好事之徒是管不住自己的枪口的，必将加重野生动物消失。为了满足口福，许多地方将国家一二级保护动物如中华鲟、娃娃鱼、穿山甲也用来供应餐馆，尽管有些是家养的，而有些就是非法盗猎的。甚至有人提出，为了避免大熊猫消失，可以像养猪那样将大熊猫圈养，并供应到餐桌。这种仅从技术角度提出的生物多样性保护与利用做法，是非常值得商榷的。

        四、严重违背自然规律的种植与养殖。为了让动物们长得更快，减少养殖成本，人们将动物的饲养周期大大压缩了，从出壳到长大出笼，鸡、鸭、鹅等禽类生长周期只有短短40多；公猪四个月就能够长大；母猪被关在铁笼子里一生都转不过屁股来。除了动物“速成班”现象外，还有人发明了活体取熊胆、活体把鹅毛等残忍做法。在农田里，大量农药、除草剂、化肥对农田中的生物多样性实施无情灭杀，农田、果园、蔬菜大棚里充满了杀机，其结果是害虫、杂草越杀越多。农药、化肥、除草剂商人们赚走了钱，一线生产的农民患了绝症，城市里的消费者付出了健康代价，这一切都是为了资本的需求。农业生物多样性保护急需提到日常上来。

        五、经济发展蚕食自然保护区，物种面临流失和消失危险。自然保护区是人类根据自然界的承受力和保护自然的实际需求而划定的加以特殊保护和管理的区域，具有为人类提供生态服务、文化休闲、带动地方经济发展的重要功能。然而，经济发展大潮下，自然保护区拥有的森林、草地、湿地、药用动、植物等自然资源面临各种利用形式的压力，盗卖大树、非法盗猎、过度利用自然资源，甚至为了建水电站、修公路、挖矿、建游览设施，动辄修改保护区规划，那些核心区成了任人打扮的小姑娘，自然保护无从谈起，物种消失与流失现象屡禁不止。

 

 

        巴音胡舒位于内蒙古正蓝旗巴音胡舒嘎查(村)，中国科学院植物研究所在这里进行了连续十年的生态恢复实验。该嘎查72户288口牧民, 土地12.6万亩，属典型的浑善达克沙地。10年前，为了致富牧民大量养殖牲畜，中等牧户每家养殖60多只牛和300多只羊。全嘎查牲畜数量达11566头。如此众多的牲口越冬是个大难题，每年冬春季节，草料总是不够用，牧户不得不每年花大约1万多元去100公里外的地方去买草。

        保障牲畜有足够的草料并安全越冬，科学家们采取了两个方案。方案之一是压牲口数量，使得草相对充足。指导牧民对牲畜结构进行调整，减少羊尤其是山羊数量，增加牛在牲畜中的比例。即使如此，草畜矛盾依然十分突出，便实施了第二方案，即给牲口种草，在小范围土地上高效生产牧草。选择严重退化的4万亩土地进行试验，其中1000亩作高效地，占4万亩土地的2.5%，将大面积沙地草地生态恢复的压力压到这2.5%的土地上。在这少量的土地上进行高投入，打井、架电、修路，而在剩余土地上，基本不投入，只建围栏，任其自

然恢复，仅在严重退化的流动沙丘上种植一些灌木或插一些柳条作为沙障。

 

        对于大面积退化沙地，采取自然力恢复措施，即利用土壤库幸存的各种繁殖体以及植物繁殖的种子为种源，不引进外来种。浑善达克沙地有高等植物800多种，沙地生态景观非常丰富，至少存在5种生境类型，分别是流动沙区、半流动沙丘、固定沙丘、塔拉(蒙语：低地)、淖尔，不同的生境下分别有不同的植物，在后3中类型恢复本地物种相对容易，仅在流动沙丘上采取建造人工沙障，稳定地表土壤，保证植物定局。大面积退化沙地草地封育后，采取“以禽代畜”做法，即牛羊逐步被鸡鹅等禽类替代，增加牧民收入。

        在脱离牲口破坏前提下，沙地草地被压制的自然力得到充分释放。2002年，封育区草层高度已达1.43 m，产草量每亩为5300斤鲜重；2003年，滩地草丛最高达1.85米, 生物量超过6500斤/亩(鲜重)。沙地榆幼树平均为1.8株/m2，实生苗数量为7株/m2，其中固定沙丘阴坡坡基处，当年幼苗高达158株/m2, 2008年自然生长的榆树高度已达5~8m。试验区内植被总盖度达60%，许多地段100%恢复，以前靠人工种植都难以成活的的小红柳3年后自然发生了，2011年已形成稳定的群落。与对照相比，固定沙丘生物量提高了3.8倍，丘间低地提高9倍。野生动物中，野兔、沙狐、大雁、灰鹤甚至狼又回到了这片久违的土地。

       在社会经济方面，生态恢复与生物多样性保护也给巴音胡舒牧民带来了翻天覆地的变化，主要表现在：牧民家有草了、家里通了电、牧民有了自己的公路、牧民家有了卫生间、全嘎查牧民住上新房。

        生态恢复10年后，巴音胡舒嘎查4万亩退化沙地草地恢复同时也带动了全嘎查12.6万亩草场的恢复，生物多样性得到了有效保护。正蓝旗巴音胡舒嘎查作为中国保护生物多样性的成功案例之一，被美国Science报道，并进入美国大学教科书, 在国内外广为人知。

 

 

        弘毅生态农场位于山东省平邑县卞桥镇蒋家庄，为中国科学院植物研究所和山东农业大学联合建立的实验农场。核心思路是充分利用生态学和生物多样性原理，而非单一技术提高农业生态系统生产力，实现农业可持续发展，创建“低投入、高产出、零排放”农业。弘毅生态农场的经营理念为“在健康的环境下，用健康的方法，生产健康的食品”。在项目区，通过增加生物多样性，利用生态学原理，从秸秆、害虫、杂草综合开发利用入手，种养结合，实现元素循环、能量流动，增加农民收入，带动农民就业。

        目前弘毅生态农场有土地55亩，其中科研生活区、养牛区、蔬菜区18亩，本地森林恢复区8亩，严重退化耕地恢复区2亩，实验农田10亩，有机粮食种植区12亩，人工湿地5亩。这些土地先后完全告别了化肥、农药、农膜、除草剂、添加剂，坚持不使用转基因技术。目前，农场年养牛103头(其中基础母畜11头)，养鸡2000只、养鹅1200只，种植有机粮食16亩、有机蔬菜5亩。农场有固定工作人员7人，其中管理人员3人，一线生产人员4人(不含季节用工人员)，研究人员及研究生15人。弘毅生态农场的主要技术如下：

        1）有机模式下高产优质栽培技术 通过堆肥、深翻、人工+生物除草、物理+生物法防治病虫害、保墒等措施，实现粮食增产，利用生物多样性与生态平衡原理，而非化学灭杀方法控制虫草害。实验4年来，效果十分明显，成功将低产田改造成了高产田。2010年度夏玉米产量为547.9 kg/亩，2011年度冬小麦产量为480.5kg/亩。

 

        2）优质有机肥生产、腐熟与高效循环利用技术  在有机肥腐熟过程中，增施磷矿石、草木灰、甲壳素、腐烂秸秆、杂草、豆科灌木、自然土壤等多种物质，提高肥效，增加微生物多样性，并有利于蚯蚓等土壤动物生长。

 

        3）环境友好型“禽粮互作”模式  通过“杂草-家禽（鸡、鹅）-禽粪-农田”生态循环链，实现种养有机结合，即在玉米生长的小喇叭口期，放养鸡；或在大喇叭口期放养鹅，玉米地的杂草被禽类控制，同时起到流动施肥、捕食害虫的功效。

 

        4）害虫生物防治与物理防治技术  通过脉冲式杀虫灯、鸭、鸡、鹅、天敌昆虫、野生鸟类、人工除草等多项病虫草害防治措施，有效控制有机农田虫害。在完全摆脱化肥、农药、除草剂、农膜污染环境下，由于作物生长环境健康，露天种植的作物病害很轻，对产量影响非常小。

 

        5）肉牛育肥与“微储鲜秸草”加工技术  引进并消化吸收“面包草”加工技术，具有年加工“面包草”200吨的生产能力；建立350吨的大型秸秆青贮池，将秸秆变废为宝。农场所在村庄蒋家庄平均每年产玉米秸秆量达738.8 t。通过农场肉牛养殖带动，该村用于饲料的秸秆比例增加到了62.5%，而丢弃和在地里焚烧掉的秸秆比例分别减少到了9.2%、9.8%。

 

        6）废弃物资源化利用技术  通过蚯蚓和黄粉虫再次转化。蚯蚓和黄粉虫有较高的经济价值，可用于饲料、药剂等领域；蚯蚓粪可作为吸附剂、饲料、肥料等。

 

        7）清洁能源深度开发技术  通过风光互补发电技术、太阳能与沼气能耦合技术、沼气技术，最大限度整合利用清洁能源，满足农村生产生活用能，缓解能源危机。

 

        8） 耕地对温室气体固持技术  采取有机种植模式可将作为当年捕捉的二氧化碳通过有机肥放在固定在土壤中，尽管部分碳还会释放出来被作物吸收，但年年增加有机肥可有效增加耕地固碳功能。

        实验开展5年来，已带动农场所在地蒋家庄村蒋胜利(前前任支部书记)、蒋建强、蒋光华、蒋开文等10户农民，开展秸秆养牛60头，其中蒋建强个人养牛24头；带动蒋高玉、蒋军(前任支部书记)、蒋寿荣以及周围村、乡镇等发展林下养鸡30000只；带动周京林(现任支部书记)等4户农民发展有机粮食12亩；带动蒋家庄建设户用沼气130户；带动蒋家庄村容整治街道900米，充分展示了科技示范作用。

        试验农场建立以来，已吸引美国、英国、法国、德国、加拿大、日本、韩国的专家学者、留学生等30多名中外研究人员在此开展科学研究，立足于本实验农场，已发表SCI、CSCD论文20多篇，其中IF>4论文2篇，IF>5论文1篇。国内研究人员主要来自中国科学院、中国农业科学院、清华大学、天津大学、山东大学、苏州大学、北京师范大学、北京科技大学、山东农业大学、河北农业大学、山西农业大学、中国农业大学等。新华社、人民日报、中国日报、中央电视台、山东电视台等以及路透社、德国镜报、Chinadiologue、SciDev等30多家国内外媒体对弘毅生态农场做法进行的报道或评论。

        中国科学院上述在牧区和农区的成功案例充分说明，只要我们尊重自然规律，尊重生态学规律，对于生物多样性采取科学的利用措施，大自然汇报给人类的财富是巨大的。保护生物多样性要的是行动，而不能停留在喊口号阶段；只有科学而合理地利用生物多样性，才能保护好生物多样性。