农业生物多样性危机下的中国

作者: 杨曙辉 宋天庆等 日期: 2020-01-17 来源: 人民食物主权论坛 点击:

  广义的农业生物多样性系泛指与食物及农业生产相关的全部生物的总称;狭义的农业生物多样性则指农业生物机体间的变异性及其各组成部分的生态复杂性,具体包括三个层面,即农业生物遗传多样性、物种多样性和农业生态系统多样性[1-2]。农业生物多样性是农业生态系统的重要支撑,是维持、稳定或改善农业生态平衡的关键因子,也是农业及其相关产业乃至经济社会和生态环境持续发展的重要物质基础,是人类社会赖以生存、人与自然和谐共荣的最基本前提条件。

  然而,伴随着工业化、城镇化的快速推进和人类社会的发展与暴殄,全球生物物种正以年 14万种的损失速度走向消亡,生物多样性和农业生物多样性同步遭受破坏、丰度下降,大量的动植物、微生物种类已经绝迹或正加速走向濒危。尤其在中国,历经30多年的经济高速增长,工业化、城镇化的粗放快速推进,农业农村掠夺式生产经营和低质低效发展,以及人口规模的持续膨胀,致使农业农村生态环境遭受空前严重的破坏,农业生物多样性受到前所未有的重创、丰度锐减,农业生态系统萎缩、结构失衡或愈加简单化、脆弱化,农业及相关生物遗传多样性、基因多样性、物种多样性和生态多样性危机日趋严峻,并进一步对区域农业农村和经济社会可持续发展乃至人类生存构成严重威胁。

  因此,深入研究探讨农业生物多样性及遗传资源保护是贯彻落实中央“创新、协调、绿色、开放、共享”五大发展新理念、新思路的具体体现,是科学发展、和谐发展和绿色发展的本质要求,也是资源节约-环境友好型社会与生态文明建设的必然选择,更是国家生态安全、农业安全和粮食安全战略的重要内容,将深刻影响中华民族伟大复兴“中国梦”的如期实现。

  一、中国农业:生物多样性危机的主要表现

  1、农业生境萎缩,结构单一化

  近些年来,伴随着GDP持续、高速和粗放式增长,我国以耕地、林地、草地和淡水为代表的农业自然资源数量与质量呈现持续大幅下降趋向。资料显示,自1958年开始,全国耕地总面积呈现持续减少态势[3-4]。近50年来,国内主要天然内陆湖泊以年均约20个的速度减少,湖泊湖面湖容呈同步萎缩;林地面积较20世纪50年代初减缩近1/2;约1/4天然草原已经沙化;自然湿地面积近10年间减少近10%;以长江、黄河等为代表的主要江河流量锐减,诸多河流已成季节性河流或出现常年断流现象,农业用水缺口日益扩大,旱象日趋严重或频发;西部地区冰川与冻土层加速萎缩[5-6]。

  同时,全国耕地40%以上出现退化现象,1.05 亿hm2草场不同程度退化;天然林比重日益缩减,林种日趋幼龄化、单一化[5],林地生态功能退化;农业淡水资源环境质量快速下降,湿地破碎化、人工化倾向凸显。以农田生态为核心的农业生态环境多样性正不断丧失,一些重要特殊的农业生态景观或生态类型面临濒危或永远消失,农业生态系统总体呈现萎缩退化和先天脆弱性强化,并不断向结构单一化或简单化、破碎化方向演进。

  湿地退化 |图片来源:网络

  2、作物(品种)多样性加速丧失

  据FAO估计,20世纪以来,全球农作物(品种)多样性不断丧失,3/4农作物遗传性已经丧失[7];美国97%曾经栽培的蔬菜品种已经消失;近15年间,印尼有1500个地方水稻品种已经消亡,3/4水稻品种来自单一的母体后代。据预测,到2050年,全球1/4的物种将陷入绝境。而一种植物的消失必将导致某一食物链断裂,或进一步诱致或加剧其他10~30种生物的生存危机。

  1903-1983年美国作物多样性统计 图片来源:National Geographic

  在中国,近半个世纪以来,有200多种高等植物已经灭绝,约4600种高等植物处于濒危状态;全国生物物种数量正以平均每天新增一个濒危甚至走向灭绝的速度减少,农作物栽培品种正以每年15%的速度递减;相当数量的农作物种质资源只能存活于实验室或种子库,很多种类尤其是野生种、半野生种、地方种或传统农家品种等早已在野外难觅踪迹或永远消逝,作物种质多样性、遗传多样性和基因多样性正面临前所未有的挑战、威胁或危机。

  3、农业动物(品种)多样性锐减

  研究表明,目前全球约有41%的两栖动物物种和26%的哺乳类动物物种正面临灭绝威胁,脊椎动物灭绝速度较一个世纪前加速了100多倍[8];3/4渔场已枯竭、废弃或面临减产的危险;在7600多种家畜禽遗传资源中,190种已灭绝,1500种濒临灭绝;2012年,全球濒危家畜禽品种则增至22%左右[9-10]。以家养畜禽为代表的农业动物(品种)多样性业已遭受严重破坏,大量的传统养殖畜禽品种正被现代农业单一化、集约化和规模化的高产新品种快速替代。

  中国是全球畜禽品种资源较为丰富的国家,但新近的调查结果显示,在全国426个传统地方品种中,横泾猪等15个品种已不见踪影,55个品种处于濒危状态,成华猪等22个品种濒临灭绝;濒危和濒绝品种占地方畜禽品种总量的 14%,约85%的地方猪群体数量呈持续下降 趋势[11-12]。

  以鱼类为代表的水产养殖生物多样性亦遭受重创,全国近岸海域及主要江河、湖泊、库塘或湿地中的水生、湿生或沼生生物种类、种群数量或结构等均发生显著变化,种类或数量锐减、种群结构日趋单一化。例如,“全球200 佳”生态区域之一的环渤海地区,90%的渔业资源已经商业灭绝;长江主要经济鱼类“四大家鱼”的种苗产量由最高年份的300亿尾降至4 亿尾,捕捞产量不到最高年份的1/4;云南省淡水鱼类中1/3种类濒临灭绝,湖泊鱼类中2/3种类已销声匿迹;高原明珠洱海湖中螺贝类大型底栖动物与大理弓鱼等诸多土著鱼类已经绝迹或濒危[5,13]。

  生物多样性受到挑战 |图片来源:网络

  4、农田物种多样性受创

  除主要农作物及其栽培品种多样性的加速丧失,以农田或土壤环境为核心、与农业密切相关的动植物、微生物等生物多样性同样遭受损害,许多有益动物、沼生湿生或水生植物、昆虫、害虫天敌、真菌、细菌等种类或种群结构发生显著变化,数量明显减少或永远消失;一些有害生物种类及种群数量则骤增,农田生物多样性丰度显著下降。联合国的报告指出,近年来,与作物授粉及产量密切相关的蜜蜂种群正以惊人的速度消亡,尤以北半球为甚[14]。

  近20年间,美国和欧洲的蜜蜂数量分别下降了30%和10%~30%,中东地区蜜蜂种群规模则缩减85%以上。在国内,诸多研究及大量实证均表明,以鸟类、蛇类、昆虫、蚯蚓、线虫和蚁类等为代表的有益生物或害虫天敌种群数量正快速缩减,而以鼠类为典型的有害生物种群密度飙升,一些农林重大病虫害此起彼伏,危害加重;南方稻田生态系统中水生动物、昆虫类、蛙类、蚯蚓、藻类、杂草及土壤生物等种类或数量明显减少,多样性逐渐丧失。

  5、外来生物入侵肆虐

  伴随全球经济一体化的不断深入以及气候变化加剧,近年来,世界范围内的外来生物入侵危害度日趋加重,国际公认的最具威胁性外来入侵生物达100种以上。目前,入侵中国的外来生物数量达544种,其中,100种危害较为严重,50种以上为国际公认的最具威胁性的入侵生物。全国每年因烟粉虱、紫茎泽兰、松材线虫等11种农林入侵物种危害造成的直接经济 损失达574亿多元[5,15]。外来入侵物种已对国家生物安全、生态安全、产业安全及生物多样性构成严重威胁,并对农林生态和自然生态环境造成重大破坏或损害。

  黄瓜上的烟粉虱 |图片来源:网络

  二、农业生物:多样性危机的主要诱致因素

  1、思想认识滞后

  一是危机意识淡薄。长期以来,囿于对大自然与客观世界认知的局限性和自然资源富足的表象,以及舆论导向的偏差或误导,使得人类尤其是国人乃至各级政府及管理部门均普遍存在盲目的优越感,资源环境忧患意识和危机感严重缺失,并进一步为生物多样性和生态环境破坏埋下伏笔。

  二是发展观念滞后。长期的贫困落后、物质匮乏与经济发展迟滞,使得国人脱贫致富奔小康的意愿过度强烈,功利主义大行其道、色彩浓厚以致过度短视,片面追逐经济总量规模与增速或不切实际的“跨越”发展,而忽视发展的内在质量效率与资源环境成本。同时,误读发展的真正要义,将“发展”简单等同于增长,一味专注于眼前利益、暂时利益、局部利益和短期效益,对发展的科学性、和谐性、均衡性、包容性、可持续性和“以人为本”的全面协调平衡性缺乏足够认识。

  三是认识肤浅。基于生物多样性丧失过程的渐进性、隐蔽性、长期性和复杂性等客观原因,迄今,众多管理者尤其是广大农民群众乃至科技人员依然尚未真正全面认知和把握生物多样性在资源环境保护与生态文明建设中的重要地位、作用及深远意义,或依然停留于“治污”、“护林”的初始水平,对更深层次的生物多样性尤其是农业生物多样性的概念、内涵及重要性缺乏基本认知或一知半解,对生物多样性丧失带来的严重恶果知之甚少,认识缺位、模糊或片面肤浅,农业生物多样性和遗传资源保护意识严重淡薄。

  2、不可持续的工业化与城镇化

  一是工业化、城镇化对耕地的损毁[5]。中国工业化、城镇化速度惊人,但其对“三农”资源尤其是耕地资源的掠剥或破坏也同样令人侧目,并呈现出极度的非理性和不可持续性。主要表现在:人的城镇化显著滞后于土地城镇化;工业用地占比过高,远高于发达国家和世界平均水平;公共基础设施建设过度超前,且违法违规现象突出;城市新区容积率普遍偏低,土地浪费现象严重,节约集约化水平低下等,致使大量优质耕地、重要天然湿地、草地、湖泊和滩涂等屡遭破坏或永远消失,从而加剧农业生态环境的萎缩、退化或碎片化。

  二是工业与城镇排污。伴随粗放、高速的工业化进程和城镇的过度快速膨胀,全国工业和城镇“三废”排放量与日俱增,但无害化处理率、达标排放率及有效利用率等均一直处于较低水平,偷排、超排和违规排放屡禁不止,“跑冒滴漏”现象严重,致使巨量废污水、固体废物或有毒有害物质不经任何处理肆意排放或堆放,污染或破坏土壤、水体或大气环境,进而对农业生物多样性产生不良影响、构成威胁。

  三是工业化、城镇化对水资源的掠夺[16]。以水、电为核心的生产生活资源能源需求量与消费量陡增,继而导致各类引(调)水工程、地下水工程和水电工程等项目盲目上马、无序推进乃至泛滥,以及水资源过度开发与配置的失衡,最终加剧农业旱灾常态化、水资源供求矛盾尖锐化以及农业生态环境恶化、生物多样性减量化。

  工业化与城市化的过度发展 造成对环境的破坏 | 图片来源:网络

  3、粗放的农业农村生产经营

  一是发展理念滞后。古往今来,从国外到国内、科研到生产,获取农业最高或更高产量一向是人们孜孜追求的首要目的乃至终极目标。然而,过度、盲目或片面追逐暂时产量指标、眼前收益或短期效益效率之结果,促使人们从农业新品种培育开始,就急功近利地不断进行人工选择和“优胜劣汰”,以致到生产环节的集约化、专业化和规模化经营管理,大面积单一化连年推广种养高产“优良”品种并“不择手段”辅之以一切夺高产、保丰收和增效益的养殖栽培综合措施,而忽视种质资源和遗传多样性保护,轻视生态环境与产业多样性保护,忽视增产、增长或发展的长期性、持续性和科学性。

  二是对农业自然资源的掠夺式开发。基于发展理念偏差和认识局限,追求产量产值、增收增效和脱贫致富的意愿过度强烈,以及“靠山吃山、靠水吃水”信念的客观现实性,致使毁林开荒、围海(湖)造田(地)、盲目外引物种和无序开发野生生物资源等乱象丛生,乱砍滥伐、滥垦滥牧、滥采滥捕和滥引等现象屡禁不止。同时,乡村建设无序失范,土地利用率严重偏低,缺乏规划、布局散乱、盲目攀比、贪大求洋、滥占耕地和奢侈浪费等不良倾向并存,以致对农业资源环境及生物多样性产生胁迫[17]。

  三是过度的农业化学化。当前,我国以化肥、农药、农膜和抗生素等为代表的农业化学品使用量位居全球榜首,单位面积使用量为发达国家的数倍,且远超世界平均水平和国际公认的环境安全上限,并进一步呈现持续快速增长态势 ,农业对化学品的依赖度达50%以上。同时,农业化学品的有效利用率或回收率长期处于低位徘徊,致使大量化学品或有毒有害物质残留于田间地头或土壤,进而带来农业生态环境及生物多样性的严重损毁。

  四是不可持续的水利化。传统的水利工程建设乃至现代水利理念或水利化进程中,依然存在诸多粗放、欠科学或不可持续成分。例如,过度规模化或频繁、盲目的远程调(引)水与水坝水库建设,以及日趋硬质化、水泥化和直线化的江河坝堤、田埂沟渠及田间道路等,在大幅度提高排灌能力与防洪抗灾水平的同时,或将进一步导致水生态破坏或水环境恶化[17],加剧农田生境碎片化和农业生物多样性危机,弱化农业环境的自净与自我平衡能力。

  五是生物化的风险[5]。一方面,农业转基因或高产杂交新品种的不断选育研发和推广扩散,致使传统地方品种、农家品种逐渐萎缩乃至消亡,从而加速基因多样性、遗传多样性和农田生态多样性的丧失。同时,极易引发新生重大病虫害的侵袭危害,导致农业生物种群结构的急剧变化。另一方面,基因漂移与污染,在严重破坏农业生物遗传的完整性、多样性与生存能力的同时,或将进一步催生新的超级有害生物或增强有害生物的危害性;进入土壤的转基因生物残余,则产生新毒素而殃及土壤生物。

  过量的农药喷洒 |图片来源:网络

  4、日趋恶化的农业生态环境

  一是耕地污染严重,质量下降。当前,我国近 20%耕地土壤污染物超标,约 20%耕地遭受重(类)金属污染,1300万~1600万hm2耕地受化学农药污染,2500万hm2以上农田受塑料残膜污染,大面积土壤遭受硝酸盐、亚硝酸盐等化肥残余物污染,受酸雨危害农田达 266.67万hm2,污灌区面积为650万~700万 hm2。同时,全国耕地等级总体偏低,质量欠佳或较差,60%以上耕地无水源保障;40%以上土壤出现退化现象,中低产田占比高达 71%;土壤营养失衡严重,沙化、盐碱化突出,水土流失加剧[5,18]。

  二是水环境堪忧。环境报告显示,2013年中国地表水总体呈轻度污染,十大江河水系 50%受污染;近 40%国控重点湖泊水质达污染级;约 60%地下水水质较差或极差;近岸海域 1/3以上遭受污染,局部污染严重[19]。

  三是大气环境质量下降。研究表明,新中国成立至今,全国大气环境中的氨通量增加了数倍;农业产业排放的痕量温室气体正以较快的速度增长;500多万hm2耕地遭受不同程度大气污染[5]。目前,全国空气质量达标的城市不足1%,雾霾范围、频次和持续时间不断刷新纪录。农业生态环境的不断恶化,进一步加速了农业生物多样性的丧失。

  5、气候变化与自然灾害

  当下,全球气候变化愈演愈烈,自然灾害频发,影响愈益广泛深远。气候的持续暖化及降雨量的时空剧变,一方面,可以直接改变农业生物生存发育及地理分布区间,加剧沿海土壤盐渍化、沼泽化进程,导致农业生境萎缩;另一方面,则使原有农业生态系统和农业生物多样性遭受破坏。以特大干旱、旱涝急转、罕见暴风雨(雪)、沙尘暴、低温冰冻、高温酷暑、泥石流等为主导的极端异常天气与自然灾害的频现高发,已经并正在带来农业生态环境的直接损毁或破坏,加剧农业生物多样性危机[17]。

  全球气候变暖 |图片来源:网络

  三、结 语

  综上所述,中国农业生物多样性危机已悄然而至并日趋严峻,其成因是复杂多层面的,既与直接、主观和可控的人为因素密切关联,又有客观、难以抗拒的自然力量综合作用。但归根结底,人类活动或人为损毁是导致并加剧农业生物多样性丧失或危机的最根本原因,是人们长期背离客观自然规律、急功近利、逆天而行和盲目发展的必然结果。同时,生物多样性丧失过程又是渐进、持续、隐蔽、复杂和不可逆的,其影响是广泛、深刻、严重和持久的。

  因此,亟须以全球大视野、国际大背景和人类社会可持续发展的战略高度审视、认识和保护农业生物多样性;唯有充分尊重自然、顺应自然、敬畏自然,彻底转变陈旧、落后和非理性的传统发展观念与粗放低效发展模式,牢固树立科学可持续的“五大”发展新理念并一以贯之,方能有效保障农业生物多样性和生态环境安全以及人与自然的和谐共荣。

  参考资料:

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