第五章生境的破坏、片断化与退化 第一节人类的冲击和生境干扰 、人类的兴起及其与自然的关系 在距今约10000-12000年前,即第一次 农业革命之前,人类的生存一直都要依赖于可 得人 得到的自然资源,那时候地球上的人口不到 500万。农业革命使人口得到了增长,到铜器斗 时代开始的时候(距今约5000年前),世界 人口增加到了1亿。今天全球人口猛增至60 公元1000年 公元2025年 亿,在过去的100年里,人口还出现了指数增 图3-1世界人口数量随时间的变化 注意:工业革命后的人口呈现了指数式增长 (一)、与环境的早期关系 早期的人类都是狩猎采集者,他们用原始的工具来获取猎物和采掘野菜。人类当时对环 境的影响,与其它大型动物的影响相比差别很小。那时候的人口数量波动可能取决于能否在 局部的环境找到食物,也取决于疾病的蔓延程度。简言之,早期人类对环境的影响较小,而 环境对人类的影响较大。 人类对环境产生的第一次大的冲击,可能是自从使用了火之后。这方面的证据来自于东 非的考古地点,可追溯到距今60000年前。闪电造成的自然火灾不断出现在较干燥的地方 但人类却增加了它们出现的频率。早期人们用火是为了驱赶暗藏的猎物,或者借以改善草原 来吸引猎物,可后者加上使用木材,却使草原不断增多,还以牺牲森林作为代价。 (二)、旧大陆的早期农业 早在距今11000年前,中东就发现了驯养牲畜的良好证据,第一批家畜大概是山羊和绵 羊。几乎可以肯定:它们对草本植物的强度啃食,给当地植被带来过深刻的影响。有证据表 明,农业活动很快就带来了环境问题。某些地区的农业一旦发达,就可能迅速提高那里的人 口密度。对土地的高强度利用,似乎还部分引发了北非和地中海地区广泛扩展的气候变化和 荒漠化,因为它破坏了森林,侵蚀了土壤,接下来又可能造成普遍的饥荒和许多早期文明的 消失。距今2800年前,希腊诗人荷马( Homer)所记录的土壤侵蚀,在当时可能已经是个很 严重的问题。 荒漠化一一人类冲击环境的另一个议题 三)、工业文明时代加剧了对环境的破坏 开始于西欧的工业革命,使人类活动达到了新的规模,也给环境带来了一整套全新的冲 击,由局部性变成了全球性的。然而,受“拓疆伦理”、“人定胜天”、“改造自然”等 系列思想的影响,人类不断的向自然索取自然资源,环境破坏越来越严重
第五章 生境的破坏、片断化与退化 第一节 人类的冲击和生境干扰 一、人类的兴起及其与自然的关系 在距今约 10000－12000 年前，即第一次 农业革命之前，人类的生存一直都要依赖于可 得到的自然资源，那时候地球上的人口不到 500 万。农业革命使人口得到了增长，到铜器 时代开始的时候（距今约 5000 年前），世界 人口增加到了 1 亿。今天全球人口猛增至 60 亿，在过去的 100 年里，人口还出现了指数增 长。 （一）、与环境的早期关系 早期的人类都是狩猎采集者，他们用原始的工具来获取猎物和采掘野菜。人类当时对环 境的影响，与其它大型动物的影响相比差别很小。那时候的人口数量波动可能取决于能否在 局部的环境找到食物，也取决于疾病的蔓延程度。简言之，早期人类对环境的影响较小，而 环境对人类的影响较大。 人类对环境产生的第一次大的冲击，可能是自从使用了火之后。这方面的证据来自于东 非的考古地点，可追溯到距今 60000 年前。闪电造成的自然火灾不断出现在较干燥的地方， 但人类却增加了它们出现的频率。早期人们用火是为了驱赶暗藏的猎物，或者借以改善草原 来吸引猎物，可后者加上使用木材，却使草原不断增多，还以牺牲森林作为代价。 （二）、旧大陆的早期农业 早在距今 11000 年前，中东就发现了驯养牲畜的良好证据，第一批家畜大概是山羊和绵 羊。几乎可以肯定：它们对草本植物的强度啃食，给当地植被带来过深刻的影响。有证据表 明，农业活动很快就带来了环境问题。某些地区的农业一旦发达，就可能迅速提高那里的人 口密度。对土地的高强度利用，似乎还部分引发了北非和地中海地区广泛扩展的气候变化和 荒漠化，因为它破坏了森林，侵蚀了土壤，接下来又可能造成普遍的饥荒和许多早期文明的 消失。距今 2800 年前，希腊诗人荷马（Homer）所记录的土壤侵蚀，在当时可能已经是个很 严重的问题。 荒漠化——人类冲击环境的另一个议题。 （三）、工业文明时代加剧了对环境的破坏 开始于西欧的工业革命，使人类活动达到了新的规模，也给环境带来了一整套全新的冲 击，由局部性变成了全球性的。然而，受“拓疆伦理”、“人定胜天”、“改造自然”等一 系列思想的影响，人类不断的向自然索取自然资源，环境破坏越来越严重
拓疆伦理有以下三条原则: (1)、取之不尽,一切为我:在这条原则中,地球被视为人类所需资源的无限提供者 (2)、人类不属于自然,可豁免于自然法则:源于宗教哲学的这条原则,使人类把自己 视为特殊,特殊到与其他生物世界在某种程度上没有差别 (3)、人类的成功源于对自然的控制:由于不属于自然,人类就要与大自然抗争,而且 必须战胜和控制自然以获得自身的成功 工业社会的到来,极大的改变了人们的生活方式,人们不再愿意坐在马车里面观光,而 是坐在各式各样喷着黑烟的机动车辆里和时间赛跑;农民也不再满足“采菊东篱下,悠然见 南山”的田园生活。为了谋取经济利益,人们开始肆无忌惮的开发利用土地,砍伐森林,甚 至围湖造田,生态环境遭受了严重破坏。植被的破坏,引起了水土的流失、土地沙化、山洪 爆发、河流泛滥等一系列严重后果。 据考证,地球上最大的非洲撒哈拉大沙漠,5000年前曾经是一片大草原,由于生态系 统遭到破坏,先由草原变为荒漠,又由荒漠退化到今日的沙漠戈壁 值得高兴的是,我们的国家和整个社会都认识到了保护自然,维持生态平衡的重要性和 迫切性,现在正在积极治理和保护。 目前人类的冲击 (一)、生境的破坏 生境破坏的水平在欧洲可能是最高的,因为那里人口密集,工业活动广泛,而且长期开 展。在发展中国家,生境破坏的模式和原因可能是非常不同的。它们不再与经济增长有关, 而是可能源于当地人民的贫穷和缺少土地。许多保护生物学家认为,他们所面对的各种自然 表3-2部分发展中国家现有热带森林覆盖率的年损失量 国家 森林覆盖年损失量/万hm2(损失率/%) 西 255.4(0.5) 喀麦隆 12.9(0.6) 哥伦比亚 58.1(1.2) 哥斯达黎加 4.1(3.0) 加纳 11.7(1.3) 印度尼西亚 08.4(1.0) 老挝 14.8(1.2) 马达加斯加 13.0(0.8) 墨西哥 50.8(0.9) 尼日利亚 12.1(0.9) 秘鲁 21.7(0.3) 坦桑尼亚 32.3(1.0) 32.9(2.6) 委内瑞拉 50.3(1.1) 越南 13.5(1.4) 扎伊尔 74.0(0.7)
拓疆伦理有以下三条原则： （1）、取之不尽，一切为我：在这条原则中，地球被视为人类所需资源的无限提供者。 （2）、人类不属于自然，可豁免于自然法则：源于宗教哲学的这条原则，使人类把自己 视为特殊，特殊到与其他生物世界在某种程度上没有差别。 （3）、人类的成功源于对自然的控制：由于不属于自然，人类就要与大自然抗争，而且 必须战胜和控制自然以获得自身的成功。 工业社会的到来，极大的改变了人们的生活方式，人们不再愿意坐在马车里面观光，而 是坐在各式各样喷着黑烟的机动车辆里和时间赛跑；农民也不再满足“采菊东篱下，悠然见 南山”的田园生活。为了谋取经济利益，人们开始肆无忌惮的开发利用土地，砍伐森林，甚 至围湖造田，生态环境遭受了严重破坏。植被的破坏，引起了水土的流失、土地沙化、山洪 爆发、河流泛滥等一系列严重后果。 据考证，地球上最大的非洲撒哈拉大沙漠，5000 年前曾经是一片大草原，由于生态系 统遭到破坏，先由草原变为荒漠，又由荒漠退化到今日的沙漠戈壁。 值得高兴的是，我们的国家和整个社会都认识到了保护自然，维持生态平衡的重要性和 迫切性，现在正在积极治理和保护。 二、目前人类的冲击 （一）、生境的破坏 生境破坏的水平在欧洲可能是最高的，因为那里人口密集，工业活动广泛，而且长期开 展。在发展中国家，生境破坏的模式和原因可能是非常不同的。它们不再与经济增长有关， 而是可能源于当地人民的贫穷和缺少土地。许多保护生物学家认为，他们所面对的各种自然
保护问题,多数是人口迅速增长的副作用带来的。这部分内容将在后面介绍 (二)、生境干扰 干扰有多种形式,这里主要集中讨论污染、气候的变化、物种的引入和疾病以及对资源 的过渡开发。 1.污染( pollution) 大规模的工业过程都要烧煤,也要融化金属,产生二氧化硫和二氧化氮等污染物质。它 们不仅造成当地局部污染,还会被风所携带,其它有毒物质如重金属和合成有机化合物,被 倒进江河。 991年人均吨(t) 超过10t 5~10t 不足1t 1980-1990年二氧 化碳排放量的变化 ▲增长超100% 增50%-100% 洪水泛滥危险岸区 二氣化碳排放地理分布图 「注意:发达国家和生产石油的国家具有较高的排被水平) 农业上,大量的使用合成化学肥料和杀虫剂,它们对非目标生物所起到的作用,一个是 富营养化 (eutrophication)”,另一个是“毒性( toxicity)” 部分发达国家肥料和杀虫剂的单位面积使用量 ,氮肥使用量 杀虫剂使用量 国赛的,/(tkm?适耕土地)),小/(t·km32适耕土地) 加拿大个和:4将来 :丹麦“当:12“格“0.2 15 爱尔兰 日本 墨西哥 荷兰 新西兰织从裂除,34时块“0.9 英国蒸23汽,:0.6 美国 0.2
保护问题，多数是人口迅速增长的副作用带来的。这部分内容将在后面介绍。 （二）、生境干扰 干扰有多种形式，这里主要集中讨论污染、气候的变化、物种的引入和疾病以及对资源 的过渡开发。 1．污染（pollution）： 大规模的工业过程都要烧煤，也要融化金属，产生二氧化硫和二氧化氮等污染物质。它 们不仅造成当地局部污染，还会被风所携带，其它有毒物质如重金属和合成有机化合物，被 倒进江河。 农业上，大量的使用合成化学肥料和杀虫剂，它们对非目标生物所起到的作用，一个是 “富营养化(eutrophication)”，另一个是“毒性（toxicity）”。 二氧化碳排放地理分布图 （注意：发达国家和生产石油的国家具有较高的排放水平） 部分发达国家肥料和杀虫剂的单位面积使用量
2、气候的变化 环境问题对人类影响的深度和广度已经达到前所未有的程度。不计战争等因素,人类 面临的最大危机是全球气候变暖。人类排放的温室气体如二氧化碳、甲烷、氧化亚氮、氢氟 碳化物、全氟化碳、六氟化硫等是造成全球气候变暖的主要原因。 “温室效应”:大气中的温室气体,主要是二氧化碳和甲烷以及新气体(如氯一碳) 是乎正在加热我们的地球。据预测,在未来的50年里,地球将平均变暖1-4℃。如果未来 的环境条件变化得比以前快,那么许多物种就不能足够快的进化来适应,也就无法继续生存。 2010年世界各地区二氧化碳排放量预测 2010年不同地区二氧化碳排放量预测值 2. CO 北美 欧洲 70 亚洲 非洲中东 100 中、南美 示意图 亿吨 周妹缗编制新华社发 物种的引入和疾病 人类是旅居者,并已经移民到了地球陆地上的多数地点。随着人类共同旅居的还有人们 故意引入的物种,既包括有用的农作物或家畜,也包括人们所熟悉的和审美娱乐用的其他物种, 如园林植物和鸣禽。此外,由于无意的带入,人类还帮助了许多物种扩散使它们“偷渡"和移 居到新的地区。这两种情况中所提到的物种都对当地的动、植物区系有着毁灭性的冲击 简单的例子就是山羊的引入,尤其是在热带和亚热带岛屿上的山羊引入。由于地的植物区系 抵抗不了山羊的过度啃食,结果使那里的某些独一无二的植物群落都遭到了破坏。 病原微生物是另一类重要的外来有害生物。它们被带到一个新的地方当地的动、植物 对它们几乎没有抗性于是便引起病害的流行。例如在中国,绝大多数板栗树对枯萎病有抗性, 只有生长衰弱的树木容易感染这种真菌性的病害而死亡。然而,在本世纪初期,当己感染此病 的中国板栗树被引种到美国纽约市时板栗枯萎病便扩散传染给缺乏抗性的美国板栗树。在 短短的几十年内美国境内几乎全部板栗树均因感染此病害而死亡。受外来病害影响的物种 名单既多又广,包括欧洲的小龙虾和北美洲的黑足雪绍blad- footed ferrets) (三)、对资源的过渡开发
2、 气候的变化 环境问题对人类影响的深度和广度已经达到前所未有的程度。不计战争等因素，人类 面临的最大危机是全球气候变暖。人类排放的温室气体如二氧化碳、甲烷、氧化亚氮、氢氟 碳化物、全氟化碳、六氟化硫等是造成全球气候变暖的主要原因。 “温室效应”：大气中的温室气体，主要是二氧化碳和甲烷以及新气体（如氯—碳）， 是乎正在加热我们的地球。据预测，在未来的 50 年里，地球将平均变暖 1－4℃。如果未来 的环境条件变化得比以前快，那么许多物种就不能足够快的进化来适应，也就无法继续生存。 3、 物种的引入和疾病 人类是旅居者,并已经移民到了地球陆地上的多数地点。随着人类共同旅居的还有人们 故意引入的物种,既包括有用的农作物或家畜,也包括人们所熟悉的和审美娱乐用的其他物种, 如园林植物和鸣禽。此外,由于无意的带入,人类还帮助了许多物种扩散,使它们“偷渡"和移 居到新的地区。这两种情况中所提到的物种,都对当地的动、植物区系有着毁灭性的冲击。 简单的例子就是山羊的引入,尤其是在热带和亚热带岛屿上的山羊引入。由于地的植物区系 抵抗不了山羊的过度啃食,结果使那里的某些独一无二的植物群落都遭到了破坏。 病原微生物是另一类重要的外来有害生物。它们被带到一个新的地方,当地的动、植物 对它们几乎没有抗性,于是便引起病害的流行。例如,在中国,绝大多数板栗树对枯萎病有抗性, 只有生长衰弱的树木容易感染这种真菌性的病害而死亡。然而,在本世纪初期,当已感染此病 的中国板栗树被引种到美国纽约市时,板栗枯萎病便扩散传染给缺乏抗性的美国板栗树。在 短短的几十年内,美国境内几乎全部板栗树均因感染此病害而死亡。受外来病害影响的物种 名单既多又广,包括欧洲的小龙虾和北美洲的黑足雪绍(blad-footed ferrets)。 （三）、对资源的过渡开发
人口和人均能量需求的不断增加,直接造成了对许多自然资源的过度开发。不可更新的 能源,如化石燃料正在被用光。可更新的能源如水、木材以及鱼的野生种群,也没有得到可 持续的管理,处于枯竭的危险之中。 1、野生生物种群的过度开发 尽管我们已经有了发达而精细的农业体系,但获取野生动物、植物资源仍然是人类的一 项主要活动。虽然原始人身边的某些动植物资源也会被过度开发,但这一切都发生在局部的 水平上 (1)宠物贸易 人们对高档罕见宠物的需求正在增加,特别是西方国家。这就给某些物种赋予了货币价 值,必然因此而导致过度开发。比如鹦鹉,现在已有多种处于灭绝的边缘。20世纪80年代 时,南美出口的鹦鹉就已知有200多万只,非法出口的肯定会更多。 (2)观赏植物贸易 对某些植物的需求已经造成了它们的过度开发。例如兰花和仙人掌。 (3)动物器官贸易 动物的头、皮肤、爪子,象牙,犀牛等。虎在19世纪大约有10万只左右,今天野外 种群的数量已不足7000只,被IUCN列为濒危种。(虎的器官在大多亚洲国家,成了地位的 象征,或者是传统的医药)。 1000000 50000 300000 非洲出口象牙的最低记录总量 15000 100000 50000 注意:12个标注的国家是最重要的出口国 资料来源:CTES数据,由WCMC编 由于1979-1988年间对象牙的合法开发程度过大,因而导致象牙贸易的禁止 2、非生物资源的过度开发 (1)石油:不可再生,并且给野生生物带来间接的影响,主要是通过污染和改变气候
人口和人均能量需求的不断增加，直接造成了对许多自然资源的过度开发。不可更新的 能源，如化石燃料正在被用光。可更新的能源如水、木材以及鱼的野生种群，也没有得到可 持续的管理，处于枯竭的危险之中。 1、野生生物种群的过度开发 尽管我们已经有了发达而精细的农业体系，但获取野生动物、植物资源仍然是人类的一 项主要活动。虽然原始人身边的某些动植物资源也会被过度开发，但这一切都发生在局部的 水平上。 （1）宠物贸易 人们对高档罕见宠物的需求正在增加，特别是西方国家。这就给某些物种赋予了货币价 值，必然因此而导致过度开发。比如鹦鹉，现在已有多种处于灭绝的边缘。20 世纪 80 年代 时，南美出口的鹦鹉就已知有 200 多万只，非法出口的肯定会更多。 （2）观赏植物贸易 对某些植物的需求已经造成了它们的过度开发。例如兰花和仙人掌。 （3）动物器官贸易 动物的头、皮肤、爪子，象牙，犀牛等。虎在 19 世纪大约有 10 万只左右，今天野外 种群的数量已不足 7000 只，被 IUCN 列为濒危种。（虎的器官在大多亚洲国家，成了地位的 象征，或者是传统的医药）。 2、非生物资源的过度开发 （1）石油：不可再生，并且给野生生物带来间接的影响，主要是通过污染和改变气候。 由于 1979－1988 年间对象牙的合法开发程度过大，因而导致象牙贸易的禁止