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早在党的十六大报告中,我国的国土生态安全问题就被明确提出:同国防安全、经济安全一样,生态安全是国家安全的重要组成部分。长期以来,主导国家安全战略的领域主要是外交、国防、领土、军事。然而,生态环境质量恶化,对人类生存和发展同样构成严重的威胁,进一步威胁到国家的经济安全和国防安全,因此,没有生态安全,国家的国防与军事安全也难以保障。目前,我国资源严重短缺,生态环境极其脆弱,中国生态与环境安全从总体上看不容乐观。为此,记者采访了中国科学院植物研究所首席研究员蒋高明,他长期关注中国的生态与环境安全,并深入到基层进行了实地考察,积累了大量的第一手资料。他的谈话,不仅有准确的数据、生动的实例,还有一个科学工作者理性而科学的分析和展望——
见面伊始,蒋高明研究员忧心地说,说到国防安全,大家都很熟悉,但说到生态安全,估计许多人都不十分清楚。他说,要弄清这个问题,首先要给生态安全下一个科学的定义。生态安全到底是什么呢?生态安全包括两层含义:一是防止由于生态环境的退化对经济基础构成威胁,主要指环境质量状况低劣和自然资源的减少和退化削弱了经济可持续发展的支撑能力;二是防止由于环境破坏和自然资源短缺引发人民群众的不满,特别是“生态难民”的大量产生,从而导致国家的动荡。
我国生态环境极其脆弱
蒋高明介绍说,从全球范围来说,在经济全球化的当今世界,生态环境对人类生存的影响逐渐显现出来。生态环境恶化,不仅对国家的经济、社会生活形成了挑战,而且对国家的安全稳定也构成了严重威胁。据统计,自第二次世界大战后,由领土争端和海洋权益争夺引发的局部战争与冲突,约占二战后爆发的200余场局部战争和军事冲突的20%左右。另外,大规模移民、疾病、贫穷也与生态环境退化有关。由于生态环境问题对国家安全的严重影响,它已不单纯是经济问题或科技问题,生态与环境安全应当提高到与政治安全、军事安全、经济安全和科技安全同一层次上,共同构成国家安全的外延。
谈到我国生态与环境安全存在的问题,蒋高明的表情陡然凝重起来,他说,我国的生态与环境安全状况已相当严峻。虽然我国的资源和能源总量位居世界前列,但人均占有量很少,如人均可耕地为世界人均拥有量的50%、水资源为32%、矿产资源为47%、能源资源为39%、森林面积为14%。而且,这些资源还会随着中国人口基数的扩大而进一步减少。这与中国快速发展经济所需要的巨大资源与能源供求有巨大矛盾,已在一定程度上制约了中国经济的发展。
生态环境安全5大现状
我国生态与环境安全的问题具体表现在哪些方面呢?蒋高明围绕土地荒漠化、水土流失、环境污染、生态系统退化、外来物种入侵5个方面,用数据和实例介绍了我国的生态与环境安全现状——
土地荒漠化日趋严重
我国是世界上受荒漠化危害最严重的国家之一,全国共有8大沙漠,4大沙地,南方沿江、沿河、沿海也有零星沙地分布。全国有2亿亩农田和15亿亩草场受到风沙危害;沙区铁路有42%受到风沙威胁;60%以上的贫困县集中在风沙地区。由于乱采滥挖、乱砍滥伐、滥用水源等人为破坏,我国土地荒漠化仍呈不断扩展之势。
水土流失问题不容乐观
目前全国水土流失总面积达到356万公顷,约占国土面积的1/3。每年流失土壤养分相当于4000万吨标准化肥。每年新增水土流失面积1万公顷,流失土壤达50亿吨。土壤是植被赖以生存的基质,土壤的损失对于生态系统健康的影响是致命的。我国现有湿地6.6×108公顷,其中天然湿地2.6×108公顷。1992年,我国加入了《湿地公约》,制订了《中国湿地保护行动计划》,启动了全国范围的湿地资源调查与保护工作。但是,由于长期人类活动的影响,湿地被不断围垦、淤积,面积日渐减少。目前,我国天然湖泊已从历史上的2800个减少到1800多个,总面积减少36%。
近50年来洪涝灾害频繁,每3年就出现一次大涝。究其原因,洪水成灾不是雨多了,而是装水的“盆”小了。由于泥沙淤积,黄河下游已成为地上悬河;长江的荆江河段河床已高出两岸8米;全国8.2万座水库总库容的三分之一被淤积。“水盆”缩小,一遇洪水必然泛滥。
环境污染依然是老大难问题
当前我国生态恶化的范围在扩大,程度在加剧,危害在加重;环境污染治理中“边治理边破坏”、“点上治理面上破坏”、“治理赶不上破坏”的现象仍很突出。我国的环境污染问题突出表现在以下几个方面:
一是大气环境污染仍以煤烟型为主,二是水资源短缺和水污染已成为制约中国经济持续发展的瓶颈问题,三是农业和农村污染严重。
生态系统全面退化
全球共有10大陆地生态系统,我国占其中9类,分别是热带雨林、常绿阔叶林、温带落叶阔叶林、寒带针叶林、红树林、草原、高寒草甸、荒漠、苔原,唯一缺乏典型的非洲萨王那群落(稀树疏林草地生态系统),但是中国的四大沙地(浑善达克、科尔沁、毛乌素、呼伦贝尔)在健康状态下其结构与功能恰恰是“萨王那”类型的。这样,我国在世界上是唯一囊括全球陆地生态系统的国度。然而,非常不幸的是,我国的这些生态系统都处在不同程度的退化过程中。
青藏高原是世界上海拔最高、面积最大而独特的生态系统类型,也是我国重要的牧区之一。由于长期对草地的超载过牧和不合理利用,高寒草甸生态系统退化非常严重,总体生产力极度下降。
我国天然草原占国土面积41.7%,在农田、森林和草原三大生态系统中占63%,是面积最大的陆地生态系统和绿色屏障。但是,由于人口和牲畜的快速增长,导致草原超强度利用,植被逐渐退化、稀疏,最终成为裸地、沙地或盐碱地。
红树林是世界上公认的具有高生产力、高生物多样性生态系统之一。中国的红树林历史上最大面积曾达25万公顷,上世纪50年代约剩5万公顷,而现在仅剩1.5万公顷,目前沿海红树林资源受到空前的破坏。
以上生态系统退化造成生态功能衰退,并进而诱发各种生态灾难,造成重大经济损失。在我国一些沙化严重的地区,当地农民被迫远走他乡,成为生态灾民。
外来物种入侵尚未引起高度重视
我国从北到南的距离是5500公里,从东到西5200公里,跨越50个纬度、5个气候带:寒温带、温带、暖温带、亚热带和热带。多样的生态系统使中国容易遭受入侵物种的侵害。来自世界各地的大多数外来种都可能在中国找到合适的栖息地。目前,全国34个省市自治区,无一没有外来种。甚至在自然保护区中,都能或多或少地找到外来杂草。从森林、农区、水域、湿地、草地、城市居民区等处都可见到入侵物种。其中以水生生态系统的情况最为严重。
应对生态安全5大对策
针对日益严重的国家生态安全问题,蒋高明研究员介绍,国家相应启动了许多改善生态环境的重大工程,但是存在的问题依然严峻,相对于巨额投入,治理效果却不尽如人意。因此,必须采取切实可行的措施解决国家的生态安全问题,他提出了自己的5大建议——
建设西部生态屏障是关键
根据中国自然条件和社会发展的特点,中国的生态安全必须走经济发展与生态恢复并举的路子。其大体的布局为,北起黑河南至腾冲的连线是我国生态环境、社会经济、产业类型的综合分隔线:东部为粮仓(粮食安全)、西部为屏障(生态安全)。西部脆弱的生态环境容易造成水土流失、草场退化、土壤沙化、盐渍化、气候干旱化、水资源短缺等生态环境问题,因此,西部应当成为国家生态安全建设的重中之重。
保护与建设并重
长期以来,人们在对自然资源的态度上,认为自然资源是“取之不尽、用之不竭”的,而较少考虑到自然系统对于大量外来力的承受能力,利益的驱动促使人们把自然生态系统当成能够“赚钱”的场所。因此,生态环境安全建设必须在加大投入、实施生态建设工程的同时,重视生态保护的作用,释放自然力。
科学的治理方案
目前,沙地草地普遍实行的种树与飞播问题就没有考虑到生态的基础问题。在草原上天然分布的就是草或者灌木,造林试图改变这种生态基础,但成效不大。另外,飞播带来了大量的外来种,容易使一个完美的生态系统变成物种比较单一的系统,如毛乌素沙地就变成了以羊柴、油蒿为主的灌丛,生物多样性价值和生态服务功能大大降低了。
合理使用治理费用
现行的做法是,如果经费是以“治沙造林”,或者“退耕还林”项目下达的,当地政府就只能造林,而不管实际效果如何,上级领导也会以“专款专用”的理由监督,造成 “打酱油的钱不能买醋”。地方领导关心的是生态治理费用有多少,而不是恢复效益有多大。因此,今后要保证经费使用的有效性和可持续性。
实行全新的治理模式
在治理中,重点是解决社区生存的压力,释放自然的恢复潜力。生态环境安全问题引起的原因来自多方面,涉及许多部门,如林业、农业、水利、环保、矿产资源、土地、自然保护区等,在具体的生态建设中,上述部门必须从国家的根本利益出发,做到全国“一盘棋”。
生态安全的科技保障
为了保障我国的生态安全,科学技术是关键。蒋高明研究员兴奋地说,关于生态环境安全的科学技术, 我国已拥有大部分技术,其中经过改组、改造与升级可能形成产业,并出现突破:
高技术方面
这里理解的高技术指的是与生态恢复、生态建设、污染物质防治有关的高技术,这些技术国内外已经取得很大的进展,如转基因技术、经济物种快速繁育技术、3S技术等。具体地来说,有关生态环境安全的高技术包括以下几种:
第一,生态安全监测的3S技术(RS, GIS, GPS)。从生态系统退化的初级阶段开始,跟踪调查生态系统退化的全过程,为及时调整国家对退化生态系统的修复策略与费用投入提供最基本的依据。
第二,用于生态修复的先锋植物快速生产的植物基因工程以及用于生态修复治理地区重金属污染特定基因的获得。通过高科技手段,获得自然生态系统需要千万年甚至亿万年才能够获得的基因资源,使自然植被尽快在恶劣条件下定居并快速繁殖,达到快速修复退化生态系统的目的。
第三,在生态治理过程中,加强对传统食品、中草药、特产品有效成分基因提取的研究。
新技术方面
这里理解的新技术主要围绕影响生态环境安全、生态修复、生态工业、生态农业等方面的新技术,围绕生态安全科学技术问题,他认为下列科学技术是必须要发展的:
第一,用于生态修复地区替代能源(风能、太阳能、水能、沼气、天然气、煤、薪炭林)等的生产与运输。这是所有问题的关键,因为社区对能源的需求,直接影响了生态系统能否按照自身的规律进行自我修复。能源革命是从根本上保障退化生态系统修复的外部条件。
第二,用于生态修复的本地植物苗木(花卉、苗木、环境净化植物等)的快速生产,以及替代饲料、粮食生产的高效农业技术、蔬菜生产技术;用于生态治理与修复地区的土壤保护的水土保持技术;用于生态修复地区社区发展的土壤改良技术;防风固沙综合技术(种子包衣、保水剂技术与干旱区植被建设)。
第三,生态农业与有机农业设计与管理;自然保护区设计、管理与生态旅游规划技术。
第四,生态治理效应的长期环境监测技术。
2020年生态安全科学技术展望
展望未来,蒋高明研究员充满了信心,他说,预计到2020年,我国人口将增加到16亿,约有50%的人口居住在城市里。城市化会在某种程度上减少自然生态系统的压力。然而,经济持续发展对我国生态环境安全的威胁依然存在,因此,还必须从战略高度上重视我国的生态安全科技问题。随着生态安全问题在人们心目中位置的提高,有关生态安全的科学技术将得到迅速发展,预计到2020年,与国家生态安全科技有关的几个领域将得到迅速发展:
退化生态系统修复与重建技术将逐渐完善
退化生态系统修复与重建是一项庞杂的系统工程,需要多学科参与,特别是要进行缜密的生态工程设计和研究探索,国内外学者称之为生态学的“终极试验”或“酸性检验”。我国在该领域的研究始于上世纪五六十年代,积累了一些研究经验和成果,但是这些成果多是局部适用或仅停留在试验研究阶段,缺乏技术的推广应用;在理论研究方面,与国际存在着很大的差距;在管理方面,不按客观规律办事,甚至政府有关部门的一些决策都表现出一定的盲目性,一些工程项目缺乏相应的理论和典型示范研究。目前国际上提倡可持续科学,在理论上阐述了有关生态系统重建的棘手问题;国内恢复生态学一些成功的例子,也预示着退化生态系统恢复与重建的技术将日趋完善。
新理念与新技术将得到普及
将环境污染的元凶消灭在萌芽状态,提升化学品研制与应用的管理力度。尤其强调以生命周期为分析工具,确保每项产品及废弃物在各个阶段均能不危及健康与环境:一方面提倡绿色产业及绿色消费,保障国土环境的安全;另一方面也积极地促进产品在国际上的生态安全形象,增加产业的全球竞争能力。通过调整工业结构、产业结构和产品结构,使污染物排放总量严格控制在规定的范围内。这样围绕清洁生产、废气物循环利用、污染物理化学与生物修复技术将得到迅速发展,一些关键的理念与技术得到普及,关键技术将达到或超过中等发达国家水平。
能源再生技术将得到重视
为了减少环境污染和对生态系统的破坏,一要提高现有能源(煤炭、石油、天然气)的利用效率;二要加强再生能源(生物资源、垃圾处理转能)开发;三要积极推进无污染资源 (太阳能、风能、潮汐能、水能) 的开发利用。提高现代能源科技服务(商业化)的机会,提高再生能源使用率。围绕上述能源开发、运输、利用与再利用以及废弃物处理、污染控制、废弃地修复的综合技术将得到改善,一些关键技术如生物能源、太阳能与风能得到突破,并实现普及利用。
推广新的农业生产模式
2020年,影响国家生态安全严重的乡村污染要得到控制。通过推广有机肥,制定农药、化肥的减量计划,切实解决农业污染问题。生态与农业的结合是根本的革命;调整农产品种植结构,实行生态农业和节水农业,特别要解决畜禽养殖带来的农业水源污染;在农村,主要是要改变农民的生活方式,提高农民的环境意识。同时要使农村的乡镇企业实现集中控制。因此,围绕生态农业和有机农业、相关科学技术得到迅速发展。
提倡生态用水
未来国家对水资源的使用,以保护水环境功能为前提,兼顾水资源上、下流域的需求。优先保护饮用水源地水质;制定全国城市和农村饮用水源地的保护规定;在水源地保护区内严格限制各种开发活动。大力推进城市污水处理与资源化,另外还要完善城市排水系统,提高城市污水处理的技术水平。缺水城市在规划污水处理设施的同时要安排回用设施的建设,开展污水处理的深度处理。加快建设节水型工业和节水型社会,进一步研究工业节水管理办法,规范企业节水范围,对水污染重点排放行业严格执行用水定额和节水标准。从生态系统的角度,使进入环境的水通过生态系统固有的功能,加上强大的科学技术应用,使水资源得到减量使用、循环使用、充分提高水分利用效率,减少水污染。因此,一些相关技术如污染处理、节水灌溉、再生水使用、水源保护、水土流失控制等将得到推广与发展。○
(责任编辑艾华)