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保卫森林

2012-11-18 22:40:48


作者:蒋高明

当你冲掉身上沐浴露的泡沫时,是否意识到自己也在消耗着地球上残存的原始森林?当你在做菜时把食用油倒进油锅里时,是否意识到自己正在加快全球变暖的速度?

 

相信绝大部分人都不会意识到上面的问题,但这确实就是无法回避的事实,因为使森林遭到破坏的棕榈油就藏在了我们每天所使用的食用油、方便面、洗发水和沐浴露当中。中国是世界上最大的棕榈油消费国,由于国内不出产棕榈油,中国所消费的棕榈油全部依靠进口,这其中不少就来自于天堂雨林里的油棕榈种植园。

天堂雨林位于亚洲大陆和澳大利亚之间,绵延在东南亚、印度尼西亚、巴布亚新几内亚以及太平洋中的所罗门群岛上,是亚太地区最大的热带原始森林。它是“地球上最像伊甸园的地方”,可爱的红猩猩、美丽的天堂鸟都栖息于此。可天堂雨林以及生活在这里的动植物和原住民正面临严峻的威胁。如果再不采取行动的话,这片伊甸园可能在未来10年从地球上消失。

2011年为国际森林年,其主题是“森林为民”。联合国之所以设立国际森林年,旨在唤醒全人类可持续经营、保护和开发森林。作为陆地生态系统重要的一员,森林的重要性在当今全球经济一体化和气候变暖的背景下,越来越凸显出来。然而,森林保护面临着巨大压力,森林的作用并没有被人类充分认识;在开发商眼里,森林就是木材或者地盘,他们不了解人类是森林动物多样性发育的最高形式,没有森林的呵护,人类将举步维艰。

下面,试从人类起源、森林与生物多样性维持、森林固碳、水土保持、提供氧气等生态系统服务角度,谈谈森林的重要功能。对于大家都十分清楚的森林的直接利用价值,如提供木材、野菜、野果、中药等常识性知识,不再赘述。

 

人类从森林走来

生命的出现是地球上最重大的事件之一,生命演化在地球上延续了约40亿年。按照进化论的观点,地球上的一切复杂生命均来源于一个细胞,在这之前是漫长的无机世界。目前,从人类掌握的知识来看,太阳系中只有地球上才有生命存在,作为生命的最高形式,人类的起源与森林的发育密切相关。与人类亲缘关系最近的是类人猿,没有高大森林的形成,类人猿是不可能出现的。从这个角度来看,森林是名副其实的人类诞生地和成长摇篮。

据科学家考证,非洲森林是人类的发祥地(当然,也有人认为人类起源于亚洲,争议依然存在)。大约距今1000万年前,整个非洲大陆覆盖着连绵不断的森林。与此同时,非洲东部下层地壳逐渐发生变化,沿今天坦桑尼亚、肯尼亚、埃塞俄比亚到红海一线断裂,使肯尼亚和埃塞俄比亚东部陆地上升,形成了海拔几百米的高地。东非形成了从北到南深达几百米的峡谷——东非大裂谷。

东非大裂谷的形成改变了非洲的地貌和气候,隆起的高地使东部成了少雨地区,森林丧失了生存条件,森林碎片化使得东西部动物群的交往受到了阻碍。西边由大西洋来的气流依旧带来大量湿气,东边则由于上升高原西缘的阻碍,形成季风气候区。因而原先的非洲广大地区,分成了两种不同的气候带。西边仍旧湿润,东边则变得干旱;西边的森林和林地保留了下来,东边则成为空旷的稀树草原区。

环境改变后,人类的共同祖先发生了分裂。西边较大居群的后裔适应了湿润的森林环境,成为两种大猿;东边较小居群的后裔则相反,出现了对空旷环境适应的新生活,成为人科成员。以美国科学家为首的研究人员,认为人类曾3次走出非洲:即大约200万年前,现代人类的祖先——直立人就出现在历史舞台上,开始从非洲向世界各地扩张,这是人类第一次走出非洲;直立人离开非洲之后,在8040万年前,原始人类开始了第二次大规模移出非洲浪潮;第三次则发生在约10万年前,直立人离开非洲后,现代人就在世界不同地区兴起。

 

森林是生物多样性的家园

森林给人的感觉是静止的,实际上,森林内部也是动态的。除了树木和草本植物的生长外,那些栖息其中的飞禽走兽,数也数不清的昆虫,还有游离于草丛、湿地中的两栖爬行类动物,都给森林增加了动感。森林中,万物相生相克,代天堂鸟有着非常漂亮的羽毛,其尾翼硕大艳丽。它们就代繁衍,这个过程经历了数亿年(森林中的裸子植物约出现于二叠纪,距今有2.4亿年),只是遭遇人类的现代工业文明后,森林的生物多样性才开始出现危机。

那么,地球上到底有多少物种分布在森林里呢?按照人类目前已经掌握的分类学知识,尚不能准确地回答这一问题,即使关于物种总数也是说法不一。有人认为地球物种总数在300万种左右;也有人认为至少有500万种;还有人认为保守的估计是1000万种;有人给定的范围更大,在1000万~2000万种之间。近代自然科学仅有三四百年历史,人类依然处于对大自然的认识之中。

森林无疑是陆地上生物物种分布最丰富的地方,如亚马逊热带森林约分布着地球上20%的物种,还有另外20%生长于亚洲森林和除扎伊尔盆地以外的非洲森林中。为什么森林尤其热带森林中分布的物种会有这么多呢?其一是森林环境相对稳定,森林内部避免了强光、高温、低温、强风侵袭,物种能够得以生存;其二是生态环境具有多样性,森林从乔木最上层到土壤层可分成十几个层次,在不同断层上都有不同的物种分布;其三是能为动物生存提供大量的食物,森林的生物量大,植物种类多,那些以不同生物为食的物种在森林里差异分化又协同进化,最终形成丰富的物种。

当今已被鉴定的物种总数在140万~174万种之间,其中哺乳动物、爬行动物、两栖动物、鸟类、鱼类约87%,一些无脊椎动物和微生物的大部分还未被人们所认识;全部植物种类的90%以上尚未开展研究;海洋中的物种更是难以被认识完全。需要指出的是,在被认识的陆地物种中,大部分是人们在森林里发现的。

中国是世界上生物多样性最丰富的12个国家之一,也是世界农作物八大起源中心和四大栽培植物起源中心之一。中国生态系统类型居全球各国之首;中国有种子植物3万余种,仅次于世界种子植物最丰富的巴西和哥伦比亚,居世界第三位。中国有裸子植物250种,是世界上裸子植物最多的国家;已知脊椎动物有667个特有种,为中国脊椎动物总种数的10.5%;种子植物有5个特有科。此外,还有247个特有属,1.73万种以上的特有种。在这些物种中,几乎全部裸子植物、高大的木本植物、90%以上的鸟类、80%以上的哺乳动物都与森林有关。

 

森林是巨大的碳库

  小小的碳之所以成为当今人类最头疼的元素,是因为以二氧化碳为主的温室气体浓度增加,会导致气温升高、海平面上升、荒漠化加剧、物种消失等一系列全球性灾难,最终影响人类的生存和可持续发展。因此,温室气体减排或固定已成为全球政要、科学家与有识之士高度关注的环保大事。其中,利用光合作用将二氧化碳锁定在生物体及土壤中,是各国学者努力研究的方向之一。

在生物圈中,碳以各种有机化合物形态存在,弥散在空气中的二氧化碳最初由绿色植物固定下来。碳占植物干物质的大部分,约40%~60%,即植物干重中的一半是碳。陆地生物圈中最大的碳库是各类植被,植被中森林中固定的碳无疑又是最多的。陆地植被的碳库为8270亿吨,其中90%以上存在于森林中。全球森林储藏着大约4330亿吨的碳。以当前全球碳排放的平均速度计算,这个数字大于未来45年人类燃烧化石燃料和生产水泥所造成的碳排放量的总和。所以如果这些森林被破坏,它们释放出来的碳将加快全球气候变暖的步伐。

森林固定的碳除了存在于树干、根系、枯枝落叶中,更多的存在于土壤之中。土壤是个巨大的碳库。它占全球陆地总碳库的67%~75%,比全球陆地植被和全球大气的碳库总量还要多。

全球土壤有机碳总量(即全球土壤碳库)为14560亿吨碳,其中凋落物量为552亿吨碳。在全球土壤碳库中,热带森林、温带森林、北方森林、疏林灌丛、热带稀树疏林分别固定了2550亿、1420亿、1790亿、590亿和560亿吨碳,这5类森林土壤中的碳占陆地自然土壤总碳的54%;全球凋落物中,上述5种类型的森林分别固定了36亿、145亿、24亿、24亿和15亿吨碳,占陆地总自然凋落物的84.3%。可见,森林及其森林土壤碳库对气候变化的影响举足轻重。人类无休止地砍伐森林,正是将森林由碳汇(固定二氧化碳)转变为碳源(释放二氧化碳)。

目前,由于森林遭到破坏而造成的温室气体排放,占到了全球温室气体总排放量的1/5左右,这甚至超过了全球交通系统的排放总量,也就是比全世界人开车上下班、坐飞机、火车、轮船等交通工具所造成的排放量还要多。印尼是世界第三大温室气体排放国,印尼的国土面积并不大,也没有发达的工业,为何碳排放量却如何之高?这是因为印尼所排放的碳中,来自森林开发的碳排放量约占全球碳排放量的25%。仅2005年就有85%的碳排放量源于森林破坏和泥炭地退化。

 

森林是大自然的“调度师”

在陆地上,许多森林分布在陡峭的山坡上,这些地方的土壤如果失去森林植被的保护,将会因重力作用加上水、风的侵蚀不断流失。土壤是由风化作用加上生物的过程,在漫长的地质演化中,由岩石变来的。其形成速度非常慢,有人估计形成1厘米的土壤约需要2000年的时间,而损失起来却非常容易,可能就是一两场暴雨或大风。黄土高原上游由于森林遭到破坏,每年都有大量土壤物质进入黄河,使得黄河永远也“洗不清”;1998年长江上游因大量森林被砍伐,发生罕见的大水,造成了巨大的人员伤亡与财产损失。我国北方山体多为秃山,岩石裸露,这也是因砍伐森林造成的。

除了直接保护土壤不被水流、风力、重力带走之外,森林还能起到涵养水源的作用。这一功能是通过森林的生理过程实现的,水多的时候能吸水(森林中各成员都含水,枯枝落叶和土壤都能够吸水),水少的时候能吐水(植物蒸腾作用释放水分)。森林还对下游水库的蓄水能力有很好的调节作用。2010年,长江流域出现罕见洪水,森林覆盖率高的水库,稳稳当当地度过了难关。而有些水库,水一冲下来就垮了。除了坝体质量本身这个原因外,上游缺少森林保护也不容忽视。

水土流失会导致江河湖水库淤积,加剧洪涝灾害。辽河干流下游部分河床已高于地面12米,成为地上悬河。中国约8万多座水库年均淤积16.24亿立方米,造成水库调蓄雨洪能力下降。目前,水土流失已成为中国最大的环境公害之一:在流失大量泥沙过程中,大量矿物营养物质也被带走,每年中国因水土流失损失的氮、磷、钾元素,相当于全国化肥厂生产的化肥产量。

水土流失最严重的表现形式就是泥石流, 高强度的水流连泥带石, 冲击力非常大,杀伤力很强。大家对2010年, 甘肃舟曲县的泥石流灾难可能还有深刻的印象,近2万人受灾, 1 700 多人丧生,4万余间民房被摧毁。其实,舟曲本是“陇上小江南”,这里原有丰富的森林资源和水资源,土地和气候资源也不错。舟曲县境内森林覆盖率曾达45%,高于甘肃省平均水平(7.5%),也高于全国平均水平(22%)。遗憾的是,舟曲县境内的森林,经过30多年的采伐,所剩无几。没有了森林植被的保护,那些处于陡坡山的土壤和大小石块,很容易在暴雨来临之时,借助重力作用危害山下人民群众的生命财产安全。

舟曲泥石流的残酷现实再次说明,森林就是人类的生命。当森林家园被毁掉时,人类自身的家园也难以得到保障。

 

森林是“地球之肺”

森林在光合生长过程中,为人类制造了大量氧气,利用的是空气中的二氧化碳和土壤中的水分,在叶子中制造的,制造的产物即地球其他生命所需要的碳水化合物,同时释放出氧气来。人类大量采挖煤炭、天然气,大量砍伐森林,这些物质在燃烧过程中消耗了不少氧气,与此同时,因森林面积减少,制造的氧气数量也随之下降,这样就会打乱自然界的碳氧平衡,出现人类无法适应的环境。

地球上氧气的平均含量是21%,高海拔地区氧气含量远低于这一数值,在海拔5000米左右时,氧气的浓度下降到14%左右,许多人到了高原不适应,就是因为那里的氧气浓度太低了。20世纪90年代,美国在亚利桑那州建造了巨大的人工实验室,与外界严格隔绝,里面的氧气、食物、水分都通过人工设计的海洋与陆地生态系统制造或循环利用,陆地生物群落的主体就是热带雨林,这个实验就是“生物圈二号”。实验严格选择了44女进行长期适应,前后进行了两年半,后来研究人员发现里面的氧气含量从原来的21%下降到了14%左右,8名实验人员都出现了“高山反应”,从人道主义出发,实验被迫中断,向其内补充氧气。这说明,目前人类还不能模拟地球生物圈,对各种自然植被的保护,尤其森林的保护是最明智的选择。生物圈二号内的氧气哪儿去了呢?就是异常活跃的微生物呼吸,将植物制造的氧气重新变成了二氧化碳,并进一步变成碳酸钙沉积到里面的水泥、石灰、人造“海洋”中了。生物圈二号的命运就是现在人类的命运,大量砍伐森林,燃烧化石能源,必将消耗大量氧气。试设想一下,如果地球上氧气的浓度发生不可逆的改变,人类的未来将会怎么样?

 

一棵树的价值

除了上面介绍的这些功能之外,森林的其他功能还有为人类提供休憩空间、美学价值、文化多样性传承等等。然而,遗憾的是,人类对森林的这些功能并不以为然,他们武断地认为,只有采伐木材和生产林产品,森林才有价值,即便认识到森林有其他方面的价值,也因为无法测量而不能让社会广泛认可。于是,有人就机械地将森林的各种服务功能货币化,看看森林能够值多少钱。

国外有学者曾测算出一棵树的价值:一棵长了50年的大树,按木材产出计算值625美元,市场售价为501 2 5美元,仅为其真正价值的0.3%。这棵树的真实价值至少包括:第一,按每年平均释放1吨氧气计,50年生产氧气的价值约为31250美元;同期防止空气污染达62500美元。第二,防止水土流失及增加土壤肥力,所产生的价值为68750美元。第三,为牲畜遮风挡雨和供鸟类筑巢、栖息,促进生物多样性保护,价值约为31250美元;创造动物蛋白约2500美元。三项加起来,总共为19.625万美元,这还不包括大树每年开花结果所产生的价值,以及调节气候、美化环境的价值等,更没有将它活到100年甚至更长时间大幅度增加的价值考虑进去。

无独有偶,也有国内专家对中国森林生态系统的生态服务总价值进行过估算,认为中国森林创造的直接和间接利用价值每年有10万亿元,约为目前我国GDP总量30万亿元的三分之一。这些计算基于森林涵养水源、保育土壤、固碳释氧、积累营养物质、净化大气环境与生物多样性保育6个方面。

然而,计算归计算,森林给人类带来的这些福祉或者服务,并没有人愿意买单,也找不到买主,很多人对待森林的态度,依然只看重其有形价值,如巴西、阿根廷、非洲许多地区的森林被砍伐,种植农作物或咖啡。资本集团对森林这一人类发祥地的破坏是空前绝后的。森林保护,任重而道远。

 

 

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