周建波
(成都中醫藥大學藥學院,四川成都611130)
生物多樣性在經濟發展,林業建設,海洋生態,水土保持等方面功不可沒。認識到其價值及現狀,有利于生物多樣性的保護。Fisher,Williams(1943)[1]在對昆蟲物種之間的多度關系進行研究時首次提出了生物多樣性的概念,最初用來對自然界多樣性程度進行廣泛簡述。二十世紀末,蔣志剛等提出的生物多樣性定義得到學界廣泛認可,其定義生物多樣性為生物與所在環境之間共同構成的生態復合體,除此之外,生物多樣性也可指一切生物及其活動環境相關的生態過程的綜合體,動植物及微生物等共同構成的復雜生態系統[2]。
據此看來,生物多樣性可以簡單理解為“遺傳、物種、生態系統、景觀多樣性”這四個類的多樣性共同構成的。其中,核心是物種的多樣性,指的是地球上動植物和微生物的種類
地球上的所有生命進化所形成豐富的生物多樣性,與人類生存發展密切相關。生物多樣性對于人類的重要性由其價值體現,而對其價值的評估,首先要了解生物多樣性價值的分類。研究者D·Pearce(1994)認為,當今國際使用較多的分類系統,指的是對生物多樣性進行價值區分[2],具體而言,生物多樣性的價值劃分的方向先是使用及非使用這兩個價值,基于此,再將使用價值細分為直接、間接、選擇價值;而非使用價值卻分為遺產的、存在的價值。我國研究者薛達元[2]根據自然保護區生物多樣性的經濟價值來劃分其價值,將其分為直接實物的、直接非實物的、生態功能間接與非使用價值。除此之外,還有研究者直接將其價值分為直接與間接,然后直接價值細分為消費與生產;間接價值分為非消費的、選擇的、存在的、科學的價值。本文選擇的論點為最后一種觀點。
直接價值指的是生物多樣性的產生經濟效益的價值。與生物資源消費者直接使用與滿足相關。生物多樣性的直接價值是指可直接計量的價值, 主要是生產生物資源的價值。這些資源可在市場上進行交易, 如木材、薪柴、建材、藥材、肉類、魚貝類、毛皮等。通常這是唯一可在收入帳戶中直接反映出來的價值。
1.1.1 消費使用價值
消費使用價值指的是不經商業用途而直接被消費的自然產品的價值。比如說,野味、柴薪等未正式在市場上流動的產品。收獲的這類資源常常不拿到市場上銷售, 而是供自己消費, 稱之為消費使用價值。因而單純從市場交易額不能判別生物資源的全部價值,在實際計量某一區域的生物資源價值時, 需要計算全部的生物資源, 用市場交易價值來衡量它們。
1.1.2 生產使用價值
生產使用價值指的是必須經過商業用途而在市場上交換的自然產品的價值。其用途較廣,供應量影響著經濟發展。比如說,水產資源、橡膠資源、木材資源等。其中,從各類植物中獲得藥材大概占了世界藥材總量的80%。據統計,至少有兩千余種亞馬遜流域的動植物有藥用價值。而中國至少有五千多種動植物可入藥。單就中藥而言,中國中藥銷售額從2000年到2018年的增速>20%;近幾年,國際上對植物類中藥的需求在不斷增大,據相關數據表明,在市場,至少有高達400億美元的植物類中藥份額,而且年增速約為20%。根據我國海關相關網站統計數據,僅2013年前十個月,我國向國外出口17.3萬噸中藥,價值增加34%,只不過,此時我國中藥的主要銷售市場仍舊只是以歐美市場為主[3]。
間接價值指的是一切與生態系統功能相關的非消費性使用的、選擇的、存在的、科學的價值。
1.2.1 非消費性使用價值
非消費性使用價值指的是生物多樣性對生態環境的作用,為穩定生態環境而作出的貢獻。生物對土壤的保護、水土的穩定、氣候的調節都有著巨大作用,此外,對于整個生態系統的穩定運行更是起著至關重要的作用。對于生活在地球上的人類來說,生態娛樂與生態旅游都要基于對生態環境的保護進行(生態旅游指的是一切旅游活動的開展必須以不破壞任何生態環境為前提)。利用生物資源可以開展多樣化的娛樂活動研究者王震洪[4]等人發現,降雨等因素相同時,小區生物多樣性若如果減低,其地表產流次數會增加。體現了生物多樣性的非消費性使用價值。
1.2.2 選擇和存在價值
選擇價值指的是物種多樣或個體特征明顯時,給研究者培育雜交種或鑒定物種帶來更多的選擇。這是一種基于物種和基因多樣性而產生的價值。而“與任何使用目的無關”的價值指的就是存在價值,這只是一種使用價值得以發展的判斷或是非商業功能的價值體現[5]。資源消費決定著二者的價值及其與其他價值的密切度。比如說,熊貓和古細菌皆已存在數萬年,人們選擇熊貓作為文化象征,而不選擇古細菌,這就是選擇價值的體現。而地球植物種類繁多,高達35萬余種,很多植物的使用價值未被發現,這就是生態學系統存在價值的體現。
1.2.3 科學價值
科學價值指的是生物多樣性于科學領域表現出來的、且被延展進入地質學、古生物學、醫學中的價值。在整個生物演化史中,很多動植物占據著重要歷史地位,研究這一類物種可以了解生物演化的整個進程,比如說,研究銀杏這物種。研究者于洪升[6]等人研究了銀杏內生真菌,結果發現,T-3-2-2抗氧化性較強、T-6-5-7菌株為炭角菌屬,這一研究奠定了人類尋找和篩選天然產物的基礎。以物種多樣性為基礎,研究者钖曉東[7]等人分析了31種木本植物,得出的結論是,物種進化時間之間的關系呈正相關。
物多樣性的數據支撐。
2.1.1 傳統方法
研究者Reid等[8]以20多個指標組成了一個評價體系,企圖以此來建立起評價世界、國家、區域、地方生物多樣性的框架;英格蘭在2006年提出了一套由34個響應指標、32個其它類指標、14個壓力指標、4個現狀指標,共84個指標形成的指標體系。利用這一指標體系,其對2003年和2006年生物多樣性狀況進行了評價[10]。
2.1.2 遙感技術
隨著科學技術不斷進步,遙感技術和生物多樣性監測技術得以迅速發展,各類數據正在逐步完善,基于小樣分析的分析方法已經難以適應研究需要,近些年出現的大數據分析法,為生物多樣性的研究和監測帶來了新的機遇。遙感技術的不斷發展及應用將統計效率大幅度提高,人力資源成本得以降低;遙感技術根據其區域和要求一般可以分為三種類型:衛星型遙感;航空型遙感;近地面遙感。其中,近地面遙感的主要工具是無人機和雷達;若要直接對生態系統結構進行觀察,可使用衛星型遙感,只不過,其無法直接獲得物種數量、性狀、群落組成情況。若要高度靈活且可以大幅度進行測量,就選擇航空型遙感,其在景觀--區域尺度方面有著無可比擬的優勢,適用于需要獲取生態系統的結構、組成、功能信息時。然而這一技術投入較大,技術含量較高、應用周期較長,需要大量資金支持。研究者Carlson(2007)等人利用航空型遙感,對夏威夷林冠維管束植物豐富度進行了深入研究,得出了與生化組分相關的幾個波段的特征,對物種多樣性具有指示作用[10]。
2.2.1 物種多樣性
生物多樣性的核心就是物種多樣性,了解物種數量、分布情況是保護的基礎。從上世紀五十年代開始關于物種科考與調查的次數很多,出版了較多動物志和植物志。我國關于物種多樣性的研究力度相對較大,多集中于某一區域,對物種多樣性進行深入研究,然后再進行編目。研究者史雪威等(2018)等人指出IUCN于2016年公布的受威脅物種中,中國共有866個,有61%在西南地區,這一地區分布了392種國家保護物種,在全國總數中的比例為66%[11]。
2.2.2 遺傳多樣性
生物多樣性的中心環節其實指的就是發生在分子水平的遺傳多樣性。在中國,有關的研究一般集中在染色體、DNA、蛋白質等的多樣性測定,研究方法包括DAF、RAPD、PCR、SIS以及Anp等。研究者李大命等[12]基于cytochromeb(Cytb)和(D-loopp)序列和用線粒體細胞色素b來進行分子標記,以此來確定洪澤湖湖鱭的遺傳多樣性;基于SSR,研究者李洪果(2018)等人對杜仲群體遺傳水平及結構進行了分析[13]。
2.2.3 生態系統多樣性
生態系統多樣性研究的是整個生態系統中多樣性的維持與變化及其組織化水平。其中,對其生境類型差異以及在不同生境中呈現的多樣性與穩定性的關系研究才是最為典型的。a多樣性、β多樣性及γ多樣性都是群落內物種豐富度測度的的重要指數[14]。
2.2.4 景觀多樣性
景觀多樣性指由不同類型的景觀要素或生態系統構成的景觀在空間結構 、功 能機制和時間動態方面的多樣化或變異性[15],包括斑塊多樣性,類型多樣性和格局多樣性,反映了景觀的復雜程度。景觀多樣性主要研究方向是斑塊(生境)類型的比例和分布豐度 ,復合斑塊的景觀類型及斑塊間的連接性 、連通性等結構和功能上的多樣性[16]。其典型的統計指標有斑塊數量、斑塊面積、斑塊平均面積、多樣性、優勢度和破碎度等。監測調查方法有航拍,衛星遙感,G i s技術,時間序列分析法 , 空間統計法 ,數學參數模擬法等。
潘月等運用CA-Markov模型對土地利用變化過程進行模擬,預測和分析了東鄉縣未來10年土地利用景觀格局特征[17]。曾光等在遙感和GIS技術的支持下,較系統地分析了山西省濕地景觀空間格局的變化特征[18]。
生物多樣性是描述自然界物種多樣性程度的概念。其大體分為生態系統、物種、遺傳、景觀四類。生物多樣性是人類生存與發展不可或缺的一部分,其在維持生態平衡、穩定環境方面的作用是有目共睹的。關于生物多樣性的價值分類,筆者在文中進行了詳細闡述了對生態系統貢獻較大的是間接價值,可人類的眼里卻只有經濟價值和非經濟價值,無限制地索取經濟價值,給保護生物多樣性造成了困難。而我國雖物種豐富,卻因不當開發而導致其多樣性保護面臨困難。我國生物多樣性研究以自然科學基金為主;投入不足,導致各類相關研究不到位。筆者堅信,隨著政策和相關宣傳的深入人心,人們生態環境保護意識會不斷增強,對生物多樣性的間接價值會更加重視。