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生物资源开发利用现状

时间:2022-11-09 百科知识 版权反馈
【摘要】:同时,大量无证运输和非法经营加工木材的现象,对森林资源造成了巨大威胁。我国森林面积居世界第五位,森林蓄积量列第七位。但我国的森林覆盖率只相当于世界森林覆盖率的61.3%,全国人均占有森林面积相当于世界人均占有量的21.3%,人均森林蓄积量只有世界人均蓄积量的12.5%。野生动物被迫让出它们的领地,种群下降或消失。除了进行动物性资源生产之外,直接获取第一性生产也是草地资源开发利用的一种方式,主要包括采掘药用植物和野生蔬菜。

5.4.1 生物资源开发利用现状

1)森林资源的开发利用

(1)森林资源的利用方式

森林资源有效性和持续性直接由开发的方式和强度决定。保护性开发建立在对森林资源的深入研究和严格监测的基础上,对生态系统的基本结构和生产力不会造成较大影响。对种群增长和资源量的研究以及对系统阈值的测定是保护性开发的必要条件。有计划地树木择伐、对个别野生动物的少量捕猎、开展森林旅游以及利用下层植物适度放牧等可以看作是保护性开发,而作为国家公园和水源涵养林的利用方式可以看作是典型的保护性开发。

另一类开发方式是破坏性开发,这种开发方式在当今随处可见。一次开发后森林生态系统往往产生很大破坏,原有的结构不复存在,资源再生能力明显下降,甚至完全退化。对森林的皆伐是典型的例子,其次是刀耕火种式的农业(对热带雨林区破坏尤为严重),还有无计划地捕猎和过度放牧。清除天然森林营造人工林和果园,在一定时期内会取得较大的第一性生产力,但肥力下降和不稳定性随后便会显现出来,也是一种破坏性开发的形式。

现代森林开发的各种方式,包括自然保护、水土保持、水源涵养、木材生产、采集和狩猎、放牧和耕作等,它们之间表现出不同程度的相互兼容性和排斥性(见表5-7),这对我们采取正确合理的森林资源开发方式具有一定的指导意义。

表5-7 森林资源的各种利用方式的相互兼容性

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(2)我国森林资源的利用现状

我国不仅是世界上木本植物种类最多的国家之一,同时由于我国复杂多样的自然条件,形成了针叶林阔叶林、针阔混交林、落叶阔叶林、落叶常绿阔叶混交林、热带雨林、季雨林、红树林、灌木林等多种森林类型。根据第五次全国森林资源清查(1994~1998)统计,全国有林业用地面积26 329.5万hm2,森林面积15 894.1万hm2,全国森林覆盖率为16.55%;活立木总蓄积量124.9亿m3,森林蓄积量112.7亿m3。我国除香港、澳门、台湾地区外,人工林面积4 666.7万hm2,这一数额目前在世界排名第一,人工林蓄积10.1亿m3

然而,我国森林资源所面临的形势依然严峻,主要表现在:

①森林资源总量不足,森林质量不高,单位面积蓄积量指标远远低于世界林业发达国家水平,生态功能性差距很大。全国2.63亿hm2林业用地中有林地只有1.59亿hm2,利用率60.37%;林分平均每公顷蓄积量只有78.06m3,人工林仅为34.76m3;林分平均郁闭度为0.54,其中郁闭度0.2~0.3的面积占林分总面积的20%左右。这表明我国的森林尚未形成健康稳定的生态体系,陆地生态系统的主体功能和作用难以充分发挥。

②森林资源结构严重失调,可采资源继续减少,这对后备资源培育构成极大威胁。我国的森林资源分布严重不均,东部沿海11省区市的森林覆盖率26.59%,西部11省区市森林覆盖率9.06%,其中西北5省区仅为3.34%。林龄结构极不合理,中幼林在林分面积中占71.1%;林种结构失调,用材林比重较大,防护林比重较小,限制了森林多种效益的发挥。树种结构单一,全国以马尾松、杉木、杨树等为主的人工林占人工林总面积的58.8%。

③日益增长的社会需求对森林经营管理的压力巨大。一方面,林产品供需矛盾突出,现有森林资源的年合理供给量只占需求量的40%;另一方面,社会、经济、环境对森林多种效益的需求不断增加,森林资源面临的压力将进一步加大。

④森林资源破坏现象依然突出,林地被改变用途或征占用数量巨大。根据2002年对全国34个县(局)采伐限额核查和202个县(局)征占用林地检查的结果,仍有17.6%的单位存在超限额采伐;非法占用林地的项目仍占12.5%左右;每年有林地逆转为非林地的面积达56万hm2。同时,大量无证运输和非法经营加工木材的现象,对森林资源造成了巨大威胁。

虽然我国森林资源总量位于世界前列,但人均占有量很低。我国森林面积居世界第五位,森林蓄积量列第七位。但我国的森林覆盖率只相当于世界森林覆盖率的61.3%,全国人均占有森林面积相当于世界人均占有量的21.3%,人均森林蓄积量只有世界人均蓄积量的12.5%。

2)草地资源的开发利用

(1)草地资源的利用方式

从人类对草地资源开发利用的历史来看,草地资源的利用方式可分为集约型牧业、定居型牧业、游牧型牧业、狩猎地、自然保留地和直接获取野生植物。

人类文明初期,即采集狩猎时代,草地基本处于纯自然状态,次级生产者主要是偶蹄类的草食动物和肉食动物。人类主要通过狩猎获取资源。这种利用方式在现代社会已经处于次要地位,仅仅在一些原始部落和保留地延续着,此外狩猎旅游也可以算作这种方式。

农业时代,人类开始驯化野生动物,包括牛、羊、骆驼、马等等。越来越多的草地被用来放养家畜以获取更多和更高质量的动物蛋白来源,形成牧业。野生动物被迫让出它们的领地,种群下降或消失。早期的牧业是游牧式的,牧民带着他们的牲畜不断移动地方,以寻找新的草地,留下放牧过的草地自然更新。随着人口的增加和行政边界的确定,游牧式的牧业后来大多数转为定居牧业。

工业化社会利用草地资源方式的主要特征是大规模集约型农场。在大规模集约型农场中,人工培养的优秀牧草(部分地)取代了天然草地,经过改良的家畜品种具有高的生产力和较强的抗逆性,大大提高了生态效率。草地资源在集约牧场中得到深加工,输出的产品除了分选的肉、蛋、奶之外,还有各种熟制食品、毛皮制品、动物骨粉以及一些化学提取物等等。

除了进行动物性资源生产之外,直接获取第一性生产也是草地资源开发利用的一种方式,主要包括采掘药用植物和野生蔬菜。中药中广泛使用的甘草麻黄、黄芪和柴胡等多来自于草地。此外,采集发菜、蘑菇以及近年来兴起的采挖野菜都使利用草地的方式得到扩展。

(2)我国草地资源的利用现状

目前我国对草地资源的利用总体过重,但南北差异很大,北方草地大部分已处于过度利用状态,而南方草地开发利用不足,尚有很大潜力。目前我国草地载畜量合计约5~6亿多绵羊单位,超过全年合理载畜量约20%。北方广大牧区冬季草地已超载50%,少数地区已超载1~1.5倍;南方草地大约30%利用过度,30%轻度利用,40%尚未利用有待开发。

据统计,1995年底全国累计种草、改良草地面积1 380万hm2,草地围栏800万hm2,建设速度明显加快。每年防治草原鼠虫害面积保持在400万hm2,草原火灾受害面积由新中国成立以来年均400万hm2下降到不超过133hm2。牧区抗灾保畜建设由灾后救助变为灾前建设,不但改善了畜牧业的基础条件,亦改变了人们的传统观念。“九五”期间通过对草地进行较大规模的围栏、种草、飞播、饲草饲料基地建设和草地开发示范项目建设,草地建设总规模达到2 000~2 300万hm2,围栏草地3 300万hm2。到2010年,草地治理建设总规模将达到3 300~4 000万hm2,围栏草地达到13 300万hm2

草地改良利用有力地促进了草地畜牧业的全面发展,畜产品产量成倍增加。据统计,内蒙古、新疆、青海、西藏、甘肃五个主要草原牧区省(区),1995年肉、蛋、奶、羊毛产量分别达到227.3万t、4.27万t、149.1万t和16.3万t,是1986年的2.1倍、2.0倍、1.7倍和2.6倍,其中羊毛产量是全国的53.1%。

但是,我国草地面临的形势仍然是严峻的。草地荒漠化面积有增无减,加之全球气候变化的影响,土地沙化、退化还在加剧。因此,草地改良利用不应是一朝一夕的行为,而应作为一项国策确立下来。首先是保护和恢复草原的健康和本来面貌,同时促进正常的草地生产,发挥草地的经济功能,改善人类生活条件。

3)农业资源的开发利用

(1)农业资源的利用方式

从人类社会出现农业生产以来,人类就开始了对生物资源的农业利用,从利用方式来看,出现了原始农业、传统农业、免耕农业、石油农业、农林业系统和生态农业等多种利用方式。

在农业生产产生的初期,人类处于一种刀耕火种的原始利用阶段,这种利用方式生产力水平低下,投入少、产量低,并且对生态环境有一定破坏,称为原始农业。目前除在极少数处于原始状态的部落地区,这种利用方式已经不复存在。

目前广大发展中国家对农业资源的利用方式是传统农业。这种利用方式一般生产规模较小,在小片耕地上斑块种植各种地方作物品种,常常缺乏系统的排灌系统,化肥投入很少,产量一般较低,土壤的肥力主要依靠轮歇来恢复。传统农业一般采用的作物品种多样,而且彼此交错分布,要求精耕细作,人力投入要求高,对生态环境的破坏一般比较小。

免耕农业在北美地区得到广泛使用,它以尽量减少对土地的翻耕,从而有利于保持土壤结构、防止水土流失为特征,对土壤的保护起到了良好的效果。

石油农业是在人口增长和粮食贸易竞争激烈的压力下出现的,以机械化、肥料化、水利化、化学化、集约化为标志,生产力极高,生产规模大。作物品种比较单一,往往根据市场选择高产品种进行大规模种植,化肥和农药的投入都远远高于传统农业,农田水利设施系统完善,全部生产过程,包括播种、除草和收获等都采用机械化作业。投入水平高,产量也很高,但对生态环境的破坏也十分严重。大量使用农药常对人体产生毒害并严重威胁野生生物的生存;化肥的使用会造成土壤的板结和下游水体的富营养化;而大规模的引水灌溉加剧了水资源危机并在半干旱地区导致土壤盐渍化。尽管如此,石油农业目前仍是全球粮食贸易的主要商品来源。

农业生产的发展由原始农业发展到传统的有机农业,再发展到目前的石油农业,农业生产率得到了巨大的提高,但对生态环境和生物资源的污染、破坏却日益严重。为在保证农业生产率提高的基础上保护和改善生态环境,农林业系统、生态农业等利用方式得到了前所未有的重视。

农林业系统作为传统农业的发展已经存在数百年,但在近十年重新受到了高度重视。农林业系统的特点是将疏林和农作物结合在一起,形成多层结构的生态系统,上层稀疏的乔木(或灌木)有利于提高空气湿度、降低风速和减缓气温变化,为农田改善小气候。树木的凋落物经分解后可以增加土壤肥力,树木还提供了不少益鸟的栖息地,有利于控制害虫。农林业系统典型的例子如我国海南岛橡胶—茶—粮食作物系统、陕北的锦鸡儿(豆科灌木)—旱作系统以及南美洲的金合欢(豆科乔木)—旱作系统等。

生态农业是把农业当作一个开放的生态、经济、技术复合人工系统,遵循自然规律和经济规律,运用生态学原理、系统工程方法和现代科学技术,因地制宜地规划、组织和进行农业生产。生态农业按照生态规律指导和发展农业生产,生产力高,投入少但产量也很高,有利于维护生态平衡,保护生态环境。

(2)运用生态学原理发展生态农业

我国自古以农立国,传统的中国农业具有生态农业的某些特点。比如在耕作制度上创造了精耕细作,合理轮作、间作和套种以及封山育林等等。这些传统的农业生产技术有利于农业生产的发展和生态环境的保护。但是由于种种原因,我国在农业生产中也出现了不少违背生态规律的现象,导致农业生产发展速度缓慢和农村生态环境的恶化。目前我国正处于由传统农业向现代化农业转化的阶段。国内外的经验和教训证明,没有农业生态的良性循环,就不会有真正的农业现代化。生态农业自20世纪70年代以来已在世界各地广泛发展,我国在这方面走在世界前列,全国已基本形成了国家、省、试点县三级生态农业管理和推广体系,全国开展生态农业建设的县、乡、村已达2 000多个,已有七个生态农业示范点被联合国环境规划署授予“全球500佳”称号,生态农业建设面积达670万hm2,占全国耕地面积7%左右。

生态农业有效的运用农业生态系统中生物成分之间的相互协调和互补的功能原理,物质和能源多层次、多途径转换原理,通过劳动密集、技术密集、知识密集相结合的高度集约化经营,通过提高太阳能的利用率和生物能的转化率,促进农副业废弃物的再循环利用(见图5-2),实现无废物、无污染生产,减少投入,增加产出,实现经济、社会、环境的综合效益。

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图5-2 作物秸秆的多级利用(马世骏等,1987)

生态农业是在传统的有机农业和石油农业的基础上发展而来的,具有整体性、区域性和高效性的特点。所谓整体性是指生态农业是多层次、多目标、多系统的统一整体,系统各组分之间彼此联系、相互影响。所谓区域性是指生态农业是建立在合理利用当地自然资源和社会经济条件的基础上的,不同地区的资源状况、劳动力状况以及社会历史、风俗习惯、经济基础和科技水平都有所差异,不能生搬硬套,应该因地制宜。高效性是指生态农业具有经济、生态、社会三方面的综合效益。经济效益上可以降低农业成本和消耗,提高农业产量和产品质量;生态效益上可以保持水土、整治国土、绿化和净化环境、减少自然灾害;社会效益上能为社会提供更多的物质产品和精神财富,能为社会保护野生生物资源和自然景观

由于生态农业的区域性,我国不同地区出现了多种类型、多层次的生态农业模式,包括以农业为主体的“农业型”、农林并重的“农林型”、半农半渔的“农渔型”,也有以水产养殖为主的“渔业型”、以植树造林为主的“林业型”,还有农林牧副渔多业并重的“综合型”以及以兴办沼气为起点的“能源型”。图5-3是北京市大兴县留民营建立的“能源型”生态农业系统的内部物质、能量循环示意图。它以改善和保护生态的动态平衡为指导思想,以沼气能源的获取和综合利用为中心环节,串取农林牧副渔和加工业,以求得最优化的经济效益和生态效益。

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图5-3 北京留民营生态农业物质、能量循环示意图

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