蒋高明的博客分享 http://blog.sciencenet.cn/u/蒋高明 中国科学院植物研究所研究员,从事植物生态学研究

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消失的单花郁金香 精选

已有 4580 次阅读 2008-3-23 12:48 |个人分类:自然与社会

消失的单花郁金香

蒋高明


        近代工业革命以后,人类开始不再畏惧自然,开始对养育自己的森林和草原"开战"。今天的人类再也不是生态系统食物链的一员,而是在利用着、控制着,甚至在破坏着食物链。发生在世界各地尤其是中国的草原生态系统的退化就是明显的例子。目前,由于超载过牧,号称欧亚大陆最大、最美丽、最壮观的草原发生了90%不同程度的退化。
        这里有必要对这个"不同程度的退化"做一个诠释。尽管国家环境保护总局的这个数据在各种场合被引用过,其实这是很不容易理解的一个指标。这里所指的不同程度是重度、中度和轻度三者的总称,而定义这些不同的"度"时又用了不同的量,即通常说的"三度一量"。"三度"指群落生态学上常用的高度、盖度和频度,"量"则指生物量。如人们定义繁殖枝高度下降的程度时,将<50%, 51-90%,>90%这三级分别定义为轻度、中度和重度退化;在牲口可食的草的生物量下降的程度中,<30%,31-65%,>65%这三级分别为轻、中、重度的退化(内蒙古科学技术协会等, 1996)。人们将若干这样表示草原健康的指标加权平均得到了上面所提到的"不同程度"的退化。
        其实草原退化,并不只是上面提到草变矮了,变稀了,种类变少了,生物量变小了。草原退化不仅仅表在"草"一个方面,而是整个草原生态系统的全面退化,既包括草的退化,也包含动物的退化、土地的退化,特别是整个系统物质循环和能量流动的改变。现代生态学认为,草原是由植物、动物、微生物等生物群落及其与周围无机环境(光、热、水、气、土等)组成的统一整体。它的基本功能是物质循环和能量流动。在草原生态系统中,各种生物之间的捕食关系绝不是一条简单的直线性食物链关系,而是多条食物链相互交织在一起的网状关系。因为同一种植物可以被不同种的动物所吃掉,例如家畜采食牧草,野鼠、蝗虫等也吃牧草;就是同一种动物也不是只吃一种食物等。这种错综复杂的网状关系,被称为"食物网"。
        食物网把草原生态系统中的各种生物直接或间接的联系在一起。假若食物网中的某一条食物链发生了障碍,就可以通过其他食物链来进行调节和补偿,以此达到生态系统的稳定。例如,草原上的野鼠由于天敌鹰的存在而大量减少,原来以捕鼠为食的老鹰,也不会因食物供应不足而发生恐慌。因为老鼠减少以后,牧草就会很快繁茂起来,给野兔的生长又提供了良好的食物条件,老鹰就可以以捕食野兔为生了。
        但草原生态系统自身的调节能力却不是万能、可以无限放大的,一旦外界的破坏超出了调节的范围,生态系统就会退化衰竭,甚至是完全崩溃。人类粗暴干涉还会加剧这种崩溃,如投药毒死老鼠,老鼠的天敌鹰也受害。没有了天敌,鼠害反而更难控制。
        在草原上,物质在反复地循环,能量也随之在不停地流动,才使得各种生物种群得以世世代代地生存和繁衍,维持着生态系统的稳定和平衡。要想使生态系统保持最佳平衡,最基本的一条就是取之于系统者,必须归还诸系统。也就是说,人类和草原生态系统应该保持"等量交换"或"收支平衡"的关系,草原才能长用不衰,畜牧业才会持续发展。否则,能量和物质长期入不敷出,或者过多的聚集,都会使生态系统的功能受到损害,甚至导致整个系统的瓦解。草原生态家们曾对一个牧场进行过研究。在过去27年里,由于出售牲畜、畜产品以及燃烧牲畜粪便,氮元素的损失让人吃惊,流失的氮高达15729吨。也就是说要维持这一牧场生态系统的氮素平衡,每年就要向这个牧场输入560吨的纯氮。而实际上,这个牧场自放牧以来的几千年间,没有输入过一点点的氮肥。
        生物物种多样性的丧失,不仅是草原退化的一个标志,也是草原退化的结果。内蒙古锡林郭勒典型草原近20年来在不断退化的背景下,生物物种多样性发生了较大的变化,其中,最令人痛心的是一种珍稀濒危植物--单花郁金香的丧失。单花郁金香是一种旱生植物,早春开花,花大而艳丽,具有很高的观赏价值,在锡林郭勒草原的出现,表明了内蒙古草原地区与中亚地区和地中海地区植物区系在起源上的联系。在锡林郭勒草原单花郁金香分布并不广,只是伊和乌拉山顶火山口碎石缝隙中才可以发现,1979年曾在此处采到过几份珍贵标本。多年来,草原学家一直呼吁保护这种植物,但并没有引起人们的重视。由于在此处的过度放牧,破坏了单花郁金香赖以生存的生态环境,如今已经找不到这种珍稀植物的踪影了。



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