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  地球生命力报告 2010(下)
 
  发布时间:2011/11/3 11:03:26  所属期数:2011.2    被阅览数:4959次  
 

 
 
生物多样性,生态承载力与发展
 
 地球的状态

  地球生命力报告运用一系列的指标监测了生物多样性、人类对可再生资源的需求以及生态系统服务的变化。地球生命力指数通过追踪哺乳类、鸟类、鱼类、爬行类和两栖类动物种群的变化,反映了地球生态系统的健康状况。生态足迹通过核算用以提供人类所需的可再生资源,以及吸收人类活动排放的CO2所需要的生物生产性土地面积和水体面积,评估了人类对生态系统需求的变化。生产的水足迹核算了不同国家水资源的利用情况。生态系统服务地图提供了生态系统服务的位置和利用情况的信息,通过该地图我们可以找出生态系统服务最大值区域,以及哪里的生态系统服务退化对人类的影响最大。


图片说明:3月底,帝王蝶(Danaua plexippus) 开始了从墨西哥中部的帝王蝶生态保护区到美国和加拿大的迁徙之旅。WWF和墨西哥自然保护基金会合作,一方面保护和恢复帝王蝶冬天迁徙的习惯,另一方面帮助当地社区树木养护和提供收入来源。

生物多样性监测:

地球生命力指数

  地球生命力指数 (LPI)通过追踪将近8000个脊椎动物物种种群的变化趋势,反映了地球生态系统健康的变化情况。就像股票市场指数将一系列股价值随着时间的变化作为其每日变化的总和一样,地球生命力指数首先计算了单一物种种群的年变化速率(示例种群见图5),继而,计算了从1970年到2007年期间所有物种的地球生命力指数的年内平均变化值。数据的收集是从1970年开始的,目前的最新数据为2007年数据(Collen, B. et al., 2009;详细信息见附表)。

地球生命力指数:全球尺度

  最新地球生命力指数的计算表明,1970年至2007年间世界地球生命力指数下降了30%(图4)。本次地球生命力指数的计算是基于对2544个哺乳类、鸟类、爬行类、两栖类和鱼类物种的7953个种群的变化得出的(附表1),比之前的地球生命力指数报告所选择的物种多得多(WWF, 2006, 2008d)。


图4:全球地球生命力指数 1970年到2007年间下降了30%;基于 2544个种群的哺乳类、鸟类、爬行类、两栖类和鱼类的7953个种群计算得出。(WWF/ZSL, 2010)


人类需求的衡量:

生态足迹

  生态足迹通过比较人类对资源的需求和地球资源的可再生能力,来刻画人类对生物圈资源的竞争性需求。它包括提供人类所消费资源所需要的生物生产性面积、基础设施所占用的土地面积以及吸收废弃物土地面积之和。目前国家足迹核算账户涵盖的资源包括用作食物以及其他用处的农作物和鱼、木材、用作饲料的草;二氧化碳CO2是目前核算的唯一一种废弃物。

  既然人类消费的资源来自于世界各地,那么,本报告中用到的生态消费足迹就将生产这些资源的土地面积加和起来,而没有考虑这些资源来自哪里。

  为了衡量人类对可再生资源的需求和对CO2吸纳能力需求能否被满足,本报告将生态足迹与地球的再生能力——生态承载力两者进行比较。生态承载力是满足生态足迹需求的所有可用的可再生能力。生态足迹(代表对资源的需求)和生态承载力(代表资源的供给)都是用全球公顷(gha)表示的。1全球公顷代表全球平均生产水平下1公顷土地的生产能力。


所有人类活动使用到生物生产性土地和/或渔场面积生态足迹是各种生产性土地面积之和,无论它们位于哪里

1.5年

2007年消耗的可再生资源需要1.5年的时间来生成

生态超载在增加

  20世纪80年代起,人类社会超过了每年的生态足迹和地球每年的生态承载力的均衡点,也就是说,那时人类的资源消耗速度开始超过了地球的可再生能力,人类排放CO2的速度也开始超过了

  生态系统的吸收能力。这种情况被称为“生态超载”。生态超载一直持续到了现在。

  最新的生态足迹计算表明生态超载并没有减弱的趋势(图7)。

  2007年,人类的生态足迹为180亿全球公顷(gha),人均生态足迹为2.7全球公顷(gha)。但是地球的生态承载力仅为119亿全球公顷(gha),人均生态承载力为1.8全球公顷(gha)(图8,GFN2010a)。生态耗竭已经超过了50%。这意味着地球需要1.5年的时间来产生人类在2007年所用的可再生资源和吸收排放的CO2。换一种方式来说就是,在2007年需要1.5个地球来满足人类的生活和生产活动对资源的需求(见下图:生态超载意味着什么?)。

  图7:生态足迹的组成,1961-2007生态足迹以地球个数来表征。生态承载力用虚线来表示。尽管生态承载力的大小每年都在变化, 但是这里始终用一个地球表示。水利设施包含在建设用地中, 薪材包含在森林中。(全球足迹网络,2010)

生态超载意味着什么?

  人类只有一个地球,但人类对资源的需求却需要1.5个地球提供。就像从银行账户中取出比存款利息多的钱一样,对可再生资源的利用速率超过它们的再生速度是可能的。我们每年可以砍伐比森林中新长出的树木多的木材,也可以捕获比新繁殖量多的鱼。但是这种做法只在一定的时间内可能,因为资源最终会被耗竭。类似地,CO2的排放量也可以超过森林以及其他生态系统的吸收能力,这种情况意味着需要额外的地球才能完全吸收这些排放量。自然资源的耗竭已经在一些地方发生了,比如20世纪80年代在纽芬兰发生的鳕鱼数量的锐减。目前,在这种情况发生时,人类有能力改变他们的资源获取地,比如开发新的渔场或森林、开辟新的农田、或者利用另外一个种群或者数量还比较多的物种。但是在目前的消费水平下,这些资源还是最终会被耗竭的,而一些生态系统会在资源完全被耗竭前就已经崩溃了。温室气体过度排放的后果也已经暴露:提高大气层中CO2的浓度、导致全球温度升高和气候改变、海洋发生酸化效应。所有这些加大了对全球生物多样性和生态系统的压力。

x2

2007年的全球生态足迹是1966年的2倍

生态足迹: 国家尺度

  人均生态足迹表明不同国家的国民对生态系统的需求量差别非常大(地图和图8)。如果世界上的每个人都按美国或者阿联酋国民的平均生活水平生活,那么需要多于4.5个地球提供的生态承载力才能满足人类的消费需求和消纳CO2的排放。相反,如果每个人按照印度国民的生活水平生活,不足半个地球的生态承载力即能满足人类的需求。

碳:最大的生态足迹组分

  碳足迹是生态足迹的最大组成部分。自1998年地球生命力报告首次发布以来,碳足迹增长了35%,目前碳足迹占全球生态足迹的一半以上(图7)。

  2007年全球人均生态足迹分布图颜色越深,人均生态足迹越大。(全球足迹网络,2010)

生态足迹:经济水平

  根据对四个代表不同经济水平的政治地域(见下框: 政治地域)生态足迹的分析表明,一般情况下,富裕的发达国家对生态系统的消耗量高于贫穷的发展中国家。2007年,经济合作与发展组织(经合组织)的31个成员国包含了世界上最富裕的国家,它的生态足迹占全球生态足迹的37%。相比较下,东盟(ASEAN)的10个成员国和53个非洲联盟成员国包含了世界上最贫穷、最不发达的国家,它们的生态足迹仅占全球生态足迹的12%(图9)。

  生态足迹反映了人均食物和服务消费量以及CO2的排放量,它还可以反映出人口数量的效应。如图10所示,金砖四国(BRIC)的人均生态足迹远远小于经合组织(OECD);但是,金砖四国的人口总量是经合组织的两倍还多,他们的生态足迹总量接近于经合组织。目前金砖四国人均生态足迹增长较快,这意味着这四个国家的生态足迹总量有可能会超过经合组织的31个国家的生态足迹总量。 图10:2007年不同

  政治地域人均生态足迹和人口数量每个柱体的面积代表对应的政治地域的生态足迹总量。(全球足迹网络,2010)

生态足迹: 随着时间而变化

  本版地球生命力报告第一次从总量和构成结构两个方面,研究了不同政治地域的生态足迹随着时间的变化情况。1961年到2007年间,四个政治地域的生态足迹之和增加了1倍还多。在所有政治地域中,碳足迹的增长最多(图11)。虽然经合组织的碳足迹远远超过了其他团体,并且自1961年来增长了10倍,但是它的增长速度不是最快的。东盟(ASEAN)的碳足迹增长了100倍还多,金砖四国的增长了20倍,非洲联盟增长了30倍。

  相比较下,在所有政治体中,农田、牧场和森林的足迹在总量中的贡献率整体上下降了。其中,农田的贡献率下降得最明显,从1961年的44–62%下降到2007年的18–35%。从生物质主导的生态足迹到碳主导的生态足迹的转变,反映了以化石燃料为主的能源消费结构对生态资源消费的替代。






 
 

 
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