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辽宁省生态环境与思考

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Presentation Transcript

  1. 辽宁省生态环境与思考 辽宁省环境科学研究院 王延松

  2. 主要内容 一、人与自然 二、 生态的基本概念 三、主要生态环境问题 四、个人思考

  3. 第一部分 人与自然

  4. ——如人居与自然地理 人类选择居住地是在自然进化中形成的 • 山前: • 水旁: • 各类景观边缘地带 ——座位的选择 ——人为什么喜欢旅游 自然生态旅游 老秃顶子

  5. 自然环境影响人的行为影响——如南北方人的性格自然环境影响人的行为影响——如南北方人的性格 • 北方: 多平原,风沙、干旱,自然条件恶劣 • 南方: 多山,多水,生存条件较好。 • 北方人:看的远、群体性强、多领袖 • 南方人:精明、崇尚个人自由、多商人

  6. 人类源于自然,自然的属性已经融入基因之中,人类的生存与发展依赖于自然。因此,人类与自然应该是和谐的关系,不能凌驾于自然之上。人类源于自然,自然的属性已经融入基因之中,人类的生存与发展依赖于自然。因此,人类与自然应该是和谐的关系,不能凌驾于自然之上。

  7. 第二部分 生态的基本概念 —— 生态: 现在通常指生物的生活状态。指生物在一定的自然环境下生存和发展的状态,也指生物的生理特性和生活习性。 简单的说,生态就是指一切生物的生存状态,以及它们之间和它与环境之间环环相扣的关系。 ——生态系统 是在一定的空间和时间范围内,在各种生物之间以及生物群落与其无机环境之间,通过能量流动和物质循环而相互作用的一个统一整体,生态系统是生物与环境之间进行能量转换和物质循环的基本功能单位。

  8. 生态系统 - 主要特征物性 1、生态系统是生态学上的一个主要结构和功能单位,属于生态学 研究的最高层次。 2、生态系统内部具有自我调节能力。其结构越复杂,物种数越 多,自我调节能力越强。 3、能量流动、物质循环是生态系统的两大功能。 4、生态系统营养级的数目因生产者固定能值所限及能流过程中能量的损失,一般不超过5~6个。 5、生态系统是一个动态系统,要经历一个从简单到复杂、从不成熟到成熟的发育过程。

  9. 生态系统 - 主要组成 非生物环境 包括:气候因子,如光、温度、湿度、风、雨雪等;无机物质,如C、H、O、N、CO2及各种无机盐等。有机物质,如蛋白质、碳水化合物、脂类和腐殖质等。 生产者(producers) 主要指绿色植物,也包括蓝绿藻和一些光合细菌,是能利用简单的无机物质制造食物的自养生物。在生态系统中起主导作用。 消费者(consumers) 异养生物,主要指以其他生物为食的各种动物,包括植食动物、肉食动物、杂食动物和寄生动物等。 分解者(decomposers) 异养生物,主要是细菌和真菌,也包括某些原生动物和蚯蚓、白蚁、秃鹫等大型腐食性动物。它们分解动植物的残体、粪便和各种复杂的有机化合物,吸收某些分解产物,最终能将有机物分解为简单的无机物,而这些无机物参与物质循环后可被自养生物重新利用。

  10. 生态系统 - 主要类别 森林生态系统 森林生态系统分布在湿润或较湿润的地区,其主要特点是动物种类繁多,群落的结构复杂,种群的密度和群落的结构能够长期处于较稳定的状态。森林中的植物以乔木为主,也有少量灌木和草本植物。森林中还有种类繁多的动物。草原生态系统 草原生态系统 分布在干旱半干旱地区,这里年降雨量很少,但面积巨大,各大洲都有分布。与森林生态系统相比,草原生态系统的动植物种类要少得多,群落的结构也不如前者复杂。在不同的季节或年份,降雨量很不均匀,因此,种群密度和群落的结构也常常发生剧烈变化。  海洋生态系统 海洋占地球表面积的71%。整个地球上的海洋是连成一体的,可以看作是一个巨大的生态系统。海洋中的生物种类与陆地上的大不相同。海洋在调节全球气候方面起着重要的作用,同时,海洋中还蕴藏着丰富的资源。

  11. 湿地生态系统 人们通常将沼泽和沿海滩涂称为湿地。按照《关于特别是作为水禽栖息地的国际重要湿地公约》的定义,沼泽地、泥炭地、河流、湖泊、红树林、沿海滩涂等,甚至包括在低潮时水深不超过6m的浅海水域,都属于湿地。 湿地中有着十分丰富的动物资源。 人工生态系统 人工生态系统有一些十分鲜明的特点:动植物种类稀少,人的作用十分明显,对自然生态系统存在依赖和干扰。人工生态系统也可以看成是自然生态系统与人类社会的经济系统复合而成的复杂生态系统。 农田生态系统 农田生态系统是人工建立的生态系统,其主要特点是人的作用非常关键,人们种植的各种农作物是这一生态系统的主要成员。农田中的动物种类较少,群落的机构单一。人们必须不断地从事播种、施肥、灌溉、除草和治虫活动,才能够使农田生态系统朝着对人有益的方向发展。因此可以说农田生态系统是在一定程度上受人工控制的生态系统。一旦人的作用消失,农田生态系统就会很快退化,占据优势的作物就会被杂草和其他植物所取代。

  12. 第三部分 辽宁省生态状况(问题) —— 植被问题 —— 河流生态功能减弱 —— 土地问题 —— 湿地问题 —— 矿山开发问题 —— 水土流失严重 —— 土地沙化 —— 外来入侵物种 —— 滥用农用化学品 —— 城市生态问题

  13. 一、植被问题

  14. 森林: 1、天然林面积减少,质量下降,生态功能低下 • 原始森林消失 天然次生林 • 天然林面积:人工林面积 4:6 • 每公顷蓄积量为50--60立方米 (西藏林芝部分地区原始森林可达2000立米以上,西伯利亚可达200--350立米) 辽东与辽西(小老树—引申植树、灌草理念)

  15. 森林生态系统质量的空间格局及其十年变化 覆盖度

  16. 森林生态系统质量的空间格局及其十年变化 相对生物量密度

  17. 2、森林结构单一,病虫害日趋严重 全省人工林纯林面积高达70%左右 幼龄林和中龄林所占比例高达50.3%和32.7% 病虫害严重。 30年病虫害面积增长了近5倍。 (辽西有全国最大面积的人工油松纯林,病虫害高发)

  18. 3、林地经营性开发,植被与景观被破坏 东部山区经济林仍占较高比例。该区53万公顷柞蚕场,由于不注意保护,沙化和水土流失比较严重,有近1/3的蚕场已经退化为三类蚕场。据前些年数据东部山区七县的调查,蚕场面积占森林面积的三分之一。 4、 非宜林地强行植树;

  19. 草地生态系统质量的空间格局及其十年变化 年均净初级生产力

  20. 二、河流、近岸海域生态功能减弱 辽宁省流域分布图

  21. 下辽河水资源的利用率超过73%,国际上公认的标准不应超过40%下辽河水资源的利用率超过73%,国际上公认的标准不应超过40% • 水利工程(水库、大坝、河道)改变河流自然状态 • 生态水极少 • 水质污染,大量水生物消失

  22. 辽宁主要河流除东部上游区外,河流水量枯竭、污染严重,水产品品种少、数量少,且基本丧失食用功能辽宁主要河流除东部上游区外,河流水量枯竭、污染严重,水产品品种少、数量少,且基本丧失食用功能 (琉森) • 三峡水库: 三峡大坝不仅使得“四大家鱼”的产卵场减少,也改变了坝下的水文、水利条件,造成“四大家鱼”鱼苗发生量减少了97%。2009年,三峡大坝下监利江段青、草、鲢、鳙鱼苗量为0.42亿尾,是蓄水前平均值的1.7% 。其中青鱼受影响最大,从1997年占四大家鱼比重的21.4%降到2002年的0.07% 。 青鱼为什么会出现这么大的变化?因其对水文环境要求“苛刻”:一是要在水温达到18℃才能繁殖;二是水动力条件得达标(流速每秒1米~3米,并形成泡漩水状态);三是涨水(洪峰)不少于5天,平均水流持续22天。 环保部《长江三峡工程生态与环境监测公报 2010》

  23. NEWS: ——新华网宜昌2011年10月30日电 30日17时,三峡水库水位升至175米正常蓄水位。历时近2个月调蓄,世界最大水利枢纽三峡枢纽顺利实现了175米试验性蓄水目标。 175米是三峡工程设计的正常蓄水位,也是其全面实现各项功能的重要标志。在这个高程下,三峡工程可最大限度发挥通航、发电、补水、抗旱等综合效益。 ——2011年11月5日,鄱阳湖都昌站水位9.25米,较前一日下降0.10米。受降雨持续偏少和长江来水减少等因素影响,进入10月中旬以来,我国最大淡水湖江西鄱阳湖多个站点的水位已降至10米以下,部分湖底开始裸露。图为11月4日,鄱阳湖河床出现大面积干裂。新华社发 目前在鄱阳湖马影湖候鸟保护核心区越冬的候鸟只有2万余只,比往年同期减少三分之一左右。 11月12日新华社发 春季水面面积是往年1/10 ——据新华社2011-07-28电 中国气象局国家 气候中心日前组织专家对三峡工程气候效应进行了分析评估,结果表明:三峡工程建成后,库区周边地区气候条件未见明显变化,三峡工程仅对库区附近20公里范围内的气温、降水有一定影响。

  24. 中国境内15m以上高度的大坝约25800座,占世界总坝数的50%以上中国境内15m以上高度的大坝约25800座,占世界总坝数的50%以上

  25. 近岸海域 • 部分近岸海域污染加重,陆源污染是主要影响因素 • 赤潮发生频率上升,危害加剧 • 地下水超采造成海水入侵不断加剧

  26. 辽宁海域生物体重金属状况

  27. 三、土地问题 1、地力总体质量下降 耕地面积最高年为1956年,达486.5万公顷,1982年为457.52万公顷,2000年降为416.4万公顷。之后,耕地规模实现了占补基本平衡,约410万公顷。但补充的耕地多为质量较差的土地,减少的面积大部分是条件比较优越、土壤肥力较高的高产田。 全省中低产田面积占耕地面积的63.8%, 由于大量使用化肥和有机肥投入不足及不良耕作方式的影响,使一些地区农田肥力下降。

  28. 2、土壤污染日渐突出 全省土壤污染问题已经日渐突出,从部分污染地区可以看出其污染的严重程度。以省内某市为例,土壤严重污染面积至少在40万亩以上,土壤污染造成农作物质量下降,危害健康 土壤是半生命体 3、中低产耕地比重较大,土壤肥力下降 全省中低产田面积占耕地面积的63.8%, 由于大量使用化肥和有机肥投入不足及不良耕作方式的影响,使一些地区农田肥力下降。 4、城市扩张、大型工程等“占好补差”

  29. 四、湿地问题 1、天然湿地面积减少、破碎化 50年代全省天然湿地135.6万公顷,90年代降为86.44万公顷,减少了36.3%。其中:沼泽芦苇湿地由50年代的49.2万公顷,下降到现在的13.6万公顷,降幅高达72.4%。 湿地是地球之肾,生物生产力极高

  30. 湿地生态系统质量的空间格局及其十年变化 相对生物量密度 辽宁省湿地生态系统质量总体为,相对生物量密度低级别所占面积比例最大,在95%以上。

  31. 沈阳卧龙湖省级自然保护区湿地面积剧烈变化

  32. 1986年 Landsat-5 卫星影像 湖区水域面积66.5平方公里

  33. 1995年 Landsat-5卫星影像 湖区水域面积降至62.1平方公里

  34. 2000年Landsat-5 卫星影像 湖区水域面积继续降至53.4平方公里

  35. 2001年11月9日CBERS-1卫星影像 湖区水域面积继续降至43.5平方公里

  36. 2003年5月3日CBERS-1卫星影像 湖区水域面积继续降至5.1平方公里

  37. 卧龙湖 采用了1986年、1995年和2000年美国陆地卫星Landsat-5的TM卫星影像数据及2001年至今中巴地球资源卫星CBERS-1的卫星影像数据。

  38. 2、湿地生态功能减弱 ——洪水调蓄功能降低 ——生物多样性降低 ——降解水污染物能力减弱 ——调节局地气候能力减弱 ——减少对地下水的补给 ——湿地水禽栖息地面积急剧缩小 (黑嘴鸥繁殖地由1995年的13处80平方公里,减少为近年的4处5平方公里)

  39. 辽河三角洲修建拦海堤 • 生物回游路线切断 • 淡、咸水及营养物质交流受阻 • 土地盐渍化 • 红海滩(碱蓬)退化、减少

  40. 1986年卫星遥感数据 2000年卫星遥感数据 芦苇变水田滩涂变养殖

  41. 2009年卫星遥感数据 2012 卫星遥感数据 对河口生态系统威胁

  42. 3、海岸带遭到破坏 ——盲目的水产养殖业 ——各类不科学开发、填海造地使自然岸线急剧减少,对海洋生态系统危害极大 ——开矿、建材采挖 ——污染 ——人为作用使海岸受到侵蚀加剧

  43. 我国海岸带类型中,自然海岸占46.3%;人工海岸占53.7%。我国海岸带类型中,自然海岸占46.3%;人工海岸占53.7%。 • 辽宁人工岸线已达到75%(2010)