国内植被气候现状研究进展论文

1 森林植被保护对可持续发展的重大作用[3 ]森林是地球上陆地生态系统的主体,生态系统的各个要素如土壤、水、空气、气候、物种繁衍和多样化等等,均与森林的存在和发展紧密相关。森林不仅为人类提供木材和林产品,而且具有吸收二氧化碳,释放氧气,调节气温,增加空气湿度和降雨,生产和保护土壤,涵养和保护水源,调节水循环,防止水土流失,防风固沙,优化气候及野生动植物多样性等多种生态功能。因此森林直接维系着地球生态和人类的生存和发展。2 森林植被破坏对人类社会发展所造成的恶果2. 1 温室效应去森林消耗自然界二氧化碳的能力,使地球表面温度升高。科学家预测到21世纪中叶,二氧化碳浓度增加一倍,全球平均气温升高1. 5℃～310℃,高纬地区气温升高4℃～10℃,引起两极冰川融化,海平面将上升0. 5米到1. 4米,沿海地区及城市将难逃淹没厄运[ 2 ] 。2. 2 气候异常,旱涝灾害[ 2 ]森林植被破坏一方面使土地丧失保水功能,空气中缺乏蒸发的水分而降雨稀少,出现气候干旱,水资源短缺;失去森林对太阳幅射的遮挡,天气变得炎热高温,造成农作物失收,从而引发饥荒。另一方面减弱了土壤的渗水性,缩短了水分在地表停留时间,导致雨季时发生洪涝灾害[ 4 ] 。2. 3 水土流失[ 1 ]大面积砍伐森林造成水土流失的后果:其一是大量表层耕作土壤流失、地力下降、作物减产。中国每年流失50多亿吨土壤中,含氮、磷、钾肥料4千多万吨,相当于中国肥料工业年产量1 /2。其二是淤积水库,缩减利用功能和寿命。建国以来全国水库库容已淤积1000 亿M3 ,占同期总库容25% ( 1993年) 。其三是淤塞江河湖泊[ 2 ] 。2. 4 动、植物资源灭绝,生物多样性减少[ 2 ]森林植被的毁坏,破坏了生态系统的自动调节能力,引起生态失调甚至造成生态系统崩溃。物种灭绝对生态系统的打击是极其沉重的。首先,灭绝的物种切断了食物链之间构成的生物网,引起多米诺骨牌式的连锁反应,使更多生物灭绝;其次,物种灭绝破坏了生态系统内生物之间的相互制衡,此消彼长近一步破坏生态平衡;第三,物种灭绝削弱了生态系统内各具特长的众多物种相互补充以提高自身适应环境的能力和抵御外界侵袭及重新恢复构造的能力;森林的破坏使自然界亿万年发展历史形成的物种大量消亡,生物灭绝将直接威胁人类的生存发展。3 森林植被遭到大规模破坏的原因3. 1 为了满足人口增长对粮食的需求人们大量地砍林开荒,加剧林地土壤侵蚀,严重损害森林植被的再生和恢复能力,造成对森林的严重破坏。3. 2 人口增加对林产品的强劲需求诱发过量采伐人口增长相应引起建筑、家具等对木材林产品需求的迅速扩大,造成林业的过量采伐,森林消耗量大大超过其生长量,森林资源陷于枯竭。3. 3 工业污染排放带来的酸雨对森林植被造成的损害酸雨是矿物燃料燃烧和冶炼过程中产生的硫和氮的氧化物排入大气,与水汽化合生成二氧化硫和氮氧化物,它们与降水化合构成酸性雨。酸雨的直接损害是侵蚀树叶,阻碍树木呼吸,造成土壤酸化变质,腐蚀树木根系。3. 4 中国在森林资源和生态环境的价值认识上指导思想和政策失误造成政策失灵和管理失灵建国后曾长时期实行的错误人口政策是中国社会发展中典型的政策失误,造成人口几乎翻两番。目前的诸多社会经济、环境资源问题无不与剧增的人口有关。80年代以前“以粮为纲”的农业发展战略违背了因地制宜的生态经济原则,破坏农林之间相互促进的内在关系,造成森林资源环境的大破坏。“剪刀差”政策虽然加速工业基础的发展,却打击了森林资源环境保护的积极性,造成耗竭性开发利用,将林业当作单纯性原材料生产部门,重采伐,轻抚育,造成采伐大于更新,森林面积逐年缩小,生态环境不断恶化。不合理的资源定价方式导致资源市场价格严重扭曲,表现为自然生态资源无价,资源产品低价。使用者无须支付环境成本就可以开发利用资源环境,将生态环境损失转嫁社会和他人承担,造成森林资源开发利用的“外部不经济性”。在资源与环境管理上的制度和法律法规不健全,缺乏权威性的统一管理体制,各地方各部门为局部利益抢夺资源和推诿责任,造成资源名为国有实为无主,破坏资源、破坏生态环境的现象屡有发生而执法部门难于遏止。3. 5 生产技术科学水平落后粗放式开发,缺乏替代能源研究。中国对森林资源的开发利用技术上落后,林地与蓄积量比例低,造林成活保存率、成林成材率都很低。原木制材损耗过高,工艺落后,综合利用率低,浪费严重。缺乏对替代能源的研究开发,造成对森林资源和生态环境的压力持续增大。4 要提倡环境保护与可持续发展战略[ 3 ]环境保护可持续发展由思想的形成到战略的提出。从1962年美国海洋生物学家R·卡逊发表《寂静的春天》和1972年由多国科学家组成的罗马俱乐部出版《增长的极限》,到1972年6月5日联合国的“斯德哥尔摩人类环境会议”提出可持续发展的思想和1987年联合国环发委员会研究报告《我们共同的未来》首次正式提出可持续发展的定义:“即满足当代人的幸福,又不对后代人满足其需要的能力构成危害的发展”,再到1992年6月联合国里约热内卢环发大会提出全球可持续发展战略,可持续发展经历由观念的形成到全球战略的提出和行动纲领付诸实施的阶段,得到许多国际组织和各国政府的赞同。可持续发展思想的产生是由于人类在社会发展实践中认识到,传统的经济发展虽然带来巨大财富,同时也造成严重的资源滥用和破坏[ 3 ] ,并危及人类今后的生存和发展。可持续发展与生态资源保护两者关系密切[ 3 ] :要实现可持续发展就必须保护和改善人类赖以生存和发展的自然环境;同时资源环境保护也离不开可持续发展,经济发展中产生的环境问题,只能在经济发展中解决。可持续发展是人类对于发展的认识飞跃和正确抉择。5 建立建全可持续发展的森林资源管理体系[ 3 ]5. 1 改变传统经济增长模式,将森林资源和生态环境的保护纳入国民经济增长范畴传统的国民生产总值(GDP)作为宏观经济增长指标忽视了经济社会系统对森林生态的影响,没有将经济增长带来对森林资源和生态环境的消耗和破坏所造成的影响及损失考虑在内,往往助长以环境和自然资源的迅速消耗加快经济产出的增长方式。因此在计算国民生产增长值时,应在国民生产总值(GDP)中减去生态环境损失和自然资源(资本)存量,才能真实反映经济发展。5. 2 将森林资源及生态环境纳入市场经济轨道,实行森林的资源环境资本化和价格合理化[ 1 ]长期以来,中国在森林资源问题上存在着“产品高价,原料低价,环境无价”的严重价格扭曲现象,其主要根源是自然资源生态环境无价的观点及其派生的不合理定价方法,它既影响了资源开发部门生产积极性,阻碍这些部门技术改造和技术进步,也导致森林资源的滥用和浪费,再加上资源环境成本的外部不经济性,结果造成市场失灵。为了发挥市场调节资源利用者积极性的作用,保障森林资源的持续利用,必须将资源及产品开发利用中造成的环境破坏成本纳入价格体系,使外部成本内在化。5. 3 完善资源产权制度一是建立健全资源资产管理制度,强化森林资源的国家所有权。森林是国家重要财富,应当建立和实施有效的资产管理制度[ 3 ] ,防止国有资源部门化和地区化,造成国有资源流失。二是实行资源资本化,使所有权与经营使用权分开,对资源使用者实行资源有偿使用和转让,在市场价值规律的作用下,促使资源使用者保护森林资源。5. 4 保持稳定的森林资源基础,建立以合理利用资源为核心的发展战略森林资源保持合理存量水平,一要保持一定比例的森林覆盖率。国内外专家研究认为,一国的森林覆盖率必须达到30%并分布均匀,才能具备比较完善和明显的整体生态功能。而中国目前森林覆盖率只有12%,要实现森林资源的可持续利用、植树造林,任重道远。二要建立一定面积的自然保护区,保持一定比例的自然原生地,以保持生物多样性。按国家总体水平的标准,自然原生地应保持在5%以上,中国已达到4%,除了继续扩大保护区面积外,还应加强对自然保护区的有效管理。合理利用森林资源。中国森林环境问题本质上主要是由于资源不合理利用和浪费造成的。人们长期把森林资源看成无价的公共物品,对资源不合理利用和浪费无动于衷。因此必须认识到中国资源短缺的严重现实,建立以合理利用资源为核心的发展战略,才能有效减缓经济发展和人口增长对资源和环境的压力,保证森林资源的可持续发展。6 实现森林资源可持续发展的措施6. 1 法制是森林资源可持续发展的有力保障可持续发展是持续的稳定发展,必须依靠长期稳定的基本政策才能保证有效实施,只有法律的稳定性才能满足发展对政策稳定性的基本要求[ 3 ] ;可持续发展是一种全面的发展,涉及众多领域、行业和部门,既要求经济上的数量增长,又要求发展所需的质量改善,因此各有关利益主体之间的利害关系错综复杂,必须运用法律才能予以调整;6. 2 法制建设包括法律和制度的建立及完善[ 1 ]一方面是森林资源和生态环境法律体系的建立和完善。中国的宪法、中国参加的国际条约、生态环境资源保护的基本法律及其具体实施规定,已形成基本的法律保障体系。另一方面是管理制度的建立和完善,禁止滥砍乱伐,贯彻造管并举,造多于伐,采育结合,综合利用的方针。通过政府部门自上而下的建立一整套森林资源管理体制实施管理。6. 3 实现森林资源可持续发展的经济手段[ 5 ]经济手段是通过价格、税收、财政、信贷等经济杠杆调节经济活动与森林资源保护之间关系,从影响成本和效益入手, 使得价格反映全部社会成本[ 5 ] ,通过确立环境和资源的合理价格,促进资源的有效利用和合理配置,促使资源环境使用人的行为符合可持续发展的需要,达到改善生态环境和森林资源持续利用的目标。经济手段是多方面的[ 5 ] ,包括:在市场条件下,建立环境税收制度、资源有偿使用制度、生态补偿税费制度、资源政策定价等。依靠价值规律和供求关系强化森林植被保护。6. 4 依靠科学技术进步保护森林资源生态环境在环境恶化与经济发展两难境地中寻求可持续发展,依靠科学技术进步无疑占有重要地位,应当把现代科学技术和现代化管理作为森林资源持续发展的主要支柱,将森林资源保护纳入科学技术进步轨道[ 1 ] 。因此一要确认森林资源在国民经济中重要位置,逐渐加大政府保护的投入比重;二要加强环保的科研和开发,发挥科技在环保工作中的支持作用;三要做好科技成果的评价和推广,使科研成果通过技术市场尽快投入到实用中产生效益。6. 5 可持续发展中的公众参与[ 1 ]公众参与对可持续发展战略实施起着重要作用。人类是森林资源的使用者和受益者,也是破坏者。为了实现森林资源的可持续发展,要求人们改变思想,建立可持续发展世界观,用符合可持续发展的方法改变破坏森林植被的行为。公众参与是实现可持续发展的重要手段[ 1 ] 。可持续发展战略是一项系统工程,涉及众多领域和行业,群众参与至关重要。在中国,通过教育和宣传普及环保思想,通过公众讨论和建议参与立法,通过群众和舆论监督参与执法,特别是全民义务植树运动,树立了公众参与可持续发展战略实施的典范。

不怎么样！沙尘暴已经越过长江了！

恢复与推断古植被、古气候主要运用将今论古的方法，白垩纪植被与气候的关系与现代有一定的相似性。地球上各地气候的变化是大气运动的结果，太阳的直射位置摆动在南北纬23°27′之间，因而纬度增加，温度降低，赤道辐射最强，平均温度 25℃。雨量与纬度也有密切的关系，一般赤道最高，两极最低，但并非稳定递减，纬度30°的地方反而比50°低，主要是由于低纬度，气温高，蒸发量大，结果在纬度 30°附近形成干旱带，根据温度、雨量和蒸发量地球表面分成几个带，0°～15。赤道多雨带，15°～45°炎热干旱带，45°～70°温和潮湿带，70°～90°寒冷极带。

纬度、气温、雨量又与植被有十分密切的关系，一般热带出现雨林、季雨林，亚热带出现常绿阔叶林，暖温带出现落叶阔叶林，温带出现针叶阔叶混交林。寒温带出现针叶林（表10）。我国由东南向西北气候由湿润→半干旱→干旱，植被由森林→草原→荒漠相对应分布（表11）。

表10我国气温带与纬度、温度、植被的对应关系表

表11我国干湿区的划分表

松辽盆地位于北纬42°～48°，东经120°～128°，年平均气温3.6℃，年降雨量约420～490mm。因此松辽盆地气温带属于温带（中温带），干湿度属于半湿润区，植被类型属于森林草原型。无疑白垩纪时古气候状况与现代有很大的差异。根据地层中保存的孢粉资料，可近似地恢复当时的古植被与古气候状况及其演变。

本文利用孢粉资料恢复古植被时，将应用“孢粉植被”这一概念。所谓孢粉植被，就是利用孢粉谱直接恢复的植被类型。当然，这样的植被类型并不能完全反映地质时期真正的植被面貌。因为不同植物的孢粉产量不同，其搬运能力也不一样，不同的沉积相带内，孢粉的分布也不同，在埋藏过程中，由于其成分的差异，它们的抗化学、物理、生物作用的能力，均不一样。另外，还受到采样、分析、鉴定、统计等诸多因素的影响。因此，要用孢粉资料完全恢复某一地史时期的植被类型是困难的。但实践证明，通过大量实际资料的统计，仍可部分或近似地反映地史时期的植被类型面貌。所以“孢粉植被法”仍是研究地质时期植被与环境关系的一个简便而可行的办法。

孢粉植被类型的划分主要是根据孢粉谱，并参照孢粉母体植物生态资料，将孢粉各属分别归类于：针叶林、常绿阔叶林、落叶阔叶林、灌木林与草本植物5个大类（表12—1）。通过资料统计，参照现代植被资料进行类比后，拟定了孢粉植被类型。划分的原则是：参加植被类型命名的大类数量必须超过20%；大于 60%的大类，可以单独命名；小于 20%者，一般不参加命名。针叶树花粉，尤其是松科花粉，由于飞翔能力较强，其埋藏地可以远离母体植物，所以其含量应比其它类型稍高些（一般大于30%）才能参加命名，大于70%者，命名为针叶林。在具体划分时，要同时考虑到植被分布的纬度地带性、经度地带性及垂直地带性对孢粉谱产生的影响。

松辽盆地白垩纪石油地层孢粉学

表12-1松辽盆地白垩纪主要孢粉母体植物生态表（植被类型）

气温带的划分是将孢粉谱中孢粉各属分别归类于热带植物、亚热带植物、温带植物、广温性的热带—亚热带植物及热带—温带植物 5大类（表12—2）。然后，通过资料的统计、划分与类比，最后划分孢粉气温带类型。参考我国现代气温带划分出：热带、南亚热带、中亚热带、北亚热带、暖温带、中温带、寒温带等7个带。

干湿度带划分是先将孢粉谱中孢粉各属按其母体植物的生态环境分别归类于：旱生、中生、湿生、水生、沼生5大类（表12—3）。通过资料的统计、划分和类比，划分孢粉干湿度类型为：干旱、半干旱、半干半湿、半湿润、湿润5种类型。如为干旱（或湿润）气候，则其相应的旱生（或湿生）植物的含量必须大于 50%。

表12-2松辽盆地白垩纪主要孢粉母体植物生态表（气温带类型）

表12-3松辽盆地白垩纪主要孢粉母体植物生态表（干湿度类型）

白垩纪距今已有144～65Ma，许多植物类型早已绝灭，但是大部分属种与现代植物可以找到亲缘关系，因此推测其生态与现代植物应该是相同或相近的，一部分还可以间接地推测其生态环境。如产于四方台组的希指蕨孢，与三孔沟粉同为该组孢粉组合带中的优势分子，因此可推测亲缘不明已绝灭的三孔沟粉，其生态环境可视为与希指蕨孢相同或相近。据统计松辽盆地白垩系各组段沉积时期，孢粉资料中属于亲缘关系与生态环境不明的孢粉类型约占10%左右，这对于利用孢粉资料推测古气候不会有大的影响。