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(1.廣東海洋大學海洋經濟管理學院,廣東 湛江 524088;2.廣東海洋大學海洋經濟與管理研究中心,廣東 湛江 524025)
摘要:海洋生態安全對于海洋經濟持續、健康、穩定發展具有重要作用。人類不合理的開發、利用海洋資源,使海洋生態系統不斷遭到破壞,制約海洋經濟的可持續發展。在海洋經濟飛速發展的今天,我國海洋生態安全總體形勢嚴峻,本文在分析影響海洋生態安全因素的基礎上,從加強海洋生態道德建設、加強海洋環境監測、建立防災減災體系、國際協作等七個方面提出加強海洋生態保護、保障海洋生態系統健康穩定發展的對策。
關鍵詞 :海洋生態安全;影響因素;對策
1海洋生態安全的內涵及特征
海洋生態安全對于一國國家安全具有十分重要的作用。早在20世紀70年代,美國環保局就在報告中指出,“不管從每年的開支情況來看,還是從海上力量,至少在70年代,美國的海洋規劃基本上一直與本國國家利益聯系在一起”,“國家安全利益在制定國家海洋政策和規劃時發揮了關鍵性作用”[1]。
1.1海洋生態安全的定義
關于海洋生態安全的研究,我國學者對海洋生態安全的概念給予了不同的表達與理解,但是多集中在狹義概念上。
丁德文從安全角度認為海洋生態安全是與人類的生活及生產活動相關的海洋生態環境及海洋資源處于良好的狀況或不遭受不可恢復的破壞[2]。
張素君認為,海洋生態安全是指海洋環境及其海洋生物所組成的海洋生命系統處于不受或少受破壞與威脅的一種狀態,海洋生態系統內部及人類與海洋整個生態系統之間保持正常的功能與結構。海洋生態安全包括海洋生物安全、海洋環境安全及海洋生態系統的安全[3]。
張珞平認為,海洋生態安全即“海洋環境安全”,它要求人類更多地關注海洋生態系統將來的健康和風險,在對海洋環境產生負效應之前就制定政策、采取行動,而不是海洋污染或被動的海洋環境保護,它是海洋環境的可持續發展觀[4]。
綜上所述,筆者認為海洋生態安全是由海洋生物及海洋環境組成的海洋生態系統結構穩定、功能正常的一種健康狀態。
1.2海洋生態安全的特征
一個地區海域的整體安全要由海洋經濟安全、海洋社會安全、海洋文化安全、海洋政治安全、海洋軍事安全、海洋科技安全、海洋生態安全等要素相互聯系、相互影響。海洋政治安全、海洋軍事安全、海洋科技安全和海洋經濟安全、海洋社會安全等是致力于海洋生態安全的良好環境,海洋生態安全是其他方面安全的載體。海洋生態安全與其他方面的安全具有明顯的不同特點。第一,全球性。全球海洋總面積為3.6億平方km2,約占地球總面積的71%。地球從某種意義上來說是一個巨大的水球。因此,海洋生態安全是全球性的問題。第二,長期性。海洋生態安全的維護是一個極其復雜的過程,政府及相關部門、社會公眾必須給予長期的關注和重視。第三,代際性。海洋生態安全的“效益”和海洋生態危機或治理海洋生態危機成本會在“代際”間轉移[5]。第四,滯后性。海洋災害不可預測,帶來損失巨大,影響了海洋生態安全的及時維護。第五,不可逆性。在生態方面,一個生態系統最大供應能力等于其生態系統承載能力,超過生態系統承載能力可能導致不利的結果,打破生態平衡[6]。一旦海洋生態系統的有序性和穩定性被打破,往往造成不可預料且不可逆的后果。
2海洋生態安全存在的主要問題及影響因素分析
2.1我國海洋生態安全總體形勢與存在的主要問題
現代海洋科學開發技術及海洋資源利用技術不斷進步,海洋活動迅速壯大,但海洋經濟在展現蓬勃發展勢頭的同時,也帶來了一系列的資源與環境問題。就海區而言,渤海沿岸污染較嚴重,東海和黃海次之,南海污染較輕[7]。總之,中國海洋生態環境狀況不容樂觀。海洋生態安全存在的問題有:
2.1.1近海生態系統退化海洋生態系統多種多樣,典型的海洋生態系統有紅樹林、濱海濕地、珊瑚礁等,其生態作用巨大,維系著我國海洋經濟發展所需的多項資源。我國的濱海濕地和河口面積大約為500萬hm2,是極其重要的兩大海洋生態系統。20世紀90年代以來,我國濱海濕地每年正在以2萬多hm2的速度銳減,潮間帶濕地累計喪失57%。目前,黃海南部、東海沿岸濕地生態服務功能已下降30%~90%,主要的河口生態系統大多處于亞健康甚至不健康的狀態。
2.1.2海洋沙漠化目前,世界石油消費量的60%是通過海上運輸到達消費地的。由于運輸不當或油船失事及海上開采石油泄漏等原因,每年流入海洋的石油重達100萬噸。此外,還有大量工業生產過程中產生的廢油排入海洋。一些科學家估計,每年傾注到海洋的廢油達200萬~1 000萬噸,這些石油和廢油在海面上形成一種油膜,產生“海洋沙漠化效應”。
2.1.3海洋生物多樣性銳減在海洋經濟飛速發展的同時,我國海洋生物多樣性保護面臨著前所未有的壓力。我國海洋生物群落的結構趨于簡單,海洋生物多樣性指數及海洋生物均一性指數均處于較低水平。近20多年來,渤海潮間帶生物、魚類種類多樣性、底棲貝類等明顯降低。海洋魚類種類減少、魚類產量下降,漁民捕獲物正在朝小型化、低值化、低齡化方向發展。中華白海豚、文昌魚等珍稀瀕危生物的數量也急劇下降。
2.1.4海平面上升科學家研究發現,1993年以來,全球海平面平均每年上升3 mm,而且這一趨勢還在不斷加劇[8]。據《2013年中國海平面公報》顯示,近30多年來,我國沿海海平面呈波動上升趨勢,年均上升速率為2.9 mm,高于全球平均水平[9]。伴隨著海平面的持續上升,海水入侵、風暴潮等海洋生態環境問題越來越突出[10]。
2.2影響海洋生態安全體系的主要因素分析
2.2.1自然因素
2.2.1.1海洋災害頻繁自然災害具有突發性、不可抗拒性、關聯性的特點,目前人類還無法阻止自然災害的發生。海洋生態環境復雜,給自然災害的治理更帶來了巨大的困難。我國沿海地區風暴潮、海嘯、地震、臺風等的發生頻繁,因此而遭受的經濟損失占各類自然災害總經濟損失約10%,可以說海洋災害在很大程度上影響著我國海洋生態安全。據國家海洋局的《2013年中國海洋災害公報》報導,2013年,各類海洋災害造成直接經濟損失163.48億元,死亡(含失蹤)121人。從歷年的海洋災害公報和海洋統計年鑒等資料來看,我國主要海洋災害的主要特征,如下表1所示[11]。
2.2.1.2氣候變化全球性海平面升降,主要與氣候變化有關。氣候變冷,冰蓋擴展,液態水較多變為固態水,海水也因受冷而體積縮小,導致海平面下降;氣候變暖,冰蓋消融,固態水較多變為液態水,海水也因熱而體積膨脹,引起海平面上升[12]。
2.2.2人為因素
2.2.2.1海洋環境污染嚴重據聯合國環境規劃署調查:海洋環境污染已成為威脅人類生存的十大環境禍患之一。海洋環境污染包括固體垃圾污染、有機物污染、石油污染、放射性污染、有毒化學物質污染等。海洋環境污染造成海洋環境惡化,威脅海洋生物生存,造成海洋生態系統極不穩定。其中,大面積的石油泄漏嚴重威脅著海洋生物多樣性[13]。
2.2.2.2過度捕撈科學技術的飛速發展及人類對海洋科學技術的大量使用,使得漁民捕魚的速度大大超過海洋的天然補給能力,造成魚類種群、魚類數量大量減少,甚至面臨滅絕的威脅。目前,我國每年魚類總量減少1%。
2.2.2.3外來水生生物入侵外來水生生物入侵與土著生物爭奪有限的生存繁育空間,不僅影響土著生物的生存,還威脅著海洋環境安全。外來入侵的水生生物往往孤立于新駐地生物鏈之外,沒有競爭天敵,可以迅速發展成為新駐地的優勢種群,造成新駐地生態系統不同程度的破壞,如福壽螺、鳳眼蓮等。同時,外來水生生物入侵還可能造成轉基因生物風險,嚴重影響海洋生物多樣性[14]。20世紀90年代年起,我國不慎從臺灣等蝦病流行海域引進了帶病毒的苗種,導致對蝦病害大規模流行,造成土著物種遺傳污染[15]。
2.2.2.4人口趨海移動人口趨海移動造成海洋環境壓力,威脅海洋生態安全。沿海地區優越的自然條件,更適合人類居住生存及發展經濟。調查表明:離海岸100公里的沿海區域擠著全球60%的人口。在人口過千萬的16個大城市中,有13個是沿海城市,每天大約有3 600人在向沿海地區移動。由此可見,人口趨海移動已經成為一個全球性的問題。大量人口趨海移動必然造成沿海地區生存空間不足、沿海地區海洋環境污染加重及其他海洋生態環境問題[16]。
2.2.3制度因素
2.2.3.1法律制度保障我國海洋生態安全最主要的是《海洋環境保護法》,但是嚴峻的海洋生態狀況表明:《海洋環境保護法》這一基本法在保護海洋環境方面存在諸多不足。如在防治海洋漁業污染方面遲遲未出臺具體規定;在法律主體規定方面欠缺科研機構的設置規定,對行政管理協調規定不力;在法律制度方面未建立資源有償使用制度、循環利用制度、生態恢復制度、許可證制度等共有制度;在法律責任方面未健全責任體系[17]。
2.2.3.2組織管理制度目前我國實行分散型海洋生態管理體制。各部門間職責分散,相互之間難以協調,這給我國海洋生態保護政策執行及實施帶來了很大的障礙[18]。
2.2.3.3財政支持當前,我國海洋環境保護和海洋生態治理財政支持不足,缺乏相關資金投入,造成相關海洋生態科技治理技術滯后,嚴重影響我國海洋環境質量[19]。
2.2.4技術因素改革開放30多年來,我國對海洋環境保護投入基礎性研究,取得了初步的科技進步,這對我國保護海洋環境、發展海洋經濟起到了巨大的推動作用。海洋水域生態環境是我國發展海洋經濟的命脈,但是由于對海洋環境保護的基礎性科學研究長期投入不足,使得海洋經濟發展與海洋環境保護壓力存在相當大的差距,許多問題已嚴重制約我國海洋經濟的持續、穩定發展。我國海洋環境保護技術缺陷主要體現在以下兩個方面:第一,海洋環境保護基礎性研究薄弱;第二,許多嚴重制約我國海洋經濟發展的關鍵性環境保護技術問題長期得不到解決。
3加強海洋生態保護的對策建議
針對近年來不合理地開發利用海洋資源,導致的種種海洋生態環境問題,我們應該從以下幾個方面對海洋資源進行管理,對海洋環境污染、海洋生態系統退化加以維護及治理,以實現海洋產業結構優化,促進海洋經濟可持續發展。
3.1加強海洋生態道德建設
海洋經濟的持續、健康發展有賴于協調人與海洋之間的關系。長期以來,人們只重視海洋漁業、海洋油氣、海洋交通運輸業、濱海旅游業等的發展,不顧海洋天然補給力,將人類與海洋對立起來,嚴重阻礙了海洋經濟的可持續發展。鑒于此,人類必須改變傳統的思維模式,淡化人類主體意識,變征服海洋為人與海洋協調共存發展,自覺按照海洋生態規律調整人類開發行為,加強海洋生態道德建設,讓人們在尊重海洋、保護海洋的前提下發展海洋經濟。
3.2加大海洋環保資金投入
防止海洋環境污染和海洋生態系統破壞是一項公益事業,而海洋環境保護工作也需要大量的資金來支持,因此,各個沿海地區政府應該因地制宜,將海洋環境保護經費納入政府預算,以政府撥款為主,建立海洋環境保護專項資金,同時建立靈活籌集機制,開辟其他籌資渠道。此外,沿海地區政府還可以積極爭取海洋油污染防備基金、全球環境基金、世界銀行或亞洲開發銀行的援助。
3.3完善海洋資源與海洋環境功能區劃
3.3.1加強海洋生態區劃為進一步增強沿海地區海洋生態的宏觀管理,國家海洋局及各級地方性海洋管理部門應該在主體功能區劃及海洋功能區劃的基礎上劃定海洋功能區,在海洋生態保護方面實施分區和分類的調控措施,確定不同海洋生態區域主導作用、海洋環境質量目標及海洋生態保護措施,實現以生態功能和環境容量為基礎構建的海洋生態安全新格局。
3.3.2加強海洋生態保護區建設根據海洋調查及海洋生態監測結果,各級海洋管理部門應該有目標、有計劃、有重點的選擇海洋自然保護區,保護紅樹林、濱海濕地、珊瑚礁、河口等海洋生態系統,加快構筑管理完善、類型齊全、規模適度的海洋保護區新布局。同時建立總體規劃,完善規章制度,做好海洋保護區巡護及執法,規范海洋開發項目,推進海洋保護區的升級。
3.4加強海洋環境監測
各級沿海地區政府應該在提高海洋開發整體效益的前提下,加強海洋管理基礎建設及海洋保護區基礎建設,特別是建設海洋環境監測系統,建立海洋生態監控區,開展高時空、高頻率的海洋生態監測,及時掌控海洋生態環境的變化情況,調整、控制海洋資源開發強度,保證海洋生態系統天然補給力及自然修復功能。嚴格按照相關技術標準和規范布設站位,適當加密,對入海排污口監測要增加頻次,擴大覆蓋面;對入海排污口開展普查,對渤海、黃海、東海、南海的入海排污口要有重點監測站,定時定點監測,及早發現海洋災害,有效做好海洋防災減災,積極開展海洋災害預測、預報工作;對主要河流入海口實施實時在線自動監測。
3.5建立海洋防災減災體系
我國海洋災害具有發生頻繁、破壞性大、不可預測等特點,因此加強海洋防災減災工作對保護海洋生態安全具有重要作用。國家要加強海洋防災減災工作必須加大防災減災工程的建設,在整個海洋防災減災工作體系中,觀測是基礎,預報是手段,減災是目的,是整個工作的落腳點,健全海洋防災減災救災業務體系尤其重要。構建海洋防災減災救災業務體系,具體應該做到以下幾點:第一,實施災前工程防御;第二,強化應災預警響應;第三,推動災中調查統計;第四,參與救災體系建設;第五,開展災后損失評估[20]。
3.6加強法治建設
3.6.1修訂有關法律
3.6.1.1修訂憲法將海洋環境保護、海洋資源開發等內容加入《憲法》修訂中,充實海洋資源開發利用及海洋環境保護相關內容。
3.6.1.2修訂《刑法》加強海洋生態安全犯罪的處罰力度,補充海洋生態安全犯罪的具體內容、量刑標準。
3.6.1.3修訂《環境保護基本法》和《海洋環境保護法》明確海洋生態保護的具體概念、目的、方法、原則、制度等相關內容,對海洋生態保護的方針政策、體制、機制、制度提出統一化、規范性的要求[21]。
3.6.2完善各種單項資源與環境保護法第一,通過法律實施細則、法規等形式進一步明確和細分《漁業法》、《海洋法》、《礦產資源法》、《稅法》中與海洋生態保護相關的規定;第二,加快海岸帶管理立法。明確海岸帶的定義、范圍、海岸帶開發利用及保護的基本原則和制度、海岸帶綜合管理機制等方面的內容,盡快出臺海岸帶管理相關的法律;第三,加快我國海洋生物多樣性保護方面的立法。生物多樣性安全必須被視為一個整體元素的生態安全[22]。我國的海洋生物多樣性保護立法,應該對建立海洋生物多樣性保護制度、制定中國海洋生物多樣性評價標準和保護規范、建立海洋自然保護區、建立海洋自然保留區等方面加以規范。
3.7加強國際協作
開發和保護海洋需要協調各沿海國家關系、加強國際合作,維護海洋生態安全應當從全人類共同安全的高度出發,建立國際間有關海洋生態安全與沖突的預防機制;互相交換有益國家海洋生態安全的情報與信息。加強國際間海洋資源開發利用合作,引進國外先進技術、爭取國際資金,防治、監控影響全球海洋生態安全的污染源。在不侵犯國家主權的原則下,協調好各個國家對重要海洋資源開發利用,促進海洋資源利用合理化、有序性及適度性,防止過度開發海洋資源對海洋生態系統造成新的重大破壞。
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1 概念和內涵
1.1 海洋生態補償
海洋具有整體性、流動性等特點,這些特點決定了海洋生態環境破壞或者海洋生態建設都具有很強的外部性。即:一片海域的環境資源破壞會損害周邊海域環境和經濟利益,生態破壞的后果需要由周邊海域分擔;另一方面,一片海域的生態環境的保護和建設可以增加周邊海域的環境和經濟利益,生態環境建設者無法獨自享有生態保護和建設的成果。在海洋環境資源利用和保護方面,類似的外部性普遍存在,并導致環境和經濟利益關系的扭曲,增加了海洋生態保護的困難,損害了利益相關者之間的和諧。海洋管理同樣需要建立海洋生態補償機制來調整相關利益關系。從政策角度,可以把海洋生態補償定義為:“以促進海洋環境保護和資源開發協調發展,實現海洋可持續開發利用為目的,運用政府和市場手段激勵海洋環境資源保護行為,調節海洋環境資源利益相關者之間利益關系的公共制度”。
1.2 生態系統方法
生態系統方法是一種以科學為基礎保護和管理自然資源的全面方式,是一個按照生態學原理和可持續發展的原則,對生態系統管理進行思考和制定行動計劃的框架。在研究或實踐中,生態系統方法被賦予多種不同的定義。《生物多樣性公約》認為,生態系統方法是土地、水和生物資源綜合管理的戰略,是促進它們的保護和可持續利用的一種公平的、科學的方法,這種方法能重視生物組織結構、有機體的基本過程、功能及其與環境的相互作用等多方面。在海洋管理領域,美國海洋和大氣管理局(NOAA)則認為,生態系統方法為海洋和海岸帶管理決策提供了一個綜合框架,與傳統的基于單個物種或者單一問題的分散管理不同,運用生態系統方法的海洋管理綜合考慮了相關的生態、環境、經濟、社會等多方面因素,特別是影響海洋資源利用的人類因素。
1992年里約熱內盧地球峰會上,生態系統方法被作為生物多樣性保護的基礎概念正式被提出,并在生物多樣性公約(CBD)和世界自然保護聯盟(IUCN)等組織的積極倡導和推動下,迅速成為研究和管理實踐的熱門。海洋為實施生態系統方法提供了比陸地更多的機會,生態系統方法在海洋管理中,特別是在海洋漁業管理中,得到了更多重視。美國、加拿大、澳大利亞和歐盟等國家均在各自的海洋政策中明確提出實施生態系統方法,運用生態系統方法已經成為海洋管理未來發展的大趨勢。
2 在生態系統方法框架下構建海洋生態補償運行機制
2.1 構建生態補償機制是實施生態系統方法的要求
2000年《生物多樣性公約》締約國大會上提出了實施生態系統方法的12條原則,其中的4條原則與生態補償直接相關:
(1)生態系統管理者必須認真考慮和分析管理行動對周邊生態系統的實際和潛在影響。這條原則強調應充分認識資源開發利用的外部性問題,即實施生態補償的緣由。
(2)應在經濟背景下理解并管理生態系統,包括a、減少不利于生物多樣性保護的市場扭曲現象;b、運用獎勵措施,促進生物多樣性保護和可持續利用;c、盡量使生態系統的成本和生態效益內部化。這條原則明確表達了采取必要手段糾正因外部性導致的利益關系扭曲,促進資源可持續利用的生態補償思想。
(3)管理決策應該考慮所有利益相關者的選擇,特別是當地的居民和社區的權利應該被公平和公正的考慮。此原則涉及了補償主體和補償對象范圍界定問題,無論補償主體還是補償對象都是利益相關者。
(4)在適當的空間范圍上實施生態系統方法,其地域范圍應反映生態特征而不是行政范圍,通常包括從流域到海域的廣闊地域。這條原則為界定補償主體和補償對象的空間范圍提供了參考。
從這4條原則可以明確的看出,實施生態系統方法要求運用生態補償手段。
2.2 構建海洋生態補償機制需解決的基本問題
構建生態補償機制需要解決三個基本問題:一是界定生態補償主體和補償對象,二是選擇補償途徑,三是確定補償標準。構建海洋生態補償機制同樣需要解決三個基本問題。
2.2.1 補償主體和補償對象的界定
補償主體和補償對象的界定是生態補償機制的基礎,是要解答誰補償誰的問題。其基本思路是分析某一海洋開發或保護活動如何改變了生態系統服務功能,找出其利益相關者;補償主體和補償對象都是利益相關者,補償主體包括破壞生態系統服務功能的群體和分享因他人的貢獻而增加的生態系統服務功能的群體;補償對象則包括原本享有的生態系統服務功能受到損害的群體以及對恢復和提高生態系統服務功能價值有貢獻的群體。
生態系統服務功能的分類有很多種不同的體系。“我國近海海洋綜合調查與評價專項”課題“海洋生態系統服務功能及其價值評估”研究中把海洋生態系統服務功能分成了食品生產、原料生產、氧氣提供、基因資源提供、氣候調節、廢棄物處理、生物控制、干擾調節、休閑娛樂、文化用途、科研價值、初級生產、營養物質循環和物種多樣性維持等14類,并提出了計算各類功能的方法,可以據此分析海洋生態系統服務功能變化對利益相關者的影響,進而根據他們的利益增損關系界定補償主體和補
償對象。特別要強調的是,由于海洋資源本身具有的整體性和流動性特點,利益相關者的范圍可能很廣,從制定易操作的生態補償政策的角度出發,需要把利益相關者限定在實施生態系統方法的地域范圍之內。
2.2.2 補償途徑的選擇
補償途徑指的是實現生態補償的手段,通常包括財政轉移支付、政策傾斜、環境資源稅費、智力型投入、項目實施等。選擇補償途徑應結合海洋資源開發活動的具體形式、補償主體和補償對象的特點等,并確保補償效果具備持續性。上述補償途徑都曾在陸地生態補償實踐中得到應用,也完全可用于海洋生態補償。海洋生態補償中,應主要考慮選用財政轉移支付和環境資源稅費兩種途徑。
2.2.3 補償標準的制定
補償標準是實現生態補償的依據,制定補償標準是要找出能被補償主體和補償對象共同認可的補償額度,以達到改善或恢復生態服務功能,有效矯正生態環境保護相關的環境和經濟利益分配關系。各種補償方式都涉及到補償標準問題,其中,討論較多的是資金形式的補償標準。
理論上,補償標準應根據生態系統服務功能的市場價值來制定,但由于生態系統服務功能的量化方法本身不成熟,而且量化的結果通常是天文數字,所以,其研究結果無法直接用于相關政策制定和實踐。已有生態補償理論研究和實踐中,補償標準通常用機會成本法、恢復成本法等方法計算,海洋生態補償標準的制定也可以參考這些方法。現有海洋方面的收費政策、陸地生態補償實踐也為制定海洋生態補償提供了參考。
由于生態補償標準涉及到當地經濟發展水平、文化背景、人們的意識等多方面,采用理論方法計算的補償標準在實踐中往往難被接受。實際上,通過補償主體和補償對象雙方“討價還價”達成協議的補償標準要比根據理論價值估算確定的補償標準更加可行。
3 構建渤海生態補償機制的初步設想
渤海海域是目前我國污染最為嚴重的海區,面臨嚴峻的生態環境問題。最近幾十年,渤海受污染的海域總面積持續增加,特別是海水質量劣于三類水質的海域面積增長較快。渤海生態系統也退化嚴重,近幾年的監控結果顯示,渤海的生態監控區生態系統均處于亞健康或者不健康狀態。海洋環境惡化及其引發的環境災害嚴重危害了海洋產業的發展。實踐表明,傳統的海洋管理模式不能勝任渤海管理,無法有效解決渤海所面臨的種種生態環境問題,因此,實施生態系統方法管理渤海被提上議事日程。基于生態系統的渤海管理是一個對渤海及其沿岸區域,并涉及入渤海河流流域的綜合管理,影響渤海生態環境的人類活動是其管理核心。如前所述,實施生態系統方法的海洋管理中生態補償不可或缺。針對影響渤海生態環境的主要人類活動及造成的主要問題,提出生態補償運行機制建設的初步設想。
3.1 陸源污染物
大量的陸源污染物排放入渤海并累積是導致渤海水質惡化的最主要原因。渤海陸源污染物主要來源分三類,一是對海直接排污口,每年通過各類排污口直接排入渤海的污水高達40億t左右,占入渤海陸源污染物的20%~30%;二是入渤海河流,以河流為載體的陸源污染物是渤海主要的污染物來源,其比例占50%以上;三是村鎮和農地地表徑流,這類污染物主要是氮和磷,占入渤海氮和磷總量的4%~10%。
為減少陸源污染物人海,除了運用傳統的嚴格執法監察、污染物排放總量控制等手段之外,還應運用生態補償,用經濟激勵機制,鼓勵減少污染物排放行為。針對向海洋排放污染物,我國建立了“排污收費制度”,《中華人民共和國海洋環境保護法》第十一條規定:“直接向海洋排放污染物的單位和個人,必須按照國家規定繳納排污費”;《中華人民共和國水污染防治法》第十五條規定:“企業事業單位向水體排放污染物的,按照國家規定繳納排污費;超過國家或者地方規定的污染物排放標準的,按照國家規定繳納超標準排污費”。從實施情況看,由于排污費價格偏低,該制度的激勵力度不足,對限制和減少污染物排放的作用有限。建議對現有“排污收費制度”進行改革,提高收費標準,突出生態補償的內涵,建立以排污單位為補償主體,地方政府作為人充當補償對象的生態補償機制。
3.2 海洋生態用水
海洋生態用水是為滿足海洋特別是河口生態系統正常的生態過程和生態功能所需要的入海淡水。近幾十年來,由于入渤海生態用水減少,渤海鹽度的空間結構發生了根本性的變化,導致渤海自然系統發生較大變化,對魚類、蝦類的洄游產卵、育幼等產生嚴重的負面影響。入海生態用水減少已成為導致渤海生態系統健康狀態惡化的重要原因之一。
入渤海河流流域地處干旱、半干旱地區,水資源本身短缺,要求流域減少取水量以增加入海生態水量,勢必要對流域原有的生產生活造成一定的負面影響,在枯水期,這種影響尤其明顯。渤海對入海生態水量的需求與流域生產生活用水(主要是農業用水)需求之間就形成了一對矛盾,必須在流域發展農業和其它產業和放流人海之間做出戰略選擇。在決策用作增加生態流量之后,就需要研究生態補償制度,特別對流域在枯水期增加生態流量應給予補償。應在海陸統籌的方針指導下,研究增加人海生態水量的生態補償標準和實施規劃,建立流域和海域、內地和沿海之間的用水生態補償機制。
3.3 濕地圍墾和圍海造地
以海水養殖為目的的濕地圍墾和以城市建設為目的的圍海造地導致海岸帶濕地大面積喪失。據不完全統計,截至到2003年,渤海累計圍海面積高達3000平方千米,修建海堤近2 600 km。濱海城市建設和工業園區建設推動圍海造地的速度進一步加快,僅曹妃甸圍海造地一期工程圍填海面積就達11.95平方千米,天津濱海新區建設預計圍填海面積超過200平方千米。圍墾和圍海造地對發展沿海地區經濟有一定貢獻,但也不可避免的造成了海洋污染、物種生境喪失和海洋生物多樣性的降低,存在一定危害。
為控制濕地圍墾,山東省在2007年出臺了“退漁還濕”的生態補償政策,該政策對于減少濕地圍墾,保護和修復海岸濕地有積極意義,值得在環渤海地區推廣。此外,建立自然保護區也是保護濕地的有效手段。保護區一旦建立,依照相關條例,區內原有的捕撈、養殖等經營性用海活動將受到限制,當地居民的利益將不同程度受到影響。從保護區管理現狀看,由于缺乏新的就業渠道,當地居民違規在保護區內開展養殖和捕撈活動的現象并不鮮見。為緩解這對矛盾,應該建立生態補償制度,對放棄保護區內海域經營活動的居民給予補償,其補償途徑以政府幫助就業轉移為首選。
圍海造地是完全改變海域自然屬性的用海方式,國家對一般的填海型項目收取海域使用金。從實踐情況看,收取海域使用金標準往往很低,與所填海域本身的生態系統服務功能價值相差甚遠,不利于控制圍填海。海域使用金是國家作為所有人出租海域使用權,向承租人收取的租金,不屬于生態補償金。應專門針對圍海造地建立生態補償機制,這一生態補償機制中,用海單位是補償主體,地方政府充當補償對象,補償途徑以資金補償為主,補償標準可參照圍海造地區域同期用于商業開發的土地價格。
關鍵詞:海洋生態文明 生態補償 補償機制
進入新世紀,人類為了緩解人口、資源、環境危機,開始進軍海洋,海洋開發與利用已成為不可逆轉的潮流,而維護海洋生態平衡是發展海洋經濟、實現可持續發展的戰略基礎。山東省政府2011年1月6日對外通報,國務院已正式批復《山東半島藍色經濟區發展規劃》,這標志著山東半島藍色經濟區建設正式上升為國家戰略,成為國家海洋發展戰略和區域協調發展戰略的重要組成部分。該規劃為加快推進我省海洋生態文明建設指明了方向,也為我們進一步做好海洋生態環境保護提出了更高的要求。
一、海洋生態文明與生態補償機制
(一)海洋生態文明的內涵
在人類中心主義環境觀指導下形成了人類與自然的矛盾,生態文明便得以興起。生態文明作為人類社會文明的一種形式,是社會物質文明、精神文明和政治文明在人與自然和社會關系上的具體體現。它以尊重和維護自然為前提,以人與自然關系和諧為主旨,以建立可持續的生產方式和消費方式為內涵,追求自然—生態—經濟—社會系統的關系協同進化,引導人們走上持續和諧的發展道路。生態文明建設,就是要以環境的承載力為基礎,遵循自然規律,實現人與自然和諧相處、可持續發展。
海洋生態文明是生態文明的一個重要組成部分,是原生態文明的起源和基礎,對海洋生態環境保護及海洋開發利用影響巨大。對于海洋生態文明的解釋,人們的理解并不一致,大致從兩個方面概括:“一是人類遵循人、海洋、社會和諧發展這一客觀規律而取得的物質與精神成果的總和;二是人與海洋、人與人、人與社會和諧共生、良性循環、持續發展的文化倫理形態。”[1]人類起源于海洋,海洋生態系統是人類生存與發展必不可少的基礎條件。海洋不僅為人類提供豐富的物質產品,還在氣候調節、水分平衡、自然循環等方面起著非常重要的生態服務作用。海洋生態文明建設,既不能一味地追求海洋為人類服務,也不能單純地強調海洋絕對保護,而應以海洋經濟開發的繁榮來推動海洋生態環境的平衡,以海洋生態系統的良性循環促進海洋經濟的更大發展,最終形成一個和諧共榮的海洋生態文明局面。
(二)生態補償機制
生態補償一詞最早使用主要是在生態學和經濟學領域,近年雖有一些關于生態補償的研究,有個別省市也進行了實踐探索,但就生態補償的定義而言,由于不同學科的學者研究角度存在差異,對生態補償的理解側重點不同,至今還沒有較為公認的概括。綜合國內外學者的研究并結合我國的實際情況,生態補償應該是以保護生態環境、促進人與自然和諧為目的,以經濟調節為主,綜合運用法律和行政手段,調整相關者利益關系的制度安排。更清楚具體的闡述,生態補償機制就是以保護生態環境、促進人與自然和諧為目的,根據生態系統服務價值、生態保護成本、發展機會成本,綜合運用行政和市場手段,調整生態環境保護和建設相關各方之間利益關系的環境經濟政策。[2]
在建設山東半島藍色經濟區背景下,針對區域生態保護和環境污染防治,我們把對生態補償的分析放在海洋生態文明視野下,以克服在海洋生態資源管理過程中所存在的市場失靈和政府失靈問題。作為生態補償的一個具體、個別類型,海洋生態補償的目的在于達到人與海洋和諧共處、經濟與海洋可持續發展。它既調整人與人之間的關系,也關心人與海洋本身的關系,是人們在開發、利用、保護、管理、改善海洋等一系列活動中,為了維護海洋生態平衡,對海洋生態進行補償和對海洋生態保護作出貢獻者以及因海洋保護和利用而利益受到損失者給予資金、技術、實物上的補償。[3]海洋生態補償直接針對的對象是人,但最終歸宿是海洋生態環境,是以恢復失衡的海洋生態系統為出發點。同時,通過海洋生態補償,可以實現環境公平,最終保證海洋的可持續發展。
二、構建海洋生態補償機制的現實意義
山東半島藍色經濟區建設,離不開海洋經濟的發展;海洋經濟的發展,必然依賴于對海洋資源的開發與利用。隨著開發利用的深度和廣度不斷拓展,與海洋原有生態系統間的矛盾將愈加突出,必須用海洋生態文明建設的理念作為指導,協調經濟發展與生態環境間的矛盾,構建海洋生態補償機制。
(一)有助于協調海洋生態保護與地區經濟發展的矛盾
我國一直以來都存在重開發、輕保護的問題,忽視甚至根本沒有意識到海洋生態系統所提供的服務和產品的價值。這種錯誤的認識,直接造成了對海洋生態資源的不合理開發和利用,人類的經濟活動嚴重干擾和破壞海洋生態。雖然我們可以通過采取法律和行政手段強制保護,對不合理的開發利用方式實行禁止,但由于忽視了為其尋找可持續的替展途徑,致使海洋保護與沿海地區經濟發展總是處在不斷的沖突之中。要想有效解決這一問題,應當通過基于公平利益分配的經濟政策與經濟機制,平衡各方的利益,化解海洋資源開發和生態保護之間的矛盾,進而為沿海地區社會經濟發展提供一條和諧發展之路。
構建海洋生態補償機制正是調節海洋保護與經濟發展困境的有效手段。通過海洋生態補償,能夠建立起海洋有償使用制度和海洋生態環境補償收費制度,充分發揮經濟杠桿對海洋資源優化配置的約束機制,形成有效的向海洋生態保護傾斜的管理制度,從而對海洋生態環境的保護和改善起到積極的作用,協調沿海地區的經濟發展與資源保護。
(二)有助于積累海洋生態保護資金,提高政府海洋生態管理水平
目前,我國的海洋保護工作主要是靠政府財政撥款為資金支持來運作的,缺乏其它有效的資金來源。沒有其他資金來源,海洋生態保護工作的開展受到嚴重制約,而海洋生態補償機制恰好可以通過經濟激勵手段解決海洋保護資金問題。海洋生態補償機制的總體框架是“受益者付費、破壞者賠償、保護者獲益”,在這一總體框架下,保護海洋生態環境的資金渠道得以拓寬,保證為海洋生態建設和生態保護籌集到充足的資金。同時,海洋生態補償機制能有效的激勵生態環境的保護者,改變傳統的行政強制手段,既可以有效地解決經濟發展與海洋生態保護的沖突,著實地提高了政府的海洋管理水平。
(三)有助于實現海洋的可持續發展
海洋是一個整體,具有永續流動性,海洋生態環境的保護既不是某個人或某些組織的責任,其建設的收益也不能由某個人或某些組織獨享。海洋生態補償機制明確了污染者和破壞者的責任,增強環境保護的自覺性,促使所有主體把治理海洋環境污染和其發展生產結合起來,為資源的永續利用和國民經濟的持續、快速、健康發展創造條件。海洋生態補償機制的建立,通過實行責權利相統一,解決經濟發展與環境保護的矛盾,有利于實現海洋的可持續發展。
三、構建海洋生態補償機制的原則
浙江省是我國第一個以較系統的方式全面推進生態補償實踐的省份。2005年8月浙江省政府頒布了《關于進一步完善生態補償機制的若干意見》,確立了建立生態補償機制的基本原則,即“受益補償、損害賠償”、“統籌協調、共同發展”、“循序漸進、先易后難”、“多方并舉、合理推進”原則。學習他人的成功經驗,結合我省海洋環境的自然屬性和社會經濟發展狀況,構建山東半島藍色經濟區海洋生態補償機制時應當遵循以下三個原則:
(一)公平負擔原則
總理在第六次全國環境保護大會上指出,“按照誰開發誰保護、誰破壞誰恢復、誰受益誰補償、誰排污誰付費的原則,完善生態補償政策,建立生態補償機制”。2006年頒布的《中華人民共和國國民經濟和社會發展第十一個五年規劃綱要》要求,“按照誰開發誰保護、誰受益誰補償的原則,建立生態補償機制”。2007年原國家環保總局印發了《關于開展生態補償試點工作的指導意見》,提出生態補償的基本原則是“誰開發、誰保護,誰破壞、誰恢復,誰受益、誰補償,誰污染、誰付費”等。國家高度重視生態補償機制的建設,我省在積極開展半島藍色經濟區建設過程中,應該貫徹國家的政策方針,通過制定地方性法規和規章,確立海洋生態補償的基本原則。
在國家生態補償基本原則的指導下,我省在發展海洋經濟,開發利用海洋資源的過程中,應確立海洋生態補償的公平負擔原則。海洋是人類起源的發祥地,海洋生態資源作為人類共有的財富,任何人都享有平等利用的機會和分享的權利。海洋生態資源的開發利用者要承擔相應的生態環境成本;海洋生態保護和建設的受益者要為海洋生態保護與建設者所付出的代價給予合理補償;因開發環境資源而造成環境資源的破壞者,應該對其破壞的海洋環境負有恢復整治的責任。海洋生態補償機制只有遵循公平負擔原則,才能從根本上促進對海洋生態資源的保護與建設。
(二)權、責、利明確原則
山東半島藍色經濟區發展過程中,海洋開放與利用是必不可少的內容。由于海洋生態補償涉及多方利益博弈,要想實現海洋生態保護的最終目標,只能通過合理分析和界定各利益主體的權、責、利關系,才能有效地協調各方利益。按照這一原則的要求,一個主體在經濟建設過程中破壞了生態環境,就有義務進行修復補償;開發利用環境資源者,不僅有依法開發自然資源的權利,同時還有保護環境資源的義務。我們在確定參與海洋生態補償的各方面主體時,必須通過制度安排使應該付出代價者支付應支付的成本和費用、應該受到補償者得到相應補償,確保各利益相關者的責、權、利真正實現統一。
(三)靈活性創新原則
海洋生態補償機制是我們在建設藍色經濟區發展中提出的一個嶄新課題,因此,一方面要總結已有的成功經驗,另一方面也要結合本地區的經濟、社會發展狀況,突出海洋生態系統特點,科學論證、積極創新,建立海洋生態系統服務評估方法的標準體系,探索多樣化的海洋生態補償方式,制定海洋生態補償實施的流程,從而為海洋生態補償工作的實施提供新方法、新經驗。例如我們在遵循“誰破壞、誰補償”原則時,就應靈活適用,不一定必須要求其在原地進行修復補償。如果在經濟區的破壞是不可避免的,允許到生態區進行修復補償。這并不意味著在經濟區可以隨意破壞,不進行任何修復。必須努力把破壞降到最低限度,只是在經濟區無法完全修復的部分,才到生態區進行修復補償。投資者和建設者在項目上馬之前就必須做好補償安排和預算,投資總額必須包含適當比例的補償費用。
建立和完善海洋生態補償機制,必須認真落實科學發展觀,以統籌區域協調發展為主線,以體制創新、政策創新和管理創新為動力,因地制宜選擇生態補償模式,不斷完善政府對生態補償的調控手段,充分發揮市場機制作用,動員全社會積極參與,逐步建立公平公正、積極有效的生態補償機制,努力實現生態補償的法制化、規范化,推動我省各區域走上生產發展、生活富裕、生態良好的文明發展道路。人類通過海洋生態補償,恢復海洋生態平衡、促進海洋可持續發展,達到人與海洋和諧相處。
參考文獻:
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[3]呂忠梅主編.環境法原理[M].上海:復旦大學出版社,2007:391.
把被破壞的生態系統恢復,重建健康的海洋生態系統,利用各種科學技術手段恢復建設海洋生態系統成為一門新的學科。海洋生態系統遵循著以多種魚類及生物存在為組合、以食物營養鏈為生存的基礎、以水域環境為棲息繁衍條件的完整性規則。面對日趨嚴重破壞的海洋生態環境,我國在加大陸源污染治理的同時采取了一些海洋生態環境修復措施。如投放人工魚礁建設海洋牧場、增殖放流、伏季休漁、限船捕撈等。海洋牧場是在某一海域內,采用一整套規模化的漁業設施和系統化的管理體制,利用自然的海洋生態環境,將人工放流的經濟海洋生物聚集起來,進行有計劃、有目的的海上放養魚蝦貝類的大規模人工漁場。“海洋牧場”是20世紀70年代由日本海洋學家提出,并于80年代末在日本建成了世界第一個海洋牧場。如今日本海大部分海域都已形成大規模的人工魚礁和海底森林場,有的完全實現了人工管理和控制,海洋牧場給日本帶來可觀的經濟效益。2003年我國大連開始了海洋牧場的建設,取得了一些經驗和效益。2010年我國將山東、浙江、廣東作為發展海洋經濟的試點省,這為建設海洋牧場、發展海洋漁業帶來了機遇。如今,山東、浙江、廣東等沿海各地在積極興建和發展不同規模的海洋牧場。山東沿海在幾年前就開始海洋牧場的建設,青島已投資數千萬元在近海多處投放人工礁石并開展增殖放流活動。目前,山東海洋漁業局已把建設海洋牧場、修復海洋生態環境作為“十二五”期間藍色半島經濟區建設的重要內容,爭取在5年內山東半島沿海建成能形成一定規模的、多種類型的“魚礁”,為海洋生物營造棲息、繁衍的場所。爭取在10年內將山東可以利用的沿海內20%海區鋪設人工魚礁,并加大增殖放流量,通過海洋牧場的建設,把山東近海恢復到當年“黃金漁場”的景象。浙江臺州市海洋與漁業局充分發揮海島海域優越的養殖環境和資源條件,建造了全市首個海洋牧場。2004年寧波市做出了“人工魚礁建設規劃”,在近岸建六大海洋牧場,并進行了人工魚礁和魚苗、參苗、蟹苗等的試驗投放,通過調查觀測,人工魚礁試驗性投放有了初步的成效。目前已投資2000萬元對生態環境進行恢復建設。從全國海洋牧場發展的形勢來看,雖然發展趨勢較好,但處于起步階段。存在著規模小、設施落后、資金投入不夠、科技含量低、科學管理手段還很落后,還沒有達到真正意義上的海洋牧場。在增殖放流方面還處在探索階段,缺少一系列的科技手段,影響投入的產出率,沒有做到“負責任”的放流。在休漁方面缺少科學研究的依據,沒有做到有的放矢的保護。
二、用科技手段修復海洋生態環境
科學技術是第一生產力,產業發展需要科技支撐,提高科技成果的轉化,發展海洋科技,用科技手段引領海洋生態環境的恢復建設具有重大意義。
2.1大力加強海洋牧場的建設與管理
海洋牧場是一種大型人工漁場,是一種新型海洋資源開發利用模式。既要有增殖放流和現代養殖的特點,又要維護自然生態,更重要的是保證漁業生產的可持續發展。因此,投放人工魚礁僅僅是建設海洋牧場的技術手段之一,遠遠不是海洋牧場本身,海洋牧場的建設還包括了相關的技術研究開發與應用。其中的核心技術內容分別是:魚礁建設、海岸工程技術,選擇魚類繁殖和培育技術,海洋生態環境修復技術,海洋牧場的科學管理、經營技術。這些技術共同支撐了海洋牧場的建設與發展。我國的海洋牧場建設目前亟待解決的技術問題有:人工魚礁設計制造及環境修復與優化技術,建設涌升流構造物、營造海底森林等;近海漁業資源增殖技術,即放流種苗,產卵場、培育場的管理技術;用科技手段對魚類行為控制與捕撈技術,即利用高科技手段建立對魚類生物馴化系統,以行為理論為基礎,從聲、光、電、磁和魚礁餌料等物理、生物方法馴化,使魚類的行為得到有效控制;環境監測技術等。
2.2科學指導增殖放流
雖然近些年來我國開展的增殖放流對近海漁業資源的增殖和恢復起到了積極作用,但增殖效果并不明顯。科學指導、有序放流、優化品種和增殖放流對生物多樣性及生態系統的影響研究,是增殖放流提高回捕率的關鍵問題。國外的放流經驗很值得借鑒。據了解,從20世紀80年代開始,韓國在增殖放流方面由于只顧眼前利益,缺乏深入系統的科學研究盲目放流,大量放流、魚種單一、魚種劣質,不但對生物各種群造成了影響,也加速了韓國沿岸魚種的遺傳基因劣性化。一方面病害多發,如香魚的冷水病、牙鲆的貧血病等,這些疾病在魚群中蔓延,使得捕獲的魚失去經濟價值;另一方面使得沿岸海洋生物單一化,本地的魚種逐漸滅亡,生態系統逐漸失去平衡。雖然放流使大馬哈魚的數量增多了,但生存在同一水域的其他魚種減少了一半。現在韓國每年都投入大量的資金用于放流,因放流的手段缺少科學性,最終導致了放流效果不盡如人意。解決上述增殖放流工作中存在的問題,要提高科學增殖放流的意識,用先進的科學技術手段指導增殖放流,并形成制度化;用科學技術手段規范增殖放流行為,才能更有效地增殖漁業資源,做到負責任的增殖放流活動。
2.2.1應用優化種苗和對放流種苗跟蹤評估技術
放流品種的選擇及種苗的健康決定著放流的回報率,而放流群體的回捕率是衡量放流經濟和生態效益的重要指標。因此,要采用優化、健康的種苗和對放流種苗跟蹤評估技術,針對放流魚類生物學特點,科學掌握適合放流的季節、水域及數量規格等。還要跟蹤監測魚類生長過程、資源變動規律情況,評估魚類的成活率,提高放流群體的回捕率,以提高放流的經濟效益和生態效益。使用標志技術跟蹤放流的群體,能有效鑒定出放流的效果,是準確評估放流的難題,新標志技術是解決這一難題的有效手段。目前標志方法主要有:實物標志、分子標志和生物體標志。隨著現代科學技術的進步,體內標志技術及其他高新標志技術也得到很快的發展。如編碼微型金屬標、被動整合雷達標、內藏可視標、生物遙測標、衛星跟蹤標等也已廣泛應用于海洋生物洄游習性和種群判別研究,而且這些標志技術仍在不斷改進和完善。
2.2.2重視生態系統結構對放流影響的研究
我國有著漫長的海岸線,沿岸環境各有特性且變化異常,放流環境是否適合放流魚類生存問題,也是關系到放流活動的最終效果。因此,要開展對放流水域的生物種群結構、營養結構、水域的生態承受容量深入研究,要考慮到放流魚類的生理條件、行為能力(如活動能力、捕食能力、逃生能力、群體棲息習性等)對成活率的影響,來確定適宜的放流種類和合理的放流數量。對放流種群監測,研究其對水域生態系統結構因素影響的程度,保障增殖放流持續健康進行。
2.2.3加強放流魚類種群遺傳資源保護和管理技術的研究
水域生態環境污染、捕撈過度、養殖群體“逃逸”和不安全的種苗放流是導致種群種質退化的重要原因。而種群的遺傳基因多樣性退化對自然種群有潛在的危害。因此,必須加強種群遺傳資源保護和管理的研究,制定出科學有效的措施,營造放流水域既有放流魚類又有當地的自然種群魚類共存的環境,以保護水生生物遺傳多樣性和生物多樣性。保護水生物種的多樣性也是生態修復的關鍵。
2.3調整現行的休漁制度
我國從20世紀90年代中期開始實施伏季休漁制度,休漁制度并沒有給漁業資源恢復帶來預想的效果。我國魚類種類繁多,不同魚種產卵季節不同,產卵場分布也非常復雜,現在采取伏季按海區先后休漁的措施缺少科學依據,在捕撈強度不減的情況下,不但對漁業資源保護作用不大,反而把南海海區可捕撈的中上層魚類捕撈季節錯過,浪費了可合理利用的資源。在海洋中一條洄游產卵的成魚,可以產近億粒的魚卵,給種群帶來的增殖率在10%以上的。從國外的漁業管理經驗來看,日本從70年代就開始對6~7種魚的資源實行按魚種限制捕撈的管理模式,韓國也在2000年對5種魚實行了按魚種限制捕撈管理,并取得很好的效果。面對海洋漁業捕撈效益每況愈下的形勢,我國應加大對漁業資源科學調查的投入,掌握現時海洋漁業資源狀況,調整現行休漁制度,做到有的放矢的休漁。建立行之有效的按魚種的資源管理制度,有效修復傳統經濟魚類資源,為將來實行捕撈配額許可證制度做準備。
2.4引進技術和加強海洋科技的研究
在海洋生態環境恢復方面,美、日、韓等國已有30多年的經驗,已采用了先進科技手段。而我國目前處于起步階段,與世界發達海洋國家相比還有很大差距。2012年5月中美簽署了海洋與漁業科技合作框架計劃,在合作領域里面包括了海洋生態與生物多樣性的保護科技交流,以及適時建立中美海洋科學聯合研究中心。國家海洋局還專門組織專家赴韓國進行考察參觀,并舉辦了中韓海洋牧場研討會,為學習和借鑒國外先進經驗、引進技術創造了條件。海洋環境的恢復建設是一個龐大工程,我國這方面的核心技術自給率低,發明專利數量少,在配套的技術裝備方面落后,一些海洋儀器還要靠國外進口解決,尤其是在環境觀測方面,海洋科技總體水平有待提高。當務之急是加大科技研發的投入,提高科技創新能力,并制訂出科學的實施方案,把大力推進海洋環境的恢復建設上升到國家發展戰略。
三、結束語
關鍵詞:生態學;生態監測;監測指標隨著人們對環境問題及其規律認識的不斷深化,
中圖分類號:Q14文獻標識碼: A 文章編號:
環境問題不僅僅是工農業生產和人民生活所排放的污染防治問題,而且包括自然環境的保護、生態平衡和可持續發展的資源問題。人們開始認識到,為了保護生態環境,必須對環境生態的演化趨勢、特點及存在的問題建立一套行之有效的動態監測與控制體系,這就是生態環境監測。可以說,生態環境監測是開展生態保護的前提,是實施生態管理的基礎,是建立生態法律法規的依據。
一、生態監測
生態監測是采用生態學的各種方法和手段,從不同尺度上對各類生態系統結構和功能的時空格局的度量,主要通過監測生態系統條件、條件變化、對環境壓力的反映及其趨勢而獲得。從環境監測發展歷程來看,目前所指的生態監測主要側重于宏觀的、大區域的生態破壞問題,它具有反映人類活動對我們所處的生態環境的全貌、有機綜合影響的優點。
生態監測的對象可分為農田、森林、草原、荒漠、濕地、湖泊、海洋、氣象、物候、動植物等。每一類型的生態系統都具有多樣性,它不僅包括了環境要素變化的指標和生物資源變化的指標,同時還要包括人類活動變化的指標。
國內對生態監測類型的劃分有許多種,常見的是從不同生態系統的角度出發,可分為城市生態監測、農村生態監測、森林生態監測、草原生態監測及荒漠生態監測等。根據生態監測兩個基本的空間尺度,生態監測可分為兩大類:宏觀生態監測,微觀生態監測。宏觀生態監測研究對象的地域等級至少應在區域生態范圍之內,最大可擴展到全球。微觀生態監測研究對象的地域等級最大可包括由幾個生態系統組成的景觀生態區,最小也應代表單一的生態類型。
根據監測的具體內容,微觀生態監測又可分為干擾性生態監測、污染性生態監測和治理性生態監測以及環境質量現狀評價生態監測。宏觀生態監測必須以微觀生態監測為基礎,微觀生態監測又必須以宏觀生態監測為主導,二者相互獨立,又相輔相成,一個完整的生態監測應包括宏觀和微觀監測兩種尺度所形成的生態監測網。
生態監測可概括為以下幾個方面特點:
1綜合性生態監測是一門涉及多學科的交叉領域,涉及到農、林、牧、副、漁、工等各個生產行業。
2長期性自然界中生態過程的變化十分緩慢,而且生態系統具有自我調控功能,短期監測往往不能說明問題。長期監測可能導致一些重要的和意想不到的發現,如北美酸雨的發現就是典型的例子。
3復雜性生態系統本身是一個龐大的復雜的動態系統,生態監測中要區分自然因素(如洪水、干旱和水災)和人為干擾(污染物質的排放、資源的開發利用等)這兩種因素的作用有時十分困難,加之人類目前對生態過程的認識是逐步積累和深入的,這就使得生態監測不可能是一項簡單的工作。
4分散性生態監測站點的選取往往相隔較遠,監測網的分散性很大。同時由于生態過程的緩慢性,生態監測的時間跨度也很大,所以通常采取周期性的間斷監測。
二、生態監測指標體系與優先監測項目
1生態監測指標體系
生態監測指標體系主要指一系列能敏感清晰地反映生態系統基本特征及生態環境變化趨勢的并相互印證的項目,是生態監測的主要內容和基本工作。生態監測指標的選擇首先要考慮生態類型及系統的完整性,一般說來,陸地生態站(農田生態系統、森林生態系統和草原生態系統等)指標體系分為氣象、水文、土壤、植物、動物和微生物六個要素;水文生態站(淡水生態系統和海洋生態系統)指標體系分為:水文、氣象、水質、底質、浮游植物、浮游動物、游泳動物、底棲生物和微生物八個要素。
從生態資源的環境價值、評價問題、所受的環境壓力及生態系統結構與功能間關系的角度出發,生態監測指標可分為條件指標和環境壓力指標,其中條件指標又可分為反映指標、暴露指標和生態指標。反映指標是關于生態系統中生物在各層次上(生物個體、種群、群落及生態系統)組合狀況的環境特征的指標;暴露指標是關于反映生態系統中物理、化學和生物的壓力大小的環境特征指標;生態指標是生態系統中受外來環境壓力下,能滿足生態系統中層次生物正常生活和循環的各種物理、化學和生物狀況的指標;壓力指標是關于自然力和人為因素影響生態系統發生變化的指標。
2生態監測指標體系的確定原則
生態監測指標體系是一個龐大的系統,應遵循以下幾個方面的原則。在可作為監測指標的眾多要素中,科學性、實用性、代表性、可行性尤為重要。一般來講,選擇與確定生態監測指標體系應遵循以下幾個方面的原則:
2.1代表性指標應能反映生態系統的主要特征,表征主要的生態環境問題。
2.2敏感性確定那些對特定環境敏感的生態因子,并以結構和功能指標為主,以此反映生態過程的變化。
2.3綜合性真實反映生態環境問題。
2.4可行性指標體系的確定要因地制宜,同時要便于操作。
2.5簡易化從大量影響生態系統變化的因子中
選取易監測、針對性強、能說明問題的指標進行研究。
2.6可比性不同監測臺站間同種生態類型的監測應按統一的指標體系進行。
2.7靈活性對同類型的生態系統,在不同地區應用時指標體系也應作相應調整。
2.8經濟性盡可能以最少費用獲得必要的生態環境信息。
2.9階段性根據現有水平和能力,先考慮優先監測指標,條件具備時,逐步加以補充,已確定的指標體系也可分階段實施。
2.10協調性多數生態環境問題已是全球性問題,所確定的指標體系,盡量和“全球環境監測系統”(CEMS)相協調,以便國際間的技術交流與合作。
3優先監測的指標體系
優先監測指標體系必須滿足對生態系統的生命支持能力進行評價的最大的要求。優先監測指標的確定原則是:當前受外力影響最大、可能改變最快的指標;反映生態系統的生命支持能力的關鍵性指標;有綜合代表意義的指標。
根據專家意見和安徽省實際,下列指標可列入優先監測的指標體系中:全球氣候變暖所引起的生態系統或植物區系位移的監測;珍稀瀕危動植物物種的分布及其棲息地的監測;水土流失面積及其時空分布和環境影響的監測;人類活動對森林、草原、農田等結構和功能影響的監測;水體污染對水體生態系統包括湖泊、水庫、河流和海洋等結構和功能影響的監測;主要污染物(農藥、化肥、有機物、重金屬)在土壤———植物———水體中的遷移和轉化的監測;水土流失生態平衡的監測;各生態系統中微量氣體的釋放通量與吸收的監測等。
三、結語
生態監測是環境監測領域的擴展和對環境監測的新的要求,是一項復雜的系統工程。隨著對生態環境保護的日益重視,為滿足更深層次的環境管理的要求,我們對不同的生態系統開展了一些生態監測,并取得了一定的成效。
參考文獻:
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[4]劉曉強,申田,連兵.生態環境監測的關鍵問題研究
摘 要 如何維持現代城市脆弱的人工生態系統,并促進其不斷發展已成為當今社會的熱門話題。本文旨在通過對現代城市景觀生態規劃設計概念的解釋以及對景觀規劃與生態規劃之間關系的比較,闡明現代景觀規劃設計、生態規劃和可持續發展間的可協調性與一致性。
關鍵詞 現代城市 生態規劃設計 發展
一、前言
城市是生態系統中最為復雜的類型,極易受到人為的和自然環境條件的干擾。近年來,伴隨著經濟的發展,城市的環境污染和生態惡化問題,已成為人類社會關注的焦點。就我國城市目前的環境狀況而言,問題十分嚴峻,已極大地影響和制約了部分城市的可持續發展。
二、城市生態系統的特點
現代城市是一類脆弱的人工生態系統,其最大特點就是人口的高度密集;城市生態系統是不完全的和開放式的,主要體現在需要其它生態系統的支持(如農業生態系統、森林生態系統、海洋生態系統等),需要人為的輸入大量的能源與物質,同時,城市中人類生產和生活中排泄的大量廢物,也不能完全在本系統內分解,還需要其他 生態系統(如農田、海洋等)中處理消化。
城市在自然界占有很小的一部分空間,卻集中了大量的人口、交通和信息流,建立了大量的人工設施,并生產破壞城市環境的污染物質,改變了原來的生態平衡,造成城市物理環境的變化,如城市熱島效應、溫室效應、土壤板結等。城市生態系統中,城市化的發展過程不斷影響著人類自身,改變了人類的生產、生活形態,創造了高度的物質文明,同時,其造成的環境污染也影響了人類的健康,引發公害。
三、城市景觀與空間設計的特點
城市是一個開放的復雜系統,它包含有大量的物質構成因素和若干子系統,是人類活動的物質載體。城市景觀與空間形態是人們的主觀意愿的物化表現,凝聚著人類的智慧、情感、想象力和理想的追求。城市景觀空間與人的生活密切相關,兩者之間也存在著相互影響:人的主觀意愿引導著城市景觀與空間的建成,并對已存環境施加影響力;城市景觀與空間向人們傳遞著無限的信息,支持人們的活動,豐富人們的生活內容。
城市是一個連續的發展過程,城市景觀與空間形態的演化受到“空間”和“時間”兩個向度的影響,即在任何一個時間片段,人們都可以獲得創造城市景觀與空間的各種物質要素;同樣,任何一個正在營造的城市景觀環境又不得不考慮時間的意義。城市景觀的本質是人們主觀意愿的一種物質表達,反映了人們不同時期的價值觀和世界觀。因此,我們也可以說,正確合理的城市景觀設計規劃理念本質上與可持續發展的理論并不矛盾,反而應該是相輔相成的。
四、現代城市景觀與生態規劃的關系
景觀生態學是一門新興的交叉學科,主要研究空間格局和生態過程的相互作用,它的主題是地理學與生態學的交叉。它以整個景觀為對象,通過物質流、能量流、信息流與價值流在地球表層的傳輸和交換,通過生物與非生物以及人類之間的相互作用與轉化,運用生態系統原理和系統方法研究景觀結構和功能、景觀動態變化已經相互作用機理、研究景觀的美化格局、優化結構、合理利用和保護,具有很強的實用性。城市生態系統是一個自然、經濟與社會復合的人工生態系統,它包括生命系統、環境系統,具有一個復雜的多層次的結構,可以從不同角度研究人類活動與城市的相互關系和影響。
五、城市景觀生態規劃設計應遵循的一般原理
1.地方性原理
也就是說,設計應根植于所在的地方。對于任何一個設計問題,設計師首先應該考慮的問題是我們在什么地方?自然允許我們做什么?自然又能幫助我們做什么?我們常常驚嘆桃花源般的中國鄉村布局及美不勝收的民居,實際上它們多半不是設計師創造的,而是居者在與場所的長期體驗中,在對自然深刻了解的基礎上與自然過程相和諧的當地人的創造性設計。遵循這一原理主要表現為:尊重傳統文化和鄉土知識,適應場所自然過程,和使用當地材料植物和建材。
2.保護和節約自然資源
地球上的自然資源分可再生資源(如水、森林、動物等)和不可再生資源(如石油、煤等)。要實現人類生存環境的可持續,必須對不可再生資源加以保護和節約使用。即使是可再生資源,其再生能力也是有限的,因此對它們的使用也需要采用保本取息的方式而不是殺雞取卵的方式。
六、問題與討論
現代城市生態型景觀強調通過景觀生態規劃與建設來優化景觀格局及過程,減輕熱島效應、水資源耗竭及水環境惡化、溫室效應等環境影響。生態型景觀是包括地理格局、水文過程、生物活力、人類影響和美學上的和諧程度在內的復合生態多維景觀。現代景觀生態規劃設計是一種整體論的學習、設計過程,旨在達到物理形態、生態功能和美學效果上的創新,遵循整合性、和諧性、流通性、活力、自凈能力、安全性、多樣性和可持續性等科學原理。
未來城市環境建設要實現幾個轉變;一是從物理空間的需求上升到人的生活質量的需求。二是從污染治理的需求上升到人的生理和心理健康需求。三是從城市綠化需求到生態服務功能需求。四是從面向形象的城市美化到面向過程的城市可持續發展。用一句話概括,就是要引進天人合一的系統觀,道法天然的自然觀,巧奪天工的經濟觀和以人為本的人文觀,實現城市建設的系統化、自然化、經濟化和人性化。
與陸地上的樹木、作物、雜草類似,此類生物具有葉綠素,能夠進行光合作用,將二氧化碳和海水中的氮、磷等營養成分合成為自身所需的有機物,同時釋放氧氣到大氣中。它們大多是單細胞生物,故人們稱其為單細胞藻類(unicellular algae);因藻體微小(一般只有千分之幾毫米),人們又稱其為微藻(Microalgae)。在分類學上,研究人員常把具有中央體的某些藍藻類植物(例如螺旋藻等)也歸為微藻。
目前,在中國海記錄到的海洋微藻約有1800多種。由于不同種類的微藻所含的色素成分(葉綠素、類胡蘿卜素、藻膽素等)及比例各不相同,因而呈現出斑斕的色彩:綠藻因葉綠素a、葉綠素b含量豐富而呈草綠色;藍藻因含較多的葉綠素“藻藍蛋白呈現藍綠色;紅藻主要含有藻紅蛋白而呈現紅色或玫瑰紅色;硅藻和金藻則因含有較多的葉黃素而呈現出黃色、褐色、金褐色或黃褐色。
小微藻大用途
20世紀50年代以來的研究證明,微藻是海洋中的主要初級生產者,是海洋食物鏈的基礎,驅動著整個海洋生態系統的能量流和物質流,直接和間接地養育著幾億噸的海洋動物,因此在海洋生態系統的物質循環中起著十分重要的作用。海洋微藻一旦受到破壞,將危及其他海洋生物及整個海洋生態系統。
微藻對人類社會的生產、生活也有著十分重要的作用。目前,海洋微藻的開發利用主要集中于以下幾個方面,有些用途已達到工業化生產水平,比如:作為人類的營養食品和健康食品;作為可再生生物能源,可通過熱解獲得生物質燃油,或通過光合作用及其特有的產氫酶系將水分解為氫氣和氧氣;提取色素、藥物及甘油等化學產品;作為水產動物的餌料和禽畜飼料的添加劑。
然而,微藻的用途遠不止這些,消除入海污染物、清潔海洋環境便是它們近年來頗受關注的一種新用途。凈化海水養殖業廢水
在當今集約化海水養殖業中,廢水的排放是海水受到污染的一個重要原因。在魚、蝦、貝、蟹等的工廠化養殖和育苗過程中,由于飼料投喂過多,投放的干濕飼料只有約20%被養殖動物食用,過剩的飼料則在養殖水體中擴散累積,引起水體中氮、磷含量升高;同時,養殖動物的代謝作用也會造成水體中氨態氮和有機氮濃度升高。這樣的廢水一旦排入近岸海域,海水將因無機氮、磷的濃度增加而發生富營養化或產生赤潮,嚴重威脅到海洋生物的生長。因此,養殖業廢水在排放前必須進行有效處理。小小的微藻就能對養殖業廢水進行有效凈化。
微藻生長期間,各種形式的無機氮和有機氮均可被其所利用,磷則主要以磷酸一氫根和磷酸二氫根的形式被它們吸收。當微藻被引入養殖業廢水中時,藻細胞通過光合作用向水中供氧,增加水中的溶解氧,使好氧菌能夠不斷分解有機質,進而產生二氧化碳,作為藻細胞光合作用的碳源。因此,在凈化水質的過程中,人們常將微藻與細菌聯合使用,也即我們通常所說的“藻菌共生”。同時,微藻吸收利用氮、磷等營養鹽合成復雜的有機質。這就是微藻凈化養殖業廢水的機理。
微藻光能利用效率高、生長繁殖迅速、產量高等特點,決定了其對營養物質的吸收和累積過程迅速;養殖業廢水中的污染物濃度比工業廢水和生活污水低得多,所以只要給微藻提供適宜的生長條件(光照、溫度、pH值等),即可迅速改善廢水的水質。
中國海洋大學的研究人員將一種綠藻――亞心形扁藻
(Platymonas subcordiformis)引入光一膜組合式生物反應器中,用于去除南美白對蝦養殖廢水中的氮磷營養鹽。通過超濾膜組件良好的分離截留性能,使反應器中保持高密度的微藻細胞(藻密度達到2.51×107個細胞/毫升)。連續運行結果表明,廢水中無機氮和無機磷的去除率分別達到83%和95.8%;凈化后的水中,無機氮和無機磷濃度均達到《海水水質標準》(GB3097-1997)的二類標準要求,可以循環用于海水養殖,大大減輕了近岸海水的氮、磷污染負荷。
中國科學院大連化學物理研究所發明的專利――“海綿一微藻”集成系統則是首先在工廠化養殖廢水中接種微藻,吸收轉化海水中無機氮和無機磷為微藻生物量;接種一定時間后,將海綿放到微藻生物量增加的廢水池中,濾食微藻。通過微藻和海綿生物的聯合作用,污染水體得到凈化,過量無機氮、磷營養鹽排入海水后引發的富營養化問題也大大減輕。
分解海洋中的有機毒物
有機錫化合物特別是三丁基錫(TBT)涂料是一類典型的內分泌干擾物,也是對人體健康危害最大的化合物之一。三丁基錫涂料曾在20世紀后半葉被廣泛用于防止海洋附著生物(藤壺等軟體動物)對船體、海洋建筑及鉆井平臺等的污損。三丁基錫的大量使用,使得沿海各國遇到嚴重的海洋生物污染問題。這是因為三丁基錫難以被光降解、化學降解和熱分解,在自然環境中的殘留期長,而且容易在貝類、魚類等海產品中蓄積。1977-1983年,有機錫污染曾使得法國牡蠣養殖業幾乎陷于癱瘓。日本于20世紀80年代進行的全國沿海水產品取樣調查發現,有一半以上的樣品三丁基錫殘留量超過基準值。
如今,雖然大多數國家已明令禁止有機錫涂料的生產和使用,但是,海水和底泥中的有機錫含量仍無明顯下降,經由食物鏈進入人體并產生毒害的威脅依然存在。
科學家普遍認為,當三丁基錫轉化為二丁基錫(DBT)或一丁基錫(MBT)后,其毒性將太大降低,然而這種脫丁基反應只有在微藻等微生物的細胞色素氧化酶的催化下才能快速完成。
國內外的研究證實,綠藻門的鐮形纖維藻(AilkistDodesmLl8falcatus)、硅藻門的中肋骨條藻(skeletonema costatl)都能將三丁基錫降解為二丁基錫,綠藻門的小球藻(Chlorellavulgaris)則能使三丁基錫分步脫丁基化為二丁基錫和一丁基錫。根據香港科技大學和香港城市大學的研究,將小球藻接種于含100微克/升三丁基錫的培養體系中,14天后,分別有27%和41%的三丁基錫轉化為二丁基錫和一丁基錫;采用海藻酸鹽制備的固定化小球藻則可在24天內將60%的三丁基錫轉化為二丁
基錫和一丁基錫。
吸附重金屬廢水
隨著現代工業的快速發展,大量含有重金屬的工業廢水以各種途徑進入海洋。當溶解性重金屬被海洋生物吸收進入食物鏈后,將對海洋中的高營養級生物甚至人類的健康構成威脅。因此,對這些工業廢水進行有效處理,從源頭削減重金屬的入海量,對于維持良好的海洋環境和人類社會的和諧發展十分必要。
同常規的重金屬廢水處理方法(化學沉淀、溶劑萃取、離子交換、電化學處理等理化技術)相比,利用海洋微藻作為吸附材料去除重金屬具有非常明顯的優點:原料價廉易得;不產生二次污染;吸附容量大,重金屬去除率高;適于處理低濃度(100毫克/升以下)的重金屬廢水;被吸附金屬的洗脫簡便,利于吸附劑再生和金屬回收。近年來,利用微藻富集重金屬已被認為是一項非常有前途的廢水生物凈化技術。
有趣的是,雖然活藻體和死藻體都能吸附廢水中的重金屬離子,但是,利用死藻體吸附重金屬離子比活藻更為簡便、經濟和高效。這主要是因為,利用活藻體吸附處理重金屬廢水時,需要供給它們一定的養分,這些營養成分有可能導致水中的有機污染物含量增加;而且廢水中的有毒元素能夠抑制藻細胞生長,使得處理周期延長;另外,活藻體將部分重金屬吸入細胞后,增大了重金屬回收的難度。
死藻體則不同于活藻體,其吸附重金屬的機理是:藻細胞壁上的多糖、蛋白質、脂類等生物大分子具有羥基、氨基、巰基、磷酸基、咪唑基等帶負電荷的官能團,可通過絡合作用或靜電引力結合重金屬陽離子,降低水中溶解態重金屬離子的濃度。
由于死藻體不存在活藻體的上述缺陷,而且其細胞壁的破壞使得細胞內更多的官能團暴露出來,與金屬離子接觸的面積也加大,吸附能力明顯增加。例如,螺旋藻干粉(死藻體)比新鮮藻(活藻體)能富集更多的三價鉻;叉鞭金藻干粉對銅離子的去除率高于新鮮的藻液。
目前的研究發現,微藻能有效去除多種重金屬離子,且具有相當高的富集效率,對鋅、汞、鎘、銅、鉛等金屬離子的富集倍數可達數千倍,適于作為工業重金屬廢水的高效“清潔劑”。死藻體吸附達到飽和后,可利用少量乙二胺四乙酸(EDTA)溶液或鹽酸溶液,使其中的重金屬在數小時內快速解吸并進行回收再利用。廣闊的應用前景
關鍵詞生態閾值;生態系統;應用
中圖分類號 X171.1 文獻標識碼A文章編號 1007-5739(2012)08-0360-02
閾是“門檻”、“界限”之意。閾值(threshold)[1]是指有某種或多種相互作用的負反饋機制存在于系統的各個組成部分之間,這種負反饋機制在系統出現一定幅度的偏離時會抑制其繼續發展,并進行反向調節,使系統重新回到平衡狀態。但是負反饋機制在系統偏離幅度過大時會失去作用,最終系統將走向失衡和崩潰。導致負反饋機制失去作用的幅度就是系統的閾值。不同生態系統中也存在著生態閾值現象,不同的學者已對濕地、森林、草原、海洋等生態系統進行廣泛研究,該文結合國內外文獻,闡述在相應領域的不同應用,總結常用的生態閾值研究方法,并對該研究的發展方向進行展望和總結。
1生態閾值的概念
20世紀70年代,Robert[2]首次提出生態閾值的概念,指出生態系統的特性、功能等具有多個穩定態,穩定態之間存在“閾值和斷點”。目前,國內外文獻對生態閾值的概念描述不同,定義尚未統一。Friedel[3]認為生態閾值是生態系統2種不同的狀態在時間和空間上的界限(boundaries)。柳新偉等[4]認為,生態閾值是生態系統在改變為另一個退化(或進化)系統前所能承受的干擾限度。但目前公認的生態閾值的定義為當生態因子擾動接近生態閾值時,生態系統的結構功能或過程會發生不同狀態間的躍變[5]。
2研究生態閾值的意義
生態閾值在實際研究中較多地應用于生態安全的評價中,同時對于實踐管理和政策調控也有重要的指導價值[6]。全球氣候因CO2等溫室氣體的大量排放而發生急劇變化,各國、各地區、各行業應制訂相應政策限制溫室氣體的排放量,這就使得生態系統響應氣候變化的生態閾值研究具有重要意義[7]。趙陽[8]從多個角度闡釋了生態閾值研究對環境監測的意義,認為環境管理過程中掌握生態閾值信息對把握解決問題的時機意義重大。
3生態閾值在不同領域的研究與應用
隨著生態閾值理論研究的不斷發展,在環境監測[8]、生態系統可持續管理[9-11]、發展區域經濟乃至全球氣候變暖預防[8,12-14]等方面,生態閾值的作用越來越受到人們的重視。不同生態系統、不同尺度對不同生態因子都存在著生態閾值問題,下面將分類進行討論和闡述。
3.1 生態閾值在不同生態系統中的應用
3.1.1自然生態系統的整體研究。針對自然生態系統,主要是氣候變化特別是全球變暖對生態系統的影響研究。當氣候變化幅度過大、短期干擾過強、脅迫時間過長時,超出了生態系統本身的調節和修復能力,生態系統的結構功能和穩定性就會遭到破壞,造成不可逆轉的演替,這個臨界限度稱為氣候變化對生態系統影響的生態閾值[9]。李克讓等[15]認為由于脅迫因子極為復雜,再加上多種因子間的相互作用和制約,該類閾值是極端復雜的科學問題,不可能簡單地用一個溫度增暖的數值或溫室氣體排放總量的上限來確定。
3.1.2濕地生態系統。劉振乾等[9]利用系統動力學原理和方法對沼澤濕地蓄水量進行動態仿真,計算沼澤的安全閾值,即維持沼澤濕地生態系統穩定的面積限度,同時指出從不同功能價值角度考慮會得出不同的安全閾值。周林飛等[10]利用數理統計中的頻率直方圖,分析扎龍濕地長序列的水面面積數據,根據其出現的高低頻率,尋求濕地的理想、中等、最小生態水面面積,得到濕地生態環境需水量的安全閾值。張家瑞等[11]利用回歸模型分析法分析水體富營養化閾值,分別建立了水質指標與葉綠素α的多元線性關系式,根據因變量的臨界值確定了有關自變量的水華暴發閾值。
3.1.3森林草地生態系統。李和平等[16]應用目標規劃法建立區域性“水—草—畜”系統平衡優化決策數學模型,定量化分析研究毛烏素沙地典型牧區的水草資源承載力和相關技術經濟指標,提出研究區草地生態系統管理的閾值水平。在蟲害防治領域,駱有慶等[17]針對不同林種的經營目標,首次提出了防護林生態閾值的概念,通過回歸統計分析,對各病蟲害因素與合作楊枯梢程度進行一元線性回歸分,以一定的可靠性得到了相應指標的變化區間,即生態安閾值。劉 艷等[18]對國內外有關害蟲防治經濟閾值和生態閾值的概念及理論進行概述整理,全面總結我國在草地蝗蟲防治經濟閾值與生態閾值方面的研究進展,分析了2個閾值在實際應用中的關系。在林火防治方面,我國于2008年成功發射了具有新型傳感器特性的災害監測預報小衛星,劉良明等[19]針對這種衛星的新特性,提出了一種時空動態閾值火點檢測算法,克服了傳統固定閾值的森林火災火點遙感檢測算法因時空環境變化而導致的漏檢誤檢問題,具有時空自適應性。
3.1.4海洋生態系統。穆景利等[20]重點綜述了當前各種污染物海洋環境效應閾值(PNEC)的推導方法,對各方法的原理、應用范圍、計算公式和毒性數據要求等內容進行詳細介紹;認為在數據推導技術方面越來越多的統計模型或方法被嘗試和應用,已由簡單的評價因子法趨向多種統計方法相結合。
3.2 生態閾值在不同研究尺度中的應用
在景觀尺度上,張艷芳[21]首先采用景觀聚類的方法,按主要景觀格局指標和景觀壓力指數對不同的景觀柵格單元進行聚類,然后定性分析聚類結果,形成生態安全定性評價序列,結合生態安全指數做出生態安全的散點圖,根據散點圖的拐點確定生態安全閾值。生境的破碎化和孤島化是生物多樣性的一個重要威脅,也是導致物種不斷減少甚至滅絕的重要原因。劉常富等[22]研究了景觀連接度距離閾值,認為200 m的距離閾值可很好地找到造成當前景觀連接度薄弱的區域,為有效增加景觀連接度提供了解決思路,從而有效保護生物多樣性。
在區域尺度上,對生態環境狀況進行評價時,要根據國家和地方的生態建設標準和要求界定生態指標標準值,并在全區域內進行應用[23]。但是李曉燕等[24]認為這不能較好地反映區域生態狀況的差異性。岳天祥[25]根據超嫡產生的基本原理討論了K型增長種群的穩定區域,該方法為生態系統穩定性研究提供了新的途徑。李曉燕等[24]借鑒該方法進行生態環境過程中關鍵閾值的確定。進一步從擾動因子來看,在人類活動方面,李晶等[26]在生態服務價值研究的基礎上,根據陜北黃土高原的特點,利用回歸模型法,通過對人口壓力和生態服務價值做回歸分析,再計算生態服務價值隨人口壓力增長的拐點,得到生態安全閾值。
在物種個體研究尺度上,王翠玲等[27]建立了玉米干旱災害動態風險評價指標體系及模型,通過選取典型干旱案例年,運用最優分割理論在綜合考慮玉米產量損失的基礎上確定了玉米不同生長階段的干旱災害風險閾值。
4研究方法
基于上文不同生態系統、不同研究尺度的研究成果簡述,總結生態閾值的主要研究方法,如表1所示。
【關鍵詞】象山港 地方政府 合作機制
一、象山港區域可利用資源和生態環境現狀
黨的十七大首次提出了生態文明的概念,在今后的 發展 中要做到“主要污染物排放得到有效控制,生態環境質量明顯改善”。總書記在報告中還指出:“發展環保產業。加大節能環保投入,重點加強水、大氣、土壤等污染防治,改善城鄉人居環境。”為此,我們通過對寧波市象山港區域的考察,就如何構建象山港區域沿港各縣市區及其所屬鄉鎮的合作機制,從而推進保護象山港海洋資源的保護和利用做一些分析。
象山港是寧波東部沿海沿西南方向楔入內陸的一個半封閉式狹長型港灣,海域總面積563平方公里,岸線總長270公里,有大小島嶼59個。象山港作為一個完整的 自然 地理單元,是海洋生態系統與陸地生態系統的有機綜合體。象山港區域內環境優美、資源豐富,集“港、漁、涂、島、景”五大優勢資源于一身,是浙江省乃至全國重要的海水增養殖基地和多種 經濟 魚類洄游、索餌和繁育場所,因其獨特的地理區位、資源優勢,和海洋開發利用功能多層重疊,在寧波市發展海洋經濟、建設“海洋經濟強市”中具有重要的地位。
為此,寧波市對象山港區域的發展利用進行了宏觀規劃,范圍包括北侖區、鄞州區、奉化市、寧海縣和象山縣的20個鄉鎮街道。依據國家、省對象山港海域的定位和《象山港保護與利用規劃》等宏觀規劃,確定象山港區域的戰略目標是:我國著名的生態型港灣和國家級海洋產業基地。具體發展目標是:國家級生態型港灣; 現代 海洋產業基地;長三角南翼特色海洋 旅游 基地;生態居住與休閑度假基地;現代國際港口物流基地。
但是,由于沿港各縣市區及其所屬鄉鎮街道追求gdp的需要,近年來對象山港區域開發活動的迅猛發展,象山港大橋、國華(強蛟)電廠、大唐(烏沙山)電廠、春曉油氣田等一批大型能源和基礎設施以及沿港一些 工業 園區相繼開工建設投產或者規劃中。由于象山港是半封閉狹長形海灣,水動力條件較弱,港內與外海的水體交換周期很長(約3個月),港內的海洋自凈能力弱,環境容量小,生態脆弱,沿港高強度的建設開發,將對象山港區的生態環境造成極大的壓力。雖然沿港各工程開工前均進行了環境評價,但都是局部和零星的,缺乏從整體上和各工程疊加效應上進行精確評價,這嚴重威脅著象山港的海洋環境和海洋生態系統。具體表現在:
一是工業排放的威脅。從我們考察情況來看,臨象山港區域各鄉鎮街道基本上都有工業區,有的是縣市區工業園區,也有的是鄉鎮自身的工業集聚區,面積從幾百畝到上萬畝不等。大量的臨港工業集聚,并且直接向港內排放廢水廢料,尤其是小化工、印染、電鍍等工廠 企業 ,勢必給象山港水質造成極大的威脅。我們和一些負責工業的鄉鎮領導交流過,他們坦言存在著這方面的問題。
二是熱電溫水的威脅。象山港沿岸大型的寧海強蛟國華電廠和象山烏沙山大唐電廠已經相繼建成投產,鷹龍山和松岙電廠也在規劃之中,還有個別小電廠。熱電廠采用直流冷卻方法,直接吸取象山港海水,使用后溫水排回象山港,排水量大。而象山港是伸入內陸的半封閉海灣,海域水動力條件弱,生態環境十分敏感,長期向象山港排放溫排水肯定將對海域生態環境存在著潛在的影響和不確定性,極易引起象山港局部水域環境物理、化學參數的改變,進而引起海洋生態系統的變化,最終將導致港灣生態系統與經濟系統的連鎖反應。
三是灘涂圍墾的威脅。象山港圍涂堵港及淺海灘涂養殖等人為活動,直接影響到海灣的納潮量,改變流速,并可能因此加速海灣灘槽的淤積。1950年以來,在象山西周、寧海團結塘、大佳何等圍涂,并完成了淡港、西周港和下沈港等堵港。奉化紅勝塘60年代開始圍涂,雖至今大壩尚未合攏,但目前正準備完成該工程。一些大的臨港工業項目也涉及圍墾工程,例如國華寧海電廠在強蛟附近的圍墾面積為0.86km2。考慮到今后耕地動態平衡的需要,規劃圍涂面積19.3km2。過去,我們往往對圍墾工程進行單個評價,通常得出影響很小的結論。但從總體上看,同一地區所有圍墾工程的總效應是相對明顯的。
四是養殖廢料的威脅。象山港內網箱和灘涂養殖非常發達,養殖廢料污染嚴重,加上農業生產過程中農藥和化肥向港內流失。環境監測結果表明,港內氮、磷營養鹽已超過三類海水標準,富營養化程度逐年升高,赤潮發生頻率上升,持續時間延長,范圍越來越大,已成為該海域的重大生態環境問題。國家海洋環境監測中心2007年9月1日的赤潮監控區養殖環境質量報告表明,從遼寧東港到海南陵水新村全國18個監控區中,象山港和浙江洞頭質量最差,是不適宜養殖的區域。
二、保護象山港生態環境亟待地方政府合作機制
鑒于象山港在寧波市海洋經濟中的重要地位以及目前該海域生態環境構成的巨大壓力,有必要從整體上對象山港海洋生態環境的損害進行評價,采取一系列措施,以保障象山港的可持續利用。其中,建立地方政府合作機制是其中主要的一方面。
地方政府也是理性經濟人,在決策過程中并不必然代表區域公共利益,因此存在為了謀求私利而不惜犧牲公共利益的隱患。目前象山港沿港各縣市區以及鄉鎮街道都片面追求自身的經濟增長指標,區域生態保護合作機制嚴重缺失。原因在于:一是地方保護主義帶來的利益分化。行政分權的行政管理體制改革和制度的不完善以及有效競爭規則的缺乏使得地區競爭中出現地方保護主義的傾向,地方政府之間的“分工而不合作”,不惜以犧牲長遠發展來換取短期經濟增長。二是地方政府對區域環境保護責任的“缺位”。沿港各地區各行其是、各自為政的現象仍然存在,這直接導致在象山港出現具體問題或發生突發事件時,地方政府之間出現互相推諉責任的現象。三地方政府職能轉變滯后。“唯政績”考核體系導向導致了地方行政干部只顧孤立發展自身的局部利益,職能轉變滯后,忽視公共服務和公共治理的責任,使得象山港生態保護合作發展舉步維艱。
地方政府合作機制的嚴重缺失,各縣市區以及鄉鎮街道發展工業的沖動,給象山港生態保護帶來重重困難,主管部門權力受到阻力,整體規劃遭到破壞?,工業結構調整不力。如寧波市規劃的兩片區,指以象山港大橋為界,形成具有不同功能特征的東西兩片保護區,東片作為寧波北侖港的功能延伸區域,可以適度發展物流、臨港工業;西片以特色旅游、休閑度假、灘涂養殖為主,限制發展港口、工業等項目,強調原生態保護。但是現在來看,西片也是大型電廠、工業園區等密布。
所以,必須要建立地方政府合作機制,限制地方政府過分追求自身利益的沖動,引導相互合作,追求共贏,來推進象山港保護利用。雖然,地方政府都具有私利性,但是合理的制度更能夠使地方政府合作,保護象山港的生態環境。其內在理由在于:一是地區間的差異性和共性并存。地區間由資源共享所導致的相互依存是促進地方政府跨區域合作的主要原因之一。雖然不同地區間存在著具體利益目標的差異,但其根本利益是完全一致的。象山港生態環境日益受到威脅,正越來越制約著整個寧波市經濟社會的發展。只有沿港各縣市區合作互補,才有追求共贏的可能性。二是地方政府的積極性。地方政府作為區域經濟利益的代表,有責任把當地經濟、環境都發展起來,只要政府合作有利于當地環境的治理和經濟的發展,作為理性經濟人的地方政府就會愿意積極參與,轉變行為模式,逐步地由被動保護環境走向主動要“綠水青山”。三是不同地區由資源共享所決定的相互依存決定了合作是最優的策略。如果對各地區對自身所處的象山港區域生態環境的破壞可以換來該地區的利益,就會助長不負責任的以破壞生態環境來換取經濟發展的現象,出現“公地的悲劇”;另一方面,即使各地區各司其責,盡力保護自己所轄區內的象山港區域生態資源,也要加強合作來防止一些地區保護環境而其他地區“搭便車”現象以及可能出現的“囚徒困境”。只有通過合作才可以把不同地區的不同優勢動員起來進行聯合開發,實現象山港資源保護利用的最大化。
三、建立象山港區域地方政府合作機制的思考
一般而言,政府間合作機制是否能有效運轉,取決于能否建構良好的制度環境、合理的組織安排以及完善的合作規則。其中,制度環境是基礎保障,組織安排是結構保障,合作規則是約束保障。當前我國跨地區治理的政府間合作,主要面臨兩大問題:如何跨越現有行政區劃的體制性障礙和如何整合地區之間的 法律 、政策體系。象山港區域的保護利用要緊緊圍繞這兩個關鍵問題展開。
1.創建良好的制度環境
一是完善區域保護利用地方政府合作的法治環境。在市場 經濟 條件下,地區間利益的最終訴求的調整,只有依靠法律才能夠達到權益的平衡。要填補和完善象山港區域保護利用地方政府間合作方面的法律框架,嚴格納入到依法治國。同時完善區域地方政府合作的環境保護和污染治理公約、環境責任追究制度和建設項目環境影響評價聽證會制度。
二是完善區域政府合作治理的方式和規則。必須建立起有關政府間合作的監督和約束機制,才能維系政府間合作的順暢。象山港區域保護利用必須通過綜合運用法律、體制、規則、經濟、社會宣傳等多種方式和手段,實現流域治理方式的 科學 化。同時遵循可持續 發展 原則、整體性原則、自愿平等互利原則、市場調節與宏觀調控相結合的原則。
三是建立健全科學的政府官員績效考核體系。政府績效考核體系應該立足于公共利益而非本地區的狹隘利益,也不應該僅僅局限于發展經濟的能力。要把可持續發展等評估標準的價值取向納入對象山港區域縣市區的有關鄉鎮街道領導的考核,來引導地方政府官員整體利益目標下進行制度創新,主動尋求與其他地方政府在流域水污染治理中的合作。
2.地方政府間合作機制的基本架構
一是構建制度化、多層次的組織結構體系。地方政府間合作是通過一定的載體來進行的,象山港區域保護利用要取得長效,就必須建立相對權威性的協調機構——區域保護利用委員會,委員會由寧波市政府牽頭,直接監督和負責,形成區域統一管理和垂直領導的管理體制,避免地方保護現象。
二是構建突發污染事件應急協作聯系制度。各地方政府應共同建立整個流域范圍內的跨行政區劃的環境安全的預警機制和應急調查、預警指揮系統,實現信息共享。
三是構建信息通報制度。加強地方政府間信息溝通和利益疏通渠道的建設,注重構建地方政府合作的信息交流平臺以促進地方政府之間的溝通與協作,從而促進利益整合的實現。
四是構建生態補償機制。要保障區域內各地區之間保持長效的合作共贏就必須整合利益機制,使得各方都能得到合作帶來的實際利益,以利益調動參與區域和參與主體合作的意愿。生態補償機制遵循的原則是保護者收益、損害者付費、受益者補償;有效途徑之一是發展補償經濟,主要包括財政轉移支付、加大征收資源費力度等形式。
3.健全區域政府間合作機制的政策體系
一是健全區域產業布局政策。產業布局政策指根據產業的經濟技術特性和各類地區的綜合建設條件,對若干重要產業的空間分布進行科學引導和合理調整的意圖及其相關措施。按照各地所處的環境功能區域以及環境容量特點,合理調整安排區域內各鄉鎮街道職能分工,并且積極推動流域內地方政府之間環保、 旅游 等能啟動多方合作的項目。
二是健全區域政府間合作投資政策。公共投資政策最終的目標是為了提高整個流域的水污染治理公共基礎設施的建設水平,流域水環境基礎設施建設和污染治理目標的實現,必須依靠機制創新和政策創新。實行區域內投資多元化,實現保護利用基礎實施的整合,并且通過在統一的稅收、用工、投資等方面的優惠公共投資政策引導資本進入流域內的環保產業。
三是健全區域籌資政策。作為公益性為主的工程,地方政府必須按照公共財政的要求,加大轉移支付力度,在區域保護利用中起主導作用。同時,要建立區域保護利用方面的 金融 支持系統,要走市場化運作、社會化籌資之路。
四是健全區域保護利用的監督執行政策。目前寧波市政府雖然已經頒布了不少具有約束力的區域保護利用法規,卻缺乏強有力的監督執行機構,可以在市保護利用委員會下獨立設置監督部門。而且開通生態保護事件舉報熱線,從而引入區域內全社會共同監督的機制。
參考 文獻 :[1]寧波市象山港海洋環境和漁業資源保護條例.2005.