1自然环境灾害

从茹毛饮血的原始蒙昧时代到当今工业化和城市化高度发展的时代,人类文明取得了巨大的进步。从原始化的采集、渔猎、手工操作到当今的机械化、自动化生产,从钻木取火到电的发现,从步行到现代交通工具和通讯工具的发展等等,无不标志着人类取得的巨大成就。然而,自20世纪60年代初,资源危机和环境退化问题的阴影就已在全球徘徊。人口爆炸、工业化和城市化的飞速发展,人类对自然资源肆无忌惮的开发与滥用、人类短视的经济与政治行为导致了资源枯竭、环境恶化等一连串的生态环境问题。当今面临的全球变化、臭氧层破坏、酸雨、植被破坏、全方位环境污染、土地荒漠化、资源危机、生物多样性减少、转基因生物风险、生物入侵、食物安全、自然环境灾害频发等生态环境安全问题已成为困扰全球可持续发展的重要障碍[13]。因此,当前世界上很多国家十分关注生态安全问题,并把生态安全与经济安全、金融安全、国防安全、政治安全等放在同等重要的战略位置。

生态安全是区域安全、国家安全、人类安全及其可持续发展的基础。据有关文献报道,我国每年因生态灾害和环境污染所造成的经济损失占GDP的8•5%~10%,最高可占到当年GDP的14%[3]。1998年我国南北持续3个月的特大洪水所造成的直接经济损失达2551亿元[11]。我国东部地区严重的水土流失、植被破坏、环境污染,以及我国西部地区的土地荒漠化、气候干旱、沙尘暴等生态环境问题已在一定程度上影响到我国社会经济的可持续发展。在学术界,自20世纪90年代以来,国外一些学者就开始关注并开展生态安全方面的有关研究,如MarkHalle将人类安全网络系统分为经济安全子系统、政治安全子系统、人口安全子系统和生态安全子系统等[3];CynilObi曾专题研究过生态安全与国家安全的关系[3]。在我国,近年来,也有许多学者相继提出了“生态安全”、“资源安全”和“环境安全”等概念和问题,中国科协青年科学家论坛还把“人地系统动力学和生态安全建设”作为第33届活动的主题,认为,生态安全不仅是当前地学、资源与环境科学,而且也是生态学的前沿任务和主要的应用领域。中国科学院还将“国家生态安全的监测、评价与预警系统”作为2000年的重大项目[6]。2002中国科协年会生态学分会开展了有关“生态安全”等为主题的学术研讨,并出版了“生态安全与生态建设”的论文集[10]。可见,生态安全已日益成为生态学及相关学科的一个热点研究领域。

2生态安全的基本内涵

生态安全是近些年来发展起来的一个新概念。它一般有广义和狭义两种理解,国内外许多学者都对其内涵进行了论述和定义。国际应用系统分析研究所[11]认为,广义的生态安全是指在人的生活、健康、安乐、基本权利、生活保障来源、必要资源、社会次序和人类适应环境变化的能力等方面不受威胁的状态,包括自然生态安全、经济生态安全和社会生态安全,组成复合人工生态安全系统。狭义的生态安全是指自然和半自然生态系统的安全,即生态系统完整性和整体水平的反映。陈国阶[12]认为,广义的生态安全包括生物细胞、组织、个体、种群、群落、生态系统、生态景观、生态区(生物地理区)、陆(地)海(洋)生态,及人类生态,只要其中的某一生态层次出现损害,退化、胁迫,都可以说其生态安全处于危险状态,即生态不安全。狭义的生态安全专指人类的生态安全,是指人类赖以生存的生态与环境,包括聚落、聚区、区域、国家乃至全球,不受生态条件、状态及其变化的胁迫、威胁、危害、损害乃至毁灭,能处于正常的生存和发展状态。生态安全的对立面是生态破坏、生态压迫、生态灾难,是生态环境存在的状态或变化偏离了人类生存和发展的必备条件或容忍阈值,对区域、国家的发展造成障碍、威胁,甚至招致生命的损亡,社会经济的崩溃或严重破坏等。苏智先[10]认为,生态安全是指生态系统中的资源与环境要素在其变化和发展过程中,对人类生存发展的风险大小。

可见,不同的学者对生态安全的内涵和外延的看法均有所不同。生态安全是一个相对的、动态的和综合的概念。生态安全是以人类和生物的生存、生活与可持续发展为核心,不同尺度生态系统、不同生物要素(包括人类自身)、资源要素、环境要素以及不同层面的生态环境相互作用关系和过程的一种健康与协调的程度和状态。生态安全不仅要求环境资源条件的安全以及生物因素自身的安全,而且也包括生物要素与资源环境要素、生物要素与生物要素之间关系的安全。生态安全包括数量安全、质量安全和关系安全三个方面的内容(图1)。数量安全主要是指资源的数量、生物种群数量、人口数量等要保持一定的规模,过多或过少都可能会造成生态不安全,如资源匮乏、生物多样性减少、病虫害爆发、人口膨胀、洪涝等;质量安全主要是指环境的质量、资源的质量、生物的质量、人口的质量等是否达到健康的状态和水平,如环境污染、生物病虫害、生物退化、人类各种疾病等都是生态不安全的表现;关系安全是指生物与生物之间、生物与环境之间的相互作用关系和结构比例关系是否合理与健康,如生态系统结构失调、物种入侵、转基因物种危害、森林破坏、过垦、过牧、过渔、工业化、城市化以及人类战争等都会导致生态不安全。另外,对于一个给定的生态系统,又可分为内部安全和外部安全。内部安全是指生态系统内部组分及其相互作用的有序、协调、健康程度。外部安全是指外部环境(包括自然环境、社会经济环境、文化环境等)和周边生态系统的安全状态。内部安全和外部安全二者相互影响,相互作用。

3农业生态安全的概念与内容

农业生态系统是直接为人类生存和生活服务的一类人工-自然复合生态系统,因此,农业生态安全是指以人类的健康为最终目标,农业生态系统能够保持持续生产力,不对环境造成破坏和污染,并能生产出健康农业产品的一种状态和水平条件。农业生态安全是农业可持续发展的基础。农业生态安全具有较强的地域性和时间限制性,而且受外部自然环境、人类活动、社会经济、技术等的影响和调控十分明显。例如,农业生态系统安全受灾害性天气现象(洪涝、干旱、台风等)、光热水土资源、农业生产技术条件(如化肥、农药、转基因物种等的使用)、市场经济条件(如需求、价格)等的影响很大。农业生态安全大致包括以下几个方面的内容:①农业环境安全;②农业资源安全;③农业生物安全;④农业产品安全,包括数量安全和质量安全,即所谓的双重安全。其中,农业环境安全、资源安全和生物安全是农业生态安全和农业产品安全的基础和保障,农产品安全是保障人类健康安全的基本要求。

4农业生态安全管理与生态建设对策

4•1加强农业生态安全管理,发展生态产业

农业生态安全管理包括农业环境安全管理、农业资源安全管理、农业生产安全管理、生物安全管理、农产品安全管理、农业基础设施建设安全管理和农村安全管理等内容。因此,必须利用生态学、经济学、社会学和管理学原理,对不同尺度的农业生态系统进行全方位的生态规划与生态管理,优化系统的结构和功能,保持农业生态系统的整体性、稳定性及其抗逆能力[5],充分发挥农业生态系统的综合服务功能。同时,必须转变现有不合理的生产方式,大力发展生态农业、生态工业和生态服务业等生态产业,开发环境友好型科学技术,采用清洁生产工艺,生产绿色产品。同时,加强对农业生态环境和农业废弃物的管理,对农业废弃物实行无害化处理、减量化排放和资源化利用,控制和防止农业外源污染和内源污染,发展循环经济[2]。

4•2加强对资源与生态系统的培育与可持续利用

自然资源是区域社会经济可持续发展的物质基础,资源短缺和匮乏是生态不安全的重要体现。因此,对现有资源,特别是对不可再生资源的利用一定要合理规划,加强保护、合理使用和管理。同时,对于现有的可再生资源,要加强培育,增强其可再生能力和可持续利用能力;另一方面,要积极开发利用新兴的可再生资源(如风能、太阳能、地热能、潮汐能、沼气能、生物质能等)、清洁资源(生物肥料、生物农药、可降解地膜等)等替代型资源,进而为人类日益增长的资源需求提供基础保障。另一方面,对已经退化的生态系统,如森林生态系统、草原生态系统、湖泊等水生生态系统,必须根据生态学原理,并通过一定的生物技术、生态技术、工程技术等加以恢复与重建,特别是加强对关键地区和生态脆弱地区的生态环境建设,恢复系统生产力,改善和提高区域生态系统的整体功能水平,增强其抗逆能力和稳定能力。同时,要加强全球性生态环境问题,包括全球气候变化、土地利用/覆被变化、酸雨、臭氧层空洞、生物多样性减少等对农业生态安全的影响以及防范技术措施的研究[1,9]。

4•3保护生物多样性,保障生物安全

生物多样性具有重要的生态价值、社会经济价值、生活价值和文化美学价值。野生生物种质资源是农业生物物种驯化、改良和优良抗性物种筛选的源泉,因此,保护生物多样性不仅对农业生态系统的维护和支撑,而且对整个全球的生态安全都具有极其重要的意义。保护生物多样性,不仅要求对自然生态系统生物多样性和特殊生物资源的保护,而且要求加强对农田生物多样性,农业野生物种及其生境的保护,建立农业动植物自然保护区和种质资源库。同时,要注重农田防护林网和农田景观缓冲区61章家恩等:农业生态安全及其生态管理对策探讨的建设,发展立体种养殖农业,通过增加天敌和生物多样性等生态控制与生态农业技术方法,减少农业上化肥、农药、饲料添加剂等化学品的投入。由于许多外来入侵物种和转基因生物对农业生态安全可造成直接的威胁,因此加强对外来物种和转基因生物的管理及防范是十分必要的。一方面,对生物引种(包括动物、植物、微生物和转基因生物)、交通运输、国际贸易货物、旅游等要加强立法监管和海关安全检查,并大力宣传,防止盲目引种。另一方面,对现有入侵物种的分布范围和扩散蔓延规律与防治技术要加强研究,并严加控制和管理[1,4]。

4•4加强农业综合抗灾能力建设

自然灾害对农业生态安全的威胁往往是突发性的和巨大的,因此,一定要加强对农业综合抗灾能力(包括抗洪能力、抗旱能力、抗风能力、抗寒能力、抗地质灾害能力、水土保持能力等)的建设,加强对水库、湖泊、塘堰、堤坝、灌渠、农田防护林、三北防护林、大江大河上游防护林、沿海防护林、坡耕地以及特殊景观地带等的生态环境工程建设,以增强农业生态安全能力。同时,要采取积极有效的措施,加强与农业生态灾害相关的防御体系的建设,以应对突发性灾害事件的发生,切实将农业生态风险降低到最低水平,并防范于未然。

4•5加强农业生态安全体系建设

农业生态安全体系是指为确保农业生态环境不受或少受破坏和危险,遏制和减少重大和恶性生态环境事件的发生,促进社会经济持续、健康发展,在组织、法律、政策、规划、财政和技术等各方面采取相应措施而建立的一整套保障体系。农业生态安全体系包括生态安全组织管理系统、生态安全规划、决策与建设管理系统、生态安全政策与法律配套系统、生态安全信息管理系统、生态安全监测、预警、监督与评估系统、生态安全资金保证系统等方面[7,15]。农业生态安全监测与预测、预警体系是农业生态安全体系建设的一项重要内容。因此,必须加强农业生态环境与资源以及农产品质量的动态监测网络的建设。建立农业生态安全评价指标与衡量标准体系,进行农业生态安全(或生态风险)评价与分区。同时,利用3S技术、信息技术、专家系统技术建立国家和地区农业生态安全管理信息系统与决策支持系统以及完善的预测与预警体系。同时,需要在现有生态环境保护与生态建设有关法律法规的基础上,逐步完善农业生态安全管理、监督、生态安全建设资金配套等方面的法律法规体系与运作机制建设,通过生态立法以及相关的法律手段和经济手段,来保障农业安全体系建设的顺利实施[8,14]。

4•6建立和保持稳定的社会经济发展环境

良好和谐的社会、经济、生产与生活秩序,是农业生态安全的重要保障。社会变革、生产关系、经济形势和市场条件乃至国际政治关系的改变,势必会引起土地利用方式、耕作制度、农业生产结构、经营模式、就业结构等的变化和调整,进而对农业资源利用和农业生态环境产生深刻影响。因此,逐步优化农业产业结构,出台优惠的“三农”服务政策(如土地使用政策、农业生产资料与农产品市场政策、生态补偿政策、农业基础设施建设政策等),保持农业政策的连续性和农村社会经济发展的稳定性,对保障农业生态安全是至关重要的。