2005年01月31日08:39


現代文明啟示錄——對自然環境的自作聰明
蘇楊

  人類文明盡管隻有五千年的歷史,卻已完整地覆蓋了龐大的地球,今天,在地球的每一個角落都能找到人類文明的主要表達方式——工、農業合作留下的痕跡。應該說,這些智慧的成果大多數改善了社會福利,使人作為物種空前地強大,空前地幸福,但也應該說,其中有些——而且現在越來越多——屬於對自然環境的自作聰明。例如——

  

農業“生產”的自作聰明——黑白雙風暴


  從蠻荒時代進入農業文明時代伊始,人類就大力拓荒墾植以增加糧食產出,文明的發展程度甚至可以用農具的材料來指征——石器、銅器、鐵器。但回顧歷史,一個現象顯而易見:文明越發達,衰亡越徹底。從伊拉克的兩河流域到埃及的尼羅河流域以至中國的黃河流域,在人類數千年水平越來越高也越來越沒有節制的農業開發影響下,環境遭到嚴重破壞,文明被迫淪落他鄉。近代以來,工業技術的進步更使農業生產能力突飛猛進,許多國家都實施了通過大規模的農業生產來“改天換地”的舉措。由於此時人類改造自然的“聰明”今非昔比,終於短時間內即釀成了大規模的自然災害。

  這種災害中影響最大的是在美國、前蘇聯兩個“現代文明大國”發生的黑白雙風暴。

  19世紀中葉,美國出台土地私有化政策,鼓勵向半干旱的中西部大草原移民開荒。這項政策當時被認為是既發展中西部又解決飯碗問題的聰明之舉。在新型農業機械的幫助下,僅1860—1890年三十年間便有90萬平方公裡處女地被開墾,中西部成為美國的主要糧倉。孰料因過度掠奪性墾牧造成新墾地大面積沙化,新墾地逐漸成為沙塵暴的源頭。20世紀三十年代,沙塵暴漸成氣候,1931年8次,1932年14次,1933年春季終於發展成災害性的沙塵暴,中西部大平原多數新墾地上的庄稼被席卷一空,全國小麥減產1/3。1934年,震驚世界的黑風暴降臨了:裹挾著大量新耕地表層黑土的西風“長成”了東西長2400公裡、南北寬1440公裡、高約3公裡的黑龍,3天中橫掃了美國三分之二地區,把3億噸肥沃表土送進了大西洋。黑風暴所經之處,農田水井道路被毀,小溪河流干涸,一年之內16萬農民被迫逃離。這一年美國農業損失慘重,糧食減產一半之多。事后美國痛定思痛,專門制定了“農業復興計劃”,推行了免耕法和退耕還牧,劃定了保護區,建立了國民資源保衛隊實施世界四大造林工程之一——“羅斯福生態工程”,大致沿西經100度線種植了一條寬100英裡、從北向南縱貫美國中部的防護林帶。經過二十余年的恢復和生態建設,這一地區的表土狀況初步穩定,黑風暴才沒有繼續肆虐。

  可是,前蘇聯並沒有接受美國的教訓,從1954年開始,為“讓荒地服務於社會主義”,在前蘇聯中亞地區哈薩克、烏拉爾等地的伊希姆、圖爾蓋等半干旱草原,10年之內開墾了約60萬平方公裡土地,一度使蘇聯糧食年產量增加了三分之二。但植被和表土結構被破壞的結果是1960年3月和4月兩次出現大面積黑風暴,僅哈薩克新墾區農田就被毀約20萬平方公裡,新墾區農耕系統幾乎癱瘓,連上千公裡以外的羅馬尼亞、匈牙利和南斯拉夫都塵霧迷漫。比黑風暴波及更廣、持續更長且已覆水難收的是在臨近地區后來發生並綿延至今的白風暴。前蘇聯在今土庫曼斯坦東南部的中央卡拉庫姆沙漠附近修建卡拉庫姆列寧運河,每年可從原世界第四大內陸湖咸海的主要水源——阿姆河中調水灌溉沙漠南緣約10萬平方公裡的新墾棉田和草場,另一主要水源——錫爾河上也修建了多個水庫將河水截留用於農田灌溉,超過80%的河水被兩岸的新耕地“吃干榨盡”。這種“創造性地再造自然──在荒漠地帶種植棉花”帶來了一系列生態環境問題:兩大水源都被截走,下游的咸海水位急劇下降,湖水含鹽濃度和礦化度急劇升高。不僅湖中的物種80%死於非命,更可怕的是——咸海三十年間面積從6.6萬平方公裡銳減為2.5萬平方公裡,湖岸線后退了40至60公裡。一望無垠的裸露的湖底鹽鹼,在中亞半干旱的氣象條件和風力作用下,成為孕育“白風暴”(含鹽塵的風暴)的溫床。從1980年代中期起,每年都要發生幾十次的白風暴不僅使咸海附近的環境“白色荒漠化”,在盛行北風的吹帶下還造成阿姆河和錫爾河兩岸60%的新墾區因高度鹽鹼化而“報廢”,導致了不可逆轉的生態災難。這種報復甚至直接危及人體:棉田施用的大量的殺虫劑以及其它農用化學品隨灌溉排水沉入湖底,湖底裸露后,這些物質被白風暴卷起洒向四周,宛若潘多拉的魔盒裡飛出的幽靈——1980年代以來,在咸海周圍地區,尤其是阿姆河下游,居民的白血病、腎病、支氣管炎的發生比例顯著升高,每10個嬰兒中便有1個在出生后第一年內死去,咸海周邊有幾十萬居民因此遷移。十幾年來咸海流域生態災難所造成的損失,已經遠遠超過前蘇聯在該流域發展農業獲得的經濟收益,號稱的“人類文明奇跡”僅僅維持了30年就被“改造”為類似月球表面的“白沙”漫漫的無人區。聯合國環境規劃署(UNEP)對此曾這樣評價:“除了切爾諾貝利核電站災難外,地球上恐怕再也找不出像咸海周邊地區這樣生態災害覆蓋面如此之廣、涉及的人數如此之多的地區”。

  黑白雙風暴這樣的環境報復人類的事件說明自然環境隻有請出災害作為代言人,人們才會相信自然的威嚴。上帝不做無用功,大自然本來是沒有帶缺陷的生態系統的。有一些原生生態系統,就是因為人類自作聰明的開發方式,破壞了生態系統的穩定,才招致災害。經過這些災害,由於這種所謂的對自然環境的改天換地首先從景觀上破壞了自然,現代人對其危害已一目了然,所以這種方式的自作聰明已經越來越少,但另一種方式的自作聰明卻在很多地方不斷上演。例如,在巴西亞馬遜河流域和我國的雲南、海南,出於發展經濟的考慮,政府往這些地區移民,同時砍掉大量的熱帶雨林種植橡膠、香蕉等經濟作物,美其名曰用經濟林“替代”雜木林。結果的確形成了大量橡膠林,但水土流失甚至山洪爆發這些原本聞所未聞的災害接踵而至。原來,人工林與天然林有本質差異,天然林之所以具有顯著保持水土及涵養水源作用,是因其有長期形成的完整且相對穩定的群落結構,茂密的林冠下還有灌叢層、草本層、枯枝落葉層,具有良好透水性能,促進降水就地入滲,從而能有效控制水土流失。而橡膠林為了高產,是要嚴格清除林下植物的,因而會出現滿山綠油油,暴雨變黃流的“奇觀”。至於在這個“替代”過程中造成的世界上生物多樣性最豐富的熱帶原生林中的物種損失,就更是過在當代,害在千秋了。不過,與另一種自作聰明相比,這些危害還是小巫見大巫。這就是

  
工程建設中的自作聰明——讓人“添堵”的大壩


  人類文明的進步更多還是體現在大型工程上,因此工程“生產”出來的自作聰明影響就更大。以興利除弊為目的的巨大工程,如果不講科學,就會利弊並存,甚至弊大於利。如同有人搬起石頭搞建設,這塊石頭放不好就會砸在自己腳上。當代最有爭議的水壩建設工程——埃及的阿斯旺大壩就是一例。阿斯旺大壩是修建在埃及南部荒漠地區橫跨尼羅河的高壩,1970年建成,耗資約15億美元。水壩體積相當於世界最大的胡夫大金字塔的17倍,迄今仍是世界七大水壩之一。按照初衷,高壩截河后形成的水庫可用於防洪、灌溉、發電、航運和養魚,應該是一項綜合效益顯著的工程。為了修建這一工程,埃及政府不惜巨資。竣工20多年來,阿斯旺高壩的作用和影響引起了世界各國專家的廣泛爭議。一方面,它在防洪、灌溉、發電、航運和養殖等方面產生了較大的效益﹔另一方面,大壩使埃及的母親河(埃及的主要城市幾乎都位於尼羅河沿岸)——尼羅河的生態環境產生了重大變化,因此帶來了一系列難以應付的嚴重問題,甚至對全國的工農業生產和國民經濟構成了威脅。大壩建成后很快“發現”,由於阿斯旺高壩處於蒸發異常強烈的荒漠地區,大壩蓄水后寬闊的水面造成水資源因蒸發而大量浪費,納賽爾水庫的水位下降,不僅影響了發電,也減少了灌溉面積,使得大壩的經濟效益迅速下降。而大壩在生態環境方面的影響尤其深遠:歷史上,尼羅河水每年泛濫帶出的淤泥為沿岸土地提供了豐富的天然肥料。阿斯旺大壩建成后,下游的洪水災害的確是減少了,但這些肥沃的淤泥也失去了惠澤兩岸的機會,造成了下游農作物大面積歉收﹔由於夾帶大量有機物的泥沙在大壩前沉澱下來,河口水質養分降低,在尼羅河匯入地中海處形成的著名的河口魚場嚴重退化,漁業捕獲量大幅下降﹔此外,大壩還造成了上游的水澇和下游的土地鹽鹼化問題﹔尼羅河中多種傳統的名貴洄游魚類更是遭到滅頂之災。綜合看來,大壩工程對農業產生的效益已是負值,對生態環境和物種的影響更是“此恨綿綿無絕期”。

  阿斯旺高壩這種國家形象工程的興建往往都有其特定的歷史背景。1950年代初,以納賽爾為首的一批“自由軍官”發動武裝政變,建立了埃及共和國,實行一系列比較激進的對內對外政策。這時,建設阿斯旺大壩被提上了議事日程。納賽爾總統在高壩、中壩和低壩三種方案中採納了修建高壩的方案,目的是為了更高的發電量、更多的水澆地和更安全地防洪。初衷很好,但這“三更”使大壩建設的弊端也被極度地放大,利弊的關系被陡然放到了臨界點,一個本來初衷為“為官一任、造福一方、名垂青史”的工程變得禍福難測。盡管早有學者預見到高壩方案存在嚴重的生態安全隱患,但這個耗資巨大的工程在當時被奉為愛國工程,持不同意見者后來再也不敢唱反調。30多年過去了,大壩的經濟效益大幅降低,而當時決策時認為可能克服或不值一提的弊端卻已漸成災害。不可否認的是造成阿斯旺大壩建設選擇高壩方案的個人原因並不理性:有人急功近利,想借巨型工程替自己樹碑立傳(阿斯旺大壩建成后形成的人工湖被命名為“納賽爾水庫”)﹔有人趨炎附勢,明知違反科學規律也不敢直言,以致外行的自作聰明招致自然環境的報復,垮不掉的大壩成為埃及人民心頭永遠的“堵”。我國目前正在實施南水北調、西氣東輸和青藏鐵路、三峽工程等對重要地區乃至全國的生態環境有重大影響的建設工程,因此無論在規劃還是施工時都應該慎之又慎。如果再讓科學聽命於政治,這種危險的自作聰明肯定會自作自受。當然,這種本意是造福一方的自作聰明人們還好理解,也容易引為前車之鑒。比這更難提防的是

  
生態建設的自作聰明——坍塌的“綠色長城”


  即便是為了生態恢復而實施的生態建設工程,如果不遵循自然規律,也會好心無好報。這在世界四大生態造林工程中體現得尤為明顯。

  前蘇聯歐洲部分的草原地帶由於戰時經濟的影響,過度開墾和亂砍濫伐,導致自然災害頻發。“二戰”后斯大林提出了規模超過美國“羅斯福生態工程”的“斯大林改造大自然計劃”,倡導在草原區建設防護林帶。為了迅速見到生態效益和經濟效益,一種標准化工程實施模式被到處推廣:大量打深井提水以確保生長迅速的外來樹種的成活率,同時在林帶內大規模發展灌溉農業。防護林很快就連網成帶,生產的小麥和玉米也迅速緩解了糧食短缺,在最初的五年內這個工程確實效益明顯。但隨著地下水位的不斷下降,原本降雨量就不到500毫米的草原地帶生態用水被擠佔的后果日益顯現:盡管僅1949—1953年“五年計劃”間該工程就營建防護林近3萬平方公裡,但到60年代末,保存下來的草原防護林面積隻剩2%,新墾農田也有30%因被迫放棄水澆條件而大幅減產,另有20%因產量過低被撂荒后沙化,現在已經成為這一地區春季沙塵暴的塵源。

  綠色壩項目也是世界級造林工程。為防止撒哈拉沙漠的不斷北侵,北非的阿爾及利亞從1975年起沿撒哈拉沙漠北緣大規模種植鬆樹。該工程延伸到鄰國摩洛哥和突尼斯,綿延1500公裡。理論上講,該工程能使阿爾及利亞林地面積每年擴展10%。但實際上由於在沒有弄清當地的生態水和生產水資源狀況和環境承載力之前盲目用集約化的方式和單一外來物種搞高強度的生態建設,結果使生態建設反而變成生態災難:缺水多病虫害的鬆樹純林有一半未能保存,另有30%成為殘次林,沙漠依然在向北擴展。現在該國每年損失的林地超過造林面積。

  “三北防護林”曾被譽為中國的“綠色長城”。二十五年的時間裡,我國用了數百億資金來“筑城”,盡管局部收效不小,但最顯而易見的成果是——首都北京幾乎每年仍要迎接春季時景沙塵暴。而且,綿延上千裡的防護林,現在看到它時,常常會讓我們從另一個角度想到長城——它們都在“坍塌”。這是因為當初造林時不管當地水文氣象地貌等條件,不顧適地適樹適草的自然規律,搞“北方都是楊家將”(種楊樹),不僅成活率低,更容易因為水熱條件跟不上使楊樹林長成“少年老成、病態龍鐘”的“小老頭樹林”。這樣老弱病殘的“楊家將”自身尚且難保,根本談不上保衛三北國土。即便不是“小老頭樹林”,這種人工純林也有諸多問題:生態效益差,林間物種缺少食物鏈制約,因而穩定性差,易遭災,在發生虫害時,一倒一大片。1990年代初寧夏的天牛災害毀了“三北”工程近1億株楊樹的成果,內蒙古、寧夏等地的鼢鼠災害也造成了三北工程所植林木大面積的死亡。

  世界四大造林工程都在草原退化地區展開,為什麼隻有羅斯福工程達到了預期效果呢?究其根源,恰恰是因為美國的治沙之道不隻是種樹。在開展羅斯福工程的同時,美國成立了土壤保持局,鼓勵各州採取土壤保持措施,農田免耕、休耕和糧草輪作等與自然和諧的新技術得到普遍應用﹔與此同時,數百萬公頃易受旱災的農田退耕還草,改為牧場,較為重要的地帶設立了保護區﹔另一個易被忽略的重要因素,就是在黑風暴肆虐的幾年中,新墾地幾十萬居民舉家遷往西海岸,上千萬公頃的農田得到了自然退耕還草的機會。而在蘇聯、北非和中國的三北地區,人們把美國的經驗片面理解為按工程的最高效率而非按當地的水、熱、土條件營造農田防護林網。伴隨造林工程的不是退耕還草,反而是耕種面積的進一步擴大和生產用水進一步搶奪生態用水,結果不僅林網自身很脆弱,宏觀來看生態環境也是局部變好整體惡化。

  這些事例說明人類別說能改天換地,就是連我們醒悟過來,主動與自然求和也是那麼不得要領。因此我國后來在實施天然林保護工程和退耕還林工程時,根據西北的自然條件就已經提出了這樣的指導思想

  
保護第一,建設第二——尊重自然的聰明


  世界級造林工程的紛紛失敗可見主動的生態建設的確很難。畢竟與歷經億萬年變遷的自然生態系統自身調控之復雜精准相比,人類的智慧還沒有資格自大。關於此,有一個教訓可為鑒証,這就是生物圈二號實驗。1991年,美國科學家進行了一個耗資巨大規模空前的“生物圈二號”實驗。“生物圈二號”是一個巨大的封閉的生態系統,位於美國亞利桑拿州的荒漠中,大約有二個足球場大小。從外觀看,很像科幻片裡建在月球上的空間站。依照設計,這個封閉生態系統盡可能模擬自然的生態體系,有土壤、水、空氣與動植物,甚至還有森林、湖泊河流和海洋。1991年,8位科學家被送進“生物圈二號”從事研究,本來預期他們與世隔絕兩年,吃自己生產的糧食,呼吸植物釋放的氧氣,飲用生態系統自然淨化的水。總之,希望這個封閉系統能夠維持人類生存所需的物質循環和能量流動。但18個月之后,“生物圈二號”系統嚴重失去平衡。氧氣濃度從21%降至14%,不足以維持研究者的生命,輸入氧氣加以補救也無濟於事,原有的25種小動物,19種滅絕,為植物傳播花粉的昆虫全部死亡,高等植物因此也無法繁殖。最后除適應力最強的白蟻、蟑螂和藤本植物外,其它的較為高等的動植物都奄奄一息,8位科學家當然也隻能以緊急撤出了事。事后的研究發現:細菌在分解土壤中含有的大量有機質這一過程中,耗費了大量的氧氣﹔而細菌所釋放出的二氧化碳經過化學作用被“生物圈二號”的混凝土牆所吸收,又破壞了循環。1996年,哥倫比亞大學接管了“生物圈2號”。9月,由數名科學家組成的委員會對實驗進行了總結,他們認為,“在現有技術條件下,人類還無法模擬出一個具備地球基本功能、可供人類生存的生態環境”。天亦有道,面對大自然,才疏學淺的人類再次自作聰明。偌大的“生物圈二號”,盡管耗資2億美元,卻連8個人的生存都無法維持,人們難道不該對“生物圈一號”——地球保持更多的敬畏嗎?

  而“三八線”上發生的巨變則從另一個角度認証了這個真理。1953年朝鮮戰爭結束后,南、北朝鮮大致以北緯38度線為停火線,沿線兩側劃定的非軍事區總面積為500多平方公裡。停戰40多年來,這裡基本沒有任何人類活動,恢復了完全的自然狀態。40年后,有少數韓國科學家進入這個無人區,發現這塊當初被對壘雙方炮火摧殘得一片荒蕪的地方河水清澈,森林茂密,物種繁多,一片欣欣向榮的景象。在這裡有多種稀有動植物被發現,其中包括14種以前認為已在朝鮮半島滅絕的動物,如金錢豹、丹頂鶴等。40年,上帝就再造一個伊甸園!美國賓夕法尼亞州大學生物多樣性研究中心主任金克中教授對此事曾這樣評論:“全世界隻有這個地方,三千年以來的農耕文明突然中止,原始物種可以在沒有人類干擾下自由發展。四十年來這個地區的生態恢復情況大大超過了人類所有的生態建設能夠達到的水平”。

  地球是人類唯一能依賴的生命支持系統。我們無時無刻不享受到地球為我們提供的“服務”:新鮮的空氣、純淨的水、多樣的環境與多樣的食物,使我們悠游其中而渾然不覺。即使是使用最先進的科學技術和付出最高昂的代價,人類還是無法有效地復制出地球這樣一個生物圈,那怕是小小的一部分。可以說,我們還完全不知道地球的各個生態系統如何運轉,更不用說去管理了。在還有那麼多未知未解之前,維持生態系統的完整性,才是最好的策略。否則,失去之后,別說自創一個,就是找一個樣本來復制恐怕也找不到地方。

  人類應保持對自然的敬畏,不滿三百萬歲的人類想對46億高齡的地球指手劃腳當家作主,為時尚早。要避免對自然環境的這種種自作聰明,最好的生態建設就是讓生態自己建設,否則,我們很可能就不會再有下一個五千年文明。

來源:人民網
(責任編輯:王京)
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