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秦嶺,廣義上,西起甘肅省臨潭縣北部的白石山,向東經天水南部的麥積山進入陜西。在陜西與河南交界處分為三支,北支為崤山,中支為熊耳山,南支為伏牛山,全長約1600多千米。秦嶺既是中國南北氣候等自然地理要素的分界線,也是“天然中藥庫”和“世界生物基因庫”。同時,秦嶺在中華文明的繁衍和發展中也做出了不可替代的貢獻,被譽為“中華龍脈”。
在以建設文明生態環境為主旋律的新時代,秦嶺的生態功能更加重要,它不僅是支撐西安這一國際化大都市及關中平原永續發展的生態屏障,還是長江、黃河重要支流的涵養地。秦嶺的生態環境好壞直接影響長江和黃河中下游地區的經濟社會發展以及南水北調中線工程水源供給,因此,陜甘豫三省協同推進大秦嶺生態文明建設功在當代,利在千秋。
1.過度利用秦嶺森林資源的歷史教訓
關中地區自周以來先后有13個朝代在此建都,秦漢以來,皇家大興土木,營建宮室別苑,如秦之阿房宮、隋之大興城,唐之大明宮、興慶宮等,個個規模宏大。宮殿、城池、官宅、修廟建祠、修城建寨、造船建橋對木材的需求量巨大,關中地區的原始森林被掠奪性地砍伐,至唐開元年間,秦嶺北坡“近山無巨材”。伐薪燒炭對秦嶺森林植被造成巨大破壞。漢唐時期,長安城的人口約在100 萬左右。即使按50萬人計算,唐長安城一年生活薪炭消耗約為91250噸薪柴。如果每株可用薪柴的中等樹木按100公斤(干燥)計算,長安城平均每年薪柴消耗量可達到912500株成材樹木,大約l平方公里的森林。因此,著名歷史地理學家史念海先生感嘆說,“據常情而論,以樹木當柴燒,說起來不過是日常生活中的一種瑣事,可是日積月累,永無止期,森林地區即使再為廣大,也禁不住這樣消耗”。英國學者伊懋可指出,“周文明是建立在毀壞森林的基礎上的”。
從秦漢一直到明清,秦嶺森林資源的過度消耗導致關中地區的生態環境急劇惡化,河流淤淺,河渠水量減少,斷流時有發生,生態嚴重失衡。關中平原旱澇災害頻發,直接影響到關中的農業生產和經濟社會發展與穩定。
“貞元元年春,旱,無麥苗,至八月,旱甚,灞浐將竭,井皆無水。六年春,關輔大旱,無麥苗。”昔日“長安城”的繁榮不復存在。如清代康熙二十二年(1684年)至雍正五年(1728 年)的45年之間,渭河及支流有記載的斷流有六次之多,平均7~8年一次,19世紀中葉清同治元年(1862年)、二年(1863年)渭水連續兩年出現干涸,上世紀渭河斷流出現四次,以1928 年最為嚴重。史念海先生指出,“西安周圍諸河的流量顯著減少,惟一的原因是由于秦嶺森林的破壞”。
2.新中國成立后秦嶺生態保護的成就與問題
20世紀之前,人們對秦嶺生態環境的認識極為有限。19世紀末,意大利傳教士J.Giraldii在秦嶺地區采集了大量植物標本,這些植物標本大部分在柏林植物標本館。20世紀30年代,在楊陵成立國立北平研究院西北植物調查所,老一輩植物學家林熔、劉慎愕、孔憲武、鐘補求、崔友文等教授,開始對秦嶺地區植物進行調查研究,采集了幾萬份植物標本,先后發表了《秦嶺之植物地理》及《陜西太白山森林植物之分帶》等論文。
新中國成立后,中國科學院植物研究所、西北植物研究所、中國科學院西北水土保持研究所、西北大學、蘭州大學、西北師范大學等數十個單位的植物學工作者深入秦嶺山區,進行科學考察和調查研究,先后采集植物標本數十萬份,為秦嶺植物的研究提供了基本條件。
經過眾多學者的辛勤耕耘,研究者先后編輯出版了《西北野生有用植物手冊》共4冊,《秦嶺植物志》共4卷9冊(現已出版了3卷5冊)等大型志書,為秦嶺地區植物區系和植被的研究提供了基礎資料;《陜西植被》《陜西森林植被》《秦嶺植物多樣性研究與保護》等刊物發表了《秦嶺白齒蘚屬植物研究》《秦嶺金絲屬桔色亞屬研究》《秦嶺地區茱萸科植物研究》《秦嶺植物區系成分研究》《秦嶺太白山南北坡的植被垂直帶譜》《秦嶺太白山地區的植物區系和植被》《秦嶺太白紅杉》系列論文以及《秦嶺田峪河植物區系與特征》等論文。
西北林學院原院長陳存根教授作為該校森林生態學帶頭人之一,在此后的30 多年時間,系統地研究了秦嶺生態學特征、群落學特征和生產力,以及生態、經濟和社會功能,取得一系列成果,豐富了森林生態學和森林可持續經營的基礎理論,為秦嶺森林保護做出了貢獻。
近20年,林業部門在秦嶺相繼建立省級、國家級自然保護區,并調研、整理、出版了相關區域的動植物種類、區系等研究成果專著。為了更好地保護秦嶺生態環境,在中國科學院、陜西省人民政府的強力領導下,原國家林業局、原國家環保總局、西安市人民政府的大力協助、支持下,中國科學院西安分院、陜西省科學院歷經17年艱苦奮斗,2017年9月建成秦嶺國家植物園。
2013年陜西省西安植物園、陜西省植物研究所研究員李思鋒率領團隊經過十多年的努力出版《秦嶺植物志增補》,收錄、記載了近30年來在秦嶺發現的種子植物新記錄科6科,新記錄屬61屬,新種、新記錄種413種(含種下等級)。至此,秦嶺地區有種子植物164科1052屬3839種,其物種數量在我國著名山脈中居第二。
在秦嶺動物學研究方面,陜西省動物研究所等在從上世紀50年代開始的秦嶺生物資源科考工作的基礎上,出版了《秦嶺獸類志》《秦嶺鳥類志》《秦嶺魚類志》等。2018年由陜西省財政專項資助立項、陜西省動物研究所為項目研究執行單位、世界圖書出版有限公司出版的《秦嶺昆蟲志》,是一套12卷冊、約1200萬字近8000幅圖片的研究秦嶺昆蟲資源的基礎性志書,記錄的秦嶺昆蟲達到423科、4171屬、9902種。而在此以前,西北大學、陜西師范大學、陜西省動物研究所等動物學專家或項目組,前后出版了秦嶺各種大型動物研究專著。
新中國成立以來,秦嶺生態方面的研究主要集中在種質資源調查,而對生態環境保護工作關注較少。近10年,中國科學院西安分院在秦嶺金絲猴保護方面做了大量研究;對黑河流域、丹江流域生物多樣性開展了監測與研究,評估了其生境變化并預測其變化趨勢;中國科學院地球環境研究所在大熊貓棲息地環境變化方面開展了長期研究,分析了秦嶺大熊貓棲息地重金屬和持久性有機污染變化特征與趨勢,評價了其健康風險,提出了控制對策。
從現有研究結果來看,由于人類活動和氣候變化的影響,秦嶺自然生態系統面臨著嚴峻的挑戰,科研方向與保護實踐需要進一步聚焦。
(1)水資源依然有潛在風險
秦嶺水資源儲量約222億立方米,約占黃河水量的1/3、陜西水資源總量的50%,是陜西省最重要的水源涵養區。其中,秦嶺南坡水資源儲量182億立方米,約占陜南水資源量的58%,是嘉陵江、漢江、丹江的源頭區,每年可向北京、天津等地供水120億~140億立方米,是南水北調中線工程的重要水源涵養區。秦嶺北坡水資源儲量約40億立方米,約占關中地表水資源總量的51%,是渭河的主要補給水源地,也是西安市等主要的水源區。由于秦嶺天然植被大面積減少,秦嶺水源涵養能力下降。自20世紀70年代后,秦嶺北坡80%的河流成為間歇河,其中黑河的年徑流量減少了2.44×108 噸。
流域內的土壤風化已基本完成早期階段的Ca、Na風化,目前流域化學成分以來自農業活動的氮磷、工農業活動的重金屬及有機污染為主。沿岸土壤重金屬的污染增強,下游土壤溶液酸性逐漸增強,使南水北調中線工程的水資源有一定安全風險。
(2)生態系統安全處于臨界點,生態風險較大
1989年秦嶺南坡自然生態系統安全指數最高(0.61),處于基本安全狀態;1989年之后,隨著人口增加、工業化程度加快,生態安全指數開始下降,2000年綜合指數最低(0.36),處于不安全狀態;2001年之后處于臨界安全的狀態。秦嶺北坡生態系統安全綜合指數1990年最大(0.60),1990年后,綜合指數開始下降,2001~2003年綜合指數最低(0.4),處于不安全狀態;2003年之后,處于臨界安全狀態。從林分結果來看,原始天然林保存較少,10年間植被覆蓋率由64%下降到2000年的46%,森林資源林分質量較差;生態系統成分單一,如存在較大面積人工落葉松林植被,不利于珍稀動植物生存與繁育。尤其是秦嶺大熊貓,其數量目前不足350只,而極為罕見的棕色大熊貓,是秦嶺自然“兵馬俑”。
(3)人類活動依然是威脅秦嶺生態保護的主要因素
礦產資源開采等大規模人類活動依然威脅著秦嶺生態環境安全。截至2016年8月,生態環境部衛星遙感監測的秦嶺6市38縣(區)依然有1750個疑似采礦點位,其中有557個破壞面積較大。由于開采與植被蓋度減少,加劇水土流失,秦嶺水土流失面積已占總面積的50%左右,年流失量達0.84億噸;土地利用方式改變了土壤有機質分布模式,對農業持續發展形成負面的影響。
(4)環境保護與社會經濟發展的矛盾難以調解
與秦嶺生態環境保護相對應的是較為落后的經濟發展水平和土地資源依賴型的產業結構,生態保護和農村經濟發展矛盾突出;耕地資源稀缺,對森林資源利用依賴性強,存在盜獵和亂砍濫伐的現象;旅游資源的無序和過度開發成為野生動物棲息地的重要威脅因素;現有管理制度和經濟發展模式不利于生態保護與區域的可持續發展,需要新政策支持。
3.新時代如何協同推進秦嶺生態文明建設
文明是人類社會的進步狀態。人類社會發展史上先后經歷了原始文明、農耕文明、工業文明,目前正邁進生態文明階段。
工業文明不但從根本上提升了社會的生產力,創造出巨量的社會財富,而且從社會經濟、政治、文化、精神、社會結構和人的生存方式多個方面改變了人類社會,工業文明是人類歷史上一次巨大飛躍。但是,工業文明也帶來了嚴重的生態環境問題和社會問題。
面對工業文明帶來的困境,人類必須轉移文明發展方向,尋求一種人與自然和諧統一的文明形式,這種文明必然是經濟、社會、環境、資源、生態和諧統一的生態文明。習近平總書記立足中國改革開放40年的偉大實踐,總結工業文明以來人類改造自然、發展生產力過程中引發的生產力與生產關系之間日益突出的矛盾,吸納中國傳統生態文明思想和馬克思主義生態觀,提出了人類社會發展史上的第四個文明,即生態文明。中國共產黨第十八次全國代表大會報告將生態文明建設列入“五位一體”戰略布局中,標志著人類社會進入生態文明時代,開啟了人類社會發展史的新紀元。
生態文明時代,人與自然的關系是適應與改造自然,利用與改造自然以生態平衡為基準,道法自然。全球政治、經濟、文化、社會及國際關系以生態文明形式運行,構建人類命運共同體——全球生態政治、生態經濟、生態文化、生態社會及生態國際關系。