樸正吉
全球最豐富的
溫帶森林生物多樣性
長白山森林以溫帶針葉闊葉混交林為主要植被類型。溫帶針闊混交林曾經(jīng)一度覆蓋中國東北、西伯利亞沿海、朝鮮南部和日本中部等地。如今,大部分針闊混交林分布地帶,經(jīng)過上千年的開發(fā)農(nóng)田和砍伐森林等人類活動,已改變了原來的植被區(qū)系和自然面貌。而北美的原始針闊混交林幾乎被破壞殆盡,整個歐洲僅30萬公頃面積的原始林得到了保護。
幸運的是,1960年中國在殘余的原始森林中建立了面積約20萬公頃的長白山國家級自然保護區(qū),使溫帶典型的紅松闊葉林得以完整地保存下來。這片森林是保存較好的溫帶森林中的一部分,在同緯度地區(qū)的自然保護區(qū)中,長白山自然保護區(qū)涵蓋了整個北溫帶到極地范圍內(nèi)的大部分生物景象和生物類型,是溫帶森林生物多樣性最豐富的自然保護區(qū)。溫帶森林原貌保存較為完整的長白山自然保護區(qū),給人類提供了了解森林生態(tài)系統(tǒng)的機會。在地質(zhì)、地理、火山、植物、動物、氣象、水文、生態(tài)、文化、保護等方面,長白山自然保護區(qū)都具有極高的科學(xué)研究價值。
到20世紀(jì)80年代初期,長白山的經(jīng)濟活動改變了這個偏僻山地的寂靜,這里已經(jīng)成為大多數(shù)人向往的旅行地。初期訪問這里的人,大多數(shù)是地質(zhì)學(xué)家、植物學(xué)家、動物學(xué)家和生態(tài)學(xué)家,他們來到這里是探討森林生態(tài)系統(tǒng)的科學(xué)奧秘。后期大量的國內(nèi)外旅游者光顧這里,是為了領(lǐng)略長白山的奇異風(fēng)光。
自吉林長白山國家級自然保護區(qū)成立以來,一直被認(rèn)為是中國自然保護區(qū)體系中“最耀眼的地方”。其原因在于:長白山是火山、人類文化和自然長期協(xié)同作用,構(gòu)成這一生態(tài)區(qū)獨特的景觀特征,具有綜合性保留價值的地方。生命之水,源于長白山山地的河流鴨綠江、松花江和圖們江,流向大地、流向大海。由于長白山高山地帶雨雪量和永久性積雪的融化,這一地區(qū)是東北很多地區(qū)的重要水源。森林起著涵養(yǎng)水源、凈化空氣、碳循環(huán)、水分調(diào)節(jié)等對人類生存環(huán)境的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能。
長白山經(jīng)過了地質(zhì)上多次的火山活動,在地質(zhì)歷史的形成過程中,留下了很多歷史遺跡,如獨特的地形地貌、多樣的景觀、珍稀動植物和有規(guī)律的植被分布及代表溫帶森林的原始森林生態(tài)系統(tǒng)等。從地質(zhì)地貌到區(qū)系、生態(tài)系統(tǒng)、森林植被帶,不同的人到長白山都能找到自己所需要的東西。
完整而原始的自然實驗室
從20世紀(jì)80年代開始,人們對長白山產(chǎn)生了濃厚的興趣,國內(nèi)有許多科研工作者用畢生精力來研究長白山??茖W(xué)家們思考:幾千年來,長白山火山多次噴發(fā),對山體的生物造成致命破壞,植被和動物組成是如何形成、演替的;一個有機體能夠自我更新的機制是什么;構(gòu)成植被垂直帶的因素是什么;氣候變化對山地有何影響。
植物分類學(xué)家研究長白山物種的生物學(xué)和生態(tài)學(xué)。森林生態(tài)學(xué)家,研究長白山生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能。地質(zhì)學(xué)家研究長白山地質(zhì)結(jié)構(gòu)的形成機理和火山活動規(guī)律,研究地質(zhì)景觀到底是怎么形成的,如瀑布是山體抬高以后,火山噴發(fā)造成的切割,形成的這些地形是否是冰雪的作用,是否是冰雪移動的動力作用等科學(xué)問題。動物學(xué)家觀察長白山各種鳥獸、昆蟲、魚類及其他動物的生活習(xí)性,研究各種動物與環(huán)境的關(guān)系,動物與動物之間的相互關(guān)系及其在森林生態(tài)系統(tǒng)中的作用。
人們一直在想象,過去在長白山溫帶森林中生活的動物是什么樣子,現(xiàn)在的動物組成是否與過去一樣?經(jīng)過環(huán)境變化,長白山動物區(qū)系究竟發(fā)生了哪些變化?這些科學(xué)問題,只有在長白山自然保護區(qū)的原始森林中才能找到答案,才可能看到溫帶森林原有哺乳動物區(qū)系的大體輪廓,從當(dāng)下在森林中生活著的獸類身上找到一些線索。
人們普遍認(rèn)為,只有在這種原始的地方,才能了解森林生態(tài)系統(tǒng)中生物體和非生物體彼此之間的相互關(guān)系,研究整個森林的生命史和它的演變過程。只有了解了自然界運轉(zhuǎn)的基本規(guī)律時,在需要獲取資源的時候,就知道怎么做了。當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)了病癥,就知道如何根治,如何能夠恢復(fù)原來的狀態(tài)。長白山國家級自然保護區(qū)為自然科學(xué)提供了一個完整而原始的、極有意義的自然實驗室。
溫帶森林動物的種群變遷
科研工作者經(jīng)過幾十年的調(diào)查研究,記錄了生活在長白山森林中的哺乳動物有50余種、鳥類270余種、兩棲爬行動物18種、魚類10余種、昆蟲約1000多種,還有數(shù)不清的在地下生活的動物。這也許是長白山溫帶森林原始動物區(qū)系保存下來的大體輪廓。
長白山自然保護區(qū)內(nèi)的一些地方還分布有中國特有種,如哺乳動物中的大鼩鼱和水鼩鼱為中國獸類的新記錄。古北型的水鼩鼱迄今所知在中國僅見于長白山地區(qū)。翼手類的薩氏蝙蝠系中國范圍內(nèi)的新發(fā)現(xiàn)。嚙齒類的中國蹶鼠是中國稀有種,僅分布在長白山森林中。還有一些全球性瀕危鳥類,如中華秋沙鴨,主要繁殖在長白山原始森林的水域中。在長白山森林中生活的珍稀瀕危物種還有東北虎、遠東豹、梅花鹿、紫貂、金雕等。
長白山動物為了適應(yīng)不同環(huán)境的需要,具有極大的變化性。每個種群適應(yīng)不同生境的能力和生活習(xí)性差異很大,受環(huán)境變化的影響程度也不盡相同。不同種類的鼬科動物對生態(tài)要求截然不同。有的只能生存于非常特化的生境里,而另外一些則表現(xiàn)出一種幅度很大的適應(yīng)性,能較好地適應(yīng)森林及周邊的變化。
大型食肉類動物比起嚙齒類和有蹄類動物更難適應(yīng)現(xiàn)代森林發(fā)展的進程。過去,在長白山針闊混交林中東北虎和遠東豹的數(shù)量并不算少??墒堑?0世紀(jì)80年代中期,已難見東北虎和遠東豹的蹤影。大型有蹄類動物因其利用價值較高而遭到大量獵殺,使野生梅花鹿和青羊已在保護區(qū)內(nèi)消失,而馬鹿和原麝也只剩少數(shù)幾群了。狍子和野豬能較好地適應(yīng)周邊環(huán)境的變化,數(shù)量維持在正常水平。雖然棕熊和黑熊的食物比較多樣,但是經(jīng)不起人類活動的影響,過去容易見到的黑熊和棕熊,現(xiàn)在也只能偶爾遇到了。它們的生存受到人類捕殺和疾病的嚴(yán)重威脅。犬科動物中除了貉和狐貍還殘存外,狼和豺恐怕已在長白山針闊混交林中消失了。
擺在人類面前的事實是,長白山溫帶針闊混交林哺乳動物的種類和數(shù)量也如這里的環(huán)境變化一樣,有些種類在擴張,有些種類在減少或消失。在溫帶針闊混交林50多年的發(fā)展中,人們看到如此巨大的變化,也看到哺乳動物適應(yīng)不同環(huán)境變化的過程,在數(shù)量和種類上發(fā)生了深刻變化。那么,這種變化會對森林生態(tài)系統(tǒng)多樣性產(chǎn)生怎樣的影響,這是人們需要關(guān)注的問題。
在長白山原始森林中頂級捕食者缺失的情況下,動物群落將如何變化?有蹄類能夠繁衍昌盛嗎?沒有捕食者控制下食草類動物的增加,會對植被產(chǎn)生怎樣的影響?未來有蹄類數(shù)量恢復(fù)到原來的水平,東北虎和遠東豹自然回歸或人工放生的可能性有多大?人們希望看到東北虎和遠東豹重新回到它們曾經(jīng)生活的故鄉(xiāng),重新整合原來的動物區(qū)系結(jié)構(gòu)。
近年來,長白山地區(qū)外來物種入侵問題非常突出,人類的行為增加了引入新的外來生物的危險。當(dāng)外來物種被帶入新的生態(tài)系統(tǒng)時,由于不存在天敵,這些物種可能會引發(fā)大規(guī)模破壞性的危險,直接影響到該區(qū)域動物區(qū)系和人類健康。人們擔(dān)憂,有些外來侵入種如北美水貂,可能對土著種水獺和以魚類為生的中華秋沙鴨等構(gòu)成威脅,主要表現(xiàn)在食物競爭和棲息地競爭。北美水貂與本地種之間的生存競爭,給水獺和中華秋沙鴨的生存帶來莫大威脅。
更值得關(guān)注的事件,是來自人類放生家養(yǎng)動物活動對野生動物的影響。大量事實表明,人工圈養(yǎng)的有蹄類動物,如梅花鹿和馬鹿等,沒有經(jīng)過嚴(yán)格的檢疫程序,放歸森林后帶來的是疾病的傳播。研究表明,野生有蹄類動物最容易感染來自家養(yǎng)動物攜帶的病菌,從而導(dǎo)致大量的個體死亡,危害嚴(yán)重。近幾年,人為放生活動在長白山地區(qū)日益盛行,必須加以重視和控制。
長白山自然保護區(qū)是森林生態(tài)系統(tǒng)和野生動物保護類型的自然保護區(qū),肩負(fù)著野生動物保護的重任。動物的變遷是自身歷史盛衰、生態(tài)要求和人類干擾的結(jié)果,雖然人類對于野生動物的歷史演變過程了解甚少,但是值得我們?nèi)ハ胂蟮南M蛽?dān)憂是很多的。
首先要想到,如果棲息地喪失或破碎化,對于大多數(shù)動物的生活將產(chǎn)生怎樣的影響?我們知道,水陸兩棲型動物水獺對生態(tài)要求非常特化,它們對水體魚類豐富度的依賴性很高。而水壩的大量形成,首先阻隔了魚類的遷入,并且導(dǎo)致庫區(qū)冬季結(jié)冰而無冰水面面積減少,影響水獺正常的活動空間。河流或濕地隨著森林的不斷采伐、道路修建和濕地泥炭蘚的開發(fā)而大面積退縮,許多小溪流轉(zhuǎn)化為季節(jié)性河流或斷流。水是生命之源,如果棲息地沒有充足的水源,動物就無法生存。
另外,人類的干預(yù)起到?jīng)Q定性因素。如林地開發(fā)、土地利用、捕殺、化學(xué)污染等。隨著人口的增加將大量消耗森林資源,人類與野生動物資源的競爭矛盾更加激烈。長白山地區(qū)旅游服務(wù)設(shè)施建設(shè)將使長白山溫帶森林區(qū)域破碎化。未來20年,保護區(qū)面積10%左右的土地將會變成旅游景區(qū)和旅游服務(wù)區(qū)。長白山自然保護區(qū)周邊用于旅游、種植、道路、建筑等土地利用面積將擴至目前的10倍。人類過度利用森林資源對以森林為家的大型動物來說會產(chǎn)生直接影響,甚至可能導(dǎo)致許多動物遷移或瀕臨滅絕。
由于全球氣候不斷變化,野生動物棲息地的管理面臨諸多挑戰(zhàn)??茖W(xué)研究表明,未來氣候變化,對陸地動物棲息地構(gòu)成危險的地區(qū)往往與主要生物群落的變遷有關(guān)。隨著氣溫上升,來長白山避暑的游客日漸增多,未來游客的大幅增加為長白山提供增加收入機會的同時,也給山地帶來了環(huán)境和就業(yè)壓力。長白山自然保護區(qū)重點保護的經(jīng)濟價值較高的馬鹿、原麝、熊類等物種,未來將受到大量涌入的人類對藥用產(chǎn)品的需求和一定程度上受到極端氣候變化的脅迫,這些物種可能會面臨區(qū)域性瀕?;蛳?。
目前,大多數(shù)自然保護區(qū)的區(qū)域面積較小,不能完全容納需要保護的物種,即便是面積接近20萬公頃的長白山自然保護區(qū),也仍然不能把長白山地區(qū)所有大型食肉動物如虎、豹、狼、豺等全都保護起來。人們也為之擔(dān)憂,位于食物鏈頂端的捕食者的缺失將很難控制該地區(qū)食草類動物的猛漲,這有可能會毀滅長白山原始森林的植物區(qū)系。
要挽救長白山森林,就要把一些有瀕臨消失可能性的動物,如棕熊、黑熊、馬鹿等安置在一個廣闊的,遠離道路、居民區(qū)和家畜的地方,把分散的森林連接成綠色生態(tài)廊道,成為那些需求更大面積的物種自由活動的空間,這可能是唯一的保護途徑。
無論從哪個出發(fā)點做事,都需要有一種長遠的保護意識以及歷史性的展望。只有那些能夠看到大自然壯美的人,才能被指望營造出一個壯觀的動物樂園。如果教育確實起到關(guān)愛動物的作用,自然會有越來越多的人懂得野生動物對人類的意義和價值。
長白山自然保護區(qū)內(nèi)一些物種的消失已成為悲劇。如今,我們的后代也在探索著長白山的自然奧秘。未來,他們可能會問:虎在哪里?熊在哪里?如果回答是:它們已經(jīng)不在這里了……我想,最大的遺憾,莫過于此。
自然遺存的恒久魅力
由于火山活動構(gòu)造的天池、瀑布、大峽谷、山峰以及充滿生命氣息的原始森林、參天大樹、火山巖等多樣的景觀和地貌,讓人們對長白山充滿了向往。為身心健康而進行的戶外活動,也是當(dāng)前經(jīng)濟條件下的熱點。人們從大都市來到長白山,希望看到森林奇異的景觀,認(rèn)識一些植物和動物。攝影愛好者在這里尋找秀麗的景色,表現(xiàn)大自然的氣魄;作家或畫家尋求自己心靈的故事;投資者則在原野上尋求商機……這里已經(jīng)變成了人與自然以不同愿望和各種方式交流的地方,也可以說,是自然價值觀和知識體系形成的溫床。
長白山不僅是中國的名山,更是世界的。許多國內(nèi)外游客把它看做是“神圣之地”,因為這里擁有多種多樣的生態(tài)系統(tǒng)中最為精華的部分。這片凈地,若能夠完好地保存下來是當(dāng)代人的福氣,也是留給子孫后代的巨大財富。
維持自然資源的完整
如今,很多人居住在城市,遠離山區(qū),對于現(xiàn)代文明的一個基本組成部分山地而言,大多數(shù)人對它知之甚少。而事實上,山地對糧食供給、水資源、氣候、棲息地等人類社會的諸多方面都起著舉足輕重的作用。
自然保護區(qū)的劃定是在地球的生物進化、地質(zhì)變遷、大陸漂移、更新世冰期以及現(xiàn)代全球氣候變化等地質(zhì)歷史事件發(fā)展過程中,形成了獨特景觀,以此列為自然保護區(qū)。自然保護區(qū)為人類提供了一個絕好的條件,去研究生物所發(fā)生的一些異乎尋常的改變,盡管有些現(xiàn)象,我們還沒有真正地去觀察過。人們已經(jīng)通過對自然保護區(qū)的研究,獲得了許多豐富而翔實的生物學(xué)知識。目前中國各級各類自然保護區(qū)的總面積已經(jīng)超過了陸地國土面積的15%,超過了全球12%的平均水平,這個巨大的固定資產(chǎn)組合包括蔚然奇觀、獨特的物種和生態(tài)系統(tǒng)、不可替代的文化和自然遺產(chǎn)典范,以及充滿生命棲息的地帶。
然而,許多地區(qū)的自然保護區(qū)面臨著無數(shù)使其完整性受到破壞的威脅。人們已經(jīng)認(rèn)識到,原始森林是不可再生資源,從某種意義上來說,是趨于越來越減少的資源。因此,從60年前開始,中國逐步重視生態(tài)環(huán)境的保護,建立了不同類型的自然保護區(qū),其目的是為了拯救中國的自然資源。
我們的問題是在人類的生存和發(fā)展過程中,自然保護區(qū)所扮演的最重要的角色是什么?我們知道,世界上大多數(shù)河流要靠山區(qū)水進行補給,其中有些河流要全部依賴山區(qū)的補水。山地不僅為人類提供了居住地,也為人類提供了必須的資源。世界山地通過其水系的影響與控制,實際上在全球范圍內(nèi)從地理上來講,水資源制約著人類的棲息地與生存環(huán)境。
山區(qū)水資源主要存儲于冰川、季節(jié)性雪蓋、湖泊和森林地區(qū),與山區(qū)水資源變化有緊密聯(lián)系的是山區(qū)植被的變化。林地的變化,特別是林地生物的不斷退縮對土地、徑流以及全球碳循環(huán)(主要是林區(qū)二氧化碳的排放)產(chǎn)生了重大的影響。
盡管人類已經(jīng)開始保護原始森林,但還是有一些措手不及的情況發(fā)生:如一些野生動植物在沒有明顯原因的情況下消失了,在極力控制下依然發(fā)生蟲害,氣候變化使水系出現(xiàn)不正常的泛濫或短缺等,人們已經(jīng)意識到森林出現(xiàn)了嚴(yán)重的問題。這些現(xiàn)象,在缺乏簡單明了的解釋下,可以推斷是森林生態(tài)系統(tǒng)出了問題。
思考這些保護區(qū)出現(xiàn)的問題,反映了人們還沒有真正理解自然規(guī)律,所以常常作出一些主觀的富有片面的行動。如一旦降雪量很大時,想到的是如何為動物投食;當(dāng)森林老鼠和昆蟲增殖到有害程度時,便會用化學(xué)藥劑毒死它們??墒牵覀儧]有想到這些行為所隱藏的生態(tài)連鎖反應(yīng),對自然保護區(qū)不能使大型食肉動物生存下去的原因,也幾乎還沒有可信服的解釋。原始森林是在極其漫長的歲月里一直自我調(diào)節(jié)和保養(yǎng)著,它所擁有的物種很少有喪失,它們也不會失去控制。那么,問題出在哪里?這是我們應(yīng)當(dāng)思考的。
總而言之,現(xiàn)在的自然保護區(qū),不論其大小,都具有其作為科學(xué)研究的價值。了解自然保護區(qū)的生態(tài)價值、社會價值,那些懂得為什么人們未曾觸動過的原始森林賦予了人類以內(nèi)涵和意義的人,才能真正理解什么是最重要的。我們要更加關(guān)注大自然對人類生存的影響,生態(tài)系統(tǒng)破壞所導(dǎo)致的退化,對人類未來的生存將是非常不利的。