生态影响评价与生物多样性保护

生态影响评价与生物多样性保护

张全国　廖万金

(生物多样性与生态工程教育部重点实验室,北京师范大学生态学研究所北京100875)

摘要　提供了生态影响评价理论与实践的背景知识;介绍了生态影响评价的程序与技术;并探讨了在生态影响评价实践中考虑生物多样性保护问题的必要性,

以及如何实现生物多样性保护与可持续利用的目标。

关键词　生态影响评价　生物多样性保护　可持续利用　生态系统组分

20世纪60年代以来,调和经济增长和环境保护的关系成为各国无法回避的问题。环境影响评价成为重要的环境管理工具,环境影响评价是指对当前活动或拟开展活动的环境后果进行识别、评估和预测的过程1,2。为了对环境中生物学组分受到的影响作出正确可靠的预测,人们专门发展了生态影响评价(Ec I A ),来

确定、量化和评估特定人为活动对生态系统及其组分

潜在影响的过程[3]。1　生态影响评价的程序

在不同国家,生态影响评价的程序不尽相同。不过其主要内容是一致的,下图给出了生态影响评价的主要环节。

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7—2003年第38卷第9期 生　物　学　通　报

1.1　筛选　筛选也就是“初审”,确定对一项活动开展生态影响评价的必要性,以及评价的等级。对活动性质、规模和影响区域进行初步分析,选择受影响的几个主要生态因子,判断这些生态因子变化的程度和范围,确定对该活动有无必要进行生态影响评价。对于需要进行评价的活动要确定其评价级别,这取决于活动本身的性质、规模,以及所造成的主要生态影响的类型和程度。我国于1998年开始实施的《环境影响评价技术导则——非污染生态影响》[7]将筛选这一步骤称为“评价工作的分级”,并给出了定量的分级标准。

1.2　确定评价范围　这是生态影响评价的最初环节,确定在怎样的空间与时间范围内开展评价工作。确定恰当的评价范围首先要获得关于计划活动的精确信息:活动的性质、实施地点、规模、预计持续时间等等;接下来需要知道影响区域中生态系统组分的分布以及决定其分布的因素;并确定生态系统组分与潜在的活动干扰可能存在相互作用的范围;最后划定评价范围。需要指出的是,某些生态系统组分的分布存在季节模式,这些生态系统组分有可能受到忽视,而使得评价范围设定不当。假设一项工程施工地点是一种鸟类迁徙的必经之地,而确定评价范围时未将该种鸟类受到的影响考虑在内,无疑会低估该项工程的影响范围。

1.3　聚焦　对人为活动产生的生态学影响进行预测,这种预测必须要细化到对生态系统的各个组分和功能受到的影响进行预测,因此要找到恰当的“评价终点”(即,最终对哪些生态系统组分和功能受到的影响进行预测和评价来评估整个项目的生态影响)。寻找评价终点的第一步是挑选重要生态系统组分,这一过程称为“聚焦”。

聚焦程序可以鉴别出关键的生态系统组分和过程,以便合理地进行后续的评价工作。聚焦的结果是挑选出“重要生态系统组分”,确定影响评价的研究焦点。重要生态系统组分可以是水、空气之类的非生物组分,也可以是生态区域、生境、物种、群落、生态系统功能,等等。具有以下某些特点的物种往往会被选为重要生态系统组分:对公众有吸引力、有重要的经济价值、属珍稀濒危种、生境状况指示种、生态系统的关键种等。

然后要考虑这些组分的易感性(暴露于干扰的可能性和对干扰的敏感性),并考虑它们与活动的社会效益以及环境管理目标的关系,确保找到恰当的评价终点,并且保护这种评价终点是可衡量的。实践中,挑选重要生态系统组分之后的这些工作也被理解在“聚焦”程序之内。

1.4　影响预测　影响预测是对重要的生态系统组分和功能受到的影响结果进行预测。这是生态影响评价的核心任务,但也是最薄弱的环节。生态系统的复杂性以及人们对生态系统认识的不完整性使得影响预测有着很大程度的不确定性。

1.4.1　预测工作的第一步是进行基线评价。预测生态系统在不受影响时的动态变化,及其在时间和空间上固有的变异。受人为活动影响后生态系统发生的变化应该和基线进行比较,才能得出有价值的结果。

1.4.2　对生态影响因子进行分类,并了解这些影响因子是如何产生效应的。生态影响因子大致可以分为:直接、间接、综合、累积性因子。直接因子是指在没有生态系统其他组分的相互作用调节条件下,能影响特定环境组分的确定活动。动物死于车祸就是直接因子的例子;而栖息地减少和质量下降导致的生物个体死亡或种群下降则是间接影响因子的例证;在很多时候某一因子的直接作用与间接作用往往是难以或者没有必要分离的,这样的因子称为综合因子,比如道路建设即通过车祸直接导致动物死亡,又使得生境破碎化间接导致动物数量减少;累积性因子的影响则随时间推移而逐步加剧,比如:持续性的栖息地丧失或破碎化导致物种的遗传多样性丧失,增加了该物种的灭绝风险。

1.4.3　作出预测。预测技术主要有以下几种:

1)描述法和相关法。确定影响地区的生物学组分与物理学因子(如温度、水文、土壤pH、矿质元素成分,等)之间的相关关系。很多时候可以根据某个区域的物理条件推测出该区域的植物群落结构,进而推测区域内其他生态系统参数。同样,从人为活动影响区域的物理环境改变(这些相对来讲要容易预测),可以粗略地预测生态系统组分受到的影响。

2)实验系统方法。建立实验系统并施加人为干扰,测定生态系统参数的变化,以此来预测实践中人为活动的影响。在美国已经应用中宇宙和微宇宙(应用小生态系统或实验室模拟生态系统进行实验的技术,根据实验生态系统大小不同可以分为中宇宙和微宇宙)实验系统来指导杀虫剂的使用。在鱼塘中加入杀虫剂,测定不同的化学药剂和沉积性化学物质对鱼类的影响。以实验的结果来预测杀虫剂的使用对水体生态系统的潜在威胁。

实验还没有成为广泛使用的预测技术。建立实验系统往往代价很高;而且在短期内难以得出有价值的结果;并且将高度受控的人工系统得出的结论应用到自然生态系统的有效性是受到质疑的——自然环境中存在一系列非受控因素,生态反应很复杂;另外,小的人工实验很难模拟大尺度生态过程,各类生态系统的独特性使得某一类型生态系统实验得出的结论难以推广到其他生态系统。

3)模型预测。建立数学模型预测生态系统(或生态系统组分)对特定干扰的反应。模型可以预测生态系统的“正常情况”,并将预测值与观测值进行比较,推测生态系统在目前或未来的状态,或受到干扰后的状态。

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—生　物　学　通　报 2003年第38卷第9期