注:该文内容主要引用自相关科研报告(详见文末资料来源),仅作信息分享使用,并不完全代表WWF方观点。
大约30亿年前,植物就已现身于地球。它们在漫长的演化历程中游历世界,逐渐遍布全球,为其他物种描画出各式各样的栖息地,造就了地球上不可估量的生物多样性。
植物甚至改变了人类的历史进程[1]。原始人类以狩猎采集谋生,为寻找食物而四处奔波;当人类习得了种植庄稼的要领,完成向农耕社会的迈进,自此,人口逐渐增长,文明开始发展,人类的历史和植物一起欣欣向荣。
古埃及人壁画 Wikimedia
老屋墙瓦上微小的苔藓、道路两旁高大的树木、公园里的如茵绿草与绚烂花朵、还有厨房里美味的瓜果蔬菜与调味料——植物几乎无处不在。
而我们对植物更是无所不需:从呼吸的氧气到果腹的粮食果蔬,再到建材、燃料、布料、药材甚至书画诗歌——植物不仅满足了人类对衣食住行的需求,也是人们的精神寄托与文化图腾。
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尽管植物在我们的生活中无处不在,但人们对植物保护的关注度与紧迫感并不算高;可又正因为我们对植物无所不需,故而让植物多样性面临危机重重。
植物多样性
全球大约有500,000个植物物种[2],它们对地球上的生命而言至关重要。植物多样性给位于较高营养级的生物(如我们人类和其他动物)提供了必不可少的生存资源和栖息地[3,4],可以说,植物在生态系统中的地位无可替代。
然而,人们对植物多样性的全球现状以及植物物种在未来所面临的灭绝风险知之甚少;且人们对植物保护的资源投入远远不及动物保护。如今,约有五分之二的已知植物物种可能面临着灭绝风险[5],许多植物物种甚至尚未被科学描述就已经灭绝。
phil hearing / Unsplash
植物多样性的下降,某些程度上脱离不了人类活动影响——土地利用变化(如城市化、毁林开垦农田)引发的生境破碎化;对特定经济物种(如伐木、植物贸易)的过度开发利用;跨区域物种运输所造成的物种入侵;工业生产中污染物对植物的毒害作用;还有因人类活动不断加剧的全球气候变化……这些干扰构成了对植物多样性的主要威胁[2]。
结庐在人境
受人类影响最大的生态系统莫过于城市生态系统。作为一类典型的人工生态系统,城市集中了大约56%的世界人口[6]。城市也是地球上植物多样性的热点地区之一,不仅包罗了本土植物,还将来自世界各地的植物汇聚一堂[7]。但与在自然环境中生长的植物相比,居住在城市中的植物受到人类活动的干扰更为显著。
人类在城市植物群落的形成中起着重要的支配作用。受土地规划的限制,原有的自然植被几乎全被破坏;同时,为塑造城市景观,各种植物被组合在一起并种植在特定位置上,形成了不同于自然群落的物种组成[8]。
上海徐家汇公园 图片来源于网络
道路两侧高大挺拔的行道树;富有艺术特色、彰显人文风貌的城市绿地;还有市场上售卖的各种经济植物,比如:菜场里的瓜果蔬菜、花店里的花卉盆景、甚至是药房里的各色药材……这类因特有目的而种植的植物构成了城市植被的主要类型。
此外,城市植被还包括由本土物种或外来物种“自发形成”的植被以及城市前期开发时残余的原生植被斑块。这三类植被类型共同丰富了城市生态系统中的植物多样性[9]。
润物细无声
据联合国人居署统计[10],城市消耗了全世界78%的能源,并产生了超过60%的温室气体排放量。在摩天大楼、车水马龙、华灯璀璨的背后,是环境污染、热岛效应、生境破碎化等一系列生态问题。
面对这些环境挑战,植物默默承担起“城市守护神”的重任,无论是城市的可持续发展还是人类的健康与福祉,都离不开植物多样性的支持。
igorovsyannykov / pixabay
作为应对城市环境污染的利器,植物在自然界的碳循环中扮演着重要角色,它们可以吸收二氧化碳等温室气体,并通过光合作用把二氧化碳“变废为宝”,产生维持我们生命活动不可或缺的氧气。植物还能吸附大气中的微尘(例如:PM10),捕获一氧化碳、氮氧化合物等空气污染物,改善城市空气质量。
而寄居在老树上的细菌和真菌也可降解复杂的有机污染物(例如:某些农药、多环芳烃、有机氯等),增强土壤肥力的同时也净化了被污染的土壤和地下水。
zhang kaiyv / pexel
城市植被在缓解热岛效应中一样是成效显著。枝繁叶茂的植物能过滤太阳的长短波辐射,降低周围的环境温度,还可为建筑提供遮荫,从而减少建筑能耗。植物还能通过蒸腾作用,将体内的水分以水蒸气的形式散发到大气中,增加空气湿度。
城市植被也为昆虫、鸟类和其他动物提供了筑巢和休憩的场所,从而丰富了城市生态系统中的生物多样性。
花园中缤纷的植物吸引着蝴蝶、蜜蜂、飞蛾等多种多样的传粉者前来造访;林木葱郁的绿地是麻雀、喜鹊、松鼠、花栗鼠等小动物的家园,而湿地则为迁徙的候鸟提供落脚的驿站;浪漫的林荫大道既可以调节微气候,也是供物种迁移扩散的生态廊道。
Hiêu Hoàng / Kristina Paukshtite / pexel
城市中的植物多样性也具有一定的社会价值与经济价值。市场上品种多样的瓜果蔬菜为城市居民提供了全面均衡的营养来源。
城市植被为城市居民营造出休闲娱乐的绿色空间与自然科普基地:宜人的社区环境可鼓励居民参与健身运动、开展社交互动,改善人们的身心健康;也为居民提供亲近自然的机会,鼓励人们主动去认识不同物种、关注环境问题。
公园内一名女士在骑行 Andrew Rashotte / Burst
对城市景观设计的需求也为相关专业的人才创造了就业机会,而独具特色的植物景观对塑造城市形象与提升城市知名度起着重要作用[11],有助于吸引更多游客及投资方前来,促进城市旅游业与商业的发展繁荣。
危机四伏
植物为城市营造出美好的人居环境,但植物在城市中谋生可着实不易。然而,与我们对自然生态系统中植物与环境相互作用的认识相比,关于城市环境对植物的影响我们却不甚了了。
为制定科学合理的保护与管理策略,我们必须了解植物在城市环境中面临的潜在危机。
土壤性质改变
大多数植物都习惯于“脚踏实地”,因此土壤条件对植物的生长繁衍至关重要。车辆、建筑物以及人流对城市土地的持续压力引发土壤压实,导致土壤失去内部空隙,阻碍植株根系生长蔓延。
城市地面往往被不透水铺装所覆盖,落叶等凋落物无法进入土壤中被微生物分解为植株所需的养分;同时,不透水的路面阻碍了氧气向根部扩散,导致植株根系缺氧,也阻止了水分渗入土壤,加剧了干旱或水淹状况。
左图为土质优良的土壤,右图为压实土壤 图片来源于网络
大气污染
植物虽可吸收大气污染物、改善城市空气质量,但也遭受着这些污染物的伤害。臭氧对许多植物都有毒害作用;氮氧化合物则可通过氮沉降进入土壤中,引起土壤酸化,干预养分循环;而粉尘会覆盖叶片、堵塞气孔,从而降低了叶片的光合速率;还有许多有毒污染物会直接被叶片气孔吸收,造成叶片损伤。
光照水平下降
氮氧化合物形成的光化学烟雾以及大气颗粒物形成的雾霾会降低城市地区的光照水平,导致支持植物光合作用的有效辐射下降,还会对植物产生毒害作用。此外,建筑物投射的阴影也会缩短城市植被在阳光下的暴露时间,抑制光合作用,导致植物每日碳积累大幅下降。
光化学烟雾笼罩下的城市可见度远远低于晴朗天气下的城市 图片来源于网络
生境破碎化
随着城市扩张,原有的大块、连续的自然栖息地被分割成多个斑块。虽说现有的城市绿地也可为植物及其他生物提供栖所,但这些大小不一的绿地在城中的分布较为分散。
碎片化的栖息地阻碍了种群的迁移与交流,因此形成了许多孤立的小种群。对植物来说,花粉和种子难以远距离传播,物种只能在小种群内近亲繁殖,造成遗传多样性下降,最终可能导致区域性种群灭绝。
过度开发
不可持续的植物类商品贸易也将植物多样性置于险境。研究表明,对仙人掌、兰花以及苏铁等许多观赏类植物的最大威胁其实是园艺贸易与私人收藏[12,13]。“物以稀为贵”,各类奇花异草、珍稀药材、名贵木雕等许多濒危物种及其制品一度盛行于奢侈品市场。持续的消费者需求加速了濒危物种的灭绝。
野生石斛兰(Dendrobium nobile)因被过度采挖而濒临灭绝
Guérin Nicolas / Wiimedia
外来物种入侵
世界各国间的贸易往来打破了物种在演化过程中的地理隔离,导致大量非本地物种涌入城市。相较于外来植物,外来害虫等入侵性动物对城市植物更具威胁性[2],如城市中的进口木材是入侵害虫的主要来源之一。
城市中的观赏植物也多为外来物种,外来害虫很容易能在其中找到合适的寄主,加之缺乏天敌的捕杀,入侵害虫得以快速传播蔓延。而城市植被往往遭受着相当大的环境压力,对病虫害的抵抗力较弱,且大多数绿地和行道树都由较单一的品种组成,在高物种丰度和低遗传多样性共同作用下,许多植物物种轻易就被病虫害赶尽杀绝。
呵护自然,你我有份
人类活动虽对城市植物多样性造成威胁,但也可以成为维持生物多样性、保护地球生态环境的中坚力量。
随着城市化程度的不断提高,生态学家们逐渐认识到研究城市环境对植物多样性影响的重要性,沿城乡梯度开展各类实地研究,全面评估物种保护状况与灭绝风险,为相关政策的制定提供基础数据与科技支持。
决策者与管理者们也意识到维持城市植物多样性是城市可持续管理的要素。绿地步行区的透水性路面、突出本土植物特色的城市景观、以及严加管控的植物贸易……桩桩件件昭示着决策者与管理者们对城市可持续发展的决心。
北京朝阳公园 图片来源于网络
但是,植物多样性并不是依靠少数专业领域的工作者就能够维持的,而是需要我们每个人用责任心与行动力来关心呵护。生活中的点滴努力汇聚一起,就能轻松搞定这项看似艰巨的任务。
·多与植物互动。在逛公园、植物园时,不妨主动“结识”新的植物物种,下次看到它们时也不忘“打个招呼”;或是“邀请”一些当地的花卉蔬果“入住”自家的阳台花园。
·保护生境。遛弯散步时,请勿随意踩踏草坪,更不能攀木折花;不要在绿地上随意丢弃垃圾,看到丢弃物也可主动捡起。
上海世纪公园 图片来源于网络
·鼓励绿色消费。购买当地时令农产品;多关注产品背后蕴含的“自然价值”与“自然代价”,并合理规划消费需要,避免买到来源于濒危物种或非法砍伐的产品[14]。
·绿色出行。近距离出行优先步行骑车,远行多乘坐公共交通工具或新能源交通工具,身体力行减少废气排放,为努力净化空气的城市植物们“减负”。
·宣传科普。通过社交活动或社交媒体向人们宣传植物多样性保护的重要性,鼓励公众科学地参与环保行动。科学普及与科技创新同等重要。燃起人们对大自然求知探奇的热情,将能激发更多的科研灵感;而唤起人们对大自然的感同身受,将是对大自然最好的保护。
李佳泽
植物既是构成生物多样性的重要组分,也为地球上其他生物的生存提供支持。人类文明随植物生发而兴起,可如今,在人类活动的干预下,许多植物不得不退出自然界的舞台。
在这环环相扣生命共同体内,任何物种的离场都将带来不可估量且无法挽回的后果。作为其中最基本的一环,植物多样性的丧失将引发一系列生态危机:水土流失、物种栖息地破坏、气候变化加剧,进而导致更多的物种走向灭绝,最终让地球生物多样性与生态环境面临严峻威胁。面对这些自然问题,人类永远不能独善其身。
“呵护自然,你我有份”(“We’re part of the solution”),这不仅是2021年“国际生物多样性日”的主题,也是每一位富有责任感的地球公民应当坚守的信仰。已经逝去的生命无法追回,但采取积极行动以阻止更多物种走向灭绝、遏制生态环境恶化还为时不晚!生物多样性是人类应对可持续发展挑战的答案,而你我的积极行动将为解决自然问题交出一份精彩的答卷。
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