陳成忠，葛緒廣，孫　琳，邵　冬，柯文莉

湖北師范學院城市與環(huán)境學院，黃石　435002

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物種急劇喪失·生態(tài)嚴重超載·跨越“地球邊界”·區(qū)域公平失衡·“一個地球”生活
——《地球生命力報告2014》解讀

陳成忠*，葛緒廣，孫琳，邵冬，柯文莉

湖北師范學院城市與環(huán)境學院，黃石435002

摘要:2014年9月30日，世界自然基金會(WWF)、Zoological Society of London(ZSL)、Global Footprint Network、Water Footprint Network聯(lián)合發(fā)布《地球生命力報告2014》，除了以前主要使用的地球生命力指數(shù)(Living Planet Index，LPI)、生態(tài)足跡(Ecological Footprint, EF)、水足跡(Water Footprint)等指標外，首次使用“地球邊界”揭示地球面臨的嚴峻挑戰(zhàn)。報告顯示：(1)LPI自1970年以來已下降52%，溫帶和熱帶地區(qū)分別下降36%、56%，陸生和海洋物種均下降39%，淡水物種減少76%；(2)1961年全球生態(tài)足跡76億全球公頃(global hectare, ghm2)、生物承載力99億ghm2、生態(tài)盈余23億ghm2，2010年全球生態(tài)足跡為181億ghm2、生物承載力120億ghm2、生態(tài)赤字61億ghm2，1961年碳足跡占人類總生態(tài)足跡的36%，2010年碳足跡占比為53%；(3)全球生產(chǎn)水足跡排名中，印度、美國、中國、巴西和俄羅斯以大量的綠水足跡位居前五名；全球200多個河流流域、26億7千萬人每年至少1個月嚴重缺水；(4)生物多樣性喪失、氣候變化和氮循環(huán)3個“地球邊界”被打破，并且已經(jīng)對人類健康及人類所需要的食物、水和能源產(chǎn)生明顯影響；(5)高收入國家將生物多樣性喪失及其影響轉(zhuǎn)嫁給低收入國家，這是另一種資源進口方式；大多數(shù)高收入國家人均生態(tài)足跡均已超過地球上人均可獲得的生物承載力，依靠進口其他國家的生物承載力彌補超載；低收入國家生態(tài)足跡最小，生態(tài)系統(tǒng)卻遭受最大破壞，高收入國家較高的人類發(fā)展水平是以高生態(tài)足跡為代價。報告指出人類對生態(tài)系統(tǒng)和生態(tài)功能的過度索取，正在危害著人類未來的安康、經(jīng)濟、食物安全、社會穩(wěn)定乃至生存，特別提到當前人類所作選擇和所采取措施的重要性。確保有恢復(fù)力、健康的生態(tài)環(huán)境維持人類繁榮發(fā)展，比現(xiàn)在人口增長、資源消耗增加、氣候變化和生態(tài)退化的警鐘更具挑戰(zhàn)性。整篇報告可以概括為5個主題：物種急劇喪失、生態(tài)嚴重超載、跨越“地球邊界”、區(qū)域公平失衡、“一個地球”生活。

關(guān)鍵詞：地球生命力指數(shù)；生態(tài)足跡；地球邊界；一個地球生活

2014年9月30日，世界自然基金會(WWF)、Zoological Society of London(ZSL)、Global Footprint Network、Water Footprint Network聯(lián)合發(fā)布《地球生命力報告2014》[1]，迄今已發(fā)布10期(WWF et al., 1998—2014)。最新版《地球生命力報告》除了以前主要使用的地球生命力指數(shù)(Living Planet Index，LPI)、生態(tài)足跡(Ecological Footprint, EF)、水足跡(Water Footprint)等指標外，首次使用“地球邊界”揭示地球面臨的嚴峻挑戰(zhàn)。報告明確指出人類的生活方式已經(jīng)超過了地球的承受能力，必須改變這種生活方式，讓消費與自然界的再生能力相當，并提供大量切實可行的評價指標、方法和實例，指導(dǎo)政府、機構(gòu)、企業(yè)和個人的行動選擇，協(xié)助世界經(jīng)濟過渡至更具可持續(xù)性的健康發(fā)展水平。整篇報告可以概括為5個主題：物種急劇喪失、生態(tài)嚴重超載、跨越“地球邊界”、區(qū)域公平失衡、“一個地球”生活。關(guān)于地球生命力指數(shù)、全球公頃、生態(tài)足跡、生物承載力、生態(tài)赤字或盈余等相關(guān)概念解釋、數(shù)據(jù)資料來源及計算方法等可參閱文獻[2- 11]。

1物種急劇喪失

前9期報告在計算地球生命力指數(shù)時，均為從已有研究種群和一些被研究很充分的地區(qū)獲取種群趨勢，給予陸生和淡水系數(shù)中的溫帶和熱帶地區(qū)相同權(quán)重，給予海洋系數(shù)中各類海洋谷地相同權(quán)重，同時這些地區(qū)各個物種的權(quán)重也相同。為讓地球生命力指數(shù)更完整精確地體現(xiàn)全球生物多樣性，2014年報告調(diào)整了計算方法，調(diào)整各地區(qū)權(quán)重，給予各領(lǐng)域、各地區(qū)物種豐富的種群更大權(quán)重。由于今年采用不同計算方法，各地區(qū)LPI比之前報道數(shù)據(jù)下降幅度更大。

2014年全球LPI(圖1)跟蹤了1970—2010年3038種哺乳動物、鳥類、爬行類、兩棲類和魚類物種，共10380個種群生存變化趨勢。結(jié)果表明：(1)全球物種的種群數(shù)量自1970年以來下降52%，溫帶地區(qū)1606個物種6569個種群下降36%，熱帶地區(qū)1638個物種3811個種群減少56%，拉丁美洲降幅83%；(2)陸生LPI反映棲息于樹林、草原、沙漠、凍土等1562個陸生物種的數(shù)量變化，1970—2010年減少39%且未呈現(xiàn)減緩跡象；(3)淡水LPI反映棲息于江河湖泊等淡水區(qū)域757個物種豐度變化趨勢，LPI平均下降76%，比陸生物種LPI下降更為嚴重；(4)海洋LPI反映棲息于海洋及沿海生態(tài)區(qū)域910個物種數(shù)量變化趨勢，1970—2010年減少39%，1970年至20世紀80年代中葉降幅最大，此后趨于穩(wěn)定，最近再次出現(xiàn)一個下降期。雖然海洋物種總體上是下降趨勢，但溫帶地區(qū)一些物種數(shù)量呈上升趨勢，尤其魚類和哺乳動物，這是由于早期對溫帶區(qū)域數(shù)據(jù)分析的缺失，如果分析時間跨度長達數(shù)百年，那么溫帶指數(shù)也有可能呈下降趨勢。不同海域海洋物種數(shù)量下降程度不同，熱帶地區(qū)和南大洋(Southern Ocean)降幅最顯著。棲息地喪失和退化、過度捕獵和捕魚、氣候變化是LPI下降的主要原因。

荷蘭中央統(tǒng)計局最近完成一個國家層面研究本土物種的LPI評估，除脊椎動物種群，還包括無脊椎動物(蜻蜓，蝴蝶)和高等植物(圖2)，研究方法和標準LPI方法不同，包括物種分布、非標準化和其它科學數(shù)據(jù)，完善了全球LPI評價體系。結(jié)果顯示自1990以來整體漲幅和歐洲其他國家增長趨勢一致，然而蝴蝶物種數(shù)量明顯下降。這可能表明全球LPI因缺乏無脊椎動物物種而使生物多樣性掩蓋更大的損失。這些局部區(qū)域研究可以補充加深全球指標，幫助人類設(shè)置地方行動目標。

圖1　1970—2010年全球地球生命力指數(shù)(1970年為1)Fig.1　Global living planet index during 1970—2010 (1970=1)

圖2　荷蘭1990—2012年蝴蝶(46)、蜻蜓(57)和高等植物(1425)的分布Fig.2　Distribution of butterflies (n=46), dragonflies (n=57) and higher plants (n=1425) in the Netherlands 1990—2012

圖3　1961—2010年全球生態(tài)足跡各組分及變化趨勢　Fig.3　Global ecological footprint by component during 1961—2010

2生態(tài)嚴重超載

2.1生態(tài)足跡

40多年來，樹木砍伐速度超過生長速度，捕魚數(shù)量超過海洋供給能力，二氧化碳排放大大超過森林和海洋吸收能力，人類的自然需求已經(jīng)超過地球的可供給能力，需要1.5個地球的資源再生能力，才能提供人類目前使用的生態(tài)服務(wù)。1961年全球生態(tài)足跡總量76億ghm2、生物承載力總量99億ghm2、生態(tài)盈余為23億ghm2，2010年全球生態(tài)足跡總量181億ghm2、生物承載力總量120億ghm2、生態(tài)赤字為61億ghm2。半個多世紀來，燃燒化石燃料產(chǎn)生的碳足跡一直是人類生態(tài)足跡的主要組分，并且呈上升趨勢，1961年碳足跡占人類總EF的36%，2010年碳足跡占比為53%(圖3)。

2010年，人均生態(tài)足跡最高的10個國家分別是科威特、卡塔爾、阿聯(lián)酋、丹麥、比利時、特立尼達和多巴哥、新加坡、美國、巴林島和瑞典，生態(tài)足跡總量最高的5個國家占了全球總量的一半，即中國19.0%、美國13.7%、印度7.1%、巴西3.7%、俄羅斯3.7%，10個國家擁有全球60%多的生物承載力，分別為中國11.1%、美國9.6%、俄羅斯7.4%、印度4.9%、加拿大4.0%、印度尼西亞2.6%、澳大利亞2.5%、阿根廷2.4%、剛果民主共和國1.6%。中國是世界人口最多的國家，盡管人均生態(tài)足跡(2.2ghm2)低于全球平均水平(2.6ghm2)，排第76位，但由于人口基數(shù)大，中國以30億ghm2的生態(tài)足跡總量位居全球第一。美國人口僅為中國的四分之一，但因巨大的人均消費，總量排名第二。印度人均EF第136位、總EF第三，巴西人均EF第53位、總EF第四，俄羅斯人均EF第42位、總EF第五。

全球7個地區(qū)中，1961年和2010年人均EF由大到小排序均為北美、歐盟、非歐盟、拉丁美洲、中東和中亞、亞太地區(qū)、非洲。人口數(shù)量的不斷增加和高人均生態(tài)足跡的雙重效應(yīng)，讓人類施加在地球上的資源壓力成倍增加。非洲人口增長272%，而人均EF幾乎沒有變化，人口的快速增長是造成總生態(tài)足跡增長的主要原因。北美、拉丁美洲、中東和中亞、亞太地區(qū)人口數(shù)量和人均EF都有較大增長，但人口增長仍然是主要原因。歐盟國家人口增長和人均EF增長比較均衡，非歐盟國家因人口數(shù)量減少總生態(tài)足跡呈減少趨勢。

2.2水資源，水足跡

為引導(dǎo)缺水國家和地區(qū)通過水資源密集型的農(nóng)產(chǎn)品貿(mào)易減少水赤字，Allan[12]提出虛擬水概念，表示個人、企業(yè)、國家與地區(qū)因生產(chǎn)和消費所占用的水資源量。水足跡的概念與生態(tài)足跡相似，Hoekstra[13]最早提出，指一定區(qū)域內(nèi)所有產(chǎn)品和服務(wù)所需要消費的累計虛擬水含量。根據(jù)水資源利用類型，水足跡由綠水、藍水與灰水足跡三部分組成，綠水足跡為農(nóng)田所蒸發(fā)的儲存在土壤中的雨水水資源，藍水足跡為消耗使用的淡水水資源，灰水足跡是社會生產(chǎn)與服務(wù)過程中所產(chǎn)生的污水水量。生產(chǎn)水足跡反映一個國家家庭、工業(yè)、農(nóng)業(yè)所有的用水狀況。全球生產(chǎn)水足跡排名中，印度、美國、中國、巴西和俄羅斯以大量的綠水足跡位居前五名。世界很多國家，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)靠雨水灌溉，雨養(yǎng)農(nóng)業(yè)中綠水使用量是藍水使用量的7倍。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)占全球水足跡的92%，其中78%的農(nóng)作物生產(chǎn)靠降雨灌溉。全球已有超過200個流域26億7千萬人每年至少一個月嚴重缺水，表明全球藍水短缺已經(jīng)日益加劇。淡水物種地球生命力指數(shù)從1970年以來下降76%，是陸生物種和海洋物種地球生命力指數(shù)下降的2倍左右，也反映了藍水短缺對淡水物種的明顯影響。

2.3陸地、海洋、淡水小尺度評估

如果只關(guān)注全球和國家發(fā)展趨勢，則會忽略小尺度景觀、流域和生態(tài)系統(tǒng)的實際信息，因此陸地、海洋、淡水小尺度分析必不可少。小尺度區(qū)域的評價指標、模型和措施，可以補充完善地球生命力指數(shù)、生態(tài)足跡和水足跡，反映人類目前所處的環(huán)境狀態(tài)，引導(dǎo)人類未來的前進方向，促進國家、企業(yè)和各類機構(gòu)衡量經(jīng)濟、社會和環(huán)境目標實施的進展情況，反思不同選擇的行動風險。

2.3.1陸地：保護區(qū)、森林和土地利用變化

建立和維護自然保護區(qū)，識別最重要區(qū)域并進行時、空監(jiān)控是遏制生物多樣性繼續(xù)下降的重要措施。全球已超過10000個保護區(qū)，覆蓋率超過所有土地面積的14%。這些保護區(qū)大多分布在高海拔、高緯度、低生產(chǎn)力的土地，溫帶草原、地中海棲息地和熱帶森林沒有建立足夠的保護區(qū)，生物多樣性十分脆弱。由于保護區(qū)降級、規(guī)?？s小和退化，目前被保護棲息地的生物多樣性依然面臨威脅。

WWF和國際應(yīng)用系統(tǒng)分析研究所(IIASA)指出地球森林面積和質(zhì)量呈下降趨勢，嚴重影響了森林陸生生物多樣性和生態(tài)服務(wù)功能，并早已超出森林吸收人類碳足跡的承受能力。為此，WWF建立一個2020年之前實現(xiàn)零森林采伐和零森林退化的全球目標。但現(xiàn)在森林采伐趨勢對生物多樣性喪失和氣候變化已造成不可逆轉(zhuǎn)的影響，即使延遲到2030年實現(xiàn)“零采伐和零退化”目標，也意味著全球額外69萬hm2的森林將會消失，額外23Gt二氧化碳排放。WWF和IIASA結(jié)合歷史趨勢和計劃需求，建立森林生命力模型，分析未來各種情況下可能的土地利用變化，并指出只有更好管理和更有效率利用土地，才能從現(xiàn)在到2030年在不造成森林退化和喪失情況下滿足全球?qū)κ澄锖蜕之a(chǎn)品的需求。據(jù)此，可能的解決方案是發(fā)展更好、更有效和更少的資源密集型農(nóng)業(yè)，減少高收入國家土地密集型的肉類消費，提高能源利用率和生產(chǎn)效率，增加紙和木材的循環(huán)再利用等。

2.3.2海洋：漁業(yè)和沿海發(fā)展

圖4　“地球邊界”框架Fig.4　The planetary boundaries framework　氣候變化Climate change, 海洋酸化Ocean acidification, 平流層臭氧耗盡Stratospheric azone depletion, 氮循環(huán)Nitrogen cycle, 磷循環(huán)Phosphorus cycle, 全球淡水使用Global fresh water use, 土地使用變化Change in land use, 生物多樣性喪失Biodiversity loss, 大氣氣溶膠負載Atmospheric aerosol loading,化學污染Chemical pollution, 生物地質(zhì)化學流邊界Biogeochemical flow boundary

過度捕撈、海洋污染、沿海基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展、海運、采礦、外來物種入侵及氣候變化和海洋酸化等對海洋生態(tài)和魚類造成嚴重威脅。魚類比例從1974年的90%下降到2011年的71.4%，其中28.8%過度捕撈、61.3%充分利用、可持續(xù)捕撈9.9%。兩年公布一次的世界漁場和水產(chǎn)業(yè)狀況報告也證實了1970年以來海洋漁業(yè)的下降趨勢。目前，捕魚趨勢已從公海轉(zhuǎn)移到更深和遠離沿海的海域，若繼續(xù)過度捕撈，新漁場也會資源耗盡，導(dǎo)致社會和經(jīng)濟惡化，嚴重影響食品安全和沿海社區(qū)生計。

2.3.3淡水：WWF′s Water Risk Filter

滿足所有用水者需求取決于流域的監(jiān)控水平，水足跡幫助國家、政府、企業(yè)和個人了解生產(chǎn)和消費的用水量，但單靠用水量是不足以證明環(huán)境的決定作用。水危機的產(chǎn)生是由于流域內(nèi)所有用水者用水的總和，即使用水者能夠充分利用或者只用相對較少的水量，也會面臨一定程度的水危機。所以，完善的工具和手段可以更好地評估河流流域水平的特定風險和潛在影響，如WWF′s Water Risk Filter。WWF′s Water Risk Filter綜合考慮了水可獲取性、總需求、水質(zhì)和生態(tài)系統(tǒng)狀況、治理和監(jiān)管事務(wù)、用水者潛在信譽風險(尤其公司)。其中，公司特定風險指公司用水依賴、潛在污染處理、供應(yīng)鏈風險、水法規(guī)或特定許可的可預(yù)見變化、公司與當?shù)乩嫦嚓P(guān)者的聯(lián)系等100多個指標。WWF′s Water Risk Filter還包括指導(dǎo)政府、機構(gòu)和公司企業(yè)制定緩解水危機的戰(zhàn)略方法、檢驗成效的多個工具指標，并提供了解決全球淡水短缺的案例：如何從眾多指標的可靠數(shù)據(jù)中制定更知情、更有價值的決策、行動方案，并取得預(yù)期成果。

3跨越“地球邊界”

不僅僅地球生命力指數(shù)、生態(tài)足跡、水足跡警示人們地球生態(tài)環(huán)境已經(jīng)嚴重超載，其它很多指標和方法也可以幫助研究者和公眾了解人類對地球健康的影響，the Stockholm Resilience Centre提出的“地球邊界”概念(圖4)就是其中之一?！暗厍蜻吔纭笨蚣芑诂F(xiàn)有最高科學水準，識別出對人類產(chǎn)生重大影響、調(diào)節(jié)地球生態(tài)環(huán)境穩(wěn)定性的9個環(huán)境過程(9個邊界)，并試圖為每個環(huán)境過程界定出安全邊界。超出這些邊界，人類會進入一個有可能發(fā)生消極突變的危險區(qū)。盡管無法確定地判斷準確的轉(zhuǎn)折點，但生物多樣性喪失(LPI急劇下降)、氣候變化和氮循環(huán)3個“地球邊界”已顯示被打破，并且對人類健康及人類所需要食物、水和能源產(chǎn)生了明顯影響。生物多樣性的喪失印證了氣候變化造成的地球生命力指數(shù)下降，氣候變化改變氮循環(huán)，三者是一個相互聯(lián)系、相互影響的整體。最近研究表明，淡水系統(tǒng)中的磷負荷已超過可持續(xù)發(fā)展水平。

“地球邊界”為地球生命界定了一個“安全運行空間”，為人類子孫后代提供了一個持續(xù)發(fā)展和創(chuàng)造繁榮的最佳機遇。自2009年提出以來，引起學術(shù)界廣泛的爭論，這些爭論促進了個人邊界的科學評價，并影響了商業(yè)和政策議程。從“全新世”期間了解并獲益的世界能否存續(xù)，依賴于現(xiàn)在作為地球管理員的人類所采取的行動。正如必須把生態(tài)足跡下降到生物承載力范圍內(nèi)，地球邊界試圖提出科學合理的措施，幫助人類重新調(diào)整發(fā)展策略、商業(yè)模式和選擇生活方式，促進世界過渡到可持續(xù)發(fā)展水平。

圖5　“樂施會”的甜甜圈——適合人類安全并公平運行的空間Fig.5　The Oxfam doughnut——A safe and just operating space for humanity

圖6　國家收入(2013)和地球生命力指數(shù)Fig.6　World Bank country income groups (2013) and LPI

樂施會甜甜圈(Oxfam Doughnut，圖5)將生物多樣性喪失、土地使用變化、氣候變化、淡水使用、氮循環(huán)和磷循環(huán)、海洋酸化、化學污染、大氣氣溶膠負載、臭氧耗盡等變化過程可視化地放在一起，將“地球邊界”和“社會底線”兩個復(fù)雜概念糅合在一起，呈現(xiàn)一個適合人類安全并公平運行的空間。“地球邊界”和“社會底線”之間的空間是人類安全和公平發(fā)展的“甜甜圈”。安全是因為它為環(huán)境臨界點留有足夠的空間，公平是因為它確保了每個人都達到一定的健康、富裕，得到一定的權(quán)利和參與度。地球邊界概念還在“一個地球”觀念基礎(chǔ)上提出有關(guān)公平與發(fā)展問題，正如超過環(huán)境承載力上線會產(chǎn)生環(huán)境所無法承受的壓力一樣，低于“社會底線”標準也存在人們無法接納的人權(quán)剝奪問題。樂施會甜甜圈表明人類需要一個新的可持續(xù)經(jīng)濟模型，不超越地球邊界同時提高社會底層公民地位，世界經(jīng)濟必須改變一味追求經(jīng)濟增長而不考慮經(jīng)濟發(fā)展的質(zhì)量和分布，人類必須關(guān)注最需要經(jīng)濟增長的貧窮人，重新分配權(quán)力、財富和資源。

4區(qū)域公平失衡

人類對地球壓力已經(jīng)超過幾個地球邊界，少數(shù)人使用絕大部分資源，大多數(shù)人卻為了少數(shù)人蓬勃發(fā)展和高貴生活被排除在外。

4.1地球生命力指數(shù)與收入

圖6顯示國家收入水平不同，LPI變化趨勢呈現(xiàn)明顯差異：高收入國家生物多樣性有所增加(10%)，中等收入國家呈下降趨勢(18%)，低收入國家顯著下降(58%)。然而，這掩蓋了1970年以前歐洲、北美及澳大利亞等地區(qū)大規(guī)模生物多樣性喪失的事實，反映高收入國家將生物多樣性喪失及其影響轉(zhuǎn)嫁給低收入國家，這也是一種進口資源方式。低收入國家生物多樣性下降趨勢是災(zāi)難性的，后果不僅作用于自然也作用于人類。

圖7　1961—2010年高收入、中等收入和低收入國家人均生態(tài)足跡Fig.7　Ecological footprint per capita in high-, middle- and low-income countries between 1961 and 2010

4.2生態(tài)足跡與收入

半個多世紀以來，大多數(shù)高收入國家人均生態(tài)足跡均已超過地球上人均可獲得的生物承載力，依靠進口其他國家的生物承載力彌補超載。中低收入國家人均生態(tài)足跡相對較小且增長很少，高收入國家人均生態(tài)足跡是低收入國家的5倍。為了維持全球生態(tài)平衡，必須減少生態(tài)足跡，而減少生態(tài)足跡的潛力隨社會和經(jīng)濟條件而異，特別取決于收入水平。中低收入的國家沒有減少資源利用的余地，因此只能提高自身的絕對收入水平；高收入國家在保持和提高生活質(zhì)量基礎(chǔ)上，可以試圖減少人均生態(tài)足跡。世界上最貧窮人口是最易受影響的弱勢群體，但食物、水和能源安全這些相互關(guān)聯(lián)的問題卻在影響著每一個人。因此北美和歐盟國家在道義上承擔向貧困國家和地區(qū)提供資金、技術(shù)的特別責任，協(xié)助世界經(jīng)濟過度至更具可持續(xù)性的健康發(fā)展前景(圖7)。

4.3生態(tài)足跡與人類發(fā)展指數(shù)

圖8　生態(tài)足跡與經(jīng)過不平等因子修正后的人類發(fā)展指數(shù)(最近一年)Fig.8　Correlating the ecological footprint with IHDI (latest data sets)一個圓點表示一個國家，顏色代表不同的地理區(qū)域，大小代表人口規(guī)模

剛果民主共和國擁有豐富的生物承載力和自然資源，但居民生態(tài)足跡全球最低，一直處于聯(lián)合國發(fā)布經(jīng)不平等因子修正后的“人類發(fā)展指數(shù)”榜尾。從長遠看，剛果人民要滿足自身需求并改善發(fā)展前景，唯一方法是自然資源的可持續(xù)管理和使用。旨在為高收入國家不可持續(xù)生活方式提供能源的Virunga石油開采，給少數(shù)人帶來短期利潤，但不可能實現(xiàn)真正發(fā)展：因為在尼日爾三角洲地區(qū)，自發(fā)現(xiàn)石油以來，貧窮和不平等指數(shù)已呈現(xiàn)比以往更糟糕的發(fā)展趨勢。從全球看，一個國家要實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，人均生態(tài)足跡必須小于地球所提供的人均生物承載力，同時保持體面的生活標準。前者意味著人均生態(tài)足跡必須小于1.7ghm2(在全球各國適用而不導(dǎo)致全球生態(tài)超載的最大值)，后者可定義為聯(lián)合國經(jīng)過不平等因子修正后的人類發(fā)展指數(shù)(IHDI)高于或等于數(shù)值0.71，目前沒有一個國家同時達到這兩個標準，處于圖8右下角的全球可持續(xù)發(fā)展象限內(nèi)。然而，一些國家正朝著正確的方向發(fā)展，發(fā)展道路因不同國家而異。一些國家的人類發(fā)展水平大幅提升，而生態(tài)足跡增長較小，而另一些國家在保持較高發(fā)展水平的同時實現(xiàn)了生態(tài)足跡下降。其中，中國和美國表現(xiàn)出令人驚訝的態(tài)勢。中國最近10年隨著資源利用加速，促進發(fā)展水平提高。美國在遭遇最近一次經(jīng)濟危機后，人均生態(tài)足跡急轉(zhuǎn)直下。每個國家都在為可持續(xù)發(fā)展而努力，在人類發(fā)展指數(shù)提高或維持的同時降低生態(tài)足跡成為地球上每個國家必須面臨的挑戰(zhàn)。低收入國家生態(tài)足跡最小，生態(tài)系統(tǒng)卻遭受最大破壞，高收入國家較高的人類發(fā)展水平是以高生態(tài)足跡為代價，如何轉(zhuǎn)變這一關(guān)系是全球面臨的關(guān)鍵挑戰(zhàn)。

4.4人口增長與生態(tài)超載

全球人口快速增長是地球超載的重要原因。世界人口分布極不平衡，全世界25%的國家承擔著90%的人口，這些地方最不發(fā)達國家也是人口增長的主要區(qū)域。據(jù)預(yù)測，未來一半的人口增長發(fā)生在八個國家：尼日利亞、印度、坦桑尼亞、剛果民主共和國、尼日爾、烏干達、埃塞俄比亞和美國，僅美國人均生態(tài)足跡位于世界前列，其他7個國家人均生態(tài)足跡均很小。不發(fā)達國家人口增長大，在生物承載力一定情況下，對環(huán)境和生態(tài)的破壞也相應(yīng)增大。發(fā)達國家高生態(tài)足跡換取的高速發(fā)展，使不發(fā)達國家和地區(qū)承受著較大生態(tài)赤字的負面效應(yīng)。1961—2010年，科技進步、農(nóng)業(yè)投入和灌溉提高每公頃生產(chǎn)用地(尤其耕地)平均產(chǎn)量，地球生物承載力總量由99億ghm2提高至120億ghm2。然而，同期全球人口由31億增至近70億，致使人均生物承載力由3.2ghm2減少至1.7ghm2，人均EF由2.5ghm2增至2.6ghm2。所以，盡管生物承載力在全球范圍內(nèi)有所增加，但現(xiàn)在已經(jīng)不夠分配了。隨著世界人口預(yù)計在2050年和2100年分別達到96億和110億，可供每個人使用的生物承載力還將進一步縮水。土壤退化、淡水短缺和能源成本上升，也促使未來生物承載力的持續(xù)上升更具挑戰(zhàn)。

5“一個地球”生活

LPI下降和生態(tài)超載不是不能克服，現(xiàn)在全世界的人們正在尋找更好的方法在地球生物承載力范圍內(nèi)使用和分享自然資源，這種方法涉及環(huán)境、社會和經(jīng)濟利益。WWF指出必須“一個地球”生活，提出保護自然資源、提高生產(chǎn)效率、轉(zhuǎn)變消費模式、引導(dǎo)資金流向和公平管理資源等一系列解決方案，并提供了“一個地球”視角在行動的大量案例：(1)WWF正在與智利當?shù)厣鐓^(qū)、漁民和水產(chǎn)養(yǎng)殖者、政府、金融機構(gòu)、零售商等合作伙伴密切合作，致力于建立一個沿智利沿海，跨越智利海域，延伸到公海、至少覆蓋智利沿岸海域10%的海洋生態(tài)網(wǎng)，保護世界上最重要的海洋生態(tài)系統(tǒng)之一——包括藍鯨、鮭魚生產(chǎn)和社會公平的海洋保護系統(tǒng)。(2)上海推出舉措鼓勵都市農(nóng)業(yè)發(fā)展政策，鼓勵家庭和商業(yè)樓屋頂裝置太陽能，減少溫室氣體排放，增加就業(yè)機會；WWF與四川和陜西大熊貓自然保護區(qū)合作，積極推廣周邊農(nóng)村社會節(jié)柴灶項目，大幅提高燃具效率，減少碳排放，促進保護區(qū)森林植被恢復(fù)。(3)2013年12月，風力發(fā)電提供了丹麥用電量需求中的57.4%，作為幾十年創(chuàng)新與政策支持取得的成果，丹麥政府獎勵風力發(fā)電長期投資，大規(guī)模利用風能，減少溫室氣體排放。(4)烏干達和盧旺達建立世界極危物種山地大猩猩自然保護區(qū)和發(fā)展生態(tài)旅游業(yè)，部分收入用于支持社區(qū)主導(dǎo)的健康、教育、基礎(chǔ)設(shè)施和生計等項目，提高人類發(fā)展水平，不僅使當?shù)厣鐓^(qū)受益，也促進了山地大猩猩種群數(shù)量的恢復(fù)，當?shù)鼐用駥ΡＷo森林有了更大動力。其他如南非保護濕地的種植園農(nóng)業(yè)、剛果民主共和國Virunga國家公園、伯利茲珊瑚礁和紅樹林等海岸管理計劃、澳大利亞保護大堡礁的高效甘蔗種植、地球一小時城市挑戰(zhàn)等項目。

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收稿日期:2015- 01- 25; 網(wǎng)絡(luò)出版日期:2015- 08- 26

*通訊作者

Corresponding author.E-mail: chenchengzhongbu@163.com

DOI:10.5846/stxb201501250196

陳成忠，葛緒廣，孫琳，邵冬，柯文莉.物種急劇喪失·生態(tài)嚴重超載· 跨越“地球邊界”· 區(qū)域公平失衡· “一個地球”生活.生態(tài)學報,2016,36(9):2779- 2785.