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當生物多樣性遇上極端氣候,30年後,我們的地球會是什麼樣?

當生物多樣性遇上極端氣候,30年後,我們的地球會是什麼樣?

生物多樣性是地球生命經過幾十億年進化的結果,給人類提供了豐富的食物和藥物資源,是人類賴以生存的物質基礎;在保持水土、調節氣候、維持自然平衡等方面起著不可替代的作用,是人類社會可持續發展的生存支持系統。加強生物多樣性保護,是提高資源環境承載力、實現可持續發展的有力保障;是維持生態平衡、改善環境質量維護國家生態安全、推進生態文明建設的迫切要求。

氣候變化已經對生物多樣性產生了深刻的影響。特別是近幾十年來,全球極端天氣氣候事件的不斷增加,自然棲息地的侵佔和破壞等,給生物多樣性帶來嚴重威脅。根據IPCC 第5 次評估報告,未來氣候變化影響下,將有1%~50%的評估過的物種瀕臨滅絕的風險將增加,有害生物範圍將擴大,危害將加劇,這無疑將對生物多樣性保護帶來巨大的挑戰。因此,系統深入研究氣候變化對生物多樣性影響與風險,將對生物多樣性保護適應氣候變化有重要的理論和現實意義。

未來氣候變化影響下,到2050 年,目前範圍喪失60%~80%和80%以上,總適宜範圍占基準情景適宜範圍比例小於20%物種數量不多(表1)。

表1未來氣候變化影響下物種分佈範圍喪失

未來氣候變化影響下,79 被子植物豐富度變化較大,一些區域豐富度增加,一些區域下降。目前分佈範圍喪失在20%~40%的植物數量最多(33~44 種),喪失比例小於20%和在40%~60%下範圍的植物數量其次(14~18 種),喪失範圍在60%~80%和80%以上的物種數量較少(2~4種),RCP8.5 情景下程度較大,RCP6.0、RCP4.5 和RCP2.6 下差異不大;總適宜範圍是目前適宜範圍比例80%以上植物物種數量最多(77 種),比例為40%~60%下數量其次(2 種),比例小於20%數量很少,不同情景下差異不大。109 種裸子植物豐富度變化較大,一些區域豐富度增加,一些區域下降。目前分佈範圍喪失比例小於20%和喪失在20%~40%數量最多(33~49),在40%~60%下數量其次(11~23),喪失範圍在60%~80%和80%以上數量較少(2~8),RCP8.5 情景下程度較大,RCP6.0、RCP4.5 和RCP2.6 下差異不大;總適宜範圍是目前適宜範圍比例80%以上的植物物種數量最多(99~102 種),比例為60%~80%下數量其次(4~8 種),比例小於20%數量很少(1~2 種),不同情景下差異不大。109 種蕨類植物豐富度變化較大,一些區域的豐富度增加,一些區域下降。目前分佈範圍喪失比例小於20%植物數量最多(55~61 種),喪失20%~40%數量、40%~60%和60%~80%和下範圍數量其次(9~16 種),喪失範圍80%以上數量較少(3~11 種),RCP8.5 情景下程度較大,RCP6.0、RCP4.5 和RCP2.6 下差異不大;總適宜範圍是目前適宜範圍比例80%以上物種數量最多(101~105 種),比例為60%~80%下物種數量其次(2~7 種),比例小於20%數量很少,不同情景下差異不大。氣候變化影響下,115 種苔蘚植物豐富度變化較大,一些區域豐富度增加,一些區域下降。目前分佈範圍喪失比例小於20%和在20%~40%比例的植物數量最多(19~37 種),在40%~60%下範圍其次(24~34 種),喪失範圍在60%~80%和80%以上較少(4~8 種),RCP8.5 情景下程度較大,RCP6.0、RCP4.5 和RCP2.6 下差異不大;在總適宜範圍是目前適宜範圍比例80%以上的植物物種數量最多(97~108 種),比例為60%~80%下其次(4~14 種),比例小於20%很少(1~7 種),不同情景下差異不大。

氣候變化影響下,114 種鳥類豐富度變化較大,一些區域豐富度增加,一些區域下降。目前分佈範圍喪失比例小於20%和喪失20%~40%最多(44~59 種),在40%~60%下其次(10~12 種),60%~80%物種數量較少(1~6 種),80%以上沒有,RCP8.5 情景下程度較大,RCP6.0、RCP4.5 和RCP2.6 下差異不大;總適宜範圍是目前適宜範圍比例80%以上數量最多(107~112種),比例為40%~60%下其次(2~6 種),比例小於20%很少,不同情景下差異不大。118 種獸類豐富度變化較大,一些區域豐富度增加,一些區域下降。目前分佈範圍喪失比例小於20%和喪失在20%~40%數量最多(33~70 種),40%~60%下其次(7~14 種),在60%~80%較少(3~5 種),80%以上很少(1~4 種),RCP8.5情景下程度較大,在RCP6.0、RCP4.5 和RCP2.6下差異不大;總適宜範圍是目前適宜範圍比例80%以上數量最多(108~113 種),比例為40%~60%下其次(3~8 種),比例小於20%很少,不同情景下差異不大。91 種兩棲類豐富度變化較大,一些區域的豐富度增加,一些區域下降。目前分佈範圍喪失比例小於20%和喪失在20%~40%、40%~60%下數量(7~14 種)比例最多(18~29 種),喪失範圍在60%~80%物種數量較少(9~19 種),80%以上的很少(2~6 種),RCP8.5 情景下程度較大,在RCP6.0、RCP4.5 和RCP2.6 下差異不大;總適宜範圍是目前適宜範圍比例80%以上數量最多(73~83種),比例為40%~60%下其次(8~17 種),小於20%數量很少,在不同情景下差異不大。115種爬行類豐富度變化較大,一些區域的豐富度增加,一些區域下降。目前分佈範圍喪失比例小於20%的爬行類數量最多(58~77 種),喪失20%~40%其次(25~33 種),在40%~60%下其次(8~14種),喪失範圍在60%~80%較少(3~5 種),80%以上很少(1~3 種),並且RCP6.0、RCP4.5和RCP2.6 下差異不大;總適宜範圍是目前適宜範圍比例80%以上數量最多(108~111 種),比例為40%~60%下其次(1~6 種),比例小於20%數量很少(2~5 種),在不同情景下差異不大。

26 栽培植物豐富度變化較大,一些區域豐富度增加,一些區域下降。按目前適宜範圍,在不同氣候變化情景下,目前分佈範圍喪失比例小於20%和喪失在20%~40%植物數量最多(6~11 種),在40%~60%下其次(2~4 種),喪失範圍在60%~80%和80%以上的物種數量較少(1~2 種),並且在RCP8.5 情景下程度較大,但在RCP6.0、RCP4.5 和RCP2.6 下差異不大;在總適宜範圍是目前適宜範圍比例80%以上物種數量最多(21~22種),比例為60%~80%下植物物種數量其次(1~2 種),總適宜範圍為目前適宜範圍比例小於20%的植物數量很少(1~2 種),並且在不同情景下差異不大。

不同氣候變化情景下,105 豬目前分佈範圍喪失比例小於20%和喪失在20%~40%數量最多(6~11 種),在40%~60%下其次(2~4 種),在60%~80%和80%以上較少(1~2 種),RCP8.5 情景下程度較大,RCP6.0、RCP4.5 和RCP2.6 下差異不大。總適宜範圍是目前適宜範圍比例80%以上數量最多(21~22 種),比例為60%~80%下其次(1~2 種),比例小於20%很少(1~2 種),不同情景下差異不大。100 種羊品種,目前分佈範圍喪失比例小於20%和喪失在20%~40%數量最多(6~11 種),在40%~60%其次(2~4 種),60%~80%和80%以上較少(1~2 種),RCP8.5 情景下程度較大,RCP6.0、RCP4.5 和RCP2.6 下差異不大;在總適宜範圍是目前適宜範圍比例80%以上數量最多(21~22 種),比例為60%~80%下其次(1~2種),比例小於20%很少(1~2 種),不同情景下差異不大。110 種雞品種豐富度變化較大,目前分佈範圍喪失比例小於20%和喪失在20%~40%最多(6~11 種),在40%~60%下範圍其次(2~4 種),在60%~80%和80%以上較少(1~2 種),在RCP8.5 情景下程度較大,RCP6.0、RCP4.5 和RCP2.6 下差異不大;總適宜範圍為目前適宜範圍的比例為60%~80%下數量其次(1~2 種),小於20%的數量很少(1~2 種),不同情景下差異不大。

總體上,未來氣候變化對生物多樣性將產生極大影響,包括了保護動物植物分佈、家養動物

與栽培植物分佈、有害生物分佈都將改變。

到2050 年,4 類野生植物在不同氣候變化情景下目前適宜範圍喪失占基準氣候情景下20%、20%~40%、40%~60%、60%~80%、大於80%的範圍物種數量都隨概率增加而減少,在RCP8.5 情景下喪失範圍物種數量多;到2050 年,不同氣候變化情景下總適宜範圍占基準氣候情景下20%、20%~40%、40%~60%、60%~80%、大於80%範圍物種數量都隨著概率增加而減少,RCP8.5 情景下喪失範圍的物種數量多,RCP6.5、RCP4.0 和RCP2.6 情景下差異不大。79 種被子植物中,概率在0.6 以上,目前適宜分佈範圍喪失大於80%範圍物種數量為8 種,總適宜分佈範圍占基準情景的小於20%範圍的物種有13 種。109 種裸子植物,概率在0.6 以上,目前適宜分佈範圍喪失大於80%範圍物種數量有10 種,總適宜分佈範圍占基準情景的小於20%有11 種。109 種蕨類植物,在概率在0.6 以上,目前適宜分佈範圍喪失大於80%範圍物種數量有17 種,總適宜分佈範圍占基準情景的小於20%有21 種。115 種苔蘚植物,概率在0.6 以上,目前適宜分佈範圍喪失大於80%範圍物種數量有14 種,總適宜分佈範圍占基準情景的小於20%範圍物種數量是2 種。總體上,氣候變化影響下,到2050 年,面臨較高滅絕風險的約野生植物佔到評估植物數的9%~34%。

到2050 年,4 類野生動物在不同氣候變化情景目前適宜範圍喪失占基準氣候情景下20%、20%~40%、40%~60%、60%~80%、大於80%範圍物種數量都隨概率增加而減少,RCP8.5 情景下喪失範圍物種數量多,RCP6.5、RCP4.0 和RCP2.6 下差異不大;總適宜範圍占基準氣候情景下20%、20%~40%、40%~60%、60%~80%、大於80%範圍物種數量都隨著概率增加而減少,RCP8.5 情景下喪失範圍的物種數量多,在RCP6.5、RCP4.0和RCP2.6 情景下差異不大。114 種鳥類,概率在0.6 以上,目前適宜分佈範圍喪失大於80%範圍物種數量5 種,總適宜分佈範圍占基準情景的小於20%是8 種。118 種獸類,在概率在0.6 以上,目前適宜分佈範圍喪失大於80%範圍物種數量是9 種,總適宜分佈範圍占基準情景的小於20%範圍物種數量是5 種。91 種兩棲類,在概率在0.6 以上,目前適宜分佈範圍喪失大於80%範圍物種數量是16 種,總適宜分佈範圍占基準情景的小於20%範圍物種數量是1 種。115 種爬行類,在概率在0.6 以上,目前適宜分佈範圍喪失大於80%範圍物種數量是28 種,總適宜分佈範圍占基準情景的小於20%範圍物種數量是1 種。總體上,氣候變化影響下,到2050 年,面臨較高滅絕風險的動物野生植物約佔到評估動物種數的1%~17%。

到2050 年,栽培植物在不同氣候變化情景目前適宜範圍喪失占基準氣候情景下20%、20%~40%、40%~60%、60%~80%、大於80%範圍物種數量都隨概率增加而減少,在RCP8.5 情景下喪失範圍物種數量多,RCP6.5、RCP4.0 和RCP2.6 下差異不大;總適宜範圍占基準氣候情景下20%、20%~40%、40%~60%、60%~80%、大於80%範圍物種數量都隨概率增加而減少,RCP8.5 情景下喪失範圍的物種數量多,在RCP6.5、RCP4.0和RCP2.6 情景下差異不大。26 種栽培植物中,概率在0.6 以上,目前適宜分佈範圍喪失大於80%範圍物種數量8 種,總適宜分佈範圍占基準情景的小於20%是13 種。總體上,氣候變化影響下,到2050 年,面臨較高滅絕風險的栽培植物佔到評估動物種數的30%~50%。

到2050 年,對家養動物在不同氣候變化情景目前適宜範圍喪失占基準氣候情景下20%、20%~40%、40%~60%、60%~80%、大於80%範圍物種數量都隨概率增加而減少,在RCP8.5 情景下喪失範圍物種數量多,RCP6.5、RCP4.0 和RCP2.6 情景下差異不大;總適宜範圍占基準氣候情景下20%、20%~40%、40%~60%、60%~80%、大於80%範圍物種數量都隨著概率增加而減少,RCP8.5 情景下喪失範圍的物種數量多,在RCP6.5、RCP4.0 和RCP2.6 情景下差異不大。105 種豬品種,概率在0.6 以上,目前適宜分佈範圍喪失大於80%範圍物種數量是8 種,總適宜分佈範圍占基準情景的小於20%範圍物種數量是13 種。100 種羊品種,概率在0.6 以上,目前適宜分佈範圍喪失大於80%範圍物種數量是8 種,總適宜分佈範圍占基準情景的小於20%範圍物種數量是13 種。110 種雞品種,概率在0.6 以上,目前適宜分佈範圍喪失大於80%範圍物種數量是8 種,總適宜分佈範圍占基準情景的小於20%範圍物種數量是13 種。總體上,到2050 年氣候變化影響下面臨較高滅絕風險的家養動物品種約佔評估動物種數的8%~13%。

RCP4.5 情景模式下到2030 年病蟲害發生區域較目前有減少,較高等級以上發生風險主要集中在江西、河南、河北、湖南、安徽等省。RCP8.5 情景模式下到2030 年病蟲害發生高風險區域在湖南、江西、廣西等省。

表2未來氣候變化影響下高度瀕危滅絕風險的物種數量

總體上,未來氣候變化對生物多樣性將產生極大影響,包括保護動物植物分佈改變、家養動物

與栽培植物分佈改變、有害生物分佈改變(表2)。到2050 年,在概率為0.6 以上,目前範圍喪失80%以上或總適宜範圍占基準情景適宜範圍比例小於20%高度瀕危的物種數量占評估物種數量的10%~15%。

《氣候變化影響與風險:氣候變化對生物多樣性影響與風險研究》

作者:吳建國等

責編:萬峰朱海燕

北京:科學出版社,2017.4

ISBN:978-7-03-051897-2

可購買本書

《氣候變化影響與風險:氣候變化對生物多樣性影響與風險研究》從野生動植物、遺傳種質資源、有害生物多樣性方面,綜合利用生物地理學、氣候學、模糊數學、灰色系統、統計學、計算機模擬和地理信息系統等理論與實踐,建立了分析生物多樣性與氣候要素關係的技術,提出了識別歸因過去氣候變化對生物多樣性影響的技術,以及區分人類活動與氣候變化對生物多樣性影響貢獻的技術,發展了評估未來氣候變化對生物多樣性影響與風險的綜合技術。系統分析了生物多樣性與氣候要素的關係,識別了近50年來氣候變化對生物多樣性的影響與貢獻,評估了未來30年氣候變化對生物多樣性的風險,並提出了適應對策。全書共11章,第1章為緒論,第2~6章總結了氣候變化對生物多樣性影響與風險評估的技術方法,第7~10章分析了生物多樣性與氣候要素關係,評估了氣候變化對野生動植物、種質資源和有害生物的影響與風險。第11章為全書總結。本書中提出的技術,將為開展氣候變化對生物多樣性影響與風險評估提供重要的技術支撐;書中的評估結果,將為生物多樣性保護適應氣候變化提供重要的科學依據。

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