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生物与环境

生物是在地球发展过程中产生的,是地球上非常活跃的部分。生物离不开周围的环境,同时又受环境的制约;生物在地球上的出现,给环境带来了生机勃勃的有机世界。

生物包括植物、动物和微生物等,其中,植物对人类和环境的关系最为密切。大约在20亿年前,我们的母亲——地球,孕育了最古老的植物——蓝藻。蓝藻体内含有叶绿素,能利用阳光,吸收水和二氧化碳,进行光合作用,制造养分和氧气。经过亿万年的演变,在地球的上空形成了臭氧层,它像一把“保护伞”,使地球上的生物避免了太阳光的强烈照射。植物在漫长的进化过程中,不断扩展自己的空间,形成了我们今天这样芸芸众生的世界,最终让地球充满了绿色。绿色是生命的象征。

自从出现人类以来,植物就默默地改善和美化着人类的生活环境。人们把植物誉称为水土保持的“卫士”,攻占荒漠的的“尖兵”,改造环境的“先锋”,克服灾害的“勇士,装点江山的‘美容师”,……植物对环境起着非常重大、非常特殊的作用,它是地球上制造氧气的“母机”,改变气候的“调节器”,涵养水源的“贮存器”,净化污水的“过滤器”,检测环境污染的“警报器”,城市噪声的“消音器”,……

人类的生活离不开植物。人类的先祖们最早发源于森林,又栖居和生息在森林里,并同自然环境融为一体。植物和人类的互相“合作”,保持了地球大气中氧气和二氧化碳的平衡。很难想象,如果没有植物的话,地球上的氧气就会消耗殆尽,二氧化碳充满大气,一切生命包括人类都将在地球上消失。植物是人类的食物来源,据科学家估计,全球有7000多种植物可供人类食用。经过人工栽培的野生植物,现在有许多已经成为人类必不可少的食品,如谷物、食油、蔬菜、水果等。植物又是人类生产和生活必需的资源,如木材、棉花、草药等。

污染——生存的威胁

人类和生物共同生活在地球上,彼此和睦相处,相依为命。遗憾的是,人类不仅污染了自己赖以生存的环境,给人类带来了种种危害,而且破坏了生物的生态环境,又给生物造成了惨重的灾难。在各种生物中,植物首当其冲,蒙受了千灾万难。 环境污染对植物的危害,可以说是“无孔不入”的:从根、茎、叶到花、果、种;可以说是“无所不包”:从大气污染、水污染到土壤污染危害植物;可以说是“无坚不摧”:从减少植物大片数量到物种灭绝。阳光、温度、空气、水和养分,是植物生活和生存缺一不可的条件。环境污染,正是从大气污染、水污染和土壤污染,这三方面来伤害植物的“命根子”的。

一、大气污染对植物的危害 植物跟人一样,都要呼吸空气,而且喜欢新鲜空气。植物是通过叶面同外界交换空气的,植物如果吸入了污染的空气,同样也要“生病”。植物的“生病”,有急性危害、慢性危害和隐性危害等三种。

1.急性危害 ——植物在短时间内受到高浓度大气污染物伤害后,叶片出现了伤斑、枯萎和脱落,直至整株死亡。如大气中的二氧化硫、氯化物、光化学烟雾等,在浓度激增时,都会对植物产生急性危害。

2.慢性危害 ——植物长期接触较低浓度的大气污染物后,造成叶色褪绿、干枯和损伤等。本世纪30年代,美国西北部有大片森林悄然枯死。几经调查才发现,原来是北方邻国加拿大几座大型冶炼厂释放的二氧化硫,造成酸雨,被风吹到这里,使森林大面积受到了伤害。

3.隐性危害 ——植物很长时间生活在浓度更低的大气污染环境里,从外部形态上看来,生长、发育都正常,一般也不易被人们所发觉。如公路两旁,大气中飞扬的尘埃,阻塞农作物的叶孔,抑制了叶面的光合作用,导致新鲜空气难以进入到植物体内,长此以往,造成植物体的生理障碍,使农作物产量下降。

大气污染,除了对植物体直接损害外,还可以使其抗病、抗灾和抗虫的能力减弱。

二、水污染对植物的危害 地球上的水,是植物生命的源泉;地球上水的分布是不均衡的。长期以来,植物在不同的环境里,不断演化,以自己的生态来适应对水的需求。例如,长期生长在沙漠里的仙人掌,多数叶片已退化,以肉质茎替代进行光合作用。对于植物来说,失水是个严重问题,因为植物在光合作用中,吸取二氧化碳时所消耗的水,要比动物大700倍。只有保证有充分的水分供应,植物才能正常地生活。然而,植物吸进了被污染的水后,把污染物贮存在体内,不仅毒害了植物体本身,而且还会贻害人类和其它动物。例如,当人们吃了带有有毒污染物的蔬菜、水果后,也会同样地被毒害。水污染对植物的危害,有以下几个方面:

1.污水中的油类物质 因为油类物质比水轻,又不溶于水,常常浮在水面上,形成了一层不透气的薄膜,使水缺氧而影响植物的生存。

2.水中的无机物 盐碱类无机化合物和氮、磷、钾矿物质等,有的虽然是植物生长的营养物质,但达到一定浓度后,会使植物体内的细胞破坏,导致植物体发生腐烂。

3.水中的金属污染物质 在水中有的金属污染物质,如汞、镉、铬、镍和砷等,会导致植物树叶发黄,根系腐烂,植株枯萎。

4.水中的有机化合物 水中有许多有机化合物,如酚、氰、石油等,在达到一定浓度后,会影响植物的新陈代谢,发育不良,甚至停止生长而干枯死亡。

水污染对植物的危害,有的是直接的,如化工厂排放的酸性污水,流入水稻田里,使稻根腐烂而死亡。有的是间接的,如长期用污水灌溉农田,不仅使稻米产量下降,而且煮的饭还有异味。

三、土壤污染对植物的危害 “万物土中长” 。土壤是植物立足之地,也是植物生长、发育的环境。植物主要是通过根系,从土壤中吸取水分和养分的。土壤肥力的高低,直接影响植物的生长和发育。土壤被污染后,土壤肥力就明显下降,也会发生中毒和死亡,导致农作物减产。不仅如此,人和动物吃了被污染的植物后,又把有害物质带到了人体和动物体内。

土壤污染,主要来源于水污染、大气污染和滥用化肥、农药。污染土壤的途径,主要有如下几个方面:一是用污水灌溉农用土地,有害物就会沉积、汇集在土壤中,造成土壤污染。例如,日本富士县一座铅锌冶炼厂,长期向江河中排放含镉的工业废水,而两岸农民却把江河水用来灌溉农田,人们吃了含镉的水和稻米后,患上了可怕的“痛痛病”;二是大气中的污染物落到地面上,通过风吹、雨淋,并渗透到土壤里,引起了土壤污染。例如,酸雨、水泥粉尘随风吹雨渗进入到土壤中,导致土壤的酸化或盐碱化;三是施用某些农药,长期残留在土壤里,使土壤污染。例如,使用“666”农药,可以消灭病虫害,但“666”农药土壤中分解95%,需要六年之久。

土壤污染,特别是农用土地的污染,不仅给植物带来了莫大的危害,而且对人类也造成了极大的威胁。目前,我国被污染的农田达500多公顷,每年减产1000吨。土壤污染已被列为世界典型公害之一。

保护我们的“朋友”

人类和植物、动物,都是地球这个大家庭的成员,植物是人类生死患难、相依为命的朋友。在历史上,地球曾经有76亿公顷的森林,到19世纪降为55亿公顷,现在全世界仅有28亿公顷,而且以每分钟20公顷的速度在消失。有人估计,如果森林按现在这样的速度迅速减少,那么,到了2030年,世界的森林将会荡然无存。现在,地球上有30多万种植物物种。6500万年前,恐龙的灭绝,是大自然的灾难造成的自然灭绝。而今天地球上的植物的多样性消失的速度,要比人类诞生前的自然灭绝快50-100倍,比新的物种形成的速度快100万倍。保护生物多样性,已成为人类刻不容缓的艰巨的任务。

由于人类无止境地砍伐森林、毁坏草原,无休止地污染环境、破坏物种,激怒了大自然,而对人类实施了报复的行动。世界上有许多原本是一派林木葱茏、沃土千里的地方,由于人类破坏了大片森林和草原,使沙漠吞噬了良田,洪水吞没了城市,给人类带来了惨重的灾难。 南美洲的巴西拥有世界最大的热带雨林,人们称它为“地球的肺脏”,这不仅是巴西热带资源的宝库,而且对全球的气候有着调节作用。现在,人们在这里大批砍伐、烧毁森林,建起了近500个大型牧场,已有30%的森林消失了。

人类已越来越意识到,现在正面临着一系列生存的危机,再不能在自己的“家园”里,欺凌自己的“朋友”了,对地球家园的所有的成员,都要有一颗爱心。1992年6月,在巴西召开的联合国环境与发展大会上,世界大多数国家的元首或政府首脑共同签署了“生物多样性公约”。

为了履行保护生物多样性的国际义务,我国在1994年6月13日,正式发布实施了《中国生物保护行动计划》。我国是世界上生物多样性最丰富的国家之一,陆栖脊椎动物约2300多种,占世界总数的10%左右;高等植物的种数达30多万种,居世界第三位。但是,生存在我国的脊椎动物有8%种数,高等植物有3.4%的种数濒危。因此,我国正面临保护生物多样性的艰巨任务。

人类开始迈出了保护植物的“绿色”步伐:

一、建立绿色生物圈保护网 1974年,由联合国科教文组织发起,建立了生物圈保护区网。至今已有90多个国家联合构成全球性的“绿色”网络。目前,中国有12个自然保护区加入了这个“绿色”网络。

二、建造绿色家园 植物孕育了人类的文明,“绿色”是人类文明的标志。现代大城市最佳的居住环境,要求人均绿地面积达到60平方米。目前能达到这个水平的只有4座城市:波兰的华沙、澳大利亚的堪培拉、奥地利的维也纳和瑞典的斯德哥尔摩。因此,地球上城市 “绿色家园” 的建设任务,还是相当艰巨的。

三、建成绿色长城 为了让地球重新披上绿装,各国在农田、公路和铁路旁,江河、湖泊边和海岸线上,纷纷营造了农田保护林、护路林带、护河林带和沿海防护林带等。举世瞩目的“三北”防护林工程,是一项跨世纪的、宏伟的绿色工程,被誉为“绿色万里长城”。

二十一世纪是人类继续突飞猛进、重大变革的时代。“生物工程”将崭露头角,人类将会更加明智地优待自己的“朋友”;绿色植物也将与人类共同创建绚丽辉煌的21世纪。

杭州市的“绿色行动”

杭州,这座古老而又充满活力的城市,正朝着现代化城市的方向发展。杭州在城市发展的过程中,曾经有过毁绿造房、毁绿筑路和毁绿建违的现象;曾经有过重栽轻育、重量轻质,让绿色植物自生自灭的现象;曾经有过绿化布局无规划、投入缺资金的现象。改革开放以来,杭州在奔向小康,无不显现了欣欣向荣的景象。近年来,杭州市把绿化杭州、美化家园、改善环境,摆在十分重要的位置上,采取了见缝插绿,拆违还绿,环境保护、市容环境卫生综合整治等有效措施,使杭州的山更绿,水更清,空气更洁净,人民生活和生存的环境更优越。

杭州市人民在绿化家园中,谱写了新的篇章:

一、明珠西湖再添绿——西湖环湖绿化建设 杭州美,美在西湖。十多年来,杭州市进行了西湖综合治理工程,拆除了有碍景观的违章、破旧建筑40000多平方米,环湖绿地面积增加了29万多平方米,公园面积由1978年的196公顷增加到现在的419公顷。不仅如此,杭州市还开辟了植物园、花圃等集旅游、观赏、科研于一体专门性绿色保护区。如今,在西湖风景区绿树成荫,繁花似锦。

二、立体绿色工程——建成区绿化建设 西湖周围的地理环境特点是“三面云山一面城”。过去,杭州除了西湖风景区以外,城区公共绿地难觅,住宅绿地和小区公园更是少而又少。如今,杭州城区的建成区绿地覆盖率已由1984 年的12.8%上升到现在的19%;人均公共绿地由3.6 平方米提高到5.3平方米。住宅小区里,绿树成荫,花团锦簇,小区公园犹如繁星璀璨。古巴比伦城的“空中花园”,被誉为世界七大奇迹之一,这仅仅是历史的记载。如今,墙上、房顶、宅边和空旷地,构成了现实的“空中花园”。

三、不是奇迹的奇迹——绿色长廊和绿色地毯 改革开放以来,杭州市区道路建设总面积,已由270万平方米迅速增加到870万平方米;市郊的高速公路、绕城公路和通往各县(市)公路的建设,也相继建成。如今,道路建到哪里,“绿色长廊”就铺到那里;京杭运河、贴沙河、古新河和中河南段的两岸,条条绿化带与江河相映成趣。过去,人们对绿色并不那么强烈追求。现在,人们向往绿色,建造绿色,也舍得花本钱去创造绿色。例如,环城西路绿地改造工程,整片草坪犹如一幅景致的绿色地毯,展示在人们的眼前,令人陶醉,让人悦服。

四、希望在人间——“保护西湖绿色行动” 保护环境,保护绿色,杭州人进入到一个新的境界。1994年春天,全市280个保护西湖绿色行动志愿小组,开展了绿色保护行动。盛夏,杭州连续40天高温,10万多人参与了“端一盆水,救一棵树,护一片绿”的绿色爱心活动,万人护绿,枯木逢春。

春华秋实,杭州人民经过多年的努力,换来了丰硕的成果,“全国园林城市” 、“全国园林绿化先进城市”的桂冠,给杭州带来了声誉,也送来了绿色的喜讯。