2018地球生命力报告.pdf
国际2018本报告与以下机构合作完成:报 告地球生命力报告2018设定更高目标-摘要摘要 第 3 页地球生命力报告2018 第 2 页迫切需要 一份自然与人的全球新协议很少人有机会发现自己处于具有真正历史意义的转变路口。我热切地相信我们正身处这一位置。一方面,多年来我们已知人类正在把地球推向危险边缘。地球生命力指数的最新数据显示野生动物种群数量在短短40多年内消亡了60%,这一惊人下降是一个噩兆,或许是我们对地球施加压力的终极指证。另一方面,有关人类活动影响的科学证据也从未像今天这般清晰。自然保护议程不仅仅是保护老虎、大熊猫、鲸鱼,以及所有我们热爱和珍惜的令人惊叹的生物多样性。自然保护的意义远不止如此。如果气候不稳定、海洋枯竭、土地退化、森林消逝,生物多样性不复存在,维持我们所有人的生命网络消失,人类不可能有一个健康、幸福和繁荣的未来。在接下来几年时间里,我们需要通过绿色金融、清洁能源和环境友好型的粮食生产,快速转型成为净零排放的社会,停止并扭转自然丧失的趋势。我们还必须给自然留出足够的陆地和海洋。很少人有机会能够参与见证具有真正历史意义的转变。我们何其幸运。2020年全世界将通过联合国2030可持续发展目标、巴黎协定和生物多样性公约来回顾全球可持续发展的进展。这是我们面前一个前所未有但又稍纵即逝的机会。届时世界应该拥抱一份新的有关自然和人类的全球协议,并真正展示我们从人类和地球角度出发所选择的道路。选择就在我们手中。 WWFWWF总干事马可 兰博蒂尼动物学研究所(伦敦动物学会)伦敦动物学会(ZSL)成立于1826年,是一家有关科学、自然保护和教育的国际组织。其使命是在全球实现和促进动物及其栖息地的保护。伦敦动物学会旗下运营着伦敦动物园和Whipsnade动物园;学会还在动物学研究所开展科学研究; 并积极参与全球的野外保护。学会与世界自然基金会共同负责地球生命力指数(LivingPlanetIndex)。世界自然基金会世界自然基金会是世界上规模最大,经验最丰富的独立保护组织之一,网络遍布全球 100多个国家、拥有500 多万支持者。WWF 的使命是遏止地球自然环境的恶化,创造人类与自然和谐相处的美好未来。为此我们致力于:保护世界生物多样性,确保可再生自然资源的可持续利用,推动降低污染和减少浪费性消费的行动。引用世界自然基金会.2018. 地球生命力报告2018 :设定更高目标. Grooten, M. and Almond, R.E.A.(Eds). 世界自然基金会,瑞士格朗设计和信息图表编辑:peer然 而 ,自 然 和 生物多样性均以令人触目惊心的速度消逝。自然是生物多样性之本自然是食物、住所和药物的来源自然提供清洁水、空气和健康的土壤自然鼓舞着我们地球生命力报告2018 第 6 页大加速 我们正在经历大加速这是地球45 亿年历史中独一无二的爆炸式的人口增长和经济发展,拉动对能源、土地和水的需求,推动前所未有的地球变化(图2 )6,7。这种变化如此巨大,许多科学家认为我们正在进入一个新的地质时代,即人类纪8,9。其中一些变化是积极的,一些是消极的,但所有这些变化都是相互关联的。愈发清楚的是,人类的发展和福祉依赖于健康的自然系统。如果没有自然,我们就无法继续享受发展和福祉。图 2:工业革命开始以来人类活动的变化速度不断提升。 人类活动快速变化始于工业革命。20 世纪 50年代,是一个爆炸性增长的十年。在此之后,人类活动(左图)开始显著干扰地球的生命支持系统(右图)(这些图表来自 Steffen等人, 201530,所有数据集的参考文献都在原始论文中)。世界人口十亿1750 1800 1850 1900 1950 2000012345678甲烷大气浓度,ppm1750 1800 1850 1900 1950 200060080010001200140016001800海洋渔业捕捞量百万吨1750 1800 1850 1900 1950 200001020304050607080开垦的土地占所有土地面积的比例1750 1800 1850 1900 1950 200000,250,5平流层臭氧流失比例1750 1800 1850 1900 1950 2000020406080100虾类捕捞量百万吨1750 1800 1850 1900 1950 200000,511,522,533,54陆地生物圈退化平均物种丰度下降的比例1750 1800 1850 1900 1950 2000010203040二氧化碳(CO2)大气浓度,ppm1750 1800 1850 1900 1950 2000270300330360390表面温度温度异常,1750 1800 1850 1900 1950 2000-0,6-0,4-0,200,20,40,6海岸带的氮沉降human N flux, Mtons yr-11750 1800 1850 1900 1950 20000201030405060708090100一氧化二氮大气浓度,ppm1750 1800 1850 1900 1950 2000260270280290300310320330海洋酸性氢离子,摩尔每千克1750 1800 1850 1900 1950 20006,46,86,677,27,47,67,888,28,4热带森林损失丧失比例1750 1800 1850 1900 1950 2000051015202530外国直接投资万亿美元1750 1800 1850 1900 1950 200000,511,522,5大型水坝千个1750 1800 1850 1900 1950 200005101520253035电信十亿手机用户1750 1800 1850 1900 1950 200001234567城镇人口十亿1750 1800 1850 1900 1950 200001234全球用水量万亿立方米1750 1800 1850 1900 1950 200000,51,522,533,544,51国际游客百万人次1750 1800 1850 1900 1950 200002001003004005006007008009001000一次能源消费艾焦(EJ)1750 1800 1850 1900 1950 20000100200300400500600纸张产量百万吨1750 1800 1850 1900 1950 2000050150200250300350400450100真实GDP万亿美元1750 1800 1850 1900 1950 2000020103040506070化肥使用百万吨1750 1800 1850 1900 1950 2000040206080100120140160180200交通百万辆车1750 1800 1850 1900 1950 20000200400600800100012001400社会 经济趋势 地球系统趋势摘要 第 9 页地球生命力报告2018 第 8 页新旧威胁 在一篇新近在自然杂志上发表的论文中,研究人员分析了世界自然保护联盟濒危物种红色名录(IUCN Red List)中超过8,500种濒危或近危物种所面临的最普遍的威胁10。他们发现生物多样性下降的主要原因仍然是过度开发和农业生产。实际上,自公元1500年以来灭绝的所有植物、两栖动物、爬行动物、鸟类和哺乳动物物种中,有75%是因过度开发或农业活动或在两者共同作用下而消亡的。除了过度开发和农业之外,入侵物种是另一个常见的威胁,它们的传播与航运等贸易活动息息相关。通过农业污染、筑坝、火灾和采矿等产生的污染和干扰是额外的压力来源。气候变化正在发挥日益增加的作用,并已开始 在 生态系统、物种甚至基因 层面 产生影响11。驱动力 压力 生态系统服务威胁 生物多样性消费生产市场金融治理农业林业渔业与狩猎能源与交通采矿制造业栖息地的丧失与退化过度开发气候变化污染外来物种生态系统物种 供应调节支持文化图 3:对自然的威胁及其背后的原因和压力。农业和过度开发造成的栖息地丧失仍然是对生物多样性和生态系统的最大威胁。枪 支 ,捕 网 和 推 土机 :旧 的 威 胁 仍 然 是当前物种丧失的主要动因。MAXWELL等。 201610 Staffan Widstrand - WWF北极格陵兰岛Qaanaaq 海岸正在融化的冰山摘要 第 11 页地球生命力报告2018 第 10 页图 4: 2014年全球消费的生态足迹图。总生态足迹是总人口和消费率的函数。一个国家的消费包括其生产的生态足迹,加上来自其他国家的进口,减去出口12。全球消费概况 人类不断攀升的消费,推动了过度开发和持续扩大的农业生产。在过去50年里,生态足迹即衡量我们对自然资源消耗的量尺增加了约190%12。建立一个更可持续的系统需要人类对生产、供应和消费活动进行重大改变。为此,我们需要详细了解这些复杂的组成部分是如何有机联系在一起的,以及了解从源头到货架所涉及的全球范围的参与方13-15。纵观各国的人均生态足迹,我们可以进一步深刻理解世界资源的消耗情况(图4 )16。不同的生态足迹水平是由于不同的生活方式和消费模式造成的,包括居民消费的食物、商品和服务的数量,所消耗的自然资源,以及为提供这些商品和服务而排放的二氧化碳17。7全球公顷数据不足图例摘要 第 13 页地球生命力报告2018 第 12 页对土地的威胁和压力2018年 3月,生物多样性和生态系统服务政府间科学政策平台( IPBES)发布了最新的 土地退化和恢复评估报告 ( LDRA),发现地球上只有四分之一的土地基本上没有受到人类活动的影响18。到 2050年,这一比例预计会下降到仅仅十分之一。湿地受影响最大,在近代已经损失了87% 。土地退化的直接原因通常是地方性的,即对土地资源的管理不当,但隐形驱动力常常是区域性或全球性的,包括对生态系统衍生产品的需求不断增长,超出了生态系统不断下降的供应能力。土地退化包括森林减少;由于恢复和种植,全球范围的森林减少已经放缓,但热带森林的退化却呈加速之势,而热带森林富含地球上最为丰富的生物多样性19。在46个热带和亚热带国家进行的一项研究表明,在2000 至 2010年间20,大规模商业性农业和当地自给型农业占森林转换约40%和 33%。其余27%的森林退化是由城市扩容、基础设施扩张和采矿所造成。(联合国粮食与农业组织 全球森林资源评估报告 2016 进一步探讨了这一点21)。这种持续的退化对物种、栖息地质量和生态系统功能产生了诸多影响。负面影响可以是直接的,例如直接的生物多样性丧失(例如森林退化),对栖息地及生物多样性调节作用(例如土壤形成)的破坏;也可以是间接的,通过对更广泛环境产生影响进而最终影响栖息地、功能以及物种丰富度与丰度(图5)。“如果考虑到对社会产生的全部长期成本与收益,尽管初始成本很高,恢复受损土地的做法仍然是划算的。 需要采取协调一致的紧 急 行 动 ,以 减 缓 和 扭 转 对 地 球上 生 命 存 在 基 础 的 普 遍 破 坏 。” 罗伯特 斯科尔斯,生物多样性和生态系统服务政府间科 学 政 策 平 台( IPBES)土 地 退 化 和 恢 复 评 估 联 合 主 席图 5:土地用途选项对生物多样性的直接和间接负面影响栖息地破坏功能破坏生物多样性土地用途选项环境污染退化排放湿地受影响最大 ,在 近 代 已 经损失了 87%。摘要 第 15 页地球生命力报告2018 第 14 页土壤中有什么特别之处?地球上四分之一的生命都可以在我们的脚下找到22。土壤生物多样性包括微生物(仅在显微镜下可见,如真菌、细菌)、小型土壤动物(体型小于0.1mm,如线虫和跳虫)、中型土壤动物(体宽范围为0.1至 2mm的无脊椎动物,包括螨虫和跳虫)、大型土壤动物(体型宽度为2 至 20mm,包括蚂蚁、白蚁和蚯蚓)和巨型土壤动物(体宽超过20mm ,包括生活在土壤里的哺乳动物,如鼹鼠)。这些地下生物影响着土壤的物理结构和化学成分。它们对于实现和调节关键的生态系统过程至关重要,例如碳固存、温室气体排放以及植物对养分的吸收。它们代表了各种潜在医疗应用的宝库以及对病原体和害虫的新生物控制手段。最近出版的全球土壤生物多样性地图集首次绘制了全球土壤生物多样性的潜在威胁22。风险指数由8 种潜在的压力因素即地面以上多样性的丧失、污染和营养过剩、过度放牧、集约化农业、火灾、土壤侵蚀、荒漠化和气候变化,与土壤生物结合而来。采用替代指标来表示每种威胁的空间分布。图6 显示了指数数值及其分布,这是人类首次尝试评估全球范围内土壤生物威胁分布。风险等级最低的地区主要集中在北半球北部。虽然间接影响(如气候变化)在未来可能变得更加重要,但这些地区通常较少受到直接的人为影响(如农业)。并不令人惊讶的是,风险最高的地区是那些诸如集约农业、城市化和污染加剧等人类活动最密集的地区。图 6:显示土壤生物多样性潜在威胁的全球分布图。所有数据统一化到0-1区间并求和,总分分为5 个风险等级(从非常低 非常高)22。非常低低中等高非常高缺乏数据水冰图例地球生命力报告2018 第 16 页传粉者:辛勤工作的意义?雷丁大学Michael Garratt 、Tom Breeze和Deepa Senapathi大多数开花植物由昆虫和其他动物授粉。据估计,由动物授粉的野生植物物种比例从温带地区的平均78%增加到热带社区的94%23。从分类学上讲,授粉媒介是一个多元化的群体,包括超过20,000种蜜蜂,其他类型的昆虫(如苍蝇、蝴蝶、飞蛾、黄蜂和甲虫)甚至脊椎动物,如一些鸟类和蝙蝠。大多数授粉媒介都是野生的,但一些蜂类可以管理,如蜜蜂(西方蜂、东方蜂)、某些大黄蜂和几种独居蜂24。我们的粮食生产在很大程度上取决于这些传粉媒介超过75%的全球主要 农 作物受益于授粉25。其中一些作物尤其是水果和蔬菜是人类营养的主要来源。苹果、杏仁和油籽等作物的大规模集约化生产的高产量依赖于昆虫的授粉26-28。在发展中国家, 健 康的野生传粉昆虫种群显著 提高 了小农户的产量29。授粉为种植者每年带来的全球作物产值增加值达到了2,350到 5,770亿美元,并通过确保稳定供应来降低消费价格30。由于农业集约化和城市扩张而改变土地用途是造成传粉媒介损失的关键因素之一,特别是当为其提供觅食和筑巢资源的自然区域退化或消失。改善栖息地多样性,并将非农业栖息地纳入土地管理计划,已被证明可以改善传粉媒介的损失、增加传粉媒介数量并改善生态系统服务31。旨在改善栖息地异质性和连通性的景观尺度的相关举措已纳入若干国际和国家倡议,这些倡议的重点是保护传粉媒介32。传粉媒介的丰富性、多样性和健康状况也受到一些其他关键因素的威胁,包括气候变化、入侵物种和新发疾病和病原体;需要采取适当的地方、国家和全球行动来减轻这些威胁24。红尾大黄蜂(Bombus lapidarius)是一种广泛分布且常见的大黄蜂种类,是欧洲许多不同作物的重要传粉媒介。 Ola Jennersten - WWF-Sweden图 7: 1970至 2014年的全球地球生命力指数在全球范围内监测的代表4,005个物种的16,704个种群的平均数量下降了60%。白线显示指数值,阴影区域代表围绕这一趋势的统计可信度(范围:-50至 -67%)34。全球地球生命力指数置信区间图标摘要 第 19 页地球生命力报告2018 第 18 页种群指标:地球生命力指数 地球生命力指数(LPI)是全球生物多样性状况和地球健康状况的指标。该指数于1998年首次发表,历时20年,跟踪了全世界成千上万种哺乳动物、鸟类、鱼类、爬行动物和两栖动物的种群数量,来衡量生物多样性的变化33。所收集的物种种群数据编入全球指数,以及基于不同物种分组的更具体的生物地理区域(称为分区)的指数。今年的指数包括从1970年到2014年的数据(1970年作为许多指标的共同起始年),因为在1970年之前或2014年之后没有足够的信息可以产生有力且有意义的指数。这是因为收集、处理和发布监测数据需要时间,将这些数据更新到地球生命力指数可能存在滞后。根据所有物种和区域的现有数据来计算的全球指数,显示1970至2014年间脊椎动物种群规模总体下降了60%(图7 )换句话说,在不到50年的时间里平均下降超过一半。GLOBAL0121970 1980 1990 2000 2010指数值(1970=1)截止年份 指数的截至年份取决于数据的可得性,也是有大量数据的最近一年。因为收集、处理和发布监测数据需要时间,因此将这些数据添加到地球生命力指数(LPI )中有滞后。基线 指数从数值1 开始。如果地球生命力指数和置信区间偏离此基线,我们可以说与1970年相比有所增加(1)或减少(1)。如何解读地球生命力指数 地球生命 力 指数无论是全球指数还是特定区域或物种的指数显示了一组物种种群随时间的平均变化率。在地球生命力数据库中现包含22,000多种哺乳动物、鸟类、鱼类、爬行动物和两栖动物的信息,对其中超过16,700 种群数据的分析构成了全球地球生命力指数( LPI)。这是因为某些种群在空间和时间上有重叠,为避免重复计算,在计算全球趋势时未被计入。GLOBAL0121970 1980 1990 2000 2010指数值(1970=1)指数值 数值代表种群丰度的平均变化 基于种群规模的相对变化而非绝对变化。阴影区域显示95 的置信区间 , 显示了我们对任一年份内的趋势相对于1970年进行比较的确信程度。在时间序列中的置信区间总是会加宽,因为前几年中每一年的不确定性都会叠加到当前年份中。图 8:解读LPI地球生命力指数中最重要术语的解释 。