2. 江苏省生态环境厅,江苏 南京 210036;
3. 江苏省环境工程技术有限公司,江苏 南京 210019;
4. 南京农业大学中国资源环境与发展研究院,江苏 南京 210095
2. Jiangsu Provincial Department of Ecology and Environment, Nanjing, Jiangsu 210036, China;
3. Jiangsu Environmental Engineering Technology Co., Ltd., Nanjing, Jiangsu 210019, China;
4. China Resources & Environment and Development Academy, Nanjing Agricultural University, Nanjing, Jiangsu 210095, China
蛙类系指两栖纲无尾目(Anura)物种,是一类非常古老的生物。目前发现的最原始的“蛙”——三叠尾蛙,其历史至少可以追溯到2.5亿年前的三叠纪早期[1],早于恐龙出现的时间。蛙类物种与人类文明拥有悠久的共同演化历史,自古以来就是中国传统文化中的重要元素,被赋予了丰富的文化内涵,象征着繁荣、丰收、生命力旺盛、积极乐观等寓意。蛙图腾是中华文化最古老的图腾崇拜之一[2]。一些学术观点认为,上古神话中的创世女神——女娲的原型可能就是蛙[3],这与远古先民崇拜蛙具有超强的繁衍能力,以及水陆两栖的生活能力有关。南宋诗人陆游用“水满有时观下鹭,草深无处不鸣蛙”的初夏幽景,寄寓着自己的家国情思。而词人辛弃疾则在《西江月·夜行黄沙道中》里通过“稻花香里说丰年,听取蛙声一片”渲染了夜景的美好和对丰收年景的喜悦。
20世纪五六十年代开始,由于栖息地丧失、气候变化、病菌感染[4-5]等原因,全球范围内的蛙类种群数量大幅下降。有研究估测,从1970年起,全球可能有近200种蛙类物种已灭绝,而未来100年还将有数百种蛙类物种消失[6]。2023年,《自然》杂志报道了世界自然保护联盟(IUCN)第二次全球两栖物种评估,结果显示,地球上40.7%的两栖类物种正在面临灭绝危机,成为脊椎动物中受威胁程度最高的一类[7],而蛙类就是其中代表之一。中国拥有着丰富的蛙类物种多样性。然而,随着人口增长和经济发展,中国蛙类物种也面临着多种威胁并经历着种群数量快速下降和物种灭绝。最新的《中国生物多样性红色名录》评估发现,37.05%的两栖动物受到威胁。在蛙类物种中,叉舌蛙科物种受威胁比例高达75.6%[8]。
江苏省既是经济大省、农业大省,也是生态环境大省,素有“鱼米之乡”之美誉,得天独厚的气候条件和自然禀赋造就了江苏丰富多样的生态系统类型,其中农田、城镇、森林、湿地等陆域生态系统,以及湖泊、河流等水域生态系统,为蛙类物种的生存提供了重要的栖息繁衍地。其中,“稻香蛙鸣”是江苏农田生态系统的最鲜明特色之一,也是无数人美好的童年记忆。在江苏省特有的生态系统中,蛙类也承担着重要的生态系统功能。蛙类不仅是国家一级重点保护野生动物东方白鹳等鸟类重要的食物来源,还是生态系统尤其是农业景观中生物虫害的重要防控者。以泽陆蛙、黑斑侧褶蛙、无斑雨蛙为代表的稻田蛙类,取食高比例的稻飞虱、稻螟等作物害虫[9],对维持稻田农业的生产力具有积极效应。除控制作物虫害外,蛙类还能取食大量动物源性传染病的传播媒介,如蚊、蝇等双翅目昆虫[10]。此外,蛙类物种因对外界环境的变化极为敏感,是生态环境监测的重要指示类群[11],对跟踪农田和湿地环境的变化具有重要意义。
2 江苏省蛙类保护中存在的主要问题随着经济的高速发展和城市化进程的快速推进,生态环境的更迭演变对江苏省蛙类物种的生存和保护带来了巨大挑战。
2.1 物种种群数量占比低在20世纪80年代,就有研究显示江苏境内东方铃蟾、中华蟾蜍的数量大幅下降[9]。根据2022年江苏省生态环境厅发布的生物多样性本底调查成果,江苏共记录生物物种6 903种[12],其中蛙类17种,仅占0.25%。调查表明,曾经在江苏省内广泛分布的我国特有物种无斑雨蛙的数量也在近20年来大幅减少;根据江苏生物多样性本底调查情况,目前仅在泰州、南通等地发现8个物种个体分布点位,具体个体数量和是否达到最小可存活种群等情况尚不清楚。
2.2 栖息生态空间占比低在过去的20年里,江苏因城市化、工业化迅速发展,导致城镇和工业用地迅速扩张,水域、湿地和农田等生态空间占比明显下降,而这些被基础设施侵占的空间都是蛙类重要的生存栖息地,从而缩小并分割了蛙类物种可利用的栖息地面积,蛙类物种生存范围受到严重挤压。
2.3 受关注和保护级别低与丹顶鹤、“微笑天使”江豚等“明星物种”相比,蛙类物种受关注程度低,保护力度有限。在《江苏省生物多样性红色名录(第一批)》[13]中仅有蛙类2种(虎纹蛙和凹耳臭蛙),占2.38%;在《江苏省生态环境质量指示物种清单(第一批)》[14]中,有蛙类15种,占12.71%;江苏蛙类物种中属于《国家重点保护野生动物名录》[15]的,仅有虎纹蛙1种,明显低于其他脊椎物种类群。
3 相关成因分析 3.1 城市化发展和基础设施建设导致栖息地退化和丧失至2023年底,江苏城镇化率已达75.04%[16],城镇化的高速发展使江苏省土地空间利用发生了巨大改变。江苏省虽然采取了一系列措施来保护、恢复耕地及湿地面积,但1992—2021年,江苏省水稻种植面积整体仍波动式下降了9.32%[17],尤其是苏南、苏中等地减少明显。过去30年间,江苏有8个百公顷湖泊消失。城镇建设对农田、湿地的侵占,严重压缩了主要依赖此类生态系统进行繁衍、栖息的蛙类物种的生存空间。同时,基础设施建设过程中混凝土对地表的覆盖和其他不渗透水道的修建,比如道路硬化、河道硬化等[18],不仅影响蛙类物种的栖息和迁徙,还极有可能使其受困于人工设施无法逃脱。
3.2 交通网络和人类活动带来生境破碎化近年来,江苏省全面推进高效畅达、互联互通的综合立体交通网络建设,畅通经济社会高质量发展经脉。交通网络越织越密,在一定程度上对野生动物和两栖物种带来了栖息地破碎化及空间隔离等问题。每到繁殖季节,很多蛙类物种都需要迁移至池塘、稻田等水域中进行交配产卵,之后再返回陆生栖息地。交通网络和人类活动的干扰,在一定程度上阻碍了蛙类物种的迁移[19],对种群的连通和交流造成隔离,对蛙类物种的生存和繁衍带来威胁。
3.3 农用化学品的使用干扰蛙类生存两栖动物皮肤具有渗透性,对环境变化及污染十分敏感。随着现代化农业的推广,农药和化肥的普遍使用带来土壤、水体污染等问题,不仅会显著影响蛙类物种的生长和发育[20-21],还有可能影响蛙类物种对天敌的识别能力[22],导致生态系统中蛙类物种和种群数量的减少。2018年连云港地区在蛙类物种调查中仅发现5种蛙类物种,且样区农田农药干扰严重,临近河流中发现较多残留的各类农药包装袋,污染蛙类物种生存的水体[23]。
3.4 农业产业化、现代化的潜在影响江苏省高水平建设农业强省,到2025年,农作物耕种收等工作的综合机械化水平达到90%,畜牧业、林果业、渔业、设施农业和农产品初加工的机械化水平总体达到70%[24],基本实现农业机械化。农业高度机械化可能导致作物种植季和收获季期间农田蛙类个体的死亡。此外,在追求高效农业过程中,会大量发展设施农业,建设高标准农田。高标准农田建设过程中硬化沟渠等农田改造措施,会导致农田蛙类物种失去迁移通道[25]和重要的越冬栖息地。设施农业发展中,若地膜、棚膜等未被回收,农用塑料残膜进入水体后会分解成微塑料粒子。越来越多的研究表明,微塑料会影响野生动物的生殖系统[26]。
4 关于加强蛙类保护的建议 4.1 加强蛙类物种的依法保护2022年,江苏省委办公厅、省政府办公厅《关于进一步加强生物多样性保护的实施意见》(苏办发〔2022〕18号)和省政府办公厅即将批转的《江苏省生物多样性保护战略和行动纲要(2023—2035年)》等文件对脊椎动物保护的条款规定甚少。要充分利用《江苏省生物多样性保护条例》(以下简称《条例》)列入2024年省人大常委会立法计划的有利机遇,将蛙类物种保护作为《条例》的重要内容,明确保护的总体要求、重点领域和相应的管理要求,使其纳入法制化轨道。
4.2 加强科普宣传教育,引导公众广泛参与应充分利用国际生物多样性日(5月22日)、“六五”环境日等宣传载体,加大对蛙类物种的科普宣传工作,通过主流媒体、政府部门、科研院所、社会团体等,多方位推动社会公众尤其是利益相关者、经营者,对生物多样性保护重要性的认识和主动作为,倡导公众不破坏蛙类物种生存和繁殖栖息地,不捕捉、购买、食用野生蛙类,不随意放生牛蛙等外来入侵蛙类物种。更重要的是,蛙类就在老百姓身边,可以看到,亲身体验,亲力亲为,从自身做起。要创新科普宣传方式,通过在科普展示馆中融入蛙类保护专题,制作本土蛙类物种精品纪录片,开发形式多样的宣传文化产品,鼓励自然教育和生态拍摄等方式,提高公众参与性,让蛙类保护理念深入人心,实现人与自然和谐共生。
4.3 加强物种本底调查,深入摸清现状分布前期,江苏生物多样性本底调查主要集中在生态保护红线、生态空间管控区、自然保护区等重要生态空间,其他生态空间设置的样线、样方并不多。要对生态保护红线范围之外的蛙类物种栖息地,如农田、湿地、湖荡等进行持续性补充调查,摸清我省蛙类“家底”和分布区域,完善江苏省蛙类物种多样性本底调查成果和物种数据库。
4.4 加强动态监测观测,完善科学运行机制江苏正在谋划布局建设的20个生物多样性观测站,主要集中在沿海、沿大运河、沿长江等大流域、大尺度区域,重点观测江豚、丹顶鹤等大型脊椎物种。在原有观测站观测内容中,要增加蛙类物种的多样性观测,构建起蛙类物种多样性专项观测网络。创新传统观测方法和技术,引入环境DNA、生态声学等先进标准化的技术,开展长期动态观测,全面摸清江苏省蛙类物种数量、种群数量、空间分布及其威胁因素的变化趋势。
4.5 加强物种清单管理,定期发布红色名录根据物种数量、在生态系统中的重要性、区域分布等调查成果,经评估后,将无斑雨蛙等在江苏省范围内种群数量极少和分布范围极窄却尚未具有保护等级的物种,更新、增补到《江苏省生物多样性红色名录》《江苏省生态环境质量指示物种清单》,指导物种分级管理和精准监管。
4.6 加强基础理论研究,持续增加科研投入在污染防治、流域治理等方面,国家和省均设立了相应的专项资金,但在生物多样性方面还是空白,并没有纳入各级财政预算。有关生物多样性保护的重大科研专项、软科学研究课题也很少,有关蛙类及两栖物种的保护研究就更少了。在省级层面,可以统筹各类财政资金,设立相关的生物多样性专项资金,以进一步加强生物多样性保护和恢复领域的基础科学和应用技术研究,建设高素质、专业化的蛙类及两栖物种科学研究人才队伍。在基础条件较好的高等院校、科研单位,加快建设生物多样性保护和恢复重点实验室或工程中心,为蛙类多样性保护和濒危物种拯救行动提供精准化的科学及应用技术支撑。
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