本文来自微信公众号: 生态学时空 ,作者:复旦赵斌,原文标题:《赵斌:从新型生态系统看待人类影响的自然系统 | 25届中国生态学大会分论坛报告》
我们怎么看待这样一个地方?一只鸟之所以到这儿来,肯定要觅食,这里也是它的活动空间。对鸟来说,太阳能光伏板似乎为它提供了一个活动场所。这就让我们想到一个问题:这个地方算不算自然系统?按照经典保护标准,它不算——这块地已经被这里的复湿工程和光伏阵列永久重构了,不太可能回得去了;但它运转良好,甚至养育着濒危物种。我们该用什么样的框架来看它?这就是一个非常重要的问题。

我们最近有一批经济学家非常关注中国的生态学问题——一众经济学家开始研究生态学。他们得出的一个结论是:中国光伏扩张政策降低了鸟类多样性。仅仅是一项政策,就已经降低了鸟类多样性,更别说实际实施了。我相信这个题目可能是被审稿人修改过的,因为文章内容其实并没有谈太多(光伏与鸟类关系的实质)。我觉得这篇文章做得挺好——好在哪?数据,我全部给它演算过一遍,发现都是正确的。但是原始数据可能有问题,也就是没有经过清洗,就套用了很多经济学方法;可以猜测的,他们也从来没到实地看过,既不懂鸟类,也不懂生态学。

我将自己对这篇文章的质疑写了篇文章,发在自己的公众号上。观察者网好像也挺关注这个话题,他们进行了转载,浏览量14.6万。

同一块板子,两种结论:一边是欧洲的——就是德国那张照片里,光伏板上鸟类繁衍、运转良好、甚至养育濒危物种;一边是中国的——那篇论文说光伏扩张降低了鸟类多样性。一块在德国、一块在中国,就出现这么大的差异?
这篇文章,刚才说流量还不错,我投给了科学网——科学网博客是我以前经常发文的地方——编辑告诉我,这篇文章发不了。不仅仅这篇发不了,其他我觉得尖锐的、或者批评现实问题的,在科学网都发不了。我觉得科学网是个很奇怪的媒体:他们渴望流量,又特别害怕流量,处于非常纠结的状态。刚才说的后面这篇文章没发成,谈的其实是很现实的议题。
一个是同行评审。我觉得大家放开来看:真正你在创新的时候,是没有同行的。所以你真正拿去评审、能通过同行评审的东西,一般来说水平……这个话题不展开了,打击面太广。

但是基金申请大家都知道,最容易拿到的基金是什么?可能是你已经做得差不多了的——你在申请做的时候,其实你快做完了,所以可能性很大。这也是我们的经验之谈。拿出来说这件事,并不是诟病我们的政策;其实在哪儿都一样,美国也一样,申请基金都是套路。
这并不是我的看法,我只是转述一个诺贝尔奖学者的话,他批判目前的现实问题,是全球学术界的问题,科学网也说发不了。
这个跑题了,我们再回到原话题:我刚才说,仅仅一块板子在德国、一块在中国就出现了差异,这也有可能;但我觉得这个话题并不是我们今天讨论的重点。我们今天的重点是:我们如何看待日益被人类改造的世界。这就提出了一个概念——我说这个概念并不新,刚才说起来的时候,大家感觉好像又听说过、又没听说过。所以我用"一个崭新的老概念"来概括,没问题:因为差不多30年前就有人提出来了,相关文章也挺多。许多文章把它总结出来,关键词大概是这样——人类动因的作用结果,一定受到了影响,而且是跨越了生态阈值、回不去了;但是我们知道,这样一种系统,它目前是可自维持的,并没有崩溃。这样的系统,我们给它定义叫"新型生态系统"。

最经典的那篇文章,从好几个层面做了介绍,其中也谈到了和"历史系统"的区分:历史系统就是没有太大改变的;混合系统就是改变了、有可能回得去;回不去的新型系统,就是完全回不去了,完全变成了一个新的系统。

这样一种现实,其实人类对地球的影响已经挺大了——你会发现,被改变的比维持着现状、维持着原来原始状态的,相比起来改变得更多。

在这种情况下,识别一个新型生态系统,我认为当今生态学家必须回答这个问题。我把它放在"流域生态学"这个论坛下面,觉得又合适又不合适——它其实是一个更普遍的问题;但我们自己也能想到,整个流域其实也发生了很多变化。
这个概念自产生之后也有一系列文章,但一直觉得做得并不好、没到位、也不能够深入人心。我思考了一下,觉得主要是缺乏研究对象:之前的研究对象可能都落空了——要么是我们司空见惯的区域,已经很难找到它的自然属性是什么了;还有一个问题是面积太小,你会发现影响都非常local,很难扩大到其他地方去。所以共同的麻烦就在这儿:要么不自然,要么太小,始终缺乏一个"够自然、够大、够新"的对象。

我们现在看到的大型光伏电站,似乎就给我们提供了一个非常好的研究对象。特别是最后这一段挺巧——它受干扰的时间和我们"新型生态系统"概念提出的时间,大致上也是相似的。也就是说,你只要去回溯,还能够找到相应的很多资料:中国光伏电站的发展,或者新能源设施的发展,在世界上是首屈一指的。
Science年底最后一期(的某份年度报告/杂志),一般会做个总结,去年最热门的报道就是:中国在新能源建设上的设施已经领先于世界,是世界上最厉害的。

相应这一期用了很大篇幅介绍中国的新能源设施,其中还有一篇文章谈到一张图——这张图对我来说还是有点吃惊的,个别是我第一次看到的时候。

装机容量已经超过了50%。有人可能会说,装机并不意味着真正发电——但其他的(能源)其实也属于装机,比如这儿的煤电设施,也不是说真正发出来的;所以我们提供的这个数据,说明了潜力究竟有多大,大家比较一下心里就有数了。新能源设施目前是一个发展方向,改变世界、改变地球的可能性非常之大。
我们再回顾一下和新能源相关的政策措施——碳中和。分析一下的话,有1500项减排政策;老外说话喜欢说得很别扭,他说这些奏效了多少?63项。也就是1500项里面有63项奏效了——这是什么意思?也就是说95%的减排政策没什么效果,或者目前没找到什么效果。这是一个非常可悲的数字。当然也可能有其他有效果的,只是目前没找到。

我们知道,碳中和当中只有两件事:要么增加碳吸收,要么减少碳排放。但是,减少碳排放,对我们国家来说,是万万不太可能的——因为我们还是发展中国家,所有减少碳排放的政策和策略,对我们国家来说都有致命性打击,也就是对国民经济和基础设施。这对我们来说是一个巨大的挑战。在这种情况下,似乎我们当时想的是没有路可走,似乎只能增加碳吸收?增加碳吸收的可能性,如果扩展开来,有没有减少碳排放的可能?

我们说碳吸收、减少碳排放,如果算植树造林的话,大家可以看到,植树造林说的其实是光合作用的效率——实际的光合作用效率只有1%不到;大多数情况下,我们光伏电站可能就大得多。而且我们可以看到这几年的发展,特别是中国的发展——中国这个产业也挺"卷"的,以前说不能突破34%,但现在我们能够达到34.58%了。

其实我们看这个能源结构的翻转,每隔60年大概就翻转一次;我们目前的新能源发展也要等60年吗?显然等不及——我们大概只有30年的时间。在这种情况下怎么办?我们可以看到实际产业的发展。太阳能电站的发展,由于它巨大的发展,特别是在中国"卷"了之后,过去40年间(成本)下降了两个数量级,变成了非常廉价的物品,可以遍地安装。

我们知道,安装没问题,主要是占地。如果要这么说的话,我们不妨看看:其实植树造林也需要大量的土地覆盖,你一旦把土地覆盖到这个地方、造了林,其实就不能做其他的事了。而太阳能光伏,它是一个可叠加的状态——也就是说,你以前的土地利用方式,我可以在此基础上再叠加。也就是你以前做了太阳能光伏,我还可以在这个基础上再做其他产业,是可叠加的。

这样的话,我们就可以思考两个问题:一个叫做"光伏+",也就是我本身有光伏了,再加其他的产业;还有,我其他的土地利用,我再加光伏,可不可以?这两种方式,都足以改变相同的一种方式,对地球造成一个全新的改造,就是"遮阴"。

我们就有相应的工作去探讨了一下,这个研究同时把碳和能源——我们知道碳中和政策就是涉及这两方面——做了对比。通过这一对比,大家可以发现,简单说、大家能记住的就是:太阳能光伏的收益,其实是植树造林收益的大概100倍。这还有一个佐证:另外我们还去做了温度(的影响),就是它对当地局部气候的影响,发现它的降温效应也是很明显的,全年都会保持一致。

由此,我当时正好在做一个项目,就是科技部的、叫做"基于自然解决方案"相关的项目。

我们看基于自然解决方案的定义,大家看了一遍之后,其实啥也没记住,感觉这些话都是套话。我经常喜欢把这个话反过来说:基于自然解决方案,绝对不是"回到自然去"——特别不是回到过去的自然去。另外,我们一直认为"人类+自然大于自然";如果能够充分发挥人的能动性,这一块地,有可能它的收益是比纯自然要更好的。基于自然解决方案,绝对不是回到纯自然。

我们的自然界,到目前为止绝对不是最优解。自然选择当中被淘汰的,那是足够差到能够淘汰自己的性状,其他的都保留下来了,但绝不是说它是最好的,大家也可以想:我们没有现代农业、没有现代化学,地球上根本养活不了这么多人。从这个道理想,自然界给我们提供的并不一定是最佳的。当然,我们也不能退到另外一边去——不是"技术能解决一切的",也不是简单的技术累加。我们过去所理解的生态修复,其实也不是基于自然解决方案——很多人把生态修复理解为"所有修复都回到过去",严格回到过去的,不是基于自然解决方案。
我们把这个话题放到一块:不是纯自然、不是技术叠加、不是生态修复。合到一块儿,我们就会发现,刚才所举的这个案例——如果在沙漠里面做太阳能光伏,就给这个地方带来了这三方面的巨大收益:社会效益、经济效益和环境效益;同时,这就叫基于自然的解决方案。

我们总结一下,叫"三非三赢"。三非:不是纯自然、不是技术叠加、不是生态修复。三赢:社会、经济、环境三赢。我们以前考虑这个问题的时候,总是把经济和环境对立起来,觉得二者只能取一;现在我们要思考的是,把这三者结合起来——任何一个在经济上没有收益的,都是不可持续的,也就是只是喊口号而已。

从这个角度,我们也做了几篇文章,把社会的账也算了算:以前如果只算发电的账,我觉得是不全面的;然后我们也算了人的账,还有气候的账,进行了非常多的分析。

另外,我们也从基于自然解决方案的视角,对"光伏+"做了一个探讨,也非常契合德国把NbS划分的三类。特别,我们目前基于自然解决方案的这种光伏,它是面向于未来的——新型生态系统是面向于未来的思考。

大家可能对光伏发电没概念,这里做一个比较:比较了上海的发电与用电量,以及长江三峡的发电量——其实长江三峡的发电量还赶不上海的年电力消耗,大家心里有这个概念吗?

然后我们的光伏发电(PPT灰色线),大家可以看到这几年来的变化,远远超越了好几个三峡的发电量。我们再看光伏电站的布局(PPT)——它在全球的分布。
我们小时候听人家讲话,总是把"中国"和"国外"感觉成国外就是一个国家。从这张图大家可以看到,中国的和外国的——外国加起来没有中国的多,大家可以看到整个的版图都被中国所占了。

中国必须是第一个直面这个问题的国家:也就是光伏发电所带来的、对生态学的这种影响,是不是应该归结到新型生态系统来看?我们就是在这样的一个基础上来做的这些研究。

我的报告就到这里,谢谢各位!
现场问答(主持人提问):赵教授的报告,他从另外一个角度来做,非常有意思。大家有没有什么疑问、问题?我问一个问题:按照你定义的新型生态系统,这个词我们以前也接触过——农业生态系统,难道不是新型生态系统吗?
赵斌:这个地方经过长期改造、时间太长,已经有诸多研究了;而新型生态系统是最近改造的,还未得到关注的。
赵斌:因为过去改造过的系统都算进来,那就说不完了,历史上改造的太多了,许多已经找不到它以前的背景是什么了。
主持人:那三峡水库呢?
赵斌:三峡水库算新型生态系统。
主持人:你的意思是,回不到以前的、稳态转换都回不去的(才算)?
赵斌:对,已经跨过了生态阈值——我刚才说的其中一个关键词。
主持人:好,行,那谢谢赵老师!下一位。







