何平,程先鋒,齊武福,石良
(1.昆明理工大學(xué)國土資源工程學(xué)院,昆明 650093;2.昆明學(xué)院,昆明 650214;3.云南國土資源職業(yè)學(xué)院,昆明 652501;4.新疆地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第七地質(zhì)大隊(duì),烏蘇 833300)
經(jīng)過近30 a的發(fā)展,地質(zhì)多樣性跟生物多樣性一樣,已成為世界遺產(chǎn)的核心要素[1]。盡管大量自然遺產(chǎn)和國家公園的存在依賴于地質(zhì)基礎(chǔ),但是地質(zhì)多樣性的概念遠(yuǎn)不及生物多樣性那么廣受關(guān)注。近年來,隨著地質(zhì)旅游和地質(zhì)公園的興起,地質(zhì)多樣性理念在地質(zhì)遺跡開發(fā)和保護(hù)方面顯得越來越重要。云南素有“天然地質(zhì)博物館”之譽(yù),其原因就在于豐富的地質(zhì)多樣性。本文旨在以云南北部的元謀盆地為例,闡述地質(zhì)多樣性理念的內(nèi)涵、意義和發(fā)展現(xiàn)狀,以期為該區(qū)及類似區(qū)域的可持續(xù)發(fā)展提供新的思路。
在1992年聯(lián)合國生物多樣性公約通過不久,地質(zhì)多樣性(geodiversity)這個(gè)詞匯及其內(nèi)容就在1993年類比了出來,這是因?yàn)榈刭|(zhì)多樣性作為完善自然保護(hù)框架的要素已顯得不可或缺[2]。隨著生物多樣性認(rèn)知的加深,人們發(fā)現(xiàn)非生物界的管理和保護(hù)同樣重要,因?yàn)樵诮^大多數(shù)自然保護(hù)區(qū),地質(zhì)、地貌、水體等景觀都具有極其重要的價(jià)值。地質(zhì)多樣性其實(shí)就是關(guān)于自然界的非生物多樣性,這一理念最先被聯(lián)合國生物多樣性協(xié)會(huì)成員國所采納,如英國、西班牙和澳大利亞等,隨后逐步被世界各國廣泛采用。2014年,英國率先發(fā)布了《地質(zhì)多樣性章程》,認(rèn)為礦物、巖石、化石、土壤、地貌及其形成過程是“隱藏著”的自然遺產(chǎn),它們既組成地球也塑造地球,這才形成了目前的自然環(huán)境和自然風(fēng)景。
目前,地質(zhì)多樣性研究尚處于起步階段,其概念和內(nèi)涵還在不斷發(fā)展完善之中。通常,地質(zhì)多樣性是指地質(zhì)(包括巖石、礦物、化石)、地貌(土地類型、進(jìn)程)和土壤特征的自然多樣性,它們決定了我們生存地的陸上景觀和環(huán)境[3]。Serrano和Ruiz-Flao則給出了涵蓋面更大的概念,將地質(zhì)多樣性定義為“非生物自然界的多樣性,包括巖石、構(gòu)造、地貌、土壤、水文、地形元素和作用于陸地表面及海洋之中的物理過程,以及內(nèi)、外動(dòng)力地質(zhì)作用和人為過程所產(chǎn)生的系統(tǒng),這些系統(tǒng)涵蓋了粒子、元素和場所的多樣性”[4]。Stanley認(rèn)為地質(zhì)多樣性應(yīng)將地質(zhì)、人類及相關(guān)的生物多樣性和人文景觀聯(lián)系在一起[5]。
地質(zhì)多樣性不但是一種理念,還發(fā)展成了一種科學(xué)工具,在自然保護(hù)方面越來越有用,尤其是國土空間決策、規(guī)劃和教育等領(lǐng)域。地質(zhì)多樣性既提供全球生命支持功能,還為人們提供生活環(huán)境和生存發(fā)展所需的產(chǎn)品,具有調(diào)節(jié)服務(wù)、支持服務(wù)、供給服務(wù)和文化服務(wù)等服務(wù)功能,因此是人類生存和發(fā)展的基礎(chǔ),也是對(duì)非生物自然界進(jìn)行價(jià)值評(píng)判的基礎(chǔ)[6]。例如,地質(zhì)多樣性的文化服務(wù)功能首先表現(xiàn)在其重要的科學(xué)價(jià)值,它記錄了地層、構(gòu)造、古地理、古生物、古氣候等多方面的自然信息,為人類了解地球46億年的演化歷史提供了基礎(chǔ)資料;其次,以地質(zhì)多樣性為基礎(chǔ)形成了不同的自然環(huán)境特征,進(jìn)而衍生出文化差異性,也即人們?cè)诓煌淖匀画h(huán)境下為適應(yīng)環(huán)境會(huì)形成不同的生產(chǎn)和生活方式,產(chǎn)生不同的文化特征;再次,還表現(xiàn)在突出的美學(xué)價(jià)值,幾乎所有的自然景觀都是由地質(zhì)多樣性所提供的視覺吸引,例如云南石林、廣西桂林山水、山東泰山、安徽黃山、四川九寨溝等都是舉世聞名的風(fēng)景區(qū)。
“地質(zhì)多樣性”這個(gè)詞匯的使用越來越寬泛,有時(shí)會(huì)被當(dāng)作地質(zhì)遺跡(geoheritage)的代名詞,但二者是有一定區(qū)別的。地質(zhì)遺跡是指在地球演化的漫長地質(zhì)歷史時(shí)期,由于內(nèi)外力的地質(zhì)作用,形成、發(fā)展并遺留下來的珍貴的、不可再生的地質(zhì)自然遺產(chǎn),是地球上被識(shí)別的地質(zhì)多樣性中因其重要性而值得保護(hù)的那部分。因此,地質(zhì)多樣性是地質(zhì)遺跡的基礎(chǔ)[6]。
地質(zhì)多樣性也是建設(shè)地質(zhì)公園、發(fā)展地質(zhì)旅游和保護(hù)地質(zhì)遺跡的基礎(chǔ)。在全球范圍內(nèi),地質(zhì)多樣性保護(hù)最具代表性的體現(xiàn)是聯(lián)合國教科文組織的世界自然遺產(chǎn)地和世界地質(zhì)公園兩個(gè)體系。地質(zhì)多樣性是世界自然遺產(chǎn)申報(bào)時(shí)首要的“代表性”原則的重要內(nèi)容,我國14項(xiàng)世界自然遺產(chǎn)和4項(xiàng)世界文化與自然雙重遺產(chǎn)中(截止到2019年7月6日),泰山、黃山、廬山、天山、“三江并流”、南方喀斯特、武陵源、峨眉山等無不是地質(zhì)多樣性的典型代表。我國39處世界地質(zhì)公園和220處國家地質(zhì)公園(截至2019年12月25日)更是充分展現(xiàn)了我國地質(zhì)多樣性和景觀多樣性。盡管針對(duì)絕大多數(shù)世界地質(zhì)公園來講,其所代表的國際性地質(zhì)遺跡意義是單一的,但在吸引游客時(shí),仍然常常強(qiáng)調(diào)它們的地質(zhì)多樣性。例如,挪威的赫阿世界地質(zhì)公園(Gea Norvegica Global Geopark)宣稱其特色就是擁有異常豐富的地質(zhì)多樣性,這里“幾乎能找到所有地質(zhì)學(xué)領(lǐng)域的教科書式的例子”。在西班牙的索夫拉韋-比利牛斯世界地質(zhì)公園(Sobrarbe-Pirineos Global Geopark),巖石和化石的多樣性展示了過去沉積環(huán)境的極大多樣性,包括海相、河相、冰川相、三角洲相、礁相等。在國內(nèi),王義昭認(rèn)為梅里雪山是匯集豐富多樣性的自然圣地,是體現(xiàn)地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜性→地貌景觀多樣性(同時(shí)控制了氣候環(huán)境的復(fù)雜多樣性)→生態(tài)環(huán)境多樣性→生物多樣性相互演變鏈接關(guān)系最為清楚的一個(gè)地區(qū)[7]。
目前關(guān)于地質(zhì)多樣性的研究主要集中在地質(zhì)多樣性評(píng)價(jià)和保育兩個(gè)方面。
地質(zhì)多樣性評(píng)價(jià)就是識(shí)別各具體地質(zhì)特征的多樣性,包括地質(zhì)物質(zhì)形態(tài)、地質(zhì)成因和地質(zhì)系統(tǒng)的多樣性,并對(duì)其價(jià)值的空間分布作出判斷和評(píng)價(jià)。目前,作為一種自然地保護(hù)的實(shí)用工具,地質(zhì)多樣性評(píng)價(jià)被廣泛應(yīng)用于自然遺產(chǎn)地、國家公園、地質(zhì)公園等各類公園和自然保護(hù)工程規(guī)劃及管理政策制定[8]。
盡管地質(zhì)多樣性的概念已在世界范圍內(nèi)被廣為接受,但地質(zhì)多樣性評(píng)價(jià)方法尚處于探索和嘗試階段,直到今天對(duì)其定量化的評(píng)價(jià)理論和方法研究進(jìn)展仍非常緩慢。與臻于完善的生物多樣性評(píng)價(jià)方法相比,地質(zhì)多樣性評(píng)價(jià)尚未建立廣為接受的標(biāo)準(zhǔn)和方法,仍在進(jìn)行積極的探索和研究。
地質(zhì)多樣性評(píng)價(jià)方法和指標(biāo)體系的選擇取決于眾多因素,最主要的有評(píng)價(jià)的目的、景觀類型及其空間分布、適當(dāng)尺度空間數(shù)據(jù)的可用性等。評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的構(gòu)建至關(guān)重要,這主要取決于評(píng)價(jià)對(duì)象、評(píng)價(jià)范圍、評(píng)價(jià)尺度和評(píng)價(jià)方法。
根據(jù)數(shù)據(jù)的來源,評(píng)價(jià)方法可分為直接方法和間接方法兩大類[9]。直接方法是通過野外工作獲取自然環(huán)境的特定組成(例如土壤、巖石、地貌等)來計(jì)算地質(zhì)多樣性的價(jià)值,雖然計(jì)算相對(duì)簡單,卻由于花費(fèi)大量人力而顯得昂貴,因此主要用于面積較小區(qū)域的評(píng)價(jià)。間接方法是在GIS環(huán)境下基于柵格或矢量化數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算,由于野外工作降至最低而顯得省時(shí)省力。
根據(jù)評(píng)價(jià)過程,則可分為定性評(píng)價(jià)、定量評(píng)價(jià)和定性-定量評(píng)價(jià)3類[6]。定性評(píng)價(jià)依靠的是專家或?qū)<医M的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn),可細(xì)分為文本描述法[10]、專家系統(tǒng)法[11]和價(jià)值評(píng)判法[6]3類。定量評(píng)價(jià)是使用最為普遍的方法,該方法利用多組參數(shù)和指標(biāo)來判定地質(zhì)多樣性元素的特征和豐富程度,評(píng)價(jià)過程基于指數(shù)和地圖代數(shù)的使用。Stepi?nik和Trenchovska以斯洛文尼亞洞穴(thekocjan Caves Regional Park)為例,提出一種新的定量綜合評(píng)價(jià)模型,其地質(zhì)多樣性要素類型通過遙感數(shù)據(jù)和地質(zhì)填圖來識(shí)別,然后在地理信息系統(tǒng)(GIS)中通過分塊統(tǒng)計(jì)工具來確定,多樣性指標(biāo)的計(jì)算來自于定義好的空間單元和地形粗糙指數(shù)[12]。劉斯文和曾普勝基于地質(zhì)多樣性與地表粗糙度之間的關(guān)系建立了定量化的評(píng)價(jià)模型,并將其應(yīng)用到云南的地質(zhì)多樣性評(píng)價(jià)[8]。熊繼紅以湖北大別山為例,嘗試建立包含三大評(píng)價(jià)要素、18個(gè)評(píng)價(jià)因子的綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)體系[13]。劉航運(yùn)用定性與定量相結(jié)合的方法評(píng)價(jià)了內(nèi)蒙古克什克騰旗的地質(zhì)多樣性,選取的是高程、坡度、曲率、地表起伏度和地面粗糙度5個(gè)地形因子以及侵入巖侵入時(shí)代和斷層密度兩個(gè)地質(zhì)因子[14]。郭旭選取地質(zhì)要素、地質(zhì)多樣性表現(xiàn)形式與資源開發(fā)條件評(píng)價(jià)3方面內(nèi)容20個(gè)影響因子,采用綜合層次分析法(AHP)和AHP-模糊綜合評(píng)價(jià)法對(duì)山西五臺(tái)山國家地質(zhì)公園地質(zhì)多樣性進(jìn)行了評(píng)價(jià)[15]。
總體來看,近幾年來國外在地質(zhì)多樣性評(píng)價(jià)方面嘗試了很多新方法,而國內(nèi)還主要處于模仿階段。
地質(zhì)多樣性保育(簡稱地質(zhì)保育)是指以保護(hù)和優(yōu)化地質(zhì)、地貌、土壤特性、遺跡點(diǎn)和標(biāo)本等保護(hù)為目的的行動(dòng),包括相關(guān)的宣傳和科普教育活動(dòng),以及記錄和搶救受到損失或破壞威脅的地質(zhì)遺跡點(diǎn)的行動(dòng)[16]。廣義上,地質(zhì)多樣性保育還包括對(duì)地質(zhì)遺跡資源的鑒定、命名、評(píng)價(jià)、管理、宣傳和普及等行動(dòng)[17]。
相對(duì)于以往的只重視對(duì)人為破壞進(jìn)行防護(hù)的“保護(hù)”,“保育”在理念和內(nèi)涵上又上升了一個(gè)層次?!氨S辈坏⒁夥乐谷藶槠茐亩易⒅胤雷o(hù)自然的破壞,力求做到既合理利用又方便研究,使地質(zhì)遺跡資源為人類代代所用[18]。地質(zhì)保育的基本理論還在不斷拓展,目前主要采用生態(tài)平衡理論、人地關(guān)系協(xié)調(diào)(PRED,Population、Resource、Environment和Development)理論、可持續(xù)發(fā)展理論、系統(tǒng)科學(xué)理論以及空間結(jié)構(gòu)理論等來指導(dǎo)實(shí)踐活動(dòng)[13]。
地質(zhì)遺跡資源是地質(zhì)旅游的基礎(chǔ),發(fā)展地質(zhì)旅游的前提是地質(zhì)保育。地質(zhì)保育最突出的例子是地質(zhì)公園建設(shè)。早在20世紀(jì)40年代,英國就最先認(rèn)識(shí)到地質(zhì)保護(hù)的重要性;2001年以來,英國自然署每年以不同主題來開展地質(zhì)多樣性研究,進(jìn)而不斷提高地質(zhì)保育工作水平[19]。波蘭通過建立保護(hù)區(qū)或公園的方式實(shí)施地質(zhì)多樣性保護(hù)計(jì)劃,重點(diǎn)保護(hù)地質(zhì)構(gòu)造、地貌、土壤、水景及小氣候等方面有意義的遺跡點(diǎn)[20]。美國和加拿大則是通過國家公園系統(tǒng)進(jìn)行地質(zhì)多樣性保護(hù)。澳大利亞主要采取建立國家公園及一些其他公園和保護(hù)區(qū)的方式,對(duì)特殊的地質(zhì)、地貌、古生物建立分類系統(tǒng),并進(jìn)行登記和評(píng)價(jià)。中國是推進(jìn)地質(zhì)遺產(chǎn)保護(hù)最好的國家之一[20]。但相比歐美發(fā)達(dá)國家,我國尚存在對(duì)地質(zhì)遺跡資源的管理體制不健全、缺乏全面系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)、在開發(fā)過程中破壞嚴(yán)重等突出問題[17]。
目前國內(nèi)的地質(zhì)多樣性研究還處于起步階段,除了張晶研究了地質(zhì)公園建設(shè)中地質(zhì)多樣性的保護(hù)與協(xié)調(diào)性利用以及王觀勝研究了國家地質(zhì)公園中地質(zhì)多樣性保護(hù)與生態(tài)旅游的開發(fā)模式外[21-22],關(guān)于地質(zhì)多樣性保育的研究并不多見。國內(nèi)關(guān)注的地質(zhì)遺跡保護(hù)主要針對(duì)不同尺度范圍的地質(zhì)遺跡提出保護(hù)建議和對(duì)策[14]。我國地質(zhì)遺跡的保護(hù)提升至保育層次還有很大空間[18]。而從地質(zhì)遺跡保育至地質(zhì)多樣性保育理念的提升,在我國才剛見端倪。
云南地處歐亞板塊與印度板塊的碰撞結(jié)合帶,長期內(nèi)、外動(dòng)力作用造就了豐富的地質(zhì)遺跡資源,是我國地質(zhì)多樣性極其豐富的典型區(qū)域。云南最賴以自豪的生物多樣性和民族多樣性,其根本原因都跟地質(zhì)多樣性密切相關(guān)。
云南是我國天然的地質(zhì)博物館,既有三江并流、虎跳峽、石林、九鄉(xiāng)溶洞、梅里雪山、玉龍雪山、黎明老君山、元謀土林等山岳、峽谷、巖溶、冰川、高原丹霞、土林等地貌景觀,又有寒武紀(jì)澄江動(dòng)物化石群、三疊紀(jì)羅平生物群、中侏羅世祿豐恐龍、寒武紀(jì)梅樹村層型剖面、騰沖火山熱海、東川泥石流等重要古生物化石、典型地層剖面、地?zé)?、地質(zhì)災(zāi)害等遺跡,這些重要地質(zhì)遺存幾乎涵蓋了地質(zhì)遺跡的全部類型。根據(jù)中國地質(zhì)調(diào)查局部署開展的2012~2015年“西南地區(qū)重要地質(zhì)遺跡調(diào)查(云南)”初步成果,云南省共有重要地質(zhì)遺跡806處,具有分布廣泛、豐富多樣、典型稀有、系統(tǒng)完整、代表性強(qiáng)等特點(diǎn),其中世界級(jí)地質(zhì)遺跡點(diǎn)36處、國家級(jí)地質(zhì)遺跡點(diǎn)185處。這些珍稀地質(zhì)遺跡對(duì)于研究地球演化、生命進(jìn)化,對(duì)于開展地學(xué)科研科普宣傳、發(fā)展當(dāng)?shù)芈糜螛I(yè)促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)協(xié)調(diào)發(fā)展都是一種寶貴的、不可再生的資源。
雖然云南省地質(zhì)遺跡資源豐富,然而經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展程度低,財(cái)力非常有限,許多重要地質(zhì)遺跡因資金缺乏未能實(shí)施有效保護(hù)?!笆濉逼陂g除原有的澄江動(dòng)物化石群、羅平生物群、祿豐恐龍化石、石林、九鄉(xiāng)峽谷洞穴、瀘西阿廬古洞、騰沖火山地?zé)帷⒋罄砩n山、玉龍雪山、麗江黎明老君山等國家級(jí)地質(zhì)遺跡需要繼續(xù)加以保護(hù)外,晉寧梅樹村前寒武系-寒武系界線層型剖面(重點(diǎn)保護(hù)古生物化石集中產(chǎn)地)、昭通劍齒象化石產(chǎn)地、東川泥石流地質(zhì)災(zāi)害遺跡、元謀土林、陸良彩色沙林等一批潛在的國家級(jí)地質(zhì)遺跡也亟待加以保護(hù)。
元謀盆地位于云南省北部的金沙江畔,南北長約30 km,東西寬度不一,平均7 km;海拔在1 100 m左右。龍川江沿盆地西部自南向北匯入金沙江。盆地西緣是由前寒武紀(jì)變質(zhì)巖系所組成的低矮山梁,海拔約1 400 m;東部則由中生代的侏羅系和白堊系紅層構(gòu)成,俗稱“東山”,最高處海拔達(dá)2 700 m。盆山轉(zhuǎn)換處為紅格-元謀斷裂帶,具有明顯的斷層崖地貌。盆地內(nèi)新生代地層,特別是早更新世元謀組很發(fā)育[23]。元謀組是我國南方早更新世的標(biāo)準(zhǔn)剖面之一。在元謀組上部發(fā)現(xiàn)了1.7 Ma前的元謀人牙齒化石及其文化遺存以及大量的哺乳動(dòng)物化石,已鑒定出6個(gè)目18個(gè)科29個(gè)屬,滅絕種占86.7%[24-25]。元謀組的下部和上新統(tǒng)沉積層以河流相和三角洲相為主,為礫石層、砂層夾薄層粘土和亞粘土層,發(fā)育了我國最為著名的土林地貌[26-28]。盆地內(nèi)還發(fā)育元謀紅土,分為風(fēng)化殼型紅土、地下水型紅土、坡積紅土3種,記錄了盆地過去的環(huán)境演化——從晚新生代的濕熱氣候經(jīng)暖干氣候演化成現(xiàn)代的干熱氣候[29-30]。
從上可知,在元謀盆地不大的范圍內(nèi),地質(zhì)多樣性十分顯著,涵蓋了三大巖石(沉積巖、變質(zhì)巖和巖漿巖)、地層、構(gòu)造、古生物、古人類、土壤等多種地質(zhì)現(xiàn)象,尤其造就了具有重大科學(xué)意義的元謀人遺址(中國僅有的且肯定的早更新世含人類化石的人類初期文化遺址)(圖1a)和具有極大欣賞價(jià)值的土林景觀(全國唯一的國家4A級(jí)土林景區(qū))(圖1b)。
圖1 元謀人遺址(a)和土林景觀(b)
元謀盆地地質(zhì)多樣性具有科學(xué)、文化、觀賞、生態(tài)、科普與教育等多重價(jià)值。
(1) 科學(xué)價(jià)值
元謀盆地是全球已發(fā)現(xiàn)最古老的會(huì)制作工具的“真正的人”——元謀直立人(俗稱“元謀人”)的化石產(chǎn)地而備受國際古人類學(xué)界所矚目,對(duì)于探索亞洲人類的開端、了解人類的起源與進(jìn)化機(jī)制具有非常重要的科學(xué)意義。此外,元謀盆地還是早更新世代表性哺乳動(dòng)物群——“元謀(馬街)動(dòng)物群”的命名地,也是東亞南部晚新生代河湖相地層標(biāo)準(zhǔn)剖面,是研究該地區(qū)古地理、古氣候環(huán)境變化的重要信息庫。
(2) 文化價(jià)值
早在1.7 Ma前,東方的遠(yuǎn)古先民——“元謀人”就已經(jīng)在這里繁衍生息,留下了遠(yuǎn)古祖先的燦爛文明足跡。在之后的舊石器時(shí)代中期和晚期,分別出現(xiàn)了小橫山文化和四家村文化,新石器時(shí)代更是在大墩子、馬大海、龍街等地也出現(xiàn)了大量人類文明的痕跡。這給元謀烙上了不可磨滅的文明之根源,使元謀悠久的歷史和燦爛的文化為世人矚目。
(3) 觀賞價(jià)值
元謀土林有著獨(dú)一無二的美學(xué)觀賞價(jià)值,因其高大挺拔、婀娜多姿而具有形態(tài)美;因其色彩絢麗多變而具有色彩美;因其荒涼粗獷而具有意境美;因其四季變換多姿而具有變幻美。這些獨(dú)特的美,吸引了國內(nèi)外很多游客前來觀賞和攝影,而且還是重要的影視基地。元謀土林在全國土林旅游資源中占有重要的地位和作用。
(4) 生態(tài)價(jià)值
元謀盆地地處干熱河谷地區(qū),氣候炎熱、植被稀少、干旱少雨,降雨量多集中在夏季,且大多為暴雨。由于特殊的氣候特征、植被的稀少和土壤的貧瘠,元謀地區(qū)很容易產(chǎn)生水土流失的現(xiàn)象,尤其土林地區(qū)更是如此。如今,有的土林因?yàn)樗亮魇А⒈┯隂_刷的原因逐漸變成土墩,甚至消亡。人為干擾對(duì)土林也產(chǎn)生很大的破壞。在土林外在美的后面,是人與自然不和諧的關(guān)系以及環(huán)境重大變遷的結(jié)果。土林具有水土流失研究的典型性和示范性,可作為很好的水土流失研究對(duì)象。通過研究,可以充分了解水土流失的原因和掌握水土流失的規(guī)律,以便建立良好的生態(tài)保護(hù)措施與生態(tài)建設(shè)。
(5) 科普與教育價(jià)值
正如前文所言,元謀盆地涵蓋了三大巖石(沉積巖、變質(zhì)巖和巖漿巖)、地層、構(gòu)造、古生物、土壤等多種地質(zhì)現(xiàn)象,蘊(yùn)含了極為豐富的地質(zhì)信息。“元謀人”博物館、土林風(fēng)景區(qū)等均是開展科普工作的絕佳場所,可以使人們了解地球的演化、人類的起源和環(huán)境的變遷等知識(shí),達(dá)到寓教于樂、寓教于游的效果。
元謀盆地是云南國土資源職業(yè)學(xué)院的地質(zhì)認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)基地之一,每年有7個(gè)地質(zhì)類相關(guān)專業(yè)400多名學(xué)生在此實(shí)習(xí),其原因也是地質(zhì)多樣性,主要實(shí)習(xí)內(nèi)容有前震旦紀(jì)變質(zhì)巖系、土林景觀及其成因、元謀-綠汁江斷裂、角度不整合、龍川江河流地質(zhì)作用、超基性巖體及相關(guān)礦產(chǎn)、泥石流地質(zhì)災(zāi)害等。
由于對(duì)元謀盆地地質(zhì)多樣性認(rèn)識(shí)的空缺,導(dǎo)致地質(zhì)遺跡資源保護(hù)力度不足,很多重要的地質(zhì)現(xiàn)象受到破壞。例如,由于“元謀人”的兩顆牙齒非考古發(fā)掘所得,而發(fā)現(xiàn)化石的山包已經(jīng)消失,盡管在地質(zhì)學(xué)、年代學(xué)和古生物學(xué)等方面做了一系列考察和研究,但原始埋藏地點(diǎn)難以查證以及所觀察研究的地層與原化石出土地層無法確保100%契合度的缺憾始終存在,凸顯了正規(guī)考古發(fā)掘與遺址保護(hù)的極其重要性。再如,元謀土林分布有多處,除了浪巴鋪土林、物茂土林和班果土林設(shè)置了風(fēng)景區(qū)加以保護(hù)外,其余都處于荒置狀態(tài),人為破壞十分嚴(yán)重,許多地方被挖除或填埋(圖2a);即便景區(qū)內(nèi)的土林,由于其形成物質(zhì)是半膠結(jié)狀態(tài)而不夠堅(jiān)硬,易被水流沖刷侵蝕,或受到地震影響,不時(shí)有些土柱發(fā)生退化甚至傾倒(圖2b)。其他地質(zhì)現(xiàn)象更被忽視,日益受到人為或自然的破壞。這些地質(zhì)現(xiàn)象都是不可再生資源,等到破壞再進(jìn)行搶救式的保護(hù)為時(shí)已晚。
圖2 元謀土林受到的人為破壞(a)及自然破壞(b)
地質(zhì)多樣性是加強(qiáng)地質(zhì)遺跡資源保育和發(fā)展地質(zhì)旅游的基礎(chǔ)。要想做到有序開發(fā)、有效保護(hù),沒有科學(xué)思想的指導(dǎo)和科學(xué)研究的支持是很難大有作為的。目前,元謀土林正在申報(bào)國家地質(zhì)公園。充分認(rèn)識(shí)地質(zhì)多樣性對(duì)于自然、人類和社會(huì)的功能,通過發(fā)展地質(zhì)旅游,將地質(zhì)遺跡資源保護(hù)工作提升到地質(zhì)多樣性保育層面,可為元謀盆地可持續(xù)發(fā)展提供嶄新思路。
元謀盆地已開展大量地質(zhì)科學(xué)研究,主要集中在新生代地層、古地磁、古環(huán)境、古生物、人類學(xué)等領(lǐng)域,基礎(chǔ)資料詳實(shí),但地質(zhì)多樣性方面的研究還處于空白狀態(tài)。在該地區(qū)開展地質(zhì)多樣性研究可以揭示元謀盆地形成所蘊(yùn)藏的巨量地質(zhì)信息和地質(zhì)演化規(guī)律,也能為該地區(qū)的地質(zhì)科學(xué)研究提出新的方向。
(1) 可為該區(qū)地質(zhì)多樣性的保護(hù)規(guī)劃和利用以及地質(zhì)保育提供科學(xué)依據(jù)
元謀盆地具有豐富的地質(zhì)多樣性,尤其造就了具有重大科學(xué)意義的“元謀人”遺址和具有極大欣賞價(jià)值的土林景觀。然而“元謀人”遺址沒有得到有效保護(hù),土林受到人為破壞和自然損壞的現(xiàn)象比較嚴(yán)重,其他地質(zhì)現(xiàn)象更被忽視。開展地質(zhì)多樣性研究將大大有助于區(qū)內(nèi)地質(zhì)遺跡資源保護(hù)規(guī)劃和利用以及地質(zhì)保育。
(2) 為元謀地區(qū)生態(tài)文明建設(shè)和可持續(xù)發(fā)展提供嶄新思路
元謀是云南省重要的蔬菜產(chǎn)地,以發(fā)展農(nóng)業(yè)為主,其基礎(chǔ)條件是元謀盆地的干熱河谷氣候和多樣的土壤,而這些又都是由地質(zhì)多樣性所決定的。農(nóng)業(yè)發(fā)展依賴的是土地,很多具有一定意義的地質(zhì)遺跡點(diǎn)乃至土林地帶被填埋或挖除后用于農(nóng)業(yè)耕種,而土林是發(fā)展旅游的景觀載體。面對(duì)二者的矛盾,從認(rèn)識(shí)地質(zhì)多樣性對(duì)于自然、人類和社會(huì)的功能以及與地質(zhì)多樣性緊密相關(guān)的非生物生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的層面去思考元謀的發(fā)展,能為元謀地區(qū)生態(tài)文明建設(shè)和可持續(xù)發(fā)展提供嶄新思路。
(3) 為科普教育和地質(zhì)實(shí)習(xí)提供良好素材
以“元謀人”博物館、土林風(fēng)景區(qū)等為載體,充分挖掘元謀盆地地質(zhì)多樣性所蘊(yùn)含的極為豐富的地質(zhì)信息開展地質(zhì)科普教育,可以使人們了解地球的演化、人類的起源和環(huán)境的變遷等知識(shí),從而達(dá)到珍惜地球、愛惜家園的目的。元謀盆地是云南國土資源職業(yè)學(xué)院的地質(zhì)認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)基地之一,地質(zhì)多樣性研究可為地質(zhì)類專業(yè)學(xué)生提供良好的學(xué)習(xí)素材。元謀盆地也是昆明和楚雄許多中小學(xué)夏令營青睞的地方,能為此類夏令營提供科普教育素材。
地質(zhì)多樣性既是跟生物多樣性具有同等意義的理念,也是自然保護(hù)方面的科學(xué)工具。但目前國內(nèi)對(duì)該理念的認(rèn)知還有待進(jìn)一步普及和推廣。云南在地質(zhì)多樣性方面具有獨(dú)特的優(yōu)勢,元謀盆地只是其中的一個(gè)縮影。元謀盆地地質(zhì)多樣性具有科學(xué)、文化、觀賞、生態(tài)、科普與教育等多重價(jià)值,為發(fā)展地質(zhì)旅游提供了良好條件,加之將地質(zhì)遺跡資源保護(hù)工作提升到地質(zhì)多樣性保育層面,可為元謀盆地可持續(xù)發(fā)展提供嶄新思路。