生物多样性的重要性范例(12篇)
生物多样性的重要性范文
关键词:生物多样性;多样性功能评价;湿地保护;衡水湖湿地
BiopersityFunctionEvaluationoftheHengshuiLakeWetland
ZHANGXue-zhi
(HengshuiBureauforHydrologyandWaterResourcesSurveyofHebEiProvince,Hengshui053000,China)
Abstract:TheHengshuiLakewetland,locatedinthehinterlandofNorthChinaPlain,isabio-intensivewetlandintheNorthTemperateZone,anintersectionareaforthedifferentmigratorybirds,andthebesthabitatinNorthChinaPlainformanyrareandpreciousbirds.Accordingtothesurveydataofthewetlandbiopersity,thisstudyconductedapersityfunctionevaluationonspeciespersitiesandecosystempersitiesinthewetland.Accordingtothewetlandbiopersitycriteria,theHengshuiLakewetlandbiopersityisatagenerallevel.Biopersityfunctionevaluationofthewetlandwecanprovidescientificbasisforthewetlandprotection.
Keywords:biopersity;persityfunctionevaluation;wetlandprotection;theHengshuiLakewetland
1衡水湖湿地属性
按照国际湿地公约的湿地分类[1],衡水湖湿地主要为湖泊湿地、沼泽湿地、水体沼泽化湿地、盐沼湿地、河流湿地和渠道湿地等。其中湖泊湿地、沼泽湿地是湿地的主体,类型与面积占据主要地位。其他类型湿地居次要地位。此外,还有少量人工湿地如沟渠、养鱼池等。各种类型湿地关系十分密切,它们相互依存,共同构成衡水湖湿地生态系统。任一类型湿地的退化都将对衡水湖湿地的生态与环境功能产生巨大的影响[2-4]。
1.1生物多样性保护层次
衡水湖具有非常重要的湿地生态服务功能,是北温带野生动植物聚集地和候鸟南北迁徙不同路线的交汇处,这里有植物370种,鸟类286种,鱼类26种,昆虫194种,两栖爬行类17种,哺乳类17种,生物多样性非常丰富。
保护生物多样性和生态系统功能的完整性与保护珍稀动植物有着同等重要的意义。许多物种虽然未被列入国内外各种动植物保护名录,但其或为重点保护珍稀鸟类提供栖息地和繁殖地,或直接(间接)为这些珍稀鸟类提供食物,共同构成适宜的鸟类生境。所以保护这些物种,保护生物多样性对于珍稀鸟类的保护也是至关重要的。同时,保护生物多样性也就是保护湿地这一天然物种基因库,以利于我们子孙后代对物种资源的可持续利用,对人类生存和生活也都具有重要的现实和潜在的意义[5]。
1.2湿地保护类型
湿地是位于陆生生态系统和水生生态系统之间的过渡性地带,在土壤浸泡在水中的特定环境下,生长着很多湿地的特征植物。湿地广泛分布于世界各地,拥有众多野生动植物资源,是重要的生态系统。很多珍稀水禽的繁殖和迁徙离不开湿地,因此湿地被称为“鸟类的乐园”。湿地强大的生态净化作用,因而又有“地球之肾”的美名。根据《自然保护区类型与级别划分原则》(GB/T14529-93),衡水湖部级自然保护区属于自然生态系统类的湿地类型自然保护区[6]。从生态系统特征上看属于以华北内陆淡水湿地生态系统为主的平原复合湿地生态系统。
2湿地生物多样性功能评价方法
生物多样性的3个主要层次是物种多样性、基因多样性和生态系统多样性。这是组建生物多样性的3个基本层次。基因多样性代表生物种群之内和种群之间的遗传结构的变异。每一个物种包括由若干个体组成的若干种群。各个种群由于突变、自然选择或其他原因,往往在遗传上不同。因此,某些种群具有在另一些种群中没有的基因突变,或者在一个种群中很稀少的等位基因可能在另一个种群中出现很多。在同一个种群之内也有基因多样性,在一个种群中某些个体常常具有基因突变。生态系统多样性既存在于生态系统之间,也存在于一个生态系统之内。总之,物种多样性是生物多样性最直观的体现,是生物多样性概念的中心。基因多样性是生物多样性的内在形式,一个物种就是一个独特的基因库,可以说每一个物种就是基因多样性的载体;生态系统的多样性是生物多样性的外在形式,保护生物的多样性,最有效的形式是保护生态系统的多样性[7-9]。
作为水陆相兼的生态系统,湿地的独特生境使它同时兼具丰富的陆生与水生动物植物资源,对于保护物种,维持生物多样性具有难以替代的生态价值。湿地生物多样性是所有湿地生物种种内遗传变异和它们生存环境的总称,包括所有不同种类的动物、植物、微生物及其所拥有的基因和它们与环境所组成的生态系统[12]。
物种多样性是群落生物组成结构的重要指标,它不仅可以反映群落组织化水平,而且可以通过结构与功能的关系间接反映群落功能的特征。
在湿地生态系统评价方法的基础上,结合生物多样性的理论和实践,将物种多样性和生物多样性作为一级指标,下设二级、三级亚指标,建立可操作性较强的湿地生物多样性评价指标体系[13],见表1。
人类威胁程度分值
对资源保护部构成威胁5保护区与未开发生境毗邻5
资源的有效保护受到一定的威胁3保护区周边尚有未开发生境3
资源的有效保护受到较大的威胁1保护区被已开发的区域环绕1
根据湿地生物多样性现状调查结果,对照以上赋值逐项打分,将所得分数累加即得到该湿地生物多样性评价总分值。计算公式为:
R=∑3i=1Ai+∑3j=1Bj(1)
式中:R-湿地生物多样性总分值;A-物种多样性分值;i-物种多样性评价项目数;B-生态系统多样性分值;j-生物多样性评价项目。
根据R值的高低,将湿地生物多样性划分为5级,见表8。3衡水湖生物多样性评价
衡水湖是华北平原上第一个内陆淡水湖部级自然保护区,同时也是华北平原唯一保持沼泽、水域、滩涂、草甸和森林等完整湿地生态系统的自然保护区[14]。丰富的生物资源是衡水湖的支柱。这里有绿藻、蓝绿藻和硅藻等在内的201种浮游植物、平均密度达到了4000个/L,浮游动物174种、平均密度达到了4000个/L;这里有芦苇等挺水植物,藕、睡莲属等漂浮有叶植物,眼子菜属、黑藻属等深水植物;这里有两栖纲、爬行纲、哺乳纲野生动物共30多种。所以,衡水湖被称作“物种基因库”。
根据调查结果,衡水湖湿地有维管植物366种,鸟类286种,分别占河北省物种总数的42.2%和57.2%。维管束植物有国家三级重点保护植物野大豆;鸟类有国家一级重点保护的7种,有黑鹳、东方白鹤、丹顶鹤、白鹤、金雕、白肩雕、大鸨。生物多样性评价结果为:
物种多度:A1=A11+A12=7.5+10=17.5
物种丰度:A2=A21+A22=10+7.5=17.5
物种稀有性:A3=A31+A32=2+4=6
则物种多样性为:
A=∑3i=1Ai=17.5+17.5+6=41
衡水湖湿地大多数植物属于世界广布种;在调查的鸟类中,广布种占总数的23.1%,古北种占种数的68.9%,东洋种占8.0%。衡水湖为沼泽芦苇香蒲生态系统,在华北属常见生境类型;生态系统的组成结构简单、类型单一。衡水湖受人类影响因素较多,对湿地内水体、生物等资源影响较大;湿地周围为村镇和农田,没有未被开发的区域。生态系统多样性评价结果如下。
生态系统多样性地区分布:
B1=B11+B12=4+4=8
生态系统多样性生境类型:
B2=B21+B22=2+6=8
生态系统多样性人类威胁评分:
B3=B31+B32=1+1=2
则生态系统多样性为:
B=∑3i=1Bi=8+8+2=18
湿地生物多样性评价总分为:
R=∑3i=1Ai+∑3j=1Bj=41+18=59
按照湿地生物多样性评分标准,衡水湖湿地生物多样性功能进行评价,评价结果为:物种多样性为41分,生物系统多样性为18分,衡水湖湿地生物多样性处于一般水平[15]。从分析结果可以看出,衡水湖湿地物种多样性占优势,而生态系统多样性占劣势,生态环境受人类活动影响因素较大。
4结论
利用衡水湖生物多样性资料,对衡水湖生物多样性功能进行评价。分别对物种多度、物种丰度和物种稀有性进行分析,计算出物种多样性;对生态系统多样性地区分布、生态系统多样性生境类型和生态系统多样性人类威胁等指标分析,计算出生态系统多样性指标。按照湿地生物多样性评分标准,衡水湖湿地生物多样性处于一般水平。生物多样性是自然生态系统生产和生态服务的基础和源泉。生物多样性可提供多方位的服务。人类历史上大约有3000种植物被用作食物,估计有75000种植物可作食用。人类就是依赖这些植物得以繁衍。生物技术是以现有生物多样性为物质基础的工作,在解决粮食短缺、人类健康、维护生物物种和环境等诸多社会经济重大问题中将发挥重要作用,将成为21世纪国民经济的支柱产业。
参考文献:
[1]于贵瑞.全球变化与陆地生态系统碳循环和碳蓄积[M].北京:气象出版社,2003.(YUGui-rui.GlobalChangeandTerrestrialEcosystemsCarbonCycleandCarbonDeposition[M].BEijing:ChinaMeteorologicalPress,2003.(inChinese))
[2]欧阳志云,王如松,赵景柱.生态系统服务功能及其生态经济价值评价[J].应用生态学报,1999,10(5):635-640.(OUYANGZhi-yun,WANGRu-song,ZHAOJing-zhu.TheFunctionofEcosystemServicesandEcologicalEconomicValueEvaluation[J].1999,10(5):635-640.(inChinese))
[3]张学知.衡水湖湿地生态系统恢复原理与方法[J].南水北调与水利科技,2010,8(1):122-125.(ZHANGXue-zhi.TheHengshuiLakeWetlandEcosystemRestorationPrincipleandMethod[J].South-to-NorthWaterTransfersandWaterScinenes&Technoiogy,2010,8(1):122-125.(inChinese))
[4]马克平,钱迎倩.生物多样性保护机器研究进展[J].应用于环境生物学报,1998,4(1):95-99.(MAKe-ping,QIANYing-qian.BiopersityProtectionMachineResearchProgress[J].JournalofAppliedBiologicalEnvironment,1990,4(1):95-99.(inChinese))
[5]黄富祥,王跃思.试论生物多样性保护理论与实践面临的困难及现实出路[J].生物多样性,2001,9(4):399-406.(HUANGFu-xiang,WANGYue-si.TrytoBiopersityConservationinTheoryandPractice,andthePracticalWaytoFacetheDifficulties[J].JournalofBiopersity,2001,9(4):399-406.(inChinese))
[6]GB/T14529-93,自然保护区类型与级别划分原则[S].(GB/T14529-93,TheTypesandlevelsPrincipleofNatureReserve[S].(inChinese))
[7]鞠美婷,王艳霞,孟伟庆,等.湿地生态系统的保护与评估[M].北京:化学工业出版社,2009.(JUMEI-ting,WANGYan-xia,MENGWei-qing,etal.ProtectandEvaluationonWetlandEcosystem[M].Beijing:ChemicalIndustryPress,2009.(inChinese))
生物多样性的重要性范文篇2
【关键词】农药污染;微生物监测;微生物多样性
土壤微生物是农田生态系统的重要组成部分对土壤功能、生态系统的稳定和自然界元素循环等具有重要的意义,保持微生物的多样性对于人类农业生产具有重要意义。我国是一个农业大国,更是一个农药生产和使用大国,因此农药对土壤的污染是一个严重问题。据有关资料表明,我国受农药污染的土壤面积可达1600hm2主要农产品的农药残留量超标率高达16%-18%[1]。农药污染会破坏土壤功能影响土壤生态系统的稳定进而威胁到微生物多样性并可最终通过食物链影响人体健康。
1农药对土壤的污染
农药是防治农业病虫害和控制杂草的化学药品,也是控制某些疾病的病媒昆虫(如蚊、蝇等)的重要药剂。但由于农药种类多,用量大,农药污染已成为环境污染的一个重要方面。农药药对土壤的污染是指人类向土壤环境中投入或排入超过其自净能力的农药而导致土壤环境质量降低以至影响土壤生产力和危害环境生物安全的现象。农药对土壤的污染与施用农药的理化性质、农药在土壤环境中的行为及施药地区自然环境条件密切相关使土壤颗粒与土壤溶液界面上的农药浓度大于土壤本体中农药浓度的现象。吸附会降低农药的活性影响药效的发挥,同时也阻滞了农药在土壤中的迁移和挥发。土壤的有机污染作为影响土壤环境的主要污染物已成为国际上关注的热点有毒、有害的有机化合物在环境中不断积累到一定时间或在一定条件下有可能给整个生态系统带来灾难性的后果,即所谓的“化学定时炸弹”。其他土壤有机污染物还包括氨基甲酸酯类、有机氮类杀虫剂和磺酰脲类除草剂,这些种类的农药毒性较低,但因使用范围扩大,其对土壤造成的污染亦不容忽视。
现有大量科学研究表明,农药污染也已经严重威胁了食品安全和人畜健康。2012年,浙江省农业科学院农产品质量标准研究所和农业部农药残留检测重点实验室等单位对浙江省蔬菜生产中主要使用的78种农药(主要为低毒农药)进行残留检测,发现大量农药残留,主要的残留农药就有28种。而环境中拟除虫菊酯类杀虫剂的残留会导致哺乳动物免疫系统、荷尔蒙、生殖系统疾病,甚至诱发癌症,有机氯农药暴露可能与乳腺癌、阿尔茨海默病、帕金森氏病的发生有关。
2农药污染对土壤微生物多样性的影响
农药污染通过改变微生物群落结构、影响微生物在农田生态系统物质循环、破坏生态系统稳定等方面最终影响微生物生态多样性。微生物群落是指由一定种类的微生物在一定的生境条件下所构成的有机整体,土壤中包含有四种比较重要的微生物类群:细菌、真菌、放线菌和藻类。土壤受到农药污染后,会扰乱微生物类群的正常秩序,主要表现在微生物生物量、群落结构、群落的物种多样性等方面的影响。微生物群落结构是指群落内各种微生物在时间和空间上的配置状况,优化的配置能增加群落的稳定性,表现为良性发展。但是由于农药污染,就会影响这种良性发展,对群落的结构产生破坏影响。微生物是土壤酶的形成与积累的主要动力,在微生物的生命活动过程中,向土壤分泌大量的胞外酶,在其死亡后,由于细胞的自溶作用把胞内酶也释放到土壤中,因而在土壤生态系统中发挥至关重要的中心作用。土壤微生物的组成和土壤酶活性可以作为污染的重要指标,土壤受到污染后,土壤微生物组成发生变化,土壤酶活性受到抑制,进而影响微生物在物质循环中的功能。
农药污染影响土壤微生物物种多样性,其影响常常表现有直接的或间接的、抑制的或促进的、暂时的或持久的等多种类型。低量施用杀虫剂或除草剂对土壤微生物多样性的影响不大,但是如果大量施用,则会抑制甚至消灭某些敏感微生物,从而对微生物群落的组成起到选择作用。低浓度甲基对硫磷对土壤微生物数量影响不大,添加100和500mg/L甲基对硫磷能明显增加土壤细菌的数量,甲基对硫磷通过抑制或者杀灭某些种类土壤细菌,大大促进土壤生态系统中部分种类细菌的增殖[2]。土壤中结合态甲磺隆残留物对土壤细菌、真菌具有明显的刺激作用,而对土壤放线菌有强烈的抑制作用[3]。苯噻草胺能促使好氧细菌数量的增加,但不利于真菌和放线菌的生长[4]。
3利用农药污染对土壤微生物多样性进行监测
以土壤微生物的种群数量和群落结构的动态变化为主要的观察指标,明确生物多样性与土壤环境质量之间的响应关系,达到环境监测的目的。与此同时,筛选和鉴别具有污染修复功能的微生物种类,将其应用到土壤农药污染的治理当中。在具体的研究过程中,如进行微生物的选择时,不仅包括常规研究较多的细菌、真菌、放线菌种类,还包括了土壤动物――线虫的研究,增加了生物监测结果的可靠性和说服力。在对敏感物种进行鉴定时,不仅应用到常规的形态学方法,还将应用分子生物学鉴定方法,加快了鉴定速度,增加了准确性,可以体现出研究方法的先进性。对污染修复研究中,不仅要关注污染物的修复效果和经济成本,还要对应用过程中的安全性进评价,充分体现出以人为本的理念和注重环境效益、经济效益和社会效益相统一的思想。
综上所述,农药污染可以影响土壤微生物的多样性。通过对农药污染影响土壤微生物多样性的研究,可以尽量减少或者避免农药污染对环境的影响,保持微生物的多样性,从而为农业耕作和农业生产提供科学依据。
4生物监测的应用前景
生物监测是环境监测领域的新兴技术,主要是利用生物个体、种群或群落对环境污染或变化所产生的反应,从生物学的角度对环境污染状况进行监测和评价。生物监测技术的发展最早可追溯到20世纪初,Koikwitz和Marsson提出的“污水生物系统”,50年代后,该技术逐渐被少数国家用于水质和大气环境污染监测。生物监测技术依靠区别于传统物理化学监测方法的独特优势,如监测的敏感性、长期性、连续性、经济性、非破坏性、综合性等特点,近年来发展迅速。而我国在这方面的研究起步晚,上世纪80年代才开始将该技术应用于环境监测,迄今为止,相关体系仍不标准、不健全,尤其在土壤环境质量的评价和监测中的应用,更是少之又少。利用土壤微生物的种群数量和群落结构的动态变化为主要的观察指标,明确生物多样性与土壤环境质量之间的响应关系,达到环境监测的目的,将为环境污染监测和环境污染物的有效治理提供理论基础。
【参考文献】
[1]周启星,宋玉芳.污染土壤修复原理与方法[M].北京:科学出版社,2004.
[2]曹慧,崔中利,周育,等.甲基对硫磷对红壤地区土壤微生物数量的影响土壤[J].2004,36(6):654-657.
生物多样性的重要性范文篇3
关键词:城市绿化;生物多样性保护;引种;乡土植物
1城市绿化建设中保护生物多样性的必要性
随着社会的不断发展,城市化进程的不断加快,越来越多的企业开始进行工业的发展,随之而来的问题,就是对于环境问题的增加。对于国内国外而言,都会面临着一个重要的制约经济因素,那就是生态环境因素,因为不论国内还是国外,在进行经济和城市发展过程中,不可避免的会浪费和破坏生态资料。而且,在以往城市发展建设过程中,总是忽略生态保护的重要意义,过分重视经济发展,使得当人们意识到生态资源保护重要性的时候,已经为时已晚。如今,随着经济进一步的发展,虽然已经对于生态资料保护和节约问题得到了重视,但是,在实际发展过程中,仍然每天保持着一定数量的物种灭绝,还是对生态环境造成了严重的破坏。所以,面对如今各国所遇到的生态资料破坏和生态物种灭绝的严峻形势,人们已经开始充分认识到城市绿化建设的重要性,而且在城市绿化建设中也开始广泛使用增加生物多样化的方法。
大多数城市在进行绿化建设的时候,通常会采取单一的绿色植物进行种植,基本不会与现代生活进行结合,事实上,生物多样性是促进城市绿化的重要基础。城市绿化应该坚持以自然生产力为中心的原则,应该和城市的发展有机结合起来。绿色建设中对于生物多样性的增加,是人类生存和发展的潜在绿色资源,它能够有效地促进物质循环、净化空气,保存土壤和水的品质,以确保生物基因库的完整,这是一种宝贵的自然资源。而且,增加生物多样性,还能够帮助城市恢复和发展以往被破坏的生态环境,所以,增加生物多样性是城市绿化建设必不可少的一个过程,也是非常重要的一个绿化过程。
2城市绿化建设过程中增加生物多样性的方法
2.1加强对生物多样性以及城市绿化的认识
事实上,现在的城市绿化建设仍然缺乏对于绿化建设的理解,只有掌握和理解城市绿化建设的历史和地理之间的联系,才能够在城市绿化建设中增加生物多样性。在城市绿化建设的过程中将绿草全部清除,这种方式未尝不是对生物物种多样性的破坏,不可小看物种对于城市绿化建设的价值,因此,需要从不同层次的生物多样性中了解到对于城市绿化有所帮助的部分。
2.2保护和发展城市生态结构
在一个地域之中,所有物种都能够形成一个群落,所以,对于城市而言,物种群落是一个比较完整的结构,城市绿化建设中应尽量选择物种适应的环境,并提高物种分布区域,使绿色网络体系更加完善。在进行城市绿化建设之前,对城市的整体结构进行分析和了解,使得在进行绿色建设同时丰富物种的多样性。同时,还需要加强城市物种结构的稳定性和自我恢复能力,只有这样,才能将绿化建设所造成的危害降到最低。与此同时,城市绿化薄弱的地方,需要通过合理规划和引进新物种的宏观层面上,进行生态造林。例如,城市的绿化建设,不仅要考虑到增加生物物种的多样性,对于动物的多样性,也应该考虑到其中。而且在进行城市绿化建设设计的过程中,不应该只是专注于垂直结构的设计,还应该形成绿色建设的水平结构设计,这样做的方法,能够为生物物种的多样性提供良好的生存空间,有利于生态系统的稳定。
2.3进一步完善的方法
虽然,在城市绿化建设中增加生物多样性有利于城市的绿化和生态保护,但是,对于增加生物多样性的方法而言,并不是人为的进行搭配就能够实现的。如今,城市绿色建设中主要以人工栽培的方式为主,因此,生物多样性不能等同于物种多样性。要考虑他们是否能够结合在一起,从而实现绿色网络结构的整合。由于,人工种植存在不稳定的客观因素,所以必须在保护开发过程中充分利用现有的生态多样性,这将会节省大量的人力和财力,达到意想不到的效果。在城市绿化建设中增加生物多样性,能够保持生物多样性对于城市的绿化效果,并且建立良好的生态结构。
总之,在进行城市绿化建设中,如果只是单纯重视种植植物种类的增加,而没有充分认识到生物物种生态环境适应性和特性的重要性,也是不能够起到相应的生态改善作用的。
参考文献
1吴晖,周青.生物多样性保护和绿化城市环境的影响[J].生物学教学,2011(3)
生物多样性的重要性范文1篇4
云南,地处全球3个生物多样性热点(喜马拉雅山、中国西南山区和印缅区域)的交汇区域,因其特殊的地理环境,是全球生物多样性最丰富的地区之一,被誉为“生物基因宝库”和“动植物王国”。云南省拥有全国95%以上的生态系统和50%以上的动植物种类,集中了从热带、亚热带至温带甚至寒带的多数植物种类。在全国3万多种植物种类中,云南有1.7万多种,占全国总数的52.8%。已知陆生野生脊椎动物1416种,国家重点保护野生动物222种,占全国重点保护野生动物种数的55.4%。
大自然的慷慨馈赠是云南的瑰宝,更是中华民族和全人类的财富,但是持续4年的特大干旱给云南生物多样性带来了沉重的打击。有报告显示,自2009年以来,受干旱影响的野生植物有7594096株,野生动物18774头(只)。其中,受干旱影响的主要保护对象旗舰种和极小种群野生植物为4416970株。在国家重点保护的野生动植物中,受影响的野生植物为157223株,死亡2725株,野生动物出现生病等异常情况的232头(只),死亡34头(只)。昭通市巧家县五针松天然植株出现不同程度的针叶卷曲、发黄,新梢生长缓慢等明显的干旱特征,死亡5株;分布于昭通市三江口自然保护区的珙桐死亡700株;苍山洱海国家自然保护区600株红豆杉死亡;云南南滚河部级自然保护区水鹿死亡2头,居群减少;昭通大山包部级自然保护区农田、湿地受灾范围大,影响黑颈鹤的栖息和生存,黑颈鹤死亡11只。
位于滇东北的昭通市、曲靖市是这次旱灾的重灾区,同时也是黑颈鹤的重要栖息地。据了解,大山包黑颈鹤保护区内湿地急剧萎缩,鱼类也因为水少而大量死亡,而以高原鱼为主要食物的黑颈鹤,也面临着食物短缺的困境。当地群众告诉记者,黑颈鹤往年通常在3月底4月初才会离开,今年则提早了一个月飞走。
干旱甚至影响到野生动物的生活习性。今年2月初,西双版纳境内10余头亚洲象钻出密林,先后进入三岔河谷中饮水、寻找食物。相比往年,象群提前了半个多月下山觅食。普洱市澜沧县糯扎渡镇勐矿村下勐矿组周边的亚洲象,因水源短缺到澜沧江边1个多月未返回森林,给当地村民的生命财产带来威胁,而亚洲象在民间觅食的主要原因就是它的主要食物巨龙竹因干旱而不同程度的死亡。长期过着迁移生活的亚洲象因干旱可能较长时间在一个地方停留,使得常规的迁移生活发生改变;由于食物的短缺,哈巴雪山保护区100多只猕猴下山偷吃播种到地里的包谷籽,致使猴群对农田的肇事案件不断攀升……
干旱影响植物的发育和物候条件,进而影响动物的食物来源,植物生物多样性和动物生物多样性都可能因此而受到冲击。干旱导致云南很多野生植物开花数量明显减少,种子库的数量和质量势必因此而降低,从而影响未来植物种群或群落的动态;很多动物以植物的嫩叶、花、果实或种子、地下根或地下茎为食,干旱导致植物难以正常发育,从而提供给动物的食物数量和质量将难以满足,严重影响动物的生长发育。有的动物可能因缺乏有效的食物来源而死亡。如果有的物种以极小种群形式存在,严重的干旱将可能因此导致该类物种的灭绝。
干旱往往使植物群落生产力下降,生态系统结构和层次简单化发展,生态系统功能因此而降低,从而承载生物多样性的基础条件受到基础性干扰,生物多样性降低。很多植物因干旱高温无法完成春化过程而难以成花。这些生物行为的变化本身就是生物多样性受到改变的一种方式。
干旱为有害生物的入侵和扩展提供了条件。很多外来入侵生物,如紫茎泽兰、飞机草等外来入侵植物,在风干物燥的情况下容易长距离传播种子,扩大了它的入侵范围;某些有害昆虫,抵抗干旱能力强,进而在干旱条件下更容易大规模暴发。
生物多样性的重要性范文篇5
1材料与方法
1.1采样时间和采样点的设置
2010年6—8月份,在大庆市域内选取以下35个湖泊布设采样点:月亮泡、北湖、黎明湖、乘风湖、北伊哈齐泡、东水源泡、西葫芦泡、群英西泡、万宝湖、兰德湖、碧绿湖、东葫芦泡、东风湖、明湖、陈家大院泡、董家泡、滨州湖、上游村南山西泡、北二十里泡、果午泡、冯围子泡、库里泡、他拉红泡、贴不贴泡水库、小龙虎泡、马圈泡、霍烧黑泡、喇嘛寺泡子、老江身泡、齐家泡、青肯泡、三永湖、鸭格蛋泡、靠山湖、大龙虎泡。根据以上湖泊水域面积、地形及周围环境差异,结合GPS定位,各湖泊采布设样点不等,共计布设80个采样点,每个采样点分别在6月中下旬和7月下中旬各采样一次,如图1所示。
1.2样品的采集、处理和鉴定
浮游藻类的定性采集用网孔直径为64μm的25号浮游生物网,在表层至0.5m深处以20~30cm/s的速度作“∞”形循回缓慢拖动约1~3min,滤出上清液,把带有一些沉淀的水样放入标本瓶中固定。浮游藻类的定量采样时在表层0.5m深处采集水样1L,用4%福尔马林溶液固定后,沉淀、浓缩至30mL,取0.1mL定量样品在浮游生物计数框内进行鉴定、计数、分析[4-5]。将定量样品摇匀后,用0.1mL的吸管迅速取样,在一种特定的浮游生物计数框(PalmerCountingCell)内计数,选取20~40个视野,所用样品均重复鉴定2次,有效统计数值,并取平均数作为该片的生物数量。计算结果以藻类细胞密度,即单位体积内藻类细胞个体数表示,同时计算每一个样品的相对丰度。对于比较难判断的细胞数的群里,则任选20个个体在高倍镜下观察,测出细胞数,取平均值。吸取定性的藻类样品,在15×40倍下直接观察鉴定。但硅藻鉴定种类时先计算总的硅藻细胞数,然后将部分样品酸处理,离心制片后,在10×100倍油镜下观察定种,并计算出各种硅藻细胞数的比例。标本的观察在OlympusBH-2显微镜下进行。藻类的鉴定主要依据中国淡水藻类志[6-8]。
1.3数据处理
用SPSS11.0软件、Excel对大庆市湖泊藻类植物群落Shannon-Wiener多样性指数(H')、Pielou均匀度指数(J)、Margalef指数(H)进行计算[9]。Shannon-Wiener多样性指数的表达式为:H'=∑Si=1PilnPi。式中:H'为物种多样性指数;S为藻类植物属数;Pi为第i属的个体数(Ni)与总个体数(N)之比值。评价标准是:H'>3(轻或无污染),H'=1-3(中污染),H'=0-1(重污染)。Pielou均匀度指数的表达式为:J=H'lnS。式中:J为均匀度指数;H'为Shannon-Wiener多样性指数;S为藻类植物属数。Margalef多样性指数的表达式为:H=(S-1)/lnN。式中:H为丰度;S为藻类植物各类种类数;N为藻类植物总频数。一般而言,在健康的生态环境下,种类丰度高;在污染环境下,种类丰度降低。
2结果与分析
2.1藻类植物组成
经鉴定,35个湖泊内共发现藻类植物5门203种,其中硅藻最多,为79种,占藻类总数39%;绿藻次之,为76种;裸藻32种;蓝藻14种;隐藻最少,仅有2种,占藻类总数0.98%。常见种类有硅藻门的梅尼小环藻(Cyclotellameneghiniana)、颗粒直链藻(Melosiragranulate)、直菱形藻(Nitzschiarecta)、隐头舟形藻(Naviculacryp-tocephala);绿藻门的实球藻(Pandorinamorum)、四尾栅藻(Scenedesmusquadricauda);裸藻门的梭形裸藻(Euglenaacus)、尖尾裸藻(Euglenaoxyuris)。
2.2藻类植物细胞密度
藻类的细胞密度是水生生态系统功能和水质评价的重要参数之一。通过对定量标本的计数统计,得到各湖泊藻类植物的细胞密度、优势种及其所占比例,计算结果见表1。大庆市各湖泊藻类植物的细胞密度差别较大(P<0.05),夏季平均细胞密度为107.04×106个•L-1,其中董家泡最高,平均细胞密度为280.5×106个•L-1;由于水体中有机物质含量较高,虽然浮游植物种类较少,但细胞密度较大,主要种为耐污种如蓝藻门的小球藻;东水源泡细胞密度最低,仅为22×106个•L-1;北二十里泡、库里泡等水体较开阔,受降水及水体流速的影响,细胞密度也不是很大,分别为:107×106、115×106个•L-1。其余湖泊如北伊哈齐泡、兰德湖、碧绿湖、乘风湖、东葫芦泡、明湖、上游村南山西泡等湖泊的藻类植物细胞密度相近,虽表现出一定的差异性,但差别不大(P=1.204>0.05)。
2.3湖泊藻类植物多样性分析与水质综合评价
物种多样性是群落组织独特的生物学特征,它决定着群落的功能和特点。研究区域湖泊藻类植物多样性指数分析结果见表2。
2.3.1湖泊藻类植物的Margalef多样性指数(H)分析据计算,目前调查的35个湖泊藻类植物的Margalef指数(H)变化范围在0.209~2.195。由表2可以看出,各湖泡之间H值差异较大,利用H值评价水质状况表现为:北湖、北伊哈齐泡、东水源泡、西葫芦泡、群英西泡、东葫芦跑、陈家大院泡、上游村南山西泡、北二十里泡、库里泡、他拉红泡、贴不贴泡、小龙虎泡、马圈泡、霍烧黑泡、老江身泡、鸭格蛋泡、靠山湖泡18个湖泊水质为重污染,其余17个湖泡水质为中污染状态。
2.3.2湖泊藻类植物的Shannon-Wiener多样性指数(H')分析
从表2计算结果来看,大庆市35个湖泊藻类植物的Margalef多样性指数(H')平均值为2.35,Shan-non-Wiener指数(H')变化范围在0.584~3.501,调查区域总体水质状况为β-中污。其中北湖最低,H'为0.584,北二十里泡最高,H'为3.501。利用H'值评价水质状况表现为:黎明湖、万宝湖、碧绿湖为轻污染状态,北湖为重污染状态,其余湖泊为中污染状态。
2.3.3湖泊藻类植物的Pielou均匀度指数(J)分析
大庆市35个湖泊藻类植物的Pielou均匀度指数平均值为0.843,各湖泊之间的J值存在些微差异。如表2所示,变化范围在0.235~0.960,其中北湖J值最小,老江身泡J值最大,表明老江身泡藻类植物的属间个体数分布较均匀。
2.3.4多样性指数综合分析与水质综合评价
由于Margalef多样性指数结果一般只反映出属数变化趋势,与群落实际的多样性变化有所出入;Shannon-Wiener多样性指数值是受样本量大小影响的,而且总是有偏低的倾向;Pielou均匀度指数虽然能基本上反映群落的的多样性,但由于分辨率较低对分析结果也会有影响。因此,本研究对研究区域各湖泊藻类植物的多样性分析主要根据联合国教科文组织《浮游植物手册》的推荐[10],一般选择Margalef多样性指数(H)、Shannon-Wieaver多样性指数(H')和Pielou均匀度指数(J)3个指数对浮游植物多样性进行综合评价。从表2可以看出,Margalef多样性指数(H)和Shannon-Wieaver多样性指数(H')呈显著的正相关关系,两个指数在各湖泡的变化趋势表现出一致性。而Pielou均匀度指数(J)与Margalef多样性指数(H)和Shannon-Wieaver多样性指数(H')间相关性不明显。因此本研究将主要采用Margalef多样性指数(H)和Shannon-Wieaver多样性指数(H')的对浮游植物多样性进行综合分析,结果如表3所示。可以看出,北湖、北伊哈齐泡、东水源泡、西葫芦泡、群英西泡、东葫芦泡、陈家大院、库里泡、他拉红、贴不贴泡、小龙虎泡、马圈泡、霍烧黑泡子、西葫芦泡、靠山湖、鸭格蛋泡16个湖泊藻类植物的H值反映为重污染,H'值反映为重污染,J值均大于0.7。湖泊反映的各个多样性数值,综合表明这些湖泡水质状况较差,污染严重,物种多样性一般或不丰富。其它19个湖泊藻类植物的H值反映为轻污染或中污染,H'值反映为中污染,J值均低于0.7。综合分析来看,这些湖泊为中污染状态,物种多样性较为丰富,水质污染状况较好。
3讨论和结论
生物多样性的重要性范文篇6
2.需要注重植物多样性的保护和建设,创造出多样性的生态系统及物种构成,保证城市园林的稳定性,为人们提供一个层次丰富的既观形又闻香、既赏花又观色的园林生态系统,营造出一个富有地方特色与文化底蕴的现代园林城市景观。
关键词:风景园林;景观多样性;生物多样性;栖息地;城市园林建设
中图分类号:U415.1;文献标识码:A;文章编号:
为优化城市居民生活环境、减少城市污染、提高市民的生活品质和城市的品味,人们提出将自然引入城市,通过园林来弥补城市的不足,以形成城市园林。城市园林建设是一项改变地球面貌的事业,而生物多样性与城市风景格局以及生态系统进程紧密相连。所以,从某种意义上说,城市园林景观样式对生物多样性的影响,从而进一步能够提升生物多样性。生物多样性是可持续性所包含的任何一种理念的基础。一个城市可持续规划的设计,就需要把了解生物多样性作为基础的职业素养,同时也要意识到这种知识在未来将带来巨大的机遇。随着世界城市园林化进程的不断加速,有关可持续发展的话题越来越关注城市,特别是如何在众多城市不断扩张、城市人口不断增多的前提下,使城市变得更加可持续。城市生物多样性与园林景观多样性的关系将变得息息相关。
生物多样性是近年来国内外环保人士中最为流行的一个词汇。当今世界面临的五大危机:人口、粮食、资源、环境、能源,无一不与生物多样性有着紧密的联系。生物多样性的研究和保护已经成为世界各国普遍重视的一个问题。在1992年的联合国环境与发展大会上通过《生物多样性公约》后,世界范围内的自然保护工作进入到了一个新的阶段,即从以往对珍稀濒危物种的保护转入到了对生物多样性的保护。
生物多样性通常是由遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性三个部分组成。近年来,有些学者提出了景观多样性,作为生物多样性的第四个层次。这四个层次之间的关系可以这样说:遗传多样性导致了物种的多样性,物种多样性与多型性的生境构成了生态系统的多样性,多样性的生态系统聚合并相互作用又构成了景观的多样性。景观多样性的提出对人们更深刻地理解生物多样性及其保护具有重要意义。
世界自然保护联盟(IUCN)、世界湿地保护联盟(RAMSAR)和联合国教科文组织(UNESCO)以及著名的科学家威尔逊等组织和个人均认为目前生物多样性的损失已经达到了历史最高水平!毫无疑问,地球现在正处于生物多样性危机之中,同时世界人口和城市人口正在不断升高。2010年世界生物多样性大会(CBD)指出,2010年生物多样性目标并未完成,从而导致了生态系统破碎化、生物多样性流失以及其带来的生态系统公益降低(CBD2010)。世界生物多样性大会指出:生物多样性的流失令人担忧,而由于它又支撑着为人类提供各种益处的生态系统的正常运作,所以它还带来了其他隐忧。大会指出:“我们已经不能再把生物多样性的持续流失看作社会主要矛盾以外的事情了。”显然,城市园林建设应当为重建生物多样性和减轻其流失做出表率,特别是在城市议题中。
城市通过扰乱生态系统、污染、输入能量和食物以及加重城市的生态足迹,加剧了生物多样性的流失和退化。但城市也能通过其绿色空间的合理组织和与农村的链接来提高生物多样性,借助水源地区域管理、绿色屋顶、行道树和其他城市绿化途径,在城市中创造生物栖息地。利用城市废料的城市农业可以比乡村贫瘠土地节省五倍以上的能源,而且还能降低食物运输带来的费用。
城市被称为生物多样性的热点和熔点。城市拥有独特、混杂和受干扰的栖息地,这些地块经历百年的演变,适应了城市环境,具备独特的城市生物多样性。由于城市热岛效应,城市的温度比其周边要高一些,城市内的动植物对这种环境的反应,实际上是未来其他环境和生态系统需要经历的。
栖息地的消失和破碎是生物多样性消失的最主要原因之一,栖息地的消失直接导致物种的迅速消亡,而栖息地的破碎化则导致栖息地内部环境条件的改变,使物种缺乏足够大的栖息和运动空间,并有利于外来物种的侵入。适应在大的整体景观中生存的物种一般扩散能力都很弱,所以最易受到破碎化的影响。故此,要从景观层次上进行生物多样性的保护,首先要分析现存景观元素及相互的空间联系或障碍,然后提出方案来利用和改进现存的格局,建立景观保护基础设施。
尽管生物保护的景观规划途径有所不同,一些空间战略还是被普遍认为是有效的。这些战略对克服人为干扰有积极作用,主要包括:
1.建立绝对保护的栖息地核心区。这是自然保护中最传统的战略,其基本思想是将保护对象尽量完整地保护起来,并将人类活动排斥在核心区周围的缓冲区以外;
2.建立缓冲区,以减少人为活动对核心区的干扰。缓冲区或过渡带的功能是保护核心区的生态环境和自然演替,减少外界景观人为干扰带来的冲击。通常的方法是在保护的栖息地核心区周围划一辅的保护和管理范围;
3.在栖息地之间建立廊道。对抗景观破碎化的一个重要空间战略是在相对孤立的栖息地斑块之间建立联系,其中最主要的是建立廊道,不过要谨慎考虑廊道的数量、宽度、乡土特性,还要特别注意廊道应当是自然的或是原有自然廊道的恢复;
4.在关键性的部位引入或恢复乡土景观斑块。作孤立栖息地之间的“跳板”,或增加一个适宜于保护对象的栖息地,这样可以大大增强生物多样性保护的效果,同时也可提高景观的美学价值。
城市园林建设是关系市民日常生活的大事,国家要完善这方面的立法,以保持城市园林的多样性和安全性。同时,在植物选择上对绿化工作者提出了新的、更高的要求,城市绿化植物选择要综合考虑自然环境、植物特性、本地特色、多样性及与城市性质等多方面因素。
1.地理环境与植物特性相结合
选择最适合当地气候及土壤的植物是园林建设的根本,只有选对了植物种类,园林建设才能多、快、好、省,否则将会事倍功半,浪费大量的人力物力。城市具有特殊的小气候及土壤条件,对植物的选择要求较为苛刻,尤其是城市行道树选择的要求更为严格,要求既能够忍耐城市街道强烈的辐射热,又能忍耐瘠薄的土壤。
2.保住地域特色底线
选择的园林植物一定要有地域代表性,这样才能有利于营造具有当地特色的园林风貌,体现出城市自身文化品味。本土植物的使用量及其与外来植物的比例显得尤为重要,如果一个城市的基调树种是外来树种,那么这个城市的园林风貌很难体现其地域特征。
3.运用植物品种多样性提高生态安全性
单调意味着危险性的增加,多样意味着安全性的提高。适合当地自然地理环境的植物品种越多,其自然生态系统与生态群落越丰富,则其生态系统更具稳定性和可持续性。只有物种多样化,才能保证城市园林具有较强的抗拒外来干扰的能力,构建丰富的园林景观风貌。
4.与城市性质相协调
城市园林绿化植物引进除需考虑其自身适应性、功能性外,还需要与所在城市的性质与定位相协调。如文化型城市在树种选择上主要考虑物种的景观效果及其对人的适宜性和友好性,而工矿型城市在物种选择上主要需要考虑对特定污染物的忍耐能力和净化能力等。
城市园林绿化建设的最终目标是“城在园中、园在城中”,园林绿化在建设过程中需着力于改善城市自然生态环境,提高市民生活质量和缓解城市热岛效应,因此需要注重植物多样性的保护和建设,创造出多样性的生态系统及物种构成,保证城市园林的稳定性,为人们提供一个层次丰富的既观形又闻香、既赏花又观色的园林生态系统,营造出一个富有地方特色与文化底蕴的现代园林城市景观。
参考文献
[1]刘卫国,吴森.张家界市省级园林城市建设的初步探讨[J].湖南农业科学,2009(3):127-129.
[2]杨金凤,王玉宽,生物多样性价值评估研究进展[J].安徽农业科学,2008,36(26):11491-11493.
[3]包满珠.我国城市植物多样性及园林植物规划构想[J].中国园林,2008(7):1-3.
生物多样性的重要性范文篇7
国际生物多样性日
5月22日是国际生物多样性日,是一个以关爱万物、呵护生命为主题的纪念日。这个日子又一次提醒人们,在地球上,我们还拥有许许多多,跟我们共同生活的生物伙伴。
从2001年起,国际生物多样性日由原来的每年12月29日改为5月22日。这个国际纪念日的确立,说明生物多样性问题已经引起各国政府的广泛关注。
生物多样性是指地球上的生物(包括动物、植物、微生物)在所有形式、层次和联合体中生命的多样化,包括生态系统多样性、物种多样性和遗传多样性。生物多样性是地球上生命经过几十亿年发展进化的结果,是人类赖以生存的物质基础。人类更是从生物多样性中得到了所需的全部食品、许多药物和工业原料,生物多样性对现代科技技术也同样不可或缺。可见物种有着更深远的意义。版权所有
然而,在这个问题重重的地球上,生物的多样性,也早已面临危机。不少人对待这些共同生存在地球上的伙伴,不是友好相处、不是合理利用,而是拼命的攫取,以满足一己私利。在肯尼亚,利欲熏心的偷猎者疯狂的猎取着非洲野象;在泰国,每年进行着上千桩野生动物的非法交易;在巴西!墨西哥!马达加斯加!由于人们的乱砍滥伐,蕴含着丰富生物的热带雨林,每年以一百万公顷甚至更快的速度在减少。这些行为导致的直接后果,就是目前全球生物物种正在以每小时一种的速度消失。物种一旦消失,就将永不再生!更严重的问题是,消失的物种还会通过生物链引起其他物种的消失,人类失去的,就不仅仅是“一种”自然资源。
20世纪80年代开始,国际社会开始意识到保护生物多样性的重要性,制定了一系列的国际公约,其中最重要的是《生物多样性公约》。这是一项有法律约束力的公约,旨在最大限度地保护地球上的多种多样的生物资源。作为世界较早批准《生物多样性公约》的国家,我国制定相关法规、建立自然保护区、实施生态建设工程,在保护生物多样性方面做了大量工作。版权所有
生物多样性的重要性范文
关键词:生物多样性原因可持续利用保护对策
引言
生物多样性是人类社会赖以生存和发展的环境基础,也是当今国际社会环境和发展的研究热点问题之一。中国是全球生物多样性最丰富的家之一,它有的生物物种数量约占全球的十分之一,是全球生物多样性保护的重要地区。但是由于自然、人为及制度方面的原因,中国的生物多样性正遭受着严重的损失和破坏,保护生物多样性已成为摆在人们面前的急中之急、重中之重的事情。本文旨在通过对这些原因的分析,提出建设性意见,以资探讨。
1.生物多样性概述
1.1生物多样性的概念、含义
1992年6月召开的联合国环境与发展大会上各国签署的《生物多样性公约》第二条对生物多样性作如下解释:
所有来源的形形生物体,这些来源除其他外包括陆地、海洋和其他水生生态系统及其所构成的生态综合体。
1994年我国政府制订并公布的《中华人民共和国生物多样性保护行动计划》对生物多样性作如下概念:
所谓生物多样性就是地球上所有的生物、植物、动物和微生物及其所构成的综合体。
但上述对生物多样性的概念缺乏全面性、准确性和简练性,故本文将生物多样性定义为反映地球上所有生物及其生境和所包含的组成部分的综合体。
生物多样性包含三层含义,即遗传多样性、物种多样性、生态系统多样性。三者之间既有区别又有联系。遗传多样性是指某个物种内个体的变异性;物种多样性是指地球上生命有机体的多样性;生态系统多样性是指生物圈内生境、生态群落和生态过程的多样性以及生态系统内生境差异、生态过程变化的多样性。三者之中生态系统多样性是基础,而物种多样性是关键,遗传多样性含有的潜在价值最大。
1.2生物多样性的意义
生物多样性与人类的生存和发展有着密切的关系,每个层次生物多样性的都有着重要的实用价值和意义。物种的多样性为人类提供了大量野生和养殖的植物、鱼类及动物产品;遗传多样性则对培育新品种、改良老品种有着重要的作用,如人们可利用一些农作物的原始种群、野生亲远种和地方品种培育高产、优质和抗病的作物。在生态系统中的最重要的作用就是改善生态系统的调节能力,维持生态平衡。因此生物多样性不仅能为人类提供丰富的自然资源,满足人类社会对食品、药物、能源、工业原料、旅游、娱乐、科学研究、教育等的直接需求,而且能维持生态系统的功能、调节气候、保持土壤肥力、净化空气和水,从而支持人类社会的经济活动和其它活动。此外生物多样性直接影响着中国的文化多样性.
1.3我国生物多样性现状
我国在1987年公布的《中国珍稀濒危保护植物名录》第一期中,公布的濒危种类有121种,受威胁的158种,稀有的110种,共计389种,其中一类保护植物8种、二类的157种、三类的22种。另据中国红皮书的估计显示,超过1/10即500多种脊椎动物物种和15%~20%即400~500种高等植物已经受到威胁。而我国对境内的物种及其数量尚无确切的统计数字,尤其对濒危物种的调查尚不全面。出现的问题是有些国家未列入濒危物种名录的物种面临生存威胁,有的甚至濒临灭绝,而另一些则由于人为的保护、繁育、利用而使种群数量有所增减,因而有必要调整其保护级别或划出、划入保护之列,尤其值得一提的是药用动植物,如黄草,急待保护。
此外,近年来野生生物贸易已经对中国的生物多样性产生了较大影响。由于粮食、中医药、服装等对野生生物的需求日益增加,野生动植物的非法交易也急剧增长,对几种濒危动植物物种以及一些没有列入国家保护名单之内的动植物物种数量已经构成威胁。如:藏羚羊。
2.生物多样性损失的主要原因
生物多样性的丧失,既有自然发生的,也有因自然发生的,但就目前而言,人类活动(特别是近两个世纪以来)无疑是生物多样性的损失的最主要原因。此外制度特别是法律制度的不健全,则是引起损失的另一主要原因。
2.1自然原因
一是物种本身的生物学特性。其一是物种的形成与灭绝是一种自然过程,化石记录表明,多数物种的限定寿命平均为100~1000万年。其二是物种对环境的适应能力或变异性、适应性比较差,在环境发生较大变化时难以适应,因此而面临灭绝的危险。如大熊猫,其濒危的原因除气候变化和人类活动以外,与其本身食性狭窄、生殖能力低等身体特征有关。二是环境突变(天灾),如地震、水灾、火灾、暴风雪、干旱等自然灾害。
2.2人为原因
由于人类对生物多样性对人类的重要性认识不够,同时又过多的重视经济发展,而对生物多样性保护意识淡薄,从而导致生境破坏时有发生;对生物资源开发过度,有些甚至是掠夺式的开发;环境污染严重;对外来物种入侵问题重视不够以及制度的不健全,这些都是导致生物多样性减少的主要原因。
2.2.1生境的丧失、片断化、退化
栖息地破坏和片段化已成为我国一些兽类数量减少、分布区缩小和濒临灭绝的主要原因。伐木和占地是中国生境被破坏的两大主要原因。天然林的大幅度减少直接威胁到从苔藓、地衣到高等物种的生存。此外伐木也是导致森林火灾的一个主要原因,中国在过去25年内因森林火灾共损失了860万公顷的森林。以农业和建设为目的的占用森林、湿地和草原则是生境破坏的另一个原因。据估计,中国目前农田的1/3本来是处女林,这一问题在中国热带地区尤为严重。而在过去的半个世纪里,沿海湿地的一半左右已经发生改变,高原湖泊周围的湿地也损失严重。另外,1950~1980年间中国湖泊面积减少1/10。
生境的片断化是指一个面积大而连续的生境被分割成两个或更多小块残片并逐渐缩小的过程。多种人类活动都可能导致生境的片断化。如铁路、公路、水沟、电话网络、农田以及其他可能限制--生物自由活动的分隔物,和自然保护区内修筑公路等人为设施。特别是由于这些人为设施的建立,使得动物的活动受到限制,从而影响其觅食、迁徙和繁殖,而且植物的花粉和种子的散布也会受到影响。因而引起动植物种群数量下降并引起局部灭绝。同时由于生境的片断化,阳光、温度、湿度及风的变化,也会导致一些物种濒危、甚至灭绝。另外生境的片断化有助于外来物种的入侵,进而威胁到原由物种的生存。
生境退化则是生境部分的失去原有功能,如由于经济发展、过度放牧等原因,使得草场退化严重,引起草原生物生理机能衰退,从而对其生存构成威胁。
草原的退化。
2.2.2掠夺式的过度开发
许多生物资源对人类具有直接的经济价值。随着人口的增加和全球商业化体系的建立和发展,人类对之的需求随之迅速上升,其结果导致对这些资源的过度开发并使生物多样性下降。
而当商业市场对某种野生生物资源有较大需求,通常会导致对该种生物的过度开发。典型的实例是人类对海洋鲸类的猎捕活动与鲸类数量的消长之间的关系。我国许多药用植物,如人参、天麻、砂仁、七叶一枝花、黄草、罗汉果等,野生的植株都已经很有限了,如果仍不加限制必然导致灭绝。其中偷猎、滥挖走私野生动物行为对生物的多样性威胁最严重。
2.2.3环境污染
2.2.3.1水体污染
水体污染能够对水生生物(特别是鱼类)生命周期的任何发展阶段,产生亚致死或致死作用,影响他们的捕食、寻食和繁殖。其中亚致死的水体污染对水体生物多样性的影响更为突出、普遍、久远。在这种环境中的生物繁殖能力下降、生长缓慢或者死于环境胁迫有关的疾病。而水体富营养化能使水体生物多样性显著下降,昆明滇池即是一例。
2.2.3.2土壤污染
土壤污染通常会使当地植被退化,甚至变成不毛之地,同时土壤动物也会变的稀少甚至绝迹,其生物多样性比未受污染区显著下降。如矿区、尾矿堆积地一、矿区废弃地以及垃圾填埋废弃地都少有树木生长。
2.2.3.3空气污染
人类排放到大气中的各种有毒有害物质均能对生物体产生不同程度的损失,并对生态系统构成危害。经各种途径进入空气的二氧化硫、氨、臭氧等能直接杀死生物。来自冶炼厂废气中的有毒金属能直接毒害植物。而由于臭氧空洞、酸雨以及二氧化碳等温室气体的所引发的温室效应等造成的生物多样性损害、减少越来越受到国际社会关注和重视,特别是温室效应引起的全球变暖和酸雨对生物多样性的影响
2.2.4外来物种入侵
外来物种入侵对生物多样性造成了很大威胁。其入侵方式有三种:一是由于农林牧渔业生产,城市公园和绿化、景观美化、观赏等目的的有意引进或改进,如在滇池泛滥的水葫芦、转基因生物;二是随贸易运输旅游等活动传入的物种,即无意引进,如因船舶压仓水、土等带来得新物种;三是靠自身传播能力或借助自然力而传入,即自然入侵,如在西南地区危害深广的紫茎泽兰、飞机草。在全球濒危物种植物名录中,大约有35%~46%是部分或完全有外来物种入侵引起的。2002年来自南美洲亚马逊河的食人鱼又名食人鲳在我国掀起轩然大波。其一旦流入某一水域达到一定规模时,可能会大量屠杀其他鱼类,给生态平衡和生物多样性带来危机,造成不可估量的损失。
2.3制度原因
虽然我国在保护生物多样性方面取得一定成绩,但由于制度特别是法律制度的不健全,使生物多样性遭受了不必要的损失。主要表现在:虽然国家已把环境保护的成效纳入政绩考核之中,但有些地方政府并未把此真正纳入工作计划;对生物多样性有影响的重要部门(如农业、林业、渔业、科研机构等)对此重视够,缺少相关具体实施细则、行动及专业人员。自然保护区是保护物种及其生境的有效方法,我国已建立数目众多的保护区,但相对与国土总面积而言是不够的,而且部分保护区管理混乱、土地权属不清等也需要完善。在法律制度方面,虽已实施《自然保护区条例》多年,但毕竟在法律效力上位阶较低,调整面窄,处罚力度不够,故需要进行新的立法以保护自然保护区、物种及其生境。而在外来生物入侵问题上,虽有一些法规涉及,如《进出境动物检疫法》但没有专门法规对此做相应调整,法律漏洞较大。
此外,由于经济发展;新的城镇、水坝、水库、矿区的开发、建设;旅游活动以及国际合作不充分也会对生物多样性构成威胁。
3.保护对策
保护生物样多性不仅需要加快治理环境污染,把保护工作纳入国民经济发展计划,更重要的是在生态系统水平上采取保护措施,传统的做法主要是建立自然保护,通过排除或减少人为干扰来保护生态脆弱区,在一般情况下,确是保护某些物种或生态系统的有效途径。但存在许多问题,需要加以完善,有必要通过立法的途径解决,主要是对自然保护区进行立法。鉴于外来物种对生物样多性的影响日益严重,而我国却没有专门立法保护措施,故建议建立外来物种管理法规体系。而且随着人口和用地的不断增长,被动的保护已很难真正达到保护的目的,为此提出可持续利用生物资源。同时生物多样性对全人类都有着深远的意义,需要各国政府和人民的积极参与,故特别强调国际合作和加强国民教育。
3.1建立、完善自然保护区和制定《自然保护区立法》
自然保护区是具有保护自然环境和自然资源的双重性质,并且是一定的空间范围的区域。在我国指对有代表性的自然生态系统、珍惜濒危野生动植物物种的天然集中分布区和具有特殊意义的自然遗迹等保护对象所在地的陆地水域和海域,依法划出一定面积予以特殊保护和管理的区域。
据《世界资源》1997年的统计,全世界已建立较大面积的保护区1.04万个多,其无论在保有物种、遗传、生态系统的多样性还是在保护物种生境上都起了非常重要的作用,但各国也意识到,由于缺法相关法律保护,自然保护区建设、管理混乱,保护区内开发与保护矛盾突出,乱砍、滥挖偷猎行为时有不断,造成一些自然保护区破坏严重。
因此,许多国家对自然保护区和国家公园进行了专门立法。如,英国《国家公园和乡土利用法》,日本的《自然公园法〉澳大利亚的国家公园与野生生物保护法》加拿大的《国家公园法》,韩国的《自然公园法》等。另外,一些国家制定了自然保护区或生物多样性保护方面的综合性法律,并将自然保护区纳入其中。例如,日本的《自然保全法》、新西兰的《自然保护法》、韩国的《自然环境保护法》等。这些法在保护生物多样性上取得很大成效。
所以无论是按国际通行做法还是从我国国情出发,都有必要抓紧制定一部《自然保护区法》,对由于自然保护区的保护、建设、管理、开发和利用而产生和存在的社会关系进行调整。建议在原有法规中法律制度:如审批制度、分级分区制度、管理制度、检查应急制度的基础上,修改和完善相关法律制度,如分类性保护和管理制度、监督管理体制、投入保障制度,借鉴国外相关先进经验,创设新的法律制度,如功能区划制度和社会影响评价制度。
3.2防止外来物种和建立外来物种管理法规体系
外来物种入侵不仅对当地生物构成威胁,同时对经济和人体健康带来不可估量的损失,因此一些国家对此进行了立法。如美国先后颁布或制修订了《野生动物保护法》、《外来物种预防和执行法》、《国家入侵生物法》、《外来有害生物预防和控制法》、《联邦有害杂草法》等;新西兰《生物安全法》等。
我国虽有一些法律法规涉及外来物种管理,如根据《野生动物保护法》(1988)农业和林业局分别建立了水生和陆生野生动物引进审批制度;《野生植物保护条例》(1996)、《进出境动植物检疫法》、《动物防疫法》和《植物检疫条例》。但是目前尚无针对外来物种入侵的专门法规。《中国生物多样性保护行动计划》涉及到外来入侵物种物种,但未制定专门针对外来物种入侵的行动计划,所以中国急待制定相关法律法规以确保生态安全和保护本国生物多样性。如设立引种许可证制度和环境影响评价制度,建立外来物种入侵预警机制。
另外,对外来物种进行普查和有计划清除,也很有必要。
3.3在保护中持续利用生物资源
虽然全世界已建立众多自然保护区、国家公园等多形式保护方法方式,但相对于地球生物圈而言,其保护的生物多样性是有限的。因此人们认识到,有效和长期可信的保护生物多样性的方法是持续利用生物资源。指对生物资源的利用应以使生物多样性在所有层次上得以保护、再生和发展。对保护而言,没有合理利用也就没有保护。利用自然保护和发展旅游业就是一例。不但有经济效益,实际上也是宣传群众、教育群众,从而获得广大人民群众的广泛支持。这本身就是社会效益的体现,也是自然保护的价值体现。
另外建议对生物多样性有影响的重要部门(如农业、林业、渔业、科研机构)制定生物多样性保护规划,并将其纳入他们的生产计划中,鼓励生物的资源利用方式的多样化。包括根据当地资源的实际情况实施传统的农业和林业措施;推进科研与教育;采取必要的办法使保护区免受人类活动的影响和进行迁地保护。
3.4国家合作与行动
在生物多样性问题上,世界各国的共识是生物多样性问题不是局部的、地区的问题,而是全球性的问题。联合国有关组织、世界科学界和各国政府部门认为国际合作是推进生物多样性保护的重要方面。因此我国政府应积极的参与国际合作加入协定,联合打击跨国非法贸易与捕猎。加强科研协作,但要注意与产权问题。
我国已加入的公约协定有《濒危野生动植物国际贸易公约》、《国际捕鲸公约》、《生物多样性公约》、《热带木材协定》、《关于保护特别水禽的重要湿地公约》等等,为了更好的保护我国生物多样性,应积极的开展国际合作,并制定相关的实施计划与细则,在必要的情况下制定相关行政法规或法律。
3.5加强环保教育
从整体和局部看,国民素质的高低直接关系到生态环境及生物多样性的好坏,大量资料表明,凡是受环保教育程度越低的国家和地区,通常生态环境破坏频率越高、程度越深、问题也越多。而对生物多样性的可持续发展这一社会问题来说,除发展外,更多的应加强民众教育,广泛、通俗、持之以恒地开展与环境相关的文化教育、法律宣传,培育本地化的亲生态人口。特别值得重视和提倡的是利用当地文化、习俗、传统、信仰、宗教和习惯中的环保意识和思想,如民族地区的龙山、凤水,进行宣传教育。另建议在中小学中专门开设环境课程或在自然、化学、生物、地理及中进行环保教育,尤其值得重视的是课外活动。
此外,加快对全国生物多样性的清查;根据实际情况变更动植物保护级别;恢复破坏的生态系统;及对一些重点珍稀濒危物种进行人工繁育和扩群工作,也很有必要。总之,一个物种的消亡往往不是单个因素作用的结果,而是多个因素综合作用的结果。所以,生物多样性的保护工作是一件综合性的工程,需要各方面的参与,不仅需要政府,更需要民众;不仅需要单个学科,更需要多学科;不仅是一个国家或地区,而是全球的共同参与与合作。
参考文献:
[1]王羲国际环境法法律出版社1998
[2]韩德培主编环境保护法教程法律出版社1998
[3]曹志平生态环境可持续管理中国环境科学出版社2001
[4]毛文永、刘剑平全球环境问题与对策中国科学技术出版社1993
[5]伊武军资源环境与可持续发展海洋出版社2001
[6]熊治延环境生物学武汉大学出版社2000
[7]中国外来物种黑名单科学生活2004(3)
生物多样性的重要性范文1篇9
JOURNALOFLISHUITEACHERSCOLLEGE2001年4月Apr.2001
生态示范区的生物多样性保护
朱圣潮
(丽水师范专科学校化学系,浙江丽水,323000)
X
摘要:阐述了丽水生态示范区的生物多样性特点及生物多样性保护现状和建议。
关键词:生物多样性;生态示范区;自然保护区中图分类号:X176文献标识码:A
文章编号:1008-6749(2001)02-0048-03
生物多样性(biodiversity)是指/生命有机体及其赖以生存的生态综合体的多样化(variety)和变异性(variability)0(U#S#OfficeofTechologyAssessment,1987),或指/生命形式的多样化,各种生命形式之间及其与环境之间的多种相互作用,以及各种生物群落、生态系统及其生境与生态过程的复杂性。0[1]一般可从3个层次去描述,即遗传多样性、物种多样性、生态系统与景观多样性。遗传多样性是指存在于生物个体内、单个物种内以及物种之间的基因多样性。任何一个特定的个体和物种都保持着大量的遗传类型。不同物种,其遗传多样性的丰富程度存在着很大差异。例如,细菌的基因数约1000个左右,某些真菌约达到10000个,而高等植物则可达40万个以上,一个物种通常由许多具有非常丰富的遗传变异的种群个体组成,从而使其具有大量的基因型。丽水山区具有极为丰富的物种,遗传多样性也很为丰富。物种多样性是指多种多样的生物类型及种类,强调物种的变异性,物种多样性代表着物种演化的空间范围和对特定环境的生态适应性,是进化机制的最主要产物,作为全国第四个生态示范区的丽水,生物种类极为丰富,已知有苔藓植物58科132属295种、蕨类植物41科88属365种、种子植物165科852属2572种、昆虫20目199科2094种、鱼纲动物10目21
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科100种、两栖动物2目7科35种、爬行动物3目
11科54种、鸟类动物15目48科259种、哺乳动物8目23科57种、大型真菌800多种,是浙江省物种多样性最高的地区。生态系统多样性是指生态系统中生境类型、生物群落和生态过程的丰富程度。生态系统由植物群落、动物群落、微生物群落及其环境所组成,丽水生态示范区内生态系统较为复杂,可分为森林生态系统、农田生态系统、湿地生
[2]
态系统和淡水生态系统。森林生态系统的植被组成以亚热带常绿阔叶林为主,兼有针叶林、针阔混交林、常绿阔叶混交林、落叶林、山地矮林、山地
[2]
灌丛、草丛和竹林等。湿地生态系统虽仅庆元、青田小面积分布,但其所起作用不可低估,淡水生态系统又由水库、池塘、山溪、瓯江等构成,是生态示范区内不可忽视的成员。景观多样性,是指景观与环境和植被动态相联系的景观斑块的空间分布特征,它实际上包括了所有其它层次上的多样性。
生物多样性尽管有的已为人类所利用,但绝大多数生物资源的潜在价值至今未被人们所发现,丰富的物种资源对人类来说无疑是一笔巨大的自然
[3~6]
财富。近两个世纪来,由于科技的发展、人口
的剧增,对资源的不合理的开发活动和环境污染及生态环境破坏,对各种生态系统及生物产生了极大的冲击。森林遭到严重破坏,每年有15km2的森
收稿日期:2000-12-22
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第2期朱圣潮:生态示范区的生物多样性保护林消失,世界森林覆盖率已从原先的66.7%降到目前的22%,生物物种最丰富的热带雨林遭到大量砍伐,使这些物种赖以生存的环境被破坏,据估计在未来30年中,全世界将有5%~15%的物种将会消失,也就是说每年可能失去1.5~5万个物种,或者说,在短短1天时间里,地球上有40~150个物种销声匿迹。几年以前,据世界自然保护联盟(IUCN)估计,在全世界已知的约25万种高等植物中有2万~2.5万(即相当于占总数的8%~10%)物种处于严重受威胁状态,并估计到2000年末,将有可能增加到6万种,一个物种一旦消失,人类将永远丧失这种对后代可能是非常宝贵的生物资源。
建立部级生态示范区对丽水市来说既是机遇又是挑战。在全省城市化建设、经济大发展的形势下,生物多样性的保护能否有效实行,能否给浙江人民、给全人类保留下最为珍贵的生物物种资源和生态系统资源。这是建立生态示范区过程中必然应当考虑的问题。就目前而言,生物多样性的保护一般可分就地保护和迁地保护,迁地保护要涉及基因库建立或植物园、动物园的建立,对人力、财力、物力等方面的要求较高,显然丽水市在这方面的工作尚属空白,若在生态总体规划中能够选择一个合适的场址进行物种资源的引种、驯化,结合城市化进程的开展,集旅游、观光、科普宣教、科学研究等功能,一定会取得意想不到的效果。整个丽水市目前只停留在个别自然保护区对少数稀有濒危植物物种的引种栽培上,如百山祖冷杉(Abiesbeshanzuensis)、竹节人参(Panaxjaponicus)、白豆杉(Pseudotaxuschienii)等。而现在较普遍采用的是就地保护法,当然,就地保护是生物多样性保护最有效的措施,也是生物多样性保护行动的核心。就地保护就是以各种类型的自然保护区包括风景名胜区的方式将有价值的自然生态系统和野生生物生境保护起来,以保护生态系统内生物繁衍与进化,维持生态系统内的物质循环和能量流动。目前,生态示范区内已有部级自然保护区3个)))凤阳山、百山祖、九龙山;拟建中的省级自然保护区2个)))松阳箬寮土见、缙云大洋山;部级风景名胜区1个)))仙都。仙都等风景名胜区以保护自[1]
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位。凤阳山自然保护区占地7万亩(绝对保护区1.2万亩,相对保护区5.8万亩)。百山祖自然保护区占地2万亩已与凤阳山保护区连成一体,成为浙江省最大的自然保护区。其保护的对象主要有三:首先是保护古老、稀有珍贵树种,如白豆杉、天女木兰、华东黄杉、银钟树、鹅掌楸、南方铁杉、福建柏、钟萼木、香果树、蛛网萼、短萼黄连、天麻、竹节人参、八角莲、百山祖冷杉等。其次是保护中亚热带典型森林植被类型)))常绿阔叶林、马尾松林、竹林、混交林、中山矮林、山地草甸灌丛,百山祖大洋林区的湿地,该森林植被的垂直地带性反映了北半球亚热带区域的纬向地带性特征,该湿地也是生态示范区内为数不多的几个湿地之一。再次是保护珍稀动物,如华南虎(1999年百山祖首次发现华南虎踪迹,引起各方关注)、黄腹角雉、金钱豹、云豹、猕猴、穿山甲、苏门羚、大灵猫、小灵猫、娃娃鱼、角怪、白鹇、红嘴蓝雀等。九龙山自然保护区面积为3万亩(绝对保护区1.5万亩,相对保护区1.5万亩),主要保护对象是森林资源及其生态环境和珍稀动植物资源,其中植物资源如:钟萼木、连香树、福建柏、香果树、鹅掌楸、白豆杉、蛛网萼、长叶榧、短萼黄连、八角莲、天麻、银钟树、黄山木兰、凹叶厚朴、闽楠、黄蘖、紫茎、银鹊树、南方铁杉、长序榆、九龙榧、兴山榆、毛红椿、川鄂山茱萸、江西杜鹃、野香椿、钟旭兰、山珊瑚、无叶莲、银杏、苏铁及古老的杜鹃林。动物资源如黄腹角雉、环颈雉、金钱豹、云豹、短尾猴、穿山甲、毛冠鹿、獐、黄麂、黑麂、白鹇、大灵猫、小灵猫、苏门羚、青羊、娃娃鱼、角怪、相思鸟、水獭、青鼬、獾、原猫、金猫、虎、黑熊等。松阳县箬寮土见天然林保存较好,其中有珍稀植物乐东拟单性木兰、短萼黄连、百日青、南方红豆杉、厚朴、鹅掌楸、白豆杉、穗花杉、香果树、长序榆等。官山岭的杜鹃林可以认为是浙江省内面积最大,林相最为整齐的。缙云大洋山则分布有香果树、福建柏、白豆杉、长叶榧、浙江七子花、钟萼木、南方铁杉、银钟花、紫茎、黄山木兰、凹叶厚朴、浙江樟、乐东拟单性木兰、黄山花楸、短萼黄连、独蒜兰、野大豆等国家重点保护植物。我认为在充分考虑保护上述国家珍稀濒危物种的同时,作为一个生态示范区,对生物物种的保护还应参照以下3个标准:(1)特色性。,
50丽水师范专科学校学报2001年
除了重点加强自然保护区生物多样性保护外,生态示范区的生态规划也应更加科学化。在城市化发展的同时,始终坚持应把如何保护和有效提高生物多样性作为重要原则,强调生态规划的目标与城乡总体规划目标的一致性,追求社会、经济和生态环境的整体最佳效益。坚持趋适开拓,以环境容量、自然资源承载能力和生态适宜度为依据,寻求最佳的区域或城乡生态位,不断开拓和占领空余生态位,以充分发挥生态系统的潜力,促进生态建设。在可能的情况下,生态示范区可建立植物园、植物资源引种栽培基础和动物园,使一些珍稀物种能理直接的得到人为保护,并积极发挥本地基础研究力量较强的优势,进行有关生物多样性方面的科学研究,加强科普宣传教育力度和有关法律政策的宣传,使生态示范区的生物多样性保护能够切实有效的进行。
参考文献
1李博.生态学[M].北京:高等教育出版社,1999.338~3412吴征镒.中国植被[M].北京:科学出版社,1980.63~643曲仲湘,吴玉树,等.植物生态学[M].第2版.北京:高等教育出
版社,1993.15~25
4李博,弓濯明,等.普通生态学[M].呼各浩特:内蒙古大学出版
社,1993.1~3
5孙儒泳,李博,诸葛阳,等.普通生态学[M].北京:高等教育出
版社,1993.1~6
6金岚.环境生态学[M].北京:高等教育出版社,1992.203~2047钟章成.常绿阔叶林生态学研究[M].重庆:西南师范大学出版
社,1998.1~8
生物多样性的重要性范文篇10
[关键词]城市;园林绿化;生物;多样性
中图分类号:K915文献标识码:A
一、前言
在城市绿化的过程中,为了满足不同的绿化要求需要使用不同的植被,因此,在绿化的过程中我们要保证生物的多样性。
二、城市绿化和生物多样性的关系
根据城市建设以及开发进程当中的生物多样性保护方面的问题进行研究,是一项基础性的工作环节。首先,城市生物的多样性这一个概念最早是在上个世纪八十年代初期被提出来的,其指的是生物在生存以及发展过程当中由于为了适应环境的变化、适应温度以及气候的变化而出现的一种变异性的特征的体现,所以,总体的而言城市生物的多样性是由生物的遗传性、生物的多样性以及生物和生态系统之间呈现出来的多样性等诸多影响因素所共同构成的。我们首先来分析生物遗传的多样性,遗传的多样性指的是同样一种遗传性物质在发展过程之中出现的变异以及个体上的差异。从生物发展的实际情况来进行分析,生物的遗传多样性可能会在生态的群落之间呈现出来,同时也有可能会在族群之间显现出来,生物的发展有可能会由于环境的变化或者是外界因素的影响出现基因突变等现象。另外,生物的物种多样性,则进一步的阐明了生物发展进程之中的富集程度,生态多样性在同样一个生态环境系统当中,由于受诸多因素的影响并且由于生物的多样性而出现的个体差异的现象,这样的情况会导致生物群落之间不同的个体有着较大的区别。个体在实际的功能、结构以及种类等方面有一定的差别。从生物学的角度进行分析,城市生物的多样性是当前阶段全球生物多样性一个非常特殊的
并且重要的组成部分,其不仅可以全面并且直观的体现出生物的变异程度以及富集程度,同时还可以反映出生物发展的几个基本层次。首先,在城市的基础之上,城市是人们生活以及工作的聚集地点,而生物发展以及进化的多样性主要是人们发展以及生存过程当中建立起来的一种可以维护城市生态系统良性循环以及高效运转的重要系统。另外,在区域的层次结构之上,城市是现代化经济发展的中心,具有非常特殊的地理位置以及地理背景,最后,在全球的层次结构之上,城市是现代化教育以及科技发展的核心部位,所以我们有义务并且有责任参与到全人类生存以及发展的建设工作当中,不断的加大宣传教育以及培训,进而为生物的多样性发展以及现代化的城市园林绿化工作不断进步做出必要的贡献。
三、绿化中生物多样性的要求
城市园林绿化作为城市的一项基础建设行业,是城市环境建设中不可缺少的重要组成部分。城市绿化不仅为市民提供舒适的城市环境和游憩空间,同时能产生巨大的自然和生态效益。然而随着城市人口的不断增加,城市扩张以及旅游业的发展,再加上单一的管理方式和过度的娱乐要求,有限的绿地被商业和经营活动所占据,生境被破坏,污染严重,对生物多样性构成了威胁,特别是一些自然地被植物减少甚至消失。近几十年来,由于生物多样性丧失速度的加快使得生物多样性保护成为当今世界环境保护的热点,生物多样性保护从科研、学术领域逐渐走向社会发展的各个方面,融合在人类活动的各种环境中。城市园林生物多样性是人类生存的重要资源,维持了园林生态系统的健康和高效,具有许多功能和潜在的价值,其中包括经济功能(提供生物产品)、社会功能(娱乐、科学、文化教育、交往)、生态功能(促进营养物质循环、控制和改善小气候、水土保持、提高土壤肥力、控制害虫、净化水体和空气等)、遗传价值(基因库的保存)、美学价值(提高景观质量)。同时,生物多样性的保护与重建,可以改变人类对自然的传统观念和索取的方式,确立人与自然共生共荣的关系,从而为城市的可持续发展作出贡献。
生物多样性是促进城市绿地自然化的基础,也是提高绿地生态系统功能的前提。城市绿化的一个主要内容就是恢复和重建城市物种多样性。城市绿化通过构建多样性景观,对城市整体空间进行生态合理配置,因此城市绿地不应局限于仅仅作为视觉的欣赏对象,满足城市绿化的外在形象美观。作为城市自然生产力的主体,应成为城市生态系统的核心。城市绿化应贯彻生态优先准则,同步参与城建项目规划和建设过程,而不是工程建设的最后补漏和修饰。尽量保留原有的自然和人文景观,把城市建设对生态环境的干扰和破坏降低到最低程度。完善城市绿地规划布局。建立城市居民与环境的协调有序结构。根据城市气候效应特征和居民生存环境质量要求,搞好城市绿化布局并进行城市绿化系统设计,提出城市功能区绿地面积分配、品种配置、种群或群落类型方案。修建绿色廊道和暂息地,增加开放空间和各生境斑块的连接度,减少城市内生物生存、迁移和分布的阻力,给生物提供更多的栖息地和更便利的生境空间。
四、实施景观生态规划的几个步骤
1、确定生物中心和生物廊道
实施景观生态规划的第一步是构建以生物中心和生物廊道为主的完整生态网络。生物中心一般建立在具有重要生物多样性价值的地区,并且通过生物廊道将若干个生物中心相连。如包头市的塞汗塔拉生态园就依地理位置建在建设路南,地处青昆两区与东河区之间,其间的物种丰富,又极具保护价值,是比较理想的生物中心。
2、构建维持焦点物种的方案
由于不同生物具有不同的生境要求,因此需要在不同场所针对不同的保护目的和规划目标寻找出几个具有关键价值的焦点物种,围绕它们进行方案的设计。如包头市的塞汗塔拉生态园的焦点物种就是极具地域特色的红柳树,围绕这个特色物种已经形成了相关的一系列产业链条,它也成为塞汗塔拉生态园乃至包头市的象征。
生物多样性的重要性范文篇11
关键词:生物多样性;威胁因素;保护对策;安徽
中图分类号:Q16文献标识号:A文章编号:1001-4942(2013)11-0134-03
生物多样性是人类赖以生存和发展的基础。1992年,世界环境与发展大会上签署的《生物多样性保护公约》把生物多样性提到了与和平发展同等重要的地位。目前生物多样性的丧失已严重威胁到人类的生存和发展:地球上已知物种的25%已消失,20%~30%还有消失的危险,现在植物以每天1种的速度消失[1]。生物多样性的丧失是不可逆的,对人类的损失是不可估量的,保护生物多样性已成为全球共同的呼声。
安徽省跨暖温带、北亚热带、中亚热带3个气候带,兼跨长江、淮河、新安江3大流域,境内山丘、平原、湖泊镶嵌交错,自然景观具有高度的异质性,蕴育了丰富的生物资源。但近几十年的经济快速发展导致自然资源过度开发、环境污染加剧、生态系统遭到破坏,生物多样性也在迅速减少,严重威胁安徽社会、环境和经济的可持续发展。
1安徽省生物多样性的现状与问题
1.1安徽省生物多样性受威胁的现状
1.1.1生态系统功能不断退化安徽省境内的淮河、巢湖等淡水生态系统受到威胁,部分重要湿地退化。内河湖泊的物种及其栖息地不断丧失,淡水渔业资源大量减少。安徽省20世纪50年代初开始至今围湖造田达1667平方公里,占原湖泊面积的32.3%,而同期天然阔叶林面积由近1.2万平方公里减少到9100多平方公里,水土流失面积则由全省总面积的7%上升到20%。
1.1.2物种濒危程度加剧据估计,安徽现有384种野生物种正处于濒危状态,占全省同类物种总数的3.2%;其中脊椎动物210种,濒危比率达28.3%,大大高于全国的7.7%和世界10%的濒危程度。安徽的野生扬子鳄、丹顶鹤、白冠长尾雉、香果树等珍稀物种若不能得到有效保护,可能会在50年内灭绝。非国家重点保护野生动物种群下降趋势明显。
1.1.3遗传资源不断丧失和流失一些农作物野生近缘种的生存环境遭受破坏,栖息地丧失,如野生稻原有分布点中的60%~70%已经消失或萎缩。部分珍贵和特有的农作物、林木、花卉、畜、禽、鱼等种质资源流失严重,一些地方传统和稀有品种资源丧失,如曾经遍布安徽的华南虎已灭绝,野生扬子鳄、白豚(即下加鱼)和大灵猫也面临类似的命运。
1.2安徽省生物多样性保护面临的问题与挑战
1.2.1缺乏明确的法律法规生物多样性保护法律和政策体系尚不完善,生物物种资源家底不清,调查和编目任务繁重,生物多样性监测和预警体系尚未建立,生物多样性保护投入不足,管护水平有待提高,基础科研能力较弱,应对生物多样性保护新问题的能力不足,全社会生物多样性保护意识尚需进一步提高。
1.2.2经济社会发展对生物多样性的影响城镇化、工业化加速使物种栖息地受到威胁,生态系统承受的压力增加。生物资源过度利用和无序开发对生物多样性的影响加剧。环境污染对水生和河岸生物多样性及物种栖息地造成影响。外来入侵物种和转基因生物的环境释放增加了生物安全的压力。生物燃料的生产对生物多样性保护形成新的威胁。气候变化对生物多样性的影响有待评估。
2安徽省生物多样性的威胁因素分析
2.1环境污染和水体富营养化
环境污染指的是人类直接或间接地向环境排放超过其自净能力的物质或能量,从而使环境质量降低,对人类的生存与发展、生态系统和财产造成不利影响的现象。由于经济的粗放式高速发展,工业废水、废气、废渣和生活污水严重破坏了安徽省的自然环境,致使动植物遭受巨大伤害。化肥、农药和除草剂的使用在带来农业丰收的同时,也使农业污染越来越严重,尤其对那些周围无林地的湖泊更是雪上加霜。由于缺少林地的净化,农业污染源导致湖泊富营养化加快,例如五大淡水之一的巢湖每年接纳化肥约20万吨,致使N、P严重超标,成为重富营养化湖泊。
2.2野生动植物的栖息地遭到破坏
水利水电、围湖造田、航道航运等工程建设破坏了水生动植物的栖息地及其生存环境,造成大量物种的生存空间被挤占、洄游通道被切断、产卵场遭到破坏。如巢湖拒江倒灌后,鲫鱼、触科鱼类、马口鱼、胭脂鱼、铜鱼在湖区已属罕见[2]。
由于大面积的森林采伐、自然灾害、修路架桥、开发旅游等原因,安徽省原生的天然林不断遭到蚕食和破坏,其面积已不超过2667平方公里,严重影响了野生动植物的正常生长和森林群落的演替。同时,许多野生动物的栖息地不断岛屿化和片断化,造成一些珍贵野生动物数量锐减,如20世纪30~40年代安徽沿江南岸的支流湖泊随处可见的扬子鳄,目前野生种群数量不足200条,且被分割在六个县(区),近亲繁殖导致其变异性下降,处在灭绝的边缘。
2.3生物资源被过度利用
尽管安徽省采取了一系列的资源保护管理措施,但长期以来形成的“野生无主,谁猎谁有”的思想依然存在,乱捕滥猎现象普遍。另外,由于长期重捕轻养,许多湖泊经济鱼类捕获量明显下降,鱼类资源锐减又影响食鱼鸟类和兽类的食物来源,从而影响到整个生物链的稳定性。
2.4生物入侵
生物入侵是指某种生物从外地自然传入或人为引种后,成为野生状态,并对本地生态系统造成一定危害的现象。这些入侵种由于生存环境和食物链发生改变,在缺乏天敌制约的情况下泛滥成灾。某个生物种群数量急剧增加时,就会改变食物链各能量营养级的组成,使生态系统的平衡遭到破坏。空心莲子草和凤眼莲分别于20世纪30~50年代在安徽作为猪饲料广泛种植,后因农民不再将其当作猪饲料而逸为野生,由于其繁殖速度极快,造成了堵塞河道、阻碍排灌航运及破坏水生生态系统等危害。
3保护安徽省生物多样性的对策
根据安徽省现有的地情、民情和经济发展状况,可以从以下几方面入手进行生物多样性保护。
3.1建立明确的生物多样性保护目标
保护生物多样性的目标是通过不减少基因和物种多样性、不毁坏重要生境和生态系统的方式,来保护和利用生物资源,以保证生物多样性的持续发展[3]。保护生物多样性有三个基本组分:挽救生物多样性,研究生物多样性和持续、合理地利用生物多样性。安徽省在进行生物多样性保护时,可以从以上三个方面入手,建立明确的生物多样性保护目标,确保目标的科学性和可行性,还要制定短期、中长期的实施规划,有目的、有策略地进行保护工作。
3.2加强宣传教育,建立生物多样性保护的法律体系
环境保护是我国的一项基本国策,其中就包括生物多样性的保护。安徽省应进一步加大生物多样性保护的宣传力度,让人们了解保护生物多样性的重要性,强化人们的生物保护意识,提高民众参与生物多样性保护的自觉性和积极性,为保护生物多样性奠定坚实的群众基础。另外,应根据本省实际,加快制定生物多样性保护的法律、法规,用法律来约束、规范人们的行为,提高人们对保护生物多样性的法律意识。
3.3主体功能区划分与生物多样性保护相结合
根据安徽省不同地区的资源情况、生态状况、环境容量、人口数量以及国家、全省的发展规划和产业政策,明确不同区域的功能定位和发展方向,合理划定重点开发区、限制开发区、优化开发区和禁止开发区,将安徽生物多样性保护的关键地区和关键物种列入禁止开发区,使区域经济发展和生物多样性保护齐头并进,有机结合。
3.4加大对环境污染和生态破坏的治理力度
严格环境保护的法律法规和政策标准,加强建设项目的环境管理,加强环境执法,确保企业污染物排放稳定达标,确保新建、改建、扩建项目严格履行建设项目环境影响评价制度,努力做好源头控制。要重点加强淮河、巢湖等重点流域的水污染防治工作;加强对道路、港口、水库等破坏生态项目的监督管理;控制二氧化硫的排放水平,积极降低酸雨的影响程度和范围。
3.5加强自然保护区的建设与管理
建设自然保护区是实施生物多样性就地保护的重要措施。目前,安徽省的自然保护区数量、面积比重相对全国而言十分滞后。应进一步加大自然保护区的建设力度,建立不同类型、不同级别的自然保护区,完善自然保护区的空间布局,扩大自然保护区的规模,力争将所有的部级重点保护物种、珍稀濒危物种和地方特有物种纳入保护范围,同时加大对自然保护区的监管力度。
3.6建立生物多样性监测、风险评估体系
建立健全生物多样性监测、评价体系和信息共享平台,努力实现工作制度化、常态化,特别是加强珍稀濒危物种、关键物种、特有物种、指标物种以及外来物种的监测,全面、及时地掌握全省生物多样性动态信息。建立完善、准确的生物多样性数据库,对全省境内不同区域的物种进行实时监控,一旦发现问题,依据生物多样性保护法律法规及时处理。
3.7加大对生物多样性保护的资金投入
必须建立稳定的资金投入渠道,并逐步加大投入力度,努力提高安徽省生物多样性保护的科研水平和管护能力。
参考文献:
[1]马克平.试论生物多样性的概念[J].生物多样性,1993,1(1):20-22.
生物多样性的重要性范文篇12
人口、粮食、能源和环境问题是当今人类所面临的四大难题,林业作为基础性公益行业,在解决人类发展所面临的重大问题中具有举足轻重的作用。虽然我国森林面积和蓄积持续增长,人工林保存面积和蓄积分别达0.62亿hm2和9.61亿m3,但是在我国现有人工林中,树种和林分结构单一,生物多样性差,森林质量低下,未能充分发挥出应有的效益和服务功能。如我国人工林中针叶纯林占2/3,在17个针叶造林树种中,杉木、马尾松、落叶松和油松四大针叶林的面积高达80%以上。因此,为了使人工林生态系统稳定、高效并创造更高的生态和经济效益,通过系统研究,阐明人工林生态系统生物多样性对生态系统生产力和生态功能的影响机制或明确二者的关系具有重要的理论和实践意义。1生物多样性与生态功能及生产力的关系国内外对植物群落物种多样性的研究主要集中在多样性随环境梯度和群落演替过程的变化,放牧对植物多样性的影响,以及植物群落多样性对自然因子和人为因子的响应等方面[1-3]。植物群落多样性特征研究大多是基于不同地区、不同群落天然林群落多样性特征的研究,对人工林群落多样性特征的研究大多为临时样方调查[4-6],缺乏系统长期定位研究,特别是通过合理设计的人工林群落与生物物种多样性的关系研究鲜见报道。森林培育过程是最典型的人为干扰,它不仅能改变林分的组成、结构,而且也可改变立地环境资源和基质的有效性,从而对生物多样性产生深刻的影响。1.1生物多样性与生态系统功能围绕特定条件下生物多样性影响生态系统功能及作用机制,国内外多以草原生态系统为模式,以资源供给和干扰格局为实验手段的微宇宙试验[7-8],研究生物多样性导致系统更高的群落生产力、抗逆性与稳定性[9-11],其机制多从不同角度阐述,主要包括抽样效应(samplingeffect)、生态位互补(nichecomplementarity)、保险效应(insuranceeffect)、冗余机制(redundancy)、基因-环境互作、边际效应(edgeeffect)及中性理论(neutraltheo-ry)等;而面临的问题主要是种群多样性动态、系统功能、非生物因素三者交互关系的统一及如何定量。生产力被认为是受生物多样性影响的一个重要的生态系统功能特征。北美和欧洲大量的近期实验研究结果表明,生态系统的生产力随物种丰富度的增加而增加。这些实验包括大型的室外实验和在生长箱、温室或小型容器内进行的室内控制环境实验[12]。近期,欧洲和北美研究人员开始在实验内调查生物多样性的其他组成部分,如土壤微生物多样性对植物生产的影响,以及地上生物多样性和地下生物多样性的关系[13-16]。1.2生物多样性与生产力关于生产力和多样性之间的关系问题尚无定论,目前存在4种主要观点:第1种是冗余种”假说,即生态系统中,并不是所有种都在生态过程中发挥了作用,有些种是冗余的,损失一些物种不会降低他们生产物质的能力[17],因此物种多样性与生产力不呈相关关系。第2种观点认为简单系统的生产力高于生物多样性高的复杂系统。主要证据为自然界的大米草沼泽、高纬度的海洋系统和人工的农业系统[18]。第3种观点认为生产力与多样性之间的关系是线性关系,即在生产力增加时多样性也在增加[11,19]。对于这种正效应的解释,主要有抽样效应和生态位互补两种机制,张全国等[8]通过水生微宇宙实验也得出类似的结论。第4种观点认为生产力和多样性呈钟形的曲线关系。即多样性在低水平时随生产力增加而增加,在生产力为中等水平时其多样性最大,但最终在达到足够高的生产力时反而下降,其中最有说服力的是生境异质性假说。综上所述,关于生物多样性和生态系统功能关系的研究虽然已经开展,但至今尚未找到普遍适用的理论来揭示二者之间的模式和作用机制,特别是在人工林生态系统中类似的研究尚鲜有报道,这说明生物多样性和生态系统功能之间的关系异常复杂。2人工林与生物多样性森林是陆地生态系统的主体,维持和保护着约80%的陆生生物多样性。然而,由于人类的过度利用,全球天然林的面积正以每年1300万hm2的速度持续下降,也给生物多样性带来毁灭性的影响[20]。与此同时,世界范围的造林和人工更新在某些地区和一定程度上弥补了森林面积的损失,使全球每年的森林面积净损失量减少到730万hm2[21-22],这其中包括了1.391×109hm2的人工用材林[23]。目前世界人工林面积正以260万hm2/a的速度增长[23],从全球规模来看,不足森林面积5%的人工林提供了超过15%的木材生产量[24-25],甚至在某些地区,人工林可以提供约90%的木材供给[26]。在人工林发挥着其不可代替的木材生产功能的同时,越来越多的研究开始关注其在生物多样性方面的效应以及相应的生态功能的发挥及可持续性[4]。近年来,生物多样性与生态系统功能的关系已成为生态学与环境科学关注的前沿[27],影响二者关系的非生物因素(环境资源)及调控机制也成为研究热点。由于人工林,特别是用材林多采用大规模、单一树种的短轮伐期集约经营,许多研究报道了其较低的生物多样性[28-30],并将这种类型的人工林称之为生物荒漠(biologicaldeserts)”[31],有些学者甚至认为人工林不是森林”[32]。但是,另外一些研究认为,人工林能够在生物多样性保护和森林物种恢复方面起到重要作用,尤其是当其经营目标从单纯的经济效益转向环境和经济效益相平衡之时[4,24-25]。在经营措施方面,可以通过采用本地树种造林[4,25,31]、混交造林[24,33]、阔叶树种造林[28]、延长轮伐期[34-35]等手段来提高生物多样性。人工林是否能起到维护生物多用性的作用是目前争论最多的问题。反对意见认为,与天然林相比,以木材生产为主要目的的人工林多为同龄纯林,并进行集约化的短轮伐期经营,对大多数原生物种造成极大干扰,而且生态系统在组成、结构和功能上极为单一,过度的人工林化容易导致生物多样性的丧失[24,36],这也是迄今为止评价人工林生物多样性的主流认识。然而,近年来的一些研究中与此相反的意见逐渐增多。一方面认为人工林的增加可以减缓对天然林的压力,从而保证天然林在生物多样性维护及生态功能发挥方面的作用[26,33,37];另一方面认为人工林自身也同样能够维护一定的生物多样性,以及在水土保持等方面的生态功能[33,38]。#p#分页标题#e#Bremer等[20]通过对近年来世界范围发表的36篇相关文献的126个调查结果进行综合分析,发现人工林的物种丰富度较天然林平均低35%,而导致生物多样性低的原因并不完全在于人工林本身,而主要是由于其经营措施造成的[4,28]。另外,与天然林分的接近程度也会影响到人工林生长过程中的种子来源及其生物多样性的发展[39]。与次生林及退化立地相比,人工林的物种多样性并没有明显的优劣之分[20]。人工林一方面可以快速形成森林结构给部分野生生物提供合适的生存空间,从而增加生物多样性[40],而其经营过程中的强度整地、单一林分结构以及枯落物及其分解过程的改变也会对林下植被的形成造成不利影响[28-29,41]。最近日本的研究也报道了相对较高的人工林生物多样性和物种丰富度,并将其归功于一系列的经营措施[42]。Nagaike等[42]认为,与天然更新林分相比,对人工林进行间伐和除草等适度的干扰可以增加藤本、1年生草本、蕨类以及依靠重力散播种子的物种数量,但是却会降低乔木树种以及依靠鸟类散播种子的物种的种类和丰富度。综合一系列的分析可以看出,人工林通常可以维持中等程度的生物多样性。毁坏天然林来营造人工林可能会造成生物多样性的丧失,而在退化立地上营造人工林却不失为一个有效的选择。从生物多样性维护及生态功能发挥的角度看,重要的不在于是否能够营造人工林,而是需要决定应该营造什么样的人工林以及该采取怎样的经营措施。3经营措施与人工林生物多样性与天然林相比,人工林的生物多样性较低,这一点在很大程度上取决于林分结构的复杂性,因此,任何左右林分结构的经营措施都有可能对人工林生物多样性产生影响。3.1造林树种选择许多研究表明,落叶树/阔叶树人工林在生物多样性维护方面优于针叶树/常绿树[28,43],主要的原因包括:(1)本地天然林多为落叶林分的地区,落叶树种人工林与天然林分有着极高的相似度[28];(2)针叶林分的枯落物质量低,并呈酸性分解,而且通常林内光照条件差,限制了林下植被的更新[28,44];(3)阔叶树种的林分结构通常比针叶林分更为复杂,可以增加传播种子的动物数量,以及小气候的不均一性[25,45]。在造林树种选择方面争论较多的是本地种和外来种的利用问题。Stephens等[31]通过总结前人的研究结果认为,与外来树种相比,利用本地树种营造的人工林在生境结构上更接近于天然林,因此也可以支撑更大的动植物多样性。Hartley[24]也在呼吁尽量利用当地树种造林,因为大量濒危的或尚未发现的无脊椎动物和微生物可能仅在当地种所构成的环境条件中才能生存。当然也有报道表明,一些由外来树种营造的人工林中也维持着可观的生物多样性,甚至包括一些濒危的动物种[4,46]。由于目前很多地区均采用速生的外来树种营造人工林以获得木材高产,其对生物多样性的长期影响需要加以重视。3.2造林地清理、间伐及造林密度造林整地、采伐剩余物清理及间伐在一定程度上对林地生境造成干扰。通常认为,适度干扰对生物多样性的维护有利[47]。Hartley[24]建议,为了增大人工林生物多样性,在造林地清理时应保留部分残留的本地林下树种和根桩;避免强度整地,可以适度整地以减少土壤障碍,增加有效养分和有机质含量,从而建立和维护多样的林下植被。林冠的开放程度是影响林下植被丰富度和生物多样性的一个非常重要的因子[24]。大株行距造林形成较大的林冠开放度,增强林内的光照,从而增加林下植被的丰富度[25,43]。在动物的多样性保护方面也有相应的研究加以证明[48]。对初期造林密度较大的人工林进行间伐也可以达到类似的效果。Taki等[49]研究发现,间伐明显改变了群落结构,增加了昆虫的多样性和丰富度。而在间伐时,通过对人工林的局部采用不同间伐强度,可以形成空地与非空地的嵌块结构,以促进本地种的侵入和群落形成[24]。3.3轮伐期林龄较长的人工林有相对充分的时间来形成其结构的多样和复杂性[34]、适合本地物种生存的理想的小气候以及有机物层[4,42],从而可以支持较高的生物多样性。因此,从生物多样性维护的角度,可以根据需要允许部分人工林的砍伐时间超过其经济学上最优的轮伐期[24,50]。当然,也有一些研究结果发现林龄较小的人工林分出现较高的物种多样性,这一现象主要归功于一些喜光的杂草类,甚至是外来种的初期入侵,随着林龄的增大,本地森林物种的丰富度依然会逐渐增加[42,51]。3.4混交及林农复合经营与纯林相比,混交林或林农复合经营可以增加林分结构的多样性和复杂性,为要求不同生境的物种提供丰富的生存环境。精心设计的混交林其林分结构的发展接近于天然林,有利于生物多样性的提高和生态功能的发挥[33,52]。但到目前为止,仅有不足0.1%的人工林采用了混交造林[53],混交造林的设计仍然存在着相当多的实际操作上的困难和研究点,如需要多少树种混交才可以满足多样性和生态功能发挥的要求,哪些树种的配合可以形成最稳定而高产的林分等[54]都需进一步探讨。4人工林生物多样性与生态功能精心设计和管理的人工林在生物多样性维护方面有其相应的贡献,但无论是天然林还是人工林,生物多样性的维护和提高是否能够驱动系统的生态功能尚缺乏深入的认识[55]。许多研究认为,生物多样性对系统生态功能的发挥存在正面作用,生物多样性的维持和提高可以增加和稳定生产力[27,56]、增加土壤碳汇[57]和养分固持[58]以及系统稳定性[59]等。但到目前为止,这一正向关系尚缺乏统一见解。Pfisterer等[60]通过对草地生态系统的研究发现,较高的生物多样性确实伴随着生物生产力的增大,但这种关系会导致系统的稳定性降低。与物种较为丰富的生态系统相比,物种较为贫乏的生态系统在受到干扰后生产力降低较少,在干扰结束后能够很快恢复到干扰前的水平;但是为提高生物多样性和生产力而人为制造的空间异质性会对系统中的珍稀濒危物种造成致命的打击[60]。此外,Nadrowski等[55]综合分析了森林方面的研究发现,虽然较高多样性的群落的确具有较高的地上部分生产力,但如果结合地下部分(包括根系生物量和枯落物产量)一起考虑时,生物生产力并不受多样性的影响或不存在统一的关系。因此,在进行人工林生物多样性和生态功能研究时,需要将二者相互结合,对林分本身或经营措施的效应进行深入、系统而全面的分析。#p#分页标题#e#5人工林经营研究方向5.1人工林物种配置与生态系统生物生产力的关系采用定位动态观测与野外典型样地调查相结合的方法,重点研究杉木、杨树、落叶松等主要人工林物种不同配置模式(造林密度、种植点配置、树种混交、林农复合经营模式)对林分生长发育过程、生态系统生物量、生物量层次分配(乔木层、灌木层和草本层)和器官分配(根、茎、叶、枝)的影响及其时空格局,确定不同物种配置人工林生态系统生物生产力的年际变异及其层次分配的相互平衡关系;研究不同物种配置人工林乔木层(主要目的树种)叶面积指数与生态系统物种丰富度和林下植被生物量的关系;探讨人工林物种不同配置模式对改变立地环境资源和基质的有效性。在室内和野外,通过模拟人工林群落结构等控制实验,重点研究不同配置人工林物种间的他感作用(allelop-arthy)和种间作用机制,阐明人工林生产功能形成的生物学基础和影响其生产功能的因素。5.2人工林物种配置对生态系统物种多样性时空格局的影响采用定位动态观测与野外典型样地调查相结合的方法,运用物种多样性测度方法(Simpson多样性指数、Shannon-Wiener多样性指数、种间相遇概率、物种均匀度、物种丰富度、生态优势度),重点研究杉木、杨树、落叶松等主要人工林物种不同配置模式与人工林群落林下物种多样性特征、群落物种多样性的垂直空间分布和群落物种多样性的水平空间分布的关系,分析不同配置人工林群落物种多样性的差异程度,阐明人工林物种配置对林下物种多样性和群落物种多样性的影响机制;研究不同物种配置人工林乔木层(主要目的树种)叶面积指数与生态系统物种丰富度和Shannon-Wiener多样性指数的关系,探讨草本、灌木和乔木物种丰富度与群落优势种特征的关系,以及人工林群落物种多样性与立地环境资源的关系,找出影响人工林植物多样性的主要因素及其调控措施。5.3人工林植物多样性对土壤微生物多样性的影响和响应土壤微生物是植物-土壤系统中比较活跃的组成成分,土壤微生物多样性代表着微生物群落的稳定性,对植物的生长发育和群落结构的演替具有重要作用。在室内和野外,通过模拟人工林群落结构等控制实验和长期定位试验,采用PCR-变性梯度凝胶电泳(PCR-denaturedgradientgelelectro-phoresis,PCR-DGGE)等技术研究不同人工林配置模式对土壤微生物多样性的影响,从分子水平阐明人工林物种配置对土壤微生物群落结构多样性的影响及其时空分布。在此基础上,通过分析人工林生态系统中植物多样性、植物类型、植物不同生长发育阶段、同一植物不同基因型、植物根系分泌物和外来植物入侵对土壤微生物多样性的影响,探讨植物和土壤微生物多样性之间的内在联系,阐明人工林植物多样性对土壤微生物多样性的影响机制,尤其是人工林生态系统中优势树种或建群种下的土壤微生物群落多样性和相互作用关系;研究人工林不同物种配置模式对土壤的物理化学性质及土壤环境的影响,植被、土壤微生物和土壤生态系统过程三者之间的相互关系,在种群、群落和生态系统多个层面上探讨土壤微生物多样性的响应与适应。5.4人工林生物多样性对生态系统不同功能过程的效应生物多样性与生产力之间的关系是生态学界近来争论的热点之一,理论假说较多。针对我国主要人工林生态系统,应深入分析不同物种配置群落生物多样性和生产力的变化、林分不同发育阶段多样性与生产力的关系、群落内物种特征和组成对多样性及生产力关系的影响、植物物种生产力对其群落中多样性变化的响应,分析人工林生态系统植物物种多样性与生产力之间存在的相关关系;研究物种生物学特征和生态环境条件对物种多样性和生产力的影响,人工林生物多样性和生产力对立地环境(土壤类型、坡度、降雨、养分水平等)变化的响应,土壤微生物多样性在生态系统生产功能及系统弹性中的作用,生物多样性对生态系统不同功能过程的效应,以揭示不同尺度(群落内、群落间和区域尺度)上生物多样性与生产力的关系及其形成机制。
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