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保護生態系統的多樣性范文1
關鍵詞 生物多樣性;農業生態系統;生產力;可持續發展
中圖分類號 X176 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739(2012)14-0202-02近年來,全球物種滅絕速度呈加快的趨勢,物種多樣性降低或物種喪失會帶來一系列負面的影響。當前,在環境與發展研究領域,生物多樣性與生態系統功能的關系是學者研究的熱點問題。作為地球上最大的人工生態系統,農業生態系統的生物多樣性問題越來越受到學術界乃至全人類的關注。
1 人類農業發展史中生物多樣性的變化
農業的發展史是人類改造自然、建立人工生態系統的歷史。在這個漫長的歷史過程中,由于人類改造自然能力的不斷增強以及對其生存環境價值取向的變化,農業生態系統生物多樣性也在不斷發生著變化,主要經歷了5個階段,具體如下:
一是森林農業。最早的農業是以原始的狩獵和野果的采集為主。在這一階段,由于人類對自然的作用力有限,以利用和適應為主,對生態系統及其生物多樣性的影響效果不大。研究表明,墨西哥東北部瑪雅的農業森林植物種類超過300種,其中超過200種植物在醫藥領域發揮重要的作用,33種植物用于建材制造領域,81種植物用于采集或其他用途[1]。二是火農業。當人類掌握作物的栽培技術后,為提高作物的產量及栽植面積,人類常采用燒山或砍除后燒掉的方法來擴大種植面積,進行單一作物的栽培。燒山會把范圍內的所有動物、植物全部燒死?;疝r業無疑是以犧牲生物多樣性為代價的,但是由于古代森林資源豐富,同一塊地常使用一段時間后即廢棄,由于周圍生物的再度入侵,其生物多樣性的減少可以得到緩減。三是水農業。即采用單一種植方式,在農業生產中通過灌溉解決水分供應和施肥、除草、病蟲害防治等一系列主要栽培措施,生產力得到提高。同時,其高度的人為干擾也嚴重破壞生態系統的復合結構,生物多樣性較低。但是由于水農業系統有著良好的水生環境,其生物多樣性還是有一定的保障。Heckman[2]研究發現,泰國東北部一塊傳統水稻田富含590個物種,包括146種節肢動物、166種藻類、10種兩棲爬行動物、83種纖毛蟲、18種魚類。四是石油農業。進入工業社會后,由于人口的不斷增加以及對資本最大化的追求,一些發達國家采取以高能量投入為特點的石油農業生產模式,其以石油、機械、化肥及農藥等的投入大大提高農業生產率,為人類社會在近代的高速發展做出巨大貢獻。但由于大量使用化肥和農藥,農業生態環境中的土壤結構被破壞,物質消亡導致其生物多樣性大大降低,石油農業并不能處理好生產與生態環境,資源開發利用與保護之間的關系,農業生態環境不斷惡化。五是生態農業。進入20世紀后期,由于石油農業導致的生態環境惡化不斷加重,人類開始反思自己的行為,并著力創建一種良好的人與自然以及生態—技術—經濟和諧發展的農業發展模式——生態農業。由于生態農業強調生態系統的自然屬性及其穩定性,生物多樣性的保持無疑成為其中的重點。
2 生物多樣性與農業生態系統的穩定性
生物多樣性與自然生態系統穩定性的關系問題一直是學術界沒有圓滿解決的問題。到目前為止,多數學者和研究人員都相信生物多樣性能增加系統的穩定性,但關于二者關系的研究非常少[3]。一個穩定的生態系統至少要保持一定數量的生物多樣性,這已是共識。對于現代的農業生態系統,由于人為干擾十分嚴重,因而會使其生物多樣性往往達不到一個自然穩定生態系統的要求。中科院馮耀宗通過40余年對人工群落的研究表明,隨著種類增加,層次復雜加大,系統在生物量及生產力上均有明顯增加;小氣候中隨著結構的復雜化加大,相對濕度也隨著增加,最高溫度降低,最低溫度升高,風速減少,土壤流失明顯減少,對低溫風害的抵抗力加強,表明人工生態系統結構明顯影響系統的穩定性[4]。
3 生物多樣性與農業生態系統的生產力
根據進化論理論推測,生物多樣性可提供更加豐富的可利用資源,從而提高了群落生產力,并被應用于生產實踐。當前,由于經濟發展中過于開發自然資源,生物多樣性明顯下降,也產生維持多樣性和追求高生產力的矛盾。農業生產的目標是實現作物高產、優質,而導致品種單一化,使物種減少,加速捕食生物、菌根、固氮細菌、傳粉及種子傳播生物消失的速度。
研究表明,在一定范圍內人工生態系統的生物多樣性與其生產力呈正相關關系,生物多樣性越豐富,生產力越高,從長遠來看,單一的人工生態系統生產力要遠遠差于復合型。Trenbath[5]研究表明,344個草本植物混作可促進作物增產。馮耀宗[6]研究表明,在熱帶經濟作物組成的多層多種人工生態系統,由于其能充分利用太陽輻射能量,因而提高系統生產力。作為一個典型的人工生態系統,農業生態系統在目前整個世界范圍內以單一作物作為主要種植方式的條件下,提高其生物多樣性,配置適當的混作作物,能有效地提高其系統生產力[7-8]。
4 保護生物多樣性,促進農業可持續發展
4.1 農業對生物多樣性的破壞
(1)棲境的改變。人類對土地的過度開發和集約化利用,不斷地縮小和改變著各種生物的棲息環境。在我國東南部的集中農區,由于城市化和園田化的發展,土地資源沒有得到合理的開發和利用,森林、草地和濕地生態系統不斷被蠶蝕,少量田地和濕地成為受人類影響很大的殘留野生生境“島嶼”,永久綠地面積比例過小[9]。20世紀50—90年代,全國累計開墾荒山荒地約0.34億hm2,約等于國土面積的3.5%[10],單一農業生態系統的不斷擴大,大大縮減適生物種的數量。
(2)化學污染。現代農業的發展離不開化學產品,隨著人類對土地生產力提高的不斷需求,單一的農業生態系統導致病蟲害大面積發生,人類對各種化學農藥、化肥的依賴性進一步增強?;瘜W產品的大范圍使用,不僅對人體健康產生危害,還加快了自然物種的滅絕速度[11]。
(3)過度獵取。人類的發展進程中,一直源源不斷地從自然界中獲取資源,導致資源結構被改變,一些珍貴的野生資源數量不斷減少甚至呈區域滅絕狀態,資源價值降低。隨著沿海經濟及工農業生產的快速發展,海洋開發活動不斷增加,中國海洋生物多樣性已經受到不同程度的損害,并且這種損害正呈現持續上升的趨勢[12]。
(4)外來生物的引進和侵入。外來物種入侵對生境的影響表現為占領生態位—排擠當地物種—減少當地物種多樣性—導致生態系統單一或退化—改變或破壞當地自然景觀,污染當地的遺傳多樣性(入侵種與當地種的基因交流可能導致當地種的遺傳侵蝕)。20世紀80年代,我國從美國引進互花大米草(S.alterniflora)、從英國引進海灘大米草(Spartion angelica),并在沿海灘涂區域種植,也獲得一定的生態效益[13-14]。但隨著種植時間的持續,區域原有的灘涂生物群落結構被改變。新疆從額爾齊斯河引入的河鱸魚(Perca fulviatilis),已導致新疆博斯騰湖中的新疆大頭魚(Aspiorh-ynchus laticeps)瀕于滅絕。
4.2 保護對策
(1)開展生態農業建設。20世紀80年代初,我國提出發展生態農業,強調在保護生態系統的前提下發展農業生產。在新型的農業生產方式中,強調薪炭林建設的作用,提倡使用小水電、風能、沼氣等可再生能源;注意保護和建設植被,控制水土流失;推廣種植綠肥,提高肥料的綜合利用率,培肥地力;實行病蟲害綜合防治,控制化學污染;根據區域資源優勢和生產特點,積極調整產業結構,實行種養加相結合、農林牧副漁相結合的生態模式[15]。
(2)優化作物種植模式和土地耕作管理。單一種植和粗放耕作管理是導致農業生物多樣性減少的原因之一。因此,在進行農業生產時要因地制宜,根據生態學原理,對農田作物進行合理資源配置和種群構建,改單一種植模式為復合立體種植模式。采用復合農林業和生態農業技術,實現不同作物的輪作與間作套種,以充分利用空間與環境資源,還要加強農田的水分與土壤耕作管理,促進提高農業生態系統的生產力,同時增加農田的生物多樣性[16]。
(3)建立農業生物多樣性保護技術體系。深入研究農業生物多樣性保護的關鍵技術,建立相應的技術體系是實現農業生物多樣性保護的強有力保證。一是健全環境污染防治技術,包括優化施肥技術、高效低毒低殘留農藥的生產與噴施技術、清潔生產技術、廢棄物的資源化技術、病蟲害綜合防治技術等;二是提倡實施種質單一化防治技術,包括復合農林業技術、生態農業技術、立體農業技術等;三是采取水土流失防治與控制技術,如等高耕作技術、防護林技術、生物籬笆技術、坡面工程技術等;四是實行物種保護技術,包括基因工程技術、人工繁育技術、遺傳育種技術、就地保護與遷地保護技術等[7]。
(4)加強農業生物多樣性的監測管理。為完善和豐富農業生物多樣性系統的基礎數據,應該加強野外定位監測網絡站點的建設,綜合詳查不同地區的農業生物多樣性,進行農業生物種類的分類與編目,建立農業生物多樣性數據庫和管理信息系統。同時,適當地建立一批各具特色的農業生物多樣性保護區,加強農業生物種質資源庫與基因庫的建設,以保護農業生物的遺傳多樣性、稀有或瀕危的農業生物物種(包括野生親緣物種),進一步提高生態系統的生產力[17-19]。
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保護生態系統的多樣性范文2
關鍵詞:自然保護區;生物多樣性;就地保護;貢獻
Abstract: The nature protection area construction protects the biopersity most efficient paths. By the end of 1993, our country altogether established various types nature protection area 763, total area 66,180,000 hm2, approximately composed the land area 6.8%. This article in summarizes in our country nature protection area construction achievement foundation, outlined the nature protection area to each kind of natural ecosystem, the wild biology, the domesticated species, the wild blood relationship to plant and the idioplasm resources conservation present situation, including has constructed the nature protection area for protection biopersity various components quantity, the area, the distribution and the management; Has appraised the nature protection area to the biopersity various components protection effect; Has analyzed the existence question and proposed that strengthens measure which the biopersity protects.
key word: Nature protection area; Biopersity; Protection; Contribution
1. 前 言
一般而言,保護生物多樣性的措施分為“就地保護”(in situ conservation)和“遷地保護”(ex situ conservation)兩種方式,前者是主要措施,后者是補充措施。普遍認為,生境的“就地保護”是生物多樣性保護最為有力和最為高效的保護方法。就地保護不僅保護了所在生境中的物種個體、種群或群落,而且還維持了所在區域生態系統中能量和物質運動的過程,保證了物種的正常發育與進化過程以及物種與其環境間的生態學過程,并保護了物種在原生環境下的生存能力和種內遺傳變異度。因此,就地保護在生態系統、物種和遺傳多樣性三個水平都是最充分、最有效的保護,它是保護生物多樣性最根本的途徑。
就地保護措施就是建立自然保護區,通過對自然保護區的建設和有效管理,從而使生物多樣性得到切實的人為保護。自然保護區建設在全世界得到普遍的推廣,至l993年,全世界已建與生物多樣性保護有關的自然保護區8619個,面積達79226.6萬hm2,約占全球土地面積的6%[1]。中國自然保護區始于l956年建立的廣東鼎湖山自然保護區,經過近40年的努力,全國已建立各種類型的自然保護區763個,總面積6818.4萬hm2,約占國土面積的6.8%[2],其中,與保護生物多樣性有關的生態系統類和野生生物物種類自然保護區717個,面積6607萬 hm2。中國自然保護區建設對生態系統多樣性、物種多樣性和遺傳多樣性的保護發揮了巨大的作用。
2. 中國自然生態系統的保護現狀與評價
中國自然生態系統分為森林、草原與草甸、荒漠、內陸濕地和水域、海洋和海岸等5個類型[3],已建自然生態系統類自然保護區共433個,面積4703萬hm2。
2.1 森林生態系統的保護
森林生態系統是陸地上生物多樣性最為豐富的生態系統。中國地域遼闊,森林類型很多,分布很廣,森林面積13370萬 hm2。據研究,我國陸地生態系統共分27大類460個類型,而森林生態系統就占了16大類,約185個類型[4]。我國森林生態系統的保護工作開展最早,50年代和60年代建立的自然保護區多半是森林生態系統類型。至1993年底,全國共建立森林生態系統類型自然保護區371處,面積1429萬hm2;另建有森林生境野生動、植物物種類型自然保護區l80個,面積337.8萬 hm2。兩者面積合計1766.8萬hm2,占全國森林總面積的13.3%。森林生態系統類型保護區的建立不僅有效地保護了大量的森林資源,更重要的是保護了各種具有典型性和代表性的森林生態系統,在科學研究和改善生態環境方面具有極其重要的作用。我國已建的森林類型保護區不僅數量較多,為全國自然保護區主體;而且分布較廣,遍布全國所有林區和生物地理區域,代表著各種森林植被類型。比較典型和重要的有:保護寒溫帶針葉林的黑龍江呼中保護區;保護溫帶針葉、落葉闊葉混交林的黑龍江豐林、涼水保護區,保護暖溫帶落葉闊葉林的遼寧白石砬子、醫巫閭山,河北霧靈山,河南老君山等保護區;保護亞熱帶落葉、常綠闊葉林的河南雞公山、安徽馬宗嶺等保護區;保護亞熱帶常綠闊葉林的安徽古牛降、清涼峰,福建梅花山,江西井岡山,湖南公山、壺瓶山,廣東鼎湖山,廣西大明山,四川縉云山,云南哀牢山,西藏察隅等保護區;保護熱帶雨林、季雨林的云南西雙版納,海南尖峰嶺、白水嶺、五指山等保護區。此外,我國還建立了一批保護山地森林垂直分布帶譜的保護區,如吉林長白山、陜西太白山、湖北神農架、貴州梵凈山、云南高黎貢山、哈巴雪山等自然保護區。我國森林類型自然保護區已初步形成全國性網絡,具有一定的基礎,但與我國森林資源和森林生態系統多樣性保護的要求相比,尚有一定差距,雖然自然保護區面積已占森林面積的13.92%,但與我國林業用地面積相比,僅占林業用地面積的6.72%。在保護區分布方面也尚有不合理的地方,如亞熱帶常綠闊葉林分布比較集中的福建、湖北、浙江、廣東等省,自然保護區面積與其森林資源擁有量還不相適應,有待加強。此外,大興安嶺林區和黃土高原、太行山地區水源涵養林區的自然保護區建設也有一定差距。
2.2荒漠生態系統的保護
我國荒漠面積約192OO萬hm2,占國土面積的30%左右[6],主要分布在西北內陸地區和青藏高原。主要類型有草地荒漠、典型荒漠、極旱荒漠以及高寒荒漠。我國荒漠生態系統類型自然保護區建設始于1983年建立的新疆阿爾金山自然保護區,到1993年底,全國共建立此類型自然保護區7個,面積3006.7萬 hm2;另建有荒漠生境野生動、植物物種類型自然保護區7個,面積560.2萬hm2。兩者面積總計3566.9萬hm2,占我國荒漠總面積的l8.58%。其中比較典型和重要的有:保護原始高寒荒漠生態系統和珍稀野生動物的新疆阿爾金山自然保護區;保護高寒荒漠2.3 草原與草旬生態系統的保護
、高寒草甸和珍稀野生動物的西藏羌塘保護區;保護極旱荒漠生態系統的甘肅安西自然保護區,等等。我國已建的荒漠生態系統類型自然保護區雖然數量不多,僅占保護區總數的1%,但面積很大,占全國自然保護區總面積的45%。這些保護區的建立對維持和改善我國西北地區的自然環境、保護野生動物和植被資源具有十分重要的作用。由于荒漠地區自然條件惡劣,荒漠生態系統十分脆弱,一旦破壞,很難恢復,特別是西北地區將是21世紀我國能源和經濟建設的重點區域,因而當前更要注重荒漠類型保護區的建設,盡可能多地劃定一些保護區。另外,由于荒漠保護區面積大,難以封閉管理,因而要采取特別措施,加強對已建保護區的管理,禁止在保護區亂捕濫挖野生動、植物資源,特別要阻止保護區內非法采礦活動。
2.3 草原與草旬生態系統的保護
我國草原資源十分豐富,現有草地約17300萬hm2,占國土面積18%[5],主要分布在東北西部、內蒙古、黃土高原北部、西北地區以及青藏高原。草原類型主要有典型草原、草甸草原、荒漠草原和高寒草原4大類。我國草原和草甸自然保護區建設起步較晚,發展也較緩慢。至1993年底,全國共建立草原與草甸生態系統類型自然保護區14個,面積 137.8萬hm2;另建有草地生境野生動、植物物種類型自然保護區2個,面積4.4萬hm2。兩者面積共計142.2萬 hm2,約占我國草地面積的0.82%。其中比較典型和重要的有:保護草甸草原的黑龍江月牙湖、吉林腰井子等保護區,保護典型草原、草甸草原和沙地疏林草原的內蒙古錫林郭勒保護區;保護干草原生態系統的寧夏云霧山草地保護區;保護山地草原和草甸的新疆天山中部鞏乃斯草甸、金塔斯山地草原等保護區。我國擁有廣大面積的干旱和半干旱地區,草原與草甸生態系統類型眾多,并孕育了比較豐富的生物多樣性。然而,已建的草原與草甸生態系統類型保護區不僅數量偏少(僅占保護區總數的2%),而且面積也很有限(亦僅占保護區總面積的2%),有些典型的草原和草甸生態系統至今尚沒有建立自然保護區。另外,從草地資源保護的角度看,現有保護區也遠遠不能滿足我國草地資源保護與持續利用的要求。
2.4 內陸溫地和水域生態系統的保護
內陸濕地和水域包括湖泊、河流和沼澤。我國湖泊、河流眾多,主要分布在長江中下游平原、東北三江平原、青藏高原、蒙新地區和云貴高原;沼澤主要分布在東北山地、三江平原和川西若爾蓋高原等。內陸濕地和水域總面積3800萬hm2,占國土面積的4%。我國內陸濕地和水域生態系統類型自然保護區的建設始于70年代后期,目前已建自然保護區16個,面積91.6萬hm2;另建有內陸濕地和水域生境的珍禽、候鳥、水生野生動植物類型自然保護區64個,面積675.4萬hm2。兩者面積合計767萬hm2,約占我國內陸濕地和水域總面積的20%。其中,比較典型和重要的保護區有:保護原始沼澤生態系統及珍禽的黑龍江洪河保護區;保護高原濕地的貴州草海保護區;保護湖泊生態系統和珍禽的內蒙古達賚湖、吉林查干湖、云南茨碧湖、瀘沽湖等保護區;保護河流生態系統的海南文瀾江、四川通江諾水河等保護區。濕地生態系統具有滯納洪水、抗旱排澇、凈化水質和調節氣候等功能,并且還是許多珍禽和水生野生動植物的重要棲息與繁衍場所。但濕地生態系統也具有脆弱易變的特點,易受自然條件制約和污染影響。目前,由于鄉鎮工業污染日益嚴重,許多湖泊和河流都受到不同程度的污染,甚至影響到人體健康。因此,應加強濕地生態系統保護區的建設,而目前濕地類型保護區的數量和面積都偏少。我國河湖眾多,類型豐富,流域面積在100km2以上的河流有5萬多條,面積在1km2以上的天然湖泊有2800多個,此類型保護區的發展潛力很大。
轉貼于 2.5 海洋和海岸生態系統的保護
我國瀕臨太平洋,擁有豐富的海洋資源,近海水域縱跨暖溫帶、亞熱帶和熱帶,有渤海、黃海、東海和南海四大海區。面積達470多萬km2。大陸岸線長達1.8萬余km,近海有5100多個島嶼。我國近海因地域差異形成許多不同類型的生態系統,如河口、港灣、紅樹林、珊瑚礁、島嶼和海流等多種生態系統類型。到1993年底,我國已建立海洋和海岸生態系統類型自然保護區25個,面積37.8萬hm2;另建有海洋野生動、植物物種類型自然保護區31個,面積336.3萬hm2。兩者面積374.1萬hm2,分布于從鴨綠江口到北侖河口的海岸沿線和近海海域。其中,比較典型和重要的保護區有:保護珊瑚礁生態系統的海南三亞、臨高角等保護區;保護紅樹林生態系統的海南東寨港、青瀾港,廣東內伶仃島——福田,廣西山口、北倉河口、福建龍海等紅樹保護區;保護海涂濕地等保護區;保護島嶼生態系統的海南萬寧大洲島、浙江南麓列島等保護區。我國是一個海洋大國,近海海域面積相當于陸地面積的l/2,隨著海洋國土意識的不斷加強,對海洋資源的開發利用將逐年增加,海洋環境的污染也日益加劇。與其要求相比,海洋和海岸生態系統類型自然保護區建設存在較大差距,無論在數量上還是在面積上都有待于進一步發展。
3.中國野生生物物種的保護現狀與評價
中國是世界上物種資源最豐富的國家之一,動植物種類約占全球動植物區系的10%左右。由于我國特殊的地理環境和氣候條件,特別是自第三紀后期以來,我國大部分地區未受冰川覆蓋的影響,保存了許多在北半球其它地區早已滅絕的古老孑遺種類,特有種、屬也很豐富。加強中國野生生物資源的就地保護將對全球生物多樣性保護作出巨大貢獻。我國野生生物自然保護區建設始于60年代,在80年代得到充分發展。至1993年底,全國共建立野生生物類自然保護區284個,面積1904.1萬 hm2。國務院公布的《國家重點保護野生動物名錄》中257個動物種和類群以及國務院環委會公布的《國家重點保護野生植物名錄》中354個植物種的大多數都已得到有效的就地保護。
3.1 野生植物的就地保護
我國已建立野生植物類型自然保護區70個,面積104萬hm2。其中:
——保護珍稀瀕危植物的代表性保護區有:保護原始水杉林的湖北利川、湖南洛塔保護區;保護洪桐的湖北星斗山保護區;保護銀杉的廣西花坪等保護區;保護桫欏的貴州赤水、四川金花、鄰水等保護區;保護金花茶的廣西防城上岳保護區;保護蘇鐵的四川攀枝花、云南普渡河保護區;等等。
——保護珍貴用材樹種的代表性保護區有:吉林白河長白松保護區;福建羅卜巖楠木保護區;福建三明格氏栲保護區;等等。
——保護珍
貴藥用植物的代表性保護區有:黑龍江五馬沙駝藥材保護區;廣西龍虎山藥材保護區;等等。雖然絕大多數國家重點保護植物已在自然保護區得到保護,但由于有些物種種群不集中,在保護區內的種群量比較有限,而種群的相當部分散生在保護區之外,這些種群極易遭受威脅,應以建立自然保護點的方式加強對保護區外種群的就地保護。有些經濟藥材植物極易遭受人為破壞,即使在保護區內,也遭到偷采偷挖,如人參、杜仲、天麻等植物,對此,需要采取特別的保護措施。此外,以往的植物就地保護比較偏重于大型木本植物,常常忽視對草本及灌木植物的保護,而草本植物往往因生活強度弱,對環境改變特別敏感,常因人類影響而更易走向滅絕。在今后的保護區發展規劃中,應注意這些方面。
3.2 野生動物的就地保護
在284個野生生物類保護區中,有214個為野生動物類型,面積1800.l萬hm2。其中:——保護陸棲哺乳動物的代表性保護區有:保護大熊貓的四川臥龍、唐家河,甘肅白水江、陜西佛坪等16個保護區;保護金絲猴的陜西周至、西藏芒康等保護區;保護東北虎的黑龍江七星粒子保護區;保護亞洲象的云南南滾河保護區;保護長臂猿的海南壩王嶺保護區;以及陜西牛背梁羚牛保護區,海南大田坡鹿保護區等。
——保護水生哺乳動物的代表性保護區有:湖北長江新螺段和天鵝洲兩白暨豚保護區;廣西合浦儒艮保護區;新疆布爾根河貍保護區;遼寧大連斑海豹保護區等。
——保護以爬行動物和兩棲動物的代表性保護區有:浙江尹家邊揚子鱷保護區;廣東惠東海龜保護區;新疆霍城四爪陸龜保護區;江西潦河大鯢保護區;遼寧蛇島保護區等。
——保護珍禽及候鳥的代表性保護區有:黑龍江扎龍、吉林向海、遼寧雙臺河口、江蘇鹽城、西藏申扎、云南會澤、甘肅尕海等鶴類保護區;山西運城、山東榮城、新疆巴音布魯克等天鵝保護區;山西龐泉溝、蘆芽山等褐馬雞保護區;陜西洋縣朱鹮保護區;江西鄱陽湖、青海青海湖鳥島、內蒙古達里諾爾、甘肅蘇干湖等侯鳥保護區。
——保護珍稀魚類和其它珍貴水產資源的代表性保護區有:黑龍江呼瑪河、遜別拉河保護區;福建宮井洋大黃魚、長樂海蚌保護區;遼寧三山島海珍品保護區;廣東海康白蝶貝和海南臨高白蝶貝保護區;等等。我國野生動物資源就地保護已取得很大成就。但仍有相當數量的野生動物種處于瀕臨滅絕的危險之中,如華南虎、東北虎、白頰長臂猿、白掌長臂猿、朱鹮、赤鶴等種群數量均在100只以下。而且以往的保護主要集中在珍稀瀕危動物種,而忽略了一些常見野生動物種的保護,繼而使這些種類也走向瀕危,如黃羊、狼、黑熊等。另外,以往的保護偏重于脊椎動物,特別是大型哺乳動物,而忽視了無脊椎動物,如昆蟲、貝類的保護。對水生動物的保護也重視不夠,這些物種都是生物多樣性的重要組成部分,應該得到重視。
4. 中國遺傳資源的就地保護
遺傳資源是指馴化家畜動物、栽培作物的品種資源及其野生親緣種。我國農業歷史悠久,遺傳資源極其豐富。隨著外來品種的引進、推廣和高產品種的種子專業化生產,使家畜和作物的遺傳多樣性發生深刻的變化,我國特有的一些地方性古老、土著品種已逐漸消失。隨著自然生境的不斷縮小,一批農作物野生親緣種正遭受生存威脅,有些已經消失。這些野生親緣種對改良作物品質具有不可代替的作用,應當得到有效的就地保護。在我國已建的自然保護區中,以遺傳資源為主要保護對象的不多,主要有:保護栽培果樹野生親緣種的新疆鞏留野核桃保護區、塔域巴旦杏保護區等;保護野生花卉資源的湖北??狄吧D梅保護區、黑龍江老山頭荷花保護區等;保護淡水魚類種質資源的江西鄱陽湖鯉鯽魚產卵地保護區等。遺傳資源保護是生物多樣性保護的一個重要方面,受到國際社會的日益關注。中國是世界作物的重要起源中心之一,據統計,在我國栽培的600多種作物中有237種起源于本國。而我國在遺傳資源就地保護方面差距較大,甚至尚未起步,很多工作有待于開展。例如,我國是水稻的起源地之一,分布有3種野生稻,但至今尚未建立野生稻生境自然保護區,隨著農業開發,野生稻生境將日益縮小,不久將會消失,造成重大經濟損失。遺傳多樣性的保護與利用已成為國際性關注的熱點,在聯合國《生物多樣性公約》中,遺傳資源的保護與利用是一項關健內容,涉及到國家的利益。因此,加強遺傳資源的保護是生物多樣性保護的戰略問題,應給予特別的重視,在自然保護區規劃中,應十分重視遺傳多樣性的就地保護,力爭多建立一些保護區。
5. 結 語
我國生物多樣性就地保護已取得很大成就,但與國際先進水平相比還有一定距離。隨著《生物多樣性公約》的生效和實施,對生物多樣性的就地保護將提出越來越高的要求,中國是該《公約》的締約國之一。我國政府已將生物多樣性保護列為90年代和21世紀環境保護工作重點,制定并公布了《中國生物多樣性保護行動計劃》,在《中國21世紀議程》中也將生物多樣性保護列為重點項目。為了切實加強生物多樣性的就地保護,國家計委已委托國家環保局編制《1994 - 205O年中國自然保護區發展規劃》。該規劃目標在2000年,全國自然保護區總面積達國土面積10%;到 2050年達國土面積l5%。然而,真正實現此項宏偉目標還須付諸十分艱巨的努力。
參 考 文 獻
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國家環保局.《1993年全國環境狀況公報》公布.中國環境報,l994年6月4日.
薛達元,蔣明康.中國自然保護區類型劃分標準的研究.中國環境科學,1994,14(4):246-251
陳靈芝主編.中國的生物多樣性椣腫醇捌??;ざ圓擼本嚎蒲С靄嬪紓?993
保護生態系統的多樣性范文3
1.前言
2.中國自然生態系統的保護現狀與評價
3.中國野生生物物種的保護現狀與評價
4.中國遺傳資源的就地保護
5.結語
提要自然保護區建設是保護生物多樣性的最有效途徑。至1993年底,我國共建立各類型自然保護區763個,總面積6618萬hm2,約占國土面積的6.8%。本文在總結我國自然保護區建設成就的基礎上,概述了自然保護區對各類自然生態系統、野生生物、馴化物種、野生親緣種及種質資源保護的現狀,包括為保護生物多樣性各組分已建自然保護區的數量、面積、分布及管理;評價了自然保護區對生物多樣性各組分保護的效果;分析了存在問題并提出加強生物多樣性就地保護的措施。
關鍵詞生物多樣性自然保護區就地保護
1.前言
一般而言,保護生物多樣性的措施分為“就地保護”(insituconservation)和“遷地保護”(exsituconservation)兩種方式,前者是主要措施,后者是補充措施。普遍認為,生境的“就地保護”是生物多樣性保護最為有力和最為高效的保護方法。就地保護不僅保護了所在生境中的物種個體、種群或群落,而且還維持了所在區域生態系統中能量和物質運動的過程,保證了物種的正常發育與進化過程以及物種與其環境間的生態學過程,并保護了物種在原生環境下的生存能力和種內遺傳變異度。因此,就地保護在生態系統、物種和遺傳多樣性三個水平都是最充分、最有效的保護,它是保護生物多樣性最根本的途徑。
就地保護措施就是建立自然保護區,通過對自然保護區的建設和有效管理,從而使生物多樣性得到切實的人為保護。自然保護區建設在全世界得到普遍的推廣,至l993年,全世界已建與生物多樣性保護有關的自然保護區8619個,面積達79226.6萬hm2,約占全球土地面積的6%[1]。中國自然保護區始于l956年建立的廣東鼎湖山自然保護區,經過近40年的努力,全國已建立各種類型的自然保護區763個,總面積6818.4萬hm2,約占國土面積的6.8%[2],其中,與保護生物多樣性有關的生態系統類和野生生物物種類自然保護區717個,面積6607萬hm2。中國自然保護區建設對生態系統多樣性、物種多樣性和遺傳多樣性的保護發揮了巨大的作用。
2.中國自然生態系統的保護現狀與評價
中國自然生態系統分為森林、草原與草甸、荒漠、內陸濕地和水域、海洋和海岸等5個類型[3],已建自然生態系統類自然保護區共433個,面積4703萬hm2。
2.1森林生態系統的保護
森林生態系統是陸地上生物多樣性最為豐富的生態系統。中國地域遼闊,森林類型很多,分布很廣,森林面積13370萬hm2。據研究,我國陸地生態系統共分27大類460個類型,而森林生態系統就占了16大類,約185個類型[4]。我國森林生態系統的保護工作開展最早,50年代和60年代建立的自然保護區多半是森林生態系統類型。至1993年底,全國共建立森林生態系統類型自然保護區371處,面積1429萬hm2;另建有森林生境野生動、植物物種類型自然保護區l80個,面積337.8萬hm2。兩者面積合計1766.8萬hm2,占全國森林總面積的13.3%。森林生態系統類型保護區的建立不僅有效地保護了大量的森林資源,更重要的是保護了各種具有典型性和代表性的森林生態系統,在科學研究和改善生態環境方面具有極其重要的作用。我國已建的森林類型保護區不僅數量較多,為全國自然保護區主體;而且分布較廣,遍布全國所有林區和生物地理區域,代表著各種森林植被類型。比較典型和重要的有:保護寒溫帶針葉林的黑龍江呼中保護區;保護溫帶針葉、落葉闊葉混交林的黑龍江豐林、涼水保護區,保護暖溫帶落葉闊葉林的遼寧白石砬子、醫巫閭山,河北霧靈山,河南老君山等保護區;保護亞熱帶落葉、常綠闊葉林的河南雞公山、安徽馬宗嶺等保護區;保護亞熱帶常綠闊葉林的安徽古牛降、清涼峰,福建梅花山,江西井岡山,湖南公山、壺瓶山,廣東鼎湖山,廣西大明山,四川縉云山,云南哀牢山,察隅等保護區;保護熱帶雨林、季雨林的云南西雙版納,海南尖峰嶺、白水嶺、五指山等保護區。此外,我國還建立了一批保護山地森林垂直分布帶譜的保護區,如吉林長白山、陜西太白山、湖北神農架、貴州梵凈山、云南高黎貢山、哈巴雪山等自然保護區。我國森林類型自然保護區已初步形成全國性網絡,具有一定的基礎,但與我國森林資源和森林生態系統多樣性保護的要求相比,尚有一定差距,雖然自然保護區面積已占森林面積的13.92%,但與我國林業用地面積相比,僅占林業用地面積的6.72%。在保護區分布方面也尚有不合理的地方,如亞熱帶常綠闊葉林分布比較集中的福建、湖北、浙江、廣東等省,自然保護區面積與其森林資源擁有量還不相適應,有待加強。此外,大興安嶺林區和黃土高原、太行山地區水源涵養林區的自然保護區建設也有一定差距。
2.2草原與草旬生態系統的保護
我國草原資源十分豐富,現有草地約17300萬hm2,占國土面積18%[5],主要分布在東北西部、內蒙古、黃土高原北部、西北地區以及青藏高原。草原類型主要有典型草原、草甸草原、荒漠草原和高寒草原4大類。我國草原和草甸自然保護區建設起步較晚,發展也較緩慢。至1993年底,全國共建立草原與草甸生態系統類型自然保護區14個,面積137.8萬hm2;另建有草地生境野生動、植物物種類型自然保護區2個,面積4.4萬hm2。兩者面積共計142.2萬hm2,約占我國草地面積的0.82%。其中比較典型和重要的有:保護草甸草原的黑龍江月牙湖、吉林腰井子等保護區,保護典型草原、草甸草原和沙地疏林草原的內蒙古錫林郭勒保護區;保護干草原生態系統的寧夏云霧山草地保護區;保護山地草原和草甸的新疆天山中部鞏乃斯草甸、金塔斯山地草原等保護區。我國擁有廣大面積的干旱和半干旱地區,草原與草甸生態系統類型眾多,并孕育了比較豐富的生物多樣性。然而,已建的草原與草甸生態系統類型保護區不僅數量偏少(僅占保護區總數的2%),而且面積也很有限(亦僅占保護區總面積的2%),有些典型的草原和草甸生態系統至今尚沒有建立自然保護區。另外,從草地資源保護的角度看,現有保護區也遠遠不能滿足我國草地資源保護與持續利用的要求。
2.3荒漠生態系統的保護
我國荒漠面積約192OO萬hm2,占國土面積的30%左右[6],主要分布在西北內陸地區和青藏高原。主要類型有草地荒漠、典型荒漠、極旱荒漠以及高寒荒漠。我國荒漠生態系統類型自然保護區建設始于1983年建立的新疆阿爾金山自然保護區,到1993年底,全國共建立此類型自然保護區7個,面積3006.7萬hm2;另建有荒漠生境野生動、植物物種類型自然保護區7個,面積560.2萬hm2。兩者面積總計3566.9萬hm2,占我國荒漠總面積的l8.58%。其中比較典型和重要的有:保護原始高寒荒漠生態系統和珍稀野生動物的新疆阿爾金山自然保護區;保
護高寒荒漠、高寒草甸和珍稀野生動物的羌塘保護區;保護極旱荒漠生態系統的甘肅安西自然保護區,等等。我國已建的荒漠生態系統類型自然保護區雖然數量不多,僅占保護區總數的1%,但面積很大,占全國自然保護區總面積的45%。這些保護區的建立對維持和改善我國西北地區的自然環境、保護野生動物和植被資源具有十分重要的作用。由于荒漠地區自然條件惡劣,荒漠生態系統十分脆弱,一旦破壞,很難恢復,特別是西北地區將是21世紀我國能源和經濟建設的重點區域,因而當前更要注重荒漠類型保護區的建設,盡可能多地劃定一些保護區。另外,由于荒漠保護區面積大,難以封閉管理,因而要采取特別措施,加強對已建保護區的管理,禁止在保護區亂捕濫挖野生動、植物資源,特別要阻止保護區內非法采礦活動。
2.4內陸溫地和水域生態系統的保護
內陸濕地和水域包括湖泊、河流和沼澤。我國湖泊、河流眾多,主要分布在長江中下游平原、東北三江平原、青藏高原、蒙新地區和云貴高原;沼澤主要分布在東北山地、三江平原和川西若爾蓋高原等。內陸濕地和水域總面積3800萬hm2,占國土面積的4%。我國內陸濕地和水域生態系統類型自然保護區的建設始于70年代后期,目前已建自然保護區16個,面積91.6萬hm2;另建有內陸濕地和水域生境的珍禽、候鳥、水生野生動植物類型自然保護區64個,面積675.4萬hm2。兩者面積合計767萬hm2,約占我國內陸濕地和水域總面積的20%。其中,比較典型和重要的保護區有:保護原始沼澤生態系統及珍禽的黑龍江洪河保護區;保護高原濕地的貴州草海保護區;保護湖泊生態系統和珍禽的內蒙古達賚湖、吉林查干湖、云南茨碧湖、瀘沽湖等保護區;保護河流生態系統的海南文瀾江、四川通江諾水河等保護區。濕地生態系統具有滯納洪水、抗旱排澇、凈化水質和調節氣候等功能,并且還是許多珍禽和水生野生動植物的重要棲息與繁衍場所。但濕地生態系統也具有脆弱易變的特點,易受自然條件制約和污染影響。目前,由于鄉鎮工業污染日益嚴重,許多湖泊和河流都受到不同程度的污染,甚至影響到人體健康。因此,應加強濕地生態系統保護區的建設,而目前濕地類型保護區的數量和面積都偏少。我國河湖眾多,類型豐富,流域面積在100km2以上的河流有5萬多條,面積在1km2以上的天然湖泊有2800多個,此類型保護區的發展潛力很大。
2.5海洋和海岸生態系統的保護
我國瀕臨太平洋,擁有豐富的海洋資源,近海水域縱跨暖溫帶、亞熱帶和熱帶,有渤海、黃海、東海和南海四大海區。面積達470多萬km2。大陸岸線長達1.8萬余km,近海有5100多個島嶼。我國近海因地域差異形成許多不同類型的生態系統,如河口、港灣、紅樹林、珊瑚礁、島嶼和海流等多種生態系統類型。到1993年底,我國已建立海洋和海岸生態系統類型自然保護區25個,面積37.8萬hm2;另建有海洋野生動、植物物種類型自然保護區31個,面積336.3萬hm2。兩者面積374.1萬hm2,分布于從鴨綠江口到北侖河口的海岸沿線和近海海域。其中,比較典型和重要的保護區有:保護珊瑚礁生態系統的海南三亞、臨高角等保護區;保護紅樹林生態系統的海南東寨港、青瀾港,廣東內伶仃島——福田,廣西山口、北倉河口、福建龍海等紅樹保護區;保護海涂濕地等保護區;保護島嶼生態系統的海南萬寧大洲島、浙江南麓列島等保護區。我國是一個海洋大國,近海海域面積相當于陸地面積的l/2,隨著海洋國土意識的不斷加強,對海洋資源的開發利用將逐年增加,海洋環境的污染也日益加劇。與其要求相比,海洋和海岸生態系統類型自然保護區建設存在較大差距,無論在數量上還是在面積上都有待于進一步發展。
3.中國野生生物物種的保護現狀與評價
中國是世界上物種資源最豐富的國家之一,動植物種類約占全球動植物區系的10%左右。由于我國特殊的地理環境和氣候條件,特別是自第三紀后期以來,我國大部分地區未受冰川覆蓋的影響,保存了許多在北半球其它地區早已滅絕的古老孑遺種類,特有種、屬也很豐富。加強中國野生生物資源的就地保護將對全球生物多樣性保護作出巨大貢獻。我國野生生物自然保護區建設始于60年代,在80年代得到充分發展。至1993年底,全國共建立野生生物類自然保護區284個,面積1904.1萬hm2。國務院公布的《國家重點保護野生動物名錄》中257個動物種和類群以及國務院環委會公布的《國家重點保護野生植物名錄》中354個植物種的大多數都已得到有效的就地保護。
3.1野生動物的就地保護
在284個野生生物類保護區中,有214個為野生動物類型,面積1800.l萬hm2。其中:——保護陸棲哺乳動物的代表性保護區有:保護大熊貓的四川臥龍、唐家河,甘肅白水江、陜西佛坪等16個保護區;保護金絲猴的陜西周至、芒康等保護區;保護東北虎的黑龍江七星粒子保護區;保護亞洲象的云南南滾河保護區;保護長臂猿的海南壩王嶺保護區;以及陜西牛背梁羚牛保護區,海南大田坡鹿保護區等。
——保護水生哺乳動物的代表性保護區有:湖北長江新螺段和天鵝洲兩白暨豚保護區;廣西合浦儒艮保護區;新疆布爾根河貍保護區;遼寧大連斑海豹保護區等。
——保護以爬行動物和兩棲動物的代表性保護區有:浙江尹家邊揚子鱷保護區;廣東惠東海龜保護區;新疆霍城四爪陸龜保護區;江西潦河大鯢保護區;遼寧蛇島保護區等。
——保護珍禽及候鳥的代表性保護區有:黑龍江扎龍、吉林向海、遼寧雙臺河口、江蘇鹽城、申扎、云南會澤、甘肅尕海等鶴類保護區;山西運城、山東榮城、新疆巴音布魯克等天鵝保護區;山西龐泉溝、蘆芽山等褐馬雞保護區;陜西洋縣朱鹮保護區;江西鄱陽湖、青海青海湖鳥島、內蒙古達里諾爾、甘肅蘇干湖等侯鳥保護區。
——保護珍稀魚類和其它珍貴水產資源的代表性保護區有:黑龍江呼瑪河、遜別拉河保護區;福建宮井洋大黃魚、長樂海蚌保護區;遼寧三山島海珍品保護區;廣東??蛋椎惡秃D吓R高白蝶貝保護區;等等。我國野生動物資源就地保護已取得很大成就。但仍有相當數量的野生動物種處于瀕臨滅絕的危險之中,如華南虎、東北虎、白頰長臂猿、白掌長臂猿、朱鹮、赤鶴等種群數量均在100只以下。而且以往的保護主要集中在珍稀瀕危動物種,而忽略了一些常見野生動物種的保護,繼而使這些種類也走向瀕危,如黃羊、狼、黑熊等。另外,以往的保護偏重于脊椎動物,特別是大型哺乳動物,而忽視了無脊椎動物,如昆蟲、貝類的保護。對水生動物的保護也重視不夠,這些物種都是生物多樣性的重要組成部分,應該得到重視。
3.2野生植物的就地保護
我國已建立野生植物類型自然保護區70個,面積104萬hm2。其中:
——保護珍稀瀕危植物的代表性保護區有:保護原始水杉林的湖北利川、湖南洛塔保護區;保護洪桐的湖北星斗山保護區;保護銀杉的廣西花坪等保護區;保護桫欏的貴州赤水、四川金花、鄰水等保護區;保護金花茶的廣西防城上岳保護區;保護蘇鐵的四川攀枝花、云南普渡河保護區;等等。
——保護珍貴用材樹種的代表性保護區有:吉林白河長白松保護區;福建羅卜巖楠木保護區;福建三明格氏栲保護區;等等。
——保護珍貴藥用植物的代表性保護區有:黑龍江五馬沙駝藥材保護區;廣西龍虎山藥材保護區;等等。雖然絕大多數國家重點保護植物已在自然保護區得到保護,但由于有些物種種群不集中,在保護區內的種群量比較有限,而種群的相當部分散生在保護區之外,這些種群極易遭受威脅,應以建立自然保護點的方式加強對保護區外種群的就地保護。有些經濟藥材植物極易遭受人為破壞,即使在保護區內,也遭到偷采偷挖,如人參、杜仲、天麻等植物,對此,需要采取特別的保護措施。此外,以往的植物就地保護比較偏重于大型木本植物,常常忽視對草本及灌木植物的保護,而草本植物往往因生活強度弱,對環境改變特別敏感,常因人類影響而更易走向滅絕。在今后的保護區發展規劃中,應注意這些方面。
4.中國遺傳資源的就地保護
遺傳資源是指馴化家畜動物、栽培作物的品種資源及其野生親緣種。我國農業歷史悠久,遺傳資源極其豐富。隨著外來品種的引進、推廣和高產品種的種子專業化生產,使家畜和作物的遺傳多樣性發生深刻的變化,我國特有的一些地方性古老、土著品種已逐漸消失。隨著自然生境的不斷縮小,一批農作物野生親緣種正遭受生存威脅,有些已經消失。這些野生親緣種對改良作物品質具有不可代替的作用,應當得到有效的就地保護。在我國已建的自然保護區中,以遺傳資源為主要保護對象的不多,主要有:保護栽培果樹野生親緣種的新疆鞏留野核桃保護區、塔域巴旦杏保護區等;保護野生花卉資源的湖北??狄吧D梅保護區、黑龍江老山頭荷花保護區等;保護淡水魚類種質資源的江西鄱陽湖鯉鯽魚產卵地保護區等。遺傳資源保護是生物多樣性保護的一個重要方面,受到國際社會的日益關注。中國是世界作物的重要起源中心之一,據統計,在我國栽培的600多種作物中有237種起源于本國。而我國在遺傳資源就地保護方面差距較大,甚至尚未起步,很多工作有待于開展。例如,我國是水稻的起源地之一,分布有3種野生稻,但至今尚未建立野生稻生境自然保護區,隨著農業開發,野生稻生境將日益縮小,不久將會消失,造成重大經濟損失。遺傳多樣性的保護與利用已成為國際性關注的熱點,在聯合國《生物多樣性公約》中,遺傳資源的保護與利用是一項關健內容,涉及到國家的利益。因此,加強遺傳資源的保護是生物多樣性保護的戰略問題,應給予特別的重視,在自然保護區規劃中,應十分重視遺傳多樣性的就地保護,力爭多建立一些保護區。
保護生態系統的多樣性范文4
1農業生物多樣性評價的研究現狀
從研究層次看,農業生物多樣性可劃分為遺傳多樣性(品種多樣性)、物種多樣性、生態系統多樣性和農地景觀多樣性。在遺傳多樣性方面,多數的研究集中在農作物品種多樣性的研究和保護。作物品種多樣性的研究多集中在栽培作物上,特別是對農戶生計具有重要作用的物種,如稻、玉米、菜豆、辣椒等,因此導致研究的作物種類相對狹小。作物遺傳多樣性的方法可以采用農戶問卷調查,也可以采用基因組學的方法和田野作物性狀調查的方法,后兩種調查的方法具有較高的可信度,但成本較高。作物遺傳多樣性具有很高的生態價值,它是國家種質資源調查的重要對象,農業生產中保留的種質資源不必然具有很高的經濟價值,由此可以認為農業文化遺產的生物多樣性評價不用過多追求傳統種質資源種植的面積和均勻度。國內對農業生物多樣性的評估多集中在農業物種多樣性。但是,不同于自然生態系統,農業物種多樣性的調查具有較高的難度。在類型上,遺產地的農業物種多樣性可能包含了森林、草地、農田、濕地等不同生態系統類型,也包含了草本、灌木、喬木等不同植被類型,農田生態系統按照作物的種類也可以分為瓜菜種植系統、果園生態系統、稻田生態系統、茶園生態系統、林下作物種植系統等等,因此增加了農業物種多樣性調查的難度。另外,農業景觀的斑塊性特征使得對自然生態系統的調查方法不再適用。這些復雜性造成了迄今還沒有農業生物多樣性評價的標準。對農業物種進行調查,常見的有按照生物類群進行研究;按照用途進行研究;按照社會組織單元進行研究等。典型的做法是把農業生物多樣性按用途劃分為糧食作物、蔬菜、果品類、畜牧業養殖類、水產養殖類、藥用類、觀賞類和用材類,在該農業文化遺產系統中還有森林子系統、村落子系統、梯田子系統和溪流子系統的生物多樣性,在每一子系統中又區分了動物多樣性、植物多樣性和微生物多樣性。此種方法的優點是比較簡便地了解到系統存在的物種類型,但是由于農業物種多樣性是由農業物種種類的數量以及均勻度決定的,物種數不能反映農業物種多樣性的大小。另外,這種調查方法不能評價特有種、瀕危種等農業生物類型。長期以來農業生物的栽培和管理都在農民自己的土地上進行,相關的農業生物資源也掌握在農戶手中。農戶之間的經濟狀況、生產管理方式和農業生產技術差別導致了農戶管理的物種多樣性的差異較大。農戶管理的農業生物多樣性是一個社區、一個地區和國家的農業生物多樣性保護和可持續發展的基礎。因此可以認為,農戶水平的物種多樣性是農業生物多樣性評價和就地保護的基本單元。農田生態系統的管理強度較大,人為影響很大,采用戶級水平的生物多樣性評價的方法效果更好[1]。農業文化遺產申報和保護中,進行的多是戶級水平農業生物多樣性評價,調查技術包括農戶選擇,樣地選擇,實地調查。對于物種多樣性核心資料的搜集有直接關系的用詞包括:土地利用階段、土地田野類型、樣區、樣方、鑲嵌樣地、單一物種的數量、物種豐富度己取樣頻率。資料分析上最有關聯的用詞包括均勻度,物種多樣性,以及相似度指數。資料分析的方法包括土地利用類型物種下相似度分析和管理多樣性分析[1]。從定性到定量化的研究過程中,農業生物多樣性的計算基本都是按照自然群落植被生物多樣性的計算方法,考慮自然植被群落的豐富度、均勻度和生物多樣性,出現了10多種評估群落物種多樣性的指標:Margalef指數、Gleason指數、Pielou指數、PIE指數、Audair和Goff指數、Simpson指數、Shannon-Wiener指數等。也有一些以指標賦權的方式把這些指數綜合起來形成了物種多樣性綜合指數[2]。農業景觀中,農田及周邊的溝渠林路、灌叢、荒草地、果園、庭院等半自然生境構成的復合景觀維系了全球約50%的野生瀕危物種[3]。但是,國內對農田邊界景觀生態功能的研究還比較少。在農業文化遺產篩選標準中,農業景觀的價值已經得到充分的闡釋。但在農業文化遺產申報中,農業景觀的價值沒有得到充分的認識,農業景觀被認為是農業美學景觀的現象依然存在。實際上,農業景觀多樣性具有多種功能,景觀中的自然和半自然生境的多樣性有利于保護害蟲天敵、促進病蟲害的綜合防治;傳統農業景觀,由森林、草地、水域等組成自然和半自然生境所占面積高,并與農田構成復合的農業景觀,為生物提供更多的棲息地類型,使生境專一種和生境泛化種都能占有合適的生態位;農業景觀生物多樣性的增加能夠提升農田生態系統服務和提高作物產量。不同的生境類型維系了不同生物群落類型,并且生境多樣性的測量方法并沒有統一的標準。參照對非自然生境生物多樣性的研究,可將農業景觀分為點要素、線要素與面狀要素。按照這種分類標準,農業生態系統中點狀要素包括池塘與其他公共基礎設施等;現狀要素包括道路、樹籬、墻壁等;面狀要素包括草地、水域、灌木林、自然林等。郭輝軍等[1]把農田復雜景觀的調查建立在不同土地利用階段內進行,樣地面積的確定可以綜合采用最小面積法、權屬邊界法和標準樣地面積法等。郭輝軍[1]認為戶級水平的農業生物多樣性評價通過歸納和總結,可以形成景觀水平和社區水平的農業生物多樣評價結果。實際上,農業物種多樣性和景觀多樣性是不同的概念,景觀多樣性不是不同土地利用類型生物多樣性的簡單集合,尤其是在調查和評價方法的選擇上,戶級水平的生物多樣性調查和景觀多樣性調查具有明顯的區別。
2影響農業生物多樣性的因素
在多樣的生態條件下,經過自然或人工選擇,農業文化遺產地形成了豐富而穩定的適應性農業生物種質資源。這些農業資源與人類生產活動的關系密切,易受人類文化、民族習俗、耕作方式和經濟方式等變化的沖擊。在一些地區,育成品種或雜交品種不能完全適應當地的多種生態條件,原有的傳統農業生物資源因此被保留下來。但在糧食需求的壓力下,現代育成品種被廣泛種植,傳統遺傳生物多樣性受到嚴重沖擊。農業生物多樣性的快速減少與農村文化多樣性的丟失有關,傳統作物也會因文化的傳承而被保留下來,如在云南當地的節慶和婚喪嫁娶慣用老品種祭祀和慶祝。在農業多樣性形成的過程中,農戶是管理的基本單位,也是農業生物多樣性的改造者,他們的文化特色直接或間接地影響著農地景觀和農業生態系統。大量研究已經表明,農田生態系統或農業景觀中的生物多樣性降低都和農業集約化的種植方式以及傳統農業管理技術的消失有關。一方面,農田農地的過度開發、田塊的規?;洜I、鄉村溝渠路面的過度硬化導致了農業半自然生境的減少或消失,世界范圍內45%的稀樹草原都轉化為農業用地,70%的草地以及森林被開墾成農田。另一方面,農業集約化管理過程中對高產和穩產的過度追求,大面積種植單一作物導致農業景觀均質化、農業景觀生物多樣性減低;集約化的農事管理中大量使用的農藥、化肥造成農業環境質量急劇降低,直接導致農業生物多樣性減少[4]。農業的集約化經營通常導致自然生境破碎化,使得農田和般自然生境、自然生境變成相對離散化分布狀態,減少了農業景觀的復雜性。破碎化的自然生境不僅減少了某些物種的豐度,還會影響物種之間的關系及生物群落的多樣性和穩定性。農用土地向低級、簡單的生態系統退化,空間異質性減少。另外,農用地閑置或撂荒均會導致某些生境類型的消失,進而會威脅生物多樣性。
3農業生物多樣性保護的現狀
農業生物多樣性保護的目的是保證我們現在以及將來能夠獲得和應用這些農業生物多樣性資源和相關的技術。農業生物多樣性保護受到的影響因素較多,對其進行保護就比自然生物多樣性保護要艱難得多。對于農業遺傳生物資源,我國很多科研單位進行了作物遺傳資源的收集、保存和遷地保護等工作,但是這些工作多為種質資源的搜集和保存,而且局限于少數農作物的種類和品種,對半栽培、采集利用的野生物種開展的保護工作相對較少。動態保護的理念下,農業生物多樣性的保護措施還是強調就地保護。就地保護是由農戶以儲存的種子或繁殖材料為基礎進行農業生產和管理的一個過程。目前在大部分地區,就地保護對多數傳統品種、野生近緣種來說仍然是最重要也是最有效的手段。我國建立了野生植物原生境保護點,通過這種自然保護的形式對野生植物進行保護。但也存在缺點:第一,保護的目標物種較為單一,保護的投入相對較大;第二,除了對少數野生近緣種有效外,對栽培品種、半馴化品種等農業生態系統的多數物種是無效的。就地保護的另一種措施就是擴大農業景觀生物多樣性保護。景觀多樣性被認為是一種很好的提高農業生物多樣性的手段,例如庭園系統可以為人類提供豐富的蔬菜、觀賞、藥用、材用植物,被認為是野生植物的避難所,農業生物多樣性的基因庫,也是野生植物向栽培植物進化的重要試驗地。庭院管理者會從周邊野生環境中引入半栽培植物,以較小的管理強度保護了很多的生物多樣性。非作物生境或半自然生境類型,如林地、田塊邊緣區、草地、灌木籬墻等,是一種比較穩定的異質化空間,這些非作物生境可以作為捕食性昆蟲、傳粉昆蟲等動物的避難所,有利于它們遷入鄰近的作物生境中對害蟲起到調節和控制作用[5]。因此,對農業景觀重構和提質,不僅可以提升農業天敵害蟲調控、水土涵養、授粉等生態系統服務功能,還可以實現農業生態環境保護和增加糧食產量的目標。國外已經采取了很多積極的措施來保護農田邊界,歐美國家就采取了很多農業景觀保護的具體措施,如將少部分農田建設為保留地,用于小片林地、坑塘濕地;鼓勵種植作物的多樣化和種植模式的多樣化,鼓勵間作套種、發展農林復合經營;建立農田邊界緩沖帶種植;保護傳粉動物、害蟲天敵的棲息地和生境。2005年歐盟就開始對農業景觀生物多樣性保護不斷增加生態補貼,以生物多樣性為保護目標的高價值農田占到農用地的20%。雖然我國在退耕還林還草、自然保護地體系建設、野生動植物資源保護開發等方面進行了一系列的進展,但農業景觀生物多樣性的保護方面進展緩慢。在我國有一些支持農業景觀生物多樣性保護的政策,如鼓勵立體種植、間套作、野生動物廊道建設、防護林建設等,但對農業景觀生物多樣性保護的其他方面,如緩沖帶建設、帶狀耕作、保護性耕作、植物籬種植、植被屏障建設、農田邊界建設、農田植被提升、河流緩沖帶、農地灌叢管理等,還沒有產生綜合的農業景觀保護政策。
4農業生物多樣性保護的建議
就農業遺傳多樣性和農業物種多樣而言,對其就地保護最基本的動力來自自我消費價值和市場價值。就經濟價值而言,如果傳統作物的產量及價格得到提高,市場價值通過農業文化遺產的價值增值作用而提高,那么受到直接利益驅動下農民會主動種植傳統作物。因此,允許對傳統品種、半栽培種、采集和管理物種進行提高品質和產量,可能對農業生物多樣性保護一定的作用[6]。結合農業生物多樣性保護的目標,對調查出來的物種及相關的傳統技術,可進行有規劃地開發利用,通過建立規劃區和博物館等,發展生態旅游業,提高相關傳統資源的利用,以便擴大傳統農業生物資源的市場效益。就農業景觀生物多樣性而言,農業文化遺產地可以借助遺產的申報和保護工作開展以下保護措施:(1)開展農業景觀生物多樣性的監測和評價。需要建立綜合評估農業文化遺產生物多樣性特征的方法,識別農業文化遺產系統所面臨的主要威脅;完善現有的農業文化遺產監測體系,定期獲取農業生物多樣性的現狀和保護發展措施的影響;探索結合生物多樣性的空間和屬性數據變化形成預警機制。(2)開展農業景觀生物多樣性保護和建設技術示范區。在農業文化遺產的申報過程中,強調農業景觀生物多樣性的價值,并作為農業文化遺產系統的重要標準。鼓勵對遺產地居民維持、保存和利用生物多樣性的原因進行深入研究,特別是對景觀生物多樣性保護,要鼓勵多學科的綜合性研究,包括與生物多樣性緊密相關的社會學、生態學和經濟學研究。對于景觀生物多樣性較高的地區,可以在研究其維持的機制的基礎上形成示范。(3)對農業景觀生物多樣性開展生態補貼,提高管理者、農戶對農業景觀生物多樣性保護價值和功能的認識。探索不同管理情景下農業生物多樣性的生態系統服務功能,推動基于農業生物多樣性長期價值的深入研究,建立生態補償機制。重點研究保護農業生物多樣性和發展經濟之間的協同,使利益相關者都能夠從農業景觀生物多樣性保護中受益。另外,積極探索建立吸引社會資本投入到農業生物多樣性保護的市場化機制。
保護生態系統的多樣性范文5
關鍵詞:入侵植物;入侵途徑;生物多樣性
中圖分類號:X176 文獻標識碼:A DOI:10.11974/nyyjs.20170333176
外來植物是指在一個特定地域的生態系統中,不是本地自然發生和進化而來,而是后來通過不同的途徑從其他地區傳播過來的植物。外來植物如果能夠在自然狀態下獲得生長和繁殖,就構成了外來植物的入侵。外來植物入侵到本地,會通過競爭有限的空氣、光照、營養、水分等資源脅迫到本地生物的生長和分布,影響和改變本地固有植物的物種組成、生態系統和氣候條件,導致本地生物多樣性的減少,而且這種破壞是長期的、持久的,因此研究外來植物對生物多樣性的影響,并對其產生的危害及時采取有效的防控措施,對保護和發展本地動植物相對穩定性有著重要的意義。
1 外來植物的特性
外來入侵植物往往具有較強的生態適應能力、繁殖能力和傳播能力。這些物種的生長、繁殖、擴散會嚴重影響到本地生態系統的組成和穩定性;外來植物在長期的生長過程中會逸為野生種,進而危及到本地生物的生長和生物的多樣性[1]。
2 外來植物的入侵途徑
植物引種,近年來為了促進農林牧業等產業的發展和升級,我國引入一些外來植物物種,這些物種的引入導致了入侵植物種類增加、危害加劇等嚴重的生態學后果。
人為無意傳入,隨著國際貿易的不斷增加和對外交流的不斷擴大,外來入侵物種借助水流、旅客、運輸的貨物等途徑進入我國。
自然傳入,外來植物通過風力、水流、氣流、鳥類等自然因素傳入我國。
3 外來植物的特征
3.1 外來植物的生物學特征
外來植物的生物學特征直接影響著它們的入侵能力、生存能力和擴展能力。環境適應能力較強的物種入侵潛力就大,環境適應能力較弱的物種入侵潛力相對就小;繁殖能力和繁殖方式也影響著外來物種的入侵能力、生存能力和擴展能力,如以地下莖等方式進行無性繁殖的物種入侵能力較強;依靠種子繁殖的植物物種由于對資源的競爭力強、抗干擾能力強、且干擾后恢復快的特點,其入侵能力往往也較強。
3.2 新棲息地的生態環境特征
新棲息地的環境對外來植物物種的生存有著較大的影響,新的棲息地與原棲息地生態環境特征相似程度越高,外來植物物種入侵的成功率就越大;如果新的棲息地與原棲息地生態環境特征相差較大,外來植物入侵的成功率較低。外來物種入侵程度與群落的生物多樣性也有密切的關系。生物多樣性高的群落,對空間和資源的利用率較高,生境空位相對較少,外來物種較難入侵;而結構單一的生態系統,外來物種很容易入侵和繁殖?,F在生態學理論證明,氣候、土壤等全球性變化也影響著生物入侵的程度。例如,環境CO2 濃度的高低和氮素沉積的增加有利于外來植物入侵。
4 外來植物入侵對生物多樣性的影響
4.1 對物種多樣性的影響
外來植物入侵到本地,會通過競爭有限的空氣、光照、營養、水分等資源脅迫到本地生物的生長和分布,影響和改變本地固有植物的物種組成、生態系統和氣候條件,導致本地物種多樣性豐富度的降低,并且造成土地貧瘠、水土流失和他感作用等不良后果。
4.2 對生態系統多樣性的影響
外來植物的入侵會影響和改變本地固有植物的物種組成、生態系統和氣候條件,直接破壞生態平衡。如近年來,內伶仃島國家級自然保護區微甘菊大量繁殖,島上的喬木和灌木被微甘菊覆蓋,阻礙了這些植物的光合作用,導致喬木和灌木逐漸枯萎死亡,直接破壞了內伶仃島自然保護區的生態平衡。
4.3 對景觀多樣性的影響
外來植物的入侵會影響景觀多樣性的豐富度。如原產熱帶美洲的五爪金龍,自1912年起在香港廣泛分布,如今在華南地區廣泛生長并蔓延。它通常攀在其他植物上,覆蓋其林冠,使其他植物無法得到足夠的陽光而枯死。
5 小結
外來植物入侵到本地,會通過競爭有限的空氣、光照、營養、水分等資源脅迫到本地生物的生長和分布,影響和改變本地固有植物的物種組成、生態系統和氣候條件,導致本地生物多樣性的減少。本文分析了外來入侵植物對本地生物物種多樣性、生態系統多樣性和景觀多樣性的影響,期望對保護和發展本地動植物相對穩定性起一定的指導作用。
參考文獻
保護生態系統的多樣性范文6
“由環保部和中科院共同主持的《中國生物多樣性與生態系統服務價值評估(TEEB)行動方案》已順利通過專家論證,該方案規劃了近3年的目標,制定了六方面22項行動。這些行動將在2015年開展多個試點,試圖梳理綠色GDP核算與TEEB的關系,探索生物多樣性保護經濟政策前期研究,將TEEB的理論與中國本土實際相結合,評估中國生物多樣性和生態系統服務的價值?!?月21至22日,由中國環境保護部(MEP)和聯合國環境規劃署(UNEP)主辦的“生態系統和生物多樣性經濟學(TEEB)利益相關方國際研討會”上透露了這樣一些重要的信息。
TEEB帶來的動力
越南北部灣地區有片保護形態很好的紅樹林,紅樹林具有防浪護堤、漁產養殖、保護當地物種棲息地的重要作用。當時越南想在這片紅樹林旁修建碼頭,通過TEEB核算,將修建碼頭需要投入的錢、紅樹林每年產生的效益進行比較。第一個方面是防浪固灘,如果把紅樹林砍掉,海浪來襲會產生多大的損失。第二個方面是紅樹林帶來的生態效益,包括為養殖業、捕撈業每年會產生多大效益。最后將碼頭建成后每年的收益進行比較;同時考慮修建碼頭投入的資金、每年的維修費用以及碼頭運營得來的收入最后得到一個總的數值。測算結果發現,如果不破壞紅樹林產生的效益遠遠高于碼頭收益,因此修建碼頭這個計劃最終被取消。
中國環境科學研究院生物多樣性研究中心副所長/首席專家李俊生在會上舉了這樣的例子向大家解釋TEEB在改進政府環境決策方面的作用。
據悉,TEEB是由聯合國環境規劃署推動的一項倡議,其目的是使利益相關方了解生物多樣性和生態系統服務的重要性,通過轉變發展模式,將生物多樣性保護和可持續利用融入社會主流。TEEB以生態系統服務價值和生物多樣學的經濟學為基礎,為政策決策者,私營部門及非政府組織參與生態系統保護提供了動力,并成為推動綠色經濟發展和脫貧的工具和指南。截至目前,已有包括中國在內的20多個國家啟動了TEEB國家進程。
“計算生態補償資金,不僅可以讓企業交錢交得明白,也讓政府收錢收得有依據,”國家海洋局第一海洋研究所研究員陳尚在介紹海洋生態系統服務評估時這樣表示。在針對不同生態系統的TEEB實踐的分享和討論中,森林/海洋/濕地等生態系統中的不同生態服務功能與特性,其生物多樣性的保護狀況分別需要采取不同的評估體系和解決方案。
事實上,TEEB作為一個全新的工具,還將有助于推動生物多樣性資源有償使用辦法以及獨立于GDP的生態資本核算體系的制定,將生物多樣性評估納入官員政績考核制度和決策途徑。我國目前已充分認識到生態保護的重要性,生物多樣性和生態系統的保護情況只有通過價值化而不是簡單的定性分析,才能為政績考核提供依據。“如果可以在官員任職時和離任時分別做一次TEEB評估,看看最后是盈利還是虧損,作為當地環境保護情況的考核參考,才會督促官員在任期間保護該地區的環境和生態系統,”李俊生認為。
TEEB亟需利益相關方參與
歐洲國家在TEEB行動中具有豐富的經驗,目前德國正在編撰或已經完成:《自然資產與農村發展》/《城市生態資產與人類健康》/《自然資產與氣候保護》/《自然資產總和報告――共贏與矛盾》。德國聯邦自然保護局(BFN)的Lennart Kümper-Schlake在講話中認為,生態系統評估的科學已發展得非常成熟,連接科學和政策的機制有機可循,自然不僅僅指的是自然資本更多的是自然價值,將這個價值納入決策中,即主流化,目前人們還沒有意識到保護區的重要性和價值,因此,如何推動決策者和公眾的參與仍然是一大挑戰,各國的TEEB行動中亟需發動大家的共同參與。他介紹了一些國家的經驗,如密克羅尼西亞聯邦針對國家議題的自下而上的方法,從地方層面至國家層面。
中國環境科學研究院生物多樣性研究中心張鳳春也分享了中國TEEB中利益相關方的參與機制:環保部和中科院發起的,由數家單位和部門共同組成,通過技術和政策的支撐,最后落實到地方和中國政府;資金上有TEEB China資金支撐,有中國政府(MEP)、地方政府、挪威、德國BFN、研究機構、其他資源,并建立顧問專家組(院士)、技術專家組(知名專家)、項目協調組為基礎的技術支持協調體系:以生多履約協調組成員、地方政府、國際組織、非政府組織、研究機構、專家(獨立專家)、企業、經濟和統計專家、國際機構與專家組成的合作伙伴;最終將考慮到縣政府需求;具有典型生物多樣性和生態系統服務;社會經濟具有代表性;有數據基礎;具有推廣潛力等選擇示范點,推動地方的執行以及在全國的示范性。
以TEEB為參考,創新綠色經濟