生物多样性的原因范文

时间:2023-12-14 17:51:23

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生物多样性的原因

篇1

关于生物多样性受危的原因,主要有以下五方面:

1、人口的快速增加

人口增加后,必须扩大耕地面积,满足吃饭的需求,这样就对自然生态系统及生存其中的生物物种产生了最直接的威胁。由于人口增长过快和对生物多样性资源的过渡开发利用,导致了生物多样性的严重破坏,加上等政策错误,使我国形成了大量的退化生态系统,导致一些物种灭亡。

2、生境的破碎化

就是生态系统在自然或人为干扰下偏离自然状态,生态环境受到破坏(如森林破坏、草原破坏、土壤破坏、湿地破坏、全球气候变化等),使生物物种生境破碎化,导致生物失去家园,一些物种泯灭、消失。

3、环境污染

随着人类的发展,环境污染也加剧,如工业的废水、废气,农业生产中的农药、化肥等等。它们直接影响生态系统各个层次的结构、功能和动态,进而导致生态系统退化,一些物种民灭绝。

4、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。

5、制度问题

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。

篇2

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)

篇3

关键词:生物多样性;重要性;人类;启示

生物多样性是指地球上所有的植物、动物、微生物以及它们拥有的全部基因和各种各样的生态系统,它包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性。因此,生物多样性对人类的重要性不言而喻。

一、生物多样性重要性的体现

没有生物多样性,就不会感受到来自树林的绿意、海洋的蔚蓝,当然,也不会有空气、食物和水。

生物多样性就像一个超级市场。我们所吃的所有食物都属于它。然而由于各种原因,“货物”越来越少。例如,在印尼,超过1500种稻米已经在过去的15年里灭绝了。而且,在世界范围内,474种家禽已变得稀少,617种自1892年起已濒临灭绝。仅在欧洲,11000种高等植物中的2400种已处于危险之中。可以说现在是继650万年前恐龙灭绝后最大的生物生存危机。也许,将来美丽的大自然风景将只会出现在画布上。

二、生物多样性与人类的关系

其实大自然是一个仁慈的“人”,她在每时每刻都给予我们健康和美丽。

当我们生病的时候,我们依赖自然环境去恢复我们的健康。多少年来,人们从自然世界中寻找着疗法。植物为现代医学研究出新型药物提供原料。特别是青霉素的诞生,挽救了一批又一批的人。报道说专家们在太平洋紫杉树和马达加斯加长春花中发现了用于治疗癌症的植物成分,也许有一天我们能发现可以治疗艾滋病、白血病的成分。

然而,正是由于它的魅力,来自人类的威胁也就越来越多:对食物资源和其他自然资源不断增加的需求;缺乏对生物多样性的经济利益进行鉴别;收集大量的珍稀动物做标本等等。

可以肯定的是,如果我们减少生物的多样性,就肯定会减弱未来大自然抵御威胁的能力。

三、生物多样性给人们带来的启示

生物多样性给了我们太多,也忍耐了太多。最近几年到处都发生着奇怪的事情:珊瑚礁突然大批死亡,大型山体滑坡塌倒的泥石流,不寻常的倾盆大雨,一些地区的持续干旱。这其实就是来自大自然的惩罚。无论人类怎样预防,它都会缠绕着我们。毕竟生物多样性问题并不仅仅关系到那些生活在污染区、辐射区附近的人们。

也许,不久的将来,生物多样性的美丽只能出现在画板上,到那时,人类的忏悔将会无济于事。

篇4

一、萌芽阶段:利用价值保护

20世纪50、60年代之前,并不存在现代意义上的国际环境法;相应的,保护生物多样性的国际法也处于萌芽状态。这一阶段的国际法主要是根据个别物种对于人类的利用价值(主要是经济价值)提供保护,而对生物物种的内在价值、生态系统以及生物多样性等方面则很少涉及。历史上,野生生物的利用和保护一直被认为是国内法的事项,反映了各国对其自然资源的永久。不过,尽管国家拥有重要的利益,野生生物很长时间以来便是国际合作的内容。

因为野生生物的活动范围并不总是停留在某个国家的政治和地理疆界之内。例如侯鸟等在多个国家间迁徙的物种,其保护就需要进行国际合作。类似的,其栖息地横跨几个国家、或者位于国家管辖范围之外的国际公域的非迁徙物种,其保护也自然需要进行国际合作。由此,生物多样性保护国际法逐渐形成。19世纪60年代开始,欧洲出现了早期的保护生物物种的国际条约,主要有1867年《英法渔业公约》、1882年《北海过量捕鱼公约》、1886年的《莱茵河流域捕捞大马哈鱼的管理条约》、1902年3月《保护农业益鸟公约》、1911年《保护海豹条约》等[1]。通过这些生物保护条约,缔约国通过谈判分配了各种资源资源(主要是鱼类以及海豹)的开发权,希望能够达到某种可持续捕获的水平。实际上,诸如海豹条约等早期的野生生物保护条约是最早反映可持续发展思想的条约———即最大限度的可持续产出的概念。此后,很多环境主义者不断呼吁要禁止对野生生物的商业性开发。

在此背景下,国际社会通过了一些比较重要的保护生物多样性的国际条约,如1933年《保护天然动植物公约》、1946年《国际捕鲸管制公约》、1950年《国际鸟类保护公约》和1951年《国际植物保护公约》等[2]413。例如,国际捕鲸委员会,最初是一个在成员国间分配捕鲸量的组织,现在逐渐转变为禁止商业性捕鲸的机构。国际捕鲸委员会充分说明了当时国际野生生物法内的主要焦点,即如何在开发与保护之间进行适当的平衡。早期的条约很少考虑野生生物的保护问题,而是专注于如何在不同利益国之间进行资源的分配。随着环境关注的日益提升,这些野生生物条约开始将其兴趣由在缔约国之间分配资源,转变为实现可持续的开发水平,即“可持续产出”。不过,在很多情况下,实现生物资源可持续产出的努力并无法成功。有时候,国际条约缔结的太晚,错过了将种群保持在能够可持续产出的水平上的时机。另外,关于可持续捕获水平的准确估计,在科学上还缺乏充分的认识。而且,即使科学家发现了确定的数字,关于开发的政治压力也是促使决策者确定不可持续的水平。

在这一阶段,保护生物多样性国际法体现出三大特点:首先,除少数条约规定了现代意义上的环境保护手段和措施、具有真正的生态保护含义外,绝大多数公约所表现的是一种短期的功利主义,[2]28即:侧重于保护渔业资源、海豹等经济性的资源,或对某一物种经济利益的保护,忽略了对其维护生态平衡的作用的保护;目的是为了保护相邻国家间的经济利益,而非保护环境。其次,这一时期的生物多样性保护手段是不充分的,主要采取的方法是简单的禁捕、禁采、禁伐。一般而言,“最通常的做法是禁止捕获属于某个特定物种的个别生物,而不考虑该物种的生存条件是否存在。”[2]235第三,它采用的是一种跨界解决方式,参与这些国际法的主要是与保护对象有直接利益关系的少数边界相邻的国家。

二、初步形成阶段:内在价值保护

二战后,各国忙于战后重建恢复经济,世界经济和国际贸易的发展规模也不断增大,开始出现一些全球性的环境问题;各国对资源能源的不合理开发和利用也带来了严重的危机。此时,环境科学和生物科学得以兴起并迅速发展,其研究成果促使人们不断深化对生物物种的内在价值的认识。所谓内在价值,是指自然界每一个有生命的或者具有潜在生命的物体都具有某种神圣并且应当受到尊重的价值。此时,人们已经认识到,各个物种之间内在价值是平等的;以是否可以为人类服务为标准来判断生物物种资源的价值,本身就是一种物种的偏见。在这种背景下,一系列旨在保护生物资源的国际法律文件应运而生,现代意义上的保护生物多样性国际法也开始正式形成和发展。在这一时期,国际社会依然缔结了一些对物种的利用价值进行保护的公约和协定,但更多的国际文件开始侧重于对生物的内在价值进行保护。例如,1973年通过的《濒危物种国际贸易条约》(CITES公约)形成了一套详细的、但也是比较复杂的管理制度,涵盖数千种动植物。事实证明,这种类型的国际合作也是应对国际经济活动(主要是不断增加的野生动物和植物贸易)对生物带来负面影响所必需的。尽管有旨在控制物种国际贸易的CITES公约以及旨在保护迁徙物种的多项公约,但是野生生物物种在很多地区还是出现了丧失的现象。

有些是商业开发的原因,但更多的是栖息地遭到破坏的原因,特别是对那些迁徙物种。这就促成了1971年《关于特别是作为水禽栖息地的国际重要湿地公约》和1972年《保护世界文化和自然遗产公约》的出台。这些条约旨在为保护具有特别重要性的生物栖息地提供资源和政治意愿。除了上述国际条约外,比较重要的国际法律文件还有1968年《非洲自然和自然资源保护公约》、1973年《濒危野生动植物物种国际贸易公约》、1979年《野生动物迁徙物种保护公约》、1979年《欧洲野生生物和自然生境保护公约》、1980年的《南极海洋生物资源养护公约》、1982年《联合国海洋法公约》和1986年《南太平洋地区自然资源和环境保护的公约》,等等。这一阶段,保护生物多样性国际法的主要特点有:首先,在国际立法的指导思想上,重新认识了人与自然的关系,开始从最初的功利主义、注重保护对象的经济效用转向注意内在价值和其它非经济价值。如1973年《濒危野生动植物物种国际贸易公约》开宗明义,宣布“许多美丽的、种类繁多的野生动物和植物是地球自然系统中无可替代的一部分,为了我们这一代和今后世世代代,必须加以保护”。其次,保护手段日渐丰富。通常,这些公约不仅保护个别物种,而且会保护其栖息地,并考虑到可能影响该物种和栖息地的所有生态要素;同时,为了保护、保存、展出、恢复和利用各种保护对象,公约通常要求各缔约国综合采取法律、科学、技术、行政和财政措施等多种手段。第三,很多公约开始采用一种全球视角,将保护对象确定为具有人类共同利益的事项,号召所有国家、而不是少数与保护对象有直接利益关系的相邻国家在全球范围内进行保护。

三、迅速发展阶段:生态系统保护

不过,在相当长的一段时间内,保护生物的国际法一直饱受“缺乏广泛的战略或政策”之诟病。在1972年和1992年之间,国际社会针对那些具有较大商业价值的特定物种或品种,制定了300多项专门的国际环境协定曾试图减缓和扭转生物流失的局面。但随着生物多样性的继续流失,人们发现野生生物单行立法的方式不足以保护地球上的生物多样性。而且,生物保护学家发现,过于保护某种珍惜动植物,会使决策者对其它形式动植物的保护。

显然,应当采取更加有效的措施。20世纪90年代前后,可持续发展的理念逐渐深入人心。基于对环境和生态系统的整体性、环境问题的综合性等特点的认识,人们了结到针对个别的物种或栖息地采取的保护措施,并不能从整体上解决生物多样性问题,必须改变传统做法,另辟蹊径。因此,他们呼吁制定一项广泛的框架公约,以涵盖威胁地球上生命形式多样性的各种危险。通过保护生态系统的健康来保护生物多样性,是一项全新的保护方式。尽管1940年《西半球》也承认生态系统保护的重要性,但是几乎没有认真实施过这方面的规定。28年后一项区域公约———《非洲自然和自然资源保护公约》也更加重视生态系统的保护。在全球范围内,最初体现这种思想的是软法文件,如1980年《世界自然保护战略》和1982年《世界自然》。特别是《世界自然》,它是世界自然保护同盟(IUCN)纪念1972年斯德哥尔摩会议召开10周年所发起并促成联合国大会通过的的一项国际法文件,也是是在人与自然关系方面进展最大也是最具创新性的一项国际文件。该措辞严厉,但它只是一项不具有法律约束力的软法文件。尽管如此,该也成为生物多样性保护理念转变的里程碑。最终,《世界自然》所蕴涵的广泛的、整体性的保护理念体现在1992年《生物多样性公约》中。

从1984年到1987年,IUCN发起了第二轮的努力,它起草并完善了一系列可以被纳入生物多样性公约的条款。IUCN的建议条款集中草拟了全球为保护遗传、物种和生态系系统层次的生物多样性所需付诸的行动,特别是在保护区内外的就地保护措施,以及关于财务机制的详细建议。但是,各国政府拒绝将IUCN的建议作为进行谈判的基础。尽管如此,IUCN的努力为吸引全球关注以及对生物多样性的支持发挥了重要的作用。一直到了1987年,联合国环境署(UnitedNationsEnvironmentProgramme,UNEP)意识到经过多年的努力,生物多样性的消失不但没有减缓,而且每况愈下,保护生物多样性的行动迫在眉睫。于是,UNEP成立了一个特别工作组(adhocWorkingGroup)来调查是否有必要以及有没有可能“制定一项综合性公约的意愿以及可能的形式,以便使该领域的活动合理化,并解决其它可能处于该公约调整范围内的领域的活动”(UNEP,GCRes.14/26.1987)。该项“包容性”(umbrella)公约(01)的最初目的是涵盖当时及未来所有的环境保护与生物保护公约,为各种野生生物以及生物栖息地的国际条约提供协调的框架。

该特别工作组小组在1988年的第一次会议所做的结论是既有各公约只提到生物多样性保护的特定问题,并不能充分满足全球生物多样性保护的全面需求。当时已签订的公约,只涵盖了一些国际重要的自然地点(如《世界自然与文化遗产保护公约》)、濒绝物种的贸易威胁(如《华盛顿公约》)、某类特定的生态系统(如《湿地公约》)和某一种群的物种(如《迁移物种公约》)。当然,除此之外还有一些区域性的自然资源保护公约和相关法律文件。不过,就算所有这些公约加起来,也不足以保障全球的生物多样性。最终,特别工作组达成共识,统一现行的国际条约在政治上、法律上以及技术上都很难行得通,应当建立一或多个具有约束力的全球法律机制,特别是可以在既有公约之上建立一个新的框架性(framework)条约(2),以保护全球生物多样性。在工作组活动期间,很多国家、特别是南方国家不愿意接受一项主要考虑生物多样性保护的公约。发展中国家并不看好新的全球化条约的前景;而且他们普遍担心,推动这样一个“议程”会阻止他们通过利用自然资源,从而影响其社会和经济的发展。

相反,他们认为,该公约还应当考虑生物多样性和生物技术的可持续利用问题。经过一个长期的争论,发展中国家利用他们拥有丰富生物资源的事实,从发达国家取得了一系列让步。这些让步包括从发达国家获得财政支持和技术转移(如生物工艺和监测技术);有关管理生物工艺的议定书;承认当地保护生物多样性的社团;规定在某种条件下允许国家公平合理分享由利用其遗传资源所产生的各种利益。这种方法等于是让发达国家的政府和公司承担义务,将利用从发展中国家取得的遗传资源而获得的产品利益与它分享,发展中国家要求他们得到发展的权利,至少是他们的所有权。在草案中内容中,拥有丰富生物资源的发展中国家也成功地获得了法律的认可,承认他们对自己的生物资源完全拥有权利。这些资源不再如同国际社会过去所认为的那样,是全人类的共同遗产。正式谈判开始于1991年,UNEP的工作组被改组为“生物多样性公约政府间谈判委员会”(IntergovernmentalNegotiatingCommitteeforaConventiononBiologicalDiversity,INC)。最终,谈判被纳入到1992年里约联合国环境与发展会议(UNCED)的筹备活动中,被期望能够在该次会议上开放签署。在里约会议之前达成协定的压力具有两个效果。一方面,它促使各国尽快达成妥协并形成协议。

另一方面,谈判的达成很仓促,留下了一个若干条款相互冲突、而且含混不清的文本。最终文本在1992年5月22日,即筹备委员会会议的最后一天完成,供两周后开始的里约会议开放签署。根据《生物多样性公约》第36条之规定,公约在第30个缔约国(蒙古)批准加入书交存之日的90天之后(亦即1993年12月29日)生效。该公约没有为保护生物多样性提供具体的标准或者措施,它也没有为最初设想的所有物种和生物多样性法提供框架。不过,它确实涵盖了地球上所有的生命多样性,并为各国的保护努力提供了重要的指导。此后,保护生物多样性的国际法也经历了一个较为迅速的发展时期。从数量上看,这一阶段,保护生物多样性的国际法增长的并不是很多,但是几乎所有的法律文件都体现了全新的保护理念,主要有1992年《波罗的海海洋环境保护公约》、1992年《生物多样性公约》、1995年《地中海生物多样性特别保护区议定书》、1995年8月在纽约签订的《跨界鱼类种群和高度洄游鱼类种群的养护与管理协定》、1999年《莱茵河保护公约》,2000年《卡塔赫纳生物安全议定书》、2003年《非洲自然与自然资源保护公约》(修订版)等。

这一阶段,保护生物多样性国际法的特点主要体现为三个方面:首先,以1992年《生物多样性公约》为典型,各公约都奉行了综合生态系统保护(IntegratedEcosystemProtection)的理念。即承认并重视人和生态系统以及生物多样性之间存在的必然联系,要求全面、综合地理解和对待生态系统和生物多样性及其各个组分、它们的自然特征、人类社会对它们的依赖,以及社会、经济、政治、文化因素对生态系统和生物多样性的影响。其次,这些公约将生物多样性的保育与持续利用、生物资源的获取与惠益分享等看似冲突的问题之间找到了联系的纽带,在保护目标上实现了动态的平衡。而这种保护方法,也更容易达到预期的目标和效果。第三,它们遵循了一种全球解决的思路,要求将地球上的生态系统和生物多样性作为一个整体来进行保护,而无论其政治边界如何;同时,各国都有义务为了全球利益而保护在本国境内的生物多样性。

四、生物多样性保护国际法的发展趋势

综上可见,生物多样性保护国际法是为了适应国际社会应对日益严重的人类环境问题的需要而应运而生的,是现代国际法发展到一定历史阶段的必然产物。生物多样性保护国际法的产生条件至少有以下三个:(1)生物多样性问题日益严重,已经危及到国际社会的共同利益;(2)现行国际法缺乏应对、解决这种问题的有效机制;(3)世界各国对形成了保护全球生物多样性的共同政治意愿,并致力于发展有效的国际法律机制。可以说,没有国际法的存在与发展,也就没有生物多样性保护国际法的产生与发展。不过,生物多样性保护国际法的发展远未达到成熟的地步。美国学者凯尔森曾指出:“一般国际法由于其分散化,具有原始法律的性质”。[3]如果说人类法律的起源与发展大致遵循着如下的轨迹:“原始习惯不成文习惯法成文习惯法(习惯法汇编)国家法”,那么现今的国际法尚处于世界水平的“习惯法编纂”时期———只不过,与文明之初的成文习惯法相比,它增加(或称“吸收”)了更多技术化的成分———要真正达到高级形态的国家法,还有一段十分漫长的路程要走。从某种意义上讲,就现代国际法自身的发展来说,“现今的国际法尚处于世界水平的原始法时期”[4]。国际法尚且如此,作为国际环境法最新分支的生物多样性保护国际法的发展更是显得薄弱,离达到基本满足国际社会可持续发展的要求还有很长的路要走。生物多样性保护国际法的不足之处,至少体现在以下几个方面:

1.生物多样性保护国际法的法律规范发展不足。首先,构成生物多样性保护国际法基础并代表其发展方向的一些重要原则,如可持续发展原则、共同但有区别的责任原则、代际公平原则等,尚未发展成为国际习惯法规则、而被国际社会采纳具有法律约束力的国际法规范。其次,法律规范尚不完善。目前很多领域(如外来物种入侵防治等)缺乏有效的规则;已有生物多样性保护国际法加以调整的领域,也因为条约形式更多地采用框架公约模式、内容上道德宣示重于法律强制,从而导致其保护力度有重大欠缺。可以说,目前生物多样性保护国际法律规范所调整的生物多样性保护国际法律关系的范围及深度都无法满足国际社会的需要。

2.生物多样性保护国际法虽已初步形成了一个体系,但这个体系本身并不完善,尚未形成一个层次分明、结构合理、内部协调统一的整体。而且,国际社会缺乏一个指导生物多样性保护国际法发展的整体规划,条约的发展仍以零星、分散是形式出现;现有的《21世纪议程》层次不够,国际法委员会也缺乏这方面的相关职责,其关于发展国际法的方案由于只是软法文件而只能对各国其建议作用。

3.实施生物多样性保护国际法的国际组织机构不健全。国际社会缺乏一个具有强制力、可以保证各国平等参与、对国际生物多样性事务予以监督协调的国际机构。目前的联合国环境规划署、《生物多样性公约》秘书处等都不足以承担此重任。4.国际生物多样性保护的监督、管理、激励和制裁机制没有形成。由于缺乏有权威的超国家机构,作为法律基本特征的生物多样性保护国际法的强制力极其薄弱,甚至可以说可以说是刚刚萌芽,生物多样性保护国际法的实施在很大程度上只能依靠人类的道德机制。5.各国在生物多样性保护和持续利用问题上的共同政治意愿与各国在政治、经济利益上的巨大差异之间的鸿沟难以弥合,这从根本上制约着国际生物多样性立法与实施朝着更高的方向发展。[5]面对这种局面,国际社会开始在各个方面进行积极的努力,并取得了一定成果,其中以《21世纪议程》中有关国际环境法的规定及其实施最为重要。《21世纪议程》第39章“国际法律文件和机制”提出了“评价和促进(国际环境法的)效力,以及通过各项考虑到普遍原则和所有国家的特殊不同需要和所关心问题的有效国际协定或文件,来促进环境与发展政策的结合”的总目标,并为此提出了8项目标和4个方面的活动领域。作为国际环境法的一个主要部门,生物多样性国际法的发展自然也要遵循《21世纪议程》确定的目标和实施方案。

结合《21世纪议程》所作的行为计划和生物多样性保护国际法发展现状,笔者认为生物多样性保护国际法今后将在以下几个方面得到较大发展:

1.发展中国家参与生物多样性领域国际立法与实施的作用不断加强,生物多样性保护国际法也将会更多的反映发展中国家的特殊情况和不同需要,生物多样性保护国际法成为发展中国家建立新的国际经济秩序的有力武器,这亦是生物多样性保护国际法突破其“瓶颈”、获得新发展的前提;

2.国际组织、特别是非政府组织、跨国公司和个人在生物多样性保护国际法上的地位不断得到确认和提高;

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Abstract: discusses the urban biodiversity and the important significance of urban ecosystem, and urban biodiversity of the realization of the strategy.

中图分类号:P96 文献标识码:A 文章编号:

由于自然资源的合理利用和生态环境的保护是人类实现可持续发展的基础,因此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。现在无论是联合国还是世界各国政府每年都投入大量的人力和资金开展生物多样性的研究与保护工作,一些非政府组织也积极支持和参与全球性的生物多样性的保护工作。生物多样性在国际可持续性政策和规划中扮演着基础的角色。随着世界城市化进程的不断加速,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。城市是人类居住最密集的区域,其生物多样性直接影响城市生态环境而影响城市人群的身心健康,必须引起高度重视。

1.城市生物多样性及其意义

城市生物多样性(Urban Biodiversity),是指城市范围内除人以外的各种活的生物体,在有规律地结合在一起的前提下,所体现出来的基因、物种和生态系统的分异程度。城市生物多样性(基因、物种、群落及生态系统)与城市自然生态环境系统的结构与功能(能量转化、物质循环、食物链、净化环境等)直接联系,它与大气环境、水环境、岩土环境一起,构成了城市居民赖以生存的生态环境基础。城市生物多样性是城市生物间、生物与生境间、生态环境与人类间的复杂关系的体现,是城市中自然生态环境系统的生态平衡状况的一个简明的科学概括。在我国城市用地总量严格控制的现实条件下,通过改善城市的结构,增强城市对生物多样性的承载能力,走内涵发展之路,将生态学意义上的城市生物多样性作为城市生态环境的重要检验标准,将有利于提高我国城市的自然生产力,扩大环境容量,改善城市生态环境,对于形成符合我国国情的城市发展合理模式,具有重要的战略意义。城市生物多样性是城市生态环境的一把标尺。

2. 城市生物多样性实现的战略

1.1实施有效的生态教育,特别强调对各级行政干部的生态教育,尊重生态科学,以实现城市绿化的生态设计是基本前提。

虽然在目前城市生态化和生态文明建设受到各级政府的重视,各个城市都在提倡创建生态城市,但往往是以单纯的绿地率作为是城市生态性的标准,因此生态实践与生态化还有很大的差距。主要原因是一方面是缺少对生态学知识基本掌握以及更为重要的的另一方面的原因是由于缺少对生态学知识基本掌握而导致生态伦理意识的缺失。体现在城市的景观绿化设计上则是与生态设计相去甚远。就设计实施者而言,目前的绝大多园林设计公司往往缺乏生态设计的专业人员,不具备能进行真正意义上的生态设计的基础,设计大多出于迎合所谓的流行和领导的意愿,以及利益上的更多回报为前提,其设计能具生态性。而生态性是生物多样性的前提。一旦设计形成并付出应用,再要改变将会付出极大的代价,包括巨大的经济负担和生态资源的浪费。因此,实施有效的生态教育,特别强调对各级行政干部的生态教育,尊重生态科学,以实现城市绿化的生态设计是基本前提。

1.2城市生物多样性实现的基本要求

1.2.1城市绿化植物的乡土性

乡土植物一般是指长期生长于当地,经过长期的物种选择与物种演替后,已适应并融入当地自然生态系统的植物树立科学的城市理想。乡土植物作为原产当地并经长期的自然选择,经受当地极端气候条件、病虫侵袭等一系列自然灾害仍能健壮生长的植物,有较强的分布区域性和适应性.是当地生态系统中的基调植物种,利用好这些植物不但能节约财力和物力.使当地的生态景观更稳定、更具持续发展的可能性,而且乡土植物群落是栖息于这些群落的动物的稳定而适宜的栖息地。现实中不难发现,一旦乡土植物群落消失,其间栖息的动物无一例外的能够生存,而是“不知不觉”的消失。

1.2.2实施生态规划,充分发挥城市公园、景观大道、道路系统、河流、学校、小区的生态廊道和廊岛的作用

城市公园、景观大道、道路系统、河流、学校、小区是城市的主体绿化的区域,通过符合生态原则的规划设计,形成气流通道,协调水利、航运、城市排水、道路广场、竖向工程的关系,恢复被切断的物流、能流循环的自然脉路。通过绿色生态廊道和廊岛,连接起散布于城市的、具有各种所有权关系、各种使用功能的大小绿地,形成生态绿地网络结构,使动植物群落生境之间的距离,小于重建群落的距离阈限,从而建立基因交换、营养交换所必要的空间条件,以实现城市生物的的多样性,最大限度的发挥城市生物群落的生态功能。

参考文献:

[1]张运兴.河南乡土树种在园林绿化中的应用[J].中国科技信息,2007,(8):55-56.

[2]唐.乡土树种在城市绿化中缺少利用的原因[J].中国园林,2004,(6):73-74.

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 例如,在讲授遗传的物质基础时,我没有直接告诉学生主要的遗传物质是什么,而是对细胞有丝分裂、减数分裂和受精过程进行回顾分析,了解染色体活动有一定的规律。在有丝分裂过程中,染色体复制一次,细胞分裂一次,有丝分裂的结果,每个子细胞中具有一套形态和数目完全相同的染色体,保证了每种生物的细胞中都含有一定形态和数目的染色体;进行有性生殖的动植物,其有性生殖细胞是通过减数分裂形成的,其结果使得性细胞染色体数减为正常体细胞的一半,经过受精作用使染色体数恢复到原来的数目。这说明染色体在生物的传种接代过程中,能够保持一定的稳定性和连续性,因此人们认为染色体在遗传上起着主要的作用。从细胞的角度来看,染色体即为遗传的物质基础。接着,再从分子水平上对染色体进行研究,知道染色体主要是由DNA和蛋白质组成的,其中的DNA在染色体里含量稳定,是主要的遗传物质。这样就完成了新旧概念的改造,原来认为的遗传物质---染色体就成了真正意义上的主要遗传物质DNA的载体。

 又如,对生物多样性原因的认识:在高中生物中有三处提及生物多样性原因,其一,第一章中指出,蛋白质结构的多样性决定生物的多样性;其二,第五章中指出,DNA分子结构的多样性决定生物的多样性;其三,第六章中指出,以自然选择为中心的生物进化学说,能够科学的解释生物进化的原因,以及生物的多样性。虽然在这三处均对生物多样性的原因有不同的描述,但实际上书本是从不同侧面和层次上来描述多样性原因的,我们应该让学生认识到生物多样性的直接原因是蛋白质分子的多样性,而DNA分子结构多样性则是生物多样性的根本原因,因为DNA控制蛋白质的生物合成,DNA多样性决定蛋白质多样性。而生物进化学说对生物多样性的解释实际与生物遗传物质结构多样性是一致的。这样,不仅能把DNA的多样性引起生物多样性同化到蛋白质多样性引起的生物多样性中,而且使得我们对生物多样性的原因有了更进一步的认识。

二、在解决问题时,不死套公式,而是融会贯通,善于多渠道,用简捷的方法解决问题。  例如,在讲解自由组合规律时,为了让学生搞清其实质,我围绕等位基因互相分离,非等位基因之间自由组合这个实质,出了多种类型题,根据亲代基因型推出子代基因型和表现型;根据子代同一对相对性状的表现比,直接推出亲代基因型;根据子代基因型组合数推出亲代基因型等一题多解的练习题,用多渠道帮助学生解决问题。但在解决以上问题时,我发现有的同学当题目中出现不同于书本上的遗传比例时,不知所措或解题方法繁琐,我便告诉学生应学生化繁为简,有些遗传练习题看似复杂,但只要把复杂的问题分解为局部,逐一研究局部的问题,最后再把局部问题的结果综合在一起,问题就可以解决了。像两对以上相对性状的遗传看似复杂,但只要两对以上的等位基因是独立分配的,就可以把复杂的遗传现象分解为一对一对的相对性状来研究,即用分离规律来研究。在把每一对相对性状的问题研究清楚后,再把它们综合起来,达到问题的最终解决。 三、在创造活动中,不因循守旧,不墨守成规,不安于现状,有创新意识,有丰富的创造想象力。

 首先,在实验的改造中,培养学生的创造性。例如,高中生物实验,关于《观察植物细胞的有丝分裂》中,需要培养洋葱根尖,以前,都是教师培养出来供学生用,现在我要求洋葱根尖由学生自己培养,希望他们除了按照书本上的要求培养外,也可选用其它的材料或其它的方法培养,并希望他们能找到比教材更好的方法来。一段时间后,我吃惊的发现根尖培养出来了,学生培养的根尖中,有的是用洋葱水养成的;有的是洋葱沙培成的;有更换材料用大蒜采用类似方法培养的;也有少数用蚕豆沙培养出来的。后来又进一步发现沙培的根尖用完后,继续把洋葱等放在湿沙中培养,继续长出的根又可用来做《观察对矿质元素离子的交换吸附现象》实验。如此一来,既培养学生学习生物的兴趣,又发展了学生创造性思维的能力。

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【Abstract】Paper introduces the construction technology and the development research situation of “the information management system research of biological diversity based on webGIS in Yellow river delta wet land” .This software system has the functions such as browsing the remote information distribution of delta biological, statistical analysis, information services and so on. The advantage of convenient operation, strong applicability and widely application have higher value for strengthening the network management and scientific decision of delta biological diversity information.

【关键词】WebGIS;黄河三角洲;湿地;生物多样性;信息管理系统

【Keywords】WebGIS; Yellow river delta; biological diversity; information management system

【中图分类号】TP79 【文献标志码】A 【文章编号】1673-1069(2017)03-0053-02

1 概述

湿地生态系统是目前自然界生物多样性最丰富的生态系统[1-3],也是人类最重要的生存环境之一。然而由于全球变暖、人口剧增以及不合理开发,湿地正面临着前所未有的干扰和威胁,湿地保护迫在眉睫[4]。

黄河三角洲湿地是世界少有的河口湿地生态系统,位于山东省东北部的渤海之滨。在气候变化、海岸侵蚀、风暴潮、入海河流断流、外来物种入侵等自然因素以及围垦、城市港口建设、海洋油气资源开采等人为因素的双重作用下,生物的生存环境发生巨大改变,生物资源不断减少,生物多样性面临极大的威胁[5-7]。因此,为了更好地保护湿地资源,就必须深入了解导致湿地生物多样性下降的原因,并积极探寻高效科学的保护措施。

国外很早就开展3S技术在湿地保护中的应用,国内目前也逐渐开展相关研究,张桂芹等[8]开展了基于3S的济南湿地资源调查及碳汇功能研究,姚慧敏等[9]利用RS和GIS技术对山东省盐碱类湿地资源进行了调查研究。

本研究应用WebGIS和数据库技术对黄河三角洲湿地生物的发生、分布等数据进行分析,可实现对湿地生物多样性的监测、管理和相关预防方法及防治技术的关联查询,并实时进行信息,为政府部门进行湿地生物多样性保护提供决策依据。

2 系统设计

黄河三角洲湿地生物多样性信息管理系统是基于Window系统环境下开发的,使用C#,WEBGIS编程语言,使用Microsoft Visual Studio 2008作为开发工具,Oracle作为数据存储介质,基于B/S模式开发,选用面向对象开发方法,采用三层架构设计技术,将系统抽象成界面层、业务逻辑层、数据访问层。构建黄河三角洲湿地生物多样性信息数据库,实现对湿地生物的实时管理、查询和等功能。

3 系统功能与实现

黄河三角洲湿地生物多样性信息管理系统主要包括下列六个子系统十八个模块:信息接收子系统、生物名录管理子系统、遥感影像管理子系统、分析与评价子系统、我的信息管理子系统和字典维护子系统。

3.1 生物信息查询

生物信息查询功能模块包含着植物、野生动物、外来入侵生物、濒危和特有物种数据库等信息。通过对生物信息录入、整理和分析(见图1),并根据湿地生物多样性保护管理工作的实际需要,实现了生物信息的查询、遥感定位等功能。信息录入时按照数据表结构进行规范化填写,通过数据库直接导入,后台管理十分便捷。

3.2 遥感影像管理

基于黄河三角洲生物空间数据的采集(见图2),主要提供用户对湿地内各种植物、水鸟等的发生分布情况的地图显示,实现实时观测。实现生物发生世代、分布区域、种群消长规律在数据库中的呈现和输出等,并对数据进行模拟分析并预测预报,同时可以利用遥感影像对黄河三角洲外来入侵生物进行动态监测。

3.3 生物多样性分析与评价

根据生物类别动态提取生物评价指标信息,实现了对黄河三角洲湿地生物多样性的动态评价(见图3)。

3.4 系统管理

系统设置了管理员权限和一般使用者权限,管理员负责整个数据库的维护和管理,可对系统具有完全管理权限,一般使用者根据需要对各数据库进行查询、补充和完善。

此外,根据各类生物数据信息呈现的不同,系统设置了各级用户可以对权限内的各类数据进行查询、录入、修改、删除等编辑功能,这使整个数据库系统的维护更加便捷和实

用。

4 讨论

本研究建立了黄河三角洲湿地动物、植物、濒危物种、外来入侵生物的空间和属性数据库,提供湿地生物多样性的基础资料的实时更新和查询,将3S技术与湿地生物多样性信息结合,建立黄河三角洲湿地生物多样性保护信息化平台,实现对湿地生物多样性的实时监测和精细化管理。

同时,本研究将为山东省湿地生物多样性保护和管理专业化、信息化技术平台的建立提供技术支持,管理部门、相关科研事业单位网络用户可通过账户密码登录系统,实现资源共享。

【参考文献】

【1】李禄康.湿地与湿地公约[J].世界林业研究,2001,14(1):1-7.

【2】林业部野生动物保护司.湿地保护与合理利用指南[M].北京:中国林业出版社,1994.

【3】杨永兴.国际湿地科学研究的主要特点、进展与展望[J].地理科学进展,2002,21(2):45-47.

【4】陶信平.略论中国湿地保护[J].长安大学学报(社会科学版),2004, 6(4):13-17.

【5】朱京海,刘伟玲,胡远满,等.辽宁沿海湿地生物多样性评价研究[J].气象与环境学报,2008,24(1):27-31.

【6】张绪良,肖滋民,徐宗军,等.黄河三角洲滨海湿地的生物多样性特征及保护对策[J].湿地科学,2011,9(2):125-131.

【7】张绪良,徐宗军,张朝晖,等.中国北方滨海湿地退化研究综述[J].地质评论,2010,56(4):561 -567.

篇8

关键词:水体环境生物多样性岷江

中图分类号:G633.91 文献标识码:A 文章编号:

1岷江水环境现状

岷江全长735公里,流域面积14万平方公里;全河落差3560米,水力资源1300多万千瓦。岷江河口多年平均流量2850m3/s,年径流量900亿m3,径流主要来自降雨和部份高山融雪。5~10月为丰水期,水量约占全年80%左右,11月~翌年4月为枯水期。由于流域内复杂的自然地理和气候环境,各河段径流特征也不一致。据高扬站资料统计,多年平均含沙量0.58kg/m3,多年平均悬移质输沙量5210万t,其中大渡河3297万t,占63.2%;青衣江近900万t,占17.3%。岷江推移质主要产于上游,数量较大,且具有粒径大,年内集中,年际变化大的特点。2002年,岷江已降至三年来最低水位,流量仅为46立方米/秒。从1996年开始,每年冬季和春旱季节都出现了断流现象

1.2造成岷江水体现状的主要原因

原因有多方面的。全球性的气候变暖、上游保持的树木被乱砍滥伐,环保工作力度不够……但最主要的因素还是因为上游滥建水电站,尤其是小水电站,以致水流量大量减少,以及中下游沿江城市的生活污水和工业废水的大量排放。据了解,乐山市所在的岷江中游每年要向岷江排放污水6亿多吨,其中三分之二是生活污水,三分之一是工业废水。

2.2生物多样性

生物多样性是地球生命经过几十亿年发展进化的结果,是人类赖以生存和持续发展的物质基础。生物多样性可从3个层次上去描述,即遗传多样性、物种多样性、生态系统与景观多样性。

2.2 岷江流域生物多样性现状

目前,岷江流域的生物多样性情况可以用堪忧两字来形容。

岷江的源头,现已形成泥石流高发区,成千上万方的松散泥土随时可能冲进岷江,不仅威胁周边居民的生命财产,还危及紫坪铺库区的安全及整个岷江的水质。物种灭绝:野生鱼类减少24种。

在上游区域,森林覆盖率已从50%下降到18%,干旱河谷面积上升,海拔1200—3000米范围呈现半干旱生态景观并向荒漠化过渡,水土流失面积达1.1万平方公里,占整个上游幅员面积的45%。由此,岷江流域水源涵养能力大为降低。近几十年里,岷江枯水期流量逐渐减少,而汛期流量逐渐增大,洪水历时缩短,洪峰流量和泥沙含量在增大。其年均输沙量达到1000万吨,为长江上游各大支流水系之最。

岷江上游都江堰地区的生物多样性。都江堰地区是我们收集的资料比较全的地区,所以也详细说一下。都江堰地区的生态系统可分为5个类型:城镇生态系统、农业生态系统、森林生态系统、高寒生态系统和河流生态系统;拥有6个植被型,24个群系;当地植被垂直带普由亚热带常绿阔叶林——高山流石滩稀疏植被等7个植被垂直带构成;并有河谷、沼泽湖及冰斗湖、苔藓元等特殊(隐域)生境和一些特有植被群落类型。拥有高等植物3284种,占我国高等植物种类的11.3%;特、少、单型属占我国相应属的16.5% ,13.6%,10.2% ,国家与四川省级珍稀濒危保护植物种类繁多。境内脊椎动物种类434种,占我国脊椎动物种类的8.2%,珍稀濒危动物种类及其丰富。

从都江堰流域的资料,我们可以看到其生物资源的丰富,而这只是岷江流域的一个小小部分。尽管资源是丰富的,但如果不保护的,也是会耗尽的。灭绝了的物种不可再生。

岷江中游近几年来每年3、4月份枯水季节都有死鱼现象,大的死鱼重达几公斤,更多的只是鱼花花。一些水段已是一凼“墨水”,连鱼虾都难以生存。中岩、平羌三峡一带原先盛产的江团等珍稀鱼类已濒临灭绝。每当春汛一来,河中常常漂浮着寸多长的死鱼苗。野生河鱼一进入该河段就大量窒息而死亡。

3.岷江水环境对生物多样性的影响。

3.1对生态系统与景观多样性的影响:

岷江上游沿岸大部分区域,属干热河谷地带:降雨量少,蒸发量大;山高坡陡,土地瘠薄;植被稀疏,水土流失严重,滑坡泥石流等山地灾害时有发生,自然生态形势本来就严峻。一旦岷江上游水电站全部建成并发电,将形成连续不断的减水段甚至枯水期的断流段。岷江上游水电站大坝截流工程过多,水资源开发利用严重透支,是造成岷江“断流”的主要原因。原来丰沛的地表水流在水电开发地段成为“暗河”。岷江的多处河段趋于干涸,除了给河流动植物系统造成不可逆转的危害外,还使岷江干旱河谷更加干旱。

在上游区域河谷地区,由于干旱缺水,形成以灌木草丛为主的灌木草丛和稀疏灌木,景观;干季植被呈休眠状态,发育受抑制,生物产量低;土壤腐植层发育较差 ,保水能力弱。森林覆盖率已从50%下降到18%,干旱河谷面积上升,海拔1200—3000米范围呈现半干旱生态景观并向荒漠化过渡,水土流失面积达1.1万平方公里,占整个上游幅员面积的45%。由此,岷江流域水源涵养能力大为降低。

3.2对物种多样性的影响。

水环境对生态系统的影响,必然会导致对该生态系统中的物种的影响,从而影响到物种多样性。

梯级电站群的建立,改变了岷江上游径流的天然属性,尤其是在枯水季节,径流分配上的人工影响突出。由于整个岷江上游被多达10多个电站截断,同时又缺乏大型水库的缓冲,给岷江水生动植物造成严重的影响,原生水生环境遭到破坏。

3.3对遗传多样性的影响

物种的减少,尤其是特有物种的减少,甚至灭绝严重的影响了遗传多样性。遗传多样性对于任何物种维持和繁衍其生命、适应环境、抵抗不良环境与灾害都是十分必要的。

4.改善岷江水体环境,保护岷江流域生物多样性的建议措施

4.1改善水体环境的建议

1、整治上游的水电站。一条江河流域极限水资源开发利用率为40%,而岷江上游流域水资源开发利用率远远超过了水资源开发利用的极限,河流基流持续减少。应该按照国家的有关规定,不超过河流开发利用的极限。按照国家能源部书店发展规划,在都江堰以上区域,岷江流域总共将建设27个电站,其中15万千瓦以上的电站9个,15万千瓦以下到5万千瓦的9个,而5万千瓦以下的还有9个。

2、在建水电站以前,首先进行环境评估工作,实现经济和生态的协调发展。水电开发前必须做好流域规划。在进行水电开发时必须明确,河流规划是水电开发建设的主要基础和前提,水电开发未制定流域规划,或规划未获批准的,一律不得进行水电开发建设。 在进行流域规划时,应让规划环评提早介入。并且,环境评价必须从流域开发总体规划的层面上进行,并且必须早期介入,将管理点前移,在项目决策前的规划阶段,就将生态环境保护纳入流域开发目标体系中。

3、尽制定和实施生态补偿机制。国家应尽快制定和实施生态补偿机制,在电站发电或是其他对环境有污染的企业的效益中提留一部分资金,用于长期生态补偿和保护。

4、重视环境保护工作,在污染严重区域加建污水处理厂、固体废弃物处理厂以减少污水及固体废弃物对环境的危害

5、沿河流域都应该重视根据当地地形、气候特点植树造林,退耕还林。

5.总结

岷江流经多个自然保护区,其中包括世界闻名的卧龙自然保护区,是一条具有重大生态价值的大江。岷江的水环境影响着岷江的生物多样性;同时,岷江的生物多样性同时影响着岷江。岷江流域的生物多样性的保护对保护岷江的“源远流长”有重大的作用。

参考文献:

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关键词:热带雨林;恢复阶段;群落结构;生物多样性;海南省

中图分类号:S717.1+2;S718.57;Q346+.5(266) 文献标识码:A 文章编号:0439-8114(2013)10-2347-05

热带雨林是一个重要的生物多样性中心[1]。现在人们日益重视生物多样性的保护,并在这方面进行了许多探讨,其中对山地雨林和低地雨林的研究已有不少报道[2-9]。海南省吊罗山国家森林公园是我国重要的热带森林分布区之一,这里的热带雨林属于我国热带地区发育最盛、最接近赤道热带雨林的植被类型,是我国稀有的热带森林生态系统类型之一,也是我国热带雨林的典型代表[10]。生物多样性是现代生态学研究的热点之一[11];在景观生态学或群落生态学里,现有物种多样性时空变化的研究方法主要集中在各群落物种多样性的测度上,这种测度的结果反映在空间尺度上一般是以离散的形式来表示,而如何反映物种多样性在空间的连续变化迄今仍缺乏有效的方法与技术[12]。

在过去的40年里,世界上40%的热带雨林被毁;海南岛也不例外,在过去的25年中热带雨林的覆盖面积减少了71.7%[13]。而热带雨林是一个易受人类干扰的脆弱生态系统,一旦遭受干扰破坏,会产生恶劣的生态学效应,将给自然界和人类带来严重的后果,所以当前生物多样性保护的热点主要集中在热带雨林的保护方面[14]。山地雨林是热带或亚热带南部山地上的湿润性常绿阔叶林,其群落的结构和外貌与典型的热带森林相比,除林木的高度和种类组成上稍有差异外,其余的热带森林特征十分明显。作为海南岛主要水源涵养林的热带山地雨林是海南岛生态平衡最重要的基本要素[13]。因此保护和研究海南岛热带山地雨林的物种多样性具有十分重要的意义[15]。本研究对海南省吊罗山国家森林公园3个不同恢复阶段的热带雨林样地进行了群落结构、森林资源监测及生物多样性的调查比较研究,探讨不同恢复阶段热带雨林植被的生长状况及森林群落结构与生物多样性的差异,从而寻求保护和管理热带雨林的有效途径。

1 研究方法

1.1 研究地概况

吊罗山国家森林公园位于海南岛东南部,地处北纬18°40′13″-18°48′44″、东经109°45′26″-109°56′53″,海拔高度在50~1 499 m,总的地势呈西北高东南低走向。在气候上属于东亚海洋性热带季风气候区,年降雨量充沛,为1 870~2 760 mm,干湿季节划分明显,80%以上的降雨集中在每年的5~10月的雨季;而每年的11月至次年的4月为旱季。年均温度20.8 ℃,最热月均温23.9 ℃,最冷月均温16.3 ℃。成土母岩为花岗岩和闪长岩,土壤自低海拔向高海拔延展发育着黄色砖红壤(海拔300 m以下)和山地黄壤(海拔300 m以上)[16]。 研究选择的3个样地位于吊罗山国家森林公园试验区内,基本情况见表1。样地植被类型属于热带次生林。群落结构复杂,乔木高大;调查区内竹丛、附生植物较多,板根和层间植物较少,偶有绞杀现象,多见有大型倒树和枯立木。

1.2 研究方法

1.2.1 样地设置 选择的3个样地都设置为永久性样地,面积都为2 500 m2,样地1处于20世纪60年代开始恢复的热带雨林中,样地2处于20世纪70年代开始恢复的热带雨林中,样地3是原始热带雨林,因原来长势弱而从未采伐。调查样地的地理坐标位置、海拔高度采用手持GPS仪完成测量定位,并记录相应的坡度、坡向和山地类型等数据。

1.2.2 样地植物调查 各永久性样地在此次调查时随机选择若干个10 m×10 m的小样方,均采用“单木调查法” 实施样地调查[17,18],测量、记录样方内乔木层所有植物的种名、株(丛)数,测量平均树高、胸径、枝下高等林木结构特征值数据。

1.2.3 样地里林下植物调查 在每一样地中随机选2 m×2 m的草本层、灌木层小样方各6个,分别记录草本层、灌木层的植物种类、数目。

1.3 数据分析方法

1.3.1 基本数据 对测定得到的3个样地乔木的树高、胸径、枝下高以及物种数、株数等基本数据使用Microsoft Office Excel 2003软件分别汇总。

1.3.2 物种重要值 群落内各物种的重要值(Importance value,IV)用综合数值来表示,它是确定群落中每一植物种相对重要性的一个综合指标[2],以体现样地的优势种。物种重要值公式如下:

IV=(RD+RF+RP)×100%,

式中的RD、RF和RP分别为相对密度、相对频度和相对显著度,群落中所有物种重要值IV之和等于300;有些研究者将重要值除以3,则群落中所有物种的重要值之和等于100[2]。

1.3.3 物种多样性分析 群落物种多样性可用α-多样性指数(Alpha-diversity index)来体现[19]。α-多样性指数主要关注局域均匀生境下的物种数目,因此也被称为生境内的多样性,本研究采用α-多样性指数范畴中的物种丰富度(Species richness)、物种多样性指数(Index of species diversity)、均匀度指数(Index of evenness)、生态优势度(Ecological dominance)以及Gleason指数来分析吊罗山国家森林公园不同恢复阶段群落的物种多样性。

①物种丰富度,物种丰富度(R)指出现在样方(单位面积)内的物种数(S)。

②物种多样性指数,计算时采用以信息论范畴的Shannon-Wiener函数为基础的Shannon-Wiener多样性指数(H′)[19],公式为:

H′=-∑(ni/N)ln(ni/N),

式中,ni为物种i的个体数,N为群落(样地)中全部物种的个体数。

③均匀度指数,采用以Shannon-Wiener函数为基础的Pielous均匀度指数(PIE)[20],公式为:

PIE=H′/ln S=[-∑(ni/N)ln(ni/N)]/ln S。

④生态优势度,用Simpson指数(SN)表示,采用生态优势度可对群落的物种多样性结构和动态水平进行更为透彻的说明[21]。公式为:

SN=∑[ni(ni-1)]/ [N(N-1)]。

⑤Gleason指数,

DGl=S/lnA,

式中,A为样地(群落)面积[22]。

2 结果与分析

2.1 不同样地中群落结构分析

2.1.1 群落优势种 各样地的优势树种个体数和重要值调查与计算结果分别见表2、表3、表4。调查结果显示,在样地1里共记录到乔木897株。经分析鉴别,共有195个植物种。从种的重要值来看,前10种植物九节、大萼木姜子、叶轮木、水石梓、琼榄、东南栲、海南鹅掌柴、黄椿木姜子、狭叶泡花树、山杜英为优势种(表2)。在样地2里共记录到乔木946株。经分析鉴别,共有195个植物种。从种的重要值来看,前10种植物米花木、海南杨桐、陆均松、海南鹅掌柴、钝齿木荷、 水石梓、狗骨柴、华南毛柃、五列木、鸡毛松为优势种(表3)。在样地3里共记录到乔木613株。经分析鉴别,共有196个植物种。从种的重要值来看,前10种植物粗毛野桐、岭南柿、九节、海南柿 、鸭脚木 、柄果木、红鳞蒲桃、药用狗牙花、蝴蝶树、琼楠柿为优势种(表4)。

2.1.2 样地林木结构分析 3个样地乔木层林木结构特征值汇总情况见表5。通过表5可以看出,样地3的乔木平均胸径是10.65 cm,这是3个样地中乔木胸径平均值中最大的,而样地2的乔木树高和枝下高平均值都是3个样地中最高的,分别是7.78、4.51 m。个中原因是原始林的树龄最长,导致其乔木胸径最大;而样地2的乔木树高和枝下高最高则可能是由于人类采伐之后优势种发生了变化造成的,不过在实地看到,样地2的各乔木植物总体树高与枝下高要比其他2个样地高一些。

2.2 生物多样性分析

2.2.1 样地内乔木层物种多样性分析 群落里的物种数、个体总数及种群个体的均匀度是群落结构的要素[23],而物种多样性则是这三个方面的综合体现。通过计算得出3个样地的乔木层物种多样性各项指标数值,具体结果见表6。从表6可见,3个样地的物种丰富度、Gleason指数、生态优势度和物种多样性指数的数值都比较接近,只有均匀度指数各样地的差异相对较大;其中样地3的物种多样性指数、Gleason指数和均匀度指数最大,生态优势度与其他样地的较为接近,所以样地3的物种多样性最大;样地2的多项物种多样性指标要大于样地1的,因而物种多样性大于样地1。相比之下,样地3的物种丰富度最大,样地1与样地2的物种丰富度相等。总体而言,样地3的物种多样性大于样地2,样地2的物种多样性大于样地1。

2.2.2 样地内林下层物种多样性分析 通过计算得出3个样地的林下层物种多样性各项指标数值,具体结果见表7。从表7可见,3个样地的草本层、灌木层的物种丰富度、Gleason指数、生态优势度、物种多样性指数、均匀度指数都存在一定的差异,这可能是人类对森林的经营管理影响了灌木层和草本层物种多样性发展导致的。

2.3 群落分析

经过统计汇总,样地1有乔木植物195种,分属46科84属;样地2有乔木植物195种,分属49科61属;样地3有乔木植物196种,分属45科72属。在样地1里,九节、大萼木姜子、叶轮木、水石梓、琼榄、东南栲、海南鹅掌柴、黄椿木姜子、狭叶泡花树、山杜英10种植物为优势种;在样地2里,米花木、海南杨桐、陆均松、海南鹅掌柴、钝齿木荷、水石梓、狗骨柴、华南毛柃、五列木、鸡毛松10种植物为优势种;在样地3中,粗毛野桐、岭南柿、九节、海南柿、鸭脚木、柄果木、红鳞蒲桃、药用狗牙花、蝴蝶树、琼楠柿10种植物为优势种。3个热带雨林样地中,除了样地1与样地2具有共同的优势种植物水石梓、海南鹅掌柴外,样地1与样地3还具有共同的优势种植物九节,其他优势种植物的种类差异非常明显。

3 小结与讨论

本研究以群落的优势种为出发点,探讨了3个样地的群落种类组成与结构特征、植物丰富度及物种多样性等的变化。分析了3个不同恢复阶段热带雨林样地的生物多样性,发现随着时间的进程,3个样地植物优势种的差异在增大;按重要值分析,3个热带雨林样地中排在前十位的植物为优势种,其中大部分优势种的种类差异非常明显。从单木测定的乔木平均胸径、树高、枝下高等数据看,20世纪70年代恢复的热带雨林(以下简称70年代恢复的热带雨林)样地的平均树高和枝下高比20世纪60年代恢复的热带雨林(以下简称60年代恢复的热带雨林)样地和原始热带雨林样地要高;而原始热带雨林样地的乔木平均胸径大于60年代恢复的热带雨林样地的,60年代恢复的热带雨林样地的乔木平均胸径大于70年代恢复的热带雨林样地的,这是由于样地内的植物树龄不一样产生的,树龄越径则越大。70年代恢复的热带雨林样地的乔木高度相对于60年代恢复的热带雨林样地和原始热带雨林样地乔木高度在整体上要高一些,这可能是由于采伐后优势种发生了变化,导致70年代恢复的热带雨林样地的树高生长较快。从3个样地的各项生物多样性指标来看,原始热带雨林样地的物种多样性指数、Gleason指数和均匀度指数最大,生态优势度与其他样地的较为接近,所以原始热带雨林样地的生物多样性最大;70年代恢复的热带雨林样地各项生物多样性指标多数大于60年代恢复的热带雨林样地的,因而生物多样性大于60年代恢复的热带雨林样地。相比之下,原始热带雨林样地的物种丰富度最大,60年代恢复的热带雨林样地与70年代恢复的热带雨林样地的物种丰富度相等。由于人类的采伐破坏了森林生态系统,采伐过的林地生物多样性因而会下降,物种丰富度也会降低,这导致森林生态系统稳定性减弱。调查发现,在林地恢复时间差别不大(分别是40年、50年左右)的前提下,高海拔林地的恢复要比低海拔的林地好一些,这是由于高海拔林地的水热条件要优于低海拔林地。此外,坡向对森林生态系统也有一定的影响,如原始热带雨林样地的坡向为西南向,植被生长状况要优于70年代恢复的热带雨林样地,70年代恢复的热带雨林样地坡向为朝西,优于60年代恢复的热带雨林样地朝北坡向。总体而言,3个样地的生物多样性差别不大,这是由于20世纪60、70年代距今时间较长,并且吊罗山国家森林公园的保护力度较大,所以被人类采伐过的林地已经恢复得比较好,接近于原始森林的自然生长状况。同时提醒我们,人类应该保护好大自然,不能乱砍滥伐、肆意破坏生态系统,在合理的砍伐之后要给予林地一定的时间休养生息,才能保持森林生态系统的稳定性,使人类与自然界和谐相处。

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篇10

关键词:城市景观 保护 设计 

        0 引言

        城市景观环境,是城市设计中一种表象的物质形式,通过视觉审美而形成。城市景观规划,指的是在一定时期内,实现城市发展相关任务和目标,是整个城市建设的重点部署内容。旨在全方位考察城市内容及其周边的环境,进行可行性分析,然后通过设计以及施工建设来达到提供给居民以理想、安静、舒适等交通居住环境。作为城市的景观设计以及建设,对城市土地综合利用,改善土地相关特有功能,都十分有利。城市景观的保护意义重大,是当前研究的热点之一。

        1 城市景观保护现状概述

        我国经济的腾飞,给城市的发展带来了蓬勃生机,而在城市建设中,相应地面临的困难以及环境问题也日益严峻。比如由于历史、政治以及相关技术的发展,人们思想观念随着历史的河流而相应改变。但是长期的封建思想,使得人们在追求美丽景观的过程,日趋漫长。特别是官僚主意以及暴发户特征意识,导致中国城市的景观缺少人性化考虑,在景观设计中,只是片面追求某种视觉效果,而对于景观给人们带来的其他环境因素,欠缺考虑。在景观改造过程中,没有遵循景观保护原则,严重破坏了自然环境。

        所谓城市景观保护设计,必然遵循自然景观的保护,严格意义上来说,就是生态设计。生态型指具有较为完整的生态系统、能够开展适当游憩活动的城市自然遗留地,管理的目标是保护生态系统的完整性,维持生态的稳定性和多样性。生态型城市自然遗留地包含有代表性的生物群落和风景样本,其中的动植物物种、生境和地貌具有保护、教育、游憩和科普的意义。根据管理目的的不同,还可以再分为生态保护型、生态游赏型、生态科普型等。必须保护生态多样性,而生物多样性不是简单的生物个数,而是包含生物基因多样性在内的,具体分为物种以及群落和生态系统等不同。在城市景观设计和建设中,生物多样性,是必须考虑的因素,它们是构成生态环境最为主要的因素之一。可以这么说,城市生态多样性,无论是基因、物种,还是群落及生态系统等,都和城市自然生态环境具有某种和谐的联系。作为人居的环境,它们是人们在生活以及生产中不可缺少的重要组成部分。在城市景观设计中,必须考虑景观设计给生物多样性以及生态环境带来的正面以及负面影响,必须明细景观的设计除了给人带来最大利之外,还不能影响生物多样性原则,不能破坏生态自然环境以及自然遗留地的物种特性。

        2 城市景观保护设计策略

        2.1 城市建筑景观保护策略 对于建筑景观而言,通常由于历史以及文化等原因,我必须充分考虑其存在的价值。历史建筑作为城市景观保护设计中最为重要的一环,其意义非常重要。通常情况下,建筑具备几个方面的因素,一个是人居因素,一个是时间因素(即历史因素),另一个便是文化因素。无论是名人居住的名人效应,或是历史遗留的历史效应,还是其璀璨的文化效应,都构成了建筑景观的保护与否的影响因子。从这三个方面,进行全面分析,确定其声望值,当声望值超过需要保护的临界值时,必须对建筑景观进行保护设计。

        建筑景观的保护设计,必须充分考虑资源的优化利用,在城市整体设计中,资源的合理利用最为重要。作为一个世纪以来的科技和商业发展的结果,城市中心总是处于适应更多用途和人口的压力下,然而许多城市中心却有一种错综复杂的特性,很容易被增长的交通和重建破坏。取代所有旧的事物来满足新的要求会浪费资源,而且很昂贵,这会有效地毁灭一个地区甚至整个城市。不满足今天的需要、不预测明天的需要,可能会成为经济和文化的自毁。我们必须在某处打破平衡。如何做呢?答案可能介乎一座城市和一个社区之间;或者是它们的特性值得保护,或者一种古老的、很受喜爱的形式;又一次,是思想还是艺术品。建造什么,何时何地重建或彻底修改,保留什么以及如何去做,是一个判断力的问题,在实践这种判断时,应该简要地参考别的地方的经验。

        2.2 生态景观保护设计 除了建筑景观的保护设计外,生态景观的保护设计也是城市景观保护设计的重点。因为,作为城市生态系统中的第一生产者——绿色植物,它是城市生态系统中最为主要的纽带,其为城市整个生态系统提供物质循环和能量交换。所以绿色植物的保护设计以及生物多样性设计,是城市生态景观保护设计中的主要内容。植物园以及树木园,作为城市生物多样性的中心,必须全面收集相关植物,重点保护相关等级的生物,必须组建生物基因库以及城市种子库,便于对生物进行离体保存。植物园既是植物资源迁地保护、植物科学研究的基地,也是对公众进行植物科普宣传和教育的基地,在城市生物多样性保护中起着核心作用。笔者认为,植物园、动物园对城市生物多样性的保护起到了一定的作用,但均存在一些限制:①保存超过一定限量的某一物种的遗传多样性标本,在经济上是行不通的;②保护中几乎没有直接的生境敏感反应(habitat.resonsive)发生,所以这种人为控制的种群往往无法适应环境条件的变化;③受到保护的种群其遗传基础似乎很窄小,但又不可能大量收集其个体以使之表现出广泛的基因型;④保护还依赖于政策和资金的持续稳定,但这远没有把握性;⑤在很大程度上将动植物物种与野生的群体和自然环境相隔离,其结果往往是削弱了物种的自然生态习性,在一定程度上降低了物种的遗传多样性,这样并未起到真正保护生物多样性的目的。在城市生态景观保护过程中,充分利用景观规划方法,实现最优化保护效果,这样可以减少植物园以及生态园的数量。

        作为生物多样性保护的重要途径,景观规划可以分两种方式来实现。①传统保护模式,即基于物种保护的方法来进行生物多样性保护。②最优化保护模式,即基于生态系统保护的方法来进行生物多样性保护。一般来讲,第一种方法在早前运用的比较广泛,它对于濒临物种,能起到很好的保护效果;而第二种方法是从源头来避免濒临物种的产生,强调的是和谐发展,即全面联合景观系统以及生态系统,让各物种以更好的状态来生活于生态系统中,或适应新的生态系统。从实际效果来说,从物种保护这种单一的保护来看,这种做法有待改进,因为,单一的物种保护只是没有办法之中的办法,充其量只能是事后保护而已,其需要投入大量的人力、物力以及财力,来改善事后的环境,人为地构筑适合物种生产的环境。而生态景观学最优化景观保护是以最优化模型为基础,从事前控制出发,充分考虑生态和谐因素,建立适合物种生物链的生态保护模式,是城市景观保护中可持续设计的重要环节,所以,以第二种保护模式——最优化保护模式,是景观设计的重中之重。

        3 结语

        城市景观保护意义重大,是城市可持续发展的重要手段。只有全面认识当前景观保护形式,从建筑保护到生态保护出发,才能把我国城市景观保护工作提升到一个新的台阶。 

参考文献:

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