环境对生物的影响范文

时间:2023-03-22 14:32:23

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环境对生物的影响

篇1

关键词:网络环境;高中生物;教学模式

引言

在当今的高中生物教学过程中,传统化教学模式已难以适应当前教学及社会的发展,不利于高中生物教学效率的提高。随着科学技术的进一步发展,互联网得到普及,因此,在网络环境下,对高中生物的教学模式进行探究显得至关重要。在网络环境下,对高中生物的教学模式进行创新,不仅符合新课程改革的相关要求,而且符合社会发展的趋势。基于此,本文主要对网络环境对生物教学模式的影响进行分析,并提出相应的对策,从而确保高中生物的教学水平与质量得以提高。

一、网络环境对生物教学模式的影响

在传统的高中生物教学中,生物教师在课堂上占据着重要地位,学生处于被动接受知识的地位,这会影响学生学习生物知识的积极性。同时,学生不断接受教师灌输的知识,不仅无法快乐学习,而且会对学习的兴趣造成消极的影响。网络环境下,随着各种技术的不断发展与应用,传统教学方法已难以适应当前的教育需求,大多数教师开始运用网络技术,加强与学生的交流与互动[1]。在具体的交流过程中,教师不仅能充分了解学生的薄弱环节,而且能使学生根据自身的学习盲点开展具有针对性的学习。这种教学模式不仅有助于教师高效完成生物课程的教学目标,有效完善教学方式,而且能调动学生学习生物知识的兴趣,使生物教师的教学质量与学生的学习效率均得到有效提高。

二、网络环境下生物教学对策

(一)网络化的课前教学设计教学设计是教学活动的前提,教师在进行教学准备时,应注重教学规律、教学过程、教学目标的设置。教师在设计教学时,应充分考虑每一位学生,使其实现高效学习。传统的教学设计通常以教师为主体,过于注重教师的讲授,忽略了学生的自主探究。新课程改革下,教师应注重对学生自主学习的能力培养,因此,教师在进行教学设计时,应对此引起重视[2]。网络环境下,信息技术的运用为教学工作的顺利开展提供了技术保障。生物教师可将关键的教学内容制成微课,并将其和教学方案共同传入学生的QQ群中,引导学生自主观看与讨论。学生通过微课进行预习,实现对旧知识的巩固,并将自己的新设想应用于具体的学习过程中。例如,教学“光合作用”时,生物教师可将这一知识制成微课,对叶绿体的结构进行详细的讲解,将光合作用的原理及过程充分地展示出来,便于学生观看与讨论。学生在观看微课后,通常会提问:光的反应期NADP+和电子、H+相结合,形成NADPH的过程中的电子从何而来?怎样实施传递?学生通过教师的分析能够发现,其主要是对光合磷酸化及水的光解的过程。与此同时,教师应对最初的电子供体和最终受体、电子的传递过程进行详细的说明,可通过PPT以动画的形式展示电子传递与ATP合成的全过程。除此之外,类似于化能合成的作用等问题,可教师可以不用详细回答,可将其作为作业,让学生自己通过网络搜集资料,这样就可以充分锻炼学生的学习自主性。

(二)网络化的生物课堂教学网络环境下,生物课堂教学不仅需注重新课程改革的相关要求,而且应注重信息技术的融合,具体表现为以下几点。(1)注重师生互动。生物教师在具体教学中,需注重运用网络环境强化师生互动。学生可以把自己的思考通过平台传递给教师,教师在收到信息的第一时间,会及时作出回应[3]。另外,生物教师还能通过平台检测、评价学生学习的状态与效果。通过网络平台,生物教师能将科学座谈或各种讲座等内容及时传递给学生,让学生通过计算机实施互动学习。特别是智能手机逐渐普及,各个班级都创建了相应的微信群或QQ群,这更有利于师生之间进行互动。这种方式不仅可以使学生在学习过程中畅所欲言,而且能使教师对学生的高效学习给予有针对性的引导[4]。同时,针对高三的学生,生物教师也可开展相应的复习专题讲座,并通过微课的方式传至群中,学生在学习时不仅能够下载相关资源,而且能观看视频,对重难点知识进行突破性复习,从而迅速进步。(2)对教材进行解读,深入挖掘教学资源。生物教师需对生物教材进行深入解读,筛选出有用的信息教授给学生,便于学生更积极主动地参与教学活动。同时,要想确保生物教学工作顺利开展,仅依赖教材资源难以满足教学要求,基于此,教师可通过网络获取相应的教学资源,对教学进行补充[5]。对生物教材进行有效解读对教学工作的顺利开展具有指导性意义,且教学资源的质量与数量也与学生学习质量的有效提高有直接关系。同时,在网络环境中,信息资源种类繁多、良莠不齐,通常需要生物教师认真筛选,帮助学生获得高质量的资源,从而使学生实现高效学习[6]。例如,在教学“兴奋在神经纤维上传导”时,生物教师可运用多媒体设备,把神经细胞的有关内容呈现给学生,引导学生观察图片,对单根神经纤维膜两侧电位差进行静态观察,并引导学生分析实验结果。这样学生就能够清楚地了解到,在安静的状态下,单根神经纤维膜两侧存有相应的电位差,其内电位通常低于外电位。此时,教师可提问:“这种电位差是怎样形成的?为何离子分布于膜两侧时会产生差异性?”学生根据问题进行自主探究,并联想到膜两侧的带电离子存有差异,及其膜具有通透性。学生通过学习后,总结出:静息状态时,细胞膜能打开钾离子的通道促使其外流,这通常可以使膜外阳离子的浓度得到有效提高。生物教师在讲解相关知识点后,可将霍奇金的实验结果展示给学生,并在视频中播放神经纤维对神经冲动实施传导的视频。学生看了视频后会发现,神经细胞产生兴奋时,膜电位会产生正负转换,成为外负内正形式,并产生动作电位。在本节内容的教学中,静息电位和动作电位之间的产生机理不是重要教学内容,但如果不对该部分内容进行详细的讲解,学生通常难以理解这一知识点。

(三)网络化的课后评价高中生物教学中,课后评价作为教学的重要组成部分,通常是对课程价值进行衡量的方式。在高中生物教学中,学校、教师、家长、学生可以进行相应的评价,但教师与家长的评价都是外在的表现,主要是运用量化指标进行评价,即以学生的考试成绩为标准。把学生的考试成绩作为评价学习情况的依据,可以对学生的学习状况及学生掌握知识的情况进行判断。但对于无法用定量评价的内容更需要教师的关注,如学生的学习意志、情感、兴趣、解决问题的途径等,这些不容易显露出来的心理倾向,往往难以得到客观评价。而这些心理倾向对学生学习与掌握生物知识、构建生物知识框架有着重要影响。而在教学评价中运用网络平台,有利于提高教学评价的科学性。因此,生物教师可通过合理运用网络平台,引导学生参与互动教学,对学生掌握知识的情况进行及时反馈,而生物教师也能够根据学生的提问、做题、预习等状况,给予学生多维度的评价。例如,在教学“物质跨膜运输”等内容时,教师可通过多媒体设备展示运输现象,让学生在完成相关问题后,从宏观角度对实验现象进行观察,并从微观角度对实验产生的原因进行解释。由于时间的限制,学生在讨论过程中只能说出自身的观点,生物教师则需要引导与鼓励学生在课下继续进行深入的讨论。教师会发现,学生在课下的讨论学习中更加积极活跃,甚至部分在课堂上不太活泼的学生,在课下的讨论中也会大胆地说出自己的观点。因此在课下,生物教师可先引导学生自主讨论,自己则作为旁观者,并通过微信群或QQ群,引导学生讨论,使学生在讨论群当中充分表达自身的观点。同时,通过生物教师的不断引导与指导,学生会越来越接近生物现象的本质,教师再次引导学生思考自己在学习与解决相关问题时,忽略了哪些内容,使学生更积极主动地发现、思考、解决生物问题。由此可见,生物教师以引导的方式进行教学评价,通常可以形成有效的互动评价,从而提高评价的有效性与准确性。

结语

篇2

关键词 动物生产;环境;影响;生猪;无公害养殖

中图分类号 S828 文献标识码 B 文章编号 1007-5739(2014)15-0292-01

随着社会经济的发展,人民生活水平和饮食结构日趋改善,对畜禽产品的数量与质量要求也越来越高。伴随国内畜牧业迅速发展,畜牧业规模化、集约化的增加,给人们带来的环境污染问题也日益显著,民众对环保问题的关注度越来越高,这也是我国畜牧业可持续发展的制约因素。因此,对畜牧业的环境控制与污染防控等问题已经成为我国环保的重点和亟待解决的难题。

而养猪业作为畜禽养殖业的重要方面,由于养殖过程中违禁药物的非法使用、抗菌素的滥用、微量无素的过量使用、猪场污染生态环境,造成了我国的猪肉食品安全度达不到国际标准要求。因此,我国的养猪业必须进一步转变观念,发展无公害养猪,推动我国养猪业健康可持续发展,从而在国际猪肉贸易中获得一席之地。

1 动物生产对环境的影响

有害气体(恶臭)、粪污、污水、畜禽尸体都是在动物生产过程中由畜禽产生的污染,部分粪污中还存在一些重金属,这些元素在环境中日益累积和富集。如果畜禽养殖场的粪污处理利用不当,就会对大气、土壤和水源产生污染,对人类的生存环境造成威胁。

1.1 畜禽养殖场对空气的影响

通过光化学分解和氧化、降水溶解、扩散和稀释、地面植被、沉降、土壤吸附等自净作用,大气可以使畜牧场产生的恶臭、粉尘和微生物得到净化,但如果养殖场的规模过大、集约程度过高,污染物排放量也会日益增加,就会超过大气的自净能力,这些污染物将会对人和动物造成危害。

1.1.1 恶臭。畜禽粪便中的有机物在厌氧环境条件下腐败分解为氨、硫化氢、丙醇、甲烷、硫醚、吲哚、粪臭素等含硫和含氮的化合物和有害气体。这些有害气体,不但污染周边的环境,同时也影响人的身体健康及动物的生长发育。恶臭气体均有刺激性和腐蚀性,可引起呼吸道炎症和眼病,影响中枢神经系统,引起不快、产生厌恶感,如果长时间吸入恶臭物质会改变神经内分泌功能,降低代谢机能和免疫功能。

1.1.2 尘埃和微生物。众多的微生物腐殖在畜牧场排出的大量的粉尘上,将粉尘作为其营养物质,大大增强了活力和延长了生存时间,在风的作用下,微生物可以传播30 km以上,这扩大了其污染和危害范围,可引起众多疫病的传播,给人和动物的健康造成威胁。尘埃污染同样恶化了猪场周围大气和环境的卫生状况,使大气可吸入颗粒物增加,造成人和动物呼吸道疾病、眼病发病率提高。

1.2 畜禽养殖场对水源的污染

动物生产过程中排出的尿、粪便、食物残渣、畜产品加工过程中的污水含有大量重金属、病原微生物、寄生虫、有机物等,会污染养殖场周边的水资源[1]。当污染程度超过水的自净作用时,水质逐步变坏。此外,水中微生物在分解粪污中氮磷等有机营养素的同时促进低等水生物大量繁衍,这2个过程都需要大量消耗水中的溶解氧(DO),最后水生生物由于DO被耗尽而死亡,生物降解过程变为厌氧腐解,水体逐步变黑发臭,不能恢复的水体“富营养化”[2]。

1.3 畜禽养殖场对土壤的污染

当畜禽排泄物大大超过土壤微生物降解的能力时,土地性状发生相应的改变,而粪污中高浓度的抗生素、铁、锌、铜、磷等沉淀在土壤中,造成土壤污染。此外,如果畜禽粪污超过土壤的自净能力时,有部分土壤微生物会产生芽孢,抑制微生物净化的进程[3]。

2 生猪无公害养殖技术

无公害养猪即是采用无公害饲料饲养无人畜共患病的生猪,在生产过程中严格按规定用药,达到无污染、无残留或低污染、低残留,且对人体健康无损害的养猪模式[4]。

2.1 猪场建设

2.1.1 场址选择。养殖场地势应选择在平坦、高燥、背风向阳,有缓坡、空气流通的地方,猪舍总布局方位为坐北朝南为宜[5]。猪场为了自身防疫要求,应距离铁路、公路等交通要道,自然村、居民区、学校等公共场所,河流,畜产品加工厂,化工厂,垃圾处理场及污水处理场2 000 m以上[6]。

2.1.2 布局。猪场的建设布局应严格分区管理,配备相应的生产区、生活区、行政管理区、隔离区等,并注意各区的位置方向。生产区内各舍按地势从高到低依次为:配种舍、妊娠舍、分娩舍、保育舍、生长舍、育肥舍。病猪隔离舍、污水、粪便处理区及死猪处理场地应建设在下风处距离猪舍50 m以上。猪舍建筑结构可设计为全封闭式、半开放式或开放式[7]。

2.1.3 周围环境。养殖场周围应设有围墙等有效防疫屏障,严格分开设置猪场的净道与污道,互不交叉。猪场大门口应设有可供机动车消毒的设备和水泥消毒池,生产区门口应设有人员进出的消毒通道、消毒室、更衣换鞋室,防止疫病传播,配备有对啮齿类动物的防护设备,并禁止饲养其他动物[8]。

2.2 饲养管理

在饲养管理中严格贯彻无公害生产相关制度,根据猪生长阶段的生理特点和生物学特性,采取有效的饲养管理措施。

2.2.1 分群分圈,采用“全进全出”的饲养模式。不同生产阶段的生猪要分栋、分单元、分批次、分群、分圈饲养,有效地利用饲料和圈舍,降低生产成本,减少不同猪舍之间的接触,可避免疾病的垂直传播或横向传播,并提供猪只适合生长需要的温度、通风等环境条件,从而提高生产能力。转群时采用全进全出的方式,便于生产管理和彻底清扫消毒,从而控制疾病的传播。

2.2.2 严格控制饲料质量和添加剂的使用。配合饲料应符合猪的采食习性和营养需要,做到营养全面化、种类多元化,有效地提高动物对营养物质的消化率和利用率,减少粪尿的排放量,并尽可能减少有毒有害成分在肉产品中的残留。饲料原料和添加剂应符合无公害要求,饲料原料感官要求色泽新鲜一致,无发霉、发酵、变质、结块及异味、异臭等,药物饲料添加剂的使用应按照农业部的《药物饲料添加剂使用规范》执行[9]。

2.2.3 加强清洁卫生工作,营造安全舒适的舍内环境。做好调教工作,使猪养成在固定地点采食、排泄、睡觉的习惯,每天打扫栏圈,及时清除动物粪便,提倡采用干粪单清模式,粪尿分开收集,减少冲栏用水,降低生产成本。加强灭鼠、驱虫、防蚊工作,定期进行带猪消毒,保持栏舍清洁卫生,做好圈舍夏季通风降温、冬季保暖工作,保证猪只拥有安全舒适的生长环境。

2.2.4 做好猪群免疫,防止疾病传播。定期的疫病监测、科学的防疫计划和免疫程序、预防注射是猪场生产管理的关键,生产中做好猪群免疫工作,严格兽药使用管理制度,认真执行防疫计划和免疫程序,详细记录猪群免疫、用药、发病和治疗情况,以便备查。严格执行休药期,药物和疫苗在生猪出栏前2个月内不能使用。

2.3 粪污处理

畜禽生产中产生的氨气、硫化氢等有毒有害气体危害着人畜健康和畜产品质量安全,同时废水中的重金属盐、磷、病原微生物严重污染水的处理和水体。因此,在严峻的环保形势下,猪场的粪污处理应达到无公害标准要求。

2.3.1 合理设计畜牧场的排污工程。在猪场设计时要科学规划,合理设计畜牧场的排污工程,猪粪、尿排放沟应采用防漏暗沟,通过雨污分离可减轻养殖场处理污染物的压力。规模化猪场必须设有废水、污物处理系统,并保持良好的使用状态。

2.3.2 采用先进的清粪工艺。近年来,国内部分猪场开始采用干清粪工艺等新型治污工艺,实现污水“干湿分离”。通过干粪与尿、冲水分离,污染源处理的数量和难度得到降低,有效控制冲栏用水量,节约生产成本。干粪也可堆制成有机肥,为猪场增加一定的经济效益,而经处理达标后的污水也可直接还田或排放。

2.3.3 大力发展生态农业。通过运用现代生物工程技术将畜禽养殖业与种植业、渔业紧密结合起来,运用现代生物工程技术对养殖场的粪污进行厌氧发酵,然后将沼气、沼液、沼渣综合应用于居民生活、农业种植及渔业,建立种养、沼、气三者结合的物质循环系统,形成种、养、加、沼四者相结合的生态工程[10]。

3 结语

无公害养殖带来的不仅是消费者放心的畜产品,更是进一步促进我国养殖业的发展,提高我国畜产品在国际贸易中的竞争地位。新的时期给无公害养殖提出了更高的要求,我国未来的规模化养殖业必须以发展循环经济为出发点,实现一个废弃物、污染物资源化、减量化、无害化、高经济效益、科学发展的循环经济。

4 参考文献

[1] 杨学海.无公害养猪措施的探讨[J].广西畜牧兽医,2003(19):112-114.

[2] 江希流,华小梅,张胜田.我国畜禽业的环境污染状况、存在问题与防治建议[J].环境整治,2007(4):61-64.

[3] 朱建立,杨树敏.浅谈畜禽养殖业环境污染现状及管理对策[J].新疆畜牧业,2005(2):12-13.

[4] 王恬.无公害猪安全生产手册[M].北京:中国农业出版社,2008.

[5] 俞黎晓.无公害养猪的环境控制技术[J].新农村,2008(7):20.

[6] 赵书广.中国养猪大成[M].北京:中国农业出版社,2003.

[7] 李如治.家畜环境卫生学[M].北京:中国农业出版社,2003.

[8] 郑友民,苏振环.中国养猪[M].北京:中国农业科学技术出版社,2005.

篇3

【关键词】城市噪声;污染;管理;防治对策

随着国民经济的高速发展,城市规模不断扩大,城市噪声污染问题日益突出,噪声强度不断增大。城市噪声主要是指交通噪声、工厂噪声、建筑施工噪声、社会生活噪声等。严重影响着城市居民的正常生活和人身健康,干扰人们的工作、学习和休息,影响范围日益扩大,成为城市居民投诉较多的环境污染问题。噪音污染是我国除大气污染、水污染之外的第三大环境公害。在大城市中,噪声污染日趋严重,“噪声病”的发病率与日俱增,人们深受噪声之苦,控制噪声污染已成为当务之急。因此,必须采取相应的预防措施,改善城市环境质量。

1.城市噪声污染的现状及分类

噪声,是指对人类的生活或者生产活动产生不良影响的声音。即在工业生产、建筑施工、交通运输和社会生活中所产生的干扰周围生活环境的声音。其中交通噪声污染最为严重。

交通噪声包括各类运输器具发出的噪声,主要有地面交通噪声、航空噪声、火车噪声和船舶噪声。其中,危害面最大的是地面道路交通噪声,最主要的污染源是汽车。道路交通噪声通常由车辆自身噪声和车辆运行噪声组成,其中车辆自身噪声包括发动机噪声、进排气噪声、发动机冷却风扇噪声和传动噪声。道路交通噪声的源头具有流动性,是一种60~80dB的中等强度的随机非稳态噪声。交通噪声具有声源流动、声级高、干扰时间长、影响范围广的特点;工业噪声同交通噪声不同,是一种固定源噪声。由于这个特点,工业噪声常常成为环境纠纷诉讼案件中的最主要构成因素,工业噪声影响最大的是空气动力性噪声;建筑施工噪声虽然是一种临时性的污染,施工完毕污染也就解除,但其声音强度很高,又属于露天作业,污染就十分严重;社会生活噪声包括生活噪声及其它噪声,如鞭炮鸣放声、广播电视录音机声、钢琴管弦乐器练习声、儿童嬉闹声、楼板的敲击声、走步声等等。

城市环境噪声的70%来自交通噪声,而汽车、火车、飞机等交通都是活动的噪声源,其影响面非常广泛。另外是工厂噪声、建筑施工噪声、和生活噪声。在生活噪声中,我国大城市中一些娱乐场所产生的噪声有愈演遇烈的趋势。

2.城市噪声污染的危害

城市道路交通噪声在我国大、中城市成为突出问题。我国城市噪声源中主要来自交通噪声,由于机动车辆数目一直在急速增加,道路交通噪声成为影响最广泛的污染。工业噪声和施工噪声主要来自生产过程和建筑施工中机械振动、摩擦、撞击以及气流扰动等。工业噪声是造成职业性耳聋、脱发秃顶的主要原因。另外,夏季夜间建筑施工,打桩机、混凝土搅拌机、重型车辆往返不断的运输对附近居民干扰较大。生活噪音虽然对人体没有直接生理危害,但干扰人们的工作、学习和休息,使人不愉快。

噪声影响人们的正常工作、学习及生活。长期生活在噪声污染的环境会使人出现记忆力下降、浑身无力、头痛头晕、失眠、耳聋、精神压抑等症状,严重的还会出现心脏病、高血压、内分泌紊乱等。长时间接触噪声,会使大脑皮层的兴奋和抑制的平衡状态失调,形成牢固的兴奋灶直接影响支配内脏的植物神经发生功能紊乱,当环境中的噪声持续在70-80分贝时,会引发冠心病、脑血管破裂等多种疾病。噪声影响人们的正常工作、生活,尤其是生活在道路两旁的科研机构、办公楼、学校、居住区因噪声干扰而难以工作和休息,这种情况在我国大城市普遍存在。

3.城市噪声污染的防治措施

我国城市环境噪声污染一直比较严重,其噪声的影响范围和影响程度日益扩大,对市民的生活环境影响极大,成为引人注目的城市环境问题之一,改善和控制交通噪声已成为城市居民的迫切要求。

3.1加强法制建设,提高城市管理水平

城市噪声控制是一个复杂的系统工程,需要各部门配合,建议在环境保护部门的统一协调下,进一步组织相关单位,包括城市规划,交通管理,环境评价、道路建设等部门联合实施。完善充实环境执法的各项规章制度,为了有效地消除人为噪声对环境的污染,要从法律上去保证。我国1989年颁布了国家的环境噪声污染防治条例,这些法律的制定对噪声的控制起了很大的作用。

3.2声源上控制噪声的传播

由于在技术或经济上的原因,直接从声源上治理噪声往往是不可能的。这就需要在噪声传播途径上采取吸声、消声、隔声、隔震、阻尼等几种常用的噪声控制技术;把消声器安装在空气动力设备的气流通道上,阻止或减弱噪声传播;在居民稠密的公路、铁路两侧可利用隔声罩、隔身屏等把发生物与周围环境隔绝。

3.3设置不同形式的声屏障

声屏障技术在降噪应用中是一种最简单有效的方法。为了避免和减少交通噪声的干扰,可以通过设置不同形式的声屏障、障壁建筑物和优化的土地使用规划来达到降噪的效果。

3.4制定和实施强制性的噪声管理法规

城市区内大力发展公共交通,尤其是环保型公交车辆,对大型机动车辆实行限行,尤其控制并限行高噪声车辆。制定并执行强制性的噪声控制和管理法规,在城市的主次干道强化对机动车的禁鸣管理,在交道口处安置测声器和数字显示器等措施。如研制开发低噪声的新型环保车辆、电动汽车、太阳能汽车等,均可降低交通噪声级别。城市建设和道路规划中充分考虑交通噪声控制措施,提高交通噪声监测技术,加强对交通噪声系统协调管理。

3.5种植绿化带降噪

沿路两侧种植绿化带,树木及绿化植物形成的绿化带有吸声、隔声作用,能有效降低噪声。同时,绿化林带还可以起到吸收二氧化碳及有害气体、吸附微尘的作用,防止空气污染。有关研究资料表明,当绿化带宽度大于10米时,可降低交通噪声4至5分贝。但由于城市道路空间的限制,可以种植密集的松柏、侧柏等绿色长廊把机动车道与步行道隔离,在步行道和建筑之间再配以乔、灌木和草地等与道路环境相协调的植物。城市应根据各道路及周边建筑的实际情况,采取合理的降噪措施,对新建道路应进行交通噪声环境评价,优选出经济高效的降噪措施。

4.结语

21世纪是个对噪声治本的时代,无论是发达国家还是发展中国家,城市噪声已经成为全人类关注的问题,我们要对噪声污染的危害有清醒的认识。随着环保科技的发展,各种先进的消除噪声,变噪声为福音的新技术不断涌现出来并将得到普及和发展。面对城市化的挑战,面对我国薄弱的城市基础设施,我们必须坚持可持续发展思想,不仅要进行合理的城市规划建设,还要充分利用现有设施,最大程度减少城市噪声带来的危害,从而保障城市社会经济的健康发展。

【参考文献】

篇4

    19世纪末的法国社会学家迪尔凯姆提出“团体表象”概念。他认为,一切来自于个体经验的感受,实际上产生于团体生活之中,属于“团体表象”(13)。我们可以这样理解,民族意识即是典型的“团体意识”,它的存在是先行的“团体表象”造成的,并且潜移默化地塑造了民族内部成员的个体意识。民族意识主要表现为高度的民族自我意识,即民族的个体都热爱本民族的历史和优良的文化传统,习惯于本民族的习俗、生活方式,并关切它们的存在和发展。这种民族自我意识具有很强的生命力、很大的稳定性,成为维系该民族的重要因素。在侗族祭祀舞蹈“多耶”里,众人拉手、搭肩成圈,有节奏地踏步徐行,双膝微颤,双手摆动。这种集体舞蹈,具有民族认同、强化血缘亲情、凝聚宗族力量的功能,也显示了特别强烈的民族自我意识。

    在地缘环境中历经漫长岁月的时光雕琢而成的民族精神,是一个民族的生活方式、理想信念、价值观念的精神浓缩,是一个民族赖以生存和发展的精神支撑,一种内在灵魂,一种共同的价值取向,一种推动力、向心力、凝聚力。它渗透在其风俗习惯、艺术活动之中,内化于民族成员个人的自觉信念、理想和追求,转化为民族成员个人的情感、道德和意志,使本民族成员形成一种心理定势和行为习惯,指导民族实践行为。在民族的舞蹈活动中,民族成员能够真切地感受、深刻地把握民族精神的真谛。汉族的大型舞龙活动,含有民族意识的认同,含有一种潜在的凝聚力。通过舞龙,强化了巍巍中华自强不息、奋起腾飞的民族精神,刚健有力、坚忍不拔的民族性格。

    一个民族的集体性格会表现出民族成员性格的共同性,它影响人的形体动作特征与形体表达。维族性格开朗活泼、幽默风趣,他们高兴时会摇头摆颈,这些动作被吸收到了“赛乃姆”里,形成了移颈、摇头动作。羌族的民族性格勇武不屈、豪放豁达,“跳盔甲”手执兵器、分列对阵而舞,威武雄壮,尽显粗犷性格。朝鲜族性格既沉着坚韧又内敛含蓄,故其舞蹈风貌是潇洒柔婉与刚劲跌宕兼而有之。因此,民族舞蹈也是“性格舞”,其动作性格正来源于民族性格。

    作为民族特点和民族文化的重要表现形式的民俗,如生产劳动、岁时节令、婚丧礼仪、信仰崇拜等,是民间的、群众性的具有相对稳定性和规范性的传承性文化,由民众和群体传习而得以嬗变和发展。它既是群体生活的产物,又是群体所享受的文化。独特的民俗事象和民俗传统,对民族凝聚力的形成、加强同样起着积极地整合与促进作用。许多民族岁时节令几乎都是载歌载舞,如红河哈尼族人“苦扎扎”节跳扇子舞、竹棍舞、乐作舞,拉祜族“库扎节”跳芦笙舞。一个民族的民俗总是与一定的生产方式相适应,生产劳动是关乎人的生存和发展的大事,与之有关的习俗不外乎是希望生产顺利、硕果累累。在白族“田家乐”里,霸王鞭、白鹤舞、蚌舞等穿插其间,整个活动囊括了水稻栽插劳动的全过程,表现出白族农耕文化的丰富内涵,也充分反映了白族人民对五谷丰登、六畜兴旺的希冀。民俗舞蹈和民俗的传承载体均为特定的民族群体,以地缘关系为纽带的村寨、乡、县,或以血缘关系为纽带的家族,在民俗活动的特定时空中形成了特定的社会群体,特别是通过集体舞蹈的方式强化、凝聚了他们之间的关系。婚丧习俗是民族舞蹈的重要内容,婚嫁舞蹈主要功能是祝福、庆贺。从“龙纵舞”、“洒米舞”的哈尼族婚礼舞蹈,到“奎翮嘎”和“腊叉嘎”的怒族婚礼舞蹈,都充满了欢乐、喜庆的气氛。与送鬼祭魂仪式相配合的丧葬舞蹈主要是安抚死者的亡灵,如景颇族丧葬舞蹈“格本歌”欢乐豪放,“思港斋”稳健低沉,“金寨寨”粗犷而充满原始气息。就民俗与舞蹈的关系而言,“民俗为舞蹈提供了广泛的舞台,也为它增添了民族文化的色彩,更重要的是民间风俗为舞蹈艺术提供了内容、气氛和表现环境,而舞蹈又是民俗文化整体中有形传承的重要表现”(14)。

篇5

    与平原农业环境对应,草原牧业环境产生了狩猎和游牧生活,不断地迁徙和流动的游牧方式对于易于破坏的高寒腐埴土的草原地带是惟一一种生产适应方式,但是多灾多变、不稳定也是游牧经济成长的脆弱性。在“随畜牧而转移……逐水草迁徙,毋城郭常处耕田之业”(19)的游牧生活中,游牧民族形成了遵循自然规律、热爱自然、感恩自然,拥有与自然相近的豪爽而开放的性格。我们看到,蒙古族人视天为父亲,大地为母亲,动物为朋友。他们的舞蹈动作以模仿鹰的展翅飞翔、马的飞奔疾驰为主,举手投足之间充满了豪迈、热情。

    在滨海渔业的生态环境里,海洋是渔民的生存空间、生活场所,其价值观念是以安全、捕鱼为核心,形成崇尚妈祖的习俗。汉族渔民的民间舞蹈活动多与迎神赛会结合,祈神保佑出海平安、家宅兴旺的龙舞、蚌舞、鱼舞盛行。在福建、广东地区汉族的“鱼灯舞”里,“春鱼交尾”、“夏鱼出海嬉戏”、“秋鱼潜海觅食”、“冬鱼群聚岩洞”等是主要的表现内容。从事浅海曳网渔业和杂渔业的京族信奉海神,他们祈求海神保佑的舞蹈“跳天灯”,气氛肃穆、安静,舞蹈动作端庄优美,脚跟落地时坚实,膝部颤动有力,这是京族人长期行走在沙滩上形成的动律特点。

    茂密的森林、巍峨的群山、清幽的河川,构成山林狩猎的生态环境,哺育着狩猎民族。他们在血腥地里“飞土逐肉”,龙争虎斗中获取果腹的食物、遮寒的兽皮。由于对动物的生存依赖和畏惧,狩猎民族产生了虔敬与戒慎的心情、感恩敬畏惜福的心理。每当打猎归来或是喜庆节日,他们都要歌舞狂欢,内容自然都与狩猎相关。如鄂伦春族有模仿动物和飞禽动作的“黑熊搏斗舞”,有表现狩猎的“依哈嫩舞”。

    可见,地理生态环境决定了各民族的生产、生活方式以及生产技术,不同的生产、生活方式的差异性主要源于各民族对多样化自然环境的适应。由各民族的生活方式所形成的独特动作,会逐渐地化为舞蹈动作。如云南哈尼族卡多人居住于哀牢山茫茫森林边缘,他们白天撵山捕猎、挑担抬木,讲究肩要稳固,这样才能完成重活。他们的舞蹈里的“三跺脚”即三步重跺一次脚,连着肩重摆的动律就是从劳动节奏韵律中提炼出来的。可以这样说,人的生产劳动方式,首先影响人的行动、步态,然后影响舞蹈的形态。

篇6

[关键词] 葛根素;多成分环境;在体肠单向灌流;肠渗透性

[收稿日期] 2014-07-18

[基金项目] 国家自然科学基金项目(81473362)

[通信作者] *董玲,副研究员,硕士生导师,主要从事新剂型给药系统研究,Tel:(010)64286245,E-mail:

[作者简介] 刘洋,副教授,硕士生导师,主要从事药物代谢研究,Tel:(010)84738629,E-mail:

中药无论是单味药还是复方,均含有众多化学成分,多成分是中药制剂临床使用的基本特征[1]。多数中药的临床作用是多成分被口服吸收后显现的,中药内含的某单一成分都处于受其他成分影响的多成分环境中,其吸收必定受到多成分环境的影响[2]。目前文献中报道的中药单体成分渗透性研究较为多见[3],但以多成分为整体,研究某一成分渗透性时,充分考虑其他多成分影响的研究仍旧少见。而中药生物药剂学分类系统中用于分类的渗透性评价就应客观地在多成分环境中考察。目前美国FDA、欧盟EMA乃至中国CFDA,对多成分环境中单一成分的渗透性评价皆无规定。所以,本研究的目的是探索多成分环境对成分肠渗透性的影响,丰富CMMBCS的同时,也为药品管理部门提供参考。

化学成分的渗透性研究可采用体外Caco-2细胞模型[4]、间接体内尤金池实验[5]、人体[6]及动物在体肠灌流等技术开展。鉴于鼠小肠吸收与人类小肠吸收的相似性,及鼠小肠吸收模型所得的数据与人类小肠吸收的良好相关性[7-8],本实验采用大鼠进行实验。并通过课题组前期的系统实验方法分析[9],结合FDA已认可大鼠小肠单向灌流实验作为BCS中渗透性分类[10]依据的现实,故本研究渗透性实验中采用大鼠在体肠单向灌流技术实施。

1 材料

1.1 仪器

Waters液相色谱系统(600四元泵,美国Waters公司),2487双波长紫外检测器,Empower2工作站;BT-25S电子分析天平(北京赛多利斯仪器有限公司);BT100-1F注射泵(保定兰格恒流泵有限公司)。

1.2 药物与试剂

葛根素对照品(批号110752-200912,中国食品药品检定研究院);葛根素原料(批号120504,陕西中鑫生物技术有限公司);黄芩苷原料(批号ZL-A-018,南京泽朗医药科技有限公司);盐酸小檗碱原料(批号120212,陕西中鑫生物技术有限公司);甘草酸单铵原料(批号GU20120611,武汉金诺化工有限公司)。乙腈(色谱纯,美国Fisher),娃哈哈纯净水购买于娃哈哈集团公司(中国杭州),其他试剂均为分析纯。Krebs-Ringer′s营养液(K-R液):称取NaCl 7.8 g,KCl 0.35 g,CaCl2 0.37 g,NaHCO3 1.37 g,NaH2PO4 0.32 g,MgCl2 0.02 g,葡萄糖1.4 g,加去离子水定容至1 000 mL,即得。

1.3 动物

Wistar大鼠,雄性,体重200~250 g,北京维通利华试验动物技术有限公司提供,许可证号 SCXK(京)2012-0001。

2 方法

2.1 溶液的配制

2.1.1 对照品溶液制备 精密称取葛根素对照品10 mg,置10 mL量瓶中加入不同的溶出介质适量,置超声仪中使完全溶解,加溶出介质至刻度,摇匀,制成质量浓度约为1.0 g・L-1的对照品储备液。

2.1.2 空白肠灌流液的制备 K-R液适量,按2.3项下方法灌流,收集流出液,即得。

2.1.3 含药肠灌流液的制备 称取葛根素原料药200 mg,和不同比例的方中其他成分,加入10 mL pH 7.4的缓冲液于25 mL具塞试管中,按2010年版药典凡例下溶解度的操作,每隔5 min强力振摇30 s;过滤后取续滤液用K-R液稀释得葛根素质量浓度为80 mg・L-1的灌流液。

2.2 分析方法的建立

2.2.1 色谱条件 Luna C18色谱柱(4.6 mm × 250 mm,5 μm,Phenomenex,USA);流速1.0 mL・min-1;检测波长250 nm;柱温30 ℃;进样量20 μL;流动相:0.05%磷酸溶液-乙腈(82∶18)。

2.2.2 标准曲线绘制 精密移取2.1.1项对照品储备液 0.1,0.2,0.4,0.6,0.8,1.0 mL,定容至5 mL得质量浓度为20,40,80,120,160,200 mg・L-1的系列对照品溶液,分别精密吸取各系列对照品溶液20 μL注入高效液相色谱仪,记录峰面积。以质量浓度为横坐标,峰面积为纵坐标进行线性回归得其标准曲线y=113 923x-535 665,R2= 0.999 1。

2.2.3 精密度试验 取对照品灌流液于1 d内HPLC重复测定6次考察日内精密度;取对照品灌流液,分别于第1,3,5天HPLC测定,考察日间精密度。日内精密度及日间精密度RSD均小于4%。

2.2.4 稳定性试验 含药灌流液于0,2,4,6,8,12 h不同时间点测定,计算峰面积,RSD小于2%。

2.2.5 回收率考察 精密吸取高、中、低3个浓度含药灌流液,每个浓度平行3份,各精密加入对照品灌流液,以测得浓度与实际浓度做比较计算方法回收率。方法回收率不低于80%。

2.3 大鼠在体肠单向灌流实验

大鼠禁食不禁水18 h,称重,10%水合氯醛麻醉。背位固定于实验台上,沿腹中线剪开腹部3~4 cm,找到实验用肠段(空肠段离幽门15 cm处开始),进口端与注射泵相连,用预热至37 ℃的生理盐水5 mL・min-1的速度对所取肠道进行冲洗。流速调为0.2 mL・min-1,开始灌流药液,约30 min后吸收达到稳定状态。开始计时,用已知质量的小瓶在出口处每隔15 min收集1次,计算收集前后小瓶质量称量差,同时测定收集液的密度,以此方法来进行灌流液的体积校正。实验结束后处死大鼠并剪下被灌流的肠段,测量其长度和内径。HPLC测定不同时间段流出药液中指标性成分。采用重量法校正水分吸收,按文献计算有效渗透系数、肠吸收速率常数和肠吸收分数[11]。

Peff=-Qin・ln(Cout(cor)/Cin)2πrL

Ka=(1-Cout(cor)CinQinV)

Fa=(1-Cout(cor)Cin)×100%

Cout(cor)=CoutQoutQin

Qout=Mout/Doutt

Qin是灌流液流速(mL・min-1),L(cm)是灌流肠段长度;r(cm)是灌流肠段半径;Cin(mg・L-1)是灌流液葛根素初始浓度;Cout(cor)(mg・L-1)是经重量法校正后的灌流收集液葛根素浓度;V=πr2L是灌流肠道体积(mL);Qout(mL・min-1)是通过灌流液密度测定的流出流速;Cout(mg・L-1)灌流收集液葛根素浓度;Mout(g)灌流收集液质量,Dout(g・mL-1)灌流收集液密度,t(min)取样周期。

3 结果

3.1 2个成分混合溶液对葛根素吸收影响

在葛根素灌流液中分别加入不同比例黄芩苷、甘草酸或盐酸小檗碱,按2.3项下操作进行实验其结果见表1。不同比例的黄芩苷、甘草酸和小檗碱对葛根素吸收情况均有一定的影响。从Fa来看,10%小檗碱使葛根素的Fa下降较多,100%的黄芩苷对葛根素的Fa增加较多,不同浓度的甘草酸均使葛根素的Fa下降明显。加入不同比例的各组分对葛根素Ka均有一定的影响,10%小檗碱使葛根素Ka最小,数据为0.539×10-4 s-1,100%的小檗碱使葛根素的Ka增加较多,数据为2.278×10-4 s-1。10%小檗碱不仅使葛根素的Ka达到最小,而且使葛根素的Fa最低;100%黄芩苷使葛根素的吸收分数达到最大,但是与其不同的是,100%的小檗碱使葛根素的Ka达到最大。

3.2 3个成分混合溶液葛根素吸收影响

在葛根素灌流液中分别加入不同比例黄芩苷、甘草酸和盐酸小檗碱其中的2种成分,按2.3项下

表1 2个成分各组葛根素单灌流实验

Table 1 Results of two component groups of puerarin in single perfusion experiment

No.成分比例Peff

/×10-4 cm・s-1Ka

/×10-4 s-1Fa

/%

1葛根素0.1251.3904.34

2葛根素+10%黄芩苷0.1421.5224.41

3葛根素+100%黄芩苷0.1942.0566.74

4葛根素+10%甘草酸0.1241.3483.63

5葛根素+200%甘草酸0.0770.8403.00

6葛根素+10%小檗碱0.0480.5391.88

7葛根素+40%小檗碱0.1451.5664.52

8葛根素+100%小檗碱0.2132.2785.50

操作进行实验,其结果见表2。加入不同比例的各组分对葛根素吸收均有一定的影响,以葛根素Fa作为观察指标,10%黄芩苷+40%小檗碱组表现出了最大的Fa,达到6.12%;200%甘草酸+100%小檗碱组表现出了最低的Fa,该组使葛根素的Fa由4.34%降低至2.33%。加入不同比例的各组分对葛根素Ka均有一定的影响,100%黄芩苷+100%小檗碱组使葛根素的Ka值最大,数据为1.812×10-4 s-1;200%甘草酸+100%小檗碱组使葛根素Ka最低,数据为0.81×10-4 s-1。

表2 3个成分各组葛根素单灌流实验

Table 2 Results of three component groups of puerarin in single perfusion experiment

No.成分比例Peff/×10-4

cm・s-1Ka

/×10-4s-1Fa

/%

1葛根素0.1251.3904.34

2葛根素+10%黄芩苷+10%甘草酸0.1481.5954.45

3葛根素+100%黄芩苷+200%甘草酸0.1021.1083.80

4葛根素+10%黄芩苷+40%小檗碱0.1621.7296.12

5葛根素+100%黄芩苷+100%小檗碱0.1731.8125.31

6葛根素+10%甘草酸+40%小檗碱0.0810.8802.93

7葛根素+200%甘草酸+100%小檗碱0.0700.8102.33

3.3 各加入成分对葛根素吸收影响分析

以各组分作为自变量,以肠吸收有效渗透系数(Peff)和吸收速率常数(Ka)作为观察指标,对以上数据进行多元回归分析,以考查各组成分对葛根素吸收的影响情况,结果见表3,4。

从以上统计分析结果可以看出,甘草酸加入组对葛根素的吸收具有显著的影响(P<0.05),具体

表3 各组成分有效渗透系数(Peff)多元回归分析

Table 3 Effective permeability (Peff) multiple regression analysis of each component

项估计值标准误差t比概率>|t|

截距0.123 70.015 67.950.000 0

黄芩苷(%)0.046 90.026 51.770.107 3

甘草酸(%)-0.033 30.013 1-2.540.029 51)

小檗碱(%)0.029 60.026 91.100.296 4

注:与单一葛根素相比1)P<0.05(表4同)。

表4 各组成分吸收速率常数(Ka)多元回归分析

Table 4 Absorption rate constantmultiple regression analysis of each component

项估计值标准误差t比概率>|t|

截距1.341 20.164 28.170.000 0

黄芩苷(%)0.462 50.280 01.650.129 5

甘草酸(%)-0.341 50.138 6-2.460.033 51)

小檗碱(%)0.307 30.283 41.080.303 8

表现为抑制葛根素的肠吸收;黄芩苷和小檗碱加入组对葛根素的吸收具有一定的影响,有促进葛根素吸收的趋势,但是在统计学上没有表现出显著性变化。

4 讨论

本研究各成分配比关系主要参考前期多成分溶解度试验结果,原则是加入的成分能使葛根素溶解度发生较显著变化和基本无变化2种加入比例作为灌流实验的灌流液,考查和计算的指标主要是与吸收特征相关的关键特征指标,包括有效渗透系数、吸收速率常数、吸收分数。本研究表明肠道对葛根素的透过率较低,其Peff仅为1.25×10-4 cm・s-1,此数据说明葛根素为低吸收药物。不同比例的黄芩苷、甘草酸和小檗碱对葛根素吸收情况均有一定的影响。甘草酸显著抑制葛根素的肠吸收,高浓度小檗碱会促进葛根素的吸收。大多数文献认为葛根素的吸收机制为被动转运,但是也有少数参考文献[12-14]认为葛根素的吸收机制不是单一的被动转运机制。根据本文研究的实验结果,也认为葛根素的吸收机制可能不是单一的被动转运机制。从葛根素与不同加入成分共同进行单灌流实验角度分析,尽管各个实验组的葛根素灌流浓度均基本相同,但是葛根素的Ka变化很大,在0.539×10-4~2.278×10-4 s-1变化,这表明加入的不同成分可能会对外排蛋白或相关酶有影响,导致葛根素在相同浓度的灌流实验上表现出Ka变化较大,有参考文献报道的小檗碱是P-糖蛋白的底物[15],高浓度小檗碱会促进葛根素的吸收速度和程度,本研究与文献中实验结论具有一致性。

化学药物肠吸收理论已经比较成熟,但中药肠吸收的基础研究鉴于其多成分特点,不能直接照搬使用,也因此一直没有形成系统的研究成果。本研究在中药生物药剂学分类系统总体框架下,在多成分溶解度研究的基础上,设计多成分环境下渗透性实验,其对中药多成分体系研究的重要意义在于,可以从生物药剂学角度阐释中药配伍的科学性及多成分配伍动态关系中的吸收特性。

[参考文献]

[1] 刘洋,翟华强,赵保胜,等.多成分药物代谢学术思想在中医临床药学研究中的应用分析[J].中国中药杂志,2014,39(7):1335.

[2] 刘洋,潘艳丽,王晶娟,等.多成分药物代谢理论及技术方法分析[J].中草药,2014,45(12):1663.

[3] 王燕,赵,李聪.蛇床子中蛇床子素的大鼠肠单向灌流研究[J].陕西中医,2012,33(9):1235.

[4] 冯志强,谢智勇,廖琼峰,等.千层纸素A在Caco-2细胞模型中的吸收机制研究[J].中南药学,2011,9(7):481.

[5] Lennerns H. Animal data: the contributions of the ussing chamber and perfusion systems to predicting human oral drug delivery in vivo[J]. Adv Drug Deliv Rev,2007,59(11):1103.

[6] Lennerns H, Ahrenstedt O, Hllgren R, et al. Regional jejunal perfusion, a new in vivo approach to study oral drug absorption in man[J]. Pharm Res, 1992, 9(10):1243.

[7] 程锦,狄留庆.在体肠段灌流模型在中药吸收研究中的应用[J].中国中医药信息杂志,2008,15(2):98.

[8] Fagerholm U, Johansson M, Lennerns H. Comparison between permeability coefficients in rat and human jejunum[J]. Pharm Res,1996,13(9):1336.

[9] Luo Z, Liu Y, Zhao B, et al. Ex vivo and in situ approaches used to study intestinal absorption[J]. J Pharmacol Toxicol Methods,2013,68:208.

[10] Kim J S, Mitchell S, Kijek P, et al. The suitability of an in situ perfusion model for permeability determinations: utility for BCS class I biowaiver requests[J]. Mol Pharm, 2006,3(6):686.

[11] Li H, Dong L, Liu Y, et al. Biopharmaceutics classification of puerarin and comparison of perfusion approaches in rats[J]. Int J Pharm, 2014,466(1):133.

[12] 安,张华,张艺竹,等.采用在体肠单向灌流模型研究葛根芩连汤不同配伍组主要指标成分的肠吸收特性[J].药学学报,2012,47(12):1696.

[13] 张岩峰.葛根素及其三种增溶制剂口服吸收评价的研究[D]. 北京:北京中医药大学,2009.

[14] 崔升淼.葛根素体内药动学及葛根黄酮自微乳化软胶囊的研究[D].沈阳:沈阳药科大学,2004.

[15] 郭友立,谭晓梅.盐酸小檗碱与葛根素配伍肠吸收变化的研究[J].中药药理与临床,2011(2):27.

Effect of multicomponent environment on intestinal permeability of puerarin in

biopharmaceutics classification system of Chinese materia medica

LIU Yang1, WANG Gang2, DONG Ling1*, TANG Ming-min1, ZHU Mei-ling1, DONG Hong-huan1, HOU Cheng-bo1

(1. Beijing University of Chinese Medicine, Beijing 100102, China;

2. Zhongcai Health (Beijing) Biological Technology Development Co., Ltd., Beijing 100055, China)

[Abstract] The evaluation of permeability in biopharmaceutics classification system of Chinese materia medica(CMMBCS) requires multicomponent as a whole in order to conduct research, even in the study of a specific component, should also be put in the multicomponent environment. Based on this principle, the high content components in Gegen Qinlian decoction were used as multicomponent environmental impact factors in the experiment, and the relevant parameters of intestinal permeability about puerarin were measured with using in situ single-pass intestinal perfusion model, to investigate and evaluate the intestinal permeability of puerarin with other high content components. The experimental results showed that different proportions of baicalin, glycyrrhizic acid and berberinehad certain influence on intestinal permeability of puerarin, and glycyrrhizic acid could significantly inhibit the intestinal absorption of puerarin, moreover, high concentration of berberine could promote the absorption of puerarin. The research results indicated that the important research ideas of permeability evaluation in biopharmaceutics classification system of Chinese materia medica with fully considering the effects of other ingredients in multicomponent environment.

篇7

本章重点

一、名词解释

1.生态环境2.生境4.限制因子5.趋同适应和趋异适应

3.生态幅(ecologicalamplitute):生物对每一种生态因子都有其耐受的上限和下限,上下限之间是生物对这种生态因子的耐受范围,称为生态幅或生态价。

6.生活型和生态型:(1)趋同适应的生物,具有类似的形态、生理和生态特性的物种类群称为生活型。(2)趋异适应的生物,分化形成的形态、生理和生态特性不同的基因型类群称为生态型。

二、问答题

1.简述谢尔福德耐性定律。

2.简述利比希最小因子定律及其补充。

3.试述生态因子的作用特征。

答:(1)综合作用:环境中各种生态因子不是孤立存在的,而是彼此联系、互相促进、互相制约。任何一个因子的变化都会引起其他因子不同程度的变化。(2)主导因子作用(非等价性):在诸多生态因子中,必有一个对生物是起主要作用的,称为主导因子。(3)阶段性作用:生物在生长发育的不同阶段对生态因子的需求不同,因此生态因子对生物的作用也具阶段性。(4)不可替代性和补偿作用:不可替代性:生态因子虽非等价,但都不可缺少,一个因子的缺失不能由另一个因子来代替。补偿作用:但某一因子的数量不足,有时可以由其他因子来补偿。但只能是在一定范围内作部分补偿。(5)直接作用和间接作用:环境中的地形因子,它的坡度、坡向、海拔高度等对生物的作用不是直接的,但他们能影响光照、温度、雨水等因子的分布,因而对生物产生间接作用,这些地方的光照、温度、水分状况则对生物类型、生长和分布起直接作用。

4.简述环境因子、生态因子及生存因子之间的关系。

思考题

一、名词解释

1.内稳态2.实验驯化与气候驯化

二、问答题

1.根据不同分类标准,生态因子分为哪些种类?

2.简述生物与环境之间的相互作用。

3.生物对耐受性范围的调整方式有哪些?

1、具体的生物个体和群体生活地段上的生态环境称为(B)

A.环境

B.生境

C.内环境

D.地球环境

2、简述环境因子与生态因子的区别与联系

环境因子是指生物有机体以外的所有环境要素。生态因子是指环境因子中对生物的生长、发育、生殖、行为和分布有着直接或间接影响的因子。生态因子是环境因子对生物起作用的因子,生态因子包括在环境因子中。

3、根据生态因子的稳定性程度可把生态因子分为稳定因子和(D)

A.气候因子

B.地形因子

C.外来因子

D.变动因子

篇8

1水利工程建设对大气温度会造成影响

在水利工程建成之后,水库的区域原先可能是陆地,现在为了能够适应水利的需求,就将其改造为水面,这样大气和陆地之间的空气对流就变成了和水面之间的对流。所以能量的交换的强度和方式都与之前不同,那么必然会导致大气的温度发生变化。一般来说,冬天的时候空气和水库之间的温度要比陆地的高,但是在夏天就截然相反,空气和水库之间的温度要低的多。所以,水利工程的建设对大气温度有明显的改变和影响。

2水利工程建设对雨水会造成影响

随着水利工程的建设,会对当地的雨水的量和降雨的时间都会造成影响。在影响降水的诸多因素中,其中一个是如果温度比较高,导致水面蒸发的水蒸气比较多,那么空气中的湿度会相应增加,从而会导致降雨。另一方面,如果在起大风的情况下,就会导致流线辐射,这样对降水量会造成减少。因为库区是水面,若是在暖季的时候,水面的温度会比较低,其大气的结构会比较稳定,从而不容易发生对流,也会致使降雨量降低。由于水利工程的建成,就会有水库的存在,那么在不同的季节,就会对降雨有极大的影响。在空气湿度比较大的地区,其空气中蕴含的水蒸气比较多,那么这时降雨的条件就取决于对流的发展或空气上升运动的强弱,因此在气候较暖的时候,库区上方气压稳定,就会导致其附近的降雨量的减少。相反在气温比较低的季节里,库区的上方气温比较高,空气湿度大,所以就会导致附近地区气温降水比较多。对于在比较干旱地区建成的水库,由于水库的影响,水库所在区域常年的空气湿度比其他干旱区域要大的多,因此无论气温是高还是低,都会有较多的降雨量。

二.水利工程的建设对生态坏境其他方面的影响

1对生物的种类会造成影响

对于水利工程的建设,就会对经过长期优胜劣汰形成了的物种平衡的一种状态造成影响。对于生态环境是需要平衡的生态体系和规律的,这其中生物的多样性,也就是生物种类的繁多对生态环境也是重要的构成环节。随着水利工程的建设,对水中的生物和陆地上生存的生物都会产生影响,影响了它们赖以生存的生态环境。据调查情况来看,在水利建设工程中对生物种类的影响,其主要原因是人为的因素所造成的。在众多的影响中,对于在建造水利工程的水域中的生物的影响是最大的。在水利工程建成之后,比如会导致在水库中的储存的水比外界的水位要高,那么在水中生存的生物如果遇到要产卵,其需要的坏境就发生了变化,就会比之前要困难的多。同时,水位的升高会造成河流的生态环境和系统发生变化,水中生物的生长环境也会受到影响。在河流中生存的鱼有其本身的生存习性,比如其每年都会在规定的时间进行迁徙,但是由于水利工程的建成,造成其迁徙路线的路线被阻断,那么就会使得鱼的种类急剧的下降,从而对鱼的生物多样性造成了影响。不仅是水中的生物会遭到影响,对于陆地上的生物也不能免于受影响。如果需要建成一个水利工程,就会占用陆地,那么就会占用陆地生存的生物的土地,对这些土地的开发和利用而造成的破坏是永久性的。因为水利工程的用地,那些生物永远都不能回到他们原来的家园。与此同时,对于水利工程所占用的地区的土地,其会造成土地的土壤的特质发生变化,其中土壤很可能会出现盐碱化和沼泽化,这样对生态坏境的破坏非常大。总之,水利工程的建设,会导致水会淹没大量的地区,夺取了各种生物的生存地点,和改变了它们的生存环境,这就造成了生物种类的急剧减少。

2对生态系统的平衡会造成影响

为了适应我国发展的需求,水利工程的建设无论在数量上还是在规模上都逐渐扩大,但是与此同时给生态系统的平衡也造成了巨大了破坏。水利工程的建成,可以对我国生产用水上有巨大的帮助,同时可以根据意愿调节水量,然而水利工程的建设整个过程中,必然会占用土地,各种施工材料的运输,人员的工作,各种施工活动对生态环境造成了影响,在水库建成后,对当地的环境和气候也造成了改变,从而对生物的生存环境造成了影响,因此对整个的生态系统的平衡产生了破坏。水利工程的建设,会淹没大量的草地和森林这些宝贵的生物资源,使原先生存在那里的生物造成了影响,同时对气候、降水、土壤等各种方面都会造成破坏。而且水利工程的建筑选址会在高山峡谷地区,这都是一些生态坏境好和生物种类丰富的地区,但是由于水利工程的建设就会使当地的生态系统平衡造成了破坏,而且会造成永远也无法恢复的状态。

三.结语

篇9

关键词 养殖废水;洛克沙胂;生物除磷;富营养化

中图分类号 X713 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2013)04-0221-03

随着养殖业的发展,畜禽粪便排放量不断增加。2003年,我国的畜禽粪便量为31.9亿t,是当年工业废弃物产量的3.2倍[1],而养殖业产生的废水量比畜禽粪便的量更多。养殖废水不但是一种高有机质、高氮、高磷的特殊污水,而且还含有重金属、抗生素、细菌和病原体等[2-3]。养殖废水若不经处理就直接排放或者施用于农田,会造成当地生态环境和农田的严重污染。磷是水体富营养化的限制因子,对磷酸盐有效控制是控制水体富营养化的根本措施,而养殖废水中所含污染物质对除磷工艺的影响比较复杂。因此,研究养殖废水含有的污染物质对除磷工艺的影响规律,对提高生物除磷的效果具有现实意义。该文从养殖废水有机质、氨氮、金属离子和洛克沙胂的角度出发,分析适宜微生物除磷的最佳环境,以期为养殖废水生物除磷工艺的研究提供参考。

1 养殖废水的特点

由表 1可知:①养殖废水中有机污染物浓度较高,离心后的养殖废水中COD均值可达3 969 mg/L,BOD5均值可达1 730 mg/L,此外还含有大量的NH4+-N、磷酸盐,离心后的养殖废水中磷酸盐可达147 mg/L,NH4+-N多达1 650 mg/L;②养殖废水中含有大量的有毒物质,如重金属、抗生素、洛克沙胂等。离心后,Cu2+可达4.87 mg/L,洛克沙胂为14~48 mg/L。这些污染物如不经过处理就排放或直接用于农田,将会给当地生态环境带来严重的影响。现阶段对养殖废水处理的过程中,一般要依次通过调节池、氨吹脱塔、沉淀池才进入生物除磷池。因此,在处理养殖废水的过程中,离心后的养殖废水指标比较接近于进入生物反应池的指标。

2 养殖废水生物除磷影响因素

2.1 有机质对养殖废水除磷的影响

有机质也就是微生物生长因子中的碳源,因此有机质是微生物新陈代谢的必需物质,当有机质含量较少时,很难满足微生物自身的生长需求;当有机质含量较多时,虽然满足了微生物自身生长的需求,但是给污水处理带来一定的难度。在生物除磷的过程中,不同的碳源类型会直接影响聚磷菌的释磷和积磷的速率,进而影响微生物的除磷效果。Tsai et al进行生物除磷研究发现以葡萄糖作为碳源会导致除磷系统的恶化[5];而Puig et al以乙醇作为碳源进行生物除磷时则可以达到很好的除磷效果[6]。Chen et al研究发现,提高丙酸/乙酸的比例,短时间内对除磷不利,但是长时间运行能够显著提高除磷的效果[7]。吴昌永等发现乙酸作为单一碳源时,厌氧区的释磷速率较高,污泥中的聚β-羟基烷酸脂(Poly-β-hydroxyalkanoates,PHAs)成份主要为聚-β-羟基丁酸(Polyhydroxybutyrate,PHB)和聚羟基戊酸(Polyhydroxyva-lerate,PHV),两者在厌氧区的合成量差别不大,PHB在随后的反应过程中变化较大,对除磷代谢过程起主要作用,而PHV的变化较小。当丙酸作为唯一碳源时,厌氧区的释磷速率偏低,主要合成PHV,几乎不含有PHB,PHV在随后积磷过程中,浓度变化较大,对除磷的代谢起主要作用,而且出水磷偏低,因此碳源在脱氮除磷系统中相对于乙酸,丙酸更适宜于作为碳源[8]。随后王 冲等发现丙酸盐更适宜于聚磷菌的生长,而乙酸盐适宜于聚糖菌的生长[9]。从表2可知,养殖废水中VFA的百分含量如下:乙酸盐为58.0%,丙酸盐为17.5%,丁酸盐+异丁酸盐为15.8%,戊酸盐+异戊酸盐为8.7%。可以看出养殖废水中的挥发性脂肪酸主要成分是乙酸盐而不是丙酸盐,因此在养殖废水进入生物反应器之前,可以通过一定的措施使养殖废水中的有机质转化为丙酸盐,从而提高养殖废水的除磷效果。

2.2 氨氮对养殖废水除磷的影响

氮元素是微生物生长所必需的氮源,它是微生物的酶、核酸和蛋白质等的组成部分。当氮源较少时会影响微生物自身的生长,当氮源较多时,会抑制聚磷菌活性。

从表1可知,养殖废水中的氮源主要是氨氮,数值高达1 650 mg/L,硝酸盐和亚硝酸盐基本为零。学者在研究氨氮浓度对生物除磷的影响时发现,较低的进水氨氮浓度(20 mg/L)对强化生物除磷系统的除磷功能也有一定的抑制作用,当强化生物除磷系统污泥浓度为2 500 mg/L时,系统运行的最佳进水氨氮浓度为15 mg/L,此时系统磷的去处率也最大[10]。因此养殖废水在进入生物反应器之前一定要进行氨氮的去除,一般情况下是将养殖废水送进氨吹脱塔,吹脱塔采用空塔结构,底部通高压空气,用微孔曝气器供气,顶部加入石灰乳,使石灰乳与废水进行充分的同向混合,反应产生的NH3由空气带出[11],预处理氨氮后,一方面减少了进入生物反应器的废水含氮量,另一方面提高了C/N比,进而提高养殖废水的除磷效率。

2.3 C/N和C/P

微生物的生长不仅需要碳源,而且也需要氮源、磷源。学者研究发现,当进水C/N质量比在2.7~7.2时,系统对COD、氨氮的去除效果不受C/N比的影响,去除率达到90%以上,而对于磷的去除率随着C/N比的升高而增大[12]。罗固源等在螺旋升流式反应器系统中,通过改变C/N比研究其对生物除磷的影响发现,当C/N比在7以上时,对生物除磷的效率影响不大,除磷效率都在90%以上。因此当C/N比升到7以上,通过增加碳源的含量对生物除磷没有明显的效果[13]。赵晨红等发现当进水的C/N比为6,C/P质量比大于33时,磷可以完全去除,而当C/P比小于33时,磷的去除率随着C/P比的降低而减小[14]。由表1可计算得出养殖废水中的平均C/N比为0.86,平均C/P比为47.97。可以看出养殖废水中平均C/N比远远低于除磷效率较好且经济的C/N比,而C/P比远远高于除磷效率较好的临界点33,所以C/P比不会影响养殖废水生物除磷的效率。因此,在养殖废水的除磷过程中可以通过外加碳源来增加C/N比,有学者发现在进入生物反应器时通过加入猪粪浓浆可以有效地提高C/N比,且不会显著增强磷的负荷[15]。

2.4 金属离子对生物除磷的影响

养殖废水中的金属离子如表1所示,含有钾、钠、钙、镁、铁、锌、铜、锰、镍、铬、铅等。其中钾、钠离子是微生物体液的基本组成部分,有维持微生物体内外渗透压的功能。当这2种离子浓度较高的时候会使微生物体液流失,当浓度较低时会使微生物体内的渗透压大于周围环境的渗透压,给微生物的生长带来不利影响。研究发现,微生物在质量浓度为5.0~8.5 g/L的NaCl溶液中,形态和大小不变[16],而养殖废水中的NaCl和KCl质量浓度在5 g/L左右,因此养殖废水中的钠、钾离子浓度能够满足微生物适宜生存的渗透压。镁、钙、铁离子是微生物正常活动的常量元素,学者对镁离子浓度对生物除磷的影响是发现充足的镁离子会使聚磷菌快速富集,在镁离子不充足的情况下,长期运行会使除磷系统日趋恶化,且Mg/P质量比在0.2~0.6范围内,磷酸盐的去除率较高[17],在养殖废水中,平均Mg/P比为0.053,远小于0.2,因此在对养殖废水生物除磷的过程中,可以适当添加一些镁离子来提高除磷的效率。在试验中发现微生物正常生长对钙离子与铁离子需求分别为7.5、0.17 mg/L。而养殖废水中的钙、铁离子分别为126、6.27 mg/L,远远高于微生物正常需求的含量。钙离子与磷酸氢根离子生成碱式磷酸钙沉淀,铁离子与磷酸根反应生成磷酸铁沉淀,这些多余的钙离子和铁离子可以与微生物的生物除磷联合除磷,对除磷的效率有一定的提高作用。因此,在对养殖废水生物除磷的研究中,不需再对常量元素离子对生物除磷效果进行进一步研究。

重金属离子如:铬、铜、铅、钼、镍、锌等,大部分是微生物生长所必需的微量元素,但是当这些重金属离子浓度较大时,会对微生物造成一定的毒害作用从而导致生物除磷系统的恶化。重金属不能被微生物降解并且对它们有毒害的作用,但是微生物对重金属又有一定的解毒和拮抗作用,可以吸附和转化重金属。从表1可知,养殖废水中的重金属离子浓度为Zn:8.44 mg/L、Cu:4.87 mg/L、Mn:0.26 mg/L、Ni:0.21 mg/L、Cd:0.061 mg/L、Pb:0.04 mg/L、Cr:0.016 mg/L、V:0.007 mg/L。秦海霞等通过研究重金属对除磷能力影响得出,聚磷菌的重金属离子短期耐受程度为:Cd2+:0.5 mg/L、Cr3+:1 mg/L、Cu2+:1 mg/L、Zn2+:3 mg/L,但是随着浓度的升高,对生物除磷能力的抑制影响越大[18]。对于以上4种离子,养殖废水中的离子浓度除了铜离子浓度超过生物除磷的耐受程度,其他3种重金属离子浓度均能满足微生物的短期耐受程度。因此,在养殖废水除磷的过程中要着重驯化适宜于高浓度铜离子的污泥,来提高养殖废水的除磷效率。

2.5 洛克沙胂对生物除磷的影响

洛克沙胂是一种饲料添加剂,具有促生长的功能,因此广泛应用于畜禽的饲料中,在美国70%的肉鸡饲料中被加入洛克沙胂。据Ctarbarino et al的研究,美国每年要向环境中排放大约900 t的洛克沙胂,在新鲜的粪便中洛克沙胂的含量为14~48 mg/kg[19-22]。在我国,一些学者的研究表明,鸡粪中砷的含量达到21.9 mg/kg,在猪粪中砷的含量高达89.3 mg/L。在我国,由于畜禽的粪便一般是不经过处理或只经过简单处理就作为有机肥料直接施用于农田,导致有机砷进入土壤环境中,并随地表径流进入水体,对环境系统以及人们的生命健康构成潜在的危害[23]。洛克沙胂进入动物体内基本上以洛克沙胂的原型排出体外,且极易溶于水,试验发现废水中其含量最高可达1 000 mg/L左右。洛克沙胂随动物粪便排出体外后,在厌氧条件下迅速变4-羟基-3-氨基苯胂酸(4-hydroxy-3-aminophenylarsonic acid,HAPA),HAPA在厌氧条件下相对比较稳定,会保持一段时间,HAPA在厌氧环境下能够经过长时间的转化变成As5+,进而变成As3+[19]。在短期洛克沙胂对生物除磷的影响研究发现,随着洛克沙胂浓度的增加,反应器出水磷酸盐的浓度逐渐增大,在厌氧段释磷速率的半数抑制速率(IC50)为348.25 mg/L・min,好氧段的积磷速率半数抑制速率为174.00 mg/L・min,磷酸盐的去除率的半数抑制率为114.32 mg/L・min。在长期试验中,随着时间的推移,在反应器中的洛克沙胂在微生物的作用下变成HAPA,HAPA在长期的厌氧好氧交替的环境下会变成无机砷,这种方法形成的无机砷和其他的重金属离子一样,在浓度较高时,会对聚磷菌酶的活性造成一定的抑制作用,继而对聚磷菌的厌氧释磷和好氧积磷造成抑制,尤其在好氧段,不能使游离的磷酸根离子吸收在聚磷菌体内,达不到除磷效果。

3 结论与展望

通过以上研究发现:①C/N比较低是限制养殖废水除磷的根本因素,而不是C/P。②养殖废水中挥发性脂肪酸主要以乙酸为主,而除磷较为适宜的碳源是丙酸,因此应该控制养殖废水的水解酸化过程,使有机质转化为丙酸而非乙酸。③针对养殖废水中氨氮浓度较高的情况,通常用氨吹脱塔来进行氨氮去除,进而提高C/N比。④对于金属离子方面,养殖废水除磷主要受铜离子浓度的影响,在养殖废水除磷的过程中要着重驯化适宜于高浓度铜离子的污泥,来提高养殖废水的除磷效率。⑤养殖废水中含有大量的洛克沙胂,在厌氧条件下,洛克沙胂变成HAPA,在厌氧条件下相对比较稳定,会保持一段时间,HAPA在厌氧环境下能够经过长时间的孵化会变成毒性强的As5+,进而变成毒性更强的As3+,给除磷带来了很大的挑战。

学者主要从C/N、C/P、碳源的种类、金属离子的浓度、有机砷和无机砷的浓度等方面对生物除磷有了较多的研究成果,但是在关于有机砷到无机砷的转换过程对生物除磷的影响研究较少,对钒离子对生物除磷的影响亦没有涉足。因此,在以后研究中主要从以下几个方面来进行养殖废水的除磷研究:①探究养殖废水中的洛克沙胂在SBR反应器中的迁移转化过程。②砷和磷是同一主族元素,研究在除磷过程中,砷元素是否会代替磷元素进入聚磷菌的细胞质以及核酸中,进而影响聚磷菌的活性。③研究无机砷和有机砷对聚磷菌影响的协同作用。④对于钒离子,五价态钒为氧钒基阳离子,易与其他生物物质结合形成复合物,在许多生化过程中,钒酸根能与磷酸根竞争,或取代磷酸根。对高浓度钒离子的养殖废水的研究,是对生物除磷的又一挑战,有待进一步研究。

4 参考文献

[1] 王方浩,马文奇,窦争霞,等.中国畜禽粪便产生量估算及环境效应[J].中国环境科学,2006,26(5):614-617.

[2] PHILIP W,BICUDO J R.Tangential flow separation and chemical enhan-cement to recover swine manure solids,nutrients and metals[J].Bioresource Technology,2000(73):1-11.

[3] OBAJA D,MACE S,COSTA J,et al.Nitrification,denitrification and bio-logical phosphorus removal in piggery wastewater using a sequencing batch reactor[J].Bioresource Technology,2003(87):103-111.

[4] ERNET N B,ELGENES N D,MOLETTA R.Denitrification by anaerobic sludge in piggery wastewater[J].Environmental Technology,1995(17):293-300.

[5] TSAI C S,LIU W T.Phylogenetic and physiological diversity of tetradfor-ming organisms in deteriorated biological phosphorus removal systems[J].Water Science &Technology,2002,46(1/2):179-184.

[6] PUIG S,COMA M,MONCLUS H,et al.Select ion between alcohols and volatile fatty acids as external carbon sources for EBPR[J].Water Research,2008(42):557-566.

[7] CHEN Y,RANDALL A A,MCCUE T.The efficiency of enhanced biolog-ical phosphorus removal from real wastewater affected by different ratios of acetic to propionic acid[J].Water Research,2004(38):27-36.

[8] 吴昌永,彭永臻,彭轶,等.碳源类型对A2O 系统脱氮除磷的影响[J].环境科学,2009,30(2):798-801.

[9] 王冲,江帆,王红宇,等.碳源和进水pH 值对聚糖菌代谢的短期影响[J].中国给水排水,2012,28(1):1-6.

[10] 徐少娟,蒋涛,殷峻,等.进水氨氮浓度对强化生物除磷(EBPR)系统除磷特性及微生物群落结构的影响[J].环境科学学报,2011,31(4):745-751.

[11] 杨丽芳,朱树文,高红武,等.ABR厌氧/CASS好氧工艺处理养殖废水[J].中国给水排水,2007,23(8):62-65.

[12] 周成金,何文杰,张甜甜,等.碳氮比对生物倍增工艺同步脱氮除磷的影响研究[J].水处理技术,2012,38(8):26-29.

[13] 罗固源,杨洋,许晓毅,等.进水碳氮比对SUFR系统脱氮除磷影响的特性分析[J].环境工程学报,2009,13(10):1741-1744.

[14] 赵晨红,彭永臻,王淑莹.进水碳磷比对UniFed SBR工艺性能的影响[J].现代化工,2008,28(1):50-54.

[15] 秦德韬,陈梅雪,丁然.养殖水SBR碳源投加实时控制研究[J].环境工程学报,2010,4(9):1932-1936.

[16] 周群英,王士芬.环境工程微生物学[M].北京:高等教育出版社,2007.

[17] 李幸,高大文,刘琳.镁离子浓度对SBR生物除磷系统的影响[J].环境科学,2011,32(7):2037-2040.

[18] 秦海霞.重金属对生物除磷的研究[D].长沙:湖南大学,2007.

[19] GARBARINO J R,BEDNAR A J,RUTHERFORD D W,et al.Environ-mental fate of roxarsone in poultry litter(I)Degradation of roxarsone during composting[J].Environmental Science & Technology,2003(37):1509-1514.

[20] JACKSON B P,BERTSCH P M.Determination of arsenic speciation in poultry wastes by IC-ICP-MS[J].Water Science &Technology,2001(35):4868-4873.

[21] JACKSON B P,BERTSCH P M,CABRERA M L,et al.Trace element speciation in poultry litter[J].Environmental Quality,2003(32):535-540.

篇10

关键词:森林采伐;生物多样性;影响;措施

生物生存在这个地球上并不能单一的存在,一定要依赖于其他生物,这样就导致了生物种类非常的多,在森林中也是如此的。森林可以为人们的生产和生活提供资源,同时对人们的生存环境起到保护的作用。

1 森林采伐活动对生物多样性的影响

1.1 活动形式不同产生的影响也不同

在森林采伐中,活动形式不同产生的影响也是不同的,采伐的措施能够反映采伐活动产生的强度。为了更好的了解,不同的活动形式带来的不同影响,将活动形式进行分类是非常重要的。一种是全部砍伐,这种活动的形式给森林生物的多样性带来的影响是非常大的。全部砍伐之后,砍伐区域的气候条件会发生变化,主要是气温和湿度的变化,这样就使得生态系统发生了改变。全部砍伐对生态环境的影响也是非常大的,很多的森林资源由原来的封闭性多层次结构转变成为了开放性的单层次机构,这样就使得森林遭到了破坏,使得森林在改善生态系统方面失去了作用,同时对一些出现的大风天气也不能进行有效的控制,这样不但影响了生物的多样性,同时也影响了人们生存的环境。在全部砍伐以后,生态会出现快速的改变,在土壤和地形上都会出现改变,这样的改变会引起一系列的反映,使得砍伐区域的种植环境发生变化,进而影响环境。在森林采伐中采用全部砍伐的方式是非常不明智的,这种方式导致的后果是非常严重的。但是这种砍伐的方式并不是没有好处的,这种砍伐的方式针对的都是森林中成过熟林,这些生物在森林的演替中几乎都是处于后期的,对这些生物进行全部砍伐可以更好的实现森林的更新换代。森林中,很多的生物都是有非常明显的地域特点的,将不符合的生物种植在不适宜生长的地方,这些生物的稳定性是不能保证的,对这些生物进行全部砍伐,更能保证森林的稳定性。

另外一种砍伐方式是有选择性的砍伐,这种砍伐方式带来的不利影响是非常小的,同时对森林的构造也是有一定的影响的。有选择性砍伐对生态环境是有一定的保护作用的,它将保存必要的生态环境,在作业中不会出现过多的水土流失的情况,同时对水土可以进行更好的保护。但是在砍伐的时候也是会产生一些不良的影响的,对于一些间距过小的树木来说,这样树木的生长会受到影响。同时在开展采伐的时候为了避免对其他树木造成危害,要进行合理的安排。在采伐中处理不当就会导致生物的多样性受到影响,在森林采伐中,采用有选择性的采伐方式更加能够保护生物的多样性,同时对生态环境也不会带来很大的影响。

1.2 采伐过程中产生的影响

在进行采伐活动的时候,活动的方式是否是科学的对生物物种的影响也是非常大的。采伐活动的不科学非常容易导致物种出现灭绝的情况,在开展工作的时候一定要避免工作中使用大型的机械来进行开采,这样可能会导致一些动物出现搬迁的情况。在很多的林区,进行采伐活动的时候,经常会导致林中生存的动物在受到大的噪音影响后出现搬迁的情况。因此对采伐设备的选择是非常重要的,在使用中要避免出现声音过大的情况,同时在使用中要避免出现对环境造成破坏的情况,很多设备在使用中都是要使用一定的油料的,在使用中要避免出现漏油的情况。在采伐中,如果只对优良的树木进行采伐就会出现树木生长中的遗传侵蚀情况,导致优良的物种出现濒危灭绝的情况,同时也非常容易导致一些价值非常高的资源受到破坏,这样对森林资源的生物多样性是有很大的影响的。

在森林采伐作业中,集中采伐对森林生物多样性的影响是非常大的。在进行集中采伐的时候会给森林生物多样性带来很大的影响,主要是集中采伐的活动会给采伐区域内的土地和小的树木带来不利的影响。假如活动不能顺利进行的话,就会导致所在区域的土地受到影响,而且幼树等也会受到不利作用。当活动过后,土地由于受到踩踏会变得坚硬,土质也出现变动,所以它里面的水分等含量也降低。因为水分不多,所以树木等无法获取充足的水,就影响到生长活动的开展。而空气含量也很低,会使得土层中氧不足,进而不利于进行蒸腾活动,使得植被枯死,许多地表下的小动物和微生物也会受到破坏。与此同时,作业也会造成水土流失,生物的生存环境受到破坏,影响森林更新,对森林生态系统和生物多样性产生干扰和破坏。伐区集材对森林生态系统的影响是受到外界干扰而产生的。但是,如果这种外界干扰较小、仅产生微小的变化,还不至于影响林木等生物更新生长;如果超限地干扰和变化,不仅影响林木等生物生长,而且也会破坏生态环境。因此,有必要采取适当的技术措施和手段控制超限干扰,使暂时性的不利影响转化为相对稳定的有利影响。有许多这类的例子可以说明这一控制是可能的。大兴安岭的呼中、塔河等林业局应用森林生态干扰梯度理论,利用集材相当于整地的有利作用,使大量的拖拉机集材道上非但没有因为破坏地表、压实土壤影响森林更新,反而集材道上的新情况相当好,并未受到超限干扰。

2 保护森林生物多样性的措施

在未经破坏或破坏较轻的天然林生态系统中,采用绿色保留地作业法,保留木的侧重点在站干、倒木及其他粗大枯死木,保留木可以为野生动物提供栖息地,也可以为种子发芽、生长提供苗床,保持水分乎稳,并通过缓慢分解,不断地向土壤中释放各种养分等。应采取“近自然林”的采伐方式,像是有选择的砍伐。该项活动规定在经济上要确保连续,以提供稳定持续的木材产量,同时保护生物多样性。现在这种砍伐方式非常常见,不管是管理活动亦或是经济性特征上都有非常显著地优势。该项活动不会对动物等产生非常大的负面效益,非常轻微的活动对多样性不会产生很大的负面意义,所以和我们倡导的内容是有机统一的。加强森林作业方式与生物多样性关系的科研工作。生物多样性涉及生命科学、环境科学、生态学、系统科学等方方面面,因此,必须了解和掌握森林生物多样性的规律,有利于森林生物多样性的保护。加强野生生物的保护管理,保护天然林和野生动物栖息地,建立一批野生生物保护区、植物园、动物园,对濒危生物进行特殊保护、重点管理,而且确保其繁殖顺利。

3 结束语

采伐活动对森林生物多样性的影响并不是可以在短时间内可以见到的,在进行采伐活动的时候要从长远的角度来对采伐活动产生的影响进行分析,同时在采伐活动中,要能够了解采伐活动对整个生态系统的影响。通过对采伐活动的分析,可以找到在活动中更好的方式,同时对出现的不利影响进行事先的预防,这样对森林生物的多样性是非常好的保护。

参考文献

[1]赵晓波.论森林采伐作业对森林生态系统平衡的影响[J].黑龙江生态工程职业学院学报,2007(4).