生物多樣性調(diào)查范文
時(shí)間:2023-12-16 16:34:02
導(dǎo)語:如何才能寫好一篇生物多樣性調(diào)查,這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn),歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文,供你借鑒。
篇1
野性中國攝影師,曾任《中國國家地理》雜志編輯,《博物》雜志創(chuàng)刊人之一;2006年,BBC自然歷史部高清紀(jì)錄片《美麗中國》節(jié)目組任調(diào)研員,歷屆“中國野生動(dòng)物攝影訓(xùn)練營”的指導(dǎo)老師。徐健的鏡頭聚焦于中國的生物多樣性,目前正致力于通過“影像生物多樣性調(diào)查”的方式,搶救性地拍攝那些中國受人關(guān)注很少的物種,并力圖通過他的影像和行動(dòng)推動(dòng)對(duì)這些中國寶貴自然遺產(chǎn)的保護(hù)。
徐健是位自由攝影師,他幾乎走遍了全中國的每一個(gè)角落,拍攝了無數(shù)照片。在他拍攝的照片中,自然風(fēng)光和風(fēng)土人情只占極少的一部分,更多的時(shí)候,他的鏡頭所捕捉的是那些中國特有的、最瀕危的、很少受人關(guān)注的野生物種。通過自己的影像和行動(dòng)來推動(dòng)人們對(duì)這些中國寶貴自然遺產(chǎn)的保護(hù)。
于是,在徐健的鏡頭下,人們看到了三娘灣的中華白海豚、西雙版納的亞洲象、思茅的鸚鵡、廣西的蛤蚧、云南的木蘭、貴州務(wù)川的臭蛙、斑鱉……這些生物大都是瀕危的或不為人們所熟知的,有的甚至至今都沒有詳細(xì)的影像記錄。通過之前仔細(xì)的案頭工作,徐健去那些曾經(jīng)有過記載出現(xiàn)過這些生物的地方找尋它們,觀察它們的生活環(huán)境和習(xí)性,拍攝它們。之后,將拍攝成果變成報(bào)道。
通過雜志、網(wǎng)絡(luò)、報(bào)紙、講座等多種形式讓公眾了解和關(guān)注;同時(shí)向當(dāng)?shù)卣嚓P(guān)部門提交報(bào)告并提出保護(hù)建議。
從2008年開始,以徐健為首的多位資深野生動(dòng)物攝影師和保護(hù)工作者共同發(fā)起成立“影像生物多樣性調(diào)查所”(IBE),他們開創(chuàng)了一種用拍攝帶有科學(xué)數(shù)據(jù)的照片來進(jìn)行生物多樣性調(diào)查的方法,他們已經(jīng)用這種IBE方法,為TNC、FFI、西雙版納保護(hù)區(qū)、廣西環(huán)保廳等多家機(jī)構(gòu),開展了對(duì)八個(gè)區(qū)域的15次IBE調(diào)查,拍攝了大量生物多樣性圖片和視頻,其中不少物種都是國內(nèi)首次拍到,這些影像正在對(duì)這些地區(qū)的生物多樣性保護(hù)發(fā)揮著重要作用。
這就是徐健的工作內(nèi)容,幾年前,他辭去了《中國國家地理》雜志的工作,放棄了優(yōu)厚的收入待遇,專門從事野生動(dòng)物的拍攝和保護(hù)工作,并成立了機(jī)構(gòu),希望通過團(tuán)隊(duì)的拍攝和保護(hù)行動(dòng),推動(dòng)對(duì)中國生物多樣性的保護(hù)。在他看來,這樣的工作“更加有意義”。
篇2
關(guān)鍵詞:生物多樣性;多樣性功能評(píng)價(jià);濕地保護(hù);衡水湖濕地
biodiversity function evaluation of the hengshui lake wetland
zhang xue-zhi
(hengshui bureau for hydrology and water resources survey of hebei province,hengshui 053000,china)
abstract: the hengshui lake wetland,located in the hinterland of north china plain,is a bio-intensive wetland in the north temperate zone,an intersection area for the different migratory birds,and the best habitat in north china plain for many rare and precious birds.according to the survey data of the wetland biodiversity,this study conducted a diversity function evaluation on species diversities and ecosystem diversities in the wetland.according to the wetland biodiversity criteria,the hengshui lake wetland biodiversity is at a general level.biodiversity function evaluation of the wetland we can provide scientific basis for the wetland protection.
key words: biodiversity;diversity function evaluation;wetland protection;the hengshui lake wetland
1 衡水湖濕地屬性
按照國際濕地公約的濕地分類[1],衡水湖濕地主要為湖泊濕地、沼澤濕地、水體沼澤化濕地、鹽沼濕地、河流濕地和渠道濕地等。其中湖泊濕地、沼澤濕地是濕地的主體,類型與面積占據(jù)主要地位。其他類型濕地居次要地位。此外,還有少量人工濕地如溝渠、養(yǎng)魚池等。各種類型濕地關(guān)系十分密切,它們相互依存,共同構(gòu)成衡水湖濕地生態(tài)系統(tǒng)。任一類型濕地的退化都將對(duì)衡水湖濕地的生態(tài)與環(huán)境功能產(chǎn)生巨大的影響[2-4]。
1.1 生物多樣性保護(hù)層次
衡水湖具有非常重要的濕地生態(tài)服務(wù)功能,是北溫帶野生動(dòng)植物聚集地和候鳥南北遷徙不同路線的交匯處,這里有植物370種,鳥類286種,魚類26種,昆蟲194種,兩棲爬行類17種,哺乳類17種,生物多樣性非常豐富。
保護(hù)生物多樣性和生態(tài)系統(tǒng)功能的完整性與保護(hù)珍稀動(dòng)植物有著同等重要的意義。許多物種雖然未被列入國內(nèi)外各種動(dòng)植物保護(hù)名錄,但其或?yàn)橹攸c(diǎn)保護(hù)珍稀鳥類提供棲息地和繁殖地,或直接(間接)為這些珍稀鳥類提供食物,共同構(gòu)成適宜的鳥類生境。所以保護(hù)這些物種,保護(hù)生物多樣性對(duì)于珍稀鳥類的保護(hù)也是至關(guān)重要的。同時(shí),保護(hù)生物多樣性也就是保護(hù)濕地這一天然物種基因庫,以利于我們子孫后代對(duì)物種資源的可持續(xù)利用,對(duì)人類生存和生活也都具有重要的現(xiàn)實(shí)和潛在的意義[5]。
1.2 濕地保護(hù)類型
濕地是位于陸生生態(tài)系統(tǒng)和水生生態(tài)系統(tǒng)之間的過渡性地帶,在土壤浸泡在水中的特定環(huán)境下,生長(zhǎng)著很多濕地的特征植物。濕地廣泛分布于世界各地,擁有眾多野生動(dòng)植物資源,是重要的生態(tài)系統(tǒng)。很多珍稀水禽的繁殖和遷徙離不開濕地,因此濕地被稱為“鳥類的樂園”。濕地強(qiáng)大的生態(tài)凈化作用,因而又有“地球之腎”的美名。根據(jù)《自然保護(hù)區(qū)類型與級(jí)別劃分原則》(gb/t 14529-93),衡水湖國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)屬于自然生態(tài)系統(tǒng)類的濕地類型自然保護(hù)區(qū)[6]。從生態(tài)系統(tǒng)特征上看屬于以華北內(nèi)陸淡水濕地生態(tài)系統(tǒng)為主的平原復(fù)合濕地生態(tài)系統(tǒng)。
2 濕地生物多樣性功能評(píng)價(jià)方法
生物多樣性的3個(gè)主要層次是物種多樣性、基因多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性。這是組建生物多樣性的3個(gè)基本層次?;蚨鄻有源砩锓N群之內(nèi)和種群之間的遺傳結(jié)構(gòu)的變異。每一個(gè)物種包括由若干個(gè)體組成的若干種群。各個(gè)種群由于突變、自然選擇或其他原因,往往在遺傳上不同。因此,某些種群具有在另一些種群中沒有的基因突變,或者在一個(gè)種群中很稀少的等位基因可能在另一個(gè)種群中出現(xiàn)很多。在同一個(gè)種群之內(nèi)也有基因多樣性,在一個(gè)種群中某些個(gè)體常常具有基因突變。生態(tài)系統(tǒng)多樣性既存在于生態(tài)系統(tǒng)之間,也存在于一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)之內(nèi)??傊?,物種多樣性是生物多樣性最直觀的體現(xiàn),是生物多樣性概念的中心。基因多樣性是生物多樣性的內(nèi)在形式,一個(gè)物種就是一個(gè)獨(dú)特的基因庫,可以說每一個(gè)物種就是基因多樣性的載體;生態(tài)系統(tǒng)的多樣性是生物多樣性的外在形式,保護(hù)生物的多樣性,最有效的形式是保護(hù)生態(tài)系統(tǒng)的多樣性[7-9]。
作為水陸相兼的生態(tài)系統(tǒng),濕地的獨(dú)特生境使它同時(shí)兼具豐富的陸生與水生動(dòng)物植物資源,對(duì)于保護(hù)物種,維持生物多樣性具有難以替代的生態(tài)價(jià)值。濕地生物多樣性是所有濕地生物種種內(nèi)遺傳變異和它們生存環(huán)境的總稱,包括所有不同種類的動(dòng)物、植物、微生物及其所擁有的基因和它們與環(huán)境所組成的生態(tài)系統(tǒng)[12]。
物種多樣性是群落生物組成結(jié)構(gòu)的重要指標(biāo),它不僅可以反映群落組織化水平,而且可以通過結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系間接反映群落功能的特征。
在濕地生態(tài)系統(tǒng)評(píng)價(jià)方法的基礎(chǔ)上,結(jié)合生物多樣性的理論和實(shí)踐,將物種多樣性和生物多樣性作為一級(jí)指標(biāo),下設(shè)二級(jí)、三級(jí)亞指標(biāo),建立可操作性較強(qiáng)的濕地生物多樣性評(píng)價(jià)指標(biāo)體系[13],見表1。
人類威脅程度分值
對(duì)資源保護(hù)部構(gòu)成威脅5保護(hù)區(qū)與未開發(fā)生境毗鄰5
資源的有效保護(hù)受到一定的威脅3保護(hù)區(qū)周邊尚有未開發(fā)生境3
資源的有效保護(hù)受到較大的威脅1保護(hù)區(qū)被已開發(fā)的區(qū)域環(huán)繞1
根據(jù)濕地生物多樣性現(xiàn)狀調(diào)查結(jié)果,對(duì)照以上賦值逐項(xiàng)打分,將所得分?jǐn)?shù)累加即得到該濕地生物多樣性評(píng)價(jià)總分值。計(jì)算公式為:
r=∑3i=1ai+∑3j=1bj(1)
式中:r-濕地生物多樣性總分值;a-物種多樣性分值;i-物種多樣性評(píng)價(jià)項(xiàng)目數(shù);b-生態(tài)系統(tǒng)多樣性分值;j-生物多樣性評(píng)價(jià)項(xiàng)目。
根據(jù)r值的高低,將濕地生物多樣性劃分為5級(jí),見表8。
3 衡水湖生物多樣性評(píng)價(jià)
衡水湖是華北平原上第一個(gè)內(nèi)陸淡水湖國家級(jí)自然保護(hù)區(qū),同時(shí)也是華北平原唯一保持沼澤、水域、灘涂、草甸和森林等完整濕地生態(tài)系統(tǒng)的自然保護(hù)區(qū)[14]。豐富的生物資源是衡水湖的支柱。這里有綠藻、藍(lán)綠藻和硅藻等在內(nèi)的201種浮游植物、平均密度達(dá)到了4 000個(gè)/l,浮游動(dòng)物174種、平均密度達(dá)到了4 000個(gè)/l;這里有蘆葦?shù)韧λ参铮?、睡蓮屬等漂浮有葉植物,眼子菜屬、黑藻屬等深水植物;這里有兩棲綱、爬行綱、哺乳綱野生動(dòng)物共30多種。所以,衡水湖被稱作“物種基因庫”。
根據(jù)調(diào)查結(jié)果,衡水湖濕地有維管植物366種,鳥類286種,分別占河北省物種總數(shù)的42.2%和57.2%。維管束植物有國家三級(jí)重點(diǎn)保護(hù)植物野大豆;鳥類有國家一級(jí)重點(diǎn)保護(hù)的7種,有黑鸛、東方白鶴、丹頂鶴、白鶴、金雕、白肩雕、大鴇。生物多樣性評(píng)價(jià)結(jié)果為:
物種多度:a1=a11+a12=7.5+10=17.5
物種豐度:a2=a21+a22=10+7.5=17.5
物種稀有性:a3=a31+a32=2+4=6
則物種多樣性為:
a=∑3i=1ai=17.5+17.5+6=41
衡水湖濕地大多數(shù)植物屬于世界廣布種;在調(diào)查的鳥類中,廣布種占總數(shù)的23.1%,古北種占種數(shù)的68.9%,東洋種占8.0%。衡水湖為沼澤蘆葦香蒲生態(tài)系統(tǒng),在華北屬常見生境類型;生態(tài)系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、類型單一。衡水湖受人類影響因素較多,對(duì)濕地內(nèi)水體、生物等資源影響較大;濕地周圍為村鎮(zhèn)和農(nóng)田,沒有未被開發(fā)的區(qū)域。生態(tài)系統(tǒng)多樣性評(píng)價(jià)結(jié)果如下。
生態(tài)系統(tǒng)多樣性地區(qū)分布:
b1=b11+b12=4+4=8
生態(tài)系統(tǒng)多樣性生境類型:
b2=b21+b22=2+6=8
生態(tài)系統(tǒng)多樣性人類威脅評(píng)分:
b3=b31+b32=1+1=2
則生態(tài)系統(tǒng)多樣性為:
b=∑3i=1bi=8+8+2=18
濕地生物多樣性評(píng)價(jià)總分為:
r=∑3i=1ai+∑3j=1bj=41+18=59
按照濕地生物多樣性評(píng)分標(biāo)準(zhǔn),衡水湖濕地生物多樣性功能進(jìn)行評(píng)價(jià),評(píng)價(jià)結(jié)果為:物種多樣性為41分,生物系統(tǒng)多樣性為18分,衡水湖濕地生物多樣性處于一般水平[15]。從分析結(jié)果可以看出,衡水湖濕地物種多樣性占優(yōu)勢(shì),而生態(tài)系統(tǒng)多樣性占劣勢(shì),生態(tài)環(huán)境受人類活動(dòng)影響因素較大。
4 結(jié)論
利用衡水湖生物多樣性資料,對(duì)衡水湖生物多樣性功能進(jìn)行評(píng)價(jià)。分別對(duì)物種多度、物種豐度和物種稀有性進(jìn)行分析,計(jì)算出物種多樣性;對(duì)生態(tài)系統(tǒng)多樣性地區(qū)分布、生態(tài)系統(tǒng)多樣性生境類型和生態(tài)系統(tǒng)多樣性人類威脅等指標(biāo)分析,計(jì)算出生態(tài)系統(tǒng)多樣性指標(biāo)。按照濕地生物多樣性評(píng)分標(biāo)準(zhǔn),衡水湖濕地生物多樣性處于一般水平。生物多樣性是自然生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)和生態(tài)服務(wù)的基礎(chǔ)和源泉。生物多樣性可提供多方位的服務(wù)。人類歷史上大約有3 000種植物被用作食物,估計(jì)有75 000種植物可作食用。人類就是依賴這些植物得以繁衍。生物技術(shù)是以現(xiàn)有生物多樣性為物質(zhì)基礎(chǔ)的工作,在解決糧食短缺、人類健康、維護(hù)生物物種和環(huán)境等諸多社會(huì)經(jīng)濟(jì)重大問題中將發(fā)揮重要作用,將成為21世紀(jì)國民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)。
參考文獻(xiàn):
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篇3
生物多樣性一直是個(gè)熱門詞匯,因?yàn)樗o密聯(lián)系著我們的日常生活。袁隆平利用我國豐富的野生和種植品系水稻進(jìn)行雜交,選育出超級(jí)雜交稻,畝產(chǎn)超過900千克。這對(duì)我們13億中國人來說意義多么重大!試想,如果沒有我國水稻的生物多樣性,“巧婦難為無米之炊”,再偉大的袁隆平,也會(huì)因?yàn)闆]有構(gòu)建超級(jí)雜交稻的遺傳基礎(chǔ)而慨嘆。在我們這個(gè)車輪滾滾高速前行的時(shí)代,輪胎是我們周游世界的關(guān)鍵部件。它的發(fā)明源于發(fā)現(xiàn)橡膠樹能產(chǎn)生樹膠,樹膠可以加工制成既有強(qiáng)度又有彈性的“橡膠輪胎”,這才使汽車跑得飛快。試想,如果沒有橡膠樹這個(gè)物種,人類可能至今還坐在與古代戰(zhàn)車差不多的轱轆上??梢娚锒鄻有允侨祟愘囈陨婧桶l(fā)展的基礎(chǔ)。因而,盡管到目前為止我們所知的絕大部分物種還沒有“物盡其用”,人類探知地球物種及其多樣性的渴望卻越來越強(qiáng)。
上世紀(jì)七八十年代,人們還認(rèn)為地球的動(dòng)植物不過160多萬種。這個(gè)數(shù)字隨著人類生產(chǎn)和探測(cè)技術(shù)的提高,不斷被刷新。最近,美國夏威夷大學(xué)的莫拉教授依據(jù)海洋生物普查數(shù)據(jù),再經(jīng)過科學(xué)的計(jì)算,得出的理論動(dòng)植物種類是870萬種!
然而,這個(gè)數(shù)字還有人認(rèn)為是太過保守了。有人估算僅深海海底的物種就超過這個(gè)數(shù)。深海是指深海底區(qū)或深淵底區(qū)的海洋深層,一般在海面4000米以下。在這個(gè)深度,光線無法透過,一直暗無天日,植物無法進(jìn)行光合作用。之前人們一直認(rèn)為這樣的區(qū)域動(dòng)植物不可能生存,是個(gè)毫無生氣的“沙漠”地帶。然而,1992年,日本科學(xué)家乘坐深海載人潛水器在鳥島海域4146米深處發(fā)現(xiàn)在古鯨遺骨上附著寄生的小型貝類和深海蝦群。1994年,俄羅斯科學(xué)家在大西洋水域的熱液場(chǎng)探測(cè)時(shí),發(fā)現(xiàn)了多種熱液生物,如蝦類、貽貝類、鰻類等。1995年,美、日科學(xué)家聯(lián)合對(duì)大西洋、太平洋深海調(diào)查中,在奧尻島海域驚奇地發(fā)現(xiàn)了日本海的深海系依賴化學(xué)合成而生活的生物群。近年來,科學(xué)家們?cè)趦H對(duì)大約萬分之一深海世界進(jìn)行的生物多樣性調(diào)查中,就顯示出海底可能有高達(dá)1000萬種生命存在,分屬于各種獨(dú)特的深海生態(tài)系統(tǒng)——熱液出口、冷液出口、海山、海底峽谷、深海平原、海洋對(duì)流層和瀝青火山等。
不過迄今為止,科學(xué)家在深海區(qū)域調(diào)查到的物種中,還只鑒定了17650種,包括蝦類、珊瑚、星魚、蟹類等。其它物種人類從未見識(shí)過,如在亞特蘭大東南部海底收集到的680個(gè)細(xì)小的甲殼動(dòng)物樣本中,只辨識(shí)出了其中的7個(gè)。在南極深海采集的674種等腳類生物樣本,包括長(zhǎng)達(dá)兩米的蠕蟲,80%以上的物種人類從未見過。對(duì)有些未知的物種科學(xué)家不得不臨時(shí)取名,例如在美國加利福尼亞州蒙特里灣死亡鯨魚的骨骼里發(fā)現(xiàn)的兩種人類從未見過的怪蟲,它們沒有眼睛、沒有胃,甚至連嘴巴都沒有,科學(xué)家將之認(rèn)定為新種,命名為“食骨蟲”。在深海熱液噴口區(qū)發(fā)現(xiàn)的500種左右的動(dòng)物,竟然不需像陸地生物那樣直接或間接靠陽光和光合作用獲得能量,也不用消化系統(tǒng),而是依賴對(duì)大多數(shù)其他動(dòng)物都是致命的物質(zhì)——硫化氫維持生活,我們不妨?xí)呵曳Q它們?yōu)?ldquo;享臭蟲”,因?yàn)榱蚧瘹涫且环N惡臭的化合物。這些數(shù)不勝數(shù)的怪物說明,海底是生物多樣性的寶庫。
深海海底生物處于獨(dú)特的物理、化學(xué)和生態(tài)環(huán)境中,尤其熱液噴口區(qū)的生物在高壓、劇變的溫度梯度和高濃度的有毒物質(zhì)包圍下,形成了極為獨(dú)特的生物結(jié)構(gòu)、代謝機(jī)制,體內(nèi)產(chǎn)生了特殊的生物活性物質(zhì),例如嗜堿、耐壓、嗜熱、嗜冷、抗毒的各種極端酶。這些特殊的生物活性物質(zhì)功能各異,是深海海底生物資源中最具應(yīng)用價(jià)值的部分,可能在未來的工業(yè)、醫(yī)藥、環(huán)保等領(lǐng)域發(fā)揮重要作用,扮演像野生水稻或橡膠樹那樣的角色。
比如,石油一直是工業(yè)社會(huì)高速運(yùn)轉(zhuǎn)的“血液”,石油的勘探與開采既費(fèi)時(shí)又費(fèi)力,前不久我國渤海灣石油鉆井平臺(tái)就出現(xiàn)了嚴(yán)重的漏油事故,污染了海洋生態(tài)環(huán)境?,F(xiàn)在發(fā)現(xiàn)深海就有一種可噴射石油的管蟲,它生活在墨西哥灣海平面下990米深處,以海底石油為食物。在深潛器機(jī)械臂從海床的坑洞中捕獲它
轉(zhuǎn)貼于
們時(shí),它們竟能向外噴出石油。說不定哪天科學(xué)家就能開發(fā)出干凈環(huán)保的“海上管蟲石油開采平臺(tái)”。
城市的下水道,有機(jī)垃圾浸泡在水中,會(huì)產(chǎn)生大量有毒的硫化氫毒氣,散發(fā)惡臭氣體。下水道一旦發(fā)生阻塞,其硫化氫積累越多,臭氣越大,常常給進(jìn)入下水道工作的環(huán)衛(wèi)工人帶來生命危險(xiǎn)。前面說到的“享臭蟲”,說不定哪天就被科學(xué)家改造成清理下水道惡臭的“工人”。
篇4
關(guān)鍵詞:植物; 多樣性; 保護(hù)
中圖分類號(hào):Q948
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):16749944(2017)12017403
1引言
伴隨著全球自然生態(tài)環(huán)境的持續(xù)惡化,森林對(duì)自然環(huán)境的保護(hù)和修復(fù)功能日益凸顯,健全的森林生態(tài)系統(tǒng)對(duì)自然環(huán)境的修復(fù)起著至關(guān)重要的作用。植物多樣性豐富程度是反映森林生態(tài)系統(tǒng)是否健全的重要標(biāo)志,主要包括4個(gè)層次的內(nèi)容:遺傳多樣性、物種多樣性、生態(tài)系統(tǒng)多樣性和景觀多樣性[1]。漕澗林場(chǎng)轄區(qū)地處被認(rèn)為是世界3個(gè)生物多樣性熱點(diǎn)地區(qū)交匯帶上,即喜馬拉雅地區(qū)、中國西南山地、印度―馬來的交匯帶上[2],林區(qū)內(nèi)山高谷深,坡度較陡,隱域環(huán)境眾多,植物多樣性豐富,還有許多地區(qū)的植物多樣性還未得到充分認(rèn)識(shí)。為更好的發(fā)揮森林的生態(tài)效益,對(duì)林區(qū)植物多樣性進(jìn)行深入調(diào)查和搶救性保護(hù)成為生態(tài)文明建設(shè)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。
2研究地自然概況
2.1自然地理概況
漕澗林場(chǎng)位于云南省大理州西部云龍縣境內(nèi),在大理、保山、怒江三地州交界處,東經(jīng)98°58′~99°15′,北25°29′~26°04′之間,林區(qū)最高海拔3655.9 m,最低海拔2300 m,轄國有林面積21731 hm2,是中國地勢(shì)第一階梯向第二階梯過渡帶的邊緣位置(圖1),林區(qū)河谷切割深刻,全為山地,氣候冷涼,最冷月為1月,年平均溫度8.8℃,雨量豐沛,年平均降雨量1500~2000 mm之間,屬溫涼性氣候帶,利于植物生長(zhǎng),森林覆蓋率84.85%。
2.2生態(tài)區(qū)位概況
漕澗林場(chǎng)林區(qū)位于橫斷山脈南緣滇西縱谷區(qū),“三江并流”世界自然遺產(chǎn)區(qū)末端,瀾滄江和怒江的分水嶺上。林區(qū)西隔怒江與高黎貢山國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)相望,東臨瀾滄江與云龍?zhí)斐貒壹?jí)自然保護(hù)區(qū)毗鄰,林區(qū)位置見圖2,分屬怒江和瀾滄江流域,印度洋和太平洋水
系,處在喜馬拉雅地區(qū)、中國西南山地、印度―馬來等3個(gè)被公認(rèn)為世界生物多樣性熱點(diǎn)地區(qū)的交匯帶核心區(qū),林區(qū)生態(tài)區(qū)位尤為重要,林分結(jié)構(gòu)完整,植物種類豐富。
3植物多樣性保護(hù)背景
3.1林區(qū)植物多樣性現(xiàn)狀
漕澗林場(chǎng)林區(qū)范圍內(nèi)森林植被類型多樣,從海拔2300 m的集體林交界處到海拔3655.9 m的山頂,植被類型包括:Ⅰ暖性闊葉林(2300~3000 m)、Ⅱ暖性針葉林(2300~2800 m)、Ⅲ溫涼性針葉林(2600~3000 m)、Ⅳ寒溫性針葉林(3000~3655.9 m)、Ⅴ竹林(2500~3655.9 m)[3]。云南省范圍內(nèi)分布的野生植物種類中有1/3以上物種在林區(qū)內(nèi)有天然分布,目前已查明的木本植物種類達(dá)74個(gè)科283種,其中大量分布的有杜鵑花科(Ericaceae)植物分布31個(gè)種、薔薇科(Rosaceae)植物分布29個(gè)種、樟科(Lauraceae)植物分布17個(gè)種、槭樹科(Aceraceae)植物分布10個(gè)種、殼斗科(Fagaceae)植物分布9個(gè)種、山茶科(Theaceae)植物分布9個(gè)種、木蘭科(Magnoliaceae)植物分布8個(gè)種、松科(Pinaceae)植物分布8個(gè)種、五加科(Araliaceae)植物分布8個(gè)種、忍冬科(Caprifoliaceae)植物分布8個(gè)種、冬青科(Aquifoliaceae)植物分布7個(gè)種、??疲∕oraceae)植物分布7個(gè)種。林區(qū)內(nèi)分布有滇藏木蘭(Magnolia campbellii(Hook.f.et Thoms)D.L.Fu)、長(zhǎng)喙厚樸(Magnolia rostrata W.W.Smith)、云南紅豆杉(Taxus yunnanensis Cheng et L. K. Fu)、云南榧木(Torreya fargesii Franch.var.yunnaneasis(Cheng et L.K.Fu)N.Kang)、水青樹(Tetracentron sinense Oliv)、十齒花(Dipentodon sinicus Dunn.)、領(lǐng)春木(Euptelea pleiosperma Hook.f.et Thoms)、延齡草(Trillium tschonoskii Maxim)、云南黃連(Coptis teeta Wall)等多種國家Ⅰ、Ⅱ級(jí)保護(hù)的野生植物,其中被劃入《中國植物紅色名錄》的受威脅植物種類在林區(qū)有40種之多[4],這些瀕危物種在林區(qū)內(nèi)均長(zhǎng)勢(shì)良好。漕澗林場(chǎng)林區(qū)位于世界杜鵑花科植物的中心分布區(qū)域,林區(qū)內(nèi)集中分布有31個(gè)杜鵑花科植物品種,云南的名花,即山茶花、杜鵑花、玉蘭花、報(bào)春花、百合花 、龍膽花、蘭花、綠絨蒿,在林區(qū)內(nèi)都能尋到蹤跡。林區(qū)內(nèi)良好的生態(tài)環(huán)境和多樣的森林類型,為野生動(dòng)物提供了良好的棲息繁衍場(chǎng)所,林區(qū)鳥獸資源較為豐富。
3.2林區(qū)植物多樣性保護(hù)的意義
漕澗林場(chǎng)林區(qū)與被譽(yù)為“世界生物多樣性最豐富地區(qū)”的高黎貢山國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)僅一江之隔,由于過渡地帶獨(dú)特的自然地理位置和氣候條件,形成了林區(qū)內(nèi)物種分布的奇特布局,各種珍稀瀕危植物在林區(qū)呈“斑塊狀”分布在林區(qū)各個(gè)位置,形成各自穩(wěn)定的森林生態(tài)系統(tǒng)。近年來,由于氣候干旱,火災(zāi)頻發(fā)和交通便利,林區(qū)人為活動(dòng)頻繁,畜害嚴(yán)重等各種因素,導(dǎo)致部份物種出現(xiàn)分布范圍縮小,自然更新困難,群落逐漸衰退的趨勢(shì)。為保護(hù)森林生態(tài)系統(tǒng)的安全穩(wěn)定,對(duì)林區(qū)植物多樣性進(jìn)行保護(hù)顯得尤為重要,它不僅是生態(tài)環(huán)境保護(hù)的基礎(chǔ),還是實(shí)現(xiàn)森林生態(tài)、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益不斷提升的前提,也是林場(chǎng)最終實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的根本保證。
4植物多樣性保護(hù)的研究方法和保護(hù)措施
4.1植物多樣性保護(hù)的研究方法和關(guān)鍵步驟
4.1.1植物多樣性保護(hù)的研究方法
在研究區(qū)內(nèi)對(duì)林分群落結(jié)構(gòu)和植物種類進(jìn)行樣地調(diào)查,在每個(gè)林班內(nèi)沿海拔梯度選擇樣地,每100 m海拔區(qū)間內(nèi)設(shè)3個(gè)樣地,針對(duì)喬木群:在20 m×25 m樣地內(nèi)設(shè)置5個(gè)2 m×2 m灌木樣方和5個(gè)1 m×1 m草本樣方;針對(duì)灌木群落:在10 m×10 m樣地內(nèi)設(shè)置5個(gè)2 m×2 m灌木樣方和5個(gè)1 m×1 m草本樣方;針對(duì)草本群落:在10 m×10 m樣地內(nèi)設(shè)置5個(gè)1 m×1 m樣方做草本調(diào)查[5];灌木和草本樣方位置均設(shè)置在樣地4角和中心位置。通過群落調(diào)查,對(duì)樣地中喬木進(jìn)行每木檢尺,詳細(xì)記錄喬、灌、草種類和數(shù)量,以重要值為基礎(chǔ),計(jì)算出各個(gè)群落的多樣性指數(shù)。
相對(duì)多度=(一個(gè)種的個(gè)體數(shù)量/全部種的個(gè)體數(shù)量)×100%,
頻度=(某物種出現(xiàn)的樣方數(shù)/樣方總數(shù))×100%,
相對(duì)頻度=(一個(gè)種的頻度/全部種的頻度之和)×100%,
相對(duì)優(yōu)勢(shì)度=(一個(gè)種的基面積之和/全部種的基面積之和)×100%,
重要值=相對(duì)多度+相對(duì)頻度+相對(duì)優(yōu)勢(shì)度[6],
多樣性指數(shù): S=出現(xiàn)在樣地的物種數(shù),
Pielou指數(shù)(均勻度指數(shù)):J=(-∑PilogPi)/logS,
Simpson指數(shù)(優(yōu)勢(shì)度指數(shù)):D=1-∑〔Ni(Ni-1)/N(N-1)〕,
Shannon-Weiner指數(shù)(H′):H′=-∑PilogPi。
式中,Ni為第i個(gè)物種的重要值,N為群落(樣地)中所有物種重要值之和,S為物種i所在樣方的物種總數(shù),既豐富度指數(shù)。運(yùn)用Sigmaplot軟件對(duì)多樣性指數(shù)進(jìn)行回歸分析,統(tǒng)計(jì)分析植物種類及分布范圍,找出種群分布及群落演替規(guī)律,分析導(dǎo)致種群退化的原因,有針對(duì)性的加以保護(hù)。不同種群保護(hù)方法見表1。
4.1.2植物多樣性保護(hù)關(guān)鍵步驟
第一步:設(shè)施和硬件配置。要更好的保護(hù)好林區(qū)植物多樣性,對(duì)珍稀植物的跟蹤觀測(cè)和苗木擴(kuò)繁培育必不可少,配備相關(guān)的觀測(cè)設(shè)備和育苗設(shè)施等硬件是做好保護(hù)工作的前提。
第二步:人才隊(duì)伍建設(shè)。培養(yǎng)一支熱愛林業(yè)工作,有多樣性保護(hù)經(jīng)驗(yàn)的專業(yè)技術(shù)人才隊(duì)伍,定期開展相關(guān)技術(shù)培訓(xùn),是做好保護(hù)工作的關(guān)鍵。
第三步:植物多樣性調(diào)查與規(guī)劃。對(duì)林區(qū)植物多樣性進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)查分析,并合理規(guī)劃保護(hù)范圍,制定保護(hù)措施,是做好植物多樣性保護(hù)的基礎(chǔ)。
第四步:構(gòu)建植物多樣性信息平臺(tái)。信息平臺(tái)建設(shè)是系統(tǒng)開展遺傳、物種、生態(tài)及景觀多樣性研究的基礎(chǔ),也是實(shí)現(xiàn)植物多樣性規(guī)劃與保護(hù)的重要途徑[7]。
4.2植物多樣性保護(hù)措施
4.2.1種質(zhì)資源保存
采集種子對(duì)植物遺傳資源進(jìn)行存儲(chǔ),可以在最大限度上對(duì)植物的多樣性進(jìn)行保護(hù)。采集植物種子,依托設(shè)施齊備的科研院所進(jìn)行種子保存,是植物多樣性保護(hù)最經(jīng)濟(jì)最直接的方法。
4.2.2加強(qiáng)宣傳教育
植物多樣性保護(hù)中必不可少的一個(gè)重要環(huán)節(jié),就是加強(qiáng)全民的保護(hù)意識(shí),通過各種宣傳手段和科普活動(dòng),宣傳植物多樣性保護(hù)和人民生活的密切聯(lián)系,強(qiáng)化群眾的保護(hù)意識(shí)。加強(qiáng)監(jiān)督和法律體系建設(shè),通過政府引導(dǎo),在全社會(huì)營造保護(hù)生態(tài)環(huán)境的氛圍,讓植物多樣性保護(hù)意識(shí)扎根在群眾心中。
4.2.3就地封育保護(hù)
針對(duì)林區(qū)范圍內(nèi)更新情況正常,種群生長(zhǎng)穩(wěn)定的珍稀保護(hù)樹種,通過封山育林和劃定保護(hù)區(qū)域的方式,采取就地保護(hù),主要植物種類包括:滇藏木蘭、貢山厚樸、水青樹、十齒花、領(lǐng)春木、小果垂枝柏、蒼山冷杉、云龍箭竹和槭樹科、杜鵑花科等植物種群。
4.2.4建園遷地保護(hù)
針對(duì)林區(qū)內(nèi)種群數(shù)量較少,易遭受人、畜破壞的珍稀植物種群,以及觀賞價(jià)值、藥用價(jià)值較高,易遭到人為采挖的植物,結(jié)合林場(chǎng)管護(hù)站點(diǎn)分散在林區(qū)的便利條件,采取建園遷地保護(hù)的方法,通過育苗種植擴(kuò)大種群數(shù)量,在分布區(qū)管護(hù)站附近集中建園進(jìn)行遷地保護(hù)。主要植物種類包括:云南黃連、延齡草、云南大百合、綠絨蒿、黃花獨(dú)蒜蘭等植物種群。
4.2.5瀕危植物人工繁育保護(hù)
針對(duì)林區(qū)內(nèi)野外種群數(shù)量稀少、更新困難的瀕危植物種群,通過人工育苗繁殖,進(jìn)行遷地保護(hù)和野外回歸種植,擴(kuò)大野外種群數(shù)量,提高種群穩(wěn)定性,主要植物種類包括;紅豆杉、榧樹等保護(hù)等級(jí)較高的植物。
2017年6月綠色科技第12期
5結(jié)語
植物作為全球生物多樣性中至關(guān)重要的一部分,在維持生態(tài)系統(tǒng)基本功能方面發(fā)揮著關(guān)鍵作用。由于植物多樣性自身面臨的生存危機(jī),在現(xiàn)代林業(yè)生態(tài)建設(shè)中,植物多樣性保護(hù)已經(jīng)成為森林生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定和健康發(fā)展的前提。根據(jù)林場(chǎng)多年來的保護(hù)經(jīng)驗(yàn)和成效分析:加強(qiáng)基礎(chǔ)調(diào)查數(shù)據(jù)收集、建立植物多樣性信息共享平臺(tái)、針對(duì)林區(qū)環(huán)境特征采取常規(guī)方法和探索新技術(shù)相結(jié)合的保護(hù)方法,針對(duì)林區(qū)植物多樣性動(dòng)態(tài)跟蹤分析和瀕危物種評(píng)估結(jié)果制定科學(xué)的保護(hù)措施,是做好植物多樣性保護(hù)工作的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。植物多樣性保護(hù)工作,是一個(gè)需要全社會(huì)共同參與的長(zhǎng)期而艱巨的歷史任務(wù),只有改變觀念、細(xì)化責(zé)任、強(qiáng)化落實(shí),才能推動(dòng)植物多樣性保護(hù)工作的有序開展,政府和相關(guān)職能部門要強(qiáng)化主體責(zé)任,制定嚴(yán)格的監(jiān)管措施,提高全社會(huì)的保護(hù)意識(shí),才能最終抓好植物多樣性保護(hù)工作,更好的服務(wù)于生態(tài)文明建設(shè),實(shí)現(xiàn)植物多樣性和生態(tài)環(huán)境互相促進(jìn)的良性循環(huán)。
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篇5
公元16世紀(jì)以前,已有關(guān)于生態(tài)學(xué)知識(shí)的記載,但沒有形成系統(tǒng)、成文的科學(xué)。生物一出現(xiàn)就與環(huán)境有著緊密的聯(lián)系,人類在生產(chǎn)和生活實(shí)踐中注意到了這種關(guān)系,積累了有關(guān)生物習(xí)性和生態(tài)特征的生態(tài)學(xué)知識(shí)。
公元前1200年,我國《爾雅》一書中有草、木兩章,記載了176種木本植物和50多種草本植物的形態(tài)與生態(tài)環(huán)境。公元前200年的《管子?地員》中敘述了植物分布的生態(tài)現(xiàn)象:植物的生長(zhǎng)與土壤的性質(zhì)有關(guān),不同質(zhì)地的土壤,適宜生長(zhǎng)的植物各不相同;植物的分布與地勢(shì)的高低有關(guān)。公元前4世紀(jì)希臘學(xué)者亞里士多德曾粗略描述動(dòng)物的不同類型的棲居地,還按動(dòng)物活動(dòng)的環(huán)境類型將其分為陸棲和水棲兩類,按其食性分為肉食、草食、雜食和特殊食性4類。之后出現(xiàn)了介紹農(nóng)牧漁獵知識(shí)的專著,如古羅馬公元1世紀(jì)老普林尼的《博物志》、6世紀(jì)中國農(nóng)學(xué)家賈思勰的《齊民要術(shù)》等均記述了樸素的生態(tài)學(xué)觀點(diǎn)。
二、生態(tài)學(xué)的建立時(shí)期
公元18世紀(jì)初到19世紀(jì)末,生態(tài)學(xué)開始發(fā)展成為一門相對(duì)獨(dú)立的學(xué)科,雖然在學(xué)科理論、方法和結(jié)構(gòu)上并不成熟。
曾被推舉為第一個(gè)現(xiàn)代化學(xué)家的波義耳在1670年發(fā)表了低氣壓對(duì)動(dòng)物效應(yīng)的試驗(yàn),標(biāo)志著動(dòng)物生理生態(tài)學(xué)的開端。1792年德國植物學(xué)家魏德諾在《草學(xué)基礎(chǔ)》一書中,詳細(xì)討論了氣候、水分與高山深谷對(duì)植物分布的影響,這本已表現(xiàn)出近代植物地理學(xué)的雛形,說明了近代植物地理學(xué)的種屬植物地理學(xué)、生態(tài)植物地理學(xué)和歷史植物地理學(xué)三個(gè)部分(李繼侗,1958)。1807年德國植物學(xué)家洪堡在《植物地理學(xué)知識(shí)》一書中,提出植物群落、群落外貌等概念,并結(jié)合氣候和地理因子描述了物種的分布規(guī)律。1798年,馬爾薩斯《人口論》的發(fā)表,促進(jìn)了達(dá)爾文“生存斗爭(zhēng)”及“物種形成”理論的形成,并促進(jìn)了“人口統(tǒng)計(jì)學(xué)”及“種群生態(tài)學(xué)”的發(fā)展。
進(jìn)入19世紀(jì)之后,生態(tài)學(xué)得到很快發(fā)展并日趨成熟。1859年達(dá)爾文的《物種起源》促進(jìn)了生物與環(huán)境關(guān)系的研究,使不少生物學(xué)家開展了環(huán)境誘導(dǎo)生態(tài)變異的實(shí)驗(yàn)生態(tài)學(xué)工作。1866年,??藸柼岢鰁cology一詞,并首次定義了生態(tài)學(xué)。1895年丹麥植物學(xué)家瓦明的《植物分布學(xué)》(1909年經(jīng)作者本人改寫,改名為《植物生態(tài)學(xué)》),和1898年德國施姆普的《植物地理學(xué)》兩部劃時(shí)代著作,全面總結(jié)了19世紀(jì)末以前生態(tài)學(xué)的研究成就,標(biāo)志著生態(tài)學(xué)已作為一門生物科學(xué)的獨(dú)立分支而誕生。
三、生態(tài)學(xué)的鞏固時(shí)期
20世紀(jì)初到20世紀(jì)50年代,動(dòng)植物生態(tài)學(xué)并行發(fā)展,出版了大量生態(tài)學(xué)著作和教科書。20世紀(jì)50?60年代,傳統(tǒng)生態(tài)學(xué)開始向現(xiàn)代生態(tài)學(xué)過渡。
動(dòng)物生態(tài)學(xué)方面,主要是關(guān)于生理生態(tài)學(xué)、動(dòng)物行為學(xué)、動(dòng)物群落學(xué)和種群研究,尤其是種群調(diào)節(jié)和種群增長(zhǎng)的數(shù)學(xué)模型研究。1937年,我國費(fèi)鴻年的《動(dòng)物生態(tài)學(xué)綱要》出版,是我國第一部動(dòng)物生態(tài)學(xué)著作;1949年,阿里等合著的《動(dòng)物生態(tài)學(xué)原理》標(biāo)志著動(dòng)物生態(tài)學(xué)進(jìn)入成熟期。植物生態(tài)學(xué)方面,主要研究生理生態(tài)與群落生態(tài)。
這一時(shí)期,生態(tài)學(xué)已基本成為具有特定研究對(duì)象、研究方法和理論體系的獨(dú)立學(xué)科。生態(tài)學(xué)由植物群落研究向生態(tài)系統(tǒng)研究方向邁進(jìn)。1935年,坦斯利提出生態(tài)系統(tǒng)的概念是生態(tài)學(xué)發(fā)展史上一次理論上的重大突破。生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能的研究都有了最基本的發(fā)展,如埃爾頓的能量金字塔和林德曼的生物營養(yǎng)及十分之一定律?;镜纳锷鷳B(tài)學(xué)學(xué)科體系已建立,歐德姆在《生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)》中明確提出了個(gè)體生態(tài)學(xué)、種群生態(tài)學(xué)、群落生態(tài)學(xué)和生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學(xué)的學(xué)科體系。
四、現(xiàn)代生態(tài)學(xué)時(shí)期
20 世紀(jì)60 年代以后,生態(tài)學(xué)蓬勃發(fā)展。生態(tài)學(xué)的定義也由“研究生物體與其周圍環(huán)境相互關(guān)系的科學(xué)”,發(fā)展為“從生物與環(huán)境相互作用的視點(diǎn),研究生物多樣性各種機(jī)理的科學(xué)”,其研究?jī)?nèi)容已經(jīng)從單純的生物生態(tài)學(xué)發(fā)展到關(guān)心人類未來的科W;現(xiàn)代數(shù)學(xué)、物理學(xué)、化學(xué)和工程技術(shù)的滲透,使生態(tài)學(xué)從定性走向定量,從部門走向綜合與交叉;廣泛應(yīng)用電子計(jì)算機(jī)、高精度的分析測(cè)定技術(shù)、高分辨率的遙感儀器和地理信息系統(tǒng)等技術(shù),生態(tài)學(xué)獲得了新的研究條件?,F(xiàn)代生態(tài)學(xué)發(fā)展的主要趨勢(shì)如下:
(1)生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學(xué)
國際生物學(xué)計(jì)劃(IBP,1964-1974)是有97個(gè)國家參加,包括陸地生產(chǎn)力、淡水生產(chǎn)力、海洋生產(chǎn)力、資源利用和管理等7個(gè)領(lǐng)域的生物科學(xué)中空前浩大的計(jì)劃,其中心是全球主要生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、功能和生物生產(chǎn)力研究。近年來,生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能是生態(tài)學(xué)的研究熱點(diǎn)。生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能指生態(tài)系統(tǒng)形成和所維持的人類賴以生存和發(fā)展的環(huán)境條件與效用,其研究重在認(rèn)識(shí)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能形成、演變、調(diào)控的機(jī)制及其空間格局、尺度特征、評(píng)估方法。目前的研究主要集中在生物多樣性與生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能、生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的時(shí)空尺度特征、生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的時(shí)空格局變化及驅(qū)動(dòng)機(jī)制等。
(2)系統(tǒng)生態(tài)學(xué)
系統(tǒng)生態(tài)學(xué)的發(fā)展是系統(tǒng)分析和生態(tài)學(xué)的結(jié)合,它進(jìn)一步豐富了本學(xué)科的方法論,歐德姆甚至稱其為生態(tài)學(xué)發(fā)展中的革命。Patten等(1971)的《生態(tài)學(xué)中的系統(tǒng)分析和模擬》、Smith(1975)的《生態(tài)學(xué)模型》,Jorgenson(1983,1988)的《生態(tài)模型法原理》和H. Odum(1983)的《系統(tǒng)生態(tài)學(xué)引論》等為這方面的主要專著。
(3)群落生態(tài)學(xué)
上世紀(jì)70年代以來,群落生態(tài)學(xué)有明顯發(fā)展,由描述群落結(jié)構(gòu)、發(fā)展到數(shù)量生態(tài)學(xué),包括群落的排序和數(shù)量分類,并進(jìn)而探討群落結(jié)構(gòu)形成的機(jī)理。如 Strong等(1984)的《生態(tài)群落》、Gee等(1987)的《群落的組織》和Hastings(1988)的《群落生態(tài)學(xué)》文集。Tilman(1982,1988)則從植物資源競(jìng)爭(zhēng)模型研究開始探討群落結(jié)構(gòu)理論,如《資源競(jìng)爭(zhēng)與植物群落》和《植物對(duì)策與植物群落的結(jié)構(gòu)和動(dòng)態(tài)》,Cohen的《食物網(wǎng)和生態(tài)位空間》(1978)、《群落食物網(wǎng):資料和理論》(1990)和Pimm的《食物網(wǎng)》(1982)等著作,使食物網(wǎng)理論有明顯發(fā)展,特別是提出一些統(tǒng)計(jì)規(guī)律和預(yù)測(cè)模型(如級(jí)聯(lián)模型cascade model)。Schoener(1986)則明確提出《群落生態(tài)學(xué)的機(jī)理性研究:一種新還原論?》。
(4)應(yīng)用生態(tài)學(xué)
上世o70年代以來應(yīng)用生態(tài)學(xué)迅速發(fā)展,涉及多個(gè)領(lǐng)域,與其他自然科學(xué)和社會(huì)科學(xué)有很多結(jié)合。生態(tài)學(xué)與環(huán)境問題研究相結(jié)合,是70年代后期應(yīng)用生態(tài)學(xué)最重要的領(lǐng)域。主要著作如:Anderson(1981)的《環(huán)境科學(xué)用的生態(tài)學(xué)》,Park(1980)的《生態(tài)學(xué)與環(huán)境管理》、Polunin(1986)的《生態(tài)系統(tǒng)的理論與應(yīng)用》、IUCN(1980)的《世界保護(hù)對(duì)策:生物資源保護(hù)與持續(xù)發(fā)展》等。
生態(tài)學(xué)與經(jīng)濟(jì)學(xué)相結(jié)合,產(chǎn)生了經(jīng)濟(jì)生態(tài)學(xué)。雖然這是還未成熟的學(xué)科,但國內(nèi)外都給以相當(dāng)重視。它研究各類生態(tài)系統(tǒng)、種群、群落、生物圈的過程與經(jīng)濟(jì)過程相互作用方式、調(diào)節(jié)機(jī)制及其經(jīng)濟(jì)價(jià)值的體現(xiàn)。
生態(tài)工程是根據(jù)生態(tài)系統(tǒng)中物種共生、物質(zhì)循環(huán)再生等原理設(shè)計(jì)的分層多級(jí)利用的生產(chǎn)工藝。我國在農(nóng)業(yè)生態(tài)工程應(yīng)用上廣為群眾按受,創(chuàng)造了許多不同形式,已引起國際上重視,雖然其理論發(fā)展還落后于實(shí)踐。Mitsch(1989)等的《生態(tài)工程》是世界上第一本生態(tài)工程專著。
人類生態(tài)學(xué)是應(yīng)用生態(tài)學(xué)基本原理研究人類及其活動(dòng)與自然和社會(huì)環(huán)境之間相互關(guān)系的科學(xué)。雖然70年代已有人類生態(tài)學(xué)專著出現(xiàn),如 Sargent(1974)、Ehrlich(1973)和 Smith(1976),以后有Clapham(1981)的《人類生態(tài)系統(tǒng)》,但尚未見公認(rèn)而比較系統(tǒng)的專著。馬世駿(1983)提出的“社會(huì)-經(jīng)濟(jì)-自然復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)的概念與人類生態(tài)系統(tǒng)很接近,而前蘇聯(lián)的《社會(huì)生態(tài)學(xué)》(馬爾科夫,1989)大致與人類生態(tài)學(xué)相一致。人類生態(tài)學(xué)近年主要研究人體和人群的生理和心理生態(tài)健康、不同類型生產(chǎn)和生活活動(dòng)的物質(zhì)能量代謝過程的健康、區(qū)域自然和人文生態(tài)服務(wù)功能的健康,從涉及人類和動(dòng)物公共衛(wèi)生實(shí)踐到自然資源保護(hù)、生態(tài)系統(tǒng)管理、城鄉(xiāng)發(fā)展統(tǒng)籌規(guī)劃等各個(gè)接點(diǎn),應(yīng)用生態(tài)系統(tǒng)原則應(yīng)對(duì)人類健康與可持續(xù)發(fā)展的挑戰(zhàn)。
此外,農(nóng)業(yè)生態(tài)學(xué)、城市生態(tài)學(xué)、漁業(yè)生態(tài)學(xué)、放射生態(tài)學(xué)等都是生態(tài)學(xué)應(yīng)用的重要領(lǐng)域。
(5)恢復(fù)生態(tài)學(xué)和保護(hù)生物學(xué)
恢復(fù)生態(tài)學(xué)是研究生態(tài)系統(tǒng)退化的過程與原因、退化生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)的過程與機(jī)理、生態(tài)恢復(fù)與重建的技術(shù)與方法的科學(xué)。近年在森林、草地、土壤、濕地、礦區(qū)、農(nóng)業(yè)、城市等退化生態(tài)系統(tǒng)及極端退化生境恢復(fù)與重建的理論與技術(shù)等研究中取得了一定進(jìn)展。
保護(hù)生物學(xué)主要研究如何保護(hù)生物物種及其生存環(huán)境,從而保護(hù)生物多樣性。主要研究領(lǐng)域是生物多樣性的生態(tài)系統(tǒng)功能、起源/維持/喪失、編目與分類、監(jiān)測(cè)/保護(hù)/恢復(fù)/持續(xù)利用,目前進(jìn)展較快的研究方向是生物多樣性現(xiàn)狀評(píng)估和保護(hù)生物地理學(xué)、生物多樣性的生態(tài)系統(tǒng)功能、宏生態(tài)學(xué)、譜系生物地理學(xué)、全球變化對(duì)生物多樣性的影響、DNA條形碼技術(shù)和生物多樣性調(diào)查/編目/監(jiān)測(cè)等。
(6)產(chǎn)業(yè)生態(tài)學(xué)
篇6
關(guān)鍵詞 陜西黃河濕地自然保護(hù)區(qū);生態(tài)系統(tǒng);保育恢復(fù);問題;對(duì)策
中圖分類號(hào) S759.93 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-5739(2014)07-0270-02
Problems and Countermeasures of Ecosystem Conservation and Restoration of Shaanxi Provincial
Yellow River Wetland Nature Reserve
WANG Bao-xing 1 WANG Bao-qin 2 GUAN Yan-wen 1
(1 Shaanxi Provincial Yellow River Wetland Nature Reserve Management Office,Weinan Shaanxi 714000; 2 Leisi Village Forest Farm in Hancheng City)
Abstract According to current situation of the Yellow River wetland in Shaanxi Province,the significance of study on ecosystem conservation and restoration was discussed,foreign wetland research dynamic and wetland research progress in our country were analyzed,problems and countermeasures of ecosystem conservation and restoration of Shaanxi Provincial Yellow River wetland nature reserve were pointed out ,so as to provide important reference for the future study on wetland ecosystem conservation and restoration of Shaanxi Provincial Yellow River wetland nature reserve.
Key words Shaanxi Provincial Yellow River Wetland Nature Reserve;ecosystem;conservation and restoration;problems;countermeasures
作為“地球之腎”的濕地是一種獨(dú)特的生態(tài)系統(tǒng)類型,其對(duì)全球氣候變化有重要的影響。我國有著豐富的濕地資源,但由于過度開發(fā)等破壞濕地的人類活動(dòng)越來越頻繁,我國濕地退化和消失的速度逐漸加快,使得該生態(tài)系統(tǒng)破壞嚴(yán)重,進(jìn)而造成生態(tài)災(zāi)害日益頻繁。
1 黃河濕地省級(jí)自然保護(hù)區(qū)生態(tài)系統(tǒng)保育及恢復(fù)的重要性
陜西黃河濕地自然保護(hù)區(qū)位于東經(jīng)110°10′~110°36′,北緯34°36′~35°40′,總面積57 348 hm2,是中國黃河中游地區(qū)面積最大的濕地之一。陜西黃河濕地自然保護(hù)區(qū)是國際保護(hù)候鳥在中國中西部的一個(gè)重要的棲息地,也是中國候鳥遷徙的重要中轉(zhuǎn)站,是陜西省鳥類分布最集中、數(shù)量最多的地區(qū)。保護(hù)區(qū)內(nèi)鳥類數(shù)量最多時(shí)達(dá)40萬只以上。有20余種國家一級(jí)、二級(jí)珍稀水禽在區(qū)內(nèi)越冬棲息,其中有國家一級(jí)保護(hù)動(dòng)物黑鸛(學(xué)名:Ciconia nigra)、東方白鸛(學(xué)名:Ciconia boyciana)、丹頂鶴(學(xué)名:Grus japonensis)、大鴇(學(xué)名:Otistarda)、白肩雕(學(xué)名:Aquilaheliaco)和金雕(學(xué)名:Aquilachrysaetos)等6種。陜西省級(jí)黃河濕地自然保護(hù)區(qū)建立以來,由于其重要的地理位置和龐大的濕地水禽種群匯集,一直受到國內(nèi)外科學(xué)界的廣泛關(guān)注,國內(nèi)許多科研機(jī)構(gòu)、大專院校在區(qū)內(nèi)進(jìn)行考察研究。通過對(duì)濕地生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)研究、野生動(dòng)植物資源物種研究、候鳥遷徙規(guī)律研究以及基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和保護(hù)措施的實(shí)施,生態(tài)環(huán)境明顯改善,保護(hù)區(qū)內(nèi)濕地資源得到了有效保護(hù),以此為遷徙驛站或在此越冬的候鳥種類及種群數(shù)量大幅度增加;陜西黃河國家級(jí)濕地自然保護(hù)區(qū)的建立,將會(huì)對(duì)保護(hù)濕地生物多樣性、保護(hù)珍稀鳥類、保護(hù)我國黃河濕地資源、全面構(gòu)建和諧社會(huì)產(chǎn)生重大影響,并具有十分重要的意義[1-3]。
在國際上同類濕地中罕見的多樣性水生、濕生、中生、耐鹽植物群落,包括金魚藻(Ceratophyllumdemersum L.)、眼子菜(Potamogetonaceae)等水生植被,蘆葦(Phragmites australis)、香蒲(Typha orientalis)等草本沼澤、鹽生灌叢、落葉闊葉林、典型草甸和鹽生草甸;有包括野大豆(Glycine soja)等珍稀瀕危植物在內(nèi)的植物物種220余種;另外,動(dòng)物物種較植物物種多樣性更為豐富,達(dá)到了驚人的800 余種。這些豐富的動(dòng)植物資源及多樣的植物群落,為全球氣候變化等方面的研究提供了大量的研究素材。目前全世界濕地退化面積仍在增加,大量的污染依然存在,研究和保護(hù)好陜西黃河濕地資源,有利于解決人類活動(dòng)造成濕地的功能退化等問題,在全球生物多樣性保護(hù)中也占據(jù)相當(dāng)重要的地位,對(duì)解決濕地生態(tài)系統(tǒng)保育和恢復(fù)的價(jià)值有重要的參考價(jià)值。
2 存在的問題
陜西黃河濕地是黃河流域面積最大的濕地之一,也是陜西省面積最大的河流濕地。但是人口眾多,資源利用長(zhǎng)時(shí)間的消耗,對(duì)濕地的開發(fā)污染加劇,目前許多濕地功能劇減少,濕地的功能和效益承受著嚴(yán)重的威脅[4-5]。具體表現(xiàn)有以下方面。
2.1 對(duì)濕地盲目開發(fā)和改造
2011年7月渭南市林業(yè)局組織濕地管理處專業(yè)技術(shù)人員對(duì)全市濕地資源進(jìn)行了一次摸底調(diào)查。調(diào)查結(jié)果顯示,近年來由于人為占用濕地資源進(jìn)行養(yǎng)魚、造田,導(dǎo)致原生濕地面積減少1/3以上,灘涂面積減少2萬hm2左右。究其原因,主要是由于保護(hù)區(qū)內(nèi)土地所有部門將大面積土地對(duì)外發(fā)包和區(qū)內(nèi)農(nóng)民為了獲取更多的經(jīng)濟(jì)利益,大規(guī)模發(fā)展種養(yǎng)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè),破壞了生態(tài)系統(tǒng)。原生濕地被人工濕地所替代,其生態(tài)功能被大大削弱甚至喪失。
2.2 濕地水資源的不合理利用
濕地是工農(nóng)業(yè)和生活的主要水資源,但因過度地從濕地取水或開采地下水,使?jié)竦氐墓┧δ苁艿骄薮笸{。保護(hù)區(qū)多家贏利單位從黃河取水和直接排水,不但消耗大量濕地水資源,影響了濕地水源補(bǔ)給,而且還造成局部嚴(yán)重的水質(zhì)污染和空氣污染,使黃河水質(zhì)變差。直接導(dǎo)致多種植物群落遭到破壞和濕地水文變化,功能下降,大量植被死亡。
2.3 濕地污染加劇
一是空氣污染。區(qū)內(nèi)多家電廠和焦化廠,排放多種有毒氣體,如SO2、NOX、CO等,同時(shí)造成總懸浮物濃度增加,對(duì)鳥類的棲息環(huán)境造成了破壞。二是水質(zhì)污染。河流上游工礦企業(yè)排污、居民生活排污,以及農(nóng)民在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中大量使用農(nóng)藥、化肥,其隨地面徑流進(jìn)入濕地水體,使黃河、渭河、洛河等河流水質(zhì)均受到污染。源自各個(gè)方面的污染破壞了濕地的生態(tài)系統(tǒng),使?jié)竦貑适Я嗽械墓δ堋?/p>
2.4 缺乏規(guī)劃,多頭管理,責(zé)任不實(shí)
地方政府對(duì)于濕地未制定統(tǒng)一的開發(fā)利用和保護(hù)規(guī)劃。由于缺乏統(tǒng)一的開發(fā)利用和保護(hù)規(guī)劃,導(dǎo)致濕地隨意開發(fā)和盲目開發(fā),造成濕地系統(tǒng)的破碎化。濕地按照土地權(quán)屬,分屬于水利、林業(yè)、農(nóng)業(yè)、環(huán)保、旅游、黃委等多個(gè)部門,各部門從自身利益的角度進(jìn)行開發(fā)利用,而忽視了濕地的保護(hù)。
2.5 人員及工作經(jīng)費(fèi)難以落實(shí)
陜西黃河濕地總體規(guī)劃7個(gè)濕地保護(hù)管理工作站共20人。目前,各保護(hù)站機(jī)構(gòu)已得到批復(fù),但7個(gè)站編制批復(fù)僅19人(大荔規(guī)劃6人,批復(fù)5人),實(shí)到位專職人員7人,其余均屬兼職(其中韓城下峪口站兼職7人,屬自收自支)。由于人員工資及保護(hù)管理經(jīng)費(fèi)無法落實(shí),使工作不能正常開展。
3 濕地保育恢復(fù)的對(duì)策
3.1 盡快完善機(jī)構(gòu)建設(shè),制定中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃
相關(guān)縣市政府盡快解決人員編制,縣林業(yè)部門抓緊落實(shí)人員到位。同時(shí),各縣、市區(qū)應(yīng)當(dāng)根據(jù)各轄區(qū)的實(shí)際情況,爭(zhēng)取地方政府對(duì)保護(hù)區(qū)建設(shè)管理工作的關(guān)心和支持,把保護(hù)區(qū)發(fā)展建設(shè)納入地方經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展規(guī)劃中,將濕地保護(hù)管理工作經(jīng)費(fèi)列入地方財(cái)政預(yù)算,進(jìn)一步完善保護(hù)管理的基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)備建設(shè),以保證濕地保護(hù)工作的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
3.2 建立濕地保護(hù)管理協(xié)作機(jī)制
各政府部門之間的協(xié)調(diào)合作是保證濕地保護(hù)目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵因素。建議各級(jí)政府部門做好濕地管理和保護(hù)的組織協(xié)調(diào)工作,使各相關(guān)部門各司其職,發(fā)揮各自優(yōu)勢(shì),共同協(xié)作做好濕地保護(hù)工作[6]。同時(shí)成立濕地保護(hù)領(lǐng)導(dǎo)小組,主要由政府牽頭組織協(xié)調(diào)全市濕地保護(hù)與各級(jí)部門間在濕地保護(hù)與利用共同合作的有效協(xié)調(diào)機(jī)制,通過部門間的聯(lián)合行動(dòng)促使?jié)竦氐纳鷳B(tài)功能和生物多樣性的綜合效益提高。各部門切實(shí)做好各自管轄范圍的保護(hù)工作,逐步收回已被墾殖的天然濕地,采用人工輔助恢復(fù)的方式開展原生態(tài)恢復(fù)工作,使原生態(tài)濕地面積呈逐年遞增態(tài)勢(shì)。
3.3 建立濕地有償使用制度和占用補(bǔ)償制度
濕地有償使用制度和占用補(bǔ)償制度是基于對(duì)濕地的價(jià)值清楚認(rèn)識(shí)之上的,目前我國《土地管理法》將土地類型分為農(nóng)用地、建設(shè)用地和未利用地。而沼澤、河灘、灘涂水塘等天然濕地往往被視為沒有價(jià)值或者價(jià)值低廉的荒地荒灘而不加控制的利用,使天然濕地生態(tài)系統(tǒng)遭到嚴(yán)重破壞。各縣、市區(qū)在制定具體的管理辦法中,明確提出濕地有償使用和占用補(bǔ)償制度,按照“誰受益,誰補(bǔ)償”的原則,對(duì)所有在保護(hù)區(qū)范圍內(nèi)受益于濕地生態(tài)效益的單位和個(gè)人征收生態(tài)補(bǔ)償費(fèi),以用于濕地保護(hù)和管理,從而提高濕地的利用效率,達(dá)到濕地的持續(xù)利用[7]。
3.4 加強(qiáng)濕地生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)
各相關(guān)縣市要切實(shí)加強(qiáng)生態(tài)監(jiān)測(cè)體系建設(shè),建立濕地資源信息數(shù)據(jù)庫。根據(jù)濕地保護(hù)區(qū)的地形地貌、資源分布狀況、周邊居民點(diǎn)分布及交通、水電、通訊等綜合因素,在保護(hù)區(qū)人為活動(dòng)較為頻繁的重點(diǎn)區(qū)域設(shè)立監(jiān)測(cè)點(diǎn),并配備監(jiān)測(cè)設(shè)施、通訊器械等,進(jìn)行正常監(jiān)測(cè)工作。保護(hù)區(qū)應(yīng)盡快建立完善資源監(jiān)測(cè)系統(tǒng)和動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò),為保護(hù)區(qū)管護(hù)提供科學(xué)決策依據(jù)。
3.5 加強(qiáng)濕地保護(hù)與管理
濕地保護(hù)和管理并不是孤立的,不僅僅需要保護(hù)區(qū)內(nèi)部進(jìn)行管理和保護(hù),同時(shí)也需要保護(hù)區(qū)以外的力量參與,通過跨區(qū)和全世界范圍內(nèi)的合作,建立健全有關(guān)保護(hù)措施,嚴(yán)格執(zhí)行濕地管理的相關(guān)規(guī)章制度,通過內(nèi)外合作,齊抓共管,從整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)和景觀范圍進(jìn)行濕地保護(hù)和管理,才會(huì)真正產(chǎn)生實(shí)效[8]。
3.6 加強(qiáng)濕地生態(tài)過程與生物多樣性建設(shè)
包括養(yǎng)分循環(huán)過程對(duì)濕地生態(tài)系統(tǒng)的擾動(dòng)變化等的影響,濕地水體等方面對(duì)濕地生態(tài)系統(tǒng)的物種多樣性的影響,以及水資源與生物多樣性和環(huán)境的協(xié)同變化等方面,加強(qiáng)濕地生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)過程以及豐富濕地生態(tài)系統(tǒng)的物種多樣性建設(shè),進(jìn)而增加濕地生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性,減少濕地生態(tài)系統(tǒng)變化的不確定性。
3.7 加強(qiáng)特殊濕地類型的研究
應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)特殊生態(tài)系統(tǒng)的研究,密切關(guān)注這些特殊濕地類型枯水區(qū)的濕地生態(tài)變化、鹽堿性等觀測(cè)數(shù)值變化,利用對(duì)特殊濕地類型的研究,尋找保護(hù)濕地系統(tǒng)的辦法和舉措,進(jìn)而促進(jìn)濕地生態(tài)系統(tǒng)的功能、系統(tǒng)恢復(fù)等方面的研究,更好地保護(hù)和培育生態(tài)優(yōu)良的濕地[9]。
3.8 對(duì)陜西黃河濕地省級(jí)自然保護(hù)區(qū)進(jìn)行保育
可以通過改良土質(zhì)、增加繁殖體等技術(shù)途徑,加強(qiáng)對(duì)陜西黃河濕地省級(jí)自然保護(hù)區(qū)的保護(hù)工作。通過增加生物多樣性、恢復(fù)退化的植物種群等方式并利用建立人工群落,確立關(guān)鍵種群源的臨界面積及種群源、廊道的配制方案,以穩(wěn)定現(xiàn)有的生態(tài)系統(tǒng)。
4 參考文獻(xiàn)
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篇7
1.1自然保護(hù)區(qū)
1)靈空山國家級(jí)自然保護(hù)區(qū),2013年經(jīng)國務(wù)院批準(zhǔn)成立,保護(hù)區(qū)總面積10116.8hm2,以溫帶地區(qū)典型地帶性植被油松森林生態(tài)系統(tǒng)及褐馬雞、金錢豹等國家重點(diǎn)野生動(dòng)物為保護(hù)對(duì)象。2)綿山省級(jí)自然保護(hù)區(qū),1993年經(jīng)山西省人民政府批準(zhǔn)成立,保護(hù)區(qū)面積17827hm2,以保護(hù)國家重點(diǎn)野生動(dòng)植物金錢豹、獼猴桃及綿山人文、自然景觀、遼東櫟、白樺次生林生態(tài)系統(tǒng)濕地水資源為保護(hù)對(duì)象。3)霍山省級(jí)自然保護(hù)區(qū),2002年經(jīng)山西省人民政府批準(zhǔn)成立,保護(hù)區(qū)面積17851.7hm2,以國家重點(diǎn)野生動(dòng)植物褐馬雞、金錢豹、黑顴、金雕和油松天然次生林、核桃楸、水曲柳為主的森林植被為保護(hù)對(duì)象。
1.2國家森林公園
太岳山國家森林公園,1992年經(jīng)原林業(yè)部批準(zhǔn)成立,面積60000hm2。2014年7月,《山西省太岳山國家森林公園總體規(guī)劃》獲國家林業(yè)局批復(fù),公園現(xiàn)規(guī)劃為綿山、紅崖峽谷、石膏山、七里峪、懸泉山、油盆峪、大南坪、興唐寺、靈空山、好地方10個(gè)景區(qū)。
1.3濕地公園
1)沁河源國家濕地公園,于2013年經(jīng)國家林業(yè)局批準(zhǔn)開展國家濕地公園試點(diǎn)工作,總面積248hm2。2)七里峪省級(jí)濕地公園,于2010年經(jīng)山西省林業(yè)廳批準(zhǔn)建立,總面積3066hm2。
2自然資源保護(hù)措施
2.1建設(shè)機(jī)構(gòu)隊(duì)伍
太岳山國家森林公園利用太岳山林局的全套人馬,下設(shè)公園辦公室和10個(gè)景區(qū)管理處(林場(chǎng))共11個(gè)管理機(jī)構(gòu),管理體制健全。其中靈空山、綿山、霍山等3個(gè)自然保護(hù)區(qū)管理局均為副處級(jí)建制。在隊(duì)伍管理方面,保護(hù)區(qū)、森林公園、濕地公園的管理、管護(hù)、技術(shù)人員均由太岳山國有林管理局進(jìn)行招聘和調(diào)配。在經(jīng)費(fèi)方面,辦公經(jīng)費(fèi)、工資發(fā)放等費(fèi)用,均由太岳山國有林管理局進(jìn)行保障。
2.2科學(xué)編制規(guī)劃
《山西省太岳山國家森林公園總體規(guī)劃》于2014年7月通過了國家林業(yè)局的審批,《山西靈空山國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)總體規(guī)劃》已提交國家林業(yè)局評(píng)審,《山西綿山省級(jí)自然保護(hù)區(qū)總體規(guī)劃》和《山西霍山省級(jí)自然保護(hù)區(qū)總體規(guī)劃》于2011年4月9日獲得省林業(yè)廳審批,《沁河源國家濕地公園總體規(guī)劃》于2013年通過了山西省林業(yè)廳和國家林業(yè)局組織的專家評(píng)審,同年12月經(jīng)國家林業(yè)局批準(zhǔn),同意開展國家濕地公園試點(diǎn)。濕地公園已完成了《沁河源國家濕地公園保護(hù)與恢復(fù)可行性研究報(bào)告》,正待山西省林業(yè)廳組織評(píng)審,《山西七里峪省級(jí)濕地公園總體規(guī)劃》于2012年完成編制。
2.3合理調(diào)整森林功能區(qū)
對(duì)保護(hù)區(qū)范圍及功能區(qū)進(jìn)行重新調(diào)整,將保護(hù)區(qū)內(nèi)喪失保護(hù)區(qū)價(jià)值的區(qū)域劃分出去,將具有保護(hù)價(jià)值的區(qū)域劃分進(jìn)來。對(duì)人為活動(dòng)較為頻繁、影響野生動(dòng)植物棲息地保護(hù)和野生動(dòng)植物群體繁衍生息的、現(xiàn)有資源具備了晉升條件的進(jìn)行了調(diào)整。調(diào)整后及時(shí)通過了山西省林業(yè)廳、環(huán)保廳組織的專家評(píng)審,使保護(hù)區(qū)功能區(qū)劃更加科學(xué)化、合理化。
2.4生物多樣性綜合保護(hù)
把森林防火、病蟲害防治、林地保護(hù)等經(jīng)常性內(nèi)容,擴(kuò)大為對(duì)生物多樣性、物種生存環(huán)境、古樹名木、山石水景、花草灌木、古建筑遺址等廣泛內(nèi)容的保護(hù),拓展了林區(qū)保護(hù)工作的內(nèi)涵。
3自然資源建設(shè)、保護(hù)、發(fā)展成效
3.1旅游功能凸顯
其一,保護(hù)區(qū)內(nèi)綿山、石膏山、紅崖峽谷、七里峪、靈空山景區(qū)森林旅游基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)已初具規(guī)模,已逐步形成了以吃、住、行、游、購、娛系列服務(wù)格局,初步具備了接待游客的能力;其二,森林旅游產(chǎn)業(yè)鏈已初步顯現(xiàn)。據(jù)世界旅游組織測(cè)算,森林旅游每提供一個(gè)崗位,就可間接帶動(dòng)4.3人就業(yè)。各大景區(qū)周邊的老百姓不離鄉(xiāng)、不離土,就能找到合適的工作和收入來源;其三,森林旅游的最終產(chǎn)品初步實(shí)現(xiàn)。森林旅游的最終產(chǎn)品是游客的身心滿足和精神愉悅,從這點(diǎn)來講,森林旅游為人們提供的陶冶情操、修身養(yǎng)性、舒緩壓力、愉悅心情、休閑保健、增進(jìn)健康等森林旅游的最終產(chǎn)品,已經(jīng)初步實(shí)現(xiàn)。
3.2科普宣教功能凸顯
在科普方面,山西師范大學(xué)、山西大學(xué)、北京林業(yè)大學(xué)等多所高校,在七里峪、靈空山和紅崖峽谷景區(qū)先后建立了科普基地,吸引了大批大學(xué)生旅游觀光、科學(xué)考察。大南坪景區(qū)伴隨生態(tài)旅游區(qū)興辦的礦泉水廠科普生產(chǎn)線,靈空山景區(qū)制作的動(dòng)物標(biāo)本以及古樹名木掛設(shè)樹木標(biāo)簽,林局在文化宣傳溝內(nèi)懸掛生態(tài)知識(shí)宣傳箱(內(nèi)放宣傳單),沿步道掛樹牌讓游客取閱和認(rèn)識(shí)樹木等,均提高了森林科普旅游效益和趣味性。在科研方面,靈空山保護(hù)區(qū)積極開展褐馬雞人工繁育試驗(yàn),2013年成功孵化出7只褐馬雞幼雛。與山西大學(xué)環(huán)境與資源學(xué)院合作建立了山西省森林生態(tài)監(jiān)測(cè)站,對(duì)區(qū)內(nèi)森林生態(tài)系統(tǒng)、生物多樣性、氣候、溫度、土壤等進(jìn)行合作研究。綿山保護(hù)區(qū)配合南開大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院鱗翅目研究室,完成了綿山自然保護(hù)區(qū)小蛾類昆蟲標(biāo)本采集及昆蟲生物多樣性調(diào)查工作,建立了綿山保護(hù)區(qū)小蛾類昆蟲圖片庫;配合山西大學(xué),完成了綿山保護(hù)區(qū)野生植物采集、整理、鑒定工作,建立了綿山保護(hù)區(qū)數(shù)字植物標(biāo)本館。在宣教方面,連續(xù)3年開展了“建設(shè)生態(tài)文明保護(hù)野生動(dòng)植物”、“保護(hù)野生動(dòng)物防范禽流感”等大型執(zhí)法宣傳活動(dòng);連續(xù)舉辦了“愛鳥周”、“食品安全周”等主題宣傳活動(dòng)。通過宣傳,增強(qiáng)了社區(qū)居民保護(hù)野生動(dòng)植物、保護(hù)大自然的責(zé)任意識(shí)和法律意識(shí)。
3.3文化功能凸顯
綠色是生命的象征,文化是文明的標(biāo)志。綿山景區(qū)建成了“中國清明寒食文化博物館”,連續(xù)3年舉辦了“中國清明寒食文化節(jié)”,“公祭介子推大典”儀式,現(xiàn)已形成寒食清明、佛教、道教、儒家和軍事養(yǎng)生文化五位一體的文化格局。石膏山景區(qū)以龍、佛教、道教、儒家和紅色文化為載體,全力打造景區(qū)文化新形象。設(shè)計(jì)了區(qū)旗、區(qū)徽,聘請(qǐng)我國著名歌唱家閻維文創(chuàng)作、演唱了《神龍騰起的地方》、《石膏紅葉》區(qū)歌;編印了《石膏山景區(qū)視覺形象系統(tǒng)設(shè)計(jì)》一書,對(duì)景區(qū)文化發(fā)展進(jìn)行了有力的規(guī)范。靈空山景區(qū)以龍文化、佛教文化以及紅色文化為抓手,與沁源縣政府合作,每年舉辦“靈空山避暑月”旅游活動(dòng),提升了景區(qū)文化形象。此外,紅崖峽谷景區(qū)打造的介公文化,興唐寺景區(qū)打造的禹文化、唐文化,懸泉山景區(qū)打造的“仙文化”都引起了強(qiáng)烈的反響。通過文化引領(lǐng),森林旅游文化功能已凸顯,既傳承了本土文化和特色文化,拓展了文化內(nèi)涵,又?jǐn)U大了社會(huì)影響,拓寬了游客視野,切實(shí)塑造了森林旅游文化新形象。
3.4經(jīng)濟(jì)效益顯著
篇8
Abstract: In Lvliang Mountains, Guancen Mountain in the northern section (38.5°N), Guandi Mountain in the middle section (37.5°N), and Wulu Mountain in the southern section (36°N) were selected as study areas in this research. Plant growth characteristics of arbor, shrub and herb were surveyed in the Lvliang Mountains in late July 2015 to study on the variations of plant growth characteristics with latitudinal gradients. The results showed that: ①the basal diameter and height of arbor showed unimodal trends with latitudes, increased at first and then decreased. Arbor grew better in the middle section of Lvliang Mountains, which was the same with the deciduous arbor, but the evergreen arbor tended to the northern section of Lvliang Mountains in growth well. ②Shrub species diversity trended to increase with decreasing latitudes. The species diversity was greater in the southern section of Lvliang Mountains where shrub has weaker competition and more steady community. For growing well, evergreen shrub tended to the southern section of Lvliang Mountains, whereas deciduous?shrub tended to the northern section of Lvliang Mountains. ③Herb species diversity increased at first and then decreased with latitudes. In different latitudes, the species diversity indexes of perennial herb were higher than annual herb. Annual herb was dominant in the middle section of Lvliang Mountains, while perennial herb was dominant in the northern section of Lvliang Mountains. As a whole, the distribution patterns of arbor and herb species diversity trends to be the largest in the middle section of Lvliang Mountains.
關(guān)鍵詞: 呂梁山;分布格局;緯度梯度;植物物種多樣性
Key words: Lvliang Mountains;distribution pattern;latitude gradients;plant species diversity
中圖分類號(hào):Q948.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1006-4311(2016)20-0198-05
0 引言
生物多樣性是生態(tài)學(xué)研究的基本內(nèi)容,也是全球變化研究的熱點(diǎn)問題,對(duì)于維持全球生態(tài)平衡、促進(jìn)人類可持續(xù)發(fā)展具有重要意義[1]。100多年來,物種多樣性沿地理梯度的變化一直是生物多樣性研究的一個(gè)重要議題[2]。有研究認(rèn)為物種豐富度隨緯度升高呈遞減趨勢(shì)[3,4],但也有研究表明物種豐富度隨緯度無顯著梯度變化[5]。對(duì)此,不同學(xué)者分別提出了不同理論或假說進(jìn)行解釋,但得出的結(jié)論不盡相同。
山地以其復(fù)雜的地形地貌特征和生境的多樣性,造就了多樣的植被類型及復(fù)雜的生態(tài)系統(tǒng)復(fù)合體,因此是國內(nèi)外學(xué)者研究的焦點(diǎn)[6]。對(duì)大興安嶺物種多樣性的研究表明,隨著緯度減小植物物種多樣性呈增大趨勢(shì)[7];對(duì)云南山區(qū)種子植物屬的研究發(fā)現(xiàn),熱帶地區(qū)的種子植物屬多樣性與緯度梯度呈負(fù)相關(guān)關(guān)系,溫帶地區(qū)的植物屬多樣性與緯度呈正相關(guān)關(guān)系[8]??梢?,不同山地不同種類的物種多樣性及其空間分異的緯度格局存在差異,需要進(jìn)一步探討植物多樣性沿緯度梯度分布的一般規(guī)律。
呂梁山本底自然環(huán)境屬性惡劣,溝壑縱橫,植被稀少,水土流失嚴(yán)重,森林覆蓋率僅為18.5%,是重要的生態(tài)功能區(qū),研究呂梁山植被對(duì)促進(jìn)呂梁地區(qū)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展與人口資源環(huán)境相協(xié)調(diào)具有積極作用[9]。以往對(duì)呂梁山植被生長(zhǎng)特征的研究,多是針對(duì)單個(gè)山體,而從系統(tǒng)論的觀點(diǎn)將呂梁山作為一個(gè)整體進(jìn)行植被生長(zhǎng)特征的緯度變化研究尚較少報(bào)道。因此,本研究在呂梁山同時(shí)將北部的管涔山、中部的關(guān)帝山和南部的五鹿山作為研究區(qū)域,進(jìn)行氣候變化和人類干擾背景下呂梁山植被生長(zhǎng)特征的緯度變化格局研究。
1 材料與研究方法
1.1 研究區(qū)概況
管涔山位于忻州市寧武縣東寨鎮(zhèn)(地理坐標(biāo)為38°57′~39°03′ N,112°36′~112°37′ E),年均溫6~7 °C,年均降水450~500 mm;植被具明顯垂直分布:1300~1500 m為森林草原帶,1350~1700 m為落葉闊葉林帶,1700~1850 m為針葉混交林帶,1750~2600 m為寒溫性針葉林帶,2450~2772 m為亞高山灌叢草甸帶。關(guān)帝山位于呂梁市交城縣龐泉溝鎮(zhèn)(地理坐標(biāo)為37°20′~38°20′ N,110°18′~111°18′ E),年均溫 3~4 °C,年均降水 830.8 mm;植被垂直分布明顯,劃分為4 個(gè)垂直帶:落葉闊葉林帶(800~1600 m)、針闊葉混交林帶(1600~1750 m)、寒溫帶針葉林帶(1750~2600 m)和亞高山灌叢草甸帶(2600~2831 m)。五鹿山位于臨汾市蒲縣和隰縣交界處(地理坐標(biāo)為 36°23′~36°38′ N,111°2′~111°18′ E),年平均氣溫 8.7 °C,年均降水量500~560 mm;植被具明顯過渡性,地帶性植被為落葉闊葉林。
1.2 樣地設(shè)置
于2015年6月下旬,沿呂梁山南北走向選取實(shí)驗(yàn)樣地。首先,在水平方向上沿不同緯度將呂梁山分為北部的管涔山、中部的關(guān)帝山和南部的五鹿山,其平均緯度分別為38.5°N、37.5°N和36°N,進(jìn)行呂梁山植被生長(zhǎng)特征的水平格局調(diào)查。然后,同一山體在垂直方向上分不同海拔高度進(jìn)行呂梁山植被生長(zhǎng)特征的垂直格局調(diào)查。管涔山上調(diào)查到5種自然植被類型:落葉闊葉林、針闊葉混交林、灌草叢、常綠針葉林和亞高山草甸;關(guān)帝山上調(diào)查到4種自然植被類型:灌草叢、針闊葉混交林、常綠針葉林和亞高山草甸;五鹿山上調(diào)查到3種自然植被類型:灌草叢、灌木林和落葉闊葉林。最后,根據(jù)植物生活型設(shè)置不同面積的樣方:落葉、常綠喬木的樣方大小為20m×50m,面積為1000m2,同一海拔高度處采樣1次;落葉、常綠灌木的樣方大小為10m×20m,面積為200m2,同一海拔高度處采樣3次;一年生、兩年生、多年生草本的樣方大小為1m×1m,面積為1 m2,同一海拔高度處采樣5次。本實(shí)驗(yàn)共設(shè)置樣方108個(gè),詳見表1。
1.3 植被調(diào)查
于2015年7月下旬,進(jìn)行呂梁山植被生長(zhǎng)特征調(diào)查,使用GPS記錄調(diào)查位置的地理坐標(biāo)和海拔高度。喬木按株調(diào)查其種類、數(shù)量、基徑、胸徑和高度;灌木按株或叢進(jìn)行調(diào)查,指標(biāo)包括種類、數(shù)量、高度和冠幅,所用工具為5m高塔尺;草本按種進(jìn)行調(diào)查,測(cè)量時(shí)每個(gè)物種視其數(shù)量取其平均值作為記錄數(shù)據(jù),指標(biāo)有種類、數(shù)量、高度、蓋度和頻度,其中高度的測(cè)量工具為3 m長(zhǎng)鋼卷尺,頻度和蓋度的測(cè)量工具為自制1m×1m的鋁質(zhì)樣方框(內(nèi)部分100個(gè)10cm×10cm小格)。調(diào)查中的陌生種用標(biāo)本夾采回在實(shí)驗(yàn)室利用植物檢索表或由從事植物分類學(xué)研究的專家進(jìn)行鑒定,不同物種生活型(落葉、常綠喬灌木和一年生、兩年生、多年生草本)的辨認(rèn),則由《中國植物志》查閱得到。
1.4 數(shù)據(jù)分析
采用α多樣性指數(shù)(Margalef指數(shù)、Simpson指數(shù)、Shannon-Wiener指數(shù)、Pielou指數(shù))對(duì)呂梁山不同緯度灌木、草本植物的物種多樣性進(jìn)行計(jì)算分析,公式如下:
式中,IV為重要值,ra為相對(duì)多度,rh為相對(duì)高度,rf為相對(duì)頻度,rc為相對(duì)蓋度;H′為Simpson指數(shù);H為Shannon-Wiener指數(shù);E為Pielou均勻度指數(shù);i 為實(shí)驗(yàn)樣地樣方框內(nèi)的植物物種,S 為實(shí)驗(yàn)樣地樣方框內(nèi)所有植物種類的總和(即Margalef指數(shù))。
用SPSS 16.0軟件和Origin 8.1軟件進(jìn)行方差分析和繪制分析圖。
2 結(jié)果與分析
2.1 呂梁山不同緯度喬木植物的生長(zhǎng)特征
呂梁山喬木植物的基徑和高度隨緯度呈現(xiàn)出先增后減的單峰變化格局(圖1A),其中37.5°N處的喬木基徑和高度顯著高于38.5°N和36°N(P0.05)(圖1B);落葉闊葉喬木的基徑和高度隨緯度降低表現(xiàn)為先增后減的變化趨勢(shì),其中基徑在37.5°N處顯著高于38.5°N和36°N(P36°N>38.5°N(P
2.2 呂梁山不同緯度灌木植物的物種多樣性
呂梁山灌木植物的物種多樣性指數(shù)除Pielou指數(shù)外,均隨緯度降低呈現(xiàn)出增大的變化格局(圖2)。Pielou指數(shù)的最小值出現(xiàn)在37.5°N處,其變化趨勢(shì)表現(xiàn)為36° N>38.5° N>37.5°N,表明呂梁山中部的灌木群落穩(wěn)定性最小,物種競(jìng)爭(zhēng)最大;Margalef指數(shù)、Simpson指數(shù)、Shannon指數(shù)的最小值均出現(xiàn)在38.5° N處,最大值均出現(xiàn)在36° N處,表明物種多樣性隨緯度降低而增加。常綠灌木和落葉灌木的重要值隨緯度表現(xiàn)為不一致的變化趨勢(shì)(表2)。隨緯度降低,常綠灌木的物種數(shù)和重要值呈增加趨勢(shì),落葉灌木的物種數(shù)表現(xiàn)為遞增,但重要值遞減。以上表明,呂梁山灌木植物生長(zhǎng)趨向于南部。但就生活型而言,常綠灌木生長(zhǎng)趨向于呂梁山南部,而落葉灌木生長(zhǎng)趨向于呂梁山北部。
2.3 呂梁山不同緯度草木植物的物種多樣性
呂梁山草本植物的物種多樣性指數(shù)隨緯度呈先增后減的單峰變化格局,其最大值均出現(xiàn)在37.5°N處,且Margalef 指數(shù)和Shannon指數(shù)在36° N處出現(xiàn)較大幅度降低(圖3)。就物種重要值而言(表3),一年生草本的重要值與物種數(shù)在37.5°N處出現(xiàn)最大值;多年生草本的重要值在36° N處出現(xiàn)最大值,但該處的物種數(shù)大幅度低于37.5°N和38.5°N,這表明一年生草本在呂梁山中部占優(yōu)勢(shì),而多年生草本在呂梁山北部?jī)?yōu)勢(shì)明顯。但整體而言,不同緯度處的物種多樣性指數(shù)都是多年生草本高于一年生草本(表4),說明呂梁山的草本植物以多年生草本占優(yōu)勢(shì)。一年生草本植物的物種多樣性指數(shù)的變化趨勢(shì)為37.5°N >38.5°N >36° N;多年生草本植物的Simpson指數(shù)和Shannon指數(shù)的變化趨勢(shì)為37.5°N >38.5°N >36° N,Pielou指數(shù)的變化趨勢(shì)為37.5°N >36° N >38.5°N。可見,呂梁山草本植物的物種多樣性分布格局傾向于中部最大。
3 討論
3.1 喬木植物基徑和高度的變化
喬木生長(zhǎng)受立地條件等因素影響較大,其分布格局是不同尺度上地形、土壤、氣候等各種環(huán)境因子作用的結(jié)果[10]。本研究得到呂梁山喬木植物的基徑和高度均隨緯度升高呈現(xiàn)先增后減的單峰變化格局,在呂梁山中部喬木植物長(zhǎng)得更為高大;喬木植物的緯度梯度結(jié)構(gòu)異質(zhì)性較強(qiáng),落葉闊葉喬木多集中于呂梁山中部,而常綠針葉喬木生長(zhǎng)趨向于呂梁山北部。這可能是由于緯度梯度和人類干擾影響了呂梁山喬木群落的分布。北部的管涔山位于呂梁山較高緯度,易受蒙古高原氣候影響,大陸性氣候特點(diǎn)明顯,處于暖溫帶落葉闊葉林與溫帶草原過渡區(qū),廣泛分布有云杉(Picea asperata)、白e(Picea meyeri)、青e(Picea wilsonii)等天然針葉林[11];中部的關(guān)帝山和南部的五鹿山位于呂梁山偏中緯度和較低緯度,屬暖溫帶南部落葉闊葉林亞地帶向暖溫帶北部落葉闊葉林亞地帶的過渡地帶,多分布有遼東櫟(Quercus wutaishanica)、山楊(Populus davidiana)等天然或人工闊葉林[11]。同時(shí),北部管涔山作為國家森林公園,游客眾多,盲目開發(fā)對(duì)喬木自然生長(zhǎng)造成一定影響;中部及南部的關(guān)帝山和五鹿山開發(fā)條件良好,過度砍伐較為嚴(yán)重[12]。因此,在不破壞呂梁山自然形成的緯度梯度格局情況下,限制人類活動(dòng)干擾是保護(hù)呂梁山喬木群落的有效措施。
3.2 灌木植物物種多樣性的變化
物種多樣性研究在整個(gè)生物多樣性研究中占有非常重要的地位,是群落生態(tài)學(xué)研究的重要課題[13]。Gentry等[14]研究了植物物種多樣性隨緯度梯度的變化規(guī)律,發(fā)現(xiàn)隨緯度降低植物群落物種多樣性和豐富度明顯增加。謝晉陽等[15]對(duì)溫帶森林植物物種多樣性的研究結(jié)果表明,隨著緯度不斷降低落葉闊葉林的灌木層物種多樣性指數(shù)不斷增加。本研究得到呂梁山灌木植物物種多樣性趨向于南部,結(jié)果與上述的緯度梯度變化特征相一致。影響呂梁山灌木植物物種多樣性變化的因素很多,導(dǎo)致多樣性緯向分異的因素主要有溫度、水分、土壤養(yǎng)分、演替進(jìn)程等[16]。呂梁山南部地區(qū)水肥條件良好,較低的喬木層多樣性使灌木層得到很好發(fā)展,加之人類對(duì)灌木層干擾較少,因此灌木植物物種多樣性相對(duì)較高。本研究還得到呂梁山灌木植物不同生活型在不同緯度梯度呈現(xiàn)不一致的變化趨勢(shì):落葉灌木趨向于呂梁山北部,常綠灌木趨向于呂梁山南部。在影響植物生長(zhǎng)的環(huán)境因子中,溫度的變化是引起植物生活型改變的重要?jiǎng)恿?,由季?jié)性差異引起的降水增加或減少對(duì)植物生長(zhǎng)產(chǎn)生的負(fù)面影響,可能會(huì)由于溫度的提高而部分被抵消[17]。呂梁山由北部管涔山到南部五鹿山,年平均氣溫、1月平均氣溫、7月平均氣溫等指標(biāo)都呈增高的變化趨勢(shì)[18]。由于常綠灌木對(duì)溫度的要求更高,其分布趨向于南部的五鹿山,而落葉灌木則趨向于北部的管涔山。
3.3 草本植物物種多樣性的變化
不同層次、不同生活型的植物對(duì)環(huán)境因子的響應(yīng)程度存在差異,導(dǎo)致植物整體隨環(huán)境梯度表現(xiàn)出不同的分異格局[19,20]。巴圖娜存等[21]研究發(fā)現(xiàn),草本植物物種多樣性呈現(xiàn)由北向南逐漸升高的態(tài)勢(shì)。孫菊等[7]研究也表明,隨著緯度降低草本層物種多樣性逐漸增大。本研究得到呂梁山草本植物的物種多樣性分布格局傾向于中部最大。這是由于位于呂梁山南部的五鹿山與管涔山、關(guān)帝山相比,其海拔明顯降低,且位于暖溫帶大陸季風(fēng)性半濕潤氣候區(qū),適合次生森林和灌叢植被生長(zhǎng),而草本層生長(zhǎng)受到一定限制,導(dǎo)致呂梁山草本層多樣性中心偏移至中部的關(guān)帝山。本研究得到呂梁山草本植物不同生活型隨緯度梯度的變化趨勢(shì)不同:一年生草本在中部占優(yōu)勢(shì),而多年生草本在北部?jī)?yōu)勢(shì)明顯。草本植物不同生活型的出現(xiàn)主要受降水條件的影響,而在降水條件相似的情況下,還須考慮水、熱和光照條件[22]。呂梁山由北往南,年均降水量的增加使一年生草本的種類、成分增加[22],同時(shí)中部的關(guān)帝山水熱配合條件與北部的管涔山相比更適宜一年生草本植物的生長(zhǎng)。但就整個(gè)山脈而言,呂梁山處于暖溫帶大陸性季風(fēng)氣候區(qū),四季分明,春季干旱多風(fēng),氣溫回升快,晝夜溫差較大,符合多年生草本的生境特征。因此,受緯度梯度影響的水熱分配狀況決定了呂梁山草本植物不同生活型的緯度分布格局。
篇9
[關(guān)鍵詞]大學(xué)生 科研創(chuàng)新能力 生態(tài)學(xué) 教學(xué)改革
[中圖分類號(hào)]G642.0 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A [文章編號(hào)]1009-5349(2015)06-0236-01
隨著人們對(duì)于人口、環(huán)境、資源等問題的日益關(guān)注,生態(tài)學(xué)這個(gè)術(shù)語已經(jīng)廣為人知。伴隨科技進(jìn)步和人類認(rèn)識(shí)的提高,作為一門多學(xué)科交叉融合的前沿學(xué)科體系,生態(tài)學(xué)對(duì)可持續(xù)發(fā)展理念的普及和生態(tài)文明建設(shè)的推進(jìn)具有重要的理論與實(shí)踐意義。
生態(tài)學(xué)本身是理論與實(shí)踐聯(lián)系極為緊密的學(xué)科,當(dāng)中的理論觀點(diǎn)都是來源于生產(chǎn)生活實(shí)踐和科學(xué)研究的結(jié)果,因此,生態(tài)學(xué)教學(xué)在內(nèi)容上不能僅限于書本知識(shí),在形式上不能拘泥于傳統(tǒng)教學(xué)模式。對(duì)于生物科學(xué)專業(yè)本科學(xué)生應(yīng)該在掌握專業(yè)基本理論的同時(shí),掌握一些基本的科學(xué)研究方法,并具有一定的科學(xué)研究能力和實(shí)踐創(chuàng)新能力,以適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的客觀要求。而科研能力培養(yǎng)可以融入到課堂教學(xué)、專業(yè)實(shí)習(xí)、課題研究和畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))等教學(xué)環(huán)節(jié)。
一、科學(xué)設(shè)置教學(xué)內(nèi)容,為培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)提供基礎(chǔ)
生態(tài)學(xué)內(nèi)容比較繁雜而且涉及領(lǐng)域廣泛,為了能夠獲得更好的成效,在教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計(jì)上要脈絡(luò)清晰、主干分明,便于學(xué)生掌握,為培養(yǎng)科學(xué)素質(zhì)和創(chuàng)新能力做好鋪墊。生態(tài)學(xué)的知識(shí)體系脈絡(luò)總結(jié)概括為“123456”模式,即1個(gè)主題:生物與環(huán)境的相互關(guān)系;2個(gè)發(fā)展方向:宏觀和微觀;3種研究方法:野外調(diào)查、實(shí)驗(yàn)研究和理論模型;4個(gè)組織層次:個(gè)體、種群、群落和生態(tài)系統(tǒng);5方面全球問題:全球氣候變化、臭氧層破壞、污染問題、人口與資源問題以及生物多樣性保護(hù)問題;6個(gè)部分:個(gè)體生態(tài)學(xué)、種群生態(tài)學(xué)、群落生態(tài)學(xué)、生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學(xué)、應(yīng)用生態(tài)學(xué)和現(xiàn)代生態(tài)學(xué)的發(fā)展。
二、體現(xiàn)知識(shí)的前沿性,為培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)提供前提
生態(tài)學(xué)近年來飛速發(fā)展、日新月異,新的研究理論和實(shí)踐成果極為豐富,在教學(xué)過程中一定要不斷更新生態(tài)學(xué)研究領(lǐng)域的新概念、新理論,增加應(yīng)用生態(tài)學(xué)和現(xiàn)代生態(tài)學(xué)的新進(jìn)展等內(nèi)容,介紹國內(nèi)外發(fā)展的新動(dòng)態(tài)、新熱點(diǎn),有效地拓展知識(shí)的寬度和廣度,開拓學(xué)生的視野,培養(yǎng)學(xué)生的興趣,調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)的積極性,有利于打下堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)和提供豐富的實(shí)踐素材。
三、加強(qiáng)野外綜合實(shí)習(xí),為理論應(yīng)用提供實(shí)踐
生態(tài)學(xué)是一門實(shí)踐性科學(xué),實(shí)驗(yàn)實(shí)踐是所有的理論成果的基礎(chǔ),因此實(shí)踐教學(xué)是生態(tài)學(xué)教學(xué)中必不可少的內(nèi)容,也是優(yōu)化教學(xué)改革的核心部分。培養(yǎng)學(xué)生的科研創(chuàng)新能力,應(yīng)構(gòu)建以綜合性、探究性實(shí)習(xí)實(shí)踐為核心的實(shí)踐教學(xué)模式,加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教材建設(shè),創(chuàng)新教學(xué)方式,突出能力培養(yǎng)。例如,選擇較為恰當(dāng)?shù)膶?shí)習(xí)地點(diǎn),開展野外綜合實(shí)習(xí),設(shè)計(jì)切實(shí)可行的實(shí)驗(yàn),如設(shè)計(jì)動(dòng)植物物種分類方法,鳥類、嚙齒類等生物多樣性調(diào)查,嚙齒動(dòng)物生境選擇,鳥類巢址選擇,鳥類繁殖行為研究,土壤動(dòng)物的取樣、分離和鑒定等實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)地開展科研試驗(yàn)研究,為學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)、繼續(xù)深造和從事相關(guān)工作奠定良好的基礎(chǔ)。另外,還應(yīng)該帶動(dòng)學(xué)生積極參與教師的科研項(xiàng)目研究,這也是培養(yǎng)學(xué)生科技能力的一項(xiàng)重要措施。
四、用最新科研成果理解生態(tài)學(xué)原理,培養(yǎng)科研意識(shí)
生態(tài)學(xué)理論教學(xué)過程中,應(yīng)多采用案例教學(xué)法介紹實(shí)踐應(yīng)用的最新成就,使學(xué)生通過了解生態(tài)學(xué)領(lǐng)域的最新發(fā)展動(dòng)態(tài)和研究熱點(diǎn),分析實(shí)際問題的解決辦法,激發(fā)他們學(xué)習(xí)生態(tài)學(xué)和從事該領(lǐng)域科研工作的興趣,提高學(xué)生對(duì)生態(tài)學(xué)理論的直觀感悟與科研體驗(yàn),增強(qiáng)學(xué)習(xí)的興趣和積極性。圍繞一些熱點(diǎn)議題,布置相關(guān)研究課題,督促學(xué)生去查閱文獻(xiàn),提高學(xué)習(xí)的探索性和主動(dòng)性。
五、開展生態(tài)學(xué)專題演講與研討,提高學(xué)生研究和探索的積極性
開展課前演講活動(dòng),每名同學(xué)圍繞生態(tài)學(xué)的相關(guān)知識(shí),自選主題與內(nèi)容,進(jìn)行5min的課前演講,鍛煉學(xué)生的綜合能力,營造良好的主動(dòng)學(xué)習(xí)的氛圍。另外,圍繞一些熱點(diǎn)或與生活聯(lián)系緊密的領(lǐng)域,如生態(tài)入侵、全球氣候變暖、霧霾與PM2.5、種間關(guān)系等,設(shè)置專題研討。由學(xué)生分組構(gòu)建小團(tuán)隊(duì),分工協(xié)作,準(zhǔn)備進(jìn)行主講匯報(bào),解答其他小組同學(xué)提問,互相研討,教師進(jìn)行補(bǔ)充、完善知識(shí)要點(diǎn)并給予點(diǎn)評(píng)。這種教學(xué)模式改變了傳統(tǒng)一言堂的方式,增加了課程的深度和靈活性,培養(yǎng)了學(xué)生查閱文獻(xiàn)、撰寫報(bào)告等科研能力,能夠鍛煉學(xué)生的團(tuán)隊(duì)意識(shí),有利于提高學(xué)生分析和解決具體問題的能力,有利于學(xué)生科研能力的提高。與此同時(shí),授課教師需要做好充分的課前準(zhǔn)備,掌握大量的相關(guān)信息,良好地駕馭課堂的節(jié)奏與秩序,以此促進(jìn)教學(xué)相長(zhǎng)。
篇10
關(guān)鍵詞 種子植物;藥用功效;組成特征;資源評(píng)價(jià);利用建議;湘西南龍底保護(hù)區(qū)
中圖分類號(hào) S567.024 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-5739(2012)01-0150-03
Effect Composition Characteristics and Resource Assessment of Medicinal Seed Plants in Longdi Nature Reserve in Southwestern Hunan
YANG Qing-an LU Ming-xin LU Qi-yong ZHANG Bi LU Qi-feng
(Forestry Bureau of Tongdao County in Hunan Province,Tongdao Hunan 418500)
Abstract The medicinal plants of the Longdi Nature Reserve from the seeds of medicinal plant species,medicinal function and picking parts of the plants,and the medicinal plant resources in Longdi Nature Reserve were analyzed and evaluated. The result showed:In the area,there are medicinal plant seeds in 879 species 579 genus 174 families,covering 92.55%,66.63% and 40.43% of the area flora respectively,covering16.16% of medicinal plant seeds of whole country. In the 879 species of medicinal plants,woody covers 47.90%. The medicinal effect covers 21 categories of medicinal prevention and treatment of disease and average for each type of plant has 5.31 medicinal functions. Therefore,medicinal plants have both specificity,but also a broad spectrum. 10 species of plant organs,such as branches,leaves,roots,root skin and the whole plant,can be used as medicinal materials,which take the largest proportion in the whole plant. The resources of medicinal plants is rich in genetic diversity,species diversity,medicinal use of diversity and the diversity of plant organs have a high medicinal value. It is an important raw material of Chinese herbal medicines brewed,but also an important industrial raw material medicine. Meanwhile,in this paper,the sustainable use of medicinal plants were also recommended.
Key words seed plants;medicinal effect;compositions characteristics;resource assessment;utilization suggestion;Longdi Nature Reserve in southwestern Hunan
自“神農(nóng)氏(公元前約2728年)嘗百草”開始,先民們就致力于利用植物資源服務(wù)于人類健康。對(duì)一個(gè)地區(qū)藥用植物種類及功效的組成特征的認(rèn)識(shí),不但對(duì)中醫(yī)藥的利用開發(fā)有著積極的作用,同時(shí)對(duì)地區(qū)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展也具有重要的意義。龍底溝谷森林生態(tài)系統(tǒng)自然保護(hù)區(qū)(下稱保護(hù)區(qū))位于湖南的西南邊陲,湘、桂、黔三?。▍^(qū))交界山地的湖南一側(cè)。其山地是珠江水系融水支流潯水與長(zhǎng)江水系沅水支流渠水的分水嶺。境內(nèi)山高坡陡,河谷深切,地形多變,豐富的景觀多樣性和山地南北兩側(cè)氣候的差異,為生物多樣性的形成創(chuàng)造了優(yōu)良的條件,使這里保存著極為豐富的植物資源。為保護(hù)生物多樣性,通道侗族自治縣人民政府于2002年建立自然保護(hù)區(qū)前和2008年申報(bào)萬佛山國家自然遺產(chǎn)和地質(zhì)公園前2次組織調(diào)查了這里的生物多樣性[1-2]。根據(jù)這2次調(diào)查資料,試圖從分析土著野生藥用種子植物(下稱藥用植物)種類、功效與利用植物器官組成與資源評(píng)價(jià)入手,為植物資源的開發(fā)利用提供依據(jù)。
1 藥用植物形成的主要生態(tài)條件
保護(hù)區(qū)位于通道縣境內(nèi),是湖南也是湘桂黔交接山地森林植被保存很好的地區(qū)。地理位置約于北緯 25°52′30″~26°22′45″,東經(jīng) 109°39′45″~110°0′15″。東鄰城步八十里大南山,南連廣西九萬大山北部山地,西接云貴高原東緣延伸地帶,北界雪峰山南部的青定山。調(diào)查涉及珠江流域潯水支流北部甘溪、坪陽2個(gè)鄉(xiāng)和長(zhǎng)江流域沅江渠水支流的木腳、臨口鄉(xiāng)山地原生森林植被保護(hù)較好的地段(含中低山丹霞地貌)。區(qū)內(nèi)以海拔1 607.7 m的牛皮界徑936 m的八斗坡至1 230.0 m的傳素山東西走向的山脊為分水嶺,分水嶺有海拔1 000 m以上山峰82座,相對(duì)高差1 404.7 m。區(qū)內(nèi)地層主要為震旦系、寒武系和白堊系地層。巖石以板巖、頁巖、紅色砂礫巖為主,局部區(qū)域有石灰?guī)r分布。地帶性土壤為紅壤(亞類)、黃紅壤(亞類)、黃壤和山地黃棕壤。氣候?qū)賮啛釒駶櫦撅L(fēng)氣候。年平均氣溫分水嶺以南為17.1 ℃,分水嶺以北15.3 ℃,1月氣溫為5.0~7.2 ℃,極端低溫-7.3~-3.1 ℃,年均降水量1 300~1 500 mm[3]。
2 藥用植物種類、功效與利用植物器官組成與特征分析
2.1 藥用植物種類組成與生長(zhǎng)型分析
2.1.1 藥用植物種類組成。根據(jù)2002年和2008年2次生物多樣性調(diào)查資料及筆者平時(shí)深入保護(hù)區(qū)的調(diào)查材料與壓制收藏的標(biāo)本,裸子植物按鄭萬鈞系統(tǒng)(1997),被子植物按哈欽松系統(tǒng)(1934)編制土著野生種子植物名錄。從野生種子植物名錄中提取野生藥用種子植物(本文均為土著野生種)。根據(jù)江蘇省植物研究所等單位編著的《新華本草綱要》[4-6],并參考相關(guān)資料[7-8],確定藥用植物種類、藥用功效與藥用植物器官部位。該區(qū)藥用植物種類有879種(含變種、亞種與變型),隸屬于174科579屬。藥用植物科、屬、種分別占該區(qū)土著野生種子植物188科859屬2 174種(含變種、亞種與變型)的92.55%、66.63%和40.43%,占《新華本草綱要》編錄種類的16.16%?!缎氯A本草綱要》收集藥用植物6 000種[4],除去苔蘚植物24種、地衣植物16種、隱花植物80種、蕨類植物433種[6],種子植物為5 447種(其中裸子植物73種)[3],占全國種子植物29 214~29 537種(其中裸子植物800種)的18.44%~18.65%[6,9]。龍底保護(hù)區(qū)藥用植物占保護(hù)區(qū)種子植物的比例為該比例的2.17~2.19倍。保護(hù)區(qū)藥用種子植物在保護(hù)區(qū)植物區(qū)系,及其全國藥用植物資源中均占有較重要的地位。
2.1.2 藥用植物生長(zhǎng)型。根據(jù)《中國植被》對(duì)生長(zhǎng)型的劃分原則[10],保護(hù)區(qū)879種藥用植物中,木本植物421種,占47.90%,草本植物458種,占52.10%。木本植物中,喬木153種,占木本植物的36.34%,木質(zhì)藤本(含木質(zhì)寄生植物)植物83種,占19.71%,灌木185種,占43.94%。草本植物中,多年生草本182種,占草本植物的39.74%,一年生草本276種,占60.26%,其中草質(zhì)藤本占3.62%。這種組成說明,保護(hù)區(qū)藥用植物分布于喬木、灌木、木質(zhì)藤本、寄生植物,多年生草本、一年生草本、草質(zhì)藤本等所有生長(zhǎng)型中,利用面十分廣泛。從利用植物類型的角度提高了藥用種子植物開發(fā)利用的價(jià)值。
2.2 藥用植物不同功效組成與特征分析
2.2.1 藥用種子植物的多功能特征分析。衡量一個(gè)區(qū)域植物藥用價(jià)值的大小和開發(fā)利用的潛力,不但要考量其是否擁有對(duì)某些疾病有特效作用或治愈率很高的植物類群,同時(shí)也應(yīng)考量其是否為具有大量的多藥用功效的植物類群。為探討保護(hù)區(qū)種子植物的藥用價(jià)值,根據(jù)植物的化學(xué)成分和藥物功效,將879種藥用植物按照功能與用途進(jìn)行分類,分為滋補(bǔ)強(qiáng)壯類植物、治療皮膚外科疾病類植物、治療泌尿系統(tǒng)疾病類植物、治療呼吸系統(tǒng)疾病類植物、治療消化系統(tǒng)疾病類植物、治療心血管系統(tǒng)疾病類植物、治療五官口腔系統(tǒng)疾病類植物、治療婦產(chǎn)科系統(tǒng)疾病類植物、治療內(nèi)分泌系統(tǒng)疾病類植物、治療神經(jīng)系統(tǒng)疾病類植物、治療風(fēng)濕關(guān)節(jié)疾病類植物、治療跌打損傷疾病類植物、治療毒蛇毒蟲咬傷類植物、驅(qū)蟲殺蟲類植物、抗癌抑癌類植物、治療肛瘺痔瘡疾病類植物、止血類植物、專用解毒類植物、抗菌消炎類植物、治療感冒(風(fēng)寒感冒、清熱解毒、中暑)和特殊病防治類植物等21類,統(tǒng)計(jì)得到龍底自然保護(hù)區(qū)879種藥用種子植物出現(xiàn)于各防病治病功效的植物達(dá)4 667種次,平均每種植物具有5.31類防病治病功效,藥用植物具有多重功效的特點(diǎn)。
2.2.2 藥用植物的特有功效特征分析。為進(jìn)一步分析各類功效植物數(shù)量組成及差異,將各種功效所含種數(shù)及其占藥用植物總數(shù)比重列入表1。由表1可知,各類藥用功效植物占藥用植物總數(shù)的比例分布在0.68%~32.76%,相差較大,種數(shù)在不同藥用功效類中的分布不均衡。為分析其分布規(guī)律,將各類藥用功效植物占藥用種子植物總數(shù)的比例進(jìn)行分級(jí),其中屬于Ⅰ級(jí)的為特有解毒類、抗癌抑癌類、特殊疾病類(瘧疾、漆瘡、小兒軟骨病等)、肛瘺痔瘡類、心血管系統(tǒng)類、滋補(bǔ)強(qiáng)壯類、驅(qū)蟲殺蟲類、內(nèi)分泌疾病類、止血藥物類、神經(jīng)系統(tǒng)類、毒蛇毒蟲咬傷類等11類;屬于Ⅱ級(jí)的有抗菌消炎類、泌尿系統(tǒng)疾病類、五官口腔系統(tǒng)疾病類、感冒中暑類、治療呼吸系統(tǒng)疾病類、婦產(chǎn)科疾病類等6類;屬于大比例級(jí)(Ⅲ級(jí))的有風(fēng)濕關(guān)節(jié)疾病類、跌打損傷類、消化系統(tǒng)疾病類、皮膚外科疾病類等4類。由此可以看出:Ⅰ級(jí)>Ⅱ級(jí)>Ⅲ級(jí),3個(gè)級(jí)別中所擁有的藥用功效類數(shù)呈金字塔狀分布,占比例較大(52.38%)的藥用功效類植物所占藥用植物總數(shù)的比例均較小(Ⅰ級(jí)),變化范圍為0.68%~7.05%,顯示出藥用植物具有較強(qiáng)的專用性;而占比例較?。?9.05%)的藥用功效類植物所占比例均較大(Ⅲ級(jí)),變化范圍為22.07%~32.76%,也顯示出該區(qū)的藥用植物中有許多具有較廣的適用性。
2.3 藥用植物器官組成特征分析
植物不同器官是中藥材和藥用成分提取的重要原料,同一類群的不同器官的化學(xué)成分是不完全相同的,其功效也往往存在很大差別[4-6]。同時(shí),認(rèn)識(shí)不同植物器官的藥用功效對(duì)藥用植物的開發(fā)利用,經(jīng)營策略的制定也十分重要。為給藥用植物的開發(fā)利用提供依據(jù),將879種藥用植物的利用器官分為全株利用、根及根皮、花(花朵、花粉、花蕾)、枝葉(枝、枝葉、葉)、果及種子(種子、種仁)、樹皮枝皮、莖(莖、根莖、塊莖)、藤及藤莖、木材(木材、材心、髓心)、節(jié)(材節(jié)、枝節(jié)、地下莖節(jié))等10類藥用植物器官,將各類器官用途植物所占879種藥用植物的比例列入表2。由表2可知,藥用植物中,具藥用功效器官的植物種類占藥用植物種類總數(shù)的比例相差較大,變化范圍為0.80%~32.76%。如果也將其分為3個(gè)等級(jí),則1級(jí)所含植物的器官有節(jié)(材節(jié)、枝節(jié)、地下莖節(jié))和木材(木材、材心、髓心)、藤及藤莖、花(花朵、花粉、花蕾)、樹皮枝皮、莖(莖、根莖、塊莖)等6類,占器官總類別的60%;2級(jí)所含植物的器官有果及種子(種子、種仁)、果及種子(種子、種仁)等2類,占20%;3級(jí)有全株利用和根及根皮等2類,占20%。1級(jí)中除提供花器官的植物為可重復(fù)采摘利用的以外,其余5類器官均來自于木本,需采伐和損傷性環(huán)剝才能獲得。2級(jí)中提供的枝、葉和果,都為再生性的,其植物類群的器官可持續(xù)性經(jīng)營利用。3級(jí)中提供的全株、根及根皮均為刈割后才能獲得。這些植物多為草本和灌木,其生長(zhǎng)周期較短。這種組成特性表明,在藥用植物的開發(fā)利用中應(yīng)制定不同的經(jīng)營策略。
3 藥用植物資源評(píng)價(jià)與可持續(xù)利用建議
3.1 藥用植物資源評(píng)價(jià)
3.1.1 保護(hù)區(qū)藥用植物具有豐富的遺傳多樣性,為生產(chǎn)中醫(yī)藥原料提供基礎(chǔ)條件。龍底保護(hù)區(qū)被譽(yù)為湖南的綠色明珠和珍稀瀕危植物的基因庫,是植物資源十分豐富的地區(qū)[1]。而且藥用植物占區(qū)系植物種數(shù)的比例達(dá)40.43%,為全國藥用植物占全國植物區(qū)系植物種數(shù)比重的2.17~2.19倍。我國有藥用野生裸子植物10科25屬53種[3],保護(hù)區(qū)有8科14屬16種,分別占全國藥用裸子植物的80.00%、56.00%、30.19%;全國有藥用被子植物5 447種[4-6],保護(hù)區(qū)有879種,占全國藥用被子植物的16.14%。保護(hù)區(qū)藥用種子植物的豐富度高,有豐富的基因多樣性。
3.1.2 保護(hù)區(qū)藥用植物的藥用功效多種多樣,用途廣泛,具有很高的開發(fā)利用價(jià)值,是重要的中藥材制作的原料來源地。這里藥用植物涉及到21大類疾病防治,既有許多用于常見疾病的藥用植物,又有不少疑難雜癥疾病防治的植物。如:銀杏科的銀杏(Ginkgo biloba),杜仲科的杜仲(Eucommia ulmoides),檀香科的百蕊草(Thesinm chinense),木蘭科的辛夷(Magnolia liliflora)和厚樸(M officinalis),五味子科的黑老虎(Kadsura coccinea)和華中五味子(Schisandra sphenanth-era),樟科的無根藤(Cassytha filitormis),毛茛科的黃蓮(Coptis chinensis),蓼科的何首烏(Polygonum multiflorum),大血藤科的大血藤(Sargentodoxa cuneata),三白草科的蕺菜(Houttynia cordata),遠(yuǎn)志科的遠(yuǎn)志(Polygala tenuifolia),黃楊科的黃楊(Buxus sinica),瑞香科的芫花(Daphe genkma),傘形科的積雪草(Centella asiatica)和蛇床(Cnidium monnieri),唇形科的金瘡小草(Aiuga decumbens)、香薷(Elsholtzia cil-iata)、連錢草(Glechoma longituba)、益母草(Leonurus japo-nicus)、野薄荷(Mentha haolocalyx)、紫蘇(Perilla frutescens)、夏枯草(Prunella vulgaris)和丹參(Salvia miltiorrhiza),桔??频男尤~沙參(Adenophora axilliflora)、輪葉沙參(A tetraphylla)和桔梗(Platycodon grandiflorun),半邊蓮科的半邊蓮(Lobelia chinensis),鳶尾科的射干(Belamcanda chinensis),胡桃科的胡桃(Juglans regia),楓香科的楓香(Liqnidambar formosana),薔薇科的枇杷(Eriobotrya japonica)、金櫻子(Rosa laevigata)、野薔薇(R multiflora),鼠李科的枳(Hovenia acerba),葡萄科的烏斂莓(Cayratia japonia)和葛(Vitis flexucosa),千屈菜科的紫薇(Lagerstroemia indica),山茱萸科的山茱萸(Macrocarpium chinense),五加科的五加(Acanthpanax grac-ilistylus)和竹節(jié)參(Panax japonicus),木樨科的女貞(Ligns-trum delavayanum)和桂花(Osmanthus fragraris),蘿摩科的白薇(Cyna-nchum atratum)和白首烏(Cynanchum auriculatum),茄科的枸杞(Lycium chinense),玄參科的玄參(Scrophularia niugpoensis),忍冬科的忍冬屬(Lonicera spp.),菊科的黃花蒿(Artemisia annua)、艾(A argyi)、茵陳蒿(A capillaris)、千里光(Senecio scandens)和蒼耳(Xanthium sibiricum),澤瀉科的澤瀉(Alisma Plantago-aquatica var.orientale),禾本科的蘆竹(Arumdo donax),天南星科的菖蒲(Acorus calamus)、石菖蒲(A tatarinowii)、蘑芋(Amorphophallus rivieri)、天南星(Aris-aema beterophyllum)和半夏(Pinellia tarnata),莎草科的香附(Cyperus rotundus)和荊三棱(Scirpus yagare),蘭科的鐵皮石斛(Dendrobium candicum)、石槲(D nobile)和天麻(Gastrodia elata)等,都是常見的重要中藥材泡制及中成藥的加工材料。適用于疑難雜癥的藥用植物,如用于抗癌抑癌的紅豆杉科的紅豆杉(Taxus wallichiana)(含紫杉酚),三尖杉科的三尖杉(Cephalotaxus fortunei)和粗榧(C sinensis)(含三尖杉?jí)A),毛茛科的大葉唐松草(Thalicturm faberi)(根含唐松草新堿),防己科的粉防己(Stephania tetrandra)(根含漢防己堿等多種生物堿),睡蓮科的莼菜(Brasenia schreberi)(類瓊脂粘液),衛(wèi)矛科的雷公藤(Tripterygium wilfordii)(含雷酚內(nèi)脂甲醚、雷酚酮內(nèi)脂等),瑞香科的了哥王(Wikstroemia indica)(水煎劑),石蒜科的石蒜(Lycoris radiata)(含石蒜堿等),薯蕷科的黃獨(dú)(Dioscorea bulbifera)(民間用于防癌),蓼科的葒草(Polygonum orientale)(含牡荊黃素、東方廖黃素),珙桐科的喜樹(Camptotheca acuminata)(含喜樹堿),柿樹科的浙江柿(Diospyros glaucitolia)(根);用于物品(吡霜、磷化碎、雷公藤等)和食物中毒的解毒植物有積雪草,唇形科的細(xì)葉風(fēng)輪草(Clinopodium gracile),石蒜科的忽地笑(Lycoris anrea)和石蒜(C radiata),千屈菜科的九芒(南紫薇)(Lagerstroemia subcostata),鼠李科的積和絳梨木(藤葉鼠李)(Rhamnus leptophylla),用于狂犬病的有鼠李科的馬甲子(Paliurus ram-osissimus),鉤端螺旋體病的有忍冬科的忍冬(Lonicera japo-nica)及同屬多種植物,用于漆瘡的石竹科的漆姑草(Sagina japonica),用于抗瘧的薔薇科青蒿(Artemisia annua)等植物。879種藥用種子植物是中醫(yī)藥材及中成藥生產(chǎn)的重要材料。
3.1.3 保護(hù)區(qū)還蘊(yùn)藏著豐富的醫(yī)學(xué)工業(yè)原料植物資源。如薯蕷屬植物是合成可的松、避孕藥等甾體激素藥物的重要原料[9-11],該區(qū)產(chǎn)11種。其中粉背薯蕷(Dioscorea collettii var.hypoglauca)、三角葉薯蕷(D deleoidea)、參薯(D alata)、薯茛(D Cirrhosa)、日本薯蕷(D japonia)等均含薯蕷皂甙元(Dios-gtnin)[3],是激素藥物工業(yè)的理想原料。三尖杉屬所含的酯型生物堿可作為提制抗癌有效酯堿的原料來源,該區(qū)有3種,其中三尖杉、篦子三尖杉(Cephalotaxus oliueri)、粗榧(C sinensis)是脂型生物堿豐富的物種;紅豆杉屬含抗癌成分紫杉酚(taxol),該區(qū)有1種1變種[2],喜樹含抗癌成分喜樹堿(camptothecin)[4],該區(qū)有分布。酯型生物堿、紫杉酚和喜樹堿都是提制抗癌藥物工業(yè)的重要原料;小檗堿(berbrin)是一(下轉(zhuǎn)第154頁)
(上接第152頁)
種有效的抗菌消炎藥,因資源缺乏,多為人工合成。而該區(qū)小檗科植物有5屬10種。凡本科的木本種類以含小檗堿為其主要特征[3]。這里木本種類有黑果小檗(Berberis atrocarp impedita)、蠔豬刺(B jnlianae)、闊葉十大功勞(Mahonia bea-lei)、刺黃柏(M eurybracteata ssp.Ganpinensis)、北江十大功勞(M shenii)、南天竹(Nandina domestica)等3屬7種,均富含小檗堿。
3.2 藥用種子植物資源可持續(xù)利用建議
藥用種子植物物種的多樣性,藥用功效的多樣性,用途的多樣性和植物器官利用的多樣性,構(gòu)成了保護(hù)區(qū)藥用植物的珍貴價(jià)值和可使用性。這些野生藥用植物是市場(chǎng)上的稀缺產(chǎn)品,同時(shí)又是重要的基因庫,基于這里是湖南省的重要林區(qū),又位于自然保護(hù)區(qū),需要在保護(hù)優(yōu)先的原則下適度開采利用,不宜大量的采摘。應(yīng)以保護(hù)其種質(zhì)和基因?yàn)橹?,為這些資源的開發(fā)利用提供最珍貴的遺傳基因。建議保護(hù)核心區(qū)種質(zhì)和基因,適度開發(fā)試驗(yàn)區(qū),運(yùn)用藥用植物野外栽培技術(shù),創(chuàng)辦藥用植物繁殖基地,生產(chǎn)中藥材原料。利用野生藥用植物的優(yōu)良基因,定向培育新品種,提高藥用植物品質(zhì)。對(duì)于可再生資源的植物器官可在不破壞植物植株構(gòu)型的前提下,有計(jì)劃可持續(xù)性的采摘利用。
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