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關(guān)鍵詞:開發(fā)建設(shè)項目;生物多樣性保護(hù);生態(tài)環(huán)境;云南省
中圖分類號:S718;Q16文獻(xiàn)標(biāo)識碼:B文章編號:1671 - 3168(2012)01 - 0082 - 04
Biological Diversity Conservation Strategy of Development and
Construction Projects in Yunnan Province
HE Ping1, LU Hao2
(1。 Ecology Branch of Yunnan Forest Inventory and Planning Institute, Kunming 650031, China;
2。 Investment Project Evaluation Center, People's Government of Yunnan Province, Kunming 650021, China)
Abstract: The characteristics of biodiversity in Yunnan Province, as well as impacts of development and construction projects on biodiversity were introduced。 Problems on biodiversity conservation in the current development and construction projects i。e。, understanding is not in place, management is not clear, laws, regulations and standards are not perfect; the lack of professional assessment and monitoring institutions etc。 were analyzed。 Ccountermeasures such as awareness rising, straightening out relations, developing standards, sound system, raising funds and letting the whole society to participate in were proposed。
Key words: development and construction projects; biodiversity conservation; ecological environment; Yunnan Province
收稿日期:2011 - 11 - 23.
作者簡介:和 平(1963 - ),女,工程師。主要從事水土保持方案設(shè)計、生態(tài)治理和管理工作。1總論
生物多樣性是生物與環(huán)境形成的生物類群層次結(jié)構(gòu)和功能的總和,包括遺傳多樣性、物種多樣性、生態(tài)系統(tǒng)多樣性和景觀多樣性。遺傳多樣性導(dǎo)致物種多樣性,物種多樣性導(dǎo)致生物群落多樣性,生物群落多樣性與其依存的生境構(gòu)成生態(tài)系統(tǒng)多樣性,生態(tài)系統(tǒng)多樣性組成景觀多樣性。
1.1云南省生物多樣性特點
云南省地處中國西南邊陲,植物區(qū)系處在泛北極植物區(qū)與古熱帶植物區(qū)的過渡地帶,動物區(qū)系處在古北界與東洋界兩大地理區(qū)過渡地帶,生物物種種類和珍稀物種資源均居全國之首,生態(tài)系統(tǒng)類型多樣而獨特。不僅是我國物種資源、生態(tài)系統(tǒng)和景觀類型最豐富的省份,也是我國生物多樣性重要類群分布最集中,并具有國際意義的陸地生物多樣性關(guān)鍵地區(qū)之一。生物多樣性具有豐富性、獨特性和脆弱性的特點。擁有一大批物種孑遺種、獨特種和古老種,野生物種繁多,數(shù)量少,分布區(qū)域狹小,遇有自然災(zāi)害或人為破壞,很容易陷入瀕危境地甚至絕滅,一旦滅絕則永遠(yuǎn)不可能恢復(fù)。
云南省屬我國西部經(jīng)濟(jì)不發(fā)達(dá),貧困面較大的邊遠(yuǎn)地區(qū)。全省集“山區(qū)、民族、邊疆和貧困”四位一體,目前仍處于全國發(fā)展的低層次,區(qū)域生物多樣性衰減十分嚴(yán)重。
1.2開發(fā)建設(shè)項目特點
開發(fā)建設(shè)項目可分為線型開發(fā)建設(shè)項目和點型開發(fā)建設(shè)項目,建設(shè)類項目和建設(shè)生產(chǎn)類項目。線型開發(fā)建設(shè)項目布局跨度大,呈線狀分布。點型開發(fā)建設(shè)項目布局相對集中,呈點狀分布。建設(shè)類項目在基本建設(shè)竣工后,在運營期間基本沒有開挖、取土(石、料)、棄土(石、渣)等擾動破壞地表植被的生產(chǎn)活動。建設(shè)類項目在建設(shè)期對項目區(qū)生物多樣性影響較大,運營期間對項目區(qū)生物多樣性影響逐漸減少并趨于穩(wěn)定。建設(shè)生產(chǎn)類項目在基本建設(shè)竣工后,在運營期間仍然有開挖、取土(石、料)、棄土(石、渣)等擾動破壞地表植被的生產(chǎn)活動。建設(shè)生產(chǎn)類項目對項目區(qū)生物多樣性的影響是一個持續(xù)的過程,根據(jù)生產(chǎn)性質(zhì)不同,對項目區(qū)生物多樣性的影響也不同,并持續(xù)到生產(chǎn)結(jié)束。
1.3開發(fā)建設(shè)項目對生物多樣性的影響
生物多樣性的喪失有自然因素和人為因素:①自然因素包括舊物種滅絕和新物種形成的自然進(jìn)化過程,自然淘汰使大量物種滅絕。氣候變暖、地質(zhì)災(zāi)害等變化使物種生存環(huán)境發(fā)生較大變化,物種難以適應(yīng)變異后的環(huán)境,造成物種退化或滅絕。②人為因素主要包括人口劇增和人為造成自然資源的高速消耗(森林植被濫砍亂伐,毀林開墾,過度樵采、采伐等),不斷發(fā)展的農(nóng)、林、漁業(yè)生產(chǎn)(不合理的開墾和耕作方式、散養(yǎng)放牧、林下采集等),棲息地生境的喪失、片斷化、退化,不合理的開發(fā)建設(shè)活動,嚴(yán)重環(huán)境污染(水體污染、土壤污染、 空氣污染),外來物種入侵,氣候等。
開發(fā)建設(shè)項目對生物多樣性的影響主要有以下幾方面:①開發(fā)建設(shè)項目征占用土地改變了原有土地使用功能后,項目區(qū)原有生態(tài)系統(tǒng)多樣性和景觀多樣性將發(fā)生改變。②開發(fā)建設(shè)項目進(jìn)行表土剝離、土石方開挖等擾動后,原有地表穩(wěn)定和植被將遭到較大破壞,地表抗蝕能力下降,在自然和外力作用下可能造成滑坡、坍塌等自然災(zāi)害,項目區(qū)生境將受到影響,原有生態(tài)平衡將發(fā)生改變。③施工中棄渣形成的松散土石堆積體結(jié)構(gòu)松散,堆置不合理造成的水土流失不僅破壞項目區(qū)生態(tài)系統(tǒng)和景觀多樣性,還會殃及棲息地中的物種。④項目建設(shè)和運行中的噪聲和環(huán)境污染等也可能危及項目區(qū)生物多樣性。
林 業(yè) 調(diào) 查 規(guī) 劃第37卷第1期
和 平,呂 浩:云南省開發(fā)建設(shè)項目生物多樣性保護(hù)對策探討
鑒于云南省經(jīng)濟(jì)建設(shè)現(xiàn)狀和生物多樣性特點,如何處理好開發(fā)建設(shè)項目與生物多樣性保護(hù)的關(guān)系已成為急需解決的熱點問題。
2開發(fā)建設(shè)項目生物多樣性保護(hù)存在的問題
2.1認(rèn)識不到位,管理不清晰
依據(jù)《森林和野生動物類型自然保護(hù)區(qū)管理辦法》,在林業(yè)系統(tǒng)國家級自然保護(hù)區(qū)的開發(fā)建設(shè)項目,須編制開發(fā)建設(shè)項目對自然保護(hù)區(qū)生物多樣性的影響評價報告,通過專家技術(shù)審查后,由林業(yè)主管部門下發(fā)允許建設(shè)的行政許可決定書。目前,保護(hù)區(qū)外開發(fā)建設(shè)項目的生物多樣性保護(hù)剛剛啟動,存在多行業(yè)、多部門、多渠道管理現(xiàn)象,各行業(yè)各部門僅從各自行政職能上進(jìn)行生物多樣性保護(hù)管理,行業(yè)之間、部門之間對生物多樣性保護(hù)的認(rèn)識有偏差,缺乏明確的職責(zé)分工。
2.2國家法律和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)不完善
我國對生物多樣性的立法僅有《中華人民共和國自然保護(hù)區(qū)條例》,國家正在逐漸建立并完善生物多樣性保護(hù)法律體系。針對云南生物物種資源保護(hù)的特點,云南省制定了30多項地方性法規(guī)、規(guī)章和政策?,F(xiàn)階段的法規(guī)、規(guī)章和政策中涉及生物多樣性的條款模糊,參考范圍和執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)難以界定,尚不能支撐生物多樣性保護(hù)工作,許多共性與關(guān)鍵的標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范等亟待解決。
2.3缺乏專業(yè)的評估和監(jiān)測機構(gòu)
云南省尚未建立生物多樣性管理體系。目前,評估單位資格要求比較模糊,既無專業(yè)的生物多樣性評估機構(gòu),也無專業(yè)的生物多樣性監(jiān)測機構(gòu),還無專業(yè)技術(shù)審查專家資源數(shù)據(jù)庫。
3開發(fā)建設(shè)項目生物多樣性保護(hù)對策
3.1提高認(rèn)識,處理好開發(fā)建設(shè)與生物多樣性保護(hù)的關(guān)系生物多樣性是人類生存和社會可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略性資源,是國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)。為了有效地保護(hù)自然保護(hù)區(qū)和44個縣(市、區(qū))生物多樣性保護(hù)重點區(qū)域的遺傳、生物物種和生態(tài)系統(tǒng)的多樣性,需將生物多樣性保護(hù)列入國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃,開發(fā)建設(shè)須以資源的永續(xù)利用為前提,合理布局產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),避免開發(fā)建設(shè)項目造成環(huán)境超載現(xiàn)象,杜絕不符合產(chǎn)業(yè)政策的開發(fā)建設(shè)項目。走生態(tài)建設(shè)產(chǎn)業(yè)化、產(chǎn)業(yè)發(fā)展生態(tài)化的道路,大力發(fā)展綠色經(jīng)濟(jì),在保護(hù)中開發(fā),在開發(fā)中更好地保護(hù)。通過建立政府宏觀調(diào)控和市場運行機制相結(jié)合的生物多樣性保護(hù)體系,提高生物多樣性保護(hù)實效。
3.2理順關(guān)系,處理好專業(yè)管理與社會參與的關(guān)系
生物多樣性保護(hù)不是某個部門、某個行業(yè)或某個地區(qū)的問題,而是全球性的問題。要做好生物多樣性保護(hù)工作,首先需要進(jìn)一步統(tǒng)一思想和認(rèn)識,理順涉及生物多樣性保護(hù)的各行業(yè)和各部門的關(guān)系,確定生物多樣性保護(hù)的主管部門,明確職責(zé)范圍,落實部門分工。其次,建立政府部門之間的協(xié)調(diào)機制,通過各行業(yè)及其相關(guān)部門的聯(lián)動,將被動保護(hù)變?yōu)橹鲃颖Wo(hù)。最后,根據(jù)開發(fā)建設(shè)項目地理位置和建設(shè)特點,不僅可以通過多部門、多領(lǐng)域、多專業(yè)相互滲透,還可利用與世界科學(xué)界、相關(guān)國際組織和非政府組織的合作與交流,集全世界的智慧和力量,不僅保護(hù)項目區(qū)域生物多樣性和區(qū)域生態(tài)環(huán)境,也保護(hù)人類共同生存的地球。
3.3制定標(biāo)準(zhǔn),規(guī)范開發(fā)建設(shè)項目生物多樣性保護(hù)方法國家法律、法規(guī)和條例是生物多樣性保護(hù)的法律依據(jù),行業(yè)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)是生物多樣性保護(hù)的技術(shù)準(zhǔn)則。盡快建立并完善開發(fā)建設(shè)項目生物多樣性保護(hù)的政策體系、法律法規(guī)體系,地方性法規(guī)、規(guī)章和政策。以“中國生物多樣性保護(hù)戰(zhàn)略與行動計劃”(2011~2030年)為行動指南,借鑒現(xiàn)有的生物多樣性保護(hù)經(jīng)驗,探索適合云南特點的開發(fā)建設(shè)項目生物多樣性保護(hù)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范和實施細(xì)則,為全面開展開發(fā)建設(shè)項目生物多樣性保護(hù)奠定基礎(chǔ)。
3.4健全體系,完善開發(fā)建設(shè)項目生物多樣性影響的評價、監(jiān)測和管理生物多樣性保護(hù)是集生態(tài)系統(tǒng)、物種、遺傳資源等為一體的綜合性的系統(tǒng)工程。建立并規(guī)范開發(fā)建設(shè)項目生物多樣性影響評價、監(jiān)測和管理體系是開發(fā)建設(shè)項目生物多樣性保護(hù)的關(guān)鍵。通過建立開發(fā)建設(shè)項目生物多樣性保護(hù)管理體系,達(dá)到開發(fā)建設(shè)與生物多樣性保護(hù)的可持續(xù)利用和惠益共享。
1) 項目立項前,對開發(fā)建設(shè)項目可能造成的生物多樣性影響進(jìn)行分析論證,確定開發(fā)建設(shè)項目對區(qū)域生物多樣性的影響程度,以此作為開發(fā)建設(shè)項目可以立項的重要依據(jù)之一。
2)建立由多學(xué)科專家組成的生物多樣性分析與社會發(fā)展咨詢機制,通過聯(lián)合專家組對開發(fā)建設(shè)項目可能造成的生物多樣性影響進(jìn)行審查論證,作出真實、可靠、科學(xué)的生物多樣性綜合評價結(jié)論,為政府決策提供科學(xué)依據(jù)。
3)規(guī)范開發(fā)建設(shè)項目生物多樣性評價單位資格、個人上崗專業(yè)職稱,建立并完善開發(fā)建設(shè)項目生物多樣性評價程序、評價標(biāo)準(zhǔn)、驗收標(biāo)準(zhǔn)。
4)規(guī)范開發(fā)建設(shè)項目生物多樣性保護(hù)報告的篇(章)提綱,以及生物多樣性保護(hù)分析報告的調(diào)查方法、評價方法、評價內(nèi)容、評價范圍、評價重點等,真實反映項目建設(shè)區(qū)域生物多樣性現(xiàn)狀,預(yù)測開發(fā)建設(shè)項目對區(qū)域生物多樣性的影響,識別主要威脅因子,以就地保護(hù)為主,遷地保護(hù)為輔,制定科學(xué)而具有可操作性的生物多樣性保護(hù)對策。并從生物多樣性保護(hù)的角度,為政府部門決策開發(fā)建設(shè)項目是否立項建設(shè)提供參考意見。
5)建立生物多樣性監(jiān)測系統(tǒng)。設(shè)立專業(yè)監(jiān)測機構(gòu),制定監(jiān)測標(biāo)準(zhǔn),確定監(jiān)測內(nèi)容、監(jiān)測時段、監(jiān)測空間、監(jiān)測范圍。在項目開工前,監(jiān)測項目區(qū)域生物多樣性背景值;在項目建設(shè)中,追蹤紀(jì)錄生物多樣性的動態(tài)變化情況,掌握生物多樣性保護(hù)措施的實施情況和效果,根據(jù)需要調(diào)整和完善保護(hù)措施,將工程建設(shè)對區(qū)域生物多樣性的影響降到最低點;在項目運行期,了解專項生物多樣性保護(hù)對策的實施效果。
6)依法行政是加強生物多樣性保護(hù)的有效手段和必然要求。充分利用地方政府的作用,健全執(zhí)法機構(gòu),依法行政,明確職能,落實分工,統(tǒng)一監(jiān)督管理。完善生物多樣性管理機制,探索科學(xué)、適用的生物多樣性保護(hù)管理模式。
3.5多方籌資,確保開發(fā)建設(shè)項目與生物多樣性保護(hù)措施共贏資金籌措是實現(xiàn)生物多樣性保護(hù)的基本保障,可采取多渠道融資,探索生物多樣性保護(hù)補償機制,通過制度化、規(guī)范化的生態(tài)補償體系,把生物多樣性保護(hù)與生物資源管理融為一體,吸引企業(yè)資金和社會資金投入。開發(fā)建設(shè)項目生物多樣性保護(hù)費用均應(yīng)在基本建設(shè)投資費用中計列。生物多樣性保護(hù)措施資金須與主體工程建設(shè)資金同時調(diào)撥,才能確保生物多樣性保護(hù)措施與主體工程同時設(shè)計、同時施工、同時發(fā)揮效益,達(dá)到開發(fā)建設(shè)與生物多樣性保護(hù)共贏的效果。
3.6加強宣傳,提高全民生物多樣性保護(hù)意識
國民素質(zhì)直接關(guān)系到生物多樣性保護(hù)的效果,須在大力提高國民素質(zhì)的同時,強化公眾的生態(tài)環(huán)境意識。充分發(fā)揮新聞媒體的宣傳作用,持之以恒地開展生物多樣性保護(hù)的文化教育、法律法規(guī)宣傳。建立公眾參與制度,加大社會輿論監(jiān)督作用,鼓勵公眾自覺參與生物多樣性保護(hù)和監(jiān)督,從日常生活做起,保護(hù)生態(tài)環(huán)境。
4結(jié)語
云南省屬我國西部經(jīng)濟(jì)不發(fā)達(dá),區(qū)域生物多樣性衰減十分嚴(yán)重的地區(qū)。根據(jù)經(jīng)濟(jì)現(xiàn)狀和生物多樣性特點,云南省提出了“生態(tài)立省、環(huán)境優(yōu)先”的戰(zhàn)略部署,明確了開發(fā)建設(shè)須以資源的永續(xù)利用為前提,在保護(hù)中開發(fā),在開發(fā)中保護(hù),實現(xiàn)開發(fā)建設(shè)與生物多樣性保護(hù)的協(xié)調(diào)和可持續(xù)發(fā)展?!笆濉逼陂g建設(shè)中國面向西南開放的重要橋頭堡,為云南省打造具有內(nèi)陸特點的開放型經(jīng)濟(jì)提供了歷史機遇,也帶來了嚴(yán)峻生態(tài)挑戰(zhàn)。
開發(fā)建設(shè)必將對項目區(qū)生物多樣性造成一定影響和破壞。開發(fā)建設(shè)項目生物多樣性保護(hù)不僅需要單學(xué)科支撐,更需要多學(xué)科滲透;不僅需要完善的管理體系,更需要專業(yè)的機構(gòu);不僅需要政府給力,更需要民眾參與。如何處理好開發(fā)建設(shè)項目與生物多樣性保護(hù)的關(guān)系,做到事前評估論證,事中監(jiān)測保護(hù),事后驗收總結(jié),將開發(fā)建設(shè)項目對生物多樣性的影響降到最低,使生物多樣性在“十二五”期間經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的機遇中發(fā)揮重要作用,將是云南可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略中需要研究和解決的重要課題。
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關(guān)鍵詞:高速公路;綠化;生物多樣性;景觀
在改革開放的三十多年時間里,我國交通事業(yè)得到突飛猛進(jìn)的發(fā)展,交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)如火如荼,高速公路建設(shè)速度更是令人咋舌,所取工作成就世界矚目。截至今年,我國高速公路歷程已超過5萬公里,位于世界第二位。但是就我國高速公路事業(yè)進(jìn)行分析,公路數(shù)量和規(guī)模十分可觀,但是綠化問題還較為突出,嚴(yán)重制約了我國高速公路事業(yè)的發(fā)展,甚至阻礙了我國經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步。因此,在這里我們有必要對高速公路綠化生物多樣性進(jìn)行探究,為日后工作的順利開展提供理論參考。
一、生物多樣性概述
所謂的生物多樣性主要指的是地球上所有生物在生態(tài)化系統(tǒng)中構(gòu)成的多樣化發(fā)展程度,是由植物、動物以及微生物在環(huán)境中構(gòu)成的差異性體系。在目前的生物多樣化研究中,主要包含了基因多樣性、物種多樣性、景觀多樣性和生態(tài)多樣性等。但是在共奏中,因為人類對自然的干擾和影響,使得整個生態(tài)系統(tǒng)發(fā)生了變化甚至退步,這些問題的出現(xiàn)不僅造成嚴(yán)重的環(huán)境問題,而且引發(fā)嚴(yán)重的生態(tài)危機。因此,生物多樣性可謂是人類賴以生存和發(fā)展的基礎(chǔ),是人類最為寶貴的財富,它在人類社會發(fā)展中有著重要的意義。因此,在目前的工作中保護(hù)生物多樣性、保持生態(tài)平衡已經(jīng)迫在眉睫,是我們工作中最為關(guān)心的問題。
目前,生物多樣化已成為全球關(guān)注的焦點,隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,高速公路事業(yè)快速發(fā)展的同時也產(chǎn)生了嚴(yán)重的生態(tài)破壞,因此在高速公路綠化建設(shè)中,我們必須要從生物多樣化出發(fā),做好生物多樣性的應(yīng)用,從而保證高速公路運行質(zhì)量和效益。
二、生物多樣性在高速公路綠化工作中的應(yīng)用
1、高速公路綠化景觀中的應(yīng)用
1.1.生物多樣性是高速公路綠化的基礎(chǔ)
在傳統(tǒng)的高速公路施工建設(shè)中,因為人為、技術(shù)以及材料的因素,造成嚴(yán)重的環(huán)境破壞和生態(tài)失衡問題。隨著環(huán)境問題的不斷加劇和可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的日益落實,傳統(tǒng)的這種高速公路施工方法越來越無法滿足人們節(jié)能、高質(zhì)的生活需要,這就要求我們在工作中對這些功能加以修復(fù)和處理。在目前高速公路施工中,綠化施工主要在原來被破壞的植被和生態(tài)系統(tǒng)上進(jìn)行保護(hù)和恢復(fù)的方法,要求在施工中不僅要能建設(shè)出科學(xué)的景觀效果,而且能產(chǎn)生一定的生態(tài)效益。要想達(dá)到這種建設(shè)目的,在工程施工建設(shè)中做好生物多樣性分析不容忽視,是實現(xiàn)綠化生態(tài)效益的基礎(chǔ),也是提高公路建設(shè)質(zhì)量的關(guān)鍵。
1.2可以維持公路綠化生態(tài)系統(tǒng)的平衡和穩(wěn)定
生物多樣性在整個自然發(fā)展中有著重要的意義,是生態(tài)系統(tǒng)的重要基礎(chǔ)。在生態(tài)領(lǐng)域,各種物種之間存在著相互制約、相互支配和相互促進(jìn)的關(guān)系,通過這些物種的相互作用從而形成了一個穩(wěn)定、科學(xué)的生態(tài)環(huán)境,這也符合了生物多樣性的生態(tài)環(huán)境發(fā)展要求,更是一種相互依存的關(guān)系?;谶@種條件,在目前高速公路綠化設(shè)計中,我們需要加強人工造林體系建設(shè),這樣才能夠整整意義上維持一個相對穩(wěn)定和平衡的發(fā)展?fàn)顟B(tài),為社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展做出應(yīng)有貢獻(xiàn)。
2 生物多樣性在高速公路綠化中存在的問題
2.1盲目引進(jìn)外來樹種,造成不良后果
在過去的高速公路建設(shè)中,由于綠化經(jīng)驗不足和工作人員素質(zhì)低的影響,多數(shù)高速公路綠化建設(shè)中都采用了已經(jīng)成功的案例,并且對這些設(shè)計方法和流程未加研究和思考,這使得在綠化設(shè)計中出現(xiàn)了嚴(yán)重的影響。主要是因為植物習(xí)性的不同使得一些外來植物受到地理因素、氣候因素和環(huán)境問題的影響不僅無法達(dá)到良好的生長目的,甚至是出現(xiàn)死亡現(xiàn)象,造成嚴(yán)重的社會經(jīng)濟(jì)損失。另外,由于大量外來植物的乳清,使得生物多樣性受到一定的影響,更為嚴(yán)重的是這些外來植物如果攜帶有病菌,直接會產(chǎn)生大面積植物病癥的出現(xiàn),由于缺乏自然天敵,這些病害一經(jīng)出現(xiàn),都有可能給當(dāng)?shù)刂参镌斐蓺缧缘拇驌簟?/p>
2.2唯美至上。物種搭配不合理,生態(tài)效益差
在做高速公路綠化景觀設(shè)計時只追求表面的視覺效果,強調(diào)了美學(xué),而忽視了生態(tài)學(xué)和生態(tài)配置的理念。在建造高速公路人工植被時,從審美角度考慮過多,從生態(tài)系統(tǒng)生物多樣性角度考慮的少。因此,造成部分高速公路綠化植物品種單一,不講究植物搭配,不能構(gòu)成植物群落,無法形成穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng),從而造成生態(tài)效益較差的現(xiàn)狀。
3 保護(hù)高速公路綠化生物多樣性途徑
3.1 合理設(shè)計
合理進(jìn)行公路綠化體系的設(shè)計布局,通過綠化點、線、面相結(jié)合,建立高速公路綠化的生態(tài)網(wǎng)絡(luò)體系。在高速公路綠化設(shè)計和建設(shè)當(dāng)中,應(yīng)將生物多樣性的保護(hù)作為重要原則,將各部位的綠化作為一個有機的整體,通盤考慮,整體設(shè)計。
3.2特色性建設(shè)
每一條高速公路及高速公路的每個部位的環(huán)境條件都是不相同的,高速公路綠化有著很高的異域性,加強綠化特色性建設(shè)是增加和保護(hù)生物多樣性建設(shè)的有效途徑之一。充分挖掘和利用地帶性的物種資源,有節(jié)制地引進(jìn)外域特色物種,構(gòu)筑具有地域性植被特征的生物多樣性格局。在保護(hù)、推廣優(yōu)良鄉(xiāng)土樹種的基礎(chǔ)上,合理引進(jìn)外來樹種對高速公路進(jìn)行綠化,充分體現(xiàn)當(dāng)?shù)貞?yīng)具備的生物多樣性,以利完善的生態(tài)系統(tǒng)的形成.
4保護(hù)高速公路綠化生物多樣性
隨著人們對生物多樣性保護(hù)的關(guān)注,生物多樣性的保護(hù)在高速公路綠化設(shè)計中也應(yīng)得到相應(yīng)的重視。生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和高效性是靠構(gòu)成生態(tài)系統(tǒng)的各個成分之間以及它們與生存環(huán)境形成的相互協(xié)調(diào)的關(guān)系來維持的。而要形成一個穩(wěn)定完善的生態(tài)系統(tǒng)體系,生物多樣性在其中起著不可忽視的作用,因此,在高速公路綠化建設(shè)中,要以生態(tài)平衡和穩(wěn)定為科學(xué)指導(dǎo)思想,以生物多樣性為基礎(chǔ),適地適樹,喬、灌、草合理配置,注重近自然生態(tài)環(huán)境的營造,創(chuàng)造出一個有地方特色的能發(fā)揮最大生態(tài)效益和景觀效益的綠色生物防護(hù)體系。
三、結(jié)束語
因此,在對高速公路綠化生物多樣性的利用上,要對外來種可能造成的入侵保持高度警惕,防患于未然,對已經(jīng)引進(jìn)的物種要嚴(yán)格篩選、馴化和管理,避免出現(xiàn)不良后果?!?/p>
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞:城市綠化;生物多樣性保護(hù);引種;鄉(xiāng)土植物
1 城市綠化建設(shè)中保護(hù)生物多樣性的必要性
隨著社會的不斷發(fā)展,城市化進(jìn)程的不斷加快,越來越多的企業(yè)開始進(jìn)行工業(yè)的發(fā)展,隨之而來的問題,就是對于環(huán)境問題的增加。對于國內(nèi)國外而言,都會面臨著一個重要的制約經(jīng)濟(jì)因素,那就是生態(tài)環(huán)境因素,因為不論國內(nèi)還是國外,在進(jìn)行經(jīng)濟(jì)和城市發(fā)展過程中,不可避免的會浪費和破壞生態(tài)資料。而且,在以往城市發(fā)展建設(shè)過程中,總是忽略生態(tài)保護(hù)的重要意義,過分重視經(jīng)濟(jì)發(fā)展,使得當(dāng)人們意識到生態(tài)資源保護(hù)重要性的時候,已經(jīng)為時已晚。如今,隨著經(jīng)濟(jì)進(jìn)一步的發(fā)展,雖然已經(jīng)對于生態(tài)資料保護(hù)和節(jié)約問題得到了重視,但是,在實際發(fā)展過程中,仍然每天保持著一定數(shù)量的物種滅絕,還是對生態(tài)環(huán)境造成了嚴(yán)重的破壞。所以,面對如今各國所遇到的生態(tài)資料破壞和生態(tài)物種滅絕的嚴(yán)峻形勢,人們已經(jīng)開始充分認(rèn)識到城市綠化建設(shè)的重要性,而且在城市綠化建設(shè)中也開始廣泛使用增加生物多樣化的方法。
大多數(shù)城市在進(jìn)行綠化建設(shè)的時候,通常會采取單一的綠色植物進(jìn)行種植,基本不會與現(xiàn)代生活進(jìn)行結(jié)合,事實上,生物多樣性是促進(jìn)城市綠化的重要基礎(chǔ)。城市綠化應(yīng)該堅持以自然生產(chǎn)力為中心的原則,應(yīng)該和城市的發(fā)展有機結(jié)合起來。綠色建設(shè)中對于生物多樣性的增加,是人類生存和發(fā)展的潛在綠色資源,它能夠有效地促進(jìn)物質(zhì)循環(huán)、凈化空氣,保存土壤和水的品質(zhì),以確保生物基因庫的完整,這是一種寶貴的自然資源。而且,增加生物多樣性,還能夠幫助城市恢復(fù)和發(fā)展以往被破壞的生態(tài)環(huán)境,所以,增加生物多樣性是城市綠化建設(shè)必不可少的一個過程,也是非常重要的一個綠化過程。
2 城市綠化建設(shè)過程中增加生物多樣性的方法
2.1 加強對生物多樣性以及城市綠化的認(rèn)識
事實上,現(xiàn)在的城市綠化建設(shè)仍然缺乏對于綠化建設(shè)的理解,只有掌握和理解城市綠化建設(shè)的歷史和地理之間的聯(lián)系,才能夠在城市綠化建設(shè)中增加生物多樣性。在城市綠化建設(shè)的過程中將綠草全部清除,這種方式未嘗不是對生物物種多樣性的破壞,不可小看物種對于城市綠化建設(shè)的價值,因此,需要從不同層次的生物多樣性中了解到對于城市綠化有所幫助的部分。
2.2 保護(hù)和發(fā)展城市生態(tài)結(jié)構(gòu)
在一個地域之中,所有物種都能夠形成一個群落,所以,對于城市而言,物種群落是一個比較完整的結(jié)構(gòu),城市綠化建設(shè)中應(yīng)盡量選擇物種適應(yīng)的環(huán)境,并提高物種分布區(qū)域,使綠色網(wǎng)絡(luò)體系更加完善。在進(jìn)行城市綠化建設(shè)之前,對城市的整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析和了解,使得在進(jìn)行綠色建設(shè)同時豐富物種的多樣性。同時,還需要加強城市物種結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和自我恢復(fù)能力,只有這樣,才能將綠化建設(shè)所造成的危害降到最低。與此同時,城市綠化薄弱的地方,需要通過合理規(guī)劃和引進(jìn)新物種的宏觀層面上,進(jìn)行生態(tài)造林。例如,城市的綠化建設(shè),不僅要考慮到增加生物物種的多樣性,對于動物的多樣性,也應(yīng)該考慮到其中。而且在進(jìn)行城市綠化建設(shè)設(shè)計的過程中,不應(yīng)該只是專注于垂直結(jié)構(gòu)的設(shè)計,還應(yīng)該形成綠色建設(shè)的水平結(jié)構(gòu)設(shè)計,這樣做的方法,能夠為生物物種的多樣性提供良好的生存空間,有利于生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定。
2.3 進(jìn)一步完善的方法
雖然,在城市綠化建設(shè)中增加生物多樣性有利于城市的綠化和生態(tài)保護(hù),但是,對于增加生物多樣性的方法而言,并不是人為的進(jìn)行搭配就能夠?qū)崿F(xiàn)的。如今,城市綠色建設(shè)中主要以人工栽培的方式為主,因此,生物多樣性不能等同于物種多樣性。要考慮他們是否能夠結(jié)合在一起,從而實現(xiàn)綠色網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的整合。由于,人工種植存在不穩(wěn)定的客觀因素,所以必須在保護(hù)開發(fā)過程中充分利用現(xiàn)有的生態(tài)多樣性,這將會節(jié)省大量的人力和財力,達(dá)到意想不到的效果。在城市綠化建設(shè)中增加生物多樣性,能夠保持生物多樣性對于城市的綠化效果,并且建立良好的生態(tài)結(jié)構(gòu)。
總之,在進(jìn)行城市綠化建設(shè)中,如果只是單純重視種植植物種類的增加,而沒有充分認(rèn)識到生物物種生態(tài)環(huán)境適應(yīng)性和特性的重要性,也是不能夠起到相應(yīng)的生態(tài)改善作用的。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞:生物多樣性;多樣性功能評價;濕地保護(hù);衡水湖濕地
Biopersity 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 biopersity,this study conducted a persity function evaluation on species persities and ecosystem persities in the wetland.According to the wetland biopersity criteria,the Hengshui Lake wetland biopersity is at a general level.Biopersity function evaluation of the wetland we can provide scientific basis for the wetland protection.
Key words: biopersity;persity 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)外各種動植物保護(hù)名錄,但其或為重點保護(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)生物多樣性對于珍稀鳥類的保護(hù)也是至關(guān)重要的。同時,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物種資源的可持續(xù)利用,對人類生存和生活也都具有重要的現(xiàn)實和潛在的意義[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)類型與級別劃分原則》(GB/T 14529-93),衡水湖國家級自然保護(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價方法
生物多樣性的3個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。每一個物種包括由若干個體組成的若干種群。各個種群由于突變、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,或者在一個種群中很稀少的等位基因可能在另一個種群中出現(xiàn)很多。在同一個種群之內(nèi)也有基因多樣性,在一個種群中某些個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?;蚨鄻有允巧锒鄻有缘膬?nèi)在形式,一個物種就是一個獨特的基因庫,可以說每一個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),濕地的獨特生境使它同時兼具豐富的陸生與水生動物植物資源,對于保護(hù)物種,維持生物多樣性具有難以替代的生態(tài)價值。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)評價方法的基礎(chǔ)上,結(jié)合生物多樣性的理論和實踐,將物種多樣性和生物多樣性作為一級指標(biāo),下設(shè)二級、三級亞指標(biāo),建立可操作性較強的濕地生物多樣性評價指標(biāo)體系[13],見表1。
人類威脅程度分值
對資源保護(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,對照以上賦值逐項打分,將所得分?jǐn)?shù)累加即得到該濕地生物多樣性評價總分值。計算公式為:
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-物種多樣性評價項目數(shù);B-生態(tài)系統(tǒng)多樣性分值;j-生物多樣性評價項目。
根據(jù)R值的高低,將濕地生物多樣性劃分為5級,見表8。 3 衡水湖生物多樣性評價
衡水湖是華北平原上第一個內(nèi)陸淡水湖國家級自然保護(hù)區(qū),同時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/L,浮游動物174種、平均密度達(dá)到了4 000個/L;這里有蘆葦?shù)韧λ参?,藕、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重點保護(hù)植物野大豆;鳥類有國家一級重點保護(hù)的7種,有黑鸛、東方白鶴、丹頂鶴、白鶴、金雕、白肩雕、大鴇。生物多樣性評價結(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)簡單、類型單一。衡水湖受人類影響因素較多,對濕地內(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)多樣性評價結(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
濕地生物多樣性評價總分為:
R=∑3i=1Ai+∑3j=1Bj=41+18=59
按照濕地生物多樣性評分標(biāo)準(zhǔn),衡水湖濕地生物多樣性功能進(jìn)行評價,評價結(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,而生態(tài)系統(tǒng)多樣性占劣勢,生態(tài)環(huán)境受人類活動影響因素較大。
4 結(jié)論
利用衡水湖生物多樣性資料,對衡水湖生物多樣性功能進(jìn)行評價。分別對物種多度、物種豐度和物種稀有性進(jìn)行分析,計算出物種多樣性;對生態(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,計算出生態(tài)系統(tǒng)多樣性指標(biāo)。按照濕地生物多樣性評分標(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)。
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關(guān)鍵詞 生物多樣性;農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng);生產(chǎn)力;可持續(xù)發(fā)展
中圖分類號 X176 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 1007-5739(2012)14-0202-02近年來,全球物種滅絕速度呈加快的趨勢,物種多樣性降低或物種喪失會帶來一系列負(fù)面的影響。當(dāng)前,在環(huán)境與發(fā)展研究領(lǐng)域,生物多樣性與生態(tài)系統(tǒng)功能的關(guān)系是學(xué)者研究的熱點問題。作為地球上最大的人工生態(tài)系統(tǒng),農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的生物多樣性問題越來越受到學(xué)術(shù)界乃至全人類的關(guān)注。
1 人類農(nóng)業(yè)發(fā)展史中生物多樣性的變化
農(nóng)業(yè)的發(fā)展史是人類改造自然、建立人工生態(tài)系統(tǒng)的歷史。在這個漫長的歷史過程中,由于人類改造自然能力的不斷增強以及對其生存環(huán)境價值取向的變化,農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)生物多樣性也在不斷發(fā)生著變化,主要經(jīng)歷了5個階段,具體如下:
一是森林農(nóng)業(yè)。最早的農(nóng)業(yè)是以原始的狩獵和野果的采集為主。在這一階段,由于人類對自然的作用力有限,以利用和適應(yīng)為主,對生態(tài)系統(tǒng)及其生物多樣性的影響效果不大。研究表明,墨西哥東北部瑪雅的農(nóng)業(yè)森林植物種類超過300種,其中超過200種植物在醫(yī)藥領(lǐng)域發(fā)揮重要的作用,33種植物用于建材制造領(lǐng)域,81種植物用于采集或其他用途[1]。二是火農(nóng)業(yè)。當(dāng)人類掌握作物的栽培技術(shù)后,為提高作物的產(chǎn)量及栽植面積,人類常采用燒山或砍除后燒掉的方法來擴(kuò)大種植面積,進(jìn)行單一作物的栽培。燒山會把范圍內(nèi)的所有動物、植物全部燒死?;疝r(nóng)業(yè)無疑是以犧牲生物多樣性為代價的,但是由于古代森林資源豐富,同一塊地常使用一段時間后即廢棄,由于周圍生物的再度入侵,其生物多樣性的減少可以得到緩減。三是水農(nóng)業(yè)。即采用單一種植方式,在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中通過灌溉解決水分供應(yīng)和施肥、除草、病蟲害防治等一系列主要栽培措施,生產(chǎn)力得到提高。同時,其高度的人為干擾也嚴(yán)重破壞生態(tài)系統(tǒng)的復(fù)合結(jié)構(gòu),生物多樣性較低。但是由于水農(nóng)業(yè)系統(tǒng)有著良好的水生環(huán)境,其生物多樣性還是有一定的保障。Heckman[2]研究發(fā)現(xiàn),泰國東北部一塊傳統(tǒng)水稻田富含590個物種,包括146種節(jié)肢動物、166種藻類、10種兩棲爬行動物、83種纖毛蟲、18種魚類。四是石油農(nóng)業(yè)。進(jìn)入工業(yè)社會后,由于人口的不斷增加以及對資本最大化的追求,一些發(fā)達(dá)國家采取以高能量投入為特點的石油農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式,其以石油、機械、化肥及農(nóng)藥等的投入大大提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)率,為人類社會在近代的高速發(fā)展做出巨大貢獻(xiàn)。但由于大量使用化肥和農(nóng)藥,農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境中的土壤結(jié)構(gòu)被破壞,物質(zhì)消亡導(dǎo)致其生物多樣性大大降低,石油農(nóng)業(yè)并不能處理好生產(chǎn)與生態(tài)環(huán)境,資源開發(fā)利用與保護(hù)之間的關(guān)系,農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境不斷惡化。五是生態(tài)農(nóng)業(yè)。進(jìn)入20世紀(jì)后期,由于石油農(nóng)業(yè)導(dǎo)致的生態(tài)環(huán)境惡化不斷加重,人類開始反思自己的行為,并著力創(chuàng)建一種良好的人與自然以及生態(tài)—技術(shù)—經(jīng)濟(jì)和諧發(fā)展的農(nóng)業(yè)發(fā)展模式——生態(tài)農(nóng)業(yè)。由于生態(tài)農(nóng)業(yè)強調(diào)生態(tài)系統(tǒng)的自然屬性及其穩(wěn)定性,生物多樣性的保持無疑成為其中的重點。
2 生物多樣性與農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性
生物多樣性與自然生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的關(guān)系問題一直是學(xué)術(shù)界沒有圓滿解決的問題。到目前為止,多數(shù)學(xué)者和研究人員都相信生物多樣性能增加系統(tǒng)的穩(wěn)定性,但關(guān)于二者關(guān)系的研究非常少[3]。一個穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)至少要保持一定數(shù)量的生物多樣性,這已是共識。對于現(xiàn)代的農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng),由于人為干擾十分嚴(yán)重,因而會使其生物多樣性往往達(dá)不到一個自然穩(wěn)定生態(tài)系統(tǒng)的要求。中科院馮耀宗通過40余年對人工群落的研究表明,隨著種類增加,層次復(fù)雜加大,系統(tǒng)在生物量及生產(chǎn)力上均有明顯增加;小氣候中隨著結(jié)構(gòu)的復(fù)雜化加大,相對濕度也隨著增加,最高溫度降低,最低溫度升高,風(fēng)速減少,土壤流失明顯減少,對低溫風(fēng)害的抵抗力加強,表明人工生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)明顯影響系統(tǒng)的穩(wěn)定性[4]。
3 生物多樣性與農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)力
根據(jù)進(jìn)化論理論推測,生物多樣性可提供更加豐富的可利用資源,從而提高了群落生產(chǎn)力,并被應(yīng)用于生產(chǎn)實踐。當(dāng)前,由于經(jīng)濟(jì)發(fā)展中過于開發(fā)自然資源,生物多樣性明顯下降,也產(chǎn)生維持多樣性和追求高生產(chǎn)力的矛盾。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的目標(biāo)是實現(xiàn)作物高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì),而導(dǎo)致品種單一化,使物種減少,加速捕食生物、菌根、固氮細(xì)菌、傳粉及種子傳播生物消失的速度。
研究表明,在一定范圍內(nèi)人工生態(tài)系統(tǒng)的生物多樣性與其生產(chǎn)力呈正相關(guān)關(guān)系,生物多樣性越豐富,生產(chǎn)力越高,從長遠(yuǎn)來看,單一的人工生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)力要遠(yuǎn)遠(yuǎn)差于復(fù)合型。Trenbath[5]研究表明,344個草本植物混作可促進(jìn)作物增產(chǎn)。馮耀宗[6]研究表明,在熱帶經(jīng)濟(jì)作物組成的多層多種人工生態(tài)系統(tǒng),由于其能充分利用太陽輻射能量,因而提高系統(tǒng)生產(chǎn)力。作為一個典型的人工生態(tài)系統(tǒng),農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)在目前整個世界范圍內(nèi)以單一作物作為主要種植方式的條件下,提高其生物多樣性,配置適當(dāng)?shù)幕熳髯魑?,能有效地提高其系統(tǒng)生產(chǎn)力[7-8]。
4 保護(hù)生物多樣性,促進(jìn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展
4.1 農(nóng)業(yè)對生物多樣性的破壞
(1)棲境的改變。人類對土地的過度開發(fā)和集約化利用,不斷地縮小和改變著各種生物的棲息環(huán)境。在我國東南部的集中農(nóng)區(qū),由于城市化和園田化的發(fā)展,土地資源沒有得到合理的開發(fā)和利用,森林、草地和濕地生態(tài)系統(tǒng)不斷被蠶蝕,少量田地和濕地成為受人類影響很大的殘留野生生境“島嶼”,永久綠地面積比例過小[9]。20世紀(jì)50—90年代,全國累計開墾荒山荒地約0.34億hm2,約等于國土面積的3.5%[10],單一農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的不斷擴(kuò)大,大大縮減適生物種的數(shù)量。
(2)化學(xué)污染。現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展離不開化學(xué)產(chǎn)品,隨著人類對土地生產(chǎn)力提高的不斷需求,單一的農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)導(dǎo)致病蟲害大面積發(fā)生,人類對各種化學(xué)農(nóng)藥、化肥的依賴性進(jìn)一步增強?;瘜W(xué)產(chǎn)品的大范圍使用,不僅對人體健康產(chǎn)生危害,還加快了自然物種的滅絕速度[11]。
(3)過度獵取。人類的發(fā)展進(jìn)程中,一直源源不斷地從自然界中獲取資源,導(dǎo)致資源結(jié)構(gòu)被改變,一些珍貴的野生資源數(shù)量不斷減少甚至呈區(qū)域滅絕狀態(tài),資源價值降低。隨著沿海經(jīng)濟(jì)及工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的快速發(fā)展,海洋開發(fā)活動不斷增加,中國海洋生物多樣性已經(jīng)受到不同程度的損害,并且這種損害正呈現(xiàn)持續(xù)上升的趨勢[12]。
(4)外來生物的引進(jìn)和侵入。外來物種入侵對生境的影響表現(xiàn)為占領(lǐng)生態(tài)位—排擠當(dāng)?shù)匚锓N—減少當(dāng)?shù)匚锓N多樣性—導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)單一或退化—改變或破壞當(dāng)?shù)刈匀痪坝^,污染當(dāng)?shù)氐倪z傳多樣性(入侵種與當(dāng)?shù)胤N的基因交流可能導(dǎo)致當(dāng)?shù)胤N的遺傳侵蝕)。20世紀(jì)80年代,我國從美國引進(jìn)互花大米草(S.a(chǎn)lterniflora)、從英國引進(jìn)海灘大米草(Spartion angelica),并在沿海灘涂區(qū)域種植,也獲得一定的生態(tài)效益[13-14]。但隨著種植時間的持續(xù),區(qū)域原有的灘涂生物群落結(jié)構(gòu)被改變。新疆從額爾齊斯河引入的河鱸魚(Perca fulviatilis),已導(dǎo)致新疆博斯騰湖中的新疆大頭魚(Aspiorh-ynchus laticeps)瀕于滅絕。
4.2 保護(hù)對策
(1)開展生態(tài)農(nóng)業(yè)建設(shè)。20世紀(jì)80年代初,我國提出發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè),強調(diào)在保護(hù)生態(tài)系統(tǒng)的前提下發(fā)展農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。在新型的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式中,強調(diào)薪炭林建設(shè)的作用,提倡使用小水電、風(fēng)能、沼氣等可再生能源;注意保護(hù)和建設(shè)植被,控制水土流失;推廣種植綠肥,提高肥料的綜合利用率,培肥地力;實行病蟲害綜合防治,控制化學(xué)污染;根據(jù)區(qū)域資源優(yōu)勢和生產(chǎn)特點,積極調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),實行種養(yǎng)加相結(jié)合、農(nóng)林牧副漁相結(jié)合的生態(tài)模式[15]。
(2)優(yōu)化作物種植模式和土地耕作管理。單一種植和粗放耕作管理是導(dǎo)致農(nóng)業(yè)生物多樣性減少的原因之一。因此,在進(jìn)行農(nóng)業(yè)生產(chǎn)時要因地制宜,根據(jù)生態(tài)學(xué)原理,對農(nóng)田作物進(jìn)行合理資源配置和種群構(gòu)建,改單一種植模式為復(fù)合立體種植模式。采用復(fù)合農(nóng)林業(yè)和生態(tài)農(nóng)業(yè)技術(shù),實現(xiàn)不同作物的輪作與間作套種,以充分利用空間與環(huán)境資源,還要加強農(nóng)田的水分與土壤耕作管理,促進(jìn)提高農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)力,同時增加農(nóng)田的生物多樣性[16]。
(3)建立農(nóng)業(yè)生物多樣性保護(hù)技術(shù)體系。深入研究農(nóng)業(yè)生物多樣性保護(hù)的關(guān)鍵技術(shù),建立相應(yīng)的技術(shù)體系是實現(xiàn)農(nóng)業(yè)生物多樣性保護(hù)的強有力保證。一是健全環(huán)境污染防治技術(shù),包括優(yōu)化施肥技術(shù)、高效低毒低殘留農(nóng)藥的生產(chǎn)與噴施技術(shù)、清潔生產(chǎn)技術(shù)、廢棄物的資源化技術(shù)、病蟲害綜合防治技術(shù)等;二是提倡實施種質(zhì)單一化防治技術(shù),包括復(fù)合農(nóng)林業(yè)技術(shù)、生態(tài)農(nóng)業(yè)技術(shù)、立體農(nóng)業(yè)技術(shù)等;三是采取水土流失防治與控制技術(shù),如等高耕作技術(shù)、防護(hù)林技術(shù)、生物籬笆技術(shù)、坡面工程技術(shù)等;四是實行物種保護(hù)技術(shù),包括基因工程技術(shù)、人工繁育技術(shù)、遺傳育種技術(shù)、就地保護(hù)與遷地保護(hù)技術(shù)等[7]。
(4)加強農(nóng)業(yè)生物多樣性的監(jiān)測管理。為完善和豐富農(nóng)業(yè)生物多樣性系統(tǒng)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù),應(yīng)該加強野外定位監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)站點的建設(shè),綜合詳查不同地區(qū)的農(nóng)業(yè)生物多樣性,進(jìn)行農(nóng)業(yè)生物種類的分類與編目,建立農(nóng)業(yè)生物多樣性數(shù)據(jù)庫和管理信息系統(tǒng)。同時,適當(dāng)?shù)亟⒁慌骶咛厣霓r(nóng)業(yè)生物多樣性保護(hù)區(qū),加強農(nóng)業(yè)生物種質(zhì)資源庫與基因庫的建設(shè),以保護(hù)農(nóng)業(yè)生物的遺傳多樣性、稀有或瀕危的農(nóng)業(yè)生物物種(包括野生親緣物種),進(jìn)一步提高生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)力[17-19]。
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