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關(guān)鍵詞:生物多樣性;現(xiàn)狀;原因;法律問題;對(duì)策
中圖分類號(hào):X176 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
文章編號(hào):1005-913X(2012)03-0044-03
The Construction of the Biodiversity Conservation System
Xing Ruo-mu
(Northeast Forestry University Harbin China 116023)
Abstract: Based on the threatened current situation of biodiversity, this paper analyzes China's current biodiversity protection system, all the reasons and causes of inadequate protection, and finally combines the problems of China's specific biodiversity protection system, to propose recommendations on the construction of China's legal system for biodiversity conservation.
Keywords: Biodiversity; current situation; reasons; legal issues; measures
根據(jù)《生物多樣性公約》的規(guī)定,生物多樣性即為所有來源的活的生物體中的變異性,這些來源包括陸地、海洋和其他水生生態(tài)系統(tǒng)及其所構(gòu)成的生態(tài)綜合體。它包括物種內(nèi)、物種間和生態(tài)系統(tǒng)的多樣性。通常所說的生物多樣性,就是地球上所有生物體及其所構(gòu)成的綜合體,它包括遺傳多樣性、物種多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性3個(gè)層次。
一、生物多樣性受威脅現(xiàn)狀
生物資源支撐著人類的生存和發(fā)展,并且使人們能夠適應(yīng)環(huán)境和需求的變化。據(jù)聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署估計(jì),全球大約有3000萬種生物,目前人類描述過的生物大約有140多萬種,長(zhǎng)期利用的僅150種左右。人類食物的90%是來自被馴化和培育的20種動(dòng)植物。生物資源是人類財(cái)富的巨大寶庫。然而,由于人類普遍缺乏對(duì)生態(tài)價(jià)值的認(rèn)識(shí),長(zhǎng)期以來實(shí)行粗放型的經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式,以破壞自然生態(tài)系統(tǒng)為代價(jià)來獲得短期或局部的效益。而在這過程中,原有生物物種的人為消失和生態(tài)環(huán)境的急劇改變,給人類社會(huì)帶來了無法彌補(bǔ)的損失。
(一)遺傳多樣性喪失
當(dāng)前,全球大約492個(gè)遺傳上顯著不同的喬木種群受到威脅。在美國西北部,159個(gè)遺傳上顯著不同的海洋回游魚類種群已經(jīng)處于高度或中等程度的滅絕危險(xiǎn)中。自20世紀(jì)50年代,玉米、小麥、水稻和其他農(nóng)作物品種的傳播很快排擠了很多本地品種。印度尼西亞1500個(gè)當(dāng)?shù)厮酒贩N在過去15年里消失,這種遺傳多樣性喪失造成農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)抵抗力下降。1991年,巴西桔子樹遺傳相似性導(dǎo)致了歷史上最大的柑橘潰爛。1972年前蘇聯(lián)小麥大面積損失,1984年佛羅里達(dá)柑桔的潰爛的大爆發(fā),皆起因于遺傳多樣性的減少。
(二)物種多樣性喪失
專家估計(jì),自6500萬年前恐龍消失以來,當(dāng)前地球上生物多樣性損失的速度比歷史上任何時(shí)候都快,鳥類和哺乳動(dòng)物的滅絕速度是它們?cè)谖词芨蓴_的自然界中的100倍至1000倍。自1600年以來,大約有113種鳥類和83種哺乳動(dòng)物已經(jīng)消失,而且還有許多其他物種瀕臨絕滅或面臨嚴(yán)酷的生存威脅。20世紀(jì)90年代初,聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署首次評(píng)估生物多樣性得到的一個(gè)結(jié)論是:如果按目前的趨勢(shì)繼續(xù)下去,在可以預(yù)見的未來,5%-20%的動(dòng)植物種群可能受到滅絕的威脅。
(三)生態(tài)系統(tǒng)多樣性喪失
就生態(tài)系統(tǒng)而言,最大規(guī)模的物種滅絕發(fā)生在包含全球物種50%以上的熱帶森林。在今后30年內(nèi),物種極其豐富的熱帶森林可能要?dú)г诋?dāng)代人手里,大量的熱帶森林物種將面臨滅絕。溫帶森林的破壞同樣嚴(yán)重,許多物種豐富的原始森林被單一的次生林和人工林代替,導(dǎo)致大量野生物種瀕臨滅絕。除非立即減緩毀林,否則大約60000種植物在今后的30年里可能絕滅,脊椎動(dòng)物和昆蟲的消失比例可能更高。海洋和淡水生態(tài)系統(tǒng)也在不斷喪失和嚴(yán)重退化,其中受到?jīng)_擊最嚴(yán)重的是處于相對(duì)封閉環(huán)境的淡水生態(tài)系統(tǒng)。另外,一些島嶼物種的生存也面臨嚴(yán)重的威脅,現(xiàn)存物種中11%的哺乳動(dòng)物和40%的鳥類的生存受到威脅。
二、現(xiàn)行生物多樣性保護(hù)制度及法律問題分析
盡管在我國其他法律中散見了一些生物多樣性保護(hù)的規(guī)定,但是,至今沒有一部完整的生物多樣性保護(hù)的法律,沒有建立起我國生物多樣性保護(hù)的法律制度。
(一)生物多樣性保護(hù)立法的不足
首先,單純依靠國家公園或自然保護(hù)區(qū)的保護(hù)手段是不夠的。我國關(guān)于生物多樣性保護(hù)的立法在自然生態(tài)系統(tǒng)多樣性、物種多樣性和遺傳基因多樣性等方面都己經(jīng)有了一定程度的涉及。目前我國的立法和實(shí)踐對(duì)生物多樣性確實(shí)有一定的保護(hù)功效,但是,由于生物多樣性所受主要威脅的特定性,這些規(guī)定在目前只有有限的價(jià)值,對(duì)于掌握著毀滅性技術(shù),為了直接的經(jīng)濟(jì)利益而事實(shí)上正在無限制地開發(fā)地球資源的人們影響甚微。不同的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)階段,需要不同的環(huán)境政策。在現(xiàn)階段工業(yè)化進(jìn)程中,我國的生態(tài)立法雖已開始關(guān)注生物多樣性的保護(hù)問題,但僅著眼于國家公園或自然保護(hù)區(qū)的管理,這是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。目前,我國涉及到外來物種控制問題的相關(guān)法律主要有:《進(jìn)出境動(dòng)植物檢疫法》《動(dòng)物防疫法》《家畜家禽防疫條例》和《農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物安全管理?xiàng)l例》等,同時(shí)還有一些用以配套的名錄及審批制度。此外,在《海洋環(huán)境保護(hù)法》中也有相關(guān)的法律條款。然而,這些法律、條例及組織體系主要集中在人類健康、病蟲害檢疫等有關(guān)方面,并沒有充分包含入侵物種對(duì)生物多樣性或生態(tài)環(huán)境破壞的相關(guān)內(nèi)容,與從生物多樣性保護(hù)角度出發(fā)控制外來物種的目標(biāo)還相差甚遠(yuǎn)。
(二)法律制度不完善
事實(shí)上,我國雖然對(duì)于外來物種問題采取了一些控制措施,但遠(yuǎn)沒有建立起一整套的外來物種控制體系,對(duì)于外來入侵物種的早期監(jiān)測(cè)控制和迅速反應(yīng),都沒有相關(guān)的規(guī)定。同時(shí),我國幅員遼闊,生態(tài)系統(tǒng)類型眾多,有些入侵生物雖然在短期內(nèi)還沒有造成重大經(jīng)濟(jì)損失,但依然會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境、生物多樣性構(gòu)成潛在威脅,而這一點(diǎn)并沒有引起足夠的重視。與發(fā)達(dá)國家相比,我國對(duì)外來物種管理的法律制度只是剛剛起步,而且法規(guī)級(jí)別較低,已有的措施并不十分得力,缺乏專門性、系統(tǒng)性的法律法規(guī),防治監(jiān)管體系也有待建立??偟膩碚f,我國現(xiàn)行的外來入侵物種管理水平與我國面臨的生物安全的嚴(yán)峻形勢(shì)很不相稱。
(三)執(zhí)法力度不夠
在機(jī)構(gòu)設(shè)置方面,在環(huán)境保護(hù)部門中沒有專門的生物多樣性保護(hù)執(zhí)行機(jī)構(gòu),很多相關(guān)的生物多樣性保護(hù)行為都是由環(huán)境保護(hù)部門和其他相關(guān)單位聯(lián)合執(zhí)法。由于沒有專門的執(zhí)行機(jī)構(gòu),造成很多保護(hù)工作的進(jìn)行效率低下,權(quán)責(zé)不明,出現(xiàn)問題時(shí)極易出現(xiàn)推諉責(zé)任的現(xiàn)象。在執(zhí)法人員的素質(zhì)要求方面,沒有規(guī)定相關(guān)的執(zhí)法人員從業(yè)資格標(biāo)準(zhǔn),導(dǎo)致現(xiàn)有的執(zhí)法人員素質(zhì)參差不齊,普遍專業(yè)素質(zhì)不高,使國家相關(guān)的生物多樣性保護(hù)規(guī)定無法被執(zhí)法人員準(zhǔn)確理解貫徹和執(zhí)行,造成相關(guān)法規(guī)政策的預(yù)期社會(huì)效應(yīng)難以得到應(yīng)有的發(fā)揮。在生物多樣性保護(hù)觀念的推廣方面,當(dāng)前關(guān)于生物多樣性保護(hù)觀念的推廣力度不夠,整個(gè)社會(huì)的生物多樣性保護(hù)意識(shí)較為淡薄,人們更多的是看到各類生物資源的經(jīng)濟(jì)價(jià)值,而沒有看到生物多樣性的生態(tài)價(jià)值。在資金投入方面,財(cái)政部門對(duì)生物多樣性保護(hù)的經(jīng)濟(jì)投入與實(shí)際保護(hù)工作的資金需求相比仍有相當(dāng)大的缺口,很多刻不容緩的、生態(tài)價(jià)值巨大的保護(hù)工作因?yàn)橘Y金問題而遲遲難以進(jìn)行。
三、構(gòu)建生物多樣性保護(hù)制度的對(duì)策
(一)確定生物多樣性保護(hù)法律的基本制度
1.生物資源評(píng)估制度。國家對(duì)生物資源總體和各種生物多樣性資源類型的狀況定期進(jìn)行評(píng)估,以作為生物多樣性資源保護(hù)可利用管理工作的本底數(shù)據(jù)。
2.生物資源產(chǎn)權(quán)制度。明確規(guī)定生物資源的產(chǎn)權(quán)(包括所有權(quán)和使用權(quán))的主體、客體和內(nèi)容。產(chǎn)權(quán)的取得、利用、轉(zhuǎn)讓和散失方式,規(guī)定對(duì)產(chǎn)權(quán)的基本保障措施和對(duì)產(chǎn)權(quán)轉(zhuǎn)讓的基本管理措施。
3.有償使用制度。以稅、費(fèi)等形式規(guī)定對(duì)國家所有生物多樣性資源的有償使用。
4.綜合利用制度。確定綜合利用的基本要求。提倡生物資源節(jié)約使用、廢舊利用、、循環(huán)利用,發(fā)展和推廣綜合利用技術(shù)。
(二)完善生物多樣性保護(hù)法律監(jiān)督管理機(jī)制
1.各生物多樣性資源行政部門的職責(zé)。各生物多樣性資源管理部門負(fù)責(zé)與之相適應(yīng)的生物多樣性及自然環(huán)境的保護(hù)工作。環(huán)境保護(hù)部門負(fù)責(zé)綜合性自然資源、自然條件和自然區(qū)域的保護(hù)和無具體管理部門的自然資源、自然條件的保護(hù)。其他有關(guān)部門依照法定職責(zé)行使其生物多樣性保護(hù)方面的監(jiān)督管理權(quán)。
2.環(huán)境保護(hù)部門的統(tǒng)一協(xié)調(diào)。環(huán)境保護(hù)部門是國家負(fù)責(zé)環(huán)境保護(hù)(包括生物多樣性資源保護(hù))的專門行政機(jī)構(gòu),應(yīng)負(fù)責(zé)生物多樣性資源保護(hù)的全面統(tǒng)一協(xié)調(diào)工作,包括生物多樣性保護(hù)全面規(guī)劃和政策方針的制定,在整體上協(xié)調(diào)各有關(guān)部門的生物多樣性保護(hù)行動(dòng)。
3.人大專門委員會(huì)的監(jiān)督。加強(qiáng)人大環(huán)境與資源委員會(huì)在生物多樣性保護(hù)方面的作用,通過對(duì)生物多樣性保護(hù)工作進(jìn)行實(shí)質(zhì)性的監(jiān)督,保證生物多樣性法律法規(guī)的實(shí)施。
4.制定監(jiān)督管理部門法律。以專門法律的形式確立生物多樣性保護(hù)的監(jiān)督管理機(jī)制,明確各有關(guān)部門的職責(zé)范圍、統(tǒng)一協(xié)調(diào)方式和法律規(guī)范,實(shí)施監(jiān)督程序。
(三)建立生物多樣性信息系統(tǒng)查詢制度
生物多樣性的監(jiān)測(cè)最主要的目的是為管理者服務(wù),為他們?cè)诒Wo(hù)生物多樣性、制定土地利用規(guī)劃、評(píng)價(jià)環(huán)境影響等問題上提供必要的信息。同時(shí),生物多樣性的編目和監(jiān)測(cè)提供了最基本而又最重要的生物學(xué)信息,可應(yīng)用于一些基礎(chǔ)學(xué)科,如系統(tǒng)學(xué)、生態(tài)學(xué)、行為生物學(xué)等領(lǐng)域,也可應(yīng)用于一些應(yīng)用學(xué)科,如生物技術(shù)、土壤學(xué)、農(nóng)學(xué)、林學(xué)、水產(chǎn)學(xué)、保護(hù)生物學(xué)及環(huán)境科學(xué)等方面。建立生物多樣性信息系統(tǒng),就是將原來分散、零散的生物多樣性及其可持續(xù)利用信息匯總,在保證準(zhǔn)確、可靠的前提下以適當(dāng)?shù)姆绞诫娮踊?,并提供完備的?shù)據(jù)檢索和查詢工具,以適應(yīng)不同目的的查詢需要。
(四)建立生物多樣性保護(hù)區(qū)制度
自然保護(hù)區(qū)是人類與自然和諧相處的重要途徑和希望。因此建立生物多樣性保護(hù)區(qū)制度是保護(hù)生物多樣性的一項(xiàng)重要制度。建立生物多樣性保護(hù)區(qū)是對(duì)就地保護(hù)原則的具體貫徹落實(shí)。在調(diào)查研究的基礎(chǔ)上確定我國的生物多樣性保護(hù)關(guān)鍵地區(qū),根據(jù)不同區(qū)域的不同要求,建立不同的生物多樣性保護(hù)區(qū),進(jìn)行有效的管理。
(五)建立生物多樣性保護(hù)基金制度
《生物多樣性保護(hù)法》中應(yīng)規(guī)定各地區(qū)的有關(guān)部門應(yīng)建立生物多樣性保護(hù)基金,一方面通過接受有關(guān)生物資源開發(fā)利用部門和其他企業(yè)部門自愿捐款的支持,另一方面也可通過舉辦各種展覽、培訓(xùn)、資源開發(fā)和各種服務(wù)積累資金,再投入到生物多樣性保護(hù)事業(yè)中去。再者,隨著公民對(duì)生物多樣性保護(hù)認(rèn)識(shí)的加強(qiáng),還可接受來自社會(huì)各界的捐款。同時(shí),積極爭(zhēng)取國際社會(huì)的資金援助。要將生物多樣性保護(hù)基金納入各級(jí)政府、國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展計(jì)劃。建立生物多樣性保護(hù)基金制度是生物多樣性保護(hù)事業(yè)的重要財(cái)力支持。
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關(guān)鍵詞:園林植物;文化韻味;多樣性保護(hù)
引言:園林建設(shè)離不開植物設(shè)計(jì),植物為園林增添了生命氛圍,創(chuàng)造了優(yōu)美的生態(tài)景觀,又營(yíng)造出了良好的文化氣息,這是因?yàn)椴煌赜蛴胁煌臍夂蛱攸c(diǎn),不同民族有不同的文化風(fēng)情,這些都能夠從園林植物中得到反映和呈現(xiàn),中國作為一個(gè)擁有悠久園林文明歷史的國家,園林植物在文化氛圍營(yíng)造、文化意境打造方面都發(fā)揮著非常關(guān)鍵而重要的作用,能夠正確賞析園林植物文化,并做好植物多樣性保護(hù)是每個(gè)中國人義不容辭的責(zé)任。
1、我國園林植物的文化內(nèi)涵分析
1.1強(qiáng)調(diào)植物與環(huán)境的和諧共生
和諧是中華民族從古至今歌頌的傳統(tǒng)美德,無論是民族的發(fā)展、國家的建設(shè)還是社會(huì)的建設(shè),都本著“和諧”這一思想理念,園林植物規(guī)劃建設(shè)方面也不例外,我國園林植物的栽種與規(guī)劃都注重與客觀自然環(huán)境、社會(huì)環(huán)境的協(xié)調(diào)一致,力爭(zhēng)在規(guī)模、形態(tài)、涵義上同客觀環(huán)境和諧共生。體現(xiàn)出了園林植物的生長(zhǎng)與培育同環(huán)境和諧共生的功能和作用。
1.2滲透著地域風(fēng)情文化
我國是一個(gè)多民族國家,不同民族擁有自己的生活習(xí)俗與思想文化,這一點(diǎn)也能在園林植物上反映出來,由此形成了不同風(fēng)格的園林植物表現(xiàn)形式。我國各民族呈現(xiàn)出大雜居、小聚居的分布特征,一些少數(shù)民族依然聚集分布于我國的邊遠(yuǎn)地帶,他們由于自身特殊的生活環(huán)境特征以及民族文化信仰,使得其園林植物景觀也顯得獨(dú)具特色、與眾不同。
1.3體現(xiàn)著生態(tài)文明氣息
生態(tài)建設(shè)、環(huán)保建設(shè)已經(jīng)成為當(dāng)今時(shí)代的主題,也成為我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)建設(shè)的主流,在園林植物建設(shè)方面也必不可少。我國當(dāng)前的園林植物體現(xiàn)出濃厚的生態(tài)文化氣息,也是一種新文化、新內(nèi)涵,特別是最近一些年來,人們加大了對(duì)生態(tài)環(huán)境問題的重視,城市園林植物也在朝著有利于生態(tài)方向建設(shè)與發(fā)展。我國一些經(jīng)濟(jì)發(fā)展、發(fā)展程度高的大城市重點(diǎn)加強(qiáng)了對(duì)園林植物生態(tài)特征的研究。例如:上海在自身的園林植物規(guī)劃與布局等方面體現(xiàn)出一定的生態(tài)價(jià)值和意義,植物結(jié)構(gòu)規(guī)劃切實(shí)參照地域環(huán)境、地理?xiàng)l件等進(jìn)行,體現(xiàn)出積極的生態(tài)意義,也就是群落下層植物的布局要接受上層植物的領(lǐng)導(dǎo),植物類型較為復(fù)雜、多樣,體現(xiàn)出彼此和諧共生,也創(chuàng)造出了良好的生態(tài)性效果。其他一些大城市的園林植物規(guī)劃也體現(xiàn)出廣泛的生態(tài)學(xué)意義,那就是:保持水土、涵養(yǎng)水源、降低噪音、美化綠化城市環(huán)境等等。
1.4民族文化的展示
在中國豐富的植物資源中,有很多是可以應(yīng)用于綠化美化的園林植物.園林植物,是指人為種植的、以觀賞為主要目的的植物.園林植物的出現(xiàn)充分體現(xiàn)了植物與文化的關(guān)聯(lián)性,因?yàn)閳@林植物的選擇必然是文化審美的結(jié)果.中國園林植物的歷史幾乎與社會(huì)歷史同步.宋代虞汝明的《古琴疏》中記有:“帝相元年(公元前1936),條谷貢桐、芍藥.帝命羿植桐于云和,令武羅伯植芍于后苑.”雖然沒有直接的考古證據(jù)可以證明此說,但也表明園林植物栽植的歷史久遠(yuǎn).在周代園林植物已經(jīng)應(yīng)用廣泛,《詩經(jīng)》中提到的100多種
植物,很多可以被用于園林,如桃、棣棠、蘭、松、竹等.比較有代表性是《詩經(jīng)?鄭風(fēng)》中的《溱洧》,講到春日男女共同秉蘭出游,離別時(shí)互贈(zèng)芍藥.屈原的長(zhǎng)詩《離騷》中說到自己在園中種植蘭花、香蕙、芍藥、揭車、杜衡和香芷,身上佩帶江離、白芷、秋蘭等香草,詩中還提到木蘭、冬青、花椒、玉桂、、芙蓉等園林植物.秦漢的園林植物種類繁多,秦代上林苑中有奇花異草300多種,到漢代的上林苑有花木
2000多種.經(jīng)過魏晉隋唐宋元各朝,到明清園林植物栽培業(yè)已成為了獨(dú)立的產(chǎn)業(yè).中國園林植物對(duì)于世界的意義非常重大,大量的植物被引種到國外,為世界的園林貢獻(xiàn)了植物材料,僅威爾遜就引種了1000多種,因此他稱中國為“世界園林之母”
2、中國城市古典園林遺產(chǎn)保護(hù)預(yù)警的主要框架
2.1保護(hù)預(yù)警的對(duì)象
一直以來,文化遺產(chǎn)的真實(shí)性概念,是構(gòu)建在實(shí)物的特性(設(shè)計(jì)、材料、技術(shù)和位置)基礎(chǔ)上,1994年在日本奈良舉行了關(guān)于遺產(chǎn)真實(shí)性的討論,在原有的真實(shí)性涉及的四個(gè)方面的基礎(chǔ)上進(jìn)一步擴(kuò)大為七個(gè)方面(形式與設(shè)計(jì)、材料與物質(zhì)、使用與功能、傳統(tǒng)與技術(shù)、位置與環(huán)境、精神與感受以及其他內(nèi)在、外在的因素),超越了對(duì)遺產(chǎn)個(gè)體的評(píng)價(jià),將遺產(chǎn)作為傳達(dá)有形和無形信息的總和來評(píng)價(jià)。中國城市古典園林的真實(shí)性保護(hù)是文化遺產(chǎn)保護(hù)中的一個(gè)特例,其形成期與鼎盛期往往分屬不同年代,也就是說享有如今盛譽(yù)的古典園林不是某一特定歷史年代所建成,它是時(shí)光雕刻和歲月凝聚的結(jié)果。傳統(tǒng)的古典園林遺產(chǎn)保護(hù)將園林作為用于觀賞的藝術(shù)品,在這種理論研究的態(tài)度下往往將古典園林進(jìn)行博物館式冷凍保存,然而古典園林并不是獨(dú)立于城市人居環(huán)境而存在的個(gè)體文物,在城市發(fā)展史中,園林自身也一直處于變遷之中,并且往往和城市的生活、生產(chǎn)活動(dòng)保持著某種聯(lián)系,具有某種城市功能。在當(dāng)代城市建設(shè)中,也不應(yīng)將園林隔離在城市生活之外。如何將古典園林這一寶貴空間轉(zhuǎn)化為城市人居環(huán)境的重要資源,并讓城市居民參與到古典園林的保護(hù)中來,成為一個(gè)重要的課題。
2.2保護(hù)預(yù)警的內(nèi)容
世界文化遺產(chǎn)體現(xiàn)了一個(gè)地區(qū)悠久的歷史和燦爛的文化,是不可再生的珍貴財(cái)富,是一個(gè)城市今后發(fā)展的資源和優(yōu)勢(shì),更是遺產(chǎn)地城市的城市特色。文化遺產(chǎn)作為建成環(huán)境,具有特殊的意義,即傳統(tǒng)文化以相當(dāng)強(qiáng)烈而清晰的圖式透過建成環(huán)境而表現(xiàn)出來。中國城市古典園林有自己生存的環(huán)境和文化背景,離開了其生存環(huán)境和文化背景,它本身所包含的科學(xué)、歷史、藝術(shù)價(jià)值就會(huì)被大大地削弱,它蘊(yùn)藏著的各種歷史文化信息也就會(huì)逐漸喪失。對(duì)于城市古典園林的保護(hù)與預(yù)警不僅僅局限于在園林內(nèi)部的景觀環(huán)境和自然環(huán)境,同時(shí)應(yīng)向園林周邊和城市進(jìn)行擴(kuò)展,延續(xù)其與城市的關(guān)系和空間格局,使得園林景致與城市空間環(huán)境和諧共融,成為城市意象的重要組成部分。
2.3保護(hù)預(yù)警的方法
古典園林遺產(chǎn)保護(hù)預(yù)警包含了多方面的目標(biāo)和內(nèi)容,相應(yīng)的指標(biāo)體系通常覆蓋到多種類型的數(shù)據(jù),來源多樣,量大龐雜,需對(duì)這些古典園林遺產(chǎn)資源信息進(jìn)行有效的保存、管理和分析,工作難度較高,工作量龐大。在進(jìn)行保護(hù)預(yù)警工作時(shí)應(yīng)科學(xué)地制定計(jì)劃,合理地理順工作流程,在選擇具體方法時(shí)應(yīng)當(dāng)適應(yīng)不同對(duì)象和任務(wù)的要求,根據(jù)現(xiàn)有實(shí)際狀況,做出科學(xué)的選擇。
結(jié)束語
我國園林植物具有濃厚的文化特征、彰顯出了一定的文化特色,我國必須意識(shí)到園林植物的文化特色,深刻理解并領(lǐng)悟這些文化特色與文化風(fēng)情,維護(hù)我國園林植物文化的多樣性,加強(qiáng)園林文化多樣性保護(hù),提高文化的傳承與傳播速度,使我國的園林植物文化得到最大范圍的傳播與傳承。
參考文獻(xiàn)
關(guān)鍵詞:黃喉噪鹛 月亮灣 自然保護(hù)小區(qū) 植物 監(jiān)測(cè)
中圖分類號(hào):S89 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-3791(2016)03(c)-0071-03
自然保護(hù)小區(qū)是我國生態(tài)系統(tǒng)和生物多樣性保護(hù)的重要載體,該文在野外植物調(diào)查、植物標(biāo)本采集、整理和鑒定的基礎(chǔ)上,進(jìn)行了詳細(xì)調(diào)查生態(tài)監(jiān)測(cè)工作,研究了黃喉噪鹛繁殖地月亮灣自然保護(hù)小區(qū)喬木樹種和草地監(jiān)測(cè)樣地的維管植物物種組成,植物科、種區(qū)系分布類型等。
1 監(jiān)測(cè)時(shí)間
調(diào)查分兩個(gè)年度開展,時(shí)間分別為秋季、春季和夏季,共11個(gè)野外調(diào)查工作日。
2 監(jiān)測(cè)范圍
以月亮灣自然保護(hù)小區(qū)為范圍開展種子植物調(diào)查,其中對(duì)喬木樹種全面調(diào)查,對(duì)草本分區(qū)域設(shè)立10個(gè)樣方(1 m×1 m)及3條樣線開展調(diào)查。
3 監(jiān)測(cè)統(tǒng)計(jì)
月亮灣自然保護(hù)小區(qū)目前發(fā)現(xiàn)種子植物31科44種,其中喬木19科24種(裸子植物2科2種),灌木1科1種,草本14科19種。具體見表1。
生態(tài)監(jiān)測(cè)的結(jié)果表明,月亮灣自然保護(hù)小區(qū)植物科數(shù)占江西的14.49%,占全國的9.2%,種數(shù)占江西的0.94%,占全國的0.16%,總體較單調(diào),以單種科為當(dāng)?shù)貐^(qū)系的主要構(gòu)成部分,植物種類保護(hù)顯得較重要(見表2);植物區(qū)系分布類型廣布種占41.94%、泛熱帶占35.48%、北溫帶占22.58%,具有明顯的過渡型特點(diǎn)(見表3)。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞:城市植物多樣性保護(hù)規(guī)劃、“斑塊―廊道―基質(zhì)”、系統(tǒng)、空間
由于生物多樣性對(duì)國家的生態(tài)環(huán)境建設(shè)和可持續(xù)發(fā)展具有重要意義,因此生物多樣性保護(hù)已經(jīng)成為全世界國家和地區(qū)關(guān)心和研究的重點(diǎn)。生物多樣性(Biodiversity)是生物及其環(huán)境形成的生態(tài)復(fù)合體以及與此相關(guān)的各種生態(tài)過程的總和,其內(nèi)容包括自然界各種動(dòng)物、植物、微生物和它們所擁有的基因以及它們與生存環(huán)境形成的復(fù)雜的生態(tài)系統(tǒng)。它包括了4個(gè)主要層次,即遺傳多樣性、物種多樣性、生態(tài)系統(tǒng)多樣性和景觀多樣性[1]。城市生物多樣性的保護(hù)包括在其中。城市生物多樣性(Urban biodiversity)指城市范圍內(nèi)除人以外的各種活的生物體,在有規(guī)律地結(jié)合在一起的前提下,所體現(xiàn)出來的基因、物種和生態(tài)系統(tǒng)的分異程度[2]。加強(qiáng)城市生物多樣性的保護(hù)工作對(duì)于維護(hù)生態(tài)安全和生態(tài)平衡、改善人居環(huán)境等具有重要的意義[3]。城市植物多樣性(Urban plant biodiversity)是城市生物多樣性的重要組成部分,包括兩方面:自然野生植物和人工栽培植物[4]。城市生物多樣性保護(hù)規(guī)劃的意圖,是采用規(guī)劃的方式來保護(hù)和促進(jìn)城市區(qū)域生物多樣性,使城市生態(tài)良性發(fā)展,達(dá)到改善人居環(huán)境,人與自然和諧相處[5]。
1、天門市概況
天門市地處鄂中,位于江漢平原北部,地理位置為東徑112°35′―113°28′,北緯30°23′―30°54′之間,市域國土面積2622平方公里。大地構(gòu)造屬楊子準(zhǔn)臺(tái)地?cái)鄥^(qū)與下楊子臺(tái)褶的翼部,北緣與大洪山南部余脈低丘相連,是大洪山低山丘陵與漢江平原的結(jié)合部,西南面有漢水環(huán)繞,依山帶水,呈龍拱虎衛(wèi)之勢(shì)。
天門市屬于北亞熱帶季風(fēng)氣候,四季分明,光照充足,氣候濕潤(rùn),雨熱同季,水熱條件較好。全年平均氣溫16.2℃;年均降水量1101.4毫米。
天門市土地類型多樣,按土壤類型可分為潮土、黃棕土、水稻土三個(gè)土類。平原區(qū)和濱湖區(qū)土壤多為沖積土,土質(zhì)疏松,自然肥力高,易于耕作;丘陵區(qū)以風(fēng)化土為主,黃棕土最多,自然肥力較沖積土低;漢江干堤沿線一帶,受漢江堤防歷次潰口影響,多屬砂性土壤,保水能力差。
2、植物多樣性保護(hù)的層次規(guī)劃
2.1遺傳多樣性保護(hù)規(guī)劃
遺傳多樣性是指種內(nèi)基因的變化,包括種內(nèi)不同異質(zhì)種群間和同一種群內(nèi)的遺傳變異。城市園林綠化中,對(duì)同一種園林植物的應(yīng)用要盡可能選用不同地理種源的個(gè)體,或用種子繁殖的實(shí)生苗,對(duì)園林綠化品種要應(yīng)用盡可能多的物種;避免或減少使用無性繁殖的扦插苗、組培苗個(gè)體,園林綠化品種應(yīng)避免使用單一物種[6]。通過自然選育和人為選育的手段得到新的變種、變型和園林栽培品種,保證較高的遺傳多樣性水平。
2.2物種多樣性保護(hù)規(guī)劃
物種多樣性主要指一個(gè)地區(qū)內(nèi)物種的多樣化高低,通俗地說,一個(gè)地區(qū)內(nèi)物種多樣性的高低首先比較包含物種數(shù)量的多寡;在物種數(shù)量相同或接近的情況下,比較該地區(qū)物種隸屬的分類群的多寡、科數(shù)和屬數(shù)的多寡及地理分布類型的多寡[6]。
規(guī)劃堅(jiān)持適地適樹、地域性特色等原則,積極發(fā)掘本氣候帶鄉(xiāng)土植物,對(duì)引入的野生植物進(jìn)行生物學(xué)特性、物候期以及栽培性狀進(jìn)行觀察和研究,最終篩選出可應(yīng)用于城市各類園林綠地的鄉(xiāng)土植物,增加植物物種多樣性。
通過建立種質(zhì)資源保護(hù)區(qū)(佛子山自然保護(hù)小區(qū)、長(zhǎng)壽山自然保護(hù)小區(qū)、張家湖風(fēng)景區(qū)等),對(duì)優(yōu)良種質(zhì)資源進(jìn)行保存和重點(diǎn)培育,形成植物種質(zhì)資源庫,擴(kuò)大可利用資源的數(shù)量,為推廣應(yīng)用鄉(xiāng)土植物打好基礎(chǔ)。
2.3生態(tài)系統(tǒng)和景觀多樣性保護(hù)規(guī)劃
生態(tài)系統(tǒng)多樣性是指生物圈內(nèi)生境、生物群落以及生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)生境差異、生態(tài)過程的多樣性。其中,生境多樣性是影響生物群落多樣性甚至整個(gè)生物多樣性形成的基本條件,創(chuàng)造多樣的生境條件是生態(tài)系統(tǒng)多樣性的決定因素[6]。由不同類型生態(tài)系統(tǒng)所構(gòu)成的景觀要素在空間結(jié)構(gòu)、功能機(jī)制和時(shí)間動(dòng)態(tài)方面的多樣化,反映出景觀的復(fù)雜與多樣程度。
根據(jù)光照、水分和土壤三個(gè)自然因素,對(duì)天門市內(nèi)生境進(jìn)行分類,不同生境配以不同植物群落,挖掘多樣的生境條件以保證生態(tài)系統(tǒng)的多樣性。采用喬、灌、草復(fù)層植被群落結(jié)構(gòu),形成穩(wěn)定的生態(tài)群落,注重生態(tài)群落的景觀效果,體現(xiàn)景觀多樣性。
天門市各生境類型適宜植物參照表
生境類型 適宜植物
喬木 灌木小喬 其他
喜光―耐旱―耐瘠薄型 油松、側(cè)柏、羽葉欒樹、豆梨 黃櫨、金銀忍冬、香柏、雀梅藤、野薔薇 波斯菊、牽牛、金盞花、赤脛散
喜光―耐濕―喜疏松土型 水松、旱柳、楓楊、榆樹、構(gòu)樹、鵝掌楸、烏桕、喜樹、垂柳、紅花羊蹄甲 桂花、夾竹桃、紫葉小檗、麻葉繡球、木芙蓉、 爬山虎、花葉姜、濱菊
半日照―中生―喜肥沃型 三角楓、七葉樹、香椿、 紫荊、連翹、金銀木 一串紅、百日菊、凌霄、紫藤、美人蕉
半日照―喜濕潤(rùn)―耐砂性土型 黃連木、棕櫚、砂地柏、米心水青岡 金桂、三尖山、木繡球、金橘、漆樹、冬紅茶梅 竹類(毛竹、紫竹、淡竹、剛竹)、射干、黃菖蒲
耐陰―中生型 槐樹、樸樹、樟樹、雪松 石楠、小葉黃楊、女貞、茉莉、海桐、榆葉梅 常春藤、萱草、
耐陰―喜濕型 青楊、羅漢松 十大功勞、闊葉十大功勞、大葉黃楊、梔子花、珊瑚樹 吉祥草、沿階草、大理花、鳶尾
3、規(guī)劃總體布局
借鑒景觀生態(tài)學(xué)中“斑塊―廊道―基質(zhì)”理論,形成基本的景觀生態(tài)模式,促進(jìn)各生物群落的基因交流,豐富物種多樣性,保證生態(tài)系統(tǒng)的完整性和保存多元的自然景觀。
3.1基質(zhì)(生態(tài)背景)
天門河由東向西貫穿天門市境重要地段,將市域劃分為南北區(qū)。北部佛子山、長(zhǎng)壽山等山體延伸入市域,張家湖、青山湖、石門口水庫等湖泊水庫較為集中,山林水系形成良好的生態(tài)屏障;漢江臨市域南側(cè)而過,南部以大面積的農(nóng)田為主,山、水、農(nóng)田構(gòu)成天門市良好的綠色基質(zhì)(背景)。
3.2斑塊(生態(tài)保護(hù)區(qū))
佛子山自然保護(hù)小區(qū)(風(fēng)景區(qū))、長(zhǎng)壽山自然保護(hù)小區(qū)(風(fēng)景區(qū))、張家湖風(fēng)景區(qū)等生態(tài)資源,另有華嚴(yán)湖、青山湖、石家湖等生態(tài)湖泊斑塊。斑塊周圍控制50―100米的綠化緩沖空間,保護(hù)自然山林水系免受蠶食。
3.3廊道(水系、道路和高壓走廊林網(wǎng)體系)
天門市地屬古云夢(mèng)澤,水系發(fā)達(dá),水資源豐富,市內(nèi)河流渠道縱橫交錯(cuò),現(xiàn)形成以漢江、天門河、漢北河為主的河流系統(tǒng)。規(guī)劃水系生態(tài)廊道兩岸控制30―50米的綠帶,保證物種的交流。
天門市內(nèi)主要交通道路有長(zhǎng)荊鐵路、漢蓉鐵路(在建)、隨岳高速、武荊高速、天仙一級(jí)公路及省級(jí)道路,道路及高壓走廊兩側(cè)按照國家有關(guān)規(guī)定,控制綠化帶寬度,注重植被群落層次結(jié)構(gòu)和季節(jié)性樹種的搭配。
通過廊道(水系、道路和高壓走廊)將城市生態(tài)斑塊(山體、湖泊)有機(jī)結(jié)合,促進(jìn)城鄉(xiāng)綠地環(huán)境一體化,豐富生態(tài)系統(tǒng)和景觀多樣性。
4、景觀生態(tài)學(xué)理論與植物多樣性層次規(guī)劃關(guān)系研究
在城市系統(tǒng)中,基因是物種的組成部分,物種是群落的組成部分,群落是生態(tài)系統(tǒng)的組成部分。本文通過對(duì)天門市植物多樣性不同層次規(guī)劃的橫向分析,構(gòu)成天門市植物多樣性的系統(tǒng)構(gòu)架。同時(shí)導(dǎo)入景觀生態(tài)學(xué)中“斑塊―廊道―基質(zhì)”模式,從空間上對(duì)天門市植物多樣性進(jìn)行總體把握,并將生物多樣性的四個(gè)層次滲透其中以縱向深入剖析天門市植物多樣性保護(hù)規(guī)劃,使天門市植物多樣性保護(hù)規(guī)劃更具有指導(dǎo)意義和可操作性。
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關(guān)鍵詞:木蘭科;遺傳多樣性;研究
木蘭科(Magnoliaceae)植物是古老的第三紀(jì)孑遺植物,分布于亞洲、美洲的熱帶至溫帶,我國有11屬約9O種,主要分布在長(zhǎng)江以南,華南至西南的地方[1]。據(jù)記載,木蘭科是被子植物中受到嚴(yán)重威脅種類最多的科,其中有8屬35種是中國瀕危稀有植物[2]。
生物保護(hù)的最終目標(biāo)是保證物種或居群的延續(xù)及維持物種的進(jìn)化潛力[2]。物種的遺傳多樣性既是其維持繁殖活力和適應(yīng)環(huán)境變化的基礎(chǔ),同時(shí)又是其它一切多樣性的基礎(chǔ)[3],而居群的遺傳多樣性水平在相當(dāng)程度上制約著一個(gè)居群對(duì)環(huán)境的適應(yīng)能力,可以因此預(yù)測(cè)這個(gè)居群未來的發(fā)展趨勢(shì)[4]。種內(nèi)遺傳變化是物種適應(yīng)環(huán)境變化以及物種進(jìn)化的基礎(chǔ),對(duì)物種保護(hù)有重要意義[5]。
近年來野生居群遺傳多樣性的減少已經(jīng)成為保護(hù)生物學(xué)最關(guān)注的問題[6],從一個(gè)居群或物種的遺傳數(shù)據(jù)可以估算出它的遺傳多樣性水平、遺傳漂變的影響力、遺傳分化程度和基因流,了解這些數(shù)據(jù)是防止這個(gè)居群或物種滅絕必須做的第一步[7]。因此,了解木蘭科植物中如華木蓮、巴東木蓮、樂昌含笑等瀕危物種的遺傳多樣性并據(jù)此分析其致瀕原因,這對(duì)保護(hù)物種多樣性具有非常重要的意義。同時(shí),也有益于研究木蘭科的系統(tǒng)分類,系統(tǒng)發(fā)育、分布及其起源,被子植物的起源與演化等問題。
1 華木蓮屬(Sinomanglietia)
1.1 華木蓮(S. glauca)
在1999年國務(wù)院公布的《國家重點(diǎn)保護(hù)野生植物名錄》中,華木蓮被列為一級(jí)保護(hù)植物。根據(jù)IUCN(國際自然與自然資源保護(hù)聯(lián)合會(huì))(2001)公布的“2001 IUCN Red List Categories and Criteria”,如果一個(gè)物種的生活區(qū)域不超過100 km2,僅存一個(gè)居群,且個(gè)體數(shù)量還在持續(xù)減少,則這個(gè)物種屬于極度瀕危物種。華木蓮僅分布于27°34′N~27°36′N,114°19′E~114°22′E[8],總面積僅16 km2左右,屬于極度瀕危物種。因此,對(duì)華木蓮的遺傳多樣性進(jìn)行研究,進(jìn)而探討其瀕危的原因?qū)?duì)華木蓮的保護(hù)及物種多樣性的保護(hù)有著非常重要的意義。
林新春和俞志雄利用RAPD分子標(biāo)記對(duì)華木蓮的l9個(gè)天然群體進(jìn)行了遺傳多樣性分析,結(jié)果表明:華木蓮居群在遺傳距離為0.205處可分為三大類:玉金山居群、模式標(biāo)本樹周圍居群、模式標(biāo)本樹對(duì)面山上的其余居群;19個(gè)居群之間的遺傳相似性指數(shù)介于0.7000~0.9389之間,遺傳距離值介于0.0931~0.3808之間,平均觀察等位基因數(shù)與平均有效等位基因數(shù)分別為1.5444和1.3l34,平均基因多樣度和平均Shannon信息指數(shù)分別為0.1847和0.2782[9]。
華木蓮自然居群的遺傳多樣性水平低于一般物種。與其它瀕危植物相比,它低于觀光木、北美鵝掌楸及中國鵝掌楸,高于版納青梅,可能與水杉相當(dāng)而高于銀杉。其居群間的分化可能主要受環(huán)境因子選擇和基因流阻隔的影響,華木蓮陷入瀕危之境的主要原因可能是生境破壞嚴(yán)重和它自身的生物生態(tài)學(xué)特性。應(yīng)對(duì)華木蓮現(xiàn)有生境進(jìn)行保護(hù),并人工促進(jìn)生長(zhǎng)更新,擴(kuò)大現(xiàn)有居群,提高遺傳多樣性,并開展遷地保護(hù)。
廖文芳和夏念和運(yùn)用ISSR標(biāo)記對(duì)采自江西宜春的華木蓮進(jìn)行遺傳多樣性研究,結(jié)果表明,無論與物種的遺傳多樣性平均水平,還是與同科的樂昌含笑和觀光木,或其它特有、珍稀瀕危物種相比,華木蓮的遺傳多樣性都是很低的,其遺傳結(jié)構(gòu)顯示了它作為珍稀瀕危物種的特性[10]。研究指出了導(dǎo)致華木蓮遺傳多樣性較低的兩個(gè)可能原因:一是華木蓮演化歷史與生境破壞。最早的、最可靠的木蘭科大化石出現(xiàn)在白堊紀(jì)[11],第三紀(jì)時(shí),木蘭科植物曾經(jīng)廣泛分布于北半球[12],到第四紀(jì),我國東部出現(xiàn)了干冷與濕暖氣候的交替變化[13],極不利于當(dāng)?shù)刂参锏纳L(zhǎng),華木蓮的生長(zhǎng)可能在歷史的氣候變遷中遭遇了嚴(yán)重的瓶頸效應(yīng),從而遺傳多樣性極低。二是人為破壞。華木蓮是國家保護(hù)樹種,而且個(gè)體很少,竹林中的成年華木蓮大樹在當(dāng)?shù)氐牧謽I(yè)部門有記錄,而幼苗則無記錄,農(nóng)民為其自身的利益,常在竹林管理時(shí)將華木蓮幼苗清除,使華木蓮個(gè)體數(shù)量急劇減少,直接導(dǎo)致了華木蓮遺傳多樣性的降低。人為破壞是導(dǎo)致華木蓮遺傳多樣性低的直接原因,而低的遺傳多樣性是導(dǎo)致華木蓮瀕危的主要原因。
在保護(hù)珍稀瀕危植物中,棲息地的保護(hù)被認(rèn)為是最重要的。由于華木蓮種群數(shù)量稀少,生長(zhǎng)區(qū)域狹窄,遺傳多樣性水平低,抗干擾能力弱,因此,對(duì)華木蓮的保護(hù)應(yīng)以就地保護(hù)為主,將華木蓮的整個(gè)生長(zhǎng)區(qū)域保護(hù)起來,以提高其遺傳多樣性。為了增加遺傳變異,在就地保護(hù)的同時(shí),還應(yīng)該進(jìn)行遷地保護(hù)。在遷地保護(hù)過程中應(yīng)盡可能地從華木蓮的整個(gè)生長(zhǎng)區(qū)引種,由于華木蓮靠昆蟲傳粉(主要是甲蟲),種子的傳播主要依靠鳥類,在進(jìn)行遷地保護(hù)時(shí),應(yīng)充分保證移栽后華木蓮的正常繁殖,在選擇栽培地時(shí),盡量選擇與華木蓮原始生境相似,受外界干擾少的區(qū)域,以保證移栽后華木蓮的成活及生長(zhǎng);同時(shí),應(yīng)該盡量避免移栽幼苗,而采用種子培育的方法進(jìn)行移栽 [10]。
2 木蓮屬(Manglietia)
2.1 巴東木蓮(M. patungensis)
巴東木蓮隸屬于木蘭科木蓮屬,為我國特有珍稀瀕危物種。分布范圍狹窄,僅見于湖北、湖南、重慶及四川的局部地區(qū),且極為零散,很多居群的個(gè)體數(shù)量不超過10株,較大的分布點(diǎn)估計(jì)有30株以上。垂直分布多見于海拔600~1000 m 的密林中[14],其樹形美觀、四季常綠,是良好的園林綠化樹種,樹皮為中藥厚樸的代用品。盡管我國的植物學(xué)工作者對(duì)其繁殖技術(shù)進(jìn)行了一定的研究[15,16],但整體來看研究較少,資料欠缺,尤其在居群遺傳多樣度及遺傳結(jié)構(gòu)方面。
何敬勝等[17]采用等位酶分子標(biāo)記的技術(shù)和方法,系統(tǒng)地對(duì)巴東木蓮遺傳多樣性、遺傳變異程度進(jìn)行了研究。結(jié)果表明,巴東木蓮具有較高的遺傳多樣性和一定程度的遺傳分化。[此為18號(hào)文獻(xiàn),與17號(hào)文獻(xiàn)的順序應(yīng)該調(diào)整一下。]較高的遺傳多樣性可能與其繁育系統(tǒng)等生物學(xué)特性、生活習(xí)性及生境特點(diǎn)有關(guān)。其次,巴東木蓮為長(zhǎng)壽命多年生的樹種,而且種子萌發(fā)能力較強(qiáng)[18],在相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)可以保持原有的遺傳多樣性。最后,巴東木蓮所處的長(zhǎng)江流域地形復(fù)雜、氣候差異顯著,在第四紀(jì)冰川期成為許多第三紀(jì)古老植物和特有植物的避難所,并形成一個(gè)遺傳多樣性孑遺中心,也是木蘭科植物的現(xiàn)代分布中心和多樣性中心之一。與受第四紀(jì)冰川影響更大的北美相比,該地區(qū)更有利于物種在冰期保持遺傳多樣性,從而削弱冰期后的瓶頸效應(yīng)。
巴東木蓮目前仍有較高的遺傳多樣性,說明導(dǎo)致它瀕危的不是遺傳基礎(chǔ),而是生境破壞。因此,建議以就地保護(hù)為主,遷地保護(hù)為必要補(bǔ)充[17]。
3 含笑屬(Michelia)
3.1 樂昌含笑(Mi. chapensis)
樂昌含笑,木蘭科含笑屬植物,自然分布于我國中亞熱帶偏南地區(qū),是南方常綠闊葉林的主要組成樹種之一。原始林因受人為砍伐的影響,現(xiàn)呈間斷零散分布,水平分布東起福建武夷山,西至貴州黔東南山區(qū),南至廣東懷集,北達(dá)湖南慈利,包括江西、湖南、廣東、廣西、貴州、福建六省[19]。樂昌含笑自20世紀(jì)90年代中期被作為優(yōu)良綠化樹種推出后,在華東地區(qū)得到廣泛研究利用,其引種育苗、嫁接繁殖等方面的技術(shù)很快被攻克了。但是,由于樂昌含笑開發(fā)利用前期被無節(jié)制地采種和砍伐,野生資源遭到了嚴(yán)重的破壞,遺傳多樣性受到嚴(yán)峻考驗(yàn)。
姜景名和滕花景應(yīng)用隨機(jī)擴(kuò)增多態(tài)DNA(RAPD)標(biāo)記方法分析了珍稀木蘭科植物樂昌含笑6個(gè)種群的遺傳多樣性及分化程度,探討了其群體遺傳結(jié)構(gòu)。研究結(jié)果揭示樂昌含笑具有較高的遺傳多樣性,平均Shannon指數(shù)為0.4751,多態(tài)位點(diǎn)頻率高達(dá)81.98%,種群間的基因分化系數(shù)為22.26%[20]。
樂昌含笑群體內(nèi)的遺傳變異大于群體間的遺傳變異,所以在進(jìn)行種質(zhì)收集或種源試驗(yàn)時(shí),可以適當(dāng)?shù)卦谌后w內(nèi)加大取樣單株的數(shù)量,以增加遺傳變異的來源[20]。
4 鵝掌楸屬(Liriodendron)
鵝掌楸屬現(xiàn)存2種,一種是生長(zhǎng)在我國中部和南部山區(qū)的中國鵝掌楸(L. chinese),另一種是生長(zhǎng)在美國中西部至加拿大東南部一帶的北美鵝掌楸(L. tulipifera),既是地球上殘存并處于瀕危狀態(tài)的雙種屬,被稱為跨洲際分布的特殊類型“樹種對(duì)”,又是優(yōu)良的雜交育種配對(duì)親本種[21-22]。
20世紀(jì)90年代Parks等人[23]和Parks本人[24] 分別利用等位酶標(biāo)記和RFLP技術(shù)進(jìn)行了中國鵝掌楸與北美鵝掌楸的遺傳分析,計(jì)算出Nei’s遺傳距離為0.434,北美鵝掌楸的群體遺傳變異與遺傳多樣性大于其他異交授粉樹種。國內(nèi)同時(shí)期的研究得出了鵝掌楸育種潛力大,中國鵝掌楸與北美鵝掌楸各自空間格局形成的假說[21,25]。1997年朱曉琴等人通過等位酶分析研究,認(rèn)為鵝掌楸種內(nèi)遺傳多樣性水平較高,種內(nèi)遺傳變異的20.6%分布在群體間、79.4%分布在群體內(nèi),東部分布亞區(qū)的多樣性水平和群體問分化程度高于西部,其遺傳多樣性水平隨著緯度增加而遞減[26-27]。近年來,逐步開展了鵝掌楸花粉流標(biāo)記和檢測(cè)鵝掌楸屬種間雜交的花粉污染等研究[28-29]。
劉丹和顧萬春運(yùn)用群體遺傳學(xué)原理、RAPD分子標(biāo)記技術(shù),從DNA分子水平闡述鵝掌楸的群體遺傳多樣性、群體遺傳變異規(guī)律等,探討中國鵝掌楸、北美鵝掌楸遺傳變異豐富程度及雜種鵝掌楸的偏重親本雜交程度,為鵝掌楸遺傳資源保存、測(cè)定、評(píng)價(jià)和利用提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)[30]。
RAPD所提供的遺傳信息與已發(fā)表的中國鵝掌楸等位酶揭示的遺傳規(guī)律大致相符。研究結(jié)果從分子水平上進(jìn)一步證實(shí)了中國鵝掌楸群體具有豐富的遺傳多樣性,并證實(shí)了北美鵝掌楸遺傳多樣性要高于中國鵝掌楸。
在中國鵝掌揪、北美鵝掌揪的等位酶研究中,用RAPD分析結(jié)合表型研究的結(jié)果都表明鵝掌楸存在著廣泛而豐富的遺傳變異,但為什么又處于瀕危狀態(tài)?許多學(xué)者分別從不同角度進(jìn)行了論證,多數(shù)人認(rèn)為是生殖上隔離和瀕危生態(tài)造成鵝掌楸日趨瀕危,但如何挖掘其廣泛的遺傳資源,還有待探討。
5 觀光木屬(Tsoongiodendron)
5.1 觀光木(Tsoongiodendron odolum)
觀光木是木蘭科單種屬植物,其形態(tài)與含笑屬相近,因其聚合果于果熟時(shí)愈合而與含笑屬不同,是研究被子植物系統(tǒng)發(fā)育方面的重要材料。該種分布區(qū)很廣,包括湖南、江西南部、福建、廣東、廣西、云南東部及海南,但種群通常較小,為稀有植物,是我國二級(jí)保護(hù)植物[31]。
1農(nóng)業(yè)生物多樣性評(píng)價(jià)的研究現(xiàn)狀
從研究層次看,農(nóng)業(yè)生物多樣性可劃分為遺傳多樣性(品種多樣性)、物種多樣性、生態(tài)系統(tǒng)多樣性和農(nóng)地景觀多樣性。在遺傳多樣性方面,多數(shù)的研究集中在農(nóng)作物品種多樣性的研究和保護(hù)。作物品種多樣性的研究多集中在栽培作物上,特別是對(duì)農(nóng)戶生計(jì)具有重要作用的物種,如稻、玉米、菜豆、辣椒等,因此導(dǎo)致研究的作物種類相對(duì)狹小。作物遺傳多樣性的方法可以采用農(nóng)戶問卷調(diào)查,也可以采用基因組學(xué)的方法和田野作物性狀調(diào)查的方法,后兩種調(diào)查的方法具有較高的可信度,但成本較高。作物遺傳多樣性具有很高的生態(tài)價(jià)值,它是國家種質(zhì)資源調(diào)查的重要對(duì)象,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中保留的種質(zhì)資源不必然具有很高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值,由此可以認(rèn)為農(nóng)業(yè)文化遺產(chǎn)的生物多樣性評(píng)價(jià)不用過多追求傳統(tǒng)種質(zhì)資源種植的面積和均勻度。國內(nèi)對(duì)農(nóng)業(yè)生物多樣性的評(píng)估多集中在農(nóng)業(yè)物種多樣性。但是,不同于自然生態(tài)系統(tǒng),農(nóng)業(yè)物種多樣性的調(diào)查具有較高的難度。在類型上,遺產(chǎn)地的農(nóng)業(yè)物種多樣性可能包含了森林、草地、農(nóng)田、濕地等不同生態(tài)系統(tǒng)類型,也包含了草本、灌木、喬木等不同植被類型,農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)按照作物的種類也可以分為瓜菜種植系統(tǒng)、果園生態(tài)系統(tǒng)、稻田生態(tài)系統(tǒng)、茶園生態(tài)系統(tǒng)、林下作物種植系統(tǒng)等等,因此增加了農(nóng)業(yè)物種多樣性調(diào)查的難度。另外,農(nóng)業(yè)景觀的斑塊性特征使得對(duì)自然生態(tài)系統(tǒng)的調(diào)查方法不再適用。這些復(fù)雜性造成了迄今還沒有農(nóng)業(yè)生物多樣性評(píng)價(jià)的標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)農(nóng)業(yè)物種進(jìn)行調(diào)查,常見的有按照生物類群進(jìn)行研究;按照用途進(jìn)行研究;按照社會(huì)組織單元進(jìn)行研究等。典型的做法是把農(nóng)業(yè)生物多樣性按用途劃分為糧食作物、蔬菜、果品類、畜牧業(yè)養(yǎng)殖類、水產(chǎn)養(yǎng)殖類、藥用類、觀賞類和用材類,在該農(nóng)業(yè)文化遺產(chǎn)系統(tǒng)中還有森林子系統(tǒng)、村落子系統(tǒng)、梯田子系統(tǒng)和溪流子系統(tǒng)的生物多樣性,在每一子系統(tǒng)中又區(qū)分了動(dòng)物多樣性、植物多樣性和微生物多樣性。此種方法的優(yōu)點(diǎn)是比較簡(jiǎn)便地了解到系統(tǒng)存在的物種類型,但是由于農(nóng)業(yè)物種多樣性是由農(nóng)業(yè)物種種類的數(shù)量以及均勻度決定的,物種數(shù)不能反映農(nóng)業(yè)物種多樣性的大小。另外,這種調(diào)查方法不能評(píng)價(jià)特有種、瀕危種等農(nóng)業(yè)生物類型。長(zhǎng)期以來農(nóng)業(yè)生物的栽培和管理都在農(nóng)民自己的土地上進(jìn)行,相關(guān)的農(nóng)業(yè)生物資源也掌握在農(nóng)戶手中。農(nóng)戶之間的經(jīng)濟(jì)狀況、生產(chǎn)管理方式和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)差別導(dǎo)致了農(nóng)戶管理的物種多樣性的差異較大。農(nóng)戶管理的農(nóng)業(yè)生物多樣性是一個(gè)社區(qū)、一個(gè)地區(qū)和國家的農(nóng)業(yè)生物多樣性保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)。因此可以認(rèn)為,農(nóng)戶水平的物種多樣性是農(nóng)業(yè)生物多樣性評(píng)價(jià)和就地保護(hù)的基本單元。農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的管理強(qiáng)度較大,人為影響很大,采用戶級(jí)水平的生物多樣性評(píng)價(jià)的方法效果更好[1]。農(nóng)業(yè)文化遺產(chǎn)申報(bào)和保護(hù)中,進(jìn)行的多是戶級(jí)水平農(nóng)業(yè)生物多樣性評(píng)價(jià),調(diào)查技術(shù)包括農(nóng)戶選擇,樣地選擇,實(shí)地調(diào)查。對(duì)于物種多樣性核心資料的搜集有直接關(guān)系的用詞包括:土地利用階段、土地田野類型、樣區(qū)、樣方、鑲嵌樣地、單一物種的數(shù)量、物種豐富度己取樣頻率。資料分析上最有關(guān)聯(lián)的用詞包括均勻度,物種多樣性,以及相似度指數(shù)。資料分析的方法包括土地利用類型物種下相似度分析和管理多樣性分析[1]。從定性到定量化的研究過程中,農(nóng)業(yè)生物多樣性的計(jì)算基本都是按照自然群落植被生物多樣性的計(jì)算方法,考慮自然植被群落的豐富度、均勻度和生物多樣性,出現(xiàn)了10多種評(píng)估群落物種多樣性的指標(biāo):Margalef指數(shù)、Gleason指數(shù)、Pielou指數(shù)、PIE指數(shù)、Audair和Goff指數(shù)、Simpson指數(shù)、Shannon-Wiener指數(shù)等。也有一些以指標(biāo)賦權(quán)的方式把這些指數(shù)綜合起來形成了物種多樣性綜合指數(shù)[2]。農(nóng)業(yè)景觀中,農(nóng)田及周邊的溝渠林路、灌叢、荒草地、果園、庭院等半自然生境構(gòu)成的復(fù)合景觀維系了全球約50%的野生瀕危物種[3]。但是,國內(nèi)對(duì)農(nóng)田邊界景觀生態(tài)功能的研究還比較少。在農(nóng)業(yè)文化遺產(chǎn)篩選標(biāo)準(zhǔn)中,農(nóng)業(yè)景觀的價(jià)值已經(jīng)得到充分的闡釋。但在農(nóng)業(yè)文化遺產(chǎn)申報(bào)中,農(nóng)業(yè)景觀的價(jià)值沒有得到充分的認(rèn)識(shí),農(nóng)業(yè)景觀被認(rèn)為是農(nóng)業(yè)美學(xué)景觀的現(xiàn)象依然存在。實(shí)際上,農(nóng)業(yè)景觀多樣性具有多種功能,景觀中的自然和半自然生境的多樣性有利于保護(hù)害蟲天敵、促進(jìn)病蟲害的綜合防治;傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)景觀,由森林、草地、水域等組成自然和半自然生境所占面積高,并與農(nóng)田構(gòu)成復(fù)合的農(nóng)業(yè)景觀,為生物提供更多的棲息地類型,使生境專一種和生境泛化種都能占有合適的生態(tài)位;農(nóng)業(yè)景觀生物多樣性的增加能夠提升農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)和提高作物產(chǎn)量。不同的生境類型維系了不同生物群落類型,并且生境多樣性的測(cè)量方法并沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。參照對(duì)非自然生境生物多樣性的研究,可將農(nóng)業(yè)景觀分為點(diǎn)要素、線要素與面狀要素。按照這種分類標(biāo)準(zhǔn),農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中點(diǎn)狀要素包括池塘與其他公共基礎(chǔ)設(shè)施等;現(xiàn)狀要素包括道路、樹籬、墻壁等;面狀要素包括草地、水域、灌木林、自然林等。郭輝軍等[1]把農(nóng)田復(fù)雜景觀的調(diào)查建立在不同土地利用階段內(nèi)進(jìn)行,樣地面積的確定可以綜合采用最小面積法、權(quán)屬邊界法和標(biāo)準(zhǔn)樣地面積法等。郭輝軍[1]認(rèn)為戶級(jí)水平的農(nóng)業(yè)生物多樣性評(píng)價(jià)通過歸納和總結(jié),可以形成景觀水平和社區(qū)水平的農(nóng)業(yè)生物多樣評(píng)價(jià)結(jié)果。實(shí)際上,農(nóng)業(yè)物種多樣性和景觀多樣性是不同的概念,景觀多樣性不是不同土地利用類型生物多樣性的簡(jiǎn)單集合,尤其是在調(diào)查和評(píng)價(jià)方法的選擇上,戶級(jí)水平的生物多樣性調(diào)查和景觀多樣性調(diào)查具有明顯的區(qū)別。
2影響農(nóng)業(yè)生物多樣性的因素
在多樣的生態(tài)條件下,經(jīng)過自然或人工選擇,農(nóng)業(yè)文化遺產(chǎn)地形成了豐富而穩(wěn)定的適應(yīng)性農(nóng)業(yè)生物種質(zhì)資源。這些農(nóng)業(yè)資源與人類生產(chǎn)活動(dòng)的關(guān)系密切,易受人類文化、民族習(xí)俗、耕作方式和經(jīng)濟(jì)方式等變化的沖擊。在一些地區(qū),育成品種或雜交品種不能完全適應(yīng)當(dāng)?shù)氐亩喾N生態(tài)條件,原有的傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生物資源因此被保留下來。但在糧食需求的壓力下,現(xiàn)代育成品種被廣泛種植,傳統(tǒng)遺傳生物多樣性受到嚴(yán)重沖擊。農(nóng)業(yè)生物多樣性的快速減少與農(nóng)村文化多樣性的丟失有關(guān),傳統(tǒng)作物也會(huì)因文化的傳承而被保留下來,如在云南當(dāng)?shù)氐墓?jié)慶和婚喪嫁娶慣用老品種祭祀和慶祝。在農(nóng)業(yè)多樣性形成的過程中,農(nóng)戶是管理的基本單位,也是農(nóng)業(yè)生物多樣性的改造者,他們的文化特色直接或間接地影響著農(nóng)地景觀和農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)。大量研究已經(jīng)表明,農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)或農(nóng)業(yè)景觀中的生物多樣性降低都和農(nóng)業(yè)集約化的種植方式以及傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)管理技術(shù)的消失有關(guān)。一方面,農(nóng)田農(nóng)地的過度開發(fā)、田塊的規(guī)?;?jīng)營(yíng)、鄉(xiāng)村溝渠路面的過度硬化導(dǎo)致了農(nóng)業(yè)半自然生境的減少或消失,世界范圍內(nèi)45%的稀樹草原都轉(zhuǎn)化為農(nóng)業(yè)用地,70%的草地以及森林被開墾成農(nóng)田。另一方面,農(nóng)業(yè)集約化管理過程中對(duì)高產(chǎn)和穩(wěn)產(chǎn)的過度追求,大面積種植單一作物導(dǎo)致農(nóng)業(yè)景觀均質(zhì)化、農(nóng)業(yè)景觀生物多樣性減低;集約化的農(nóng)事管理中大量使用的農(nóng)藥、化肥造成農(nóng)業(yè)環(huán)境質(zhì)量急劇降低,直接導(dǎo)致農(nóng)業(yè)生物多樣性減少[4]。農(nóng)業(yè)的集約化經(jīng)營(yíng)通常導(dǎo)致自然生境破碎化,使得農(nóng)田和般自然生境、自然生境變成相對(duì)離散化分布狀態(tài),減少了農(nóng)業(yè)景觀的復(fù)雜性。破碎化的自然生境不僅減少了某些物種的豐度,還會(huì)影響物種之間的關(guān)系及生物群落的多樣性和穩(wěn)定性。農(nóng)用土地向低級(jí)、簡(jiǎn)單的生態(tài)系統(tǒng)退化,空間異質(zhì)性減少。另外,農(nóng)用地閑置或撂荒均會(huì)導(dǎo)致某些生境類型的消失,進(jìn)而會(huì)威脅生物多樣性。
3農(nóng)業(yè)生物多樣性保護(hù)的現(xiàn)狀
農(nóng)業(yè)生物多樣性保護(hù)的目的是保證我們現(xiàn)在以及將來能夠獲得和應(yīng)用這些農(nóng)業(yè)生物多樣性資源和相關(guān)的技術(shù)。農(nóng)業(yè)生物多樣性保護(hù)受到的影響因素較多,對(duì)其進(jìn)行保護(hù)就比自然生物多樣性保護(hù)要艱難得多。對(duì)于農(nóng)業(yè)遺傳生物資源,我國很多科研單位進(jìn)行了作物遺傳資源的收集、保存和遷地保護(hù)等工作,但是這些工作多為種質(zhì)資源的搜集和保存,而且局限于少數(shù)農(nóng)作物的種類和品種,對(duì)半栽培、采集利用的野生物種開展的保護(hù)工作相對(duì)較少。動(dòng)態(tài)保護(hù)的理念下,農(nóng)業(yè)生物多樣性的保護(hù)措施還是強(qiáng)調(diào)就地保護(hù)。就地保護(hù)是由農(nóng)戶以儲(chǔ)存的種子或繁殖材料為基礎(chǔ)進(jìn)行農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和管理的一個(gè)過程。目前在大部分地區(qū),就地保護(hù)對(duì)多數(shù)傳統(tǒng)品種、野生近緣種來說仍然是最重要也是最有效的手段。我國建立了野生植物原生境保護(hù)點(diǎn),通過這種自然保護(hù)的形式對(duì)野生植物進(jìn)行保護(hù)。但也存在缺點(diǎn):第一,保護(hù)的目標(biāo)物種較為單一,保護(hù)的投入相對(duì)較大;第二,除了對(duì)少數(shù)野生近緣種有效外,對(duì)栽培品種、半馴化品種等農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的多數(shù)物種是無效的。就地保護(hù)的另一種措施就是擴(kuò)大農(nóng)業(yè)景觀生物多樣性保護(hù)。景觀多樣性被認(rèn)為是一種很好的提高農(nóng)業(yè)生物多樣性的手段,例如庭園系統(tǒng)可以為人類提供豐富的蔬菜、觀賞、藥用、材用植物,被認(rèn)為是野生植物的避難所,農(nóng)業(yè)生物多樣性的基因庫,也是野生植物向栽培植物進(jìn)化的重要試驗(yàn)地。庭院管理者會(huì)從周邊野生環(huán)境中引入半栽培植物,以較小的管理強(qiáng)度保護(hù)了很多的生物多樣性。非作物生境或半自然生境類型,如林地、田塊邊緣區(qū)、草地、灌木籬墻等,是一種比較穩(wěn)定的異質(zhì)化空間,這些非作物生境可以作為捕食性昆蟲、傳粉昆蟲等動(dòng)物的避難所,有利于它們遷入鄰近的作物生境中對(duì)害蟲起到調(diào)節(jié)和控制作用[5]。因此,對(duì)農(nóng)業(yè)景觀重構(gòu)和提質(zhì),不僅可以提升農(nóng)業(yè)天敵害蟲調(diào)控、水土涵養(yǎng)、授粉等生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能,還可以實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境保護(hù)和增加糧食產(chǎn)量的目標(biāo)。國外已經(jīng)采取了很多積極的措施來保護(hù)農(nóng)田邊界,歐美國家就采取了很多農(nóng)業(yè)景觀保護(hù)的具體措施,如將少部分農(nóng)田建設(shè)為保留地,用于小片林地、坑塘濕地;鼓勵(lì)種植作物的多樣化和種植模式的多樣化,鼓勵(lì)間作套種、發(fā)展農(nóng)林復(fù)合經(jīng)營(yíng);建立農(nóng)田邊界緩沖帶種植;保護(hù)傳粉動(dòng)物、害蟲天敵的棲息地和生境。2005年歐盟就開始對(duì)農(nóng)業(yè)景觀生物多樣性保護(hù)不斷增加生態(tài)補(bǔ)貼,以生物多樣性為保護(hù)目標(biāo)的高價(jià)值農(nóng)田占到農(nóng)用地的20%。雖然我國在退耕還林還草、自然保護(hù)地體系建設(shè)、野生動(dòng)植物資源保護(hù)開發(fā)等方面進(jìn)行了一系列的進(jìn)展,但農(nóng)業(yè)景觀生物多樣性的保護(hù)方面進(jìn)展緩慢。在我國有一些支持農(nóng)業(yè)景觀生物多樣性保護(hù)的政策,如鼓勵(lì)立體種植、間套作、野生動(dòng)物廊道建設(shè)、防護(hù)林建設(shè)等,但對(duì)農(nóng)業(yè)景觀生物多樣性保護(hù)的其他方面,如緩沖帶建設(shè)、帶狀耕作、保護(hù)性耕作、植物籬種植、植被屏障建設(shè)、農(nóng)田邊界建設(shè)、農(nóng)田植被提升、河流緩沖帶、農(nóng)地灌叢管理等,還沒有產(chǎn)生綜合的農(nóng)業(yè)景觀保護(hù)政策。
4農(nóng)業(yè)生物多樣性保護(hù)的建議
就農(nóng)業(yè)遺傳多樣性和農(nóng)業(yè)物種多樣而言,對(duì)其就地保護(hù)最基本的動(dòng)力來自自我消費(fèi)價(jià)值和市場(chǎng)價(jià)值。就經(jīng)濟(jì)價(jià)值而言,如果傳統(tǒng)作物的產(chǎn)量及價(jià)格得到提高,市場(chǎng)價(jià)值通過農(nóng)業(yè)文化遺產(chǎn)的價(jià)值增值作用而提高,那么受到直接利益驅(qū)動(dòng)下農(nóng)民會(huì)主動(dòng)種植傳統(tǒng)作物。因此,允許對(duì)傳統(tǒng)品種、半栽培種、采集和管理物種進(jìn)行提高品質(zhì)和產(chǎn)量,可能對(duì)農(nóng)業(yè)生物多樣性保護(hù)一定的作用[6]。結(jié)合農(nóng)業(yè)生物多樣性保護(hù)的目標(biāo),對(duì)調(diào)查出來的物種及相關(guān)的傳統(tǒng)技術(shù),可進(jìn)行有規(guī)劃地開發(fā)利用,通過建立規(guī)劃區(qū)和博物館等,發(fā)展生態(tài)旅游業(yè),提高相關(guān)傳統(tǒng)資源的利用,以便擴(kuò)大傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生物資源的市場(chǎng)效益。就農(nóng)業(yè)景觀生物多樣性而言,農(nóng)業(yè)文化遺產(chǎn)地可以借助遺產(chǎn)的申報(bào)和保護(hù)工作開展以下保護(hù)措施:(1)開展農(nóng)業(yè)景觀生物多樣性的監(jiān)測(cè)和評(píng)價(jià)。需要建立綜合評(píng)估農(nóng)業(yè)文化遺產(chǎn)生物多樣性特征的方法,識(shí)別農(nóng)業(yè)文化遺產(chǎn)系統(tǒng)所面臨的主要威脅;完善現(xiàn)有的農(nóng)業(yè)文化遺產(chǎn)監(jiān)測(cè)體系,定期獲取農(nóng)業(yè)生物多樣性的現(xiàn)狀和保護(hù)發(fā)展措施的影響;探索結(jié)合生物多樣性的空間和屬性數(shù)據(jù)變化形成預(yù)警機(jī)制。(2)開展農(nóng)業(yè)景觀生物多樣性保護(hù)和建設(shè)技術(shù)示范區(qū)。在農(nóng)業(yè)文化遺產(chǎn)的申報(bào)過程中,強(qiáng)調(diào)農(nóng)業(yè)景觀生物多樣性的價(jià)值,并作為農(nóng)業(yè)文化遺產(chǎn)系統(tǒng)的重要標(biāo)準(zhǔn)。鼓勵(lì)對(duì)遺產(chǎn)地居民維持、保存和利用生物多樣性的原因進(jìn)行深入研究,特別是對(duì)景觀生物多樣性保護(hù),要鼓勵(lì)多學(xué)科的綜合性研究,包括與生物多樣性緊密相關(guān)的社會(huì)學(xué)、生態(tài)學(xué)和經(jīng)濟(jì)學(xué)研究。對(duì)于景觀生物多樣性較高的地區(qū),可以在研究其維持的機(jī)制的基礎(chǔ)上形成示范。(3)對(duì)農(nóng)業(yè)景觀生物多樣性開展生態(tài)補(bǔ)貼,提高管理者、農(nóng)戶對(duì)農(nóng)業(yè)景觀生物多樣性保護(hù)價(jià)值和功能的認(rèn)識(shí)。探索不同管理情景下農(nóng)業(yè)生物多樣性的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能,推動(dòng)基于農(nóng)業(yè)生物多樣性長(zhǎng)期價(jià)值的深入研究,建立生態(tài)補(bǔ)償機(jī)制。重點(diǎn)研究保護(hù)農(nóng)業(yè)生物多樣性和發(fā)展經(jīng)濟(jì)之間的協(xié)同,使利益相關(guān)者都能夠從農(nóng)業(yè)景觀生物多樣性保護(hù)中受益。另外,積極探索建立吸引社會(huì)資本投入到農(nóng)業(yè)生物多樣性保護(hù)的市場(chǎng)化機(jī)制。
根據(jù)世界旅游組織統(tǒng)計(jì),上世紀(jì)90年代初全球旅游總收入就已超過石油工業(yè)和軍火工業(yè)。在2004年,全球國際旅游收入達(dá)6220億美元,入境過夜旅游人數(shù)達(dá)到7.6億人次,同比增長(zhǎng)均達(dá)10%;全球旅游就業(yè)人數(shù)達(dá)2.12億,約占全球就業(yè)總?cè)藬?shù)的7.5%;國際旅游收入占全球服務(wù)貿(mào)易額的29.6%,相當(dāng)于全球GDP的1.53%。[1]這組數(shù)據(jù)顯示旅游業(yè)是全球最大的產(chǎn)業(yè),促進(jìn)了全球經(jīng)濟(jì)的巨大發(fā)展。同時(shí),也加速了旅游業(yè)的發(fā)展,而在進(jìn)行旅游開發(fā)時(shí),也對(duì)一些國家的生態(tài)系統(tǒng)帶來了巨大的影響,這其中就有生物多樣性減少的問題。為此,相關(guān)部門開展了旅游與生物多樣性保護(hù)的研究。本文從生物多樣性保護(hù)的意義出發(fā),提出森林旅游開發(fā)中生物多樣性保護(hù)的若干建議以供商榷。
1.生物多樣性的涵義
生物多樣性(biologicaldiversity或biodiversity)是指生命有機(jī)體及其借以存在的生態(tài)復(fù)合體的多樣性和變異體,確切地說,生物多樣性是所有生物種類,種內(nèi)遺傳變異和它們生存環(huán)境的總稱,包括不同種類的動(dòng)物、植物和微生物,以及它們擁有的基因,它們與生存環(huán)境所組成的生態(tài)系統(tǒng)[2],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[3]。遺傳多樣性,即指所有遺傳信息的總和,它包含在動(dòng)植物和微生物個(gè)體的基因內(nèi);物種多樣性,即生命機(jī)體的變化和多樣化;生態(tài)系統(tǒng)多樣性,即棲息地、生物群落和生物圈內(nèi)生態(tài)過程的多樣性[4~6];景觀多樣性指的是由不同類型的景觀要素或生態(tài)系統(tǒng)構(gòu)成的景觀在空間結(jié)構(gòu)、功能機(jī)制和動(dòng)態(tài)方面的多樣性或變異性[7]。
生物多樣性是人類核以生存和經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ),是與人類社會(huì)持續(xù)發(fā)展息息相關(guān)的最重要因素和人類生活、社會(huì)文明程度的一個(gè)重要衡量尺度[8]。生物多樣性對(duì)人類有著巨大的價(jià)值,傅伯杰等(2001)認(rèn)為生物多樣性的具有利用價(jià)值及內(nèi)在價(jià)值,將生物多樣性的利用價(jià)值分為直接利用價(jià)值、生態(tài)價(jià)值、科學(xué)價(jià)值和美學(xué)價(jià)值。生物多樣性的直接利用價(jià)值就是指為人類消費(fèi)提供的那部分的生物資源價(jià)值。生物多樣性的生態(tài)價(jià)值主要體現(xiàn)于其維持生物圈的功能[7]。1995—1997年王健民等在《中國生物多樣性國情研究報(bào)告》中提出生物多樣性總經(jīng)濟(jì)價(jià)值包括直接使用價(jià)值、間接價(jià)值、潛在使用價(jià)值和存在價(jià)值四個(gè)方面,并進(jìn)行了評(píng)估約為40萬億元(如表1)[9]。
從表1可見,生物多樣性最重要的價(jià)值在于其與生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能相聯(lián)系的間接使用價(jià)值,占其總價(jià)值的約95%。這一部分價(jià)值也正是生態(tài)旅游存在并大行其道的資源基礎(chǔ)。例如,生態(tài)旅游的目的地是自然生態(tài)環(huán)境——以景觀多樣性為基礎(chǔ);生態(tài)旅游欣賞的對(duì)象是自然景觀、自然植被、自然中重要的動(dòng)植物類群、特定的物種、有特色的區(qū)域文化和特殊的生活方式——以生態(tài)系統(tǒng)多樣性、物種多樣性、文化多樣性為欣賞對(duì)象。
表1中國生物多樣性經(jīng)濟(jì)價(jià)值初步評(píng)估結(jié)果
價(jià)值類別
價(jià)值(元)
直接使用價(jià)值
產(chǎn)品及加工品年凈價(jià)值
1.02×1012
直接服務(wù)價(jià)值
0.78×1012
小計(jì)
1.80×1012
間接使用價(jià)值
有機(jī)質(zhì)生產(chǎn)價(jià)值
23.3×1012
CO2固定價(jià)值
3.27×1012
O2釋放價(jià)值
3.11×1012
營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)循環(huán)與貯存價(jià)值
0.32×1012
土壤保護(hù)價(jià)值
6.64×1012
涵養(yǎng)水源價(jià)值
0.27×1012
凈化污染物價(jià)值
0.40×1012
小計(jì)
37.31×1012
潛在使用價(jià)值
選擇使用價(jià)值
0.09×1012
保留使用價(jià)值
0.13×1012
小計(jì)
0.22×1012
合計(jì)
39.33×1012
摘自《中國生物多樣性國情研究報(bào)告》,1998。
2.森林旅游對(duì)生物多樣性的影響
森林旅游就是以良好的森林自然生態(tài)環(huán)境為主體,利用森林生物的多樣性、多功能,輔以自然景觀和人文景觀,經(jīng)過科學(xué)保護(hù)和適應(yīng)開發(fā),為旅游者提供游覽、休閑、度假、保健療養(yǎng)、文化娛樂和科學(xué)教育等旅游服務(wù)。[12]
生物多樣性不僅為森林旅游提供基礎(chǔ)資源——生物資源,又為森林旅游提供美學(xué)價(jià)值,為此對(duì)森林生物多樣性的保護(hù)是森林旅游得以持續(xù)、成功發(fā)展的根本所在。但是隨著森林旅游的無序、盲目的發(fā)展以及城市化進(jìn)程的進(jìn)一步推進(jìn),我國森林生物多樣性的面臨的壓力越來越大。據(jù)我國數(shù)次森林資源清查的資料顯示,第一次森林資源清查(1973~1976)時(shí),我國森林生物多樣性的壓力指數(shù)為100;第三次森林資源清查(1984~1988)時(shí),我國森林生物多樣性的壓力指數(shù)為133.73;第五次森林資源清查(1994~1998)時(shí),我國森林生物多樣性的壓力指數(shù)為178.63,增長(zhǎng)了1.9倍[8][10]。森林旅游對(duì)森林生物多樣性的影響也日益顯現(xiàn)出來,由于森林生物多樣性存在不確知性(Uncertainly-Known)的特性,人們還不清楚森林中到底有多少物種,加上森林生物多樣性作為一種資源或一個(gè)系統(tǒng),本身也處在發(fā)展變化之中[11]。所以,人們還不能確切評(píng)估森林旅游對(duì)生物多樣性影響大小,大部分專家是采用定性的方法來評(píng)價(jià)。
經(jīng)營(yíng)者以自然景觀旅游資源為憑借,以旅游設(shè)施為條件,向旅游者提供各種服務(wù)的森林旅游,目的是使經(jīng)營(yíng)者自己獲得最大的經(jīng)濟(jì)效益,這必然生態(tài)系統(tǒng)提供更多的能流和物流,對(duì)系統(tǒng)內(nèi)的生物種類組成、種群數(shù)量比例和土壤的外部形態(tài)等產(chǎn)生一定的影響。[13]據(jù)韓也良(1991)研究,旅游區(qū)一項(xiàng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)對(duì)山體和植被的直接破壞,往往是其基本建筑面積的幾倍和幾十倍。[14]森林旅游對(duì)森林生物多樣性的影響主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
(1)對(duì)森林生物個(gè)體的影響。大量涌入的游客的活動(dòng)使動(dòng)植物的繁殖習(xí)性變得紊亂,使個(gè)體的生命周期擾甚至阻斷,影響到物種種群的繁衍進(jìn)程,改變種群結(jié)構(gòu),嚴(yán)重的會(huì)造成物種的滅絕。
(2)對(duì)森林生態(tài)環(huán)境的影響。反復(fù)的旅游踐踏會(huì)破壞土壤物理結(jié)構(gòu),降低土壤層厚度,導(dǎo)致土壤肥力下降,地力衰退,從而破壞動(dòng)植物生活的基礎(chǔ)環(huán)境。另外,旅游活動(dòng)在自然環(huán)境中造成大量的垃圾堆放,會(huì)導(dǎo)致景區(qū)土壤化學(xué)性質(zhì)的改變,并阻塞空氣和光線,從而造成土壤營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)的改變,使生態(tài)系統(tǒng)受到損害。特別是不可降解甚至有毒物質(zhì)的產(chǎn)生,對(duì)自然環(huán)境的影響更為嚴(yán)重。
(3)對(duì)森林景觀多樣性的影響。旅游設(shè)施建設(shè)過程中大量伐除植物,改變了植被覆蓋率或植被結(jié)構(gòu)性質(zhì),造成景觀破碎度加大,導(dǎo)致景觀多樣性的降低[7]。
(4)頻繁的旅游交通為外來種入侵森林生態(tài)系統(tǒng)提供便利,另外,大面積建筑物或公路阻隔了兩個(gè)生境之間物種交換,從而影響到本地的生物多樣性。
3.旅游區(qū)生物多樣性保護(hù)
森林生態(tài)系統(tǒng)是陸地生物多樣性最豐富的生態(tài)系統(tǒng),隨著森林旅游活動(dòng)的開展,其生物多樣性面臨著嚴(yán)峻考驗(yàn),而且旅游手段越現(xiàn)代化、旅游密度越高,產(chǎn)生的負(fù)作用就越大[15][16]。由于政府過去對(duì)環(huán)境問題的不重視以及對(duì)游客教育的忽視,使得生物多樣性迅速衰減,造成無可挽回的巨大損失,生物多樣性保護(hù)已刻不容緩。
3.1保護(hù)措施
生物多樣性保護(hù)可分為以物種為中心和以生態(tài)系統(tǒng)為中心的兩種保護(hù)途徑[17],生物多樣性的保護(hù)是從物種保護(hù)開始的,但經(jīng)驗(yàn)表明,單一的物種保護(hù)很少能夠達(dá)到生物多樣性保護(hù)的目的[18]。為此,我們必須進(jìn)一步設(shè)法保護(hù)物種的生存環(huán)境——生態(tài)系統(tǒng)和景觀。在對(duì)森林生態(tài)旅游區(qū)規(guī)劃的過程中,應(yīng)當(dāng)注重物種生存環(huán)境的保護(hù)。比如,在較大范圍的自然區(qū)域內(nèi)開發(fā)生態(tài)旅游項(xiàng)目,應(yīng)注意規(guī)劃出的游覽區(qū)和游徑區(qū)域一旦有較大強(qiáng)度的人類活動(dòng)(與自然狀態(tài)相比較),是否會(huì)影響已建立的自然區(qū)域內(nèi)自然保護(hù)區(qū)網(wǎng)作用的發(fā)揮。要求堅(jiān)持對(duì)保護(hù)區(qū)網(wǎng)外緩沖帶以內(nèi)區(qū)域(包括核心保護(hù)區(qū)、生境走廊、內(nèi)緩沖帶)的嚴(yán)格保護(hù),應(yīng)將人類活動(dòng)都限制在外緩沖帶及以外的范圍內(nèi),以免由于人類活動(dòng)區(qū)的不科學(xué)規(guī)劃,造成區(qū)域內(nèi)物種基因、能量、物質(zhì)流通渠道的損壞,導(dǎo)致生物多樣性的威脅與破壞;其二,應(yīng)建立相應(yīng)的物種監(jiān)測(cè)體系,對(duì)每個(gè)物種建立檔案,以便于多樣性保護(hù)措施的實(shí)施。為此我們可以從以下七個(gè)方面進(jìn)行旅游區(qū)的生物多樣性保護(hù)。
(1)將森林旅游區(qū)分為中心活動(dòng)區(qū)和生態(tài)緩沖區(qū)兩部分。在生態(tài)緩沖區(qū)內(nèi)嚴(yán)禁破壞森林資源。
(2)采用高設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)使園內(nèi)建筑物風(fēng)格與周圍的自然和文化環(huán)境相協(xié)調(diào)。
(3)把對(duì)環(huán)境影響大的不適宜商業(yè)活動(dòng)及設(shè)施集中到中心活動(dòng)區(qū)或敏感環(huán)境區(qū)域外。
(4)在上馬娛樂項(xiàng)目時(shí)要考慮到生態(tài)效應(yīng),使自然資源可持續(xù)發(fā)展,不能只考慮經(jīng)濟(jì)效益。
(5)對(duì)旅游者普及生態(tài)教育,自覺以生態(tài)意識(shí)貫穿整個(gè)旅游活動(dòng),并且能夠自覺保護(hù)旅游資源。
(6)設(shè)立醒目而生動(dòng)有趣的保護(hù)動(dòng)植物資源和生態(tài)環(huán)境標(biāo)識(shí)牌。
(7)將垃圾分類別(玻璃、塑料、紙品、易拉罐)收集,統(tǒng)一處理。
3.2應(yīng)處理好的問題
雖然森林旅游對(duì)森林生物多樣性造成較大的影響,但是我們不能將生物多樣性的保護(hù)與森林旅游割離開來,而應(yīng)該借助森林旅游進(jìn)行生物多樣性的保護(hù),通過加強(qiáng)生物多樣性的保護(hù)以促進(jìn)森林旅游的持續(xù)發(fā)展。所以在進(jìn)行森林旅游開發(fā)和生物多樣性保護(hù)時(shí)應(yīng)該注意以下問題。
1.森林旅游應(yīng)同保護(hù)生物多樣性教育結(jié)合起來,通過寓教于游,寓教于樂等多種形式,向游人傳播生物多樣性與生態(tài)、生物多樣性與環(huán)境的科學(xué)知識(shí),以及相關(guān)法律、法規(guī),增強(qiáng)人們的生態(tài)環(huán)境意識(shí)和法制觀念,以達(dá)到保護(hù)生物多樣性之效果。為此,旅游管理部門和旅游經(jīng)營(yíng)者可以在森林旅游地建立動(dòng)植物標(biāo)本檔案,供游客參觀。還可在森林旅游區(qū)設(shè)置一些解釋大自然奧秘、保護(hù)與人類息息相關(guān)的大自然標(biāo)牌等教育標(biāo)志。還可通過發(fā)放環(huán)保宣傳單、導(dǎo)游員生動(dòng)解說等,讓游客在愉悅中增強(qiáng)環(huán)保意識(shí),使森林旅游區(qū)成為提高人們環(huán)境意識(shí)和生物多樣性保護(hù)意識(shí)的天然大課堂。
2.依據(jù)自然環(huán)境的承載能力開展森林旅游,維護(hù)生物生存環(huán)境。大部分森林是無效旅游資源,游客一般集中在旅游線路附近,因此應(yīng)該考慮旅游資源的環(huán)境承載力。所謂旅游環(huán)境承載力是指在一定時(shí)期內(nèi)保持旅游資源質(zhì)量的前提下,某地區(qū)的自然環(huán)境所承受的最大限度的旅游活動(dòng)量[19]。根據(jù)旅游環(huán)境承載力來控制游客量,可以避免對(duì)資源的過度利用,避免開發(fā)經(jīng)營(yíng)后“人滿為患”對(duì)生物資源造成破壞。因此,旅游環(huán)境承載力應(yīng)加強(qiáng)研究,加強(qiáng)管理監(jiān)控,采用景區(qū)分流、價(jià)格分流等有效的人員分流方法,嚴(yán)格控制超容量吸引游人,進(jìn)行科學(xué)管理,提高旅游科學(xué)文化品位和生態(tài)經(jīng)濟(jì)效益,實(shí)現(xiàn)生態(tài)保護(hù)和旅游持續(xù)發(fā)展的雙贏目標(biāo)。
4.討論
對(duì)于森林旅游區(qū)而言,保護(hù)生物多樣性是極其重要的,也是維護(hù)其自身持續(xù)發(fā)展的一種手段。但是,如何分析生物多樣性與其環(huán)境的關(guān)系,如何找出影響生物多樣性與發(fā)展旅游的關(guān)系,如何找出影響生物多樣性的因素,不但對(duì)于生物多樣性保護(hù)工作還是對(duì)森林旅游區(qū)的經(jīng)營(yíng),同樣是迫切需要在經(jīng)營(yíng)與設(shè)計(jì)中解決的問題。把保護(hù)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展,把保護(hù)與持續(xù)利用目標(biāo)相結(jié)合,使保護(hù)成為一種積極手段。
參考文獻(xiàn):
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關(guān)鍵詞:生物多樣性;重要性;人類;啟示
生物多樣性是指地球上所有的植物、動(dòng)物、微生物以及它們擁有的全部基因和各種各樣的生態(tài)系統(tǒng),它包括遺傳多樣性、物種多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性。因此,生物多樣性對(duì)人類的重要性不言而喻。
一、生物多樣性重要性的體現(xiàn)
沒有生物多樣性,就不會(huì)感受到來自樹林的綠意、海洋的蔚藍(lán),當(dāng)然,也不會(huì)有空氣、食物和水。
生物多樣性就像一個(gè)超級(jí)市場(chǎng)。我們所吃的所有食物都屬于它。然而由于各種原因,“貨物”越來越少。例如,在印尼,超過1500種稻米已經(jīng)在過去的15年里滅絕了。而且,在世界范圍內(nèi),474種家禽已變得稀少,617種自1892年起已瀕臨滅絕。僅在歐洲,11000種高等植物中的2400種已處于危險(xiǎn)之中??梢哉f現(xiàn)在是繼650萬年前恐龍滅絕后最大的生物生存危機(jī)。也許,將來美麗的大自然風(fēng)景將只會(huì)出現(xiàn)在畫布上。
二、生物多樣性與人類的關(guān)系
其實(shí)大自然是一個(gè)仁慈的“人”,她在每時(shí)每刻都給予我們健康和美麗。
當(dāng)我們生病的時(shí)候,我們依賴自然環(huán)境去恢復(fù)我們的健康。多少年來,人們從自然世界中尋找著療法。植物為現(xiàn)代醫(yī)學(xué)研究出新型藥物提供原料。特別是青霉素的誕生,挽救了一批又一批的人。報(bào)道說專家們?cè)谔窖笞仙紭浜婉R達(dá)加斯加長(zhǎng)春花中發(fā)現(xiàn)了用于治療癌癥的植物成分,也許有一天我們能發(fā)現(xiàn)可以治療艾滋病、白血病的成分。
然而,正是由于它的魅力,來自人類的威脅也就越來越多:對(duì)食物資源和其他自然資源不斷增加的需求;缺乏對(duì)生物多樣性的經(jīng)濟(jì)利益進(jìn)行鑒別;收集大量的珍稀動(dòng)物做標(biāo)本等等。
可以肯定的是,如果我們減少生物的多樣性,就肯定會(huì)減弱未來大自然抵御威脅的能力。
三、生物多樣性給人們帶來的啟示
生物多樣性給了我們太多,也忍耐了太多。最近幾年到處都發(fā)生著奇怪的事情:珊瑚礁突然大批死亡,大型山體滑坡塌倒的泥石流,不尋常的傾盆大雨,一些地區(qū)的持續(xù)干旱。這其實(shí)就是來自大自然的懲罰。無論人類怎樣預(yù)防,它都會(huì)纏繞著我們。畢竟生物多樣性問題并不僅僅關(guān)系到那些生活在污染區(qū)、輻射區(qū)附近的人們。
也許,不久的將來,生物多樣性的美麗只能出現(xiàn)在畫板上,到那時(shí),人類的懺悔將會(huì)無濟(jì)于事。
關(guān)鍵詞:旅游干擾;喀斯特森林;植物多樣性;豐富度指數(shù);均勻度指數(shù);多樣性指數(shù)
中圖分類號(hào):S718 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):0439-8114(2012)07-1337-04
Effects of Tourism Disturbance on the Plant Diversity of Typical Karst Forest
ZHOU Feng-jiao1,DING Fang-jun1,YANG Cheng-h(huán)ua1,RAN Jing-cheng2,WU Peng1
(1.Guizhou Academy of Forestry, Guiyang 550005,China; 2.Management Section of Maolan Nature Reserve, Libo 558400,Guizhou,China)
Abstract: According to the time of tourism development and annual tourist capacity, 3 communities in Libo Xiaoqikong scenery zone, Maolan nature reserve and original forest standing for strong, slight and no disturbance respectively was selected to study the effects of tourism disturbance on the plant diversity of typical karst forest. The kind and amount of vegetation was investigated to obtain the diversity indices. The results showed that the richness, evenness and diversity index of arbor and shrub layer was decreased under strong tourism disturbance; however, of herb layer, the richness index was increased while the evenness index was decreased. Under slight tourism disturbance, the richness index and Shannon-Wiener index of arbor layer, evenness and diversity index of shrub layer was decreased; the Simpson index and evenness index of arbor layer, richness index of shrub layer, all the diversity indices of herb layer was increased.
Key words: tourism disturbance; karst forest; plant diversity; richness index; evenness index; diversity index
亞熱帶喀斯特非地帶性森林,是地球同緯度地區(qū)殘存下來的一片面積最大、相對(duì)集中、原生性強(qiáng)、相對(duì)穩(wěn)定的典型喀斯特森林生態(tài)系統(tǒng),其森林動(dòng)植物種類繁多,珍稀瀕危物種和特有種較多,是一個(gè)難得的生物基因庫,屬于世界自然遺產(chǎn),對(duì)生物多樣性的維持有重要的意義[1]。茂蘭國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)屬于亞熱帶喀斯特森林,近年來,隨著森林旅游的開發(fā),旅游區(qū)不斷擴(kuò)大,旅游人數(shù)不斷增加,旅游直接影響了動(dòng)植物種群結(jié)構(gòu)和生物多樣性,同時(shí)在開展森林旅游過程中產(chǎn)生的水、土、氣污染都有可能對(duì)生物多樣性產(chǎn)生重要影響。關(guān)于旅游干擾對(duì)植物多樣性影響的研究較多[2-5],但是喀斯特地區(qū)旅游干擾對(duì)森林生態(tài)系統(tǒng)植物多樣性影響的研究較少。通過調(diào)查旅游開發(fā)時(shí)間較長(zhǎng)和年游客量較多的荔波小七孔風(fēng)景名勝區(qū)和開發(fā)時(shí)間較短、年游客量相對(duì)較少的茂蘭國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)幾個(gè)重要旅游點(diǎn)典型植被的多樣性,以期為典型喀斯特森林生態(tài)系統(tǒng)植物多樣性的保護(hù)和森林公園旅游資源的開發(fā)與管理提供理論依據(jù)。
1 調(diào)查地點(diǎn)概況
調(diào)查地點(diǎn)選擇在具有喀斯特原始森林及其生態(tài)系統(tǒng)的茂蘭國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)和荔波小七孔風(fēng)景名勝區(qū),其中茂蘭國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)選擇石上森林、水中林和九洞天3個(gè)景區(qū)作為樣地,荔波小七孔風(fēng)景名勝區(qū)選擇龜背山原始森林和林蘿彩掛的野豬林兩個(gè)景區(qū)作為樣地,另外在茂蘭國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)選擇人類活動(dòng)極少的未開發(fā)的原始森林作為對(duì)照樣地,旅游干擾的強(qiáng)度根據(jù)旅游開發(fā)時(shí)間和年游客量確定為較強(qiáng)干擾(A)、一般干擾(B)、無干擾(C)3種程度。樣地情況見表1。
2 研究方法
2.1 調(diào)查方法
茂蘭國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)的旅游干擾主要在沿旅游線路兩側(cè)縱深0~20 m范圍之內(nèi),超過20 m幾乎沒有游人活動(dòng),因此樣地設(shè)置在旅游區(qū)沿路邊的典型地段。
采用樣地調(diào)查法調(diào)查,每個(gè)樣地總面積400 m2(20 m × 20 m),包括4個(gè)10 m×10 m的樣方,每個(gè)樣方相隔 100 m,調(diào)查胸徑5cm以上喬木的種類、胸徑、樹高和冠幅;每個(gè)樣方內(nèi)設(shè)置5 m × 5 m的灌木層和草本植物層樣方,調(diào)查灌木的數(shù)量、種類、地徑、高度和草本植物的種類、高度和蓋度。
2.2 分析方法
統(tǒng)計(jì)各樣地中喬木層和灌木層物種數(shù)、頻度和總株數(shù)及草本植物層物種數(shù)及蓋度。應(yīng)用Excel和SPSS 17.0軟件處理和分析數(shù)據(jù),計(jì)算植物多樣性各指數(shù)。
分別計(jì)算不同植物的重要值,并以此作為植物多樣性各指數(shù)[6-8]的計(jì)算依據(jù)。
1)豐富度指數(shù)。采用Gleason指數(shù)[9],其計(jì)算公式為G=S/lnA
2)多樣性指數(shù)。分別選用Shannon-Wiener指數(shù)和Simpson指數(shù)[10-12],其計(jì)算公式分別為H′=-PilnPi和D=1-■Pi2(■Pi=1)。
3)均勻度指數(shù)。采用Pielou指數(shù)[13-15],其計(jì)算公式為J=H′/lnS。
以上各公式中,S為物種數(shù),A為樣方面積,Pi為第i種的相對(duì)重要值。喬木層和灌木層物種相對(duì)重要值=(相對(duì)頻度+相對(duì)密度+相對(duì)高度+相對(duì)基部斷面積之和)/4;草本植物層物種相對(duì)重要值=(相對(duì)頻度+相對(duì)蓋度)/2。
3 結(jié)果與分析
3.1 旅游干擾對(duì)喀斯特森林群落物種數(shù)的影響
從表2可以看出,各群落物種數(shù)平均值為A(91.5)C(100.6)B(109.0),較強(qiáng)干擾的A群落喬木層、灌木層和草本植物層物種數(shù)占總物種數(shù)的比例分別為11.0%~19.3%、44.6%~46.0%、42.2%~45.0%;一般干擾的B群落喬木層、灌木層和草本植物層物種數(shù)占總物種數(shù)的比例分別為17.9%~31.3%、37.4%~63.4%、24.1%~39.4%;無干擾的C群落喬木層、灌木層和草本植物層物種數(shù)占總物種數(shù)的比例分別為20.4%~33.7%、53.3%~63.1%、25.2%~26.1%。說明一般的旅游干擾下,群落物種數(shù)比無干擾群落物種數(shù)增加,但喬木層、灌木層和草本植物層的物種數(shù)占總物種數(shù)的比例增加不明顯;較強(qiáng)的旅游干擾下,群落物種數(shù)比無干擾群落物種數(shù)降低,喬木層、灌木層物種數(shù)占總物種數(shù)的比例降低,而草本植物層物種數(shù)占總物種數(shù)的比例增加。
3.2 旅游干擾對(duì)豐富度指數(shù)和均勻度指數(shù)的影響
3種群落的豐富度指數(shù)平均值喬木層為ABC,灌木層為ACB,草本植物層為CBA。喬木層隨著干擾程度增加,豐富度指數(shù)降低,灌木層干擾程度小豐富度指數(shù)增加,干擾程度大豐富度指數(shù)降低,而草本植物層隨著干擾程度增加,豐富度指數(shù)增加(表2)。這可能是由于旅游開發(fā)過程中旅游道路的修建等使喬木的數(shù)量和種類減少(調(diào)查過程中也看到A群落的某些喬木被人為毀壞)[16];灌木層受喬木層的影響,在較強(qiáng)的旅游干擾下,大量物種因無法承受干擾而消失,只有少量耐受性較高的物種還存在,而在低強(qiáng)度干擾的群落中,先鋒種受到一定的限制,同時(shí)又不至使一些物種因干擾而消失,大量的物種可以共存,物種豐富度最高[17];而隨著干擾程度增大,上層的喬木層和灌木層蓋度降低,為草本植物層植物的生長(zhǎng)創(chuàng)造了良好條件。
3種群落均勻度指數(shù)平均值喬木層為ACB,灌木層為ABC,草本植物層為ACB(表2)。旅游干擾較強(qiáng)的A群落喬木層、灌木層、草本植物層的均勻度指數(shù)均最低,A群落喬木層和灌木層物種數(shù)相對(duì)較少,物種豐富度低,使均勻度降低,而草本植物層雖然物種數(shù)較多,但是各物種數(shù)量差別較大,存在優(yōu)勢(shì)種而使均勻度最低;干擾強(qiáng)度低的B群落灌木層的均勻度指數(shù)小于無干擾的C群落,而喬木層和草本植物層的均勻度指數(shù)均大于無干擾的C群落,B群落灌木層物種數(shù)比C群落多,但是均勻度反而降低,說明B群落灌木層的各物種數(shù)量差別較大,喬木層物種數(shù)較少但各物種數(shù)量分布均勻,導(dǎo)致喬木層的均勻度指數(shù)增加,B群落草本植物層的物種數(shù)明顯增加,均勻度也增加。
3.3 旅游干擾對(duì)Simpson指數(shù)和Shannon-Wiener指數(shù)的影響
由表3可知,3種群落的Simpson指數(shù)平均值喬木層為ACB,灌木層為ABC,草本植物層為ACB。旅游干擾較強(qiáng)的A群落喬木層、灌木層、草本植物層的Simpson指數(shù)均最低;干擾強(qiáng)度低的B群落灌木層的Simpson指數(shù)小于無干擾的C群落,而喬木層和草本植物層的 Simpson指數(shù)均大于無干擾的C群落。A群落喬木層、灌木層、草本植物層的Simpson指數(shù)均最低,說明物種集中性強(qiáng),總體中有的種占優(yōu)勢(shì),A1群落中喬木層的優(yōu)勢(shì)種是料慈竹(Bambusa distegia),相對(duì)重要值為32.3%,灌木層優(yōu)勢(shì)種是龍須藤(Bauhinia championii),相對(duì)重要值為8.0%,草本植物層盾蕨(Neolepisorus ovatus)相對(duì)重要值較高,為12.3%;A2群落喬木層優(yōu)勢(shì)種是木(Loropetalum chinensis),相對(duì)重要值為29.8%,灌木層優(yōu)勢(shì)種為地果(Ficus tikoua),相對(duì)重要值為22.5%,草本植物層優(yōu)勢(shì)種是五節(jié)芒(Miscanthus floridulus),相對(duì)重要值為31.9%; B群落灌木層中有的物種占優(yōu)勢(shì),B1群落為貴州懸竹(Ampelocalamus calcareus),B2群落是抱莖菝葜(Smilax ocreata),B3群落為香葉樹(Lindera communis),相對(duì)重要值分別為18.7%、9.0%、19.0%,而喬木層和草本植物層中的各物種個(gè)體數(shù)相對(duì)比較均勻,這同均勻度指數(shù)結(jié)果一致。
Shannon-Wiener指數(shù)是群落空間多樣性和異質(zhì)性的度量,能夠綜合反映群落物種不確定信息的程度[14],3種旅游干擾強(qiáng)度的群落平均值比較,喬木層為ABC,灌木層為ABC;草本植物層為CAB(表3)。從表3可以看出,旅游干擾較強(qiáng)的A群落喬木層、灌木層的Shannon-Wiener指數(shù)均最低,與A群落存在優(yōu)勢(shì)種有關(guān);沒有旅游干擾的C群落喬木層和灌木層的Shannon-Wiener指數(shù)均最高,說明C群落喬木層、灌木層物種分布均勻,沒有明顯的優(yōu)勢(shì)種;而C群落草本植物層的Shannon-Wiener指數(shù)最低,是因?yàn)镃群落喬木層、灌木層種類和數(shù)量相對(duì)較多,導(dǎo)致下層的草本植物層沒有足夠的光照而種類和數(shù)量相對(duì)較少。
方差分析結(jié)果表明,旅游強(qiáng)度對(duì)喬木層的Simpson指數(shù)(P=0.0070.01)和Shannon-Wiener指數(shù)(P=0.0020.01)影響極顯著,對(duì)灌木層和草本植物層的影響不顯著,可能是因?yàn)檩^強(qiáng)的旅游干擾毀壞了喬木層,而在土壤缺乏的喀斯特石灰?guī)r上喬木層生長(zhǎng)較慢,喬木層不能短時(shí)間內(nèi)更新,而灌木層和草本植物層更新相對(duì)較快。
4 結(jié)論與討論
在較強(qiáng)旅游干擾下,喬木層和灌木層的豐富度指數(shù)、均勻度指數(shù)、多樣性指數(shù)均最低,而草本植物層豐富度指數(shù)最高但均勻度指數(shù)最低;輕度的旅游干擾下,喬木層的豐富度指數(shù)、Shannon-Wiener指數(shù)均降低而Simpson指數(shù)和均勻度指數(shù)均最高,灌木層的豐富度指數(shù)最高,均勻度指數(shù)、多樣性指數(shù)均降低,草本植物層的豐富度指數(shù)、均勻度指數(shù)、多樣性指數(shù)均增加。
研究得出的結(jié)論基本符合中度干擾學(xué)說[12],一定強(qiáng)度的干擾使群落的多樣性總體提高,與吳甘霖等[2]、鞏等[3]、劉鴻雁等[5]的結(jié)論一致,但吳甘霖等[2]的旅游干擾對(duì)灌木層和草本植物層所起的作用較大、鞏等[3]的旅游干擾對(duì)草本植物層影響最為顯著的結(jié)論,與研究的旅游干擾對(duì)喬木層影響最大的結(jié)論不同,可能是由于調(diào)查的群落類型不同、植物的生態(tài)習(xí)性不一及不同人為干擾下各層的多樣性變化各異。
至于嚴(yán)重影響喀斯特森林生態(tài)系統(tǒng)植物多樣性的臨界干擾強(qiáng)度是多少以及旅游干擾強(qiáng)度的詳細(xì)劃分還有待進(jìn)一步研究。適度的森林旅游開發(fā)不僅不會(huì)影響生態(tài)系統(tǒng)的多樣性,反而會(huì)使局部的多樣性有所提高,這與森林中的林窗效應(yīng)是一致的,但是,如果游客量超過一定的限度、旅游開發(fā)強(qiáng)度大、管理不善,生態(tài)系統(tǒng)的多樣性會(huì)降低。因此,自然保護(hù)區(qū)在進(jìn)行森林旅游開發(fā)時(shí),只有分析和限制游客量,科學(xué)規(guī)劃旅游路線,科學(xué)開發(fā)景點(diǎn),科學(xué)管理和建設(shè),規(guī)范游客行為,才能最大程度地保護(hù)生物多樣性不被破壞,使環(huán)境保護(hù)和經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展同步。
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