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生物多样性的表现

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生物多样性的表现范文第1篇

(一)资产的两重性森林生物样性资产由森林生物资产(包括活动物、植物和微生物)和森林生态资产(森林生态效益资产)构成。森林生物资产的最大特点是具有生物转化功能(岳上植,2002.)。生物转化是指导致森林生物多样性资产质量(遗传价值、密度、成熟期、脂肪层、纤维强度)或数量(重量、立方米、纤维的长度或直径)发生变化的生长、蜕化、生产、繁殖的过程,从转化的机理上看,森林生物多样性资产主要靠自然力的作用和自身的转化能力实现其再生和转化。林业生产活动只起“催化剂”作用,会经常出现数量不减反增的现象。因此,对于森林生物多样性资产的初次确认和再次确认应定期地结合评估,以评估促进核算。

(二)价值的多元性森林生物多样性是森林这一综合地域类型中所呈现出来的生物多样性。一般而言。生物多样性包括物种多样性、遗传多样性和生态系统多样性三个层次,其所体现出来的价值分为直接使用价值、间接使用价值、选择价值和存在价值四类(国家环保局,1998)。直接使用价值是指森林生物多样性直接满足人们生产和消费需要的价值,又可分为直接实物价值和直接非实物服务价值;间接使用价值是指森林生物多样性提供的生态功能的价值;选择价值是指人们为了将来能直接或间接利用森林生物多样性的支付意愿;存在价值是人们为确保森林生物多样性继续存在的支付意愿(张颖,2002)。价值的多元性决定了会计确认与计量的困难与复杂性。森林生物多样性与人类的生存与发展密切相关,其所体现的价值不仅在于为当代人提供直接使用价值,更重要的是为人类目前及将来所创造的巨大的非直接使用价值,所展现的是对人类可持续发展的积极意义。

(三)资产的整体性森林生物多样性资产是有形资产和无形资产相互统一的整体。当森林生物多样性作为提供木材、竹材和蘑菇及其它动植物产品来源时,释放的是直接环境效益,此时属于有形的森林生物资产;当森林生物多样性作为涵养水源、保育土壤、固碳制氧等森林生态效益资源的时候,释放的是间接环境效益,此时属于无形的森林生态资产,两者的结合点在于森林生物多样性资源同一载体。森林生态资产不能脱离森林生物资产而独立存在,两者相互依存,其价值的形成、消费和补偿过程密不可分。因此,森林有形资产在其实物量和价值量的增减变动过程中,森林无形资产也相应地发生变动,其所发挥的生态效益地会发生变化。因而在对森林有形资产的价值确认和计量中,也要相应地对森林无形资产的价值及其所产生的效益进行确认与计量。

(四)稀缺性和不可替代性森林生物多样性资产是相对稀缺的,这不仅表现在天然存量方面,还表现在生成率方面。同时,地球上生物物种是自然界长期进化的产物,因而各物种的形态、结构和功能在绝对意义上是不可替代的。森林生物多样性资产的稀缺性和不可替代性,产生了对有限资源的优化配置要求,体现在会计上是必须对其进行确认和计量。

(五)产品的公共性和市场的无形性森林生物多样性资产发挥的生态效益具有典型的外部经济性,它超越了进行森林经营活动的林业行业以外的外部影响,即不通过市场机制反映的影响,进而会产生不能全部反映到私人收益中的社会收益。公共物品是具有外部经济性的典型例子。森林生物多样性资产发挥的生态效益主要是一种无形效用,不能贮藏和移动,生产者难以对其控制,即无法迫使受益者偿付了补偿费用后才能享用其生态效用。因此,森林所提供的生态效益服务具有“公共物品”的特性。同时,由于森林生物多样性资产中的生态资产一般不存在市场,所以应更多地考虑非市场价值的计价方法,实现对其生态价值的确认和计量。

二、森林生物多样性资产的会计确认、分类

(一)森林生物多样性资产的会计确认森林生物多样性价值的会计确认是指将森林生物多样性资源作为一项森林生物多样性资产、森林生态效益记入会计载体的过程。会计确认的核心问题是选择合理的会计确认标准。森林生物多样性资产要能够作为一项资产加以确认,应当符合资产的确认条件,会计确认从理论上讲要同时满足四项标准:(1)可定义性。我国《企业财务会计报告条例》中给出的资产定义为:“资产是指过去的交易、事项形成并由企业拥有或者控制的资源,该资源预期会给企业带来经济利益”。“预期会给企业带来未来经济利益”是资产的最本质特征。森林中拥有丰富的野生动物资源(如药用、食用、纤维、芳香油等)和野生植物资源(如哺乳类、鸟类和爬行类等)。作为林业经营组织来讲,一旦森林生物多样性资源为其所拥有或控制就能为它带来直接或间接的净现金流入。因此,它们符合确认的第一个条件——资产的定义。(2)可计量性。森林生物多样性资产可以通过现有多种计量属性选择达到对其计量的目的,但是由于森林生物多样性资产自身的特殊性,其计量比较复杂。同时,对森林生物多样性资产的科学定价主要通过对其价格评估的基础上进行。从长远来看,随着评估理论和技术方法的不断发展和完善,能够做到对森林生物多样性资产的合理计量。(3)相关性。会计信息的相关性是指会计信息能够影响信息使用者的决策、能够导致信息使用者决策的差别(于富生等,2000)。显然,森林生物多样性资产计量所反映的信息,可以帮助决策者了解森林生物多样性资产的实物量和价值量、存量和流量信息,从而会影响到他们为我国森林生物多样性保护事业所采取的宏观或微观的经济决策。(4)可靠性。可靠性是指信息使用者可以对会计信息给予充分信赖。“当信息没有重要错误或偏向,并能够如实反映其所拟反映或理当反映的情况而能供使用者作依据时,信息就具备了可靠性”(国际会计准则委员会,2003)。真实反映是可靠性的核心标志。森林生物多样性资产的计量结果,可从一定程度上真实反映林业经营组织所拥有或控制的森林生物资产和森林生态资产的实物量与价值量,足以使决策者信赖。

(二)森林生物多样性资产的分类森林生物多样性资产分类标准有多种,其中最基本的是按存在形态分。按存在形态可将森林生物多样性资产分为有形的森林生物资产和无形的森林生态资产。森林生物资产是指森林中活的动物、植物和微生物及栖息于动物、植物和微生物的个体基因,包括林木资产、林副产品及以森林为依托生存的动物、植物和微生物等,因此森林生物资产是一种有形资产。森林生物资产在价值层次上主要表现为物种多样性价值和基因多样性价值,在价值总额中主要表现的是直接使用价值。森林生态资产是指森林生态效益所形成的资产,包括有机物质的生产、的固定、的释放、营养物质循环与贮存、水土保持、净化污染物等。森林生态资产在价值层次上表现的是森林生态系统多样性价值,在价值总额中表现的主要是间接使用价值和和部分直接使用价值(如旅游观赏价值、科学文化价值等),此外森林生物多样性所表现出来的选择价值和存在价值,也归属于森林生态资产。

(三)森林生物多样性资产核算在实践中的应用从森林生物多样性资产会计核算的可操作性角度考虑,目前主要可侧重于森林物种多样性价值方面的核算,特别是其中植物和动物多样性价值的核算。虽然森林生物多样性包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性三个层次,但目前人们对每个层次的认识是非常有限的。相对而言,物种多样性最明显也最容易测定。而森林遗传基因多样性多发生在分子水平上,它主要包括染色体的多态性、蛋白质的多态性和核酸的多态性三个方面。就目前人们的研究手段和认识水平看,要做到完全掌握森林中有机体,即动植物和微生物的DNA中的氨基酸的排列次序及其结构还是比较困难的。而生态系统多样性的测定比遗传多样性的测定更困难,因为系统的边界都是模糊的。同时,对于物种多样性,也部分受到研究手段和认识水平的限制,对于其中的微生物多样性测定与确定比较困难,所以物种多样性目前主要着重于植物与动物多样性的测定,特别是其中的裸子植物、被子植物和脊椎动物。因此,一般来讲,目前森林生物多样性资产的核算主要是以物种多样性中的植物与动物价值的核算为代表,暂不考虑基因及生态系统多样性价值的核算。

三、森林生态效益的会计确认

(一)森林生态效益的概念及特征森林生态效益作为一种间接效益,就是指在一定的会计期间内森林生态资产所释放出来的效用。其具有几个重要特征:(1)外在经济性。外在经济性在林业中是最普遍的现象。当森林生物多样性发挥涵养水源、保育土壤、固碳制氧和保护物种及基因多样性等多种生态效益的时候,这种生态效益却被非林业经营部门乃至全社会无偿地享用,而不必为此付出相应的费用。(2)非减性。森林生物多样性直接效益的发挥,意味着森林生物资产的减少。而森林生态效益的实现,并不意味着一定要减少森林生态资产。(3)模糊性。森林生物多样性的直接效益随着木材、蘑菇、动物毛皮等的出售而实现,并可用货币直接计量。但森林生态效益没有物质载体,无法对其效益进行准确的计量,只能通过估计来反映。因此,森林生态效益的确定具有模糊性。

(二)森林生态效益的会计确认长期以来我国传统林业会计中核算的收益部分只是对市场上可以进行交换的货币收益进行确认,对林业生产经营活动所引起的生态效益外在性不予确认,使得大量的森林生态效益价值游离于会计循环之外,严重阻碍了森林生物多样性资源可持续效益的发挥,危及了林业自身的生存和发展。因此,作为林业经济经营组织必须考虑林业生产经营活动对外部产生的影响,会计上应反映这一巨大的森林生态效益,将森林生态效益外在经济性作为收入要素纳入核算体系(温作民,2003),从而进一步转化为林业经营组织的环境效益,真实地评价其业绩。根据财务会计的收入定义,收入是一种经济利益的总流入。显然,森林生态效益外在性部分并没有形成经济利益的流入。因此,传统财务会计确认收入的流入和流出概念不能满足将森林生态效益完整地纳入会计核算体系的要求。要将森林生态效益作为收入要素纳入会计系统,其确认可以根据其标准进行:(1)符合定义。符合森林生态效益定义,森林生态效益作为一种间接效益,是指在一定的会计期间内森林生态资产所释放出来的效用。(2)可计量性。据有关部门测算,森林生态效益是其经济效益的13倍。国外特别是发达国家对森林生态效益每年都要进行准确的核算。(3)相关性。森林生态效益会计核算提供了关于森林生物多样性非木材价值的更多的信息,这些信息将有助于投资者和决策者对森林生态功能重要性留下深刻的印象,特别是可以为林业主管部门或财政部门进行相关决策或制定相关的会计制度与准则提供依据,适应新时期我国林业跨越式发展的需要。(4)可靠性。模糊性虽然增加了森林生态效益计量的难度,但是只要是估计的合理,仍然具有可靠性。因此,凡是符合森林生态效益的定义,能够用货币计量,并且具有相关性和可靠性的森林生态资产所释放的效用,都可确认为森林生态效益。

四、森林生物多样性价值的会计计量

(一)森林生物多样性价值的计量尺度计量包括货币计量与非货币计量。就货币计量而言,其计量单位笼统地讲就是货币,由于货币能把经济业务全面、综合地反映出来,所以货币成为会计统一的计量尺度。森林生物多样性价值的计量应同时采用货币计量和非货币计量两种形式。这主要是由森林生物多样资产的特点和森林生态效益的特点决定的。森林生物多样性资产的两重性、价值的多无性、产品的公共性和市场的无形性以及森林生态效益的外在经济性、模糊性等特征,一方面反映了对其价值计量过程的不确定性和复杂性;另一方面,即使它们的价值通过一定的方法得以计量,但在其计量结果的公众认可度上目前仍存有争议。因此,对森林生物多样性价值的计量完全以货币作为统一的计量尺度目前仍存在着较大的困难。为了满足提供森林生物多样性方面的会计信息,使其具有较强的可理解性,应当尽可能多地考虑运用非货币计量尺度。在非货币计量形式中,可同时使用包括实物计量、劳动计量、混合计量等多种形式。运用货币计量形成一些财务指标,运用非货币计量则会形成实物指标、劳动指标、技术指标、技术经济指标和文字说明等,从而提供信息使用者决策有用的会计信息。

(二)森林生物多样性价值的计量属性以历史成本为基础计量是一项广为流行的会计惯例。对于一般实体资产来讲,在没有通货膨胀或通货膨胀较小的情况下,其历史成本与其价值的差异是较小的。然而,森林生物多样性资产是一项特殊资产,以历史成本计价却是森林生物多样性一个致命弱点,这主要是由于森林生物多样性资产大部分是由自然力作用形成的。少部分是由自然力和人力作用形成的。因此,它们往往没有或只有较低的历史成本。另外,它们又是有生命力或活动力的,其价值随着时间的变化而不断在变化,只有在交易的那一刻才能暂时相对固定其价值。因此,如果仅按目前的历史成本会计模式来计量,它们的价值计量会偏低,违背了会计信息相关性的原则,不能达到为决策者提供有用信息的目的。因此,在可持续发展理念下,森林生物多样性价值的计量属性,不应局限于传统的单一历史成本计量,而应包括面向市场、未来、风险和不确定性的公允价值在内的多种计量模式。公允价值是一种复合的会计计量属性,从狭义上看,其表现形式有:现行市价、现行成本、可变现净值和以公允价值为计量目的的未来现金流量的现值。历史成本固然可以提供可靠的会计信息,但有时为了管理或决策上的需要,要求会计可以提供以公允价值反映的更为相关的会计信息。另外,象森林生态资产一类的历史成本原本就没有,用公允价值反而可以更可靠地反映它们的真实价值。在这些情况下,用公允价值代替历史成本对森林生物多样性资产进行计量也是可行的。当然,用公允价值计量所带来的一个负面影响是公允价值的确定避免不了主观因素的影响,这对会计信息的可靠性的影响不容忽视,因此怎样提高和增强公允价值的可靠性是一项需要进一步研究的课题。从目前我国会计现实来看,公允价值的运用条件尚不具备(张心灵等,2004),森林生物多样性价值的会计计量属性可以选择以历史成本计量为主,辅之以公允价值的计量模式。具体计量时,应分别不同资产及不同阶段加以考虑。森林生物资产的初始计量应按历史成本进行计量;森林生态资产的初始确认应按公允价值计量;森林生物资产及森林生态资产报表日计量应采用公允价值计量。公允价值可以通过如实际市场价法、费用支出法、旅行费用法、替代花费法、机会成本法或条件价值法等,对森林生物多样性资产进行评估取得。从发展的角度看,公允价值计量模式极有可能成为21世纪的主流(黄世忠,1997),那么森林生物多样性资产将来应主要选择公允价值的计量模式,即采用“公允价值+历史成本”模式。

[参考文献]

[1]国家环保局:《中国生物多样性国情研究报告》,中国环境科学出版社1998年版。

[2]国际会计准则委员会:《国际会计准则》,中国财政经济出版社2003年版。

[3]黄世忠:《公允价值会计:面向21世纪的计量模式》,《会计研究》1997年第12期。

[4]温作民:《环境外在性的会计核算》,《财务与会计》2003年第11期。

[5]于富生、黎来芳:《论会计信息的相关性和可靠性》,《上海会计》2000年第8期。

[6]岳上植:《森林资产的特殊性及其确认与计量研究》,《会计研究》2002年第11期。

生物多样性的表现范文第2篇

生物多样性指的是地球上生物圈中所有的生物,即动物、植物、微生物,以及它们所拥有的基因和生存环境。它包含三个层次:遗传多样性,物种多样性,生态系统多样性。

简单地说,生物多样性表现的是千千万万的生物种类。在地球上的热带雨林中上生活着全世界半数以上的物种,因此,那里的生物多样性最为丰富。生物多样性具有很高的价值,它不仅可以为工业提供原料,如胶、油脂、芳香油、纤维等,还可以为人类提供特殊的基因,如耐寒抗病基因,使培植动植物新品种成为可能。许多野生动植物还是珍贵的药材,为治疗疑难病症提供了可能。由于环境的污染与破坏,比如森林砍伐、植被破坏、滥捕乱猎、滥采乱伐等,目前世界上的生物物种正在以每天几十种的速度消失,这是地球资源的重大损失。因为物种一旦消失,就永不再生。消失的物种不仅会使人类失去一种自然资源,还会通过食物链引起其他物种的消失。因此,我们在呼吁保护生物多样性的同时,最主要的是为之付诸行动。

遗传多样性是指存在于生物个体、单个物种及物种之间的基因多样性。

物种多样性是指动植物及微生物丰富的种类。据估计,地球上现存800万~1000万个物种。我国是生物物种特别丰富的国家,占世界第八位,在全球生物多样性保护行动中举足轻重。如我国广东、海南、广西、福建、四川、云南等热带、亚热带省区,都蕴藏着丰富的生物资源,对生物多样性的开发和利用有着巨大的经济和科学价值。

生物多样性的表现范文第3篇

关键词:生物多样性;城市园林绿化;城市生态

城市园林绿化是提高环境质量的重要途径,是展示一个城市物质文明和精神文明的窗口,是人们文化素养和道德风尚的体现。随着人们对环境保护认识的不断提高,绿化在城市建设的作用愈来愈引起普遍的关注,而且特别强调保留天然森林和自然景观,大力营造片林,并强调乡土树种选择及其合理配置;在天然森林已不存在的地方,模拟原来的天然森林进行恢复和重建。

1. 城市园林绿化工作中存在的问题

1.1 重草坪轻乔木

由于受草坪热的影响,绿化时人们多采用大面积草坪。不少单位只重视草坪,轻视乔木,忽略绿化层次美,造成绿量不足,消音、滤尘、防风效果很低,遮荫、降温效果差,使人们夏季漫步时无处纳凉,所以在规划设计时应注意乔灌草的合理搭配。

1.2 重绿化轻美化

园林绿化既要体现生态效益,又要具有韵味美、内容美、形式美、色彩美,同时还要突出个性和特色。但不少单位只注重了做了绿化,忽略美化效果,具体表现为两个方面:一是在植物选择上只注重绿色植物的选择,而忽视了开花植物的搭配,造成一年四季均无花开;二是规划不科学,或照搬照抄,或杂乱无章,没有突出一个主题。

1.3 重平面绿化轻垂直绿化

平面绿化是面广、量大的平地绿化,垂直绿化是指与地面相垂直进行自下而上的绿化,包括屋顶、花架、墙壁等的绿化,它是利用较小土地而获得较大绿化面积的有效方法,而且还能丰富绿化层次和形式[1]。

1.4 重常绿轻落叶

园林绿化中植物的配置要尽量使用品种不同的植物有机结合起来,达到一年四季树常绿、花常开,给人带来不同的美景。但不少人却因为落叶类花木冬季要落叶而忽略它,在选择植物材料时只局限于常绿植物的范围内,导致许多落叶花木如芙蓉、紫荆、梅花等无用武之地。

1.5 重种植轻管理

不少单位对绿化工作重视不够,绿化只是为了应付上级组织的检查或者验收,或赶时髦。植物栽后就忽略了管理,造成成活率低,树形杂乱,杂草丛生,病虫害发生严重,苗木生长衰弱,绿化效果差[1]。

2. 城市园林绿化中对生物多样性的误解

做好生物多样性是一项比较复杂的工作,特别要重视生态系统和景观尺度上的多样性。目前,在实施城市绿化植物多样性的实际工作中还存在一些模糊认识和不合理做法,许多研究集中在统计物种的变化,并把它与濒危物种的保护等同起来,而在城市又常常把它与物种丰富度等同起来,这对于城市绿化建设和城市生物多样性的运用是错误的。

2.1 生物多样性不等同于物种丰富度

在城市生物多样性的运用中存在一种倾向,就是特别重视物种的多样性。许多城市都把城市绿化植物中使用了多少种植物作为一个重要的生态环境建设指标,倾向于统计城市绿化植物种类增加了多少。当然,不能否定这些植物种类的增加为城市绿化建设提供了丰富的资源,营造了丰富的景观效果,但如果把城市绿化建设的核心都放在植物种类上就是错误的。因为物种丰富度仅仅是生物多样性的一个指标,它还包括物种的优势度和均匀度,这两点是十分主要的。

2.2 物种多样性高不一定表示生态系统最稳定

我们在城市绿化建设中,绿化植物配置是经常做的一项工作。许多设计都很重视增加植物的多样性,进行尽可能多的搭配,达到丰富多彩的景观效果,也期望获得稳定高效的生态功能。而从生态系统的角度来看,生态系统的稳定性和高效性是靠构成生态系统的各个成分之间以及它们与生存环境之间形成的相互协调关系来维持的,物种多样性只是一个方面。物种的多样性不一定导致生态系统的稳定性(赵惠勋,1990;何芳良,1998)。人工搭配的城市绿地生物多样性与自然生态系统的生物多样性是不相同的两个概念。人工植物搭配最大的弱点就是它的不稳定性,因此这种植被类型生物多样性的高低并不能说明其稳定性大小和生态功能的强弱。

2.3 重视植物的物种多样性,而轻视了动物的多样性

运用生物多样性与提高城市绿地的生态功能并不矛盾,城市园林绿化好了自然会促进城市生物多样性的有效保护。现在有些在城市园林绿化的建设过程中,仅仅倾向于运用了多少种植物,增加了多少个配置模式,建设出来的植物种类比其所处的地带性植被的组成类型要多得多,忽略了对当地动物的多样性,忽视了提高城市生态系统整体生态功能这个核心问题。因此,城市绿化建设的主体应该是以乡土树种为主而形成的植被类型。

2.4 生物多样性高不是人为拼凑的

在城市园林绿化中,人工植被的比重大。许多城市通过引种丰富了城市园林绿化的植物种类,也建设了许多组合模式,使物种的丰富度显著提高了,但许多植物和配置模式的保持都必须靠人力来实现,有时死亡率很大,因此会花费很大的人力和财力。生物多样性应该主要通过生态系统的内部调节来维持,而人为拼凑出来的较高城市生物多样性与保护和增加城市生物多样性是有差别的。

3. 城市园林绿化过程中生物多样性的运用

生物多样性(biodiversity) 包含三个层次的含意: (1) 遗传多样性,即指所有遗传信息的总和,它包含在动植物和微生物个体的基因内; (2) 物种多样性,即生命机体的变化和多样化; (3)生态系统多样性,即栖息地、生物群落和生物圈内生态过程的多样化[2~4 ] 。

3.1 以生物多样性满足城市园林绿化功能对物种的需求

所谓城市绿化,是以生态学和环境科学理论为指导,以人工植物群落为主体,以艺术手法构成的一个具有净化、调节和美化环境的生态体系,因此绿化种植中首先要考虑功能的需要[5]。在城郊过渡带,特别是在特大城市和风沙侵害严重的城市周围,应建立较大的防护隔离地带;在高速公路或城市交通干道两旁,宜种植灌、乔复合结构的降噪林;在重工业区应多种植针叶树以及白桦、橡树和洋槐等,吸烟滞尘,净化空气;在居民区应以圆柏、法国梧桐为主,以杀菌抑菌,有利于人类健康,雪松还有消灭苍蝇、白蛉子、蟑螂等能力,为居民生活排除困扰[6]。

3.2 以生物多样性维护城市园林绿化成果

城市园林绿化中应把生物多样性与生态系统稳定性作为核心问题予以关注,应注重依附于植物的动物在维护绿地系统稳定性中发挥的作用。面对病虫害,若喷洒农药,会导致环境污染及害虫的再猖獗。从生态学观点来讲,利用生物链调控才是治本之法。况且动物对植物群落还能起到传授花粉的作用,大量鸟粪与昆虫残体还是哺育植物的优质肥料。据统计,1只灰喜鹊一年能吃15000 条害虫,可保护1~2亩树木免遭虫害; 1只杜鹃一个夏天能消灭31500条松毛虫,可控制40 亩杨树不被虫蛀。因此,我们应该加强城市绿地多样性保护,构建合理植物群落,为鸟类和昆虫提供适宜的生存环境[7]。

3.3 以生物多样性构建优良群落

城市园林绿化中要注重群落垂直结构,即成层性,成层现象是群落中各种群间,以及种群与环境之间相互作用的产物,它不仅能缓解植物之间争夺空气、水分、阳光和矿物质的矛盾,而且确保了植物对单位空间资源的最佳利用,提高了同化功能的效率和强度。因此,在城市园林绿化中可以建立“草坪―灌木―乔木”三位一体的立体化结构[8],既可提高物种丰富度,又可提高资源利用率。另外,我们不可忽视楼顶、阳台、外墙壁,窗沿及桥墩等城市绿化的“特殊空间”。

在平面上,主要特征就是镶嵌性,这是由于土壤、地形、水分、 阳光等环境因子的不均匀性而造成的,布局要因地制宜,因此在城市园林绿化中应遵循岛屿生物地理学原理,应用“基底―廊道―斑块”理论[9],在各生境岛以及与城外自然环境之间修建“廊道”,减少城市生物迁移、生存和分布的阻力,以形成城市绿地生态系统,给生物提供最大的生存空间,偏于系统的稳定。

3.4 以生物多样性提供适宜环境绿化树种

我们首先应重视乡土树种的种植,乡土树种适应当地自然条件,抗病虫,抗逆境胁迫能力强,而且低成本,易管理,易繁殖。多用乡土树种,还可以体现本土特色,使生物群落更趋稳定。面对物种单一现象,城市可结合当地土壤、温度和水分等生态因子,开展园林植物引种工作,这是弥补城市绿化物种单调,丰富城市物种多样性的重要手段。

3.5 合理规划城市生态环境系统

现在城市的概念不仅仅局限于一个狭小的商业区域,城市园林绿化的建设要从整个区域的角度着手,把城市的建成区、近郊区和远郊区作为一个有机的整体来规划,扩大对城市园林绿地的全面规划和合理布局,着力保护和发展自然、近自然林模式,提高城市园林绿地系统的多样性和稳定性。

4. 结语

随着社会经济的发展,城市化进程的加快,要求我们在城市规划、建设及管理方面必须通过充实、调整、重建城市生物多样性,使城市生态系统协调发展,才能建成一种人与自然和谐共处的新型城市。城市生物多样性运用是整个自然保护的重要组成部分,必须予以重视。城市生态园林为保护与发展生物多样性提供了有利条件和新的机会。生物多样性不仅是衡量城市园林绿化完善与否的一个指标,而且也是整个城市环境质量好坏的一个标准。我们应该抓住机遇,进行广泛深入的研究,如何在城市园林建设中体现保护与发展生物多样性的宗旨,如何将生态园林与生物多样性有机地结合起来,对于我们这样一个生物多样性大国,尤其又处在城市化进程加剧的当代,无疑具有重大的现实意义。

参考文献:

[1]王雅娟,赵桂芬,刘绪军,等.城市园林绿化存在的问题及建议[J].防护林科技,2003,54(1):54-55.

[2] McNeely J A, Miller K R et al. Conserving the world’s biological diversity.Gland,Switzerland,1990

[3] Soule M E. Conservation:tactics for a constant crisis. Science,1991,253:744-750

[4] NAS (National Research Council ). Conserving biodiversity:a research agenda for development agencies.Washington D C: National Academy Press,1992

[5]吴慧,周青.生物多样性保护与城市环境绿化[J].生物学教学,2006,31(3):2-3

[6]王清淮.城市绿化功能及树种选择[J].城市问题,2001,(6):67-69

[7]王民中.浅谈城市绿化,益鸟保护与招引[J].绿化与生活,1994, (6):21-22

[8]赵桂英.立体种植与水土保持[J].云南环境科学.2001,20(1):49-50

生物多样性的表现范文第4篇

关键词:生物多样性原因可持续利用保护对策

引言

生物多样性是人类社会赖以生存和发展的环境基础,也是当今国际社会环境和发展的研究热点问题之一。中国是全球生物多样性最丰富的家之一,它有的生物物种数量约占全球的十分之一,是全球生物多样性保护的重要地区。但是由于自然、人为及制度方面的原因,中国的生物多样性正遭受着严重的损失和破坏,保护生物多样性已成为摆在人们面前的急中之急、重中之重的事情。本文旨在通过对这些原因的分析,提出建设性意见,以资探讨。

1.生物多样性概述

1.1生物多样性的概念、含义

1992年6月召开的联合国环境与发展大会上各国签署的《生物多样性公约》第二条对生物多样性作如下解释:

所有来源的形形生物体,这些来源除其他外包括陆地、海洋和其他水生生态系统及其所构成的生态综合体。

1994年我国政府制订并公布的《中华人民共和国生物多样性保护行动计划》对生物多样性作如下概念:

所谓生物多样性就是地球上所有的生物、植物、动物和微生物及其所构成的综合体。

但上述对生物多样性的概念缺乏全面性、准确性和简练性,故本文将生物多样性定义为反映地球上所有生物及其生境和所包含的组成部分的综合体。

生物多样性包含三层含义,即遗传多样性、物种多样性、生态系统多样性。三者之间既有区别又有联系。遗传多样性是指某个物种内个体的变异性;物种多样性是指地球上生命有机体的多样性;生态系统多样性是指生物圈内生境、生态群落和生态过程的多样性以及生态系统内生境差异、生态过程变化的多样性。三者之中生态系统多样性是基础,而物种多样性是关键,遗传多样性含有的潜在价值最大。

1.2生物多样性的意义

生物多样性与人类的生存和发展有着密切的关系,每个层次生物多样性的都有着重要的实用价值和意义。物种的多样性为人类提供了大量野生和养殖的植物、鱼类及动物产品;遗传多样性则对培育新品种、改良老品种有着重要的作用,如人们可利用一些农作物的原始种群、野生亲远种和地方品种培育高产、优质和抗病的作物。在生态系统中的最重要的作用就是改善生态系统的调节能力,维持生态平衡。因此生物多样性不仅能为人类提供丰富的自然资源,满足人类社会对食品、药物、能源、工业原料、旅游、娱乐、科学研究、教育等的直接需求,而且能维持生态系统的功能、调节气候、保持土壤肥力、净化空气和水,从而支持人类社会的经济活动和其它活动。此外生物多样性直接影响着中国的文化多样性.

1.3我国生物多样性现状

我国在1987年公布的《中国珍稀濒危保护植物名录》第一期中,公布的濒危种类有121种,受威胁的158种,稀有的110种,共计389种,其中一类保护植物8种、二类的157种、三类的22种。另据中国红皮书的估计显示,超过1/10即500多种脊椎动物物种和15%~20%即400~500种高等植物已经受到威胁。而我国对境内的物种及其数量尚无确切的统计数字,尤其对濒危物种的调查尚不全面。出现的问题是有些国家未列入濒危物种名录的物种面临生存威胁,有的甚至濒临灭绝,而另一些则由于人为的保护、繁育、利用而使种群数量有所增减,因而有必要调整其保护级别或划出、划入保护之列,尤其值得一提的是药用动植物,如黄草,急待保护。

此外,近年来野生生物贸易已经对中国的生物多样性产生了较大影响。由于粮食、中医药、服装等对野生生物的需求日益增加,野生动植物的非法交易也急剧增长,对几种濒危动植物物种以及一些没有列入国家保护名单之内的动植物物种数量已经构成威胁。如:藏羚羊。

2.生物多样性损失的主要原因

生物多样性的丧失,既有自然发生的,也有因自然发生的,但就目前而言,人类活动(特别是近两个世纪以来)无疑是生物多样性的损失的最主要原因。此外制度特别是法律制度的不健全,则是引起损失的另一主要原因。

2.1自然原因

一是物种本身的生物学特性。其一是物种的形成与灭绝是一种自然过程,化石记录表明,多数物种的限定寿命平均为100~1000万年。其二是物种对环境的适应能力或变异性、适应性比较差,在环境发生较大变化时难以适应,因此而面临灭绝的危险。如大熊猫,其濒危的原因除气候变化和人类活动以外,与其本身食性狭窄、生殖能力低等身体特征有关。二是环境突变(天灾),如地震、水灾、火灾、暴风雪、干旱等自然灾害。

2.2人为原因

由于人类对生物多样性对人类的重要性认识不够,同时又过多的重视经济发展,而对生物多样性保护意识淡薄,从而导致生境破坏时有发生;对生物资源开发过度,有些甚至是掠夺式的开发;环境污染严重;对外来物种入侵问题重视不够以及制度的不健全,这些都是导致生物多样性减少的主要原因。

2.2.1生境的丧失、片断化、退化

栖息地破坏和片段化已成为我国一些兽类数量减少、分布区缩小和濒临灭绝的主要原因。伐木和占地是中国生境被破坏的两大主要原因。天然林的大幅度减少直接威胁到从苔藓、地衣到高等物种的生存。此外伐木也是导致森林火灾的一个主要原因,中国在过去25年内因森林火灾共损失了860万公顷的森林。以农业和建设为目的的占用森林、湿地和草原则是生境破坏的另一个原因。据估计,中国目前农田的1/3本来是处女林,这一问题在中国热带地区尤为严重。而在过去的半个世纪里,沿海湿地的一半左右已经发生改变,高原湖泊周围的湿地也损失严重。另外,1950~1980年间中国湖泊面积减少1/10。

生境的片断化是指一个面积大而连续的生境被分割成两个或更多小块残片并逐渐缩小的过程。多种人类活动都可能导致生境的片断化。如铁路、公路、水沟、电话网络、农田以及其他可能限制--生物自由活动的分隔物,和自然保护区内修筑公路等人为设施。特别是由于这些人为设施的建立,使得动物的活动受到限制,从而影响其觅食、迁徙和繁殖,而且植物的花粉和种子的散布也会受到影响。因而引起动植物种群数量下降并引起局部灭绝。同时由于生境的片断化,阳光、温度、湿度及风的变化,也会导致一些物种濒危、甚至灭绝。另外生境的片断化有助于外来物种的入侵,进而威胁到原由物种的生存。

生境退化则是生境部分的失去原有功能,如由于经济发展、过度放牧等原因,使得草场退化严重,引起草原生物生理机能衰退,从而对其生存构成威胁。

草原的退化。

2.2.2掠夺式的过度开发

许多生物资源对人类具有直接的经济价值。随着人口的增加和全球商业化体系的建立和发展,人类对之的需求随之迅速上升,其结果导致对这些资源的过度开发并使生物多样性下降。

而当商业市场对某种野生生物资源有较大需求,通常会导致对该种生物的过度开发。典型的实例是人类对海洋鲸类的猎捕活动与鲸类数量的消长之间的关系。我国许多药用植物,如人参、天麻、砂仁、七叶一枝花、黄草、罗汉果等,野生的植株都已经很有限了,如果仍不加限制必然导致灭绝。其中偷猎、滥挖走私野生动物行为对生物的多样性威胁最严重。

2.2.3环境污染

2.2.3.1水体污染

水体污染能够对水生生物(特别是鱼类)生命周期的任何发展阶段,产生亚致死或致死作用,影响他们的捕食、寻食和繁殖。其中亚致死的水体污染对水体生物多样性的影响更为突出、普遍、久远。在这种环境中的生物繁殖能力下降、生长缓慢或者死于环境胁迫有关的疾病。而水体富营养化能使水体生物多样性显著下降,昆明滇池即是一例。

2.2.3.2土壤污染

土壤污染通常会使当地植被退化,甚至变成不毛之地,同时土壤动物也会变的稀少甚至绝迹,其生物多样性比未受污染区显著下降。如矿区、尾矿堆积地一、矿区废弃地以及垃圾填埋废弃地都少有树木生长。

2.2.3.3空气污染

人类排放到大气中的各种有毒有害物质均能对生物体产生不同程度的损失,并对生态系统构成危害。经各种途径进入空气的二氧化硫、氨、臭氧等能直接杀死生物。来自冶炼厂废气中的有毒金属能直接毒害植物。而由于臭氧空洞、酸雨以及二氧化碳等温室气体的所引发的温室效应等造成的生物多样性损害、减少越来越受到国际社会关注和重视,特别是温室效应引起的全球变暖和酸雨对生物多样性的影响

2.2.4外来物种入侵

外来物种入侵对生物多样性造成了很大威胁。其入侵方式有三种:一是由于农林牧渔业生产,城市公园和绿化、景观美化、观赏等目的的有意引进或改进,如在滇池泛滥的水葫芦、转基因生物;二是随贸易运输旅游等活动传入的物种,即无意引进,如因船舶压仓水、土等带来得新物种;三是靠自身传播能力或借助自然力而传入,即自然入侵,如在西南地区危害深广的紫茎泽兰、飞机草。在全球濒危物种植物名录中,大约有35%~46%是部分或完全有外来物种入侵引起的。2002年来自南美洲亚马逊河的食人鱼又名食人鲳在我国掀起轩然大波。其一旦流入某一水域达到一定规模时,可能会大量屠杀其他鱼类,给生态平衡和生物多样性带来危机,造成不可估量的损失。

2.3制度原因

虽然我国在保护生物多样性方面取得一定成绩,但由于制度特别是法律制度的不健全,使生物多样性遭受了不必要的损失。主要表现在:虽然国家已把环境保护的成效纳入政绩考核之中,但有些地方政府并未把此真正纳入工作计划;对生物多样性有影响的重要部门(如农业、林业、渔业、科研机构等)对此重视够,缺少相关具体实施细则、行动及专业人员。自然保护区是保护物种及其生境的有效方法,我国已建立数目众多的保护区,但相对与国土总面积而言是不够的,而且部分保护区管理混乱、土地权属不清等也需要完善。在法律制度方面,虽已实施《自然保护区条例》多年,但毕竟在法律效力上位阶较低,调整面窄,处罚力度不够,故需要进行新的立法以保护自然保护区、物种及其生境。而在外来生物入侵问题上,虽有一些法规涉及,如《进出境动物检疫法》但没有专门法规对此做相应调整,法律漏洞较大。

此外,由于经济发展;新的城镇、水坝、水库、矿区的开发、建设;旅游活动以及国际合作不充分也会对生物多样性构成威胁。

3.保护对策

保护生物样多性不仅需要加快治理环境污染,把保护工作纳入国民经济发展计划,更重要的是在生态系统水平上采取保护措施,传统的做法主要是建立自然保护,通过排除或减少人为干扰来保护生态脆弱区,在一般情况下,确是保护某些物种或生态系统的有效途径。但存在许多问题,需要加以完善,有必要通过立法的途径解决,主要是对自然保护区进行立法。鉴于外来物种对生物样多性的影响日益严重,而我国却没有专门立法保护措施,故建议建立外来物种管理法规体系。而且随着人口和用地的不断增长,被动的保护已很难真正达到保护的目的,为此提出可持续利用生物资源。同时生物多样性对全人类都有着深远的意义,需要各国政府和人民的积极参与,故特别强调国际合作和加强国民教育。

3.1建立、完善自然保护区和制定《自然保护区立法》

自然保护区是具有保护自然环境和自然资源的双重性质,并且是一定的空间范围的区域。在我国指对有代表性的自然生态系统、珍惜濒危野生动植物物种的天然集中分布区和具有特殊意义的自然遗迹等保护对象所在地的陆地水域和海域,依法划出一定面积予以特殊保护和管理的区域。

据《世界资源》1997年的统计,全世界已建立较大面积的保护区1.04万个多,其无论在保有物种、遗传、生态系统的多样性还是在保护物种生境上都起了非常重要的作用,但各国也意识到,由于缺法相关法律保护,自然保护区建设、管理混乱,保护区内开发与保护矛盾突出,乱砍、滥挖偷猎行为时有不断,造成一些自然保护区破坏严重。

因此,许多国家对自然保护区和国家公园进行了专门立法。如,英国《国家公园和乡土利用法》,日本的《自然公园法〉澳大利亚的国家公园与野生生物保护法》加拿大的《国家公园法》,韩国的《自然公园法》等。另外,一些国家制定了自然保护区或生物多样性保护方面的综合性法律,并将自然保护区纳入其中。例如,日本的《自然保全法》、新西兰的《自然保护法》、韩国的《自然环境保护法》等。这些法在保护生物多样性上取得很大成效。

所以无论是按国际通行做法还是从我国国情出发,都有必要抓紧制定一部《自然保护区法》,对由于自然保护区的保护、建设、管理、开发和利用而产生和存在的社会关系进行调整。建议在原有法规中法律制度:如审批制度、分级分区制度、管理制度、检查应急制度的基础上,修改和完善相关法律制度,如分类性保护和管理制度、监督管理体制、投入保障制度,借鉴国外相关先进经验,创设新的法律制度,如功能区划制度和社会影响评价制度。

3.2防止外来物种和建立外来物种管理法规体系

外来物种入侵不仅对当地生物构成威胁,同时对经济和人体健康带来不可估量的损失,因此一些国家对此进行了立法。如美国先后颁布或制修订了《野生动物保护法》、《外来物种预防和执行法》、《国家入侵生物法》、《外来有害生物预防和控制法》、《联邦有害杂草法》等;新西兰《生物安全法》等。

我国虽有一些法律法规涉及外来物种管理,如根据《野生动物保护法》(1988)农业和林业局分别建立了水生和陆生野生动物引进审批制度;《野生植物保护条例》(1996)、《进出境动植物检疫法》、《动物防疫法》和《植物检疫条例》。但是目前尚无针对外来物种入侵的专门法规。《中国生物多样性保护行动计划》涉及到外来入侵物种物种,但未制定专门针对外来物种入侵的行动计划,所以中国急待制定相关法律法规以确保生态安全和保护本国生物多样性。如设立引种许可证制度和环境影响评价制度,建立外来物种入侵预警机制。

另外,对外来物种进行普查和有计划清除,也很有必要。

3.3在保护中持续利用生物资源

虽然全世界已建立众多自然保护区、国家公园等多形式保护方法方式,但相对于地球生物圈而言,其保护的生物多样性是有限的。因此人们认识到,有效和长期可信的保护生物多样性的方法是持续利用生物资源。指对生物资源的利用应以使生物多样性在所有层次上得以保护、再生和发展。对保护而言,没有合理利用也就没有保护。利用自然保护和发展旅游业就是一例。不但有经济效益,实际上也是宣传群众、教育群众,从而获得广大人民群众的广泛支持。这本身就是社会效益的体现,也是自然保护的价值体现。

另外建议对生物多样性有影响的重要部门(如农业、林业、渔业、科研机构)制定生物多样性保护规划,并将其纳入他们的生产计划中,鼓励生物的资源利用方式的多样化。包括根据当地资源的实际情况实施传统的农业和林业措施;推进科研与教育;采取必要的办法使保护区免受人类活动的影响和进行迁地保护。

3.4国家合作与行动

在生物多样性问题上,世界各国的共识是生物多样性问题不是局部的、地区的问题,而是全球性的问题。联合国有关组织、世界科学界和各国政府部门认为国际合作是推进生物多样性保护的重要方面。因此我国政府应积极的参与国际合作加入协定,联合打击跨国非法贸易与捕猎。加强科研协作,但要注意与产权问题。

我国已加入的公约协定有《濒危野生动植物国际贸易公约》、《国际捕鲸公约》、《生物多样性公约》、《热带木材协定》、《关于保护特别水禽的重要湿地公约》等等,为了更好的保护我国生物多样性,应积极的开展国际合作,并制定相关的实施计划与细则,在必要的情况下制定相关行政法规或法律。

3.5加强环保教育

从整体和局部看,国民素质的高低直接关系到生态环境及生物多样性的好坏,大量资料表明,凡是受环保教育程度越低的国家和地区,通常生态环境破坏频率越高、程度越深、问题也越多。而对生物多样性的可持续发展这一社会问题来说,除发展外,更多的应加强民众教育,广泛、通俗、持之以恒地开展与环境相关的文化教育、法律宣传,培育本地化的亲生态人口。特别值得重视和提倡的是利用当地文化、习俗、传统、信仰、宗教和习惯中的环保意识和思想,如民族地区的龙山、凤水,进行宣传教育。另建议在中小学中专门开设环境课程或在自然、化学、生物、地理及中进行环保教育,尤其值得重视的是课外活动。

此外,加快对全国生物多样性的清查;根据实际情况变更动植物保护级别;恢复破坏的生态系统;及对一些重点珍稀濒危物种进行人工繁育和扩群工作,也很有必要。总之,一个物种的消亡往往不是单个因素作用的结果,而是多个因素综合作用的结果。所以,生物多样性的保护工作是一件综合性的工程,需要各方面的参与,不仅需要政府,更需要民众;不仅需要单个学科,更需要多学科;不仅是一个国家或地区,而是全球的共同参与与合作。

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[6]熊治延环境生物学武汉大学出版社2000

[7]中国外来物种黑名单科学生活2004(3)

生物多样性的表现范文第5篇

关键词:物种多样性;生产力;关系

中图分类号:Q948.15文献标识码:A

文章编号:16749944(2012)04001104

1 引言

全球环境变化的成因及其后果,与各生态系统(生物圈)有着极其密切的关系,尤其是物种多样性和生态系统功能的关系直接影响着环境的变化。在讨论生态系统功能与物种多样性之间的关系时,生产力又被认为是具有受生物多样性影响的一个重要的生态系统功能特征。因此应研究各种生态系统中物种多样性和生产力的关系,处理好两者的关系就可以快速提高生态系统生产力,从而达到改善生态环境,持续发展的目的。

2 物种多样性和生物生产力的概念

物种多样性指某一生态系统中物种丰富度,又称生物多样性。物种多样性对生态系统功能作用的研究是生物多样性研究的核心领域之一。特别是群落或生态系统的结构和功能、生物多样性与生产力的关系问题是近年来群落生态学中研究的中心问题。其中群落的结构指标是群落的物种组成,功能则指物质和养分循环、生物量和生产力等代表性指标。所以生态系统生产力水平是其功能的重要表现形式,而植物群落的生产力,即生态系统的初级生产力,是生态系统生产力的基础。

生物生产力是指生物及其群体甚至更大尺度(包括生态系统及生物圈)生命有机体的物质生产能力,它随着环境的不同发生变化,因此,它又成为环境变化和地球系统健康与否的指示物。物种多样性是生态系统结构的一种度量,所以在某一地区,自然状态下物种变化引起生态系统生产力变化如果是正常的,则证明该系统处于健康状态;反之系统处于紊乱状态。因此研究群落物种多样性与生产力的关系对于阐明生物多样性对生态系统功能的作用具有重要意义。

3 物种多样性与生产力的关系

许多研究表明在自然群落中植物种多样性与生产力密切相关,其相关格局主要有线性关系(单调上升或下降)、单峰关系(中等生产力水平多样性最大)与不相关3种形式,但由于对3种关系的看法和解释各不相同且存在很大争议,因此,至今仍未得出一致的关于物种多样性与生产力之间关系的模式。

3.1 物种多样性与生产力呈线性关系

目前对于多样性、生产力正效应的作用机理主要有两种解释:生态位互补和取样效应或者称为抽样效应。生态位互补是指不同物种在资源利用上存在差异,或物种间存在正的相互作用,表明物种多样性会导致生态系统功能的优化。取样效应是指物种丰富的群落包含高产物种的可能性更大,而这些高产物种往往成为生态系统功能的主要贡献者。

在关于混交林和纯林孰优孰劣的研究中,发现混交林的优越性除了表现在抗干扰能力较强外,其生产力也较高。如华南的马尾松纯林与由马尾松、藜蒴栲组成的混交林相比,后者的生产力较高,而且其差异性明显。原因是混交林的生产结构更合理[1]。很明显,混交林的物种多样性比纯林要高。

Tilman进行了Cedar Creek多样性-生产力、可持续性实验。该实验采纳 Givnish的建议。在生态条件一致的147块样地(3m×3m)上,用播种的方法建立分别含有1、2、4、6、8、12、24种植物的群落。前5个丰富度水平的群落各有20个重复,l2物种数群落有23个重复,24物种数群落有24个重复。每个群落的物种从一个具有24个北美草原植物种的物种库中随机选择产生。第2年,检测不同群落的盖度,以此作为群落生产力的指标;检测植物根区土壤中NO-3、NH+4浓度,以此衡量群落利用资源的能力;检测植物根区下土壤中NO-3、NH+4浓度,以此衡量群落的淋溶损失(1eaching loss),并且在受人为控制的草地上选取具有不同物种丰富度的样地进行上述检测工作。实验结果显示:丰富度高的群落,生产力更高、土壤中矿质资源利用得更充分、淋溶损失更少,即营养保持力更强。Tilman的实验结果支持了关于物种多样性对系统生产力和可持续性存在正效应的假说[2]。

然而,Huston认为是选择概率效应制造了上述结果。含有更多物种的群落具有更大的包含高产物种的可能性更大,而混合植物群落的生产力往往是由少数高产物种决定的。这样,从一个物种库随机抽取不同种构成的具有不同物种丰富度的群落,平均而言,物种丰富度越高其生产力就越高[3]。

Naeem巧妙地设计了“生态箱”的实验来研究物种多样性与生态系统功能的关系。他在人为控制其环境的房间里,用互相隔离的小室构建陆生微宇宙。在小室里,分别用9、15和31个物种组成一个多营养级的群落,低物种数的群落作为高物种数群落的子集,来模拟自然界中生态系统丢失部分物种的情况。该实验测定了5个生态系统过程:群落的呼吸、分解、营养保持、植物生产力、保墒。实验发现,物种丰富度高的微宇宙吸收更多CO2,有更高的生产力。Naeem据此认为物种多样性对系统生产力有正效应,并从植被角度给出了解释,多样性高的系统中植物对空间占有更有效,可以吸收更多的光[4]。

而Huston对该实验也提出了严厉的批评。他指出:非随机性选取物种的方法使丰富度低的系统中仅有一些个体矮小的植物,而丰富度中等和高等的系统中含有个体较大的植物。实验结果可能是由于植物个体大小的差异造成的,而非物种多样性本身[3]。

在我国典型干旱山地系统中,对3个典型生境类型(沙化草地、土质阴坡、石质阴坡)的植物群落进行取样,分析植物群落多样性与其生产力关系。结果表明3个生境条件下,3种多样性指数(Shannon-wienner指数、Simpson指数、Margalef丰富度指数)与生产力的线性关系拟合结果较好,说明干旱山地植物物种多样性与其生产力关系是线性关系[5]。

杜国祯、刘正恒等以青藏高原东部地区典型高寒草甸植物群落为背景,从不同的时间和空间尺度水平研究了植物群落中物种丰富度与生产力(地上部生物量)关系的基本模式。得出结论高寒草甸植物群落中物种丰富度与生产力的关系呈对数线性增加关系,这实际上是空间和时间尺度放大时在时间和空间尺度的相互作用下高寒草甸植物群落中物种丰富度与生产力关系的一种总体模式[6,7]。

关于物种多样性与生产力的负线性关系研究较少。李晓捷等在研究泾河流域森林植被类型物种多样性和生产力关系时发现,样方7个群系的乔木层、灌木层、草本层多样性与生产力的关系分别表现为单调下降、单调上升、不明显,群系总体多样性与生产力的关系为单调下降[8]。

3.2 物种多样性与生产力呈单峰关系

另一种假说认为,多样性和生产力呈一种单峰曲线形式(状似驼峰,故也称为驼峰模型),即多样性在低水平时随生产力的增加而增加,但最终在达到足够高的生产力时反而降低[9]。

驼峰模型假说是建立在竞争排斥理论基础上的。驼峰模型假说可以预测在有限资源的基础上竞争共存的植物种的数量,即物种在较低的资源供给状态下,随资源水平的提高而逐渐增加;但当资源水平变得很高时,物种数目则开始下降。Abramsky和Rosenzweig后来将该假说应用于动物生产力与多样性之间的关系中。Grime最早注意到了在生产力与多样性之间有这样一种单峰关系。近年来,在所有提出的生产力和多样性关系的假说中,该假说被认为是唯一得到了实验和理论上的支持,甚至这种单峰格局被称为唯一真实的生产力格局,而Huston DeAngelis也认为多样性这种沿着生产力梯度格局的单峰曲线响应现象是普遍存在的。但以上的描述都隐含了一个事实,即均认为竞争程度的增加是导致高生产力时多样性降低的原因,同时,高生产力将降低有限资源的空间异质性,使得生境变得更为均匀。

Hector的文章中提供的数据可以发现,在欧洲草地实验的shefield UK 样地,物种数超过8后,生产力不再上升,反而下降[10]。

科尔沁沙质草地群落的物种丰富度和多样性与初级生产力呈显著的负二次函数关系,支持随生态系统生产力的增加,物种多样性为单峰形式,即在中等生产力水平物种多样性最高的观点[11]。沙质草地群落物种多样性的变化,反映了由湿生化和土壤贫瘠化生境向中生、中旱生生境逐渐递增的趋势。湿草甸类型具有较高的生产力和较低的物种多样性倾向;严重沙漠化类型具有低的生产力和低的物种多样性倾向,而轻度和中度沙漠化类型具有中等生产力水平和最高的物种多样性[12]。

3.3 物种多样性与生产力的不相关性

Mittelbach和Waide搜集了生产力与生物多样性关系的以往文献进行分析,他们发现随着研究的生物类型(植物、动物或微生物)、环境类型(陆地或水生)、时间空间尺度的变化,生产力与生物多样性关系也发生变化,并没有一致模式[13,14]。

Mittelbach 等基于地理范围,给出了4种空间尺度:地方的(0~20 km)、景观的(20~200 km)、区域的(200~4 000 km)、大陆至全球的(4 000 km以上);基于生态学意义,给出2种生态尺度:一个群落类型内的、跨群落类型的。在Mittelbach的调查中,他们发现:首先在不同空间尺度的模式中,对维管植物而言,小于大陆至全球尺度的多表现为单峰曲线关系(占41%~45%),其次是正相关关系。在大陆至全球尺度上,单峰曲线关系、正相关关系同时表现为最多的关系。对动物而言,不同的空间尺度中没有表现出模式上的显著变化。正相关、负相关、单峰曲线关系都很常见,没有那种模式占主导地位。在不同的生态尺度中,不论对动物还是植物,与一个群落类型内的情况相比,跨群落类型中的单峰曲线关系更为常见。在水生系统与陆地系统中,单峰曲线关系在水生系统中占主导地位(65%),在陆地系统的无脊椎动物和植物中也很常见。水生系统与陆地系统中生产力与物多样性关系总体分布上的差异对植物而言是显著的,对动物而言则不显著[13]。

在Waide的调查中,30%呈单峰关系,26%呈正线性关系,l2%呈负线性关系,32%关系不明显。在大多数文献中,生产力与物种多样性关系的模式随尺度的变化而变化[14]。

总之,现有的数据不足以得出生产力与物种多样性关系的一般模式。不论是理论的分析还是实际的结果都告诉我们,在生产力与物种多样性关系中,尺度的依赖性是极其重要的。

杜国祯、刘正恒等的研究也表明随着研究的时间和空间尺度的改变,物种丰富度与生产力的关系会发生一些相应的变化,但空间尺度比时间尺度对物种丰富度与生产力的关系造成的影响更为显著,这可能与高寒草甸植物群落的生长季短有关[6]。

矮篙草草甸、小篙草草甸和金露梅灌丛群落中物种多样性与生产力的关系呈线性增加关系,藏篙草沼泽化草甸群落中线性增加关系不显著,这表明群落生产力除受物种多样性的影响外,也受物种本身特征和环境资源的影响[15]。

4 研究中存在的问题及前景展望

(1)片面强调物种多样性对生产力的作用,而忽略了物种特性和物种组成对生产力的作用。了解种与种之间相互作用形成的各种关系,这对于探讨物种对生态系统的贡献、多样性对生态系统的影响都是必须的[16~18]。另外,相似功能的物种可以组成功能群,功能群的多少和特性对生态系统的影响也是很有意义的[18]。

(2)对尺度问题的认识。生产力与生物多样性是隶属于不同的生物组织层次的,多样性属于群落范畴,生产力属于生态系统范畴。群落生态学主要关心生态系统生物学组分的动态、进化等,其出发点是种群间的相互作用;而生态系统生态学主要关心生物与非生物所构成的整个生态系统的功能,如生产力。这两个分支学科之间的交流是很少的。传统的群落生态学将物种多样性视为受非生物条件和生态系统水平限制的变量;而传统的生态系统生态学将优势种看作生态系统过程的生物决定性因素[19]。如何寻找连接二者关系的结合点是了解生产力与生物多样性关系的突破口,这也将有助于群落生态学与生态系统生态学的真正的综合[19]。

(3)实验的设计问题。在今后的实验设计中应该避免伴随物种多样性的变化而产生的其他因素的效应,至少要能区分这种伴随的随机因素与多样性本身的作用。另外,大多数野外实验都忽视除控制因素以外的其他因素的作用,认为它们对不同的生态系统的作用是相同的。这种认识是错误的,因为不同多样性、不同类型的生态系统对不同的环境因素的敏感性是不同的。今后的实验应该更加小心的控制那些可能增加环境异质性的限制因素,以求得出生产力与物种多样性关系的一般的模式。

(4)实验的设计由于受到研究项目的规模、资助强度、时限等的限制,实验往往都局限于低多样性简单的系统;只考虑地上的多样性,忽视地下微生物多样性;只考虑某个生态学尺度的多样性。因而,高多样性的生态系统、跨群落生态系统尺度、综合考虑地上地下多样性的实验应该多做。总之,实验本身存在缺陷也是造成纷争的根源之一[20]。

2012年4月 绿 色 科 技 第4期5 结语

对生产力与生物多样性关系的研究已经深入开展。然而,至今尚未找到普适的理论来揭示二者之间的模式或作用机制,这也说明了生产力与生物多样性关系的异常复杂性。面对目前复杂而繁多的生产力与生物多样性关系的研究,如何将它们整合到一块,形成一个明确、统一的认识,这需要我们继续坚持不懈的努力。对尺度问题的深入研究在这方面有可能会起到关键的作用。面对日益加剧的人类对地球生态系统的控制,我们保持最大多样性的努力需要我们对多样性有更多、更完整的认识,地球多样性存在的原因和对它的保护仍然是摆在生态学和社会学面前的重大挑战[21]。

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