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生物多样性减少的原因分析精选(九篇)

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生物多样性减少的原因分析

第1篇:生物多样性减少的原因分析范文

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**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。

参考文献:

[1]王羲国际环境法法律出版社1998

[2]韩德培主编环境保护法教程法律出版社1998

[3]曹志平生态环境可持续管理中国环境科学出版社2001

[4]毛文永、刘剑平全球环境问题与对策中国科学技术出版社1993

[5]伊武军资源环境与可持续发展海洋出版社2001

[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)

第2篇:生物多样性减少的原因分析范文

关键词:城市景观保护设计

0引言

城市景观环境,是城市设计中一种表象的物质形式,通过视觉审美而形成。城市景观规划,指的是在一定时期内,实现城市发展相关任务和目标,是整个城市建设的重点部署内容。旨在全方位考察城市内容及其周边的环境,进行可行性分析,然后通过设计以及施工建设来达到提供给居民以理想、安静、舒适等交通居住环境。作为城市的景观设计以及建设,对城市土地综合利用,改善土地相关特有功能,都十分有利。城市景观的保护意义重大,是当前研究的热点之一。

1城市景观保护现状概述

我国经济的腾飞,给城市的发展带来了蓬勃生机,而在城市建设中,相应地面临的困难以及环境问题也日益严峻。比如由于历史、政治以及相关技术的发展,人们思想观念随着历史的河流而相应改变。但是长期的封建思想,使得人们在追求美丽景观的过程,日趋漫长。特别是官僚主意以及暴发户特征意识,导致中国城市的景观缺少人性化考虑,在景观设计中,只是片面追求某种视觉效果,而对于景观给人们带来的其他环境因素,欠缺考虑。在景观改造过程中,没有遵循景观保护原则,严重破坏了自然环境。

所谓城市景观保护设计,必然遵循自然景观的保护,严格意义上来说,就是生态设计。生态型指具有较为完整的生态系统、能够开展适当游憩活动的城市自然遗留地,管理的目标是保护生态系统的完整性,维持生态的稳定性和多样性。生态型城市自然遗留地包含有代表性的生物群落和风景样本,其中的动植物物种、生境和地貌具有保护、教育、游憩和科普的意义。根据管理目的的不同,还可以再分为生态保护型、生态游赏型、生态科普型等。必须保护生态多样性,而生物多样性不是简单的生物个数,而是包含生物基因多样性在内的,具体分为物种以及群落和生态系统等不同。在城市景观设计和建设中,生物多样性,是必须考虑的因素,它们是构成生态环境最为主要的因素之一。可以这么说,城市生态多样性,无论是基因、物种,还是群落及生态系统等,都和城市自然生态环境具有某种和谐的联系。作为人居的环境,它们是人们在生活以及生产中不可缺少的重要组成部分。在城市景观设计中,必须考虑景观设计给生物多样性以及生态环境带来的正面以及负面影响,必须明细景观的设计除了给人带来最大利之外,还不能影响生物多样性原则,不能破坏生态自然环境以及自然遗留地的物种特性。

2城市景观保护设计策略

2.1城市建筑景观保护策略对于建筑景观而言,通常由于历史以及文化等原因,我必须充分考虑其存在的价值。历史建筑作为城市景观保护设计中最为重要的一环,其意义非常重要。通常情况下,建筑具备几个方面的因素,一个是人居因素,一个是时间因素(即历史因素),另一个便是文化因素。无论是名人居住的名人效应,或是历史遗留的历史效应,还是其璀璨的文化效应,都构成了建筑景观的保护与否的影响因子。从这三个方面,进行全面分析,确定其声望值,当声望值超过需要保护的临界值时,必须对建筑景观进行保护设计。

建筑景观的保护设计,必须充分考虑资源的优化利用,在城市整体设计中,资源的合理利用最为重要。作为一个世纪以来的科技和商业发展的结果,城市中心总是处于适应更多用途和人口的压力下,然而许多城市中心却有一种错综复杂的特性,很容易被增长的交通和重建破坏。取代所有旧的事物来满足新的要求会浪费资源,而且很昂贵,这会有效地毁灭一个地区甚至整个城市。不满足今天的需要、不预测明天的需要,可能会成为经济和文化的自毁。我们必须在某处打破平衡。如何做呢?答案可能介乎一座城市和一个社区之间;或者是它们的特性值得保护,或者一种古老的、很受喜爱的形式;又一次,是思想还是艺术品。建造什么,何时何地重建或彻底修改,保留什么以及如何去做,是一个判断力的问题,在实践这种判断时,应该简要地参考别的地方的经验。转2.2生态景观保护设计除了建筑景观的保护设计外,生态景观的保护设计也是城市景观保护设计的重点。因为,作为城市生态系统中的第一生产者——绿色植物,它是城市生态系统中最为主要的纽带,其为城市整个生态系统提供物质循环和能量交换。所以绿色植物的保护设计以及生物多样性设计,是城市生态景观保护设计中的主要内容。植物园以及树木园,作为城市生物多样性的中心,必须全面收集相关植物,重点保护相关等级的生物,必须组建生物基因库以及城市种子库,便于对生物进行离体保存。植物园既是植物资源迁地保护、植物科学研究的基地,也是对公众进行植物科普宣传和教育的基地,在城市生物多样性保护中起着核心作用。笔者认为,植物园、动物园对城市生物多样性的保护起到了一定的作用,但均存在一些限制:①保存超过一定限量的某一物种的遗传多样性标本,在经济上是行不通的;②保护中几乎没有直接的生境敏感反应(habitat.resonsive)发生,所以这种人为控制的种群往往无法适应环境条件的变化;③受到保护的种群其遗传基础似乎很窄小,但又不可能大量收集其个体以使之表现出广泛的基因型;④保护还依赖于政策和资金的持续稳定,但这远没有把握性;⑤在很大程度上将动植物物种与野生的群体和自然环境相隔离,其结果往往是削弱了物种的自然生态习性,在一定程度上降低了物种的遗传多样性,这样并未起到真正保护生物多样性的目的。在城市生态景观保护过程中,充分利用景观规划方法,实现最优化保护效果,这样可以减少植物园以及生态园的数量。

作为生物多样性保护的重要途径,景观规划可以分两种方式来实现。①传统保护模式,即基于物种保护的方法来进行生物多样性保护。②最优化保护模式,即基于生态系统保护的方法来进行生物多样性保护。一般来讲,第一种方法在早前运用的比较广泛,它对于濒临物种,能起到很好的保护效果;而第二种方法是从源头来避免濒临物种的产生,强调的是和谐发展,即全面联合景观系统以及生态系统,让各物种以更好的状态来生活于生态系统中,或适应新的生态系统。从实际效果来说,从物种保护这种单一的保护来看,这种做法有待改进,因为,单一的物种保护只是没有办法之中的办法,充其量只能是事后保护而已,其需要投入大量的人力、物力以及财力,来改善事后的环境,人为地构筑适合物种生产的环境。而生态景观学最优化景观保护是以最优化模型为基础,从事前控制出发,充分考虑生态和谐因素,建立适合物种生物链的生态保护模式,是城市景观保护中可持续设计的重要环节,所以,以第二种保护模式——最优化保护模式,是景观设计的重中之重。

3结语

城市景观保护意义重大,是城市可持续发展的重要手段。只有全面认识当前景观保护形式,从建筑保护到生态保护出发,才能把我国城市景观保护工作提升到一个新的台阶。新晨:

参考文献:

[1]王启照.城市景观设计新思维——可持续发展范式刍议[J].上海商业.2009.(9).48-50.

第3篇:生物多样性减少的原因分析范文

关键词:湿地恢复;生态系统;黄河湿地;河南新乡

AbstractThe Xinxiang wetland of Yellow River is one of the wetland areas with typical features in China,so it is significant to implement wetland ecological restoration in these areas. The Xinxiang wetland of Yellow River,whose wetland structure and function showed significant changes and wetland ecological environment are worsening because of many physical and human factors,which affects natural evolvement of wetland ecosystem and exertion of wetland function. According to these,the problems,restoration of the principles and objectives,the restoration of pivotal technologies around wetland in the Xinxiang of Yellow River were put forward.

Key wordswetland restoration;ecological system;the wetland of Yellow River;Xinxiang Henan

湿地被誉为“地球之肾”,是一种重要的自然资源,也是人类及许多野生动物、植物的重要生存环境之一,是地球表层系统中物质与能量交换最为活跃和复杂的生态系统,具有极其重要的作用。同时,湿地还是地球上最脆弱的生态系统之一,除自然原因外,人类对湿地资源的不合理利用都会造成湿地某些功能的改变或丧失,使湿地生物多样性降低、水质改变,严重威胁到人类自身的可持续发展[1-2]。目前,新乡市黄河湿地面积的减少、土壤盐碱沙化、生物多样性的降低已成为湿地退化的主要过程[3-4]。因此,保护现有湿地、恢复退化的湿地,已经成为发挥湿地生态效益、经济效益和社会效益的最重要途径。为防止这些过程的进一步恶化、湿地进一步退化,现将新乡黄河湿地恢复研究概况总结如下,以期为湿地恢复提供参考。

1湿地恢复的概念

所谓湿地恢复,是指通过生态技术或生态工程对退化或消失的湿地进行修复或重建,再现干扰前的结构和功能,以及相关的物理、化学和生物学特性,使其发挥应有的作用[5-6]。包括提高地下水位来养护沼泽;增强调蓄功能;迁移湿地水域中的富营养沉积物和有毒物质;提供野生生物栖息地等。目前的湿地恢复实践主要集中在沼泽、湖泊、河流及滩涂湿地的恢复等方面[7]。一般在许多情况下,湿地受扰前的状态是湿林地、沼泽、滩涂或开放水体等,湿地恢复为哪一种状态在很大程度上取决于湿地恢复管理者和计划者的选择。

在湿地恢复过程中,由于许多物种的栖息地需求和耐性不能被完全了解,因而恢复后的栖息地无法完全模拟原有特性[8]。因此,湿地恢复是一项复杂而又艰巨的工程,需要全面了解受扰前湿地的环境状况、特征生物以及生态系统功能和演替、发育特征,以更好地完成湿地的恢复和重建过程。

2存在的主要问题

2.1湿地范围逐渐萎缩

围河造田、建设用地、泥沙淤积,使区内湿地面积萎缩,削弱了湿地对洪水的调蓄和缓冲功能[9-10]。据调查,20世纪90年代新乡黄河湿地面积达2.478万hm2,估计目前该湿地面积不足1.5万hm2,由一个完整的通江河的大面积湿地被分割为几部分,面积明显缩小。

2.2野生动植物濒危,生物多样性降低

随着生态环境日趋恶化,生物群落受到严重影响,湿地内鸟类由156种减少至130多种,被国家列入重点保护鸟类由39种减少至29种;鱼类由7目10科32种减少到25种;组成本区湿地植物有多种,水域分布主要为眼子菜科、金鱼藻科、睡莲科和浮萍科植物;沼泽地分布则以香蒲科、禾本科和莎草科植物为多,这些植物也大量减少[11-15]。分析其原因主要是人类的过度开发建设、生境的破碎、环境污染和外来种入侵。

2.3水源干枯,沙荒盐碱面积扩大

湿地的需水量是湿地为维持自身存在和发展以及发挥其应有的功能而需要的量,可以分为生态需水量和环境需水量。生态需水量是维持自身存在、发展过程和保护生物多样性所需要的水量,环境需水量则侧重支持和保护自然生态系统生态过程及改善环境而需要的水量。由于新乡黄河湿地水源补给的季节性、不稳定性和地方对水资源的过度开发,导致湿地水源问题的可持续性受到严重威胁,进而影响生态系统的功能退化和丧失,最终导致沙荒盐碱地面积扩大[12-15]。

3湿地恢复的原则和目标

3.1湿地恢复的基本原则

3.1.1可行性原则。湿地恢复的可行性主要包括环境的可行性和技术的可操作性。现时的环境状况是自然界和人类社会长期发展的结果,其内部组成要素之间存在着相互依赖、相互作用的关系,尽管可以在湿地恢复过程中人为创造一些条件,但只能在退化湿地基础上加以引导,而不是强制管理,只有这样才能使恢复具有自然性和持续性[16]。不同的环境状况,花费的时间也就不同,甚至在恶劣的环境条件下恢复很难进行。新乡黄河湿地具有暧温带内陆平原湿地生态系统类型气候条件,春季一般降雨较少,通常偏干旱,多风沙;夏季炎热多雨,春末夏初植被自然恢复速度比较快。另一方面,一些湿地恢复的愿望是好的,设计也很合理,但操作非常困难,恢复实际上是不可行的。因此,全面评价可行性是湿地恢复成功的保障。

3.1.2区域性和优先性原则。为充分保护区域湿地的生物多样性及湿地功能,在制定恢复计划时应全面了解区域湿地的广泛信息。新乡黄河湿地是国家鸟类自然保护区,是鸟类等野生物高价值的保护区,是内陆平原湿地的典型代表,是鸟类迁徙的重要通道[17-18]。新乡黄河湿地恢复的目的是恢复湿地的动态平衡而阻止陆地化过程,但轻重缓急在恢复前必须明确。湿地中一些濒临灭绝的动植物种,它们的栖息地恢复就显得非常重要,即所谓优先性。

3.1.3最小风险和最大效益原则。由于生态系统的复杂性和某些环境要素的突变性,加之人们对生态过程及其内部运行机制认识的局限性,人们往往不可能对生态修复的后果以及最终生态演替方向进行准确把握。因此,退化的新乡黄河湿地生态系统恢复具有一定的风险性。这就要求对被修复的生态系统进行综合分析、论证,将风险降到最低程度;同时,还应尽力做到在最小风险、最小投资的情况下获得最大收益,在考虑生态效益的同时,还应考虑经济和社会效益,以实现三者的统一[19]。

3.1.4美学原则。湿地具有多种功能和价值,不但表现在生态环境功能和湿地产品的用途上,而且具有美学、旅游和科研价值。因此,在许多湿地恢复研究中,特别注重对美学的追求,如国内外许多国家对湿地公园的恢复。美学原则主要包括最大绿色原则和健康原则,体现在湿地的清洁性、独特性、愉悦性、可观赏性等许多方面[20]。

3.2湿地恢复的目标

3.2.1湿地生态恢复的要求。为了推动新乡黄河地区生态-社会-经济复合系统的有序、健康发展,有必要对区域湿地生态系统演化与修复的关系进行研究,探索湿地生态健康评价、预警机制,寻找适合当地社会经济协调发展的生态恢复对策与措施,并通过生态景观设计与规划,为湿地资源的合理利用、有效保护和管理提供科学依据[21]。新乡黄河湿地生态恢复的基本要求是:实现生态系统地表基底的稳定性、改善湿地的水环境质量、恢复植被和土壤、实现生物群落的恢复、恢复湿地的景观、实现区域社会和经济的可持续发展。

3.2.2湿地生态恢复的具体目标。恢复湿地的功能,特别是有助于小气候生态环境的调节和改善,例如有助于调控水资源供给,也是大气中二氧化碳重要的汇,湿地还带动了当地经济的发展,如渔业等;保留和恢复自然湿地,为特有的目标种或目标群落设置特定生存空间,例如新乡黄河湿地成为鸟类栖息的芦苇床,同时也大大恢复了生物多样性;恢复传统景观与土地利用方式,从湿地形成与发展来看,目前新乡黄河湿地特征是传统的土地利用方式形成的,例如夏秋收割湿地植物,有些湿地也被改造成了低湿度的草地、农田[22-23]。

4湿地恢复的关键技术

以湿地的构成和生态系统特征为依据,新乡黄河湿地的生态恢复可概括为湿地的生境恢复、湿地的生物恢复和湿地生态系统结构与功能恢复[24-25]。

4.1湿地生境恢复

4.1.1生物栖息地恢复。通过合理设计物种与生境间搭配关系、种的生态学特征和生境大小等,恢复和改善生物栖息环境[24]。利用新乡黄河湿地自然景观要素,如农田、芦苇地、沼泽、滩涂地等,营造鸟类理想的栖息地;沼泽湿地种植芦苇、苦草、莎草、微齿眼子菜等湿地植物,滩涂盐碱地种植白茅、沙蓬、猪毛菜、碱蓬等,为水禽和候鸟提供良好的生活环境;通过天然、招引和人工放养手段,经过一段时间抚育和自我繁衍平衡后,形成鱼类、两栖类、水禽等的自然栖息环境,构成较完善的湿地生态链,恢复湿地生态稳定性和自维持能力。

4.1.2土壤和基底恢复。新乡黄河湿地地表土壤为粉质黏土或粉土,一般为3~15 cm,在埋深50~70 cm处有1层厚8 cm左右的粉土、粉质黏土底板。黄河背河洼地土壤为褐色、灰黄色粉质黏土,土质结构一般较松软,局部夹黑色淤泥。黄河滩地地表土为粉砂、细砂[12]。由于围垦、废水排放,造成土壤污染和肥力下降。其恢复措施主要有:在土壤里加入修复剂,转化和驱除污染物;利用具有超积累功能的植物吸收一些重金属污染物;在土层缺乏的地方采取客土移植,增加土壤厚度和肥力。湿地基底恢复是通过工程措施,对湿地地形和地貌进行改造,维护基底稳定与湿地面积,包括基底改造、清淤等技术[26]。新乡黄河湿地为自然形成的黄河泥沙沉积,后经围垦造田,大部分湿地已经陆地化,很难完全恢复到以前的自然状况。基底恢复主要包括人工湿地建设、陆地生物本土化等。规划采取合理配置陆地、渠、沼泽、滩涂,形成以湿地为主的多元景观元素嵌套,各要素互相协调,最终实现生态平衡。

4.1.3水体恢复。新乡黄河湿地水体恢复包括水文条件恢复和水环境质量改善。湿地水文条件的恢复,原则上要利用黄河水资源,利用各种工程和管理措施引黄河水灌湿地,减少湿地排水,拦蓄洪水,改善池塘、洼地的水面景观,从而达到保护、恢复和重建湿地的目地。具体措施有:筑坝以抬高水位,修建堤坝材料用低渗透膜;堵塞排水沟以减少湿地横向排水,修建引水渠等。湿地水环境质量改善以生物措施为主,如在景观设计中有意识仿效自然,种植芦苇、香蒲等一些既有良好景观效果,又能有效净化水质的湿地植物,它们根系发达,能吸附水中悬浮物[27];也能对水体污染物质逐级吸收和降解。

4.2湿地生物恢复

4.2.1提高植被覆盖率。新乡黄河湿地植被恢复可采取物种选育、培植、引入和移植,以及种群动态调控、群落优化配置与组建等技术,使植被覆盖率达到60%以上。在工程实施中,可将水生、湿生植物的种子、鳞茎、根系、幼苗和成体作为湿地植被恢复的材料。植被恢复优先利用原有种子库,短期恢复可选择育苗。在没有表面水情况下,可撒播种子。滩涂盐碱地种植白茅、莎草、沙蓬、碱蓬等。湿地恢复初期,沉水植物因漂浮及水分浑浊存在生存和繁殖困难的问题,通常不被考虑使用,但在湿地恢复中、后期引入可有效维持底泥稳定。

4.2.2控制外来物种。新乡黄河湿地对外来物种实施防范性控制和实时控制。防范性控制是从源头上杜绝外来有害物种和病源虫源入侵,物种引进要经过严格的专家论证和病虫害检疫;实时控制是对已发现的外来物种,评价其环境效应和危害性,对有害外来物种采取生态控制为主、人工控制为辅的手段,最大程度降低其危害性[22,28]。湿地恢复建设尽量使用丰富的天然种质资源,若当地物种具有同种功能则不选外来种;同时,物种引入要实施严格的物种筛选与安全测试,建立数据库,为风险评估提供咨询,以确保湿地的生态安全。

4.3湿地结构与功能恢复

4.3.1生态系统恢复。农田、芦苇沼泽和河漫滩涂地是新乡黄河湿地典型的生态系统,也是水禽和鸟类的乐园,其规模结构和质量直接关系到整个湿地的生态功能[8,22]。但是,长期以来在自然和人为因素影响下,新乡黄河湿地芦苇沼泽和草本滩涂地规模不断减少,质量不断降低,严重影响了湿地生态功能和生物多样性。因此,恢复新乡黄河湿地生态系统是生态恢复不可缺少的内容。在新乡黄河湿地,沿农田、沼泽和滩涂地建设森林湿地、芦苇沼泽、草本盐碱地,有意识地仿效自然湿地类型。

4.3.2湿地景观恢复。根据新乡黄河湿地地理与生态环境状况,将景观恢复与园林建设相结合,在恢复湿地动物、植物、水体等自然景观的同时,创造必要的人工景观和多种生境,增强湿地景观的美学感受[6,20]。湿地景观恢复的主要方法有以下方面:一是采用芦苇、灌木、乔木等喜水湿地植物,分几个区域对现有岸边进行处理,用自然、柔和而有修复功能的土质护岸;二是植物绿化以多样性为原则,尽量使用乡土植物,适当选择落叶与常绿、阔叶和针叶树种相结合,构成丰富的景观效果;三是低洼部分恢复水域,采用较多曲折岸线,不仅在空间上形成开敞、线状等变化,而且布置了较多湾、岛,以达到增强景观的多样性和增加边缘生境的目的。

4.3.3生物多样性恢复。湿地生物多样性恢复办法有以下方面:一是采取珍稀动物放养、植物移植等手段,直接增加生物多样性[19,29];二是根据鸟类迁徙、繁衍等规律,通过生境保护和恢复手段,为鸟类提供适宜的生长、繁育环境;三是在湿地水域内进行鱼、黄鳝等放养,为生态系统的稳定提供支持。四是保护盐碱地及生态敏感区植被,以提高土壤肥力,恢复森林。

5参考文献

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第4篇:生物多样性减少的原因分析范文

关键词:生态修复;词语;辨析

水土保持是一门涉及自然科学、技术科学和社会科学的高度综合性学科,与水文学、植物学、地质学、土壤学、气象学、环境学、农学、林学、信息学、社会学等各种专业学科有着千丝万缕的联系。水土保持是生态建设的主体,由于社会环境对水保工作要求的严肃性、复杂性、紧迫性,传统的水保治理摸式正受到冲击,新时期水保工作的重点逐步转移到以人工治理与生态自我修复相结合的现代水土保持模式上来。水土保持生态自我修复,其根本目的是要达到人与自能和诣共处,实现传统水土保持向现代水土保持观念的转变。生态修复作为一门新的边缘学科,其内容十分广泛,有许多关于生态修复方面的新名词、术语、观念、思想、理论正在生态建设领域得到普及和应用,使生态建设科学体系日趋完善,了解一些生态修复方面的名词、术语及它们之间的辩证关系,对于开展生态修复工作意义重大。

1生态修复、生态恢复、生态重建

生态修复是根据人与自然以及经济社会与生态环境辩证关系的原理,采用人工治理与大自然自我修复相结合的方式对生态环境进行改造,恢复生态系统的生物多样性,达到人与自然和谐共处,推动整个社会走上生态发展、生活富裕、生态良好的文明发展之路的一项浩大的系统工程。生态修复涉及内容广泛,它需要生态水文学、植物地理学、资源生态学、森林园艺学、地质学、环保学、材料工程学、生物遗传学等相关学科共同参与、相互渗透。生态修复不仅是水土流失地区的重点工程,也是广大城市、农村河流、沙漠、森林、矿山、海洋等区域开展生态治理的重点,由于人们居住环境的空间性,其外延已扩展到对空气大气层污染的修复[1]。

生态恢复是指依靠大自然的自我修复能力和植物群落演替规律,以及生物界“物竞天择,适者生存”的原理,对某一生态区域采取简单的封禁措施,让该区域生态环境得到恢复和改善的进程,一般仅指恢复其天然植被和自然生态,其外延较小[2]。因此,应将生态修复与生态恢复区别开。

生态重建是生态建设的重要组成部分,一般指对遭受自然灾害和人为因素破坏的地区进行修复治理,使其恢复原貌和改善生态的生态活动。如对因战争、地震、洪涝、台风、滑坡、泥石流、海啸等天灾人祸而造成破坏的地区进行建设治理、环境改造和生态恢复。从某种程度而言,对一个地区进行生态移民和文化遗址的修复,也属于生态重建的范畴。

2生态环境、生活环境、自然环境

生态环境指由生物群落和非生物自然因素组成的各种生态系统所构成的统一整体。主要或完全由自然因素组成,并对人类的生存和发展产生影响。保护和改善生态环境,才能改善人们的生活环境,提高生活质量。

生活环境指与人类生活密切相关的各种自然条件和社会条件的总体,由自然环境和社会环境中的物质环境构成。生态环境按是否经过人工改造来划分,可分为自然环境和人工环境。生态修复必须做到保护自然环境,创建良好的人工环境,又不能以损坏原有生态为代价[3]。

自然环境是各种天然因素的总体,由自然界中各种生物和非生物因素所组成。自然环境并不等同于生态环境。自然环境的外延比较广,但只有具有一定生态关系构成的系统整体才能称为生态环境,非生物因素构成的整体可以称为自然环境,不能叫做生态环境。因此,生态环境反是自然环境的一种,二者具有包含关系。

3生态移民、生存移民

生态移民是从保护生态脆弱区的生态环境出发,既考虑移民能脱贫奔小康,又考虑保护迁入地近期和中长期生态环境,同时还要保护迁入地原居民利益不受损害,属多目标移民。生存移民则着考虑增加移民经济收入、解决温饱,不太关注对迁入地生态环境短期和长期的损害,属于单目标移民。生存移民迁入地多居于未开垦的处女地或荒漠地区。

从改善生态脆弱地区的生态环境来看,应实行生态移民。对于环境恶劣、人烟稀少的地区,可以根据需要实行单一的生存移民,以开辟新的“生态家园”。无论何种移民方式,都应保护好当地动、植物资源,实现人与自然和谐共处。

4生物入侵、植物侵蚀

生物入侵指人类有意识或无意识引进外来生物品种和生物品种自然入类,对新生态系统物种及人在健康上带来威胁的生物侵害行为。它危胁本地的生物多样性,引起物种的消失和灭绝,破坏生态系统功能,造成生物污染,能压制和排挤本地种群,导致生物多样性消失。生物入侵已成为一种严重的自然灾害,必须严加预防和控制。

植物侵蚀指引种不良植物和品种或不良物种自然传播,而造成某一地区土壤结构层次和肥力受到破坏,植被受到影响,生态环境受到侵害的过程。相对于生物入侵,它的影响较小,但也不能忽视。

我国有1/2以上的外来入侵有害物种是由人为因素造成的。要防治生物入侵,必须加强执法监督,认真贯彻实施《植物检疫法》和《植物检疫条例》,做到防治结合,利用自然界植物“相生相克”的原理,充分利用生物修复技术制止生物入侵,如充分种植皇竹草就能大大减轻紫茎泽兰的入侵。

5生物圈、生物多样性、生态多样性

生物圈指地球上所有生命与其生存环境的整体,地球表面上到平流层、下到数十千米的地壳,形成一个有生物存在的包容层。它最显著的特征就是其整体性,即任何一个地方的生命体都不是孤立的,都与自然界的其他部分存在千丝万缕的联系。生物圈的另一个显著特征就是生物多样性。生物多样性即一个区域内生命形态的丰富程度,它包括遗传(基因)多样性、物种多样性和生态多样性3个层次。生物多样性是生命在其形成和发展过程中跟多种环境因素相作用的结果,是生态系统进化的体现,同时意味着生物种群在个体数量上的均衡分布。生态修复的目的就是要通过增加生态多样性以达到生物多样性。

6水华、赤潮、富营养化

赤潮是在特定的环境条件下,海水中某些浮游植物、原生动物或细菌暴发性增殖或高度聚集而引起水体变色的一种有害生态现象,是水域荒漠化的体现。携带营养物质的泥沙进入水域或有机物附着在泥土中吸入水中,是形成赤潮的原因之一。赤潮是水域富营养化的特征之一。

富营养化是指由于大量含氮、磷生物营养物质的污水不断排入湖泊、河道、海湾等缓流水体,引起水体中藻类及浮游生物和绿色植物迅速繁殖,使水体透明度下降,溶解氧减少,水质恶化,鱼类及其他水生生物大量死亡的现象。水体发生富营养化现象时,随着藻类及浮游生物数量的不同,水体出现不同种类的颜色,如红色、蓝色、棕色、乳白色等。这种富营养化现象发生在江河湖泊叫做“水华”,发生在海洋则叫“赤潮”。

7绿色住区、绿色生态建筑

绿色住区是一个发展的、动态的多样化建筑结合体,是一个被赋予可持续发展设计思想和充满想念空间的生态概念,它是按照住宅周围的自然、人文环境,综合运用生态学、建筑学的基本原理以及现代科技手段,合理安排,组织建筑内外空间与系统内其他相关因素之间的关系,使其成为一个有机的统一体。绿色住区不是单纯的“住宅小区+周边绿化”模式,关键是住区内综合素质的提高。

绿色生态建筑也称可持续性建筑,是根据人与自然和谐的原理,在合理布局、科学论证、精心设计的基础上,在某一区域开发、建设的具有生态示范园区保护特生的生态范围或设施。生态建筑讲求材料的严格筛选、资源的精确配置和环境的合理布局。并不是一切新疑的、天然的和绿色的建筑就是生态建筑,苏州园林式的建筑,可以称得上典型的生态建筑。

8循环经济、可持续发展利用

循环经济是一个从德国引进的新的生态文化概念,是指由“资源—产品—废物”为特征的传统经济发展模式向以“资源—产品—再生资源”为特征的新发展模式转变的过程,它包含了人类发展观念的变革。循环经济已成为我国内地各省市身体力行实现资源可持续利用新发展观念的载体。利用循环经济理念,可以进行生态工程示范区试点,变废为宝,实现资源的循环再生利用。利用循环经济模式,可以治理水域的荒漠化问题,改善和利用水体富营养化状况,有效降解土壤中的有害物质成分,提高土壤有机质含量。进行资源再生利用的各地“种植—养殖—沼气—种植”等工程及小水电代燃料工程等,即是循环经济模式的应用。

9生物堤、城市森林、水下森林

按照生态修复的原则,在河岸营造乔灌木混交林带,形成生物堤坝。生物堤可以约束河道摆动,缓洪落淤,避免洪水冲淘,省工效宏。对于新型河道两岸的混凝土堤坝,可以按照“技术本土化”的要求,建造“绿化混凝土”即多孔混凝土,使树木通过这些孔隙进入土壤层,达到枝繁叶茂、连成一片,形成特殊的混凝土生物堤。

城市森林是一个由美国、加拿大生态学家提出的新的生态术语,它不同于山区、高海拔区域的天然林、原始林,是直接服务于城市、服务于人群,具有生命力的城市基础设施,是一个城市的建设理念和生态效益相结合的产物。城市森林建成后,可以维持大气圈的碳氧平衡,缓解城市尤其是象南京、武汉、重庆这类“火炉”城市的热岛效应。城市森林与郊区森林结合可形成完整的生态体系。

“水下森林”是一种新的生态修复手段,即在水面以下种树,以解决河道里黑臭问题。在水面下种植菹草等沉水植物能将河水变清50 cm,起到净化水质的作用。除了沉水植物外,也可以栽培一些浮游植物和挺水植物,适当放养一些鱼、蚌、螺蛳类水生动物,达到动植物和谐共生、净化水质,从根本上消除黑臭的目的。

10效益监测、预防监督

生态修复效益监测是全国水土保持监测工作的一项重要内容[4]。选择一些有代表性的试点区,通过科学监测,以“3S”技术和信息化手段了解和掌握生态自我修复的规律和效果,为建立生态自我修复效益评价指标体系奠定基础。

在开展水土保持开发建设项目监督执法的同时,各部门在机构、管理制度等方面,必须把生态修复纳入水保监督执法的日常工作,要有专门队伍和人员负责生态修复区的监督管护工作,充分发挥乡村管护人员的作用,加强对试点工程区的管理,加大执法力度。在生态修复过程中,效益监测和预防监督相辅相成,缺一不可。

11结语

当今时代,科学技术、新兴学科正以前所未有的速度和规模飞跃发展,增强了人类知识更新、改造自然的能力,给人类社会带来空前的繁荣,也为今后的进一步发展准备了必要的物质技术条件。随着生态修复工作在各地的迅速开展,将会有更多更先进的新技术、新工艺、新材料、新观念在实践中涌现。因此,在实际工作中应学会掌握和接受更丰富、更实用的新名词、术语,以指导生态修复领域各项工作的正常有序开展。

12参考文献

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第5篇:生物多样性减少的原因分析范文

1控制病虫害的途径

病虫害控制的目的,在通常情况下,不是灭绝害虫,而是控制种群数量,使其不足以造成危害[4]。随着科学技术的发展,防治虫害的新技术不断出现,例如转杀虫基因植物技术、信息激素和性激素诱剂、频振式杀虫灯等物理方法[4]等,但使用最为广泛且效果最为明显的仍然是农药和生物防治技术。

1.1农药的使用情况及其带来的问题

农药既是农业生产中的重要投入品,也是现代化植保技术的重要组成部分。从农药问世以来,在控制病虫草鼠害,保护农作物,提高粮、棉、油、果、蔬产量及品质等方面都发挥了重大的作用。通过使用农药来防治农业有害生物,每年挽回的粮食损失可达6500多万t,为人类的食品供应作出了不可磨灭的贡献[5]。我国是农药施用量最大的国家,据统计,每年农药施用量高达130万t,2005年我国农药使用面积总计达5.12亿hm2,全国平均用量为2.34kg•hm2[6]。农药也是一类有毒化学品,在化学农药大量使用的同时,环境污染问题也随之而来。我国农药的利用率只有30%左右,化学农药的单位面积平均用量高出世界平均水平的2.5~5倍,随着使用量和使用年数的增加,农药残留逐渐增加,残留地域逐渐扩大,产生了立体式污染。我国每年遭受农药残留污染的作物面积约达800万hm2,其中污染严重的比例达40%,而蔬菜、水稻、果树和茶叶等农产品的农药用量和农药残留问题更为严重[7]。其次大量使用农药,不但针对性地杀死了主要有害生物,更杀伤或杀死了大量无辜的天敌及中性生物,使得次要和具抗性的有害生物大发生时,由于没有相应的天敌去抑制,往往导致其大爆发,逼迫人类使用更高毒力或更大用量的农药去压制,如此进入恶性循环。害虫越治越多,越多越治,农药用量越来越大,毒力越来越高,环境污染越来越严重[8]。例如稻田施药杀死了叶蝉、飞虱的天敌,使近年来这两种害虫大发生。苹果上喷药杀死了红蜘蛛天敌,造成了红蜘蛛严重发生[4]。此外,农药还对农产品、大气、水体、土壤和生物都有明显的负面影响[9],造成诸如面源污染等问题[10]。化学农药严重影响人畜健康、食品安全和环境质量的问题,已引起世界各国共同关注[11]。近年来,随着人民生活水平的不断提高,对农产品也提出了更高的要求,迫切需要降低农产品的农药残留。如何减少农药使用量,增加食品安全性,减轻环境污染,已成为一项重要而艰巨的任务[11]。生物农药防治是在此过程中发展起来的控制病虫害的新途径[7,12]。

1.2生物农药及其局限

生物农药不同于传统的化学农药,它是利用生物活体或由生物产生的活性成分,以及化学合成的具天然化合物结构的物质,制备出的可防治植物病虫害和杂草及能调节植物生长的制剂。与传统的化学农药相比,生物农药具有对人畜和非靶标生物安全,环境兼容性好,不易产生抗性,易于保护生物多样性,来源广等优点。但生物农药的首要问题是它的防治是一个生物学过程,所以效果相对缓慢,不能像化学农药那样立即见效。二是它的生物活性需要适宜的环境条件(包括温度、水分、光照、pH等),所以其货架期和田间活性保持也是阻碍其产生效果的一个因素。三是生物农药的批量生产往往通过工业发酵,或者是从生物体直接分离提取,对病毒类生物农药则依赖活体寄生进行生产,成本相对较高,不利于产业化发展。另外,现在发现有些生物农药也会令靶标生物产生抗性,尤其是抗生素类[1213]。所以生物农药还不足以进行广泛的病虫害控制。

1.3生物防治及其局限

生物防治是有害生物治理中最成功、最节约和环境安全的方法,是指利用生物或生物代谢产物来控制病虫草害的技术,它是害虫持续控制不可缺少的组成部分。自1888年在美国加州的柑橘园中大规模释放澳洲瓢虫成功控制吹绵蚧后,生物防治已成为家喻户晓的害虫控制手段[14]。再如有20多种赤眼蜂被大量繁殖和释放,每年放蜂面积在3000万hm2以上,作物损失一般下降70%~90%[11]。生物防治与化学农药相比有很多独特的优点:第一,生物防治可以有效地控制农田病虫害,从而提高农产品产量和质量,避免化学农药产生的农药残留、环境污染等问题。第二,生物防治不会使农业害虫产生抗药性,从而避免反复使用农药的恶性循环。第三,人为地改善自然生态环境,增加植物多样性,可以为天敌提供优良的栖息地和生活条件,从而保护了自然天敌资源,也有利于环境保护[11,15]。同样,生物防治也有其局限性。由于天敌的专一性较强,往往不能兼治多种害虫。例如用瓢虫防治蚜虫,放赤眼蜂防治棉铃虫,不能同时控制红蜘蛛、盲蝽、象鼻虫、红铃虫、大造桥虫的危害[4]。同时,生物防治往往靠外来天敌物种的引入,可能会带来意想不到的危害。例如一些脊椎动物被引入防治外来有害生物,但由于它们食性不专一,结果自己反倒成为有害物种。天敌物种的引入防治病虫害的成功率也很低,据统计,自1888年以来所进行的5000多次引种中,只有极个别种类产生明显的生物防治效果[16]。另外,生物防治方面还存在许多不足,如捕食性天敌的发生有明显的跟随效应,往往滞后于害虫大发生期,影响防效。传统的人工繁殖方法费用高,远超过化学防治[17]。这些缺陷导致了生物防治不能完全替代化学农药,无法大面积推广使用。因此,尚需寻求新的、安全的、环境友好的病虫害控制途径。

1.4景观生态学为病虫害防治提供的新途径

景观层次上的农业生态学研究受到越来越多的重视[18]。现代景观生态学的研究显示,作物的单一化种植所导致生境破碎化和景观结构变化已成为近代生物多样性丧失和导致病虫害发生的主要原因[1920],景观的空间格局对节肢动物的生物学特性有直接或间接的影响[21],病虫害的发生往往受到较大尺度上景观结构特征的复杂影响[2225]。因此,如何从景观角度控制农业景观病虫害是一个值得探讨的问题[19]。国内外十分重视农业生态景观结构及生境破碎化对害虫的防治和害虫天敌关系以及害虫治理的影响[2628]。在检验农田生态系统害虫治理的有效性和持续性时,大尺度农田景观结构的作用非常重要[29],大尺度农业景观的生物多样性保护和害虫综合控制已成为景观生态学研究热点之一[26]。一个多样化的农业景观镶嵌体能维持多样化的生物群落,其中的非作物半自然生境能为天敌提供替代食物和越冬、避难场所,有利于天敌迁移到附近的作物生境定居并对害虫起控制作用[30]。从农业景观系统的角度出发,运用景观生态学的理论、方法和研究成果,对农田生境和半自然生境面积比例、组成成分、分布格局等进行合理布局与设计,改变农田作物布局或大田周围非作物生境的植被组成及特征,并从景观水平上组织和安排农事活动,将会对农田生物多样性和病虫害控制起积极作用[26,3031],从而通过农业景观建设来保护农田自然天敌,调节害虫种群数量,阻碍病虫害传播,为病虫害的综合控制提供了新的途径。

2通过农业生态景观建设控制农业病虫害

2.1从景观格局上控制农业病虫害

农业生态景观是指农田生境与非作物半自然生境(休耕地、草地、林地、防护林等)多种景观斑块及廊道的镶嵌体,包括了尺度、空间格局和镶嵌动态[19,26]。据此,可以把农业生态景观粗分为农田生境和半自然生境两个部分。农田生境是害虫及其天敌滋生繁衍的主要场所,而非作物半自然生境则是害虫及其天敌寻求替代寄主或补充营养以及在空间上逃避不良环境条件的主要场所,其中贮存着丰富的天敌资源,对农田生境中天敌节肢动物群落的建立与发展具有明显的促进和调节作用。因此,这两部分生境对害虫和天敌都是很重要的[21,30]。

在景观尺度上,首先应注重半自然生境的保护,并在保证粮食生产的前提下,尽量提高其在景观中的比例。研究表明,半自然生境的比例越高,农业生态景观中天敌的多样性或者害虫的寄生率往往越高[29]。IOBC(国际生物防治组织,InternationalOrganizationOfBiologicalControl)建议农田景观中至少要有5%的半自然生境用地,当半自然生境面积接近15%时,才能充分保护生物多样性和实现农业景观中天敌的控制功能[32]。其次,在一定的半自然生境比例基础上,还应该注重保护多样的生境类型。因为天敌或寄主昆虫的生活史过程中往往需要不同的生境类型,需要为其提供轮换的寄主、食物以及栖息地等。同时,不同的生境类型往往能为不同的天敌昆虫提供栖息地,多样化的生境类型可以提供多样化的天敌昆虫群落[33]。越来越多的试验表明,多样化的天敌群落比单一化的天敌群落更能够有效地调控植食性害虫的种群[30]。

同样,在景观尺度上,不同斑块的农田作物生境也应该尽量种植多样的作物类型,特别是增加永久性植被覆盖,可为增加整个系统稳定性提供更好的缓冲能力,从而有利于提高景观组成成分异质性,增加整个农田景观综合防范病虫害的能力。构建农业生态景观生境多样性可采取水陆生态微系统、林地农田、草地农田等交织共存的策略,如在旱地条件下,通过挖塘贮水养鱼,创造水生环境,可以成倍增加蛙类,进而有效捕食作物田中的害虫,控制其大爆发;在农田一定范围内开辟林地,增加益鸟的数量可以减少害虫数量,能够有效控制农田害虫[8]。

第三,在保证景观组成成分异质性的基础上,还应注重提升农业生态景观的结构异质性。不同形状的斑块或廊道往往具有不同的周长面积比以及分维数等形状结构指标,即对应着不同的农业景观结构[33],表明斑块和廊道间的相互作用,是不同天敌昆虫、害虫和植物病菌迁移、传播的基础,或阻碍或促进[34]。如狭长地块产投比较高,有利于提高机械效率、益虫扩散和减少水土养分流失[35]。总的来说,较高的景观结构异质性,有助于天敌昆虫的迁移,从而有效控制病虫害,但过高的结构异质性可能导致核心区面积的减少,增加斑块的边缘效应,反而不利于天敌昆虫的存活以及躲避捕食、农药危害等。

第四,景观异质性越高有助于生物多样性的保护和病虫害的控制,但是过度的生境破碎化也会导致景观的高度异质性,这反而不利于天敌的生存和繁衍[20,36]。研究表明:农田生境的破碎化严重地影响了天敌群落的建立,生境破碎片段维护着一个不健康的自然天敌群落,导致对害虫生物控制力的降低,害虫暴发的可能性增大。破碎景观干扰了捕食者和寄生者的觅食行为,降低了捕食率和寄生率,造成寄主昆虫的大发生[26]。这涉及斑块大小的问题,不同类群的生物,往往对最小生存斑块有不同的要求,对于无脊椎动物等生存和繁殖所需要的最小生境面积约为4.6m2[37],所以几乎任何小型的半自然生境的保护都是有意义的。田间试验得出,大于100m的斑块隔离才会影响昆虫功能团组成和种间关系[26],这些都是设计斑块大小时应该考虑的内容。

第五,景观的连接度和生态学过程密切相关[38],其中廊道结构对昆虫的迁移扩散具有重要作用。通过改善廊道通透性、增加踏脚石和补充新廊道等途径提高景观连接度,促进步甲等捕食性昆虫的迁移扩散,同样廊道结构也对病原微生物的传播和扩散具有重要的作用[34]。因此,在提升景观连接度的同时,也应注意病虫害随着廊道扩散的风险。

最后,还应提高半自然生境斑块的质量[34],如林地,现在北京农业生态景观的林地往往由单一的杨树构成,生物多样性较低,不仅不能为天敌昆虫群落提供栖息环境,还存在病虫害危险。增强斑块的质量,即抗病能力和生境植被质量,增加斑块内的生物多样性,并成为天敌昆虫的栖息或者觅食场所。主要可以从植被搭配和管理措施上进行提升,如选择本土植物,种植多样化的乔木,进行乔灌草搭配,不施用农药、化肥,禁止放牧等。

2.2田块间控制农业病虫

特定作物田块的植被类型和结构可影响农田害虫及其天敌种类、数量和迁居时间。因此,可通过改变田块间非作物生境的植被组成及特征来调控农业生态系统中害虫与天敌的关系,提高天敌对害虫的控制效能[26,3940]。田块间的病虫害控制主要从保留原有的农田边界和新建农田植被缓冲带两方面进行。农田边界可定义为农田(作物田块)间过渡带。它可能包括的景观要素有植物篱、防护林、草带、石墙、沟渠、休耕地和草地等,是一种比较稳定的异质化景观,可以为捕食性和寄生性节肢动物提供越冬或避难场所和适宜的花粉、花蜜等资源以及其他替代猎物[41]。农田边界作为农田生物扩散的运动廊道连接栖息地,提高个体扩散和稳定群体,保护农田中下降种群,对增加农田生物多样性极为重要。

许多害虫天敌如节肢动物益虫有赖于农田边界作为生境和活动、扩散的廊道[4244],因此,农田边界有利于自然天敌的栖息和繁衍,也有利于它们迁入邻近的作物生境中对害虫起到调节和控制作用[21]。在美国乔治亚州南部,周围是豌豆和杂草的大豆田,捕食者的数量多于周围是窄旷地的大豆田,大豆田里的捕食者数量从田边到田中间逐渐减少,说明这些捕食者是从周围的农田边界非作物生境迁入的,其数量分布与迁移距离呈反比[45]。因此在景观建设中,应该尽量保留农田边界。许多农业生态学家认为,可以通过重建植被来增加和强化生物多样性,恢复群落的动态平衡和提高农田生态系统的稳定性[39],从而提高农业生态景观自身的病虫害防治能力。其中农田植被缓冲带的建设在欧美国家被广泛使用。农田缓冲带是指缓冲农作活动对环境影响的植被条带或廊道,它的主要功能包括控制面源污染、减少土壤侵蚀、美化景观、生物多样性保护和病虫害控制[37]。其通过提升景观连通性,增加半自然生境面积,为害虫天敌提供避难所、越冬地、食物来源,为寄生天敌提供轮换寄主,能较好地控制农田中病虫害;农田缓冲带的类型比较复杂,其中最常见的农田缓冲带类型有:防护林、植物篱、野花带、甲虫堤、草带、一年生植物带、多年生植物带、田埂、渠道、路旁、保护行等。缓冲带的建设要注重与其他半自然生境的整合,形成缓冲带系统。构建多样的缓冲带类型,并注重利用现有的农田边角废弃地等,尽量少占用耕地。

同时,农田缓冲带间的间隔太近,会占用更大比例的耕地,而间隔太远,又不能起到病虫害控制的作用,欧洲的研究表明:农田缓冲带间的间隔最好在100~300m以内比较合适[37]。农田缓冲带的宽度对其功能也有重要影响,如有研究表明在耕地边缘引入人工播种的农田缓冲带时,边界宽度≥3m才能够有效地为生物创建新的栖息地进而控制农田中的病虫害[46]。

应特别注重植物的搭配和后期管理,可以依据农田种植作物和景观需求确定缓冲带功能,选择合适的植物组合构建农田缓冲带。尽量选择本土植物、多年生开花植物和连续开花植物组合提供花粉蜜源等食物;同时还应该注意时空色泽等景观效果;选吸引益虫的植物和趋避害虫的植物合理组合,以及豆科植物和伴随植物;建设中用到的主要植物类群包括:功能植物(例如欧洲防风可以吸引捕食性天敌、控制苹果小卷蛾等害虫,其根有毒,对果蝇、家蝇、红蜘蛛有害),伴随植物(亚麻分泌的油脂有助于其他植物生长)、趋避植物(青蒿和香葱可以驱赶蚊蝇)[47]。最后要注重杂草的控制,后期管理,如剪割方式:轮换式割草或镶嵌斑块的剪割或进行截枝;剪割高度:割草时要注意保护根,可以适当割高一些;剪割频率:每年1次,最多两次,尽量减少干扰;剪割时间:只能在10月1日至5月15日进行减割,最好是秋末种子成熟后;剪下的部分应该留在原地或者移走用于降解。原则上禁止喷洒农药或杀虫剂及耕作。不要施用化肥,因为一些野生花草适合在贫瘠的土壤条件下生长[48]。

在欧洲开展了广泛的农田缓冲带建设实践,如甘蓝地里种三叶草多年生豆科植物带,为捕食性天敌(步行虫、蜘蛛)创造了良好的栖息地,有翅蚜迁入的数量大大减少。由于步行虫的增加,根蛆的数量也大为降低,同时提高了菜青虫的被捕食率,对3种害虫都起到了控制作用[4]。在国内,如中国科学院动物研究所等在新疆通过引导棉农在部分棉田周围种植苜蓿,保护了天敌——瓢虫,有效地控制了棉蚜[49]。

2.3耕种管理措施上控制病虫害

在景观水平安排农事活动,采取不同作物或同作物不同品种的混种或间套作种植方式,改变单一的作物种植模式,提高田块的物种多样性,促进有害生物、寄主及天敌的多样化,使任何一种有害生物都达不到大规模流行的条件,从而达到有效持续控制病虫害的目的,实现农业生态系统的持久稳定[2,8,19,26,50]。

间作、套作、混作、轮作多样化种植方式可以增加土壤肥力,控制土壤病菌群落,创造微环境,提高天敌繁殖力和生存力,减少植食性昆虫入侵定殖,使得多作系统中害虫的种类数量比单一种植的少,天敌种类数量增多。在多作系统中病原群体结构复杂,优势病原种不明显,从而减少病虫害,维持农田生态系统的稳定[2,19,51]。目前,中国间套种面积约有0.2亿hm2[51],是中国农业景观的主要特征之一。朱有勇等[52]在云南进行了不同水稻品种间作试验,通过与数千农民的合作,成功验证了大尺度上不同品种的混作对于稻瘟病的防治效果,已成为大尺度上通过间套作成功控制病虫害的经典案例。

多样化种植增加了农田生态系统作物的多样性,也在时间和空间上提高了农田景观多样性。多样化的种植首先通过根际效应、边缘效应等提升了作物利用养分的能力,增强自身的生理和物理机能,从而增加了抵抗病虫害的能力;其次也减少了被食或寄主植物的密度,或通过其他植物的遮挡、驱避视觉嗅觉作用,减少了植食性昆虫的迁入或定殖,及病虫害的传播和进化速度;再次植物间的联合抗性也有利于降低细菌病毒等微生物的危害;另外,多样化的种植创造的相对复杂的生境有利于天敌的活动;最后多样化种植引起的田间小气候也不利于某些害虫的繁殖以及杂草生长[53]。通过这些途径,可以有效地进行病虫害的防治,从而减少农药的使用,有利于农田生物多样性的恢复,进一步促进农田病虫害的控制[51,5455]。

除多样化种植方式外,作物覆盖、农林间作、稻田养鱼、稻田养鸭[54,56]等技术体系,以及有机肥施用、保护性耕作、深耕、适宜时间耕犁[21]等技术措施都可以有效地控制病虫害发生,在农业生态景观建设中,要注重这些技术与多样化种植方式相结合。

2.4综合控制病虫害的农业生态景观构建

在农业生态景观建设过程中,要注重以上3个层次的融合,使病虫害的控制效果达到最大化。云南哈尼梯田是以上3层次融合的典范。哈尼梯田分布于海拔144~2000m之间,连片面积多达千亩、万亩,论层数,一坡可达3000余层,形成了十分壮观和独特的农业景观[57]。位于山顶的森林,作为自然或半自然生境,蕴含了丰富的天敌物种,是整个景观的生物多样性源泉。靠近箐沟边的坡地保留着野生植物的灌木丛,可视为农田边界。60°以上的坡地虽然开成梯地,但只种旱地作物,以套种玉米和瓜豆蔬菜为主,水源欠佳的空地用来种植辣椒、茄子、西红柿、姜等蔬菜,边缘区套种玉米、高粱、小米、芝麻等高秆作物,形成了多样性化的作物种植体系。梯田因其海拔差异种植了100多个稻谷品种(混种),并且结合其他技术体系如稻田养鱼,饲养了鲤鱼、鲫壳鱼、江鳅等生物。梯田间田埂厚实,宽20~100cm,在宽厚的田埂坝上播种黄豆、小绿豆、老鼠豆等豆科植物,起到类似农田缓冲带的功能。在海拔1200m以下的河谷田坝种植棉花,从而形成了多样化的种植布局。这样优化的景观格局保留的大量农田边界及多样化的种植体系,使得1300多年历史的哈尼族梯田几乎没有发生过大面积的水稻病虫害[58]。

3总结与展望

通过农业生态景观建设,控制农田病虫害不仅是作物病虫害防灾减灾、实现农产品质量安全和农业可持续发展的需要,而且是人民健康、社会稳定和环境安全的需要[59]。在单纯依靠化学农药防治病虫害和滥用农药的局面必须改变[4],生物农药和生物防治又有一定局限的情况下,农业生态景观建设是一条有效控制病虫害的新途径。农业生态景观的病虫害控制是一项综合的系统工程,只有从景观上着眼,通过景观格局的优化、农田边界或缓冲带的建立与多样化种植,并结合耕种管理措施,提升生物多样性水平,实现生物群落的内部稳定与平衡,限制有害生物的大爆发,实现农业生态景观中病虫害的综合控制。病虫害控制实质上是生物多样功能的一部分[60],只有实现了生物多样性的综合保护,实现了不同生物类群间的动态平衡,方能有效地发挥病虫害控制的功能。因此在进行景观建设时必需注意保护农业生物多样性,提高生态系统的稳定性[2,19,26,30]。

第6篇:生物多样性减少的原因分析范文

生态旅游强调对自然环境的保护与可持续发展,秉承健康的旅游发展理念来开展旅游活动.与其他形式的旅游活动相比,生态旅游更加强调旅游过程中的“保护性”和“持续性”,因此其活动能够降低旅游过程中对生态环境产生的负面影响.适度的生态旅游既可以为开展水生动物的保护筹集资金,又可以促进当地的经济发展.生态旅游还能促进对水生动物的直接保护,如开展生态旅游在一定程度上遏制了商业捕杀野生动物的行为.以鲸类的保护为例,从11世纪起,巴斯克人(Basques)就开始捕鲸,以获取原料生产鲸油、食用蛋白质等.后来商业捕鲸的规模不断增长,并导致了世界范围内鲸类种类和数量的急剧下降.为此,国际捕鲸委员会(InternationalWhalingCommission,IWC)于1986年通过了《全球禁止捕鲸公约》,绝大多数国家停止了商业捕鲸,然而日本、挪威和冰岛等支持商业捕鲸的国家却以“科考捕鲸”为名,继续大量捕杀和出售鲸产品.近年来,快速发展的观鲸旅游活动提高了人们的保护意识,越来越多的人支持禁止商业捕杀鲸类的行为.观鲸旅游不仅促进了相关海域鲸类的保护,而且也为相关国家带来了丰厚的收益.调查表明,观鲸旅游产业的发展可以快速弥补因禁止商业捕鲸所带来的经济损失,实现了生物保护与经济发展的双赢.Ross等曾对自然保护区生态旅游的概念框架进行了总结,提出生态旅游带来的经济效益一部分应直接反馈至保护区,用于保护物种及其生境;另一部分则要分配到旅游区当地居民手中,用于社区的发展与建设.社区经济的发展能够提高当地居民的环保意识,促使其更加积极地维护保护区的自然环境与自然资源;反过来,保护区优美的自然环境将吸引更多的旅游者前来观赏,从而为保护区带来更多收益,进而形成良性循环,如此既保护了当地的自然资源,又促进了社区经济的发展.在这里,生态旅游被作为一种手段,通过增加财政收入、对旅游者和管理者进行环境教育以及鼓励社区参与等途径来保护自然环境,其最终目标是实现资源保护与社区社会经济的可持续发展.

2生态旅游对水生动物的负面影响

在以水生动物为主要观赏对象的生态旅游活动中,人为干扰也会对水生动物的生存和繁衍产生负面影响.如王海英等深入分析了长江中游淡水生态系统生物多样性保护面临的威胁与压力,认为随着长江中游旅游业的发展,现有的生态旅游过程中对生态保护的考虑严重不足,导致长江中游原始而独特的生态环境被破坏和污染,并且对当地的生境和生物多样性构成了严重威胁.根据相关领域研究者的研究成果,本文对生态旅游给水生动物多样性带来的负面影响总结归纳如下.

2.1水环境污染对水生生物的影响

大众旅游活动中产生和直接排放的污水破坏了生态旅游区的水体环境,降低了水体和沉积物中溶解氧的含量,增加了水体的浑浊度,导致水体加速富营养化,直接影响了生态旅游区水生动物的多样性.根据国际海洋组织统计,游客人均每天产生3.5kg左右的垃圾和固体废弃物,一个普通的旅游船一周的航程可以排放1×106L左右的污水.水体污染会直接影响水生动物的生存与繁衍,进而影响水生动物的物种多样性.如沈韫芬的研究表明,随着水质下降,原生动物和大型无脊椎动物的多样性指数逐渐下降.水体污染对水生动物的影响是多方面的,水体富营养化是其中很重要的一个因素.随着湖泊流域人类活动的加剧,大量的营养盐通过一系列途径进入水体.国际经济发展合作组织(OECD)将这种“水体中由于营养盐的增加而导致藻类和水生植物生产力的增加、水质下降等一系列变化,从而使水的用途受到影响”的现象定义为富营养化.许多研究表明,水体富营养化对水生动物可造成严重影响,将导致水生动物多样性的降低.如富营养化可以降低珊瑚的生长率和繁殖率,并且可以增加珊瑚共生系对白化现象和疾病的易感性.近年来,我国云南洱海的湖泊富营养化进程加剧,使洱海水生生态系统受到损害,并呈现迅速退化的趋势.龚志军等研究武汉东湖大型底栖动物(包括水栖寡毛类、软体动物和水生昆虫等)的群落结构及其生物多样性发现,在营养水平不同的4个湖区,大型底栖动物的物种多样性与水体营养水平呈负相关关系,即当水体从中营养型向超富营养型演变过程中,大型底栖动物的多样性明显降低.

2.2生态旅游造成对水生动物的过度捕捞

在生态旅游的发展过程中,随着游客人数的增多,对包括鱼类、贝类在内的各种水生动物的需求逐渐增多.这些水生动物一部分被加工成特色食品供旅游者食用,另外一部分则成为了旅游区的礼品或纪念品用于出售.由于缺乏对水生野生动物猎捕的强有力的禁止措施,生态旅游的发展导致人为猎捕野生水生动物的活动日渐增多.在经济利益驱使和缺乏有效管理与监督下,一些地区盗猎和出售珍稀濒危动植物的现象时有发生,严重损害当地的生物多样性.另外,为发展旅游,一些地区开展不恰当的垂钓活动,也在一定程度上影响了鱼类的品种和数量.

2.3生态旅游对水生动物的惊扰

生态旅游过程中,人类活动会对一些水生动物产生惊扰,影响其正常的行为活动规律.王四海等指出,观赏野生动物、徒步游览、摄影、机动船观光等各种旅游活动都会对景区内的野生动物产生不同程度的惊扰,影响野生动物的行为、生理、繁殖、种群动态和种类组成等.对于水生动物,旅游惊扰还主要表现为一系列的水上活动(如游泳、机动船观光等)以及旅游活动中交通工具等产生的噪音.野生动物对旅游惊扰的反应复杂,并且不同种类的野生动物对于惊扰的反应也不同.

2.3.1旅游惊扰对水生动物行为的影响

大多数动物对旅游活动惊扰产生回避反应,如鸟类的惊飞、兽类的惊走行为,都是躲避旅游活动惊扰的一种最直接的反应,频繁的惊扰会使动物放弃其适合的生境.如鳍脚类海洋哺乳动物,游客接近会激怒在海滩上休憩的澳大利亚海狮(Neophocacinema),尽管其数量没有因为游人的增加而减少,但长期惊扰可能会导致其放弃该海滩.人类过度接近也会使南极企鹅的心率升高,并可能产生应激反应.此外,旅游者的投食和丢弃垃圾常会吸引动物前来觅食,这将改变野生动物的自然觅食行为.游船是水上旅游活动的主要交通工具,对水生动物的行为会产生显著影响.如Constantine等的研究表明,宽吻海豚(Tursiopstruncatus)的休息时间随着游船数量的增多而减少,当游船靠近时,它会倾向于采取长时间潜水、改变游行方向等躲避行为.Steckenreuter等发现,游船会影响宽吻海豚的行为活动,当游船出现时,这种海豚的进食时间会减少,低于原来的66.5%,社交嬉戏时间低于原来的44.2%.旅游活动中船只的噪声会干扰水生动物的行为.VanParijs等的研究显示,船只产生的噪音会影响海豚之间的声学交流,进而影响海豚的群体凝聚力.2007年至2009年,Rako等在亚得里亚海(AdriaticSea)北部的一个监测站监测2km海域范围内的游船噪音和海豚的分布,发现游船产生的噪音会长期影响海豚的种群数量,并且该情况在夏季(旅游旺季)尤为突出,高强度的噪音迫使海豚在旅游季节迁徙,并将导致海豚最终放弃该栖息地.人类密切接触对水生动物的繁殖也会产生影响.Perrine曾对26只海豚进行观察(这些海豚每天与人类互动时间高于与同伴接触的时间),结果显示有11只海豚会对人类或救生圈产生误导性的.Foroughirad等对宽吻海豚的研究发现,游客喂食雌海豚的行为会对其与幼崽之间的关系产生影响,相比于未被人工喂食的个体,被喂食雌海豚所产下的幼崽获得母亲照顾的时间和幼崽存活率均有所降低.

2.3.2旅游惊扰对水生动物生殖和发育的影响

研究发现,长期的旅游惊扰会影响水生动物的生殖和发育.蒋志刚等指出,环境压力和人类干扰能够对动物造成有害胁迫,使其产生生理紧张,当动物长期处于生理紧张时,其发育和繁殖都会受到影响.这是因为下丘脑-垂体-肾上腺(HPA)轴分泌的应激激素升高,可能会降低类固醇激素水平,进而影响动物的或,也可能直接抑制其生理功能.根据McEwen-Wingfield模型,在稳态应变和稳态应变负荷的状态下,生物可以通过改变器官和行为的适应能力而达到新的稳态,对机体不会产生伤害;只有当刺激非常强烈或者持续时间很长,达到了稳态应变超负荷状态时,动物才会受到伤害.

2.4外来物种入侵

生物入侵(biologicalinvasion)是指当生物有机体被有意或无意地引入到一个历史上不曾分布的地区,并能存活、繁殖和形成野化种群,其分布区的扩张对入侵区造成明显的环境、经济和社会后果的过程.生物入侵与栖息地丧失曾被视为导致全球生物多样性减少的2个主要原因.外来物种入侵的途径主要有3条:无意识引进、有意识引进和自然入侵.无意识引进是外来物种随着贸易、运输和旅游等活动被引进。有意识引进也较为普遍,如近年来随着水族馆生意的火爆和以水生动物为主要对象的旅游活动的快速发展,我国直接从境外引进水生动物的种类和数量持续增长,这增加了外来物种逃逸到野外并引发生物入侵的风险.Strecker等指出,每年由水族馆管理人员释放到普吉特海湾的鱼类大约有2500种,较长时期内,水族馆贸易物种有可能成为太平洋西北地区的重要入侵物种来源.外来物种入侵是生态系统最大的威胁之一,主要危害包括:对生态系统造成不可逆转的破坏;引起生物多样性丧失与食物网络结构的崩溃;造成本地物种的灭绝或消失;引起农林业病虫害爆发从而需要高额的防治费用;威胁人类健康等.例如云南洱海地区,盲目引进以捕食浮游动物为主的太湖新银鱼(NeosalanxtaihuensisChen),造成浮游动物数量急剧下降,成为洱海蓝藻暴发的一个重要原因.此外,旅游活动也可能直接导致水生动物的死亡.例如鲸类死亡的主要原因之一就是观鲸船撞击.热带海域潜水观赏珊瑚的行为会引起海水浑浊,进而影响珊瑚虫的生长.更为严重的是,旅游者还可能给野生动物传播疾病,对动物种群带来不可预测的危险.

3对策与建议

生态旅游尤其是以水生动物为重要资源的生态旅游,其迅猛发展不可避免地会给所在区域范围内的水生动物带来负面影响.结合相关领域研究成果,本文就如何正确发展以水生动物有关的生态旅游提出如下对策与建议.

3.1发展与保护并重

在生态旅游的开发过程中,要以科学为指导,以生态学原理为基准,遵循开发与保护并重的原则,将生态旅游的发展与维持生态平衡结合起来,促进生态旅游良性发展和维护生态环境的平衡稳定.水环境是水生动物的重要生态环境,在发展生态旅游的过程中,应高度重视对水环境的保护.一方面,在生态旅游区的建设过程中,应充分考虑水生动物的活动空间,保证特殊水生动物的正常洄游;另一方面,在生态旅游区的建设和发展过程中,应时刻维护水环境,避免污染,时刻对水环境进行质量检测,发现污染,及时治理.此外,在开展生态旅游的过程中,应根据生态学原理,合理开展垂钓活动,垂钓对象应该是分布广、数量较多的鱼类,而非珍稀濒危物种.还要严格把控旅游垂钓项目的实施,杜绝对水生动物不合理的超负荷捕杀.生态旅游开发过程中要充分考虑动物福利,在建设旅游项目时应遵循水生动物的生活方式,在观赏大型水生动物的过程中应尽量减少游船干扰.

3.2加强宣传教育,正确引导生态旅游

在开展生态旅游过程中,结合旅游者的心理设立标语、导游、指示牌等,强化游客旅游过程中的水生动物保护意识,正确引导生态旅游,同时定期对导游进行业务培训.生态旅游区应根据旅游区具体情况,严格控制每日旅游人数和旅游区开放时间.一方面减少旅游负荷给水生动物造成的压力和惊扰;另一方面定期对旅游区进行全面的检查、修整和完善,保证旅游区内水生动物的健康及生活环境的清洁.

3.3健全相关法律和法规

第7篇:生物多样性减少的原因分析范文

4.与其它热带沙漠相比,阿塔卡马沙漠被称为“干极”的主要影响因素是()A副热带高压更强,形成降水更少B寒流更强,降温减湿更明显C光照更强,蒸发更旺盛D东南信风更强,上升气流明显5.推测阿塔卡马沙漠出现“沙漠开花”的原因,应是()A受沿岸寒流的影响,产生大量的雾并凝结成降水B厄尔尼诺现象的影响,带来大量的降水C亚马孙平原带来大量水汽形成降水D副热带高压推动雨带带来强降水6.智利瓦尔哈拉公司计划在阿塔卡马沙漠建造一座水电站,抽引太平洋海水到山顶水库发电。相比当地太阳能、风能发电,智利抽海水发电的优势在于()A保障供电的稳定性B成本较低C清洁、无污染D能源可再生分值: 12分 查看题目解析 >3冰塔林(如图2所示)是冰川各部分运动速度的不同,或下垫面的变化,在冰川表面慢慢形成一些垂直裂缝和裂隙的现象。近乎直射的太阳光穿过这些裂隙深处,加深这些裂隙,使得冰塔林变得更显著。近期,珠穆朗玛峰冰塔林出现高度降低的退缩现象。据此完成7~8题。

7.下列关于冰塔林的叙述,正确的是()A南极大陆可以看到该景观B冰塔林结构脆弱,易崩塌C海洋冰川消融快也能形成冰塔林D冰塔林是冰川侵蚀作用形成的8.珠穆朗玛峰冰塔林出现高度降低的退缩现象,反映了()A低纬度地区降水减少B该地区获得太阳辐射减少C气候变暖D地壳垂直下降运动分值: 8分 查看题目解析 >4由于欧美对进口我国的羊绒衫等纺织产品设置配额,我国某羊绒企业在图3所示岛国免税工业区投资办厂,产品直接面向欧美市场。该岛国的经济以农业为主,人口超过两千万,年增长率为3%。据此完成9—11题。

9.该岛大河西部多东部少的主要影响因素是()A气候B洋流C地形D纬度10.该岛国吸引我国纺织类企业在该岛投资办厂的主要因素是()[来源:]A完善的基础设施B欧美纺织产品的配额限制C该岛的优越位置D劳动力成本11.有关该岛国的地理特征,说法正确的是()A岛上山峰无常年冰雪B该岛农业生产类型单一C位于板块消亡边界,火山地震活跃D该国人口增长模式为原始型分值: 8分 查看题目解析 >5阅读图文材料,完成下列要求。(22分)材料一 2016年6月,16名中国摩托车骑手用15天时间领略了甲、乙河流域(图6)广袤的风景:葱绿的草原、连绵的森林、成片的沼泽、恣意流淌的河流…材料二向日葵对气温的适应性较强,是喜温又耐寒的作物。向日葵在整个生长过程中,只要温度不低于10℃即可。它的花朵明亮大方,适合观赏摆饰,花托、茎秆、果壳、可作工业原料等,它的种子更具经济价值,不但可作成受人喜爱的葵瓜子,更可榨出低胆固醇的高级食用葵花油。

12.对比甲河流域,说明乙河流域沼泽分布特点,并分析其分布特点的成因。(8分)13.分析图中甲乙两河段被描述为“恣意流淌”的可能原因。(6分)14.图中向日葵分布地为世界规模的向日葵产地之一。分析该区域大量种植向日葵的原因。(8分)分值: 22分 查看题目解析 >6阅读图文材料,完成下列要求。(24分)西藏位于青藏高原西南部(图7),地广人稀,面积约120万平方公里,人口约317万人,因污染少,被称为“世界最后一方净土”。依托西*特的水、土壤、空气、人文环境这“四不污染”的特色资源优势,拉萨开发高原有机健康食品、有机生命产品、保健药品、心灵休闲旅游产业等融合一、二、三产业的“净土健康产业”,大力培育和引进加工销售型企业,全力打造“拉萨净土”品牌,打造绿色GDP增长极,同时带动了周边农牧业区的发展。

15.结合材料说明拉萨“净土健康产业”的特点。(6分)16.推测拉萨政府将“净土健康产业”打造为区域GDP增长极的主要原因。(6分)17.从产业链角度,简要说明拉萨开发高原有机健康食品可能采取的措施。(6分)18.说明拉萨“净土健康产业”发展对周边农牧业区的意义。(6分)分值: 24分 查看题目解析 >719.[地理——选考一:旅游地理](10分)乡村旅游是“以城带乡”的主要渠道。近年来,广西乡村旅游蓬勃发展,2016年上半年,乡村旅游接待游客约7782万人次,约占全区接待量的40%,旅游消费约521亿元,约占全区旅游总消费的25.7%。游客通过微信传播等方式推动形成了一批品牌旅游点。简析广西乡村旅游得到快速发展的主要原因。(10分)分值: 10分 查看题目解析 >820.[地理——选考二:环境保护](10分)2016年11月30日,广西壮族自治区人大常委会表决通过《广西壮族自治区河道采砂管理条例》,严厉打击非法采砂行为。非法采砂行为导致河流满目疮痍(图8),河水有东有西不成流,航运深受其害。

8 正确答案及相关解析正确答案

造成河底生物栖息地破坏,影响生物多样性;易造成堤岸崩塌;影响河道水流,易发生洪涝;河床坑洼不平,影响航运;水质变坏影响人类身体健康;影响水产养殖。(每点2分,任答5点10分)解析

河道非法采砂带来的不利影响。(10分)河道非法采砂影响河底的生物多样性,易造成堤岸崩塌,影响河道水流,易发生洪涝,河床坑洼不平,影响航运,水质变坏影响人类身体健康,影响水产养殖。考查方向

本题考查河道非法采砂带来的不利影响,考查学生分析问题解决问题的能力,调动和运用地理知识、基本技能的能力。考查描述和阐释地理事物、地理基本原理与规律。解题思路

第8篇:生物多样性减少的原因分析范文

【关键词】水利水电工程建设;环境问题;对策研究

引言:水利水电工程对于现代化的建设发展至关重要,通过水资源的集中开发,将发电、灌溉、运输以及养殖等综合发展,在相互协调配合中尽可能的实现经济效益和社会效益的最大化。但是,水利水电工程的建设会影响到一个区域的整体生态环境,开发建设不当会破坏生态、影响生活。因此,从可持续的发展角度来讲,结合当地实际环境情况、严格制定建设方案,综合考虑各项生态环境指标,在进行水利水电工程建设的同时保护好环境。

一、水利水电工程对环境影响的简单分析

水利水电工程总体来说是区域性多目标水资源的开发项目,尽管工程建设中没有直接的产生污染物质,但从某些角度来看,不恰当的建设过程会严重影响周围生态环境和生活条件,比如水利水电工程所在的库区可能发生水库淹没的问题,周边的居民安置是一项重大工程;另外,区域的水质、气候、土壤、生物多样性也会遭到破坏,从而可能诱发一系列的自然灾害的产生。对于其中的一些问题是在水利水电工程中不可避免的,所以最主要的还是要通过对这些问题的研究,提出预防和解决对策,将危害降低到最小。

二、水利水电工程建设中出现的环境问题

水利水电工程建设中会出现各种各样的问题,对生态环境的影响主要包括气候、水文、土壤、河流泥沙、水体水质等方面,本文主要从以下几个角度对水利水电工程建设中的环境问题进行介绍。

2.1导致水土流失

水利水电工程建设中,会进行大规模的毁林开荒工程,这就造成了严重的水土流失问题,一部分泥土下流,导致河道淤积,水体浑浊,再加上建设中的排沙系统不够完善,会降低水库的蓄水量,长此以往对水利水电工程的建设与发展也会产生极大的影响。

2.2诱发系列自然灾害

水利水电工程建设中大坝的修建,会改变库区的水文地质环境,一旦水库在蓄水后出现坍塌,就会诱发地震、滑坡、崩岸等自然灾害。由于自然灾害的不可控性,大型的水利水电工程难免受之影响,不规范的建设方案就会使得灾害如同蝴蝶效应一样接踵而至。

2.3造成水质污染,影响生物多样性

水利水电工程中最常见的问题便是水质的污染,水库大量蓄水会抬高地下水位,导致周边的土壤盐碱化,同时伴随着水库的水流变缓,水土流失的情况也更加严重,也会加重水体的污染。此外,水利水电工程建设会在一定程度上影响鱼类等生物的洄游通路,且水质的污染也会造成水下植被的破坏,进而导致生物的大规模死亡,生物多样性遭到破坏。

2.4对河流生态造成影响

水利水电工程建设阻断了天然河道,改变了原有河道的流态,也打破了原来的泥沙运动,从而导致整个流域水文特征等发生严重的变化,改变河流生态环境。另外水流的速度减缓会降低水体的自净能力,这是水质污染的原因之一,会严重影响周边居民的生活生产。

三、减少水利水电工程建设对环境影响的对策研究

3.1强化生态保护观念,构建环境生态补偿制度

要解决水利水电工程建设的环境问题,第一要义就是树立生态环境保护的理念,从建设工程的每一个环节出发,强化生态保护观念,兼顾到前期规划、中期调度、以及经济效益和社会效益;此外加大环境保护的宣传力度也是十分重要的。同时,为了降低水利水电工程建设带来的环境问题的影响,可以逐步构建生态环境补偿制度,通过“在哪里破坏,就在哪里补偿的”原则要求,在经济和环境之间进行平衡建设,可以通过制定法律制度,由政府进行引导,保证这种环境生态补偿制度的稳定、强制实施。例如在水利水电工程建设中,开发水库会造成一定的影响和生物多样性的破坏,那么就能够利用发展养殖业进行生态补偿,从而使工程建设和生态环境保持一种相对平衡的状态。

3.2合理规划水源保护工程,降低水资源污染程度

水利水电工程建设是现代化发展的过程中必不可少的项目,能够造福于社会,但客观地讲会对环境造成不可弥补的破坏,因此要从保护水源的角度出发,采取科学合理的措施将不利的影响带来的危害降至最低。首先应当根据实际情况制定严格的保护水库的条例,对污染源的排放进行严格控制,密切关注水质的动态变化;其次定期进行水质监测,确保源头排放的水源的质量;另外还要对周边生活用水进行调查,采取合适的措施进行保护,以此来满足对水资源的生活需求。

3.3加强工程施工规划与环境管理的工作

水利水电工程建设中存在的环境问题多种多样,主要体现在水土流失、生态破坏、废气废水等的排放、噪声污染和公共环境卫生破坏等方面。为了尽可能的降低工程建设中对库区人民的生活影响,要结合实际情况,充分考察地区的环境特点,加强对工程施工的前期规划和施工中的管理工作,在建设过程中可以充分利用先进科学技术开发建设,而在后期也要迅速恢复库区内的生态环境,将不良影响降到最低。

3.4进行动态跟踪,做到因地制宜的建设

水利水电工程建设是一项大型的综合性工程,由于其对环境的影响十分大,持续的时间也很长,在建设中或者建设后期都应当加强动态跟踪监测,对可能出现的问题及早了解和预防补救。动态的跟踪过程对于环境问题的解决也是一项重要内容,根据当地的实际环境情况,因地制宜的发展建设,及时掌握库区环境的变化,对水文、地质、土壤、气候、生物等变化情况严格把握,了解规律,进行对比分析,为区域环境和经济的协调发展提供科学的依据。

3.5科学开展水库移民工程

水利水电工程建设不仅对于国家经济发展有着巨大作用,其建设施工的过程也或多或少的影响着库区周围居民的正常生活和发展,这些影响包括生活中的方方面面,例如饮水用水、气候、耕地土壤、资源变化等。以三峡水库这一大型的水利水电工程建设为例,其库区的居民就需要进行转移与安置,重点解决的问题就在于库区因建设产生的大量污水和生活垃圾、库区环境的清洁,只有将这些问题都切实的解决处理到位,才能够保证环境和经济的协调发展。必须坚持以人为本,走科学发展之路,在水利水电工程建设中实现人民安居乐业。

四、结语

在如今的经济发展道路上,强调的是又好又快的发展,生态文明的理念在不断渗透进工业发展之中,在水利水电工程建设的过程中更应当重视环境的保护,坚持走可持续的发展道路。在建设中及时解决各种环境问题,严格规划环境保护方案,通过研究改变传统的水利水电工程建设方式,以一种科学的、环保的方式来更好地发展,以实现经济效益和社会效益的共同提高。

参考文献:

[1]王伟.简析水利水电工程生态环境影响及评价内容[J].山西水利.2011-08-12.

[2]林海燕.水利水电工程建设中的生态环境问题探析[J].中国市场.2013-01-05.

第9篇:生物多样性减少的原因分析范文

关键词:现代;生态景观设计

Abstract: This paper analyzes the ecological landscape influence factors, appropriately takes the landscape compensation measures, maximize recoveries the natural ecological landscape, creates the harmonious sustainable development landscape environment.

Key words: modern; landscape design

中图分类号:TU7文献标识码:A 文章编号:2095-2104(2012)

城市景观的核心要素即是建筑,在设计建筑中对城市景观进行格局、绿化、生物多样性以及美学等生态补偿,可在一定程度上改善城市生态架构,从而有效的加强城市景观自然组成因素的生态机能,改善城市生态质量,更好的建设可持续发展的人居环境。

1 建筑景观设计概念的引入

我国以前没有景观设计这个词,景观设计的概念是近年来才逐步在我国发展起来的。所谓景观设计,又称景观建筑学,是在英、美资本主义国家兴起的新兴学科,如纽约的中央公园、华盛顿的中轴线景观等都是景观设计的典型代表。

在我国,建筑设计中景观设计概念的引入是伴随着改革开放而逐步发展起来的,特别是近年来随着社会经济的发展和城市设计中景观设计观念的介入,以及人们环境质量意识的逐步提高,人们开始更加关注景观设计,真正的景观设计是自然、安全和经济实惠的,景观设计中的设计形态是服从于原始的自然景观形态的。这就意味着,景观设计是以属于自然一部分的人和其相关物象的多样化生存环境、多层次的功能性和审美性因素相关联的一个系统工程为工作对象的。

在建筑的设计中,景观与建筑是相互融合、缺一不可的,仅有优美的景观环境或者是仅有别致的建筑都是不够的,只将优美的自然景观、良好的生活氛围与优美的建筑融于一体,才能建设处完美的建筑。建筑素对细节的把握还应与景观因素相互融合。建筑的造型、风格都应恰如其分地与周围的景观相互呼应。在建筑施工前,只有把建筑和环境景观做到“意”和“境”的完美融合。让景融入建筑,让建筑影响景观。使二者在尊重自然、尊重文化、重艺术的基础上和谐地融为一体,才能建造出完美和谐的建筑。

2 修复并补偿景观格局

国内大多数城市的景观格局,基于不断强化的城市化进程,或多或少的存在着功能缺损或架构不合理等问题。具有全面性、决定性的景观格局作用,城市生态建设的关键在于修复并补偿城市景观格局。在城市化前提下,利用景观生态学等科学手段,积极干扰城市景观,可引导城市景观积极演进。整体城市景观格局、绿化系统的平面与空间布局、水系与地形等要素的相互关系等,都会对物种及其栖息地造成严重的影响。各异的地理、气候及环境条件,城市均有与之相对应的不同理想景观格局。受各种因素的影响,这种演变过程总是曲折反复的。不断修复并补偿城市景观,是城市景观格局优化的主要目的,改善城市生态系统运行效率,把城市生态建设纳入城市基础设施网络,通过保护、修复和重建景观要素,促进城市健康、有序的发展。在设计建筑中对城市景观生态格局的修复并补偿,确定正确的尺度观念是其关键因素之一,利用不同的等级尺度分析、优化与补偿城市景观格局。

2.1 修复并培育关键性景观组分

针对大多数城市景观的主要影响性因素,不可忽视干扰性的人为活动因素,同时,也是个大城市各种重点生物丧失栖息地以及城市景观退化功能的重要因素,对此,需加强景观保护的理念,实施有效的自然景观保护措施。站在城市景观的角度讲,其多数景观格局中普遍存在着一些关键性要素,它们对城市生态健康与完整的维持保护至关重要,其生态功能难以用人为的技术手段解决,也是城市景观中不可或缺的空间模式,这些关键因素包含一些较大面积的原生自然斑块、战略点、斑块之间的连通廊道等。它们在城市化过程中受到一定程度的破坏,将致使城市景观整体的上台功能衰退。站在生物角度讲,它们对城市景观各要素都具有利用的本能,但城市景观中的这些关键要素对生物生存演替则具有关键性影响,若设计建筑能积极引导生物,让其能占领这些组分并形成一定的势力圈,则可最有效地利用景观从而重建较为安全的城市生态系统。

与此同时,通过恢复并培育城市重要景观组分的具体实施,可有效完善城市景观架构、重建生物栖息地、改善城市小气候、提升城市景观的生态功能。当前,国内城市现有许多原生生态系统绝大部分已被破坏,为使城市走向正确的生态景观演变之路,需适当的对城市中的原生态自然景观进行有效的恢复,或采取恰当的原有生境的模拟重建。

2.2 破碎化的斑块减少

造成逐步破碎化的城市景观原因,主要有三大方面:原始生境消失、生境斑块缩小及生境斑块孤立化,它使景观要素被分割成众多小斑块,对景观架构和功能都产生不利影响。要减少斑块破碎化,需从建设生态廊道、做好总平面规划和单体设计等多方面入手。与此同时,建筑及其环境中,人与自然相互作用影响,分别占据不同的时空,这种相互作用对于城市生态系统而言,既可能是积极干扰,也会带来不利因素的影响。通过设计建筑对人行为进行引导,正确使用建筑的时间与空间,就能趋利避害,取得人与自然的相对和谐。

3 补偿绿化系统

城市化一般不可避免地增加非生物要素,设计建筑可通过增加绿化面积,进一步优化绿化系统的生态功能,平衡其生物与非生物的比例,提高绿化的生态效率来进行有效补偿。对此,主要有:首先,设计城市中绿化系统的演进需与城市化协同,把握绿化与其它景观要素的关系,既相互限制又相互激发;其次,要区别对待城市植物群落栖息地,引入适宜的自然群落结构机制,自我维持与更新,并产生较大的自然生产力,以协调城市开发与生态保护的多种关系。

4 节约并补偿水资源

在建筑全过程中对城市水资源的影响主要体现在三方面:不透水地面面积的大量增加;污水、废水的产生;地表植被减少致使城市水资源涵养量缩减。建筑设计主要通过水的循环利用、雨水搜集、中水生态处理回用等方法来保护、节约和涵养水资源,进行生态补偿。

5 补偿生物多样性

城市生物多样性是城市居民生存和发展的基本需要,是维持城市生态系统平衡的基础,随着城市化进程的加速和生态环境的恶化,城市生物多样性在最近几年急剧下降。设计建筑对城市生物多样化的补偿主要有两方面:一方面是通过建筑设计为生物提高栖息地。另一方面是提高建筑环境绿化整体的栖息地功能。

建筑及其环境可提高面积巨大的屋面和不同标高的台地空间,这些空间不易受到城市人为干扰的影响,通过屋面的生态化建设,结合建筑庭院和城市绿化系统建设,形成适宜于城市物种生存的栖息地,形成城市的空中庭院物种,可适宜于不同城市物种的迁移与定居。

6 补偿景观视觉

当前的建筑设计中,城市景观中建筑等人工要素占据了极为重要的地位,对此,需进行详细的视觉补偿设计才能更好的实现生态补偿指标。在生态补偿过程中,适当的添加较多的植物物种,尽情施展较好的群落生态功能,并展示生态美,拉近人与地间的距离,关护环境。同时,通过重新彰显自然,将自然元素及自然过程的显露和引导,来更好的唤醒人们对自然的关怀,让人们感受到自在的大自然内在景美的架构,有利于将使用者的生态意识进一步提升。

7 结束语

建筑设计的景观生态补偿是城市化进程中积极的人工干预措施,也即设计建筑时,最大限度的降低城市生态系统因建筑在建造及使用全过程中受到的破坏程度。运用便捷的景观设计手段,从而更好的增强建筑及其坏境所起到的缓冲和补偿的生态机能。正处于快速城市化阶段的国内城市发展趋势,要在可持续发展的前提下容纳尽可能多的人口和社会经济活动,就需要将城市生态化推进,并修复与重建健康的城市,运用新兴的科学理论方法进行城市景观生态补偿是其关键手段之一。城市化进程使原有自然土地人工化,增加了城市景观中的人工要素,减少了自然要素,这是造成城市生态问题的主要因素之一。

参考文献:

[1] 丁四保.王昱.区域生态补偿的基础理论与实践问题研究[M].科学出版社.2010(2).