導(dǎo)語：如何才能寫好一篇生態(tài)多樣性概念，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

生物學(xué)中生物多樣性的概念

生物多樣性這一概念由美國野生生物學(xué)家和保育學(xué)家雷蒙德(Ramond.F.Dasman)1968年在其通俗讀物《一個不同類型的國度》(A different kind of country)一書中首先使用的，是Biology 和 Diversity 的組合，即Biological diversity。此后的十多年，這個詞并沒有得到廣泛的認(rèn)可和傳播，直到上世紀(jì)80年代，“生物多樣性”(Biodiversity)的縮寫形式由羅森(W.G.Rosen)在1985年第一次使用，并于1986年第一次出現(xiàn)在公開出版物上，由此“生物多樣性”才在科學(xué)和環(huán)境領(lǐng)域得到廣泛傳播和使用。

根據(jù)《生物多樣性公約》的定義，生物多樣性是指“所有來源的活的生物體中的變異性，這些來源包括陸地、海洋和其它水生生態(tài)系統(tǒng)及其所構(gòu)成的生態(tài)綜合體;這包括物種內(nèi)、物種之間和生態(tài)系統(tǒng)的多樣性。”

生物多樣性是生物及其與環(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，由遺傳(基因 )多樣性，物種多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性三個層次組成。遺傳(基因)多樣性是指生物體內(nèi)決定性狀的遺傳因子及其組合的多樣性。物種多樣性是生物多樣性在物種上的表現(xiàn)形式，也是生物多樣性的關(guān)鍵，它既體現(xiàn)了生物之間及環(huán)境之間的復(fù)雜關(guān)系，又體現(xiàn)了生物資源的豐富性。生態(tài)系統(tǒng)多樣性是指生物圈內(nèi)生境、生物群落和生態(tài)過程的多樣性。

 

篇2

景觀規(guī)劃設(shè)計(jì)在生物多樣性保護(hù)中的意義已引起生物學(xué)家的高度重視，用W1lson(1992，P317)的話說“作為一個發(fā)展中的專業(yè)，景觀設(shè)計(jì)(LandscapeDes1gn)將在(生物多樣性)保護(hù)中起著決定性的作用，在環(huán)境日益人工化的情況下，仍然可以通過林地、綠帶、水系、水庫和人工池塘及湖泊的巧妙布置來使生物多樣性保持在很高的程度。總體規(guī)劃不但考慮經(jīng)濟(jì)效益和美，同時考慮生物種類的保護(hù)”。

生物多樣性(B1od4ers1ty)包含三個層次的含意：

(1)遺傳多樣性，即指所有遺傳信息的總和，它包含在動植物和微生物個體的基因內(nèi)；

(2)物種多樣性，即生命機(jī)體的變化和多樣化；

(3)生態(tài)系統(tǒng)的多樣性，而棲息地、生物群落和生物圈內(nèi)生態(tài)過程的多樣化。

相應(yīng)的生物多樣性保護(hù)也分別在環(huán)環(huán)相扣的多個生物空間等級層次(B1ospat1alh1erarchy)上進(jìn)行，即(1)景觀或生態(tài)系統(tǒng)綜合體層次，(2)群落層次，(3)物種層次，(4)種群層次和(5)基因?qū)哟?。生物多樣性的空間等級層次與空間位置和格局緊密相關(guān)，這也正是本文關(guān)于生物保護(hù)景觀規(guī)劃討論的出發(fā)點(diǎn)。

總起來講，生物多樣性保護(hù)可分為兩種途徑：以物種為中心的途徑和以生態(tài)系統(tǒng)為中心的途徑。前者強(qiáng)調(diào)瀕危物種本身的保護(hù)，而后者則強(qiáng)調(diào)景觀系統(tǒng)和自然地的整體保護(hù)，力圖通過保護(hù)景觀的多樣性來實(shí)現(xiàn)生物多樣性的保護(hù)。保護(hù)戰(zhàn)略上的兩種不同途徑也體現(xiàn)在以生物保護(hù)為目的的景觀規(guī)劃設(shè)計(jì)中：以物種為出發(fā)點(diǎn)的的規(guī)劃途徑和以景觀元素為出發(fā)點(diǎn)的的規(guī)劃途徑。盡管兩者都考慮物種和生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施的保護(hù)，但前者的規(guī)劃過程是從物種到景觀格局，而后者是從景觀元素到景觀格局。

1.1以物種為出發(fā)點(diǎn)的景觀規(guī)劃途徑

該規(guī)劃方法強(qiáng)調(diào)，使景觀生態(tài)規(guī)劃具有意義的充分必要條件是選準(zhǔn)保護(hù)對象，并對其習(xí)性、運(yùn)動規(guī)律和所有相關(guān)信息有充分的了解。以此為基礎(chǔ)來設(shè)計(jì)針對特定物種的景觀保護(hù)格局。一個整體優(yōu)化的生物保護(hù)景觀格局是由多個以單一物種保護(hù)為對象的景觀最佳格局的疊加與諧調(diào)。這一途徑一般可分為下列五個步驟：

(1)根據(jù)物種的重要性，選擇目前的或潛在的保護(hù)對象。

(2)收集關(guān)于保護(hù)對象的信息，包括查閱文獻(xiàn)，明確適合于每一保護(hù)對象的最佳景觀結(jié)構(gòu)。

(3)匯總和比較所有保護(hù)對象對景觀的需要。

(4)修改保護(hù)物種清單以取得保護(hù)的諧調(diào)與一致性。

(5)綜合以單一物種保護(hù)為目的的景觀規(guī)劃來獲得某一地域的總體生物保護(hù)景觀規(guī)劃。

如果有足夠詳盡的關(guān)于物種及其相關(guān)聯(lián)系的信息的話，以物種為中心的景觀規(guī)劃途徑可以說是，最有效和科學(xué)的生物保護(hù)途徑。但是，這一途徑一開始就將可能遇到規(guī)劃師和生物學(xué)家都無法解決的問題，即什么物種應(yīng)優(yōu)先保護(hù)的問題。人們一般從三個方面的標(biāo)準(zhǔn)來選擇優(yōu)先保護(hù)的物種：

(1)目前的稀有、特有性，受協(xié)狀態(tài)及其實(shí)用性，大型哺乳動物和那些被列入國際瀕危物種名單之列的物種顯然應(yīng)作為首選的保護(hù)對象。往往被作為首選對象。

(2)物種在生態(tài)系統(tǒng)及群落中的地位。保護(hù)對象應(yīng)對維護(hù)整體生態(tài)平衡有關(guān)鍵作用。

(3)物種的進(jìn)化意義。一種雜草可能本身很不起眼，在群落內(nèi)也表現(xiàn)不出重要意義，但卻有可能對進(jìn)化史及未來生物多樣性的發(fā)展有重要價(jià)值。用進(jìn)化的觀點(diǎn)來進(jìn)行生物多樣性保護(hù)比被動地保護(hù)現(xiàn)存的瀕危物種更具有意義。

1.2以景觀元素保護(hù)為出發(fā)點(diǎn)的途徑

這一途徑并不基于對單一物種的深入研究來作景觀規(guī)劃，而是把生物空間等級系統(tǒng)作為一個整體來對待。集中針對景觀的整體特征如景觀的連續(xù)性，異質(zhì)性和景觀的動態(tài)變化來進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)。該途徑認(rèn)為，現(xiàn)實(shí)的生態(tài)過程發(fā)生在一個時空嵌合體中，包含生物等級系統(tǒng)的各個層次。而批評以物種或群落保護(hù)為對象的規(guī)劃只是偏面地解決了一個連續(xù)的復(fù)雜系列的局部和片段。因此，以景觀元素為核心的整體規(guī)劃途徑強(qiáng)調(diào)以下的步驟：

(1)生態(tài)過程和生物多樣性成份包含在一個廣泛的時空尺度上，因此，一個全面的規(guī)劃應(yīng)該以生物等級系統(tǒng)的各個層次的受協(xié)成分或節(jié)點(diǎn)(Node)作為保護(hù)對象。強(qiáng)調(diào)節(jié)點(diǎn)的多樣性，這些節(jié)點(diǎn)小到一棵孤樹或一個森林斑塊，大到國家公園和自然保護(hù)區(qū)。而對單一物種本身則不作深入考察。

(2)因?yàn)榫坝^的破碎和分割被認(rèn)為是危脅生物多樣性的一個最重要因素，所以，規(guī)劃強(qiáng)調(diào)景觀的連結(jié)關(guān)系和格局設(shè)計(jì)。規(guī)劃的目標(biāo)是將每一景觀中各種大小的節(jié)點(diǎn)連接成為整體的保護(hù)網(wǎng)絡(luò)，并在區(qū)域和大陸尺度上建立景觀保護(hù)體系。

(3)景觀及其保護(hù)必須從時空系統(tǒng)和動態(tài)的、飄移的嵌合體(Sh1ft1ngMosa1c)角度來認(rèn)識和理解。所以，生物多樣性保護(hù)的景觀規(guī)劃旨在維護(hù)嵌合體的穩(wěn)定性，綜合考慮保護(hù)及發(fā)展規(guī)劃，以實(shí)現(xiàn)景觀的可持續(xù)性。

與以物種為核心的規(guī)劃不同，以景觀元素為核心的規(guī)劃的第一步不是確定單一物種作為保護(hù)對象與研究其特性，而是首先分析現(xiàn)存景觀元素及相互間的空間聯(lián)系或障礙，然后提出方案來利用和改進(jìn)現(xiàn)存的格局，建立景觀保護(hù)基礎(chǔ)設(shè)施(Conser5at1on1nfrastruture)。包括在現(xiàn)有景觀格局基礎(chǔ)上，加寬景觀元素間的聯(lián)接廊道、增加景觀的多樣性、引入新的景觀斑塊和調(diào)整土地利用格局。

此景觀元素為核心的規(guī)劃途徑的理論發(fā)表包括島嶼生物地理學(xué)(1slandB1ogeography)和景觀生態(tài)學(xué)。景觀的連續(xù)性、異質(zhì)性、動態(tài)和飄移等是規(guī)劃著重考慮的景觀特性。

這一規(guī)劃途徑的一個典型代表是所謂的景觀群島模式(Arch1pelagoModel)，或稱為綜合利用模式(Mult1ple-useModel，簡稱MUMs)。這一模式包括一個絕對保護(hù)的核心區(qū)和周圍緩沖區(qū)。沿核心區(qū)向外人類活動強(qiáng)度逐漸增加。核心區(qū)是生物多樣性等級系統(tǒng)中任一層次上的某一節(jié)點(diǎn)。

一個關(guān)于整體景觀保護(hù)的類似的概念是所謂的景觀補(bǔ)償區(qū)網(wǎng)絡(luò)(NetworkofLandscapeCompensat4eAreas)，這一概念強(qiáng)調(diào)景觀規(guī)劃和管理的一個最重要原則是景觀的多樣性和最優(yōu)格局。而這樣一種最優(yōu)格局表現(xiàn)為地域內(nèi)多層次的景觀補(bǔ)償系統(tǒng)和生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施(Mander等1988)。這一理想的景觀格局實(shí)際上是一個等邊六角形。在這樣一個六角形中，景觀的生態(tài)多樣性和穩(wěn)定性通過多層次的生態(tài)過渡帶和補(bǔ)償區(qū)網(wǎng)絡(luò)來實(shí)現(xiàn)。

以景觀元素為導(dǎo)向的規(guī)劃避免了上述的以特定物種為核心的規(guī)劃途徑的缺點(diǎn)，而從整體上來設(shè)計(jì)全面的、包容的景觀格局。對于景觀這一復(fù)雜的系統(tǒng)來說，這似乎是合理的。問題是，這種從形式出發(fā)的景觀格局設(shè)計(jì)是否能滿足內(nèi)容即物種的保護(hù)需要？景觀格局是為誰而設(shè)計(jì)的？

2.多樣性保護(hù)的空間戰(zhàn)略

生物多樣性的喪失主要有以下六方面的原因：

(1)棲息地的消失；

(2)棲息地(景觀)的破碎化；

(3)外來種的入侵和疾病的擴(kuò)散；

(4)過度開發(fā)利用；

(5)水、空氣和土壤的污染；

(6)氣候的改變。

其中，棲息地的消失和破碎是生物多樣性消失的最主要原因之一。在中國尤其如此(BCCA，1992)。棲息地的消失直接導(dǎo)致物種的迅速消亡，而棲息地的破碎化則導(dǎo)致棲息地內(nèi)部環(huán)境條件的改變，使物種缺乏足夠大的棲息和運(yùn)動空間，并有利于外來物種的侵入。適應(yīng)于在大的整體景觀中生存的物種一般擴(kuò)散能力都很弱，所以最易受到破碎化的影響。

盡管生物保護(hù)的景觀規(guī)劃途徑有所不同，一些空間戰(zhàn)略都被普遍認(rèn)為是有效的。這些戰(zhàn)略對克服上述人為擾有積極作用。包括：

(1)建立絕對保護(hù)的棲息地核心區(qū)；

(2)建立緩沖區(qū)以減少人為活動對核心區(qū)的干擾；

(3)在棲息地之間建立廊道；

(4)增加景觀的異質(zhì)性；

(5)在關(guān)鍵性的部位引入或恢復(fù)鄉(xiāng)土景觀斑塊。

2.1絕對保護(hù)核

這是自然保護(hù)中最傳統(tǒng)的戰(zhàn)略，其基本思想是將保護(hù)對象(殘遺斑塊或?yàn)l危物種棲息地)盡量完整地保護(hù)起來，并將人類活動排斥在核心區(qū)周圍的緩沖區(qū)以外。

島嶼生物地理學(xué)強(qiáng)調(diào)自然保護(hù)區(qū)設(shè)計(jì)中的面積和臨近關(guān)系。這一理論最早由Preston和MacArthur及W1lson(等首先提出并發(fā)展。這一理論假設(shè)一個島上的物種數(shù)目最終將趨于一種動態(tài)平衡。導(dǎo)致平衡的兩種過程是物種的遷入和滅絕。達(dá)到平衡狀態(tài)的物種數(shù)主要取決于島嶼的大小和島嶼離種源的距離，即面積效應(yīng)(AreaEffect)和距離效應(yīng)(D1stanceEffect)。也就是說，一個小的保護(hù)區(qū)不但最終將只能允許少數(shù)物種的生存，并在一開始就使物種迅速消亡。而遠(yuǎn)離種源的保護(hù)地，則很難使物種有再遷入來取代消亡的個體。這一假設(shè)或多或少在海洋島嶼和孤立的陸地殘遺斑塊的觀察中得到證實(shí)。但是，陸地景觀斑塊與海洋島嶼的狀況有很大差異，目前還沒有一個有效的途徑來衡量陸地景觀斑塊隔離狀況。有學(xué)者提出用景觀阻力(LandscapeRes1stance)來衡量棲息地斑塊間的隔離程度。影響景觀阻力的因素包括景觀的基相質(zhì)地和邊界頻率等。Kanaapen等提出用最小累積阻力來衡量隔離程度。

島嶼生物地理學(xué)的越大越好和越近越好的基本原則在今天仍被廣為接受，但也有不同的看法，認(rèn)為幾個小的保護(hù)區(qū)可能比一個大型保護(hù)區(qū)有更多的優(yōu)越性。

一些反映面積和物種及種群關(guān)系的門檻為規(guī)劃提供了有用的發(fā)表。其中之一是種群健康所需要的最小面積(6ableM1n1mumArea)。對此，有兩條法則，即近期法則和長期法則。近期法則主張最小的有效種群數(shù)是50；長期法則主張最小種群數(shù)為200-500，這樣才能保證生物保護(hù)的長期安全。根據(jù)這兩個門檻，可以相應(yīng)地確定最小面積。

根據(jù)島嶼生物地理學(xué)，物種與面積之間存在著以下的關(guān)系

其中S和A分別是物種數(shù)和面積(公頃)，C和z是特定物種及環(huán)境條件下的參數(shù)。盡管C和Z因具體情況變化很大，這一公式指出，當(dāng)棲息地斑塊很小時保護(hù)面積的微小增加會導(dǎo)致物種的大幅度增加，而當(dāng)棲息地斑塊很大時，其面積的進(jìn)一步擴(kuò)大只能增加少量的物種。根據(jù)這一特點(diǎn)，一般認(rèn)為保護(hù)區(qū)的面積每減少十倍，物種數(shù)將損失30%。

另一種門檻變量是破碎度。根據(jù)采伐的模擬表明，景觀中至少有50-70%的原有森林生境才能保護(hù)物種及生態(tài)過程的健康和維持正常秩序。

2.2緩沖區(qū)

緩沖區(qū)(BufferZones)或過渡帶(Trans1t1onZones)的功能是保護(hù)核心區(qū)的生態(tài)過程和自然演替，減少外界景觀人為干擾帶來的沖擊。通常的方法是在保護(hù)核心區(qū)周圍劃一輔的保護(hù)和管理范圍。但試圖在保護(hù)核周圍建立緩沖區(qū)的設(shè)想往往會落空，原因是緩沖區(qū)土地的所有權(quán)法律上不屬于保護(hù)區(qū)管理部門。在有的情況下保護(hù)區(qū)內(nèi)部也設(shè)緩沖區(qū)。但是，國際上關(guān)于如何劃分緩沖區(qū)的技術(shù)問題一直沒有解決。也就是說緩沖區(qū)應(yīng)該劃到什么地方，如何劃才最有利于保護(hù)同時不給當(dāng)?shù)鼐用駧磉^分的經(jīng)濟(jì)損失。顯然，以保護(hù)核心為中心同心圓式地劃分緩沖區(qū)的做法是不科學(xué)的。一個新的劃分緩沖區(qū)的途徑是利用阻力面的等阻線來確定其邊界和形狀。阻力面類似與地形表面，其中有緩坡和陡坡，呈現(xiàn)一些門檻特征。據(jù)此來劃分緩沖區(qū)不但可以有效地利用土地，而且，可以判別緩沖區(qū)合理的形狀和格局，減少緩沖區(qū)劃分的盲目性。

2.3建立廊道(Corr1dor)

對抗景觀破碎化的一個重要空間戰(zhàn)略是在相對孤立的棲息地斑塊之間建立聯(lián)系。其中最主要的是建立廊道。生態(tài)學(xué)家們普遍認(rèn)為，通過廊道將孤立的棲息地斑塊與大型的種源棲息地相聯(lián)接有利于物種的持續(xù)，和增加生物多樣性。這一觀點(diǎn)最近在景觀規(guī)劃和設(shè)計(jì)領(lǐng)域內(nèi)得到認(rèn)真的對待。

理論上講，相似的棲息地斑塊之間通過廊道可以增加基因的交換和物種流動，給缺乏空間擴(kuò)散能力的物種提供一個連續(xù)的棲息地網(wǎng)絡(luò)，增加物種重新遷入的機(jī)會和提供鄉(xiāng)土物種生存的機(jī)會。許多實(shí)地觀察也證實(shí)了廊道的這種功能。

廊道的聯(lián)系和輻射功能使他們成為促進(jìn)未來生物多樣性進(jìn)化的重要景觀結(jié)構(gòu)(。根據(jù)這一功能，廊道的設(shè)計(jì)應(yīng)與生物進(jìn)化的軌跡相適應(yīng)，聯(lián)接重要的物種源以保護(hù)不斷的物種交流和輻射。

但是，廊道的意義也不能過分地強(qiáng)調(diào)。他們有時并不能起到聯(lián)系鄉(xiāng)土棲息地的作用。相反，他們有可能對鄉(xiāng)土物種帶來危害。在大尺度空間上的一個例子是南北美大陸聯(lián)接的形成在過去幾百萬年內(nèi)導(dǎo)致生物多樣性的災(zāi)難性的損失。在小尺度上的觀察也證明廊道對鄉(xiāng)土物種的危害性。對某些生態(tài)過程有促進(jìn)作用的廊道，恰恰對某些物種的運(yùn)動有阻礙作用。聯(lián)結(jié)孤立棲息地之間的廊道往往會引導(dǎo)天敵的進(jìn)入，或外來物種的侵入而危協(xié)到鄉(xiāng)土物種的生存。美國佛羅里達(dá)州的開發(fā)就有許多這樣的問題。外來物種沿著交通廊道侵入景觀深處，危協(xié)鄉(xiāng)土物種的生存。

由于廊道功能的這些矛盾，要求景觀設(shè)計(jì)師謹(jǐn)慎考慮如何使廊道有利于鄉(xiāng)土生物多樣性的保護(hù)。特別應(yīng)注重以下幾個方面的考慮：

(1)多于一條廊道：多一條廊道就相當(dāng)于為物種的空間運(yùn)動多增加一個可選擇的途徑，為其安全增加一份保險(xiǎn)。

(2)鄉(xiāng)土特性：構(gòu)成廊道的植被本身應(yīng)是鄉(xiāng)土植物。

(3)越寬越好：廊道必須與種源棲息地相聯(lián)接，必須有足夠的寬度。否則，廊道不但起不到空間聯(lián)系的效用，而且，可能引導(dǎo)外來物種的入侵。至于多寬的廊道較為合適，目前尚無定論，但越寬越好是一條基本原則。至于針對某一種動物運(yùn)動的廊道，當(dāng)?shù)氐纳锖蜕鷳B(tài)專家的經(jīng)驗(yàn)往往能提供最可靠的參考。

(4)自然的本底:廊道應(yīng)是自然的或是對原有自然廊道的恢復(fù)。任何人為設(shè)計(jì)的廊道都必須與自然的景觀格局，如水系格局相適應(yīng)。

其它聯(lián)接破碎斑塊的方式包括建立動物運(yùn)動的"跳板"(Stepp1ngStones),改造棲息地斑塊之間的質(zhì)地和減少景觀中的硬性邊界頻度等以減少動物穿越景觀的阻力。

2.4增加景觀的異質(zhì)性(Heterogene1ty)

實(shí)驗(yàn)觀察和模擬研究都顯示，景觀異質(zhì)性或時空的嵌斑特性(Patchenes)有利于物種的生存和連續(xù)及整體生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定。許多物種需要兩種或多種棲息地環(huán)境。景觀的空間格局與時間更替一樣可能會顯得雜亂無章。但這種動態(tài)和交替抹去了景觀中的劇烈性的變化，使系統(tǒng)保持穩(wěn)定。所以，保護(hù)和有意識地增加景觀的異質(zhì)性有時是必要的。增加異質(zhì)性的人為措施包括控制性的火燒或水淹、采伐等。

2.5恢復(fù)棲息地

另一種代價(jià)很高的生物保護(hù)戰(zhàn)略是棲息地的恢復(fù)，在關(guān)鍵性的部位引進(jìn)鄉(xiāng)土棲息地斑塊，作為孤立棲息地之間的“跳板”，或增加一個適宜于保護(hù)對象的棲息地。這樣可以大大增強(qiáng)生物多樣性保護(hù)的效果，同時也可提高景觀的美學(xué)價(jià)值。

上述多種生物多樣性的保護(hù)戰(zhàn)略都在不同程度上有積極作用。關(guān)鍵的問題是在什么地方和怎樣來構(gòu)建上述空間結(jié)構(gòu)和戰(zhàn)略。也就是說在什么地方劃分緩沖區(qū)?在什么地方建廊道來聯(lián)接棲息地斑塊?在什么地方引入新的斑塊來有效地影響生態(tài)過程?這些問題還遠(yuǎn)未得到解決。

3.生物保護(hù)的景觀規(guī)劃途徑討論

3.1普遍的缺陷和應(yīng)改進(jìn)的方面

上述關(guān)于生物保護(hù)的景觀規(guī)劃途徑和空間戰(zhàn)略總起來有以下兩個方面的不足：

(1)被動的途徑

除少數(shù)例外，目前生物保護(hù)多采用被動方式。生物多樣性或鄉(xiāng)土棲息地被作為被動的保護(hù)對象，被圈在一定的地區(qū)或限制在一定的網(wǎng)絡(luò)內(nèi)運(yùn)動。如果把生物對景觀的利用作為一個能動的生態(tài)過程，一種對景觀的競爭性的控制過程，情景可能會很不一樣。在這種假設(shè)下，通過識別關(guān)鍵性的景觀局部和空間聯(lián)系，而利用物種自身的對空間的探索和侵占能力來保護(hù)生物多樣性。這也正是景觀生態(tài)安全格局(Ecolog1calSecur1tyPatterns)概念的基本出發(fā)點(diǎn)之一。

(2)局限于對“實(shí)體”景觀的保護(hù)

由于上述關(guān)于把物種作為被動對象保護(hù)在特定地域和現(xiàn)存景觀元素中的局限性，生物保護(hù)中的景觀生態(tài)研究和規(guī)劃往往注重現(xiàn)有景觀元素及格局與生物運(yùn)動過程的關(guān)系或偏于記載和再現(xiàn)現(xiàn)存的景觀實(shí)體元素而對景觀的另一半，即作為景觀實(shí)體元素背景的部分研究很少。而恰恰是這部分“虛體”景觀，如作為景觀中森林斑塊背景的農(nóng)用基質(zhì)，對物種的空間運(yùn)動起作很重要的作用。那么，在這種景觀基質(zhì)、或背景中是否存在著某種隱藏的或是潛在的結(jié)構(gòu)，影響、甚致控制著景觀生態(tài)過程呢？

由于上述兩個局限性，生物保護(hù)的上述空間戰(zhàn)略的有效性也就值得懷疑了。如傳統(tǒng)的緩沖區(qū)的劃分方法，和根據(jù)現(xiàn)存的自然結(jié)構(gòu)來建立廊道并相信物種能利用其進(jìn)行空間運(yùn)動等都值得進(jìn)一步討論。

所以，下列三個問題依然存在：

(a)如果要選擇某一棲息地進(jìn)行保護(hù)應(yīng)如何選擇，包括什么和在什么位置。

(b)如果兩個或多個孤立的棲息之間需要構(gòu)筑廊道，什么地方設(shè)廊道才具有高效性。

(c)如果恢復(fù)一個退化的景觀，應(yīng)在什么地方著手，才可以使恢復(fù)過程更有效，包括有效地使鄉(xiāng)土物種得以維持和繁衍，和有效地阻止外來物種的侵入。

對這些問題的回答不但需要考察現(xiàn)存景觀元素及其空間格局，同時還應(yīng)研究潛在的景觀基礎(chǔ)設(shè)施。景觀生態(tài)安全格局理論在這方面作了初步的探討。

3.2一些具有啟發(fā)意義的概念

針對上述普遍采用的景觀規(guī)劃和空間戰(zhàn)略的局限性，有學(xué)者提出了一些新的概念和模式。盡管這些新概念仍很大程度上還停留在理論階段。但對未來生物保護(hù)的景觀規(guī)劃發(fā)有重要的啟發(fā)意義。

(1)景觀的空間構(gòu)型概念(Spat1alConf1gurat1on)

這一概念強(qiáng)調(diào)景觀的構(gòu)型，即景觀元素的毗鄰關(guān)系。景觀的空間構(gòu)型可能比籠統(tǒng)意義上的景觀異質(zhì)性或景觀的嵌合體特性更具有意義但關(guān)于這一設(shè)想尚沒有進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)觀察的支持。同樣的設(shè)想也包含在森林的群島模式之中，這一模式主要討論破碎化的殘遺森林景觀的空間分布。該模式強(qiáng)調(diào)斑塊在聯(lián)系整體群島系統(tǒng)中的作用應(yīng)作為斑塊被選作為保護(hù)對象的首要因素。單一斑塊選擇作為保護(hù)對象的標(biāo)準(zhǔn)包括：①空間位置，②總的物種豐富性，③對特有區(qū)系成分生存和延續(xù)的意義，④發(fā)生遺傳變異的可能性。而“選擇棲息地島嶼保護(hù)地的壓倒一切的保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)是其在整體景觀生態(tài)系統(tǒng)中的作用”(

(2)進(jìn)化動態(tài)世系概念(E5olut1onaryDynam1cL1neage)

這一概念認(rèn)為，目前生物保護(hù)的戰(zhàn)略基本上是保護(hù)那些正走向滅絕的稀有物種，而這并不是我們所需的。應(yīng)該保護(hù)的是進(jìn)化的過程。那些對當(dāng)代進(jìn)化過程有重要意義的關(guān)鍵地區(qū)應(yīng)作為我們的保護(hù)和管理重點(diǎn)。根據(jù)物種進(jìn)化的空間軌跡來設(shè)計(jì)景觀生態(tài)保護(hù)格局，才使生物保護(hù)更具有意義而應(yīng)作為我們今后努力的方向。

(3)景觀阻力的概念(LandscapeRer1stance)

篇3

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“認(rèn)識生物的多樣性”是在學(xué)生原有的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)上，理性地認(rèn)識生物多樣性的內(nèi)涵，包括生物種類的多樣性，基因的多樣性和生態(tài)系統(tǒng)的多樣性，是初中生物重要概念之一，它的概念又比較復(fù)雜，超出初中生的理解水平，在教學(xué)中教師如何利用鄉(xiāng)土特色教學(xué)資源幫助學(xué)生構(gòu)建“生物的多樣性”這一重要概念呢？筆者以在尤溪縣開設(shè)的一節(jié)市級公開課為例，談以下幾方面的做法。

1 開展調(diào)查活動，加強(qiáng)小組合作能力

合作學(xué)習(xí)是新課改倡導(dǎo)的一種學(xué)習(xí)方式，合作學(xué)來主要在課堂教學(xué)中廣泛應(yīng)用，而在課外應(yīng)用相對比較少。調(diào)查法是學(xué)生學(xué)習(xí)生物的方法之一，需要學(xué)生利用課外時間完成。上課前兩周，教師根據(jù)組內(nèi)異質(zhì)、組間同質(zhì)的分組原則進(jìn)行分組，指導(dǎo)學(xué)生們走訪尤溪縣受保護(hù)的特色鄉(xiāng)土資源并布置調(diào)查任務(wù)：有的小組側(cè)重于收集景區(qū)全景圖，有的小組側(cè)重收集本地具有代表性植物種類的、動物種類的資料，還有的小組收集尤溪雜交水稻方面的資料。

調(diào)查活動前，各小組需要制定比較詳細(xì)計(jì)劃：調(diào)查路線以及如何收集本組需要的資料；活動中如何根據(jù)成員優(yōu)劣勢進(jìn)行分工，還必須與調(diào)查相關(guān)人士交流協(xié)調(diào)，當(dāng)然還可能遭遇許多意想不到的事情，這都需要小組成員共同面對去克服，小組協(xié)作比在課堂上的合作面臨著更大的挑戰(zhàn)。通過這項(xiàng)調(diào)查活動，學(xué)生的團(tuán)體意識得到更大的加強(qiáng)，較大程度提升了學(xué)生的合作能力。

2 精編調(diào)查成果，提高信息處理能力

新課標(biāo)明確指出學(xué)生應(yīng)初步具有收集、鑒別和利用課內(nèi)外的圖文資料及其他信息的能力。在走訪與調(diào)查過程中，學(xué)生了解到：尤溪收集鑒定的野生動物有15個綱、286個科、648種。九阜山就有國家一級保護(hù)動物蟒蛇、黃腹角雉、白頸長尾雉、金錢豹、云豹和黑麂等6種；國家Ⅱ級保護(hù)動物有虎紋蛙、花田雞、褐翅鴉鵑、獼猴、穿山甲、白鷴、蘇門羚等56種。國家保護(hù)的有益的或者有重要經(jīng)濟(jì)、科學(xué)研究價(jià)值的陸生野生動物（簡稱“三有”動物）156種，中國與日本兩國政府協(xié)定保護(hù)候鳥9種，中國與澳大利亞兩國政府協(xié)定保護(hù)候鳥5種。福建省重點(diǎn)保護(hù)動物有19種等。全縣維管束植物達(dá)205科878屬2116種（包括變種或變型），其中蕨類植物35科68屬153種、裸子植物10科24屬49種、被子植物160科786個屬728種。 其中國家Ⅰ級保護(hù)植物6種：銀杏、水松、南方紅豆杉；伯樂樹。國家Ⅱ級保護(hù)植物15種：金毛狗、粗齒桫欏、禿（臺灣）杉、福建柏、凹葉厚樸、香樟、閩楠、浙江楠、紅豆樹、花櫚木、喜樹等，還有國家Ⅲ級保護(hù)植物7種。尤溪縣良種生化研究所選育的雜交水稻有D奇寶優(yōu)5號；D奇寶優(yōu)528；D優(yōu)6號；D奇寶優(yōu)1號等；Ⅱ優(yōu)6；Ⅱ優(yōu)28品種；Ⅱ優(yōu)29等多種品種； 其中劉文炳選育的Ⅱ優(yōu)6又被稱為瀑布稻。

這么多的生物種類及科研成果在課堂中一一展示是不可能的，也沒必要。由此，調(diào)查之后，教師布置新的任務(wù)：各小組將活動過程和收集的資料分組制作成2 min的PPT，分為尤溪美景、尤溪常見或特色動、植物、尤溪改良雜交水稻品種等四個主題進(jìn)行成果匯報(bào)。每個主題只能由一個小組介紹。怎樣才能爭取到小組展示的機(jī)會并將最精彩的部分呈現(xiàn)給其他同學(xué)們？小組成員通過激烈的討論，從收集的大量信息中篩選出小組成員認(rèn)為是最好的材料，然后制作成精美的PPT上交接受教師的審閱。學(xué)生在收集信息與處理信息的實(shí)踐活動中，確實(shí)提升了信息處理能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神、溝通等多種能力。

3 匯報(bào)調(diào)查成果，優(yōu)化學(xué)習(xí)效果

課堂是學(xué)生學(xué)習(xí)的主戰(zhàn)場，初中生有很強(qiáng)的表現(xiàn)欲，教師如何合理整合教學(xué)資源，既能滿足學(xué)生的表現(xiàn)欲又落實(shí)了本節(jié)課的知識目標(biāo)呢？課前，教師先聆聽各小組匯報(bào)員的匯報(bào)，并給出建議：要求展示內(nèi)容少而精；對上臺匯報(bào)的學(xué)生給予一定展示方面的指導(dǎo)：語言以能引起學(xué)生興趣為妙。

3.1 美景圖片欣賞，認(rèn)識生態(tài)系統(tǒng)的多樣性

上課伊始，筆者用一張張學(xué)生既熟悉又陌生的尤溪的美景圖激發(fā)興趣：幽靜的水與紅艷的楓葉下的九阜山、社會實(shí)踐曾經(jīng)登過的雙峽溪山、美妙的銀杏林相應(yīng)而出；破云而出的太陽光束照射下的閩湖與養(yǎng)魚、放養(yǎng)魚苗圖片等。某學(xué)生正放映一張旭日東升下被金色包圍的聯(lián)合梯田，與秋收時的美景相結(jié)合，很有范地問：“這個圖片大家很熟悉吧！”“對，是聯(lián)合梯田，那這是什么生態(tài)系統(tǒng)？”其他同學(xué)在欣賞家鄉(xiāng)美景圖時，時而發(fā)出“哇！這么美”時，而興致盎然的回答“同學(xué)小老師”的問題，“森林生態(tài)系統(tǒng)”“淡水生態(tài)系統(tǒng)”“濕地生態(tài)系統(tǒng)”“城市生態(tài)系統(tǒng)”等生態(tài)系統(tǒng)類型、生態(tài)系統(tǒng)的多樣性的概念也輕松地解決了。

3.2 本地特色物種介紹，構(gòu)建生物種類的多樣性

提高生物科學(xué)素養(yǎng)是新課程的另一基本理念，生物學(xué)素養(yǎng)包括了理解科學(xué)、技術(shù)、社會的相互關(guān)系等方面，具有保護(hù)環(huán)境的意識和行為，又是九年義務(wù)教育重要培養(yǎng)目標(biāo)之一。教師從學(xué)生的生活實(shí)際出發(fā)，通過了解本地域的生物與環(huán)境的大致情況才談的上保護(hù)環(huán)境。

課堂上，筆者聆聽學(xué)生介紹：龍門場銀杏林，有300多株銀杏，樹齡約800多年，是我們祖先栽種的，銀杏列為國家一級保護(hù)樹種，它的種子又稱“白果”，秋天是觀賞銀杏的好季節(jié)。紅豆杉因果皮紅而得名的（裸子植物），是Ⅰ級保護(hù)植物，尤溪九阜山、梅仙倒排巖、中仙等地均有；在朱熹公園沈郎樟別苑內(nèi)有朱熹當(dāng)年親手栽種的，樹齡800多年兩棵老樟樹。另一組學(xué)生介紹尤溪動物，用圖片介紹了黑麂，還有云豹與金錢豹主要因花斑的形狀、顏色不同而區(qū)別，還有易危的國家I級保護(hù)動物，體態(tài)優(yōu)美的長尾雉等特色動物。通過學(xué)生的調(diào)查與展示，激發(fā)了他們的學(xué)習(xí)熱情，

這時，教師順勢提問：我們縣的物種就如此豐富，那么我國又是什么情況？再讓學(xué)生自主閱讀教材，完成資料分析和教師設(shè)置基礎(chǔ)掃雷的填空題，了解我國的生物種類特點(diǎn)，自主構(gòu)建出生物種類的多樣性概念。學(xué)生在理解我縣建立了九阜山省級保護(hù)區(qū)等的必要性和意義的基礎(chǔ)上，同時增加了國家建立自然保護(hù)區(qū)重要性的認(rèn)識，情感升華水到渠成。

3.3 科研成果設(shè)疑討論，突破“基因多樣性”難點(diǎn)

收集雜交水稻品種改良的小組代表用幽默詼諧的口語介紹八閩之子劉文炳的事跡，介紹有“瀑布稻”美稱的Ⅱ優(yōu)6號雜交水稻具有產(chǎn)量高，抗倒力強(qiáng)，適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。學(xué)生一邊被介紹的學(xué)生深深吸引，一邊驚奇：原來我們縣居然還有劉文炳這么牛的人，他是怎么辦到的……這時教師抓住時機(jī)：請同學(xué)們比較“瀑布稻”與“普通水稻”的圖片，討論劉文炳改良的雜交水稻品種，穗大粒多，抗倒力強(qiáng)等特性主要由體內(nèi)什么物質(zhì)決定的？劉文炳能改良水稻品種成功的內(nèi)在原因是什么？請說明你的理由。

學(xué)生們通過激烈的討論得出：穗大粒多主要是由體內(nèi)的遺傳物質(zhì)（基因）控制的，水稻的不同特性主要是由不同基因控制，雜交水稻培育成功說明了生物的基因是多樣的。這樣呆以突破本節(jié)的教學(xué)難點(diǎn)，將學(xué)生關(guān)心事物表面現(xiàn)象的好奇心推向深層次的思考。之后筆者再讓生閱讀教材了解美國從中國引進(jìn)野生大豆事例以及雜交水稻之父袁隆平，理解基因多樣性為動植物的遺傳提供了寶貴的遺傳資源，利用基因多樣性能夠改良作物品種；這樣就完成基因多樣性概念的學(xué)習(xí)。

通過地方資源與教材內(nèi)容有機(jī)結(jié)合，學(xué)生從宏觀到微觀認(rèn)識生物多樣性的三個層次，自主構(gòu)建知識與調(diào)查展示相結(jié)合，讓學(xué)生在感性與理性的結(jié)合中學(xué)習(xí)生物多樣性，自主構(gòu)建出生物多樣性三個層次概念。

事實(shí)證明通過學(xué)生收集的資料并在課堂中展示，點(diǎn)燃了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，發(fā)展了學(xué)生的多種能力，滿足了初中生好表現(xiàn)被認(rèn)可的心理，在此過程中師生更多地了解本縣生物多樣性，體會家鄉(xiāng)的可愛，并由此升華至愛祖國的情感，產(chǎn)生民族自豪感，不僅如此，此活動能培養(yǎng)學(xué)生的綜合探究能力，激發(fā)學(xué)生的求知欲，優(yōu)化學(xué)習(xí)效果，更好地實(shí)現(xiàn)課程目標(biāo)。

參考文獻(xiàn)：

[1] 胡繼飛.生物學(xué)課程與教學(xué)論[M].廣州：廣東高等教育出版社，2013：293-300.

篇4

生物多樣性面臨的危機(jī)一個健全的生態(tài)環(huán)境意味著使其所有的生態(tài)系統(tǒng)、群落和物種，都保持良好的狀態(tài)。但目前人口與資源，經(jīng)濟(jì)建設(shè)與生態(tài)保護(hù)的矛盾日益突出。一些地方以犧牲生態(tài)和資源為代價(jià)，來獲得經(jīng)濟(jì)的暫時發(fā)展。人類造成的主要威脅是生境的破壞、破碎和退化（包括污染），以及物種的過度開發(fā)、外來物種的引入和疾病的加速傳播。

1.生境破壞和消失。隨著大自然自身的演變，特別是隨著工業(yè)化的發(fā)展，人類過度地從自然界獲取土地、木材、食物、藥材等，使生態(tài)環(huán)境遭到嚴(yán)重的破壞。生物多樣性的主要威脅是生境的破壞和消失。生境的破壞和消失被確認(rèn)為是大多數(shù)生物和微生物目前正瀕于滅絕所遭受的最直接的威脅。物種大量聚集的熱帶雨林以每年1700萬公頃的速度消失，溫帶森林也在大面積減少。目前，全球森林由76億公頃已減少到34.4億公頃，減少了50%還要多。濕地退化和喪失的速度更是超過了其他的生態(tài)系統(tǒng)?，F(xiàn)在地球上有20%的珊瑚礁和35%的紅樹林喪失。

2.生境破碎。生境破碎是指由于某種原因，一塊大的、連續(xù)的生境不但面積減小，而且被分割成兩個或更多片段的過程。生境破碎使一些中心物種由于不能遷移以覓食、、傳播等而難以生存。生境破碎也可以把一個廣泛分布的種群分割成兩個或更多的亞種群，每一亞種群由于受空間的局限而陷入衰落和滅絕的境地。

3.邊緣效應(yīng)。森林邊緣對保持森林的結(jié)構(gòu)起著重要的作用。但是，由于生境破碎，森林邊緣的物種構(gòu)成就會發(fā)生改變，使由內(nèi)部物種占據(jù)的區(qū)域進(jìn)一步減少。由于溫度、濕度和光照水平的變化使許多物種從片段化的森林中消除。

4.生境退化和污染。人類活動密集的干擾，會使生境中的群落和物種受到影響，而造成生境的退化。例如：珊瑚礁地區(qū)頻繁的行船和潛水會惡化這個群落。人類釋放的殺蟲劑、化學(xué)品和污水，工廠和汽車排出的廢氣等對環(huán)境造成了嚴(yán)重的污染。污染對水質(zhì)量、空氣質(zhì)量甚至地區(qū)氣候的全面影響，不僅威脅到生物多樣性，而且會引起全球氣候變化，影響人類健康。

5.外來物種的引入。由于在新的生境中缺少外來物種的自然捕食者、有害物和寄生蟲。所以會打破這一生境的生態(tài)平衡，而使物種結(jié)構(gòu)遭到破壞，導(dǎo)致某些物種的消失。

6.物種的滅絕。環(huán)境破壞最嚴(yán)重的一面就是物種的滅絕。一旦某一物種滅絕，其DNA中所蘊(yùn)藏的特有的遺傳信息和其所擁有的特征組合將永遠(yuǎn)丟失，它的種群將不可能存在，它所生活的群落將變得貧乏，且其所具有的對人類的潛在價(jià)值將永遠(yuǎn)不會被認(rèn)識?，F(xiàn)今由人類引起的物種滅絕速度是物種自然更替速度的幾百倍，甚至是上千倍。例如：20世紀(jì)初有野生老虎10萬只，現(xiàn)在僅存野生老虎3200-3500只左右。里?；?950年滅絕。我國特有的華南虎也已多年不見蹤跡。

二、中國的生物多樣性保護(hù)

中國地處東亞，包括寒溫帶、溫帶、亞熱帶和熱帶的范圍，加之地質(zhì)、地貌和土壤的變化，生物物種的類型十分豐富,也具有許多獨(dú)特之處,像濕潤亞熱帶和青藏高原就是其它區(qū)域所沒有的。我國的生態(tài)區(qū)共有19個，其中陸地生態(tài)區(qū)12個，淡水生態(tài)區(qū)6個，海洋生態(tài)區(qū)1個。

（一）中國生物多樣性的一般特點(diǎn)

中國的生物多樣性概括起來有下列特點(diǎn)：

1.物種高度豐富，特有屬、種繁多。目前我國有高等植物3.28萬種，動物10.45萬種，其中許多為我國特有、孑遺種、經(jīng)濟(jì)價(jià)值高的種。

2.區(qū)系起源古老。由于中生代末中國大部分地區(qū)已上升為陸地，第四紀(jì)冰期又未遭大陸冰川的影響，所以各地都在不同程度上保存著白堊紀(jì)、第三紀(jì)的古老殘遺成分。

3.栽培植物、家養(yǎng)動物及其野生親緣的種質(zhì)資源異常豐富。中國有7000年以上的農(nóng)業(yè)開墾歷史，因而中國的栽培植物、家養(yǎng)動物豐富程度在世界上是無與倫比的。

4.生態(tài)系統(tǒng)豐富多彩。就生態(tài)系統(tǒng)來說，中國具有陸生生態(tài)系統(tǒng)各種類型，且每種陸生生態(tài)系統(tǒng)都包含多種氣候型和土壤型。據(jù)統(tǒng)計(jì)，全國陸地生態(tài)系統(tǒng)共27個大類，460個類型。其中：森林16大類，185個類型；草地4大類，56個類型；荒漠7大類，79個類型；濕地、淡水域5個類型；海洋6個大類，30個類型。

5.空間格局繁復(fù)多樣。中國地域遼闊，地勢起伏多山，氣候復(fù)雜多變。從北到南，由不同氣候帶引起不同的植被類型。從東到西，隨著降水量的減少，發(fā)生不少同屬不同種的物種替代。以上特點(diǎn)，說明中國生物多樣性在全球所處的獨(dú)特地位。

（二）中國生物多樣性保護(hù)成果

1.初步建立了一系列物種及生態(tài)環(huán)境保護(hù)的法律、法規(guī)。

2.就地保護(hù)成績顯著，遷地保護(hù)得到較大的發(fā)展。到2012年底，我國已建立森林、濕地、荒漠、野生動物、野生植物等五種類型的自然保護(hù)區(qū)達(dá)2407個（其中林業(yè)直管2150個），總面積1.45億公頃。就濕地保護(hù)來說，目前全世界有國際重要濕地1886塊,中國有41塊。我國野生動植物遷地保護(hù)和種質(zhì)資源移地保存也得到較快發(fā)展，全國已建動物園(動物展區(qū))、野生動物園240多個，植物園(樹木園)234個。

3.重大生態(tài)工程的實(shí)施。我國先后實(shí)施了“天然林保護(hù)工程”、“退耕還林工程”、“防止荒漠化工程”和“濕地保護(hù)與恢復(fù)工程”。這幾大生態(tài)工程的實(shí)施，極大地促進(jìn)了我國生態(tài)環(huán)境的改善。

（三）中國所面臨的生態(tài)危機(jī)

我國目前面臨著生態(tài)危機(jī)：森林大面積消失、土地沙漠化擴(kuò)大、水土嚴(yán)重流失、濕地不斷退化、自然災(zāi)害頻發(fā)、物種加速滅絕、嚴(yán)重干旱缺水、全球氣候變暖。我國在發(fā)展過程中曾經(jīng)經(jīng)歷了大面積毀林開荒的過程，致使我國森林面積大幅度下降。雖然近幾年建造了大量的人工林，但是仍面臨著森林資源總量不足、分布不均、結(jié)構(gòu)不合理、質(zhì)量不高等問題，成、過熟林只占森林面積的14.3%。我國森林覆蓋率為20.36%，比全球平均數(shù)低近10個百分點(diǎn)。人均森林面積不足世界的1/4，人均森林蓄積量只有世界的1/7。我國木材對外依存度高達(dá)44.8%，而且還有上升的趨勢。目前，我國沙化土地173萬平方公里，占國土面積18.1%。石漠化土地12萬平方公里，鹽漬化土地17.3萬平方公里。由于多重因素的影響，我國90%的天然草原都有不同程度的退化，而且每年還以200萬公頃的速度在擴(kuò)展，草場沙化嚴(yán)重。由于人類的捕殺和生態(tài)環(huán)境的惡化，加速了物種的滅絕。綜上所述，生物多樣性保護(hù)迫在眉睫。而在當(dāng)今以人為主導(dǎo)的社會文化體系中，只有用法律規(guī)范人們的行動和意識，才能更有效地保護(hù)生態(tài)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)人與自然的和諧統(tǒng)一。因此，建立健全法制對生物多樣性保護(hù)，自然資源合理利用、持續(xù)發(fā)展，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義和深遠(yuǎn)的影響。

三、中國生物多樣性保護(hù)的立法現(xiàn)狀及存在的問題

（一）國際條約的加入對我國立法的推進(jìn)

隨著人類社會的發(fā)展，世界各國人民都認(rèn)識到保護(hù)人類賴以生存的地球的重要性，從而形成了地球村的概念。在聯(lián)合國框架下制定了多個有關(guān)生物多樣性保護(hù)的條約和政府間協(xié)定。如：《生物多樣性公約》、《濕地公約》、《瀕危野生動植物種國際貿(mào)易公約》、《防治荒漠化公約》、《海洋公約》、《國際熱帶木材協(xié)定》、《國際捕鯨公約》及《中日候鳥協(xié)定》、《中澳候鳥協(xié)定》等。諸多的公約和國家間的協(xié)定，對保護(hù)地球生態(tài)系統(tǒng)和人類文明起到了重要的作用，也極大地促進(jìn)了我國生物多樣性保護(hù)立法的進(jìn)程。

（二）我國物種保護(hù)的立法現(xiàn)狀

我國是關(guān)于生物多樣性保護(hù)立法比較早的國家，1950­年國家就出臺了關(guān)于稀有生物保護(hù)辦法。我國的《憲法》和《刑法》（1979年《刑法》第130條）中對物種的保護(hù)也有描述。但隨后很長的時間立法工作處于停頓的階段。黨的后，我國法制建設(shè)取得了長足發(fā)展。國家相繼出臺了《森林法》、《野生動物保護(hù)法》（1988）、《防沙治沙法》、《草原法》以及《刑法》修正案等法律和《森林法實(shí)施條例》、《野生植物保護(hù)條例》、《陸生野生動物保護(hù)實(shí)施條例》（1992）、《自然保護(hù)區(qū)條例》、《中華人民共和國瀕危野生動植物進(jìn)出口管理?xiàng)l例》、《森林和野生動物類型自然保護(hù)區(qū)管理辦法》等行政法規(guī)。另外，還有大量的部門規(guī)章和地方性法規(guī)及地方政府規(guī)章。初步形成了生物多樣性保護(hù)的法律體系。在立法的同時，1987年我國了《中國自然保護(hù)綱要》，1994年在《21世紀(jì)議程》中，對生物多樣性保護(hù)進(jìn)行了規(guī)范。

（三）我國物種保護(hù)立法存在的問題

中國是生物多樣性非常豐富的國家之一，也是名列瀕危物種最多的國家之一,­其生物多樣性的保護(hù)和可持續(xù)利用問題非常突出。筆者從事多年物種保護(hù)的工作，以《野生動物保護(hù)法》為例進(jìn)行探討。

1.立法體系龐雜、立法效力低下、行政管理色彩濃厚。我國立法比較分散,­有專門法律,­如《野生動物保護(hù)法》;­同時還有許多“規(guī)定”、“辦法”和“通知”,­如《關(guān)于懲治捕殺國家重點(diǎn)保護(hù)的珍貴、瀕危野生動物犯罪的補(bǔ)充規(guī)定》、《關(guān)于嚴(yán)厲打擊非法捕殺、收購、倒賣、走私野生動物活動的通知》等。立法位階,­有人大常委會、國務(wù)院、林業(yè)部,­還有最高人民法院、最高人民檢察院、林業(yè)部、公安部聯(lián)合的法規(guī),­導(dǎo)致這些法律、行政法規(guī)、部門規(guī)章的法律效力高低不一,­參差不齊。此外,還存在大量的地方性法規(guī)。如:《山東省實(shí)施<中華人民共和國野生動物保護(hù)法>辦法》、《山東省森林和野生動物類型自然保護(hù)區(qū)管理辦法》。很顯然,­我國關(guān)于物種保護(hù)的立法體系十分龐雜,­立法效力層次較低。同時，各種“規(guī)定”、“辦法”和“通知”的出現(xiàn)也反映出我國濃厚的以行政命令代替法律的行政管理色彩。

2.立法目的滯后。人類對自然資源的過度利用和開發(fā)，導(dǎo)致環(huán)境不斷惡化，各種自然災(zāi)害頻發(fā)。人類的環(huán)境立法理念開始發(fā)生了巨大的變化，生態(tài)利益優(yōu)先理念已經(jīng)體現(xiàn)到立法中。而我國現(xiàn)行的各種法律還受到經(jīng)濟(jì)利益優(yōu)先理念的制約。如：《野生動物保護(hù)法》規(guī)定其立法目的是:­為保護(hù)、拯救珍貴、瀕危野生動物,­保護(hù)、發(fā)展和合理利用野生動物資源,­維護(hù)生態(tài)平衡,­制定本法。第三條第一款：“國家保護(hù)依法開發(fā)利用野生動物資源的單位和個人的合法權(quán)益”。­從而可以看出,­我們保護(hù)動物的目的重點(diǎn)落在合理利用而非生物多樣性保護(hù)上,­沒有凸顯出物種保護(hù)的重要性。

3.物種保護(hù)的不堅(jiān)決性。由于立法目的與經(jīng)濟(jì)利益妥協(xié),­必然導(dǎo)致法律的軟弱性和不徹底性。相關(guān)法律的規(guī)定使用“應(yīng)當(dāng)”、“可以”等比較模糊的詞語，在法律責(zé)任追究上，措辭寬泛缺乏可操作性。另外,­現(xiàn)行法律對野生動物資源犯罪的打擊缺乏力度，不足以震懾犯罪分子。

4.物種保護(hù)的不全面性。我國《野生動物保護(hù)法》將保護(hù)的范圍限定于珍貴、瀕危的和有益的或者有重要經(jīng)濟(jì)、科學(xué)研究價(jià)值的野生動物。這是對經(jīng)濟(jì)發(fā)展的一種妥協(xié)性立法,­缺乏物種保護(hù)的前瞻性思維，體現(xiàn)了人類急功近利的實(shí)用主義,不能有效地保護(hù)自然生態(tài)的完整性和地球上的生物多樣性。

5.對動物棲息地的保護(hù)不力。野生動植物的生存環(huán)境是個很廣泛的概念,­但是追究法律責(zé)任的對生存環(huán)境的破壞僅限于自然保護(hù)區(qū)和禁獵區(qū)、重點(diǎn)保護(hù)的野生動物的主要生息繁衍場所,­使得受保護(hù)的棲息地概念模糊而且范圍有限。

6.執(zhí)法不力、司法不嚴(yán)?！耙吧鸁o主，誰獵誰有”的傳統(tǒng)思想深植于中國人的心中，且立法本身存在缺陷。傳統(tǒng)思想和立法缺陷相結(jié)合,­使執(zhí)法不力、司法不嚴(yán)成為目前物種保護(hù)執(zhí)法存在的突出問題之一。

7.執(zhí)法后期的處理存在盲點(diǎn)。案件查獲的各種違法品的處理，在法律上看似規(guī)定明確，但由于執(zhí)法部門繁雜，部門利益無法協(xié)調(diào)，致使一些規(guī)定缺乏可操作性。大都是行政權(quán)自由裁量之下進(jìn)行“處理”。因此，完善法律法規(guī)，規(guī)范行政執(zhí)法后續(xù)行為，對于保護(hù)野生動物很有必要。

四、一些認(rèn)識及建議

（一）對問題產(chǎn)生原因的認(rèn)識產(chǎn)生以上問題的原因是多方面的,­歸納起來主要有以下幾點(diǎn):­

1.文化傳統(tǒng)方面的因素。傳統(tǒng)的生產(chǎn)、生活方式在人們的觀念中根深蒂固,­生物多樣性保護(hù)觀念淡薄。

2.經(jīng)濟(jì)利益方面的因素。人們在從事生產(chǎn)經(jīng)營活動時往往把經(jīng)濟(jì)利益放在首位，而忽視了對生物多樣性的保護(hù)。

3.體制上的缺陷。我國目前生物多樣性保護(hù)牽扯部門繁多，管理分散。另外資金投入缺口大。

4.法制上的因素。目前我國生物多樣性保護(hù)的法律體系，還存在許多需要改善的問題。

5.觀念上的原因。與西方發(fā)達(dá)國家不同,­我國大部分公眾的動物福利觀念啟蒙晚，保護(hù)意識相對薄弱。

（二）建議采取的措施

1.定期開展生物多樣性調(diào)查，建立保護(hù)地建設(shè)體系和野生動植物種及生態(tài)環(huán)境監(jiān)測體系。

2.制定國家生物多樣性保護(hù)綜合發(fā)展規(guī)劃，劃定生態(tài)保護(hù)紅線。其中，包括自然保護(hù)區(qū)、濕地、野生動植物保護(hù)、防止沙漠化和荒漠化規(guī)劃等。生態(tài)紅線是國家生態(tài)安全的底線，必須強(qiáng)制性地保護(hù)國家生態(tài)安全，才能保證國家長治久安。

3.完善和加強(qiáng)我國資源保護(hù)和利用的法律體系建設(shè)。­生物多樣性問題呼喚新的、卓有成效的法律體系的誕生。必須將經(jīng)濟(jì)利益優(yōu)先的思想轉(zhuǎn)變到生態(tài)利益優(yōu)先上。包括對生態(tài)安全戰(zhàn)略地位的明確，國家主導(dǎo)責(zé)任的定位，以及穩(wěn)定和持續(xù)投入的保證等，以確保我國的資源安全。

4.­加強(qiáng)生物多樣性保護(hù)管理體制的建設(shè)，增加財(cái)政投入。­在保護(hù)機(jī)構(gòu)之間要形成監(jiān)督機(jī)制，明確管理權(quán)限與責(zé)任。

5.加強(qiáng)執(zhí)法，嚴(yán)厲打擊違法犯罪行為。各主管部門要加強(qiáng)協(xié)作，加強(qiáng)監(jiān)管，聯(lián)合執(zhí)法。做到有法可依，執(zhí)法必嚴(yán)。采取高壓態(tài)勢，有效打擊違法犯罪活動，確保國家生態(tài)安全。

篇5

1 衡水湖濕地屬性

按照國際濕地公約的濕地分類［1］，衡水湖濕地主要為湖泊濕地、沼澤濕地、水體沼澤化濕地、鹽沼濕地、河流濕地和渠道濕地等。其中湖泊濕地、沼澤濕地是濕地的主體，類型與面積占據(jù)主要地位。其他類型濕地居次要地位。此外，還有少量人工濕地如溝渠、養(yǎng)魚池等。各種類型濕地關(guān)系十分密切，它們相互依存，共同構(gòu)成衡水湖濕地生態(tài)系統(tǒng)。任一類型濕地的退化都將對衡水湖濕地的生態(tài)與環(huán)境功能產(chǎn)生巨大的影響［2-4］。

1.1 生物多樣性保護(hù)層次

衡水湖具有非常重要的濕地生態(tài)服務(wù)功能，是北溫帶野生動植物聚集地和候鳥南北遷徙不同路線的交匯處，這里有植物370種，鳥類286種，魚類26種，昆蟲194種，兩棲爬行類17種，哺乳類17種，生物多樣性非常豐富。

保護(hù)生物多樣性和生態(tài)系統(tǒng)功能的完整性與保護(hù)珍稀動植物有著同等重要的意義。許多物種雖然未被列入國內(nèi)外各種動植物保護(hù)名錄，但其或?yàn)橹攸c(diǎn)保護(hù)珍稀鳥類提供棲息地和繁殖地，或直接（間接）為這些珍稀鳥類提供食物，共同構(gòu)成適宜的鳥類生境。所以保護(hù)這些物種，保護(hù)生物多樣性對于珍稀鳥類的保護(hù)也是至關(guān)重要的。同時，保護(hù)生物多樣性也就是保護(hù)濕地這一天然物種基因庫，以利于我們子孫后代對物種資源的可持續(xù)利用，對人類生存和生活也都具有重要的現(xiàn)實(shí)和潛在的意義［5］。

1.2 濕地保護(hù)類型

濕地是位于陸生生態(tài)系統(tǒng)和水生生態(tài)系統(tǒng)之間的過渡性地帶，在土壤浸泡在水中的特定環(huán)境下，生長著很多濕地的特征植物。濕地廣泛分布于世界各地，擁有眾多野生動植物資源，是重要的生態(tài)系統(tǒng)。很多珍稀水禽的繁殖和遷徙離不開濕地，因此濕地被稱為“鳥類的樂園”。濕地強(qiáng)大的生態(tài)凈化作用，因而又有“地球之腎”的美名。根據(jù)《自然保護(hù)區(qū)類型與級別劃分原則》(GB/T 14529-93)，衡水湖國家級自然保護(hù)區(qū)屬于自然生態(tài)系統(tǒng)類的濕地類型自然保護(hù)區(qū)［6］。從生態(tài)系統(tǒng)特征上看屬于以華北內(nèi)陸淡水濕地生態(tài)系統(tǒng)為主的平原復(fù)合濕地生態(tài)系統(tǒng)。

2 濕地生物多樣性功能評價(jià)方法

生物多樣性的3個主要層次是物種多樣性、基因多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性。這是組建生物多樣性的3個基本層次?；蚨鄻有源砩锓N群之內(nèi)和種群之間的遺傳結(jié)構(gòu)的變異。每一個物種包括由若干個體組成的若干種群。各個種群由于突變、自然選擇或其他原因，往往在遺傳上不同。因此，某些種群具有在另一些種群中沒有的基因突變，或者在一個種群中很稀少的等位基因可能在另一個種群中出現(xiàn)很多。在同一個種群之內(nèi)也有基因多樣性，在一個種群中某些個體常常具有基因突變。生態(tài)系統(tǒng)多樣性既存在于生態(tài)系統(tǒng)之間，也存在于一個生態(tài)系統(tǒng)之內(nèi)?？傊?，物種多樣性是生物多樣性最直觀的體現(xiàn)，是生物多樣性概念的中心?；蚨鄻有允巧锒鄻有缘膬?nèi)在形式，一個物種就是一個獨(dú)特的基因庫，可以說每一個物種就是基因多樣性的載體；生態(tài)系統(tǒng)的多樣性是生物多樣性的外在形式，保護(hù)生物的多樣性，最有效的形式是保護(hù)生態(tài)系統(tǒng)的多樣性［7-9］。

作為水陸相兼的生態(tài)系統(tǒng)，濕地的獨(dú)特生境使它同時兼具豐富的陸生與水生動物植物資源，對于保護(hù)物種，維持生物多樣性具有難以替代的生態(tài)價(jià)值。濕地生物多樣性是所有濕地生物種種內(nèi)遺傳變異和它們生存環(huán)境的總稱，包括所有不同種類的動物、植物、微生物及其所擁有的基因和它們與環(huán)境所組成的生態(tài)系統(tǒng)［12］。

物種多樣性是群落生物組成結(jié)構(gòu)的重要指標(biāo)，它不僅可以反映群落組織化水平，而且可以通過結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系間接反映群落功能的特征。

在濕地生態(tài)系統(tǒng)評價(jià)方法的基礎(chǔ)上，結(jié)合生物多樣性的理論和實(shí)踐，將物種多樣性和生物多樣性作為一級指標(biāo)，下設(shè)二級、三級亞指標(biāo)，建立可操作性較強(qiáng)的濕地生物多樣性評價(jià)指標(biāo)體系［13］，見表1。

人類威脅程度分值

對資源保護(hù)部構(gòu)成威脅5保護(hù)區(qū)與未開發(fā)生境毗鄰5

資源的有效保護(hù)受到一定的威脅3保護(hù)區(qū)周邊尚有未開發(fā)生境3

資源的有效保護(hù)受到較大的威脅1保護(hù)區(qū)被已開發(fā)的區(qū)域環(huán)繞1

篇6

【關(guān)鍵詞】：環(huán)境；生態(tài)學(xué)；園林；景觀設(shè)計(jì)；原則

從地球形成開始，所有生命逐漸形成一個相互作用的、平衡的網(wǎng)絡(luò)。這種生命構(gòu)型或生物圈，產(chǎn)生于土壤、空氣、火和水，包括我們的整個生存環(huán)境。

1 引入生態(tài)理念

生態(tài)學(xué)是一門與我們的生活緊密相連的學(xué)科，生態(tài)學(xué)（Ecology） 是研究有機(jī)體及其周圍環(huán)境相互關(guān)系的科學(xué)。任何生物的生存都不是孤立的：同種個體之間有互助有競爭；植物、動物、微生物之間也存在復(fù)雜的相生相克關(guān)系。人類為滿足自身的需要，不斷改造環(huán)境，環(huán)境反過來又影響人類。生態(tài)學(xué)主要研究有機(jī)體相互之間以及它們與其生物及物理環(huán)境之間的關(guān)系。美國國會要求聯(lián)邦政府所有機(jī)構(gòu)“在資源導(dǎo)向型項(xiàng)目的規(guī)劃和開發(fā)中，倡導(dǎo)并使用生態(tài)信息”。

2生態(tài)學(xué)理論在園林景觀設(shè)計(jì)的關(guān)注點(diǎn)

2.1 自然生態(tài)性的關(guān)注

一切自然生態(tài)形式都有其自身的合理性，是適應(yīng)自然發(fā)生發(fā)展規(guī)律的結(jié)果。一切景觀建設(shè)活動都應(yīng)從建立正確的人與自然關(guān)系出發(fā)，尊重自然，保護(hù)生態(tài)環(huán)境，盡可能小的對環(huán)境產(chǎn)生影響。自然生態(tài)系統(tǒng)二直生生不息地為人類提供各種生活資源與條件，滿足人們各方面需求。而人類也應(yīng)在充分有效利用自然資源的前提下，尊重其各種生命形式和發(fā)生過程。生態(tài)學(xué)家告訴我們，自然具有很強(qiáng)自我組織、自我協(xié)調(diào)和自生更新發(fā)展的能力，它是能動的。人類在利用它時，應(yīng)像對待朋友一樣去尊重它，并順應(yīng)其發(fā)生規(guī)律，從而保證自然的自我生存與延續(xù)。

2.2資源持續(xù)利用的關(guān)注

人類的經(jīng)濟(jì)和社會的發(fā)展不能超越資源供應(yīng)能力，當(dāng)代人資源的利用不應(yīng)當(dāng)損害后代人的利益，不能超前消費(fèi)后代人的資源，城市住區(qū)景觀生態(tài)更新就是將原有的那些不利于資源高效利用的設(shè)施進(jìn)行改善更新。提高設(shè)備的效率起到有效降低能耗的效果，照明能耗是住宅能耗中的常規(guī)耗能項(xiàng)目，可以在樓梯間內(nèi)裝置聲控照明燈、采用節(jié)能照明燈等可大大降低能耗；建立雨水收集系統(tǒng) （從屋面、陽臺、露臺、住區(qū)內(nèi)地面）以及二次循環(huán)利用生活廢水系統(tǒng)，充分利用中水系統(tǒng)，節(jié)約水資源，化害為利，保護(hù)環(huán)境、緩解水資源不足：將一些對人體和對環(huán)境存在危害的設(shè)施或建筑改為采用環(huán)保的、高效的、節(jié)能的、無污無害的建材；提倡開發(fā)利用可再生能源，充分利用住區(qū)環(huán)境提供的可再生自然資源，例如風(fēng)、太陽、雨、綠地區(qū)域、土壤（各種地?zé)豳Y源）等。

2.3基于經(jīng)濟(jì)性的園林景觀設(shè)計(jì)考慮

景觀生態(tài)設(shè)計(jì)還必須考慮到“應(yīng)用程序”的問題。所謂“應(yīng)用”指的是園林的功能為客戶?！皯?yīng)用程序”的觀點(diǎn)具有一定的永恒的和長壽。景觀設(shè)計(jì)師的審美要求，根據(jù)群眾，活動規(guī)則功能需求等方面，創(chuàng)造一個優(yōu)美、衛(wèi)生、健康的興趣，舒適和方便的園林空間，以滿足游客的游覽、休息和娛樂健身活動開展的功能要求。作為一個綠色的空間，即使是設(shè)計(jì)，因?yàn)椴煌慕ㄖ牧?，不同?guī)格的苗木，不同的建筑標(biāo)準(zhǔn)，將需要不同的建筑區(qū)。當(dāng)然，設(shè)計(jì)者應(yīng)利用有限的投資條件，以達(dá)到最佳的設(shè)計(jì)技術(shù)，節(jié)約成本，創(chuàng)造最好的工作。

3生態(tài)學(xué)理論在園林景觀設(shè)計(jì)的延伸

自然系統(tǒng)保障著人類的幸福和健康，對它的理解和維護(hù)是明智的土地和資源合理規(guī)劃的基礎(chǔ)。理想的園林景觀營造的環(huán)境是自然場址和景觀環(huán)境的最佳組合。這一目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)程度可作為衡量營造環(huán)境的成敗以及感受者適應(yīng)性、健康程度的標(biāo)準(zhǔn)。

3.1 尊重地形，維持園林的完整性

在園林景觀設(shè)計(jì)當(dāng)中，應(yīng)當(dāng)尊重基地原有的地形地貌以及各種設(shè)施，甚至利用原有的自然地形特點(diǎn)和廢棄設(shè)施重塑新的園林景觀，既保留了原有基地的歷史文化，又滿足人們需求。如對于原有的植被、地形、水系應(yīng)加以保護(hù)利用，而不是一味推平重建。在國外設(shè)計(jì)師中也在遵循著這一原則，海爾布隆市磚瓦廠公園大家應(yīng)該不陌生，1995年德國巴登符騰堡州重要的工業(yè)與商貿(mào)城市海爾布隆市在原來的廢棄磚瓦廠上，建成了一座磚瓦廠公園。景觀設(shè)計(jì)師鮑爾決定建立一個混合式公園包括為市民提供運(yùn)動與體育鍛煉的部分，保護(hù)原有磚瓦廠歷史痕跡的區(qū)域，以及野草與其他植物自生自滅的區(qū)域等。

3.2 對自然環(huán)境資源的保護(hù)和利用

自然環(huán)境資源包括當(dāng)?shù)氐臍夂?、土壤、植被及水文等。氣候的差異是形成各地地域差別的重要原因。它造成人們生活方式的差異，從而極大影響到地域園林風(fēng)格的形成。例如，在古典園林中的南方園林建筑占地面積大，往往連成片的建筑，它是為了適應(yīng)炎熱的天氣并獲得遮蔭面積，并且起到緩解雨季交通和國防臺風(fēng)的。

符合生態(tài)的設(shè)計(jì)是在尊重自然、順應(yīng)自然的前提下，有效利用自然環(huán)境資源，減少對自然環(huán)境的不利影響.這要求設(shè)計(jì)者以有效利用自然資源保護(hù)自然生態(tài)的角度出發(fā)進(jìn)行設(shè)計(jì)，而不僅從美觀、形象出發(fā)進(jìn)行設(shè)計(jì)，是符合可持續(xù)發(fā)展的設(shè)計(jì)觀。

3.3 可持續(xù)發(fā)展

可持續(xù)發(fā)展已經(jīng)成為當(dāng)前社會的熱門主題之一。在自然科學(xué)和社會科學(xué)的各個領(lǐng)域進(jìn)行了熱烈和廣泛的討論，城市設(shè)計(jì)也不例。從城市規(guī)劃到建筑設(shè)計(jì)、從景觀設(shè)計(jì)到室內(nèi)設(shè)計(jì)，幾乎所有研究會談?wù)効沙掷m(xù)發(fā)展。那么什么是可持續(xù)發(fā)展？它在園林景觀設(shè)計(jì)中的含義是什么？

3.1.1 可持續(xù)發(fā)展概念

可持續(xù)發(fā)展最初于1972年提出，指既滿足當(dāng)代人的需求，又不損害后代人滿足其需求的發(fā)展，是科學(xué)發(fā)展觀的基本要求之一。1987 年世界環(huán)境與發(fā)展委員會在《我們共同的未來》報(bào)告中第一次提出了可持續(xù)發(fā)展的概念：“滿足當(dāng)代人需要又不損害后代人需要的發(fā)展”。它以社會的發(fā)展進(jìn)步與環(huán)境資源的和諧共處為主調(diào)，旨在能夠確保自然環(huán)境的安全。它以社會的發(fā)展進(jìn)步與環(huán)境資源的和諧共處為主調(diào)，旨在能夠確保自然環(huán)境的安全。

3.1.2基于可持續(xù)發(fā)展理念的園林景觀設(shè)計(jì)原則探析

生態(tài)園林景觀設(shè)計(jì)的重點(diǎn)，設(shè)計(jì)者應(yīng)明白，如生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能，物質(zhì)循環(huán)，能量流動等，對生態(tài)的基本概念，制定可持續(xù)發(fā)展和生態(tài)理論和方法，從設(shè)計(jì)到尋找影響的決策，在設(shè)計(jì)過程中的內(nèi)容。吳良鋪先生指出，這項(xiàng)研究的設(shè)計(jì)應(yīng)該是“連貫性的綜合研究”。如果園林設(shè)計(jì)師準(zhǔn)備的工作環(huán)境和環(huán)境責(zé)任的承諾，關(guān)系到設(shè)計(jì)的態(tài)度，就需要采取的生態(tài)思想的全面角度，在景觀設(shè)計(jì)的綜合研究。

一般來說，生物多樣性可以從3個層次上去描述，即遺傳多樣性、物種多樣性、生態(tài)系統(tǒng)與景觀多樣性）而后者與園林設(shè)計(jì)有著密切的關(guān)系.遺傳多樣性是物種多樣性的基礎(chǔ)，物種多樣性又是構(gòu)成景觀多樣性的最重要條件，如在外地植物的引種馴化過程中，長期的近親繁殖必將使物種的遺傳多樣性大大降低.不少引進(jìn)植物在當(dāng)?shù)胤毖軒状螅渲π蚊烙^度和抗病能力也下降；但是，如果能將這些引進(jìn)植物與當(dāng)?shù)氐囊恍┙壏N進(jìn)行雜交，則可以提高它們的遺傳多樣性，甚至還可能培育出優(yōu)異的新品種.品種的多樣化常使葉色和花色多樣化，如不同葉色的變?nèi)~木和不同花色的三角梅，從而使植物造成景更豐富多彩.生境的多樣性也直接影響著物種的多樣性，所以在設(shè)計(jì)時要營造成多種生境，為更多的生物提供棲息地，如密植的森林、疏林草地、駁岸少加處理的水系等.把濕地引入郊區(qū)或城市也是一種嘗試，因?yàn)闈竦厥俏锓N多樣性最豐富的類型之一.另外，在設(shè)計(jì)時，建議少用大量草坪，因?yàn)椴萜菏且环N非常單一的生態(tài)系統(tǒng)，只能為極少數(shù)的生物提供生境，所以，設(shè)計(jì)時要有一定量的喬木、灌木地被這種生態(tài)群落才有利于生物物種多樣性的維持.

生態(tài)思維是整個研究中最重要的特點(diǎn)之一。由于在不同的生態(tài)系統(tǒng)有相互關(guān)系、相互作用的網(wǎng)絡(luò)模型，每個系統(tǒng)的變化會影響到整個系統(tǒng)操作的一部分。生態(tài)景觀設(shè)計(jì)的重點(diǎn)方面，應(yīng)借鑒生態(tài)學(xué)的角度看的總體思路。屬于更廣泛的景觀生態(tài)系統(tǒng)的子系統(tǒng)，該子系統(tǒng)應(yīng)該關(guān)注景觀材料，能源和物質(zhì)投入和產(chǎn)出人為的，即在生產(chǎn)精煉各級投入，航運(yùn)，使用和最終處置等造成的資源消耗；輸出廢水，廢物和循環(huán)再用的物料，例如對環(huán)境的影響。

小結(jié)

現(xiàn)代園林生態(tài)設(shè)計(jì)是要把人與自然、環(huán)境更緊密聯(lián)系在一起。它表達(dá)了人類渴望與自然親近、并與自然融合共生的愿望。隨著公眾生態(tài)意識的增強(qiáng)和生態(tài)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，人們對園林生態(tài)設(shè)計(jì)手法的探索也在持續(xù)進(jìn)行。無論過程或結(jié)果，無論表象或本質(zhì)，它們都體現(xiàn)了設(shè)計(jì)師對人與自然之間一生態(tài)關(guān)系的思索與探究。

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篇7

1. 農(nóng)業(yè)文化遺產(chǎn)的概念

關(guān)于農(nóng)業(yè)文化遺產(chǎn)（或更為寬泛的“農(nóng)業(yè)遺產(chǎn)”的概念），我國著名農(nóng)業(yè)歷史學(xué)家石聲漢先生從廣義和狹義兩個方面進(jìn)行了闡述。廣義的農(nóng)業(yè)文化遺產(chǎn)包括來自于現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的農(nóng)藥、化肥、機(jī)械等以外的有關(guān)農(nóng)業(yè)的所有要素；狹義的農(nóng)業(yè)文化遺產(chǎn)指已經(jīng)逐漸淡出農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程的農(nóng)業(yè)要素。

我們的理解是：廣義的農(nóng)業(yè)文化遺產(chǎn)指人類在歷史時期農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動中所創(chuàng)造的以物質(zhì)或非物質(zhì)形態(tài)存在的各種技術(shù)與知識集成，主要包括農(nóng)業(yè)遺址、農(nóng)業(yè)工具、農(nóng)業(yè)文獻(xiàn)、農(nóng)業(yè)民俗、農(nóng)業(yè)技術(shù)、農(nóng)業(yè)物種、農(nóng)業(yè)工程、農(nóng)業(yè)景觀、農(nóng)業(yè)品牌、農(nóng)業(yè)村落等10種類型。狹義的農(nóng)業(yè)文化遺產(chǎn)指歷史時期創(chuàng)造并延續(xù)至今、人與自然協(xié)調(diào)、包括技術(shù)與知識體系在內(nèi)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)，特指聯(lián)合國糧農(nóng)組織（FAO）推進(jìn)的全球重要農(nóng)業(yè)文化遺產(chǎn)（GIAHS）與農(nóng)業(yè)部推進(jìn)的中國重要農(nóng)業(yè)文化遺產(chǎn)（China-NIAHS）。

全球重要農(nóng)業(yè)文化遺產(chǎn)是聯(lián)合國糧農(nóng)組織在全球環(huán)境基金的支持下，于2002年發(fā)起的一個大型項(xiàng)目，旨在建立全球重要農(nóng)業(yè)文化遺產(chǎn)及其有關(guān)的景觀、生物多樣性、知識和文化保護(hù)體系，并在世界范圍內(nèi)得到認(rèn)可與保護(hù)，使之成為可持續(xù)管理的基礎(chǔ)。該項(xiàng)目將努力促進(jìn)地區(qū)和全球范圍內(nèi)對當(dāng)?shù)剞r(nóng)民和少數(shù)民族關(guān)于自然和環(huán)境的傳統(tǒng)知識和管理經(jīng)驗(yàn)更好地認(rèn)識，并運(yùn)用這些知識和經(jīng)驗(yàn)來應(yīng)對當(dāng)展所面臨的挑戰(zhàn)，特別是促進(jìn)可持續(xù)農(nóng)業(yè)的振興和農(nóng)村發(fā)展目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。

按照FAO的定義，全球重要農(nóng)業(yè)文化遺產(chǎn)是農(nóng)村與其所處環(huán)境長期協(xié)同進(jìn)化和動態(tài)適應(yīng)下所形成的獨(dú)特的土地利用系統(tǒng)和農(nóng)業(yè)景觀，這些系統(tǒng)與景觀具有豐富的生物多樣性，而且可以滿足當(dāng)?shù)厣鐣?jīng)濟(jì)與文化發(fā)展的需要，有利于促進(jìn)區(qū)域可持續(xù)發(fā)展。進(jìn)一步表述，這些農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)是農(nóng)、林、牧、漁復(fù)合系統(tǒng)，是植物、動物、人類與景觀在特殊環(huán)境下共同適應(yīng)與共同進(jìn)化的系統(tǒng)，是通過高度適應(yīng)的社會與文化實(shí)踐和機(jī)制進(jìn)行管理的系統(tǒng)，是能夠?yàn)楫?dāng)?shù)靥峁┦澄锱c生計(jì)安全和社會、文化、生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的系統(tǒng)，是在地區(qū)、國家和國際水平具有重要意義的系統(tǒng)，同時也是面臨著威脅的系統(tǒng)。

我國是最早響應(yīng)和積極參與全球重要農(nóng)業(yè)文化遺產(chǎn)保護(hù)的國家之一。2004年以來，我國農(nóng)業(yè)部、中國科學(xué)院積極支持，有關(guān)地方政府積極配合，不同學(xué)科的專家和遺產(chǎn)地人民積極參與，在示范點(diǎn)選擇與推薦、保護(hù)利用探索與經(jīng)驗(yàn)推廣、科學(xué)研究與科學(xué)普及等方面開展了卓有成效的工作，獲得了良好的社會效益、生態(tài)效益與經(jīng)濟(jì)效益，成為其他國家學(xué)習(xí)的榜樣。

2012年3月，農(nóng)業(yè)部正式啟動中國重要農(nóng)業(yè)文化遺產(chǎn)挖掘與保護(hù)工作。中國重要農(nóng)業(yè)文化遺產(chǎn)是指人類與其所處環(huán)境長期協(xié)同發(fā)展中，創(chuàng)造并傳承至今的獨(dú)特的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)，這些系統(tǒng)具有豐富的農(nóng)業(yè)生物多樣性、傳統(tǒng)知識與技術(shù)體系、獨(dú)特的生態(tài)與文化景觀等，對我國農(nóng)業(yè)文化傳承、農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展和農(nóng)業(yè)功能拓展具有重要的科學(xué)價(jià)值和實(shí)踐意義。根據(jù)這一定義，主要包括小規(guī)模庭院經(jīng)濟(jì)型、特殊遺傳資源保護(hù)型、多個物種互利共生型、景觀生態(tài)結(jié)構(gòu)優(yōu)化型、水土資源持續(xù)利用型等不同類型。

2. 農(nóng)業(yè)文化遺產(chǎn)的特點(diǎn)

（1）活態(tài)性：這類農(nóng)業(yè)文化遺產(chǎn)是有人參與、至今仍在使用、具有較強(qiáng)的生產(chǎn)與生態(tài)功能的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)，系統(tǒng)地直接生產(chǎn)產(chǎn)品和間接生態(tài)與文化服務(wù)依然是農(nóng)民生計(jì)保障和鄉(xiāng)村和諧發(fā)展的重要基礎(chǔ)。

（2）動態(tài)性：指隨著社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展與技術(shù)進(jìn)步，以及滿足人類不斷增長的生存與發(fā)展需要，所表現(xiàn)出的系統(tǒng)穩(wěn)定基礎(chǔ)上的結(jié)構(gòu)與功能的調(diào)整。

（3）適應(yīng)性：指隨著自然條件的變化所表現(xiàn)出的系統(tǒng)穩(wěn)定基礎(chǔ)上的協(xié)同進(jìn)化，充分體現(xiàn)出人與自然和諧的生存智慧。

（4）復(fù)合性：這類遺產(chǎn)不僅包括一般意義上的傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)知識和技術(shù)，還包括那些歷史悠久、結(jié)構(gòu)合理的傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)景觀，以及獨(dú)特的農(nóng)業(yè)生物資源與豐富的生物多樣性，體現(xiàn)了自然遺產(chǎn)、文化遺產(chǎn)、文化景觀遺產(chǎn)、非物質(zhì)文化遺產(chǎn)的復(fù)合特點(diǎn)。

（5）戰(zhàn)略性：這類農(nóng)業(yè)文化遺產(chǎn)對于應(yīng)對全球化和全球變化帶來的影響，保護(hù)生物多樣性，保障生態(tài)安全與糧食安全，有效緩解貧困，促進(jìn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展和農(nóng)村生態(tài)文明建設(shè)具有重要的戰(zhàn)略意義。

（6）多功能性：這類遺產(chǎn)具有多樣化的農(nóng)產(chǎn)品和巨大的生態(tài)與文化價(jià)值，充分體現(xiàn)出食品保障、原料供給、就業(yè)增收、生態(tài)保護(hù)、觀光休閑、文化傳承、科學(xué)研究等多種功能。

（7）可持續(xù)性：主要體現(xiàn)在這些農(nóng)業(yè)文化遺產(chǎn)對于極端自然條件的適應(yīng)、居民生計(jì)安全的維持和社區(qū)和諧發(fā)展的促進(jìn)作用。

（8）瀕危性：指由于政策與技術(shù)原因和社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展階段性特征所造成的系統(tǒng)不可逆變化，表現(xiàn)為農(nóng)業(yè)生物多樣性的減少和喪失、傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)技術(shù)和知識體系的消失、農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的破壞。

二、農(nóng)業(yè)文化遺產(chǎn)的價(jià)值

農(nóng)業(yè)文化遺產(chǎn)具有突出的生態(tài)價(jià)值、社會價(jià)值、文化價(jià)值、科研價(jià)值和示范價(jià)值等， 這些價(jià)值從不同方面體現(xiàn)了農(nóng)業(yè)文化遺產(chǎn)價(jià)值的多樣性。充分挖掘農(nóng)業(yè)文化遺產(chǎn)的多種價(jià)值， 可為農(nóng)業(yè)文化遺產(chǎn)保護(hù)和合理開發(fā)利用提供依據(jù)。

篇8

關(guān)鍵詞：鄉(xiāng)土植物;植物多樣性;應(yīng)用

目前我國城市綠化植物選用的突出問題有植物種類普遍偏少,缺乏多樣性;地域性特征不明顯,城市之間景觀雷同;引進(jìn)外來物種缺乏前期試驗(yàn),存在盲目性;對外來物種入侵問題尚未足夠重視等。因此,了解鄉(xiāng)土植物與植物多樣性的關(guān)系有利于植物多樣性的建立與保護(hù),有利于建立穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)。

1鄉(xiāng)土植物的概念

廣義的鄉(xiāng)土植物是指經(jīng)過長期的物種選擇與物種演替后,對某一特定地區(qū)有高度生態(tài)適應(yīng)性的自然植物區(qū)系的總稱。而人們通常把當(dāng)?shù)赝辽灵L的,經(jīng)過長期種植,能很好地適應(yīng)當(dāng)?shù)赝寥?、氣候等自然條件,自然分布,自然演替,已經(jīng)融入當(dāng)?shù)氐淖匀幌到y(tǒng)中的植物統(tǒng)稱為鄉(xiāng)土植物[1]。

2植物多樣性的意義

多樣的生態(tài)系統(tǒng)及物種構(gòu)成使城市的園林綠地有可持續(xù)發(fā)展?jié)摿?而單調(diào)的生態(tài)系統(tǒng)及物種構(gòu)成使城市園林顯得相對脆弱,一旦發(fā)生具有不可抗拒的自然災(zāi)害,園林可能失去它應(yīng)有的形態(tài)及功能。據(jù)悉,近年我國北方某城市由于發(fā)生大規(guī)模植物病蟲害,使該市的主要樹種楊樹受到嚴(yán)重影響,城市幾乎失去綠色。

植物的多樣性可以塑造景觀的多樣性,不同的植物其形態(tài)、質(zhì)地、色彩均有差異,多樣的植物可以營造更加豐富的景觀,從而滿足人們不同的審美需求,滿足城市不同的環(huán)境要求。園林植物在某種意義上可以塑造城市的特色,進(jìn)而顯示城市的風(fēng)貌和特征,選擇適合當(dāng)?shù)貧夂蚣巴寥罈l件的地域性植物種類,從長遠(yuǎn)來看可以彰顯地域文化。我國已有以植物簡稱的城市,如榕城、蒲鄉(xiāng)等[2]。

3鄉(xiāng)土植物與植物多樣性的關(guān)系

3.1鄉(xiāng)土植物的廣泛應(yīng)用有利于植物多樣性的建立及保護(hù)

植物群落的相對穩(wěn)定是建立在植物多樣性基礎(chǔ)上的,缺乏植物多樣性會導(dǎo)致病蟲害的發(fā)生和蔓延,甚至?xí)斐蓺缧詾?zāi)害。而鄉(xiāng)土苗木的發(fā)展在群落穩(wěn)定性、生態(tài)系統(tǒng)多樣性、景觀多樣性和適地適樹中發(fā)揮著重要作用。鄉(xiāng)土植物在千萬年的進(jìn)化中,非常適應(yīng)當(dāng)?shù)氐耐寥罈l件、氣候環(huán)境,便于栽種、易于成活、成本低廉;并且鄉(xiāng)土植物與周圍的環(huán)境構(gòu)成了穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng),對病蟲害有很強(qiáng)的抵御能力,共同維護(hù)著當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)安全,是植物多樣性的重要組成部分。因此,廣泛的挖掘鄉(xiāng)土植物資源,加大其在城市景觀中的應(yīng)用力度,將會大大有利于城市植物多樣性體系的建立,可保護(hù)和延續(xù)許多在自然界面臨生存威脅的植物種。

3.2植物多樣性與園林地方特色的關(guān)系

園林是一地域性很強(qiáng)的藝術(shù)門類。我國地域遼闊,氣候差異懸殊,土壤變化也十分明顯。就植物生存的生態(tài)類型來看,有荒漠、草原、寒溫帶針葉林區(qū)、溫帶針闊混交林區(qū)、常綠闊葉林及熱帶季雨林、雨林等各種不同類型,在這些區(qū)域里,既要大力發(fā)展地方特色種苗,又要努力提高植物種類多樣性。首先,城市園林綠化的骨干樹種和基調(diào)樹種應(yīng)是當(dāng)?shù)氐奶厣珮浞N。鄉(xiāng)土樹種苗源多、易成活,能夠降低綠化成本。采用不同種類的鄉(xiāng)土植物有機(jī)組合搭配,不僅起到了綠化、美化作用,還能改善當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境,較好地反映該城市所在地域的植被特征,使城市形成鮮明的個性特征。其次,在城市綠化的灌木及草坪地被植物選擇中也應(yīng)充分體現(xiàn)地方特色,開發(fā)利用地方物種,不應(yīng)一味地從外地引進(jìn)。再者,在引進(jìn)異地植物時要注意把握好度。雖然外來植物在豐富綠化材料中可以起到一定作用,尤其在植物材料比較缺乏的地區(qū),其作用更為顯著,但是過分引進(jìn)外來植物會造成本地物種的減少,常此以往,民族特色及地方特色將消失殆盡。此外,在植物配置時要充分體現(xiàn)當(dāng)?shù)刂脖蝗郝涮卣?。園林設(shè)計(jì)師應(yīng)充分了解當(dāng)?shù)刂参锶郝涞慕Y(jié)構(gòu)特征和演替規(guī)律,在園林中選取典型的群落進(jìn)行藝術(shù)再現(xiàn),從而在整體上反映地方風(fēng)貌。這樣,每個城市,至少每個地域的城市在園林植物的總體選擇上形成明顯的地方特色,并且通過城市綠地的多種生態(tài)條件和城市小氣候?qū)Ξ?dāng)?shù)匚锓N進(jìn)行廣泛的栽植,從而保護(hù)了生物多樣性。另一方面,從全國范圍內(nèi)來看,不同地域的城市綠化植物則形成一個相當(dāng)豐富的物種群體。

多樣的園林為多樣的植物在城市中提供了生長繁衍的場所,園林事業(yè)主觀上的利用植物在客觀上對植物起到了保護(hù)作用。植物在城市中既能發(fā)揮其美化功能,又能保存下來,實(shí)現(xiàn)了園林建設(shè)與植物多樣性保護(hù)的和諧統(tǒng)一。

篇9

此外，基于恢復(fù)力的管理常被看作應(yīng)對氣候變化對生態(tài)系統(tǒng)負(fù)面影響的重要途徑[9]；比如，英國的未來森林倡議(FFEI)的核心主題就是根據(jù)氣候變化而調(diào)整森林管理框架以維持或提供生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)力[6]?；謴?fù)力的概念提供了理解生態(tài)系統(tǒng)如何響應(yīng)局地或區(qū)域干擾和大尺度氣候變化擾動的理論框架，已被應(yīng)用于引導(dǎo)受人類活動影響而退化的生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)；維持和提高生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)力的管理日益被看做一種實(shí)現(xiàn)生態(tài)、社會和經(jīng)濟(jì)可持續(xù)目標(biāo)的方式[6]。

恢復(fù)力在政策和管理等中的價(jià)值已廣為接受和認(rèn)可，但其研究仍停留在概念研究層面上，鮮有學(xué)者提供可操作的量化方法[2]；經(jīng)過30多年的爭論，生態(tài)學(xué)家對如何量化恢復(fù)力甚至如何定義這一概念仍未達(dá)成共識。生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)力的概念起源于生態(tài)學(xué)領(lǐng)域，之后不同領(lǐng)域的研究者根據(jù)應(yīng)用需要對其做出不同解釋，甚至出現(xiàn)對恢復(fù)力這一概念的濫用，使恢復(fù)力逐漸變成一個空洞時髦術(shù)語[10]。雖然生態(tài)學(xué)家已經(jīng)認(rèn)識到理解生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)力的機(jī)制和生態(tài)過程對生態(tài)系統(tǒng)管理的重要性[6,11-14]，但對恢復(fù)力的結(jié)構(gòu)化理解的研究遠(yuǎn)未企及[15]。

另外，恢復(fù)力診斷提出了將社會系統(tǒng)與自然系統(tǒng)耦合作為一個復(fù)雜的、不斷適應(yīng)的整體系統(tǒng)來理解的思路[16-17]，只有通過對恢復(fù)力定量評估，才能遴選出恢復(fù)力變化的主要驅(qū)動因子，開展生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)力變化驅(qū)動機(jī)理研究從而為生態(tài)系統(tǒng)管理提供科學(xué)依據(jù)，而如何界定以及量化生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)力已成為相關(guān)研究領(lǐng)域的重要步驟和切入點(diǎn)[18]。本文回顧了恢復(fù)力概念的發(fā)展，對其屬性和內(nèi)涵進(jìn)行了總結(jié)，并論述了恢復(fù)力研究的理論基礎(chǔ)和目前的量化方法；在此基礎(chǔ)上，本文對目前研究中已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的恢復(fù)力影響因素進(jìn)行了總結(jié)，最后對恢復(fù)力研究的可能研究方向進(jìn)行了展望。

1 恢復(fù)力概念及分類

恢復(fù)力(Resilience)源自拉丁文Resilio，即跳回的動作，20世紀(jì)70年代后引申為承受壓力的系統(tǒng)恢復(fù)和回到初始狀態(tài)的能力。Holling首次把“恢復(fù)力”的概念引入到生態(tài)學(xué)領(lǐng)域，以幫助理解可觀測的生態(tài)系統(tǒng)中的非線性動態(tài)[19]。在其經(jīng)典著作中Holling將恢復(fù)力定義為系統(tǒng)吸收狀態(tài)變量、驅(qū)動變量和參數(shù)的變化并繼續(xù)存在的能力[19]；在這一定義中，恢復(fù)力是系統(tǒng)的屬性，而系統(tǒng)繼續(xù)存在或滅絕是結(jié)果。到80年代，Pimm提出不同的觀點(diǎn)，將恢復(fù)力定義為系統(tǒng)在遭受擾動后恢復(fù)到原有穩(wěn)定態(tài)的速度[20]。之后生態(tài)學(xué)界圍繞生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)力展開了激烈討論，提出大量不同的觀點(diǎn)和多個與生態(tài)恢復(fù)力相關(guān)的概念，如生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性、持續(xù)性、抵抗力和適應(yīng)力等[21]。目前，恢復(fù)力這一概念已被廣泛應(yīng)用于多學(xué)科中，其概念和內(nèi)涵得到了不斷地豐富和完善。但生態(tài)學(xué)家經(jīng)過了30多年的爭論依然沒有對如何定義恢復(fù)力達(dá)成共識[22-24]。在生態(tài)學(xué)文獻(xiàn)中能夠找到很多不同的恢復(fù)力定義，例如，恢復(fù)力是指一個系統(tǒng)經(jīng)歷干擾并依然保持其原有狀態(tài)的功能和控制能力[25]；恢復(fù)力是系統(tǒng)吸收周期性干擾(如颶風(fēng)或洪水)的能力[26]。對恢復(fù)力的不同解釋容易導(dǎo)致對這一概念的混淆，所以界定清晰和可測定的恢復(fù)力定義已成當(dāng)務(wù)之急。

雖然不同學(xué)者提出的恢復(fù)力概念不同，但多數(shù)基于適應(yīng)性理論，基于生態(tài)系統(tǒng)受到干擾后將恢復(fù)到原來穩(wěn)定狀態(tài)的假設(shè)[27]。一個有恢復(fù)活力的生態(tài)系統(tǒng)能夠承受沖擊，能夠自我重建。目前，國際上比較認(rèn)同的生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)力概念為：恢復(fù)力是生態(tài)系統(tǒng)受到擾動后恢復(fù)到穩(wěn)定狀態(tài)的能力，包括維持其重要特征，如生物組成、結(jié)構(gòu)、生態(tài)系統(tǒng)功能和過程速率的能力[1,19]。根據(jù)對穩(wěn)定狀態(tài)的不同界定，目前恢復(fù)力的定義可歸納為工程恢復(fù)力(engineering resilience)和生態(tài)恢復(fù)力(ecological resilience)兩種觀點(diǎn)[19,28-34]。

工程恢復(fù)力基于單一穩(wěn)定狀態(tài)假設(shè)，假設(shè)系統(tǒng)僅有一個“最優(yōu)”的平衡穩(wěn)態(tài)，當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)其他非穩(wěn)定狀態(tài)時，就應(yīng)采取措施使系統(tǒng)恢復(fù)到平衡穩(wěn)定狀態(tài)。工程恢復(fù)力強(qiáng)調(diào)效率、恒定，強(qiáng)調(diào)預(yù)見性和功能有效性的維護(hù)，是把安全保障的工程性要求作為研究對象所有特性的核心。工程恢復(fù)力借鑒了演繹模式的數(shù)理思維及工程學(xué)原理。這一觀點(diǎn)較為傳統(tǒng)，是目前恢復(fù)力研究的主流觀點(diǎn)。

生態(tài)恢復(fù)力基于存在多個穩(wěn)定狀態(tài)的假設(shè)，生態(tài)恢復(fù)力關(guān)注的不是恢復(fù)到單一穩(wěn)定狀態(tài)的時間或能力，而是諸多穩(wěn)定狀態(tài)間的轉(zhuǎn)換。生態(tài)恢復(fù)力參考了歸納法的思想，注重系統(tǒng)的持久性及其功能的延續(xù)性，關(guān)注系統(tǒng)狀態(tài)變量發(fā)生相互關(guān)系轉(zhuǎn)化的臨界點(diǎn)，其定義是指一個系統(tǒng)在達(dá)到狀態(tài)轉(zhuǎn)換閾值之前吸收或抵抗干擾的能力[28]，即系統(tǒng)在保持自身結(jié)構(gòu)不變的前提下，通過調(diào)整系統(tǒng)的行為控制參數(shù)及程序，能夠吸納或抵抗的擾動量[19,30]。這一觀 點(diǎn)與Grimm等以及Carpenter等人的定義的抵抗力或恢復(fù)力的概念相近[31,32]。之后研究者開始嘗試描述多種生態(tài)系統(tǒng)的多重穩(wěn)定狀態(tài)及其轉(zhuǎn)換，越來越多的文獻(xiàn)記錄了一系列生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定狀態(tài)之間的轉(zhuǎn)換，以系統(tǒng)穩(wěn)定域的邊界特性為主要研究內(nèi)容的生態(tài)恢復(fù)力開始得到更廣泛的關(guān)注。

此外，工程恢復(fù)力和生態(tài)恢復(fù)力的差異源于其看待系統(tǒng)穩(wěn)定性的視角不同[10]，兩類觀點(diǎn)都有一定程度的合理性與適用領(lǐng)域；生態(tài)恢復(fù)力基于多種穩(wěn)定狀態(tài)，工程恢復(fù)力注重某個單一穩(wěn)態(tài)，所以兩者是相關(guān)聯(lián)的；過去40多年的研究已經(jīng)解決了生態(tài)系統(tǒng)是否存在多種穩(wěn)定狀態(tài)，以及如果存在多種穩(wěn)定狀態(tài)什么因素影響不同穩(wěn)定狀態(tài)之間的轉(zhuǎn)化的問題[28,35]，但如何將適用于單一穩(wěn)定狀態(tài)的工程恢復(fù)力和強(qiáng)調(diào)多種穩(wěn)定狀態(tài)的生態(tài)恢復(fù)力結(jié)合起來，進(jìn)一步加強(qiáng)對恢復(fù)力的整體認(rèn)識與科學(xué)量測仍依然有待深入。

2 恢復(fù)力屬性與特征

20世紀(jì)70年代以來，相關(guān)領(lǐng)域?qū)W者在探討生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)力概念的同時，也有部分學(xué)者開始關(guān)注恢復(fù)力的屬性和特征。Klein等以沿海大城市中與氣候相關(guān)的氣象災(zāi)害為例探索了沿海大城市針對自然災(zāi)害的恢復(fù)力特征，將海岸帶的復(fù)雜系統(tǒng)恢復(fù)力分為自然恢復(fù)力、生態(tài)恢復(fù)力和社會經(jīng)濟(jì)恢復(fù)力3個部分。

3 恢復(fù)力的理論基礎(chǔ)

恢復(fù)力是生態(tài)系統(tǒng)從各種環(huán)境脅迫和干擾中恢復(fù)的絕對能力的一個功能，但恢復(fù)力是有限度的，不是所有的生態(tài)系統(tǒng)受到干擾之后都能恢復(fù)到原有的狀態(tài)。從物質(zhì)系統(tǒng)演化的角度來看，在嚴(yán)格意義上生態(tài)系統(tǒng)狀態(tài)轉(zhuǎn)化是不可逆的，恢復(fù)力很強(qiáng)的生態(tài)系統(tǒng)在受到外界干擾后也會發(fā)生改變，無法完全恢復(fù)到受干擾前的狀態(tài)[39]。在受到干擾后，生態(tài)系統(tǒng)具有自組織的能力，通過自組織恢復(fù)到原來的狀態(tài)或進(jìn)入其他狀態(tài)。受到干擾的生態(tài)系統(tǒng)在很多情況下可能表現(xiàn)出工程恢復(fù)力或動態(tài)穩(wěn)定[43]，但是如果外來干擾超過某一閾值，任何生態(tài)系統(tǒng)的相對穩(wěn)定狀態(tài)都會遭到破壞而進(jìn)入另一不同的狀態(tài)；另外，生態(tài)系統(tǒng)原有狀態(tài)下恢復(fù)力的喪失導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)狀態(tài)的轉(zhuǎn)化，常轉(zhuǎn)入不理想和不可逆的狀態(tài)。生態(tài)系統(tǒng)轉(zhuǎn)入其他狀態(tài)后其恢復(fù)力可能增強(qiáng)也可能減弱，但往往不能提供其原有水平的生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)品和服務(wù)，所以生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)力并不一定是越高越好[1,39]；而研究恢復(fù)力的目標(biāo)就是希望使生態(tài)系統(tǒng)朝著對人類有利的方向運(yùn)行[39]，所以在研究中必須注意恢復(fù)力估計(jì)是基于綜合的恢復(fù)力分析之上，包括對具體的干擾域的識別和對需要的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的社會選擇[23]，即恢復(fù)力應(yīng)該是生態(tài)系統(tǒng)在某一狀態(tài)下的恢復(fù)力。

3.1“杯球”模型

生態(tài)系統(tǒng)狀態(tài)變化的“杯球”模型經(jīng)常被用于描述恢復(fù)力概念和強(qiáng)調(diào)不同類型恢復(fù)力區(qū)別[28]。該模型描述生態(tài)系統(tǒng)怎樣轉(zhuǎn)入不同的狀態(tài)或“引力域”，其中“杯”代表生態(tài)系統(tǒng)“引力域”，“球”代表生態(tài)系統(tǒng)狀態(tài)，“球”在“杯”中的一系列可能位置分別代表生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的變異性程度(比如森林生態(tài)系統(tǒng)林分年齡結(jié)構(gòu)變化，森林斑塊大小)，單向箭頭表示外界對系統(tǒng)的擾動(圖1)。較小的干擾會讓“球”被迫離開“杯”底移動到“杯”內(nèi)某一位置，但最終“球”會回到杯底。根據(jù)“杯球”模型理論，工程恢復(fù)力可以認(rèn)為是“杯”的形狀特征，即杯子邊緣的坡度。工程恢復(fù)力被定義為“球”回到“杯”底的速度，也被稱為生態(tài)系統(tǒng)彈性或恢復(fù)時間，其測量指標(biāo)是系統(tǒng)再次回復(fù)到平衡穩(wěn)態(tài)(“杯”底)所需的時間[44]。生態(tài)恢復(fù)力假設(shè)存在多個引力域，在引力域形狀發(fā)生變化的情況下，或外來干擾導(dǎo)致系統(tǒng)變化超過某一閾值的情況下，系統(tǒng)將發(fā)生引力域改變，從而進(jìn)入新的生態(tài)系統(tǒng)狀態(tài)；比如，重復(fù)出現(xiàn)的火災(zāi)、干旱等外來干擾會引起森林生態(tài)系統(tǒng)轉(zhuǎn)變?yōu)椴菰鷳B(tài)系統(tǒng)[45]。生態(tài)恢復(fù)力被定義為引力域的寬度，即系統(tǒng)在進(jìn)入另一個引力域的臨界狀態(tài)前所能承受的擾動總量。這兩種恢復(fù)力概念，假設(shè)恢復(fù)力是體系的靜態(tài)屬性，即一旦定義，杯子的形狀在時間上是固定不變的。但近期也有研究表明引力域是動態(tài)和多變的[28]。

3.2 適應(yīng)性循環(huán)模型

生態(tài)系統(tǒng)動態(tài)適應(yīng)性循環(huán)模型是另一個描述生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)力的概念模型[27]。以Holling為首的“恢復(fù)力聯(lián)盟”主張運(yùn)用適應(yīng)性循環(huán)理論解釋和分析社會生態(tài)領(lǐng)域的恢復(fù)力[19,46]。適應(yīng)性循環(huán)理論認(rèn)為生態(tài)系統(tǒng)按照如下4個特征階段演替：崩潰或釋放階段(Ω)、更新與重組階段(α)、快速生長及開發(fā)階段(r)、保護(hù)階段(K)(圖2)。崩潰或釋放階段(Ω)是系統(tǒng)快速崩潰的動態(tài)時期，受巨大且不可預(yù)料的干擾的影響，某些重要的生態(tài)系統(tǒng)屬性如組成、結(jié)構(gòu)、功能在這一階段發(fā)生改 變甚至喪失，并且資源變得較易獲得。資源的突然出現(xiàn)幫助系統(tǒng)進(jìn)入了重組階段(α)，也為大量新生事物的出現(xiàn)創(chuàng)造了條件，這些新的種群和物種的出現(xiàn)是高度不確定的，如果它們能侵入并適應(yīng)干擾之后的環(huán)境，就能最終定居下來并成為重組系統(tǒng)的組成部分。釋放階段和重組階段的持續(xù)時間較短，但是系統(tǒng)的重大變化往往發(fā)生于這兩個階段，之后其組成、結(jié)構(gòu)等趨于相對穩(wěn)定，進(jìn)入另一引力域的新軌道，從而轉(zhuǎn)入生長階段(r)，進(jìn)入另一輪適應(yīng)性循環(huán)。經(jīng)過長時間的資源累積和轉(zhuǎn)變，系統(tǒng)由生長階段進(jìn)入保護(hù)階段(K)，生態(tài)系統(tǒng)沿著相對緩慢和可預(yù)測的路徑演替[6]，該階段出現(xiàn)新生事物的概率急劇下降，但是系統(tǒng)變得更為復(fù)雜和穩(wěn)定。在整個適應(yīng)性循環(huán)中恢復(fù)力變化始終貫穿其中，恢復(fù)力隨著各階段的替換表現(xiàn)出不同的水平[27,39]。新的適應(yīng)性循環(huán)代表了生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)力的喪失和生態(tài)系統(tǒng)向另一引力域的移動，即生態(tài)系統(tǒng)狀態(tài)的轉(zhuǎn)化。初始狀態(tài)的細(xì)微差別可能導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)發(fā)展方向的巨大差異，導(dǎo)致多種從快速生長及開發(fā)階段(r)到保護(hù)階段(K)的演替路徑[47]，導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)發(fā)展的不同步進(jìn)而產(chǎn)生一系列的生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的時空差異性。而結(jié)構(gòu)上的多樣性對恢復(fù)力亦有重要影響，影響到生態(tài)系統(tǒng)應(yīng)對后期干擾的恢復(fù)或重組能力[6,8]。

圖1 “杯球”模型

Fig.1 “Cup and ball”model

圖2 適應(yīng)性循環(huán)

Fig.2 Adaptive cycle

目前這兩種模型已被廣泛應(yīng)用于恢復(fù)力的解釋，但兩者仍然存在一些不足。根據(jù)“杯球”模型，可以看出生態(tài)恢復(fù)力實(shí)際上就是生態(tài)系統(tǒng)發(fā)生狀態(tài)轉(zhuǎn)化的閾值條件，而生態(tài)系統(tǒng)狀態(tài)轉(zhuǎn)化存在很多閾值條件，對其逐一研究顯然是不可能的。適應(yīng)性循環(huán)理論在一定程度上闡明了恢復(fù)力的形成機(jī)制，但借助這一理論對恢復(fù)力進(jìn)行定量測量依然非常困難。在這一模型中生態(tài)系統(tǒng)狀態(tài)由一系列穩(wěn)定域的界限分開，與“杯球”模型中的生態(tài)恢復(fù)力類似，但確定這些穩(wěn)定域邊界閾值是非常困難的；此外，根據(jù)適應(yīng)性循環(huán)理論，測量恢復(fù)力需要測定系統(tǒng)目前狀態(tài)與閾值(或界限)的距離，前者相對容易一些，而后者目前還幾乎不可能完成。

4 恢復(fù)力的測量

由于生態(tài)系統(tǒng)的多穩(wěn)態(tài)機(jī)制，任何外部干擾都可能導(dǎo)致系統(tǒng)狀態(tài)發(fā)生突變而進(jìn)入管理者不希望的狀態(tài)，只有通過定量評估才能提取出恢復(fù)力的主要影響因子從而為生態(tài)系統(tǒng)管理提供依據(jù)[49]，所以目前急需對恢復(fù)力進(jìn)行定量研究。國內(nèi)外的生態(tài)學(xué)家、經(jīng)濟(jì)學(xué)家和災(zāi)害學(xué)家都在嘗試將恢復(fù)力進(jìn)行量化研究，目前國內(nèi)外學(xué)者已經(jīng)使用的生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)力研究方法主要包括閾值方法，替代指標(biāo)法和實(shí)驗(yàn)方法。其中，閾值方法在相關(guān)文獻(xiàn)中應(yīng)用最為廣泛，一般是用系統(tǒng)面臨壓力時維持結(jié)構(gòu)和功能的能力來測量恢復(fù)力[32,50]。閾值方法一般要求助于計(jì)算機(jī)模型的幫助，如CENTURY模型和GAP模型[51]，通過這些模型可以估算出生態(tài)系統(tǒng)某些關(guān)鍵指標(biāo)從脅迫狀態(tài)恢復(fù)到穩(wěn)定狀態(tài)的時間，即恢復(fù)時間(Tr)，以及生態(tài)系統(tǒng)能夠承受的最大脅迫(MS)，即生態(tài)系統(tǒng)從一種狀態(tài)到另一狀態(tài)的臨界值，恢復(fù)力可表示為MS，Tr或MS/Tr[52]。其中，工程恢復(fù)力測量指標(biāo)是系統(tǒng)遠(yuǎn)離穩(wěn)定狀態(tài)的距離或恢復(fù)的速率[53]，按照工程恢復(fù)力的定義，生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)力越大，其在干擾之后恢復(fù)到穩(wěn)定狀態(tài)的時間越短，所以工程恢復(fù)力可用1/Tr測量[54]。生態(tài)恢復(fù)力則是用生態(tài)系統(tǒng)在發(fā)生狀態(tài)轉(zhuǎn)化之前能吸收的最大干擾的強(qiáng)度MS測量[28]。Bennett等對這種早期的閾值途徑進(jìn)行了進(jìn)一步發(fā)展，把時間以及生態(tài)閾值是動態(tài)或固定的這一考量引入了閾值量測[13]。

閾值方法必須滿足2個假設(shè)條件，即生態(tài)系統(tǒng)必須表現(xiàn)出替代性穩(wěn)定狀態(tài)和能識別關(guān)鍵的控制變量，但這兩個假設(shè)本身都有缺陷。①假設(shè)是生態(tài)系統(tǒng)能在被生態(tài)閾值分開的不同穩(wěn)定狀態(tài)之間非線性地轉(zhuǎn)化，這對多數(shù)類型生態(tài)系統(tǒng)是成立的[40,46]，但并不是所有生態(tài)系統(tǒng)都如此[55]，閾值方法僅適用于被不利環(huán)境控制的生態(tài)系統(tǒng)，不考慮系統(tǒng)內(nèi)部或外部的競爭導(dǎo)致的生態(tài)系統(tǒng)變化；②假設(shè)可以通過分析少數(shù)關(guān)鍵變量來理解生態(tài)系統(tǒng)動態(tài)。并根據(jù)關(guān)鍵變量在時間和空間上的周轉(zhuǎn)速率，劃分為快變量和慢變量[17]。但這一方法因?yàn)橐蕾嚹Ｐ椭械淖兞亢蛥?shù)的假設(shè)而受限制[56]，這里的一個重要而矛盾的假設(shè)就是慢變量被認(rèn)為控制著整個系統(tǒng)，決定著系統(tǒng)在穩(wěn)定域中的位置[46]，慢變量值被認(rèn)為是與恢復(fù)力最相關(guān)的因子[57]。另外，該方法忽略了有機(jī)體的個體變異性[31]。

由于生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)力受諸多因素的影響，需要測定生態(tài)系統(tǒng)每個穩(wěn)定狀態(tài)的閾值，對其進(jìn)行直接測量是比較困難的，但可以間接推斷[32]。推斷方法之一是在系統(tǒng)中找出與恢復(fù)力相關(guān)并且可以測定的屬性，從中選取恢復(fù)力的替代因子作為替代物(surrogate)[17,23]?；謴?fù)力替代物的甄選涉及恢復(fù)力機(jī)理的概念[23]，例如生態(tài)冗余、響應(yīng)多樣性或生態(tài)存儲[58]。選取替代物應(yīng)首先建立模型，然后參照模型和具體系統(tǒng)屬性逐一篩選。Bennett等[13]展示了一種利用簡單系統(tǒng)模型在案例研究中識別恢復(fù)力替代物的方法，通過發(fā)展系統(tǒng)模型，建立了識別恢復(fù)力替代物的4個步驟：問題界定、反饋過程辨識、系統(tǒng)模型設(shè)計(jì)、恢復(fù)力替代物識別；該研究為恢復(fù)力的定量測度提供了經(jīng)驗(yàn)。此外，高江波等在明確生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)力基本定義及其影響因子性質(zhì)的基礎(chǔ)上，選擇物種多樣性、群落覆蓋度以及群落生物量對青藏鐵路穿越區(qū)生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)力進(jìn)行定量評估[5]。

實(shí)驗(yàn)方法主要通過人為控制生態(tài)系統(tǒng)的外界干擾條件，分析生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)過程從而研究恢復(fù)力。例如，Whiford等在新墨西哥西南半干旱草原地區(qū)進(jìn)行了野外實(shí)驗(yàn)以驗(yàn)證受脅迫的生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)力較低這一假說。他們在一口深井附近，通過控制放牧和牲畜踐踏等干擾，設(shè)計(jì)了不同壓力梯度，分析了幾次干旱情景下，草原恢復(fù)狀況與距井距離之間呈正相關(guān)關(guān)系，距井遠(yuǎn)的草原受干擾小，恢復(fù)速度快[59]。Slocum等在一個鹽沼中嘗試?yán)脤?shí)驗(yàn)性干擾來評估恢復(fù)力[60]。他們通過控制已知脅迫的沉淀物沉積的梯度，施加不同強(qiáng)度的干擾，發(fā)現(xiàn)植被的恢復(fù)力與沉淀物沉積呈強(qiáng)正相關(guān)影響。在毀滅性干擾之后，沒有沉積物沉淀的樣地的植被不能恢復(fù)過來；而在有中等或大量沉積物沉淀的樣地，其植被得到迅速恢復(fù)；在非毀滅性干擾之后，所有樣地的植被都能夠恢復(fù)原狀，其植被恢復(fù)速率和沉積物沉淀程度之間亦呈相關(guān)關(guān)系。他們的研究表明生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)能 力可以作為描述生態(tài)系統(tǒng)狀態(tài)的生物指標(biāo)，幫助進(jìn)一步加深對生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能的理解。

綜上所述，目前的不同恢復(fù)力測量方法均存在著諸多限制。閾值方法受限于其前提假設(shè)以及對計(jì)算機(jī)模型的依賴，適用范圍有限，使該方法沒有得到進(jìn)一步發(fā)展。替代指標(biāo)法提出時間不長，目前還處于探索階段，其可行性和替代指標(biāo)甄選的合理性都依然有待探討，但這一方法確實(shí)為定量測量恢復(fù)力提供了新思路。實(shí)驗(yàn)方法受實(shí)際條件限制很難推廣，而且生態(tài)系統(tǒng)組成與過程復(fù)雜多樣，其可重復(fù)性不高。

5 恢復(fù)力影響因素

20世紀(jì)末以來，大量學(xué)者探究了生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)力的影響因素，并積累了較多的區(qū)域案例。但整體而言，目前對生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)力影響因素的理解依然有限，缺少一致的觀點(diǎn)和表征生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)力的指標(biāo)體系[61]，而已有文獻(xiàn)中的恢復(fù)力指標(biāo)沒得到充分利用[32]。目前文獻(xiàn)中已有的生態(tài)恢復(fù)力的影響因素及其影響恢復(fù)力的機(jī)制可歸納如下。

5.1 生物多樣性

恢復(fù)力是基因多樣性、物種多樣性、群落或生態(tài)系統(tǒng)多樣性在不同尺度賦予生態(tài)系統(tǒng)自然屬性，而生物多樣性則是生態(tài)系統(tǒng)存在和發(fā)展基礎(chǔ)[28]。生態(tài)系統(tǒng)停留在穩(wěn)定范圍之內(nèi)的能力與使系統(tǒng)轉(zhuǎn)入另一狀態(tài)的緩慢變化有關(guān)。Folke等研究表明生物多樣性是導(dǎo)致這些緩慢變化的變量之一，主要通過具有主導(dǎo)優(yōu)勢的生物起作用[40]。目前的共識是生物多樣性能夠擴(kuò)散風(fēng)險(xiǎn)并使生態(tài)系統(tǒng)在受到干擾后重組成為可能，在生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)穩(wěn)定狀態(tài)的過程中起到至關(guān)重要的作用[62]。但生物多樣性在生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)過程中的作用方向依然存在大量的持續(xù)爭議[6]。隨著生物多樣性的增加，一些研究表明恢復(fù)力增長呈正相關(guān)關(guān)系[63]，其他研究表明隨著生物多樣性的提高，恢復(fù)力的增長逐漸趨緩，其增長曲線逐漸逼近某條漸進(jìn)線[64]，而也有研究表明隨著生物多樣性的增加，恢復(fù)力并沒有增長[65]。

盡管如此，目前多數(shù)學(xué)者已經(jīng)認(rèn)可了生物多樣性對生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)力的影響，并認(rèn)為生物多樣性通過生物的功能冗余和響應(yīng)多樣性來影響生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)能力[66,67]。但生物的功能冗余或響應(yīng)多樣性不能獨(dú)立地影響生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)力，進(jìn)行恢復(fù)力評價(jià)時必須分析兩者的綜合影響。

生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部存在多種物種組合，具有類似功能(比如授粉，生產(chǎn)或分解)的物種的組合即為一個功能群，功能群能夠?yàn)樯鷳B(tài)系統(tǒng)提供一定水平的冗余，亦即生物的功能冗余[68-69]。生態(tài)系統(tǒng)對干擾的反應(yīng)依賴于干擾的特征以及生態(tài)系統(tǒng)本身的功能冗余，多組分的復(fù)雜生態(tài)系統(tǒng)中，不同組分對于同一類干擾的反應(yīng)是不同的，同一組分對于不同干擾的反應(yīng)也是不同的[20]。生態(tài)系統(tǒng)在面臨環(huán)境變化時保持恢復(fù)力的能力與物種內(nèi)個體應(yīng)對挑戰(zhàn)的能力和同一功能群內(nèi)其他物種在變化的條件下增加其功能的可能性有關(guān)。功能群的存在對生態(tài)系統(tǒng)功能和恢復(fù)力至關(guān)重要，這些物種的喪失對生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)力有明顯的消極影響[67]。生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)存在多種形式的功能冗余[68]，功能冗余的作用有以下3個特點(diǎn)：①在面臨物種喪失時，功能冗余通過維持生產(chǎn)力的方式提供恢復(fù)力；②功能冗余能賦予系統(tǒng)對疾病和害蟲影響的恢復(fù)力或抵抗力[70]；③功能冗余能賦予系統(tǒng)對物種喪失，疾病和害蟲反應(yīng)的恢復(fù)力，但這并不能彌補(bǔ)其他生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)和產(chǎn)品損失。在沒有功能冗余存在的情況下，功能群物種喪失對生態(tài)系統(tǒng)的消極影響能達(dá)到使生態(tài)系統(tǒng)崩潰的程度[71]。

功能群的多樣性有助于維持生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能的恢復(fù)力。

5.2 生態(tài)存儲

生物多樣性意味著可持續(xù)的生態(tài)系統(tǒng)包含著多種功能群，每個功能群都有許多可替代的同功能物種，功能組內(nèi)物種、物種間及其與環(huán)境之間的動態(tài)作用、受到干擾后可能進(jìn)行重組的結(jié)構(gòu)組合被稱為系統(tǒng)的“生態(tài)存儲”(ecological memory)[28]。生態(tài)存儲是生態(tài)恢復(fù)力的關(guān)鍵成分，其存在意味著生態(tài)系統(tǒng)的歷史遺產(chǎn)將影響其現(xiàn)在和未來狀態(tài)[6]；生態(tài)系統(tǒng)應(yīng)對環(huán)境變化的恢復(fù)力是由其生物和生態(tài)資源決定的[1]，不論是自然生態(tài)系統(tǒng)還是人工生態(tài)系統(tǒng)，保持生態(tài)存儲是至關(guān)重要的。生態(tài)存儲可分為內(nèi)部存儲和外部存儲兩部分，隨著干擾強(qiáng)度和生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的不同，兩者的相對重要性也不同[74]，但生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行重組既需要出現(xiàn)在目標(biāo)區(qū)內(nèi)的內(nèi)部存儲也需要出現(xiàn)在干擾區(qū)外的外部存儲[28]。

內(nèi)部存儲由可以作為更新中心并允許各物種定居的各種生物學(xué)結(jié)構(gòu)(如過火跡地和枯立木)組成，其中的一個重要組成部分就是“生態(tài)遺產(chǎn)”，即在干擾事件中幸存的有機(jī)體和有機(jī)結(jié)構(gòu)[75]；外部存儲為受干擾斑塊提供物種來源和支持，包括先鋒物種在內(nèi)的有機(jī)體能夠從很遠(yuǎn)的距離傳播到受干擾地區(qū)并定居下來[75]。生態(tài)系統(tǒng)在受到干擾之后，多數(shù)都有有機(jī)體幸存，雖然并不是所有的幸存者都能夠持續(xù)存在，但很多確實(shí)繼續(xù)存在。

要評價(jià)生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)能力，首先需要了解其內(nèi)部存儲與外部存儲的種類、數(shù)量、分布以及它們可能起到的作用。生態(tài)系統(tǒng)面積對生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)力有很大影響。比如，森林生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)力受到森林生態(tài)系統(tǒng)的空間大小和周邊景觀的狀況和特征等影響，一般而言，森林生態(tài)系統(tǒng)越大，破碎度越小，其恢復(fù)力越大[1]。Pickett等認(rèn)為自然保護(hù)區(qū)設(shè)計(jì)應(yīng)基于“最小動態(tài)面積”，即具有應(yīng)對干擾，能夠自我恢復(fù)，維持其內(nèi)部重新趨于穩(wěn)定功能最小面積[76]。隨著空間面積的逐漸縮小，快速重組的內(nèi)部存儲會變得滯后與不足，它們會逐漸依賴于周圍景觀的斑塊，即外部存儲。在破碎化程度高和集約經(jīng)營的景觀中，外部存儲更少，使重組的時間變得更長，說明恢復(fù)力下 降，生態(tài)系統(tǒng)發(fā)生突變的可能性增加。

內(nèi)部存儲和外部存儲所關(guān)注的分別是斑塊內(nèi)和斑塊間不同的動態(tài)生態(tài)過程[74]。在斑塊內(nèi)，主要生態(tài)過程可以被看做是“集結(jié)規(guī)則”[77]，如促進(jìn)更新，競爭和營養(yǎng)相互作用，它們決定了哪些物種在干擾過后快速繁衍。斑塊間，主要生態(tài)過程是定居物種在景觀斑塊間的散播；Loreau等注意到地區(qū)物種豐度的重要性，外來物種遷入能提高生態(tài)系統(tǒng)對變化的適應(yīng)性[78]，導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)發(fā)生基型和表現(xiàn)型的反應(yīng)，適應(yīng)性的累積使系統(tǒng)的恢復(fù)力提高成為可能。在后一種情況下那些影響物種遷入的因素，如到種源的距離、物種的生活史策略等對于一個斑塊的重組方式是至關(guān)重要[74]。例如，早期演替階段與晚期演替階段的物種有截然不同的擴(kuò)散方法；而且有研究表明部分植物的種子是受限散播的[79]，系統(tǒng)連接度(內(nèi)部物種直接的連接)的提高能增加系統(tǒng)的抵抗力，但會降低系統(tǒng)的恢復(fù)力[80]。

5.3 生境條件

生態(tài)演替受當(dāng)?shù)厣硹l件和景觀背景的強(qiáng)烈影響[81]。例如，受干擾區(qū)具有空間異質(zhì)性，在很多存活有機(jī)體聚集或微觀生境特別好(比如水熱條件適宜的地區(qū))的地方恢復(fù)最快[75]。另外，局地水平上的恢復(fù)力依靠整個區(qū)域維持水分存儲和養(yǎng)分循環(huán)的能力，所有這些屬性受到土壤流失和生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)變化的威脅，所以對變化有物理抵抗力的土壤對提高恢復(fù)力具有重要作用[82]。此外，恢復(fù)力的喪失可能是由功能群的喪失和環(huán)境變化引起的，一般認(rèn)為受脅迫生態(tài)系統(tǒng)比不受脅迫生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)力更小。干擾能改變局地的物種組成和豐富度[83]，而多重干擾的復(fù)合效應(yīng)更加需要加以關(guān)注[6]。如果生態(tài)系統(tǒng)不能在干擾發(fā)生之間得到恢復(fù)，恢復(fù)力將會因?yàn)樯鷳B(tài)存儲(如種子庫)的喪失而削弱[50]。干擾對生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)力的影響主要受干擾頻率和干擾范圍兩方面影響[20]。如果干擾頻度小于恢復(fù)時間，并且干擾發(fā)生在小范圍內(nèi)，則生態(tài)系統(tǒng)容易恢復(fù)；如果干擾頻度大于恢復(fù)時間，而且干擾范圍較大，則生態(tài)系統(tǒng)不容易恢復(fù)[84]。

5.4 氣候

氣候主要是通過中長期的溫度、輻射和濕度影響光合作用和呼吸作用速率以及其他植物生理過程[85]。在熱量和輻射狀況足夠支持植物生長的條件下，光合作用速率與水分可獲得性成比例。而保持濕度恒定，呼吸分解速率和溫度成比例，一般地溫度每上升一攝氏度，生物化學(xué)過程速率將增加一倍。氣候和天氣狀態(tài)也直接影響著生態(tài)系統(tǒng)的短期過程，比物種遷徙[27]。

另外水分還是生態(tài)系統(tǒng)類型的主要決定因素之一。多數(shù)證據(jù)表明熱帶森林生態(tài)系統(tǒng)對氣候變化沒有很強(qiáng)的恢復(fù)活力，尤其是應(yīng)對降水減少和干旱增加的恢復(fù)能力相對較弱[86]。而全球氣候變化導(dǎo)致氣溫升高，改變太陽輻射和降水條件，當(dāng)氣候條件變化超出生物所能夠承受的范圍時，將導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)發(fā)生劇烈變化[87]。

5.5 人類活動

人類是生態(tài)系統(tǒng)的自然組成部分這一說法一直存在爭議[88]，但是人類活動確實(shí)改變了生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)力，人類干擾的累積效應(yīng)對生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和動態(tài)具有深遠(yuǎn)影響。人類活動引起的生態(tài)系統(tǒng)急劇變化的例子包括半干旱牧草地的木本植物入侵[89]，湖泊富營養(yǎng)化[31]等。Strickland等借鑒由恢復(fù)力聯(lián)盟提出的恢復(fù)力評價(jià)方法調(diào)查研究了保護(hù)區(qū)旅游對當(dāng)?shù)厝郝涞挠绊慬90]。人類活動對森林生態(tài)系統(tǒng)的主要影響包括森林面積的減少、生境破碎化、土壤退化、生物量和相關(guān)的碳匯耗竭、物種喪失、物種引入及其級聯(lián)效應(yīng)，比如火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)增加等[91]。一般地原生森林比次生森林相比更富有恢復(fù)力，比如Sakai等研究表明過火和森林管理通過生境破碎化、退化和水分情況變化等降低了森林抵抗入侵的能力和恢復(fù)力[92]。

5.6 生產(chǎn)力

生產(chǎn)力對恢復(fù)力影響目前依然存在爭論[64]。一些研究者試圖用數(shù)學(xué)分析的方法定義恢復(fù)力和初級生產(chǎn)力之間的關(guān)系[33]。Moore等的模型分析發(fā)現(xiàn)生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)力與生產(chǎn)力呈正相關(guān)關(guān)系，這一結(jié)論被稱為“恢復(fù)力-生產(chǎn)力假說”，假說表明在一定的干擾下，高生產(chǎn)力的系統(tǒng)比低生產(chǎn)力的系統(tǒng)恢復(fù)的好，即生產(chǎn)力越高的生態(tài)系統(tǒng)，越富有恢復(fù)活力，在擾動中恢復(fù)的更快[93]。而Stone等的研究結(jié)果表明恢復(fù)力與生產(chǎn)力的關(guān)系并不是簡單的線性關(guān)系，很大程度上依賴于生態(tài)系統(tǒng)的內(nèi)在非線性和非穩(wěn)定狀態(tài)特征[64]。此外，其他文獻(xiàn)中已經(jīng)報(bào)道的數(shù)值模型[33]都沒顯示出任何穩(wěn)定性(恢復(fù)力)與生產(chǎn)力之間的一般性關(guān)系，未發(fā)現(xiàn)任何“恢復(fù)力-生產(chǎn)力假說”的證據(jù)。

總之，目前對影響恢復(fù)力的因素的理解非常有限而且充滿爭議。對哪些因素影響恢復(fù)力以及這些因素如何影響恢復(fù)力目前都沒有公認(rèn)的結(jié)論，雖然生物多樣性的重要性得到了認(rèn)同，但其對恢復(fù)力的影響也充滿爭議。冗余理論為解釋生物多樣性對恢復(fù)力的影響提供了可能，不同生物在生態(tài)系統(tǒng)中的功能作用和重要性等是不同的，而傳統(tǒng)的生物多樣性指數(shù)的研究方法在這些方面已不適用。生態(tài)存儲為解釋恢復(fù)力的產(chǎn)生機(jī)制提供了可能，但生態(tài)存儲的具體組成部分以及如何對其定量計(jì)算依然有待深入研究；對生態(tài)存儲與生物多樣性的關(guān)系、兩者作用的尺度等研究也相對較少。對于生境條件、氣候和人類活動等的作用，目前依然很少對其進(jìn)行定量研究；而對生產(chǎn)力與恢復(fù)力的關(guān)系，“恢復(fù)力—生產(chǎn)力假說”并未得到廣泛認(rèn)為，實(shí)際上生產(chǎn)力和恢復(fù)力都是生態(tài)系統(tǒng)的屬性，兩者都受到某些相同的生態(tài)系統(tǒng)屬性(如生物多樣性)的影響，兩者之間應(yīng)該存在比線性關(guān)系更為復(fù)雜的聯(lián)系。

6 討論與展望

恢復(fù)力這一概念在經(jīng)濟(jì)政策和環(huán)境管理方面的價(jià)值已為大家所接受和認(rèn)可，但恢復(fù)力研究仍滯留于概念的爭議及案例分析的層面，生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)力研究尚缺乏科學(xué)統(tǒng)一和可操作的定義，且多為理論性分析，定量測度相對較少，有很多問題依然待深入研究，比如尺度問題，生態(tài)系統(tǒng)狀態(tài)界定問題以及恢復(fù)力評價(jià)的定量問題等。

6.1 尺度問題

尺度是復(fù)雜系統(tǒng)科學(xué)和恢復(fù)力理論的重要貢獻(xiàn)之一，跨尺度的生態(tài)過程交互作用對生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)力的維持非常重要。目前恢復(fù)力定量測量中對尺度的考慮依然不足，極少體現(xiàn)出生態(tài)過程的尺度性。不同生態(tài)過程發(fā)生在不同尺度上，比如微觀尺度，林分尺度，流域尺度和景觀尺度；此外，生態(tài)系統(tǒng)所遭受的干擾也具有明顯的尺度性，作為生態(tài)系統(tǒng)對干擾的一種響應(yīng)能力，恢復(fù)力也具有尺度性。恢復(fù)力研究中必須選擇合適的時空尺度，以便于數(shù)據(jù)收集和結(jié)果分析；在未來的恢復(fù)力研究中可以選 擇林分尺度等屬性比較一致的單元作為大范圍內(nèi)恢復(fù)力研究的基本單元，但針對不同類型的生態(tài)系統(tǒng)如何選擇合適的研究尺度依然有待探討。

6.2 狀態(tài)界定

恢復(fù)力研究應(yīng)該基于綜合分析之上，包括對人類社會需要的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的選擇和生態(tài)系統(tǒng)在某一狀態(tài)下所受干擾的分析。生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)力研究必須考慮生態(tài)系統(tǒng)所受到的干擾，因?yàn)樯鷳B(tài)系統(tǒng)如果遭遇毀滅性打擊而完全崩潰，在理論上就沒有恢復(fù)的可能性；對這種毀滅性打擊的定量化是探討恢復(fù)力的前提條件，但目前缺乏相關(guān)研究。此外，多數(shù)生態(tài)系統(tǒng)存在不同的潛在狀態(tài)，不同狀態(tài)下生態(tài)系統(tǒng)提供服務(wù)的能力不同，其恢復(fù)力也相應(yīng)不同；而研究恢復(fù)力的最終目標(biāo)是為生態(tài)系統(tǒng)管理提供參考信息，以期使生態(tài)系統(tǒng)朝著能夠提供人類所需生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的方向發(fā)展，所以未來的恢復(fù)力研究需要考慮生態(tài)系統(tǒng)狀態(tài)以及不同狀態(tài)下提供的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)，以便更好地為生態(tài)系統(tǒng)管理服務(wù)。

篇10

1草地生態(tài)質(zhì)量、研究內(nèi)容及其評價(jià)指標(biāo)

1.1草地生態(tài)質(zhì)量概念目前,國內(nèi)外關(guān)于草地生態(tài)質(zhì)量的研究比較少,還沒形成統(tǒng)一的概念和原理,但可以肯定,草地生態(tài)質(zhì)量應(yīng)該反映草地生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)因子之間、生態(tài)因子與環(huán)境之間是否適應(yīng)和協(xié)調(diào)發(fā)展,生態(tài)結(jié)構(gòu)是否合理,生態(tài)功能是否正常運(yùn)轉(zhuǎn)等草地的生態(tài)學(xué)和系統(tǒng)學(xué)特性。另外,草地生態(tài)系統(tǒng)是一個開放的復(fù)雜巨大系統(tǒng),包括非生物環(huán)境、生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者4個基本組分,各個組分之間通過能量流動與物質(zhì)循環(huán)聯(lián)結(jié)在一起的,其間的物流、能流、信息流及價(jià)值流應(yīng)是暢通無阻、正常和高效運(yùn)轉(zhuǎn),以保證系統(tǒng)各組分之間的相互促進(jìn)、相互協(xié)調(diào)和整體最優(yōu)。因此,草地生態(tài)質(zhì)量應(yīng)該是草地在維持生態(tài)系統(tǒng)能量循環(huán)和物質(zhì)平衡時所具有的本質(zhì)屬性,它隨著草地生態(tài)系統(tǒng)的組成、結(jié)構(gòu)、功能和環(huán)境的演變而變化。

1.2草地生態(tài)質(zhì)量研究的內(nèi)容及評價(jià)指標(biāo)草地生態(tài)系統(tǒng)是以各種多年生草本占優(yōu)勢的生物群落與其環(huán)境構(gòu)成的功能綜合體,即在一定空間內(nèi),由草地生物成分和非生物成分通過物質(zhì)的循環(huán)和能量的流動而相互作用、相互依存而構(gòu)成的一個生態(tài)學(xué)功能單位。因此,草地生態(tài)質(zhì)量研究的內(nèi)容應(yīng)涉及草地生態(tài)系統(tǒng)的各個方面;應(yīng)全面系統(tǒng)地反映草地系統(tǒng)的健康狀況和運(yùn)行過程。草地生態(tài)質(zhì)量研究應(yīng)涵蓋以下方面的內(nèi)容。

1.2.1草地生態(tài)系統(tǒng)的生物成分:研究對象主要包括生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者,即草地植被、草地動物和草地微生物。主要研究各系統(tǒng)的生物多樣性,它是反映物種多度和種群豐度的一個重要指標(biāo)?？煞譃?個層次:物種多樣性、群落多樣性和生境多樣性。生物多樣性的指數(shù)高,表明生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)完善,穩(wěn)定性強(qiáng)。生物多樣性降低,則表明生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)不同程度地遭受到破壞,功能缺損,穩(wěn)定性、協(xié)調(diào)性降低。對于自然性物種匱乏地帶,則可以用物種相對豐度來衡量,即物種相對其所在生物地理區(qū)或行政省內(nèi)物種總數(shù)的比例。在實(shí)際評價(jià)工作中,多樣性的定量化方法大多采用比較粗略的等級法,如較低、較高、極高等[1~3]。分析天然草地物種的多樣性,通常采用辛普森(species)指數(shù),即從無限總體中取樣的無偏估計(jì)量(!^)和Hill的非常豐富種數(shù)的多樣性數(shù)!^的倒數(shù)來表示[4],其計(jì)算公式為:!^≈si=1!ni(ni-1)Ni(Ni-1)式中!^為無偏估計(jì)量;ni為樣地中第i個種的蓋度;Ni為樣地中所有植物的總蓋度,S為樣地中植物種的種數(shù),也可稱為物種豐富度指數(shù)。在生態(tài)系統(tǒng)中人作為雜食動物,其活動對草地生態(tài)質(zhì)量影響很大,在后面單獨(dú)討論。

1.2.2草地生態(tài)系統(tǒng)的非生物成分:非生物成分可能是導(dǎo)致或影響草地生態(tài)質(zhì)量變化的原因。同時,非生物成分也是草地生態(tài)質(zhì)量變化的量度。非生物成分主要是指有關(guān)草地生態(tài)系統(tǒng)的氣、水、土壤、氣候、地貌等環(huán)境因子。這與草地生態(tài)環(huán)境質(zhì)量研究中提出的草地自然環(huán)境要素相一致[5]。衡量草地生態(tài)質(zhì)量所采用的相應(yīng)指標(biāo)為:平均年降水量、蒸發(fā)量和氣溫,月平均降水量、蒸發(fā)量和氣溫。土壤有機(jī)質(zhì)含量,氮、磷、鉀含量,土壤結(jié)構(gòu)、土壤生物種類和數(shù)量、土壤酶活性、土壤污染程度。大氣中二氧化硫、二氧化氮的濃度、顆粒物濃度、與季節(jié)有關(guān)的空氣污染事件、氣象災(zāi)害、輻射暴露等。河流的年徑流量、水質(zhì)等[6]。

1.2.3草地生態(tài)系統(tǒng)功能:草地生態(tài)系統(tǒng)功能是草地生態(tài)系統(tǒng)的能量流動和物質(zhì)循環(huán)。結(jié)構(gòu)和功能相互適應(yīng)、相互完善,使生態(tài)系統(tǒng)在一定的時間內(nèi)各組分通過制約、轉(zhuǎn)化、補(bǔ)償、反饋等處于最優(yōu)化的協(xié)調(diào)狀態(tài),表現(xiàn)出高的生產(chǎn)力,能量和物質(zhì)的輸出接近相等,能量和信息流動暢通無阻,使系統(tǒng)處于相對穩(wěn)定、平衡狀態(tài)。草地生態(tài)功能在草地生態(tài)質(zhì)量研究中占據(jù)很重要的地位,其研究內(nèi)容十分廣泛和復(fù)雜,評價(jià)指標(biāo)十分龐大且相互重疊[7]。因此,評價(jià)指標(biāo)及其權(quán)重的確定就顯得十分困難,要建立一個系統(tǒng)、合理、完備的評價(jià)指標(biāo)體系,還需進(jìn)一步研究。本文僅從以下幾方面進(jìn)行分析。生物生產(chǎn):草地生態(tài)系統(tǒng)生物生產(chǎn)包括初級生產(chǎn)和次級生產(chǎn)。初級生產(chǎn)的生產(chǎn)者主要是綠色植物,初級生產(chǎn)是反映生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)力的重要指標(biāo)。其相應(yīng)的衡量指標(biāo)有:總生產(chǎn)量、凈生產(chǎn)量、生物量、現(xiàn)存量、生產(chǎn)力、總生產(chǎn)力、凈生產(chǎn)力[8]。在生態(tài)學(xué)上常用草地覆蓋度來反映初級生產(chǎn)。傳統(tǒng)的測定草地蓋度的方法是樣方法,即樣方內(nèi)用插釬垂直插下所觸及植物和植物種的次數(shù),求得所占百分比率可分為分蓋度和總蓋度:分蓋度(%)≈BL×100%總蓋度(%)≈∑BL×100%其中,B為草種在樣方中觸釬次數(shù),L為樣方中插釬次數(shù),∑B為樣方中各種草總觸釬次數(shù)[4]。在范圍比較的草地生態(tài)系統(tǒng)中,常常把樣方法和遙感技術(shù)結(jié)合起來計(jì)算生物生產(chǎn)[1]。次級生產(chǎn)實(shí)質(zhì)上是動物性生產(chǎn),其衡量指標(biāo)為第二性生產(chǎn)力(secondryproduction),可概括表示為:Ps≈C-F-U-RPs為第二性生產(chǎn)量,C為消費(fèi)量(在特定時間被一樣生物所采食的食物量),F為排泄物或糞便(沒有被吸進(jìn)有機(jī)體身體的食物),U為分泌物(被吸收,但以后又從身體移出的物質(zhì),包括尿在內(nèi)),R為呼吸量(用以維持生命的那部分能量)。生態(tài)服務(wù)功能:生態(tài)系統(tǒng)的服務(wù)功能反映生態(tài)系統(tǒng)能量流中的凈化、循環(huán)和再生功能,根據(jù)生態(tài)系統(tǒng)的服務(wù)功能進(jìn)行草地生態(tài)質(zhì)量評價(jià),是可持續(xù)發(fā)展的目的所在。由于各國所處的地理位置、社會、經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的影響,對于生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的評價(jià)及評價(jià)指標(biāo)的確定存在差異。根據(jù)美國科學(xué)家Costanza等的研究成果,結(jié)合我國的實(shí)際情況選用保持水土、涵養(yǎng)水源、凈化空氣、營養(yǎng)元素循環(huán)、美學(xué)等18種功能進(jìn)行分析。維持系統(tǒng)平衡能力:主要包括抵抗力和自組織力兩個方面,其相應(yīng)的衡量指標(biāo)為自然度、穩(wěn)定性、完整性、恢復(fù)力、組織成熟度、能量耗散的有效性、進(jìn)化或演替的有序性等[9,10]。#p#分頁標(biāo)題#e#

1.2.4草地生態(tài)系統(tǒng)中的社會經(jīng)濟(jì)因子:由于人類活動的影響,草地生態(tài)系統(tǒng)在具有自然屬性的同時也具有社會屬性。草地生態(tài)質(zhì)量評價(jià)著重于整體性評價(jià),因此,在草地生態(tài)質(zhì)量評價(jià)指標(biāo)確定和選擇時,必須考慮社會經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。選取的社會經(jīng)濟(jì)指標(biāo)必須滿足草地經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的要求。這些指標(biāo)主要包括:人均國民生產(chǎn)總值、人均純收入等,同時還包括草地管理水平、草地生態(tài)工程建設(shè)等。

1.2.5草地生態(tài)系統(tǒng)中的人文因子:人具有生物和社會雙重屬性,在草地生態(tài)質(zhì)量研究中把它作為特殊因子進(jìn)行研究。人是高等動物,可以以文化為媒介達(dá)到對自然的適應(yīng),也可以借助科學(xué)技術(shù)的創(chuàng)造力有意無意地建設(shè)和破壞草地[11]。人文因子相應(yīng)的評價(jià)指標(biāo)有系統(tǒng)中人口數(shù)量及文化素質(zhì)。草地生態(tài)質(zhì)量評價(jià)指標(biāo)是度量草地生態(tài)質(zhì)量優(yōu)劣的指標(biāo)體系,由于草地生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、層次眾多,子系統(tǒng)之間既有相互作用又有相互間的輸入和輸出,某些元素及某些子系統(tǒng)的改變可能導(dǎo)致整個系統(tǒng)由優(yōu)到劣或由劣到優(yōu)的變化。要在眾多的指標(biāo)中選擇那些最靈敏的、便于度量且內(nèi)涵豐富的主導(dǎo)性指標(biāo)作為評價(jià)指標(biāo)比較困難。景觀生態(tài)學(xué)理論與方法、空間異質(zhì)性理論、空間尺度理論、“壓力—狀態(tài)—反饋”理論及可持續(xù)發(fā)展理論是對草地生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、功能與過程規(guī)律性的概括和總結(jié),因此,以這些理論作為草地生態(tài)質(zhì)量評價(jià)的基礎(chǔ)理論,有利于人們對于草地生態(tài)系統(tǒng)自身規(guī)律的認(rèn)識和深化[9,10,12]。

1.3草地生態(tài)質(zhì)量與草地環(huán)境質(zhì)量長期以來,人們往往以“草地生態(tài)環(huán)境質(zhì)量”一詞籠統(tǒng)地代替草地生態(tài)質(zhì)量。實(shí)際上,草地生態(tài)質(zhì)量與草地生態(tài)環(huán)境質(zhì)量是兩個不完全相同的概念。它們在概念、研究范圍、衡量的標(biāo)準(zhǔn)和評價(jià)指標(biāo)上存在很大差異。草地生態(tài)環(huán)境是指以草地植被為主體的,對草地植物正常生長、發(fā)育、繁殖、分布等有直接或間接影響的生態(tài)環(huán)境要素的總和。這些要素主要包括氣候、氣象、水文、地形、地貌、土壤、植被、生態(tài)景觀等自然地理要素,以及人口、家畜、政策和第一、第二、第三產(chǎn)業(yè)發(fā)展?fàn)顩r等社會經(jīng)濟(jì)要素[4]。其衡量的標(biāo)準(zhǔn)是:在某一具體環(huán)境內(nèi),環(huán)境總體或環(huán)境某些要素對人類或畜群的生產(chǎn)、生活的適宜程度。草地生態(tài)環(huán)境質(zhì)量的優(yōu)劣往往是根據(jù)人類或畜群的要求而定的。這里的環(huán)境質(zhì)量包括自然環(huán)境質(zhì)量和社會環(huán)境質(zhì)量兩個方面。因此,草地生態(tài)質(zhì)量和草地生態(tài)環(huán)境質(zhì)量是包含與被包含的關(guān)系。

2草地生態(tài)質(zhì)量與草地可持續(xù)利用

自然生態(tài)系統(tǒng)是相對穩(wěn)定的、具備自我組織、自我維持、自我調(diào)節(jié)、自我恢復(fù)的能力的生態(tài)系統(tǒng)。在人類的改造過程中,自然生態(tài)系統(tǒng)的內(nèi)在的可持續(xù)性機(jī)制會發(fā)生明顯的變化,而草地生態(tài)質(zhì)量正是草地生態(tài)系統(tǒng)特性和這種變化的綜合反映。當(dāng)草地生態(tài)質(zhì)量處于良性發(fā)展時,草地生態(tài)系統(tǒng)處于健康狀態(tài),其抵御外界干擾能力和綜合生產(chǎn)力提高,系統(tǒng)的穩(wěn)定性增強(qiáng),可持續(xù)性機(jī)制得以運(yùn)行;相反,當(dāng)草地生態(tài)質(zhì)量處于不良發(fā)展時,草地生態(tài)系統(tǒng)處于不健康或亞健康狀態(tài),其抵御外界干擾能力和綜合生產(chǎn)力降低,系統(tǒng)的可持續(xù)性難以維持。FAO于1993年發(fā)表的《持續(xù)土地管理評價(jià)大綱》中,可持續(xù)土地利用評價(jià)必須符合的五大原則即生產(chǎn)性、穩(wěn)定性、保護(hù)性、可行性、可接受性。劉黎明、謝花林等從草地資源可持續(xù)利用的涵義出發(fā),對我國草地資源可持續(xù)利用的主要制約因素和存在問題進(jìn)行分析,在此基礎(chǔ)上建立了我國草地資源可持續(xù)利用評價(jià)指標(biāo)體系的層次結(jié)構(gòu)、基本框架和初步的分類結(jié)果[13]。從他們的研究可以理解草地可持續(xù)發(fā)展的核心就是要通過維持與保護(hù)生態(tài)系統(tǒng),保護(hù)人類的生存環(huán)境,保護(hù)地球生命支持系統(tǒng),維持一個可持續(xù)的生物圈;草地生態(tài)質(zhì)量是草地可持續(xù)利用研究的核心,維持草地生態(tài)系統(tǒng)的平衡,提高草地生態(tài)質(zhì)量,也就實(shí)現(xiàn)了草地生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)利用。不同的草地生態(tài)質(zhì)量,其生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能各不相同,系統(tǒng)內(nèi)物質(zhì)、能量及信息的交流方向、交流途徑、交流量、交流比例以及交流速率等各具特色,對外界干預(yù)的緩沖機(jī)制、自我恢復(fù)能力、代謝功能特征存在很大差異。因此,在一定條件下,只有遵循草地生態(tài)系統(tǒng)的演替以及物質(zhì)循環(huán)與能流過程等基本規(guī)律,確切地了解草地生態(tài)質(zhì)量,才能科學(xué)合理地進(jìn)行生態(tài)區(qū)劃和生態(tài)規(guī)劃,提出合理的利用方式,在時間尺度和空間尺度上實(shí)現(xiàn)資源的合理分配,保證區(qū)域內(nèi)和區(qū)域間、當(dāng)代人和代際之間的公平性,建立完善的草地持續(xù)利用評價(jià)指標(biāo)體系,提出草地持續(xù)利用的戰(zhàn)略和措施,最終實(shí)現(xiàn)草地生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)利用。由此可見,草地生態(tài)質(zhì)量研究是草地可持續(xù)利用評價(jià)的前提。

3草地生態(tài)質(zhì)量、系統(tǒng)健康、可持續(xù)利用

生態(tài)系統(tǒng)健康就是其組份、結(jié)構(gòu)和功能三者的完整存在和正常運(yùn)轉(zhuǎn)。評價(jià)生態(tài)系統(tǒng)是否健康可以從活力(vigor)、組織結(jié)構(gòu)(organization)和恢復(fù)力(resiliense)等3個主要特征來定義[14]?；盍Ρ硎旧鷳B(tài)系統(tǒng)功能,可根據(jù)新陳代謝或初級生產(chǎn)力等來測量;組織結(jié)構(gòu)根據(jù)系統(tǒng)組份間相互作用的多樣性及數(shù)量來評價(jià);恢復(fù)力也稱抵抗能力,根據(jù)系統(tǒng)在脅迫出現(xiàn)時維持系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能的能力來評價(jià),當(dāng)系統(tǒng)變化超過它的恢復(fù)力時,系統(tǒng)立即“跳躍”到另一個狀態(tài)[15]。草地生態(tài)質(zhì)量是草地生態(tài)系統(tǒng)的本質(zhì)屬性,是草地生態(tài)健康和草地持續(xù)利用的物質(zhì)前提,草地生態(tài)質(zhì)量的好壞決定草地生態(tài)系統(tǒng)是否健康、草地是否持續(xù)利用。草地生態(tài)健康是草地生態(tài)質(zhì)量狀況的反映,只有健康的生態(tài)系統(tǒng),生態(tài)質(zhì)量才是好的,其功能得以正常發(fā)揮,否則系統(tǒng)會患“危機(jī)綜合癥”,也就無從談可持續(xù)利用?？沙掷m(xù)利用作為新理論在人地關(guān)系發(fā)展到一定階段提出,它始終與人類活動聯(lián)系在一起。人類活動中的不經(jīng)意和粗心以及無所顧忌所造成的對自然生態(tài)系統(tǒng)的影響力已大大超過了其自我調(diào)節(jié)的能力,生態(tài)系統(tǒng)的健康狀況日益惡化,這一狀況的出現(xiàn)不僅嚴(yán)重影響到草地生態(tài)質(zhì)量,同時也嚴(yán)重影響到了人類自身的生存和社會的發(fā)展。因此,從一定意義上說,草地可持續(xù)利用是以草地生態(tài)質(zhì)量和生態(tài)健康為基礎(chǔ)和前提,但其又反作用于草地生態(tài)質(zhì)量和生態(tài)健康。只有生態(tài)質(zhì)量好、服務(wù)功能完善的生態(tài)系統(tǒng)才是健康的生態(tài)系統(tǒng),而一個健康的生態(tài)系統(tǒng)才是穩(wěn)定的、可持續(xù)的,是人類可持續(xù)發(fā)展的前提。