生物多樣性的表現(xiàn)精選(九篇)

前言：一篇好文章的誕生，需要你不斷地搜集資料、整理思路，本站小編為你收集了豐富的生物多樣性的表現(xiàn)主題范文，僅供參考，歡迎閱讀并收藏。

第1篇：生物多樣性的表現(xiàn)范文

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(guó)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(gè)不同類型的國(guó)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(gè)詞并沒(méi)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(lái)源的活的生物體中的變異性，這些來(lái)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(guò)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(gè)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(guò)程的多樣性。

 

第2篇：生物多樣性的表現(xiàn)范文

Abstract： The position of microbial in surface water biosphere material circulation and energy flow is irreplaceable and vital， also plays a very important role in the lake ecosystem， and is one of the main reasons of characterization eutrophication. This paper discusses that intending to apply 16S rDNA-based PCR-DGGE technology into the study of microbial diversity in water， thus preventing and controlling eutrophication.

關(guān)鍵詞： 微生物多樣性；變性梯度凝膠電泳（DGGE）；16S rDNA

Key words： microbial diversity；denaturing gradient gel electrophoresis （DGGE）；16S rDNA

中圖分類號(hào)：Q938.8 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-4311（2014）19-0305-02

1 湖泊水體系微生物生態(tài)學(xué)

1.1 湖泊水體系微生物多樣性 ①藻類，常見(jiàn)的藻類約56個(gè)屬138個(gè)種，包括：硅藻、裸藻、金藻、甲藻、小球藻屬，柵列藻屬，以及藍(lán)細(xì)菌等。②細(xì)菌，在被研究水體中BOD符合負(fù)荷值比較低、維持好氧狀態(tài)的富營(yíng)養(yǎng)話水體中，常見(jiàn)的優(yōu)勢(shì)菌群有芽孢桿菌屬、假單胞菌屬、產(chǎn)甲烷菌屬、光和細(xì)菌屬、硫酸鹽還原菌等。③原生動(dòng)物及微型后生動(dòng)物，富營(yíng)養(yǎng)化水體中常見(jiàn)固著型纖毛蟲、鞭蟲、甲殼類、搖蚊幼蟲等。

1.2 湖泊水體系微生物間的相互關(guān)系 位于食物鏈中的各種生物與其生存環(huán)境間通過(guò)一系列的能量和物質(zhì)的轉(zhuǎn)移與循環(huán)保持著相互依存的穩(wěn)定關(guān)系，即生態(tài)平衡。但當(dāng)湖泊水體系中大量累積N、P等營(yíng)養(yǎng)元素時(shí)，生態(tài)系統(tǒng)的平衡就被破壞，主要表現(xiàn)為藻類通過(guò)大量繁殖，數(shù)量明顯增多，進(jìn)而導(dǎo)致水體透明度下降和臭閾值增加。經(jīng)過(guò)反復(fù)試驗(yàn)驗(yàn)證，向湖泊水體系中投加復(fù)合細(xì)菌能與原有水體中微生物形成共生增殖關(guān)系，從而使藻類優(yōu)勢(shì)種群無(wú)法形成，起到了強(qiáng)化水體生物自凈能力，恢復(fù)湖泊生態(tài)平衡的作用。

2 微生物多樣性分析的常用方法

2.1 水體微生物多樣性的傳統(tǒng)研究方法 水體微生物多樣性的傳統(tǒng)研究方法是先將被檢測(cè)水體樣品中的微生物進(jìn)行分離培養(yǎng)，經(jīng)過(guò)純培養(yǎng)后獲得純菌株，再研究純菌株的特征及細(xì)胞性質(zhì)，最后總結(jié)特性。但由于微生物形態(tài)簡(jiǎn)單，個(gè)體較小，僅依靠外觀形態(tài)觀察無(wú)法獲得太多信息，且自然界中大多數(shù)微生物無(wú)法依靠純培養(yǎng)分離，也不能精確鑒定分離物，進(jìn)而揭示分離物間的系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系。

2.2 分子生物學(xué)技術(shù) 應(yīng)用分子生物學(xué)技術(shù)研究水體微生物生態(tài)學(xué)，能夠在一定程度上避免微生物多樣性丟失及種群構(gòu)成變化等問(wèn)題的發(fā)生，有利于被研究水體微生物中新的菌株、新菌種的發(fā)現(xiàn)，進(jìn)一步提高對(duì)環(huán)境微生物多樣性的認(rèn)知水平。

3 應(yīng)用PCR-DGGE技術(shù)進(jìn)行水體微生物多樣性檢測(cè)的原理、步驟和主要優(yōu)缺點(diǎn)

3.1 應(yīng)用PCR-DGGE技術(shù)進(jìn)行水體微生物多樣性檢測(cè)的原理 本論文擬采用基于凝膠中不同DN段電泳遷移率差異的變性梯度凝膠電泳DGGE技術(shù)分離被研究水體系微生物的DNA。

如圖1將尿素和甲酰胺等DNA變性劑添加到聚丙烯酰胺凝膠中，使溶液呈現(xiàn)線性的變性劑濃度梯度變化。在電泳過(guò)程中水體微生物的DNA雙鏈分子在變性凝膠中逐步進(jìn)行解鏈，形成解鏈區(qū)域，此接連區(qū)域的形成增大了DNA分子的遷移阻力。當(dāng)?shù)竭_(dá)一定變性劑濃度，水體微生物的DNA分子在變性凝膠中的解鏈程度恰好合適，DNA分子所受到的遷移阻力與周圍電場(chǎng)力互相平衡時(shí)，DNA分子便停留在該變性濃度的聚丙烯酰胺凝膠中。DNA雙鏈分子由于堿基排列順序不一樣解鏈區(qū)域及解鏈行為也不相同，導(dǎo)致雖然處于同種變性凝膠電泳環(huán)境中，其遷移行為也不一致，因此可以在其周圍電場(chǎng)作用下得到分離。

為了提高被研究水體樣品中微生物多樣性的檢驗(yàn)精確度和檢出率，能夠更好的反映被檢測(cè)水體微生物的實(shí)際情況，徹底分離DN段，在PCR擴(kuò)增過(guò)程時(shí)將GC發(fā)夾結(jié)構(gòu)添加到正向引物的5'端，使其在PCR過(guò)程中，通過(guò)擴(kuò)增連接到目的DNA雙鏈分子片段的一端上[1]，使其在含有變性劑的電泳凝膠中難以完全解鏈而形成DNA單鏈。由于單鏈DNA在DGGE凝膠中的電泳行為完全取決于DNA的分子大小，而與DNA的堿基排列順序無(wú)關(guān)，因此DGGE電泳無(wú)法將其完全分離。因此，可以說(shuō)只要將檢測(cè)過(guò)程中的電泳條件設(shè)置合適且其滿足條件足夠細(xì)致，哪怕僅有一個(gè)堿基區(qū)別的DN段也可以被區(qū)分。

應(yīng)用PCR-DGGE技術(shù)在水體微生物多樣性研究中具有以下優(yōu)點(diǎn)：檢測(cè)極限低；檢測(cè)速度快；檢測(cè)費(fèi)用低；結(jié)果有較強(qiáng)的客觀性；能夠針對(duì)多個(gè)樣品及多種微生物進(jìn)行同時(shí)檢測(cè)；可以結(jié)合其他檢測(cè)方法提高檢測(cè)質(zhì)量。

3.2 PCR-DGGE技術(shù)分析微生物多樣性的主要實(shí)施步驟：①環(huán)境樣品微生物DNA的提??；②環(huán)境樣品微生物DNA的純化；③Touch-down PCR[2]；④GC發(fā)夾；⑤染色和測(cè)序。

3.3 PCR-DGGE技術(shù)分析研究水體系微生物多樣性的局限性 如同任何檢測(cè)分析技術(shù)一樣，PCR-DGGE技術(shù)分析微生物多樣性也存在一定的局限性，其局限性主要表現(xiàn)在如下幾個(gè)方面：①存在DN段檢測(cè)的最理想長(zhǎng)度一般在200～500bp之間，所以能夠提供的生物系統(tǒng)發(fā)育信息具有局限性[3]。②在湖泊水體系微生物多樣性檢測(cè)中，由于被研究水體樣品中個(gè)別種類的微生物16S rDNA在復(fù)制時(shí)的異質(zhì)性問(wèn)題及異源核酸雙鏈分子的檢出影響，會(huì)導(dǎo)致檢測(cè)結(jié)果偏離真實(shí)值略高。③DN段擴(kuò)增后的PCR產(chǎn)物由于受到具有不同序列的DNA共遷移問(wèn)題的影響，DGGE電泳圖譜中可能出現(xiàn)同一條帶中含有不同種類的微生物，這將導(dǎo)致對(duì)湖泊水體環(huán)境微生物的多樣性估計(jì)偏低。同時(shí)受到電泳條件的影響，也不能保證具有序列差異的DN段完全分離。④無(wú)法還原被研究水體中微生物在生活環(huán)境中的真實(shí)圖景，也無(wú)法提供微生物數(shù)量、群落新陳代謝活性和基因水平等研究信息，需要進(jìn)一步結(jié)合微電極測(cè)量或熒光原位雜交等其他技術(shù)方法對(duì)被研究水體系中的微生物進(jìn)行更詳盡地群落的復(fù)雜性分析。⑤DGGE凝膠電泳技術(shù)雖然可以檢測(cè)到占有超過(guò)全部研究水體系的整個(gè)群落微生物數(shù)量1%的優(yōu)勢(shì)菌群的存在，但仍無(wú)法將被研究水體樣品中環(huán)境微生物群落的復(fù)雜性完整地體現(xiàn)出來(lái)。對(duì)于以上技術(shù)方法中存在的檢測(cè)缺陷，可以從改善PCR擴(kuò)增及DGGE電泳條件著手；同時(shí)將與其他傳統(tǒng)的技術(shù)檢測(cè)方法與DGGE電泳技術(shù)進(jìn)行有機(jī)的結(jié)合、相互補(bǔ)充，這樣將被研究水體系微生物群落的代謝、數(shù)量、結(jié)構(gòu)和功能等情況的動(dòng)態(tài)變化更貼近實(shí)際地反映出來(lái)，并進(jìn)一步將原位生理等環(huán)境中微生物的多樣性信息進(jìn)行表達(dá)，從而不斷提高分析微生物生態(tài)學(xué)的研究水平。

4 總結(jié)

本文擬使用PCR-DGGE分子生物技術(shù)分析研究水體微生物群落多樣性，使用該方法的研究較少目前仍然沒(méi)有明確出一種具體的、行之有效的方法來(lái)對(duì)微生物群落多樣性研究進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)的后續(xù)性研究擬從傳統(tǒng)培養(yǎng)方法上對(duì)各種菌體進(jìn)行更全面的研究，進(jìn)而將分子生物技術(shù)在水體微生物群落多樣性上建立起一套快捷、可靠的分析方法，在對(duì)水體微生物處理以及富營(yíng)養(yǎng)化水體的治理研究中起到相應(yīng)的作用。

參考文獻(xiàn)：

[1]曾薇，楊慶，張樹軍等.采用FISH、DGGE和Cloning對(duì)短程脫氮系統(tǒng)中硝化菌群的比較分析[J].環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào)，2006，26（5）.

第3篇：生物多樣性的表現(xiàn)范文

【關(guān)鍵詞】 生物多樣性 生態(tài)園林 建設(shè)

1.生物多樣性的涵義生物多樣性可以定義為不同性質(zhì)的生命系統(tǒng)的不同的、不相似的屬性。生物包括植物、動(dòng)物及微生物。植物是園林綠地的主體,屬于自養(yǎng)生物,是生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)者;動(dòng)物是生態(tài)系統(tǒng)的消費(fèi)者,直接或間接地利用植物;微生物是生態(tài)系統(tǒng)的還原者,死亡物質(zhì)和排泄物被分解用作能源,支持著微生物的活動(dòng)。生物在進(jìn)化過(guò)程中,不同物種在不同地理?xiàng)l件下形成相對(duì)穩(wěn)定的群落結(jié)構(gòu),進(jìn)而形成了不同的生態(tài)系統(tǒng)。同一生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)種類結(jié)構(gòu)功能等各個(gè)水平上存在著差異性。生物多樣性是相互依賴的,沒(méi)有遺傳的多樣性,生物便失去了進(jìn)化的動(dòng)力,物種的生命力將變得十分脆弱;而沒(méi)有物種多樣性,就無(wú)法形成生態(tài)系統(tǒng)的多樣性;沒(méi)有生態(tài)系統(tǒng)的多樣性,許多物種就會(huì)面臨滅絕,也就談不上遺傳的多樣性。生物多樣性的實(shí)質(zhì)就是基因的多樣性,是每一個(gè)生命系統(tǒng)的基本特征,是從分子到生態(tài)系統(tǒng)的各個(gè)生物級(jí)水平上所表現(xiàn)出來(lái)的基本特征。

2.生態(tài)園林建設(shè)的意義由于城市人口密度高,工廠集中,三廢排放多,加之城市的地表被大量的建筑物、水泥、柏油路面等覆蓋,使城市的每條街路都變成一個(gè)熱島,繁華的建筑構(gòu)成了水泥森林。同時(shí),隨著城市工業(yè)、交通運(yùn)輸業(yè)的飛速發(fā)展,城市噪音增多,噪音分貝大,國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)組織提出的工廠噪音標(biāo)準(zhǔn)為70dB～75dB,當(dāng)強(qiáng)度超過(guò)70dB時(shí),就會(huì)使人產(chǎn)生頭昏、頭痛、神經(jīng)衰弱、消化不良、高血壓等病癥。由此可見(jiàn),我國(guó)城市噪音污染是很嚴(yán)重的;另外,城市中的工礦企業(yè)、交通工具、北方冬季取暖燒煤排放出大量的粉塵、碳?xì)浠衔?、氮氧化合物、硫化物、煤煙等有害物質(zhì),使城市空氣污濁,煙霧彌漫,嚴(yán)重危害到人們的健康。生態(tài)園林建設(shè)的目的就是為解決上述問(wèn)題,綠色樹木對(duì)聲波有散射、吸收作用,如40m寬的林帶可以降低噪音10～15 dB,高6～7m的綠帶平均能減低噪音20～30%。據(jù)統(tǒng)計(jì),喬木的葉面積是占地面積的20～75倍,灌木和草是占地面積的5～10倍,所以應(yīng)按照生態(tài)學(xué)的原理規(guī)劃設(shè)計(jì)多層次綠化結(jié)構(gòu)。植物的環(huán)境保護(hù)作用是和葉面積成正比的,植物的葉面積大,攝取太陽(yáng)光能的能力就高,植物葉形多樣,形態(tài)各異,減弱噪音的作用較大,生態(tài)園林能建立合理的時(shí)間結(jié)構(gòu)、空間結(jié)構(gòu)、營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)、人工植物群落,充分利用綠色植物將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能,提高太陽(yáng)能的利用率和生物能轉(zhuǎn)化率,調(diào)節(jié)小氣候,吸收環(huán)境中的有害氣體,減少噪音、調(diào)節(jié)生態(tài)平衡、美化環(huán)境,為生物多樣性提供有利條件,從而為人們提供更高層次的文化、游憩、娛樂(lè)的綠色生態(tài)環(huán)境。

3.生物多樣性的種類生物的種類十分豐富,被子植物、裸子植物、蕨類植物、苔蘚、藻類等應(yīng)有盡有,可在園林中應(yīng)用的種類、品種不計(jì)其數(shù)。由于我國(guó)地域遼闊,氣候、土壤條件變化較大,植物的生態(tài)類型多種多樣,植物群落從南到北,從東到西都呈現(xiàn)明顯的規(guī)律變化,荒漠、草原、熱帶雨林等都具有十分明顯的特征。而分布在不同區(qū)域的植物形成多種生態(tài)適應(yīng)性,對(duì)土壤、大氣都有著不同的適應(yīng)性,為營(yíng)造各種不同景觀,滿足不同地域及小環(huán)境的綠化美化需求提供了充分的條件。

第4篇：生物多樣性的表現(xiàn)范文

【關(guān)鍵詞】城市園林綠化生物多樣性保護(hù)

一、前言

生物多樣性保護(hù)對(duì)于城市園林綠化而言有著重要的意義。首先, 生物多樣性是促進(jìn)城市綠地自然化的基礎(chǔ), 也是提高綠地生態(tài)系統(tǒng)功能的前提; 其次, 生物多樣性能充分反映出城市園林綠化的地方特色, 通過(guò)城市綠化中鄉(xiāng)土樹種及基調(diào)植物的應(yīng)用, 代表著本區(qū)域類型的植物群落和生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)與重建, 能夠構(gòu)筑出具有區(qū)域特征和城市個(gè)性的綠色景觀。同時(shí), 生物多樣性的保護(hù)與重建, 可以改變?nèi)祟悓?duì)自然的傳統(tǒng)觀照和索取的方式, 確立人與自然共生共榮的關(guān)系, 從而為城市的可持續(xù)發(fā)展作出貢獻(xiàn)。在城市綠化工作中, 應(yīng)采取切實(shí)措施, 建立城市良好的綠地布局, 提高城市自然保護(hù)管理水平, 形成城市綠地內(nèi)的自然群落結(jié)構(gòu),從而真正保護(hù)城市生物多樣性, 營(yíng)造出具備良好城市生態(tài)質(zhì)量的綠色空間環(huán)境。

二、城市園林綠化與城市生物多樣性的關(guān)系

1、城市綠地系統(tǒng)規(guī)劃是提高城市生物多樣性保護(hù)的前提和保障。要使城市綠地對(duì)城市發(fā)揮作用，就必須對(duì)其綠地系統(tǒng)的用地比例、布局方式和綠化效應(yīng)進(jìn)行分析，結(jié)合城市其他組成部分的規(guī)劃，綜合考慮、全面安排。同時(shí)，結(jié)合當(dāng)?shù)靥攸c(diǎn)因地制宜，從實(shí)際出發(fā)。城市綠地應(yīng)布局合理，綠地均勻，從而滿足居民休息游覽的要求。只有布局合理，功能齊備的規(guī)劃，才能獲得貼近自然的環(huán)境，進(jìn)而改善城市小氣候條件，改善市民的生產(chǎn)生活條件，創(chuàng)造出清潔衛(wèi)生、美麗的城市環(huán)境，最大地發(fā)揮防塵、降溫、增濕、減噪的作用。

2、城市園林綠化的形式是促進(jìn)城市生物多樣性保護(hù)的有效途徑。點(diǎn)、線、面相結(jié)合一直是城市園林綠化采取的合理方式。一座城市通過(guò)網(wǎng)狀道路有機(jī)地連接在一起，沿線的植物景觀優(yōu)美地表現(xiàn)出來(lái)。當(dāng)然，這條線不是單一的，一排或兩排行道樹的簡(jiǎn)單排列，而是植物沿道路的大量、豐富的應(yīng)用，給人以連續(xù)的美感。不同的游園、小型綠地把道路連接起來(lái)，為游人提供了休息、愉悅的場(chǎng)地；而公園、廣場(chǎng)等大型綠地，則是人們放松、游覽、聚集的良好場(chǎng)所，所有這些，只有依靠生物的多樣性才能展現(xiàn)出來(lái)。

3、生物多樣性保護(hù)是城市園林綠化的必然選擇。生物多樣性最重要的是物種多樣性，只有物種多樣性才能實(shí)現(xiàn)遺傳的多樣性和生態(tài)系統(tǒng)的多樣性。物種多樣性是群落多樣性的基礎(chǔ)，它能提高群落的觀賞價(jià)值，增強(qiáng)群落抗逆性和韌性，有利于保持群落的穩(wěn)定，避免有害生物入侵。只有豐富的物種種類才能形成多彩的群落景觀，滿足人們不同的審美要求；也只有多樣性的物種種類，才能構(gòu)建不同生態(tài)功能的植物群落，更好地發(fā)揮植物群落的景觀和生態(tài)效果。植物是構(gòu)成園林景觀的主要素材，有了植物，城市規(guī)劃藝術(shù)和建筑藝術(shù)才能得到充分表現(xiàn)。由植物構(gòu)成的空間，無(wú)論是空間變化、時(shí)間變化和色彩變化，反映在景觀變化上是極為豐富和無(wú)與倫比的。城市園林綠化中生物多樣性特色集中表現(xiàn)在兼顧城市景觀要求和滿足城市規(guī)劃及城市綠地系統(tǒng)規(guī)劃的情況下，根據(jù)不同的環(huán)境條件盡可能多的種植不同類型的植物，并且要做到因地制宜和以植物造景為主。

三、城市綠化中進(jìn)行生物多樣性保護(hù)的有效措施

1、城市園林綠化要發(fā)揮健全城市的生態(tài)功能, 將更多的野生動(dòng)植物引入城市, 滿足市民與大自然接觸的天性和要求。城市要盡量保存適應(yīng)野生動(dòng)植物生存繁衍的棲息地, 西方國(guó)家常以野生動(dòng)物的種類及數(shù)量來(lái)衡量城市綠地和生態(tài)環(huán)境質(zhì)量, 這對(duì)于中國(guó)也有借鑒意義。保護(hù)和建立半自然棲息地是城市園林綠化實(shí)現(xiàn)自然保護(hù)的重要途徑, “半自然”是指人類干擾之前保留自然植被痕跡的地方, 但又被人類深刻改變, 不能視為真正意義上的自然, 如遺留的林地、濕地、草地以及廢棄的深坑、水庫(kù)和人工濕地系統(tǒng), 它們是水生動(dòng)植物良好的棲息場(chǎng)所, 在一定程度上彌補(bǔ)了大量自然生境的喪失。生態(tài)公園是模仿自然生境、保護(hù)城市生物多樣性的理想途徑, 如倫敦中心城區(qū)的海德公園、中山市的歧江公園,都是較好的例子。中國(guó)大多數(shù)城市中的自然環(huán)境, 與外部大自然斷絕聯(lián)系。但通過(guò)劃分城市的生態(tài)功能區(qū), 構(gòu)建城市的“綠楔”、“綠廊”以及“綠網(wǎng)”, 能夠恢復(fù)城市外部生物基因的正常輸入和城市內(nèi)部生物基因的自然調(diào)節(jié)。特別是在草地生態(tài)、森林生態(tài)、淡水生態(tài)系統(tǒng)中的生態(tài)交換關(guān)系, 不僅要求是水平向的而且應(yīng)該具備垂直向的承載條件(如自然坡岸、濕地、攀緣面等) 。城市中引入自然群落運(yùn)行機(jī)制時(shí), 宜劃分正常生態(tài)區(qū)、過(guò)渡生態(tài)區(qū)、變異生態(tài)區(qū)、半自然區(qū)等不同區(qū)域, 確立各級(jí)生態(tài)功能區(qū)之間、城市生態(tài)區(qū)之間與外部生態(tài)區(qū)之間的生境通道和生態(tài)走廊, 為不同豐度、不同干擾承載力的生物群落之間的基因系統(tǒng)和調(diào)節(jié)創(chuàng)造條件。

2、綠地群落是一個(gè)有序而漸進(jìn)的系統(tǒng)發(fā)育和功能完善過(guò)程。生態(tài)綠化應(yīng)改變綠化的事后管理和末端管理為源頭管理, 改善種植結(jié)構(gòu), 提高綠地自身的穩(wěn)定性和抗逆性, 應(yīng)盡量選用與當(dāng)?shù)貧夂?、土壤相適應(yīng)的物種。利用綠地凋落物和綠肥等土壤適應(yīng)物, 進(jìn)行再循環(huán)和再利用, 形成群落自肥的良性循環(huán)機(jī)制, 減少施肥、除草和修剪等非再生能源的使用, 降低綠地建設(shè)、維護(hù)費(fèi)用。多樣性和復(fù)雜性導(dǎo)致穩(wěn)定性, 通過(guò)構(gòu)建復(fù)雜的種類組成和結(jié)構(gòu),重視綠地水體的建設(shè), 為有益昆蟲和兩棲動(dòng)物提供適宜生境, 綠化植物―病蟲害―天敵及其周圍環(huán)境相互作用和制約, 形成病蟲害生態(tài)調(diào)控機(jī)制。因此通過(guò)生態(tài)設(shè)計(jì)和生態(tài)系統(tǒng)管理, 能夠?qū)⒉∠x害防治由直接使用化學(xué)藥物, 轉(zhuǎn)向間接利用綠地群落間生態(tài)位分異、生存與競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系以及次生代謝物等的作用, 調(diào)節(jié)目標(biāo)植物與有害生物動(dòng)態(tài)平衡, 實(shí)現(xiàn)城市綠地植物無(wú)公害控制。

3、城市生態(tài)綠化的一個(gè)重要組成部分是合理的植物配置。首先要求提高植物品種意識(shí),加強(qiáng)地帶性植物生態(tài)型和變種的篩選和馴化, 構(gòu)筑具有鄉(xiāng)土特色和城市個(gè)性的綠色景觀。同時(shí)慎重而節(jié)制地引進(jìn)國(guó)外特色物種, 重點(diǎn)應(yīng)是原產(chǎn)中國(guó), 但經(jīng)過(guò)培養(yǎng)改良的優(yōu)良品種。借鑒地帶性群落的種類組成、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和演替規(guī)律, 合理選擇耐蔭植物開發(fā)利用綠地空間資源, 豐富林下植被, 改變單一物種密植的做法, 使自然更新種具有生存和繁衍空間, 以快于自然演替的速度建立接近自然和符合潛在植被特征的綠地。應(yīng)用人工頂級(jí)群落和動(dòng)態(tài)平衡演替理論, 形成具備多個(gè)優(yōu)勢(shì)種的不同類型群落交錯(cuò)分布、穩(wěn)定而優(yōu)美的城市自然景觀。

4、生物多樣性是促進(jìn)城市綠地自然化的基礎(chǔ), 也是提高綠地生態(tài)系統(tǒng)功能的前提。城市綠化的一個(gè)主要內(nèi)容就是恢復(fù)和重建城市物種多樣性。城市綠化通過(guò)構(gòu)建多樣性景觀, 對(duì)城市整體空間進(jìn)行生態(tài)合理配置, 因此城市綠地不應(yīng)局限于僅僅作為視覺(jué)的欣賞對(duì)象, 滿足城市綠化的外在形象美觀。作為城市自然生產(chǎn)力的主體, 應(yīng)成為城市生態(tài)系統(tǒng)的核心。城市綠化應(yīng)貫徹生態(tài)優(yōu)先準(zhǔn)則, 同步參與城建項(xiàng)目規(guī)劃和建設(shè)過(guò)程, 而不是工程建設(shè)的最后補(bǔ)漏和修飾。盡量保留原有的自然和人文景觀, 把城市建設(shè)對(duì)生態(tài)環(huán)境的干擾和破壞降低到最低程度。完善城市綠地規(guī)劃布局。建立城市居民與環(huán)境的協(xié)調(diào)有序結(jié)構(gòu)。根據(jù)城市氣候效應(yīng)特征和居民生存環(huán)境質(zhì)量要求, 搞好城市綠化布局并進(jìn)行城市綠化系統(tǒng)設(shè)計(jì), 提出城市功能區(qū)綠地面積分配、品種配置、種群或群落類型方案。應(yīng)用景觀生態(tài)學(xué)的“基底―廊道―斑塊”理論, 建設(shè)城市生態(tài)綠地的綠網(wǎng)系統(tǒng)。根據(jù)城市不同分區(qū)的空間異質(zhì)性,貫通城市內(nèi)的綠廊結(jié)構(gòu), 其中綠廊穿越外環(huán)綠帶、楔形綠地和中心區(qū)園林綠地, 形成綠色生態(tài)網(wǎng)絡(luò)。根據(jù)生態(tài)功能區(qū)建設(shè)理論, 建立環(huán)境生態(tài)調(diào)節(jié)區(qū), 在此區(qū)中, 自然生態(tài)系統(tǒng)的特征和過(guò)程應(yīng)被保留、維護(hù)或模仿。發(fā)揮綠地在城市生態(tài)環(huán)境中擔(dān)負(fù)的重要還原功能, 防止城市污染。應(yīng)盡量保護(hù)城市自然遺留地和自然植被, 建立自然保護(hù)地, 維護(hù)自然演進(jìn)過(guò)程, 修建綠色廊道和暫息地, 增加開放空間和各生境斑塊的連接度, 減少城市內(nèi)生物生存、遷移和分布的阻力, 給生物提供更多的棲息地和更便利的生境空間。

參考文獻(xiàn):

第5篇：生物多樣性的表現(xiàn)范文

關(guān)鍵詞: 風(fēng)景園林；應(yīng)用；生物多樣性；植物

中圖分類號(hào)： K928 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

生物多樣性是生命有機(jī)體及其借以生存的生態(tài)復(fù)合體的多樣性和變異性，包括所有的植物、動(dòng)物和微生物物種以及所有的生態(tài)系統(tǒng)及其形成的生態(tài)過(guò)程。在等級(jí)層次上，生物多樣性包括遺傳多樣性、物種多樣性、生態(tài)系統(tǒng)多樣性和景觀多樣性。這個(gè)層次的有機(jī)結(jié)合，其綜合表現(xiàn)是結(jié)構(gòu)多樣性和功能多樣性。在生態(tài)學(xué)上，人們多從保護(hù)的角度來(lái)研究生物多樣性。在園林建設(shè)上，我國(guó)學(xué)者正在探索園林規(guī)劃與植物多樣性建設(shè)生物多樣性園林城市和城市生物多樣性保護(hù)。筆者試圖就物種、生態(tài)系統(tǒng)、景觀、結(jié)構(gòu)和功能個(gè)方面的多樣性原理及其在園林中的應(yīng)用進(jìn)行了闡述。

一、物種多樣性應(yīng)用于園林植物配置

1、園林植物配置中物種多樣性現(xiàn)狀

據(jù)估計(jì)，全世界的園林植物共約170科870屬，約30000種。目前，我國(guó)約有4000種以上植物可用于園林綠化，但目前常用的只有400種以上。在自然生態(tài)環(huán)境中，存在不同的資源條件，也存在利用相應(yīng)資源的物種，在長(zhǎng)期進(jìn)化和競(jìng)爭(zhēng)分化中，不同物種占據(jù)不同的生態(tài)位。在一個(gè)穩(wěn)定的自然群落中，各物種種群對(duì)群落條件、資源利用等方面都趨向于共生互補(bǔ)。因此，在園林植物配置中，多種物種搭配無(wú)論在資源利用上，還是綠化、美化環(huán)境上，既是可能的，也是必要的。

2、園林中物種多樣性的作用

2.1利用不同的資源條件。如有些植物喜歡酸性土壤，有些喜歡堿性土壤；有些喜歡強(qiáng)光，有些喜歡弱光；有些喜歡水生環(huán)境，有些喜歡旱生環(huán)境；有些喜歡潮濕，有些喜歡干旱。根據(jù)不同園林植物對(duì)生態(tài)條件的不同需求，因地制宜，合理搭配，相得益彰。

2.2避免病蟲害的一損俱損現(xiàn)象。不同種植物對(duì)同一種病蟲的受害和抗性是不同的，如果一個(gè)景觀物種單一，將有利于某種病蟲的暴發(fā)和蔓延，使整個(gè)景觀的植物遭受破壞。

二、景觀多樣性應(yīng)用于園林規(guī)劃

景觀多樣性就是指由不同類型的景觀要素或生態(tài)系統(tǒng)構(gòu)成的景觀在空間結(jié)構(gòu)、功能機(jī)制和時(shí)間動(dòng)態(tài)方面的多樣化或變異性。景觀多樣性可分為景觀斑塊多樣性、類型多樣性和格局多樣性。在景觀這個(gè)層次園林中應(yīng)該重視景觀的類型多樣性和格局多樣性。

1、類型多樣性是指景觀要素類型的豐富度和復(fù)雜度。景觀要素的主體不同，形成的景觀類型也就不同。從成因看，園林景觀可以分為自然景觀和人工景觀；從環(huán)境看，園林景觀可以分為綠地景觀、水體景觀、山石景觀等；在綠地景觀中，又可以分為草坪類、稀樹草坪類、灌木類、喬木類、高喬矮灌類等。園林景觀類 型多樣性可以體現(xiàn)在兩個(gè)層次,一是同一園林景觀內(nèi)部，應(yīng)有不同的主體要素。如在一個(gè)公園內(nèi)部，應(yīng)有不同的環(huán)境要素，有山有水，有林有草，有自然景觀，有人文景觀。二是在景觀之間，應(yīng)有不同要素為主體的景觀類型。如在一個(gè)城市，有公園綠地，街道綠地，住宅小區(qū)綠地，單位附屬綠地等；有水上公園，森林公園，文化公園等；在沒(méi)有山的公園，人造假山；在沒(méi)有水體的公園，人造湖泊；在沒(méi)有文化遺跡的公園，人造亭臺(tái)樓閣等。這些都是人們對(duì)景觀類型多樣性的追求。

2、格局多樣性是指景觀類型空間分布的多樣性及各類型之間以及斑塊與斑塊之間的空間關(guān)系和功能聯(lián)系。格局多樣性多考慮不同類型間、斑塊間的連接度、連通性、聚集度和分散度。在園林中，格局多樣性應(yīng)注意不同類型景觀的布局搭配，類型間的連接、協(xié)調(diào)、和諧與相容。例如，模擬自然地形形成的山石，應(yīng)當(dāng)與水體很好地結(jié)合，才能交相呼應(yīng)，產(chǎn)生動(dòng)與靜、剛與柔的對(duì)比美。

三、結(jié)構(gòu)多樣性應(yīng)用于園林植物配置

1、層次結(jié)構(gòu)多樣性是指不同生活型植物的合理搭配。例如，在植物景觀中，因地制宜地栽植高喬、中喬、矮喬，高灌、中灌、矮灌、草本、地被、攀緣植物等幾種類型，可以體現(xiàn)出植物錯(cuò)落有致的立體分布特點(diǎn)。這種立體分布可以使不同植物利用不同層次的空間資源、光照資源、養(yǎng)分和水分資源，同時(shí)增強(qiáng)了植物景觀的觀賞性和美學(xué)價(jià)值。

2、時(shí)間結(jié)構(gòu)多樣性時(shí)間結(jié)構(gòu)指不同植物或同種植物的不同品種具有不同生長(zhǎng)發(fā)育時(shí)間，尤其是具有不同繁茂期、開花期和結(jié)果期。在一個(gè)自然群落景觀中，春夏秋冬的群落季相是時(shí)間結(jié)構(gòu)的表現(xiàn)。時(shí)間結(jié)構(gòu)多樣性是指在園林景觀中，不同時(shí)間應(yīng)有不同的觀賞類型，能夠不間斷地吸引人們游覽。以觀花為例，宋朝歐陽(yáng)修詩(shī)曰“深紅淺白宜相間，先后仍需次第栽，我欲四時(shí)攜酒賞，莫叫一日花不開。”杭州花港觀魚公園，冬季栽有臘梅山茶，早春有梅花玉蘭，春天有海棠，櫻花，晚春有牡丹芍藥，夏秋有紫薇荷花，秋天有丹桂紅楓。這些都是對(duì)園林植物時(shí)間多樣性的追求和實(shí)踐。

3、景觀對(duì)比度多樣性是指鄰近的不同景觀單元或相鄰斑塊之間的異質(zhì)性程度高。在自然界，低對(duì)比度景觀往往出現(xiàn)在大面積自然條件相對(duì)均勻的地帶，如熱帶雨林地區(qū)，溫帶草原地區(qū)以及沙漠地區(qū)等；高對(duì)比度景觀出現(xiàn)在海洋和水陸交接處、森林和草原交接處等地方。在園林景觀中，景觀對(duì)比度主要表現(xiàn)在景觀單元之間的差異，反映在高度差、顏色差、形狀差、大小差等各個(gè)方面。例如，在綠色草坪中，把小葉女貞、紅葉小檗和金邊大葉黃楊成帶相鄰栽植，并以梯度整形，表現(xiàn)出不同的顏色對(duì)比性和高度對(duì)比性，既增加了景觀的變化性，又滿足了視覺(jué)的變異性要求。

四、植物功能多樣性應(yīng)用于園林植物配置

1、綠化功能

綠化是園林植物的基本功能。在生態(tài)上，植物利用陽(yáng)光進(jìn)行光合作用，吸收二氧化碳，釋放氧氣，改善了城市空氣質(zhì)量，減輕了城市的“熱島效應(yīng)”；在心理和生理上，綠色令人愉悅，使人心情放松，減輕工作緊張帶來(lái)的壓力。因此，在園林城市建設(shè)上，綠化率是一個(gè)重要指標(biāo)。

2、環(huán)保功能

環(huán)保是園林植物的傳統(tǒng)功能。草坪植物的吸塵能力比裸地地面大70倍，森林比裸地大

75倍。有林區(qū)對(duì)二氧化硫的吸收量比無(wú)林區(qū)大5～10倍；一條30m寬的林帶，可以降低噪音6～8dB，沒(méi)有樹木的街道，其噪音比兩旁栽滿樹木的街道大5 倍以上。因此，在工業(yè)城市、城市的工業(yè)區(qū)和公路交通地段，園林植物規(guī)劃和配置應(yīng)十分重視植物的環(huán)保功能。但目前許多地方在行道樹的配置上追求觀賞性，忽視環(huán)保性，這是一個(gè)值得重視的問(wèn)題。

3、美學(xué)功能

園林植物的美學(xué)功能主要體現(xiàn)在園林植物的藝術(shù)性和觀賞性上。在物質(zhì)生活得到滿足的條件下，追求園林植物的觀賞性已成為人們精神生活的一個(gè)重要方面。因此，許多城市在園林規(guī)劃和配置中，十分重視園林植物的美學(xué)功能。建設(shè)大面積草坪，滿足人們對(duì)視覺(jué)的開闊性和穿透性；引進(jìn)彩葉植物或彩色植物，滿足人們對(duì)色彩視覺(jué)的多樣性；栽植外來(lái)植物，滿足人們的好奇心和異樣性；植物景觀千姿百態(tài)的藝術(shù)造型，滿足人們的觀賞性需求。但目前許多城市在追求園林植物的美學(xué)功能時(shí)，重視形式美，缺乏意境美；重視植物景觀的本身美，忽視植物景觀與周圍環(huán)境的協(xié)調(diào)美。

五、結(jié)語(yǔ)

生物多樣性原理是生態(tài)學(xué)原理的一個(gè)重要部分。應(yīng)用多樣性思想進(jìn)行園林建設(shè)，使不同層次的生物多樣性在形式上表現(xiàn)為結(jié)構(gòu)多樣性，在內(nèi)容上表現(xiàn)為功能多樣性。操作上要注意不同結(jié)構(gòu)的有機(jī)結(jié)合，不同功能的有機(jī)結(jié)合，結(jié)構(gòu)和功能的和諧統(tǒng)一。當(dāng)然，多樣性是相對(duì)于單一性而言的，園林植物在結(jié)構(gòu)上的適度多樣化，有利于產(chǎn)生功能上的多樣化，才可能滿足人們對(duì)園林植物的多種要求。

參考文獻(xiàn)

[1] 田興軍生物多樣性及其保護(hù)生物學(xué)[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2005:1-4.

[2] 張海霞園林規(guī)劃中如何體現(xiàn)植物多樣性[J].江蘇林業(yè)科技,2004,31(4):44-46.

[3] 周智勇建設(shè)具有生物多樣性特色的園林城區(qū)[J].中國(guó)園林,2001,3:51-52.

[4] 張慶費(fèi)城市生物多樣性的保護(hù)及其在園林綠化中的應(yīng)用[J].大自然探索,1997,16(4):98-102.

第6篇：生物多樣性的表現(xiàn)范文

    【關(guān)鍵詞】人口;農(nóng)業(yè);生物多樣性保護(hù)

    【英文關(guān)鍵詞】agriculture; biodiversity conservation; population

    【正文】

    一、人類發(fā)展和生物多樣性保護(hù)

    聯(lián)合國(guó)《千年生態(tài)系統(tǒng)評(píng)價(jià)報(bào)告》(2005年)中將持續(xù)的生物多樣性喪失認(rèn)定為人類和其它物種所賴以生存的生態(tài)系統(tǒng)衰退和變異的一個(gè)關(guān)鍵因素,而人類環(huán)境因素又是造成這一問(wèn)題的一個(gè)主要原因。在漫長(zhǎng)的地球歷史進(jìn)程中,人類可能已經(jīng)將地球物種滅絕的速率在自然速率的基礎(chǔ)上加快了一千倍,而在這個(gè)已經(jīng)十分脆弱的地球生態(tài)系統(tǒng)的現(xiàn)存物種中,百分之十二的鳥類,百分之二十五的哺乳動(dòng)物和至少百分之三十二的兩棲類動(dòng)物將面臨在下個(gè)世紀(jì)完全滅絕的危險(xiǎn)。[1]人類活動(dòng)已經(jīng)將這個(gè)星球推向了大量物種滅絕的邊緣,而這一切現(xiàn)象的結(jié)果將最終指向人類自身,威脅人類安全。

    由于人為因素造成的棲息地喪失和棲息帶斷裂被視為生物多樣性保護(hù)的主要威脅。到二十世紀(jì)末,人類所利用的土地面積已經(jīng)超過(guò)了地球土地總面積的百分之四十,并將其中三分之一的土地轉(zhuǎn)化為城市和農(nóng)業(yè)用地。[2]將森林移為農(nóng)田,用河流來(lái)發(fā)電,采集和捕獵野生生物以獲取食物和進(jìn)行貿(mào)易這些行為本身可能并不會(huì)立即結(jié)束自然演進(jìn)的過(guò)程,但是其中的每一種具體行為都會(huì)影響和改變生態(tài)景觀,并打亂自然演進(jìn)的步驟。

    在世界日均家庭生活費(fèi)用低于一美元的人口當(dāng)中,有三分之一為農(nóng)業(yè)人口。在全世界一萬(wàn)七千余個(gè)主要野生動(dòng)植物保護(hù)地中,超過(guò)百分之四十五的土地被主要用于農(nóng)業(yè)及其相關(guān)產(chǎn)業(yè)用途。[3]生活在地球上二十五個(gè)生物多樣性重點(diǎn)區(qū)域的十億人口當(dāng)中,貧困農(nóng)業(yè)人口和低收入農(nóng)業(yè)人口對(duì)于生物資源的依賴表現(xiàn)得尤其突出。在今天,全世界有超過(guò)三億五千萬(wàn)的貧困農(nóng)業(yè)人口依靠森林以獲得食物和生活來(lái)源。六百萬(wàn)貧困人口依靠在野生生物棲息地內(nèi)進(jìn)行牲畜養(yǎng)殖和放牧以得到最基本的食品和微薄的收入。超過(guò)三千萬(wàn)貧困人口以捕魚為生。叢林獵物仍然是西非大多數(shù)居民最重要的蛋白質(zhì)來(lái)源,而野生植物更被采集以廣泛地用于飼料,肥料,燃料和建筑材料。人們通過(guò)燒荒,拓殖的“游耕”方式開墾土地以用于耕種,而這種生活方式的直接后果則是較低的農(nóng)業(yè)產(chǎn)出、低牲畜養(yǎng)殖率、生物多樣性的喪失和自然災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)的增加。

    當(dāng)今全球和區(qū)域性生物多樣性保護(hù)工作呈現(xiàn)出逐步上升的國(guó)際化趨勢(shì),越來(lái)越多的國(guó)家開始相互合作,在越境區(qū)域、邊界地帶構(gòu)建國(guó)際保護(hù)區(qū)域或者網(wǎng)絡(luò),以實(shí)現(xiàn)與其本國(guó)境內(nèi)的生物多樣性保護(hù)區(qū)域形成較好的銜接,擴(kuò)大生物多樣性保護(hù)的范圍和成果。在2005年,大湄公河次區(qū)域國(guó)家中國(guó)、老撾、緬甸、柬埔寨、泰國(guó)和越南共同合作構(gòu)畫了“大湄公河次區(qū)域生物多樣性保護(hù)走廊計(jì)劃”。依照該計(jì)劃,全部六個(gè)次區(qū)域國(guó)家將在科學(xué)考察和評(píng)估、構(gòu)建區(qū)域性野生生物棲息地和資源保護(hù)網(wǎng)絡(luò)、保護(hù)珍稀物種以保持生物多樣性和實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展方面展開廣泛的合作。

    根據(jù)計(jì)劃,大湄公河次區(qū)域生物多樣性保護(hù)走廊項(xiàng)目開展的前十年將選取中國(guó)西雙版納、中越交界黃連山 – 老撾豐沙里地區(qū), 老撾南部山地國(guó)家自然保護(hù)區(qū), 緬甸德林達(dá)伊西部森林-泰國(guó)崗卡章國(guó)家公園地區(qū), 以及柬埔寨豆蔻山脈五個(gè)六國(guó)境內(nèi)和越境區(qū)域作為重建野生生物棲息地的試點(diǎn)區(qū)域。[4]其目的是保護(hù)和合理利用生物資源,在保護(hù)生物多樣性和地貌的同時(shí),減少貧困,提高當(dāng)?shù)厝丝诟＠?/p>

    二、次區(qū)域生物多樣性保護(hù)的人類環(huán)境因素考查

    全長(zhǎng)4909公里的瀾滄江-湄公河現(xiàn)為世界第十長(zhǎng),海拔第八高的河流。它發(fā)源于海拔約5200米的中國(guó)青藏高原唐古拉山脈,自北向南蜿蜒2190公里流經(jīng)中國(guó)青海、西藏和云南省。在流出中國(guó)后繼續(xù)流經(jīng)緬甸、老撾、泰國(guó)、柬埔寨和越南共2719公里。 [5]在這段旅程中,瀾滄江-湄公河首先形成緬甸和老撾的邊界線,隨后又成為老撾和泰國(guó)的分界線。在流入老撾南部腹地之后,瀾滄江-湄公河轉(zhuǎn)向流出老撾,并再一次成為泰國(guó)和老撾的邊界線。此后,它流入柬埔寨,并通過(guò)洞里薩河與柬埔寨的大湖洞里薩湖相接。最后,瀾滄江-湄公河流入越南并最終注入南中國(guó)海。

    (一)人口統(tǒng)計(jì)學(xué)的視角

    在由瀾滄江-湄公河串起的大湄公河次區(qū)域中,農(nóng)業(yè)人口數(shù)量超過(guò)區(qū)域內(nèi)全部常住人口數(shù)量的百分之七十以上,而在例如老撾、柬埔寨這樣的農(nóng)業(yè)國(guó)家,農(nóng)業(yè)人口的比例更達(dá)到甚至超過(guò)其全國(guó)人口總量的百分之九十。大湄公河次區(qū)域的人口統(tǒng)計(jì)結(jié)果,直接體現(xiàn)著在這片土地上有多少人口將對(duì)生物多樣性保護(hù)工作以及新的生物多樣性保護(hù)走廊計(jì)劃帶來(lái)潛在的威脅。截至2000年,在次區(qū)域二百三十三萬(wàn)平方公里的土地上,居住著超過(guò)二億四千六百萬(wàn)人口。在過(guò)去三十年中,下湄公河流域的人口數(shù)量增加了一倍。統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,直到2025年,大湄公河次區(qū)域的人口將在現(xiàn)有基礎(chǔ)上增加百分之三十到五十。[6]雖然在文章的開頭提到,人類活動(dòng)正在并將繼續(xù)通過(guò)各種方式對(duì)地球環(huán)境造成直接或間接的影響,這一點(diǎn)也是造成生物多樣性喪失的一個(gè)根本因素;而同時(shí)對(duì)于人類活動(dòng)的分析和考察也更加直觀和精確地體現(xiàn)著人類對(duì)于環(huán)境造成的消極影響和損害,但是,研究人員和專家將野生生物棲息地和保護(hù)核心區(qū)區(qū)域內(nèi)和周邊的人口數(shù)量和人口聚居規(guī)模歸為生物多樣性保護(hù)的最大的潛在威脅性因素。[7]人類聚居可能導(dǎo)致對(duì)森林的破壞,牲畜養(yǎng)殖的增加,農(nóng)業(yè)及其相關(guān)商業(yè)規(guī)模的擴(kuò)大和增長(zhǎng),乃至加速大規(guī)模和系統(tǒng)性的城市化進(jìn)程。

    地處次區(qū)域的中國(guó)云南省,瀾滄江-湄公河的流域面積約為八萬(wàn)八千七百平方公里。流域范圍人的人口密度為69.6人/平方公里。[8]在其它次區(qū)域國(guó)家,截至2004年,老撾人口密度人24人/平方公里;緬甸為74人/平方公里;泰國(guó)人口密度人124人/平方公里;柬埔寨為72人/平方公里;而在越南這一數(shù)據(jù)則達(dá)到246人/平方公里,而該數(shù)據(jù)亦是世界國(guó)家人口密度的最高值。[9]

    雖然在以上統(tǒng)計(jì)中,次區(qū)域各個(gè)國(guó)家和地區(qū)的人口密度數(shù)呈現(xiàn)出較大的差異,但研究表明,當(dāng)某一地域人口密度達(dá)到或超過(guò)10人/平方公里時(shí),人類活動(dòng)對(duì)于環(huán)境和生物多樣性的消極影響便開始產(chǎn)生。[10]而衛(wèi)星圖片顯示在大湄公河次區(qū)域,即使是新建的生物多樣性保護(hù)走廊地區(qū)人口密度依然已經(jīng)達(dá)到或者超過(guò)了這個(gè)數(shù)字。以次區(qū)域國(guó)家人口密度最低的老撾為例,在新建的老撾南部山地生物走廊區(qū)“Xe Pian – Dong Hua Sao – Dong Amphan”的統(tǒng)計(jì)人口數(shù)為5萬(wàn)。在Xe Pian地區(qū)聚居的八十個(gè)自然村落中,有十四個(gè)直接處于保護(hù)區(qū)內(nèi),此外該地區(qū)范圍內(nèi)還散落著七個(gè)少數(shù)民族聚居區(qū)。Dong Hua Sao地區(qū)人口總量為2.88萬(wàn),在地區(qū)涉及的八十二個(gè)自然村中,有兩個(gè)直接坐落于保護(hù)核心區(qū)內(nèi)。[11]而在次區(qū)域的一些沿海和低地地區(qū),人口密度更是達(dá)到了750人/平方公里。[12]

    在老越交界的安南雨林,在柬埔寨北部平原林區(qū),在中國(guó)的西雙版納,以及在次區(qū)域的廣大保護(hù)區(qū)范圍內(nèi),人口聚居和人口密度都被視為生物多樣性保護(hù)的最大威脅。

    (二)農(nóng)業(yè)適應(yīng)性和農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)

    農(nóng)業(yè),作為造成棲息地衰退和減少的一個(gè)全球性主要因素,仍然是生物多樣性保護(hù)的一個(gè)重要威脅。隨著世界人口數(shù)量增加以及由此帶來(lái)的食物需求量增長(zhǎng),農(nóng)業(yè)發(fā)展對(duì)于土地不斷增長(zhǎng)的需求在未來(lái)的幾十年中仍將不斷地?cái)U(kuò)大和加深農(nóng)業(yè)及其相關(guān)產(chǎn)業(yè)活動(dòng)對(duì)于全球的生物多樣性和生態(tài)系統(tǒng)平衡造成的消極影響。在大湄公河次區(qū)域巨大的農(nóng)業(yè)人口群體中,小規(guī)模自耕農(nóng)和貧農(nóng)仍占絕大多數(shù),過(guò)著半自足或者基本自足的生活。農(nóng)業(yè)適應(yīng)性和農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展也由此成為衡量次區(qū)域生物多樣性保護(hù)可行性的一個(gè)不容忽視的因素。

    大湄公河次區(qū)域主要有兩種農(nóng)業(yè)生產(chǎn)形式:溫飽型自給糧農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和商業(yè)性農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。在區(qū)域內(nèi)大部分國(guó)家和地區(qū)中,水稻和其它基礎(chǔ)糧食作物仍然是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)和主要消費(fèi)品。在次區(qū)域的廣大適耕低地地區(qū),例如柬埔寨的洞里薩湖區(qū),越南的南部平原區(qū)和泰國(guó)北部的低地區(qū),一望無(wú)垠的稻田和其它莊稼地占據(jù)著絕大部分的土地,將原本和山地連綿成片的土地與森林完全分離開來(lái)。

    而在中國(guó)的西雙版納,柬埔寨豆蔻山脈等次區(qū)域廣大山區(qū),森林則被間或種植的混合農(nóng)林間作景觀和耕地人為割裂。在這些地區(qū),人們既采用定點(diǎn)耕作方式,又利用通過(guò)毀林開荒、刀耕火種的游耕或者輪作方式來(lái)耕種莊稼作物。雖然研究成果顯示由于農(nóng)業(yè)適應(yīng)性較差,在絕大多數(shù)山地類型的保護(hù)區(qū)和保護(hù)區(qū)斷裂帶種植水稻、木薯和玉米等糧食作物極難實(shí)現(xiàn)高產(chǎn),甚至根本不能滿足當(dāng)?shù)厝俗陨淼氖澄镄枨?[13]但是,祖祖輩輩居住在這些地區(qū)的貧困的人們?nèi)匀徊粩鄶U(kuò)大耕地面積,以期增加作物產(chǎn)量。這種生活方式最終帶來(lái)的只是貧困的加劇和當(dāng)?shù)厣镂锓N的進(jìn)一步流失。

第7篇：生物多樣性的表現(xiàn)范文

本文基于筆者近年對(duì)貴州黔東南地區(qū)侗族傳統(tǒng)知識(shí)的大量調(diào)查，重點(diǎn)分析了少數(shù)民族文化多樣性與生物多樣性的關(guān)系，從不同類型角度闡明了傳統(tǒng)知識(shí)對(duì)生物多樣性保護(hù)的作用，并探討通過(guò)保護(hù)和傳承傳統(tǒng)知識(shí)以及促進(jìn)其惠益分享的方式而有效地保護(hù)少數(shù)民族地區(qū)的生物多樣性。

一、文化多樣性與生物多樣性的密切關(guān)系

文化多樣性是指人類表達(dá)和組織的多樣性，其中包括文化群體內(nèi)部以及文化群體和環(huán)境之間的相互作用。中國(guó)的文化多樣性主要體現(xiàn)在傳統(tǒng)文化及其豐富多彩的民族特征，是各族人民在長(zhǎng)期的生產(chǎn)和生活過(guò)程中以及在保護(hù)和利用生物資源的過(guò)程中所創(chuàng)造出的傳統(tǒng)知識(shí)、思想觀念、技術(shù)創(chuàng)新、文化習(xí)俗和習(xí)慣做法等。由于傳統(tǒng)原住民和地方社區(qū)主要集中在生物多樣性豐富的地區(qū)，他們所處的環(huán)境對(duì)其生存和發(fā)展十分重要，并與生物多樣性的保護(hù)和可持續(xù)利用直接相關(guān)，因此他們通常對(duì)保護(hù)和可持續(xù)利用這兩方面有著深刻和全面的認(rèn)識(shí)。如今，這個(gè)事實(shí)在世界范圍內(nèi)獲得了廣泛共識(shí)，而傳統(tǒng)知識(shí)、傳統(tǒng)技術(shù)革新與習(xí)慣做法等傳統(tǒng)文化的保護(hù)和提升被視為維持這些地方原住民日常生活和保護(hù)全球生物多樣性的關(guān)鍵所在。

中國(guó)是一個(gè)多民族、多種生態(tài)環(huán)境和多元文化組成的國(guó)家。由于地域遼闊，生態(tài)環(huán)境復(fù)雜多樣，各民族生活于不同的地理環(huán)境，在對(duì)環(huán)境的適應(yīng)和對(duì)生物資源的利用過(guò)程中，創(chuàng)造出了各具特色的傳統(tǒng)文化與傳統(tǒng)知識(shí)。這些傳統(tǒng)文化和知識(shí)包含著對(duì)自然的認(rèn)識(shí)、保護(hù)和持續(xù)利用生物多樣性的理念和做法，是民族地區(qū)協(xié)調(diào)生物多樣性保護(hù)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的社會(huì)基礎(chǔ)。從民族學(xué)、生物學(xué)和生態(tài)學(xué)的角度來(lái)說(shuō)，這些理念和做法是和諧人與自然、促進(jìn)生態(tài)文明的精神力量和知識(shí)源泉，不僅在過(guò)去、在現(xiàn)在和將來(lái)都值得繼承和發(fā)揚(yáng)。

已有研究表明，文化多樣性對(duì)生物多樣性具有保護(hù)和促進(jìn)作用，如傣族的貝葉文化和佛寺文化對(duì)植物多樣性的保護(hù)及可持續(xù)利用具有積極作用。據(jù)統(tǒng)計(jì)，西雙版納與佛教活動(dòng)密切相關(guān)植物有100種以上，91種植物在佛寺庭園中得到了保存和恢復(fù)，有效保護(hù)了植物資源和物種多樣性壓。彝族的圖騰文化對(duì)云南紫溪山的森林生態(tài)系統(tǒng)、生物物種、遺傳資源的保護(hù)都起著十分重要的作用;瑤族和黎族的生產(chǎn)方式、宗教、習(xí)慣法和文化藝術(shù)等傳統(tǒng)知識(shí)促進(jìn)了生物多樣性的保護(hù)和可持續(xù)利用。

侗族是我國(guó)一個(gè)古老的少數(shù)民族，距今已有2000多年的文字可考?xì)v史。侗族現(xiàn)有300萬(wàn)人口，主要分布在湖南、貴州、廣西三省(自治區(qū))毗鄰地區(qū)，位于東經(jīng)1080-1100，北緯25-31之間，方圓6萬(wàn)km。侗族聚居區(qū)氣候溫和，河溪眾多，雨量充沛，土壤肥沃，孕育了豐富的生物多樣性，形成了具有地理特色的動(dòng)植物資源、水資源、氣候資源和土壤資源等。侗族人民千百年來(lái)在保護(hù)和可持續(xù)利用生物資源和其他自然資源的過(guò)程中，創(chuàng)造出絢麗多彩的民族文化和實(shí)用的傳統(tǒng)知識(shí)及技術(shù)創(chuàng)新，而這些民族文化、傳統(tǒng)知識(shí)和技術(shù)創(chuàng)新在保護(hù)當(dāng)?shù)厣锒鄻有院涂沙掷m(xù)利用生物資源方面發(fā)揮了重要作用。

二、侗族傳統(tǒng)文化和傳統(tǒng)知識(shí)對(duì)生物多樣性的保護(hù)作用

相關(guān)學(xué)者已經(jīng)對(duì)侗族傳統(tǒng)文化與生物多樣性關(guān)系進(jìn)行了一系列研究，但是僅從文化角度研究具有局限性，需要從傳統(tǒng)利用生物資源的知識(shí)、創(chuàng)新和具體實(shí)踐的角度更好地理解傳統(tǒng)知識(shí)對(duì)保護(hù)生物多樣性的作用。根據(jù)對(duì)《生物多樣性公約》(CBD)第8條的理解，與生物多樣性相關(guān)的傳統(tǒng)知識(shí)主要分為以下5類:(1)傳統(tǒng)利用農(nóng)業(yè)生物及遺傳資源的知識(shí);(2)傳統(tǒng)利用藥用生物資源的知識(shí);(3)生物資源利用的傳統(tǒng)技術(shù)創(chuàng)新與傳統(tǒng)生產(chǎn)生活方式;(4)與生物資源保護(hù)與利用相關(guān)的傳統(tǒng)文化與習(xí)俗;(5)傳統(tǒng)地理標(biāo)志產(chǎn)品。本文將以此體系為基礎(chǔ)，從糯禾文化、傳統(tǒng)民族醫(yī)藥、傳統(tǒng)生產(chǎn)生活方式、傳統(tǒng)飲食文化和傳統(tǒng)信仰文化等方面探討侗族傳統(tǒng)知識(shí)對(duì)保護(hù)生物多樣性和可持續(xù)利用生物資源的作用。

1.糯禾文化對(duì)水稻遺傳資源的保護(hù)作用

侗家人自稱為糯米人。孩子出生和辦滿月酒，最常見(jiàn)的賀禮就是成熟的糯禾穗或煮好的糯米飯，親戚朋友也會(huì)一起喝糯米甜酒，慶祝這種增人添口的喜事。男女青年結(jié)婚時(shí)，新郎家要準(zhǔn)備大量蒸好的糯米飯裝進(jìn)白瓜瓢送到新娘家，侗語(yǔ)稱送葫蘆飯。新娘家收到后再分給親戚朋友享用，以通報(bào)大家:本家姑娘已經(jīng)出嫁了。老人過(guò)壽時(shí)，全寨的親戚朋友都要送糯稻穗捆成的禾把作為壽禮，稱為添糧添壽。平日里，侗家人不論是上山勞動(dòng)，還是外出遠(yuǎn)行，都用飯缽、筍葉、樹葉或手帕包著糯米飯當(dāng)午飯。侗家人好客，也多半是使用糯米飯、糯米酒或用糯米做成的油茶招待客人;客人離開時(shí)，主人家還會(huì)送糯稻草桿包扎的糯米飯，給客人在路上或帶回家食用。侗族建房，親朋好友都會(huì)挑著糯谷、糯米酒，前來(lái)祝賀。老人壽終正寢，侗家兒女們給老人亡靈敬獻(xiàn)的主要食品還是糯米飯和用糯禾田里的鯉魚精制成的酸魚。親朋好友悼念亡靈或送葬時(shí)，手中也要拿一糯禾的稻穗，以示無(wú)論走到哪里，無(wú)論陰陽(yáng)兩界，都有糯米飯吃。侗族節(jié)日慶典、宗教祭祀活動(dòng)更離不開糯米飯、糯米酒、糯米粽子、核把等傳統(tǒng)食品。

可見(jiàn)，侗族人從生到死、從生產(chǎn)到生活都離不開糯米。侗族文化在一定意義上就是糯禾文化。據(jù)相關(guān)史料記載，黔東南的香禾糯種植距今已有2000年的歷史，至今仍保留。正是由于糯米在生產(chǎn)生活和文化習(xí)俗中的不可替代的地位，才使侗族聚居區(qū)仍保留著大量的糯稻品種。盡管20世紀(jì)80年代以來(lái)，雜交稻的廣泛推廣使得糯稻的種植面積和品種數(shù)量急劇下降，但是，截至2013年底，貴州省黎平縣仍保留約50個(gè)香禾糯品種，有些村寨仍大面積持續(xù)種植。

2.傳統(tǒng)民族醫(yī)藥對(duì)野生植物資源的保護(hù)作用

侗族聚居區(qū)氣候條件優(yōu)越，植物資源極為豐富，為侗族人民維持健康提供了豐富的藥用植物資源。據(jù)楊昌巖調(diào)查整理，侗族民間傳統(tǒng)藥用植物有866種，隸屬于155科，513屬。亦有相關(guān)資料記載侗族藥用植物有489種，涉及150科。侗族利用植物入藥的方式與中藥或其他民族藥用法不同，不僅藥用部位有差別，而且治療的疾病也不盡相同。例如，通過(guò)2013年在貴州黎平縣的調(diào)查得知，侗醫(yī)和侗族民間用竹葉花椒的葉和魚腥草、細(xì)葉韭菜、茶油一起搗碎出汁，用刮疼板刮患處可驅(qū)除內(nèi)毒;用小寸金黃的全草葉配野蕎、粗葉耳草搗碎外敷可解蛇毒;用常春藤的莖葉煎服可治療結(jié)石、高燒和瘧疾;用莫頭的鱗莖揉碎擦太陽(yáng)穴可治療發(fā)燒;用凹脈紫金牛根燉豬肉，可增強(qiáng)產(chǎn)婦體質(zhì)，并用于治療風(fēng)濕骨痛等;這些用法與已有文獻(xiàn)記載大不相同。此外，侗醫(yī)還用紫金牛治療婦女分娩后體內(nèi)因癖血引起的腹痛，用白鉤藤莖作為消炎比血和舒血活血的藥物，并可與大血藤、雞血藤和云歸一起煎服治療跌打損傷;用頭花寥全草搗碎涂于患處治療白癱風(fēng)等，這些獨(dú)特用法也與現(xiàn)有文獻(xiàn)記錄具有較大差異。

由于侗族人民在實(shí)踐中認(rèn)識(shí)了植物，并發(fā)現(xiàn)很多植物的藥用價(jià)值及其獨(dú)特的治療用途，這使得大量的野生植物資源得以保存。一些侗族村寨甚至多年來(lái)已形成保護(hù)自然和可持續(xù)利用藥材的倫理和文化習(xí)俗，并通過(guò)當(dāng)?shù)厣鐓^(qū)的習(xí)慣法加以保護(hù)，這些傳統(tǒng)知識(shí)和相關(guān)的文化習(xí)俗是保持侗族聚集區(qū)域生物多樣性豐富的重要原因。

3.飲食文化習(xí)俗對(duì)生物多樣性的保護(hù)作用

嗜酸和嗜茶是侗族人飲食文化的兩大特征。在侗族食品中，酸食冠于菜肴之首，一半以上的菜肴都是酸味，幾乎每家每戶都置有多個(gè)酸壇，有葷酸、素酸、煮酸、腌酸之別。侗族不僅平日食酸，而且待客送禮、紅白喜事、敬神祭祖等，皆不離酸。其中，腌魚是侗家招待貴賓的珍餞，家有腌魚以示主人勤勞而富有。制作腌魚需要用苦菜讓魚吐凈泥土污物，用米酒腌浸，再用蒸熟的涼糯米飯以及花椒面、辣椒粉、姜蒜、甜酒糟等佐料攪拌，以及用姜桿葉、粽葉、竹筍葉或禾桿草簾做魚背，腌半年即熟，久腌亦可，三四十年其味不敗。腌魚工藝用到的糯米酒、糯米飯都是當(dāng)?shù)靥赜械膫鹘y(tǒng)香禾糯品種，配料的辣椒、花椒、姜、也均選用當(dāng)?shù)貍鹘y(tǒng)品種。這表明維持傳統(tǒng)食品的制作工藝，要使用傳統(tǒng)的原料和多樣化的植物配料，客觀上保護(hù)了當(dāng)?shù)貍鹘y(tǒng)的農(nóng)作物遺傳資源和其他調(diào)味植物資源。

日常生活中，許多侗族人一日三餐吃油茶。媒婆們?yōu)榍嗄昴信f(shuō)親做媒，要請(qǐng)雙方父母吃油茶;祭祀薩神，每天要為薩神敬三次油茶，以示對(duì)薩神的敬重。侗族制作油茶的主要原料是茶葉、茶油、米花、糯米飯或糯米把等，還有蝦米、豬肝、粉腸、焦豆、花生、香料等配料。制作和食用傳統(tǒng)食品油茶的過(guò)程實(shí)際上也是保護(hù)傳統(tǒng)糯米品種和其他生物物種資源的過(guò)程。

此外，侗族還有血紅、扁米、侗果、豆豉等多種傳統(tǒng)食品。血紅是貴州黎平縣南部侗家的頭等名菜，是生豬肉或熟豬肉混以豬窩血制成，其中用到的茱英、朝天椒、黃姜、高樹花椒、小香桔等都是當(dāng)?shù)靥赜兄参镔Y源。還有，平甫地區(qū)的豆豉是將黃豆煮熟后放入壇中，加上糯米酒、鹽、烤好的辣椒、五香八角葉子、烤干的香桔皮等材料拌勻后密閉發(fā)酵制成，制作豆豉用到的材料都是當(dāng)?shù)靥赜械南愫膛?、辣椒、五香八角葉、小香桔等傳統(tǒng)資源。

4.傳統(tǒng)生產(chǎn)生活方式對(duì)生物多樣性的保護(hù)作用

侗家人的生產(chǎn)生活方式也與他們周邊的生物資源密切相關(guān)，表現(xiàn)在工具、用具、衣服制作等多方面。例如，侗家人習(xí)慣用香禾糯的稻桿做掃帚，或用其梆掃帚、扎粽子和核把等，這是因?yàn)橄愫膛吹緱U具有堅(jiān)硬、不易折斷、韌性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，就地取材，方便、耐用又環(huán)保。又如侗家人創(chuàng)造性地利用淘米水做洗發(fā)膏，他們將香禾糯的淘米水倒桶里，放在火塘邊使其發(fā)酵成酸湯，上層清液可用來(lái)煮青菜、做酸湯魚、腌咸鴨蛋，下沉渾濁部分用作洗頭膏，長(zhǎng)年累月用酸湯洗頭的侗家婦女，頭發(fā)黑亮柔順，且少有白發(fā)。

侗家人還用白瓜殼裝糯米飯，絲瓜瓤洗碗。白瓜成熟曬干后，從頂部較細(xì)處切開倒出種子，將瓜內(nèi)壁清理干凈，就可以裝糯米飯團(tuán)或酸湯等，便于攜帶。用這種白瓜壺裝糯米飯密閉性好，可保持糯米香味，幾乎每家都有。貴州黎平縣尚重、黃崗等地的侗家人種植八角絲瓜和糯米絲瓜等地方品種，他們將老絲瓜曬干后，取其瓤用作洗碗或過(guò)濾的工具，由于絲瓜瓤結(jié)實(shí)、耐用，慮孔較多，洗碗無(wú)需用化學(xué)產(chǎn)品洗滌劑。

侗族婦女擅長(zhǎng)紡織和印染，印染包括亮布、蠟染、侗錦等，歷史悠久，乾隆時(shí)期(1736- 1795年)就揚(yáng)名四海。至今，侗家人仍然保持自紡、自織、自染的習(xí)慣，以身穿自制的布衣為榮，借以顯示家中婦女的勤勞和手藝。侗族亮布顏色青紫亮麗，制作工藝復(fù)雜，原料繁多。需要用到藍(lán)靛、灰堿水、薯蓖、朱砂根、栗皮、柿子皮、牛膠、蛋清、黃豆?jié){等原料。有些地區(qū)還在染汁中加入辣椒，使其更好地上色。利用當(dāng)?shù)靥赜袆?dòng)植物資源制成的亮布，不僅質(zhì)挺色固，結(jié)實(shí)耐用，而且間接地保護(hù)了當(dāng)?shù)貎?yōu)異的動(dòng)植物資源。

5.宗教信仰文化對(duì)生物多樣性的保護(hù)作用

侗族信仰多神，崇拜自然，崇尚萬(wàn)物有靈，認(rèn)為山水、石頭、樹木、花草、牛羊都是有生命和靈性的。侗家人住的木樓，吃的稻米、蔬菜、肉類等，都源自山林的動(dòng)植物資源。所以，侗家人自古就有保護(hù)樹木、森林、水源和動(dòng)植物的樸素文明生態(tài)觀，體現(xiàn)在對(duì)神樹、天神、森林、動(dòng)物的崇拜和禁忌等。

侗族各村各寨都有崇拜神樹的習(xí)俗，他們視古樹為神靈，寄棲著祖宗的靈魂，是庇佑村寨的力量。高大挺拔的楓樹、杉樹、榕樹、楠木等古樹，不僅可以為過(guò)往行人提供休憩和娛樂(lè)的場(chǎng)所，也是村寨歷史發(fā)展的標(biāo)志。崇拜古樹需要逢年過(guò)節(jié)用新鮮公雞肉、糯米飯和糯米酒等作為貢品祭祀古樹。由于崇拜古樹，黎平縣茅貢鄉(xiāng)臘洞村至今保留著被村民們崇敬如神的紅豆杉(國(guó)家一級(jí)保護(hù)樹種);黎平縣壩寨高場(chǎng)的木蘭科含笑屬古樹林，是目前國(guó)內(nèi)發(fā)現(xiàn)的保持最為集中的含笑天然林產(chǎn)侗族還有眾多的動(dòng)物崇拜，如魚崇拜、蛇崇拜、牛崇拜、蛙崇拜、鳥崇拜、蜘蛛崇拜等仁項(xiàng)?？梢?jiàn)正是人們對(duì)自然的崇拜和宗教信仰，才使這些珍稀物種保存到今。

侗族敬畏自然的禁忌有很多，如禁忌砍伐古樹，禁忌破壞風(fēng)水林，禁忌動(dòng)用墳場(chǎng)的一土一木，禁忌傷害鳥類和蜘蛛，禁忌捕食青蛙和蛇等。為了確保禁忌制度的實(shí)施，當(dāng)?shù)氐牧?xí)慣法和鄉(xiāng)規(guī)民約也能起到重要作用。如當(dāng)?shù)貫榱吮Ｗo(hù)森林，實(shí)施了柴山，放牛坡，女兒出生后栽十八杉等制度。這些禁忌文化客觀上對(duì)森林及生物多樣性保護(hù)甚至超過(guò)了國(guó)家法律制度對(duì)森林的保護(hù)程度，具有不可替代的作用。

三、保護(hù)傳統(tǒng)知識(shí)并促進(jìn)其惠益共享

1992年6月3日至14日在巴西的里約熱內(nèi)盧召開的聯(lián)合國(guó)環(huán)境與發(fā)展大會(huì)發(fā)表了《里約環(huán)境與發(fā)展宣言》，又稱《地球》。在宣言的第22項(xiàng)原則中提及:原住民及其社區(qū)和其他地方社區(qū)，由于他們的知識(shí)和傳統(tǒng)習(xí)慣而在環(huán)境管理和發(fā)展方面具有重大作用，各國(guó)應(yīng)承認(rèn)和適當(dāng)?shù)刂С炙麄兊奶攸c(diǎn)、文化和利益，并使他們能有效地參與實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

此次大會(huì)還通過(guò)并簽署了《生物多樣性公約》，該《公約》將公平公正地分享由于利用遺傳資源及相關(guān)傳統(tǒng)知識(shí)所產(chǎn)生惠益作為《公約》的三大目標(biāo)之一。為實(shí)現(xiàn)此項(xiàng)目標(biāo)而談判10年最終產(chǎn)生的《名古屋議定書》將遺傳資源、衍生物和傳統(tǒng)知識(shí)納入惠益分享的范圍，要求遺傳資源及相關(guān)傳統(tǒng)知識(shí)的使用方在獲取這些資源時(shí)須得到資源提供方的事先知情同意，特別是要得到當(dāng)?shù)卦∶窈偷胤缴鐓^(qū)的事先知情同意，并在提供方和使用方共同商定的條件下，做出公平公正的惠益分享安排?！睹盼葑h定書》還要求各締約國(guó)通過(guò)國(guó)家政策、立法和行政措施，確保原住民和地方社區(qū)能夠享有這些權(quán)利，并參與這些過(guò)程。

《公約》和《名古屋議定書》為傳統(tǒng)知識(shí)的利用和惠益共享開辟了開闊的前景，為保護(hù)原住民的權(quán)益提供了保障，但是，傳統(tǒng)知識(shí)正在快速喪失和消失。傳統(tǒng)知識(shí)是人類的重大財(cái)富，其損失不僅是地方社區(qū)的，而且是整個(gè)人類的損失，如何有效保護(hù)中國(guó)少數(shù)民族地區(qū)至今仍然保存的生物多樣性，已成為一個(gè)十分嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。一方面，傳統(tǒng)的知識(shí)和技術(shù)由于現(xiàn)代技術(shù)和工具的改良或棄用而自然喪失;另一方面，因?yàn)楝F(xiàn)代化進(jìn)程、快速的人口增長(zhǎng)、新產(chǎn)業(yè)開發(fā)以及外來(lái)文化滲透等引起的傳統(tǒng)知識(shí)和技術(shù)喪失和消失成為主要趨勢(shì)。

此外，國(guó)際上普遍出現(xiàn)的生物剿竊現(xiàn)象，揭示了遺傳資源及傳統(tǒng)知識(shí)的流失現(xiàn)狀。一些國(guó)外生物技術(shù)公司從地方社區(qū)無(wú)償獲取了珍貴的遺傳資源及傳統(tǒng)知識(shí)，經(jīng)過(guò)生物技術(shù)的加工，開發(fā)為產(chǎn)品并申請(qǐng)專利保護(hù)，從而獲取巨大利益。然而，這些利益從來(lái)沒(méi)有與提供資源和傳統(tǒng)知識(shí)的地方社區(qū)公平分享，此種不公平現(xiàn)象也削弱了地方社區(qū)保護(hù)和傳承傳統(tǒng)知識(shí)的積極性。

侗族人民在長(zhǎng)期的勞動(dòng)實(shí)踐中創(chuàng)造和積累的傳統(tǒng)知識(shí)，對(duì)保護(hù)當(dāng)?shù)氐纳锒鄻有园l(fā)揮著關(guān)鍵作用。糯稻及各種蔬菜果樹等地方品種和竹葉花椒、小寸金黃等藥用植物雖然經(jīng)濟(jì)價(jià)值不大，但卻是侗家人日常生活、節(jié)日慶典、宗教祭祀等活動(dòng)中必不可少的材料，并且傳承至今而經(jīng)久不衰。但是，侗族人口從上世紀(jì)90年代的160多萬(wàn)增長(zhǎng)到現(xiàn)在的約300萬(wàn)人，隨著人們的生活需求增加、社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展和外來(lái)文化的沖擊，侗族文化和傳統(tǒng)知識(shí)也已遭受到前所未有的挑戰(zhàn)，特別是侗寨大部分年輕人外出務(wù)工，將導(dǎo)致侗族傳統(tǒng)文化和傳統(tǒng)知識(shí)的大量消失，進(jìn)而也導(dǎo)致生物多樣性的消失，特別是具有當(dāng)?shù)靥厣呐疵孜幕团吹具z傳多樣性的損失。

第8篇：生物多樣性的表現(xiàn)范文

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Wilson(1992，P317)的話說(shuō)“作為一個(gè)發(fā)展中的專業(yè)，景觀設(shè)計(jì)(LandscapeDesign)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(guò)林地、綠帶、水系、水庫(kù)和人工池塘及湖泊的巧妙布置來(lái)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(shí)考慮生物種類的保護(hù)”。

生物多樣性(Biodiversity)包含三個(gè)層次的含意：(i)遺傳多樣性，即指所有遺傳信息的總和，它包含在動(dòng)植物和微生物個(gè)體的基因內(nèi)；(ii)物種多樣性，即生命機(jī)體的變化和多樣化；(iii)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(guò)程的多樣化(見(jiàn)McNeely等1990；Soule1991；NAS1992)。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(gè)生物空間等級(jí)層次(Biospatialhierarchy)上進(jìn)行，即(i)景觀或生態(tài)系統(tǒng)綜合體層次，(ii)群落層次，(iii)物種層次，(iv)種群層次和(v)基因?qū)哟?。生物多樣性的空間等級(jí)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(lái)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(guò)保護(hù)景觀的多樣性來(lái)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(guò)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(duì)象，并對(duì)其習(xí)性、運(yùn)動(dòng)規(guī)律和所有相關(guān)信息有充分的了解。以此為基礎(chǔ)來(lái)設(shè)計(jì)針對(duì)特定物種的景觀保護(hù)格局。一個(gè)整體優(yōu)化的生物保護(hù)景觀格局是由多個(gè)以單一物種保護(hù)為對(duì)象的景觀最佳格局的疊加與諧調(diào)(Amstel等1988；Selm1988)。這一途徑一般可分為下列五個(gè)步驟：

(i)根據(jù)物種的重要性，選擇目前的或潛在的保護(hù)對(duì)象。

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

(iii)匯總和比較所有保護(hù)對(duì)象對(duì)景觀的需要。

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

(v)綜合以單一物種保護(hù)為目的的景觀規(guī)劃來(lái)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(shuō)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(wú)法解決的問(wèn)題，即什么物種應(yīng)優(yōu)先保護(hù)的問(wèn)題。人們一般從三個(gè)方面的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)選擇優(yōu)先保護(hù)的物種：

(i)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(dòng)物和那些被列入國(guó)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(duì)象。往往被作為首選對(duì)象。

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

(iii)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(duì)進(jìn)化史及未來(lái)生物多樣性的發(fā)展有重要價(jià)值。用進(jìn)化的觀點(diǎn)來(lái)進(jìn)行生物多樣性保護(hù)比被動(dòng)地保護(hù)現(xiàn)存的瀕危物種更具有意義(Edwin1991)。

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(duì)單一物種的深入研究來(lái)作景觀規(guī)劃，而是把生物空間等級(jí)系統(tǒng)作為一個(gè)整體來(lái)對(duì)待。集中針對(duì)景觀的整體特征如景觀的連續(xù)性，異質(zhì)性和景觀的動(dòng)態(tài)變化來(lái)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(guò)程發(fā)生在一個(gè)時(shí)空嵌合體中，包含生物等級(jí)系統(tǒng)的各個(gè)層次。而批評(píng)以物種或群落保護(hù)為對(duì)象的規(guī)劃只是偏面地解決了一個(gè)連續(xù)的復(fù)雜系列的局部和片段(NossandHarris，1986)。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(Harris1984,NossandHarris1986;Noss1991)：

(i)生態(tài)過(guò)程和生物多樣性成份包含在一個(gè)廣泛的時(shí)空尺度上，因此，一個(gè)全面的規(guī)劃應(yīng)該以生物等級(jí)系統(tǒng)的各個(gè)層次的受協(xié)成分或節(jié)點(diǎn)(Node)作為保護(hù)對(duì)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(gè)森林斑塊，大到國(guó)家公園和自然保護(hù)區(qū)。而對(duì)單一物種本身則不作深入考察。

(ii)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(gè)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。

(iii)景觀及其保護(hù)必須從時(shí)空系統(tǒng)和動(dòng)態(tài)的、飄移的嵌合體(ShiftingMosaic)角度來(lái)認(rèn)識(shí)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(duì)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(lái)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(ConservationInfrastruture)。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)劃途徑的理論指導(dǎo)包括島嶼生物地理學(xué)(IslandBiogeography)和景觀生態(tài)學(xué)。景觀的連續(xù)性、異質(zhì)性、動(dòng)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(gè)典型代表是所謂的景觀群島模式(ArchipelagoModel)，或稱為綜合利用模式(Multiple-useModel，簡(jiǎn)稱MUMs)(Harris,1984；NossandHarris1986)。這一模式包括一個(gè)絕對(duì)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(dòng)強(qiáng)度逐漸增加。核心區(qū)是生物多樣性等級(jí)系統(tǒng)中任一層次上的某一節(jié)點(diǎn)。

一個(gè)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)(NetworkofLandscapeCompensativeAreas)，這一概念強(qiáng)調(diào)景觀規(guī)劃和管理的一個(gè)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(gè)等邊六角形。在這樣一個(gè)六角形中，景觀的生態(tài)多樣性和穩(wěn)定性通過(guò)多層次的生態(tài)過(guò)渡帶和補(bǔ)償區(qū)網(wǎng)絡(luò)來(lái)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(lái)設(shè)計(jì)全面的、包容的景觀格局。對(duì)于景觀這一復(fù)雜的系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，這似乎是合理的。問(wèn)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(shuí)而設(shè)計(jì)的。

生物多樣性的喪失主要有以下六方面的原因：

(i)棲息地的消失；(ii)棲息地(景觀)的破碎化；(iii)外來(lái)種的入侵和疾病的擴(kuò)散；(iv)過(guò)度開發(fā)利用；(v)水、空氣和土壤的污染；和(vi)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(guó)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(dòng)空間，并有利于外來(lái)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(duì)克服上述人為擾有積極作用。包括：

(i)建立絕對(duì)保護(hù)的棲息地核心區(qū)；

(ii)建立緩沖區(qū)以減少人為活動(dòng)對(duì)核心區(qū)的干擾；

(iii)在棲息地之間建立廊道；

(iv)增加景觀的異質(zhì)性；

(v)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(duì)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(duì)象(殘遺斑塊或?yàn)l危物種棲息地)盡量完整地保護(hù)起來(lái)，并將人類活動(dòng)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(1962)和MacArthur及Wilson(1963，1967)等首先提出并發(fā)展。這一理論假設(shè)一個(gè)島上的物種數(shù)目最終將趨于一種動(dòng)態(tài)平衡。導(dǎo)致平衡的兩種過(guò)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)(DistanceEffect)。也就是說(shuō)，一個(gè)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(lái)取代消亡的個(gè)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)(見(jiàn)FrankelandSoule，1981;Harris1984;FormanandGodron1986;Forman1995)。但是，陸地景觀斑塊與海洋島嶼的狀況有很大差異(Forman1979;Harris1984)，目前還沒(méi)有一個(gè)有效的途徑來(lái)衡量陸地景觀斑塊隔離狀況。有學(xué)者提出用景觀阻力(LandscapeResistance)來(lái)衡量棲息地斑塊間的隔離程度(FormanandGodron1986;Formam1995)。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(1992)提出用最小累積阻力來(lái)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(如SimberloffandAbele1976)，認(rèn)為幾個(gè)小的保護(hù)區(qū)可能比一個(gè)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)劃提供了有用的指導(dǎo)。其中之一是種群健康所需要的最小面積(ViableMinimumArea)。對(duì)此，有兩條法則，即近期法則和長(zhǎng)期法則。近期法則主張最小的有效種群數(shù)是50；長(zhǎng)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(zhǎng)期安全。根據(jù)這兩個(gè)門檻，可以相應(yīng)地確定最小面積(FrankelandSoule1981；Harris1984)。

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(MacArthurandWilson1967)

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(見(jiàn)Wilcox1980)，這一公式指出，當(dāng)棲息地斑塊很小時(shí)保護(hù)面積的微小增加會(huì)導(dǎo)致物種的大幅度增加，而當(dāng)棲息地斑塊很大時(shí)，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(guò)程的健康和維持正常秩序(FranklinandForman1987)

2.2緩沖區(qū)

緩沖區(qū)(BufferZones)或過(guò)渡帶(TransitionZones)的功能是保護(hù)核心區(qū)的生態(tài)過(guò)程和自然演替，減少外界景觀人為干擾帶來(lái)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(huì)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(見(jiàn)McNee1y1992)。在有的情況下保護(hù)區(qū)內(nèi)部也設(shè)緩沖區(qū)。但是，國(guó)際上關(guān)于如何劃分緩沖區(qū)的技術(shù)問(wèn)題一直沒(méi)有解決。也就是說(shuō)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(shí)不給當(dāng)?shù)鼐用駧?lái)過(guò)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(gè)新的劃分緩沖區(qū)的途徑是利用阻力面的等阻線來(lái)確定其邊界和形狀(Yu,1995a-b,1996a)。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(lái)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(Corridor)

對(duì)抗景觀破碎化的一個(gè)重要空間戰(zhàn)略是在相對(duì)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(guò)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(見(jiàn)FormanandGodron1986;HarrisandScheck1991;SaundersandHobbe1991；Forman1995)。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(duì)待(SmithandHellmund1993)。

理論上講，相似的棲息地斑塊之間通過(guò)廊道可以增加基因的交換和物種流動(dòng)，給缺乏空間擴(kuò)散能力的物種提供一個(gè)連續(xù)的棲息地網(wǎng)絡(luò)，增加物種重新遷入的機(jī)會(huì)和提供鄉(xiāng)土物種生存的機(jī)會(huì)。許多實(shí)地觀察也證實(shí)了廊道的這種功能(詳見(jiàn)HarrisandScheck1991；Forman1995).

廊道的聯(lián)系和輻射功能使他們成為促進(jìn)未來(lái)生物多樣性進(jìn)化的重要景觀結(jié)構(gòu)(Erwin1991)。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(guò)分地強(qiáng)調(diào)。他們有時(shí)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(duì)鄉(xiāng)土物種帶來(lái)危害。在大尺度空間上的一個(gè)例子是南北美大陸聯(lián)接的形成在過(guò)去幾百萬(wàn)年內(nèi)導(dǎo)致生物多樣性的災(zāi)難性的損失(May1978;Gould1993，p347)。在小尺度上的觀察也證明廊道對(duì)鄉(xiāng)土物種的危害性(見(jiàn)HarrisandSheck1991)。對(duì)某些生態(tài)過(guò)程有促進(jìn)作用的廊道，恰恰對(duì)某些物種的運(yùn)動(dòng)有阻礙作用。聯(lián)結(jié)孤立棲息地之間的廊道往往會(huì)引導(dǎo)天敵的進(jìn)入，或外來(lái)物種的侵入而危協(xié)到鄉(xiāng)土物種的生存。美國(guó)佛羅里達(dá)州的開發(fā)就有許多這樣的問(wèn)題。外來(lái)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(見(jiàn)HarrisandScheck1991)。

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(gè)方面的考慮(Harrisandsheck1991)：

(i)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(dòng)多增加一個(gè)可選擇的途徑，為其安全增加一份保險(xiǎn)。

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

(iii)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(lái)物種的入侵。至于多寬的廊道較為合適，目前尚無(wú)定論，但越寬越好是一條基本原則。

至于針對(duì)某一種動(dòng)物運(yùn)動(dòng)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(Binford等1993)

(iv)自然的本底:廊道應(yīng)是自然的或是對(duì)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(dòng)物運(yùn)動(dòng)的"跳板"(SteppingStones),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(dòng)物穿越景觀的阻力。

2.4增加景觀的異質(zhì)性(Heterogeneity)

實(shí)驗(yàn)觀察和模擬研究都顯示，景觀異質(zhì)性或時(shí)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(Turner1987;PickettandThompson1978;KolasaandPickett1991;Renshaw1991;Kozakienicz1995；Forman1995)。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(shí)間更替一樣可能會(huì)顯得雜亂無(wú)章。但這種動(dòng)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(shí)地增加景觀的異質(zhì)性有時(shí)是必要的。(FrankelandSoule1981;Hayes等1987)。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(gè)適宜于保護(hù)對(duì)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(shí)也可提高景觀的美學(xué)價(jià)值(Hayes等1987；Morris1987)。

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(wèn)題是在什么地方和怎樣來(lái)構(gòu)建上述空間結(jié)構(gòu)和戰(zhàn)略。也就是說(shuō)在什么地方劃分緩沖區(qū)?在什么地方建廊道來(lái)聯(lián)接棲息地斑塊?在什么地方引入新的斑塊來(lái)有效地影響生態(tài)過(guò)程?這些問(wèn)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(lái)有以下兩個(gè)方面的不足：

(i)被動(dòng)的途徑

除少數(shù)例外，目前生物保護(hù)多采用被動(dòng)方式。生物多樣性或鄉(xiāng)土棲息地被作為被動(dòng)的保護(hù)對(duì)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(dòng)。如果把生物對(duì)景觀的利用作為一個(gè)能動(dòng)的生態(tài)過(guò)程，一種對(duì)景觀的競(jìng)爭(zhēng)性的控制過(guò)程，情景可能會(huì)很不一樣。在這種假設(shè)下，通過(guò)識(shí)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(duì)空間的探索和侵占能力來(lái)保護(hù)生物多樣性。這也正是景觀生態(tài)安全格局(EcologicalSecurityPatterns)概念的基本出發(fā)點(diǎn)之一(Yu1995a-c,1996a-b)。

(ii)局限于對(duì)“實(shí)體”景觀的保護(hù)

由于上述關(guān)于把物種作為被動(dòng)對(duì)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(dòng)過(guò)程的關(guān)系(LaverandHaine-Young1993)或偏于記載和再現(xiàn)現(xiàn)存的景觀實(shí)體元素而對(duì)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(duì)物種的空間運(yùn)動(dòng)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(guò)程呢？

由于上述兩個(gè)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(lái)建立廊道并相信物種能利用其進(jìn)行空間運(yùn)動(dòng)等都值得進(jìn)一步討論。

所以，下列三個(gè)問(wèn)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(gè)或多個(gè)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(gè)退化的景觀，應(yīng)在什么地方著手，才可以使恢復(fù)過(guò)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(lái)物種的侵入。

對(duì)這些問(wèn)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(shí)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(Yu1995a-c,1996a-b)。

3.2一些具有啟發(fā)意義的概念

針對(duì)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(duì)未來(lái)生物保護(hù)的景觀規(guī)劃發(fā)有重要的啟發(fā)意義。

(i)景觀的空間構(gòu)型概念(SpatialConfiguration)

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(Forman1990,1995)但關(guān)于這一設(shè)想尚沒(méi)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(Harrs1984)。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(duì)象的首要因素。單一斑塊選擇作為保護(hù)對(duì)象的標(biāo)準(zhǔn)包括：①空間位置，②總的物種豐富性，③對(duì)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”(Harris1984,p158)。

(ii)進(jìn)化動(dòng)態(tài)世系概念(EvolutionaryDynamicLineage)

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(guò)程(Erwin1991)。那些對(duì)當(dāng)代進(jìn)化過(guò)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(lái)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(LandscapeReristance)

第9篇：生物多樣性的表現(xiàn)范文

關(guān)鍵詞：GLOBIO3 模型 完善

中圖分類號(hào)：X17 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2014）06（a）-0248-04

GLOBIO3 perfect predictive model of biodiversity - questions， suggestions and Prospects

JIANG Xintong

（Environmental Institute， Renmin University of China， Beijing 100872）

Abstract：GLOBIO3 model is one of the frontier achievements in global biodiversity assessment and forecast.Based on the dose-effct relationship，the model predicts the hardly available biodiversity data using the relatively attainable monitoring results of the environmental and social drivers.Though innovative，the model shows clear shortcomings.This paper will firstly introduce the core framework and fundamental methods of GLOBIO3 as a preparation， then focus on the analysis and resolution of the targeted disadvantages of the model.Following this logic，this paper tries to make meaningful improvements to the model and encourage more studies in related fields.

Key word：GLOBIO3 model perfect

1 引言―― GLOBIO3模型簡(jiǎn)介

1.1 基本思想

GLOBIO3[1]使用與原始環(huán)境相比的相對(duì)平均物種豐度（MSA）來(lái)表征一定環(huán)境條件下的生物多樣性，這是模型需要預(yù)測(cè)的因變量。同時(shí)，GLOBIO3使用植被覆蓋、土地利用程度、生態(tài)環(huán)境破碎化程度、全球平均氣溫、大氣氮沉降量和基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)量這六個(gè)驅(qū)動(dòng)因子作為自變量。模型的基礎(chǔ)是因變量與六個(gè)自變量間的六個(gè)函數(shù)關(guān)系。在對(duì)生物多樣性進(jìn)行預(yù)測(cè)時(shí)，先使用未來(lái)情景預(yù)測(cè)模型對(duì)驅(qū)動(dòng)因子做出預(yù)測(cè)，然后將因子的預(yù)測(cè)值輸入模型，其輸出結(jié)果就是預(yù)測(cè)的MSA。

1.2 具體方法

對(duì)因變量與自變量的函數(shù)關(guān)系進(jìn)行回歸時(shí)需要使用樣本數(shù)據(jù)，這些樣本數(shù)據(jù)通過(guò)Meta分析得到。選取與“生物多樣性和環(huán)境條件的關(guān)系”高度相關(guān)的研究，提取其中對(duì)生物多樣性和環(huán)境條件進(jìn)行描述的數(shù)據(jù)形成回歸建模的素材。

得到自變量和因變量的函數(shù)關(guān)系后，需要對(duì)未來(lái)的自變量取值進(jìn)行預(yù)測(cè)。模型中六個(gè)驅(qū)動(dòng)因子的預(yù)測(cè)值依賴于對(duì)未來(lái)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和環(huán)境發(fā)展情景的預(yù)期。GLOBIO3將經(jīng)濟(jì)發(fā)展、植被覆蓋及氣候變化等領(lǐng)域的權(quán)威研究結(jié)果結(jié)合起來(lái)，構(gòu)建驅(qū)動(dòng)因子的預(yù)測(cè)模型。

將驅(qū)動(dòng)因子的數(shù)值分別輸入六個(gè)函數(shù)，得到每個(gè)因子影響下，生物多樣性的預(yù)測(cè)值?；隍?qū)動(dòng)因子間不存在相互作用關(guān)系的假設(shè)，將六個(gè)函數(shù)的因變量值相乘，得到MSA綜合預(yù)測(cè)值。

1.3 論題摘要

GLOBIO3模型的思想方法新穎、使用過(guò)程簡(jiǎn)潔。但是這不能掩蓋理論分析和實(shí)踐檢驗(yàn)中顯示的不足之處。為了完善該模型，該文將對(duì)三個(gè)主要問(wèn)題進(jìn)行分析并以此為基礎(chǔ)提出建議。分析的三個(gè)不足之處包括：

（1）忽略重要驅(qū)動(dòng)因子導(dǎo)致模型具有遺漏變量偏差；

（2）樣本數(shù)據(jù)的收集質(zhì)量不高，函數(shù)關(guān)系缺乏對(duì)某些地區(qū)和某些因子的代表性；

（3）對(duì)未來(lái)發(fā)展情景的預(yù)測(cè)結(jié)果單一，結(jié)論不夠穩(wěn)??；

以下三個(gè)部分將對(duì)這些問(wèn)題分別進(jìn)行分析。

2 忽略影響生物多樣性的重要因子

2.1 問(wèn)題分析

GLOBIO3的基礎(chǔ)是六個(gè)驅(qū)動(dòng)因子（植被覆蓋、土地利用程度、生態(tài)環(huán)境破碎化程度、全球平均氣溫、大氣氮沉降量和基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)量）與生物多樣性（平均物種豐度MSA）的劑量反應(yīng)關(guān)系。其中，土地覆蓋變化、土地利用強(qiáng)度、生態(tài)環(huán)境破碎化程度、氣候變化、大氣氮沉降因子源于評(píng)價(jià)全球環(huán)境的綜合模型（IMAGE；MNP 2006）[3]；基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)因子源于GLOBIO2模型。通過(guò)參考IMAGE團(tuán)隊(duì)、MNP和GLOBIO2的研究成果，GLOBIO3模型比較全面地體現(xiàn)了現(xiàn)有研究中對(duì)生物多樣性具有顯著影響的因子。

但是，通過(guò)文獻(xiàn)分析找尋驅(qū)動(dòng)因子的方法容易受到文獻(xiàn)選擇的制約，產(chǎn)生遺漏變量偏差。解決遺漏變量偏差的最佳途徑就是通過(guò)更加深入的研究將以往未注意到的顯著因子納入模型。對(duì)發(fā)展問(wèn)題的關(guān)注，使得很多研究注重貧困和生態(tài)的關(guān)系。已有一些研究發(fā)現(xiàn)，貧困地區(qū)與生物多樣性熱點(diǎn)地區(qū)高度重合（Brendan Fisher 2007）[7]，而且在經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平較低的時(shí)期表現(xiàn)得尤其明顯。這符合貧困導(dǎo)致生物多樣性減少的理論預(yù)期。這一現(xiàn)象促使我們?cè)谕晟艷LOBIO3模型時(shí)，應(yīng)當(dāng)首先納入被遺漏的“貧困水平”驅(qū)動(dòng)因子以減小預(yù)測(cè)的偏差?；蛟S“貧困水平”只是諸多遺漏變量中的一個(gè)，納入它并不能使得這個(gè)模型足夠全面。但是通過(guò)納入“貧困水平”來(lái)完善模型卻是探索更多遺漏變量的良好開端。

2.2 解決措施

（1）準(zhǔn)確選取貧困水平的測(cè)度指標(biāo)

將“貧困水平”納入GLOBIO3模型的前提條件是找到合適的指標(biāo)量化貧困水平。根據(jù)不同的研究目的，以往研究中使用的貧困測(cè)度指標(biāo)包括生活水平、財(cái)產(chǎn)、教育水平、健康狀況、營(yíng)養(yǎng)條件等（Azariadis 2005[4]，Bowless 2006[5]，Carter MR 2006[6]）。由于在GLOBIO3中納入“貧困水平”因子是從經(jīng)濟(jì)和環(huán)境的關(guān)系入手分析人類的福利水平變化，其測(cè)度應(yīng)當(dāng)既包括反映經(jīng)濟(jì)水平的貨幣指標(biāo)，又包括反應(yīng)環(huán)境變化的非貨幣指標(biāo)。例如：選取勞動(dòng)力人均收入直接度量貧困水平（Huib Hengsdijk 2007）[7]；或選取人群健康和死亡率指標(biāo)間接度量貧困水平。

（2）在充分論證的基礎(chǔ)上選擇函數(shù)形式

“貧困水平”具有顯著的經(jīng)濟(jì)發(fā)展階段性特征，在描述它與生物多樣性的關(guān)系時(shí)，許多學(xué)者以環(huán)境經(jīng)濟(jì)學(xué)為基礎(chǔ)提出：應(yīng)當(dāng)使用庫(kù)茲涅茨曲線的函數(shù)形式（Stern et al. 1996）擬合這種函數(shù)關(guān)系。這種想法來(lái)源于保護(hù)生物多樣性會(huì)提高經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的機(jī)會(huì)成本的基本理論（M.Norton-Griffiths et al.1995）[8]，表示早期生物多樣性會(huì)隨著經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)而降低；而到達(dá)一定臨界狀態(tài)后，生物多樣性又隨經(jīng)濟(jì)發(fā)展而升高。更多研究在試圖應(yīng)用這一函數(shù)形式時(shí)發(fā)現(xiàn)：該種形式成立的條件是生物多樣性保護(hù)政策和經(jīng)濟(jì)發(fā)展政策協(xié)調(diào)實(shí)施，而這種雙贏關(guān)系通常難以實(shí)現(xiàn)（D.Hulme 2001[9]， C.B.Barrett 1995[1]，M.Wells 1992[10]）。所以，在擬合生物多樣性與貧困水平的函數(shù)關(guān)系時(shí)依然應(yīng)當(dāng)采用簡(jiǎn)單線性回歸模型。

（3）在適合的尺度上使用模型

“貧困水平”的地區(qū)異質(zhì)性（T.Kepe 2004）限制了模型應(yīng)用的尺度條件。正如對(duì)庫(kù)茲涅茨曲線臨界點(diǎn)的計(jì)算結(jié)果常因所選取的研究地區(qū)不同而產(chǎn)生巨大的差異（Panayotou 1993；Cropper and Griffiths 1994[12]），經(jīng)濟(jì)變量受制度因素的影響極大，在不同國(guó)家和地區(qū)對(duì)生物多樣性的影響差異顯著。（Southgate 1990[13]， Mendelsohn 1994[14]， von Amsberg 1994[15]）可以說(shuō)，“貧困水平”因子作為該模型中對(duì)經(jīng)濟(jì)水平的代表，對(duì)全球尺度生物多樣性的影響效果已經(jīng)很不明確了。因此，納入“貧困水平”后的GLOBIO3模型應(yīng)當(dāng)在較小的空間尺度上使用，比如在某一國(guó)家或地區(qū)共同體范圍內(nèi)。

3 樣本數(shù)據(jù)的收集缺乏代表性

3.1 問(wèn)題分析

GLOBIO3模型中驅(qū)動(dòng)因子與生物多樣性的因果關(guān)系是通過(guò)Meta分析從已經(jīng)發(fā)表的文獻(xiàn)中收集數(shù)據(jù)并擬合回歸得到的。GLOBIO3團(tuán)隊(duì)先從SCI等權(quán)威數(shù)據(jù)庫(kù)中搜索以“生物多樣性與驅(qū)動(dòng)因子的關(guān)系”為主題的研究；然后，從這些研究中提取驅(qū)動(dòng)因子和生物多樣性的數(shù)據(jù)；最后，利用這些數(shù)據(jù)建立驅(qū)動(dòng)因子和生物多樣性的對(duì)應(yīng)關(guān)系。在實(shí)際檢測(cè)技術(shù)受到限制，監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)缺失嚴(yán)重的情況下，Meta分析方法能夠間接幫助研究人員獲得數(shù)據(jù)（G?ran Arnqvist et al.1995）[16]，但是其精確度低、數(shù)據(jù)代表性不足等問(wèn)題降低了研究的指導(dǎo)意義。下文將著重討論如何通過(guò)建立更完整有效的網(wǎng)絡(luò)來(lái)獲取并綜合利用數(shù)據(jù)來(lái)擬合函數(shù)。

GLOBIO3在擬合函數(shù)時(shí)使用的數(shù)據(jù)通過(guò)Meta分析得到，其中存在的問(wèn)題主要有：第一，對(duì)不同區(qū)域的代表性不均。在溫帶和北半球的大多數(shù)區(qū)域，人類活動(dòng)的歷史較長(zhǎng)，難以找到未受人類干擾的參照情景，所以計(jì)算相對(duì)物種豐度存在困難。這一問(wèn)題使得GLOBIO3中熱帶地區(qū)的數(shù)據(jù)豐富程度遠(yuǎn)高于溫帶和北方區(qū)域，導(dǎo)致模型對(duì)不同地區(qū)的代表性不均勻。第二，對(duì)于不同物種的代表性不均。分析基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)影響的研究多以鳥類或哺乳動(dòng)物為研究對(duì)象；而分析大氣氮沉降的影響的研究則主要以溫帶植物為研究對(duì)象。第三，數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)精度差異為綜合利用帶來(lái)困難。比如：不同利用類型的地塊分布數(shù)據(jù)既可以從FAO（FAO 2006）得到，又可以通過(guò)衛(wèi)星影像數(shù)據(jù)獲得，兩種來(lái)源的統(tǒng)計(jì)精度不同；不同地區(qū)的基礎(chǔ)設(shè)施統(tǒng)計(jì)精度也有較大差異。這都為這些數(shù)據(jù)在同一個(gè)模型中的整合利用帶來(lái)困難。

3.2 解決措施

（1）綜合利用監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和文獻(xiàn)數(shù)據(jù)，增強(qiáng)數(shù)據(jù)體系的豐富度和代表性。

首先，擴(kuò)大Meta分析的文獻(xiàn)覆蓋范圍，增強(qiáng)對(duì)弱勢(shì)物種和弱勢(shì)因子的代表性。比如：歐洲地區(qū)的數(shù)據(jù)對(duì)植物物種的代表性不足，可以將對(duì)歐洲植物物種（Bakkenes et al.2002）[17]和生物群系（Leemans and Eickhout 2004）[18]的研究成果納入Meta分析，增強(qiáng)對(duì)植物物種的代表性。再如：氣候變化因子的建模依據(jù)只有IMAGE2.4模型，在文獻(xiàn)分析中占比較少，屬于弱勢(shì)因子。借助生物對(duì)氣候變化適應(yīng)行為的研究成果（Peterson et al.2002[19]； Thuiller et al.2006[20]；Arau jo et al. 2006[2]）為氣候變化因子的建模提供更強(qiáng)大的理論支持。其次，將實(shí)地監(jiān)測(cè)與Meta分析結(jié)合使用，增強(qiáng)對(duì)弱勢(shì)地區(qū)的代表性。例如：GLOBIO3在溫帶和北方地區(qū)的數(shù)據(jù)較少，可以使用瑞典的國(guó)家生物多樣性監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)（BDM 2004）作為GLOBIO3數(shù)據(jù)的補(bǔ)充，因?yàn)锽DM中的取樣點(diǎn)主要位于溫帶闊葉混交林和溫帶針葉林（Laura De baan et al.2013）[22]。該數(shù)據(jù)的實(shí)用性也在一些“生命周期影響評(píng)價(jià)”的相關(guān)研究（Koellner and Scholz 2008）中得到證實(shí)。

（2）完善監(jiān)測(cè)體系，打好數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

目前，全球已有很多國(guó)家致力于生物多樣性的實(shí)地監(jiān)測(cè)，但因檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)尚未統(tǒng)一、監(jiān)測(cè)成本過(guò)于高昂，導(dǎo)致數(shù)據(jù)的監(jiān)測(cè)質(zhì)量很低，難以綜合利用。為了提供比Meta分析更為有力的數(shù)據(jù)支持，必須盡快完善數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)。首先，改進(jìn)和統(tǒng)一實(shí)地監(jiān)測(cè)方法。目前，在陸地生物多樣性監(jiān)測(cè)中，比較先進(jìn)的檢測(cè)體系是in situ系統(tǒng)，它對(duì)物種、環(huán)境因子和人類活動(dòng)的空間分布綜合監(jiān)測(cè)。為了增強(qiáng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的有效性，不同的檢測(cè)地點(diǎn)的監(jiān)測(cè)頻度、方法和物種應(yīng)當(dāng)一致（Ferrier et al.2011）[23]。其次，應(yīng)當(dāng)注重樣地監(jiān)測(cè)和遙感監(jiān)測(cè)的結(jié)合。in situ系統(tǒng)監(jiān)測(cè)成本較高，使得很多地區(qū)多項(xiàng)數(shù)據(jù)嚴(yán)重缺失。使用衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)以及其他的遠(yuǎn)程監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)作為對(duì)in situ監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的補(bǔ)充可以在一定程度上彌補(bǔ)數(shù)據(jù)空白。為了使樣地監(jiān)測(cè)和遙感監(jiān)測(cè)結(jié)果更好地配合，應(yīng)當(dāng)積極發(fā)展GEO BON這樣的科研項(xiàng)目，探索整合利用in situ及遙感監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的方法（Scholes et al.2008）[24]。為了促進(jìn)不同地區(qū)之間的數(shù)據(jù)綜合利用，應(yīng)當(dāng)積極構(gòu)建以跨國(guó)NGO為中心，包括其他NGO組織、研究機(jī)構(gòu)和大學(xué)、保護(hù)區(qū)管理機(jī)構(gòu)和森林管理機(jī)構(gòu)的多渠道數(shù)據(jù)收集和利用網(wǎng)絡(luò)。

4 對(duì)未來(lái)發(fā)展情景的預(yù)測(cè)不夠穩(wěn)健

4.1 問(wèn)題分析

情景預(yù)測(cè)對(duì)生物多樣性的預(yù)測(cè)具有決定性作用（Pearson et al.2006）[25]，因此情景預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性和穩(wěn)健程度至關(guān)重要。目前的生物多樣性預(yù)測(cè)研究通常在常用的情景預(yù)測(cè)模型中選擇一個(gè)加以使用，有時(shí)會(huì)援引其他研究支持自己所選用的模型（Olden，J.D.and Jackson，D.A.2002；[26]Anderson.R.P.2004[27]）；GLOBIO3模型也使用了類似的方法，但并沒(méi)有預(yù)測(cè)模型的選擇依據(jù)進(jìn)行論證。具體而言：GLOBIO3使用IMAGE2.4模型預(yù)測(cè)一定社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展框架下土地利用的變化，以Global Land Cover 2000地圖作為補(bǔ)充以提高精度；使用FAO和世界土壤地圖預(yù)測(cè)全球氮沉降和超額氮負(fù)荷；用Digital Chart of the World數(shù)據(jù)庫(kù)（DMA 1992）預(yù)測(cè)道路和管線建設(shè)的分布情況；根據(jù)土地利用的變化計(jì)算群落面積未來(lái)的變化（代表生態(tài)破碎化程度）；用IMAGE模型預(yù)測(cè)全球平均氣溫的變化情況。不加論證地選擇預(yù)測(cè)模型的問(wèn)題是說(shuō)服力不足（Schmit et al.，2006）[3]；用單一而確定的預(yù)測(cè)結(jié)果取代多種潛在預(yù)測(cè)路徑的問(wèn)題是預(yù)測(cè)的穩(wěn)健型和全面性缺失。

4.2 解決措施

（1）對(duì)多種模型的預(yù)測(cè)結(jié)果進(jìn)行交互驗(yàn)證

情景預(yù)測(cè)模型有很多范本，但是不同研究對(duì)象地理?xiàng)l件和自然稟賦的差異使得從理論層面對(duì)比研究模型的適用性很難；而通過(guò)實(shí)地監(jiān)測(cè)結(jié)果對(duì)模型有效性進(jìn)行驗(yàn)證的成本又高。為了在不違反成本有效性的前提下增強(qiáng)預(yù)測(cè)結(jié)果的穩(wěn)健程度，建議綜合使用多種預(yù)測(cè)模型，并且將模型的輸出結(jié)果進(jìn)行交互驗(yàn)證。

為了給這種交互驗(yàn)證提供素材，這里對(duì)處于國(guó)際前沿的情景預(yù)測(cè)模型及其主要思想進(jìn)行回顧。IMAGE綜合評(píng)價(jià)模型通過(guò)模擬全球貿(mào)易情景判斷對(duì)農(nóng)林產(chǎn)品的需求變化，從而間接計(jì)算農(nóng)、林用地的面積變化。其優(yōu)勢(shì)在于充分考慮到預(yù)測(cè)范圍之外的國(guó)際因素，適合開放條件下的情景預(yù)測(cè)（MNP 2006）[29]。Dyna-CLUE模型充分考慮用地需求、地理位置、管理政策、用地改變的難易程度等多重因素的交互作用，其中不同利用方式在同一地塊上相互競(jìng)爭(zhēng)的假設(shè)很符合日趨緊張的用地預(yù)期（Yongyut Trisurat et al 2010）[30]。但是該模型變量較多，數(shù)據(jù)需求高，只在小尺度研究中有較強(qiáng)的模擬能力。（Castella and Verburg 2007； Pontius 2008[31]； Verburg and Veldkamp 2004[32]）該模型包含40種具體的氣候變化情景。已經(jīng)初具概率預(yù)測(cè)的意義，其最新進(jìn)展Post-SRES還考慮了政策選擇與發(fā)展情景的交互作用（Strengers et al.2004）[33]。GCMs （Global Climate Models）模型可以分析氣候變化情景預(yù)測(cè)的不確定性（Polvani et al.2004[34]）。人類足跡模型通過(guò)預(yù)測(cè)人口密度、對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的干擾程度（Cardillo et al.2004[35]）、人類活動(dòng)足跡（Sanderson et al.2002）和對(duì)初級(jí)產(chǎn)品的分配方式來(lái)預(yù)測(cè)未來(lái)環(huán)境的變化。（Imhoff et al. 2004）[36]。

因?yàn)殡y以捕捉影響未來(lái)環(huán)境經(jīng)濟(jì)情景的所有因素及影響機(jī)理，任何預(yù)測(cè)模型給出的結(jié)果都是不盡準(zhǔn)確的。但是，這些模型從不同的角度提出的經(jīng)濟(jì)與環(huán)境發(fā)展的假設(shè)都是基于一定的歷史趨勢(shì)，因此模型間應(yīng)當(dāng)存在對(duì)未來(lái)情景預(yù)測(cè)的共性。如果能夠比較這些模型的預(yù)測(cè)結(jié)果，剔除造成預(yù)測(cè)結(jié)果差異的變量，就能夠在一定程度上找到這些模型對(duì)未來(lái)發(fā)展情景的公共認(rèn)知并以次為平臺(tái)構(gòu)建未來(lái)的宏觀圖景。這一宏觀圖景就是分析在未來(lái)某一時(shí)點(diǎn)的生物多樣性變化驅(qū)動(dòng)因子的基礎(chǔ)。模型預(yù)測(cè)結(jié)果之間的交互驗(yàn)證能夠使用比較分析的方法推進(jìn)對(duì)潛在發(fā)展路徑的全面探索，增強(qiáng)預(yù)測(cè)結(jié)果的穩(wěn)健性。

（2）利用“集合預(yù)測(cè)”和“一致預(yù)測(cè)”方法

預(yù)測(cè)情景是多方面輸入條件給定后的一個(gè)輸出結(jié)果，其核心層面包括“基年情景”、“模型類別”、“參數(shù)設(shè)定”等。每個(gè)方面在不同的發(fā)展模式假設(shè)下都會(huì)有不同的預(yù)測(cè)結(jié)果，將各方面的多種預(yù)測(cè)結(jié)果排列組合能夠形成一系列綜合預(yù)測(cè)圖景。雖然難以在繁多的組合情景中篩選出最為準(zhǔn)確的一個(gè)，但是從這些組合中體現(xiàn)的總體趨勢(shì)卻會(huì)在很大的概率上接近真實(shí)的發(fā)展情景。

“集合預(yù)測(cè)”方法同時(shí)考慮由不同的“基年情景”、“模型類別”、“參數(shù)設(shè)定”等多種條件組合生成的眾多發(fā)展情景組成的情景預(yù)測(cè)集合。依據(jù)統(tǒng)計(jì)學(xué)的方法，以預(yù)測(cè)集合為樣本數(shù)據(jù)，“集合預(yù)測(cè)”可以劃定未來(lái)發(fā)展情景的變化區(qū)間并給出估計(jì)的可靠程度。使用“集合預(yù)測(cè)”方法建立氣候變化―生物多樣性預(yù)測(cè)模型（Pearson， R.G.et al.2006[37]；Thuiller，W.et al.2004[38]）的嘗試可以認(rèn)為是將這一方法應(yīng)用于未來(lái)情景預(yù)測(cè)的范本。統(tǒng)計(jì)學(xué)的研究證實(shí)，集合預(yù)測(cè)能夠比任何一種單一的預(yù)測(cè)方法產(chǎn)生更小的平均誤差。（Cramer .W. 2001）

由“集合預(yù)測(cè)”發(fā)展而來(lái)的“一致預(yù)測(cè)”可以認(rèn)為是在“集合預(yù)測(cè)”給出的大概率范圍中求得一個(gè)未來(lái)發(fā)展情景的期望值作為最終的預(yù)測(cè)結(jié)果。目前，“一致預(yù)測(cè)”方法已經(jīng)在建立氣候變化情景的概率分布模型中有較好的應(yīng)用（Stainforth.D.A et al.2005[39]），在此基礎(chǔ)上，將“一致預(yù)測(cè)”推廣到情景預(yù)測(cè)的其他方面需要更多持續(xù)的研究。同時(shí)，“一致預(yù)測(cè)”的研究人員強(qiáng)調(diào)使用這一方法的一個(gè)條件是盡量窮盡可能的組合情景，因?yàn)橹挥挟?dāng)這些組合全面地覆蓋未來(lái)的發(fā)展路徑，才能維持穩(wěn)定的概率分布，從而得出更加穩(wěn)健的預(yù)測(cè)結(jié)果。（Allen， M. et al. 2002[40]）

5 結(jié)語(yǔ)

GLOBIO3模型是對(duì)生物多樣性進(jìn)行預(yù)測(cè)的創(chuàng)新性方法，為了完善該方法，本文從納入“貧困水平”驅(qū)動(dòng)因子、增強(qiáng)建模數(shù)據(jù)的代表性和提高未來(lái)情景預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確程度三個(gè)方面入手，分別提出具有針對(duì)性的解決辦法。在納入“貧困水平”驅(qū)動(dòng)因子時(shí)，應(yīng)當(dāng)使用貨幣指標(biāo)與非貨幣指標(biāo)相結(jié)合的方法來(lái)測(cè)度貧困水平、使用簡(jiǎn)單線性模型并在較小的地理尺度上應(yīng)用改進(jìn)后的模型；為增強(qiáng)數(shù)據(jù)的代表性，一方面發(fā)掘已有的文獻(xiàn)數(shù)據(jù)和監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，提高對(duì)弱勢(shì)因子、弱勢(shì)物種和弱勢(shì)地區(qū)的代表性，另一方面發(fā)展綜合檢測(cè)體系為以后的研究提供更加準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)；在預(yù)測(cè)未來(lái)情景時(shí)，既可以對(duì)不同模型的預(yù)測(cè)結(jié)果進(jìn)行交互驗(yàn)證來(lái)發(fā)現(xiàn)共同的趨勢(shì)，又可以使用不同條件的多種取值排列組合形成的預(yù)測(cè)集，劃定未來(lái)發(fā)展情景的變化范圍并求得期望趨勢(shì)。

該文的建議主要針對(duì)三個(gè)比較明顯的問(wèn)題，但是GLOBOI3模型的完善仍需要對(duì)更多潛在的不確定性進(jìn)行深入討論。比如：同樣沒(méi)有包含在GLOBIO3模型中，卻可能對(duì)生物多樣性有重大影響的因素還有“生物交換”和“大氣CO2聚集”等（R Leemans et al.2007）[41]，對(duì)這些因子影響的認(rèn)識(shí)還很粗淺，只有通過(guò)更大力度的文獻(xiàn)分析來(lái)逐步加深對(duì)他們的理解才能在此基礎(chǔ)上建立合適的函數(shù)模型。再如：在深入挖掘現(xiàn)有的數(shù)據(jù)時(shí)，以何種方式將樣地?cái)?shù)據(jù)和遙感數(shù)據(jù)進(jìn)行完美結(jié)合仍然需要探討；在構(gòu)建數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)體系時(shí)面臨的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題就是政策選擇只對(duì)監(jiān)測(cè)頻度高，從而時(shí)間序列數(shù)據(jù)全面的物種有利（M de Heer， 2000），這就為發(fā)展定量方法，確定不同物種在數(shù)據(jù)收集時(shí)應(yīng)當(dāng)占據(jù)的權(quán)重提出訴求。只有繼續(xù)推進(jìn)相關(guān)領(lǐng)域的深入研究與國(guó)際合作才能為這些潛在的問(wèn)題提出更明確的探索方法和更準(zhǔn)確的答案。

參考文獻(xiàn)

[1] Rob Alkemade，Mark Van oorschot，Lera Miles，et al.Globio3： a Framework to Investigate Options for Reducing Global Terrestrial Biodiversity Loss[J].Ecosystems，2009，12（3）：374-390.

[2] MNP. Integrated modeling of global environmental change. An overview of IMAGE 2.4.（2006）.Bilthoven，the Netherlands： Netherlands Environmental Assessment Agency （MNP）.

[3] Fisher，B.，Christopher，T. Poverty and biodiversity： Measuring the overlap of human poverty and the biodiversity hotspots[J]. Ecological Economics， 2007，62（1）：93-101.

[4] Costas Azariadis，John Stachurski.Poverty Traps[J].Handbook of Economic Growth， 2005，1（2）：295-384.

[5] Samuel Bowles，Steven N Durlauf，Karla Hoff.Poverty Traps[M].[S.l.]：Princeton University Press，2006.

[6] Michael R Carter，Christopher B Barrett.The Economics of Poverty Traps and Persistent Poverty： an Asset-based Approach[J].The Journal of Development Studies，2006，42（2）：178-199.

[7] Huib Hengsdijk，Wang Guanghuo，Marrit M Van den berg， et al.Poverty and Biodiversity Trade-offs in Rural Development： a Case Study for Pujiang County， China[J].Agricultural Systems，2007，94（3）：851-861.

[8] Michael Norton-griffiths，Clive Southey.The Opportunity Costs of Biodiversity Conservation in Kenya[J].Ecological Economics，1995，12（2）：125-139.

[9] David Hulme，Marshall Murphree.African Wildlife and Livelihoods： the Promise and Performance of Community Conservation.[M].[S.l.]：James Currey Ltd，2001.

[10] Christopher B Barrett，Peter Arcese.Are Integrated Conservation-development Projects （icdps） Sustainable？ on the Conservation of Large Mammals in Sub-saharan Africa[J].World Development，1995，23（7）：1073-1084.

[11] Michael Wells，K Bradon.People and Parks：Linking Protected Area Management with Local Communities[M].[S.l.]：World Bank，1992.

[12] Maureen Cropper，Charles Griffiths.The Interaction of Population Growth and Environmental Quality.[J].American Economic Review，1994，84（2）：250-4.

[13] Douglas Southgate，John Sanders，Simeon Ehui.Resource Degradation in Africa and Latin America：Population Pressure， Policies， and Property Arrangements[J].American Journal of Agricultural Economics，1990，72（5）：1259-1263.

[14] Robert Mendelsohn.Property Rights and Tropical Deforestation[J].Oxford Economic Papers，1994：750-756.

[15] Joachim Von amsberg.Economic Parameters of Deforestation[R].The World Bank，1994.

[16] G?ran Arnqvist，David Wooster.Meta-analysis： Synthesizing Research Findings in Ecology and Evolution[J].Trends in Ecology & Evolution，1995，10（6）：236-240.

[17] M Bakkenes，JRM Alkemade，F(xiàn) Ihle， et al.Assessing Effects of Forecasted Climate Change on the Diversity and Distribution of European Higher Plants for 2050[J].Global Change Biology，2002，8（4）：390-407.

[18] Rik Leemans，Bas Eickhout.Another Reason for Concern： Regional and Global Impacts on Ecosystems for Different Levels of Climate Change[J].Global Environmental Change，2004， 14（3）：219-228.

[19] A Townsend Peterson，Miguel A Ortega-huerta，Jeremy Bartley， et al.Future Projections for Mexican Faunas Under Global Climate ChangeScenarios[J].Nature，2002，416（6881）：626-629.

[20] Wilfried Thuiller，Guy F Midgley，Greg O Hughes， et al.Endemic Species and Ecosystem Sensitivity to Climate Change in Namibia[J].Global Change Biology，2006，12（5）：759-776.

[21] Miguel B Araujo，Antoine Guisan.Five （or So） Challenges for Species Distribution Modelling[J]. Journal of Biogeography，2006，33（10）：1677-1688.

[22] Laura De baan，Rob Alkemade，Thomas Koellner.Land Use Impacts on Biodiversity in Lca： a Global Approach[J].The International Journal of Life Cycle Assessment，2013，18（6）：1216-1230.

[23] Simon Ferrier.Extracting More Value From Biodiversity Change Observations Through Integrated Modeling[J].Bioscience，2011，61（2）：96-97.

[24] RJ Scholes，GM Mace，W Turner， et al.Toward a Global Biodiversity Observing System[J]. Science， 2008，321（5892）：1044-1045.

[25] Richard G Pearson，Wilfried Thuiller，Miguel B Araújo， et al.Modelbased Uncertainty in Species Range Prediction[J].Journal of Biogeography，2006，33（10）：1704-1711.

[26] Julian D Olden，Donald A Jackson.A Comparison of Statistical Approaches for Modelling Fish Species Distributions[J].Freshwater Biology，2002，47（10）：1976-1995.

[27] Robert P Anderson，Miroslav Dudík，Simon Ferrier， et al.Novel Methods Improve Prediction of Species’Distributions From Occurrence Data[J].Ecography，2006，29（2）：129-151.

[28] Christian Schmit，Mark DA Rounsevell，Isidore La jeunesse.The Limitations of Spatial Land Use Data in Environmental Analysis[J].Environmental Science & Policy，2006，9（2）：174-188.

[29] AF Bouwman，Tom Kram，Ke Klein goldewijk.Intergrated Modelling of Global Environmenthal Change： an Overview of Image 2.4.MNP，2006.

[30] Yongyut Trisurat，Rob Alkemade，Peter H Verburg.Projecting Land-use Change and Its Consequences for Biodiversity in Northern Thailand[J].Environmental Management， 2010，45（3）：626-639.

[31] Robert Gilmore Pontius jr，Wideke Boersma，Jean-Christophe Castella， et paring the Input， Output， and Validation Maps for Several Models of Land Change[J].The Annals of Regional Science，2008，42（1）：11-37.

[32] Peter H Verburg，Paul P Schot，Martin J Dijst， et al.Land Use Change Modelling： Current Practice and Research Priorities[J].Geojournal，2004，61（4）：309-324.

[33] Bart Strengers，Rik Leemans，Bas Eickhout， et al.The Land-use Projections and Resulting Emissions in the Ipcc Sres Scenarios Scenarios as Simulated By the Image 2.2 Model[J]. Geojournal， 2004，61（4）：381-393.

[34] Lorenzo M Polvani，RK Scott，SJ Thomas.Numerically Converged Solutions of the Global Primitive Equations for Testing the Dynamical Core of Atmospheric Gcms.[J].Monthly Weather Review，2004，132（11）：2539-2552.

[35] Marcel Cardillo，Andy Purvis，Wes Sechrest， et al.Human Population Density and Extinction Risk in the World’s Carnivores[J].Plos Biology，2004，2（7）：24-35.

[36] Marc L Imhoff，Lahouari Bounoua，Taylor Ricketts， et al.Global Patterns in Human Consumption of Net Primary Production[J].Nature，2004，429（6994）：870-873.

[37] Richard G Pearson，Wilfried Thuiller，Miguel B Araújo， et al.Model-based Uncertainty in Species Range Prediction[J].Journal of Biogeography，2006，33（10）：1704-1711.

[38] Wilfried Thuiller，Miguel B Araújo，Richard G Pearson， et al.Biodiversity Conservation： Uncertainty in Predictions of Extinction Risk[J].Nature，2004，430（6995）：145-148.

[39] David A Stainforth，T Aina，C Christensen， et al.Uncertainty in Predictions of the Climate Response to Rising Levels of Greenhouse Gases[J].Nature，2005，433（7024）：403-406.