景觀生態(tài)學(xué)與生物多樣性保護(hù)

9.1生物多樣性生物多樣性是指生命有機(jī)體及其借以存在的生態(tài)復(fù)合體的多樣性和變異性。是所有生物種類、種內(nèi)遺傳變異和它們的生存環(huán)境的總稱。9.1.1生物多樣性的概念生物多樣性物種多樣性遺傳多樣性生態(tài)系統(tǒng)多樣性物種的豐富程度(最直觀、最基本)物種種內(nèi)基因組成的多樣性生物所生存的環(huán)境類型的多樣性物種多樣性有兩方面的含義。指一定區(qū)域內(nèi)物種的總和。生態(tài)學(xué)方面的物種分布的均勻程度。

全球物種大約有1300～1400萬種，但科學(xué)描述過的僅有約175萬種。物種多樣性特豐富的國(guó)家有巴西、哥倫比亞、厄瓜多爾、秘魯、墨西哥、扎伊爾、馬達(dá)加斯加、澳大利亞、中國(guó)、印度、印度尼西亞、馬來西亞12個(gè)國(guó)家。物種多樣性物種是構(gòu)成生物群落進(jìn)而組成生態(tài)系統(tǒng)的基本單元，任何物種都具有其獨(dú)特的基因庫和遺傳組成，物種多樣性已經(jīng)包含了基因多樣性。遺傳多樣性是生態(tài)系統(tǒng)多樣性和物種多樣性的基礎(chǔ)。換句話說，遺傳多樣性是生物多樣性的內(nèi)在形式。遺傳多樣性遺傳多樣性包含兩層含義：遺傳多樣性是指生物種內(nèi)的遺傳變異。遺傳多樣性的表現(xiàn)是多層次的。表現(xiàn)在外部形態(tài)上，如豌豆的花色，果蠅的翅形；表現(xiàn)在生理代謝上，如植物光合作用的強(qiáng)弱；也可表現(xiàn)在染色體、DNA分子等水平上。

生態(tài)系統(tǒng)多樣性是指生物圈內(nèi)生境、生物群落等的多樣化及其變化的多樣性。

基因多樣性和物種多樣性是生物多樣性研究的基礎(chǔ)，而生態(tài)系統(tǒng)多樣性則是生物多樣性研究的重點(diǎn)。生態(tài)系統(tǒng)多樣性充分體現(xiàn)了生物多樣性研究的最突出的特征，即高度的綜合性。生態(tài)系統(tǒng)多樣性9.1.2生物多樣性的價(jià)值利用價(jià)值指生物資源可供消費(fèi)的作用，如作為食物、燃料、建材等。指其維持生物圈的功能主要指環(huán)境功效包含了豐富的信息，有科學(xué)研究的價(jià)值。近來興起的生態(tài)旅游為全球帶來120億美元的產(chǎn)值。生物多樣性的內(nèi)在價(jià)值是無法進(jìn)行客觀估計(jì)的。直接利用價(jià)值生態(tài)價(jià)值科學(xué)價(jià)值美學(xué)價(jià)值內(nèi)在價(jià)值直接使用價(jià)值食用價(jià)值：許多野生生物營(yíng)養(yǎng)豐富，味道鮮美，是上等食品。直接使用價(jià)值藥用價(jià)值：許多野生生物能為人類提供重要的藥材。直接使用價(jià)值工業(yè)原料：食品、醫(yī)藥、化工及制造等許多工業(yè)都要以生物為原料。維持生態(tài)系統(tǒng)中的元素循環(huán)生態(tài)價(jià)值科研價(jià)值：仿生學(xué)、動(dòng)植物品種的改良都需要野生生物。美學(xué)價(jià)值：色彩紛呈的花木及神態(tài)各異的動(dòng)物都能給人以美的享受。9.1.3我國(guó)生物多樣性概況第一、我國(guó)幅員遼闊，地大物博，有極其豐富的物種。（一）我國(guó)生物多樣性的特點(diǎn)動(dòng)物物種數(shù)比較（鳥類種數(shù)最多的國(guó)家之一）裸子植物種數(shù)世界首位苔蘚、蕨類和種子植物（30000種，居世界第三）中國(guó)和世界動(dòng)物物種數(shù)比較類別名稱中國(guó)種數(shù)世界種數(shù)百分比(%)脊椎動(dòng)物亞門6,34745,41713.97魚類3,86222,03717.53兩棲類2844,0107.08爬行類3766,3005.97鳥類1,2448,73014.25哺乳類5814,34013.39第二、

特有的和古老的物種多（如大熊貓、銀杉、揚(yáng)子鱷等）類別中國(guó)已知種數(shù)特有物種數(shù)百分?jǐn)?shù)（％）哺乳綱58111018.93鳥綱1,244987.88魚綱3,86240410.46總計(jì)6,34761210.5（數(shù)據(jù)來自國(guó)家環(huán)境保護(hù)總局）第三經(jīng)濟(jì)物種豐富

作為四大文明古國(guó)，我國(guó)的農(nóng)業(yè)開發(fā)史非常悠久，栽培植物和家養(yǎng)動(dòng)物居世界前列。

第四生態(tài)系統(tǒng)多樣

中國(guó)具有地球陸生生態(tài)系統(tǒng)，如森林、灌叢、草原和稀樹草原、草甸、荒漠、高山凍原等各種類型，由于不同的氣候和土壤條件，又分各種亞類型599種。海洋和淡水生態(tài)系統(tǒng)類型也很齊全。

生物多樣性面臨威脅的原因1、生存環(huán)境的改變和破壞(主要原因)如：森林的超量砍伐、開墾草原、草原的過度放牧以及圍湖造田等。生物多樣性面臨威脅的原因2、掠奪式的開發(fā)利用如：濫捕亂獵和濫采亂伐生物多樣性面臨威脅的原因3、環(huán)境污染(包括大氣、水、廢棄物等的污染)4、外來物種入侵或引種到缺少天敵的地區(qū)我國(guó)生物多樣性面臨的現(xiàn)狀物種滅絕加速：目前鳥類每三年有兩種滅絕，其它物種更難統(tǒng)計(jì)。而且有加速趨勢(shì)。我國(guó)生物多樣性現(xiàn)狀基因多樣性減少：許多物種野生類型數(shù)量嚴(yán)重減少，瀕臨滅絕。有些只剩圈養(yǎng)或種植類型，近親繁殖嚴(yán)重。斑羚我國(guó)生物多樣性現(xiàn)狀生態(tài)系統(tǒng)多樣性破壞：許多河灣、湖泊、濕地改造成農(nóng)田。森林貯量驟減、草原退化、沙漠化嚴(yán)重……9.2景觀多樣性景觀多樣性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)方面的多樣性或變異性，反映了景觀復(fù)雜程度。景觀多樣性包括三個(gè)方面：斑塊多樣性類型多樣性格局多樣性（1）斑塊多樣性斑塊多樣性是指景觀中斑塊的數(shù)量、大小和斑塊形狀的多樣性和復(fù)雜性。斑塊多樣性的三個(gè)方面①景觀中斑塊的總數(shù)單位面積上斑塊的數(shù)目，即景觀的完整性和破碎化。景觀破碎化是指一個(gè)大面積連續(xù)的生境在干擾下被分割成很多面積較小的斑塊，斑塊之間被與過去性質(zhì)不同的斑塊所隔離。景觀破碎化：一是縮小了某一類型生境的總面積和每一斑塊的面積，會(huì)影響到種群的大小和滅絕的速率；二是在不連續(xù)的片斷中，殘留面積的分布影響物種散布和遷移的速率。對(duì)于自然保護(hù)工作來說，面對(duì)連續(xù)的生境被破壞，應(yīng)盡可能保護(hù)這些破碎化生境中生存的物種庫。②景觀中斑塊面積的大小一般來講，斑塊中能量和礦質(zhì)養(yǎng)分的總量與其面積成正比。物種的多樣性和生產(chǎn)力水平也隨面積的增加而增加；大致的規(guī)律是面積增加10倍，物種增加2倍。在自然保護(hù)區(qū)設(shè)計(jì)時(shí)，對(duì)保護(hù)稀有種和瀕危種以及維持穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)，自然保護(hù)區(qū)面積是主要因素，而斑塊的隔離程度、年齡和形狀等其他因素則是次要因素。③景觀中斑塊的形狀斑塊的形狀對(duì)生物的擴(kuò)散和動(dòng)物的覓食以及物質(zhì)和能量的遷移具有重要的影響。斑塊形狀的最重要的生態(tài)學(xué)特征是邊緣效應(yīng)。因此，調(diào)查斑塊的內(nèi)部面積與邊緣面積的比率對(duì)了解物種多樣性有重要意義。類型多樣性是指景觀中類型的豐富度和復(fù)雜度。類型多樣性多考慮景觀中不同的景觀類型(如農(nóng)田、森林、草地等)的數(shù)目多少以及它們所占面積的比例。景觀類型多樣性的生態(tài)意義主要表現(xiàn)為對(duì)物種多樣性的影響，類型多樣性和物種多樣性的關(guān)系不是簡(jiǎn)單的正比關(guān)系。（2）類型多樣性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之間的空間關(guān)系和功能聯(lián)系。格局多樣性考慮不同類型的空間分布，同一類型間的連接度和連通性、相鄰斑塊間的聚集與分散程度。（3）格局多樣性9.3景觀結(jié)構(gòu)與生物多樣性保護(hù)生物多樣性保護(hù)可分為兩種途徑：以物種為中心的傳統(tǒng)保護(hù)途徑強(qiáng)調(diào)對(duì)瀕危物種本身的保護(hù)。以生態(tài)系統(tǒng)為中心的景觀保護(hù)途徑強(qiáng)調(diào)對(duì)景觀系統(tǒng)和自然棲息地的整體保護(hù)，力圖通過保護(hù)景觀多樣性來實(shí)現(xiàn)物種多樣性的保護(hù)。1992年6月，在巴西里約熱內(nèi)盧通過《生物多樣性公約》之后，生物多樣件保護(hù)的策略也發(fā)生了重大變化。①?gòu)囊郧爸攸c(diǎn)保護(hù)單一的瀕危物種轉(zhuǎn)變到保護(hù)物種所生存的生態(tài)系統(tǒng)和景觀；②在保護(hù)生物多樣性的時(shí)候，重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)了生物多樣性的功能意義。這種轉(zhuǎn)變把對(duì)生態(tài)系統(tǒng)和景觀的保護(hù)提高到生物多樣性保護(hù)的最重要地位。景觀生態(tài)學(xué)的角度進(jìn)行物種保護(hù)是當(dāng)今生物多樣性保護(hù)的一個(gè)突破，也是景觀生態(tài)學(xué)的主要研究方向，是生物多樣性保護(hù)最為有效的途徑。單純?cè)谖锓N層次進(jìn)行生物多樣性的保護(hù)方法從根本上說是一種亡羊補(bǔ)牢的方法，這種作法雖然能暫時(shí)減緩瀕危物種的滅絕速率，但不能從根本上解決問題，往往是大量的資金投入換來的是甚微的效果。9.4景觀生態(tài)學(xué)與自然保護(hù)區(qū)設(shè)計(jì)1.自然保護(hù)區(qū)先址原則典型性或代表性稀有性脆弱性多樣性面積因素天然性感染力潛在的保護(hù)價(jià)值科研潛力2.島嶼生物地理學(xué)與自然保護(hù)區(qū)設(shè)計(jì)自然保護(hù)區(qū)的設(shè)計(jì)應(yīng)遵循下列原則：①保護(hù)區(qū)面積越大越好；②一個(gè)大保護(hù)區(qū)比具有相同總面積的幾個(gè)小保護(hù)區(qū)好；③對(duì)某些特殊生境和生物類群，最好設(shè)計(jì)幾個(gè)保護(hù)區(qū)，且相互間距離愈近愈好；④自然保護(hù)區(qū)間最好用廊道相連，以增加種的遷入率；⑤為了避免“半島效應(yīng)”，保護(hù)區(qū)以圓形為佳。絕對(duì)保護(hù)核心區(qū)基本思想是將保護(hù)對(duì)象盡量完整地保護(hù)起來，并將人類活動(dòng)排斥在核心區(qū)周圍的緩沖區(qū)以外。在此區(qū)生物群落和生態(tài)系統(tǒng)受到絕對(duì)的保護(hù)，禁止一切人類的干擾活動(dòng)或有限度地進(jìn)行以保護(hù)核心區(qū)質(zhì)量為目的，或無替代場(chǎng)所的科研活動(dòng)。3.保護(hù)區(qū)的功能分區(qū)

緩沖區(qū)

緩沖區(qū)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，為絕對(duì)保護(hù)物種提供后備性、補(bǔ)充性或替代性的棲居地。通常的方法是在保護(hù)核心區(qū)