前言:想要写出一篇令人眼前一亮的文章吗?我们特意为您整理了5篇生物多样性的影响范文,相信会为您的写作带来帮助,发现更多的写作思路和灵感。
云南,地处全球3个生物多样性热点(喜马拉雅山、中国西南山区和印缅区域)的交汇区域,因其特殊的地理环境,是全球生物多样性最丰富的地区之一,被誉为“生物基因宝库”和“动植物王国”。云南省拥有全国95%以上的生态系统和50%以上的动植物种类,集中了从热带、亚热带至温带甚至寒带的多数植物种类。在全国3万多种植物种类中,云南有1.7万多种,占全国总数的52.8%。已知陆生野生脊椎动物1416种,国家重点保护野生动物222种,占全国重点保护野生动物种数的55.4%。
大自然的慷慨馈赠是云南的瑰宝,更是中华民族和全人类的财富,但是持续4年的特大干旱给云南生物多样性带来了沉重的打击。有报告显示,自2009年以来,受干旱影响的野生植物有7594096株,野生动物18774头(只)。其中,受干旱影响的主要保护对象旗舰种和极小种群野生植物为4416970株。在国家重点保护的野生动植物中,受影响的野生植物为157223株,死亡2725株,野生动物出现生病等异常情况的232头(只),死亡34头(只)。昭通市巧家县五针松天然植株出现不同程度的针叶卷曲、发黄,新梢生长缓慢等明显的干旱特征,死亡5株;分布于昭通市三江口自然保护区的珙桐死亡700株;苍山洱海国家自然保护区600株红豆杉死亡;云南南滚河国家级自然保护区水鹿死亡2头,居群减少;昭通大山包国家级自然保护区农田、湿地受灾范围大,影响黑颈鹤的栖息和生存,黑颈鹤死亡11只。
位于滇东北的昭通市、曲靖市是这次旱灾的重灾区,同时也是黑颈鹤的重要栖息地。据了解,大山包黑颈鹤保护区内湿地急剧萎缩,鱼类也因为水少而大量死亡,而以高原鱼为主要食物的黑颈鹤,也面临着食物短缺的困境。当地群众告诉记者,黑颈鹤往年通常在3月底4月初才会离开,今年则提早了一个月飞走。
干旱甚至影响到野生动物的生活习性。今年2月初,西双版纳境内10余头亚洲象钻出密林,先后进入三岔河谷中饮水、寻找食物。相比往年,象群提前了半个多月下山觅食。普洱市澜沧县糯扎渡镇勐矿村下勐矿组周边的亚洲象,因水源短缺到澜沧江边1个多月未返回森林,给当地村民的生命财产带来威胁,而亚洲象在民间觅食的主要原因就是它的主要食物巨龙竹因干旱而不同程度的死亡。长期过着迁移生活的亚洲象因干旱可能较长时间在一个地方停留,使得常规的迁移生活发生改变;由于食物的短缺,哈巴雪山保护区100多只猕猴下山偷吃播种到地里的包谷籽,致使猴群对农田的肇事案件不断攀升……
干旱影响植物的发育和物候条件,进而影响动物的食物来源,植物生物多样性和动物生物多样性都可能因此而受到冲击。干旱导致云南很多野生植物开花数量明显减少,种子库的数量和质量势必因此而降低,从而影响未来植物种群或群落的动态;很多动物以植物的嫩叶、花、果实或种子、地下根或地下茎为食,干旱导致植物难以正常发育,从而提供给动物的食物数量和质量将难以满足,严重影响动物的生长发育。有的动物可能因缺乏有效的食物来源而死亡。如果有的物种以极小种群形式存在,严重的干旱将可能因此导致该类物种的灭绝。
干旱往往使植物群落生产力下降,生态系统结构和层次简单化发展,生态系统功能因此而降低,从而承载生物多样性的基础条件受到基础性干扰,生物多样性降低。很多植物因干旱高温无法完成春化过程而难以成花。这些生物行为的变化本身就是生物多样性受到改变的一种方式。
干旱为有害生物的入侵和扩展提供了条件。很多外来入侵生物,如紫茎泽兰、飞机草等外来入侵植物,在风干物燥的情况下容易长距离传播种子,扩大了它的入侵范围;某些有害昆虫,抵抗干旱能力强,进而在干旱条件下更容易大规模暴发。
关键词:土壤微生物;PCR-DGGE;聚类分析;香浓威尔指数
中图分类号 S15 文献标识码 A 文章编号 1007-7731(2013)24-65-04
在土壤养分循环的过程中,土壤微生物发挥着积极的作用,是土壤肥力的重要指标[1],土壤微生物几乎是全部土壤生物化学过程的参与者,不但能提升土壤中有效养分的含量,还为作物生长和产量提供必要的物质保障[2]。由于人们长期对土壤进行农事操作,改变了土壤物理生物化学属性,因此对农田土壤微生物的主要类群和重要功能群的数量影响也愈见强烈,进而可能影响耕地质量保育与生态环境安全[3-4]。大部分土壤微生物对耕作措施很敏感,会表现出不同的反应[5-6]。其多样性对生态系统的稳定性、生产力和应对压力与扰动的恢复力方面有着重要的影响[7]。Al-Kaisi和Liebig等研究都表明,保护性耕作较传统耕作更有利于增加土壤中微生物多样性和生物量且更集中于地表,进而提高土壤系统稳定性。加之长期高强度的农药化肥大量投入使用也极易降低土壤中微生物群落多样性,导致微生物功能丧失,进一步影响土壤质量,使得土壤障碍频发[8-9]。研究结果表明恰当的管理制度能够增加土壤微生物种群数量,进而有利于作物产量的提高,土壤质量也会随之改善[10-11]。Schutter等利用PLFA法对保护性耕作和传统耕作下土壤微生物多样性进行了研究,发现对比传统耕作,保护性耕作更能增加土壤微生物种群数量。
1993 年,Muy zer 等首次将PCR-DGGE(Polymerase chain reaction-denaturing gradient gel electrophoresis)技术应用于微生物生态的研究,这一技术的出现克服了传统微生物培养技术的限制,由于PCR-DGGE 具有可靠、方便快捷、重现性好等优点,迅速成为微生物群落多样性和动态分析的强有力工具[12],它利用PCR扩增产物中G+C含量的rDNA组分在电泳凝胶中移动的位置上的差异,不同G+C含量在胶中移动的速度不同,因此产生不同代表微生物群落组成的条谱带。本试验通过测定不同耕作方式下土壤微生物数量以及在分子水平上利用PCR-DGGE技术研究不同耕作方式下的农田管理措施对土壤微生物群落多样性的影响,从理论上阐明适合的耕作方式和农田管理模式,为土壤质量的改善和生产力的提高,提供重要的理论基础。
1 材料与方法
1.1 试验区概况 试验在吉林省农田进行,试验地土壤为典型黑土。全省大部分地区年平均气温为2~6℃,全年日照2 200~3 000h,年活动积温平均在2 700~3 200℃,年降水量一般在400~1 300mm。受季风气候影响,吉林省四季降水量以夏季最多,占全年降水量的60%以上,对作物生长十分有利。
1.2 供试土壤与样品采集 本研究选择4种处理:(1)陶家子(TH):玉米收割后根茬还田,次年旋耕四位一体机进行播种施肥一次性作业;(2)永发乡(YH):玉米收获后秸秆全部粉碎回田,两年播种前深翻一次后持续免耕;(3)农安(NH):玉米收割后1/3秸秆粉碎还田,次年深翻;(4)公主岭(AH):深翻配施有机肥。各处理设置的同时均有农民现行耕作对照。土壤样品采集于2011年10月中旬,供试土壤为中上层黑土,试验采取3点取样法,去除土样杂质、细根,将鲜土保存在4℃冰箱中待测。
1.3 土壤DNA提取与PCR扩增 采用FastDNA SPIN Kit for Soil土壤DNA提取试剂盒。按试剂盒规定的实验步骤进行土壤DNA的提取,所提取的DNA用试剂盒纯化后保存。每个样品3次重复,以341f,758r(生工合成)为引物,在PTC-200PCR仪(Bio-Rad,美国伯乐公司)上进行扩增。PCR反应体系为50μL,包括10×buffer 5μL,10mmold NTP 4μL,10pm正反引物各1μL,taqDNA聚合酶0.4μL,无菌水37.5μL,模板1μL。(大连宝生物公司)。PCR扩增程序为:94℃预变性5min;94℃变性1min,65℃(-0.5℃ per cycle)退火1min,72℃延伸1min,20个循环;94℃变性1min,55℃退火1min,72℃延伸1min,12个循环;72℃延伸10min。
1.4 样品的DGGE分析 用扩增的PCR产物进行DGGE分析,所用仪器为D-Code Universal Detection Mutation system (Bio-Rad,美国伯乐公司),凝胶成像系统(Bio-Rad,美国伯乐公司)。DGGE的凝胶浓度为6%,变性梯度为30%~60%,在60℃,180V条件下电泳6h.电泳胶片用Genefinder荧光染料染色。
1.5 数据处理 试验数据采用Quantity One4.2.3软件,采用非加权成对算术平均法(UPGMA)对所有土壤样品进行聚类分析。
2 结果与分析
2.1 不同耕作方式对农田耕层土壤微生物多态性的影响 对耕层土壤微生物的PCR扩增产物进行DGGE电泳,分别得到不同地区土壤细菌的DGGE图谱。从图1中能够清晰的看出菌群的整体分布多样性和优势菌的分布和数量。各样品的细菌DGGE图谱的条带数、条带位置和亮度呈现明显的差异。DGGE凝胶电泳能够分离长度相同而序列不同的DNA条带,条带越多说明生物多样性越丰富,条带信号越亮表示对应该条带的细菌数量越多,从而可反映出微生物的数量和种类[13]。不同处理间有很多共有条带,说明处理间微生物群落结构具有很强的相似性,然而这些共有条带粗细强度的差异,说明同一种微生物在不同处理内丰度不同。不同处理间出现的条带的增加或缺失现象,说明不同处理间微生物多样性存在一定的差异。图1显示,3种处理耕作方式TH/YH/NH都较它们的传统方式TS/YL/NL土样条带数量多,亮度强。其中NH/NL组条带数目差异明显,NH较NL条带数量变化最多;TH较YL条带亮度变化最强;TH较TS在数量及亮度上也有变化,但是变化幅度较小。表明不同耕作处理下的农田土壤微生物多样性较农民常规耕作下土壤微生物多样性丰富。
图1 不同耕作方式下耕层土壤细菌DGGE图谱
进一步利用Quantity One4.2.3对DGGE图谱进行数字化处理,通过UPGMA方法进行聚类分析,得到不同耕作下土壤微生物组成的聚类分析系统树。结果如图2所示,图2中处理分为2个族群,NL点处为一个族群,其余TH/YS、YH/TL和NH为另一个族群。说明深翻结合秸秆还田能够改变土壤中微生物组成。说明细菌群落结构类型因耕作方式不同,表现出明显差异。聚类分析系统树显示TH/TS、NH/NL均首先聚类,表明其土壤中微生物种群结构较为接近;YH/YL未首先聚类,说明深翻配施秸秆还田促进土壤微生物种群结构的多样性。
图2 不同耕作处理与传统耕作耕层土壤微生物组成的聚类分析
2.2 不同耕作方式对农田犁底层土壤微生物多态性的影响 应用PCR扩增产物对土壤犁底层微生物进行DGGE电泳分析,分别得到犁底层细菌DGGE图谱条带,如图3显示。同样,从图3中能明显看出,犁底层中TH/YH/NH的条带数量及亮度方面要较TS/YL/NL等传统耕作土壤中微生物数量大,亮度强。
图3 不同耕作方式下犁底层土壤细菌DGGE图谱
图4聚类分析系统树中显示,TH/NH和TS/NL首先聚类,说明四位一体耕作方式和深翻结合1/3秸秆还田对土壤微生物种类结构没有影响;并且NL/TS以及NH/TH的聚类结果显示不同样地同一深度的犁底层土壤微生物具有较高的相似性。
图4 不同耕作方式下犁底层土壤微生物组成的聚类分析
2.3 不同耕作方式对农科院试验田耕层和犁底层土壤微生物多态性的影响 通过Quantity One软件包对农科院试验站的土样进行DGGE图谱分析发现,如图5所示,C点耕层(0~20cm)条带数较传统耕作的耕层A点(0~20cm)条带数多且条带明亮,D点犁底层(20~40cm)条带数较传统耕作B点犁底层(20~40cm)条带数多且条带较亮,说明施入的有机肥能增加土壤中微生物的种类和数量。
注:A=Al(0~20cm);B=AL(20~40cm);C=AH(0~20cm);D=AH(20~40cm)。
图5 不同耕作方式下耕层与犁底层土壤细菌DGGE图谱
从图6的聚类分析系统树看出A、B、D三点首先聚类,而C点未能与其聚类,由此可以说明深翻配施有机肥同样能够促进耕层土壤微生物种群结构的多样性。
图6 不同耕作方式下耕层与犁底层土壤微生物组成的聚类分析
2.4 不同耕作制度下土壤微生物香浓威尔多样性的影响 根据土壤在DGGE图谱上的条带信息,计算出的Shannon-weiner多样性指数,如表1所示。从表1中看出,4种不同耕作处理下的土壤微生物香浓指数都较农民常规耕作下微生物香浓指数高,说明4种耕作方式都能促进土壤微生物种群结构的多样性。这可能是由于4种耕作处理可以为土壤微生物提供相应的养分和适宜的生存环境,促使各类微生物很好的生长,因而微生物多样性指数较高。四位一体耕作方式下土壤微生物的香浓指数增幅最大,耕层和犁底层分别为23.2%和15.5%,
表1 不同耕作与常规耕作耕层土壤与
犁底层土壤香浓威尔多样性指数
[耕作\&1\&2\&3\&4\&4种耕作\&耕作层\&2.39\&2.38\&2.36\&2.63\&\&犁底层\&2.00\&2.04\&2.25\&2.38\&常规耕作\&耕作层\&1.94\&2.30\&2.25\&2.48\&\&犁底层\&1.70\&1.92\&2.01\&2.29\&]
3 结论与讨论
黑土土壤中的微生物具有数量大、种类繁多等特性,因此本实验采用了16S rDNA扩增的DGGE方法研究不同耕作制度下土样微生物群落的多样性。通过分析农民常规耕作下农田土壤与不同耕作处理下农田土壤中微生物组成的DGGE图谱,显示了不同样地或同一样地不同深度土层土壤微生物组成的多态性。微生物是农田土壤中的核心组成部分,不但能为作物提供营养元素和最佳的生长环境,还能保持土壤的基本生产力。有研究表明,腐解的秸秆扮演着养分和载体的角色[14],能够增加有机碳含量进而改善土壤环境,显著降低土壤pH值,增加土壤微生物数量。因此,对于促进作物生长、改善和提高土壤质量具有重要作用[15],施肥可以增加根系的分泌物,给土壤微生物提供能源物质,进而提高土壤微生物量[16]。从DGGE图谱中看出(图1、图3、图5),耕层土壤微生物组成中TH/YH以及AH的电泳条带都较TS/YL和AL电泳条带数量多,亮度强;对犁底层来讲,同样是不同耕作措施下土壤微生物要较传统耕作下土壤微生物类群丰富,种类繁多。这说明了增施有机肥或秸秆还田都能明显增加土壤微生物类群和数量。这与施用有机肥可以维持较高的土壤微生物活性,保持微生物多样性与生态稳定性相一致[17]。秸秆还田可以为微生物的生长活动提供必要的能源和营养物质,加快刺激土壤中微生物的活性,从而加快土壤中微生物的自身物质合成,并利用外源养分进行新陈代谢[18];有结果表明农民常规耕作模式下土壤微生物的DGGE条带数明显少于适宜的耕作模式处理,说明农民常规耕作降低了土壤细菌群落的多样性[19]。利用Quantity One4.2.3软件对土壤DGGE图谱进行的聚类分析显示,无论是传统耕作还是不同耕作制下同一地区不同深度土壤的微生物组成具有多态性。
就Shannon-Weiner指数而言,不同耕作下的土壤耕层香浓指数都较农民常规耕作下耕层香浓指数高,这是由于秸秆还田可以直接为土壤微生物提供充足的有效养分,改善土壤微生物栖息环境[14],提高了耕层土壤生态环境的缓冲能力。而犁底层可能是由于养分运输的限制,微生物不能得到充足的营养和适宜的生存环境,所以在类群功能和数量上不能像表层微生物那样丰富。通过对比不同耕作措施下的微生物香浓指数,发现陶家子耕作方式下土壤微生物多样性变化最高,耕层和犁底层增幅分别为23.2%和15.5%。推测其可能原因是根茬还田补充输入了有机碳源又改善了土壤物理性状,有利于维持土壤微生物的多样性及活性[20],另外旋耕增强了土壤的通气能力,同时也使土壤的孔隙度增加,因此微生物的活动能力也相应的增强。
参考文献
[1]陈吉,赵炳梓,张佳宝,等.长期施肥处理对玉米生长期潮土微生物生物量和活度的影响[J].土壤学报,2010,47(1):122-130.
[2]李晨华,贾仲君,唐立松,等.不同施肥模式对绿洲农田土壤微生物群落风度与酶活性的影响[J].土壤学报,2012,49(3):567-573.
[3]Bossio D A,Girvan M S,Verchot L,et al. Soil microbial community response to land use change in an agricultural landscape of Western Kenya[J].Microbial Ecology,2005,49(1):50-62.
[4]Lohmus K,Truu J,et al. Functional diversity of culturable bacterial communities in the rhizosphere in fine-root and soil parameters in alder stands on forest,abandoned agricultural,and oil-shale mining areas[J].Plant and Soil,2006,283(1):1-10.
[5]KladivkoE J.Tillage systems and soil ecology[J].Soil Till. Res.,2001,61(1-2):61-761.
[6]SpeddingT A,Hamel C,MehuysG R,Madramootoo C A.Soil microbial dynamics in maize growing soil under different tillage and residue management systems [J].Soil Biol. Biochem.,2004,36(3):499-512.
[7]杨海君,肖启明,刘安元.土壤 微生物多样性及其作用研究进展[J].南华大学学报(自然科学版),2005,19(4):21-26.
[8]Papatheodorou E M,Efthimiadou E,Stamou G P.Functional diversity of soil bacteria as affected by management practicese and phonological stage of phaseolus vulgaris[J].European Journal of soil biology,2008,44(4):429-436.
[9]Lupwayi N Z,Rice W A,Clayton G W. Soil microbial diversity and community structure under wheat as influenced by tillage and crop rotation[J].Soil Biology and Biochemistry,1998,30(13):1 733-1 741.
[10]Birkhofer K,Bezemer T M.Long-term organic farming fosters below and aboveground biota:Implications for soil quality,biological control and productivity[J]. Soil Biology and Biochemistry,2008,40(9):2 297-2 308.
[11]Gamini S. Collapse of beneficial microbial communities and deterioration of soil health:A cause for reduced crop productivity,2009,96(5):633.
[12]Muyzer G,De Waal E C,Uitterlinden A G. Profiling of complex microbial populations by denaturing gradient gel electrophoresis analysis of polym-erase chain reaction amplified genes coding for 16S r RNA[J]. Appl Environ Microbiol,1993,59(3):695-700.
[13]李东坡,武志杰,陈利军. 有机农业施肥方式对土壤微生物活性的影响研究[J].中国生态农业学报,2005,13(2):99-101.
[14]Buyer J S,Teasdale J R,Roberts D P,et al. Factors affecting soil microbial community structure in tomato cropping systems[J]. Soil Biology and Biochemistry,2010,42:831-841.
[15]Sun H Y,Deng S P,Raun W R. Bacterial Community Structure and Diversity in a Century-Old Manure-Treated Agroecosystem. App.l Environ[J]. Microbiol,2004,70:5868-5874.
[16]Dunbar J,TicknorL O,Kuske CR. Assesment of micmbial diversity in four soutlweestem United States Soils by 16S rDNA gene terminal restriction fragment analysis[J].Appl Environ Microbiol,2000,66:2 943-2 950.
[17]强学彩,袁红莉,高旺盛. 秸秆还田量对土壤CO2释放和土壤微生物量的影响[J].应用生态学报,2004,15(3):469-472.
[18]Witt C,Cassman K,Olk DCO,et al. Crop rotation and residue management effects on carbon sequestration,nitrogen cycling and productivity of irrigated rice systems[J].Journal of Plant Nutrition and Soil Science,2000,225:263-278.
【关键词】园林植物;生态效益;多样性;生态园林建设
在城市进行生态园林建设,不仅能够完善城市的生态系统,同时也增加了园林景观的数量。生态园林中的植物能够不同程度地吸收空气中的有毒气体,植物的多样性能够互相补充,不断净化空气,增强生态效益,提高空气的质量等级,并能够有效地缓解热岛效应。所以生态园林建设过程中,增强植物的生态效益和多样性至关重要。本文主要是分析不同植物在吸收有毒气体等方面的生态效益,并分析园林植物的多样性,进而讨论园林植物的生态效益和多样性对生态园林建设的影响。
一、园林植物的生态效益
(一)生态植物吸收有毒气体能力各不相同
在生态园林建设中,不同的园林植物其吸收空气中有毒气体的能力各不相同。目前城市中空气中含有的有毒气体主要是氯气、二氧化硫、氟化氢,各自所占有的浓度和含量各不相同,园林植物通过枝叶上的皮孔或者是气孔将空气中的有毒气体吸收,并通过积累、降解、排出等过程,将空气进行净化。植物因为自身的生理特点、形态不同具有不同的吸毒能力。植物的吸毒能力是根据植物枝叶中氯、硫、氟的含量测定的,而且同一种有毒气体,不同植物的吸收能力也各不相同。经过分析,发现加杨、新疆杨、小叶榕、水榆、垂柳等植物比大叶黄杨、山楂、臭椿、赤杨、沙松等植物吸收二氧化硫的能力强。一种植物并不仅仅吸收一种有毒气体,只是对不同有毒气体的吸收能力不同,比如说,银杏对氟化氢、氯气的吸收量相对比较多,但其几乎不吸收二氧化硫。
(二)阔叶树的滞尘能力强
植物除了具有吸收有毒气体的能力,同时植物还可以降低风速,阻挡气流,并能够有效地将空气中的颗粒状灰尘进行降速,使之降落。一般说来叶片粗糙有毛的阔叶树、针叶状的树对灰尘的粘着力比较强,并能够对灰尘具有阻碍和滞后作用,植物的叶片能够通过呼吸作用和光合作用,对灰尘进行过滤、阻滞,将空气中颗粒状的灰尘吸附在植物的枝条上或叶面上。
(三)生态之物分泌的净化物质
空气中含有多种多样的微生物,这些微生物中含有众多的有害微生物,直接威胁着人们的生命安全,并能够腐蚀一些精密的仪器和金属材料,造成严重的经济损失。空气中有毒的微生物主要是通过粉尘、颗粒物等形态进行传播的。有些植物自身能够分泌一种杀菌素,能够有效地遏制空气中的有毒微生物传播,不同的植物杀菌能力各不相同,相对来说珍珠梅、油松、连翘、绣球等植物的杀菌效果好。
二、生态植物的多样性
生态园林建设中不同植物具有不同的能力,园林植物的多样性能够形成较好的生态效益,一般说来植物的生态效益有以下几点:
(一)遮荫防风作用
园林植物在成长过程中能够有效地降低风速,减弱风力,不同的植物群构建不同的遮荫效果,这样在建构复层结构的园林植物时,可以有效地提高遮荫率,减少风速,并能够为人类提供良好的户外活动场所。
(二)缓解热岛效应的作用
城市中由于人口、建筑物、工业园等过于集中导致局部温度过高,进而形成热岛效应。随着时代的发展和社会的进步,我国城市发展迅速,热岛效应产生的效果和面积逐渐扩大,为了能够有效地缓解热岛效应,我国在城市建设生态园林,主要是因为植物能够有效地将太阳照射的强度和热量吸收到植物自身,并带走大量的热量,降低空气的温度,提高空气的适度,这样就能够有效地缓解热岛效应。相对而言,复合结构的乔灌木组合的绿地能够发挥更好的生态效益,值得注意的是,园林植物在降低空气温度的效果是根据天气、季节、时间的不同而有所变化,一般夏天植物的降温效果要比秋天好,中午的降温效果要比晚间的降温效果好。
(三)提高空气中负离子的含量
空气中的一些分子在遇到一些自然条件(如强电场、紫外线、雷电等)容易失去一些电子,失去的这些电子因为与其他一些分析结合并带有负电,形成空气中的负离子,其具有降低血压、抑制细菌繁殖、改善人体肺器官功能的作用,并能够促进人体进行新陈代谢。生态园林中植物能够有效地提高空气中负离子的含量,但提高程度各不相同,植物的多样性越丰富,生态园林中植物群落的结构越复杂,那么空气中的负离子含量越多,进而促进人体的健康发展。值得注意的是,空气中负离子的浓度和数量与空气的污染程度、温度、适度、风速有关,能够随着空气污染程度、温度的提高而有所下降,并能够随着空气的风速和湿度的增加而有所增加。所有建设生态园林,能够有效地降低周围的温度,提高空气中的湿度,减少空气的污染指数,进而提高空气中负离子的含量,改善空气质量,改善人体的新陈代谢。
三、提高植物的多样性,提高生态效益
生态园林中植物的多样性能够发挥有效的生态效应,并能够改善空气质量。植物的生态效益和多样性对建设生态园林的影响非常大,因此应该要努力提高植物的多样性,提高植物的生态效益。具体的措施,主要有:首先应该不断研究和开发新的特色植物品种,不断丰富园林植物的多样性,引进新品种,并进行有效地培育,选择优良的品种进行培育,进而创造出新的植物,提高植物的多样性;其次是要对生态园林的植物进行合理的规划,根据园林建设的当地气候、环境、人文特色等因素进行调查,选择合适的植物品种,并能够按照比例进行园林建设,这样能够有效地开发植物绿化资源;最后生态园林中植物的群落要稳定、多样,这样能够有效地发挥生态效益,净化空气,净化人类生活的环境。
四、总结
总而言之,园林植物的生态效益和多样性对生态园林建设具有十分重要的影响力,在进行生态园林建设的过程中,要按照植物的种类、多样性、群落特性、当地环境等因素合理选择植物品种,并能够有效地进行规划,使园林植物发挥最佳的生态效益,改善人们生活的环境。
尽管做出了许多承诺,但全球各地生物多样性丧失的速度仍在持续加快。有鉴于此,生物多样性已成为2030年可持续发展议程中一个贯穿各领域的重要问题,其中一个发展目标明确提出必须遏制生物多样性的丧失,其他目标也指出生物多样性对消除贫困、提供粮食和淡水、改善城市生活十分重要。
在本文作者Richard Welford 看恚“企业既是问题的制造者,但也是解决方案的一部分”。生态系统和生物多样性经济学(TEEB)的一项研究也曾指出,“企业对于生物多样性的重要性无论怎样强调都不为过……企业生产什么以及企业利用地球资源的细心程度和效率,将决定生物多样性养护的未来。”除了能够减少对环境的负面影响,企业还可以从保护生物多样性和提供生态系统服务中获得收益,提高企业的声誉。
积极的行动要产生可见的影响尚需时日,而且需要具有这种认识的企业越来越多。
生态系统和生物多样性如此重要,但大家又往往很难理解为什么企业在其商业活动中并未能充分考虑对自然环境的保护。因而,在商业决策和商业行为中有效开展生物多样性保护议题的第一步包括:理解生物多样性代表了什么;为什么生物多样性对于人类社会很重要;以及私营部门和生物多样性资源之间有什么关系。
事实上,生物多样性是企业长久生存的一个基本组成部分。企业依赖基因、物种和生态系统服务作为其生产过程中的关键性输入,这里的生态系统服务包括气候调节、土壤流失和形成、害虫管理、防洪、水质维护、疾病管理和授粉等。企业生存需要健康的生态系统,如果损坏,企业运行发展的潜能也将受到影响。
历史上,工商业界已经对生物多样性造成了一些重大的负面影响。然而,尽管私营部门是制造问题的一部分,但同时也是解决问题的一部分。私营部门的资源和影响力为其创造性地、有效地保护环境提供了重要机遇。很显然,商业在以不同的形式影响着生物多样性,或直接、或间接或累计产生影响。
直接影响往往来自发生商业行为的当时当地的土地利用和废物产生。这可能会导致动物栖息地丧失、物种灭绝、污染空气、水和土壤流水。非本地物种的引入也可能会破坏周围的生态系统。
企业可以通过减少使用自然资源(如制造业对水的使用)或减少破坏生态服务系统(如森林砍伐带来的水土流失)来降低对当地社区的影响。显然,亚洲大部分仍待被开发的原始或偏远地区可能会面临更高的风险。然而,企业可以通过对生物多样性风险的早期识别以及周密计划来降低这些风险。
间接影响通常是指他人行为的结果或者是由商业行为间接触发或导致的。这些影响可以同引发它们的商业行为发生在不同的地方、不同的时间。间接影响会给企业带来巨大风险,因为它们很难预测、管理和控制。
与企业相关的当地居民和员工的行为改变也可以影响到生物多样性,例如一项新的投资可能导致对自然资源需求量的增加,外来移民的涌入也可能会导致自然消耗量的增加。
累积影响出现在当附近的几家公司开始集体影响生物多样性的时候。虽然单个商业决策或行为可能对生物多样性只会产生微不足道的直接影响,但当所有这些影响结合起来时,其产生的冲击将可能是巨大的。
因此,现在的问题就是私营部门应该做些什么来保护生物多样性,缓解上述影响所带来的风险?
这里有两种基本的且互补的解决生多样性议题的思路。首先是要将生物多样性视为一系列的需要企业管理、缓解的商业风险,对其的成功解决可以降低企业成本,提高企业信誉,确保企业平稳运行。第二,通过保持生物多样性处于其最自然的状态能够帮助企业创造价值。
在实践层面上的风险评估以及涉及企业的尽职调查过程都应该包括对生物多样性的影响评估。在企业生物多样性保护的具体操作方面,企业可以通过采购和销售可持续生产的产品,如在成长或收获过程中对自然影响最小的木材、食物以及纤维制品等来保护生物多样性。
关键词:高速公路;绿化;生物多样性;景观
在改革开放的三十多年时间里,我国交通事业得到突飞猛进的发展,交通基础设施建设如火如荼,高速公路建设速度更是令人咋舌,所取工作成就世界瞩目。截至今年,我国高速公路历程已超过5万公里,位于世界第二位。但是就我国高速公路事业进行分析,公路数量和规模十分可观,但是绿化问题还较为突出,严重制约了我国高速公路事业的发展,甚至阻碍了我国经济的进步。因此,在这里我们有必要对高速公路绿化生物多样性进行探究,为日后工作的顺利开展提供理论参考。
一、生物多样性概述
所谓的生物多样性主要指的是地球上所有生物在生态化系统中构成的多样化发展程度,是由植物、动物以及微生物在环境中构成的差异性体系。在目前的生物多样化研究中,主要包含了基因多样性、物种多样性、景观多样性和生态多样性等。但是在共奏中,因为人类对自然的干扰和影响,使得整个生态系统发生了变化甚至退步,这些问题的出现不仅造成严重的环境问题,而且引发严重的生态危机。因此,生物多样性可谓是人类赖以生存和发展的基础,是人类最为宝贵的财富,它在人类社会发展中有着重要的意义。因此,在目前的工作中保护生物多样性、保持生态平衡已经迫在眉睫,是我们工作中最为关心的问题。
目前,生物多样化已成为全球关注的焦点,随着我国经济的发展,高速公路事业快速发展的同时也产生了严重的生态破坏,因此在高速公路绿化建设中,我们必须要从生物多样化出发,做好生物多样性的应用,从而保证高速公路运行质量和效益。
二、生物多样性在高速公路绿化工作中的应用
1、高速公路绿化景观中的应用
1.1.生物多样性是高速公路绿化的基础
在传统的高速公路施工建设中,因为人为、技术以及材料的因素,造成严重的环境破坏和生态失衡问题。随着环境问题的不断加剧和可持续发展战略的日益落实,传统的这种高速公路施工方法越来越无法满足人们节能、高质的生活需要,这就要求我们在工作中对这些功能加以修复和处理。在目前高速公路施工中,绿化施工主要在原来被破坏的植被和生态系统上进行保护和恢复的方法,要求在施工中不仅要能建设出科学的景观效果,而且能产生一定的生态效益。要想达到这种建设目的,在工程施工建设中做好生物多样性分析不容忽视,是实现绿化生态效益的基础,也是提高公路建设质量的关键。
1.2可以维持公路绿化生态系统的平衡和稳定
生物多样性在整个自然发展中有着重要的意义,是生态系统的重要基础。在生态领域,各种物种之间存在着相互制约、相互支配和相互促进的关系,通过这些物种的相互作用从而形成了一个稳定、科学的生态环境,这也符合了生物多样性的生态环境发展要求,更是一种相互依存的关系。基于这种条件,在目前高速公路绿化设计中,我们需要加强人工造林体系建设,这样才能够整整意义上维持一个相对稳定和平衡的发展状态,为社会经济的发展做出应有贡献。
2 生物多样性在高速公路绿化中存在的问题
2.1盲目引进外来树种,造成不良后果
在过去的高速公路建设中,由于绿化经验不足和工作人员素质低的影响,多数高速公路绿化建设中都采用了已经成功的案例,并且对这些设计方法和流程未加研究和思考,这使得在绿化设计中出现了严重的影响。主要是因为植物习性的不同使得一些外来植物受到地理因素、气候因素和环境问题的影响不仅无法达到良好的生长目的,甚至是出现死亡现象,造成严重的社会经济损失。另外,由于大量外来植物的乳清,使得生物多样性受到一定的影响,更为严重的是这些外来植物如果携带有病菌,直接会产生大面积植物病症的出现,由于缺乏自然天敌,这些病害一经出现,都有可能给当地植物造成毁灭性的打击。
2.2唯美至上。物种搭配不合理,生态效益差
在做高速公路绿化景观设计时只追求表面的视觉效果,强调了美学,而忽视了生态学和生态配置的理念。在建造高速公路人工植被时,从审美角度考虑过多,从生态系统生物多样性角度考虑的少。因此,造成部分高速公路绿化植物品种单一,不讲究植物搭配,不能构成植物群落,无法形成稳定的生态系统,从而造成生态效益较差的现状。
3 保护高速公路绿化生物多样性途径
3.1 合理设计
合理进行公路绿化体系的设计布局,通过绿化点、线、面相结合,建立高速公路绿化的生态网络体系。在高速公路绿化设计和建设当中,应将生物多样性的保护作为重要原则,将各部位的绿化作为一个有机的整体,通盘考虑,整体设计。
3.2特色性建设
每一条高速公路及高速公路的每个部位的环境条件都是不相同的,高速公路绿化有着很高的异域性,加强绿化特色性建设是增加和保护生物多样性建设的有效途径之一。充分挖掘和利用地带性的物种资源,有节制地引进外域特色物种,构筑具有地域性植被特征的生物多样性格局。在保护、推广优良乡土树种的基础上,合理引进外来树种对高速公路进行绿化,充分体现当地应具备的生物多样性,以利完善的生态系统的形成.
4保护高速公路绿化生物多样性
随着人们对生物多样性保护的关注,生物多样性的保护在高速公路绿化设计中也应得到相应的重视。生态系统的稳定性和高效性是靠构成生态系统的各个成分之间以及它们与生存环境形成的相互协调的关系来维持的。而要形成一个稳定完善的生态系统体系,生物多样性在其中起着不可忽视的作用,因此,在高速公路绿化建设中,要以生态平衡和稳定为科学指导思想,以生物多样性为基础,适地适树,乔、灌、草合理配置,注重近自然生态环境的营造,创造出一个有地方特色的能发挥最大生态效益和景观效益的绿色生物防护体系。
三、结束语
因此,在对高速公路绿化生物多样性的利用上,要对外来种可能造成的入侵保持高度警惕,防患于未然,对已经引进的物种要严格筛选、驯化和管理,避免出现不良后果。■
参考文献
[1] 覃勇荣. 大学校园园林绿化中的生物多样性保护问题[J]. 湖南农业大学学报(社会科学版). 2006(04)
[2] 潘秀蓉. 城市园林建设对保护生物多样性的方法和意义[J]. 上海农业科技. 2006(01)
[3] 沈存明,俞韶秋,甄晓云,陶磅,余正才. 罗村口至富宁高速公路综合生物防护体系构建思路探讨[J]. 公路交通科技(应用技术版). 2006(07)