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中图分类号:S731 文献标识码:A DOI:10.11974/nyyjs.20161132162
前言
在自然界中,植食性昆虫取食植物,天敌又捕食或寄生植食性昆虫,植物-害虫-天敌3者之间构成了完美的三级营养结构[1]。昆虫多样性是一个生态系统是否稳定的重要指标,而植物的群落结构直接影响昆虫的群落结构和时序动态。北京动物园内的植物种类多样,开花植物种类多、数量大,这对昆虫有着很大的影响。
北京动物园是一座城市动物园,同时还是野生动物保护场所,在植保工作中降低化学农药的使用量,对动物健康安全与游人游览环境安全均具有重要意义。为进一步加强北京动物园有害昆虫无公害防治工作,北京动物园于2013―2015年开展了为期3a的昆虫多样性调查,在调查中,同时对全园的植物进行了全面普查,以期摸清北京动物园植物与昆虫的活动关系,在今后的园林景观建设中更多的为形成稳定的生态系统服务。
1 材料与方法
1.1 北京动物园基本情况
北京动物园总面积约90hm2,其中水面面积约9hm2,兽舍及运动场面积约46.7hm2,公共绿地面积约34.3hm2。
1.2 调查范围
将覆盖园区全部公共绿地。按照道路及兽舍分布空间,将园区公共绿地划分为18个区域。
1.3 调查方法
通过实地勘察及查阅工程图纸资料与植物养护管理资料,对全园公共绿地植物进行调研。对植物群落内乔木、灌木、地被、草坪及水生植物的种类与配植情况进行统计整理。
1.4 数据处理方法
用Excel 2010对数据进行多样性分析[2]。
2 结果与分析
2.1 北京动物园植物多样性调查
通过调查统计,北京动物园的常植植物种类184 种,隶属于63 科126 属,根据园林植物的生活习性将其分为落叶乔木、常绿乔木,落叶灌木、常绿灌木,藤本以及竹类和草本植物(含水生植物)7类,其中落叶乔木65 种,常绿乔12种,落叶灌木52种,常绿灌木11种,落叶藤本3种,草本37 种,竹类4 种。乔灌木比例接近 1:1.2,常绿树和落叶树比例接近1:5.5(详见表1、图1)。
分析可知,在物种多样性方面,乔木(77 种)>灌木(66 种)>草本(37种)>竹类(4 种)>藤本(3 种),乔木在北京动物园的植物群落中具有物种优势,灌木次之,藤本及地被植物(含水生植物)再次之。
在数量方面,灌木的数量差不多是乔木的数量的14.8倍,特别是常绿灌木的数量远远高于其他几种类型,这主要与园区绿化使用了大量大面积的绿篱色块有关。常绿乔木中油松、桧柏为优势树种,落叶乔木中柳树、杨树、槐树、构树、栾树、银杏为优势树种。常绿灌木中大叶黄杨、小叶黄杨为优势树种,落叶灌木中珍珠梅、金银木、丁香为优势树种。
2.2 北京动物园植物群落调查
植物群落是由生长在一定地区内,并适应于该区域环境综合因子的许多互有影响的植物个体所组成,它有一定的组成结构和外貌,它是依历史的发展而演变的。在环境因子不同的地区,植物群体的组成成分、结构关系、外貌及其演变发展过程等就都有所不同[3]。
通过调查,植物种类超过5种的有蔷薇科、忍冬科、木犀科、虎耳草科、蝶形花科、禾本科、木兰科、杨柳科、菊科和松科,这10科的植物种类占北京动物园全部植物种类的51.1%。其余各科共90种植物占植物种类总数的48.9%,隶属于53科70属。另外,北京动物园的野生地被植物种类也较为丰富,早春开花的紫花地丁、二月兰等为越冬的天敌提供食物。详见表2。
2. 3 北京动物园植物群落分析
植物的多样性程度决定了群落抵御环境胁迫能力的高低,也反映出生态系统的稳定性[4]。北京动物园植物群落多样性详见表3。
由表3可知,植物群落物种丰富度乔木层>灌木层>地被层,香农-维纳指数为乔木层>灌木层>地被层,优势性指数乔木层>地被层>灌木层,均匀度指数乔木层>地被层>灌木层。北京动物园植物群落的香农-维纳指数和优势度指数较高,说明植物群落的多样性较高,有利于生态系统的稳定。但北京动物园的植物群落整体的均匀度比较低,不利于生态系统稳定的因素。需要指出的是,为了保证数量的准确性,地被植物只统计了人工栽培的宿根花卉,因此,其多样性指数应酌情提高。
3 结论与讨论
3.1 结论
北京动物园植物群落中乔木具有优势地位,蔷薇科等10科植物构成了北京动物园植物种类的优势科。北京动物园的植物群落多样性指数较高,这为生态系统的稳定和平衡提供了很好的先决条件。
3.2 讨论
通过调查分析,可知北京动物园植物群落的多样性程度较高,有利于生态系统的稳定,但植物群落整体的均匀度比较低,是不利于生态系统稳定的因素。在今后的植物景观建设中,应继续增加植物的种类和数量,特别是要增加灌木的种类。
大量的研究表明,植物多样性影响害虫多样性,进而影响天敌的多样性与生产力,增加植物的多样性有利于减少害虫的发生[5-7]。植物多样性的提高可为天敌提供更多的庇护场所和食物资源,天敌在植物多样性高的生境中种类和数量更丰富,因而在多样化的生境中,天骋种坪Τ娣⑸的作用更强。应持续引种开花灌木和地被植物的种类,增加早春、夏季及秋天开花的植物的数量。
参考文献
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关键词:两河口;湿地公园;植物资源;脊椎动物;生物多样性
中图分类号:X825文献标识码:A文章编号:16749944(2013)08007603
1引言
河南两河口国家湿地公园位于河南省信阳市平桥区境内,北枕中原,南襟荆楚,左轭两淮,右控汉江。这里有丰富的生物资源,又有深厚的茶文化底蕴,是科学研究的天然实验室,是进行科普宣传教育的博物馆。平桥区位于中国亚热带和暖温带的地理分界线(秦岭—淮河)上,具有明显的季风气候特征。这里气候温暖,光照充足,降雨充沛,四季分明,温度随海拔的升高而降低,降雨随海拔的升高而增加,适宜多种亚热带和暖温带的动植物生长繁衍。
2研究地概况
平桥区位于河南省南部、大别山和桐柏山北麓、淮河上游,东连罗山县,北接确山县、正阳县,西界桐柏县、湖北省随州市,南邻浉河区。湿地公园主要包括平桥区的东双河、杜河、浉河、南灌渠、七龙溪及其周边部分地区。总面积752hm2,地理坐标为:东经113°42′~114°25′,北纬32°02′~32°37′。
3现状生物调查
植物多样性调查分为物种与群落两部分,物种调查采取全面调查与重点详查相结合的方法;群落调查采用取样方法,在各个典型样地内随机选择 10m×10 m的大样方,按对角线取9个1m×1 m 的小样方,分别记录群落特征。动物调查采取GPS地面辅助取样,结合实地路线调查和重点调查相结合的方法。鸟类调查主要采取样线法,辅以样方法,共调查了浉河、东双河、杜河、南灌渠和七龙溪5条样线,保证生物调查的全面覆盖和可靠性。
3.1植物资源
湿地内环境独特,是动植物资源的天然“基因库”,森林覆盖率高达80%,森林植物景观良好,季相变化丰富,种类繁多。初步统计,境内有维管植物113科、377属、781种,其中蕨类植物有14科、19属、41种。裸子植物有4科、9属、14种。被子植物95科、349属、726种。在科的组成中,含1种的科27个,占全部科的24.1%,含2~9种的科68个,占全部科的60.71%,含10种以上的科17个,占全部科的15.2%;其中禾本科含74种,菊科含64种,豆科含53种,蔷薇科含31种,莎草科含37种,上述5科含259种,占全部种的33.1%。在属的组成中,含1种的属201个,占全部属的53.3%,含2~5种的属156个,占全部属的41.3%,含6~9种的较大属18个,占全部属的4.77%,含10种以上的大属2属,分别是莎草科11种,蓼属18种。种子植物特有属7个,银杏属、杉木属、水杉属为栽培品种,翼朴属、枳属为该区常见木本植物,地构叶属、星毛芥属是该区的草本植物。
该区位于江淮之间,属我国北亚热带范围,水热资源丰富,自然条件优越,山地乔木主要分布有栓皮栎、马尾松、枫杨、麻栎、化香等。灌木主要有杜鹃、白鹃梅、算盘子、黄荆群落、酸枣、胡枝子。草本植被主要有五节芒、黄背草、隐子草、荩草、蒿类等优势品种。河滩地和浅水湿地沼泽分布有香蒲、芦苇、菰草、菖蒲、水蓼、水花生、酸模。水域分布有莲、野菱、狐尾藻、沮草和黑藻。栽培的人工植被主要有水稻、小麦、花生、红薯、豆类、棉花、芝麻、油菜等农作物及板栗、梨、桃、葡萄等果树和茶园;在村旁、路边、河堤、渠岸还有欧杨、河柳、泡桐、水杉、湿地松等乔木树种以及水竹、毛竹、刚竹、桂竹等竹类。两河口湿地内生长着基本与陆地一样的植物群落,物种丰富。存在着以狗牙根、莲子草为主的草本植物;两岸多以成片的竹林及高大的乔灌木为主。陆地部分的覆盖率均在90%以上。水生植物有20余种,主要是斑块分布的芦苇、菱角、菖蒲、阔叶蓼等,鸭跖草、稗草、苔藓植物伴生其间。根据吴征镒主编的《中国植被》(1980)“中国植被区划图”,以及《河南省植被》的划分,该地区植被划分属于亚热带东部常绿阔叶林区域亚热带常绿、落叶阔叶混交林地带淮扬山地丘陵落叶栎类、青冈栎、马尾松林区。
3.2脊椎动物资源
两河口湿地公园内水栖类动物种类繁多。在调查时,GPS样点是卫星遥感影像判读各类景观类型的基础,根据室内判读的环境类型初图,现场核实判读的正误率,并对每个GPS取样点作以下几方面的记录:海拔表读出测点的海拔值和经纬度;记录植被、地貌和人类活动状况;记录样线观察到的动物及相关信息;拍摄动物群落生活环境和典型环境外貌。在调查过程中,确定规划范围内动物种类及资源状况,珍稀濒危动物的种类及生境等。针对优势种和常见种这些非常熟悉、数量又多的物种,利用其外形和生态环境就可以辨别,并利用实地计数和统计丰度断定数量;少见种和偶见种这些大部分动物群体,分布广,遇见率高,但是数量较少,针对这类动物,除利用外形和生境进行判别外,还参考其他因素,特别是利用专用设备记载和辨别其形态特征,最后加以判读,定出其名称和数量。如果还有疑问,利用数码相机和摄像机进行拍摄,返回基地后再进行室内综合分析,判断其种类。对于数量很少的稀有动物,处理用上述方法进行辨别外,主要是采集标本,进行传统检索判断和利用分子生物学手段进行室内鉴定。 经统计,区域内脊椎动物共有5纲34目63科300种。其中,鱼纲9目15科76种;两栖纲2目5科13种;爬行纲2目7科27种;鸟纲16目43科165种;哺乳纲5目9科19种。
4公园生物多样性保护
生物多样性是生物的基因库、全人类的共同财富,是人类赖以生存的物质基础,所以必须保护生物多样性。根据《生物多样性公约》,所谓生物多样性就是地球上所有的生物体及其构成的综合体。它包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性3个层次,保护生物多样性就是在基因、物种和生态环境3个水平上的保护。
4.1生物多样性保护原则
4.1.1生态学原理
采用生态学方法来治理环境污染和解决生态破坏是一条非常有效的途径。因此,项目团队在进行天然植被恢复、生态环境的改善中所采用的手段和方法要按照生态学的原理,尊重科学,尊重自然规律,按照自然演变规律开展生物多样性保护,促进人与自然的和谐相处。
2013年8月绿色科技第8期
尹春,等:河南两河口国家湿地公园生物多样性调查研究自然与生态
4.1.2系统学原理
河流是两河口湿地公园生态系统的重要组成部分,区内水域、陆地植被生态系统交错分布,既相对独立又密切联系,各系统内为不同物种的生存提供了多样化的栖息环境,蕴藏着丰富的物种。因此,在加强森林植被保护的同时不能只是水域生态环境的保护,而是要从维护湿地生态系统的整体功能与平衡的高度出发,全面保护湿地生态系统。
4.1.3岛屿生物学原理
岛屿上栖息的物种种类和数量与岛屿面积的大小有关,在生物多样性保护中,要尽可能地扩大适宜生物栖息繁衍的环境,达到保护区内新物种迁入与原物种迁出之间的平衡,从而丰富保护区内物种资源。
4.1.4就地保护原则
保护区内的现存生物是在长期地质和环境演变的过程中,适应本地气候、土壤、生物等环境因素的产物,开展就地保护更有利于生物种群的繁衍和发展,更有利于生物多样性保护;在保护区内生存的野生动物的活动范围有时会超过自然保护区,栖息的最佳环境不一定在保护区内,因此在保护区内采取就地保护措施的同时,也需要加强自然保护区以外的就地保护。
4.1.5可持续利用原则
发展必须以保护为基础,必须保护好物种赖以生存的自然生态系统的结构和功能的多样性,在保护的基础上持续有效地利用自然资源[1]。
4.2公园生物多样性保护措施
生物多样性保护策略有广泛的领域和规模,这个过程通常分成3个基本部分:抢救生物多样性,研究生物多样性,持续、合理地利用生物多样性。从更广泛的视野来看,保护行动必须通过多层次的合作才能进行。河南两河口湿地公园的生物多样性保护采取了以下措施。
4.2.1健全保护管理体制
由于两河口国家湿地公园面积较大,对生物多样性保护处于起步阶段,湿地公园内的动植物资源统计还不全面,因此建立珍稀动植物物种的档案管理是首要工作,应坚持档案的延续性。另外根据生物分布情况和生长繁殖习性,建立健全生物多样性保护管理体制,制定和落实相关的保护措施,依法加强管理。
4.2.2建立生物资源监测网络
对珍稀濒危物种,及时展开抢救性的保护行动,建立生物资源监测网络。通常恢复前和恢复后的都进行一定强度的监测。对受干扰物种进行恢复前监测可以为恢复提供有效的基础数据,同时恢复后长期的监测对于评价和理解生物恢复技术的有效性也是非常重要的,恢复后的监测在前期保证了数据的精确和有效性,按月为周期进行监测,等生物群落逐步成长和稳定之后可以按低频率如3个月或1年进行继续监测,直到系统进入自然循环状态。监测应该记录的是恢复后长期的自我持续状态。
4.2.3积极开展生物多样性保护活动
通过国际合作,促进保护生物多样性活动的开展。保护物种、种群和遗传多样性,提高在自然生境中保护生物多样性的能力;加强迁地保护[2]时的建设以保护生物多样性教育民众并为可持续发展做贡献。扩大人类保护生物多样性的能力,增加对生物多样性价值和重要性的正确评议和了解;帮助公共机构传递保护生物多样性及发挥其效益所需的信息;改进生物多样性保护的基础研究和应用研究。
4.2.4栖息地保护
针对野生动植物资源,对其栖息地进行保护。按照两河口国家湿地公园的分区分级保护区域,设置相应的界桩,明确区域的范围并设置标志牌。对两河口湿地特有的珍稀濒危植物加强管理,必要时在相应区域设置隔离保护设施。严禁在公园范围内捕鱼,同时开展特有鱼的保护工作,在实地调查的基础上进行方案论证,避开保护鱼类的产卵区域以及鱼类的洄游路线。建立野生动物救助站,及时对湿地公园内伤残、病害动物提供必要的人工救治,待其康复后放归大自然[3]。
4.2.5栖息地恢复
一个正常的生态系统富有弹性,能自我维持,能承受一定的环境压力及变化,其主要生态因子能在一定的自然变化范围内正常运转。湿地恢复是恢复退化的湿地生态系统的生物群落及其组成、结构、功能与自然生态过程,湿地公园的生物栖息地恢复采用自然恢复法和人工促进恢复法消除导致湿地退化或丧生的威胁因素,从而恢复湿地的功能和价值。
4.2.6建立湿地宣传、展示园
在湿地走廊的岸边,结合南灌渠生态柔性护坡工程,采用图文并茂的形式结合音响系统展示两河口湿地文化、水利文化和农耕文化。游客在湿地文化长廊中游览时,一方面体验湿地自然植物景观、生态群落景观,一方面通过沿路的宣传资料增强生物保护的责任和认识。在河州榭地域建立了湿地植物园。河州榭属于两河口的分水嘴,区域湿地类型多样,湿地植物种类繁多,鸟类资源丰富,植被覆盖率高,地势平坦,在此建立鸟类文化展示平台、湿地植物收集与展示区。湿地植物园一方面展示两河口湿地丰富的植物景观和优美的生态景观,打造以湿地植物为特色的田园风光,让游客学习湿地植物的相关知识[4]。
5结语
两河口湿地公园的生物多样性保护做到逐步改善、持续增长,把严格的科学分析和能为广大公众所确认的社会、经济和精神上的价值结合起来。做好豫东南生物多样性保护,不仅有利于豫东南地区按照科学发展观的要求,建设生态文明,促进社会经济可持续发展,而且有利于河南履行国际公约、树立国际形象,为全省乃至世界生物多样性保护探索和积累经验,有利于河南省“生态立省”和“绿色经济强省”战略的实施。 参考文献:
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从拉萨沿318国道一路往东至林芝地區,沿途是低矮灌丛、高山草甸到蓊郁森林的景致变换。植被愈丰,空气渐润。不时有骑行川藏线的驴友和运送物资的卡车经过。
翻过海拔5012米的米拉山口,便是林芝地界。尼洋河从山口发源,绵延309公里汇入雅鲁藏布江。雅鲁藏布大峡谷的水汽通道效应在米拉山已是强弩之末,雨水大部分降到了米拉山以东,造就了藏东南的林涛花海。
据统计,藏东一林芝地區林地面积达374万公顷,森林面积264万公顷,森林覆盖率达46.09%,是我国第三大林區,也是我国保护最完整的原始森林之一。
在林芝的鲁朗地區,有着藏东南最好的原始森林。这片自然秘境广泛分布着青藏高原特有的植物、昆虫、鸟兽,还有世代栖,息于此的工布藏族(工布是林芝地區的古称)。
2012年7月,一项针对鲁朗地區生物多样性的科学考察展开。来自“影像生物多样性调查所(IBE)”的生态摄影师和公益机构“生物影像调查(TBIS)”的科考人员历时半个多月,从海拔4500米的德木拉山口行至海拔3000多米的东久沟,徒步穿越考察了鲁朗五寨花海,以影像的方式记录了鲁朗特有和珍稀濒危物种的分布范围、生态习性,以及这块土地上的人类生活。
“希望此次拍摄和考察能给当地保护區、林业局一些有益的建议,更希望通过这种视觉化方式把鲜活的自然之美展现给公众。”此次科考队队长、影像生物多样性调查所(IBE)负责人徐健对《瞭望东方周刊》说。
在中国科学院青藏高原研究所副所长杨永平看来,过去,中国的生物多样性保护多停留在科学家和政府层面,缺乏生动的表述,而这次科考以影像记录的形式让科学走出象牙塔,使大众可以感受到科学家的研究之美,有利于生态保护事业的持续发展。
植物:“侠女”绿绒蒿及其他
“乱抹鎏黄染对山,孤芳桀骜扯裙蓝,杜鹃碎梦限风寒。急雨常聆新叶语,垂虹喜妒彩花妍,流云奇色舞阑珊。”
这阙暗含塔黄、绿绒蒿、高山杜鹃等高原植物名称的《浣溪沙?到鲁朗拜峰台》,是生态摄影师王辰的即兴之作。从海拔4500米的德木拉山口拜峰台一路下行至海拔3500米的鲁朗花海,适应不同海拔生长的各种奇异植物让这位痴迷传统文化的植物学硕士诗兴大发。
这一路,几乎涵盖了北半球的所有气候带和植被类型,是高山生态研究的典型山區。海拔梯度的剧烈变化提供了藏东南生物多样性的完整序列,因此成为此次鲁朗科考的主要路线之一。
拜峰台是高山草甸地带,空气稀薄,终年气温寒冷。雅鲁藏布大峡谷的通道效应使大片水汽一波波向山口涌来。云雾飘渺中三座白塔矗立,经幡翻飞,这是藏族在高山垭口处祭祀神灵的传统。低矮处则是灰背杜鹃的海洋,紫色的小花若隐若现。
王辰一眼便在碎石和灌丛间发现一株傲然挺立的蓝色花朵——似多刺绿绒蒿,是林芝地區的特有物种。
这种绿绒蒿往往生长在海拔4000米以上,蓝色的丝绸质地的花瓣挂满雨滴,身披褐色的小刺。在王辰眼中,这正是金庸小说里“青衫磊落险峰行”的侠女。
“藏地相传有绿绒蒿生长之地,流出的水清澈圣洁,喝了能医病。”王辰说。
垭口处高山草甸两侧的山坡是流石的汇聚。大块岩石被风霜雨雪侵蚀成碎块,石块从陡峭的山体滑落,形成流石滩。灰色的碎石堆中玉树临风般挺立着数十株亮黄色塔形植物,多有一人多高,基部叶片很大,向上渐小。这就是分布在藏东南的高山植物一塔黄,其醒目的外形是为满足高海拔地带吸引昆虫传粉之需。
“塔黄因为形态独特,在当地被称为‘山神的礼物’,即便要食用它时,(人们)也会留下柱头部分。”王辰边说边用相机记录拍下周边环境和塔黄的植株细节。
沿着遍布落石和倒木的小道继续下行,海拔4000米处出现一大片高山杜鹃灌丛,拳头大小的淡粉色花朵在雨中顾盼生姿,面积和密集程度之大让王辰惊叹不已。
海拔3800米附近则是林芝云杉和冷杉的海洋。
海拔陡降500米,来到接近山脚处的鲁朗花海。这里曾是一片森林,由于人类上百年来的放牧活动,逐渐演变成一片开阔的林间亚高山草甸。
盛夏时节的鲁朗百花盛开,黄色的杂色钟报春垂着铃铛般的脑袋,覆盖了大片草甸。紫色的金脉鸢尾也成群地生长,还有散落在草地中的马先蒿、金丝桃等花儿作为点缀。
“与雅鲁藏布大峡谷各种物种基因的交流汇集不同,各个物种在鲁朗变得很稳定,典型物种变成了优势种群,形成了大片的植物群落。”王辰说。这种植物群落构成的景观为以后发展生态旅游提供了契机。
本次科考共拍摄了200多种高等植物。高原四大花卉之中的三种:报春花、杜鹃花、绿绒蒿均被记录。
拍鸟:相机就是我们的枪
为了更方便地记录山地垂直带的动植物,科考队在海拔4500米的拜峰台扎营,夜宿于此。
垭口受水汽通道影响,气候变化极快,一场倏忽而至的地形雨让队员们纷纷躲进帐篷,吃起牦牛肉和土豆炒制的路餐,却迟迟未见鸟类摄影师郭亮归队。
毕业于北大生物系的郭亮是IBE的核心成员,师从著名动物学家、大熊猫研究专家潘文石。保护區的鸟类是他的拍摄主题。
科考队员们戏称郭亮为“特种兵”,因为他总是身着迷彩服,背着600ram的“大炮筒’迷彩镜头,在清晨或傍晚出去“打鸟”,他那本枕边书《中国鸟类野外手册》已被翻得破烂。
雨停之时,众人才见郭亮满身挂着水珠走进帐篷,难掩脸上的兴奋:“终于拍到了黑胸歌鸲!”
关键词:生物多样性;多样性功能评价;湿地保护;衡水湖湿地
biodiversity function evaluation of the hengshui lake wetland
zhang xue-zhi
(hengshui bureau for hydrology and water resources survey of hebei province,hengshui 053000,china)
abstract: the hengshui lake wetland,located in the hinterland of north china plain,is a bio-intensive wetland in the north temperate zone,an intersection area for the different migratory birds,and the best habitat in north china plain for many rare and precious birds.according to the survey data of the wetland biodiversity,this study conducted a diversity function evaluation on species diversities and ecosystem diversities in the wetland.according to the wetland biodiversity criteria,the hengshui lake wetland biodiversity is at a general level.biodiversity function evaluation of the wetland we can provide scientific basis for the wetland protection.
key words: biodiversity;diversity function evaluation;wetland protection;the hengshui lake wetland
1 衡水湖湿地属性
按照国际湿地公约的湿地分类[1],衡水湖湿地主要为湖泊湿地、沼泽湿地、水体沼泽化湿地、盐沼湿地、河流湿地和渠道湿地等。其中湖泊湿地、沼泽湿地是湿地的主体,类型与面积占据主要地位。其他类型湿地居次要地位。此外,还有少量人工湿地如沟渠、养鱼池等。各种类型湿地关系十分密切,它们相互依存,共同构成衡水湖湿地生态系统。任一类型湿地的退化都将对衡水湖湿地的生态与环境功能产生巨大的影响[2-4]。
1.1 生物多样性保护层次
衡水湖具有非常重要的湿地生态服务功能,是北温带野生动植物聚集地和候鸟南北迁徙不同路线的交汇处,这里有植物370种,鸟类286种,鱼类26种,昆虫194种,两栖爬行类17种,哺乳类17种,生物多样性非常丰富。
保护生物多样性和生态系统功能的完整性与保护珍稀动植物有着同等重要的意义。许多物种虽然未被列入国内外各种动植物保护名录,但其或为重点保护珍稀鸟类提供栖息地和繁殖地,或直接(间接)为这些珍稀鸟类提供食物,共同构成适宜的鸟类生境。所以保护这些物种,保护生物多样性对于珍稀鸟类的保护也是至关重要的。同时,保护生物多样性也就是保护湿地这一天然物种基因库,以利于我们子孙后代对物种资源的可持续利用,对人类生存和生活也都具有重要的现实和潜在的意义[5]。
1.2 湿地保护类型
湿地是位于陆生生态系统和水生生态系统之间的过渡性地带,在土壤浸泡在水中的特定环境下,生长着很多湿地的特征植物。湿地广泛分布于世界各地,拥有众多野生动植物资源,是重要的生态系统。很多珍稀水禽的繁殖和迁徙离不开湿地,因此湿地被称为“鸟类的乐园”。湿地强大的生态净化作用,因而又有“地球之肾”的美名。根据《自然保护区类型与级别划分原则》(gb/t 14529-93),衡水湖国家级自然保护区属于自然生态系统类的湿地类型自然保护区[6]。从生态系统特征上看属于以华北内陆淡水湿地生态系统为主的平原复合湿地生态系统。
2 湿地生物多样性功能评价方法
生物多样性的3个主要层次是物种多样性、基因多样性和生态系统多样性。这是组建生物多样性的3个基本层次。基因多样性代表生物种群之内和种群之间的遗传结构的变异。每一个物种包括由若干个体组成的若干种群。各个种群由于突变、自然选择或其他原因,往往在遗传上不同。因此,某些种群具有在另一些种群中没有的基因突变,或者在一个种群中很稀少的等位基因可能在另一个种群中出现很多。在同一个种群之内也有基因多样性,在一个种群中某些个体常常具有基因突变。生态系统多样性既存在于生态系统之间,也存在于一个生态系统之内。总之,物种多样性是生物多样性最直观的体现,是生物多样性概念的中心。基因多样性是生物多样性的内在形式,一个物种就是一个独特的基因库,可以说每一个物种就是基因多样性的载体;生态系统的多样性是生物多样性的外在形式,保护生物的多样性,最有效的形式是保护生态系统的多样性[7-9]。
作为水陆相兼的生态系统,湿地的独特生境使它同时兼具丰富的陆生与水生动物植物资源,对于保护物种,维持生物多样性具有难以替代的生态价值。湿地生物多样性是所有湿地生物种种内遗传变异和它们生存环境的总称,包括所有不同种类的动物、植物、微生物及其所拥有的基因和它们与环境所组成的生态系统[12]。
物种多样性是群落生物组成结构的重要指标,它不仅可以反映群落组织化水平,而且可以通过结构与功能的关系间接反映群落功能的特征。
在湿地生态系统评价方法的基础上,结合生物多样性的理论和实践,将物种多样性和生物多样性作为一级指标,下设二级、三级亚指标,建立可操作性较强的湿地生物多样性评价指标体系[13],见表1。
人类威胁程度分值
对资源保护部构成威胁5保护区与未开发生境毗邻5
资源的有效保护受到一定的威胁3保护区周边尚有未开发生境3
资源的有效保护受到较大的威胁1保护区被已开发的区域环绕1
根据湿地生物多样性现状调查结果,对照以上赋值逐项打分,将所得分数累加即得到该湿地生物多样性评价总分值。计算公式为:
r=∑3i=1ai+∑3j=1bj(1)
式中:r-湿地生物多样性总分值;a-物种多样性分值;i-物种多样性评价项目数;b-生态系统多样性分值;j-生物多样性评价项目。
根据r值的高低,将湿地生物多样性划分为5级,见表8。
3 衡水湖生物多样性评价
衡水湖是华北平原上第一个内陆淡水湖国家级自然保护区,同时也是华北平原唯一保持沼泽、水域、滩涂、草甸和森林等完整湿地生态系统的自然保护区[14]。丰富的生物资源是衡水湖的支柱。这里有绿藻、蓝绿藻和硅藻等在内的201种浮游植物、平均密度达到了4 000个/l,浮游动物174种、平均密度达到了4 000个/l;这里有芦苇等挺水植物,藕、睡莲属等漂浮有叶植物,眼子菜属、黑藻属等深水植物;这里有两栖纲、爬行纲、哺乳纲野生动物共30多种。所以,衡水湖被称作“物种基因库”。
根据调查结果,衡水湖湿地有维管植物366种,鸟类286种,分别占河北省物种总数的42.2%和57.2%。维管束植物有国家三级重点保护植物野大豆;鸟类有国家一级重点保护的7种,有黑鹳、东方白鹤、丹顶鹤、白鹤、金雕、白肩雕、大鸨。生物多样性评价结果为:
物种多度:a1=a11+a12=7.5+10=17.5
物种丰度:a2=a21+a22=10+7.5=17.5
物种稀有性:a3=a31+a32=2+4=6
则物种多样性为:
a=∑3i=1ai=17.5+17.5+6=41
衡水湖湿地大多数植物属于世界广布种;在调查的鸟类中,广布种占总数的23.1%,古北种占种数的68.9%,东洋种占8.0%。衡水湖为沼泽芦苇香蒲生态系统,在华北属常见生境类型;生态系统的组成结构简单、类型单一。衡水湖受人类影响因素较多,对湿地内水体、生物等资源影响较大;湿地周围为村镇和农田,没有未被开发的区域。生态系统多样性评价结果如下。
生态系统多样性地区分布:
b1=b11+b12=4+4=8
生态系统多样性生境类型:
b2=b21+b22=2+6=8
生态系统多样性人类威胁评分:
b3=b31+b32=1+1=2
则生态系统多样性为:
b=∑3i=1bi=8+8+2=18
湿地生物多样性评价总分为:
r=∑3i=1ai+∑3j=1bj=41+18=59
按照湿地生物多样性评分标准,衡水湖湿地生物多样性功能进行评价,评价结果为:物种多样性为41分,生物系统多样性为18分,衡水湖湿地生物多样性处于一般水平[15]。从分析结果可以看出,衡水湖湿地物种多样性占优势,而生态系统多样性占劣势,生态环境受人类活动影响因素较大。
4 结论
利用衡水湖生物多样性资料,对衡水湖生物多样性功能进行评价。分别对物种多度、物种丰度和物种稀有性进行分析,计算出物种多样性;对生态系统多样性地区分布、生态系统多样性生境类型和生态系统多样性人类威胁等指标分析,计算出生态系统多样性指标。按照湿地生物多样性评分标准,衡水湖湿地生物多样性处于一般水平。生物多样性是自然生态系统生产和生态服务的基础和源泉。生物多样性可提供多方位的服务。人类历史上大约有3 000种植物被用作食物,估计有75 000种植物可作食用。人类就是依赖这些植物得以繁衍。生物技术是以现有生物多样性为物质基础的工作,在解决粮食短缺、人类健康、维护生物物种和环境等诸多社会经济重大问题中将发挥重要作用,将成为21世纪国民经济的支柱产业。
参考文献:
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关键词:分类;特点;配置法;传承
1 中国园林的分类
1.1 修正开发自然景致
利用原有的自然景致进行修正开发,开辟通行路径,布置装饰性建筑。即是自然特性占比多的园林。这其中的代表有:湖南大庸县的张家界与四川松潘县的九寨沟。这类园林又称自然风景区,由此,泰山,黄山,武夷山等风景名胜,从广义的角度上讲,也可以称为自然风景园林。
1.2 人工园林
在一定的地域范围内,为满足休憩和文化生活需要而创造的人工环境。中国古典园林在世界上久负盛誉,这其中的代表有著名的四大名园:北京颐和园,承德避暑山庄,苏州拙政园与留园。狭义上的中国园林,单指人工园林。园林除了使用开发方式来区分种类以外,也以其他的方式进行种类区分。按占有者的身份区分:皇家园林,私家园林。按园林所处的地理位置区分:北方类型园林,南方类型园林,岭南类型园林。
2 中国园林植物的特点
园林的种类决定了园林内部所栽种植物的不同。中国传统园林中的植物栽种,主要表现出3个特征。
2.1 重视植物与环境的协调性
植物置于环境中,要求在尺度,姿态和寓意上与环境相协调。例如,北方冬天颜色单调,建筑物的颜色相对丰富,植物所承载的装点功能比例相对较小。南方冬季相对较短,建筑物颜色相对单调,植物所承载的装点功能比例相对较大。
2.2 注重植物所表现出来的动态美感
松桃竹韵,桐雨蕉霏,残荷听雨,柳廊闻莺是瞬间的动态美,而烟霞出岫,倦鸟归林,则是亘古不变的美感。历经百年沧桑而生命顽强不息的美感,通常由园林中的长青树木来承载意象如:松柏。
2.3 中国传统文化中对植物的审美寄托了人生理想与期许
野菊寓意隐士,梅花寓意老者,松柏寓意勇士,杨柳寓意怨女,牡丹寓意富贵,兰花寓意优雅,槐竹寓意忠节,植物暗示祥瑞,表现人格,承载文化。
2.4 种类丰富
中国出产的木本植物有7500多种,总数约占世界的1/3,独有的乔木有50多种,本土出产的树木种类繁多,适当加以引进,构建了中国传统园林中纷繁的植物组合特征。常见的构景植物有:山茶、丁香、石楠、油杉、杜鹃、海棠、木犀等。
3 中国园林中树木的配置法
3.1 枝叶型配置法
主要表现树的枝干与冠叶的组合,视觉上多为直线或弧线,图案相对较为复杂。
3.2 轮廓型配置法
主要表现树的外轮廓,视觉上多为线条勾画,图案简洁明快。
3.3 分枝型配置法
主要表现树的生长特点,视觉上多为弧线与直线,图案较为复杂。
3.4 质感型配置法
主要表现树木枝叶的质感,视觉上以树木叶子为主,图案较为复杂。在植物造景过程中要考虑的问题。
4 中国园林文化性格的消失
4.1 造景植物的文化属性被忽略
在造景植物的选择上,不再侧重于植物的文化特征,而是单纯的追求视觉效果,外来植物的大量种植产生了植物与传统文化不想对称的局面。在植物的种植上,忽略个体只追求整体效果的问题突出,西方的规则式园林在中国现今园林建设中大量引用,破坏了传统中国园林的意境。
造景植物文化属性被忽略,传统园林文化受到冲击。
4.2 园林文化的形式和功能发生了变化
中国传统的园林主要以私家园林为主,面积相对较小,适合进行植物的孤植和丛植,传统的园艺布置方法并不能满足现代园林大规模建设的需要,只能采用片植的方法进行植物移栽,移栽植物的种类由此大规模减少。
4.3 栽培技术相对落后,在已有品种退化的情况下没有新品种的具体研发
作为种植大国的中国却不是培育大国,部分成品和种源严重依赖进口。盲目学习国外园林的制式,阻碍中国从传统园林模式到现代园林模式的发展,影响植物文化含义。
4.4 缺乏相关的生态和文化保护意识
园林植物文化性格保护的方法,在现代园林产业发展的过程中,加强对中国园林植物性格的保护,有助于传统文化的传承与复兴。
4.5 强调民族传统文化的传承性
传统园林作文民族文化的一个分支,承载着传统建筑学与传统形式美学的传承重担,让园林植物保持自身的文化特性,有助于传统文化的发展与传承。
4.6 加大中国园林植物文化性格的研究和宣传
通过新兴媒体与传统媒体共同宣传中国园林植物文化性格的特质倾向,文化上宣传力度的扩大,可以有效的宣传中国园林植物文化的多样性与形式美。
4.7 适当的引种外来植物,提高植物的栽培技术
中国园林文化是传达中国传统文化的重要手段,保护园林植物文化多样性的同时,也保护了植物的多样性。