生物环境定义

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生物环境定义范文第1篇

摘 要： 极端微生物的研究对探索生命的起源、微生物的育种及开发利用等具有重要意义。综述了极端微生物的研究及其应用，从定义、分类与应用前景几个方面，介绍部分极端微生物的研究现状及其应用情况。

 

关键词：极端微生物；极端环境；分类；应用前景

中图分类号：q93 文献标识码：a doi编码：10.3969/j.issn.1006-6500.2013.10.006

在自然界中，存在着一些绝大多数生物都无法生存的极端环境，诸如高温、低温、高酸、高碱、高盐、高毒、高渗、高压、干旱或高辐射强度等环境。凡依赖于这些极端环境才能正常生长繁殖的微生物，称为嗜极菌或极端微生物。由于它们在细胞内造、生理、生化、遗传和种系进化上的突出特性，不仅在基础理论研究上有着重要的意义，而且在实际应用上有着巨大的潜力[1]。

 

1 嗜热微生物

1.1 嗜热微生物的定义及分布

嗜热微生物也被称为嗜热菌或者高温菌。嗜热微生物主要分布于温泉、堆肥、煤堆、有机物堆、强烈太阳辐射加热的地面、地热区土壤以及陆地和海底火山口等高温环境[2]。

 

1.2 嗜热微生物的分类

嗜热微生物分为耐热菌、兼性嗜热菌、专性嗜热菌、极端嗜热菌、超嗜热菌，根据嗜热微生物对高温环境的耐受程度不同，学者们作如下的区分（表1）。

1.3 嗜热微生物的应用

1.3.1 嗜热酶及超级嗜热酶 嗜热酶（55～80 ℃）和超级嗜热酶（80～113 ℃）具有与普通化学催化剂不同的高催化效率、很强的底物专一性、在高温条件下稳定性良好等优点。这些酶在食品工业、造纸工业、烟草业、石油开采、医药工业、环境保护、液体燃料的开采、能源利用等领域中具有广阔的应用前景。

 

1.3.2 抗生素 嗜热微生物生活在高温环境中，能够产生多种特殊的代谢产物，其中有一部分是抗生素类，为目前抗生素的开发和生产提供了新的思路，有较大的应用前景。

 

1.3.3 嗜热微生物菌体及其它活性物质 嗜热微生物菌体可直接用于工业生产，同时嗜热微生物在高温的条件下还会产生维生素等物质。

2 嗜冷微生物

2.1 嗜冷微生物的定义

嗜冷微生物是适应低温环境生活的一类极端微生物[3]。

2.2 嗜冷微生物的分类

嗜冷微生物分为专性嗜冷菌、兼性嗜冷菌、极端嗜冷菌、耐冷菌，根据嗜冷微生物对低温环境的耐受程度不同，学者们作如下的区分（表2）。

2.3 嗜冷微生物的应用

2.3.1 环境保护方面 通过嗜冷微生物产生的冷适应酶来实现低温下的污染物生物降解。

2.3.2 食品方面 嗜冷微生物常用于牛奶加工业、果汁提取工艺、肉类加工业、烘培面包工艺、乳酪制造业等食品制作方面。

2.3.3 生物技术方面 嗜冷微生物也用于生物降解或生物催化。混合培养的专一嗜冷微生物在污染环境中扩增和接种产生的酶可提高不耐火化学药品的降解能力。由于嗜冷微生物的特殊蛋白质结构，嗜冷微生物在生物催化方向上具有更大的优越性和更好的应用前景。

 

3 嗜酸微生物

3.1 嗜酸微生物的分布及定义

自然界存在许多强酸环境，如废煤堆及其排出水、酸性温泉、废铜矿、生物沥滤堆及酸性土壤等。其中，许多微生物的代谢活动也会产生酸性环境。生长在酸性环境中的微生物被称为嗜酸微生物[4]。

 

3.2 嗜酸微生物的分类

嗜酸微生物分为嗜酸型、耐酸型、极端嗜酸微生物，根据嗜酸微生物对酸性环境的耐受程度不同，学者们作如下的区分（表3）。

3.3 嗜酸微生物的应用

3.3.1 在冶金方面的应用 冶金方面利用嗜酸微生物是将贫矿和尾矿中金属溶出并回收，即我们常说的生物湿法冶金。 

3.3.2 环境保护应用 利用嗜酸微生物处理重金属，去除率可达到80%以上，而且处理成本比传统方法要降低很多。

3.3.3 能源应用 利用嗜酸微生物为催化剂，可以构建成为微生物燃料电池。

4 嗜碱微生物

4.1 嗜碱微生物的定义

一般把最适生长ph值在9.0以上的微生物称嗜碱微生物[5]，其所耐ph值可高达10～12。到目前为止，嗜碱微生物还没有确切的定义。

4.2 嗜碱微生物的分类

嗜碱微生物分为嗜碱菌、耐碱菌、专性嗜碱菌、兼性嗜碱菌，根据嗜碱微生物对碱性环境的耐受程度不同，学者们作如下的区分（表4）。

4.3 嗜碱微生物的应用

4.3.1 发酵工业 嗜碱微生物可以作为许多酶制剂的生产菌。如洗涤剂酶和环糊精的生产都是利用嗜碱微生物的胞外酶获得的。

4.3.2 造纸工业 嗜碱微生物被应用于革脱脂、造纸木浆脱脂等。

4.3.3 其他方面 嗜碱微生物和碱性纤维素酶在碱性废水处理、化妆品、皮革和食品等方面也具有独特用途。在环境保护方面嗜碱微生物可发挥巨大作用；碱性淀粉酶可用于纺织品退浆及淀粉作粘接剂时的粘度调节剂；用于皮革工业中的脱毛工艺以提高脱毛效率和质量，利用嗜碱微生物进行苎麻脱胶。

 

5 嗜盐微生物

5.1 嗜盐微生物的分布及定义

在自然界中，有许多含有高浓度盐分的环境，如美国犹他大盐湖（盐度为2.2 %）、著名的死海（盐度为2.5%）、里海（盐度为1.7%）、海湾和沿海的礁石池塘等。在这些高盐环境中仍然存在许多抗高渗透压微生物，即嗜盐微生物。

 

5.2 嗜盐微生物的分类

嗜盐微生物分为弱嗜盐微生物、中度嗜盐微生物、极端嗜盐微生物，各自最适生长盐浓度如表5。

5.3 嗜盐微生物的应用

利用菌体发酵，可生产高聚化合物。除去工业废水中的磷酸盐，用于开发盐碱、生产嗜盐酶。嗜盐古菌和紫膜蛋白能通过构型的改变储存信息，可作为生物计算机芯片的新材料，还可用于高盐污水的处理。

 

6 嗜压微生物

6.1 嗜压微生物的定义

需要高压才能良好生长的微生物称嗜压微生物。最适生长压力为正常压力，但能耐受高压的微生物被称为耐压微生物。

6.2 嗜压微生物的分类

嗜压微生物分为耐压菌、嗜压菌、极端嗜压菌，各自的最低生长压、最适生长压、最高生长压如表6。

6.3 嗜压微生物的应用

耐高温和厌氧生长的嗜压菌有望用于油井下产气增压和降低原油粘度，借以提高采油率。日本发现的深海鱼类肠道内的嗜压古细菌，80%以上的菌株可以生产epa和dha，最高产量可达36%和24%。已经有人通过基因重组，使这些菌有效生产dha。另外，嗜压菌还可以用于高压生物

反应器。

 

7 抗辐射微生物

7.1 抗辐射微生物的定义

对于辐射这一不良环境因素仅有抗性或者是耐受性，而并非具有“嗜好”，我们将这一类微生物称为抗辐射微生物。

7.2 抗辐射微生物的分类

抗辐射微生物可以分为两类，一类属于异常球菌属的抗辐射微生物，另一类是其他属的原核抗辐射微生物。

异常球菌属的抗辐射微生物是包含抗辐射微生物最多的属，截止至目前为止，已经报道了48个种。而其他属的原核抗辐射微生物以thermococcus和红色杆菌属的抗辐射微生物的辐射抗性水平最高。

 

7.3 抗辐射微生物的应用

在环境工程方面的应用：污染环境的生物修复、污染环境的监测。在医学方面的应用：抗氧化药物的开发、疫苗的开发应用、保健品的开发。在农业方面的应用：培育具有抗辐射特性的农作物。在其它领域的应用：防晒化妆品的开发、航空航天防辐射宇航服的设计、电化学制造业中表面金属和氧化物纳米阵列的制造。

 

综上所述，抗辐射微生物的研究在诸多的领域是具有意义的。尽管这些研究还有许多未转变为工业生物技术，但是应用的前景广阔。

8 嗜金属微生物

8.1 嗜金属微生物的定义

嗜金属微生物是一种以金属为食来维持自身的正常新陈代谢，并且将金属以单质的形式从化合物中游离出来，并富集到一起的微生物。

8.2 嗜金属微生物的分类

嗜金属微生物大致可以分为两类，一是好氧性菌（好气腐蚀菌），二是厌氧性菌（厌气腐蚀菌）。好气腐蚀菌是指有氧存在才能生长繁殖的腐蚀菌，如铁细菌、硫杆菌（其中包括氧化硫硫杆菌、脱氮硫杆菌、氧化亚铁硫杆菌）等。厌气腐蚀菌是指不需要氧存在就能生长繁殖的腐蚀菌，如硫酸盐还原菌。

 

8.3 嗜金属微生物的应用

嗜金属微生物对金属的腐蚀并非嗜金属微生物本身直接对金属或金属材料的直接作用，而是嗜金属微生物为了维持自身的正常生命活动而产生的结果。

之前我们的研究方向一直都关注在如何对嗜金属微生物产生的后果进行防治的方面，目前对嗜金属微生物的研究方向已经日趋多元化了，更多的学者发现了嗜金属微生物的益处。我们可以通过嗜金属微生物除去水中的重金属，如cr6+、cr3+、zn2+、cu2+、ni2+、cd2+等，甚至包括水中的非金属as3+、as5+都可以通过嗜金属微生物进行去除。在冶金工业中利用嗜金属微生物，也是我们目前对嗜金属微生物的一项利用。还有科学家发现，嗜金属微生物很有可能与黄金的形成有关。

 

9 展 望

学者们对于极端微生物的研究虽然起步较晚，但是极端微生物的研究发展速度是很快的，目前我们已经取得了一定的成果，展现出了极端微生物广阔的研究与应用前景。但是极端微生物大量投入工业化生产的技术目前尚不成熟，因此，我们对于极端微生物的深入研究和如何将这些极端微生物更好地运用于工业生产，将其转化成为工程菌就具有了重要的意义。

 

参考文献：

[1] 周德庆.微生物学教程[m].2版.北京：高等教育出版社，2002.

[2] 陈朝银，刘丽，贲昆龙.栖热菌属热稳定dna聚合酶[j].生物技术，2001（4）：31-34.

[3] 唐兵，唐晓峰，彭珍荣，等.嗜冷菌研究进展[j].微生物学杂志，2002（1）：51-53.

生物环境定义范文第2篇

1 例证教学促进概念的形成和同化

奥苏贝尔认为概念构建分为概念形成和概念同化两个方面。概念形成是由学生从同类事物的不同实例中发现共同的本质特征；概念同化是学生利用认知结构中原有的概念，学习新概念。教师根据概念在知识体系中所处的位置、顺序和相互关系，选择合适的方法进行教学，使学生学会透过现象看本质，客观地认识概念的本质属性，明确概念的内涵和外延，达到理解和掌握概念、由浅入深地运用生物概念去解决一些实际问题的效果。

1.1 例证教学促进概念的形成

在概念形成的学习过程中，例征是下位，概念是基于下位具体例证得出的概括结论。对于比较复杂的、重要的概念，其外延较大，比较抽象，直接提出概念往往不容易理解和接受，教师可借鉴实例，较直观地呈现事实，从具体到抽象，形成概念，如图1所示。

如内环境是体内细胞生活的液体环境，它是血浆、淋巴和组织液的上位概念。教学中，教师可以先通过对已知的实例，分析组织细胞生活的直接环境。如血细胞直接生活在血浆中，淋巴中悬浮着大量的淋巴细胞，补充说明一般的细胞都和组织液密切接触，并从中总结出它们的共同特点：这些液体是细胞生存的液体环境，自然形成内环境的概念。教师再从细胞代谢出发，引导学生讨论细胞生存所需的养料、氧气和细胞代谢废物的来源去路。与细胞代谢密切相关的4个系统，学生比较熟悉，教师举例说明这些系统如何与内环境发生关系，引导学生得出内环境是细胞与外界环境进行物质交换媒介的功能，内环境理化性质的相对稳定是细胞进行正常生命活动的前提条件，而稳态可以通过调节实现。

应用实例可以扩展和丰富内环境概念的内涵，教师在概念教学中要注意正反例的应用。如消化系统位于人体内，那么其中的消化液属于内环境吗？还有汗液、尿液、泪液和脑脊液呢？对这些实例进行判断使学生进一步明确内环境是细胞外液的本质属性。教师用学生身边熟悉的事物设问，会提高学生学习的兴趣，使他们对接下去的教学充满期待，从而激发学生学习的兴趣。

1.2 例证教学促进概念的同化

概念同化即从概念――概念的过程，是学生利用认知结构中原有的概念学习新概念的方式。教学中，教师可在原有概念下引出新概念，并把新概念纳入原有概念体系，反过来对原有上位概念又做了补充和扩展（图2）。

案例：在高中生物必修3“激素调节”学习时，教师先通过体温调节和血糖调节的实例，使学生来理解激素调节和激素调节的特点（上位概念）。教师再引导学生分析体温调节过程的神经调节和体液调节，总结出神经调节和体液调节的关系（上位概念）。然后学生根据总结出的特点，去学习水盐平稳调节，从而扩展对人体稳态的调节，构建好神经调节和体液调节的概念图。

2 概念建构中正例、反例和特例的应用

建构概念需要丰富有代表性的事例来支撑，由大量事例支撑的概念才能让学生真正理解、掌握和应用。这些事例就是例证，形成概念的例证包括正例、特例和反例。

2.1 利用正例、特例理解概念的外延，全面理解概念

概念的正例是指包含概念所反映的本质属性的具体事物，是概念所反映的具体对象。正例是支持概念的具体事例，是支持概念成立的论据。概念外延中的例证绝大多数就是概念的正例。概念的特例指的是特殊的例子，虽然属于概念的外延这一集合，但它不具有或不完全具有概念所反映的本质属性。

例如，微生物“是一类形体微小、结构比较简单，一般要借助于显微镜才能观察到的一大类微小生的总称”，如细菌、酵母菌、霉菌等是支持微生物这个概念的正例，而微生物的特例就有蘑菇、银耳、黑木耳和金针菇等，是肉眼可见的，是真菌一类，也属于微生物，是微生物概念中的特例，从而使学生对微生物这一概念有了比较全面和直观的理解，补充外延的不足。又如：光合作用是指绿色植物通过叶绿体，利用光能，把CO2和H2O转变成储存能量的有机物，并释放出氧的过程。而蓝藻就是特例，虽然没有叶绿体，也能进行光合作用。所以光合作用的场所不一定都是在叶绿体。呼吸作用也是如此。

正例传递了最有利于概括概念内涵的信息，特例补充了最有利于拓展概念外延的信息，反例强调了最有利于辨别概念内涵的信息。概念的正例在教科书中出现的形式和作用有例证型和归纳型两种类型。即先列举一些正例，然后从正例中归纳出概念的基本特征。

例如在学习“细胞核――系统的控制中心”，教师可先通过几个典型的正例，如将黑色美西螈胚胎细胞的细胞核取出来，移植到白色美西螈的去核卵细胞中，长大的美西螈全部是黑色；变形虫的切半和移核实验；伞藻的嫁接实验等实验例证，来分析归纳细胞核具有控制细胞代谢和遗传的功能。

2.2 应用反例，可以加深对概念的准确把握，提高辨析概念的能力

概念的反例指的是不具有概念本质属性的具体事例，它不属于概念的外延，但对概念的内涵的理解又非常重要。

例如，在生态系统的成分中，消费者是指动物，包括植食性动物、肉食性动物、杂食性动物和寄生性动物等。反例蚯蚓和蜣螂等动物是分解者，而植物中的猪笼草、菟丝子也可以是消费者。又如，鱼的最本质特征――用鳃呼吸，则可以用生活在水中、形态像鱼的水生生物――鲸的呼吸方式来反证；为了说明会飞的不一定是鸟，可以用像鸟一样飞翔的蝙蝠来反证；为了说明植物不一定都是生产者，举反例猪笼草、菟丝子来反证；为了说明生产者不一定都是植物，用蓝藻、硝化细菌等反证；为了说明所有动物不一定都是消费者，举蚯蚓、蜣螂、秃鹫等反证；为了说明微生物不一定是分解者，举硝化细菌来反证。通过正例进行论证，用反例进行逆向分析，概念的内涵就变得更清晰、明了。

3 例证教学中存在问题及解决策略

3.1 以偏概全，不懂范例其中的道理

在例证教学中，教师由于不能对概念中的正例、反例和特例有一个清晰的认识，不能透过例子总结最本质的规律，因此，容易造成学生对概念的片面理解。

在学习原核细胞和真核细胞的区别时，教师在以细菌为例，说明原核生物的特点时，认为细菌有细胞壁，那么原核生物都有细胞壁和纤毛。如果学生仅记住例子，可能就会认为原核细胞都有细胞壁和鞭毛。

例证教学的基本原则：（1） 例举的案例要有典型性和多样性；（2） 从个别走向一般，通过对比分析，去除非本质属性，提炼本质属性。

3.2 核心概念边缘化，不能透过例子揭示生物的本质

例证教学应该帮助学生充分理解生物学的主干知识、核心知识，帮助学生构建完整的生物学知识网络。但有的时候，例证教学会喧宾夺主，使核心知识边缘化。

例如，“酶在细胞代谢中的作用”一节，教师花大量的时间让学生探究得出过氧化氢酶具有高效性，但却没有引导学生思考课本安排此实验的目的（因为该酶对细胞生命活动的正常运转起着非常重要的作用）。这节课的最后的“正是由于酶的催化作用，细胞代谢才能在温和条件下快速进行”，可以说这是点睛之笔。

很多教师淡化或忽略了这个问题，把核心精力都放在探究实验上，反而把酶在细胞代谢中的作用这一核心问题边缘化了。

3.3 缺乏科学性和准确性，机械地理解概念

生命现象是丰富多彩的，受教师认知水平的限制或对教材研究的局限性，会在学生头脑中形成错误的概念。如有的教师在上课时举例“猪笼草是消费者”。其实，猪笼草的绿叶是可以光合作用的，所以主要是生产者，只是有的时候作为消费者。

又如有的教师以“男女性别比例失调会导致人口密度下降”来说明性别比例对种群密度的影响。其实，并不是一对夫妻只能生一个孩子，而是国家的政策控制的。这样会使自然问题社会化，缺乏科学性准确性。

3.4 把概念和定义混为一谈，不能正确地理解概念

概念包含语词、内涵、外延和例证。教科书中的大多数黑体字部分内容，从概念构成的组分来看属于概念的内涵，但通常以“定义”的形式呈现出来，是概念的定义，是对概念内涵的一种说明。例如基因是指具有遗传效应的DN段。这些都是对基因所下的定义，是对基因是什么的一个说明，这个说明反映了概念的本质特征，即概念的内涵。

但把定义当成概念的全部内容来学习，会对概念的理解和教学造成歧义。如艾滋病病毒的体内只有RNA而没有DNA，RNA是艾滋病病毒的遗传物质，不能认为艾滋病病毒就没有基因，此时的基因就是具有遗传效应的RN段。又如细胞的基本结构包括细胞膜、细胞质和细胞核，实际上，有些细胞没有细胞核（如哺乳动物的成熟红细胞），有些又有多个细胞核。对这些例外的现象，在给概念下定义时，一般不属于支持概念的内涵的范畴。

另外，有时教材给概念下定义是有特殊的背景，如果忽视下定义的背景，就会机械狭义地理解概念。如细胞的全能性，生物学教科书中的黑体字是这样叙述的：细胞的全能性是指已经分化的细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能。有些教师追求所谓“准确”地理解这个概念，就会强调“已经分化的细胞”，如果这样理解，受精的卵细胞由于未分化就没有了全能性了，而事实上，受精卵的全能性是最强的。之所以出现这样的问题，是由于把定义当概念来学习。一方面忽视了概念的外延中的特例，另一方面不了解这是给细胞全能性下的一个定义，而这个背景就是人们已经知道“未分化的受精卵细胞具有全能性”这一事实，定义想强调那些已经分化的细胞，也具有全能性。

概念学习的过程就是学生思维方式的训练和科学方法的渗透过程，教师一方面要加强教学研究，不断地研究教材、研究学生，同时要注重积累，丰富自己的知识结构。另一方面教师在教学中要注重学生对概念内涵的理解，“不要过早地满足于一个学生定义的记忆和背诵”，而是要让学生通过例证、实验等来形成概念，才不会使学生陷入死记硬背的泥潭，才能使学生真正运用知识解决问题，才能更准确学习新概念，从而构建生物知识体系。

参考文献：

[1] 杨青青.重要概念在初中生物教学中的重要价值[J].北京教育学院学报（自然科学版），2012（6）：22-26.

生物环境定义范文第3篇

关键词：生物；入侵；管理

中图分类号： X171.1 文献标识码：A

1生物入侵的定义和危害

1.1定义

生物入侵的定义是上世纪五十年代由埃尔顿首先提出，他将生物入侵定义为：在一个特定区域生存的生物通过某种途径进入到另一个新环境，并在新区域生存繁衍扩散下去，且这种状态是持续的。生物多样性也是衡量一个地区生态是否平衡的一个重要的标准，物种灭绝现象的产生、生物多样性的丧失首先当然是因为自然环境的破坏，但是除了这个第一因素之外，生物入侵也是极其重要的一个因素。这样的入侵环境基础是全球化的，如此造成了全球生物系统趋于等同化现象的产生。

1.2危害

受到交通运输发展的影响，全球的交流日益加深，因为人员的往来频繁，其他生物在人类进行交流的同时也随之扩散到更远的其他的区域，而近年来这种速度正不断的加快。非正常的生物扩散所带来的负面影响诸如生态平衡被打破，人类的健康受到了威胁，经济的发展受到了严重的制约。

在新的生长环境中，新进的物种由于没有天敌的存在，繁殖不会受到限制，于是可以在最短的时间里将生存环境扩展到最大，进而危害和侵占了本土生物的生活空间，这种侵占不仅仅是空间上的，同时也是资源的。

于是，人们开始意识到，生态环境被破坏不仅仅是由于人们日常生活生产所产生的废物超标对于坏境的破坏，因为生态环境不仅仅是由自然环境构成，生物环境同样至关重要，生物多样性，生物的稳定等都是重要因素，而生物入侵造成的大范围的持久性的环境威胁越来越受到人们的重视。这种令全球生物同化的生物污染增长繁殖速度之快超出了人们的预测，有的甚至会呈现爆发式的扩散。除了表面的危害之外，入侵物种和本土的物种可能会排除生殖隔离进行，这样就会产生基因交流，但是由于不确定基因交流的后果，如此一来这种基因上的侵袭也许会造成比化学或者物质污染更大的威胁，这种不确定的威胁的隐蔽性决定了这种生态危害的长久性。

1.3对人类健康的威胁

由于物种对于环境的不适应，也许在新的环境中由于各种条件的变化，也许会造成微生物或者病毒的变异产生新的病原体，从而直接威胁人体健康。

目前我国的物种保护情况堪忧，据近年来的数据统计显示，我国目前已经发现的有害外来生物已经达到了一百六十三种，其中植物一百零七种，昆虫三十二种，病菌二十三种。

2 森林环境

2.1良好的森林环境

良好的森林环境对于生态环境的保持有着至关重要的作用，但是由于社会的发展人们对于土地面积需求的增加，森林随着土地开发和木材的采伐，逐步退化。森林面积的减小带来了诸多环境问题，水土流失、土地沙化以及生物种类的减少。各种生态环境的恶化使得人类开始意识到过度的破坏森林环境对于自身生存和发展的制约。从上世纪七十年代开始人们对于森林健康进行了初步的认识，从九十年代开始完善了这一思想。森林环境的改善成为了环境保护的新课题，对于森林的树木病虫害以及火灾等预防工作也进入了系统全面化时代。

2.2保护措施相对比世界森林的普遍情况，我国的森林环境的多虫害和火灾，造成这种现象主要是因为一下几个原因。

过度采伐，森林退化。过度采伐，使大量原始森林、混交林、复层林转变成人工林纯林、次生林和单层林，使森林生态系统功能下降，导致森林病虫害频繁发生。

森林结构单一。主要是由于很多林木区是由人工种植，林木种类结构单一，病虫害一旦发生就很容易呈现区域化状态，这种及其不稳定的林区容易遭到爆发性的损失。

抚育管理不及时，森林抗性降低。由于中幼林抚育成本较高，抚育材价值较低，林农没有抚育的积极性，致使我国现有的大面积中幼林没有能够按照技术规程要求及时进行抚育，林内存在大量病弱木，致使一些经济林生长不良，导致森林抗性降低，为一些病虫害和恶性杂草的入侵创造了机会，严重地影响了经济林的正常生长，致使一些森林很少甚至没有收益。

外来生物入侵，对森林资源造成严重危害。

森林生境恶化，以及气候异常，致使树木长势减弱，甚至死亡，导致林业有害生物侵入。

在法律上，规定森林病虫鼠灾害防治由林农承担，这种规定及不合理：森林为社会提供了巨大的生态效益，林农为此牺牲了自己的经济利益，林农不但得不到生态补偿，反而还要承担森林健康的保健责任，导致林农防治积极性很低，致使森林灾害防治工作得不到很好的落实。

因此，要确保我国森林健康，必须采取科学的策略和措施，实现林业有害生物可持续控制。

3 林业有害生物管理

3.1重视公众宣传，促进全民预防

加大宣传力度，让公民知道外来有害生物的危害和加强外来有害生物管理的重要性，提高公民参与有害生物预防与管理的自觉性，鼓励公民发现疫情，积极向政府举报违规行为，并积极参与扑灭疫情、防止有害生物扩散蔓延。

3.2加强森林植物检疫，严密防范外来生物入侵

进一步加强森林检疫工作，是防范外来林业有害生物入侵的关键途径。因此，笔者建议，一方面要加强省以下森防机构建设，提高其经费投入，增强其技术力量，提高其技术水平和行政能力。另一方面要加强国际合作，对检疫对象的确定标准要与国际接轨，重新审定我国森林植物检疫对象名单，根据危害大小进行风险评估，并重新排序予以公布，督促政府及早对有检疫对象分布的地方划定疫区，实行疫区管理，及早根除疫点。

3.3强化森防行政管理职能，加强林业有害生物管理

进一步强化森防行政管理职能，尤其是加强县一级森防机构能力建设，提高森防行政执法水平，加大打击森防违规行为的力度，将森防机构目前的病虫害防治职能及早转变为林业有害生物管理和维护森林健康，从而全面提高我国的林业有害生物管理水平，及时监测、预报、扑灭林业有害生物害情，防止外来或本土林业有害生物疫情扩散。

目前，我们使用的还是1980年的森林病虫害普查数据，这些年来，我国一直没有开展系统的林业有害生物普查。为此，笔者认为，这次全国林业有害生物普查工作，还要更进一步加大力度，尤其是加大资金、技术投入，延长普查时间为4～5年，提高普查质量，获得更多的数据。这次普查之后，林业有害生物普查，应该结合森林资源清查，定期进行，及时更新林业有害生物数据，更好地为林业有害生物管理服务。

参考文献

生物环境定义范文第4篇

关键词:长株潭;湿地;湿地保护;湿地公园

中图分类号: X21 文献标识码: A 文章编号:1005-569X(2009)08-0062-03

1 引 言

湿地生态系统不仅具有各种极为重要的生态服务功能和经济效益,而且具有重要的观光与旅游、教育与科研等方面的社会价值和人文美学价值。国际社会从20世纪50年代起才逐渐意识到湿地的重要生态功能和对人类生存的意义,并开始关注湿地生态系统的研究与保护工作,我国的湿地研究与保护特别是湿地公园的建设起步较晚,可借鉴的经验和模式较少。本文对湿地概念、长株潭湿地的基本情况和湿地的重要作用做简要介绍,以长沙的沿江风光带为引子,简单谈一下湘江风光带湿地公园的规划和建设,为湘江风光带湿地公园的真正的规划和建设提供借鉴。

2湿地的定义

湿地是自然界生物多样性最丰富和生态功能最高的生态系统,为人类的生产、生活与休闲提供多种资源,是人类最重要的生存环境。被喻为“地球之肾”。

由于湿地有许多特征,不同的人对湿地有不同的理解,目前湿地(wetland)有50种以上的定义,在我国被广泛接受的湿地定义有2个:《国际生物学计划》中的定义和《湿地公约》中的定义。

《国际生物学计划》中认为湿地是:陆地和水域之间的过渡区域或生态交错带(ecotone),由于土地浸泡在水中,所以湿地特征植物得以生长。该湿地定义是一个狭义的概念。

《湿地公约》中定义湿地是:不问其人工或天然,长久或暂时性的沼泽地,泥炭地或水域地带,静止或流动的淡水、半咸水、咸水水体,包括低潮时水深不超过6m的水域。同时还包括邻接湿地的河湖沿岸、沿海区域以及位于湿地范围内的岛屿或低潮时水深不超过6m的海水水体。按照这一定义,湿地包括湖泊、河流、沼泽(森林沼泽和草本沼泽)、滩地(河滩、湖滩和沿海滩涂)、盐湖、盐沼以及海岸带区域的珊瑚滩、海草区、红树林和河口等类型。

本文采用《湿地公约》中的定义。

3 长株潭湿地资源情况

2007年12月14日,长株潭城市群获批全国资源节约型和环境友好型社会建设综合配套改革试验区。借助这一春风,可将湘江风光带建设这一标志性工程提上议事日程,加快三市生态一体化建设,建设长株潭城市群“两型社会”。

长株潭三市沿江分布,生产、生活水源90%依赖湘江。湘江风光带建设的好坏,不仅直接关系到长株潭城市群的生态景观建设水平和整体形象,还对三市防洪安全、饮水质量、居民健康和经济发展具有举足轻重的影响。《长株潭城市群(核心区)生态建设规划(2006～2020)》中提到,经统计,2008年～2020年规划建设江河风光带总长度978.3km(单边长度)、适宜绿化总面积2783hm2(含16个洲岛防护林)。其中,核心区湘江风光带全长156.3km,长沙片78.7km、株洲片42.7km、湘潭片34.9km。目前,长沙启动的一期工程已建成10多公里湘江风光带和潇湘风光带。

按照规划的目标,湘江风光带将被建设成堤防安全稳固、具有明显的生态良性循环特征、景观环境优美、适宜休闲居住、城乡一体化的生态绿谷、景观项链、经济走廊。长株潭的城市建设应从整体进行考虑,而湿地的保护在城市建设中是很重要的部分,也是最易被忽略的部分。长沙市去年完成了首次湿地资源普查,全市湿地面积(除稻田外)达38226hm2,内五区目前一般湿润地面积1763hm2,比10年前减少了22.8%。长株潭三市湿地资源总量面积约有500km2,主要类型包括湖泊湿地、河流湿地、河口湿地、海岸滩涂、浅海水域、水库、池塘、稻田等自然湿地和人工湿地。

4湘江风光带湿地公园的功能分区

以桔子洲大桥为中心,划分为湘江游赏休闲区、湿地生态培育区、湿地渔业体验区、湿地生态休息地(湿地生态恢复与重建)、湿地展示区、原生湿地保护区、湿地生物多样性科普区(湿地生态科教基地)、芦苇荡生态游览区,形成特色突出、分工明确的功能区。

4.1 湘江游赏休闲区

游赏休闲区融入人文元素,结合杜甫江阁、碧湘宫等故址感受古韵遗风,也可漫步湘江大道看橘洲两岸夜景闪烁,还可在各大主题广场感悟不同人生主题。但是这个最好突出所处的文化底蕴和自然气息,而不是一味搞现代都市。同时结合公益宣传牌向群众宣传环保理念。

4.2湿地生态培育区

湿地生态培育区主要是用于进行湘江流域原生态动植物的恢复与重建性研究的区域。特别是湘江流域特有的珍稀濒危植物的培育和繁殖。

珍稀濒危植物的培育和繁殖是对国家重点保护的物种进行有效保护的重要措施。实施湘江风光带湿地恢复与保护生物工程技术研究,其目的是为了保护并提高珍稀濒危植物种群数量,恢复被破坏的湘江湿地植被。根据湘江流域现状,拟建立珍稀濒危植物保护研究区和珍稀植物繁殖试验区、湿地植被恢复试验区。

4.2.1珍稀濒危植物保护研究区建设

根据湿地内珍稀濒危植物自然分布情况,分门别类对各种珍稀濒危植物的生物学和生态学特性进行研究,对保存较完整的小片原生群落,设置围栏、栅栏,实行隔离保护和观察研究。

4.2.2珍稀濒危植物繁殖试验区建设

由于自然界或自身条件的限制,珍稀濒危植物要么开花少,结果更稀少,要么繁殖技术要求高,难以采用常规方法进行育苗繁殖。建立珍稀植物繁殖试验区,对湘江流域湿地现有珍稀植物繁殖技术进行研究,促进珍稀植物种群数量的增加。

4.2.3湘江湿地植被恢复技术研究

湘江流域湿地,由于人类开发,严重影响湿地景观与功能。为恢复原先面貌,采用人工促进天然更新方式,进行湿地植被恢复技术的研究。

4.3湿地渔业体验区

湿地生态体验区则结合湘江流域的农业鱼塘进行景观营造,设置自助粮园、蔬菜瓜果园等,开展农家乐活动。同时进行生态教育,让人们体验到回归大自然的美好,从内心感受到保护湿地、保护环境的重要性。

4.4湿地生态休息地

湿地生态休息区实质就是要建立一个湿地生态恢复与重建区。所谓生态恢复是指根据生态学原理,通过一定的生物和生态以及工程的技术与方法,人为地改变和切断生态系统的退化的主导因子或过程,调整配置和优化系统内部及外界物质、能量和信息流动过程和空间次序,使生态系统的结构、功能和生态学潜力尽快成功地恢复到一定的或原有的甚至更高的水平。根据湿地构成和生态系统特征,湿地的生态恢复可概括为:湿地生境恢复、湿地生物恢复和湿地生态系统结构与功能恢复3个部分。这是对湿地公园建设的挑战,也是公园建设最大难点。

由于防洪堤及桔子洲大桥等一系列建设,此区湿地环境受到一定程度的影响,规划将按湘江流域湿地特征,人工模拟自然群落,重塑此区湿地环境,丰富生物物种,与生物学家密切配合重现此区典型湿地,对长株潭乃至全省湿地的保护具有重大意义。此区建设需要一定时间来完成,前期同时承担科学实践基地的功能。

4.5湿地生物多样性科普区

科普是湿地公园建设的重要目的,湘江长株潭段水域及沿岸洲滩主要为天然湿地,它既是我国候鸟南北迁徙的重要中转站,也是候鸟由湘江口向湘江流域腹地渗透的必经途径。湿地环境多样,动植物资源丰富,通过各类生物观察平台,以群众参与方式,让游人在此观鱼、观鸟,观察生物多样性。同时,通过科普介绍了解湿地的重要性,是一处集游览、教育、科普为一体的重要景区,也成为青少年科普基地。

4.6原生湿地保护区

湿地公园建设重在保护,应切实维护好生态系统的生态特征、基本功能和生态平衡,保持和最大限度地发挥生态系统的各种功能和效益,保护湿地功能和湿地生物多样性,保证湿地资源的可持续利用。为保证湘江生态廊道及各种鸟类生存的不受干扰,在江中划出大片湿地保护区,进行严格保护,成为鸟岛,游人可远观,不能登临。

4.7芦苇荡生态游览区

在湘江风光带湿地公园中,芦苇荡生态游览区可以成为最大的一个功能区(需要论证,如果可实行应该加入湿地公园的建设规划中),湘江风光带的现状景观资源丰富,可以充分利用 。规划本着尊重自然,尽量减少人为干扰的原则,利用木栈道组织主要游览路线。同时结合块石小径,引导游人。全区设有亲水平台、生态休闲居、望江观鸟台、野渡横舟及芦苇荡原生态区等。

4.8湿地公园的科研基地建设

湘江风光带湿地公园的建设可以充分利用湖南省的科研院所实施科研项目,结合专项调查,开展湘江风光带湿地公园有关自然资源、生态、科研和科普教育功能、生态恢复和保护、生态监测和预警等多方面的研究,提出适合湖南省湿地公园的建设体系、生态保护和监测体系、功能体系和评价指标体系等,探讨湘江风光带湿地公园与区域生态和经济社会协调发展的关系,取得体现湘江风光带湿地公园的独特性、示范性、指导性、理论性和综合性的科研成果,为湖南省制定湿地公园标准提供参考指标。

建设环境、野生动植物疫源疫病和气候监测站,兼有环境、区域内野生动植物的动态变化和气象监测功能,为湖南省的环境变化、疫源和植物病虫害和气象灾害预报提供更有利的观测及预防资料。

5结 语

如果长沙沿江风光带湿地公园建成并对外开放,那么它将对长株潭湿地保护、市民湿地保护意识、建设生态大省起到积极的作用。至于湿地公园中是否设置芦苇荡生态游览区,还需要论证。本人建议建设芦苇荡生态游览区,其他各分区均的落实要根据各处的实际情况酌情增减,而且要特别注意沿流大桥的建设及内侧城市建设造地采沙, 而导致湿地公园面积缩小的现象。笔者相信湿地公园的建设将为长株潭乃至湖南省城市近郊湿地的保护和开发探索了一条新途径。

致 谢:本文的修改过程中曾得到中南林业科技大学生命科学与技术学院康文星老师和张志强老师的指导,特此致谢。

参考文献:

[1]安树青.地生态工程――湿地资源利用与保护的优化模式[M].北京:化学工业出版社,2002.

[2]黄晓鸾.保护我国湿地资源[J].中国园林,2003(9):58～59.

[3]章家恩,徐琪.生态退化研究的基本内容与框架[J].水土保持通报,1997,17(6):46～53.

[4]张永泽,王亘.自然湿地生态恢复研究综述[J].生态学报,2001.21(2),309～314.

[5]湖南省人大常委会.湖南湿地保护条例/S,2005-10-1.

生物环境定义范文第5篇

一、美国的生物安全立法

美国是全球生物技术的翘楚，同时也是率先在生物安全领域立法的国家。1974年美国国家卫生研究院（又称国立卫生研究院）成立了生物安全委员会，并于1976年颁布了世界上第一部有关生物安全管理的技术法规《重组DNA分子研究准则》。该准则是对转基因生物技术及制品进行建构和操作实践的详细说明，包括了一系列安全措施。为了保护科研人员的身体健康和环境安全，准则将重组DNA试验按照潜在危险性程度分为四个级别，分级管理。准则还设立了重组DNA咨询委员会、DNA活动办公室和生物安全委员会等机构，负责为重组DNA活动提供咨询服务，确定重组DNA试验的安全级别并监督安全措施的实施。其中，危险性较大的重组DNA试验在开始前就须经重组DNA咨询委员会进行特别评估，并由生物安全委员会、项目负责人和国立卫生研究院批准；危险性较小的试验无需批准，仅在开始时向生物安全委员会通报即可。此外，准则还规定了转基因生物制品运输和转移的条件和程序。在条件不成熟、程序不合法的情况下禁止其在研究机构间转移。[3]1986年颁布了《生物技术管理协调大纲》，规定了美国在生物安全管理方面的部门协调机制和基本框架，即由美国农业部、环境保护局、食品与药品管理局、职业安全与卫生管理局及国立卫生研究院五个部门协调管理，各部门的管理范围由转基因生物产品的最终用途而定。其中，农业部主要是管理转基因植物的安全种植。其职能主要是防止病虫害的引入和扩散，并负责对转基因植物的研制与开发过程进行管理，评估转基因植物对农业和环境的潜在风险，并负责发放转基因作物田间试验和转基因食品商业化释放许可证。环保局对转基因农药进行管理。根据《联邦食品、药品与化妆品法》制定了食品和饲料残留杀虫剂法定容许标准，以及在新的耐除草剂作物中除草剂残留容许标准。在《毒物控制法》的授权下，环保局管理那些用于商业化应用的、含有或表达新的特性组合的微生物。这包括利用转基因技术开发的转基因微生物。而且，任何抗虫和抗除草剂转基因作物的田间释放都必须向环保局提出申请。食品药品管理局依据《联邦食品、药品与化妆品法》负责食品和食品添加剂的安全管理，确保利用转基因所产生的蛋白质对人类健康的安全，还负责食品标签管理。食品药品管理局的政策基础是现行的食品法规及基因工程食品也必须与其他食品一样，遵守同一严格的安全标准要求。职业安全与卫生管理局负责在生物技术领域保护雇员的安全和健康，没有另外制定管理条例，但制定了本部门的生物技术准则。国立卫生研究院主要负责管理实验室阶段涉及重组DNA的活动，同时为因治疗的管理活动提供咨询和建议，国立卫生研究院制定的准则是美国各主管部门制定生物技术理条例的基础和范本，其核心内容还被世界其他国家参照采用。[4]

二、欧盟的生物安全立法