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傳統的生物保護戰略被動地強調現存瀕危物種和景觀元素的保護,如果將物種運動和生態過程作為一個能動的景觀控制過程來對待,我們將會有一種全新的景觀規劃途徑。其中有三個方面的概念對這種新的景觀規劃途徑有啟發意義:即景觀的空間構型對生態過程的作用,生物進化空間軌跡與景觀格局設計及景觀阻力與潛在的生態基礎設施的設計。景觀生態安全格局正是在這些方向上的一個新的探索。
關鍵詞:生物多樣性,生物保護,景觀生態,景觀規劃。
1.生物多樣性保護的景觀規劃途徑
景觀規劃設計在生物多樣性保護中的意義已引起生物學家的高度重視,用wilson(1992,p317)的話說"作為一個發展中的專業,景觀設計(landscape design)將在(生物多樣性)保護中起著決定性的作用,在環境日益人工化的情況下,仍然可以通過林地、綠帶、水系、水庫和人工池塘及湖泊的巧妙布置來使生物多樣性保持在很高的程度。總體規劃不但考慮經濟效益和美,同時考慮生物種類的保護"。
生物多樣性(biodiversity)包含三個層次的含意:(i)遺傳多樣性,即指所有遺傳信息的總和,它包含在動植物和微生物個體的基因內;(ii)物種多樣性,即生命機體的變化和多樣化;(iii)生態系統的多樣性,而棲息地、生物群落和生物圈內生態過程的多樣化(見 mcneely等1990;soule1991;nas1992)。相應的生物多樣性保護也分別在環環相扣的多個生物空間等級層次(biospatial hierarchy)上進行,即(i)景觀或生態系統綜合體層次,(ii)群落層次,(iii)物種層次,(iv)種群層次和(v) 基因層次。生物多樣性的空間等級層次與空間位置和格局緊密相關, 這也正是本文關于生物保護景觀規劃討論的出發點。
總起來講,生物多樣性保護可分為兩種途徑:以物種為中心的途徑和以生態系統為中心的途徑。前者強調瀕危物種本身的保護,而后者則強調景觀系統和自然地的整體保護,力圖通過保護景觀的多樣性來實現生物多樣性的保護。保護戰略上的兩種不同途徑也體現在以生物保護為目的的景觀規劃設計中:以物種為出發點的的規劃途徑和以景觀元素為出發點的的規劃途徑。盡管兩者都考慮物種和生態基礎設施的保護,但前者的規劃過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以物種為出發點的景觀規劃途徑
該規劃方法強調,使景觀生態規劃具有意義的充分必要條件是選準保護對象,并對其習性、運動規律和所有相關信息有充分的了解。以此為基礎來設計針對特定物種的景觀保護格局。一個整體優化的生物保護景觀格局是由多個以單一物種保護為對象的景觀最佳格局的疊加與諧調(amstel等1988;selm 1988)。這一途徑一般可分為下列五個步驟:
(i)根據物種的重要性,選擇目前的或潛在的保護對象。
(ii)收集關于保護對象的信息,包括查閱文獻,明確適合于每一保護對象的最佳景觀結構。
(iii)匯總和比較所有保護對象對景觀的需要。
(iv)修改保護物種清單以取得保護的諧調與一致性。
(v)綜合以單一物種保護為目的的景觀規劃來獲得某一地域的總體生物保護景觀規劃。
如果有足夠詳盡的關于物種及其相關聯系的信息的話, 以物種為中心的景觀規劃途徑可以說是,最有效和科學的生物保護途徑。但是,這一途徑一開始就將可能遇到規劃師和生物學家都無法解決的問題,即什么物種應優先保護的問題。人們一般從三個方面的標準來選擇優先保護的物種:
(i)目前的稀有、特有性,受協狀態及其實用性,大型哺乳動物和那些被列入國際瀕危物種名單之列的物種顯然應作為首選的保護對象。往往被作為首選對象。
(ii)物種在生態系統及群落中的地位。保護對象應對維護整體生態平衡有關鍵作用。
(iii)物種的進化意義。一種雜草可能本身很不起眼,在群落內也表現不出重要意義,但卻有可能對進化史及未來生物多樣性的發展有重要價值。用進化的觀點來進行生物多樣性保護比被動地保護現存的瀕危物種更具有意義(edwin 1991)。
1.2以景觀元素保護為出發點的途徑
這一途徑并不基于對單一物種的深入研究來作景觀規劃,而是把生物空間等級系統作為一個整體來對待。集中針對景觀的整體特征如景觀的連續性,異質性和景觀的動態變化來進行規劃設計。該途徑認為,現實的生態過程發生在一個時空嵌合體中,包含生物等級系統的各個層次。而批評以物種或群落保護為對象的規劃只是偏面地解決了一個連續的復雜系列的局部和片段(noss and harris,1986)。因此,以景觀元素為核心的整體規劃途徑強調以下的步驟(harris 1984, noss and harris 1986; noss1991):
(i)生態過程和生物多樣性成份包含在一個廣泛的時空尺度上,因此,一個全面的規劃應該以生物等級系統的各個層次的受協成分或節點(node)作為保護對象。強調節點的多樣性,這些節點小到一棵孤樹或一個森林斑塊,大到國家公園和自然保護區。而對單一物種本身則不作深入考察。
(ii)因為景觀的破碎和分割被認為是危脅生物多樣性的一個最重要因素,所以,規劃強調景觀的連結關系和格局設計。規劃的目標是將每一景觀中各種大小的節點連接成為整體的保護網絡,并在區域和大陸尺度上建立景觀保護體系。
(iii)景觀及其保護必須從時空系統和動態的、飄移的嵌合體(shifting mosaic)角度來認識和理解。所以,生物多樣性保護的景觀規劃旨在維護嵌合體的穩定性,綜合考慮保護及發展規劃,以實現景觀的可持續性。
與以物種為核心的規劃不同,以景觀元素為核心的規劃的第一步不是確定單一物種作為保護對象與研究其特性,而是首先分析現存景觀元素及相互間的空間聯系或障礙,然后提出方案來利用和改進現存的格局,建立景觀保護基礎設施(conservation infrastruture)。包括在現有景觀格局基礎上,加寬景觀元素間的聯接廊道、增加景觀的多樣性、引入新的景觀斑塊和調整土地利用格局。此景觀元素為核心的規劃途徑的理論指導包括島嶼生物地理學(island biogeography)和景觀生態學。景觀的連續性、異質性、動態和飄移等是規劃著重考慮的景觀特性。
這一規劃途徑的一個典型代表是所謂的景觀群島模式(archipelago model),或稱為綜合利用模式(multiple-use model,簡稱mums)(harris,1984;noss and harris 1986)。這一模式包括一個絕對保護的核心區和周圍緩沖區。沿核心區向外人類活動強度逐漸增加。核心區是生物多樣性等級系統中任一層次上的某一節點。
一個關于整體景觀保護的類似的概念是所謂的景觀補償區網絡(network of landscape compensative areas),這一概念強調景觀規劃和管理的一個最重要原則是景觀的多樣性和最優格局。而這樣一種最優格局表現為地域內多層次的景觀補償系統和生態基礎設施(mander等1988)。這一理想的景觀格局實際上是一個等邊六角形。在這樣一個六角形中,景觀的生態多樣性和穩定性通過多層次的生態過渡帶和補償區網絡來實現。
以景觀元素為導向的規劃避免了上述的以特定物種為核心的規劃途徑的缺點,而從整體上來設計全面的、包容的景觀格局。對于景觀這一復雜的系統來說,這似乎是合理的。問題是,這種從形式出發的景觀格局設計是否能滿足內容即物種的保護需要?景觀格局是為誰而設計的?
2.多樣性保護的空間戰略
生物多樣性的喪失主要有以下六方面的原因:
關鍵詞:城市景觀保護設計
引言
城市景觀環境,是城市設計中一種表象的物質形式,通過視覺審美而形成。城市景觀規劃,指的是在一定時期內,實現城市發展相關任務和目標,是整個城市建設的重點部署內容。旨在全方位考察城市內容及其周邊的環境,進行可行性分析,然后通過設計以及施工建設來達到提供給居民以理想、安靜、舒適等交通居住環境。作為城市的景觀設計以及建設,對城市土地綜合利用,改善土地相關特有功能,都十分有利。城市景觀的保護意義重大,是當前研究的熱點之一。
一、城市景觀保護現狀概述
我國經濟的騰飛,給城市的發展帶來了蓬勃生機,而在城市建設中,相應地面臨的困難以及環境問題也日益嚴峻。比如由于歷史、政治以及相關技術的發展,人們思想觀念隨著歷史的河流而相應改變。但是長期的封建思想,使得人們在追求美麗景觀的過程,日趨漫長。特別是官僚主意以及暴發戶特征意識,導致中國城市的景觀缺少人性化考慮,在景觀設計中,只是片面追求某種視覺效果,而對于景觀給人們帶來的其他環境因素,欠缺考慮。在景觀改造過程中,沒有遵循景觀保護原則,嚴重破壞了自然環境。
所謂城市景觀保護設計,必然遵循自然景觀的保護,嚴格意義上來說,就是生態設計。生態型指具有較為完整的生態系統、能夠開展適當游憩活動的城市自然遺留地,管理的目標是保護生態系統的完整性,維持生態的穩定性和多樣性。生態型城市自然遺留地包含有代表性的生物群落和風景樣本,其中的動植物物種、生境和地貌具有保護、教育、游憩和科普的意義。根據管理目的的不同,還可以再分為生態保護型、生態游賞型、生態科普型等。必須保護生態多樣性,而生物多樣性不是簡單的生物個數,而是包含生物基因多樣性在內的,具體分為物種以及群落和生態系統等不同。在城市景觀設計和建設中,生物多樣性,是必須考慮的因素,它們是構成生態環境最為主要的因素之一。可以這么說,城市生態多樣性,無論是基因、物種,還是群落及生態系統等,都和城市自然生態環境具有某種和諧的聯系。作為人居的環境,它們是人們在生活以及生產中不可缺少的重要組成部分。在城市景觀設計中,必須考慮景觀設計給生物多樣性以及生態環境帶來的正面以及負面影響,必須明細景觀的設計除了給人帶來最大利之外,還不能影響生物多樣性原則,不能破壞生態自然環境以及自然遺留地的物種特性。
二、城市景觀保護設計策略
2.1城市建筑景觀保護策略對于建筑景觀而言,通常由于歷史以及文化等原因,我必須充分考慮其存在的價值。歷史建筑作為城市景觀保護設計中最為重要的一環,其意義非常重要。通常情況下,建筑具備幾個方面的因素,一個是人居因素,一個是時間因素(即歷史因素),另一個便是文化因素。無論是名人居住的名人效應,或是歷史遺留的歷史效應,還是其璀璨的文化效應,都構成了建筑景觀的保護與否的影響因子。從這三個方面,進行全面分析,確定其聲望值,當聲望值超過需要保護的臨界值時,必須對建筑景觀進行保護設計。
建筑景觀的保護設計,必須充分考慮資源的優化利用,在城市整體設計中,資源的合理利用最為重要。作為一個世紀以來的科技和商業發展的結果,城市中心總是處于適應更多用途和人口的壓力下,然而許多城市中心卻有一種錯綜復雜的特性,很容易被增長的交通和重建破壞。取代所有舊的事物來滿足新的要求會浪費資源,而且很昂貴,這會有效地毀滅一個地區甚至整個城市。不滿足今天的需要、不預測明天的需要,可能會成為經濟和文化的自毀。我們必須在某處打破平衡。如何做呢?答案可能介乎一座城市和一個社區之間;或者是它們的特性值得保護,或者一種古老的、很受喜愛的形式;又一次,是思想還是藝術品。建造什么,何時何地重建或徹底修改,保留什么以及如何去做,是一個判斷力的問題,在實踐這種判斷時,應該簡要地參考別的地方的經驗。
2.2生態景觀保護設計除了建筑景觀的保護設計外,生態景觀的保護設計也是城市景觀保護設計的重點。因為,作為城市生態系統中的第一生產者——綠色植物,它是城市生態系統中最為主要的紐帶,其為城市整個生態系統提供物質循環和能量交換。所以綠色植物的保護設計以及生物多樣性設計,是城市生態景觀保護設計中的主要內容。植物園以及樹木園,作為城市生物多樣性的中心,必須全面收集相關植物,重點保護相關等級的生物,必須組建生物基因庫以及城市種子庫,便于對生物進行離體保存。植物園既是植物資源遷地保護、植物科學研究的基地,也是對公眾進行植物科普宣傳和教育的基地,在城市生物多樣性保護中起著核心作用。筆者認為,植物園、動物園對城市生物多樣性的保護起到了一定的作用,但均存在一些限制:①保存超過一定限量的某一物種的遺傳多樣性標本,在經濟上是行不通的;②保護中幾乎沒有直接的生境敏感反應(habitat.resonsive)發生,所以這種人為控制的種群往往無法適應環境條件的變化;③受到保護的種群其遺傳基礎似乎很窄小,但又不可能大量收集其個體以使之表現出廣泛的基因型;④保護還依賴于政策和資金的持續穩定,但這遠沒有把握性;⑤在很大程度上將動植物物種與野生的群體和自然環境相隔離,其結果往往是削弱了物種的自然生態習性,在一定程度上降低了物種的遺傳多樣性,這樣并未起到真正保護生物多樣性的目的。在城市生態景觀保護過程中,充分利用景觀規劃方法,實現最優化保護效果,這樣可以減少植物園以及生態園的數量。
作為生物多樣性保護的重要途徑,景觀規劃可以分兩種方式來實現。①傳統保護模式,即基于物種保護的方法來進行生物多樣性保護。②最優化保護模式,即基于生態系統保護的方法來進行生物多樣性保護。一般來講,第一種方法在早前運用的比較廣泛,它對于瀕臨物種,能起到很好的保護效果;而第二種方法是從源頭來避免瀕臨物種的產生,強調的是和諧發展,即全面聯合景觀系統以及生態系統,讓各物種以更好的狀態來生活于生態系統中,或適應新的生態系統。從實際效果來說,從物種保護這種單一的保護來看,這種做法有待改進,因為,單一的物種保護只是沒有辦法之中的辦法,充其量只能是事后保護而已,其需要投入大量的人力、物力以及財力,來改善事后的環境,人為地構筑適合物種生產的環境。而生態景觀學最優化景觀保護是以最優化模型為基礎,從事前控制出發,充分考慮生態和諧因素,建立適合物種生物鏈的生態保護模式,是城市景觀保護中可持續設計的重要環節,所以,以第二種保護模式——最優化保護模式,是景觀設計的重中之重。
三、結語
城市景觀保護意義重大,是城市可持續發展的重要手段。只有全面認識當前景觀保護形式,從建筑保護到生態保護出發,才能把我國城市景觀保護工作提升到一個新的臺階。
參考文獻:
[1]王啟照.城市景觀設計新思維——可持續發展范式芻議[J].上海商業.2009.(9).48-50.
關鍵詞:城市規劃;生物多樣性;挑戰;途徑
生物多樣性是指生物及其與環境形成的生態復合體以及與此相關的各種生態過程的總和,主要分為遺傳(基因)多樣性、物種多樣性和生態系統多樣性三個層次圈。生物多樣性是人類賴以生存和發展的物質基礎,作為一種重要的可再生資源,對維持生態系統的穩定、提升生態承載力和生態系統的服務功能,起著不容忽視的作用圈。城市生物多樣性是在城市范圍內的各種非人生物體有規律地結合在一起所體現出來的基因、物種和城市生態系統的分異程度。在經濟價值、豐富度、物質循環寫能量代謝等方面,城市生物多樣性雖然與自然界生物多樣性無法相比,但由于城市生物多樣性是在一個相對狹小的面積上,可近距離直接為城市人口服務,因而對于維護城市生態安全和生態平衡、改善人居環境具有重要意義園。
目前,國內對城市生物多樣性的保護研究主要在景觀生態學領域。本文從城市規劃專業視角出發,探討城市生物多樣性保護問題。
1 城市規劃與城市生物多樣性保護的辯證關系
城市生物多樣性是城市發展的自然本底以及最重要的城市公共資源之一。在市場經濟條件下,城市生態環境資源的直接和間接開發利用的目的同樣是講求效率和收益的最大化,但是實現資源優化配置的市場機制卻有不利于生態環境保護的一面。因此需要更加重視對城市主物多樣性的保護。
另一方面,城市規劃也需要通過對城市生物多樣性的保護,在城市生態建設方面有所作為。每個國家和地區都同時擁有物質財富、文化財富和生物財富(生物多樣性)三種財富形式圈。城市規劃的價值不應僅僅體現在促進城市物質財富的積累、城市文化財富的塑造,還應保護城市生物財富,為城市生態環境的建設貢獻力量,實現自身的生態價值。
2 城市規劃中生物多樣性保護面臨的挑戰
2.1 城市大規模無序開發建設
隨著我國經濟快速發展,城市化水平不斷提高,城市人口不斷增加,由于缺乏科學合理的規劃,在沒有充分論證城市發展規模與模式、評估城市區域生態價值的前提下,城市郊區大規模地經濟技術開發區、大學城及住宅區等建設項目紛紛上馬,原本完整的自然生態系統被城市建成區和未建成區(閑置土地)侵占并分隔成一個個觖乏聯系的裂塊,徹底改變了原有的生態格局和地表結構,不再適合本地物種的生存
另一方面,城市內部更新改造(城市再開發)過程中,由于急功近利,對城市內部原有的生態系統往往沒有進行很好地保護和延續,而是采取粗暴地推倒重建;而且為了提高土地利用效率,滿足現代化城市功能需要,建造了無數尺度巨大的摩天樓,卻忽視了城市綠化開敝空間的營造,使城市綠化面積嚴重不足,城市生態環境遭到破壞,城市生物多樣性大大降低。
2.2 城市綠化建設的盲目性
在城市快速發展過程中,城市綠化建設往往是將多種相互關聯的樹種清除,然后種植單一樹種,使城市內部的生態系統趨于簡化,。這導致了城市綠地生態功能弱化,維護費用增大。
另外,為了改造和恢復生態環境、美化城市景觀,盲目引入外來植物,而對本地樹種的培育重視不夠,也沒有考慮依附于這些植物的各種動物的多樣性,忽視了從整體上提高城市綠化的生態水平。甚至引進具有攻擊性的外來物種,對本地物種造成致俞打擊,破環了原本脆弱的城市生態系統,使本地生物資源喪失。
2.3 城市環境污染問題
現代城市空間分隔化現象十分普遍,城市用地被劃分為不同層次、不同功能、不同權屬的用地區塊,由于在城市主態建設上缺乏統一的規劃和管理,沒有形成一個完整統一的生態廊道將各區塊之間有機地聯系起來,使各區塊的生態環境資源內部化,造成城市生態系統的肢解。這種城市空間相互分隔、各自為政的狀態,破壞了城市生態系統的整體性,城市生物多樣性也因此受到影響
3 城市規劃中生物多樣性保護的實現途徑
(1)科學設立并積極開展城市生物多樣性保護規劃。(2)重視城市綠地系統規劃中的生物多樣性保護。(3)運用生物多樣性信息指導城市規劃。(4)構建我國城市規劃中生物多樣性保護框架。
4 結語
黨的十報告提出“建設生態文明”,強調人與自然和諧發展的理念,對城市生物多樣性的保護正是這一理念的具體體現。城市規劃是城市公共資源調控的重要手段,對城市生物多樣性的影響巨大,因此城市生物多樣性的保護離不開城市規劃的支持;同時,城市規劃中的城市生物多樣性保護是一個綜合的長期的過程,需要同相關部門的密切協作。
參考文獻
關鍵詞:生物多樣性原因可持續利用保護對策
引言
生物多樣性是人類社會賴以生存和發展的環境基礎,也是當今國際社會環境和發展的研究熱點問題之一。中國是全球生物多樣性最豐富的家之一,它有的生物物種數量約占全球的十分之一,是全球生物多樣性保護的重要地區。但是由于自然、人為及制度方面的原因,中國的生物多樣性正遭受著嚴重的損失和破壞,保護生物多樣性已成為擺在人們面前的急中之急、重中之重的事情。本文旨在通過對這些原因的分析,提出建設性意見,以資探討。
1.生物多樣性概述
1.1生物多樣性的概念、含義
1992年6月召開的聯合國環境與發展大會上各國簽署的《生物多樣性公約》第二條對生物多樣性作如下解釋:
所有來源的形形生物體,這些來源除其他外包括陸地、海洋和其他水生生態系統及其所構成的生態綜合體。
1994年我國政府制訂并公布的《中華人民共和國生物多樣性保護行動計劃》對生物多樣性作如下概念:
所謂生物多樣性就是地球上所有的生物、植物、動物和微生物及其所構成的綜合體。
但上述對生物多樣性的概念缺乏全面性、準確性和簡練性,故本文將生物多樣性定義為反映地球上所有生物及其生境和所包含的組成部分的綜合體。
生物多樣性包含三層含義,即遺傳多樣性、物種多樣性、生態系統多樣性。三者之間既有區別又有聯系。遺傳多樣性是指某個物種內個體的變異性;物種多樣性是指地球上生命有機體的多樣性;生態系統多樣性是指生物圈內生境、生態群落和生態過程的多樣性以及生態系統內生境差異、生態過程變化的多樣性。三者之中生態系統多樣性是基礎,而物種多樣性是關鍵,遺傳多樣性含有的潛在價值最大。
1.2生物多樣性的意義
生物多樣性與人類的生存和發展有著密切的關系,每個層次生物多樣性的都有著重要的實用價值和意義。物種的多樣性為人類提供了大量野生和養殖的植物、魚類及動物產品;遺傳多樣性則對培育新品種、改良老品種有著重要的作用,如人們可利用一些農作物的原始種群、野生親遠種和地方品種培育高產、優質和抗病的作物。在生態系統中的最重要的作用就是改善生態系統的調節能力,維持生態平衡。因此生物多樣性不僅能為人類提供豐富的自然資源,滿足人類社會對食品、藥物、能源、工業原料、旅游、娛樂、科學研究、教育等的直接需求,而且能維持生態系統的功能、調節氣候、保持土壤肥力、凈化空氣和水,從而支持人類社會的經濟活動和其它活動。此外生物多樣性直接影響著中國的文化多樣性.
1.3我國生物多樣性現狀
我國在1987年公布的《中國珍稀瀕危保護植物名錄》第一期中,公布的瀕危種類有121種,受威脅的158種,稀有的110種,共計389種,其中一類保護植物8種、二類的157種、三類的22種。另據中國紅皮書的估計顯示,超過1/10即500多種脊椎動物物種和15%~20%即400~500種高等植物已經受到威脅。而我國對境內的物種及其數量尚無確切的統計數字,尤其對瀕危物種的調查尚不全面。出現的問題是有些國家未列入瀕危物種名錄的物種面臨生存威脅,有的甚至瀕臨滅絕,而另一些則由于人為的保護、繁育、利用而使種群數量有所增減,因而有必要調整其保護級別或劃出、劃入保護之列,尤其值得一提的是藥用動植物,如黃草,急待保護。
此外,近年來野生生物貿易已經對中國的生物多樣性產生了較大影響。由于糧食、中醫藥、服裝等對野生生物的需求日益增加,野生動植物的非法交易也急劇增長,對幾種瀕危動植物物種以及一些沒有列入國家保護名單之內的動植物物種數量已經構成威脅。如:藏羚羊。
2.生物多樣性損失的主要原因
生物多樣性的喪失,既有自然發生的,也有因自然發生的,但就目前而言,人類活動(特別是近兩個世紀以來)無疑是生物多樣性的損失的最主要原因。此外制度特別是法律制度的不健全,則是引起損失的另一主要原因。
2.1自然原因
一是物種本身的生物學特性。其一是物種的形成與滅絕是一種自然過程,化石記錄表明,多數物種的限定壽命平均為100~1000萬年。其二是物種對環境的適應能力或變異性、適應性比較差,在環境發生較大變化時難以適應,因此而面臨滅絕的危險。如大熊貓,其瀕危的原因除氣候變化和人類活動以外,與其本身食性狹窄、生殖能力低等身體特征有關。二是環境突變(天災),如地震、水災、火災、暴風雪、干旱等自然災害。
2.2人為原因
由于人類對生物多樣性對人類的重要性認識不夠,同時又過多的重視經濟發展,而對生物多樣性保護意識淡薄,從而導致生境破壞時有發生;對生物資源開發過度,有些甚至是掠奪式的開發;環境污染嚴重;對外來物種入侵問題重視不夠以及制度的不健全,這些都是導致生物多樣性減少的主要原因。
2.2.1生境的喪失、片斷化、退化
棲息地破壞和片段化已成為我國一些獸類數量減少、分布區縮小和瀕臨滅絕的主要原因。伐木和占地是中國生境被破壞的兩大主要原因。天然林的大幅度減少直接威脅到從苔蘚、地衣到高等物種的生存。此外伐木也是導致森林火災的一個主要原因,中國在過去25年內因森林火災共損失了860萬公頃的森林。以農業和建設為目的的占用森林、濕地和草原則是生境破壞的另一個原因。據估計,中國目前農田的1/3本來是處女林,這一問題在中國熱帶地區尤為嚴重。而在過去的半個世紀里,沿海濕地的一半左右已經發生改變,高原湖泊周圍的濕地也損失嚴重。另外,1950~1980年間中國湖泊面積減少1/10。
生境的片斷化是指一個面積大而連續的生境被分割成兩個或更多小塊殘片并逐漸縮小的過程。多種人類活動都可能導致生境的片斷化。如鐵路、公路、水溝、電話網絡、農田以及其他可能限制--生物自由活動的分隔物,和自然保護區內修筑公路等人為設施。特別是由于這些人為設施的建立,使得動物的活動受到限制,從而影響其覓食、遷徙和繁殖,而且植物的花粉和種子的散布也會受到影響。因而引起動植物種群數量下降并引起局部滅絕。同時由于生境的片斷化,陽光、溫度、濕度及風的變化,也會導致一些物種瀕危、甚至滅絕。另外生境的片斷化有助于外來物種的入侵,進而威脅到原由物種的生存。
生境退化則是生境部分的失去原有功能,如由于經濟發展、過度放牧等原因,使得草場退化嚴重,引起草原生物生理機能衰退,從而對其生存構成威脅。
草原的退化。
2.2.2掠奪式的過度開發
許多生物資源對人類具有直接的經濟價值。隨著人口的增加和全球商業化體系的建立和發展,人類對之的需求隨之迅速上升,其結果導致對這些資源的過度開發并使生物多樣性下降。
而當商業市場對某種野生生物資源有較大需求,通常會導致對該種生物的過度開發。典型的實例是人類對海洋鯨類的獵捕活動與鯨類數量的消長之間的關系。我國許多藥用植物,如人參、天麻、砂仁、七葉一枝花、黃草、羅漢果等,野生的植株都已經很有限了,如果仍不加限制必然導致滅絕。其中偷獵、濫挖走私野生動物行為對生物的多樣性威脅最嚴重。
2.2.3環境污染
2.2.3.1水體污染
水體污染能夠對水生生物(特別是魚類)生命周期的任何發展階段,產生亞致死或致死作用,影響他們的捕食、尋食和繁殖。其中亞致死的水體污染對水體生物多樣性的影響更為突出、普遍、久遠。在這種環境中的生物繁殖能力下降、生長緩慢或者死于環境脅迫有關的疾病。而水體富營養化能使水體生物多樣性顯著下降,昆明滇池即是一例。
2.2.3.2土壤污染
土壤污染通常會使當地植被退化,甚至變成不毛之地,同時土壤動物也會變的稀少甚至絕跡,其生物多樣性比未受污染區顯著下降。如礦區、尾礦堆積地一、礦區廢棄地以及垃圾填埋廢棄地都少有樹木生長。
2.2.3.3空氣污染
人類排放到大氣中的各種有毒有害物質均能對生物體產生不同程度的損失,并對生態系統構成危害。經各種途徑進入空氣的二氧化硫、氨、臭氧等能直接殺死生物。來自冶煉廠廢氣中的有毒金屬能直接毒害植物。而由于臭氧空洞、酸雨以及二氧化碳等溫室氣體的所引發的溫室效應等造成的生物多樣性損害、減少越來越受到國際社會關注和重視,特別是溫室效應引起的全球變暖和酸雨對生物多樣性的影響。
2.2.4外來物種入侵
外來物種入侵對生物多樣性造成了很大威脅。其入侵方式有三種:一是由于農林牧漁業生產,城市公園和綠化、景觀美化、觀賞等目的的有意引進或改進,如在滇池泛濫的水葫蘆、轉基因生物;二是隨貿易運輸旅游等活動傳入的物種,即無意引進,如因船舶壓倉水、土等帶來得新物種;三是靠自身傳播能力或借助自然力而傳入,即自然入侵,如在西南地區危害深廣的紫莖澤蘭、飛機草。在全球瀕危物種植物名錄中,大約有35%~46%是部分或完全有外來物種入侵引起的。2002年來自南美洲亞馬遜河的食人魚又名食人鯧在我國掀起軒然大波。其一旦流入某一水域達到一定規模時,可能會大量屠殺其他魚類,給生態平衡和生物多樣性帶來危機,造成不可估量的損失。
2.3制度原因
雖然我國在保護生物多樣性方面取得一定成績,但由于制度特別是法律制度的不健全,使生物多樣性遭受了不必要的損失。主要表現在:雖然國家已把環境保護的成效納入政績考核之中,但有些地方政府并未把此真正納入工作計劃;對生物多樣性有影響的重要部門(如農業、林業、漁業、科研機構等)對此重視夠,缺少相關具體實施細則、行動及專業人員。自然保護區是保護物種及其生境的有效方法,我國已建立數目眾多的保護區,但相對與國土總面積而言是不夠的,而且部分保護區管理混亂、土地權屬不清等也需要完善。在法律制度方面,雖已實施《自然保護區條例》多年,但畢竟在法律效力上位階較低,調整面窄,處罰力度不夠,故需要進行新的立法以保護自然保護區、物種及其生境。而在外來生物入侵問題上,雖有一些法規涉及,如《進出境動物檢疫法》但沒有專門法規對此做相應調整,法律漏洞較大。
此外,由于經濟發展;新的城鎮、水壩、水庫、礦區的開發、建設;旅游活動以及國際合作不充分也會對生物多樣性構成威脅。
3.保護對策
保護生物樣多性不僅需要加快治理環境污染,把保護工作納入國民經濟發展計劃,更重要的是在生態系統水平上采取保護措施,傳統的做法主要是建立自然保護,通過排除或減少人為干擾來保護生態脆弱區,在一般情況下,確是保護某些物種或生態系統的有效途徑。但存在許多問題,需要加以完善,有必要通過立法的途徑解決,主要是對自然保護區進行立法。鑒于外來物種對生物樣多性的影響日益嚴重,而我國卻沒有專門立法保護措施,故建議建立外來物種管理法規體系。而且隨著人口和用地的不斷增長,被動的保護已很難真正達到保護的目的,為此提出可持續利用生物資源。同時生物多樣性對全人類都有著深遠的意義,需要各國政府和人民的積極參與,故特別強調國際合作和加強國民教育。
3.1建立、完善自然保護區和制定《自然保護區立法》
自然保護區是具有保護自然環境和自然資源的雙重性質,并且是一定的空間范圍的區域。在我國指對有代表性的自然生態系統、珍惜瀕危野生動植物物種的天然集中分布區和具有特殊意義的自然遺跡等保護對象所在地的陸地水域和海域,依法劃出一定面積予以特殊保護和管理的區域。
據《世界資源》1997年的統計,全世界已建立較大面積的保護區1.04萬個多,其無論在保有物種、遺傳、生態系統的多樣性還是在保護物種生境上都起了非常重要的作用,但各國也意識到,由于缺法相關法律保護,自然保護區建設、管理混亂,保護區內開發與保護矛盾突出,亂砍、濫挖偷獵行為時有不斷,造成一些自然保護區破壞嚴重。
因此,許多國家對自然保護區和國家公園進行了專門立法。如,英國《國家公園和鄉土利用法》,日本的《自然公園法〉澳大利亞的國家公園與野生生物保護法》加拿大的《國家公園法》,韓國的《自然公園法》等。另外,一些國家制定了自然保護區或生物多樣性保護方面的綜合性法律,并將自然保護區納入其中。例如,日本的《自然保全法》、新西蘭的《自然保護法》、韓國的《自然環境保護法》等。這些法在保護生物多樣性上取得很大成效。
所以無論是按國際通行做法還是從我國國情出發,都有必要抓緊制定一部《自然保護區法》,對由于自然保護區的保護、建設、管理、開發和利用而產生和存在的社會關系進行調整。建議在原有法規中法律制度:如審批制度、分級分區制度、管理制度、檢查應急制度的基礎上,修改和完善相關法律制度,如分類性保護和管理制度、監督管理體制、投入保障制度,借鑒國外相關先進經驗,創設新的法律制度,如功能區劃制度和社會影響評價制度。
3.2防止外來物種和建立外來物種管理法規體系
外來物種入侵不僅對當地生物構成威脅,同時對經濟和人體健康帶來不可估量的損失,因此一些國家對此進行了立法。如美國先后頒布或制修訂了《野生動物保護法》、《外來物種預防和執行法》、《國家入侵生物法》、《外來有害生物預防和控制法》、《聯邦有害雜草法》等;新西蘭《生物安全法》等。
我國雖有一些法律法規涉及外來物種管理,如根據《野生動物保護法》(1988)農業和林業局分別建立了水生和陸生野生動物引進審批制度;《野生植物保護條例》(1996)、《進出境動植物檢疫法》、《動物防疫法》和《植物檢疫條例》。但是目前尚無針對外來物種入侵的專門法規。《中國生物多樣性保護行動計劃》涉及到外來入侵物種物種,但未制定專門針對外來物種入侵的行動計劃,所以中國急待制定相關法律法規以確保生態安全和保護本國生物多樣性。如設立引種許可證制度和環境影響評價制度,建立外來物種入侵預警機制。
另外,對外來物種進行普查和有計劃清除,也很有必要。
3.3在保護中持續利用生物資源
雖然全世界已建立眾多自然保護區、國家公園等多形式保護方法方式,但相對于地球生物圈而言,其保護的生物多樣性是有限的。因此人們認識到,有效和長期可信的保護生物多樣性的方法是持續利用生物資源。指對生物資源的利用應以使生物多樣性在所有層次上得以保護、再生和發展。對保護而言,沒有合理利用也就沒有保護。利用自然保護和發展旅游業就是一例。不但有經濟效益,實際上也是宣傳群眾、教育群眾,從而獲得廣大人民群眾的廣泛支持。這本身就是社會效益的體現,也是自然保護的價值體現。
另外建議對生物多樣性有影響的重要部門(如農業、林業、漁業、科研機構)制定生物多樣性保護規劃,并將其納入他們的生產計劃中,鼓勵生物的資源利用方式的多樣化。包括根據當地資源的實際情況實施傳統的農業和林業措施;推進科研與教育;采取必要的辦法使保護區免受人類活動的影響和進行遷地保護。
3.4國家合作與行動
在生物多樣性問題上,世界各國的共識是生物多樣性問題不是局部的、地區的問題,而是全球性的問題。聯合國有關組織、世界科學界和各國政府部門認為國際合作是推進生物多樣性保護的重要方面。因此我國政府應積極的參與國際合作加入協定,聯合打擊跨國非法貿易與捕獵。加強科研協作,但要注意與產權問題。
我國已加入的公約協定有《瀕危野生動植物國際貿易公約》、《國際捕鯨公約》、《生物多樣性公約》、《熱帶木材協定》、《關于保護特別水禽的重要濕地公約》等等,為了更好的保護我國生物多樣性,應積極的開展國際合作,并制定相關的實施計劃與細則,在必要的情況下制定相關行政法規或法律。
3.5加強環保教育
從整體和局部看,國民素質的高低直接關系到生態環境及生物多樣性的好壞,大量資料表明,凡是受環保教育程度越低的國家和地區,通常生態環境破壞頻率越高、程度越深、問題也越多。而對生物多樣性的可持續發展這一社會問題來說,除發展外,更多的應加強民眾教育,廣泛、通俗、持之以恒地開展與環境相關的文化教育、法律宣傳,培育本地化的親生態人口。特別值得重視和提倡的是利用當地文化、習俗、傳統、信仰、宗教和習慣中的環保意識和思想,如民族地區的龍山、鳳水,進行宣傳教育。另建議在中小學中專門開設環境課程或在自然、化學、生物、地理及中進行環保教育,尤其值得重視的是課外活動。
此外,加快對全國生物多樣性的清查;根據實際情況變更動植物保護級別;恢復破壞的生態系統;及對一些重點珍稀瀕危物種進行人工繁育和擴群工作,也很有必要。總之,一個物種的消亡往往不是單個因素作用的結果,而是多個因素綜合作用的結果。所以,生物多樣性的保護工作是一件綜合性的工程,需要各方面的參與,不僅需要政府,更需要民眾;不僅需要單個學科,更需要多學科;不僅是一個國家或地區,而是全球的共同參與與合作。
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【關鍵詞】城市生物多樣性保護
中圖分類號:F291.1 文獻標識碼:A 文章編號:
城市生物多樣性保護是整個自然保護的重要組成部分, 必須給予足夠的重視。提高生物多樣性不僅是園林綠化自身的需要, 也是促進城市生態系統穩定發展的重要基礎。如何在城市園林綠化建設中體現保護與發展生物多樣性, 如何將城市園林綠化與生物多樣性有機地結合起來, 在城市園林綠化中注重保護生物多樣性, 利用生物多樣性, 對促進城市的可持續發展具有重要的意義。
一、城市園林綠化與生物多樣性保護的關系特征
1、城市生物多樣性保護的重要性
城市生物多樣性對于維持城市生態系統平衡具有重要意義。生物多樣性最基本的作用就是維持城市空氣中CO2 - O2平衡, 植物多樣性還可以起到緩解熱島效應、防風治沙等作用, 同時還為長期生活在人工環境中的人們提供充分接觸自然的機會, 從而產生顯著的社會效益。
2、城市生物多樣性面臨著嚴重的威脅
(1)環境污染
隨著城市化進程的加劇, 城市產生的大量廢水、廢氣、廢物, 嚴重影響了各種生物的正常生存繁衍, 使許多物種難以適應而死亡,同樣加劇了生物多樣性的降低。
(2)棲息地的破壞
城市大量的生物棲息地都被建筑、道路等取代, 極大地改變了城市自然的結構和功能, 致使生物的生存空間越來越狹窄, 在整個城市生態系統中很多生物尋找不到屬于自己的生態位置, 從而導致植物數量減少, 種類貧乏, 隨之一些動物和昆蟲也逐漸減少乃至消失, 最終導致城市生物多樣性越來越低, 并使恢復城市生物多樣性的工作變得非常困難。
3、城市園林綠化與生物多樣性的保護
(1)生物多樣性是城市園林綠化的基礎
城市建設的快速發展使人們對改善生活環境的要求越來越強烈, 向往回歸自然、返樸歸真的生活。因此, 城市園林綠化已經逐漸從傳統的觀賞、休憩功能發展到維持城市生態平衡的重要地位。生物多樣性的增加不僅可以豐富城市園林綠地的景觀效果, 增加季相變化和自然性, 同時也增加了園林綠地的異質性, 使之更能抵抗外力干擾而趨于穩定, 如病蟲害發生將有所減少等, 最主要的是能更好地發揮生態效益。
(2)城市園林綠化是保護和發展城市生物多樣性的有效途徑
城市園林雖然屬于人工生態系統, 但其主體仍是生物群落, 本質仍是自然。
城市園林綠地類型多樣, 城市綠地系統中道路綠帶、河流綠帶、防護林帶都屬于帶狀廊道, 具有分隔、屏障、過濾和連通的性能; 城市公園、綠地作為“結點”與帶狀綠地組成網絡骨架, 具有很強的承載能力。另外, 園林綠地能夠提供多樣的生境, 支持的物種也就更豐富; 園林綠地還是城市當中相對以植物為主的自然空間,有利于招引鳥類等野生動物入城, 促進生物多樣性的提高。
二、城市生物多樣性保護的有效措施
植物是生態系統中的生產者, 是自然生態系統得以維持的基礎, 城市生物多樣性保護首先要科學合理地利用好植物資源。
園林綠化要應用盡可能多的植物品種, 充分利用植物中的變種、變型等植物材料。
1、植物的選擇和配置
(1)根據功能選配植物
綠地系統規劃中, 植物種類的選擇對于科學構建生態系統起決定性作用。要達到生物多樣性的目的, 除了提倡喬、灌、草結合, 常綠落葉兼顧, 速生慢長共存, 以及適地適樹等基本原則之外, 應重視植物在生態系統中所能發揮的功能, 即能否為鳥類、昆蟲、食草類動物等消費者提供食物, 以維持生態系統的正常運行。然而目前很多城市在綠化建設過程中關注的只是植物種類和配置模式的多寡, 卻很少關心依附于這些植物的各種昆蟲、鳥類以及其他動物的多樣性, 忽視了提高城市生態系統整體生態功能整個城市綠化的核心問題。因此, 在樹種選擇上, 要考慮到觀花植物的數量和花期的分配能否為蜜蜂等益蟲提供蜜源; 觀果樹種的數量和開花、掛果季節分配能否為城市留鳥提供正常的食物; 注意林木的種植尤其是小灌木、地被植物的配置, 應以自然生長為主, 盡量減少灌木的過度修剪, 從而給鳥類提供適宜的棲息場所。
在規劃和設計各類型生態園林時, 在體現主要功能的前提下, 要考慮生態學上的科學性, 充分利用豐富的生物資源, 保護和發展城市生物多樣性。生產型園林應充分利用各種庭院、城郊空地及垃圾填埋場, 建成果、藥、木、花、草等有較高經濟價值的園林系統。觀賞型園林可以充分利用觀賞植物, 觀賞動物資源; 抗逆型園林則可以充分發揮其抗污染、凈化環境的功能, 充分利用城市的各種逆性生境, 引進抗逆性強的動植物種類。
在規劃設計時, 設計者應充分了解植物的觀賞特性和生物學特性, 遵循以鄉土樹種為主, 適地適樹的原則, 喬、灌木、花卉、地被和諧搭配, 各層空間布置合理, 形成穩定的人工植物群落。
保護和推廣優良鄉土樹種, 本地植物往往能體現本地景觀特色, 最適合本地生長條件, 也比較容易達到景觀的穩定性, 符合適地適樹的人居環境建設原則。
(2)根據生境類型選配
生態學中有“群落生物多樣性導致群落穩定性”的原理, 也就是說, 通過增加物種多樣性, 能有效提高群落的穩定性, 然而常常被人們忽略, 物種多樣性對生態系統穩定性的作用可能隨不同地區的生境不同而改變, 如炎熱干旱的沙漠氣候區, 形成一個穩定群落所需要的物種數肯定比高溫濕潤的熱帶雨林區少很多。因此, 根據生境類型選擇適生樹種, 對構建穩定的綠地系統具有重要的意義。運用生境因子分析方法, 按園林植物配置的適地適樹原則, 將園林植物歸入相應的類型中, 在根據群落學原理進行配植, 有效提高了生態系統穩定性, 這對促進綠地系統天然更新, 降低植物養護成本, 保護生態環境具有重要的意義。
(3)古樹名木和鄉土植物
古樹名木和鄉土植物代表了自然選擇或社會歷史選擇的結果, 是與本地氣候和周邊環境相適應的地帶性植物。古樹名木對當地氣候環境的長期適應能力可作為樹種規劃的參考依據, 大力利用鄉土植物, 可構建具有城市地帶性特征的城市生物多樣化性格局, 同樣有助于營造具有當地特色的園林景觀風貌。
2、根據動物選擇性規劃種植植物
根據動物的食性, 規劃種植生長堅果、漿果以及核果的植物, 科學地按照不同樹種物候期配置觀果植物, 保證其在時間分布上的連續性, 尤其是在深秋、冬季和早春這些留鳥食源匱乏的季節, 掛果樹的數量對維持其正常過冬起決定性的作用。傳粉昆蟲, 可考慮觀花種類的合理配植。通過種植松、柏、杉或其他結堅果的樹木, 招引松鼠等嚙齒類動物。倒木對哺乳動物和兩棲動物而言是很重要的隱蔽物, 腐爛的樹木還可以增加昆蟲的豐富度, 從而可以提高食蟲鳥類的生存能力。
根據當地鳥類和昆蟲的食性特點, 適當多栽和合理配植一些多年生的不同種類的觀花、觀果和蜜源、香源之物, 以吸引更多的昆蟲傳粉和鳥類傳播種子, 增加物種基因交流的機會, 使其種群穩定增長并逐步擴大分布范圍。此外, 還必須注意綠化的連續性和整體性, 重視垂直綠化和屋頂綠化, 增加植物群落的層次性, 以增加園林環境的多樣性。
3、濕地的保護和利用
濕地是廣義城市綠地范疇內的重要景觀類型,被喻為“自然之腎” 也是城市鳥類的主要棲息地之一。城市中的各種水體, 形成了城市中的有獨特功能的濕地環境, 它不但有調節小城鎮微氣候、水體的過濾和自潔作用, 也是多種動物、植物、微生物和水生植物的繁衍棲息地, 在很大程度上豐富了生物多樣性。
4、合理建設動植物園
選擇特有、珍貴和有發展潛力的植物與具有地方特色的人文景觀合理配置, 以保護原有的生態資源作為前提條件, 設計有地方特色的各類公園, 作為生物多樣性保護的基地, 同時發揮生物多樣性的科研和普及作用。
5、增加園林綠化植物的多樣性
園林綠化部門在進行園林綠化植物的引種和繁育工作時, 應根據植物分布的地域性特征, 充分利用同一植物區系的物種資源, 重視鄉土植物的利用, 加強鄉土樹種的選擇、馴化工作。綠化中喬、灌、草, 應有適當的比例和合理的搭配, 以增加植物群落的層次和物種多樣性, 維持群落結構和功能的穩定。
6、尊重自然, 更新管理觀念, 推行環保工藝技術
根據生態系統物質循環、能量流動以及物種相生相克的原理, 積極利用生物天敵進行病蟲害防治,盡量減少化肥和農藥的使用量。此外要積極實施3R ( reduce, reuse, recycle)技術, 倡導生態文化和綠色風尚, 減少污染和人為干擾, 保持生態系統的物質和能量的動態平衡。
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