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第十章 生物群落多样性的测度方法

第十章 生物群落多样性的测度方法
第十章 生物群落多样性的测度方法

 

第十章 生物群落多样性的测度方法 

 

马克平 

1引言 

 

生物群落是在一定地理区域内其内部存在言极为复杂的相互联系即系统的加合性或突生性

使得该集合体或生态单元具有与组成它的种群不同的静态和动态特征

结构在一定的景观或区域内而景观的异质性格局是由生物群落的多样

性决定的

不论从概念上还是测度方法上都相对比较成熟而对于功能和动态多样性的研究则甚为少见但实践上难度较大以往的群落多样性研究除旨在揭示群落客观存在

的物种还试图通过结构与功能间相关关系来间接地揭示群落的功能多样性当时的工作主要集中于群落中物种ArrheniusGleason1925

19341932

英国多样性指数

种相对多度模型

物种丰富度与相对多度综合形成的指数

是最简单

直至目前

特别是植物生态学家使用

MagurranBeaman等

则物种丰富度会提

供很有用的信息物种丰富度几乎是没有意义的换言之

但二行之间又没有确定的函数关系

一般采用两种方式用单位面积的物种数目

Hurlbert来测度物种的丰富程度一般用每平方米的物种数目表示

即数量丰度这种方法多用于水域物种多样性研究

Kempton等

样方大小往往是不同的500个个体此时因为样方的大小对物种丰富度有很大的影

响SandersRarefaction technique19681971 

∑?????=]})!(/!/[])!(!/)![(1{)(i i i

i

n N n N n N

N n N N S E 式1 

式中

 

N为拟稀疏标准化的样方中记录的个体总数

 

这种方法虽然提高了不同大小的样方间物种丰富度的可比性

Magurran

在可能的情况下尽量采用同样大小的样方

 

物种丰富度除用一定大小的样方内物种的数目表示外

whittaker

其中比较重要的有

dGL=S/lnA (Gleason,1922) 式2 dMa=(S-1)/lnN (Margalef,1958) 式3 dMe=S/N1/N (Menhinick,1964) 式4 dMo=S/N (Monk,1996) 式5

式中

 

 N为所有物种的个体数目 

 A为样方面积 

物种丰富度是物种多样性测度中较为简单且生物学意义明显的指数关键的环

节是样方大小的控制WhittakerMagurran

Connor等这种方法也存在着很多不足之处

不能全面地反映群落的多样性水平潜在定居者的数量距离定居者来源地的远近群落面积的人小和群落内物种问的相互作用等

 

 2 物种的相对多度模型

物种的绝对多度可以以个体数量植物盖度基面积以及生产力等为测度指标为了讨论方便 

物种丰富度是指一定大小的样方中的物种数目也可以用生物量

的差异忽略富集种Rare Species

至少对于信息的利用是不充分的

大多数生物群落都由许多物种组成

Pielou

如果答案是肯定的其普适性如何

种曲线如二

的唯一的理论分布形式那么就可能揭示出参数值与其描述的群落类型之间的有意义的相互关系

MagurranPielouFisher等

May

在对群落中物种多度分布格局不了解的情况下否则会导致错误的结论

Fisher等当物种多度服从对数

正态分布时1973作为多样性指数的

n*一02作为多样性的测度指标

两个分量1971和1og

李典漠

即物种重要性顺序Ranked-abundance list

只有少数几个种时

列出所有的物种多度表样方中含有大量物种

个体数少的稀疏种很多时最常用的方法是列

出由r个个体组成的物种的数目fr(r=1显然这样做的结果即

可形成物种Pielou

物种多度的分布可以由若干理论分布拟合

Pielou么枕生等Wilson有4个理论分布模型效果较好

PiclouMayMcNaughtonMagurranWilson

对数止态分布对数级数分布和分割线段模型

 

2 1 几何级数分布

元村勋

首次用几何级数收到了极好的

效果

提出了生态位优先占领假说

群落中物种对资源的占有作如下分配位优势种

优先占领有限资源的一定部分依此类推

同时假设每个物种的个体数量与它所占领资源

的多少成比例或生物量是第二位

优势种的若干倍

Whittaker1972 

1

)1([??=r r p p E A 式6 

式中 

p为最重要物种占有资源的比例如果第一个物种利用总资源量的1

39其余类推

物种多度的几何级数分布多出现在物种贫乏的环境或群落演替的早

期阶段

物种多度分布则可能转变为对数级数分布

Log series distribution

在研究鳞翅目昆虫的物种多度分布时应用了对数级数分布

Williams首次提出了多样性指数的概念

使其在动物物种分布特别是在昆虫学研究中得到了广泛的应用对于这一理

论分布的性质的研究更加深入Magurran

Southwood1975ThOmas等

Lollium perenne

的物种多度格局

物种多度分布往往服从对数级数分

布稀疏种很多的格局1981

兰人工针叶林中的林下植被的物种多度分布服从对数级数分布

 

x2/2x3/3xn

/n 式7 

式中x为预期只有1个个体的物种数目

x2

/2为预期具有之个个体的物种数目xn

/n为预期具有n个个体的物种数目

物种总数(S)引是上述各项之和 

S=

x/(1-x) 式9 

合并式8和式9得到物种总数与个体总数 

)a

N

ln(1+=αS 式10 式中的

1943

式8

成正比大量的研究表明

一个很好的多样性指数

也是如此

2Log normal distribution

Sugihara

1980

当每一个物种在取样中的个体数量是随

机决定而下依赖于其它物种时

尚玉昌

1948最多的物种属于那些个体数量中等状态的物种

1943

它提出了用对数正态分布

模型来拟合所得数据

并取得了良好的效果

Pielou

MagurranWilson

 

])(exp[)(2

02

0R R a S R S ??= 式11 式中

的物种数

 

R为倍程序号

 

a为常数

 

PrestonPreston

即Ri的个体数是Ri-l倍程中个体数的2倍2

因此组的中点是3/26落在组边界上的物种另一半个体属于右侧倍程当时他引用的 

Birks分组并绘图

这个直方图看起来好象很符合一个左边截断的对称正态曲线

 

图1 在灯光诱虫器捕获的蛾子集合中种的多度

Preston 

拟合的曲线是n(R)=48exp[-0

R0=3是众数倍程的数目 曲线左边的截断[Preston称为隐线因为

以致于在现在太小的样本中期望个体数小于1因此

如果样本大小增加一倍

于是整个曲线就可能向右移动一个倍程隐点

以前未发现的一些种就可能出现在集合中如果某一群落的种多度曲线服从对 数正态分布整个群落

如果拟合数据的截断对数正态曲线以下的面积等于S则完整的未截断曲线以下的面积就给出了总体物种数的估计值

1975的公式

/a)1/2 式12 式中为圆周率等于3其它各项与式11相同2

 

Preston对数正态分布中的3个基本参数即S

与物种的相对多度有关则可

根据这种相关关系给出总体的分布模型物种多样性可以通过计数群落中的物种

数目予以测度也说明了物种丰富度在物种多样性测度中的重要意义

甚至有人对其作用予以否定

Lambshead

Magurran

但是在某些范围较窄的比较均匀的

群落中例如森林中一定地段作巢的鸟

种的相对多度往往取决于物种间的竞争

在这种情况下

 

分割线段模型有时称为随机生态位边界假说

1957

而且其中至少有一种资源是有限制的

那么某个物种个体数多了

亦即生态位不能重

叠或一条线段

从而该棒状物被分割成若干段其表达式为 

∑?+=)]1/(1[/j S S N N j 式13 

式中

按优势程度从小到大顺序排列

 

S为调查到的物种总数

结果大多不甚满

意该模型倾向于低估富集种多度

McNaughton, 

1979May, 1975

1966分割线段模型也有应用的较为成

功的实例

其各个方面的特征都不可能用少数的几种模式予

以描述或刻画因此很难断定哪些模式是叶的

哪些是不好的上述四个物种分别适

用于不同的群落类型分割线段模型适用于比较均质的群落因个体数量上的优势没有得到足够的发展但并不显著

如一个森林局部地段中筑巢的鸟类群落以及具有较为稳定的种群和较长生活周期的高等陆生动物群落物种少而生境又不相互重叠的群落个体数量很多

往往该类群落中稀疏种的数目远远大于富集种的数

目多适用于生境条件较好在这样的群落中

而重要性处于中间状态的物种都很多

KrebsMagurran尚玉昌等

Pielou

19911975通过X2

检验相对多度曲线的比较相结合的方法是可以对拟合效果进行评价的Plelou北京林学院等1991

New multiple range testWilson在具体的评价过程中但有一条

是肯定的

 

当观察到的数据较好地服从

某一理论分布时例

它有2个参数a和x

而另一个参数a下受样本大小的影响

因此Williams将其定义为

多样性指标通过理论分布的参数去测度群落物种多样性的方法

有很大的局限性

某些理论分布的参数与样本大小有关

第二

Magurran

因此

Pie1ou

下面仅对应用较为广泛的几类予

以介绍

 33 1 Simpson

指数 

Simpson

指数又称为优势度指数

Concentration

1949

其中属于第

i种的有Ni

个个体2S随机抽取2个个体并且不再放回

则说明其集中性高

其概率可表示为

Ni

一1N一1

为了克服由此带来的不便

1956

Magurran

由式

是集合多样性的无偏估计量

而当两个个体从无限大的群落随机抽取时 

∑∑===

)/(2)/(2N N P p N N

i i i i

λ 式16 

相应地 ∑?=2

1i

P

D 式17 

显然

Kva1seth

 

PIE

评述了各种多样性指数及其特点概念上的和技术上的问题

念Hurlbert,1917Probability of 

Interspecific Encounter的概念及其表达式

i=1,2,

1990)

33 多样性的奇测法

Statistical odds 

1)()1/(1?=?∑αααi P N

式19 

 

 

1)(12?=?∑αi P N 式20 11

max

?=?∞P N 式21 11

min

?=?∞?P N

式22 

 

式20到式22的意义如下

∑2

i

P

Magurran Ludwig μè

oü???aêí??éúì??§o?ò?

??í3

???§òaò??íoü?÷??á??ù?Yí3????êyμ??¨ò?

??í3????êy

è?1?ò??????úê??tμ????ê?a1-P

比较式23和式

17

OD即自样本中随机抽取的2

个个体属于不同物种的统计奇数

Kvalseth

19701975

文章的有关部分 

22 多样性的信息度量 2

即A

1每个个体属于且仅属 

于其中一类

i=1

类的概率为Pi

我们希望找出Pi的一个函数P

1作为总体

并且它满足下述条件

对于给定的S,当Pi=1/S

时用L于是 

L1/S,2/S,

,1

如果假定还有下含个体的

S2

类这将不影响总体的多样性指

数的大小

假设总体经受另一个分类过程

当其分类是独立的情况下

AB十H’

?òóD

H’

Pielou

Pi是一个个体属于第i类的概率

一般置C

式28假定个体是取自一

个无限大的总体

只的真值未知N作为有偏估计值

Magurran

: 

3

2121

12)(1211log 'N P P N P N S P P H i i i

i i ????+?+???=∑∑ 式29 事实上式29中等式右端除第一项外

实际工作中可忽略不计

 

∑?=i i P P H log ' 式30 

 

此式即由Shannon和Wiener分别提出来的信息不确定性测度公式[并非Shannon和Weaver提出来的]

如果从群落中随机地抽取一个个体而且物种数目越多

因此并且两者用同一度量 

式28满足的3个条件在生态学上的意义可以理解为各种间数量分布均匀时第二条表明物

种数目越多第三条表明多样性可以分离成几个不同的组成部分

从而为生物群落等级特征引起的多样性的测度提供了可能

e和10为底分别为bit

Pielou生态学上所用的单位及其名称都未标准化Magurran

5至3很少超过4Magurran

 

∑∑?+?=22/)1(/])ln ()

(ln ['22

N S N p P p P VarH i i i

式31 

据此

1970

间差异的方法

 

]/)(/)/[(2)(22

'212

'1'

2'

1N VarH N VarH VarH VarH df ++= 式33 式中

VarH2’分别为第1和第2个样方多样性指数

的方差

Magurran

2 Brillouin指数

当不能保证随机

抽样如灯光诱捕

或总体是有限的

则应

按照下式计算总体的多样性

式中

1958

1985

H为

Brillouin

指数

34

1975

 

第一Ni有H

即 

'lim )min(H H i N =∞

→ 式35 

第二

强调了它们之间不容忽视的差别

不是估计的H'总是通过样本对总体的估计

而且

或标准差

第三具相近的数值

H’往往大于H

而Shannon-Wiener公式

既要估计总体抽样的部分

 

第四H’的值下变换

言之这也是大多数生态学家倾相于用Shannon-Wiener

指数 

2 2

Hierarchical diversity

因为群

落是由处于不同分类等级上的相互作用的生物体构成的集合

生物的等级属性是应该考虑的

并且两者物种数目和各物种相对多度相同

都不能比较出两个群落的差别如果一个群落中所有种都属于同一个

属很显然若从

遗传多样性角度考虑更是如此

1967Lloyd

 

考虑一个全面普查的群落令个体分类成属为G分类

第i属中个体数为N

∑=N

N i

2¢?ù?¨?úμú

j ê??DóD

Si ????

j=1

∑=i

ij

N N

G

GS

H

并且

 

∑=)()/()(S H N N S Hg i i 式36 

表示在所有g个属中

显然

GS十HG

对于测量大群落多样性的Shannon-Wiener指数H’来说

GS十HG

1975属和种三个等级的多样性

1968

 

然而

理由是目前物种水平多样性的信

息度量还没有取得满意的结果

因此

Magurran

1988

Growth form1977

3 多样性的几何度量 McIntosh其点的位置可

由下式确定

2/12)(∑=i N U 式40 

此式之值可作为某样方至没有任何个体的裸地的距离U依赖于样方中的个体总数及其在种间的分布

种数越多

因此U是群落一致性的量度

达到最大值

达到最小

所以McIntosh将N-U作为多样性的绝对度量

最大绝对多样性为N-N1群落的最大

多样性力为N-N/S1/2

为了比较方便

D且0

)/()(2/1N N U N D ??= 式43 当S和N一定时

式43比较常用

只具有一定的理论意义4 均匀度指数 无论怎样定义多样性指数多样性信息度量

因此Evenness

生物量

分布的均匀程度

1964

提出均匀度的测度方法以来

现择重要者介绍如下4

1969

定义为群落的实测多样性

H’max

之比率

Pielou 

的均匀度指数 

J=H’

S P P J i

i

sw log /)log (∑?= 式47 

因为∑?=)/1log()/1('max S S H

S

S log )log 1(log 1=?×?= 

相应地

 

)

/11/()1(])/1(1/[)1(2

2S P S P J i i gi ??=??=∑∑∑ 式48 

以McIntosh指数计算的均匀度指数即式43

 4

 

2 3 Heip均匀度指数 

Heip

得下式

式50 

此即Heip均匀度指数 4

F21

因此上述3个指数同样受到样本大小的强烈影响

Alatalo

1973

1)/exp

对分子和分母分别减去l

得到的Kva1seth

认为式38是一个比较好的均匀度指数

克服了民Peet

4G2 Molinari

Alatalo均匀度指数和Pielou的J指数都存在下列两点不足

对均匀度

低的样本估计过高其变化是非线性的

Molinari

提出了标准化的均匀度指数

其表达式为

Hurlbert

完全均匀群落的多样性

群落中一个种有

个个体S-l

 

hu/(min

) 式52 

式中为实测多样性 

min分别为最大和最小多样性值

Hill1991

Bulla

提出了生态意义比较明

确的均匀度指数

为我

们提出了一个均匀度测定的新思路 

Hill

即有些指数倾向于强调富集种

据此

他把多样性指数定义为

平均相对多度的倒数

P2

如果以生物量测度

很明显

Simpson指数为

1个种占绝对优势或

近于单优群落时

1 

当群落中所有种的相对多度都相等时

n之间

可以定义 

N2

Pn 

Degree of po1ydominance

 

a=[(W

P1a

-1+W2P2-1++WNPNA

-1)/(W1+W2++WN)]

1/(1-a) 

式55 此式即将n个物种的相对多度的尔后求其 由于Wi=Pi 

N(P1++Pn)

式56 N到+其中

=-02 

 

-即Nmin

 

N1为Shannon-Wiener指数的指数值

H’1973

N2为Simpson指数的倒数或 

1/( P12+P22+Pn2)

即Berger-ParkerN

Nmax为最富集物种的个体数 Hill利用N5, N

1, N1的值横坐标为样带位置值

存在N

+1十C的关系N据此

N1可能更有意义还有待于更广泛的实例予以证实

6 群落

多样性测度的指数和模型提出

但这种选择又必须做出体验

用于检验的数据分为两类

Contrived data虚拟数据的优点在于

然而

并非象大多数理论数据中那样各自独立地变化用现实数据比较或选择多样性测度方法就更有意义

是比较它们对某些即定标准的符合程度

对于样方大小的敏感程度强调哪一个多样性组分

被利用和理解的广泛性

1978

之所以如此

而这两个方面都要求多样性指数具有很强的区别能力1978

其结果是对数级数分布模型的参数a居首位物种丰富度SSimpson指数的倒数等1979

N0至N0

N1即expH越接近N四效果越差1981

Dmg=InN

Magurran强调物种丰富度的指数比强调优势度/均匀度的指数具有更大的区别差异的能力

一般说来

Kempton2的Hi11多

样性系列和Berger-parker指数等

按照受稀疏种和富集种的相对多度影响的程度不同

Magurran结果如下

Berger-pdrker指数以及Shannon-Wiener

换言之而其它的指数对数正态分布模型参数McInyosh 

U指数即对稀疏种敏感的指数应用最广泛的几种多样性指数依次是S

H’D′?ía1975

19751978

′óêμ?ùé??????a?ù2?í?ààDí?ò2?í??§??μ??D???á1?μ?±è??ìá1??é?ü????·á???è??êyShannon-Wiener??êySimpson指数和Margalef指数当然

此外物种多度分布模型比单一的多样性指数提供更多的有关群落多样性的信息 

 

3 

多样性可以定义为沿着环境梯度的变化物种替代的程度

据Pielou称其为物种周转速率物种替代速率

和生物变化速率很多学者

19771972Wilson等1984

都对此进行过深入的研究多样性还包括不同群落间物件组成的差异

1988

多样性具有重要的意义p多样性的测

定值可以用来比较不同地段的生境多样性 

Overall diversity

 

3多样性测定 

二元属性数据又称0无数据 

而不管其个体数目1984多样性测定疗法进行了较好的评价

 1

是第一个 

S为所研究系统中记录的物种总数

为各样方或样本的平均物种数

还有三种表达方式

ws=expH’c/exp mH’-1 式58

wm=Mn/Ms-1 式60 

式中

 

Ecc是所研究系统的物种总数

n1重要值对数差

的比率

lgn

1一lgns

lgn1一lgns

 

Ms

是各个种出现的样方数的平均值

60

将得到与式

57

相同的结果

指数等于l

指数等于2

也就是说其分化值应为零

Whittaker在

ws指数计算简便多样性与物种丰富度若以

物种丰富度作为多样性的测度指标多样性多样性与总体多样性S即

ws是一种应用较为广泛的

1975多样性定为物种在

生境梯度的每个点上被替代的速率Cody以及Pielou

Whittaker

1984

Amount of diffirentiation他们用Cody的速

率测度对生境梯度的积分来定义 2/)]()([H l H g c +=β 式61 

式中

 

对于沿生境梯度变化排列的样本多样性的含义

1RIE) 

Routledge多样性和

w多样性指数进行认真的比较研究之后

多样性指数

S为所研究系统中的物种总数

Species pairs

 

式中

 

1

)exp(?===∑∑I E i i e T ββα 式64 

34 Wilson和Shmida指数

1984

多样性指

 

αβ2/)]()([H l H g T += 式65 很显然式中变量

的含义与式57和式61的相应变量相同1

Whittaker1972PielouWilson等

1984都从不同角度对p多样性指数进行不同程度的评价

1984对上述6种p多样性

指数的优劣予以评价

与群落更替的直观概念一致在一定程度上依赖于准确反

映群落更替程度为了检验这个特性

在第一种情况下无群落更替满足于这条

标准的

测得的

个完全群落变化系统中获得的值

多样性指数中

g在更有限的条件下

其余两

C和 第二如果沿环境梯度有三个抽样位置ac

多样性等

于从a到b和从b到C的 

),(),(),(c b b a c a βββ+= 这就是可加性

 

在6种

在所有条件下都具有可加性w和

而I和

独立于

就一个群落来说多样性是群落环境异质性的表征

均匀度高的群落

多样性就高多样性较低的群落

未必和

 

RIE和多样性独立的

C却随着因而它与

独立于样本的大小

测定

wRC和I和

这是因为E是由Pielou研究离散寄主植物上昆虫的生态位宽度和重叠测度时得出来的样本

因此在分析一个连续梯度物种分布数据时所以E的使用受到限制

表1多样性测度的评价

使用w并没有假设一个环境结构

所以多样性测度方

多样性测度方法的评

价 

评价准则 

C I T y n y n y y 

群落更替的直观性

可加性 y y n n n y 

独立于

1+an

 6 相似性系数测度 

多样性的另一方

面即不同群落间的

比较成熟的群落分类和排序技术是解决这一问题的较好方法

多样性

应用最广Whitaker

SouthwoodJanson等1981

j为两个群落或样地共有种数

 

保护生物多样性的意义和方法

保护生物多样性的意义和方法 生物多样性是指地球上的生物(动物、植物和微生物)在所有形式、层次和联合体中生命的多样化,包括生态系统多样性、物种多样性和基因多样性。生物多样性是人类社会赖以生存和发展的基础,我们的衣食住行及物质文化生活的许多方面都与生物多样性维持着密切的相关。 标签:生物多样性就地保护迁地保护 生物多样性是人类赖以生存和发展的多种生命资源的综合。保护和发展生物多样性对人类的生存和社会经济的持续发展有着重要的意义。 一、保护生物多样性的重要意义 1.生物多样性为我们提供了大量的工业原料 生物多样性为我们提供了食物、纤维、药材和多种工业原料。我们的食物全部来源于自然界,维持生物多样性,才能使我们的食物品种不断丰富。虽然现代社会人们已经不再狩猎,但是在偏远地区,野生动物仍是蛋白质的主要来源。例如非洲,野生动物的肉制品是非常重要的生活物资,如果生物多样性进一步破坏,野生动物可能会进一步远离人类的活动范围,这些地区的人们生活会受到极大影响。 2.生物多样性可以保持土壤肥力 尽管人们可能很难直观的看到生物对环境的影响,但是我们还是能够确定生物的作用。以我国的黄土高原为例,在几千年以前,它曾经是一片富饶的土地,可以称得上是“树木丛生,百草丰茂”。但是在千年不断的开发、索取之后,留下的是满是伤痕的土地。生物多样性被严重的破坏,肥沃的土壤被黄河带走,留下的只有荒漠。可见,只有受自然植被覆盖和凋落层保护的优质土壤可以保持肥力、防止危险滑坡、保护河岸以及防止淤积,有树木的农田很大程度上使土壤的冲刷危害大幅减少,有利于保持土壤的完整性和减少侵蚀量。 3.生物多样性可以保护珍稀物种 生物多样性的维持,有利于保护一些濒危的物种。生物科学对古生物发展史的研究表明,任何物种一旦灭绝,便永远不可能再现。约6000万年前灭绝的恐龙就是一个例证,我们现在仍然没有办法复活这些已经确定灭绝的物种。据统计,目前物种(包含所含有的遗传资源)正在以惊人的速度灭绝和丧失,目前物种的灭绝速度比人类干预前快1000-10000倍,生物多样性正在以前所未有的速度丧失。保护生物多样性,特别是濒危物种,对于人类的未来,对科学事业都具有重大的战略意义。

生物多样性的保护建议

生物多样性的保护建议 改革开放以来,我国经济一片大好,各种企业工厂如雨后春笋般出现在人们的生活中。GDP年年上升,一片欣欣向荣之象。然而,大家在关注经济发展的同时,可曾想过我国的经济发展建立的基础是什么?不错,就是以牺牲环境为代价换来我国GDP总值仅次于美国,世界第二!看看我们生活的周边:草场超载过牧,质量下降,退化、沙化加剧;长江、黄河等大江大河源头自然生态环境呈恶化趋势,;北方地区江河断流、湖泊干涸;全国主要江河湖泊水体受到污染;空气污染严重,雾霾天气持续不断。环境的破坏,直接导致了生物多样性的减少,许多生物濒临灭绝!因此,保护生物多样性迫在眉睫。在我看来,如下措施可以有效保护生物多样性: 一:就地保护。即在原地对被保护的生态系统或物种建立自然保护区以及风景名胜区等,这是对生物多样性最有效的保护。例如我国的四川卧龙自然保护区、长白山自然保护区、大丰麋鹿国家级自然保护区、青岛湖鸟岛自然保护区、海丰公平大湖候鸟自然保护区等等,都是对生物多样性的就地保护。

二:易地保护。是指把保护对象从原地迁出,在异地进行专门保护。如建立动物园、植物园、水族馆、濒危动植物繁育中心等等,为行将灭绝的物种提供最后的生存机会。 三:建立精子库、种子库。利用生物技术对濒危动物的基因进行保护。现代生物科学技术的发展,尤其是克隆技术的日趋成熟,让我们有能力通过基因技术来实现对物种多样性的保护。尤其是对濒危动物的保护至关重要。 四:完善相关法律法规。中国目前有关生物多样性保护的立法虽有一定的进展,但与生物多样性保护的实际法律需求还相距甚远,立法中存在着许多亟待完善的问题。主要表现在:立法上的空白、现有的法律法规不完善、地方法立法有待加强、立法文件的级别效力低等等。如果这些问题能逐步解决的话,对于物种的保护就会更加完善。 五:国家合作与行动。在生物多样性问题上,世界各国的共识是生物多样性问题不是局部的、地区的问题,而是全球性的问题。联合国有关组织、世界科学界和各国政府部门认为国际合作是推进生物多样性保护的重要方面。为了更好的保护生物多样

植物群落调查方法

植物群落调查 考察植物群落有各种方法,如样地法、样线法、距离抽样法、点样法等。 其中样地法是基础方法,用样地法进行调查的方法步骤说明如下: (一)样地的设置 样地不是群落的全部面积,它仅是代表群落的基本持征的一定地段。对植物群落考察应在确定的样地内进行,通过详细调查,以此来估计推断整个群落的情况。 样地选择的方法:选择样地应遵循下列原则:(1)种的分布要有均匀性。(2)结构完整,层次分明。(3)环境条件(尤指土壤和地形)一致。(4)群落的中心部位,避免过渡地段。 1.样地的形状:大多采用方形,又称样方;除此还有样条,样线,弱圆等。可根据不同研究内容具体选择。 小型样方用于调查草本群落或林下草本植物层,大型样方用于调查森林群落或荒漠中的群落。为防止出现闭合差,在森林调查中,样方常沿着预定的测线方向呈菱形设置。其方法是由中心点定出距离为样方对角线长度的两个点,然后从这两点分别拉直长度恰为样方边长的测绳,使其在每一侧都恰好交接,就是样方的边界。 2.样地面积 下列样地面积的经验值可供考察时参考使用:草本群落1~10m2,灌丛16~100m2,单纯针叶林100m2,复层针叶林、夏绿阔叶林400~500m2,亚热带常绿阔叶林1000m2,热带雨林2500m2 3.样地数目 样地数目多少取决于群落结构复杂程度。根据统计检验理论,多于30个样地的数值,才比较可靠。为了节省人力与时间,考察时每类群落根据实际情况可选择3~5个样地;所有样地应依照顺序进行编号,以免混乱。 4.样地布局:一般可选用主观取样法,即选择被认为有代表性的地块作为调查样地。(二)植物群落样地调查内容与方法 样地调查内容主要有环境条件,群落的空间结构,群落的组成特征,群落的外貌。 1.环境条件调查:包括以下五项:(1)地理位置,(2)地形条件。(3)土壤条件。

生物多样性

生物多样性现状分析及保护

目录 1 引言 (2) 2 生物多样性概述 (4) 2.1生物多样性的概念、含义 (4) 2.2 生物多样性的意义 (5) 3我国生物多样性现状 (6) 3.1概况 (6) 3.2、面临的威胁 (6) 4生物多样性损失的主要原因 (7) 4.1、自然原因 (7) 4.2、人为原因 (7) 5保护对策 (10) 参考文献 (11)

生物多样性现状分析及保护 摘要:生物多样性保护具有极其重要的意义,针对目前生物多样性问题日趋严峻的现象,本文从生物多样性保护背景、生物多样性的概念、含义、意义,中国生物多样性的现状、面临的威胁以及产生的原因等方面进行了阐述,并结合浙江省的实际情况,提出相关保护对策,着重对生物多样性原因和措施的探讨,旨在通本文发现存在的问题并对日后对生物多样性的发展提出自身看法。 关键词:生物多样性原因保护对策 (一)引言: 1992年12月29日,由15多个国家在联合国环境与发展大会上签署的一项保护地球生物资源的国际公约——《生物多样性公约》正式生效。从2001年起,每年的5月22日被改为“国际生物多样性日”。此后,每一年都会有一个主题,2001年主题为“生物多样性与外来入侵物种管理”(Biodiversity and Management of Invasive Alien Species)2002年主题为“林业生物多样性”(Forest Biodiversity)等。而今年是一个具有特殊意义的年份。早在2006年第61届联合国大会就通过决议,宣布2010年为“国际生物多样性年”。今年5月22日,又一个国际生物多样性日来临,今年的主题为:“生物多样性促发展、促减贫”。10月,在日本举行《生物多样性公约》缔约方第十次大会,这次会议将重申公约已有的承诺,并将减少生物多样性流失的承诺纳入到国家计划中,确保每一个缔约国都制定并通过一项保护生物多样性的国家战略。 与此同时,现实让我们不得不处于一个尴尬的境地:根据2010年5月10

水生生物学实习报告

云南农业大学 实习报告 学院:动物科学技术学院 专业:水产养殖 年级: *****级 学生学号: ********** 学生姓名: ****** 指导老师: ****** 实习地点:海埂公园(滇池)田溪公园 日期: 2014年6月30日——7月9日 实习报告 云南农业大学动物科学技术学院 姓名:****** 学号:********** 目录 摘要 (1) 前言 (1)

一.分组情 况 (2) 二.实验目 的 (2) 三.实验准 备 (2) 1.了解实 验 (2) 2.简易采水器制 作 (2) 四.实验流 程 (2) 五.实验器材及药 品 (2) 六.实习步骤安 排 (3) 七.注意事 项 (3) 八.实验成 果 (3) 九.实习总 结 (6)

十.附 录………………………………………………………………………………………… 7 十一.参考文献 (7) 摘要 水生生物学是我校水产养殖学专业的重要课程。所以学院的老师为了使我们 学得更多的专业性知识和巩固课堂的理论知识,达到此专业的一定知识水平,让 我们初步掌握一般的普遍的水生生物的调查研究方法,培养独立思考能力的目的。 通过对各类简单水生维管束的和简单结构的微生物的形态、生活习性以及水域环 境的实习观察,达到实际操作和理论知识相结合的目的。此实习我们主要是对滇 池动植物采样和田溪公园水体采样。通过实习,让我学会了如何采取水样,制作 标本和鉴定步骤等专业知识。 前言 滇池位于昆明市中心偏西南方地区总面积770平方公里。昆明历史悠久,远 在三万年前的旧石器时代,滇池周围地区就有人居住。滇池亦称为昆明湖、昆明 池。中国云南省的大湖,在昆明市西南,连同湖西侧的西山是着名游览、疗养胜 地。由地势构造陷落而成。湖面海拔1886米,面积330平方公里,平均水深5米 最深8米。有“高原明珠”之美称的滇池,是昆明风景名胜的中心。 滇池地区湿地观赏植物种类丰富,通过本次实地勘察发现在滇池地区湿地观 赏植物种类数目庞大,具有较高观赏、生态及其他实用价值。根据2001~2002年 对滇池浮游植物群落得调查结果表明,在调查期间共鉴定出浮游植物107种及变

生物多样性的价值是什么

二、生物多样性的价值是什么? 1、提供食物来源 生物多样性为人类提供了基本食物,全世界估计优万余种陆生植物,而迄今为止仅有150余种被人类大面积种植作为食品,世界上90%的食物来源于20个种。例如,目前人类所需的粮食的75%是来自小麦、水稻、玉米、马铃薯、大麦、甘薯和木薯7种农作物。前三种又占总产量的70%以上。 各种家畜、家禽、鱼类、海产为人类提供必要的蛋白质,各种蔬菜、水果、菌类均为人类日常生活所必需。随着人口增长,人民生活改善,需要大力发展粮食作物和各类经济植物。 开发新的食品和改良作物及家畜、家禽和鱼类等的品种更是势在必行。无论是作物还是家畜等品种的改良,都需要抗性强的野生种或野生亲缘种与它们杂交,以提高它们抗病及抗逆境的能力。可见生物多样性为新型食物的开发提供了基础。 2、提供药用价值 药物也是与人类生存有关的物品,大部分是依靠植物、动物和微生物入药,而且一直延用到医药事业发达的今天。世界上各国、各民族都有源于物种的传统药物,如日本的和汉药、朝鲜的东药、印度的阿育吠陀药、中国的中药、藏药、蒙药等。中国有记载的药用植物已有5000种,常用的约有1000种,相当多的动物已经作为主要的药物,如水蛭素是珍贵的凝剂,蜂毒治疗关节炎,某些蛇毒能控制高血压,斑蝥素可以治疗某些癌症。我国是栽培大型真菌的大国,早期应用茯苓、猴头、灵芝、冬虫夏草等入药。 时至今日,科学家还不断地从生物中筛选药物的有效成分。世界卫生组织统计表明,发展中国家80%的人口依靠天然药物进行治疗,发达国家有40%的药物来源于自然资源,或依靠从大自然发现的化合物进行化学合成。在全世界25万种显花植物中,科学家仅对具有潜在药物学属性的5000种进行过分析,还有数量庞大的物种潜在的医疗价值仍属未知。 超过3000种抗生素就是由微生物产生的,在医药上起到不可估量的作用。人类利用抗生素已使天花消灭,霍乱、骨髓灰质炎等疾病得到控制。 动物对医药业发展的另一重要贡献是作为医药研究的实验动物,如猴类对小儿麻痹疫苗研制,犰狳对抗麻风病疫苗的研制,都起着重要的作用。已知和待开发的各实验动物,对人类医疗事业起到不可估量的作用。 3、提供工业原料 生物多样性为人类提供了多种多样的工业原料,如木材、纤维、橡胶、皮毛、皮革、香料、造纸原料、天然淀粉、油脂等等。微生物还可以用来大规模生产酶制剂、有机溶剂、酒及酒精、氨基酸、维生素、菌肥等等。 4、提供能源 煤、原油、天然气也都是由森林储藏了几百万年前的太阳能。现代工业生产需要开发更多更新的生物资源,以提供各种工业中必需的原材料和新型能源。5、基因资源 生物多样性为人类提供了大量的基因资源。每个物种或品种在遗传组织上都可能是唯一的,都是人类的宝贵资源,即使是一草一木也应该珍惜,谁能在若干年前就想到中药天花粉的蛋白质不仅能治愈绒毛膜皮癌,而且还是治疗爱滋病的良药?人类未来还会面临各种各样意想不到的挑战,那些看来毫无用处、微不足

植物群落野外调查知识要点

生态学植物群落野外调查知识要点 1.经、纬度:参考GPS数据; 2.地貌类型: 【平原】1、冲积平原;2、三角洲;3冲积扇;4波状平原;5台地;6洼地; 【山地】7、高山;8、中山;9低山;10、丘陵;11高原;12、准平原;13、喀斯特;【坡位】1、山顶;2、上;3、中;4、下;5、坡麓; 【坡向】1、N;2、W;3、E;4、S;5、彼此中间; 【坡形】1、凸;2、平直;3、凹;4、复合;5、阶梯; 【风向坡】1、向风;2、侧风;3、背风; 3.土壤水分:参考土壤水分仪数据; 4. (扩展知识:植物的每一层也可以分为多个亚层;同时,在每一次群落调查中要当场划分植物群落的层,并绘制群落垂直结构图,记录各层的高度和主要的种类及其生活型;)5.生活型—— 植物生活型(life form)植物对综合生境条件长期适应而在外貌上表现出来的生长类型,如乔木、灌木、草本、藤本、垫状植物等。其形成是不同植物对相同环境条件产生趋同适应的结果。例如,在不同地理区域的干旱生境中有相同生活型的肉质植物,其亲缘关系相隔甚远:仙人掌属于仙人掌科,景天属景天科,芦荟属百合科,龙舌兰属石蒜科,但却具有相似的外貌特征。自19世纪初洪堡(von Humboldt)以外貌特征划分生活型至今,已建立多种植物生活型分类系统,其中最广泛应用的是丹麦植物生态学家劳恩凯尔()建立的系统。他按越冬休眠芽的位置与适应特征,将高等植物分为高位芽、地上芽、地面芽、地下芽和一年生植物五大

生活型类群。在各类群的基础上,按植物的高度、茎的质地、落叶或常绿等特征,再分为30个较小的类群。 (1)高位芽植物(phaenerophyte)【Ph】 高位芽植物(phaenerophyte)渡过不利生长季节的芽或顶端嫩枝位于离地面较高处的枝条上。如乔木、灌木和热带潮湿地区的大型草本植物都属此类。根据芽距离地面的高度,又可将其分为大型(30米以上)、中型(8~30米)、小型(2~8米)和矮小型(~2米)四类。再根据常绿或落叶,芽有无芽鳞保护的特征,将其进一步分为12个类型,加上肉质多浆汁高芽位植物,多年生草本高芽位植物和附生高芽位植物,合计有15个类型。 (2)地上芽植物(chamaephyte)【Ch】 地上芽植物(chamaephyte)芽或顶端嫩枝位于地表或接近地表,距地表的高度不超过20~30厘米,在不利于生长的季节中能受到枯枝落叶层或雪被的保护。可分为四个类型:矮小半灌木地上芽植物;被动地上芽植物,即一些枝条太纤弱而不能直立只能平伏于地面的植物;主动地上芽植物,这类植物也平伏于地面,但枝条并不纤弱,而是主动地横向伸展;垫状植物。常绿的和落叶的藤本灌木或小灌木〔紫金牛Ardisia japonica、欧百里香(Thymus ser-pyllum)〕,垫状植物,留有一部分茎的草本植物(白车轴草Trifolium repens)等都属于此类。 (3)地面芽植物(hemicryptophyte)【H】 地面芽植物(hemicryptophyte)在不利季节时地上的枝条枯萎,其地面芽和地下部分在表土和枯枝落叶的保护下仍保持生命力,到条件合适时再度萌芽。可分为原地面芽植物、半莲座状地面芽植物、莲座状地面芽植物三个类型。地面芽植物是可越过不良生活期的抗性芽接近地表的植物。冬季在地面上有放射状的丛生叶,而中央具有芽的堇菜类、月见草(Oenothera lamarckiana)、草莓、日本海伦(Heloniopsis japonica)、伸出带叶的茎的地榆(Sanguisorba officinalis)、直立金丝桃(Hypericum erectum),或具有枯叶鞘包着芽的翦股颖(Agrostis matsumurae)、结缕草(Zo-ysia japonica)等都属于这类植物。J.Braun-Bla -nquet等将附生藻类、固着或叶状地衣类、叶状苔等低等植物都归入此类。在寒冷地区,雪层能保护其免受低温的伤害,因此这种生活型的植物很多。

生物多样性控制病害的原理、方法和应用

生物多样性控制病害的原理、方法和应用 作者 单位 摘要:生物多样性具有重要的生态作用,是农业产业发展、资源开发、种质资源保存和利用、农业病虫害防治以及生物安全等的重要物质基础。在现代农业框架下,是构建持续、稳定、健康、高产的农田生态系统, 持久控制有害生物的金钥匙。应用系统工程的原理和方法调节农田生态系统生物多样性, 进行有害生物的生态控制, 将越来越受到人们的重视。文章将对农业生物多样性在我国植物病害综合治理进行综述,分析了农业生物多样性控制植物病害的原理,阐明了农业生物多样性保护与植物病害生物防治的关系,进一步了解生物多样性控制病害的方法和应用。 关键词:生物多样性;农业生态系统;植物病害控制;生物防治;原理和方法 Principles, methods and applications of biological diversity control diseases Abstract:Agro-biodiversity plays an important ecological function, it is the important material foundation of agricultural industry development , resources exploitation, conservation and utilization of genetic resources, the prevention and control of agricultural diseases and insect pests, and the biological safety. Agro-biodiversity is a key to the stable, healthy, productive, sus-tainable field ecosystem and for sustainable management of pests. It has attracted increased attention for the pre-vention and control of pests based on the principles and methods of systems engineering to regulate the biodiver-sity in agro-ecosystems. This article will summarize the comprehensive treatment of agricultural biodiversity in China, and analyze the principle of the control of plant diseases, and the relationship between the protection of agricultural biodiversity and the biological control of plant diseases. Key words:Agro-biodiversity plays;Agricultural ecological system;Plant disease management;Biological control;Principle and method 生物多样性(Biodiversity)是指所有生物种类、种内遗传变异及其与生存环境构成的生态系统的总称,是是地球上所有物种及其与环境形成的生态复合体以及与此相关的各种生态过程和物种变异性的多样化,包括遗传多样性、物种多样性、生态系统多样性和景观多样性四个层次。农业生物多样性是生物多样性的重要组成部分,是指食物及农业生产相关的生物的总称,包括农业种质资源与基因多样性、农田生物物种多样性(包括半家化栽培种、栽培种和受到管理的野生种)、农业产业结构多样性和农业景观多样性[1]。近年来,农业生态系统多样性及其保护已经逐渐成为生物多样性控制病害的研究热点。

保护生物多样性措施方法_工作报告

保护生物多样性措施方法 生物多样性是人类赖以生存的条件,是经济社会可持续发展的基础,是生态安全和粮食安全的保障,所以要保护好生物的多样性。那么保护生物多样性的措施有哪些呢?以下是橙子给大家整理的资料,欢迎大家阅读参考! 保护生物多样性的措施 1、就地保护: 为了保护生物多样性,把包含保护对象在内的一定面积的陆地或水体划分出来,进行保护和管理。比如,建立自然保护区实行就地保护。自然保护区是有代表性的自然系统、珍稀濒危野生动植物种的天然分布区,包括自然遗迹、陆地、陆地水体、海域等不同类型的生态系统。自然保护区还具备科学研究、科普宣传、生态旅游的重要功能。 2、迁地保护: 迁地保护是在生物多样性分布的异地,通过建立动物园、植物园、野生动物园、种子库、基因库、水族馆等不同形式的保护设施,对那些比较珍贵的物种、具有观赏价值的物种或其基因实施由人工辅助的保护。迁地保护目的只是使即将灭绝的物种找到一个暂时生存的空间,待其元气得到恢复、具备自然生存能力的时候,还是要让被保护者重新回到生态系统中。 3、建立基因库: 目前,人们已经开始建立基因库,来实现保存物种的愿望。比如,1 / 5

为了保护作物的栽培种及其会灭绝的野生亲缘种,建立全球性的基因库网。现在大多数基因库贮藏着谷类、薯类和豆类等主要农作物的种子。 4、构建法律体系: 为了更好的保护生物多样性,应积极的开展国际合作,并制定相关的实施计划与细则,在必要的情况下制定相关行政法规或法律,来保护生物多样性。比如,加强对外来物种引入的评估和审批,实现统一监督管理。建立基金制度,保证国家专门拨款,争取个人、社会和国际组织的捐款和援助,为实践工作的开展提供强有力的经济支持等。 5、增强宣传和保护生物多样性 保护生物多样性,需要人们共同的努力。生物多样性的可持续发展这一社会问题来说,除发展外,更多的应加强民众教育,广泛、通俗、持之以恒地开展与环境相关的文化教育、法律宣传,培育本地化的亲生态人口。利用当地文化、习俗、传统、信仰、宗教和习惯中的环保意识和思想进行宣传教育。总之,一个物种的消亡往往是多个因素综合作用的结果。所以,生物多样性的保护工作是一件综合性的工程,需要各方面的参与。 我国生物多样性现状 1、物种高度丰富 中国有高等植物3万余种,占世界总种数10%,仅次于世界高等植物最丰富的巴西和哥伦比亚;裸子植物约250种,居世界首位;哺乳类、鸟类、鱼类均位于世界前列。 2 / 5

水生生物学知识点

高级水生生物学 第一章绪论 一、水生生物学的定义、内容和任务 二、水生生物学发展简史 三、水体及其生物分区 四、水生生物的生态类群 五、参考书目 一、水生生物学的定义、内容及任务 1、定义:水生生物学是研究水生生物(浮游植物、浮游动物、底栖动物、游泳动物、水生大型植物等)生命现象及其生命活动规律,并探讨其控制利用的科学。 2、水具有许多适合维持生命的特性 水是生物体的主要组成部分 生物体代谢活动必须以水作为介质 水的热稳定性 水的浮力和黏性 3、水生生物学研究内容:本课程以水生生物的形态、分类、生理、生态、经济意义等为主要内容,系统介绍常见和典型的水生生物类群。 4、水生生物学目的:在学习水生动植物生物学特征和种类鉴定的基础上,着重了解水生生物的生理生态,并初步掌握其采集、鉴定、培养、利用的理论与方法,探讨生物的系统演化、地理分布、生物学和经济意义。 二、水生生物学发展简史 1、国外研究状况 Aristotle(384-322 B. C.)最早建立生物学分类系统; Leeuwenhoek(1632-1723)研制显微镜; C. Linnaeus在《自然系统》中确定双命名法; Forbes1815年用底拖网采集观察了海岸底栖生物的分带现象; Muller1845年在德国沿海用浮游生物网采集浮游生物; 19世纪中期,西欧探险船对世界海洋考察 德国学者Hensen在1887年率远征队去大西洋采集和调查浮游生物的种类和分布,首先创用了Plankton一词。 20世纪50年代,进行水域生产力研究。 2、国内研究状况 1920年进行全国海洋综合调查 1952年中科院海洋所对黄、渤海进行调查 1980年对全国海岸及海涂资源进行调查 20世纪50年代初,中苏合作对黑龙江进行调查 中科院水生所调查长江中、下游湖泊、青海湖 1980年始,国务院部署全国渔业资源调查 1985年和1988年,建立南极长城站、中山站 《华东水生维管束植物》裴鉴等,1952; 《中国淡水轮虫志》王家楫,1961; 《中国海洋浮游硅藻类》金德详等,1965; 《中国海洋浮游桡足类》郑重等,1965; 《中国动物志—淡水枝角类》蒋燮治、堵南山,1979;

生物多样性保护的意义及价值

生物多样性保护的意义及价值 论文摘要: 生物多样性的价值是巨大的,是人类赖以生存的基础。它提供着人类基本所需的全部食品、许多药物和工业原料。生物多样性对于人类社会的重要作用是难以估计的,估计全球经济有40%是基于生物的产品和工艺方面的。人类生存与发展,归根结底依赖于自然界各种各样的生物。生物多样性是人类赖以生存的各种有生命资源的总汇和未来工农业、医药业发展的基础,为人类提供了食物、能源、材料等基本需求。同时,生物多样性对于维持生态平衡、稳定环境具有关键性作用,为全人类带来了难以估价的利益。生物多样性的存在使人类有可能多方面多层次地持续利用甚至改造这个生机勃勃的生命世界。生物多样性是地球生命的基础。它的重要的社会经济伦理和文化价值无时不在宗教、艺术、文学、兴趣爱好以及社会各界对生物多样性保护的理解与支持等方面反映出来。它们在维持气候、保护水源、土壤和维护正常的生态学过程对整个人类做出的贡献更加巨大。生物多样性的意义主要体现在它的价值。对于人类来说,生物多样性具有直接使用价值、间接使用价值和潜在使用价值。 关键词:生物多样性人类发展地球价值 引言: 生物多样性是指在一定时间和一定地区所有生物(动物、植物、微生物)物种及其遗传变异和生态系统的复杂性总称。它包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性三个层次。20世纪后叶生命科学各领域取得了巨大的进展,特别是分子生物学的突破性成就,使生命科学在自然科学中的位子起了革命性的变化,很多科学家认为在未来的自然科学中生物科学将成为带头学科,甚至预言本世纪是生物学的世纪。从事生命科学研究的专业人员也越来越多,例如,在美国近年统计48万博士学位获得者中从事生命科学的占51%。在生物科学诸多的分支中,保护生物多样性是当前生物科学最紧迫的任务之一,也是全球生物学界共同关心的焦点问题之一。据可靠的数据说明,每天约有100多种生物在地球上灭绝,很多生物在没有被人类认识以前就消亡了,这对人类无疑是一种悲哀和灾难。保护生物多样性的行动势在必行、迫在眉睫。 正文: 一、生物多样性的概念 20世纪80年代以后,人们在开展自然保护的实践中逐渐认识到,自然界中各个物种之间、生物与周围环境之间都存在着十分密切的联系,因此自然保护仅仅着眼于对物种本身进行保护是远远不够的,往往也是难于取得理想的效果的。还需要对物种所在的整个生态系统进行有效的保护。在这样的背景下,生物多样

生物多样性概念

论文概要:介绍遗传,变异,生物物种多样性的概念及它们之间的关系,还有人类对生物资源的创造和利用状况。并且,在论述中强调了对这些生物资源的利用要合理适当,要保护自然界生物多样性。 首先,让我们来看看遗传,变异及生物多样性的概念及其所包含的一些内容:1.遗传:是指生物亲代与子代之间、子代个体之间相似的现象,一般是指亲代的性状又在下一代表现的现象。但在遗传学上,是指遗传物质从上代传给后代的现象。 2.变异:生物有机体的属性之一,它表现为亲代与子代之间的差别。变异有两类,即可遗传的变异与不遗传的变异。现代遗传学表明,不遗传的变异与进化无关,与进化有关的是可遗传的变异,后一变异是由于遗传物质的改变所致,其方式有突变与重组。 突变可分为基因突变与染色体畸变。基因突变是指染色体某一位点上发生的改变,又称点突变。发生在生殖细胞中的基因突变所产生的子代将出现遗传性改变。发生在体细胞的基因突变,只在体细胞上发生效应,而在有性生殖的有机体中不会造成遗传后果。染色体畸变包括染色体数目的变化和染色体结构的改变,前者的后果是形成多倍体,后者有缺失、重复、倒立和易位等方式。突变在自然状态下可以产生,也可以人为地实现。前者称为自发突变,后者称为诱发突变。但是自发突变通常频率很低,诱发突变是指用诱变剂(X射线,γ射线、中子流及其他高能射线,5-嗅尿嘧啶、2-氨基嘌呤、亚硝酸等化学物质,以及超高温、超低温等)所产生的人工突变。 3.生物多样性:指一定范围内多种多样活的有机体(动物、植物、微生物) 有规律地结合所构成稳定的生态综合体。这种多样性包括动物、植物、微生物的物种多样性,物种的遗传与变异的多样性及生态系统的多样性。其中,物种的多样性是生物多样性的关键,它既体现了生物之间及环境之间的复杂关系,又体现了生物资源的丰富性。 另外,遗传(基因)多样性是指生物体内决定性状的遗传因子及其组合的多样性。物种多样性是生物多样性在物种上的表现形式,可分为区域物种多样性和群落物种(生态)多样性。生态系统多样性是指生物圈内生境、生物群落和生态过程的多样性。(1) 知道了遗传,变异及自然界生物物种多样性的概念,下面让我们来看看它们之间的关系: 首先来看遗传与变异的关系:遗传与变异是矛盾的但又对立统一的关系。 由于遗传而确保了生物的稳定性和世代延续性,是相对“不变”的;而变异是绝对的“变”,它使生物原有的特性发生改变,从而产生出新的生物

生物多样性保护的意义和措施

生物多样性保护的意义和措施 (2012江苏)24全球范围内生物多样性有降低的趋势,对此所作的分析正确的是() A. 栖息地总量减少和栖息地多样性降低是重要原因 B. 栖息地破碎化造成小种群有利于维持生物多样性 C. 这种变化是由于新物种产生量少于现有物种灭绝量 D. 过度的人为干扰导致生物多样性降低 【答案】ACD 【解析】栖息地总量减少和栖息地多样性降低导致生物的生存空间减小,是全球范围内生物多样性有降低趋势的重要原因,A正确;栖息地破碎化造成小种群,会减小各个种群之间的基因交流的机会,导致生物多样性减小,B错误;全球范围内生物多样性有降低的趋势这种变化是由于新物种产生量少于现有物种灭绝量,C正确;过度的人为干扰导致生物多样性降低,D正确。 【试题点评】本题考查生物多样性这一知识点,要求学生分析生物多样性降低的原因。属于理解层次。 (2011重庆)42008年,在重庆武隆某地下洞穴的水体中发现了一种数量少、眼睛退化的“盲鱼”。下列有关叙述,正确的是 A.盲鱼眼睛的退化是黑暗诱导基因突变的结果 B.种群密度是限制盲鱼种群增长的关键生态因素 C.洞内水体中溶解氧的增加将提高盲鱼种群的K值 D.盲鱼作为进化研究的材料体现生物多样性间接使用价值 答案:C 解析:基因突变是随机发生的,不是由于黑暗环境的诱导,黑暗的环境起了选择作用;影响种群密度的生态是多方面的,包括非生物因素中的光、温度、水等以及生物因素中种内斗争和互助、种间的互利共生、竞争、寄生、捕食等,在不同地域和时间影响种群数量的关键因素是不同的;种群数量的K值取决于种群生存环境,水体中溶解氧的增加对鱼类的生存有利;生物多样性的间接使用价值是指其生态价值,作为科研材料属于生物多样性的直接使用价值 (2011江苏)20下列关于江苏省境内发生的几个生态事件的叙述,错误的是 A.互花米草原产美洲,引入到江苏沿海等地种植后迅速扩散并改变了滩涂生物多样性,属于生物入侵 B.克氏原螯虾(小龙虾)原产美洲,经由日本引入南京地区后迅速扩散,对农田有一定危害,但成为餐桌上的美味,不属于生物入侵

植物群落调查方法

植物群落调查方法 植物群落调查 考察植物群落有各种方法,如样地法、样线法、距离抽样法、点样法等。 其中样地法就是基础方法,用样地法进行调查的方法步骤说明如下: (一)样地的设置 样地不就是群落的全部面积,它仅就是代表群落的基本持征的一定地段。对植物群落 考察应在确定的样地内进行,通过详细调查,以此来估计推断整个群落的情况。 样地选择的方法:选择样地应遵循下列原则:(1)种的分布要有均匀性。(2)结构完整,层次分明。(3)环境条件(尤指土壤与地形)一致。(4)群落的中心部位,避免过渡地段。 1.样地的形状:大多采用方形,又称样方;除此还有样条,样线,弱圆等。可根据不同研究内容具体选择。 小型样方用于调查草本群落或林下草本植物层,大型样方用于调查森林群落或荒 漠中的群落。为防止出现闭合差,在森林调查中,样方常沿着预定的测线方向呈菱形设置。其方法就是由中心点定出距离为样方对角线长度的两个点,然后从这两点 分别拉直长度恰为样方边长的测绳,使其在每一侧都恰好交接,就就是样方的边 界。 2.样地面积 下列样地面积的经验值可供考察时参考使用:草本群落1~10m2,灌丛16~100m2,单纯针叶林100m2,复层针叶林、夏绿阔叶林400~500m2,亚热带常绿阔叶林1000m2, 热带雨林2500m2 3.样地数目 样地数目多少取决于群落结构复杂程度。根据统计检验理论,多于30个样地的数值,才比较可靠。为了节省人力与时间,考察时每类群落根据实际情况可选择3~5个样地; 所有样地应依照顺序进行编号,以免混乱。 4.样地布局:一般可选用主观取样法,即选择被认为有代表性的地块作为调查样地。(二)植物群落样地调查内容与方法 样地调查内容主要有环境条件,群落的空间结构,群落的组成特征,群落的外貌。 1.环境条件调查:包括以下五项:(1)地理位置,(2)地形条件。(3)土壤条件。(4)人类影

保护生物多样性的意义及措施

保护生物多样性的意义及措施 西北农林科技大学水建学院土木104班 姓名:李明华学号:11 [摘要]生物多样性是人类社会赖以生存和发展的基础。我们的衣、食、住、行及物质文化生活的许多 方面都与生物多样性的维持密切相关。所以,人类为了保护自己的生存和发展,应采取必要的措施保护物种,保持生物多样性,使整个人类社会可持续发展。 [关键词]生物多样性; 就地保护; 迁地保护。 生物多样性是指地球上的生物( 动物、植物和微生物)在所有形式、层次和联合体中生命的多样化,包 括生态系统多样性、物种多样性和基因多样性。保护生物多样性是环境地理学的重要分支学科环境保护地 理学的重要内容之一。生物多样性是人类社会赖以生存和发展的基础。我们的衣、食、住、行及物质文化 生活的许多方面都与生物多样性的维持密切相关。随着生产的发展和人口增加、技术进步,不少物种正在 遭到过度开发和利用,许多地方不但生物资源已陷入枯竭境地,而且它们所栖息的生境也不断恶化。生物 多样性是全人类的共同财富。保护生物多样性即是保护物种,也是保护人类本身的生存。 1.保护生物多样性的重要意义 生物多样性直接作用 生物多样性为我们提供了食物、纤维、木材、药材和多种工业原料。我们的食物全部来源于自然界, 维持生物多样性, 食物品种会不断丰富。人民的生活质量会不断提高。在偏僻地区生活的居民的蛋白质主要来源于狩猎野生动物。在非洲野生动物的肉制品在人们食物中占据了所需蛋白质的很高比例。生物多样性对人类健康的贡献更是不可估量.。在科学技术发达的今天, 人们的医疗保健在很大程度上仍依赖于生物。大约80%的世界人口仍主要依赖从植物中获得的各种药材。中国有记载的药用植物就有5000 多种, 其中1700种为常用药物,相当多的陆生动物也是医药来源,如蜂毒可以治疗关节炎, 某些蛇毒能控制高血压, 斑 癌症。目前, 已知的具有抗癌潜力的海洋生物就有500余种, 蝥素可以治疗某些[]1 但被人们研究应用的仅是其中极少一部分。生物多样性还为人类提供多种多样的工业原料, 如木材、纤维、橡胶等。甚至能源———石油、煤、天然气等也是由古代森林所储藏的几百万年前的日光能所提供。木材是一些发展中国家的重要出口产品, 全世界每年的木材产值在750 亿美元以上。现代工业生产还需要开发 能源。 更多新的生物资源, 以提供原料和新型[]2 另外,生物遗传多样性为人类提供了大量的基因资源。每一个物种或品种在遗传组织上都可能是唯一的, 即使是一草一木也应该珍惜。谁能在若干年前就想到中药天花粉的蛋白质不仅能治愈绒毛膜皮癌, 而且还是治疗艾滋病的良药人类未来还会面临各种各样意想不到的挑战, 那些现在看来毫无用处, 微不足道的生物, 也许将来某一天却能帮助人类免于饥荒, 祛除疾病而继续生存下去。 生物多样性的间接作用 生物多样性在大气层成分、地球表面温度、地表沉积层氧化还原电位以及PH 值等方面的调控发挥着重要作用。例如, 现在地球大气层中的氧气含量为21%, 供给我们自由呼吸, 这主要应归功于植物的光合作用。在地球早期, 大气中氧气的含量要低很多。据科学家估计, 假如断绝了植物的光合作用, 那么大气层中

保护生物多样性倡议书

保护生物多样性倡议书 生物多样性是人类一切社会活动的物质基础,没有生物,人类就无法生存。生物生存是自然赋予的权利,生物生存的权利就是生物对维持生命及其生存条件拥有的权利。破坏了它们的生存条件,也就剥夺了它们存在的权利。不仅阳光、空气、水域等构成生物的基本生存条件,而且不同的生物通过食物链、食物网彼此构成基本的相互依存条件,任何生物一旦脱离生物种群或群落便无法存在。但是,随着人类生产力的发展和科学技术的进步,生物资源却遭到了过度的开发和利用。据预测,到2050年,地球上的物种将有四分之一陷入灭绝的境地。生物链一旦断裂,将直接威胁到人类自身的生存与发展。 我国是生物多样性极其丰富的国家,但我国的生态环境也正同样遭受着严重破坏,很多物种已经灭绝或正处于濒危状态。警钟已经响起,保护生物多样性的工作刻不容缓。为此,红岩小学向全校同学发起如下倡议: 1、行动起来,从我做起。从自身做起,最大限度地减少人为活动给湿地带来的污染,比如:想方设法利用二次水源、打捞废弃物等,促进“地球之肾”的良性循环; 2、争当义工,带动周边。发动身边的亲友和同事积极投身生态和环保事业,积极进行电池回收、垃圾分类回收、白色垃圾拾捡、垃圾广告清洗、义务服务等多方面力所能及的工作; 3、亲力亲为,深入宣传。积极参加文明生态游、生物科普考察、噪声监测、植树、护树等各种有益的生态保护活动,不定期到乡间开展宣传活动,让更多的人知道生物多样性与人类的关系,认识到它们对我们这个星球的意义; 4、走进自然,保护自然。带领亲人和朋友,走进大自然,参加爱鸟护鸟活动,制止并劝阻猎杀野生动物等不文明行为。用自己所熟悉技能,去探索和实施符合科学发展的生物多样性保护举措; 5、发挥优势,传播理念。关注生物多样性,尽可能多学习生物多样性知识,传播生物多样性知识,传播绿色理念,追求绿色时尚,积极参与校内外环保宣传和环保实践从现在做起,从身边小事做起,关注生态环境,提倡绿色生活,保护生物多样性;

生物多样性的减少原因及保护对策

生物多样性的减少原因及保护对策 摘要:本文介绍了我国生物多样性的现状,以及对生物多样性减少的原因进行了深入的分析,并提出了一些具体的保护措施和实施方法,对生物多样性的保护起到积极作用的效果. 关键词:生物多样性减少的原因可持续利用保护的方法. 1. 我国生物多样性现状 我国在1987年公布的《中国珍稀濒危保护植物名录》第一期中,公布的濒危种类有121种,受威胁的158种,稀有的110种,共计389种,其中一类保护植物8种、二类的157种、三类的22种。另据中国红皮书的估计显示,超过1/10即500多种脊椎动物物种和15%~20%即400~500种高等植物已经受到威胁。而我国对境内的物种及其数量尚无确切的统计数字,尤其对濒危物种的调查尚不全面。出现的问题是有些国家未列入濒危物种名录的物种面临生存威胁,有的甚至濒临灭绝,而另一些则由于人为的保护、繁育、利用而使种群数量有所增减,因而有必要调整其保护级别或划出、划入保护之列,尤其值得一提的是药用动植物,如黄草,急待保护。 此外,近年来野生生物贸易已经对中国的生物多样性产生了较大影响。由于粮食、中医药、服装等对野生生物的需求日益增加,野生动植物的非法交易也急剧增长,对几种濒危动植物物种以及一些没有列入国家保护名单之内的动植物物种数量已经构成威胁。如:藏羚羊。 2.生物多样性损失的主要原因 生物多样性的丧失,既有自然发生的,也有因自然发生的,但就目前而言,人类活动(特别是近两个世纪以来)无疑是生物多样性的损失的最主要原因。此外制度特别是法律制度的不健全,则是引起损失的另一主要原因。 2.1 自然原因 一是物种本身的生物学特性。其一是物种的形成与灭绝是一种自然过程,化石记录表明,多数物种的限定寿命平均为100~1000万年。其二是物种对环境的适应能力或变异性、适应性比较差,在环境发生较大变化时难以适应,因此而面临灭绝的危险。如大熊猫,其濒危的原因除气候变化和人类活动以外,与其本身食性狭窄、生殖能力低等身体特征有关。二是环境突变(天灾),如地震、水灾、火灾、暴风雪、干旱等自然灾害。 2.2 人为原因 由于人类对生物多样性对人类的重要性认识不够,同时又过多的重视经济发展,而对生物多样性保护意识淡薄,从而导致生境破坏时有发生;对生物资源开发过度,有些甚至是掠夺式的开发;环境污染严重;对外来物种入侵问题重视不够以及制度的不健全,这些都是导致生物多样性减少的主要原因。 2.2.1 生境的丧失、片断化、退化 栖息地破坏和片段化已成为我国一些兽类数量减少、分布区缩小和濒临灭绝的主要原因。伐木和占地是中国生境被破坏的两大主要原因。天然林的大幅度减少直接威胁到从苔藓、地衣到高等物种的生存。此外伐木也是导致森林火灾的一个主要原因,中国在过去25年内因森林火灾共损失了860万公顷的森林。以农业和

水生生物学试题附答案

《水生生物学》试卷(考试) 题号 一 二 三 四 五 六 总分 分数 得分 评卷人 1、生物分类的基本阶元包括 __、__、__、__、__、__、__、 2、藻类是一群具有__,营__生活,没有真正的_、_、_分化,以 ______或___进行繁殖的低等植物。 3、藻类的体制有 __、__、 __和___ 4、硅藻的繁殖方式有___、___、___和____ 5、原生动物的运动胞器有三种,即___、___和___ 6、腔肠动物门可分为___纲和___纲 7、头足类的身体可分为____ __和______三部分。 8、藻类植物中最大的门是 ___ 门。 得分 评卷人 9、Blue-green algae 与green algae 是同义词,均指绿 藻..................................................( 一、填空(本题共48分,每空1.5分) 三、判断 正确的在括号内画“√”,错误的画“×”(本题共15分,每小题1.5分)

) 10、Brachionus plicatilis 是壶状臂尾轮虫的拉丁学名...................................................( ) 11、Calanus 的活动关节在胸腹之间,而Cyclops 的活动关节在第 四、五胸节之间...................................( ) 12、隐藻、衣藻、盐藻、雨生红球藻均为绿藻门团藻目的种类..( ) 13、具有异形胞的蓝藻通常均具有固氮作用...............( ) 14、目前蛋白质含量最高的藻类是螺旋藻,不饱和脂肪酸较高的是球等鞭金藻,虾青素含量较高的是雨生红球藻。耐盐性最强的绿藻是盐藻....................................................( ) 15、Moina mongolica 与Daphnia pulex 的第二触角刚毛式均为0-0-1-3/1-1-3......................................( ) 16、Artemia salina 属于鳃足亚纲无甲目..............( ) 17、小球藻是行似亲孢子繁殖的......................( ) 18.、轮虫的休眠卵的染色体倍性是2n ,而夏卵为n .....( ) 得分 评卷人 19、拟软体动物包括形态差别极大的苔藓动物、腕足动物、帚虫动物,但这三者均有的且区别于其他门类动物的一个显著特征是( )。 A 、体腔庞大,体不分节 B 、 营固着生活 C 、具有触手冠 D 、发育过程有类似担轮幼体期 四、单项选择题 将正确答案的序号填入括号内。(本题共30分,每小题1.5分)

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