生物多样性的分析方法范文
发布时间：2023-12-18 11:36:57
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篇1
中图分类号：S718;Q16文献标识码：B文章编号：1671 - 3168(2012)01 - 0082 - 04
Biological Diversity Conservation Strategy of Development and
Construction Projects in Yunnan Province
HE Ping1, LU Hao2
(1。 Ecology Branch of Yunnan Forest Inventory and Planning Institute, Kunming 650031, China;
2。 Investment Project Evaluation Center, People's Government of Yunnan Province, Kunming 650021, China)
Abstract: The characteristics of biodiversity in Yunnan Province, as well as impacts of development and construction projects on biodiversity were introduced。 Problems on biodiversity conservation in the current development and construction projects i。e。, understanding is not in place, management is not clear, laws, regulations and standards are not perfect; the lack of professional assessment and monitoring institutions etc。 were analyzed。 Ccountermeasures such as awareness rising, straightening out relations, developing standards, sound system, raising funds and letting the whole society to participate in were proposed。
Key words: development and construction projects; biodiversity conservation; ecological environment; Yunnan Province
收稿日期：2011 - 11 - 23.
作者简介：和 平（1963 - ），女，工程师。主要从事水土保持方案设计、生态治理和管理工作。1总论
生物多样性是生物与环境形成的生物类群层次结构和功能的总和，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。遗传多样性导致物种多样性，物种多样性导致生物群落多样性，生物群落多样性与其依存的生境构成生态系统多样性，生态系统多样性组成景观多样性。
1.1云南省生物多样性特点
云南省地处中国西南边陲，植物区系处在泛北极植物区与古热带植物区的过渡地带，动物区系处在古北界与东洋界两大地理区过渡地带，生物物种种类和珍稀物种资源均居全国之首，生态系统类型多样而独特。不仅是我国物种资源、生态系统和景观类型最丰富的省份，也是我国生物多样性重要类群分布最集中，并具有国际意义的陆地生物多样性关键地区之一。生物多样性具有丰富性、独特性和脆弱性的特点。拥有一大批物种孑遗种、独特种和古老种，野生物种繁多，数量少，分布区域狭小，遇有自然灾害或人为破坏，很容易陷入濒危境地甚至绝灭，一旦灭绝则永远不可能恢复。
云南省属我国西部经济不发达，贫困面较大的边远地区。全省集“山区、民族、边疆和贫困”四位一体，目前仍处于全国发展的低层次，区域生物多样性衰减十分严重。
1.2开发建设项目特点
开发建设项目可分为线型开发建设项目和点型开发建设项目，建设类项目和建设生产类项目。线型开发建设项目布局跨度大，呈线状分布。点型开发建设项目布局相对集中，呈点状分布。建设类项目在基本建设竣工后，在运营期间基本没有开挖、取土（石、料）、弃土（石、渣）等扰动破坏地表植被的生产活动。建设类项目在建设期对项目区生物多样性影响较大，运营期间对项目区生物多样性影响逐渐减少并趋于稳定。建设生产类项目在基本建设竣工后，在运营期间仍然有开挖、取土（石、料）、弃土（石、渣）等扰动破坏地表植被的生产活动。建设生产类项目对项目区生物多样性的影响是一个持续的过程，根据生产性质不同，对项目区生物多样性的影响也不同，并持续到生产结束。
1.3开发建设项目对生物多样性的影响
生物多样性的丧失有自然因素和人为因素：①自然因素包括旧物种灭绝和新物种形成的自然进化过程，自然淘汰使大量物种灭绝。气候变暖、地质灾害等变化使物种生存环境发生较大变化，物种难以适应变异后的环境，造成物种退化或灭绝。②人为因素主要包括人口剧增和人为造成自然资源的高速消耗（森林植被滥砍乱伐，毁林开垦，过度樵采、采伐等），不断发展的农、林、渔业生产（不合理的开垦和耕作方式、散养放牧、林下采集等），栖息地生境的丧失、片断化、退化，不合理的开发建设活动，严重环境污染（水体污染、土壤污染、 空气污染），外来物种入侵，气候等。
开发建设项目对生物多样性的影响主要有以下几方面：①开发建设项目征占用土地改变了原有土地使用功能后，项目区原有生态系统多样性和景观多样性将发生改变。②开发建设项目进行表土剥离、土石方开挖等扰动后，原有地表稳定和植被将遭到较大破坏，地表抗蚀能力下降，在自然和外力作用下可能造成滑坡、坍塌等自然灾害，项目区生境将受到影响，原有生态平衡将发生改变。③施工中弃渣形成的松散土石堆积体结构松散，堆置不合理造成的水土流失不仅破坏项目区生态系统和景观多样性，还会殃及栖息地中的物种。④项目建设和运行中的噪声和环境污染等也可能危及项目区生物多样性。
林 业 调 查 规 划第37卷第1期
和 平，吕 浩：云南省开发建设项目生物多样性保护对策探讨
鉴于云南省经济建设现状和生物多样性特点，如何处理好开发建设项目与生物多样性保护的关系已成为急需解决的热点问题。
2开发建设项目生物多样性保护存在的问题
2.1认识不到位，管理不清晰
依据《森林和野生动物类型自然保护区管理办法》，在林业系统国家级自然保护区的开发建设项目，须编制开发建设项目对自然保护区生物多样性的影响评价报告，通过专家技术审查后，由林业主管部门下发允许建设的行政许可决定书。目前，保护区外开发建设项目的生物多样性保护刚刚启动，存在多行业、多部门、多渠道管理现象，各行业各部门仅从各自行政职能上进行生物多样性保护管理，行业之间、部门之间对生物多样性保护的认识有偏差，缺乏明确的职责分工。
2.2国家法律和行业标准不完善
我国对生物多样性的立法仅有《中华人民共和国自然保护区条例》，国家正在逐渐建立并完善生物多样性保护法律体系。针对云南生物物种资源保护的特点，云南省制定了30多项地方性法规、规章和政策。现阶段的法规、规章和政策中涉及生物多样性的条款模糊，参考范围和执行标准难以界定，尚不能支撑生物多样性保护工作，许多共性与关键的标准、规范等亟待解决。
2.3缺乏专业的评估和监测机构
云南省尚未建立生物多样性管理体系。目前，评估单位资格要求比较模糊，既无专业的生物多样性评估机构，也无专业的生物多样性监测机构，还无专业技术审查专家资源数据库。
3开发建设项目生物多样性保护对策
3.1提高认识，处理好开发建设与生物多样性保护的关系生物多样性是人类生存和社会可持续发展的战略性资源，是国民经济发展的基础。为了有效地保护自然保护区和44个县（市、区）生物多样性保护重点区域的遗传、生物物种和生态系统的多样性，需将生物多样性保护列入国民经济发展规划，开发建设须以资源的永续利用为前提，合理布局产业结构，避免开发建设项目造成环境超载现象，杜绝不符合产业政策的开发建设项目。走生态建设产业化、产业发展生态化的道路，大力发展绿色经济，在保护中开发，在开发中更好地保护。通过建立政府宏观调控和市场运行机制相结合的生物多样性保护体系，提高生物多样性保护实效。
3.2理顺关系，处理好专业管理与社会参与的关系
生物多样性保护不是某个部门、某个行业或某个地区的问题，而是全球性的问题。要做好生物多样性保护工作，首先需要进一步统一思想和认识，理顺涉及生物多样性保护的各行业和各部门的关系，确定生物多样性保护的主管部门，明确职责范围，落实部门分工。其次，建立政府部门之间的协调机制，通过各行业及其相关部门的联动，将被动保护变为主动保护。最后，根据开发建设项目地理位置和建设特点，不仅可以通过多部门、多领域、多专业相互渗透，还可利用与世界科学界、相关国际组织和非政府组织的合作与交流，集全世界的智慧和力量，不仅保护项目区域生物多样性和区域生态环境，也保护人类共同生存的地球。
3.3制定标准，规范开发建设项目生物多样性保护方法国家法律、法规和条例是生物多样性保护的法律依据，行业规范和标准是生物多样性保护的技术准则。尽快建立并完善开发建设项目生物多样性保护的政策体系、法律法规体系，地方性法规、规章和政策。以“中国生物多样性保护战略与行动计划”（2011~2030年）为行动指南，借鉴现有的生物多样性保护经验，探索适合云南特点的开发建设项目生物多样性保护的技术标准、规范和实施细则，为全面开展开发建设项目生物多样性保护奠定基础。
3.4健全体系，完善开发建设项目生物多样性影响的评价、监测和管理生物多样性保护是集生态系统、物种、遗传资源等为一体的综合性的系统工程。建立并规范开发建设项目生物多样性影响评价、监测和管理体系是开发建设项目生物多样性保护的关键。通过建立开发建设项目生物多样性保护管理体系，达到开发建设与生物多样性保护的可持续利用和惠益共享。
1） 项目立项前，对开发建设项目可能造成的生物多样性影响进行分析论证，确定开发建设项目对区域生物多样性的影响程度，以此作为开发建设项目可以立项的重要依据之一。
2）建立由多学科专家组成的生物多样性分析与社会发展咨询机制，通过联合专家组对开发建设项目可能造成的生物多样性影响进行审查论证，作出真实、可靠、科学的生物多样性综合评价结论，为政府决策提供科学依据。
3）规范开发建设项目生物多样性评价单位资格、个人上岗专业职称，建立并完善开发建设项目生物多样性评价程序、评价标准、验收标准。
4）规范开发建设项目生物多样性保护报告的篇（章）提纲，以及生物多样性保护分析报告的调查方法、评价方法、评价内容、评价范围、评价重点等，真实反映项目建设区域生物多样性现状，预测开发建设项目对区域生物多样性的影响，识别主要威胁因子，以就地保护为主，迁地保护为辅，制定科学而具有可操作性的生物多样性保护对策。并从生物多样性保护的角度，为政府部门决策开发建设项目是否立项建设提供参考意见。
5）建立生物多样性监测系统。设立专业监测机构，制定监测标准，确定监测内容、监测时段、监测空间、监测范围。在项目开工前，监测项目区域生物多样性背景值；在项目建设中，追踪纪录生物多样性的动态变化情况，掌握生物多样性保护措施的实施情况和效果，根据需要调整和完善保护措施,将工程建设对区域生物多样性的影响降到最低点；在项目运行期，了解专项生物多样性保护对策的实施效果。
6）依法行政是加强生物多样性保护的有效手段和必然要求。充分利用地方政府的作用，健全执法机构，依法行政，明确职能，落实分工，统一监督管理。完善生物多样性管理机制，探索科学、适用的生物多样性保护管理模式。
3.5多方筹资，确保开发建设项目与生物多样性保护措施共赢资金筹措是实现生物多样性保护的基本保障，可采取多渠道融资，探索生物多样性保护补偿机制，通过制度化、规范化的生态补偿体系，把生物多样性保护与生物资源管理融为一体，吸引企业资金和社会资金投入。开发建设项目生物多样性保护费用均应在基本建设投资费用中计列。生物多样性保护措施资金须与主体工程建设资金同时调拨，才能确保生物多样性保护措施与主体工程同时设计、同时施工、同时发挥效益，达到开发建设与生物多样性保护共赢的效果。
3.6加强宣传，提高全民生物多样性保护意识
国民素质直接关系到生物多样性保护的效果，须在大力提高国民素质的同时，强化公众的生态环境意识。充分发挥新闻媒体的宣传作用，持之以恒地开展生物多样性保护的文化教育、法律法规宣传。建立公众参与制度，加大社会舆论监督作用，鼓励公众自觉参与生物多样性保护和监督，从日常生活做起，保护生态环境。
4结语
云南省属我国西部经济不发达，区域生物多样性衰减十分严重的地区。根据经济现状和生物多样性特点，云南省提出了“生态立省、环境优先”的战略部署，明确了开发建设须以资源的永续利用为前提，在保护中开发，在开发中保护，实现开发建设与生物多样性保护的协调和可持续发展。“十二五”期间建设中国面向西南开放的重要桥头堡，为云南省打造具有内陆特点的开放型经济提供了历史机遇，也带来了严峻生态挑战。
开发建设必将对项目区生物多样性造成一定影响和破坏。开发建设项目生物多样性保护不仅需要单学科支撑，更需要多学科渗透；不仅需要完善的管理体系，更需要专业的机构；不仅需要政府给力，更需要民众参与。如何处理好开发建设项目与生物多样性保护的关系，做到事前评估论证，事中监测保护，事后验收总结，将开发建设项目对生物多样性的影响降到最低，使生物多样性在“十二五”期间经济社会发展的机遇中发挥重要作用，将是云南可持续发展战略中需要研究和解决的重要课题。
参考文献:
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［4］滇西北生物多样性保护联席会议.滇西北生物多样性保护规划纲要（2008-2020）［Z］.
篇2
关键词： 微生物多样性；变性梯度凝胶电泳（DGGE）；16S rDNA
Key words： microbial diversity；denaturing gradient gel electrophoresis （DGGE）；16S rDNA
中图分类号：Q938.8 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2014）19-0305-02
1 湖泊水体系微生物生态学
1.1 湖泊水体系微生物多样性 ①藻类，常见的藻类约56个属138个种，包括：硅藻、裸藻、金藻、甲藻、小球藻属，栅列藻属，以及蓝细菌等。②细菌，在被研究水体中BOD符合负荷值比较低、维持好氧状态的富营养话水体中，常见的优势菌群有芽孢杆菌属、假单胞菌属、产甲烷菌属、光和细菌属、硫酸盐还原菌等。③原生动物及微型后生动物，富营养化水体中常见固着型纤毛虫、鞭虫、甲壳类、摇蚊幼虫等。
1.2 湖泊水体系微生物间的相互关系 位于食物链中的各种生物与其生存环境间通过一系列的能量和物质的转移与循环保持着相互依存的稳定关系，即生态平衡。但当湖泊水体系中大量累积N、P等营养元素时，生态系统的平衡就被破坏，主要表现为藻类通过大量繁殖，数量明显增多，进而导致水体透明度下降和臭阈值增加。经过反复试验验证，向湖泊水体系中投加复合细菌能与原有水体中微生物形成共生增殖关系，从而使藻类优势种群无法形成，起到了强化水体生物自净能力，恢复湖泊生态平衡的作用。
2 微生物多样性分析的常用方法
2.1 水体微生物多样性的传统研究方法 水体微生物多样性的传统研究方法是先将被检测水体样品中的微生物进行分离培养，经过纯培养后获得纯菌株，再研究纯菌株的特征及细胞性质，最后总结特性。但由于微生物形态简单，个体较小，仅依靠外观形态观察无法获得太多信息，且自然界中大多数微生物无法依靠纯培养分离，也不能精确鉴定分离物，进而揭示分离物间的系统发育关系。
2.2 分子生物学技术 应用分子生物学技术研究水体微生物生态学，能够在一定程度上避免微生物多样性丢失及种群构成变化等问题的发生，有利于被研究水体微生物中新的菌株、新菌种的发现，进一步提高对环境微生物多样性的认知水平。
3 应用PCR-DGGE技术进行水体微生物多样性检测的原理、步骤和主要优缺点
3.1 应用PCR-DGGE技术进行水体微生物多样性检测的原理 本论文拟采用基于凝胶中不同DN段电泳迁移率差异的变性梯度凝胶电泳DGGE技术分离被研究水体系微生物的DNA。
如图1将尿素和甲酰胺等DNA变性剂添加到聚丙烯酰胺凝胶中，使溶液呈现线性的变性剂浓度梯度变化。在电泳过程中水体微生物的DNA双链分子在变性凝胶中逐步进行解链，形成解链区域，此接连区域的形成增大了DNA分子的迁移阻力。当到达一定变性剂浓度，水体微生物的DNA分子在变性凝胶中的解链程度恰好合适，DNA分子所受到的迁移阻力与周围电场力互相平衡时，DNA分子便停留在该变性浓度的聚丙烯酰胺凝胶中。DNA双链分子由于碱基排列顺序不一样解链区域及解链行为也不相同，导致虽然处于同种变性凝胶电泳环境中，其迁移行为也不一致，因此可以在其周围电场作用下得到分离。
为了提高被研究水体样品中微生物多样性的检验精确度和检出率，能够更好的反映被检测水体微生物的实际情况，彻底分离DN段，在PCR扩增过程时将GC发夹结构添加到正向引物的5'端，使其在PCR过程中，通过扩增连接到目的DNA双链分子片段的一端上[1]，使其在含有变性剂的电泳凝胶中难以完全解链而形成DNA单链。由于单链DNA在DGGE凝胶中的电泳行为完全取决于DNA的分子大小，而与DNA的碱基排列顺序无关，因此DGGE电泳无法将其完全分离。因此，可以说只要将检测过程中的电泳条件设置合适且其满足条件足够细致，哪怕仅有一个碱基区别的DN段也可以被区分。
应用PCR-DGGE技术在水体微生物多样性研究中具有以下优点：检测极限低；检测速度快；检测费用低；结果有较强的客观性；能够针对多个样品及多种微生物进行同时检测；可以结合其他检测方法提高检测质量。
3.2 PCR-DGGE技术分析微生物多样性的主要实施步骤：①环境样品微生物DNA的提取；②环境样品微生物DNA的纯化；③Touch-down PCR[2]；④GC发夹；⑤染色和测序。
3.3 PCR-DGGE技术分析研究水体系微生物多样性的局限性 如同任何检测分析技术一样，PCR-DGGE技术分析微生物多样性也存在一定的局限性，其局限性主要表现在如下几个方面：①存在DN段检测的最理想长度一般在200～500bp之间，所以能够提供的生物系统发育信息具有局限性[3]。②在湖泊水体系微生物多样性检测中，由于被研究水体样品中个别种类的微生物16S rDNA在复制时的异质性问题及异源核酸双链分子的检出影响，会导致检测结果偏离真实值略高。③DN段扩增后的PCR产物由于受到具有不同序列的DNA共迁移问题的影响，DGGE电泳图谱中可能出现同一条带中含有不同种类的微生物，这将导致对湖泊水体环境微生物的多样性估计偏低。同时受到电泳条件的影响，也不能保证具有序列差异的DN段完全分离。④无法还原被研究水体中微生物在生活环境中的真实图景，也无法提供微生物数量、群落新陈代谢活性和基因水平等研究信息，需要进一步结合微电极测量或荧光原位杂交等其他技术方法对被研究水体系中的微生物进行更详尽地群落的复杂性分析。⑤DGGE凝胶电泳技术虽然可以检测到占有超过全部研究水体系的整个群落微生物数量1%的优势菌群的存在，但仍无法将被研究水体样品中环境微生物群落的复杂性完整地体现出来。对于以上技术方法中存在的检测缺陷，可以从改善PCR扩增及DGGE电泳条件着手；同时将与其他传统的技术检测方法与DGGE电泳技术进行有机的结合、相互补充，这样将被研究水体系微生物群落的代谢、数量、结构和功能等情况的动态变化更贴近实际地反映出来，并进一步将原位生理等环境中微生物的多样性信息进行表达，从而不断提高分析微生物生态学的研究水平。
4 总结
本文拟使用PCR-DGGE分子生物技术分析研究水体微生物群落多样性，使用该方法的研究较少目前仍然没有明确出一种具体的、行之有效的方法来对微生物群落多样性研究进行实验，实验的后续性研究拟从传统培养方法上对各种菌体进行更全面的研究，进而将分子生物技术在水体微生物群落多样性上建立起一套快捷、可靠的分析方法，在对水体微生物处理以及富营养化水体的治理研究中起到相应的作用。
参考文献：
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2生物多样性影响评价基本内涵与主要内容
2.1基本内涵
生物多样性保护是生态和环境保护的核心内容之一，而环境影响评价是从源头保护生物多样性的重要途径。农业规划环评中生物多样性影响评价的基本内涵就是：农业规划实施对规划区域的遗传多样性、物种多样性、生态系统多样性和景观多样性可能带来的影响进行分析、预测与评估，提出避免、预防或减轻不良影响的对策和措施，建立监测机制并跟踪评价，持续改进达到保护目的。
2.2主要内容
农业规划生物多样性影响评价的主要内容有4方面：
（1）分析预测规划实施可能会影响到实施区域生物多样性的哪些方面。关于生物多样性影响评价的分析尺度，目前比较公认的是遗传多样性、物种多样性、生态系统多样性。随着景观生态学的发展，将景观生物多样性纳入生物多样性保护的层次；
（2）对影响可能造成的后果加以评价包括短期影响、长期影响、直接影响、间接影响、累积影响等，影响是否有利，是否可恢复等。
（3）针对生物多样性各层次的影响，需要采取哪些预防和保护措施；
（4）建立长期监测生物多样性的机制，跟踪和预测生物多样性的变化趋势。
3农业规划环境影响评价中生物多样性影响评价基本程序
根据农业规划环评中生物多样性影响评价的基本内涵，其基本程序包括规划分析、现状调查与分析、影响要素识别、影响预测与评价、预防和保护措施、监测与跟踪评价等。
3.1规划分析
规划分析首先是规划的协调性分析，规划协调性分析可以帮助了解规划政策背景[6]，分析规划与相关政策法规的一致性、与产业政策的符合性、与国家及地方有关规划的符合性，同时避免不同部门、不同层次间规划缺少衔接以及冲突[7]。包括外部协调性分析和内部协调性分析。外部协调性主要是分析规划目标的合理性与限制性，内部协调性是分析规划界定的主要内容之间是否存在冲突等。其次是分析规划的有关内容，包括规划的编制背景、规划的目标、规划的对象、规划的具体内容、实施方案、实施范围、实施期限等。第三是分析规划的不确定性[8]。各级政府和部门编制的规划其协调与衔接状况对规划的实施具有不确定性、规划本身的远期不确定性、规划的具体项目的不确定性、污染物排放量的不确定性等。
3.2现状调查与分析
根据生物多样性的层次及保护需要，调查农业规划实施区域生物多样性历史演替过程和现状。重点调查分析以下区域的生物多样性：（1）具有生态学意义的保护目标；（2）具有美学意义的保护目标；（3）具有科学文化意义的保护目标；（4）具有经济价值的保护目标；（5）重要生态功能区和具有社会安全意义的保护目标；（6）生态脆弱区；（7）人类建立的各种具有生态环境保护意义的对象等[9]。
3.3影响识别、预测与评估
生物多样性影响识别是在分析农业规划目标及总体方案的基础上，通过一定方法找出农业规划所确定的某个项目或活动对生物多样性影响的各种变化指标，说明生物多样性影响的性质、程度及可能的影响范围。影响识别主要包括以下3方面：（1）影响主体识别。识别农业规划的目标、指标和总体方案及其执行主体，主要是可能给生物多样性带来影响的农业规划活动等具体的规划实施内容以及这些规划实施内容具体的执行主体。（2）影响受体识别。识别规划区域内主要的生物多样性资源：包括遗传多样性与重要农业种质资源、物种与生境多样性、生态系统多样性，如自然保护区、风景名胜区、湿地、农田、水土流失重点治理区等的组成结构、面积和分布等；景观多样性，包括景观类型多样性、斑块多样性、景观异质性和稳定性等。特别应了解该区域农业生产活动的历史与现状、是否产生过或者现在仍然存在一些严重的生态问题，因为这些生态问题往往与生物多样性直接相关。（3）影响效应识别。识别主体（农业规划）与受体（生物多样性）的相互关系，确定农业规划对生物多样性的显著影响及关键影响因子。对生物多样性影响的强度，关注影响发生的背景。影响强度包括影响范围、影响过程和影响性质（包括有利/不利、可逆/不可逆）；影响发生的背景包括产生地点、影响时间以及受影响者的具体情况。在上述影响识别的基础上，结合规划的总体目标及在不同的阶段或期限予以实施的情况，预测规划实施的不同阶段或期限可能造成的生物多样性影响并进行评估。
3.4预防措施与保护方案
由于农业规划实施范围较大，具有宏观性，规划环境影响评价的生物多样性保护也需从大的范围和宏观上进行把握。制定具体的预防措施和保护方案，应依次按照预防措施、最小化措施、减量化措施、修复补救措施、重建措施序列原则进行[9]。物种及其生境（栖息地）是各层次生物多样性表现形式和基础，对于重要物种的保护要以就地保护为主，迁地保护为辅。物种与其生境具有不可分割的联系，保护原生境及其里面的生物资源是保护生物多样性及其资源永存的最符合自然规律的手段，也是“生态系统方法”的基本原理之一。迁地保护措施也很重要，但它是在原生境遭到严重破坏和就地保护已经不可靠的情况下的辅助手段。
3.5监测与跟踪评价
由于生物多样性影响的表现具有滞后性特点，应建立长期监测机制，对生物多样性保护目标动态变化进行跟踪监测，分析生物多样性变化的趋势，预防可能产生不良影响的因素，及时调整保护措施，确保生物多样性保护的有效性。
4农区生物多样性影响评价层次及特点
农业是一种直接利用生物多样性的产业，包括直接利用生物多样性的资源材料以及模拟生态系统的初级生产（植物种植业）和次级生产（动物养殖业）等全部生产过程；而且还包括进一步利用生态系统中的有机物腐解过程使之转化为农业经济作物（食用菌养殖、微生物造肥、生产沼气等）。考虑到农业规划主要是在农区实施，这里的农区不是仅局限于种植业区域的“小农区”，是包括农牧渔业生产活动范围的“大农区”，因此，就农区和农业而言，生物多样性可分为农区遗传多样性、农区物种及生境多样性、农区生态系统多样性、农区景观多样性、农业产业结构多样性几个尺度水平[10-11]。
4.1农区遗传多样性影响评价特点
遗传多样性是生物多样性的基本组成部分，是物种多样性和生态系统多样性的基础。它通常被认为是种内不同群体之间和一个群体内不同个体之间的遗传变异总和。遗传多样性是以物种为载体表现的，可以从形态特征、生理特征、细胞学特征、基因位点及DNA序列等不同方面来体现。农区遗传多样性影响评价应主要关注：
（1）农业活动使得生境破碎、消失引起物种种群缩小、消失导致遗传多样性丧失；
（2）外来物种入侵排挤当地种，使得遗传多样性丧失；
（3）农业新品种发展项目，对遗传多样性产生的影响；
（4）转基因作物可能引起的遗传多样性的变化及丧失[12]。由于受科学研究的限制，在现实中只对少量的物种进行过比较全面的遗传多样性研究，在遗传多样性层次评估生物多样性影响目前还不具有普遍意义。在环评工作中，建议把遗传多样性影响评价的内容与物种多样性、生态多样性影响评价融合在一起描述，更易于操作。
4.2农区物种及生境多样性影响评价特点
在我国几千年的农业栽培和养殖实践过程中，培育了大量食用与经济性能优良的作物、果树、家禽、家畜。我国栽培作物种和亚种有600多个，其中已知约237种为我国自古以来的土生栽培种，位居世界前列，被认为是世界三大农业起源中心之一。其中粮食作物30多种，蔬菜200多种，牧草与饲料作物约400多种。果树约300种，茶品种600多个，桑有15个种，共1000多个品种。家养动物品种和类群包括特种经济动物和家养昆虫在内，品种和类群有2000多个。除了农业经济物种外，在农田、湖泊与河流等湿地生态系统及荒山草坡生态系统中还有大量野生动植物物种和类群。稻田中野生动物主要以两栖类、爬行类动物和某些鸟类为主；重要杂草约有200多种。旱地生态系统中也生长着丰富的农作物伴生物种，如有记录的农田杂草有73科、560多种，对农作物有害的动物与昆虫约1300多种，天敌生物近2000种，其中仅棉田的重要天敌蜘蛛就有21科、89属、205种[11]。这些构成了我国农区物种及生境多样性。在环评实际工作中，对农业规划实施区域内的物种及生境的全部评价是不现实的，也不符合农业规划环评宏观性的特点。在满足农区生物多样性保护要求下，物种及生境多样性影响评价应针对区域关键物种及生境进行重点评价。
（1）保护物种。被国际、国家、地方、部门或保护组织明确列入保护名录的物种。主要评价保护物种分布状态、种群结构及现存数量、保护级别、濒危程度、生境特点、对环境的敏感程度、农业规划实施对保护物种的影响程度、就地保护和迁地保。护实施的可行性等；
（2）地方特有种。其分布范围狭窄、生境条件苛刻，当分布的区域环境改变，有可能造成这些物种灭绝。主要评价特有种的特有性（国际特有、国家特有、地方特有、区域特有）、濒危程度、生境特殊性、受影响程度、就地保护和迁地保护实施的难易程度等；
（3）重要的农业种质资源。是我国农业生产活动的基础，关注其受保护的状态，受影响程度，入库保存情况；
（4）栽培和家养生物的野生近缘种和野生类型。起源于我国的栽培作物不仅种类多，而且具有野生近缘种的也多，它们是农业生物多样性的宝贵遗传资源；家养生物的野生型是潜在进行品种改良的重要遗传资源。这些遗传资源的价值难以估量，在评价中应重点确认这些物种的存在、数量、生境条件、濒危程度、受影响和潜在影响程度、保护措施等；
（5）其他物种，规划实施区域受到较多关注的物种，具有文化及文物特点的物种等。
4.3农区生态系统多样性影响评价特点
我国农区生态系统按其基本类型可以分为6类：农田（水田与旱地）生态系统、种植园（水果、干果、蔬菜、茶叶、桑、药材、花卉和其他特殊经济作物）生态系统、草原与草地生态系统、水产水域生态系统（陆地水域和海洋水域，与湿地生态系统基本类同）、集约化养殖场系统和农区边际土地生态系统[11]。农业规划实施不确定性的特征，在对农区生态系统多样性影响的质（影响性质、影响类型、影响因素）和量（影响程度、时空规律、发生概率）上有更多不确定性。农区生态系统多样性影响评价主要是：
（1）生态系统类型结构和功能完整性；
（2）生态系统的脆弱性和整体变化趋势；
（3）生态系统的服务功能及生态承载力；
（4）农业规划实施可能的影响方式、范围、强度和持续时间；
（5）受影响强度、范围和持续时间，影响的结果是否有利、是否可逆；
（6）生态系统抗干扰的能力、恢复能力和生态系统的功能维系；
（7）预防与保护措施实施的可行性。
4.4农区景观多样性影响评价特点
景观多样性是继遗传多样性、物种多样性、生态系统多样性被提出的生物多样性研究的第四个主要层次。这4个层次之间的关系依次为遗传多样性产生了物种的多样性，物种多样性与生境多样性构成了生态系统的多样性，多样性的生态系统聚合并相互作用又构成了景观的多样性。农区景观范围多指大农业或是整个农业区域，因此对具有战略定位的农业规划进行景观多样性影响评价是非常重要的。农业规划实施对农区景观多样性影响，主要关注（1）对景观类型多样性影响，景观类型的分布面积和空间结构等发生明显变化、影响强度、指标物种濒危程度、变化是否可恢复；（2）对景观斑块多样性影响，镶嵌地块间生境的异质性、连通性是影响生物多样性的重要因素。农区残存的非农作性生境，包括农田边际土地、岛状野生生境、灌木带、林地、水塘、沟渠、荒地和休耕地等受影响的程度，这些生境破碎化程度，影响强度是否可逆；（3）对景观格局多样性影响，地块内物种的异质性和共生性影响物种多样性丰富程度。农业活动方式变化、人为干扰强度、外源性物质流入（农用化学品等）、外源性遗传物质入侵（转基因种植、外来物种入侵等）的影响。
4.5农业产业结构多样性评价特点
篇4
1 城市绿化建设中保护生物多样性的必要性
随着社会的不断发展，城市化进程的不断加快，越来越多的企业开始进行工业的发展，随之而来的问题，就是对于环境问题的增加。对于国内国外而言，都会面临着一个重要的制约经济因素，那就是生态环境因素，因为不论国内还是国外，在进行经济和城市发展过程中，不可避免的会浪费和破坏生态资料。而且，在以往城市发展建设过程中，总是忽略生态保护的重要意义，过分重视经济发展，使得当人们意识到生态资源保护重要性的时候，已经为时已晚。如今，随着经济进一步的发展，虽然已经对于生态资料保护和节约问题得到了重视，但是，在实际发展过程中，仍然每天保持着一定数量的物种灭绝，还是对生态环境造成了严重的破坏。所以，面对如今各国所遇到的生态资料破坏和生态物种灭绝的严峻形势，人们已经开始充分认识到城市绿化建设的重要性，而且在城市绿化建设中也开始广泛使用增加生物多样化的方法。
大多数城市在进行绿化建设的时候，通常会采取单一的绿色植物进行种植，基本不会与现代生活进行结合，事实上，生物多样性是促进城市绿化的重要基础。城市绿化应该坚持以自然生产力为中心的原则，应该和城市的发展有机结合起来。绿色建设中对于生物多样性的增加，是人类生存和发展的潜在绿色资源，它能够有效地促进物质循环、净化空气，保存土壤和水的品质，以确保生物基因库的完整，这是一种宝贵的自然资源。而且，增加生物多样性，还能够帮助城市恢复和发展以往被破坏的生态环境，所以，增加生物多样性是城市绿化建设必不可少的一个过程，也是非常重要的一个绿化过程。
2 城市绿化建设过程中增加生物多样性的方法
2.1 加强对生物多样性以及城市绿化的认识
事实上，现在的城市绿化建设仍然缺乏对于绿化建设的理解，只有掌握和理解城市绿化建设的历史和地理之间的联系，才能够在城市绿化建设中增加生物多样性。在城市绿化建设的过程中将绿草全部清除，这种方式未尝不是对生物物种多样性的破坏，不可小看物种对于城市绿化建设的价值，因此，需要从不同层次的生物多样性中了解到对于城市绿化有所帮助的部分。
2.2 保护和发展城市生态结构
在一个地域之中，所有物种都能够形成一个群落，所以，对于城市而言，物种群落是一个比较完整的结构，城市绿化建设中应尽量选择物种适应的环境，并提高物种分布区域，使绿色网络体系更加完善。在进行城市绿化建设之前，对城市的整体结构进行分析和了解，使得在进行绿色建设同时丰富物种的多样性。同时，还需要加强城市物种结构的稳定性和自我恢复能力，只有这样，才能将绿化建设所造成的危害降到最低。与此同时，城市绿化薄弱的地方，需要通过合理规划和引进新物种的宏观层面上，进行生态造林。例如，城市的绿化建设，不仅要考虑到增加生物物种的多样性，对于动物的多样性，也应该考虑到其中。而且在进行城市绿化建设设计的过程中，不应该只是专注于垂直结构的设计，还应该形成绿色建设的水平结构设计，这样做的方法，能够为生物物种的多样性提供良好的生存空间，有利于生态系统的稳定。
2.3 进一步完善的方法
虽然，在城市绿化建设中增加生物多样性有利于城市的绿化和生态保护，但是，对于增加生物多样性的方法而言，并不是人为的进行搭配就能够实现的。如今，城市绿色建设中主要以人工栽培的方式为主，因此，生物多样性不能等同于物种多样性。要考虑他们是否能够结合在一起，从而实现绿色网络结构的整合。由于，人工种植存在不稳定的客观因素，所以必须在保护开发过程中充分利用现有的生态多样性，这将会节省大量的人力和财力，达到意想不到的效果。在城市绿化建设中增加生物多样性，能够保持生物多样性对于城市的绿化效果，并且建立良好的生态结构。
总之，在进行城市绿化建设中，如果只是单纯重视种植植物种类的增加，而没有充分认识到生物物种生态环境适应性和特性的重要性，也是不能够起到相应的生态改善作用的。
参考文献
篇5
Biopersity 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 biopersity，this study conducted a persity function evaluation on species persities and ecosystem persities in the wetland.According to the wetland biopersity criteria，the Hengshui Lake wetland biopersity is at a general level.Biopersity function evaluation of the wetland we can provide scientific basis for the wetland protection.
Key words: biopersity;persity 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。转贴于 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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［2］ 欧阳志云，王如松，赵景柱.生态系统服务功能及其生态经济价值评价［J］.应用生态学报，1999，10(5)：635-640．(OUYANG Zhi-yun，WANG Ru-song，ZHAO Jing-zhu.The Function of Ecosystem Services and Ecological Economic Value Evaluation ［J］.1999，10 (5):635-640.(in Chinese)）
［3］ 张学知.衡水湖湿地生态系统恢复原理与方法［J］.南水北调与水利科技，2010，8(1)：122-125.（ZHANG Xue-zhi.The Hengshui Lake Wetland Ecosystem Restoration Principle and Method ［J］.South-to-North Water Transfers and Water Scinenes & Technoiogy，2010，8(1):122-125.(in Chinese)）
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［6］ GB/T 14529-93，自然保护区类型与级别划分原则［S］.（GB/T 14529-93，The Types and levels Principle of Nature Reserve ［S］.(in Chinese)）
