农业生态系统中生物多样性的功能--兼论其保护途径与今后研究方向

重点论述了农业生态系统中生物多样性的功能 ,其功能主要表现在害虫控制、土壤侵蚀防治、退化环境恢复、消除污染和促进养分循环等方面。探讨了农业生态系统中生物多样性的保护途径及今后应开展的研究重点。     

农业生态系统中生物多样性的功能—兼论其保护途径与今后研究方向

重点论述了农业生态系统中生物多样性的功能，其功能主要表现在害虫控制、土壤侵蚀防治、退化环境恢复、消除污染和促进养分循环等方面。探讨了农业生态系统中生物多样性的保护途径及今后开展的研究重点。     

低山丘陵区农业景观格局对害虫-捕食性天敌食物网的影响

农业集约化导致景观破碎化、均质化程度加深.景观斑块的组成及合理布局带来的农业景观高异质性是维持区域生物多样性的关键.该文选择具有典型低山丘陵地貌的辽宁省建平县为研究区,在食物网水平上探究区域农业景观格局对生物多样性的影响.选取20个样区,在明晰区域景观特征、分析害虫-捕食性天敌食物网结构的基础上,采用回归分析和最优模型...     

农区土地利用强度变化对生物多样性的影响

农业集约化引起的景观变化是导致农业景观生物多样性丧失的重要原因,为评估农业景观结构变化对物种多样性的影响,探索生物多样性未来的变化趋势,研究基于Meta分析(Meta-Analysis)构建我国农区不同土地利用强度的生物多样性数据库,收集了来自全国298个农业景观样地的15 042条物种记录。依据线性混合效应模型构建我国农区土地利用强度-生物多样性关系模型,并以浙江省为例,结合浙江省退耕还林、生态农业发展等土地利用政策和规划,基于Dyna-CLUE模型模拟不同情景下土地利用的空间分布,将土地利用空间分布模拟和土地利用强度-生物多样性关系模型结果输入Flus-Biodiversity模型,从而模拟典型农区生物多样性的空间分布格局,提出浙江省农田生物多样性保护目标优化方案。Meta分析显示,无论在景观尺度还是局部管理尺度上,随着农田土地利用强度的增加,生物多样性均呈显著下降趋势。情景模拟发现,在所有情景中生物多样性都呈下降趋势,其中生态保育情景下降幅度最小,将常规农田转换为生态农田时生物多样性有所提高。因此,为进一步保护多样性、提升生态系统服务、改善生态环境,一方面应尽量保护农田周围的自然和半自然生境,以减少土地利用改变对农业生物多样性的破坏;其次,适当增加农业景观中的半自然生境,如人工林等,构建合理的农业景观格局;第三,适度推动有机管理或生态管理,合理化减少化肥和农药的施用,有利于区域生物多样性的保护;第四,在保证耕地红线的前提下,应深入推进退耕还林政策,严格限制生态功能区的土地开发,同时注重生物多样性完整性损失严重区域的保护。     

人类活动对上海市生物多样性空间格局的影响

为了揭示人类活动对城市化地区生物多样性空间格局的影响及其景观生态学机制,文章将上海市作为研究对象,选择3个人类活动指标、3个主要类型生态系统的4个景观特征指标与8个生物多样性指标,探讨人类活动强度、野生动植物生境景观特征及生物多样性三者之间的相互关系。结果显示,人口增长和城市扩张对上海市生物多样性的空间格局产生了显著影响。在上海地区,人口密度较高、交通较为发达的区域,湿地和农田的景观连续性较低,生物多样性也较低,外来入侵物种丰度较高。这表明在快速城市化过程中,人类活动通过改变野生动植物栖息地景观质量来对区域生物多样性产生影响。本研究还显示,经济发展并非一定对生物多样性具有负面影响。因此,在保持经济发展的同时,通过优化产业结构与加强生物多样性管理,可实现对生物多样性有效保护。     

农业景观生物多样性保护一般原则探讨

在参阅大量文献的基础上,从过程和格局2个角度,概括和总结了农业景观生物多样性保护的一般原则,包括:区分并优先保护农业景观生物多样性的热点区域,保护和建立自然、半自然生境,构建多样化的土地利用/种植模式,通过连接残存的自然、半自然生境或新建生态廊道增加农田景观的连接度,提高集约化程度较低的农业用地面积,采取野生生物友好型的农作管理方式,保护关键物种并维持物种的相互联系,控制侵略性的、数量过多的入侵性物种等一系列原则。最后,对这些原则在实际推行及应用中面临的问题进行了探讨。     

景观格局特征与区域生物多样性的关系研究

景观格局决定景观的功能和生态过程,影响着景观内的物种流、信息流、能源流,从而对生物多样性产生显著作用。以鄱阳湖生态经济区为研究区域,运用SPSS 17.0和Fragstats 3.3等统计分析软件,从38个县区的景观特征中选取具有生态意义的景观指数与生物多样性进行相关分析,探讨景观格局特征与区域生物多样性的关系。结果表明,(1)景观类型水平上景观指数与生物多样性之间的关系表现不一,耕地部分指标如PLAND、NP、COHESION(0.476~(**),P0.01)与区域生物多样性指数呈正相关,耕地的景观特征与各物种大部分指标之间的相关关系呈不显著的负相关,表现出耕地景观与生物多样性具有复杂关系。区域内林地PLAND(0.439~(**),P0.01)、NP、COHESION(0.609~(**),P0.01)与区域生物多样性指数呈正相关,林地PD、LPI、AWMSI与区域生物多样性指数呈弱程度的负相关。林地景观除了跟植物的PLAND(0.655~(**),P0.01)、COHESION(0.729~(**),P0.01)呈极显著正相关外,与其他多数指标呈负相关。湿地景观大部分指标与区域生物多样性指数呈显著正相关。(2)景观水平上景观指数与生物多样性之间的相关性分析结果表明,区域的景观特征除MPS与区域生物多样性指数呈负相关外,其他景观指标都与区域生物多样性呈正相关,其中TA、NP、LSI、SHDI与区域生物多样性关系较为显著,说明景观的面积大小、数量、形状、多样性对生物多样性和各种生物过程都有较大影响。区域景观特征与生物多样性具有较好的相关性,关系较为复杂。区域内的湿地景观、林地景观是区域生物种的主要栖息场所,同时,作为产粮主产区,耕地景观的影响也不容忽视。因此,保护区域内的湿地、林地、耕地景观对于维持区域生物多样性具有重要作用。该研究对区域内生物多样性的保护和管理具有一定的理论指导意义。     

白蚁肠道共生微生物多样性及其防治方法研究现状

白蚁是破坏性极大的世界性害虫.结合课题组多年来开展的科研工作,综述了白蚁肠道中内生菌分离和白蚁防治方法的研究现状.已从白蚁肠道内分离出原生动物、细菌、真菌和螺旋体等多种生物.白蚁肠道中存在的微生物对白蚁消化木质纤维素类食物有着重要的作用.白蚁防治方法主要为物理方法、化学方法和生物学方法.生物防治白蚁方法具有高效、低毒、无残留、无污染、价廉的特性.介绍了以从抗白蚁树木分离到的内生菌生物发酵合成的代谢产物作为杀白蚁生物药剂的生物防治方法,该方法优势明显,有可能成为未来白蚁防治剂研究的方向,为白蚁防治提供重要途径,具有广阔的应用前景.     

中国农业生物多样性保护主要政策、措施回顾及2020年后展望

农业生物多样性是生物多样性的重要组成部分,可提供人类可持续发展所需的多种生态服务,但公众对于其重要性的认识远不及自然保护。作为全球生物多样性最为丰富之一、最早加入《生物多样性公约》及重要的农业国家,中国进一步加强农业生物多样性保护,对履行公约及推动农业可持续发展具有重要意义。该研究回顾了过去几十年中国农业生物多样性保护政策的发展过程、具体措施及成效,指出中国农业生物多样性的保护程度逐年加强,在种质资源保护、渔业资源保护、牧业资源保护、外来物种入侵防治方面开展了很多工作,并取得一定成效,但是仍然面临生境退化和破坏、外来物种入侵、遗传资源锐减、环境污染、气候变化等威胁。鉴于2020年后农业生物多样性保护在全球生物多样性保护中的受重视程度增加,笔者对于中国如何进一步加强农业生物多样性保护提出了6个方面的建议,包括:建立农业生物多样性调查和监测体系;建立农区生物多样性保护的国家计划,整合农业多样性保护、生态修复和农业可续发展,推动多目标的协同实现;推动建立完善的农业生物多样性保护政策、法律和生态补偿措施;完善针对外来物种防控的法律和政策;加强农业生物多样性保护利用的方法和技术研究;加强科普教育和推动公众参与。     

农业相关“爱知生物多样性目标”实施进展分析

农业是全球景观和土地利用变化的主要驱动力,其不合理使用造成的生境丧失对生物多样性造成巨大威胁。国际《生物多样性战略计划》"爱知目标(Aichi Biodiversity Targets)"的实施是推动全球生物多样性保护的重要举措,其中目标7提到的农业可持续利用与农业生物多样性保护直接相关,同时目标1、4、5、8、13、14、15、18也促进了目标7的实现,掌握和评估相关"爱知目标"的进展状况,是调整、修改和确定全球农业生物多样性目标的关键。该研究以农业相关"爱知目标"为基础,统计所有提交《生物多样性公约》(Convention on Biological Diversity, CBD)秘书处的缔约方目标进展信息,对比分析各大洲或农业大国的进展情况。结果表明,亚洲、非洲、南美洲的完成情况总体较好,高于全球各目标的完成水平,而北美洲和欧洲完成情况则低于全球平均水平;选择的7个国家中,南非和中国完成情况较好,印度和巴西次之,法国、德国、加拿大靠后,总体表现出和大洲相似的趋势;目标总体有进展,但是仍无法有效实现农业生物多样性的保护。通过分析目标的进展情况和问题,研究提出从有差异地制定目标、增加新的可量化目标、设定新的技术指标、加强交流和合作4个方面入手完善农业生物多样性指标的制定思路,以期为《生物多样性公约》第十五次缔约方大会(Fifteenth Meeting of the Conference of the Parties, COP15)农业相关目标和指标的制定提供科学依据。     

会稽山古香榧群农业多功能价值评估

香榧（Torreya grandis cv.Merrillii）是我国古老的原产树种和世界稀有的经济树种,目前会稽山古香榧群已列为全球重要农业文化遗产和中国重要农业文化遗产候选地.利用农业多功能多维评价模型并结合会稽山古香榧群的特点,从经济功能、生物多样性保护功能、农业景观保留功能、农业文化传承功能和生态环境保护功能5个方面,对会稽山古香榧群进行综合评价.结果表明,会稽山古香榧群的农业文化传承功能指数值最高,为1,生态环境保护功能和农业景观保留功能指数分别为0.85和0.43,经济功能值和生物多样性保护功能指数值比较低,分别为0.25和0.29.说明会稽山古香榧群的主导功能是农业文化传承功能,其次是生态环境保护功能和农业景观保留功能.     

城市绿地系统生物多样性保护的策略探讨

生物多样性是提高城市绿地系统生态功能的前提和城市多样化景观的基础。通过保护自然遗留地,建立绿色生态网络,开发利用地带性物种,尤其是乡土植物,并有节制地引进外域特色樾的,扩大多样性物种的种群增加绿地规模,促进公园和环城绿带的自然化,营造生物多样性高的复层群落结构,形成具有地域性植被征的城市生物多样性格局提高绿地系统的生物多样性。     

元阳哈尼梯田农民种子系统和农业文化景观格局

人类干扰导致的景观结构变化促使生物多样性保护途径从传统的、以物种为中心的自然保护途径向强调生态系统保护的景观优化管理途径转换,景观要素的形状、组成、变化和稳定性对景观中的物种及其功能有重要影响和作用。本文从景观尺度来研究梯田农业文化景观中的传统物种及传统农耕活动的利用与保护,分析梯田农民种子系统和梯田农业景观格局特征的关系,探讨元阳县哈尼梯田农业生物多样性保护的景观优化管理途径和种质资源创新管理途径,对梯田景观生态和绿色农业的可持续发展有一定现实意义。结果表明,(1)2007-2016年,哈尼梯田林地和水域面积趋于减少,而旱田和居民点趋于增加,水田呈先减后增再稳定态势,梯田景观细碎化程度总体呈升高趋势。(2)传统稻种30年来流失近一半,稻种多样性整体呈下降态势;近年来农户轮换种植传统品种有50个,仍有46%农户种植传统品种,农户通过种间流动、交换、轮换,从时间和空间上维持了稻种多样性和内部遗传异质多样性,多样性稻种的种植促使梯田景观得以稳定留存。(3)梯田林地(0.319)、旱田(0.153)与稻种丰富度呈正相关,水田(-0.367)、居民点(-0.15)与稻种丰富度呈负相关关系;回归分析表明:水田面积越多,传统稻种种植有减少趋势,而林地越多,种植的传统稻种越多;旱田面积显著影响稻种病虫害的发生,旱田越多,稻瘟病情越高,而居民点越多,病情指数越少;随海拔升高,传统稻种的种植呈上升趋势,而水田呈下降趋势;梯田水稻生态系统通过小斑块控制病虫害发生,维持稻种多样性。     

喜旱莲子草在中国的入侵机理及其生物防治

喜旱莲子草为全球性恶性杂草,也是中国生物多样性国家报告中首批9种重要外来入侵植物之一.本文综述了喜旱莲子草的起源、分布以及在我国的传播扩散和危害,并分析了入侵机制.鉴于这是我国生物防治外来杂草最成功的项目,还介绍了利用昆虫天敌生物防治的过程、实践和经验,讨论了存在的问题及应对策略. 参60     

城郊集约化农业景观不同生境类型下植物时空多样性变化

分别于1996和2013年调查了湖北省潜江市郊区农业景观,研究不同农作生境和半自然生境中植被物种组成和丰富度,以揭示农业集约化和城市化发展背景下农业景观中植物多样性的时空分布变化趋势。分析显示,1996到2013年间研究区植物多样性总体呈现下降趋势,其中,农作生境中物种丰富度下降较多,物种组成趋于单一化;各生境优势物种都有明显变化,但相对于农作生境,半自然生境优势物种变化更大;农作生境和半自然生境农田耐受种种数差异不大;半自然生境物种丰富度和植被组成变化不显著,但城市化导致部分半自然生境丧失,可能对物种多样性的维持构成威胁。这说明近十多年农业集约化对城郊农业景观植物多样性影响显著,但半自然生境中植物多样性相对于农作生境受到的影响较小,可对农业景观中植物多样性的保护发挥重要作用。因此,城郊农业景观植物多样性的保护,不但需要降低农业集约化,采取环境更加友好型措施,而且需要在城市化进程中加强对半自然生境的保护。     

生物多样性评估政策工具集成平台研究

构建与生物多样性评估相关的政策工具,对于加强生物多样性评估与监管工作、提高生物多样性保护相关的决策制定具有重要作用,但目前仍然缺乏生物多样性评估方面的政策工具。为此,该研究在综合国内外生态环境保护先进理念、政策工具和方法的基础上,通过分析生物多样性评估与政策制定的相互关系,研发了可将各层次生物多样性保护目标纳入区域和行业发展规划与决策制定中的生物多样性评估政策工具集成平台。平台从整体架构上包括4个子系统,分别是政策介绍、政策设计、政策进展和政策效果。利用该平台用户可以实现生物多样性评估指标体系管理、政策设计、政策进展评估以及评估结果输出等核心功能。在实践应用上,选择江苏省为代表性案例区,验证生物多样性评估政策工具在多层次生物多样性保护目标设计中的适用性和可行性。     

养分管理与农田杂草生物多样性和遗传进化的关系研究进展

施肥被看作是一项潜在降低农田杂草对作物干扰的有效农作管理措施。不同施肥处理可形成具有不同养分状况的土壤条件,而土壤条件的差异是导致杂草生物多样性的重要因素。论证养分管理可显著改变农田杂草发生状况和杂草生物多样性,强调了深入开展不同养分管理模式对农田杂草生物多样性和遗传进化影响研究的重要性,提出了如何利用养分管理措施调节农田杂草,在控制杂草对农业危害的同时,保持一定农田可控杂草生物多样性的科学问题。长期N、P和K平衡配施,可维持杂草群落和杂草种子库的生物多样性与稳定性,兼顾杂草控制和杂草多样性保护,实现平衡施肥的经济效应与生态效应的统一。同时,农业生态系统中不同养分管理措施条件下的地表光辐射变化特征、不同光辐射变化对杂草种群种子萌发及植株建立的影响、优势杂草种群的确定及其生理生态和遗传进化规律是今后研究的重点和难点。     

西樵山国家森林公园有害植物控制策略研究

在对西樵山森林公园有害植物危害现状调查的基础上,针对其危害特性和国内外相关研究现状,提出了相应的控制策略,主要包括以下几个方面:(1)提高认识,增强生态危机意识;(2)加强基础研究,为有害植物管理提供依据;(3)加强物理防除,短期控制有害植物蔓延;(4)加强化学防除研究,筛选有效的化学除草剂;(5)加强生物防治技术研究,构建有效的生物防治技术体系;(6)加强生态调控技术研究,构建健康的植物群落;(7)加强景观改造,构建生态安全景观格局;(8)建立有害植物预警系统,长期监控植物疫情.     

生物多样性保护及其研究进展（综述）

由于人口的增长和人类经济活动的加剧,致使生物多样性受到了严重的威胁,引起国际社会的普遍关注．生物多样性是生物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的总和,具有十分重要的价值,是人类生存的物质基础．各国政府和有关的国际组织积极投入到保护生物多样性的全球行动中．为了促进保护工作,国内外都开展了相关的研究工作．综观该领域的研究现状,可以看出以下７个方面已成为当前生物多样性研究的热点：①生物多样性的调查、编目及信息系统的建立;②人类活动对生物多样性的影响;③生物多样性的生态系统功能;④生物多样性的长期动态监测;⑤物种濒危机制及保护对策的研究;⑥栽培植物与家养动物及其野生近缘的遗传多样性研究;⑦生物多样性保护技术与对策．结合我国的具体情况,建议优先考虑以下４个方面的研究：①生物多样性的调查、编目与动态监测;②物种濒危机制及保护对策的研究;③生物多样性的生态系统功能与生态系统管理;④栽培植物与家养动物及其野生近缘的遗传多样性研究．     

生态茶园建设与病虫害综合防治

综述了在茶树病虫害综合防治中生态学原理和农田生态系统科学理论的运用。强调以生态防治，即农业防治和生物防治为主，借助于各种农业技术和现代生物科学手段，在综合防治中尽量少用化学农药，以减少对环境的污染、农药残留及对天敌的伤害，维持茶园生态平衡。