保护生物学保护生物学（十三）熊源新ppt课件.ppt

,保护生物学,教师：熊源新,（十三）,上次小结,第六章 生态系统的保护与自然保护区,1、自然保护区的设计原则2、自然保护区网与生境走廊3、保护区与生态旅游4、自然保护区的管理与评价,1）保护区的选址原则2）保护区的形状与大小原则3）保护区内部的功能分区原则,自然保护区的设计与研究，集中在单个保护区是不可取的，因为；单个的保护区不能有效地处理保护区内连续的生物变化，只重视在单个保护区的内容，而忽略了整个景观的背景不可能进行真正的保护。单个保护区只是强调种群和物种，而不是强调它们相互作用的生态系统。在策略上应趋向于保护高生物多样性的地区，而不是保持地区的生物多样性的自然性与特征。因此Noss 等提出了在区域的自然保护区之间设计生境走廊，形成自然保护区网络模式。,1）、自然保护区网模式,一个区域的保护区网包括核心保护区、生境走廊带和缓冲带多用途区。上图中仅显示了两个保护区，但一个真正的保护区网应包括多个保护区。内缓冲带应严格保护，而外缓冲带允许有各种人类活动。,不同物种的扩散能力差异很大，例如一个夜行哺乳动物能通过100m 宽的无植被区，而对森林内部的鸟类和白天活动的蛇来说，这100m 宽的地带是不可逾越的障碍。不同的物种需要的廊道不一样，有时廊道相当于一个筛子，能够让一些物种通过而不让另一些物种通过。对不同的物种要求有不同的廊道类型。野生动物的廊道有两种主要类型；第一种是为了动物交配、繁殖、取食、休息而需要周期性地在不同生境类型中迁移的廊道。第二种类型是在异质种群中，个体在不同生境斑块间的廊道以进行永久的迁入、迁出。在基因流动及在当地物种灭绝后重新定植。,2）、生境走廊的类型,在设计廊道时，首先必须明确其功能，然后进行细致的生态学分析。影响生境走廊功能的决定因子很多，有关的研究主要集中在具体生境和特定的廊道功能上，即允许目标个体从一个地方到达另一个地方，但在一个真实景观上的生境廊道对很多物种会产生影响，所以在廊道的计划阶段，以一个特定的物种为主要目标时，还应当考虑景观变化和对生态过程的影响，实际上景观廊道在保护生物学中的作用是；给野生动物提供居住的生境，作为移动的廊道，进一步可细分为；允许动物昼夜或季节性移动；有利于扩散与种群间的基因流动和避免小种群灭绝，允许物种进行长距离迁移和适应随时发生的外界环境变化如火灾等。,3）、生境走廊的功能,保护区间的生境走廊应该以每一个保护区为基础来考虑，然后根据经验方法与生物学知识来确定。应注意下列因素；要保护的目标生物的类型和迁移特性，保护区间的距离，在生境走廊会发生怎样的人为干扰，以及生境走廊的有效性等。名词：仅由边缘生境组成的生境走廊称为线形生境走廊line corridor。与此相对的是带状生境走廊strip corridor，带状走廊包含有更宽的内部生境，具有完整的群落功能，而且生境走廊具有很大面积，具有自己的斑块动态。,4）、生境走廊设计,为了保证生境走廊的有效性，应以保护区之间间隔越远则生境走廊越宽的要求来设置生境走廊。因为大型的分布范围宽的动物，如肉食性的哺乳动物，为了进行长距离的移动，需要有内部生境的走廊，如在50m 宽的生境走廊中黑熊不可能移动多远距离。动物领域的平均大小可以帮助我们估计生境走廊的最小宽度。,保护区的经费来源是目前保护区管理的最大问题之一，生态旅游可以给保护区带来经济效益，同时也能对参观者进行自然保护的教育。因此生态旅游被定义为；使当地人民生活幸福与保持保护区环境而开展的旅游（IUCN 1993）名词。在生态旅游的讨论中最受人们关注的是旅游者对保护区生态环境的影响，这是保护区生态旅游规划管理中要考虑的重要问题。,3、保护区与生态旅游,1）、自然保护区的旅游资源及其评价,旅游资源,自然资源,人文资源,自然资源是指由自然界中，地理环境和生物所构成的吸引人们前往进行旅游活动的天然景观。包括地貌、水文、气候、动植物等。,人文资源是指古代人类的社会活动的遗迹，和现代社会活动的产物。包括人文景物如古代建筑、历史遗迹和遗址、现代建筑和近代纪念地、纪念物及文化传统，即民族节日、民族艺术、手工艺、风土人情、语言、宗教、政治、科学等。,欣赏价值文化价值科学价值旅游项目,旅游资源的评价包括以下3 方面,吸引力评价；,游览内容丰富程度环境条件季节差异特殊价值游客容量。,河南鸡公山国家级自然保护区,欣赏价值,艺术欣赏价值主要是指景物的艺术特征地位和意义。如我国的名山之中，华山以险为绝，泰山以雄为奇，衡山之秀丽闻名中国，峨眉山的三大自然景色；日出、云海、宝光。雁荡山的四大奇观；峰、瀑、涧、石。及桂林四绝；山青、水秀、洞奇、石美为游人向往。,文化价值,科学价值,旅游项目,历史文化价值指历史古迹的类型和年代以及在历史上的位置等属于人文旅游范围如一些文物保护点,科学价值旅游资源中有很多资源具有重要的科学研究价值；珍稀罕见的生物资源是游人所想见到的，如珍稀动物中四川的大熊猫，长江的白鳍豚和扬子鳄等都是具有很高科学研究价值的动物。,旅游项目游览内容丰富程度，任何一个著名的旅游区都是由不同的景观要素构成的，综合体有些要素起主要作用，有些起辅助作用，但都是旅游区不可分割的组成部分。各要素之间相互补充才使风景区具有特殊的吸引力与感染力，一些著名的风景区是人文资源与自然资源都丰富的地方。,、开发条件评价；包括地区经济条件评价、可进入性、依托城市的程度、通讯条件、地方积极性、已有的设施情况等。、效益评价；目前每年年均接待游人量，开发所需投资量，投资来源，客源预测，社会效益等。,在保护区开展旅游之前，必须制定管理规划。根据游客的数量以及能够为游客提供娱乐机会的范围，确定这一场所的承受能力，生态旅游必须以各个保护区的承受能力为前提，以避免生态功能的破坏，具体应按照以下原则。,2）、生态旅游区的规划与建设,根据生态学原理开发旅游资源；在进行旅游资源的开发规划建设和利用时，自然保护应贯穿其中。根据服务目的，安排旅游用地。在保护区与其他土地之间综合规划建设旅游设施，设立严格的保护区与旅游区间的界限。控制游客量维持生态功能；必须按照生态限度的范围控制游客量，使旅游区的环境质量与游客数量之间存在着一个最佳值，因为游客的进入会带来许多污染，如噪声、灰尘、垃圾及汽车尾气等。因此在旅游旺季应制定计划旅游措施，确定各景点的合理游客容量和游览路线，合理控制各个景点的游览者数量。合理分配旅游收入；使旅游的收入有利于保护区的建设与保护区当地人们生活水平的提高。,自然保护区建立以后，管理工作是最为重要的。管理是完成保护区目标的具体手段和措施，即在获取最佳生态效益的前提下，争取最大的经济利益与最好的社会效益。具体包括保护区的生态目标管理（群落与生态系统结构与功能的保护）科研管理、行政管理、对外宣传、旅游管理等。评价是对保护区的目标与管理现状进行分析，确立该采取的行动。,4、自然保护区的管理与评价,自然保护区的科学管理工作包括行政管理、系统科研管理、系统生态与景观管理、系统经营管理、系统及宣传教育管理系统等等。世界自然资源保护大纲规定的自然保护的三个目标为；保持基本的生态过程与赖以生存的生态系统。保存基因的多样性。保护物种使之能被永续利用。在中国的自然保护纲要中规定自然保护的主要目标是；保护人类赖以生存和发展的生态过程和生命支持系统，使其免遭破坏和污染。保证生物资源的永续利用。保存生物物种的遗传多样性与保留自然历史纪念物。,1）、自然保护区科学管理的主要内容,Meffe 等1994 在世界自然资源保护大纲的3 个目标的基础上提出保护区管理的5个目标；关键的生态系统过程必须保护，必须丢弃单个物种的管理方式而应该重点保护生态过程；管理的目标必须来自对保护区系统的生态学理解；将外部的负面影响如污染等减到最小而外部有益的方面必须使之达到最大；进化过程必须得到保护；自然保护区的管理应是顺应生态规律的；要将人为的介入降至最小。,中国自然保护区的建设目标有以下4 条；保护自然环境和自然资源，维护自然生态的动态平衡。在科学的管理下保持本来的自然面目，一方面维持有益于人类的良性的生态平衡，另一方面创造最佳人工群落模式和进行区域开发的自然参照系统。保存物种的多样性即保存动物、植物、微生物物种及其群体的天然基因库。维持生态系统，包括生物物种和自然资源的永续发展和持续利用，使其不但成为种质资源的提供基地也成为经济建设的物质基础。保护特殊的有价值的自然人文地理环境，为考证历史，评估现状，预测未来提供研究基地。,中国自然保护区的建设目标,科学管理自然保护区必须以科学技术作为基础和后盾，没有科学研究的指导，要进行现代化的管理是不可能的。自然保护区的研究包括以下内容；保护区内生态系统调查和分析；包括其结构、功能、稳定性、多样性、矿物质和能源等等。确定生物圈内的保护区单元是否具有代表性，并研究和建立有关这种确定的方法。,自然保护区的研究内容,辽宁盘锦双台河口国家级自然保护区,自然保护区及其保护对象的生态评价是鉴别保护区的生态价值和科学意义,从而为选择建立自然保护区和保护区级别的晋升提供科学依据。这是自然保护区建设和管理中的一项基本工作。,2）、自然保护区的评价,生态评价,管理现状评价社会经济现状评价,自然保护区的评价应该包括三个方面；,喀纳斯国家级自然保护区,国内外在自然保护区和野生动物及其生境的生态评价指标方面的研究很多在过去30 年中评价所用的指标比较多，如多样性、稀有性、自然性、面积代表性、教育价值、科研价值、人类威胁潜在价值、感染力、脆弱性、物种丰度、土地有效性等。李渤生等1994 应用这些标准对珠穆朗玛峰自然保护区进行了评价；,评价指标,海洋自然保护区,例：珠穆朗玛峰自然保护区的初步评价珠穆朗玛峰自然保护区建于1989 年，面积33 910km2 主要特点如下；1 典型性，代表性；珠穆朗玛峰自然保护区地处古北界生物地理区南部，北部地区为高寒灌丛草原生态系统，南部为半湿润山地森林生态系统。2 稀有性；保护区内有国家一级保护动物雪豹、藏野驴、长尾叶猴、熊猴、喜马拉雅塔尔羊、金钱豹、红胸角雉、棕尾虹雉、黑鹏、黑颈鹤、玉带海雕等有二级保护动物22 种。有国家公布的第一批重点保护植物11 种。长尾叶猴、熊猴、喜马拉雅塔尔羊为喜马拉雅特有种。,3 脆弱性；喜马拉雅山南部半湿润山地森林生态系统、北部高寒灌丛草原生态系统都是异常脆弱的生态系统，具有明显的垂直分带现象，有常绿阔叶林、针阔叶混交林、灌丛、草甸、冰缘冰雪等生态系统类型。每一种垂直带的宽度多则千余米，少则数百米，对外界环境的变化异常敏感，人类破坏以后根本无法恢复。,4 多样性；保护区由喜马拉雅山地和高原宽谷湖盆两大地貌组成，受地势差异的影响，形成垂直生态系统系列及许多隐域性生态系统。沙地沼泽湖泊在此生态系统内生存着高等植物2 348 种，地衣及真菌308 种，哺乳动物53 种，鸟类206 种，两栖类8 种，及爬行类6 种。,5 面积大小；保护区面积33 910km2，核心区10324km2。本保护区的面积已远远超过维持其各重点保护对象所需的最小面积。6 自然性；保护区地广人稀，全区仅6.7 万人，核心区固定居民不足228，分布于科学实验区。加之当地藏族采用传统的生产方式，人类生产活动对自然影响很小。,7 感染力；珠穆朗玛峰以世界之最的高度为世人所瞩目，雪豹以其矫健与美丽而备受世界动物学家的青睐，定日聂拉木地质剖面揭示了特提斯古海5 亿年的演变历史，古堡残墙记录着18 世纪以来的人类活动历史。8 科研潜力；生物和生态科学方面，珠穆朗玛峰自然保护区是研究山地森林草原生态系统结构功能和演化规律的理想基地，对研究世界高山生物起源及生物群落起源、生物对极端环境的适应，及山地隆升对生物物种分化等重大生物学课题有重要意义，在地质科学、地理科学、环境科学及社会科学研究上都具有十分引人瞩目的意义。,自然保护区的有效管理，应该从管理条件、措施、科研基础、与成效等4 个方面评价。其主要内容如下；1 管理条件；包括自然保护区管理机构的设置与人员配备，基础设施的建设水平与经费来源等。同时也应该包括基础设施，如办公设施、生活设施、保护设施和科研设施等。自然保护区必须有稳定的经费来源和充足的经费数额，以保证正常管理工作的开展和管理计划的实施。,自然保护区管理内容评价,2 管理措施；实施保护区有效管理，需要一套切实可行的管理措施，管理措施的评价内容包括管理目标的确定与发展规划的编制，管理计划的制定和管理法规的建设这3 个方面。实际上保护区的管理目标的制定是最重要的，即确立要保护的主要对象与发展规划，实现目标的手段和实现的时间可通过立法使保护区的土地面积、工作职能和保护责任以及管理手段等得到明确规定，从而使保护区的建设与管理工作规范化、正常化和法律化。,3 科研基础；科学研究是保护区实施有效管理的基础，坚实的科研基础是制定保护区管理目标、发展计划和管理计划的依据。评价保护区科研基础主要是进行保护区的资源本底调查，如地质、地貌、土壤、气候、水文的调查，动植物区系与分布及保护区及其周围的经济社会资料调查。在此基础上进行专题研究，而稳定的训练有素的科研人才是科学研究的基础。,白茫雪山自然保护区,4 管理成效；保护区内资源和主要的保护对象的状况是保护区管理成功与否的标志，保护区的经营能力可衡量其经济活力和自养水平，保护区的一切管理活动和发展前景都依赖于其经济实力，日常的管理包括保护区的宣传、教育、火灾、污染、病虫害的防治，职工的生活教育等。保护区与当地居民的和睦相处以及相互支持是维持保护区稳定发展的重要条件，是保护区管理评价的重要方面。,本次小结与作业,第六章 生态系统的保护与自然保护区,2、自然保护区网与生境走廊3、保护区与生态旅游4、自然保护区的管理与评价,1）自然保护区网模式2）生境走廊的类型3）生境走廊的功能4）生境走廊设计,1）自然保护区的旅游资源及其评价2）生态旅游区的规划与建设,1）自然保护区科学管理的主 要内容2）自然保护区的评价,