自然保護區(qū)學

1、緒論.自然保護區(qū)學的概念：自然保護區(qū)學是研究自然保護區(qū)的性質(zhì)、功能、規(guī)劃設計、管理及生物物種保護的 理論和實踐的應用科學。.自然保護區(qū)：指對有代表性的自然生態(tài)系統(tǒng)，珍稀瀕危野生動植物物種的天然集中分布區(qū)，有特殊意義 的自然遺跡等保護對象所在的陸地、或者水域，依法劃出一定面積，給以特殊保護和管理的區(qū)域特點：(1)在組成結構上具有非均一性和鑲嵌性。(2)主要構成單元是生態(tài)系統(tǒng)。(3)主要功能單位是種群。(4)隨時間而變化。一般為一個經(jīng)濟實體。.自然保護區(qū)的性質(zhì)與功能：自然保護區(qū)是人類認識、利用和改造自然的科學研究基地之一；是自然保護事 業(yè)中的一項重要建設，是保護、發(fā)展和研究野生生物資源及自然歷史遺

2、產(chǎn)的主要場所；也是自然生態(tài)系統(tǒng) 和生物種源的重要儲存地(基因庫)。.建立自然保護區(qū)的主要目的：保護自然物種、基因及其生態(tài)系統(tǒng)。1、1872年，美國建立世界上第一個國家公園一一黃石公園建立的標志性意義：保護了公園資源； 成為向公眾提供娛樂和游客體驗的場所；確保了管理機構的高效率； 社會功能的開發(fā)和利用：教育與科研基地，促進了區(qū)域經(jīng)濟、文化和科研事業(yè)的穩(wěn)步發(fā)展。2、IUCN:國際自然及自然資源保護聯(lián)盟；WWF :世界自然基金會3、中國自然保護區(qū)建設的 3個階段建時期：195619651956年，中國科學院的吳征鎰、年振黃一一分別是著名的植物學家和動物學家一一在第一屆全國人民代表大會第三次會議作的

3、92號提案“請政府在全國各省(區(qū))劃定一些天然森林禁伐區(qū)，保存自然植被以供科 學研究的需要案”，自此，我國開始建立科學的自然保護區(qū)。(中國第一個自然保護區(qū)一一鼎湖山自然保護區(qū))停滯與緩慢發(fā)展時期(1966-1978)10年文革，我國自然保護區(qū)事業(yè)基本上處于停滯狀態(tài)，不僅沒有建立新的保護區(qū)，一些已建的自然保護區(qū) 也受到了一定程度的破壞。！勃發(fā)展階段：1978-至今4、2010年左右中國自然保護區(qū)規(guī)模如何？到2006年10月，全國共建立自然保護區(qū) 2349個，總面積150萬平方公里，約占陸地國土面積的 15%。 到2011年，我國境內(nèi)已有 329個國家級自然保護區(qū)。各級各類自然保護區(qū)的總面積已經(jīng)超

4、過了陸地國土面 積的1 5 %,超過了全球1 2 %的平均水平。西藏已建立各類自然保護區(qū)4 5個，自然保護區(qū)總面積達到4 1 . 2 6萬平方公里，居全國之首。5、我國自然保護事業(yè)取得的成就到2006年10月，全國共建立自然保護區(qū) 2349個，總面積150萬平方公里，約占陸地國土面積的 15%。 我國的自然保護區(qū)有效地保護了我國85%的陸地生態(tài)系統(tǒng)類型和野生動物種群；65%的高等植物群落和超過40%的天然濕地。是300余種國家重點保護的珍稀瀕危野生動物，130多種珍貴樹木的主要棲息地。6、管理現(xiàn)狀和存在的問題行政分級管理和問題： 到2003年6月，我國的國家級保護區(qū)總面積幾近所有保護區(qū)總面積的

5、67%。這樣的分級結構已經(jīng)降低了國家級保護區(qū)的重要性，同時導致國家級保護區(qū)的經(jīng)費缺乏和相應的管理問題。分類體系與問題：分類體系不能體現(xiàn)出在管理目標、檢查標準和管理方式上的差別，導致保護區(qū)性質(zhì) 不清。(自然保護區(qū)主管部門；物種主管部門)導致的問題：主管部門責任不明確；多頭管理，各自為政；批而不建，建而不管。保護區(qū)的經(jīng)費問題：缺乏穩(wěn)定的預算撥款，為了獲得運轉經(jīng)費的經(jīng)濟投機對保護地資源帶來了破壞； 保護區(qū)自我創(chuàng)收產(chǎn)生了一系列問題。護區(qū)與周邊社區(qū)及地方政府矛盾的加劇，與自然保護區(qū)內(nèi)居民、周邊 居民爭奪土地、旅游、生物資源，使自然保護失去群眾與地方政府的支持。具體管理措施中的問題：管理能力低下；過時的觀

6、點、落后的管理模式；不可持續(xù)的旅游；科研、宣教力量薄弱保護區(qū)與地方政府、周邊社區(qū)的沖突7、我國現(xiàn)主要有 5種類型的保護地，包括自然保護區(qū)、森林公園、風景名勝區(qū)、天然林保護地及其它傳 統(tǒng)文化森林保護地。1、生物多樣性(Biodiversity or Biological Diversity )是生物及其賴以生存的生態(tài)復合體以及與此相關的各種生態(tài)過程的總和。 包括動物、植物、微生物和它們所擁有的基因，所有的生態(tài)系統(tǒng)及其形成的生態(tài)過程。包括物種多樣性、遺傳多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性。物種多樣性是生物多樣性在物種上的表現(xiàn)形式，可分為區(qū)域和群落物種多樣，是生物多樣性的核心；遺傳多樣性是指生物體內(nèi)決定形狀的遺

7、傳因子及其組合的多樣性，是生物多樣性的重要組成部分；生態(tài)系統(tǒng)多樣性是指生物圈內(nèi)生境、生物群落和生態(tài)過程的多樣性。2、生物多樣性的價值（重要性）直接經(jīng)濟價值：當?shù)叵M使用價值（食物、燒柴、建筑材料、漁業(yè)）馬來西亞東部Sarawak 土著人每年野豬肉的直接使用價值約為4000萬美元。生產(chǎn)使用價值（野外收獲進入貿(mào)易市場）：紙漿、樹脂、松香、橡膠、木柴和木炭等燃料、木材、食品、布料和醫(yī)藥等，通?？梢栽趪业慕?jīng)濟統(tǒng)計資料，如 GDP中體現(xiàn)間接經(jīng)濟價值：生態(tài)過程；生態(tài)服務功能；教育、科學；水土保持；氣候調(diào)節(jié)；控制污染；控制生物 災害；種間關系；休閑和生態(tài)旅游；可更新能源；教育和科學價值；環(huán)境監(jiān)測預警者；備

8、擇價值；存在價 值。3、從倫理方面考慮生物多樣性：每個物種都有生存的權利；所有物種是相互依存的；人類必須生活在與其他物種相同的生態(tài)學限度內(nèi); 人類有責任充當?shù)厍虻墓芗遥粚θ祟惿詈腿祟惗鄻有缘淖鹬嘏c對生物多樣性的尊重兼容；自然精神和美 學價值勝過其經(jīng)濟價值；確定生物的起源需要生物多樣性。4、“人類世”概念、產(chǎn)生背景和意義：概念：“人類世”是一個地質(zhì)史概念，是指地球的最近代歷史。“人類世”并沒有準確的開始年份，大致由18世紀末人類活動對氣候及生態(tài)系統(tǒng)造成全球性影響開始。“人類世”還是一個尚未公認的概念，是由諾貝爾化學獎得主保羅克魯岑（ Paul Crutze）在2000年提出的。提出背景：18世

9、紀以來，人類活動對氣候及生態(tài)系統(tǒng)已經(jīng)造成全球性影響，如空氣污染、土壤侵蝕、 全球變暖、海平面升高等等。提出意義：“人類世”的提出是對我們?nèi)祟愐粋€警示，即人類活動對地球的影響已經(jīng)到了可以改變 地球歷史的程度，人類必須控制自己的行為，通過溫室氣體減排等措施，阻止氣候繼續(xù)變暖的趨勢，努力 維系地球億萬年才進化出的這個剛好適于人類生活居住的環(huán)境，避免自毀家園。5、關鍵種：是指其一旦滅絕將會引起連鎖反應，并導致生物多樣性減少和某一生態(tài)系統(tǒng)功能的紊亂.關鍵 種的個體數(shù)量可能稀少，但也可能多，其功能或是專一的也可能是多樣的。如：草原中的鼠類它所挖掘的洞穴可以為許多小型鳥類和蜥蜴提供賴以生存的巢穴；是草原上

10、大多數(shù)中小型肉食動物和幾乎所有猛禽的主要捕食對象；對微生境造成干擾，從而引起植物多樣性的增加；通過加速土壤循環(huán)過程對生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生正效應；增加地表及地下（根部）生物量。6、生物多樣性保護途徑：就地保護-自然保護區(qū)、遷地保護、回歸引種7、物種與面積關系：S=CAZ LogS = logC + ZLogAS為物種數(shù)； A為島嶼面積；C, Z均為無單位的參數(shù)Z和C的數(shù)值取決于島嶼的類型以及物種的類型Z值一般為0.25左右， 變化范圍在0.120.35之間；C值在種數(shù)較多的生物類型較高（如昆蟲），而在種數(shù)少的類群值較?。ㄈ瑛B、獸） 。該公式中z值的生物學意義很大。例如當 z=0.5時只需要將島嶼面積增加

11、4倍，即可將物種數(shù)加倍；但是如果z值為0.14,則必須使面積增加 140倍才能將物種數(shù)加倍。8、島嶼生物平衡理論：一個島嶼上的物種數(shù)實際上是由遷入（immigration）和滅絕（extinction）兩者的平衡決定的，而這種平衡是一種動態(tài)的平衡，物種不斷地滅絕或被相同的或不同的種類所替代。9、邊緣效應： 在兩個或兩個不同性質(zhì)的生態(tài)系統(tǒng)（或其他系統(tǒng)）交互作用處，由于某些生態(tài)因子（可能是物質(zhì)、能量、 信息、時機或地域）或系統(tǒng)屬性的差異和協(xié)合作用而引起系統(tǒng)某些組分及行為（如種群密度、生產(chǎn)力和多 樣性等）的較大變化，稱為邊緣效應。亦稱周邊效應。10、本地物種（或叫當?shù)匚锓NLocal species、

12、土著物種Indigenous species）:是指出現(xiàn)在其自然分布范圍及擴散潛力以內(nèi)（即在其自然分布范圍內(nèi)，或在沒有人類直接或間接引入或照顧的情況下而可以出現(xiàn)的范圍 內(nèi)）的物種。外來物種（或者稱非本地的non-native、非土著的non-indigenous、外地的exotic物種）：是指那些出現(xiàn)在其過去或現(xiàn)在的自然分布范圍及擴散潛力以外（一般由于人類有意或無意引入）的物種。如：玉米、龍血樹 外來入侵物種：IUCN指南：當外來物種在自然或半自然生態(tài)系統(tǒng)或生境中建立了種群，改變或威脅本地生物多樣性的時候，就成為外來入侵種。CBD定義：一個外來物種的建立和擴散威脅到生態(tài)系統(tǒng)、生境或物種，造成經(jīng)

13、濟或環(huán)境危害時，被稱為外 來入侵種（Invasive alien species）。如：鳳眼蓮、豚草 歸化種（naturalized species）：能夠在自然或半自然生境中建立種群的外來物種。（玉米）11、中國易遭受外來種入侵的原因：面積大 ；氣候條件多樣；生態(tài)系統(tǒng)類型豐富；引種歷史長；經(jīng)濟和貿(mào)易發(fā) 展迅速；12、種群生存力分析（PVA population viability analysis ）是將實際調(diào)查數(shù)據(jù)與模擬技術相結合，運用分析和 模擬手段來預測種群在一定時間內(nèi)的生存概率（或滅絕概率），并提出相應的挽救措施的過程。PVA在生物保護中的作用或意義：預測瀕危物種未來的種群大?。还烙?/p>

14、一段時間內(nèi)物種的滅絕速率；評估保護措施，確定哪個能使種群的存活時間最長；探索不同假說對小種群動態(tài)的影響；指導瀕危物種野外數(shù)據(jù)的搜集工作； 通過PVA可以估計保護區(qū)所需面積大小。13、最小生存種群：無論環(huán)境隨機性、自然災害、統(tǒng)計隨機性、遺傳隨機性等如何影響，使一個物種在1000年之內(nèi)，有99%的概率存活下來的最小有效種群數(shù)量，稱為最小生存種群。14、遺傳瓶頸（genetic bottlenecks）：是指由于環(huán)境隨機性、統(tǒng)計隨機性、自然災害等原因，使一個種群中大部分個體死亡，僅剩下幾個個體，這樣導致該種群的數(shù)量偶然地下降，這種現(xiàn)象稱為遺傳瓶頸。創(chuàng)始者效應（founder effect）是指幾個個

15、體離開大群體而建立一個新種群，這個特殊的遺傳瓶頸效應。1、IUCN在2008年提出的自然保護區(qū)自然保護區(qū)（嚴格的自然保護區(qū)，未受破壞的區(qū)域）寧巴山嚴格自然保護區(qū)； 國家公園（黃石公園）； 自然紀念物或自然特征保護區(qū)（云南石林）；棲息地或物種管理區(qū)（黑龍江流域棲息地保護）；保護性陸地景觀或海洋景觀（武夷山自然保護區(qū)）自然資源可持續(xù)利用保護區(qū)（河北衡水湖國家級自然級保護區(qū)）2、中國保護區(qū)類型劃分：“三個類別九個類型”自然生態(tài)系統(tǒng)類：森林生態(tài)系統(tǒng)類型、草原與草甸生態(tài)系統(tǒng)類型、荒漠生態(tài)系統(tǒng)類型、內(nèi)陸濕地和水域生態(tài)系統(tǒng)類型、海洋和海岸生態(tài)系統(tǒng)類型；野生生物類： 野生植物類型、野生動物類型；自然遺跡類：地

16、質(zhì)遺跡類型、古生物遺跡類型。3、我國自然保護區(qū)級別：國家級自然保護區(qū)；?。ㄗ灾螀^(qū)、直轄市）級自然保護區(qū)；市（自治州）級自然保護區(qū)；縣（旗）級自然保護區(qū)1、自然保護區(qū)功能區(qū)及特點和功能： 核心區(qū)：它是自然保護區(qū)的精華所在，是被保護物種和環(huán)境的核心, 需要加以絕對嚴格保護。核心區(qū)具有以下特點： 自然環(huán)境保存完好，自然景觀獨特、優(yōu)美。生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部結構穩(wěn)定，演替過程能夠自然進行。 集中了本自然保護區(qū)典型的生態(tài)系統(tǒng)或特殊的、稀有的野生生物物種。緩沖區(qū)：緩沖區(qū)是指在核心區(qū)外圍為保護、防止和減緩外界對核心區(qū)造成影響和干擾所劃出的區(qū)域。有兩方面的作用： 是進一步保護和減緩核心區(qū)不受侵害?？稍试S進行經(jīng)過管理機構

17、批準的非破壞性 科學研究活動。實驗區(qū)：是指自然保護區(qū)內(nèi)可進行多種科學實驗的地區(qū)。實驗區(qū)內(nèi)在保護好物種資源和自然景觀的原則下，可進行以下活動和實驗： 有計劃地發(fā)展本地所特有的植物和動物資源，建立栽培和馴化試驗的苗圃、種子繁育基地、樹木園、植物園和野生動物飼養(yǎng)場。建立科學研究的生態(tài)系統(tǒng)觀測站、標準地、實驗室、氣象站、水文觀察點、物候觀測站，用收集到的數(shù)據(jù)和資料對生態(tài)系統(tǒng)進行對比和研究。進行教學實習, 設立科學普及教育的 展覽館及陳列室、野外標本采集地。 進行生物資源的永續(xù)利用和再循環(huán)方面的實驗 研究。 旅游活動：具有旅游資源和景點的自然保護區(qū)， 在經(jīng)過調(diào)查和論證后在實驗區(qū)內(nèi)可劃出一定的點、 線或范

18、圍，構成自然保護區(qū)的生態(tài)旅游區(qū)。2、自然保護區(qū)的選擇條件：凡具備以下條件之一的可申請建立自然保護區(qū)：代表各種不同自然地帶的典型自然生態(tài)系統(tǒng)類型，如森林、草地、山地、水域、濕地、灘涂荒漠、島嶼等地域；自然生態(tài)系統(tǒng)或物種已遭到破壞而又有重要價值，亟待恢復的地區(qū)；自然生態(tài)系統(tǒng)比較完整，自然演替明顯，野生生物種源豐富的地區(qū)；國家規(guī)定保護的野生動物、候鳥或具有重要科研、經(jīng)濟價值的野生動物主要的棲息地區(qū)； 國家規(guī)定保護的野生植物或典型而有特殊保護意義的植被、有特殊價值的植物原生地或集中成片的地區(qū)；有特殊保護意義的地質(zhì)剖面、冰川遺跡、巖溶、溫泉、瀑布、化石產(chǎn)地等，自然歷史遺跡地。(三江并流)3、自然保護區(qū)的

19、評價：典型性：自然保護區(qū)應是某一種自然生態(tài)系統(tǒng)的典型代表，應能表現(xiàn)出當?shù)刈匀坏孛驳奶攸c。自然性：自然保護區(qū)應是未受或很少受到人為活動影響的地區(qū)，充分表現(xiàn)出自然現(xiàn)狀、自然構造和自 然特征。稀有性：自然保護區(qū)應是某種群落或稀有動植物種群集中分布地和避難所，而其它地區(qū)則很難見到。脆弱性：自然保護區(qū)的脆弱性，表現(xiàn)在生境、群落和物種對環(huán)境改變的敏感程度。一般地說，脆弱的 生態(tài)系統(tǒng)具有很高的保護和研究價值。多樣性：在單位面積里，自然生態(tài)系統(tǒng)中各種動植物群落最多最全面的地帶。包括由于局部地區(qū)的小 氣候、地形、坡向、坡位、母巖、土壤、土地利用和生產(chǎn)實踐上的不同而造成的多種多樣的生物群落。面積的大小： 在可能的

20、情況下，自然保護區(qū)的面積應盡可能大一些，因為在這種情況下，野生動植物種類的密度越大， 也就意味著自然生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性越大。 ?？紤]到該自然保護區(qū)的主要保護對象， 在 單位面積上的可容量和今后種群繁衍的能力及發(fā)展的數(shù)量。要結合當?shù)氐膶嶋H情況，因地制宜，合理劃定自然保護區(qū)的面積。科研的價值：如在自然保護區(qū)中發(fā)現(xiàn)了治病新藥或是適用于農(nóng)業(yè)增產(chǎn)的生物品種，其研究價值就很高。感染力：在未全面研究和了解某一群落和物種的特殊價值前，自然界的任何群落和物種的價值是相等的。但是由于人類的感覺和審美的觀點不同，對群落和物種的親近和重視程度就不一樣，因而對自然界中主觀認為是美麗并有價值的群落和物種就倍受喜愛和重視潛在

21、的保護價值：有些地域曾是很好的生態(tài)系統(tǒng)，但由于多種原因遭到破壞和損害，適當?shù)娜斯す芾砘蛲ㄟ^天自然的改變，生態(tài)系統(tǒng)可以得到恢復和改善(10)有效性：自然保護區(qū)保護、管理和建設的好壞；有關自然保護的政策制定是否適應實際；自然保護區(qū) 能長久持續(xù)地保持和顯示自然生態(tài)系統(tǒng)的原貌；保護區(qū)土地面積和權屬是否穩(wěn)定；自然保護區(qū)與周圍社會 環(huán)境是否協(xié)調(diào)都顯示著它的有效性。1、生物多樣性是當前保護生物資源的國際公約中最重要的文件，從非常廣泛和深刻的意義上就保護生 物資源作出了總的原則性規(guī)定。生物多樣性公約的目標是：（1）保護生物多樣性及對資源的持續(xù)利用。（2）促進公平合理地分享由自然資源而產(chǎn)生的利益。2、為什么需要

22、環(huán)境立法？為了保護人類賴以生存的環(huán)境，解決人類在經(jīng)濟發(fā)展與資源持續(xù)利用過程中出現(xiàn)的問題，各個國家必 須采取行動保護自己管轄范圍內(nèi)的環(huán)境和資源，包括制定法律，以規(guī)范人們利用自然資源的行為。但是，僅僅靠各國單獨采取措施是不夠的，還必須由世界各國在國際范圍內(nèi)進行廣泛的國家合作，采取共 同行動，才能達到人類對環(huán)境資源持續(xù)利用的最終目標。3、相關的法律法規(guī)：憲法；中華人民共和國環(huán)境保護法；海洋環(huán)境類一一中華人民共和國海洋環(huán)境保護法；陸地環(huán)境類一一中 華人民共和國農(nóng)業(yè)法；保護區(qū)相關一一中華人民共和國自然保護區(qū)條例，風景名勝區(qū)管理暫行條例；野生 生物物種類一一中華人民共和國野生動物保護法，中華人民共和國進出

23、境動植物檢疫法，中華人民共和國 野生植物保護條例。4、管理荒漠：荒漠的特點是干旱缺水、寒暑劇變、風大沙多、土壤鈣化和鹽漬化作用強烈、自然植被稀疏。由于荒漠生態(tài)系統(tǒng)極其脆弱，一旦破壞，將很難恢復。保護荒漠植被和荒漠維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定對于維護和改善我國西北地區(qū)的自然環(huán)境具有重要意義。5、海洋和海岸生態(tài)系統(tǒng)自然保護區(qū)，具代表性的有：以珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)為主要保護對象的海南三亞珊瑚礁、臨高角、磷槍石島珊瑚礁等自然保護區(qū)；以紅樹林生態(tài)系統(tǒng)為主要保護對象的海南東寨港、廣東湛江紅樹林、廣西山口紅樹林、福建龍海紅樹林等自然保護區(qū)。以海涂濕地為主要保護對象的遼寧東港濱海濕地、天津古海岸與濕地等自然保護區(qū)（所謂海涂是

24、淤泥質(zhì)海岸的潮間帶泥灘；而海灘是砂質(zhì)海岸的潮間淺灘）；以沙質(zhì)海岸為主要保護對象的河北昌黎黃金海岸自然保護區(qū)；以新生濕地和河口生態(tài)系統(tǒng)為主要保護對象的山東黃河三角洲I自然保護區(qū)；以島嶼生態(tài)系統(tǒng)及珍稀動植物為主要保護對象的海南萬寧大洲島、浙江南鹿列島、上海金山三島等自然保護區(qū)。6、在生境干擾類型中影響最大的是人為干擾，控制管理辦法：對環(huán)境進行科學監(jiān)測，完善垃圾處理技術；加強對游客的行為管理和指導；對自然保護區(qū)或具有特殊用途的生境制定相應的法律措施加以保障。7、植物物種管理措施：a、對保護區(qū)內(nèi)植物多樣性、資源進行本底調(diào)查b、建立珍稀瀕危野生植物監(jiān)測數(shù)據(jù)庫c、實行繁育珍稀瀕危植物的技術措施d、收集和保存瀕危野生植物基因和建設戰(zhàn)略植物資源儲備基地e、利用植物園、樹木園等保護措施對植物進行管理f、對侵入物種的監(jiān)測和預防工作8、自然保護區(qū)生態(tài)旅游的利弊（1具有的益處：為保護工作提供資金來源，提高保護區(qū)自養(yǎng)能力；帶動社區(qū)經(jīng)濟發(fā)展，減少社區(qū)對保護區(qū)資源的依賴；提高旅游者的保護意識，獲得更多的公眾支持；（2潛在的損害：對植被、野生動物、土壤、水體等造成不良影響（環(huán)境壓力）對社區(qū)特有的文化或民族傳統(tǒng)可能帶來沖擊（社會沖擊）9、生態(tài)旅游的原則：以有效保護自然資源和自然環(huán)境為前提；發(fā)