簡述生物多樣性范文

時(shí)間:2023-12-16 16:34:04

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篇1

文/秦文軍

著名語言學(xué)家吳宗濟(jì)今年已是101歲的高齡,在他的書柜里,擺滿了分類收藏的書籍,書桌上放著電腦、打印機(jī),桌子底下放著一疊光盤。這些擺設(shè)向來訪者表明:這間書房的主人還在辛勤地工作著。是的,吳老雖然已步入期頤之年,但行動(dòng)依然矯健,且精神矍鑠,渾身上下充滿了活力,無一絲垂暮之氣,他的健康與“養(yǎng)心”有著很大的關(guān)系。

吳老出生于1909年,早年在清華大學(xué)就讀。幼時(shí)的他身體并不是十分健康,晚年還罹患直腸癌,但他的精神依然樂觀而且幽默,尤其是不服老。

有人說收藏能陶冶人的身心,此話確實(shí)不假,吳老也喜歡收藏,但他收藏的卻是常人所想不到的貓頭鷹工藝品。1957年。他到國外進(jìn)修,看到有個(gè)漂亮的水晶貓頭鷹,就買了下來,這成為他首個(gè)貓頭鷹藏品。幾十年過去,如今他的家猶如一個(gè)小型貓頭鷹工藝品博物館:墻上有貓頭鷹風(fēng)箏、貓頭鷹掛鐘、貓頭鷹溫度計(jì)、貓頭鷹形鏡子;柜子里有貓頭鷹造型的圓珠筆、鋼筆、橡皮、圖章、發(fā)卡、手電筒、牙簽盒、手表;桌子上有貓頭鷹形的草編筐、電扇、臺燈、糖盒、裝飾盒、瓷罐、存錢罐等等。他的朋友和學(xué)生知道他有這個(gè)癖好,看到貓頭鷹制品就替他買下,其數(shù)量已達(dá)300余個(gè)。吳老喜歡貓頭鷹,甚至用筆為自己的“至愛”賦詩詠唱:“……爾性耽守夜,宵征而晝宿;我亦習(xí)夜靜,每作終宵讀……”

吳老在飲食上追求清淡,他認(rèn)為,魚肉蔬菜只要平均就行;朋友們見他年紀(jì)大,就送給他鹿茸、西洋參等補(bǔ)品,他都沒吃。吳老有40年的抽煙史,但有一次到國外,看見很多公共場所都不允許吸煙,他沒有吸,當(dāng)時(shí)也沒有什么感覺,回國后,很自然地就把煙戒了。但他喜歡喝酒,年輕時(shí),他一頓飯能喝一瓶二鍋頭,以后白酒不喝了,就改為每天中午喝半瓶或一瓶啤酒,晚上喝四兩左右紹興酒,“在我看來,啤酒不算酒啊?!眳抢蠟樽约恨q解。

吳老一直把上班走路或騎車當(dāng)作一種運(yùn)動(dòng),即使到了90歲以后,他也沒有服老,說自己“走二三十公里也沒有問題”。他常把自己的“養(yǎng)生之道”改為“養(yǎng)心之道”。他曾說:“我沒有養(yǎng)生之道,但有養(yǎng)心之道,讀書養(yǎng)心,對自己的健康大有裨益?!比绻腥藛柕氖恰梆B(yǎng)身之道”,他也會(huì)改一字,改為“適身之道”,意為“隨遇而安”。吳老的“養(yǎng)心”之道,可以從兩個(gè)不同的方面來解釋:一為隨遇而安,一為永遠(yuǎn)進(jìn)取。

百歲壽星譜――少吃煎炸腌制食品,多吃蔬菜水果

文/施小六

[壽星小傳]

楊慈惠,漢族,女,1895年1月1日出生于廣東省惠陽縣,1999年104歲。

她父親楊壽昌是當(dāng)時(shí)嶺南大學(xué)的教授,學(xué)富五車,受世人尊敬,于70歲時(shí)去世。她母親則活到83歲。她在12個(gè)兄妹中為老大,到2000年的時(shí)候除七妹健在(90歲)之外,其余的弟妹已相繼去世。

[長壽秘訣]

在父親的影響下,她學(xué)習(xí)了基本文化知識,后來又去了廣州市倉邊路圖強(qiáng)醫(yī)院學(xué)醫(yī)。學(xué)成后,便在廣州的一個(gè)醫(yī)院當(dāng)助產(chǎn)士,后來又去博羅縣工作,直至1954年退休后才回到廣州,作為一名醫(yī)護(hù)工作人員,一名白衣天使,救死扶傷幾十年,懂得人體生理、衛(wèi)生等方面的知識,有良好的生活習(xí)慣和飲食習(xí)慣,她不沾煙酒,腌制煎炸之類的食物也極少食用,平時(shí)經(jīng)常吃蔬菜、水果,她每天還喝高鈣牛奶,補(bǔ)充營養(yǎng)和鈣質(zhì)。

老壽星作息很有規(guī)律,每天晚上9點(diǎn)鐘睡覺,早上6點(diǎn)鐘起床,做運(yùn)動(dòng)健身。運(yùn)動(dòng)形式多種多樣,散步、做操、打太極拳等。

篇2

關(guān)鍵字:綠色空間;生態(tài)綠地系統(tǒng);城市綠地系統(tǒng);生態(tài)規(guī)劃;生物多樣性

城市作為高密度的人類聚居地,人類活動(dòng)與生態(tài)環(huán)境的矛盾尤為突出。在我國,隨著80年代以來城市化進(jìn)程的加速,工業(yè)污染等生態(tài)破壞現(xiàn)象也由城市逐步擴(kuò)散波及周邊的農(nóng)村。城市化地區(qū)的環(huán)境保護(hù)問題,顯得越來越尖銳,日益嚴(yán)重的大氣污染、酸雨、水資源枯竭等一系列生態(tài)失衡矛盾,都要求我們從城市與區(qū)域生態(tài)環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展方面去認(rèn)真考慮解決問題的出路。

綠色,代表自然,象征生命。當(dāng)今時(shí)代,生態(tài)問題已經(jīng)成為全球關(guān)注的焦點(diǎn),生命離不開綠色,人類呼喚綠色。綠色空間,能給城市和建筑帶來舒適、優(yōu)美、清新和充滿生趣的環(huán)境。因此,千百年來人類一直在追求著身居城市也能享受“山林之樂”的生活理想。

“田園城市”理論是1898年由英國社會(huì)活動(dòng)家霍華德提出,其基本構(gòu)思立足于建設(shè)城鄉(xiāng)結(jié)合,環(huán)境優(yōu)美的新型城市,“把積極的城市生活的一切優(yōu)點(diǎn)同鄉(xiāng)村的美麗和一切福利結(jié)合在一起”?!熬G色城市”的理想模式,在二戰(zhàn)之后前蘇聯(lián)與東歐等國家的城市重建中開始大規(guī)模的付諸實(shí)踐。

從“田園城市”到“大地園林化”,這就是近百年來有關(guān)人類聚居環(huán)境綠色空間規(guī)劃思想發(fā)展的基本軌跡,與之相應(yīng),世界各國規(guī)劃師的工作領(lǐng)域,也逐漸從較小尺度的城鄉(xiāng)物質(zhì)環(huán)境建設(shè)規(guī)劃,走向了宏觀尺度的區(qū)域性,“社會(huì)——經(jīng)濟(jì)——生態(tài)”綜合發(fā)展規(guī)劃。大地園林化,成為人類聚居環(huán)境營造活動(dòng)所共同追求的一種崇高理想。

生態(tài)綠地系統(tǒng),使人居環(huán)境中發(fā)揮生態(tài)平衡功能、與人類生活密切相關(guān)的綠色空間,即規(guī)劃上常稱之為“綠地”的空間。它作為一類“人化自然”的物質(zhì)空間之統(tǒng)稱,著重表述了人類生存與維系生態(tài)平衡的綠地之間的密切關(guān)系,同時(shí)也強(qiáng)調(diào)了綠地影響人居環(huán)境建設(shè)的主要是生態(tài)功能。

城市綠地特色也不是一成不變的,它的內(nèi)涵會(huì)隨著時(shí)間的推移發(fā)生漸變和突變,地形地貌和具有地帶性分布特點(diǎn)的植物群落一起,共同筑成了典型的地域自然景觀,決定了城市綠地基礎(chǔ)。城市綠地根據(jù)不同城市自然生態(tài)環(huán)境,將民俗風(fēng)情,傳統(tǒng)文化,宗教,歷史文化等融合在綠地中,營造出不同風(fēng)格的城市綠地景觀,充分體現(xiàn)出城市的歷史文脈和精神風(fēng)貌使城市更富文化品位,也是城市綠地的重要功能。

中國城市綠化從最初的黃土不露天,到見縫插綠,再到把城市綠地當(dāng)作一個(gè)大系統(tǒng)來對待,這三部曲是一個(gè)不斷完善的過程。依據(jù)生態(tài)學(xué)的理論探尋城市綠地系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、指標(biāo)和效應(yīng),逐步成為中國城市綠地系統(tǒng)研究熱點(diǎn)中的熱點(diǎn)。

一:對城市綠地系統(tǒng)規(guī)劃基本定位的認(rèn)識

雖然目前城市綠地系統(tǒng)規(guī)劃尚沒有明確的法定地位,但在國家的行政文件和相關(guān)法規(guī)條文中,以及在業(yè)內(nèi)人士的認(rèn)識上,它是城市總體規(guī)劃的專項(xiàng)規(guī)劃,它的規(guī)劃層次應(yīng)定位于城市總體規(guī)劃階段,它的規(guī)劃成果應(yīng)納入城市總體規(guī)劃加以落實(shí)。在這一定位之下,城市綠地的規(guī)劃、建設(shè)、管理才能真正融入中國的城市規(guī)劃體系之中得到確實(shí)可行的良性發(fā)展,從這個(gè)意義上說城市綠地系統(tǒng)規(guī)劃才具有實(shí)際的作用。

二:規(guī)劃定位決定了城市綠地系統(tǒng)規(guī)劃的工作范疇

作為城市總體規(guī)劃階段專項(xiàng)規(guī)劃的城市綠地系統(tǒng)規(guī)劃的工作特性或者說實(shí)質(zhì)性內(nèi)容主要應(yīng)體現(xiàn)在三個(gè)方面:第一,城市各類綠化用地的規(guī)劃控制,既在保證用地?cái)?shù)量的同時(shí),形成合理的綠地布局;第二,城市主要的綠地體系的規(guī)劃,如公園綠地、防護(hù)綠地、減災(zāi)避災(zāi)綠地等體系的建立;第三,城市綠化特色的擬定,既結(jié)合城市自然條件和城市性質(zhì),針對不同用地的特點(diǎn)推薦不同的植物品種、配植方式,以形成富有本地特色的城市綠化景觀。

其中有兩個(gè)問題需要澄清:首先,城市綠地系統(tǒng)規(guī)劃不是所謂的“生態(tài)規(guī)劃”。城市綠地系統(tǒng)規(guī)劃的實(shí)施載體是綠地,綠地的建設(shè)的確是改善城市生態(tài)環(huán)境的重要途徑。但是,不能因?yàn)榫G地具有改善生態(tài)環(huán)境的作用,就將城市綠地系統(tǒng)規(guī)劃引伸為城市生態(tài)規(guī)劃。在城市生態(tài)系統(tǒng)中,植物只是一個(gè)因子。如果我們不討論所謂“生態(tài)規(guī)劃”本身的提法是否恰當(dāng),只是暫且承認(rèn)它的話,它的工作內(nèi)容要遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出植物和綠地的范疇。在城市綠地系統(tǒng)規(guī)劃中應(yīng)該運(yùn)用生態(tài)學(xué)的原理,從綠地系統(tǒng)的布局結(jié)構(gòu)上、綠地的數(shù)量上、以及植物種植的原則上注重綠地生態(tài)效益的綜合發(fā)揮,以求城市綠地對城市生態(tài)環(huán)境改善作用的最大化。但這只是運(yùn)用相關(guān)學(xué)科的理論發(fā)展本學(xué)科,不存在替代。

第二,城市綠地系統(tǒng)規(guī)劃不是“生物多樣性規(guī)劃”也無法包含“生物多樣性規(guī)劃”。生物多樣性是指“地球上所有生物體及其構(gòu)成的綜合體,包括:遺傳多樣性、物種多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性三個(gè)層次,因此,保護(hù)生物多樣性,也應(yīng)在基因、物種及其生境三個(gè)水平上加以保護(hù)”(摘自《辭?!罚倪@些基本概念中我們應(yīng)該已經(jīng)體會(huì)到了生物多樣性的保護(hù)和城市綠地系統(tǒng)規(guī)劃的關(guān)系。植物是城市綠地建設(shè)的主要因子,也是生物的一種類型,但它在城市綠地系統(tǒng)規(guī)劃和生物多樣性規(guī)劃中都只是一個(gè)因子,不能“以點(diǎn)代面”。城市綠地系統(tǒng)規(guī)劃要將生物多樣性保護(hù)作為工作內(nèi)容之一,但絕對不可能取而代之。

三:實(shí)踐與案例分析

一:廈門市(三區(qū)一縣)綠地系統(tǒng)規(guī)劃(1996年10月)

相關(guān)內(nèi)容簡述:至1994年末,廈門市市域面積約1516km2,轄6區(qū)1縣。本規(guī)劃是除廈門本島以外4個(gè)城區(qū)的綠地系統(tǒng)規(guī)劃,嘗試增加了“廈門市市域綠地系統(tǒng)規(guī)劃構(gòu)想”一節(jié),旨在對廈門市城市綠地系統(tǒng)提出一些構(gòu)想和建議。主要內(nèi)容有:

(1)廈門市域綠地布局結(jié)構(gòu)根據(jù)廈門市城市總體規(guī)劃的規(guī)劃意圖和對廈門市自然山水條件的分析,從整體上把握廈門城市綠地體系的建設(shè),提出融山、海、城、島、林為一體的“山環(huán)城、城環(huán)灣、海環(huán)城”的布局框架。

(2)廈門市域綠化用地的規(guī)劃控制要求第一,根據(jù)各城區(qū)綠地系統(tǒng)規(guī)劃提出城區(qū)綠地的規(guī)劃指標(biāo),如人均公共綠地面積、綠地率等;第二,從城市生態(tài)環(huán)境改善的角度對廈門市域土地利用規(guī)劃提出建議,對城市組團(tuán)隔離帶用地、郊野游覽休閑用地、水源保護(hù)用地、自然生態(tài)用地等類型的用地提出規(guī)劃設(shè)想。

二:青島經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)綠地系統(tǒng)規(guī)劃(完成時(shí)間:2000年1月)

相關(guān)內(nèi)容簡述:青島經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)與青島老市區(qū)隔海相望,是青島的輔城,轄區(qū)面積217平方千米,2010年城市建設(shè)用地規(guī)模為54平方千米。

(1)規(guī)劃范圍與規(guī)劃層次:第一層次為行政轄區(qū)綠地系統(tǒng)規(guī)劃,用地規(guī)模為轄區(qū)范圍,重點(diǎn)是通過對城區(qū)大環(huán)境的宏觀控制,突出城區(qū)西北部山林景觀與東南部海濱風(fēng)光的結(jié)合,達(dá)到城市山水構(gòu)架的重建與完善。第二層次為城區(qū)綠地系統(tǒng)規(guī)劃,用地規(guī)模為54km2,重點(diǎn)是按城市綠地分類建立城區(qū)的綠地體系。第三層次為行政商務(wù)中心區(qū)綠地控制性規(guī)劃,用地規(guī)模為4.5km2,重點(diǎn)是在重點(diǎn)地區(qū)對城區(qū)綠地系統(tǒng)規(guī)劃進(jìn)行深化,強(qiáng)調(diào)微觀層面綠地建設(shè)管理依據(jù)的建立(此階段實(shí)質(zhì)上為城市綠地系統(tǒng)規(guī)劃下一層次的工作)。

(2)行政轄區(qū)綠地系統(tǒng)規(guī)劃的主要研究內(nèi)容第一,土地利用規(guī)劃對綠地系統(tǒng)規(guī)劃的限定因素的明確;第二,自然山水骨架為綠地結(jié)構(gòu)提供的基礎(chǔ)條件的明晰;第三,城市人工開發(fā)對綠地結(jié)構(gòu)影響因素的分析;第四,景觀要素與結(jié)構(gòu)的把握;第五,開發(fā)區(qū)綠地結(jié)構(gòu)的構(gòu)建。

(3)行政轄區(qū)綠地系統(tǒng)規(guī)劃的主要規(guī)劃內(nèi)容第一,規(guī)劃的定位;第二,系統(tǒng)的構(gòu)成;第三,與海洋生態(tài)系統(tǒng)相關(guān)的保護(hù)要求;第四,城區(qū)風(fēng)景區(qū)、森林公園、農(nóng)副產(chǎn)品加工區(qū)、旅游度假區(qū)的規(guī)劃控制要求;第五,開發(fā)區(qū)總體規(guī)劃用地范圍內(nèi)綠地的規(guī)劃指標(biāo)。

以上規(guī)劃均以加強(qiáng)城市生態(tài)環(huán)境建設(shè),創(chuàng)造良好人居環(huán)境,促進(jìn)城市可持續(xù)發(fā)展為中心,確定城市“生態(tài)優(yōu)先”的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略,努力建成總量適宜、分布合理、植物多樣、景觀優(yōu)美的城市綠地系統(tǒng)。秉執(zhí)“開敞空間優(yōu)先,生態(tài)優(yōu)先、因地制宜、系統(tǒng)整合、遠(yuǎn)近結(jié)合、地方特色、彈性發(fā)展、可操作性“的原則,在對城市生態(tài)進(jìn)行整合分析和綠地現(xiàn)狀調(diào)查分析的基礎(chǔ)上,因地制宜地、科學(xué)地制定城市綠地的發(fā)展指標(biāo),合理安排市域大環(huán)境綠化的宏觀空間布局和各類園林綠地建設(shè),達(dá)到保護(hù)和改善城市生態(tài)環(huán)境、優(yōu)化城市品質(zhì)、促進(jìn)社會(huì)、經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的目的。

結(jié)束語:

世紀(jì)之初,中國現(xiàn)代城市建設(shè)正處于一個(gè)非常重要的轉(zhuǎn)折時(shí)期,國家把城市化列入了國民經(jīng)濟(jì)與社會(huì)發(fā)展的戰(zhàn)略目標(biāo),全社會(huì)都不約而同地重視環(huán)境保護(hù)和生態(tài)建設(shè)。城市綠地系統(tǒng),是城市地區(qū)人居環(huán)境中維系生態(tài)平衡地自然空間和滿足居民休閑生活需要地游憩地體系,也是有較多人工活動(dòng)參與培育經(jīng)營地、有社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境效益地各類城市綠地的集合。城市綠地系統(tǒng)與人居環(huán)境的建設(shè)與發(fā)展之間有著密切的互動(dòng)關(guān)系。為了加強(qiáng)城市生態(tài)環(huán)境建設(shè),創(chuàng)造良好的人居環(huán)境,促進(jìn)城市可持續(xù)發(fā)展,在城市總體規(guī)劃階段,必須同步進(jìn)行城市綠地系統(tǒng)專項(xiàng)規(guī)劃。

參考書目:

1李敏.城市綠地系統(tǒng)與人居環(huán)境規(guī)劃[M].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2001

2徐乃雄.城市綠地與環(huán)境[M].北京:中國建材工業(yè)出版社,2002

篇3

1控制病蟲害的途徑

病蟲害控制的目的,在通常情況下,不是滅絕害蟲,而是控制種群數(shù)量,使其不足以造成危害[4]。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,防治蟲害的新技術(shù)不斷出現(xiàn),例如轉(zhuǎn)殺蟲基因植物技術(shù)、信息激素和性激素誘劑、頻振式殺蟲燈等物理方法[4]等,但使用最為廣泛且效果最為明顯的仍然是農(nóng)藥和生物防治技術(shù)。

1.1農(nóng)藥的使用情況及其帶來的問題

農(nóng)藥既是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的重要投入品,也是現(xiàn)代化植保技術(shù)的重要組成部分。從農(nóng)藥問世以來,在控制病蟲草鼠害,保護(hù)農(nóng)作物,提高糧、棉、油、果、蔬產(chǎn)量及品質(zhì)等方面都發(fā)揮了重大的作用。通過使用農(nóng)藥來防治農(nóng)業(yè)有害生物,每年挽回的糧食損失可達(dá)6500多萬t,為人類的食品供應(yīng)作出了不可磨滅的貢獻(xiàn)[5]。我國是農(nóng)藥施用量最大的國家,據(jù)統(tǒng)計(jì),每年農(nóng)藥施用量高達(dá)130萬t,2005年我國農(nóng)藥使用面積總計(jì)達(dá)5.12億hm2,全國平均用量為2.34kg•hm2[6]。農(nóng)藥也是一類有毒化學(xué)品,在化學(xué)農(nóng)藥大量使用的同時(shí),環(huán)境污染問題也隨之而來。我國農(nóng)藥的利用率只有30%左右,化學(xué)農(nóng)藥的單位面積平均用量高出世界平均水平的2.5~5倍,隨著使用量和使用年數(shù)的增加,農(nóng)藥殘留逐漸增加,殘留地域逐漸擴(kuò)大,產(chǎn)生了立體式污染。我國每年遭受農(nóng)藥殘留污染的作物面積約達(dá)800萬hm2,其中污染嚴(yán)重的比例達(dá)40%,而蔬菜、水稻、果樹和茶葉等農(nóng)產(chǎn)品的農(nóng)藥用量和農(nóng)藥殘留問題更為嚴(yán)重[7]。其次大量使用農(nóng)藥,不但針對性地殺死了主要有害生物,更殺傷或殺死了大量無辜的天敵及中性生物,使得次要和具抗性的有害生物大發(fā)生時(shí),由于沒有相應(yīng)的天敵去抑制,往往導(dǎo)致其大爆發(fā),逼迫人類使用更高毒力或更大用量的農(nóng)藥去壓制,如此進(jìn)入惡性循環(huán)。害蟲越治越多,越多越治,農(nóng)藥用量越來越大,毒力越來越高,環(huán)境污染越來越嚴(yán)重[8]。例如稻田施藥殺死了葉蟬、飛虱的天敵,使近年來這兩種害蟲大發(fā)生。蘋果上噴藥殺死了紅蜘蛛天敵,造成了紅蜘蛛嚴(yán)重發(fā)生[4]。此外,農(nóng)藥還對農(nóng)產(chǎn)品、大氣、水體、土壤和生物都有明顯的負(fù)面影響[9],造成諸如面源污染等問題[10]?;瘜W(xué)農(nóng)藥嚴(yán)重影響人畜健康、食品安全和環(huán)境質(zhì)量的問題,已引起世界各國共同關(guān)注[11]。近年來,隨著人民生活水平的不斷提高,對農(nóng)產(chǎn)品也提出了更高的要求,迫切需要降低農(nóng)產(chǎn)品的農(nóng)藥殘留。如何減少農(nóng)藥使用量,增加食品安全性,減輕環(huán)境污染,已成為一項(xiàng)重要而艱巨的任務(wù)[11]。生物農(nóng)藥防治是在此過程中發(fā)展起來的控制病蟲害的新途徑[7,12]。

1.2生物農(nóng)藥及其局限

生物農(nóng)藥不同于傳統(tǒng)的化學(xué)農(nóng)藥,它是利用生物活體或由生物產(chǎn)生的活性成分,以及化學(xué)合成的具天然化合物結(jié)構(gòu)的物質(zhì),制備出的可防治植物病蟲害和雜草及能調(diào)節(jié)植物生長的制劑。與傳統(tǒng)的化學(xué)農(nóng)藥相比,生物農(nóng)藥具有對人畜和非靶標(biāo)生物安全,環(huán)境兼容性好,不易產(chǎn)生抗性,易于保護(hù)生物多樣性,來源廣等優(yōu)點(diǎn)。但生物農(nóng)藥的首要問題是它的防治是一個(gè)生物學(xué)過程,所以效果相對緩慢,不能像化學(xué)農(nóng)藥那樣立即見效。二是它的生物活性需要適宜的環(huán)境條件(包括溫度、水分、光照、pH等),所以其貨架期和田間活性保持也是阻礙其產(chǎn)生效果的一個(gè)因素。三是生物農(nóng)藥的批量生產(chǎn)往往通過工業(yè)發(fā)酵,或者是從生物體直接分離提取,對病毒類生物農(nóng)藥則依賴活體寄生進(jìn)行生產(chǎn),成本相對較高,不利于產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。另外,現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)有些生物農(nóng)藥也會(huì)令靶標(biāo)生物產(chǎn)生抗性,尤其是抗生素類[1213]。所以生物農(nóng)藥還不足以進(jìn)行廣泛的病蟲害控制。

1.3生物防治及其局限

生物防治是有害生物治理中最成功、最節(jié)約和環(huán)境安全的方法,是指利用生物或生物代謝產(chǎn)物來控制病蟲草害的技術(shù),它是害蟲持續(xù)控制不可缺少的組成部分。自1888年在美國加州的柑橘園中大規(guī)模釋放澳洲瓢蟲成功控制吹綿蚧后,生物防治已成為家喻戶曉的害蟲控制手段[14]。再如有20多種赤眼蜂被大量繁殖和釋放,每年放蜂面積在3000萬hm2以上,作物損失一般下降70%~90%[11]。生物防治與化學(xué)農(nóng)藥相比有很多獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn):第一,生物防治可以有效地控制農(nóng)田病蟲害,從而提高農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量和質(zhì)量,避免化學(xué)農(nóng)藥產(chǎn)生的農(nóng)藥殘留、環(huán)境污染等問題。第二,生物防治不會(huì)使農(nóng)業(yè)害蟲產(chǎn)生抗藥性,從而避免反復(fù)使用農(nóng)藥的惡性循環(huán)。第三,人為地改善自然生態(tài)環(huán)境,增加植物多樣性,可以為天敵提供優(yōu)良的棲息地和生活條件,從而保護(hù)了自然天敵資源,也有利于環(huán)境保護(hù)[11,15]。同樣,生物防治也有其局限性。由于天敵的專一性較強(qiáng),往往不能兼治多種害蟲。例如用瓢蟲防治蚜蟲,放赤眼蜂防治棉鈴蟲,不能同時(shí)控制紅蜘蛛、盲蝽、象鼻蟲、紅鈴蟲、大造橋蟲的危害[4]。同時(shí),生物防治往往靠外來天敵物種的引入,可能會(huì)帶來意想不到的危害。例如一些脊椎動(dòng)物被引入防治外來有害生物,但由于它們食性不專一,結(jié)果自己反倒成為有害物種。天敵物種的引入防治病蟲害的成功率也很低,據(jù)統(tǒng)計(jì),自1888年以來所進(jìn)行的5000多次引種中,只有極個(gè)別種類產(chǎn)生明顯的生物防治效果[16]。另外,生物防治方面還存在許多不足,如捕食性天敵的發(fā)生有明顯的跟隨效應(yīng),往往滯后于害蟲大發(fā)生期,影響防效。傳統(tǒng)的人工繁殖方法費(fèi)用高,遠(yuǎn)超過化學(xué)防治[17]。這些缺陷導(dǎo)致了生物防治不能完全替代化學(xué)農(nóng)藥,無法大面積推廣使用。因此,尚需尋求新的、安全的、環(huán)境友好的病蟲害控制途徑。

1.4景觀生態(tài)學(xué)為病蟲害防治提供的新途徑

景觀層次上的農(nóng)業(yè)生態(tài)學(xué)研究受到越來越多的重視[18]。現(xiàn)代景觀生態(tài)學(xué)的研究顯示,作物的單一化種植所導(dǎo)致生境破碎化和景觀結(jié)構(gòu)變化已成為近代生物多樣性喪失和導(dǎo)致病蟲害發(fā)生的主要原因[1920],景觀的空間格局對節(jié)肢動(dòng)物的生物學(xué)特性有直接或間接的影響[21],病蟲害的發(fā)生往往受到較大尺度上景觀結(jié)構(gòu)特征的復(fù)雜影響[2225]。因此,如何從景觀角度控制農(nóng)業(yè)景觀病蟲害是一個(gè)值得探討的問題[19]。國內(nèi)外十分重視農(nóng)業(yè)生態(tài)景觀結(jié)構(gòu)及生境破碎化對害蟲的防治和害蟲天敵關(guān)系以及害蟲治理的影響[2628]。在檢驗(yàn)農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)害蟲治理的有效性和持續(xù)性時(shí),大尺度農(nóng)田景觀結(jié)構(gòu)的作用非常重要[29],大尺度農(nóng)業(yè)景觀的生物多樣性保護(hù)和害蟲綜合控制已成為景觀生態(tài)學(xué)研究熱點(diǎn)之一[26]。一個(gè)多樣化的農(nóng)業(yè)景觀鑲嵌體能維持多樣化的生物群落,其中的非作物半自然生境能為天敵提供替代食物和越冬、避難場所,有利于天敵遷移到附近的作物生境定居并對害蟲起控制作用[30]。從農(nóng)業(yè)景觀系統(tǒng)的角度出發(fā),運(yùn)用景觀生態(tài)學(xué)的理論、方法和研究成果,對農(nóng)田生境和半自然生境面積比例、組成成分、分布格局等進(jìn)行合理布局與設(shè)計(jì),改變農(nóng)田作物布局或大田周圍非作物生境的植被組成及特征,并從景觀水平上組織和安排農(nóng)事活動(dòng),將會(huì)對農(nóng)田生物多樣性和病蟲害控制起積極作用[26,3031],從而通過農(nóng)業(yè)景觀建設(shè)來保護(hù)農(nóng)田自然天敵,調(diào)節(jié)害蟲種群數(shù)量,阻礙病蟲害傳播,為病蟲害的綜合控制提供了新的途徑。

2通過農(nóng)業(yè)生態(tài)景觀建設(shè)控制農(nóng)業(yè)病蟲害

2.1從景觀格局上控制農(nóng)業(yè)病蟲害

農(nóng)業(yè)生態(tài)景觀是指農(nóng)田生境與非作物半自然生境(休耕地、草地、林地、防護(hù)林等)多種景觀斑塊及廊道的鑲嵌體,包括了尺度、空間格局和鑲嵌動(dòng)態(tài)[19,26]。據(jù)此,可以把農(nóng)業(yè)生態(tài)景觀粗分為農(nóng)田生境和半自然生境兩個(gè)部分。農(nóng)田生境是害蟲及其天敵滋生繁衍的主要場所,而非作物半自然生境則是害蟲及其天敵尋求替代寄主或補(bǔ)充營養(yǎng)以及在空間上逃避不良環(huán)境條件的主要場所,其中貯存著豐富的天敵資源,對農(nóng)田生境中天敵節(jié)肢動(dòng)物群落的建立與發(fā)展具有明顯的促進(jìn)和調(diào)節(jié)作用。因此,這兩部分生境對害蟲和天敵都是很重要的[21,30]。

在景觀尺度上,首先應(yīng)注重半自然生境的保護(hù),并在保證糧食生產(chǎn)的前提下,盡量提高其在景觀中的比例。研究表明,半自然生境的比例越高,農(nóng)業(yè)生態(tài)景觀中天敵的多樣性或者害蟲的寄生率往往越高[29]。IOBC(國際生物防治組織,InternationalOrganizationOfBiologicalControl)建議農(nóng)田景觀中至少要有5%的半自然生境用地,當(dāng)半自然生境面積接近15%時(shí),才能充分保護(hù)生物多樣性和實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)景觀中天敵的控制功能[32]。其次,在一定的半自然生境比例基礎(chǔ)上,還應(yīng)該注重保護(hù)多樣的生境類型。因?yàn)樘鞌郴蚣闹骼ハx的生活史過程中往往需要不同的生境類型,需要為其提供輪換的寄主、食物以及棲息地等。同時(shí),不同的生境類型往往能為不同的天敵昆蟲提供棲息地,多樣化的生境類型可以提供多樣化的天敵昆蟲群落[33]。越來越多的試驗(yàn)表明,多樣化的天敵群落比單一化的天敵群落更能夠有效地調(diào)控植食性害蟲的種群[30]。

同樣,在景觀尺度上,不同斑塊的農(nóng)田作物生境也應(yīng)該盡量種植多樣的作物類型,特別是增加永久性植被覆蓋,可為增加整個(gè)系統(tǒng)穩(wěn)定性提供更好的緩沖能力,從而有利于提高景觀組成成分異質(zhì)性,增加整個(gè)農(nóng)田景觀綜合防范病蟲害的能力。構(gòu)建農(nóng)業(yè)生態(tài)景觀生境多樣性可采取水陸生態(tài)微系統(tǒng)、林地農(nóng)田、草地農(nóng)田等交織共存的策略,如在旱地條件下,通過挖塘貯水養(yǎng)魚,創(chuàng)造水生環(huán)境,可以成倍增加蛙類,進(jìn)而有效捕食作物田中的害蟲,控制其大爆發(fā);在農(nóng)田一定范圍內(nèi)開辟林地,增加益鳥的數(shù)量可以減少害蟲數(shù)量,能夠有效控制農(nóng)田害蟲[8]。

第三,在保證景觀組成成分異質(zhì)性的基礎(chǔ)上,還應(yīng)注重提升農(nóng)業(yè)生態(tài)景觀的結(jié)構(gòu)異質(zhì)性。不同形狀的斑塊或廊道往往具有不同的周長面積比以及分維數(shù)等形狀結(jié)構(gòu)指標(biāo),即對應(yīng)著不同的農(nóng)業(yè)景觀結(jié)構(gòu)[33],表明斑塊和廊道間的相互作用,是不同天敵昆蟲、害蟲和植物病菌遷移、傳播的基礎(chǔ),或阻礙或促進(jìn)[34]。如狹長地塊產(chǎn)投比較高,有利于提高機(jī)械效率、益蟲擴(kuò)散和減少水土養(yǎng)分流失[35]??偟膩碚f,較高的景觀結(jié)構(gòu)異質(zhì)性,有助于天敵昆蟲的遷移,從而有效控制病蟲害,但過高的結(jié)構(gòu)異質(zhì)性可能導(dǎo)致核心區(qū)面積的減少,增加斑塊的邊緣效應(yīng),反而不利于天敵昆蟲的存活以及躲避捕食、農(nóng)藥危害等。

第四,景觀異質(zhì)性越高有助于生物多樣性的保護(hù)和病蟲害的控制,但是過度的生境破碎化也會(huì)導(dǎo)致景觀的高度異質(zhì)性,這反而不利于天敵的生存和繁衍[20,36]。研究表明:農(nóng)田生境的破碎化嚴(yán)重地影響了天敵群落的建立,生境破碎片段維護(hù)著一個(gè)不健康的自然天敵群落,導(dǎo)致對害蟲生物控制力的降低,害蟲暴發(fā)的可能性增大。破碎景觀干擾了捕食者和寄生者的覓食行為,降低了捕食率和寄生率,造成寄主昆蟲的大發(fā)生[26]。這涉及斑塊大小的問題,不同類群的生物,往往對最小生存斑塊有不同的要求,對于無脊椎動(dòng)物等生存和繁殖所需要的最小生境面積約為4.6m2[37],所以幾乎任何小型的半自然生境的保護(hù)都是有意義的。田間試驗(yàn)得出,大于100m的斑塊隔離才會(huì)影響昆蟲功能團(tuán)組成和種間關(guān)系[26],這些都是設(shè)計(jì)斑塊大小時(shí)應(yīng)該考慮的內(nèi)容。

第五,景觀的連接度和生態(tài)學(xué)過程密切相關(guān)[38],其中廊道結(jié)構(gòu)對昆蟲的遷移擴(kuò)散具有重要作用。通過改善廊道通透性、增加踏腳石和補(bǔ)充新廊道等途徑提高景觀連接度,促進(jìn)步甲等捕食性昆蟲的遷移擴(kuò)散,同樣廊道結(jié)構(gòu)也對病原微生物的傳播和擴(kuò)散具有重要的作用[34]。因此,在提升景觀連接度的同時(shí),也應(yīng)注意病蟲害隨著廊道擴(kuò)散的風(fēng)險(xiǎn)。

最后,還應(yīng)提高半自然生境斑塊的質(zhì)量[34],如林地,現(xiàn)在北京農(nóng)業(yè)生態(tài)景觀的林地往往由單一的楊樹構(gòu)成,生物多樣性較低,不僅不能為天敵昆蟲群落提供棲息環(huán)境,還存在病蟲害危險(xiǎn)。增強(qiáng)斑塊的質(zhì)量,即抗病能力和生境植被質(zhì)量,增加斑塊內(nèi)的生物多樣性,并成為天敵昆蟲的棲息或者覓食場所。主要可以從植被搭配和管理措施上進(jìn)行提升,如選擇本土植物,種植多樣化的喬木,進(jìn)行喬灌草搭配,不施用農(nóng)藥、化肥,禁止放牧等。

2.2田塊間控制農(nóng)業(yè)病蟲

特定作物田塊的植被類型和結(jié)構(gòu)可影響農(nóng)田害蟲及其天敵種類、數(shù)量和遷居時(shí)間。因此,可通過改變田塊間非作物生境的植被組成及特征來調(diào)控農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中害蟲與天敵的關(guān)系,提高天敵對害蟲的控制效能[26,3940]。田塊間的病蟲害控制主要從保留原有的農(nóng)田邊界和新建農(nóng)田植被緩沖帶兩方面進(jìn)行。農(nóng)田邊界可定義為農(nóng)田(作物田塊)間過渡帶。它可能包括的景觀要素有植物籬、防護(hù)林、草帶、石墻、溝渠、休耕地和草地等,是一種比較穩(wěn)定的異質(zhì)化景觀,可以為捕食性和寄生性節(jié)肢動(dòng)物提供越冬或避難場所和適宜的花粉、花蜜等資源以及其他替代獵物[41]。農(nóng)田邊界作為農(nóng)田生物擴(kuò)散的運(yùn)動(dòng)廊道連接棲息地,提高個(gè)體擴(kuò)散和穩(wěn)定群體,保護(hù)農(nóng)田中下降種群,對增加農(nóng)田生物多樣性極為重要。

許多害蟲天敵如節(jié)肢動(dòng)物益蟲有賴于農(nóng)田邊界作為生境和活動(dòng)、擴(kuò)散的廊道[4244],因此,農(nóng)田邊界有利于自然天敵的棲息和繁衍,也有利于它們遷入鄰近的作物生境中對害蟲起到調(diào)節(jié)和控制作用[21]。在美國喬治亞州南部,周圍是豌豆和雜草的大豆田,捕食者的數(shù)量多于周圍是窄曠地的大豆田,大豆田里的捕食者數(shù)量從田邊到田中間逐漸減少,說明這些捕食者是從周圍的農(nóng)田邊界非作物生境遷入的,其數(shù)量分布與遷移距離呈反比[45]。因此在景觀建設(shè)中,應(yīng)該盡量保留農(nóng)田邊界。許多農(nóng)業(yè)生態(tài)學(xué)家認(rèn)為,可以通過重建植被來增加和強(qiáng)化生物多樣性,恢復(fù)群落的動(dòng)態(tài)平衡和提高農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性[39],從而提高農(nóng)業(yè)生態(tài)景觀自身的病蟲害防治能力。其中農(nóng)田植被緩沖帶的建設(shè)在歐美國家被廣泛使用。農(nóng)田緩沖帶是指緩沖農(nóng)作活動(dòng)對環(huán)境影響的植被條帶或廊道,它的主要功能包括控制面源污染、減少土壤侵蝕、美化景觀、生物多樣性保護(hù)和病蟲害控制[37]。其通過提升景觀連通性,增加半自然生境面積,為害蟲天敵提供避難所、越冬地、食物來源,為寄生天敵提供輪換寄主,能較好地控制農(nóng)田中病蟲害;農(nóng)田緩沖帶的類型比較復(fù)雜,其中最常見的農(nóng)田緩沖帶類型有:防護(hù)林、植物籬、野花帶、甲蟲堤、草帶、一年生植物帶、多年生植物帶、田埂、渠道、路旁、保護(hù)行等。緩沖帶的建設(shè)要注重與其他半自然生境的整合,形成緩沖帶系統(tǒng)。構(gòu)建多樣的緩沖帶類型,并注重利用現(xiàn)有的農(nóng)田邊角廢棄地等,盡量少占用耕地。

同時(shí),農(nóng)田緩沖帶間的間隔太近,會(huì)占用更大比例的耕地,而間隔太遠(yuǎn),又不能起到病蟲害控制的作用,歐洲的研究表明:農(nóng)田緩沖帶間的間隔最好在100~300m以內(nèi)比較合適[37]。農(nóng)田緩沖帶的寬度對其功能也有重要影響,如有研究表明在耕地邊緣引入人工播種的農(nóng)田緩沖帶時(shí),邊界寬度≥3m才能夠有效地為生物創(chuàng)建新的棲息地進(jìn)而控制農(nóng)田中的病蟲害[46]。

應(yīng)特別注重植物的搭配和后期管理,可以依據(jù)農(nóng)田種植作物和景觀需求確定緩沖帶功能,選擇合適的植物組合構(gòu)建農(nóng)田緩沖帶。盡量選擇本土植物、多年生開花植物和連續(xù)開花植物組合提供花粉蜜源等食物;同時(shí)還應(yīng)該注意時(shí)空色澤等景觀效果;選吸引益蟲的植物和趨避害蟲的植物合理組合,以及豆科植物和伴隨植物;建設(shè)中用到的主要植物類群包括:功能植物(例如歐洲防風(fēng)可以吸引捕食性天敵、控制蘋果小卷蛾等害蟲,其根有毒,對果蠅、家蠅、紅蜘蛛有害),伴隨植物(亞麻分泌的油脂有助于其他植物生長)、趨避植物(青蒿和香蔥可以驅(qū)趕蚊蠅)[47]。最后要注重雜草的控制,后期管理,如剪割方式:輪換式割草或鑲嵌斑塊的剪割或進(jìn)行截枝;剪割高度:割草時(shí)要注意保護(hù)根,可以適當(dāng)割高一些;剪割頻率:每年1次,最多兩次,盡量減少干擾;剪割時(shí)間:只能在10月1日至5月15日進(jìn)行減割,最好是秋末種子成熟后;剪下的部分應(yīng)該留在原地或者移走用于降解。原則上禁止噴灑農(nóng)藥或殺蟲劑及耕作。不要施用化肥,因?yàn)橐恍┮吧ú葸m合在貧瘠的土壤條件下生長[48]。

在歐洲開展了廣泛的農(nóng)田緩沖帶建設(shè)實(shí)踐,如甘藍(lán)地里種三葉草多年生豆科植物帶,為捕食性天敵(步行蟲、蜘蛛)創(chuàng)造了良好的棲息地,有翅蚜遷入的數(shù)量大大減少。由于步行蟲的增加,根蛆的數(shù)量也大為降低,同時(shí)提高了菜青蟲的被捕食率,對3種害蟲都起到了控制作用[4]。在國內(nèi),如中國科學(xué)院動(dòng)物研究所等在新疆通過引導(dǎo)棉農(nóng)在部分棉田周圍種植苜蓿,保護(hù)了天敵——瓢蟲,有效地控制了棉蚜[49]。

2.3耕種管理措施上控制病蟲害

在景觀水平安排農(nóng)事活動(dòng),采取不同作物或同作物不同品種的混種或間套作種植方式,改變單一的作物種植模式,提高田塊的物種多樣性,促進(jìn)有害生物、寄主及天敵的多樣化,使任何一種有害生物都達(dá)不到大規(guī)模流行的條件,從而達(dá)到有效持續(xù)控制病蟲害的目的,實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的持久穩(wěn)定[2,8,19,26,50]。

間作、套作、混作、輪作多樣化種植方式可以增加土壤肥力,控制土壤病菌群落,創(chuàng)造微環(huán)境,提高天敵繁殖力和生存力,減少植食性昆蟲入侵定殖,使得多作系統(tǒng)中害蟲的種類數(shù)量比單一種植的少,天敵種類數(shù)量增多。在多作系統(tǒng)中病原群體結(jié)構(gòu)復(fù)雜,優(yōu)勢病原種不明顯,從而減少病蟲害,維持農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定[2,19,51]。目前,中國間套種面積約有0.2億hm2[51],是中國農(nóng)業(yè)景觀的主要特征之一。朱有勇等[52]在云南進(jìn)行了不同水稻品種間作試驗(yàn),通過與數(shù)千農(nóng)民的合作,成功驗(yàn)證了大尺度上不同品種的混作對于稻瘟病的防治效果,已成為大尺度上通過間套作成功控制病蟲害的經(jīng)典案例。

多樣化種植增加了農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)作物的多樣性,也在時(shí)間和空間上提高了農(nóng)田景觀多樣性。多樣化的種植首先通過根際效應(yīng)、邊緣效應(yīng)等提升了作物利用養(yǎng)分的能力,增強(qiáng)自身的生理和物理機(jī)能,從而增加了抵抗病蟲害的能力;其次也減少了被食或寄主植物的密度,或通過其他植物的遮擋、驅(qū)避視覺嗅覺作用,減少了植食性昆蟲的遷入或定殖,及病蟲害的傳播和進(jìn)化速度;再次植物間的聯(lián)合抗性也有利于降低細(xì)菌病毒等微生物的危害;另外,多樣化的種植創(chuàng)造的相對復(fù)雜的生境有利于天敵的活動(dòng);最后多樣化種植引起的田間小氣候也不利于某些害蟲的繁殖以及雜草生長[53]。通過這些途徑,可以有效地進(jìn)行病蟲害的防治,從而減少農(nóng)藥的使用,有利于農(nóng)田生物多樣性的恢復(fù),進(jìn)一步促進(jìn)農(nóng)田病蟲害的控制[51,5455]。

除多樣化種植方式外,作物覆蓋、農(nóng)林間作、稻田養(yǎng)魚、稻田養(yǎng)鴨[54,56]等技術(shù)體系,以及有機(jī)肥施用、保護(hù)性耕作、深耕、適宜時(shí)間耕犁[21]等技術(shù)措施都可以有效地控制病蟲害發(fā)生,在農(nóng)業(yè)生態(tài)景觀建設(shè)中,要注重這些技術(shù)與多樣化種植方式相結(jié)合。

2.4綜合控制病蟲害的農(nóng)業(yè)生態(tài)景觀構(gòu)建

在農(nóng)業(yè)生態(tài)景觀建設(shè)過程中,要注重以上3個(gè)層次的融合,使病蟲害的控制效果達(dá)到最大化。云南哈尼梯田是以上3層次融合的典范。哈尼梯田分布于海拔144~2000m之間,連片面積多達(dá)千畝、萬畝,論層數(shù),一坡可達(dá)3000余層,形成了十分壯觀和獨(dú)特的農(nóng)業(yè)景觀[57]。位于山頂?shù)纳?作為自然或半自然生境,蘊(yùn)含了豐富的天敵物種,是整個(gè)景觀的生物多樣性源泉??拷錅线叺钠碌乇A糁吧参锏墓嗄緟?可視為農(nóng)田邊界。60°以上的坡地雖然開成梯地,但只種旱地作物,以套種玉米和瓜豆蔬菜為主,水源欠佳的空地用來種植辣椒、茄子、西紅柿、姜等蔬菜,邊緣區(qū)套種玉米、高粱、小米、芝麻等高稈作物,形成了多樣性化的作物種植體系。梯田因其海拔差異種植了100多個(gè)稻谷品種(混種),并且結(jié)合其他技術(shù)體系如稻田養(yǎng)魚,飼養(yǎng)了鯉魚、鯽殼魚、江鰍等生物。梯田間田埂厚實(shí),寬20~100cm,在寬厚的田埂壩上播種黃豆、小綠豆、老鼠豆等豆科植物,起到類似農(nóng)田緩沖帶的功能。在海拔1200m以下的河谷田壩種植棉花,從而形成了多樣化的種植布局。這樣優(yōu)化的景觀格局保留的大量農(nóng)田邊界及多樣化的種植體系,使得1300多年歷史的哈尼族梯田幾乎沒有發(fā)生過大面積的水稻病蟲害[58]。

3總結(jié)與展望

通過農(nóng)業(yè)生態(tài)景觀建設(shè),控制農(nóng)田病蟲害不僅是作物病蟲害防災(zāi)減災(zāi)、實(shí)現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全和農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的需要,而且是人民健康、社會(huì)穩(wěn)定和環(huán)境安全的需要[59]。在單純依靠化學(xué)農(nóng)藥防治病蟲害和濫用農(nóng)藥的局面必須改變[4],生物農(nóng)藥和生物防治又有一定局限的情況下,農(nóng)業(yè)生態(tài)景觀建設(shè)是一條有效控制病蟲害的新途徑。農(nóng)業(yè)生態(tài)景觀的病蟲害控制是一項(xiàng)綜合的系統(tǒng)工程,只有從景觀上著眼,通過景觀格局的優(yōu)化、農(nóng)田邊界或緩沖帶的建立與多樣化種植,并結(jié)合耕種管理措施,提升生物多樣性水平,實(shí)現(xiàn)生物群落的內(nèi)部穩(wěn)定與平衡,限制有害生物的大爆發(fā),實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生態(tài)景觀中病蟲害的綜合控制。病蟲害控制實(shí)質(zhì)上是生物多樣功能的一部分[60],只有實(shí)現(xiàn)了生物多樣性的綜合保護(hù),實(shí)現(xiàn)了不同生物類群間的動(dòng)態(tài)平衡,方能有效地發(fā)揮病蟲害控制的功能。因此在進(jìn)行景觀建設(shè)時(shí)必需注意保護(hù)農(nóng)業(yè)生物多樣性,提高生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性[2,19,26,30]。

篇4

關(guān)鍵詞:長株潭;濕地;濕地保護(hù);濕地公園

中圖分類號: X21 文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A 文章編號:1005-569X(2009)08-0062-03

1 引 言

濕地生態(tài)系統(tǒng)不僅具有各種極為重要的生態(tài)服務(wù)功能和經(jīng)濟(jì)效益,而且具有重要的觀光與旅游、教育與科研等方面的社會(huì)價(jià)值和人文美學(xué)價(jià)值。國際社會(huì)從20世紀(jì)50年代起才逐漸意識到濕地的重要生態(tài)功能和對人類生存的意義,并開始關(guān)注濕地生態(tài)系統(tǒng)的研究與保護(hù)工作,我國的濕地研究與保護(hù)特別是濕地公園的建設(shè)起步較晚,可借鑒的經(jīng)驗(yàn)和模式較少。本文對濕地概念、長株潭濕地的基本情況和濕地的重要作用做簡要介紹,以長沙的沿江風(fēng)光帶為引子,簡單談一下湘江風(fēng)光帶濕地公園的規(guī)劃和建設(shè),為湘江風(fēng)光帶濕地公園的真正的規(guī)劃和建設(shè)提供借鑒。

2濕地的定義

濕地是自然界生物多樣性最豐富和生態(tài)功能最高的生態(tài)系統(tǒng),為人類的生產(chǎn)、生活與休閑提供多種資源,是人類最重要的生存環(huán)境。被喻為“地球之腎”。

由于濕地有許多特征,不同的人對濕地有不同的理解,目前濕地(wetland)有50種以上的定義,在我國被廣泛接受的濕地定義有2個(gè):《國際生物學(xué)計(jì)劃》中的定義和《濕地公約》中的定義。

《國際生物學(xué)計(jì)劃》中認(rèn)為濕地是:陸地和水域之間的過渡區(qū)域或生態(tài)交錯(cuò)帶(ecotone),由于土地浸泡在水中,所以濕地特征植物得以生長。該濕地定義是一個(gè)狹義的概念。

《濕地公約》中定義濕地是:不問其人工或天然,長久或暫時(shí)性的沼澤地,泥炭地或水域地帶,靜止或流動(dòng)的淡水、半咸水、咸水水體,包括低潮時(shí)水深不超過6m的水域。同時(shí)還包括鄰接濕地的河湖沿岸、沿海區(qū)域以及位于濕地范圍內(nèi)的島嶼或低潮時(shí)水深不超過6m的海水水體。按照這一定義,濕地包括湖泊、河流、沼澤(森林沼澤和草本沼澤)、灘地(河灘、湖灘和沿海灘涂)、鹽湖、鹽沼以及海岸帶區(qū)域的珊瑚灘、海草區(qū)、紅樹林和河口等類型。

本文采用《濕地公約》中的定義。

3 長株潭濕地資源情況

2007年12月14日,長株潭城市群獲批全國資源節(jié)約型和環(huán)境友好型社會(huì)建設(shè)綜合配套改革試驗(yàn)區(qū)。借助這一春風(fēng),可將湘江風(fēng)光帶建設(shè)這一標(biāo)志性工程提上議事日程,加快三市生態(tài)一體化建設(shè),建設(shè)長株潭城市群“兩型社會(huì)”。

長株潭三市沿江分布,生產(chǎn)、生活水源90%依賴湘江。湘江風(fēng)光帶建設(shè)的好壞,不僅直接關(guān)系到長株潭城市群的生態(tài)景觀建設(shè)水平和整體形象,還對三市防洪安全、飲水質(zhì)量、居民健康和經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有舉足輕重的影響?!堕L株潭城市群(核心區(qū))生態(tài)建設(shè)規(guī)劃(2006~2020)》中提到,經(jīng)統(tǒng)計(jì),2008年~2020年規(guī)劃建設(shè)江河風(fēng)光帶總長度978.3km(單邊長度)、適宜綠化總面積2783hm2(含16個(gè)洲島防護(hù)林)。其中,核心區(qū)湘江風(fēng)光帶全長156.3km,長沙片78.7km、株洲片42.7km、湘潭片34.9km。目前,長沙啟動(dòng)的一期工程已建成10多公里湘江風(fēng)光帶和瀟湘風(fēng)光帶。

按照規(guī)劃的目標(biāo),湘江風(fēng)光帶將被建設(shè)成堤防安全穩(wěn)固、具有明顯的生態(tài)良性循環(huán)特征、景觀環(huán)境優(yōu)美、適宜休閑居住、城鄉(xiāng)一體化的生態(tài)綠谷、景觀項(xiàng)鏈、經(jīng)濟(jì)走廊。長株潭的城市建設(shè)應(yīng)從整體進(jìn)行考慮,而濕地的保護(hù)在城市建設(shè)中是很重要的部分,也是最易被忽略的部分。長沙市去年完成了首次濕地資源普查,全市濕地面積(除稻田外)達(dá)38226hm2,內(nèi)五區(qū)目前一般濕潤地面積1763hm2,比10年前減少了22.8%。長株潭三市濕地資源總量面積約有500km2,主要類型包括湖泊濕地、河流濕地、河口濕地、海岸灘涂、淺海水域、水庫、池塘、稻田等自然濕地和人工濕地。

4湘江風(fēng)光帶濕地公園的功能分區(qū)

以桔子洲大橋?yàn)橹行?劃分為湘江游賞休閑區(qū)、濕地生態(tài)培育區(qū)、濕地漁業(yè)體驗(yàn)區(qū)、濕地生態(tài)休息地(濕地生態(tài)恢復(fù)與重建)、濕地展示區(qū)、原生濕地保護(hù)區(qū)、濕地生物多樣性科普區(qū)(濕地生態(tài)科教基地)、蘆葦蕩生態(tài)游覽區(qū),形成特色突出、分工明確的功能區(qū)。

4.1 湘江游賞休閑區(qū)

游賞休閑區(qū)融入人文元素,結(jié)合杜甫江閣、碧湘宮等故址感受古韻遺風(fēng),也可漫步湘江大道看橘洲兩岸夜景閃爍,還可在各大主題廣場感悟不同人生主題。但是這個(gè)最好突出所處的文化底蘊(yùn)和自然氣息,而不是一味搞現(xiàn)代都市。同時(shí)結(jié)合公益宣傳牌向群眾宣傳環(huán)保理念。

4.2濕地生態(tài)培育區(qū)

濕地生態(tài)培育區(qū)主要是用于進(jìn)行湘江流域原生態(tài)動(dòng)植物的恢復(fù)與重建性研究的區(qū)域。特別是湘江流域特有的珍稀瀕危植物的培育和繁殖。

珍稀瀕危植物的培育和繁殖是對國家重點(diǎn)保護(hù)的物種進(jìn)行有效保護(hù)的重要措施。實(shí)施湘江風(fēng)光帶濕地恢復(fù)與保護(hù)生物工程技術(shù)研究,其目的是為了保護(hù)并提高珍稀瀕危植物種群數(shù)量,恢復(fù)被破壞的湘江濕地植被。根據(jù)湘江流域現(xiàn)狀,擬建立珍稀瀕危植物保護(hù)研究區(qū)和珍稀植物繁殖試驗(yàn)區(qū)、濕地植被恢復(fù)試驗(yàn)區(qū)。

4.2.1珍稀瀕危植物保護(hù)研究區(qū)建設(shè)

根據(jù)濕地內(nèi)珍稀瀕危植物自然分布情況,分門別類對各種珍稀瀕危植物的生物學(xué)和生態(tài)學(xué)特性進(jìn)行研究,對保存較完整的小片原生群落,設(shè)置圍欄、柵欄,實(shí)行隔離保護(hù)和觀察研究。

4.2.2珍稀瀕危植物繁殖試驗(yàn)區(qū)建設(shè)

由于自然界或自身?xiàng)l件的限制,珍稀瀕危植物要么開花少,結(jié)果更稀少,要么繁殖技術(shù)要求高,難以采用常規(guī)方法進(jìn)行育苗繁殖。建立珍稀植物繁殖試驗(yàn)區(qū),對湘江流域濕地現(xiàn)有珍稀植物繁殖技術(shù)進(jìn)行研究,促進(jìn)珍稀植物種群數(shù)量的增加。

4.2.3湘江濕地植被恢復(fù)技術(shù)研究

湘江流域濕地,由于人類開發(fā),嚴(yán)重影響濕地景觀與功能。為恢復(fù)原先面貌,采用人工促進(jìn)天然更新方式,進(jìn)行濕地植被恢復(fù)技術(shù)的研究。

4.3濕地漁業(yè)體驗(yàn)區(qū)

濕地生態(tài)體驗(yàn)區(qū)則結(jié)合湘江流域的農(nóng)業(yè)魚塘進(jìn)行景觀營造,設(shè)置自助糧園、蔬菜瓜果園等,開展農(nóng)家樂活動(dòng)。同時(shí)進(jìn)行生態(tài)教育,讓人們體驗(yàn)到回歸大自然的美好,從內(nèi)心感受到保護(hù)濕地、保護(hù)環(huán)境的重要性。

4.4濕地生態(tài)休息地

濕地生態(tài)休息區(qū)實(shí)質(zhì)就是要建立一個(gè)濕地生態(tài)恢復(fù)與重建區(qū)。所謂生態(tài)恢復(fù)是指根據(jù)生態(tài)學(xué)原理,通過一定的生物和生態(tài)以及工程的技術(shù)與方法,人為地改變和切斷生態(tài)系統(tǒng)的退化的主導(dǎo)因子或過程,調(diào)整配置和優(yōu)化系統(tǒng)內(nèi)部及外界物質(zhì)、能量和信息流動(dòng)過程和空間次序,使生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、功能和生態(tài)學(xué)潛力盡快成功地恢復(fù)到一定的或原有的甚至更高的水平。根據(jù)濕地構(gòu)成和生態(tài)系統(tǒng)特征,濕地的生態(tài)恢復(fù)可概括為:濕地生境恢復(fù)、濕地生物恢復(fù)和濕地生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能恢復(fù)3個(gè)部分。這是對濕地公園建設(shè)的挑戰(zhàn),也是公園建設(shè)最大難點(diǎn)。

由于防洪堤及桔子洲大橋等一系列建設(shè),此區(qū)濕地環(huán)境受到一定程度的影響,規(guī)劃將按湘江流域濕地特征,人工模擬自然群落,重塑此區(qū)濕地環(huán)境,豐富生物物種,與生物學(xué)家密切配合重現(xiàn)此區(qū)典型濕地,對長株潭乃至全省濕地的保護(hù)具有重大意義。此區(qū)建設(shè)需要一定時(shí)間來完成,前期同時(shí)承擔(dān)科學(xué)實(shí)踐基地的功能。

4.5濕地生物多樣性科普區(qū)

科普是濕地公園建設(shè)的重要目的,湘江長株潭段水域及沿岸洲灘主要為天然濕地,它既是我國候鳥南北遷徙的重要中轉(zhuǎn)站,也是候鳥由湘江口向湘江流域腹地滲透的必經(jīng)途徑。濕地環(huán)境多樣,動(dòng)植物資源豐富,通過各類生物觀察平臺,以群眾參與方式,讓游人在此觀魚、觀鳥,觀察生物多樣性。同時(shí),通過科普介紹了解濕地的重要性,是一處集游覽、教育、科普為一體的重要景區(qū),也成為青少年科普基地。

4.6原生濕地保護(hù)區(qū)

濕地公園建設(shè)重在保護(hù),應(yīng)切實(shí)維護(hù)好生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)特征、基本功能和生態(tài)平衡,保持和最大限度地發(fā)揮生態(tài)系統(tǒng)的各種功能和效益,保護(hù)濕地功能和濕地生物多樣性,保證濕地資源的可持續(xù)利用。為保證湘江生態(tài)廊道及各種鳥類生存的不受干擾,在江中劃出大片濕地保護(hù)區(qū),進(jìn)行嚴(yán)格保護(hù),成為鳥島,游人可遠(yuǎn)觀,不能登臨。

4.7蘆葦蕩生態(tài)游覽區(qū)

在湘江風(fēng)光帶濕地公園中,蘆葦蕩生態(tài)游覽區(qū)可以成為最大的一個(gè)功能區(qū)(需要論證,如果可實(shí)行應(yīng)該加入濕地公園的建設(shè)規(guī)劃中),湘江風(fēng)光帶的現(xiàn)狀景觀資源豐富,可以充分利用 。規(guī)劃本著尊重自然,盡量減少人為干擾的原則,利用木棧道組織主要游覽路線。同時(shí)結(jié)合塊石小徑,引導(dǎo)游人。全區(qū)設(shè)有親水平臺、生態(tài)休閑居、望江觀鳥臺、野渡橫舟及蘆葦蕩原生態(tài)區(qū)等。

4.8濕地公園的科研基地建設(shè)

湘江風(fēng)光帶濕地公園的建設(shè)可以充分利用湖南省的科研院所實(shí)施科研項(xiàng)目,結(jié)合專項(xiàng)調(diào)查,開展湘江風(fēng)光帶濕地公園有關(guān)自然資源、生態(tài)、科研和科普教育功能、生態(tài)恢復(fù)和保護(hù)、生態(tài)監(jiān)測和預(yù)警等多方面的研究,提出適合湖南省濕地公園的建設(shè)體系、生態(tài)保護(hù)和監(jiān)測體系、功能體系和評價(jià)指標(biāo)體系等,探討湘江風(fēng)光帶濕地公園與區(qū)域生態(tài)和經(jīng)濟(jì)社會(huì)協(xié)調(diào)發(fā)展的關(guān)系,取得體現(xiàn)湘江風(fēng)光帶濕地公園的獨(dú)特性、示范性、指導(dǎo)性、理論性和綜合性的科研成果,為湖南省制定濕地公園標(biāo)準(zhǔn)提供參考指標(biāo)。

建設(shè)環(huán)境、野生動(dòng)植物疫源疫病和氣候監(jiān)測站,兼有環(huán)境、區(qū)域內(nèi)野生動(dòng)植物的動(dòng)態(tài)變化和氣象監(jiān)測功能,為湖南省的環(huán)境變化、疫源和植物病蟲害和氣象災(zāi)害預(yù)報(bào)提供更有利的觀測及預(yù)防資料。

5結(jié) 語

如果長沙沿江風(fēng)光帶濕地公園建成并對外開放,那么它將對長株潭濕地保護(hù)、市民濕地保護(hù)意識、建設(shè)生態(tài)大省起到積極的作用。至于濕地公園中是否設(shè)置蘆葦蕩生態(tài)游覽區(qū),還需要論證。本人建議建設(shè)蘆葦蕩生態(tài)游覽區(qū),其他各分區(qū)均的落實(shí)要根據(jù)各處的實(shí)際情況酌情增減,而且要特別注意沿流大橋的建設(shè)及內(nèi)側(cè)城市建設(shè)造地采沙, 而導(dǎo)致濕地公園面積縮小的現(xiàn)象。筆者相信濕地公園的建設(shè)將為長株潭乃至湖南省城市近郊濕地的保護(hù)和開發(fā)探索了一條新途徑。

致 謝:本文的修改過程中曾得到中南林業(yè)科技大學(xué)生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院康文星老師和張志強(qiáng)老師的指導(dǎo),特此致謝。

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[5]湖南省人大常委會(huì).湖南濕地保護(hù)條例/S,2005-10-1.

篇5

一、游戲?qū)嶒?yàn)在教學(xué)中的應(yīng)用,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣

高中階段,知識深度增加,知識面拓寬,學(xué)習(xí)有一定的難度,教師若適當(dāng)采用游戲?qū)嶒?yàn)將學(xué)生置于一種自然愉快的學(xué)習(xí)環(huán)境中,可以有助于學(xué)生掌握難點(diǎn)知識。例如,基因的自由組合規(guī)律是一難點(diǎn)內(nèi)容。為了讓學(xué)生更直觀地體會(huì)等位基因的分離,非同源染色體上非等位基因的自由組合,我利用人類10對單基因控制的性狀:有耳垂和無耳垂;卷舌和不能卷舌;發(fā)際有美人尖和無美人尖;拇指可向背面彎曲和不能向背面彎曲;食指比無名指長與比無名指短;左右手嵌合時(shí)右手拇指在上與左手拇指在上;雙眼皮與單眼皮;有酒窩與無酒窩;正常足與扁平足;色覺正常與色盲;白化病與皮膚正常等進(jìn)行游戲?qū)嶒?yàn)。

在課堂上采用不同性狀的組合方式,請具有相應(yīng)性狀的學(xué)生站立,否則坐下。如有耳垂者站立,無耳垂者坐下;其中能卷舌者繼續(xù)站立,不能卷舌者坐下;再其中有美人尖者仍然站立,無美人尖者坐下……依此類推。最后,在50人的班級中,往往實(shí)驗(yàn)到第七、八對相對性狀時(shí),站立的只剩下1人,說明這位學(xué)生在全班中的唯一性。而采用另一種不同的性狀組合,最后剩下的又是另外一個(gè)人,也說明他在全班學(xué)生中的唯一性。在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中,學(xué)生認(rèn)識了人類的一些單基因性狀,興致盎然地參與在整個(gè)實(shí)驗(yàn)中,氣氛異常熱烈。然后,我適時(shí)地和他們一起計(jì)算這10對單基因性狀的自由組合方式有多少種?得出210=1024種(假設(shè)不連鎖)。學(xué)生恍然大悟:為什么采用不同性狀組合后剩下的總是不同的人。從而,認(rèn)識了生物多樣性和特異性,進(jìn)一步理解了基因重組是生物變異的主要來源,為知識的靈活應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。

二、多種學(xué)科滲透,使學(xué)生感受所學(xué)知識被應(yīng)用的樂趣

如果所學(xué)其它學(xué)科知識能被用來解決本學(xué)科的問題,往往引起學(xué)生對自己能力的肯定,從而提高學(xué)習(xí)興趣。在生物課教學(xué)中,教師創(chuàng)造機(jī)會(huì)增加學(xué)生的這種情感體驗(yàn),將對課堂教學(xué)效果產(chǎn)生積極的影響。在數(shù)學(xué)知識方面,學(xué)習(xí)遺傳變異部分內(nèi)容時(shí)應(yīng)用較多。例如計(jì)算配子種類,若3對等位基因分別位于3對同源染色體上,如基因型為AaBbCc的個(gè)體能產(chǎn)生幾種配子?可用分枝法來做:可直觀地看出有ABC、ABc、AbC、Abc、aBC、aBc、abC、abc8種配子。也可用組合法來計(jì)算,轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)組合題:有3個(gè)盒子,每個(gè)盒子中有2個(gè)不同元素,從每個(gè)盒子中任取1個(gè)元素,有多少種取法?如圖:Aa Bb Cc學(xué)生會(huì)輕而易舉地算出C12.C12.C12=8種的結(jié)果。在課本第141頁中,為說明DNA分子的多樣性,指出:“若1條多核苷酸鏈中有100個(gè)4種不同的堿基,它們的可能排列方式是1個(gè)非常巨大的數(shù)字?!睅熒捎门帕蟹ㄓ?jì)算,得出:學(xué)生從數(shù)字上體會(huì)到DNA中蘊(yùn)藏著巨大的遺傳信息。

在化學(xué)知識方面,生物課的第一、二章內(nèi)容與之有密切的聯(lián)系。學(xué)習(xí)酶的專一性時(shí),為了使學(xué)生更明確這種生物催化劑與化學(xué)催化劑的區(qū)別,我舉例MnO2作為化學(xué)催化劑可催化截然不同的反應(yīng):而作為生物催化劑的蛋白酶,只能催化蛋白質(zhì)這一類物質(zhì)的分解,不能催化其它物質(zhì)的分解。

學(xué)習(xí)糖類時(shí),結(jié)合化學(xué)中有關(guān)知識,說明葡萄糖與果糖的同分異構(gòu)關(guān)系;給出核糖C5H10O5與脫氧核糖C5H10O4的分子式,使學(xué)生直觀看出其名稱的區(qū)別;通過多糖、二糖的水解反應(yīng)探討它們與單糖的關(guān)系等,都可使學(xué)生不覺得死板。在物理知識方面,也與生物學(xué)有廣泛的聯(lián)系。學(xué)習(xí)細(xì)胞膜的流動(dòng)鑲嵌模型時(shí),理解膜上蛋白分子多在ATP驅(qū)動(dòng)下運(yùn)動(dòng),那么磷脂雙分子層的磷脂分子為什么也可在一定范圍內(nèi)運(yùn)動(dòng)呢?這里把握住分子運(yùn)動(dòng)論,問題便迎刃而解。學(xué)到中耕以促進(jìn)根的呼吸作用時(shí),不免要涉及中耕保水的問題,這里可以提示:土壤板結(jié)必形成土壤毛細(xì)管,水分會(huì)順毛細(xì)管大量散失,而中耕作用在于切斷了土壤毛細(xì)管,避免了水分丟失。這時(shí),學(xué)生為物理學(xué)的一些基本原理能解決生物學(xué)問題而欣慰,知識掌握便自然一些。在哲學(xué)知識方面,生物學(xué)中許多原理能用哲學(xué)知識幫助理解:非生物與生物界的統(tǒng)一性;遺傳和變異的辯證關(guān)系;蛋白質(zhì)多樣性與DNA多樣性的現(xiàn)象與本質(zhì)的關(guān)系;生物與環(huán)境的辯證關(guān)系;同化作用與異化作用的矛盾對立統(tǒng)一的關(guān)系以及生物發(fā)展進(jìn)化原理等。學(xué)生在教師引導(dǎo)下能夠準(zhǔn)確應(yīng)用哲學(xué)原理,理解以上思想,同時(shí)也學(xué)會(huì)了終身受益的思維方法。

如在討論遺傳與變異的相對性與絕對性時(shí),類比靜止與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系,學(xué)生得出遺傳是相對的,變異是絕對的正確結(jié)論。在地理知識方面,課本第7章生態(tài)系統(tǒng)部分與地理課有關(guān)內(nèi)容重疊。介于學(xué)生對本部分知識已有一定程度的掌握,學(xué)習(xí)時(shí)可以采用學(xué)生試講,教師補(bǔ)充的辦法。新型教法的采用使學(xué)生感到新穎有趣,能積極參與。其中學(xué)習(xí)到我國珍稀植物為什么多為裸子植物的問題,可引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)系第4紀(jì)地質(zhì)大冰川對我國影響較小,使她成為許多地質(zhì)時(shí)期植物的避難所,說明我國有大量殘遺種的原因。在學(xué)習(xí)化石和地質(zhì)歷史年代表時(shí),也可與地理知識結(jié)合。

三、介紹最新生物學(xué)成果,展望生物學(xué)發(fā)展前景,激發(fā)學(xué)生求知的渴望

篇6

關(guān)鍵詞:高速公路;生態(tài)綠化;園林設(shè)計(jì)

前 沿:

近多年來,隨著高速公路建設(shè)向山區(qū)及沿海的發(fā)展,同樣暴露了植被破壞、環(huán)境污染、水土流失等一系列問題,出現(xiàn)了較多的環(huán)境地質(zhì)災(zāi)害,加劇了工程建設(shè)與環(huán)境保護(hù)之間的矛盾。因此,在加快公路建設(shè)和汽車工業(yè)發(fā)展的同時(shí),應(yīng)盡量減少對環(huán)境的破壞,保持生態(tài)環(huán)境的相對平衡。在確保高速行車安全的同時(shí),美化高速公路環(huán)境,達(dá)到與周圍環(huán)境的協(xié)調(diào)統(tǒng)一,實(shí)現(xiàn)高速公路建設(shè)的可持續(xù)發(fā)展。

1、高速公路綠化設(shè)計(jì)應(yīng)遵循的生態(tài)學(xué)理論

高速公路的綠化工程,實(shí)質(zhì)上是一種生態(tài)工程,是應(yīng)用生態(tài)系統(tǒng)中物種共生和物質(zhì)再生原理、結(jié)構(gòu)與功能協(xié)調(diào)原則,促進(jìn)自然界的良性循環(huán),充分發(fā)揮

資源的生產(chǎn)潛力,防止環(huán)境惡化,達(dá)到經(jīng)濟(jì)效益與生態(tài)效益的同步發(fā)展。

眾所周知,生態(tài)系統(tǒng)的大小可根據(jù)研究目的的不同而加以確定,大至生物圈,小到一個(gè)細(xì)胞都稱為生態(tài)系統(tǒng),即使是生長在墓碑或巖石壁上的地衣都可以看作一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)。因此,由不同樹種構(gòu)建高速公路綠地系統(tǒng)也必然構(gòu)成一個(gè)生態(tài)系統(tǒng),故高速公路綠化設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)遵循一些基本的生態(tài)學(xué)原理。

1.1主導(dǎo)因子原理

生態(tài)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)受生態(tài)因子的影響,這些復(fù)雜的生態(tài)因子中,有少數(shù)是有支配作用的,稱為主導(dǎo)生態(tài)因子。高速公路綠化生態(tài)系統(tǒng)有諸多生態(tài)因子可影響生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù),但總的來說,其主導(dǎo)因子是土壤,主要是土壤貧瘠,固體廢棄物較多,土壤壓實(shí)度高、通透性差。對于基本無植被覆蓋且極度退化的生態(tài)系統(tǒng),生態(tài)恢復(fù)的第一步是控制水土流失,翻松土壤、清理垃圾、提高土壤肥力。

1.2最小因子定律

每種植物都需要一定種類和一定數(shù)量的營養(yǎng)物質(zhì)。如果環(huán)境中缺乏其中的一種,植物就會(huì)發(fā)育不良,甚至死亡。植物的生長速度、生長量受濃度最低的關(guān)鍵元素的限制。

1.3耐性定律

任何一個(gè)生態(tài)因子在數(shù)量上和質(zhì)量上存在一個(gè)范圍,在該范圍內(nèi)所有與該因子有關(guān)的生理活動(dòng)才能正常發(fā)生。早期先鋒種就要根據(jù)耐性定律選定植物對營養(yǎng)(包括光、溫、水、肥)的忍耐區(qū)間很大的種類。

1.4種群空間分布格局原理

種群的空間分布格局在總體上有隨機(jī)、均勻和集群分布格局的方式。分布格局是由種的生物學(xué)特性、種內(nèi)、種間關(guān)系和環(huán)境因素的綜合影響決定的。多數(shù)時(shí)候可采用均勻格局綠化,但有時(shí)采用集群格局造成林會(huì)更有利于種群的發(fā)展。

1.5種群密度制約原理

種群密度太高或太低,都可能成為種群發(fā)展的限制因子。合理的種群密度可以保證植物的正常生長和種群的穩(wěn)定性。

1.6邊緣效應(yīng)原理

兩個(gè)或多個(gè)群落間的過渡稱為交錯(cuò)區(qū)。在交錯(cuò)區(qū)內(nèi),不同的生物群落都有向外擴(kuò)張的趨勢,使得交錯(cuò)區(qū)內(nèi)有著生物多樣性增大、生產(chǎn)力、生態(tài)效益改變等狀況,這種效應(yīng)稱為邊緣效應(yīng)。在一個(gè)系統(tǒng)內(nèi)要盡量使更多的生態(tài)種群并存,并創(chuàng)造更多的交錯(cuò)區(qū),提高邊緣長度。

1.7生態(tài)位原理

每種生物在生態(tài)系統(tǒng)中總占有一定的資源和空間,其生態(tài)位的大小反映了種群的遺傳學(xué)、生物學(xué)和生態(tài)學(xué)特征。在生態(tài)恢復(fù)中應(yīng)考慮各物種在水平空間、垂直空間和地下根系的生態(tài)位分化。使物種在分布、形態(tài)、個(gè)體大小、生理、營養(yǎng)的選擇、吸收、年齡、物候、高度、根系深淺等方面有適當(dāng)?shù)牟町惒⒎謩e占領(lǐng)相應(yīng)的生態(tài)位,如喬灌草菌混交植物種的空間配置。

1.8生物多樣性原理

多樣性導(dǎo)致穩(wěn)定性。盡管理論生態(tài)學(xué)上關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)多樣性與穩(wěn)定性的關(guān)系有許多爭論,但生態(tài)系統(tǒng)的網(wǎng)狀食物鏈結(jié)構(gòu)的增加,無疑可以使生態(tài)系統(tǒng)更趨向穩(wěn)定。此外,多樣性的增加也促使處于平衡的群落容量增加而導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定。

2 高速公路綠化中生態(tài)恢復(fù)應(yīng)遵循的

基本原則

2.1 自然法則

恢復(fù)生態(tài)學(xué)理論是必須遵循的基本原則,只有按自然規(guī)律辦事,才是真正意義上的生態(tài)恢復(fù),否則會(huì)背道而馳,事與愿違。在實(shí)踐過程中,必須充分認(rèn)識物種與高速公路生態(tài)環(huán)境條件的自相適應(yīng),才能確定最好的恢復(fù)方式。

2.2 最小風(fēng)險(xiǎn)原則

由于生態(tài)系統(tǒng)的復(fù)雜性以及某些環(huán)境要素的突變性,加之人們對生態(tài)過程及其內(nèi)在運(yùn)行機(jī)制認(rèn)識的局限性,人們往往不可能對生態(tài)恢復(fù)與重建的后果以及生態(tài)最終演替方向進(jìn)行準(zhǔn)確地估計(jì)和把握,因此,在某種意義上,退化生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)與重建具有一定的風(fēng)險(xiǎn)性。這就要求我們要認(rèn)真地、透徹地研究被恢復(fù)對象,經(jīng)過綜合分析評價(jià)、論證,將其風(fēng)險(xiǎn)降到最低限度。這就要求我們在生態(tài)恢復(fù)的實(shí)施中,重視科技的投入,不僅要注意新技術(shù)、新成果的應(yīng)用,也要注意基礎(chǔ)理論的研究。

2.3 效益最大原則

生態(tài)恢復(fù)往往又是一個(gè)高成本投入工程,生態(tài)恢復(fù)的最終目標(biāo)是為了更好地為美化環(huán)境,為行車服務(wù)。因此,在考慮當(dāng)前經(jīng)濟(jì)的承受能力的同時(shí),又要考慮生態(tài)恢復(fù)的經(jīng)濟(jì)效益和收益周期,這是生態(tài)恢復(fù)與重建工作中十分現(xiàn)實(shí)而又為人們所關(guān)心的問題。

2.4 堅(jiān)持“適地適樹”原則

高速公路綠化設(shè)計(jì)必須根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件,同時(shí)要充分了解當(dāng)?shù)刂参锶郝涞难萏嫣攸c(diǎn),只有符合當(dāng)?shù)氐闹参锶郝溲萏嬉?,才能形成比較穩(wěn)定的群落,減少維持群落穩(wěn)定的人為干預(yù),才能減少養(yǎng)護(hù)費(fèi)用。

3、高速公路生態(tài)綠化的設(shè)計(jì)方案

3.1 生態(tài)綠化設(shè)計(jì)的總體原則

(1)在滿足高速交通功能的需要,有效改善行車條件的同時(shí),改善公路自身及其周邊環(huán)境景觀,結(jié)合華中地區(qū)特色,使其成為集功能性、觀賞性、游覽

性于一身的綜合體系。高速公路綠化是結(jié)合公路線型特征、公路特點(diǎn)和功能要求,綠化美化服從于公路功能景觀需要,在保持和發(fā)展當(dāng)?shù)貓@林綠化特色的基礎(chǔ)上,通過植物多品種的選擇、合理布局、科學(xué)配置,從公路沿線的地形地貌特征出發(fā),從植物品種生物學(xué)、生態(tài)學(xué)特性入手,點(diǎn)、線、面結(jié)合,使公路主體與周圍環(huán)境充分協(xié)調(diào),從而構(gòu)成優(yōu)美的自然畫面。

(2)以植物造景為主,改善高速公路環(huán)境。綠化材料采用常綠樹種、草坪及植物地被,以喬木為主體,選擇適量落葉樹種和開花樹種,輔以千姿百態(tài),

色彩繽紛的灌木,適當(dāng)點(diǎn)綴草花,增加景觀變化,公路設(shè)景旨在調(diào)節(jié)乘駕人員情趣,應(yīng)重視有經(jīng)濟(jì)價(jià)值、觀賞價(jià)值和科學(xué)文化價(jià)值樹種的栽植與引種。利用不同物種在空間、時(shí)間和營養(yǎng)生態(tài)位上的差異來配置植物,最終形成喬、灌、草結(jié)合;層次豐富;配置合理的復(fù)合植物生態(tài)群落。

(3)充分考慮綠化植物的生態(tài)防護(hù)功能,保證生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和多樣性。根據(jù)本地區(qū)地形地貌及生態(tài)特點(diǎn),遵循”因地制宜、景觀協(xié)調(diào)、易于養(yǎng)護(hù)” 的原則,努力克服不利因素,力求提供一個(gè)高效和諧的交通環(huán)境。

3.2 高速公路生態(tài)綠化設(shè)計(jì)

3.2.1 中央分隔帶

中央分隔帶環(huán)境惡劣、氣溫高、空氣污染嚴(yán)重、空氣流動(dòng)迅速。由于部分太陽輻射熱量被路面所吸收,路面溫度較氣溫高;同時(shí)行車的速度快,引起中央隔離帶空氣流動(dòng)性大,導(dǎo)致水分蒸發(fā)加速,對植物生長極為不利;考慮到中央分隔帶綠化起著遮光防眩、誘導(dǎo)視線、改善生態(tài)的作用,綠化樹種應(yīng)選擇耐貧瘠、耐高溫、抗旱、枝葉茂密的常綠灌木?;谛熊嚢踩目紤],防止對向車燈產(chǎn)生的眩光并誘導(dǎo)視線??傮w布局以低矮人工造形樹木為主,同時(shí)栽植抗逆性強(qiáng)、景觀效果好的植物滿足中央隔離帶的美化效果。

3.2.2 互通區(qū) 互通區(qū)綠化模式類型強(qiáng)調(diào)以生態(tài)

學(xué)基本原理為指導(dǎo),建設(shè)結(jié)構(gòu)優(yōu)美、功能高效、布局合理的高速公路生態(tài)防護(hù)綠地系統(tǒng),在對當(dāng)?shù)刂脖贿M(jìn)行充分調(diào)查的基礎(chǔ)上,植物選擇貫徹“適地適種”

的原則,大量應(yīng)用當(dāng)?shù)匾吧?、生長健壯、適應(yīng)性強(qiáng)、觀賞性好的品種,盡量避免外來植物對原有生態(tài)的破壞?;ネ⒔粎^(qū)面積較大,場地是原來的施工料

廠,綠化設(shè)計(jì)時(shí)必須考慮全部清除垃圾,多數(shù)綠化種植區(qū)地勢低洼,選擇植物品種除抗性強(qiáng)外,還要有耐水性,可采用自然式和規(guī)則式手法相結(jié)合,喬、灌、草相結(jié)合,經(jīng)濟(jì)樹種與觀賞樹種相結(jié)合,樹種配置協(xié)調(diào)統(tǒng)一。同時(shí)注意在靠近引道處避免使用喬木和大灌木,保持視野開闊,確保交通安全。另外,因互通區(qū)面積較大,大的構(gòu)圖造型可結(jié)合苗圃建設(shè)進(jìn)行設(shè)計(jì),因主線上綠化苗木需不斷補(bǔ)植,因此有選擇地建設(shè)相應(yīng)品種的苗圃,即美化了互通又有效地提供綠化主線的大量苗木,降低了工程造價(jià),減少養(yǎng)護(hù)費(fèi)。服務(wù)區(qū)、管理所及收費(fèi)站則采用園林手法,以綠籬草坪為主,點(diǎn)綴花灌木色塊,及喬木和花架配合,植喬木,組成花園式庭院。

3.2.3 邊坡

邊坡是高速公路破壞最嚴(yán)重的地方,由于邊坡較陡,雨水的沖刷會(huì)造成邊坡水土的大量流失。因此,邊坡綠化其首要功能是生態(tài)防護(hù),保護(hù)路基,穩(wěn)定邊坡,恢復(fù)邊坡的自然生態(tài)。在綠化植物的選擇上,考慮土質(zhì)及環(huán)境特性,要選用抗干旱、耐熱、根深、固土性能好的植物品種。

3.2.4 溝外及溝外綠化設(shè)計(jì)

溝及溝外綠化是高速公路綠化和生態(tài)恢復(fù)的重點(diǎn)區(qū)域,目前多是以喬木為主的綠化防護(hù)林帶,林帶的設(shè)計(jì)要與路外綠化狀況和建筑及自然景色相協(xié)調(diào)。林帶可為純林即某區(qū)段用同一種喬木組成,也可以是混交林,即林帶由兩種或幾種喬木組成,在種植方式上可以孤植、叢植或行植,在用地緊張的情況下可單行種植或雙行種植;在林帶用地較寬松時(shí),應(yīng)采用喬、灌、草相結(jié)合的復(fù)合式栽植法,突出生態(tài)性和景觀效果。邊溝是高速公路的排水區(qū),在這里栽植的樹木必須具有較強(qiáng)的耐水性能。

4 、結(jié)束語

高速公路建設(shè)日新月異,高速公路建設(shè)一要盡量減少對環(huán)境的破壞,二要應(yīng)用生態(tài)學(xué)原理,恢復(fù)高速公路周邊的生態(tài)環(huán)境,盡量降低因高速公路建設(shè)而造成的環(huán)境質(zhì)量的降低。在綠化中選用抗性強(qiáng)、綠期長、觀賞價(jià)值高、耐修剪,并且不需要特殊管理的植物種類,除大量選用城市綠化苗木的種類外,還應(yīng)采用抗性強(qiáng)的當(dāng)?shù)匾吧参?,既可降低養(yǎng)護(hù)成本及綠化工程的造價(jià),又可達(dá)到與周圍環(huán)境的協(xié)調(diào)統(tǒng)一,實(shí)現(xiàn)高速公路建設(shè)的可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn):

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篇7

[關(guān)鍵詞] 森林資源 培育 造林 可持續(xù)經(jīng)營 措施

[中圖分類號] S757.1 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼] A [文章編號] 1003-1650 (2013)06-0100-01

森林資源是林地及其所生長的森林有機(jī)體的總稱。森林可持續(xù)經(jīng)營是以一定的方式和速度對森林資源進(jìn)行經(jīng)營管理和利用。在這種方式和速度下,維持其生物多樣性,并在現(xiàn)在和將來能夠?qū)崿F(xiàn)森林生態(tài)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)功能的潛力,同時(shí)對其它的生態(tài)系統(tǒng)不造成危害。

一、森林培育

1.種苗培育

良種壯苗是提高森林資源培育質(zhì)量、充分發(fā)揮林地生產(chǎn)潛力的重要物質(zhì)基礎(chǔ),要加強(qiáng)主要造林樹種的種子園、母樹林等良種基地建設(shè)、良種基地建設(shè),嚴(yán)格按照種苗生產(chǎn)技術(shù)規(guī)程進(jìn)行種子生產(chǎn)和苗木培育,種苗生產(chǎn)技術(shù)規(guī)程要嚴(yán)格進(jìn)行種子生產(chǎn)和苗木培育,重視傳統(tǒng)育苗技術(shù)的同時(shí),大力研究和推廣生物制劑、 先進(jìn)技術(shù)在育苗上的應(yīng)用,土、菌根等先進(jìn)技術(shù)在育苗上的應(yīng)用,加強(qiáng)起苗、分級、包裝、運(yùn)輸、儲藏和定植造林整個(gè)過程的技術(shù)管理,采取有效措施保護(hù)苗木活力,加強(qiáng)林木種子、苗圃地的病蟲害防治依法管理、病蟲害防治,依法管理、嚴(yán)格執(zhí)行種苗經(jīng)營、調(diào)運(yùn)等環(huán)節(jié)的檢驗(yàn)、檢疫及兩證一簽制度。實(shí)行種苗經(jīng)營、調(diào)運(yùn)等環(huán)節(jié)的檢驗(yàn)、檢疫及兩證一簽制度。

2.造林

2.1規(guī)劃設(shè)計(jì),造林規(guī)劃設(shè)計(jì)按照分類經(jīng)營的原則,堅(jiān)持實(shí)行封山育林、充分考慮森林的天然更新能力。堅(jiān)持實(shí)行封山育林、 飛播造林、人工造林相結(jié)合。要大力提倡營造混交林,喬、灌、草相結(jié)合,在干旱、半干旱地區(qū),要加大灌木、草相結(jié)合,保護(hù)原有天然林和樹木,盡量避免營造大面積、連片純林;提倡樹種輪換、并采取施肥措施提高肥力,防止地力衰退;實(shí)行規(guī)?;⒓s化和企業(yè)化經(jīng)營,防止地力衰退;提高林地利用效率和投入產(chǎn)出比。

2.2樹種選擇,優(yōu)先選用涵養(yǎng)水源、保持水土、防風(fēng)固沙能力強(qiáng)的鄉(xiāng)土樹種,在干旱半干旱地區(qū)首先要選用耗水量低的喬灌木。優(yōu)先考慮市場對樹種和材種的需求,選用速生商品林,選用速生、豐 產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效的品種。在有條件的地方要注重鄉(xiāng)土樹種和優(yōu)質(zhì)、高效的品種。 珍貴用材樹種的培育,外來樹種未經(jīng)引種試驗(yàn)以及轉(zhuǎn)基因樹種未經(jīng)安全性測試前,不得大面積栽植。干旱半干旱地區(qū)要依據(jù)生態(tài)用水客觀制約,重視灌木樹種的營造。

2.3造林施工,明確造林工程的管理程序,依據(jù)年度計(jì)劃、 明確造林工程的管理程序,依據(jù)年度計(jì)劃,嚴(yán)格按批準(zhǔn)的作業(yè)設(shè)計(jì)施工等進(jìn)行造林作業(yè)設(shè)計(jì),逐步實(shí)施專業(yè)隊(duì)造林、造林監(jiān)理等制度。造林設(shè)計(jì)、逐步實(shí)施專業(yè)隊(duì)造林、造林監(jiān)理等制度。

2.4幼林(未成林)撫育,公益林幼林撫育,盡可能保留原生植被,商品林幼林撫育,按照培育目標(biāo),加強(qiáng)疏伐、修枝、施肥、墾復(fù)等定向培育措施,幼中林撫育,根據(jù)林分生長和衛(wèi)生狀況及時(shí)進(jìn)行撫育管理,營林按照我國現(xiàn)行的森林分類經(jīng)營的總體要求,根據(jù)主導(dǎo)功能,按照我國現(xiàn)行的森林分類經(jīng)營的總體要求, 將森林劃分為重點(diǎn)公益林,一般公益林和商品林。

二、森林可持續(xù)經(jīng)營的保障措施

1.人才政策(培訓(xùn))

加強(qiáng)林業(yè)行政管理人才、專業(yè)技術(shù)人才的培訓(xùn)和經(jīng)營管理,制定和完善林業(yè)從業(yè)人員的基本保障措施和必要的優(yōu)惠政策,切實(shí)穩(wěn)定現(xiàn)有林業(yè)從業(yè)人員隊(duì)伍。建立健全多種激勵(lì)機(jī)制,充分調(diào)動(dòng)林業(yè)從業(yè)人員的積極性和創(chuàng)造性,發(fā)揮其最大潛能。加強(qiáng)能力建設(shè),大力開展崗位培訓(xùn)和繼續(xù)教育。

2.技術(shù)政策

建立健全科研與生產(chǎn)緊密結(jié)合的森林可持續(xù)經(jīng)營技術(shù)政策,優(yōu)先支持森林可持續(xù)經(jīng)營技術(shù)攻關(guān),鼓勵(lì)各學(xué)科間的合作研究;鼓勵(lì)開展森林可持續(xù)經(jīng)營技術(shù)的組裝配套、鼓勵(lì)開展森林可持續(xù)經(jīng)營技術(shù)的組裝配套、推廣應(yīng)用以及國際學(xué)術(shù)交流與考察培訓(xùn);優(yōu)先支持森林可持續(xù)經(jīng)營標(biāo)準(zhǔn)體系、質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督體系、 監(jiān)測評價(jià)體系的相關(guān)工作;加大森林可持續(xù)經(jīng)營認(rèn)證體系建設(shè)力度。建立森林可持續(xù)經(jīng)營試驗(yàn)點(diǎn)、示范林和示范區(qū)。

3.經(jīng)濟(jì)政策

建立以公共財(cái)政為主的森林可持續(xù)經(jīng)營投入機(jī)制。 加強(qiáng)對森林可持續(xù)經(jīng)營的金融支持,實(shí)行長期低利息的信貸扶持政策,積極吸引社會(huì)力量投資林業(yè)。全面實(shí)施森林生態(tài)效益補(bǔ)償基金制度,并逐步提高補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn),擴(kuò)大補(bǔ)償范圍,逐步將非公有制經(jīng)營主體經(jīng)營管理的生態(tài)公益林。

4.產(chǎn)權(quán)保障

加強(qiáng)立法,明確界定林地及森林資源的長期所有權(quán),使林地及森林資源的長期所有權(quán)使用權(quán)和收益權(quán);使用權(quán)和收益權(quán)是對森林界限進(jìn)行清晰而永久界定;建立解決有關(guān)所有權(quán)及使用權(quán)糾紛的有效機(jī)制,建立和完善林地使用權(quán),依法流轉(zhuǎn)拍賣等制度對不同經(jīng)濟(jì)成分的森林經(jīng)營者參與四荒開發(fā)實(shí)行同等政策待遇和法律保障。允許以森林、林木、林地作價(jià)入股或作為合資、合作、抵押的條件,組建股份林場或股份合作制公司,發(fā)展多種形式的混合經(jīng)濟(jì)。保障利益主體的正當(dāng)權(quán)益,明確森林財(cái)產(chǎn)的所有權(quán)、保障各利益主體的正當(dāng)權(quán)益。

5.法律保障

嚴(yán)格遵守國家和地方有關(guān)森林可持續(xù)發(fā)展的法律和行政規(guī)定,自覺履行國家簽署的有關(guān)國際公約和協(xié)議,制定林業(yè)政策相應(yīng)的法律法規(guī)依據(jù),建立公眾參與制定國家林業(yè)政策的有效機(jī)制,建立健全林業(yè)執(zhí)法監(jiān)督機(jī)制,實(shí)行執(zhí)法責(zé)任追究、錯(cuò)案追究和賠償制度,加強(qiáng)林業(yè)案件報(bào)告和督辦等制度建設(shè)。

6.林業(yè)管理體制與機(jī)構(gòu)建設(shè)

加強(qiáng)各級森林經(jīng)營管理機(jī)構(gòu)建設(shè),明確管理職能,加強(qiáng)管理機(jī)構(gòu)建設(shè),加強(qiáng)森林可持續(xù)經(jīng)營執(zhí)政能力建設(shè),提高宏觀調(diào)控和管理能力。理順林業(yè)內(nèi)部管理體制,實(shí)行森林資源國家分級管理,在政企分開的基礎(chǔ)上,加強(qiáng)國有森林資源監(jiān)督及管理機(jī)構(gòu)的垂直管理和獨(dú)立運(yùn)行,建立森林資源開發(fā)與利用的制衡機(jī)制,確立企業(yè)作為市場主體的地位和作用。

篇8

【生命科學(xué)領(lǐng)域教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)方法梳理】

在小學(xué)科學(xué)教學(xué)活動(dòng)中,生命科學(xué)領(lǐng)域所涉及的教學(xué)內(nèi)容如下:

三年級上冊:第一單元《植物》、第二單元《動(dòng)物》

三年級下冊:第一單元《植物的生長變化》、第二單元《動(dòng)物的生命周期》

四年級上冊:第四單元《我們的身體》

四年級下冊:第二單元《新的生命》

五年級上冊:第一單元《生物與環(huán)境》

五年級下冊:無

六年級上冊:第四單元《生物的多樣性》

六年級下冊:第一單元《微小世界》

施教之功,貴在引導(dǎo),重在轉(zhuǎn)化,妙在開竅。引導(dǎo)轉(zhuǎn)化作用就是教師的主導(dǎo)作用,不能簡單的把“啟發(fā)式、探究式”看作是一種教學(xué)方法,而是要運(yùn)用啟發(fā)式、探究式教學(xué)的思想去指導(dǎo)科學(xué)教學(xué)。這也是科學(xué)教學(xué)理念的核心所在,本著教學(xué)有法,但無定法,貴在得法的原則,本節(jié)課我打算采用以教師點(diǎn)撥,引導(dǎo)學(xué)生由淺入深、循序漸進(jìn)的自主探究的方法給動(dòng)物分類教學(xué),體會(huì)動(dòng)物的多樣性。

【教材分析】:學(xué)生在三年級時(shí)就已經(jīng)研究過周圍的動(dòng)物,再加上日常生活經(jīng)驗(yàn)的積累,已經(jīng)積淀了許多關(guān)于動(dòng)物的知識。又通過本單元《校園生物大搜索》,《校園生物分布圖》的學(xué)習(xí),學(xué)生更多的了解了他們所熟悉的校園中生活著的各種各樣的動(dòng)物。再拓展學(xué)生的研究范圍,那自然界會(huì)有多少種動(dòng)物?這個(gè)問題必然會(huì)引發(fā)學(xué)生了解動(dòng)物種類的極大興趣。但是動(dòng)物怎樣科學(xué)地分類,學(xué)生們并不清楚。本節(jié)課以學(xué)生較常見的動(dòng)物為研究支撐,讓學(xué)生通過分類活動(dòng)感受動(dòng)物的種類繁多,從而為學(xué)生認(rèn)識生物的多樣性奠定探究興趣的基礎(chǔ),提升學(xué)生的分類能力。

科學(xué)家將動(dòng)物分為脊椎動(dòng)物和無脊椎動(dòng)物,其中骨骼中有沒有脊柱是分類的依據(jù)。根據(jù)六年級學(xué)生的經(jīng)驗(yàn)和思維特點(diǎn),他們理解鴿子、狗、鯉魚等動(dòng)物是脊椎動(dòng)物是完全可以做到的。這也必將為本節(jié)課繼續(xù)研究鳥類、哺乳動(dòng)物、魚類、昆蟲類打下基礎(chǔ)。同時(shí)也為今后學(xué)習(xí)兩棲動(dòng)物、爬行動(dòng)物、環(huán)節(jié)動(dòng)物、節(jié)肢動(dòng)物等更多類別的動(dòng)物打下一個(gè)很好的鋪墊。因此在這節(jié)課中通過對比觀察,繼續(xù)培養(yǎng)學(xué)生根據(jù)生物的身體特征、生活環(huán)境、運(yùn)動(dòng)方式給生物分類的能力,體會(huì)分類是研究動(dòng)物的基本方法。感受大自然因動(dòng)物的多樣而美麗。

【學(xué)情分析】:與選擇“多種多樣的植物”為教學(xué)內(nèi)容有著相同的原因,這一節(jié)課以學(xué)生經(jīng)驗(yàn)中已有的動(dòng)物種類為研究基礎(chǔ),讓學(xué)生在給動(dòng)物的分類中,感受自然界中的動(dòng)物多種多樣,進(jìn)一步建立生物多樣性的概念??茖W(xué)家將動(dòng)物分為脊椎動(dòng)物和無脊椎動(dòng)物,其中骨骼中有沒有脊柱是分類的依據(jù)。六年級的小學(xué)生有過多次研究動(dòng)物的經(jīng)歷,他們已經(jīng)認(rèn)識到地球上的動(dòng)物是多種多樣的,完全能夠根據(jù)自己已有的認(rèn)知水平給常見的動(dòng)物分類。

【教學(xué)目標(biāo)】

一、科學(xué)概念:

1、動(dòng)物分為脊椎動(dòng)物和無脊椎動(dòng)物。

2、鳥類、魚類、昆蟲、哺乳動(dòng)物都具有各自的身體特征。

二、過程與方法

1、學(xué)生自主探究,合作學(xué)習(xí),能夠按照鳥類、魚類、哺乳動(dòng)物、昆蟲類這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)將常見的動(dòng)物進(jìn)行分類。

2、能給這些類別的動(dòng)物增添成員

三、情感、態(tài)度、價(jià)值觀

能夠欣賞并感受大自然因動(dòng)物的多樣而美麗。

【教學(xué)重難點(diǎn)】

一、教學(xué)重點(diǎn)

1、知道動(dòng)物分為脊椎動(dòng)物和無脊椎動(dòng)物,能夠說出一些脊椎動(dòng)物的名稱。

2、認(rèn)識鳥類、魚類、昆蟲、哺乳動(dòng)物都具有各自的身體特征,并能夠給這些類別的動(dòng)物增添成員。

二、教學(xué)難點(diǎn)

知道給常見的動(dòng)物分類的科學(xué)標(biāo)準(zhǔn)是按照鳥類、魚類、哺乳動(dòng)物、昆蟲類等類別來分類的。

【教具準(zhǔn)備】

課件(動(dòng)物世界視頻短片、動(dòng)物圖片)、動(dòng)物骨骼標(biāo)本、

【教學(xué)流程】

一、課題引入

出示多媒體課件(動(dòng)物世界視頻短片),讓學(xué)生體會(huì)動(dòng)物的種類繁多。談話:同學(xué)們,剛才大家已經(jīng)從短片中看到了許多動(dòng)物,有天上飛的、水中游的、還有在地上走或爬的,你們喜歡嗎?想了解他們嗎?好,讓我們一起走進(jìn)豐富多彩的動(dòng)物世界,去研究種類繁多的動(dòng)物吧?。ò鍟n題:種類繁多的動(dòng)物)。

二、自主探究:如何給動(dòng)物進(jìn)行正確分類

(一)、活動(dòng)一:給常見的動(dòng)物分類:

1、過渡(出示動(dòng)物圖片):今天,老師給同學(xué)們帶來了九位動(dòng)物朋友,請大家快速和他們認(rèn)識認(rèn)識!

2、接下來,我們就以這九種動(dòng)物為例,給他們分分類。

課件出示學(xué)習(xí)要求:

根據(jù)你日常積累的知識,小組討論交流,試著按你自己的分類標(biāo)準(zhǔn)給九種動(dòng)物分分類。

3、學(xué)生進(jìn)行分類活動(dòng),教師巡視糾偏。

4、匯報(bào)交流,并分享成果。

(預(yù)設(shè):根據(jù)它們運(yùn)動(dòng)方式的不同,可以分為水中游的、空中飛的、地上走或爬的;根據(jù)它們生存的方式可以分為野生的和家養(yǎng)的;根據(jù)它們的身體特征可以分為鳥類、魚類、哺乳動(dòng)物、昆蟲和軟體動(dòng)物等;根據(jù)它們的食性可以分為植食動(dòng)物、肉食動(dòng)物和雜食動(dòng)物等等。要鼓勵(lì)學(xué)生用多種不同的方法給多種多樣動(dòng)物的分類。學(xué)生匯報(bào)時(shí)要簡要說明不同方法的分類標(biāo)準(zhǔn)及依據(jù),當(dāng)學(xué)生分類標(biāo)準(zhǔn)說不清時(shí)教師可作適當(dāng)提示,對不科學(xué)的分類方法要鼓勵(lì)學(xué)生提出質(zhì)疑,以培養(yǎng)他們的科學(xué)求真、務(wù)實(shí)的精神。)

(二)、活動(dòng)二(出示動(dòng)物骨骼標(biāo)本):比較動(dòng)物的骨骼

1、過渡:同學(xué)們,從剛才的活動(dòng)中,你們不僅認(rèn)識了很多動(dòng)物,而且都能用自己的標(biāo)準(zhǔn)給這些動(dòng)物分類了,收獲真不小。但大家的分類方法中有些是科學(xué)的,有些是不科學(xué)的,我們接著往下研究。2、認(rèn)識脊柱:課件出示鳥的骨骼標(biāo)本,讓學(xué)生仔細(xì)觀察,說說鳥的骨骼標(biāo)本由哪幾部分組成,是怎樣連成一個(gè)整體的?

學(xué)生暢所欲言,教師適時(shí)概括:連接鳥的整個(gè)身體的這條骨骼叫作脊柱。

3、比較:出示魚、狗的骨骼標(biāo)本,比較三者共同特征。

(比較動(dòng)物骨骼時(shí),側(cè)重于對脊椎動(dòng)物骨骼的觀察,重點(diǎn)指導(dǎo)學(xué)生觀察這些動(dòng)物背部的脊柱。)

(學(xué)生自由發(fā)言)

4、加深認(rèn)識:列舉認(rèn)識的有脊柱的動(dòng)物和無脊柱的動(dòng)物

5、歸納出科學(xué)概念:科學(xué)家根據(jù)動(dòng)物身體構(gòu)造的這一特征,把動(dòng)物分成了兩大類,身體中有脊柱的動(dòng)物叫脊椎動(dòng)物,沒有脊柱的動(dòng)物叫無脊椎動(dòng)物。

6、學(xué)生鞏固活動(dòng):根據(jù)動(dòng)物身體中是否有脊柱的特征,利用動(dòng)物圖片(PPT演示文稿)對九種動(dòng)物進(jìn)行科學(xué)分類。

匯報(bào)交流。

三、深入探究:動(dòng)物種類的多樣性

活動(dòng)三:給各類動(dòng)物增添成員

1、過渡:不錯(cuò)。下面請同學(xué)們認(rèn)真觀察書上第78頁四幅插圖,并快速閱讀本頁中的灰底色部分的動(dòng)物小百科知識,說說你又知道了些什么?

學(xué)生閱讀知識交流。

(預(yù)設(shè):昆蟲類:身體分為:頭、胸、腹三部分,頭上有三對足,胸部有一對觸角;鳥類:全身覆蓋羽毛,卵生;魚類:終身生活在水中,用腮呼吸,卵生;哺乳類:全身覆蓋毛,哺乳、胎生。)2、根據(jù)動(dòng)物小百科中所提到的動(dòng)物的特征,教師再次出示動(dòng)物圖片(PPT演示文稿):你能在剛才分類的基礎(chǔ)上,將這九種動(dòng)物做更進(jìn)一步的分類嗎?

討論交流

(預(yù)設(shè):在此次分類活動(dòng)中,可能會(huì)出現(xiàn)將鯨、海龜、鱷魚分到魚類現(xiàn)象,如果是這樣恰恰是老師所期盼的,這樣一類帶有挑戰(zhàn)性的問題,正好能激起學(xué)生的探究興趣,還會(huì)出現(xiàn)意想不到爭論。在此,老師就順理成章地給學(xué)生講解許多動(dòng)物在進(jìn)化的過程中為了適應(yīng)環(huán)境的變化,改變了身體的某些特征,讓學(xué)生了解動(dòng)物的進(jìn)化對動(dòng)物的生存發(fā)展有著促進(jìn)的作用)。

3、生活擴(kuò)展:你還知道哪些動(dòng)物類別呢?它們又有何顯著特征?能說說嗎?

小結(jié):通過學(xué)習(xí),我們認(rèn)識到根據(jù)不同動(dòng)物身體結(jié)構(gòu)和生命活動(dòng)的特征??茖W(xué)家對脊椎動(dòng)物和無脊椎動(dòng)物進(jìn)行了更進(jìn)一步的分類,而這些特征正是他們進(jìn)行分類的重要標(biāo)準(zhǔn),到了初中我們還會(huì)進(jìn)一步學(xué)習(xí)。

4、鞏固練習(xí):體會(huì)動(dòng)物的多樣性

根據(jù)你所知道的動(dòng)物的特征,你能給不同類別的動(dòng)物增添新成員嗎?

脊椎動(dòng)物無脊椎動(dòng)物鳥類哺乳動(dòng)物魚類爬行類昆蟲類軟體類 【教學(xué)評價(jià)設(shè)計(jì)】

1.對學(xué)生回答的評價(jià):學(xué)生能夠自圓其說,有一定依據(jù)的回答都應(yīng)該給予肯定和鼓勵(lì)。要求學(xué)生的表述盡量完整,如果遇到學(xué)生想說卻說不出來的時(shí)候給予提示并給予肯定,對其積極發(fā)言的態(tài)度應(yīng)給予鼓勵(lì)。

2.對學(xué)生小組合作的評價(jià):小組合作活動(dòng)時(shí)對紀(jì)律、速度、參與度都要有評價(jià)。選擇兩三組同學(xué)的記錄單實(shí)物投影,概括得好的給予肯定。

3.對學(xué)生情感態(tài)度的評價(jià):本課要讓學(xué)生體會(huì)到種類繁多的動(dòng)物,讓我們的大自然豐富而美麗,我們要保護(hù)動(dòng)物,保衛(wèi)我們的生態(tài)平衡。

附:1、板書設(shè)計(jì):

2、學(xué)生記錄單

根據(jù)你所知道的動(dòng)物的特征,你能給不同類別的動(dòng)物增添新成員嗎?

脊椎動(dòng)物無脊椎動(dòng)物鳥類哺乳動(dòng)物魚類爬行類兩棲類昆蟲類軟體類【設(shè)計(jì)特色簡述】

學(xué)生對動(dòng)物是很喜愛的,在學(xué)生對動(dòng)物進(jìn)行分類時(shí),教師預(yù)設(shè)了可能會(huì)出現(xiàn)將鯨、海龜、鱷魚分到魚類現(xiàn)象,如果是這樣恰恰是老師所期盼的,這樣一類帶有挑戰(zhàn)性的問題,正好能激起學(xué)生的探究興趣,還會(huì)出現(xiàn)意想不到爭論。在此,老師就順理成章地給學(xué)生講解許多動(dòng)物在進(jìn)化的過程中為了適應(yīng)環(huán)境的變化,改變了身體的某些特征,讓學(xué)生了解動(dòng)物的進(jìn)化對動(dòng)物的生存發(fā)展有著促進(jìn)的作用。

【教后反思】

篇9

 

本文簡述了水利工程生態(tài)化建設(shè)的方面進(jìn)行了探討。

 

一、水利工程生態(tài)化建設(shè)的必要性

 

1.水利工程生態(tài)化建設(shè)是“生態(tài)城市”建設(shè)對水利工程建設(shè)的內(nèi)在要求。隨著人們的生活水平的提升,對城市的品味也隨著提出了更高的要求,很多經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的地區(qū)提出了建設(shè)“生態(tài)城市”的發(fā)展目標(biāo)。作為我國國民經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)的水利工程,在我國城市發(fā)展過程當(dāng)中起著不可替代的作用,水利工程生態(tài)化建設(shè)應(yīng)該從傳統(tǒng)水利向生態(tài)水利轉(zhuǎn)變。

 

2.水利工程生態(tài)化建設(shè)是保護(hù)與改善人類生存環(huán)境的迫切要求。近幾十年我們賴以生存的地球正在發(fā)生著巨大的變化,我們賴以生存的自然環(huán)境正在一步一步的惡化,這對人類自身的發(fā)展與生存構(gòu)成了直接的威脅,怎樣改善我們的生存環(huán)境是目前擺在我們面前的急需解決的課題。

 

就水利工程建設(shè)來說,其和生態(tài)環(huán)境密不可分,水利工程建設(shè)帶來的環(huán)境影響也非常的廣泛,主要包括土地淹沒、生物多樣性受影響、小氣候的形成、庫區(qū)移民等等。水利工程建設(shè)面對如此嚴(yán)峻的生態(tài)環(huán)境問題,水利部門必須轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的治水思路,走生態(tài)水利的道路。

 

二、水利工程建設(shè)對環(huán)境影響的因素

 

1.施工對陸地生態(tài)的影響。水利工程施工將破壞一部分土壤和植被,這一影響,主要表現(xiàn)在砂石料場開采,施工設(shè)施的布置,修擴(kuò)建公路,修建臨時(shí)及永久性建筑,施工場區(qū)及生活區(qū)的布置等施工環(huán)節(jié)。此外,施工噪聲驚擾庫周陸生動(dòng)物,對其生活產(chǎn)生一定影響。

 

由于壩基、圍堰、截流等施工過程均向水中投入大量的砂石料,料場開采對植被的破壞使局部區(qū)域的水土流失加劇,使一部分泥沙進(jìn)入河道;若棄渣場位置選擇不當(dāng),遇暴雨或大洪水沖刷時(shí),亦可能挾帶大量泥沙入河,污染河流。

 

2.對周圍地質(zhì)環(huán)境的影響。在施工過程中,往往會(huì)破壞原有的地貌形態(tài)和巖土體的天然結(jié)構(gòu),從而產(chǎn)生一些環(huán)境地質(zhì)問題。如開采石料時(shí),巖土剝離后會(huì)加速風(fēng)化,造成新的水土流失。人工開挖基坑和高陡邊坡時(shí),巖土體會(huì)產(chǎn)生臨空面和裂隙,可能造成滑動(dòng)破壞。棄石亂堆亂放會(huì)引發(fā)泥石流,基坑排水會(huì)造成地下水位下降、地面塌陷等。

 

3.對周邊生活環(huán)境的影響。在施工過程中,有些承包商采取的環(huán)保措施達(dá)不到國家有關(guān)規(guī)定和合同中的有關(guān)條款的要求,主要表現(xiàn)為:施工放炮,施工單位為了趕進(jìn)度,在居民集中點(diǎn)用藥量過大,炮聲震動(dòng)使部分民宅受損,正常生活受到干擾。施工棄渣,在施工中大部分承包商是按規(guī)定將棄渣傾倒到渣場的,但也有部分承包商不按規(guī)定將施工棄渣亂堆亂倒。

 

生產(chǎn)廢水未達(dá)標(biāo)就直接排入河道,生活污水未經(jīng)任何處理直接排放或傾倒在營地周圍,施工機(jī)修場地附近油跡斑斑,存放機(jī)械設(shè)備的地方隨處可見油跡。部分施工營地周圍廢紙、爛塑料袋在樹叢中亂掛亂飛,衛(wèi)生狀況堪憂。

 

三、水利工程生態(tài)化建設(shè)必須遵循的原則

 

1.經(jīng)濟(jì)性與安全性原則。經(jīng)濟(jì)性原則是任何一家建設(shè)企業(yè)在建設(shè)時(shí)必須考慮與遵循的原則。在水利工程生態(tài)化建設(shè)中必須遵循效益最大、風(fēng)險(xiǎn)最小這一經(jīng)濟(jì)性原則。我們都知道水利工程生態(tài)化建設(shè)存在著一定的風(fēng)險(xiǎn),這風(fēng)險(xiǎn)是因?yàn)樯鷳B(tài)演替的過程與結(jié)果無法預(yù)先知道導(dǎo)致的。正是這種風(fēng)險(xiǎn)的存在就促使水利工程生態(tài)化建設(shè)時(shí)應(yīng)該重視生態(tài)系統(tǒng)的長期評估與監(jiān)測。

 

而考慮到效益最大,在水利工程生態(tài)化建設(shè)時(shí)可以充分的利用河流的自我恢復(fù)規(guī)律,使投入最少,達(dá)到效益最大化目的。為了確保水利工程生態(tài)化建設(shè)的安全性,在進(jìn)行水利工程建設(shè)時(shí)不僅要符合生態(tài)學(xué)的原理,同時(shí)也要符合水利工程的原理。

 

符合水利工程的原理及遵循工程力學(xué)與水文學(xué)的規(guī)律,唯有遵循了工程力學(xué)與水文學(xué)的規(guī)律才能確保水利工程生態(tài)化建設(shè)的安全。建設(shè)好的水利工程應(yīng)該能夠承受干旱、冰凍、風(fēng)暴、洪水等自然災(zāi)害的破壞力。為了能夠確保水利工程的耐久性,必須在建設(shè)水利工程時(shí)對河勢運(yùn)動(dòng)的規(guī)律進(jìn)行動(dòng)態(tài)的研究。在進(jìn)行河流橫、縱斷面設(shè)計(jì)時(shí)必須充分的考慮到河流侵蝕、沖刷等特征。

 

2.提高河流形態(tài)的空間異質(zhì)性原則。很多的相關(guān)專家對生物群落的多樣性進(jìn)行了大量的研究,研究結(jié)果都顯示生物群落多樣性和非生物環(huán)境的空間異質(zhì)性顯正相關(guān)。這種正相關(guān)體現(xiàn)了生命系統(tǒng)和非生命系統(tǒng)間的耦合與依存關(guān)系。河流生態(tài)系統(tǒng)生境的特點(diǎn)主要包括:上、中、下游的生境異質(zhì)性;河流橫斷面形狀的多樣性;河流縱向的蜿蜒性;河床材料的透水性等等。

 

第一種生境特點(diǎn)造就了豐富的流域生境多樣化條件;第二種生境特點(diǎn)形成了比較開放的生境條件;第三種生境特點(diǎn)表現(xiàn)為淺談與深潭交錯(cuò);第四種生境特點(diǎn)形成了緩流與急流相間;第五種生境特點(diǎn)為生物提供了棲息所。

 

因?yàn)楹恿餍螒B(tài)異質(zhì)性導(dǎo)致多種生態(tài)因子的異質(zhì)性的形成,這些生態(tài)因子的異質(zhì)性主要包括水質(zhì)、水深、流速、河床材料構(gòu)成等等,而多種生態(tài)因子的異質(zhì)性就導(dǎo)致了生態(tài)多樣性的形成,進(jìn)而形成了河流生物群落的多樣性。因此要提高河流生物群落的多樣性首先應(yīng)該提高河流形態(tài)異質(zhì)性。

 

四、加強(qiáng)水利工程生態(tài)化建設(shè)的措施

 

1.提高水利工程規(guī)劃水平。全面考慮、合理安排地面和地下水資源的控制、開發(fā)和使用方式,最大限度地做到安全、經(jīng)濟(jì)、高效。水利工程規(guī)劃要解決的問題大體有以下幾個(gè)方面:根據(jù)需要和可能確定各種治理和開發(fā)目標(biāo),按照當(dāng)?shù)氐淖匀?、?jīng)濟(jì)和社會(huì)條件選擇合理的工程規(guī)模,制定安全、經(jīng)濟(jì)、運(yùn)用管理方便的工程布置方案。應(yīng)首先做好被治理或開發(fā)河流流域的水文和水文地質(zhì)方面的調(diào)查研究工作,掌握水資源的分布狀況。

 

2.完善有關(guān)法律,在不宜進(jìn)行水電項(xiàng)目建設(shè)的自然保護(hù)區(qū)、風(fēng)景名勝區(qū)、地質(zhì)公園、森林公園、世界遺產(chǎn)區(qū)、生態(tài)功能區(qū)以及其他需要進(jìn)行保護(hù)的區(qū)域內(nèi),劃定保護(hù)河段和保護(hù)流域區(qū),禁止進(jìn)行水電工程建設(shè)和其他大型工程建設(shè)。

 

應(yīng)真正把加強(qiáng)地區(qū)的生態(tài)建設(shè)與環(huán)境保護(hù)作為根本點(diǎn)和切入點(diǎn),對嚴(yán)重破壞和影響生態(tài)環(huán)境、國家自然保護(hù)區(qū)、國家風(fēng)景名勝區(qū)和世界遺產(chǎn)的水電建設(shè)項(xiàng)目,應(yīng)該重新進(jìn)行評估和審查。對于大型水利工程項(xiàng)目而言,業(yè)主不可能對工程現(xiàn)場的環(huán)境保護(hù)工作進(jìn)行管理。

 

3.因地制宜,確定適當(dāng)?shù)拈_發(fā)目標(biāo)。由于移民和耕地的補(bǔ)償費(fèi)用會(huì)越來越高,因此考慮社會(huì)穩(wěn)定和保護(hù)耕地資源,在規(guī)劃時(shí)應(yīng)因地制宜、選擇適當(dāng)?shù)拈_發(fā)目標(biāo),對于移民和淹沒耕地少、生態(tài)環(huán)境問題少的河流,可以100%地開發(fā);對于移民和淹沒耕地多、生態(tài)環(huán)境問題大的河流,可以放棄部分河段的開發(fā)或采取70%~80%開發(fā)率。

 

對能源的開發(fā),不可僅僅盯著眼前的、局部的經(jīng)濟(jì)利益,而應(yīng)該著眼長遠(yuǎn),對整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)負(fù)責(zé)。應(yīng)按照“大水利”思路制定總體規(guī)劃,徹底改變“技術(shù)經(jīng)濟(jì)最優(yōu)”的工程目標(biāo)。工程項(xiàng)目的選擇、建設(shè)和運(yùn)營都要真正體現(xiàn)生態(tài)效益、經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益的統(tǒng)籌兼顧。

 

綜上所述,生態(tài)問題日益突出,尤其是水利工程建設(shè)的生態(tài)環(huán)境問題變得越來越突出。水利工程生態(tài)問題的突出不僅降低了工程的效益,同時(shí)使得人和自然的和諧遭受到了破壞。要想很好的解決這一問題,必須轉(zhuǎn)變我們原有治水思路,對水利工程的建設(shè)應(yīng)該提升到一個(gè)新高度,水利工程生態(tài)化建設(shè)就隨之產(chǎn)生了。水利工程生態(tài)化建設(shè)能有效的將生態(tài)化建設(shè)融入到水利工程建設(shè)中來,能有效的解決水利工程建設(shè)導(dǎo)致的生態(tài)問題。

篇10

關(guān)鍵詞:城市河道;生態(tài)化治理;設(shè)計(jì)方法

過去,城市河道治理往往偏重于水利灌溉、排水泄洪,護(hù)岸硬化、渠化現(xiàn)象嚴(yán)重,加上兩岸居民生活污水、垃圾的排入,導(dǎo)致很多河道變成臭水溝,水生物無法生存,生態(tài)系統(tǒng)遭到極大破壞。在日益嚴(yán)峻的環(huán)境危機(jī)中,城市的建設(shè)者們開始尋找一條有效的生態(tài)化解決方案,以解決鋼筋混凝土叢林中人與自然隔絕的現(xiàn)象,創(chuàng)造一個(gè)水清岸綠、蟲叫蛙鳴、人與自然和諧生存的水岸環(huán)境[1]。

生態(tài)恢復(fù)是一個(gè)系統(tǒng)工程,河道的生態(tài)化治理措施應(yīng)該是多方面、全方位的,而這些措施圍繞的核心就是如何進(jìn)行生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù),這就對設(shè)計(jì)者提出了新的挑戰(zhàn)[2]。每一個(gè)設(shè)計(jì)元素都應(yīng)該為生態(tài)恢復(fù)創(chuàng)造有利條件,從而形成生態(tài)化河道,即通過人工物化,使治理后的河道能夠貼近自然原生態(tài),體現(xiàn)人與自然和諧共處,逐步形成草木豐茂、生物多樣、自然野趣、水質(zhì)改善、物種種群相互依存,并能達(dá)到有自我凈化、自我修復(fù)能力的水利工程[3]。所以,設(shè)計(jì)者應(yīng)該多利用自然的抗干擾、自我修復(fù)能力來處理人與自然的關(guān)系,而不是大量采用人工結(jié)構(gòu)和形式來取代自然,這是生態(tài)設(shè)計(jì)與傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法的區(qū)別。

1河道線型設(shè)計(jì)

河道線型設(shè)計(jì)即河道總體平面的設(shè)計(jì)。由于城市用地緊缺,河道濱水地帶不斷被侵占,水面越來越少,河寬越修越窄,但是為了泄洪的需要,要保證過水?dāng)嗝?只好將河道取直、河床挖深,這樣對駁坎的強(qiáng)度要求就逐步提高,建設(shè)費(fèi)用逐漸加大,而生態(tài)功能逐漸衰退,河道基本成為泄洪渠道,這與可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略相悖。而生態(tài)化治理需要退地還河,恢復(fù)濱水地帶,拆除原先視覺單調(diào)、生硬、熱島效應(yīng)明顯的渠道護(hù)岸,盡量恢復(fù)河道的天然形態(tài),宜彎則彎,寬窄結(jié)合,避免線型直線化。

自然蜿蜒的河道和濱水地帶為各種生物創(chuàng)造了適宜的生境,是生命多樣性的景觀基礎(chǔ)。河灣、凹岸處可以為生物提供繁殖的場所,洪峰來臨時(shí)還可以將其作為避難場所,為生物的生命的繁衍增加濕地、河灣、淺灘、深潭、沙洲等半自然化的人工形態(tài),既增添了自然美感,又可以利用河流形態(tài)的多樣性來改善生境的多樣性,從而改善生物群落的多樣性。相對于直線化的渠道,自然曲折的河岸設(shè)計(jì)更能夠提高水中含氧量,增加曝氣量,因此也更有利于改善生物的生存環(huán)境。

從工程的角度看,自然曲折的河道線型能夠緩解洪峰,削減流水能量,控制流速,所以也減少了流水對下游護(hù)岸的沖刷,對沿線護(hù)岸起到保護(hù)作用。退地還河、濱水地帶的恢復(fù),使得城市建設(shè)設(shè)計(jì)人員在河道斷面的設(shè)計(jì)上留有選擇的余地,不需要采用高強(qiáng)度的結(jié)構(gòu)形式對河濱建筑進(jìn)行保護(hù)。順應(yīng)河勢,因河制宜,無疑在工程經(jīng)濟(jì)性方面也是較為有利的。

2河道斷面設(shè)計(jì)

河道斷面的選擇除了要考慮河道的主導(dǎo)功能、土地利用情況之外,還應(yīng)結(jié)合河岸生態(tài)景觀,體現(xiàn)親水性,盡量為水陸生態(tài)系統(tǒng)的連續(xù)性創(chuàng)造條件。

傳統(tǒng)的矩形斷面河道既要滿足枯水期蓄水的要求,又要滿足洪水期泄洪的要求,往往采用高駁坎的形式,這樣就導(dǎo)致水生態(tài)系統(tǒng)與陸地生態(tài)系統(tǒng)隔離,兩棲動(dòng)物無法躍上高駁坎,生物群落的繁殖受到人為的阻隔。梯形斷面的河道在斷面形式上解決了水陸生態(tài)系統(tǒng)的連續(xù)性問題,但是親水性較差,陡坡斷面對于生物的生長仍有一定的阻礙,而且不利于景觀的布置,而緩坡斷面又受到建設(shè)用地的限制。復(fù)式斷面在常水位以下部分可以采用矩形或者梯形斷面,在常水位以上部分可以設(shè)置緩坡或者二級護(hù)岸,在枯水期流量小的時(shí)候,水流歸主河道,洪水期流量大,允許洪水漫灘,過水?dāng)嗝娑溉蛔兇?所以復(fù)式斷面既解決了常水位時(shí)親水性的要求,又滿足了洪水位時(shí)泄洪的要求,為濱水區(qū)的景觀設(shè)計(jì)提供了空間,而且由于降低了駁坎護(hù)岸高度,結(jié)構(gòu)抗力減小,護(hù)岸結(jié)構(gòu)不需要采用漿砌塊石、混凝土等剛性結(jié)構(gòu),可以采取一些低強(qiáng)度的柔性護(hù)岸形式。人類活動(dòng)較少的區(qū)域,在滿足河道功能的前提下,應(yīng)減少人工治理的痕跡,盡量保持天然河道面貌,使原有的生態(tài)系統(tǒng)不被破壞。所以在河道斷面的選擇上,應(yīng)盡可能保持天然河道斷面,在保持天然河道斷面有困難時(shí),按復(fù)式斷面、梯形斷面、矩形斷面的順序進(jìn)行選擇。

然而在河道治理的過程中,也應(yīng)該避免斷面的單一化。不同的過水?dāng)嗝婺苁顾魉俣犬a(chǎn)生變化,增加曝氣作用,從而加大水體中的含氧量。多樣化的河道斷面有利于產(chǎn)生多樣化的生態(tài)景觀,進(jìn)而形成多樣化的生物群落。例如在淺灘的生境中,光熱條件優(yōu)越,適于形成濕地,以供鳥類、兩棲動(dòng)物和昆蟲棲息。積水洼地中,魚類和各類軟體動(dòng)物豐富,它們是肉食性候鳥的食物來源,鳥糞和魚類肥土又能促進(jìn)水生植物生長,水生植物又是植食鳥類的食物,從而形成了有利于鳥類生長的食物鏈。深潭的生境中,由于水溫、陽光輻射、食物和含氧量隨水深變化,所以容易形成水生物群落的分層現(xiàn)象。

3河道護(hù)岸形式

傳統(tǒng)的河道護(hù)岸在材質(zhì)方面大多數(shù)采用混凝土及漿砌塊石等硬質(zhì)材料,整個(gè)護(hù)岸形成一個(gè)封閉的體系,猶如給河道穿上了一層盔甲,但只考慮了河道的安全性,卻忽視了對河流環(huán)境和生態(tài)系統(tǒng)及其他動(dòng)植物與微生物生存環(huán)境的影響;不僅阻礙了水生態(tài)循環(huán)系統(tǒng),連動(dòng)植物、微生物的整體生物鏈都被阻斷;地下水與河水也不能及時(shí)的溝通,水循環(huán)過程被隔斷,河道變成了只進(jìn)不出的封閉水體,從而有悖于城市的生態(tài)化建設(shè)。

在建設(shè)生態(tài)河道的過程中,河道護(hù)岸是否符合生態(tài)的要求,是否能夠提供動(dòng)植物生長繁殖的場所,是否具有自我修復(fù)能力,是設(shè)計(jì)者應(yīng)該著重考慮的事情。生態(tài)護(hù)岸應(yīng)該是通過使用植物或植物與土工材料的結(jié)合,具備一定的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,能減輕坡面及坡腳的不穩(wěn)定性和侵蝕,同時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)多種生物的共生與繁殖、具有自我修復(fù)能力、具有凈化功能、可自由呼吸的水工結(jié)構(gòu)。

目前很多設(shè)計(jì)者提出了一些有效的護(hù)岸設(shè)計(jì)方法,如土工格柵邊坡加固技術(shù)、干砌護(hù)坡技術(shù)、利用植物根系加固邊坡的技術(shù)、滲水混凝土技術(shù)、石籠、生態(tài)袋、生態(tài)砌塊等[4]。這些結(jié)構(gòu)的共同點(diǎn):一是具有較大的孔隙率,護(hù)岸上能夠生長植物,可以為生物提供棲息場所,并且可以借助植物的作用來增加堤岸結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性;二是地下水與河水能夠自由溝通,能夠?qū)崿F(xiàn)物質(zhì)、養(yǎng)分、能量的交流,促進(jìn)水汽的循環(huán);三是造價(jià)較低,不需要長期的維護(hù)管理,具有自我修復(fù)的能力;四是護(hù)岸材料柔性化,適應(yīng)曲折的河岸線型。但是生態(tài)護(hù)岸也有一些局限性,選用的材料及建造方法不同,堤岸的防護(hù)能力相差很大,所以要根據(jù)不同的坡面形式,選擇不同的結(jié)構(gòu)形式。坡面較緩的河段,可以選擇生態(tài)砌塊、土工格柵等柔性結(jié)構(gòu),而坡面較陡的河段,可以選擇干砌塊石、石籠、滲水混凝土等半柔性的結(jié)構(gòu);生態(tài)護(hù)岸建造初期強(qiáng)度普遍較低,需要有一定時(shí)間的養(yǎng)護(hù),以便植物的生長,否則會(huì)影響到以后防護(hù)作用的發(fā)揮;施工有一定的季節(jié)限制,常限于植物休眠的季節(jié)。

俗話說“蝦有蝦徑、蟹有蟹路”,各種生物都有自身獨(dú)特的生活習(xí)性,而不同的生態(tài)護(hù)岸結(jié)構(gòu)形式能夠滿足不同的生物生長繁殖需求,例如石材類護(hù)岸可以提供螺螄、螃蟹等生物的寄居攀附,自然邊坡及土工格柵護(hù)岸可以提供泥鰍等軟體動(dòng)物

生長,淺灘地段適宜浮游生物的繁殖,深潭區(qū)域適宜魚類活動(dòng),所以在駁岸形式上,要根據(jù)地形地貌、原始的植被綠化情況,選擇多種護(hù)岸形式,為各種生物創(chuàng)造適宜的生長環(huán)境,體現(xiàn)生命多樣性的設(shè)計(jì)構(gòu)思,這樣既可以保持豐富多樣的河岸形式,延續(xù)原始的水際邊緣效應(yīng),又給各種生物提供了生長的環(huán)境、遷徙的走廊,容易形成完整的生物群落。

4植物配置設(shè)計(jì)

植物根系可固著土壤,提高土壤持水性,增加土壤的有機(jī)質(zhì)含量,既改善土壤的結(jié)構(gòu)與性能,增加抗侵蝕能力和抗沖刷能力,起到固土護(hù)岸的作用,又能提高河岸土壤肥力,改善生態(tài)環(huán)境。而且隨著時(shí)間的推移,植物不斷生長,這些作用將會(huì)不斷加強(qiáng)。

植物枝葉可截留雨水,過濾地表徑流,水邊植物的枝葉能抵消波浪的能量,從而起到保護(hù)堤岸、凈化水質(zhì)、涵養(yǎng)水源的作用。豐富的植物群落,也為動(dòng)物、水生物提卵場與棲息地[5]。

植物還具有凈化水質(zhì)的作用,污水中的氮磷等物質(zhì)被植物吸收,能夠轉(zhuǎn)化為生長所需要的營養(yǎng)成分,變廢為寶,從而實(shí)現(xiàn)“污”“水”分離,降低河道富營養(yǎng)化水平。研究人員對生態(tài)化治理的河道進(jìn)行監(jiān)測發(fā)現(xiàn),nh4+、tp、codmn和sd指標(biāo)都明顯降低,水體質(zhì)量得到顯著提高[6]。

根據(jù)生長條件的不同,河道植物分為常水位以下的水生植物、河坡植物、河灘植物和洪水位以上的河堤植物。在選擇植物的時(shí)候,不僅要達(dá)到豐富多彩的景觀效果,層次感分明,給人以賞心悅目的視覺享受,而且要具有良好的生態(tài)效果,根據(jù)水位和功能的不同,選擇適宜該水位生長的植物,并達(dá)到一定的功能。在常水位線以下且水流平緩的地方,應(yīng)多種植生態(tài)美觀的水生植物,其功能主要是凈化水質(zhì),為水生動(dòng)物提供棲食和活動(dòng)場所,美化水面,根據(jù)河道特點(diǎn)選擇合適的沉水植物、浮水植物、挺水植物,并按其生態(tài)習(xí)性科學(xué)地配置,實(shí)行混合種植和塊狀種植相結(jié)合;常水位至洪水位的區(qū)域是河道水土保持的重點(diǎn),其上植物的功能有固堤、保土和美化河岸作用,河坡部分以濕生植物為主,河灘部分選擇能耐短時(shí)間水淹的植物,河道植物的配置應(yīng)考慮群落化,物種間應(yīng)生態(tài)位互補(bǔ),上下有層次,左右相連接,根系深淺相錯(cuò)落,以多年生草本和灌木為主體,在不影響行洪排澇的前提下,可種植少量喬木樹種。洪水位以上是河道水土保持植物綠化的亮點(diǎn),是河道景觀營造的主要區(qū)段,群落的構(gòu)建應(yīng)選擇以當(dāng)?shù)啬茏匀恍纬善志坝^的樹種為主,物種應(yīng)豐富多彩、類型多樣,可適當(dāng)增加常綠植物比例,以彌補(bǔ)洪水位以下植物群落景觀在冬季蕭條的缺陷。這樣,水生植物與河邊的灌喬木呼應(yīng)配合,就形成了有層次的植物生態(tài)景觀。

在植物種類的選擇上,要盡量選擇適宜本地區(qū)氣候環(huán)境的物種,同時(shí)不造成外來物種入侵,植物生長后構(gòu)成的景觀層要分明。水際邊緣地帶要選擇抗逆性好、管理粗放、植物根系發(fā)達(dá)、固土能力強(qiáng)的植物,比如香根草、百喜草等。人工污染較嚴(yán)重的河段或者郊區(qū)無污水管網(wǎng)的河段,要選擇環(huán)保效果好,能有效地消除氮磷、油污、有毒化學(xué)物質(zhì)的植物種類,以達(dá)到生態(tài)治河的目的,比如伊樂藻、苦草、狐尾藻、金魚藻、浮萍、美人蕉等。有關(guān)研究表明,沉水植物比浮水、挺水植物更能有效去除污染物。有種植槽或濕地的地方,可以根據(jù)水生植物適應(yīng)水深的情況,配置多種水生植物,重構(gòu)水生植物、魚類、鳥類、兩棲類、昆蟲類動(dòng)物的良好棲息場所,比如蘆葦、荷花等。

綜上所述,生態(tài)河道的設(shè)計(jì)需要各方面因素的配合,設(shè)計(jì)者要拓寬思路,結(jié)合生態(tài)學(xué)、工程學(xué)、水利學(xué)的知識,相互補(bǔ)充,才能形成一套有效的設(shè)計(jì)方法。

河道的生態(tài)化治理是一個(gè)可持續(xù)發(fā)展的系統(tǒng)工程,要通過設(shè)計(jì)、施工、養(yǎng)護(hù)等一系列措施模擬一個(gè)生物生長的適宜環(huán)境,為各類水生、陸生和兩棲類動(dòng)物、植物以及微生物提供棲息、繁衍和避難的場所,并且,除采取工程和植被措施外,還必須有選擇的放養(yǎng)水生動(dòng)物及微生物,恢復(fù)生物的多樣性,重建生物系統(tǒng)的生態(tài)鏈。

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