1、第11章 自然保护生态学,海南鹦哥岭自然保护区工作人员在热带雨林中观察鸟类。,基本内容,第一节 自然保护生态学概论 第二节 生物多样性 第三节 自然保护区 第四节 生物圈保护区,1、自然保护生态学概论,近代由于人类对自然和自身的不正确认识及盲目开发行为，全球生态环境受到严重破坏，直接导致了全球经济损失和人类生存环境的恶化。1980年 世界自然资源保护大纲1987年 我们共同的未来1992年 生物多样性公约,2、生物多样性,2.1 生物多样性的概念生物多样性是指一定范围内多种多样活的有机体(动物、植物、微生物) 有规律地结合所构成稳定的生态综合体。 四个层次：基因水平、物种水平、生态系统水平和景
2、观水平多样性。,genetic diversity,species diversity,Ecosystem Diversity,landscape diversity,2.2 生物多样性的重要性生物多样性的意义主要体现在生物多样性的价值。对于人类来说，生物多样性具有直接使用价值、间接使用价值和潜在使用价值。,（1）直接价值：食用方面医药方面工农业原料方面,（2）间接使用价值：间接生态价值即生态价值和社会价值。,（3）潜在使用价值：就药用来说，发展中国家人口的80%依赖植物或动物提供的传统药物，以保证基本的健康。西方医 药中使用的药物有40%含有最初在野生植物中发现的物质。多年生玉米？,3、自然
3、保护区,国家为了保护珍贵和濒危动、植物以及各种典型的生态系统，保护珍贵的地质剖面，为进行自然保护教育、科研和宣传活动提供场所，并在指定的区域内开展旅游和生产活动而划定的特殊区域的总称。,3.1 自然保护区类型,（1）科学保护区/严格自然保护区 （2）国家公园 （3）自然遗址/自然纪念地 （4）自然保护区/野生生物禁猎区 （5）风景保护区 （6）多用途管理区/资源保护区,加拿大班芙国家公园,危地马拉蒂卡尔国家公园,黄山自然保护区,安徽黄山天湖自然保护区,云南红河阿姆山自然保护区,鄱阳湖国家级自然保护区,广西岜盆自然保护区珍稀白头叶猴,3.2 中国自然保护区的特点,（1）曲折的发展历史萌芽时期；停
4、顿时期；蓬勃发展时期 （2）类型丰富多样（3）分布不均,3.3 自然保护区的设计原则,（1）保护区的选址原则典型性、稀有性、脆弱性、多样性、自然性、感染力、潜在性、科研潜力（2）保护区的形状与大小（3）保护区内部的功能分区核心区、缓冲区、实验区,3.4 自然保护区网与生境走廊,3.4.1 自然保护区网模式,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
5、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。,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。,3.4.2 生境走廊类型,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；（1）是为了动物交
6、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。（2）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。,3.4.2 生境走廊功能,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。,3.4.2 生境走廊设计,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
7、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。,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。,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
8、大小可以帮助我们估计生境走廊的最小宽度。,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
9、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
10、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。,4、生物圈保护区,1）生物圈保护区是一种新型的自然保护区，是根据“世界生物圈保护区网络章程框架” 设立，在联合国教科文组织“人与生物圈计划”范围内得到国际上承认的地区。将传统的绝对保护过渡到开放式、多功能的积极保护。,2）它由两个区域组成：中心区和缓冲区。在中心区内强调保护生物物种，在缓冲区内开展实用研究，开发小型的项目，如蔬菜种植、水产业、林业开发等。,如墨西哥的马皮米生物圈保护区内，中心区保护的是濒危的沙漠龟，缓冲区内是牧场和村庄，牧民和村民们在缓冲区内培育更好的牲畜饲料，同时开展宣传活动，阻止当地的居民对沙漠龟的捕杀。,
