植物多樣性及其相關(guān)問題探討

鄧燕萍 陳志明 黃湘如 陳接磷

摘要：生物多樣性是人類生存和發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)。植物作為生物系統(tǒng)的重要組成部分，具有直接和潛在的價(jià)值。對(duì)維護(hù)環(huán)境平衡和生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性具有重要意義。隨著科技的發(fā)展，資源過度利用、氣候變化等方面的作用、植物種植資源與植物的可持續(xù)利用，以及植物生長過程中需要面對(duì)的環(huán)境在日漸變壞。本文主要是從植物多樣性的研究水平、評(píng)價(jià)指標(biāo)以及保護(hù)方面進(jìn)行探討，以期為植物多樣性的研究提供合理的理論依據(jù)。

關(guān)鍵詞：植物多樣性;物種多樣性;評(píng)價(jià)指數(shù)

中圖分類號(hào)： Q948.15 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： ?A ? ? ? ? ? ? ? ? DOI編號(hào)： ? 10.14025/j.cnki.jlny.2019.16.007

隨著科學(xué)與技術(shù)的飛速發(fā)展，人類活動(dòng)對(duì)大自然的影響日益頻繁，對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的破壞日益加重，因此，更加廣泛的影響著生態(tài)系統(tǒng)的功能以及生物多樣性的豐富。陸地生態(tài)系統(tǒng)的主體是森林生態(tài)系統(tǒng)，森林生態(tài)系統(tǒng)面積廣闊、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、物種豐富，是眾多生物賴以生存的家園。生態(tài)系統(tǒng)多樣性、物種多樣性和基因多樣性構(gòu)成了生物多樣性，動(dòng)物、植物、微生物等生命體與自然環(huán)境構(gòu)成龐大的生態(tài)綜合體，進(jìn)而形成生態(tài)系統(tǒng)的復(fù)雜功能。人類的生存與發(fā)展離不開生物多樣性，與此同時(shí)，生物多樣性又是經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展、糧食安全以及生態(tài)安全的重要保障[1-3]。

1 植物多樣性的研究層次

在生物多樣性研究中，一般將對(duì)植物、植物與環(huán)境產(chǎn)生的影響構(gòu)成的復(fù)合體，還有與之有關(guān)的生態(tài)流程的整體稱作是植物多樣性。植物多樣性在生物多樣性研究領(lǐng)域中占據(jù)著重要的位置，主要體現(xiàn)在四個(gè)方面，即物種多樣性、遺傳多樣性、景觀多樣性以及生態(tài)系統(tǒng)多樣性，這四個(gè)層次之間緊密相連，一同構(gòu)成生物和生態(tài)學(xué)復(fù)合體系[4-6]。

物種多樣性，就是植物多樣性在物種領(lǐng)域的相關(guān)表達(dá)。其全方位綜合了系統(tǒng)學(xué)、分類學(xué)以及生物地理學(xué)方面的理論，把特定區(qū)域的物種綜述還有相關(guān)的分布特點(diǎn)進(jìn)行了全面探究。主要是結(jié)合生態(tài)學(xué)的研究特點(diǎn)，對(duì)植物群落組織進(jìn)行研究，來表述物種的豐富度和物種分布的均勻程度。物種多樣性是半個(gè)世紀(jì)以來，植物多樣性研究中最活躍的領(lǐng)域，其不但作為遺傳多樣性的媒介，而且還是景觀以及生態(tài)系統(tǒng)多樣性方面的主要前提。

遺傳多樣性是個(gè)體物種和種群遺傳變異的總和，不僅反映在物種之間、種群內(nèi)部，也反映在不同個(gè)體之間。這是生物在長期進(jìn)化和發(fā)展過程中形成的自然屬性。植物自身的染色體畸變、基因突變和重組是遺傳變異的主要來源，這些變異隨機(jī)地整合到基因組中，并通過自然選擇長期保存。

從最初的形態(tài)學(xué)、細(xì)胞學(xué)以及生理生化水平，直到現(xiàn)在的分子水平相關(guān)的遺傳多樣性檢驗(yàn)方式，其所研究的相關(guān)內(nèi)容在其之間是可以進(jìn)行驗(yàn)證的，且無法取代。

景觀多樣性主要包括類型多樣性、格局多樣性和斑塊多樣性，是指在空間結(jié)構(gòu)、時(shí)間動(dòng)態(tài)和功能機(jī)制等方面，由不同生態(tài)系統(tǒng)和景觀要素構(gòu)成的景觀的變異性和多樣性。

景觀多樣性與植物多樣性之間的聯(lián)系非常緊密，所以，已經(jīng)是當(dāng)前植物多樣性相關(guān)研究人員重點(diǎn)關(guān)注的問題。景觀多樣性主要的作用就是為植物所需要的多樣化生態(tài)位的構(gòu)建提供基質(zhì)，為植物提供了豐富的異質(zhì)性生境，是植物種群多樣性能夠?qū)崿F(xiàn)長期發(fā)展的后盾。

生態(tài)系統(tǒng)多樣性通常體現(xiàn)在生物群落、生物的生境和生態(tài)動(dòng)態(tài)過程的多樣性等多種層面，主要表達(dá)的是生態(tài)系統(tǒng)自身種類的多樣性以及各不相同的生態(tài)系統(tǒng)所產(chǎn)生的差距。生態(tài)系統(tǒng)的主要作用就是防風(fēng)固沙、節(jié)約水資源、水土維系、氣候調(diào)整、凈水等?，F(xiàn)階段，環(huán)境科學(xué)與生態(tài)學(xué)方面主要研究的問題就是綜合評(píng)價(jià)生態(tài)系統(tǒng)多樣性的作用。目前，基本上是運(yùn)用監(jiān)測生境、跟蹤物種變化及其在生態(tài)系統(tǒng)中的相互關(guān)系，尋找可以維系生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定的合理化渠道。

2 植物多樣性的評(píng)價(jià)

植物多樣性的評(píng)價(jià)一般是通過對(duì)其的相關(guān)指數(shù)進(jìn)行一系列的評(píng)價(jià)來完成的，在研究領(lǐng)域中占據(jù)的位置也非常重要。植物多樣性的評(píng)價(jià)指數(shù)可以在一定程度上權(quán)衡植物多樣性層次的規(guī)模以及空間分布的特點(diǎn)等。自從多樣性的定義推出，現(xiàn)階段國內(nèi)與國外使用次數(shù)較多的多樣性評(píng)價(jià)指標(biāo)大約存在30種，大多數(shù)都有其自身的缺陷，只是可以將特定生境里面的相關(guān)對(duì)象進(jìn)一步探析。Whittaker的研究積極推動(dòng)了植物多樣性研究領(lǐng)域的發(fā)展，他對(duì)植物多樣性的評(píng)價(jià)指數(shù)進(jìn)行了全方位的闡述，主要是按照多樣性指數(shù)的運(yùn)用規(guī)模以及目的，體現(xiàn)為α多樣性指數(shù)，β多樣性指數(shù)和γ多樣性指數(shù)[7]。

α多樣性指數(shù)是生態(tài)學(xué)研究中很常用的一個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)，主要用于研究種間生態(tài)位分化而造成的群落內(nèi)的物種多樣性，一般涵蓋著物種豐富度、物種多樣性、物種均和程度以及物種相對(duì)多度模型[7]等;β多樣性指數(shù)主要用于研究沿著環(huán)境梯度變化時(shí)，群落中物種被代替和空間占用的程度，其中，環(huán)境梯度通常表現(xiàn)為海拔、緯度、溫度、土壤養(yǎng)分、水分以及演替等方面。該指數(shù)可以指示和比較不同生境間的多樣性，也就是植物多樣性的程度;γ-多樣性指數(shù)主要用于研究某一地區(qū)的總物種多樣性程度。γ-多樣性指數(shù)是對(duì)一定的地理地區(qū)之內(nèi)可以對(duì)比棲息地產(chǎn)生的α多樣性以及特定地理地區(qū)之內(nèi)棲息地產(chǎn)生的β多樣性的整體，該指數(shù)用于指示在某一生境類型中相似生態(tài)類型在分布區(qū)上的非重疊替代程度。

3 植物多樣性保護(hù)與提升

植物多樣性保護(hù)不可缺少的就是生物多樣性的保護(hù)，包括遷地保護(hù)、就地保護(hù)、生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)和改善、體外保護(hù)和其他具體措施。

生物多樣性的保護(hù)越來越受到國際社會(huì)的重視。其中，植物多樣性的保護(hù)是組成生物多樣性保護(hù)的一個(gè)重要組成部分，主要保護(hù)措施分為遷地保護(hù)、就地保護(hù)、改善恢復(fù)生態(tài)系統(tǒng)和離體保護(hù)等。就地保護(hù)這一舉措在保護(hù)植物多樣性方面的效果最佳，且得到了公眾的認(rèn)同，所以在這一領(lǐng)域的探析也是最多的。我國在植物多樣性方面是非常充足的，因此，在對(duì)其的保護(hù)方面的相關(guān)成就眾多。隨著對(duì)城市植物多樣性的保護(hù)關(guān)注度提高，目前，上海、重慶以及北京等城市都因地制宜地編制了植物多樣性保護(hù)策略，希望運(yùn)用科學(xué)研究的方式，不斷深入研究植物多樣性保護(hù)的科學(xué)合理渠道。植物多樣性的保護(hù)，還有另一個(gè)重要內(nèi)容，就是對(duì)瀕危物種的保護(hù)，并建立評(píng)級(jí)級(jí)別，瀕危植物的保護(hù)是當(dāng)前生物多樣性在工作方面重點(diǎn)關(guān)注的內(nèi)容。

4 結(jié)語

植物多樣性是生物多樣性不可缺少的一部分，其在維系維持生態(tài)系統(tǒng)的作用領(lǐng)域方面具有重大影響力。植物多樣性的研究和發(fā)展，涉及系統(tǒng)性、分類學(xué)、生態(tài)學(xué)、遺傳學(xué)和保護(hù)生物學(xué)等眾多領(lǐng)域，不僅需要關(guān)注植物的生境及其相關(guān)的生態(tài)系統(tǒng)，還需兼顧社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和文化及人類活動(dòng)等因素對(duì)植物多樣性造成的影響。植物多樣性的探究，不只是多個(gè)學(xué)科以及跨學(xué)科相關(guān)知識(shí)的學(xué)習(xí)，還需多方面、多層次的科學(xué)研究人員的共同加入。全方位多層次的開展植物多樣性的探究，可以科學(xué)有效地保護(hù)好植物多樣性。特別是在創(chuàng)建植物多樣性信息平臺(tái)、新技術(shù)與常規(guī)方法的綜合應(yīng)用、植物多樣性動(dòng)態(tài)跟蹤分析以及瀕危物種評(píng)估與保護(hù)等方面，需要拓寬研究的道路，進(jìn)行更具深遠(yuǎn)意義的探索。

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作者簡介：鄧燕萍，大專學(xué)歷，研究方向：生物多樣性保護(hù)。