自然保护区学复习资料

自然保护区学复习资料1.自然保护区学的概念：是一门新兴边缘学科，是研究自然保护区的性质、职能、规划设计、管理及物种恢复、保护的理论和实践的应用科学。2、性质：1是人类认识、利用和改造自然的科学研究基地。2是自然保护事业中的一项重要建设3是保护、发展和研究野生生物资源及自然历史遗产的主要场所4是自然生态系统和生物种源的储存地（基因库）3.自然保护区学中的几个重要原则：①自然保护区是人与生物圈（MAB）的一种特殊表现形式②自然保护区的主要单元是生态系统③自然保护区的主要功能单位是种群④自然保护区是一个“自然—社会—经济”的复合系统⑤保护区的多样性、天然性、珍贵性、历史性、地区性、典型性、脆弱性、再生性国际保护组织成立时间及其简称–1948年，国际自然及自然资源保护联盟(IUCN)成立–1960年，建立了国家公园和保护区委员会(CNPPA)–1961年，世界自然基金会(WWF)成立–1965年，联合国开发计划署(UNDP)(UNDP)–1969年，国际环境法委员会(ICEL)–1972年，联合国环境规划署(UNEP)1992在里约热内卢“世界环境与发展大会”，签订《生物多样性公约》，大多数的政府承诺了在经济发展的同时也要维护世界的生态基盘。中国自然保护区发展历程中国自然保护区建设的3个阶段：（1）停滞阶段：（1956-1978）（中国第一个自然保护区——广东鼎湖山自然保护区）每年平均增加2个保护区。期间受文化大革命影响。（2）稳步增长阶段：（1979-1996）该阶段平均每年增加55个保护区。（3）迅速增长阶段：（1997年至今）该阶段平均每年增加160个保护区。1定义：《中华人民共和国自然保护区条例》定义为：指对有代表性的自然生态系统、珍稀濒危野生动植物物种的天然集中分布区、有特殊意义的自然遗迹等保护对象所在的陆地、陆地水体或者海域，依法划出一定面积予以特殊保护和管理的区域。3.为什么要建设自然保护区？建立自然保护区是为了拯救某些濒于灭绝的生物物种，监测人为活动对自然界的影响，研究保持人类生存环境的条件和生态系统的自然演替规律，找出合理利用资源的科学方法。4.中国建立自然保护区的必要性：⑴自然保护区建设是衡量一个国家自然保护发展水平和文明程度的重要标志⑵中国丰富的自然资源急需得到特殊保护⑶环境和资源面临巨大威胁和破坏5.建立自然保护区的意义：⑴展示生态系统的原貌⑵物种基因库⑶科学研究的天然实验室⑷进行公众教育的博物馆⑸旅游活动⑹维持生态系统平衡1.生物圈的含义：⑴指地球上凡是有生物分布的区域⑵是由生物与非生物环境组成的统一体⑶是高度复杂的有序系统而不是各种因素的松散聚集⑷是最大的多层次的生态系统，其结构、能量流动及物质循环是历史地演变着的，并不断趋于稳定的平衡。一般而言：生物圈包括海平面以上约10000米至海平面以下10000米处，包括大气圈的下层，岩石圈的上层，整个土壤圈和水圈。2.生物圈的形成和演化生物圈的形成：无机小分子---有机小分子---有机大分子---可复制的分子体系—原始生命三个阶段：从原始生命到原核细胞的产生→真核细胞的产生→从单细胞到多细胞生物圈形成的三大事件：①生物物种变质使生物圈突破了异养演替②O2含量的增加改变了一切生物的生存条件③生物的登陆彻底改变了生物圈的结构3.生物圈经历的几次大演变：第一次冰期（6亿年前元古代震旦纪）；第二次冰期（石炭纪末至二迭纪中期，2-3亿年前）白垩纪的大陆漂移（第二次间冰期，2亿年前始）；第三次冰期（第四纪，200万年前，持续到今）。5.生物圈的结构生物圈的要素：①生物：生产者、噬养者、分解者；非生物：②无机物质、有机物质、物理因素生物圈要素间的四种结构关系：①生物因子与环境因子间相适应的关系：最根本关系②能量流动与物质循环的关系③生物圈中生物系统的层次关系：（基因是生物遗传变异的物质载体；细胞是生物的最基本功能单位；机体是相对独立的生物系统；种群是同种个体组合，是种内种间相互作用的单元；群落是一个区域众多种群的集合；全球生态系统构成生物圈）生物圈的自我调节功能㈠生物圈的稳态反应：①物质输入输出的动态平衡②生物多样性对生物圈稳定的促进效应（蛛网效应）㈡生物圈控制系统的特点：极复杂、多层次、多回路、多形式、具自组织、自适应功能的控制系统生物圈的生态平衡：①表明生物圈演化出的现存结构已维持在一个稳定阶段②生物圈的能流是畅通的，输出输入大致相等演替的干扰和类型:演替的干扰具有重要意义森林倒木的干扰河岸侵蚀和沉积干扰火山喷发滑坡干扰风暴干扰1.生物群落中关键性结构及特点：①化学镶嵌体②协同进化食物网③可动连锁种：影响群落植物生存繁衍的重要种④核心共生种：能够维持可动连锁种及多数其他动物存活的关键性植物种1.最小生存种群：是指在遗传特性、环境因素和种群自身的随机变化存在的情况下，能够以99%的概率存活1000年的最小种群。2.MVP（最小生存种群）的影响因素：①环境的随机性、种群统计的随机性、遗传随机性②自然灾害、最小动态面积（MDA）、种的社会行为机能障碍、疾病。种群脆性分析：是对物种种群的绝灭进行的一种系统的综合性的分析过程，其目的在于建立MVP，使种群的绝灭危险减小到可接受的水平。种群统计随机性:可指个体出生和死亡过程中的偶然性变异。导致种群统计随机性的途径生境数量减少环境干扰或环境质量恶化种群的绝灭可能因为种群大小（N）和分布范围（D）的减小而发生：种群表现型（PP）；环境（E）；种群结构和适应性（PSF）。一个或多个干扰的作用。这些干扰将影响种群增长率（r）和有效种群大小（Ne）。根据环境干扰对种群四个变量（N,Ne,r,Var(r)）,分为四种绝灭环：四种绝灭环的特征：高散布率、高r种：D、R环大型、高营养水平、低Ne种：F、A环岛屿生物地理学理论种、面积关系：S=cAzS为种丰富度，A为面积，z是无维参数，其理论值为0.263，通常在0.18—0.35间，c为比例常数，取决于被测面积和被研究类群，反映地理位置变化对种丰富度的影响。面积减小10倍，物种平衡数目将减少一半。3种学说解释：生境多样性学说被动样本学说动态平衡学说（MacArthur-Wilson模型）动态平衡学说（MacArthur-Wilson）模型原理要点：岛屿生物种的丰富度完全取决于两个过程：迁入和绝灭。迁入率和绝灭率将随岛屿种丰富度的增加而分别呈下降和上升趋势距离效应：种迁入率随其与大陆种库（源）的距离增大而下降（岛屿隔离程度）面积效应：由于面积越大，种群越大，种绝灭率将随岛屿面积的减小而增加动态平衡：迁入率与绝灭率相等时的种丰富度（物种平衡数目）周转率：在这种平衡状态下，种类更新的速率在数值上等于当时的迁入率或绝灭率，称之为周转率。自然保护区的设计原则一、面积越大越好二、一个大保护区比具有相同总面积的几个小保护区更好理由：在小面积的生境块上，种-面积关系的斜率通常很大，并且其所含种库的比例也很小；小保护区之间在种类组成上的相似性通常很高，能使物种定居的种库的有效大小远远小于地区性种库不足：几个较小的保护区可能具有相互补的优点，更有利于不同物种生存；分散的保护区在流行病学上较大保护区更有利；边缘物种更喜好几个较小的保护区；未注意到种群的动态特征，如时空变化。对某些特殊生境和生物类群，最好设计几个保护区，具相互距离越近越好。三、自然保护区间最好有通道相连，以增加种迁入率：增加迁入率，减小局部绝灭率四、为了避免“半岛效应”，保护区以圆形为佳。圆形使面积对周长比最大，而使散布距离保护最小；避免“半岛效应”：即群岛通常比同等大小的陆地具有更少的物种，且物种的丰富度常从半岛基部到顶部呈下降趋势自然选择在物种数量特征上的三种趋势：稳定选择；定向选择；分裂选择（四）中国的自然保护区分类体系类别类型自然生态系统森林生态系统草原和草甸生态系统沙漠生态系统内陆湿地和水域生态系统海洋和海岸生态系统野生生物野生动物野生植物自然遗迹地质遗迹古生物遗迹（一）自然保护区划定条件：（1）典型自然生态系统区域（2）自然生态系统或物种已遭破坏，而又有重要价值，亟恢复的区域（3）自然生态系统比较完整、自然演替明显，野生生物资源丰富的地区（4）国家规定保护的珍稀动物、候鸟或具有重要科研、经济价值的野生动物栖息地（5）典型而有特殊意义的植被，珍贵林木及有特殊价值的植物原生地或集中成片的地区（6）有特殊保护意义的地质剖面、冰川遗迹、熔岩、温泉、瀑布、化石产地等自然历史遗迹地（二）保护区选设原则1.以自然综合体和自然资源整体为保护对象的：（1）足以代表特定自然地带和地区不同类型的典型的自然综合体及其生态系统或自然资源、自然环境较完整、或演替明显，或生物种源较丰富的地区，应能反应出自然地带或地区自然环境与生态系统的特点。（2）受人为影响较少，生态系统的结构功能比较稳定（3）具有濒临绝灭种的种源，同时当地生态条件又适合这些种源的扩大和发展（4）有足够的面积，足以保护群体生存，繁衍和发展等生态生物学特性所必需的最适空间(5)自然保护区的建立不会对当地经济建设和群众生活的总发展构成不利影响(6)自然保护区的建立会得到周围群众、单位和当地政府的理解，接受和支持(7)能预见自然保护区周围地区短期和长期经济发展，不会对保护区的永久存在构成威胁，不会使保护区所保护对象消失和绝灭(8)自然保护区建立能为科学研究和教学实习提供场所和机会2.以特定的资源动植物及其区系，或几种资源动植物为保护对象的保护区：(1)选择几处具备典型栖息条件和目前保护对象数量还比较多的地方(2)原来是广布的种类，可以结合各地建立的保护区一并考虑(3)充分考虑保护对象的各生长阶段和各季节生活中必须的各种环境条件(4)注意历史和现状及将来的地区发展趋势及与人类活动的关系(5)实地调查、灵活分析自然保护区边界的划定方式方法：人工区划法：以相互垂直交叉的分区线划分，即形成方形规则形状自然区划法：以自然线（山脉、道路、河流）作为分界线综合区划法：两者结合保护区功能区划分：核心区缓冲区实验区评价自然保护区的一般标准指标–典型性：具备典型的生物群落类型，原生地带性群落优先，天然有代表性次生群落次之–稀有性：稀有种、特有种、特有群落、独特生境–脆弱性：生境、群落和物种对环境的敏感程度–多样性：生物群落与物种多样性–面积的大小：–自然性：未受人类影响的程度自然保护区内不同地带的管理规定管理地带目的管理规定核心区保护完整的珍稀濒危动植物集中分布的生态系统除非经特殊批准，禁止在保护区内从事科学研究活动。如果有必要，将区内的居民迁移，重新定居。禁止修建生产设施。缓冲区核心区周围的区域禁止旅游、生产或者开展贸易活动。特殊批准，允许进入保护区开展非破坏性研究、采集标本、从事教育活动等。禁止修建生产设施。实验区缓冲区周围的区域经特殊批准，允许参观、旅游。发展旅游业不应该破坏或者污染原有的地貌和风景。凡违反自然保护区的总指导方针的参观和旅游项目都予以禁止。禁止修建可能污染环境或者破坏自然资源或者风景的生产设施。要求现有设施减少排放量，并且将排放的污染物控制在规定的标准之内。外围保护区地带（可供选择的地带）有必要在自然保护区周围设立的区域建设项目应该不影响自然保护区内的环境质量。人们可以在自然保护区居住，从事生产活动，但是不能开展破坏自然保护区功能的活动。自然保护区资源调查概念：自然保护区资源指在保护区范围内分布的各种植物、动物和地形及其蕴藏量的总和。资源调查的内容：综合调查自然条件调查：包括自然地理、动植物区系分布的调查、植物群落和动物种群演替变化调查、植被类型、动物种群、生态系统。自然资源调查：包括再生资源和非再生资源。再生资源如林木储蓄；动物、植资源调查综合调查专项调查自然条件自然资源社会状况生物学种群恢复生态学物、昆虫、真菌的种类，数量、分布等。非再生资源如土地，金属和非金属矿产，自然景观及人文景观的数量，分布等。社会状况调查：包括社区乡村人口，生产资料，生产方式，生活资料，生活习惯，经济收入，收入结构，交通，通讯，能源等。专项调查生物学研究：珍稀濒危物种生物学特性；濒危原因，保护技术，保