不同海拔梯度高寒草地地上生物量与环境因子关系

环境污染对生物影响课程设计

环境污染对生物影响课程设计 [教学目标 ] 1．以酸雨为例,说明人类的破坏性活动造成的环境污染对生物的危害。 2．设计并完成酸雨对生物的影响的探究实验。 3．培养学生的科学探究、创新实践、发散思维、合作交流等多种能力。 4．提高环保意识,增强关心爱护生物圈的情感。 [教学重点、难点] 1．设计并完成酸雨对生物的影响的探究实验。 2．培养学生的多种能力,增强环保意识,加深关心爱护生物圈的情感。［课前准备］ 1．学生准备 （1）搜集人类活动造成的环境污染对生物影响的图片、资料,有关酸雨的成因、危害的图片、资料,有关废电池的危害的图片资料。（2）预习探究实验,小组成员合作,初步拟定本组探究方案。 2．教师准备 （1）搜集由人类活动造成的环境污染对生物的影响的图片、资料,有关酸雨的知识、成因、危害的图片、视频资料,有关废电池的资料。（2）设计并制作课件（图片、资料、酸雨形成动画、废电池造成危害的动画、探究提示、问题设置、诗句欣赏）。 （3）录像片段（国外有关酸雨的情况报道及治理方法）。

（4）为探究实验提供的材料用具（不同pH（pH=3．4．5）的模拟酸雨,清水,培养皿,标签,活小鱼。 [教学方法]探究解决式教学法。 [课时安排] 一课时 [教学过程 ] （一）两分钟课前“热身” 利用两分钟课前准备时间,多媒体以新闻纪实方式展现一组对比强烈的图片或视频（美丽的地球家园和人为破坏情况）,然后呈现“只有一个地球”的警示语,并伴有音响效果。通过视、听的感官刺激,一方面使学生认识到人类改变地球面貌已经成为毋庸置疑的事实,激发起学生的探究愿望,尽快进入学习状态,另一方面为本节课的探究主题创造意境。 （二）创设情境、激发探究兴趣 1）通过学生交流展示课前搜集的有关人类活动造成的环境污染对生物的影响的图片、资料,提高了学生主动搜集信息、表达交流的能力,培养了学生关心爱护生物圈、关注社会的情感。教师予以评价、鼓励。学生通过观察、辨析,达成共识：环境污染有多种类型（大气污染、水污染、土壤污染等）,它们已经对生物造成了不同程度的伤害。2）利用被腐蚀的佛像放大与原型的比较及佛像拟人化的问题“伤害我的元凶是谁”,创设了质疑情境,激发了学生探究酸雨对生物影响的浓厚兴趣。

生物对环境地适应性

如何提高生物对污染环境的 适应性能力 一、什么叫生物的适应性 适应性是指生物体与环境表现相适合的现象。适应性是通过长期的自然选择，需要很长时间形成的。比如应激性的结果是使生物适应环境，可见它是生物适应性的一种表现形式。但生物体的有些适应特征(如北极熊的白色、绿草地中蚱蜢呈绿色等等)是通过遗传传给子代的。并非生物体接受某种刺激后才能产生，这与应激性是不同的。下面是几种典型适应性的实例： 1.保护色 动物适应栖息环境而具有的与环境色彩相似的体色，叫做保护色。具有保护色的动物不容易被其他动物发现，这对它躲避敌害或捕猎动物都是有利的。保护色的形式多种多样，如水母、海鞘等水生生物的躯体近乎透明，能巧妙地隐身于水域中；昆虫的体色往往与它们所处环境中的枯叶、绿叶、树皮、土壤等物体的色彩非常相似；生活在草地、池塘中的青蛙是绿色的，活动在山间溪流石块上的棘胸蛙却是深褐色的，而树蛙则随着它所栖息的不同树种而具有不同的体色；生活在北极地区的北极狐和白熊，毛是纯白色的，与冰天雪地的环境色彩协调一致，这有利于它们捕猎动物许多鱼类背部颜色深，腹部色

浅，从上向下看，与水底颜色一致，从下向上看，却又像天空。分割色是保护色的又一种形式，如虎、豹、斑马、长颈鹿身上都有鲜艳的花纹，在光暗斑驳的环境配合下，能使其轮廓模糊不清。某些种类的比目鱼和蜥蜴能随背景变化而改变体色，以保护与环境的协调，这又是保护色的一种形式。还有些动物在不同的季节具有不同的保护色。例如，生活在寒带的雷鸟，在白雪皑皑的冬天，体表的羽毛是纯白色的，一到夏天就换上棕褐色的羽毛，与夏季苔原的斑驳色彩很相近。有些蝗虫在夏天草木繁盛时体色是绿色的，到了秋末则变为黄褐色。 2.警戒色 某些有恶臭或毒刺的动物所具有的鲜艳色彩和斑纹，叫做警戒色。例如，黄蜂腹部黑黄相间的条纹就是一种警戒色。据有人研究，鸟类被黄蜂螫一次，会记忆几个月，当它们再见到黄蜂时就会很快地避开。有些蛾类幼虫具有鲜艳的色彩和斑纹，身上长着毒毛，如果被鸟类吞食，这些毒毛就会刺伤鸟的口腔黏膜，吃过这种苦头的鸟再见到这些幼虫就不敢吃了。又如欧洲有一种塔蛛，腹部呈现红色，其皮肤腺能分泌毒液，当它受到攻击时，其腹部向上，显示红色肚皮以示对天敌的“警告”。其他如瓢虫的斑点，毒蛇鲜艳的花纹等。警戒色的特点是色彩鲜艳，容易识别，能够对敌害起到预先示警的作用，因而有利于动物的自我保护。 3.拟态 某些生物在进化过程中形成的外表形状或色泽斑，与其他生物或非生物异常相似的状态，叫做拟态。例如，竹节虫的形状像竹枝，尺

放牧生态

放牧载畜量对青藏高寒草甸草地的影响 1引言 草地是自然生态系统中一种重要的可更新资源，是地球上历史演变过程中一定时期的自然产物，它是在漫长的地质历史时期中逐步形成的[1]。全球草地面积约为3.42×109hm2，占陆地面积的40%[2，3]。我国草地面积近4×108hm2，占全国陆地面积的40.7%[4]，其中78.3%分布在北方干旱、半干旱地区。草地不仅是重要的畜牧业生产基地，亦是维持生态平衡和生态安全的重要绿色屏障。随着生产力的发展，人口数量的增加，人类对草地的利用强度不断增加，加之长期不合理利用，草地退化愈来愈严重。我国90%的可利用天然草地发生不同程度的退化，其中覆盖度降低、沙化、盐渍化等中度以上明显退化的草地面积己占退化草地面积的50%。草地三化面积仍以每年200万公顷的速度扩展。退化、沙化的面积已占草原总面积的32%[5] ，而天然草地面积也以每年65-70万公顷的速率减少。伴随着草地退化，天然草地牧草产量不断下降，上一世纪90年代与60年代初相比，北方天然草地产草量下降30-50%，载畜能力降至原来的30-50%。天然草地的日益减少，牲畜数量的日益增加，终年用于放牧的天然草地还将进一步退化[6]。草地退化使草原生态环境日趋恶化，气候旱化，沙暴迭起，鼠虫害肆虐，黑白灾等生态危害日益加剧，己成为制约畜牧业及社会经济可持续发展的主要因素，对当地人民的生存和发展构成了严重的威胁。引起草地发生如此退化的原因很多，但不合理的放牧制度是草地退化的重要原因之一。不合理的放牧方式，通常破坏草地生态系统，造成草地的退化演替，进而影响草地土壤物质和养分的循环及家畜的生产性能[7]。在天然草原上自由放牧或者在一定地域上进行围栏放牧是我国牧区目前对草原利用的主要方式[8]。因此研究放牧制度对草地植被和土壤的影响，认识放牧影响下草地变化过程和机制，有利于采取合理的管理措施，防止草地退化，保证草地畜牧业的可持续发展[9]。 1.前言 草地生态系统中，牧草通过光合作用形成有机物质，同时通过酶的作用把太阳能转变为化学能，贮存于有机化合物中，是草地两性生产中的第一性初级生产。天然草地是草地畜牧业发展的物质基础，也是家畜赖以生存的立地条件。其初级生产量的高低直接决定了草场牲畜的负载能力，以及草地畜牧业生产的可持续发展状况。它的基本利用方式是放牧饲养，草地生产经营的好坏，一方面受着自然条件的制约，另一方面，人为利用也给草地生产带来很大的影响。长期以来，由于草地放牧利用不合理，导致草地严重退化，加之鼠虫的破坏作用，草地牧草产量下降，毒害草增多，植被盖度减小，出现许多裸地、凸斑地，草地旱化程度增大，家畜采食量减少，体重下降，给畜牧业生产带来严重危害。 放牧季节中每单位面积草地放牧家畜头数（即载畜量），对草地和家畜生产有着决定性意义。60年代初期就有人发现载畜量是影响家畜增重的重要因素。从家畜生产量来说，载畜量远比放牧方式重要、而轮牧则有利于提高草地的载畜能力，使草地与家畜生产都受益。随着载畜量的增大，家畜个体生产性能即行下降[1]。因此，确定合理的载畜量是关系到提高草地生产能力，发挥草地生产潜能，提高经济效益，保持草地生态平衡的一个重大课题。本文试就这一问题作一探讨。 [1] 皮南林等.不同放牧强度对高寒草甸草场的影响.青海畜牧兽医杂志,1990,(3):15-17. 研究表明，适度放牧能够增加牧草产量[5,6]，有利于草地植物多样性增加[7-10]，但过牧等不合理的草地利用能够减少植被覆盖度和物种多样性[9,11]，改变物种和群落组成[12,13]。对高寒矮嵩草草甸植被的影响研究证明，随着放牧强度的提高，禾草、莎草科植物的生物量不断下降，而杂类草的生物量显著增高[14-17]，草群结构趋向于简单化[13]，过度放牧是导致高寒草地

对青海高寒草地生态系统的认识

对青海高寒草地生态系统的认识 1.高寒草地系统的生态环境 青海省位于青藏高原的东北部,约占青藏高原总面积的1/3。地理坐标东经89°35′~103°04′、北纬31°39′~39°19′。境内地势高峻,海拔在3 000 m以上的地区占80%以上,几条主要的山系均在4 000~6 000 m,构成了上千公里东西走向的长廊,山脉之间有复杂多样的地貌。全省除东部河湟谷地和柴达木盆地有少量种植业外,其余地区皆经营畜牧业,是我国重要的畜牧业基地之一。按照全国气候区划分,青海草地属青藏高寒区的3个气候带,主体是高原亚寒带,其次是高原温带和高原寒带,与气候带对应的草地分别是高寒草甸草地类、高寒草原草地类和高寒荒漠草地类。气候特点:温度低、温差大、降水少、日照长、风大、沙尘暴多,冷季长而干寒、暖季短而凉爽。年均温1.37℃,≥0℃积温为1 771.68℃;年均降水量为365.7 mm ,集中在6-8月,水热同步,有利于草地动、植物的生长繁衍;年均日照时间2 770.43 h,日照百分率为63.25%;大风、沙尘暴多分布在春季的2-4月,各地长短不一,大风一般为28~104 d,沙尘暴为13~19 d。青海土壤种类较多,有22个土类、53个亚类、161个土种。主要土种由高到低分别为高山寒漠土、高山草甸土、山地草甸土、高山草原土、栗钙土、黑钙土等。在生产上起决定作用的是高山草甸土和山地草甸土,约占天然草地的70%。其他是栗钙土和黑钙土,占天然草地和饲料地的20%左右。 2.高寒草地系统的植被 根据草地资源调查结果,青海草地共划分为9个草地类(7个亚

类),28个草地组,173个草地型。以草甸草地类为主体,占草地总面积的68.22%;其次是干草原草地类,占草地总面积的23.43% ;此外还有7.34%的荒漠草地类和0.79%的附带草地类。青海省常见的牧草为79科398属1 491种;重要牧草有16科72属285种。按各种牧草在地植被群落中的多度、盖度、生长量、适口性、营成分以及对动物生产的作用综合评价,可分为大经济类群。依次为禾本科、莎草科、菊科、豆科、藜科、杂类草。青海草地牧草的能量90%~95%来源于太阳能,经多年测量计算,全省每年平产鲜牧草941.47亿kg,即每年可提供可消化白17.1亿kg,无氮浸出物、脂肪等其它可消化养物质137.3亿kg。

第2章生物与环境(精)

第2章生物与环境 主要内容 ?地球上的生物 ?环境的概念与类型 ?主要环境因子的生态作用 ?生态因子作用的一般规律 第一节地球上的生物 ?生命的产生与进化 –生命的起源 –生物种的概念 –生物的协同进化 ?生物多样性 –生物多样性的概念 –影响生物多样性的因素 ?地球自我调节理论 –Gaia假说的形成和发展 –假说的主要论点 林奈物种观点 ?物种是形态相似个体组成，同种个体可自由交配，并产生可育后代。 ?特点：形态 ?问题：物种并不是一成不变的。此外，物种是与其他物种存在着亲缘关系的。 达尔文观点 ?将亲缘关系密切的一群个体统称为物种 ?特点：物种的可变性 ?问题：物种是客观存在的，并不是人可以随意划分的。物种间的亲缘关系不应过分强调而忽略不同物种间的明显的差异。 Mayr关于物种的定义 ?物种是由许多群体组成的生殖单元（与其他生殖单元隔离），它在自然界中占有一定的生境位置。 –生物种在自然界是真实存在的，是由生物、生态学、行为等特征相互认同的一群形态相似的个体 –遗传学特征：生殖隔离 –形态学特征：相对稳定的形态特征 –生态学特征：在生态系统中占据一定的生态位 –进化特征：生物的可变化、进化特征 Gaia假说—1

?Gaia：又为Gaea, Ge；希腊神话中的大地女神，Uranus的妻子；有3子：Titans, Furies and Cyclopes. ?J. Lavelock 1965提出。英国科学家，时在研究金星存在生命的可能性。 ?Gaia 假说又可称为大地假说。 Gaia假说—2 ?主要内容：假说认为，地球表面的温度和化学组成是受地球表面的生命总体（生物圈）所主动调节的。 ?假说的说明 ?佐证：①火星，②模拟地球在去除生命后的大气状态，与火星、金星的状态相似（表1），但远未达到平衡。③在地球历史中，陨星大冲撞至今已发现有30次，但是，生命与环境持续地存在下来。 第二节环境的概念及其类型 ?概念 ?类型 ?环境因子 环境和环境因子 ?环境(environment)是指某一特定生物体或生物群体周围一切的总和，包括空间及直接或间接影响该生物体或生物群体生存的各种因素,这些环境要素称环境因子。 ?环境依主体而定，有大小之分，大到整个宇宙，小到基本粒子。 环境的类型 ?生物环境一般可分为大环境(macroenvironment)和小环境(microenviroment)。 ?大环境是指地区环境、地球环境和宇宙环境。大环境中的气候称为大气候(macroclimate)，是指离地面1.5m以上的气候，是由大范围因素所决定，如大气环流、地理纬度、距海洋距离、大面积地形等。 ?小环境是指对生物有直接影响的邻接环境，即指小范围内的特定栖息地。大环境直接影响着小环境，对生物体也有直接或间接影响。 ?小环境对生物的影响也更为重要，它的存在，为生物提供选择自身所需要的生活条件。小环境中的气候称小气候(microclimate)，是指近地面大气层中1.5 m以内的气候。小气候变化大，受局部地形、植被和土壤类型的调节，与大气候有极大的差别。 环境因子分类 ?1 依生物种类分类 ?2 依性质分类 ?3 依与生物密度关系分类

3.1 环境对生物行为的影响(一)(答案)

第三章生命活动的调节(14课时) 第l课时 3.1 环境对生物行为的影响(一) 学习目标 1.学会观察并描述动物、植物的各种行为。 2.收集有关动物节律行为的资料。 3.了解环境因素对动物行为的影响。 课堂学习设计 [课前练习] 1.青蛙、蛇、熊的冬眠，是对寒冷的冬天缺少食物、低温的一种适应。 2.燕子低飞要下雨，是因为下雨前气压比较低，昆虫无法飞高。所以下雨前，燕子的低飞现象是受环境因素中的食物、气压的影响。 3.大雁总是在每年的冬至，排着整齐的队伍向南飞。影响大雁定期南飞的因素，是自然界的哪一种节律性变化 ( C ) A.昼夜变化节律 B.月相变化节律 C.季节节律 D.以上三个同时作用 4.课前布置调查。 (1)到自然界里去走走看看，将观察到的有趣的生物行为记录下来； (2)到动物园去，询问管理员各种动物有哪些有趣的行为； (3)上网调查，整理动物的有趣行为，分析、探讨动物各种行为产生的原因。 [科学探究] 一、环境对动物行为的影响 1.举例。 燕子低飞要下雨。蚂蚁堵洞将下雨，你能说出原因吗? 下雨之前，由于气压比较低，虫子无法飞高，燕子为了吃到虫子要低地飞行。 下雨之前，由于空气的湿度比较大，蚂蚁能感受到空气湿度的增加，为了防止雨水流进洞内而有了堵洞的行为。 2.举例。 青蛙、蛇到冬季要冬眠。你能说出原因吗? 青蛙、蛇是冷血动物，由于体温不能调节，一到冬季，由于外界温度比较低，使青蛙、蛇的体温也很低，生命活动受到了影响，所以要冬眠，保存能量，维持生命。 3.仔细观察课本图3—3，说明猫头鹰和老鼠有什么行为? 白天进洞休息，晚上出来活动觅食。 思考:是什么因素使猫头鹰、老鼠有这样的行为呢? 白天和晚上主要的差异是光照和温度、湿度、食物等等。 4.动物的节律性行为——“生物钟”。 (1)影响因素:昼夜变化节律、月相变化节律、季节节律。 (2)动物的节律性行为: ①猫头鹰、老鼠等昼伏夜出——昼夜变化节律； ②候鸟的迁飞、鱼类的洄游、动物的生殖，每年具有固定的时间——季节节律； ③鱼的繁殖——月相变化节律。

高寒草地植被适应性变化与进化

高寒草地植被适应性变化与进化 和玉吉 (西南大学动物科技学院，重庆400716) 摘要：草地植物在进化过程中，不断与周围环境进行选择与被选择的作用，为了适应周围环境，形成许多外在形态和内在生理上的适应策略，最终导致草地生态系统在组成、结构、过程和功能等方面发生量和质的变化。本文主要简述了草地生态系统在进化演变中受到的各种环境因素与生物因素驱动力以及在这些因素的影响下草地植被发生的适应性变化，并从生态学的角度讨论了草地退化的本质，认为草地退化与植被进化有时是并存的。 关键词：进化群落环境因子生物因子 Adaptation and Evolution of Alpine Grassland He yuji (College of animal science and technology Southwest University, Chongqing 400716) Abstract:Natural selection and survival of the fittest in the process of evolution, Grassland plants form a number of external morphology and internal physiological adaptation strategy, eventually, composition structure, process and function of grassland ecosystem changed to adapt to the surrounding environment. This paper mainly describes the grassland ecosystem’s adaptive changes and t he driving force including environmental factors and biological factors, as well as, the nature of grassland degradation was discussed in the Angle of ecology. And it is suggested that vegetation evolution is being at the time grassland degradation. Abstract：evolution Community environment factor, biological factor evolution 1 我国草地现状 我们国草地资源主要包括北方草原、南方草山草坡、沿海滩涂、湿地和农区天然草地等。我国拥有草地资源3.92亿公顷，占国土面积的41.14％，仅次于澳大利亚，是世界第二草原大国。天然草地经过长时间的进化演替，已经达到演替顶级状态，植物群落稳定、植物种类多，类型结构复杂，但在人为因素，自然因素，社会因素的影响下，部分草地生态系统开始发生严重变化，甚至有些草地已沙漠化。近几年来，草地退化尤为受重视，并将草地退化定义为由于自然因素和人为因素导致草原的植物组成和土壤性质变劣，产草量下降，载畜量减少甚至不宜放牧的变化过程[1]。而从生态系统演化的角度看，草地退化是指草地由比较稳定的正常状态向着不稳定的方向演替的各个过程或演替阶段[2]。 所有的植物群落适应于一定的自然环境，均有一定的空间位置，但是每个群落都会受外界环境影响，因而群落又都是一个动态系统。而对于单个物种来说，植物遇到多变的气候环境或者土壤环境，会自主地调整行为，启动不同的基因，产生不同的生理生化代谢系统，以适应环境的变化来确保自身物种生存与繁衍，这就是植物的生态适应性。因此，在某种程度上草地植被的适应性进化与草地退化时并存的。 2 草地植被进化的驱动力 草地生态系统是陆地生态系统的一种重要群落类型，各种环境因子和生物因子对草地生态系统的结构和动态都起着重要作用，以下主要讲述在各环境因素及生物因素下草地植被所发生的适应性进化。 2.1 环境因子 自然作用是“塑造”生态系统的基本牵引力，它们决定着草地发生演替的方向，它们的作用一般来说是长期的、缓慢的[2]。然而，当这些作用力发生剧烈波动或变化时，就会切断或破坏生态过程的某一链节，扰乱生态系统的固有“秩序”[3]。植物在进化过程中，不断与周围环境进行选择与被选择的作用，最终形成许多外在形态和内在生理上的适应策略。因此，正受重视的全球变暖问题及青藏高原正升高的海拔尤为受重视。 2.1.1 全球变暖

青藏高原高寒草原生态系统土壤碳磷比的分布特征_王建林

青藏高原高寒草原生态系统土壤碳磷比的分布特征 王建林１，钟志明２＊，王忠红１，余成群２，沈振西２，张宪洲２，胡兴祥１，大次卓嘎１ （１．西藏农牧学院植物科学学院，西藏林芝８６００００；２．中国科学院地理科学与资源研究所，北京１００１０１ ）摘要：利用６７个样点数据，研究了青藏高原高寒草原土壤碳磷比的分布特征。结果表明，１）土壤碳磷比的平均值为２４．４５，变化幅度为１．０５～１７７．６９。在水平方向上，土壤碳磷比呈现出西北高东南低的总体态势和斑块状交错分布的格局，高值区主要集中在藏北高原腹地和喜马拉雅北麓湖盆区，不同草地型和不同自然地带土壤磷含量差异显著；２）１９个草地型不同土层（０～１０ｃｍ，１０～２０ｃｍ，２０～３０ｃｍ，３０～４０ｃｍ）碳磷比的平均值分别为２６．１５，３３．５９，３０．３３和２２．７６，表土层（１０～２０ｃｍ）与底土层（３０～４０ｃｍ）碳磷比差异显著。土壤剖面自上而下，碳磷比可分为低－高－低－高型、低－高－低型、高－低－高－低型、高－低－高型和由高到低型等５个类型；３） 土壤碳磷比与植被盖度、植被高度、２０～３０ｃｍ土壤容重、１０～２０ｃｍ土壤含水量、３０～４０ｃｍ土壤含水量、ＨＣＯ３ － 含量呈显著正相关关系，而与≥１０℃年积温、年均相对湿度、１０～２０ｃｍ地下生物量、０～１０ｃｍ土壤容重、０～１０ｃｍ土壤含水量、 速效钾、有机质、总有机碳、水解性碳含量呈显著负相关关系。关键词：青藏高原；高寒草原；土壤；碳磷比；分布特征 中图分类号：Ｓ８１２．２９ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００４－５７５９（２０１４）０２－０００９－１１ＤＯＩ：１０．１１６８６／ｃｙ ｘｂ２０１４０２０２ 土壤有机碳和磷素是土壤养分的重要组成部分 ［１］ ，也是植物生长发育的必需元素［ ２－ ４］。土壤碳磷比通常被认为是土壤磷素矿化能力的标志［ ５－ ６］。一方面，土壤碳磷比的高低对植物生长发育具有重要影响。如果碳磷比较低，则有利于微生物在有机质分解过程中的养分释放，促进土壤中有效磷的增加；反之，碳磷比较高，则会出现微生物在分解有机质的过程中存在磷受限，从而与植物存在对土壤无机磷的竞争，不利于植物的生长及ＮＰＰ的增加。另一方面，ＮＰＰ的大小以及植物组织中的碳磷比又直接决定了植物体死亡以后枯落物分解进入土壤的量和速率， 对生态系统碳素和磷素的平衡具有重要影响。近年来，生态化学计量学的发展为解决上述问题提供了有力的工具，它主要强调活有机体主要组成元素（特别是Ｃ、Ｐ） 的关系。应用化学计量学方法，研究碳磷比的区域分布规律已经成为近年来的研究热点［ ５］。青藏高原是地球上最大最高的高原，平均海拔在４０００ｍ以上，东西跨３１个经度，南北跨１３个纬度， 面积约占全国陆地总面积２６．８％［６－８］ ， 被誉为地球的“第三极”。高原地势高耸、空气稀薄、太阳辐射强，对亚洲甚至北半球的现代大气环流、气候和碳平衡等均产生了重要影响，也使得高原植被和土壤对气候变化极为敏感，因此它被称为全球变化的敏感区。正是这种独特的地理环境，使得青藏高原高寒草原生态系统在全球变化研究中占有特殊地位， 从而也为研究不同地理气候条件下的生态系统结构和功能提供了天然“实验室”。所以该地区一直是全球地学、 生态学界等关注的热点地区。近年来，围绕青藏高原在土壤碳储量［９］、土壤温室气体排放［１０］、土壤有机质周转［１１］以及土壤氮循环［１２］ 等方 面开展了大量的研究工作，但是目前很少有涉及整个高原面上跨不同植被带（不同自然地带）高寒草原生态系统土壤碳磷比分布的研究报道。为此，本研究试图通过对青藏高原不同植被下高寒草原生态系统土壤碳磷比的研究，以期揭示不同植被－土壤（不同自然地带）内高寒草原土壤碳磷比的空间分布特征，为理解青藏高原对气候变化响应的区域差异提供科学依据。１　材料与方法 第２３卷　第２期Ｖｏｌ．２３，Ｎｏ．２草　业　学　报 ＡＣＴＡ　ＰＲＡＴＡＣＵＬＴＵＲＡＥ　ＳＩＮＩＣＡ ９－１９ ２０１４年４月 ＊收稿日期：２０１３－０４－２６；改回日期：２０１３－０８－ ２９基金项目：国家自然科学基金资助项目（Ｎｏ．４１０６１００８）和国家科技支撑资助项目（Ｎｏ．２０１１ＢＡＤ１７Ｂ０５－４）资助。作者简介：王建林（１９６９－），男，甘肃临洮人，教授。Ｅ－ｍａｉｌ：ｘｚｗａｎｇｊ ｌ＠１２６．ｃｏｍ＊通讯作者。Ｅ－ｍａｉｌ：ｚｈｏｎｇｚｍ＠ｉｇ ｓｎｒｒ．ａｃ．ｃｎ

环境对生物的影响1

第二章第一节环境对生物的影响 学习目标 1、举例说出影响生物生存的环境因素。 2、举例说明生物之间有密切的联系。 3、体验探究的一般过程，学习控制实验变量和设置对照实验。 4、实验中能认真观察和记录，并积极参与合作交流。 学习过程： 一、情境引入： 鱼儿离不开水，蚯蚓生活在土壤中，若让他们对调，结果会怎样？ （从而引出“环境”的概念。） 列举常见生物生活的环境。指出这些环境是由非生物因素和生物因素决定的。 二、自主探究，合作交流 学习任务一：探究非生物因素对生物的影响 1、自学P17“探究” 分析、讨论、归纳出探究的一般过程。 2、阅读教材P18，小组探讨“对照实验”的概念以及“变量”的含义。 3、 探究实验设计。探究光对鼠妇生活的影响：各组讨论并制定探究方案，注意方案中实验变量的探制。 4、分组进行探究，注意实验数据的记录和实验结论的总结。 5、 问题探讨：⑴怎样确定试验结果的不同只能是由“光”引起的？ ⑵只用一只鼠妇行吗？为什么？ 6、试验拓展: 探究湿度对鼠妇的影响。 7、除光外还有哪些环境因素，学生举例并谈及认识。 学习任务二： 说明生物因素对生物的影响。 1.“螳螂捕蝉，黄雀在后。”这形象说明了生物之间的什么关系呢？ 2.学生阅读教材总结生物之间的三种常见关系。 三、归纳总结 ★（1）影响生物生活的环境因素可分成两类：_______和 _______。 生物因素是指________________;非生物因素是指____________. ★（2）生物之间常见的关系有:_________如：______________;__________ 如： ___________;________________如：________________. ★（3）科学探究的一般过程是从________、_________开始的，实验方案的设计要紧紧围绕_________________来进行。 ★（4）对照实验：在研究____________时，所进行的 ___________________ ， _____________________的实验叫做_______________。 ★（5）探究“光对鼠妇生活的影响”时，提出的问题是__________________ 做出的假设是________________得出的结论是_________________ 做完实验后，应把鼠妇 _______________ （6）实验过程中，为了降低鼠妇对新环境的不适应，在盘内______________； 怎样处理才能在盘内形成阴暗和明亮两种环境？ 此时形成________________________，变量是__________； （7）两侧______放_______ 数目的鼠妇，____分钟统计一次明亮处和阴暗处的鼠妇数目，统计_____次。 ★（8）要计算出全班各组第10次数据的_________，目的是__________________ 实验中不是用1只鼠妇做实验，而是用10只鼠妇做实验，目的是______ 五、学习检测 (一) 1．乳山是美丽的海滨城市，有着丰富的藻类植物资源，海湾浅水处长绿藻，深处长褐藻；再深处长红藻。海洋植物的这种分布主要受哪种因素影响? A ．温度 B ．阳光 C ．盐分 D ．气体 2．“螳螂捕蝉，黄雀在后”这句话描述了生物之间的( )关系。 A ．合作 B ．竞争 c ．寄生 D ．捕食 3．在探究“鼠妇的生活是否受土壤湿度的影响”实验中，实验变量是（ ） A ．光照 B ．土壤湿度 C ．土壤温度 D ．土壤中的无机盐 4、荔枝不能在北方种植的主要原因是（ ） Ａ.北方温度较低 Ｂ.北方降雨量少 Ｃ.北方光照不足 Ｄ.北方土壤贫瘠 5、在稻田中，影响其生活的非生物因素有（ ） ①阳光 ②杂草 ③水分 ④土壤 ⑤田鼠 ⑥空气 ⑦蝗虫 ⑧蚜虫 Ａ.①②⑤⑥ Ｂ.③④⑦⑧ Ｃ.①③④⑥ Ｄ.②⑤⑦⑧ 6、天空中，越是高处，鸟的种类和数量越少。决定此现象的非生物因素是（ ） Ａ.光照 Ｂ.水分 Ｃ.空气 Ｄ.温度 7、下列生物中属于竞争关系的是（ ） A ．水稻和稗草 B ．猫和老鼠 C ．人和猪 D ．蚂蚁和蚱蜢 8、我们在养花的过程中，经常给花浇水、施肥、松土、阳光照射，天冷了还要把花搬进室内，而且一个花盆中要栽种适量的花卉，这都体现了生物生存所需的基本条件，请选出正确的对应顺序（ ） ①营养物质 ②空气 ③阳光 ④温度 ⑤生存空间 ⑥水分 A ．⑥①②③④⑤ B ．①②③④⑤⑥ C ．②③④⑤⑥① D ．⑥②③④⑤①

3.1环境对生物行为的影响 教案

3.1 环境对生物行为的影响 【教学目标】 1．知识与技能 了解环境因素对动植物行为的影响。 2．过程与方法 学会观察并描述动植物的各种行为，收集有关动物节律行为的资料；能列举掌握的感应现象。 3．情感、态度与价值观 感受大自然中生物总是与其环境相适应。 【教学重难点】 重点：植物的感应性现象 难点：列举与环境相适应的动植物的行为 【教学用具】 教学课件、图片、视频 【教学方法】 以讲授法为主 【课时安排】 1课时 【教学过程】 1新课导入 师：生物有许多有趣的行为，如青蛙要冬眠，鸟儿会迁徙等。影响生物行为的因素很多，其中环境因素就与生物行为有着密切的联系。像刚刚老师举的例子青蛙要冬眠，鸟儿要迁徙，你们知道是什么环境因素影响了他们的行为吗？ 生：季节变换导致温度变化。 师：恩，对是天气要素中的温度影响了他们的行为，通过对第二章内容的学习我们知道动物的很多行为与天气变化也就是环境因素有关，那你知道还哪些动物的行为变化与天气变化有关呢？ 生：燕子低飞要下雨，蚂蚁堵洞将下雨……. 师：对，同学举的燕子要低飞，蚂蚁堵洞将下雨，这些动物的行为都与空气的湿度变化有关。老师这里有很多谚语讲的是环境变化影响动物的行为，同学们能连起来吗？

师：据这些例子我们知道外界环境因素会影响生物的行为。 2讲授新课 师：我们知道外界环境会影响生物的行为，正是因为外界环境变化了，生物就要改变他们的行为来适应环境，如长在沙漠中的植物一般情况下叶片较小，这是因为他们要适应沙漠缺水的环境。那其他的生物在外界环境改变的时候会做出什么适应性的行为呢？ 师：刚刚上课老师说鸟儿会迁徙，那鸟儿是每时每刻都在迁徙吗？ 生：不是 师：那鸟儿迁徙一般是出现在什么时候呢？ 生：秋天 师：对，鸟儿在每年的秋天会由北方飞往南方过冬，他们的这种行为是不是很有规律，也就是很有周期性呢？ 生：是 师：那为什么鸟儿会出现这种有周期性的行为变化呢？ 生：因为季节的变化也是有周期性的 师：恩，因为鸟儿迁徙的这种行为与季节的变化是有关系的，由于季节的变化是有周期性的，所以鸟儿的行为变化也是有周期性的。我们把动物因为外界环境的周期性变化而表现出行为的周期性变化的现象，称为节律性行为。动物的节律性行为可以分很多种，刚刚老师说的鸟儿迁徙的行为称为季节节律。螃蟹会在退潮之后到海边觅食这是月相变化节律，这里的月指的是月亮，因为我们的涨潮和落潮是和月亮有关的，所以被称为月相变化节律。还有一种节律性行为叫做昼夜节律，很多动物都有昼夜节律，比如说我们人类自己，白天要活动，晚上要睡觉休息，这是我们人类随昼夜的变化而表现出的节律性行为，那猫头鹰随昼夜的变化会表现出怎节律性行为呢？ 生：白天休息，晚上活动。 师：那猫头鹰为什么会表现出这种节律性行为呢？ 生：因为温度和阳光。 师：对，因为白天气温很高，晚上的气温相对较低，而且猫头鹰在晚上的视力会比白天好有利于猫头鹰捕获猎物。再加上猫头鹰的食物老鼠也是昼伏夜出的 师：好，通过前面的学习我们知道了动物会对外界环境因素的变化而做出相应的反应，那植物会不会对外界环境的变化做出反应呢？

气候变化对青藏高原高寒草地生态系统草丛-地境界面微生物的影响研究进展

第２２卷第２期草地学报２０１４年３月Ｖ０１．２２Ｎｏ．２ＡＣＴＡＡＧＲＥＳＴＩＡ ＳＩＮＩＣＡＭａｒ．２０１４ｄｏｉ：１０．１１７３３／ｊ．ｉｓｓｎ．１００７—０４３５．２０１４．０２．００４ 气候变化对青藏高原高寒草地生态系统 草丛一地境界面微生物的影响研究进展 芦光新１，陈秀蓉孙，王军邦¨，吴楚４ （１．青海大学农牧学院，青海西宁８１００１６；２．甘肃农业大学草业学院，甘肃兰州７３００７０； ３．中国科学院地理科学与资源研究所，北京１０００９４；４．长江大学园艺园林学院，湖北荆州４３４０２５）摘要：由于自然因素或人类因素驱动，以ＣＯｚ浓度增加、气候变暖、大气氮沉降等为主要特征的生态效应对草地生态系统产生了复杂的影响。草丛一地境界面中草地植被和土壤环境对全球变化的响应十分敏感，土壤微生物与草地植被和土壤环境之间的关系密切，不同层面上微生物对全球变化的响应特征不同。气候变化的各个因素对土壤微生物有直接或间接的作用，且目前作用机制尚不明确。本文综述了全球变化因子，包括ＣＯ。浓度、气温及氮沉降等因素对草地土壤微生物影响的相关研究进展，在此基础上分析评述了全球变化对草地生态系统微生物多样性的影响及微生物的响应机制，并对未来研究需关注的问题和方向进行了探讨和展望。 关键词：全球变化；草地生态系统；微生物群落多样性；草丛一地境界面 中图分类号：Ｑ９４８文献标识码：Ａ文章编号：１００７—０４３５（２０１４）０２—０２３４～０９ ＲｅｓｅａｒｃｈＰｒｏｇｒｅｓｓｅｓｏｎｔｈｅＥｆｆｅｃｔｓｏｆＧｌｏｂａｌＣｈａｎｇｅｏｎｔｈｅＭｉｃｒｏｂｅｓｏｆＰｌａｎｔ—ｓｉｔｅＩｎｔｅｒｆａｃｅｉｎＡｌｐｉｎｅＧｒａｓｓｌａｎｄＥｃｏｓｙｓｔｅｍ ＬＵＧｕａｎｇ—ｘｉｎｌ，ＣＨＥＮＸｉｕ—ｒｏｎｇ弘，ＷＡＮＧＪｕｎ—ｂａｎｇ¨，ＷＵＣｈｕ４ （１．ＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅａｎｄＡｎｉｍａｌＨｕｓｂａｎｄｒｙＣｏｌｌｅｇｅ，ＱｉｎｇｈａｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｘｉｎｉｎｇ，ＱｉｎｇｈａｉＰｒｏｖｉｎｃｅ８１００１６，Ｃｈｉｎａ； ２．ＰｒａｔａｃｕｈｕｒａｌＣｏｌｌｅｇｅ，ＧａｎｓｕＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｌａｎｚｈｏｕ，ＧａｎｓｕＰｒｏｖｉｎｃｅ７３００７０，Ｃｈｉｎａ： ３．ＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＧｅｏｇｒａｐｈｉｃＳｃｉｅｎｃｅｓａｎｄＮａｔｕｒｅＲｅｓｏｕｒｃｅｓＲｅｓｅａｒｃｈ，ＣＡＳ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１００１０１，Ｃｈｉｎａ； ４．ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＨｏｒｔｉｃｕｌｔｕｒｅａｎｄＧａｒｄｅｎｉｎｇ，ＹａｎｇｔｚｅＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｊｉｎｇｚｈｏｕ，ＨｕｂｅｉＰｒｏｖｉｎｃｅ４３４０２５，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｅｆｆｅｃｔｓｏｆｇｌｏｂａｌｃｈａｎｇｅｓｏｎｇｒａｓｓｌａｎｄｅｃｏｓｙｓｔｅｍｓｈａｖｅｂｅｃｏｍｅａｆｏｃｕｓｏｆｇｒｅａｔｃｏｎｃｅｒｎｉｎｔｈｅｗｈｏｌｅｗｏｒｌｄｄｕｅｔｏｎａｔｕｒａｌｆａｃｔｏｒｓａｎｄｈｕｍａｎａｃｔｉｖｉｔｉｅｓ．Ｔｈｅｅｃｏｌｏｇｉｃａｌｅｆｆｅｃｔｓｏｆｇｌｏｂａｌｃｈａｎｇｅｓ。ｉｎ—ｅｌｕｄｉｎｇｅｌｅｖａｔｅｄＣ０２，ｗａｒｍｉｎｇ，ａｎｄｉｎｃｒｅａｓｅｄｎｉｔｒｏｇｅｎｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ，ｏｎｇｒａｓｓｌａｎｄｅｃｏｓｙｓｔｅｍｓａｒｅｃｏｍｐｌｅｘ． Ｔｈｅｒｅｓｐｏｎｓｅｓｏｆｔｈｅｇｒａｓｓｌａｎｄｖｅｇｅｔａｔｉｏｎａｎｄｓｏｉｌｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｏｆｐｌａｎｔ—ｓｉｔｅｉｎｔｅｒｆａｃｅｔｏｇｌｏｂａｌｃｈａｎｇｅｓ ａｒｅｖｅｒｙ ｓｅｎｓｉｔｉｖｅ，ａｎｄｔｈｅｒｅｉＳａｃｌｏｓｅｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｂｅｔｗｅｅｎｓｏｉｌｍｉｃｒｏｂｉａｌｃｏｍｍｕｎｉｔｉｅｓａｎｄｔｈｅｐｌａｎｔ—ｓｉｔｅｉｎｔｅｒ—ｆａｃｅｏｆｇｒａｓｓｌａｎｄｅｃｏｓｙｓｔｅｍ．Ｔｈｅｒｅｓｐｏｎｓｅｍｅｃｈａｎｉｓｍｓｏｆｍｉｃｒｏｏｒｇａｎｉｓｍｓｔｏｇｌｏｂａｌｃｈａｎｇｅｓｄｉｆｆｅｒｆｒｏｍｄｉｆｆｅｒｅｎｔｌｅｖｅｌｓ．Ｔｈｅｆａｃｔｏｒｓｏｆｃｌｉｍａｔｅｃｈａｎｇｅｓｈａｖｅｄｉｒｅｃｔｏｒｉｎｄｉｒｅｃｔｅｆｆｅｃｔｓｏｎｓｏｉｌｍｉｃｒｏｏｒｇａｎｉｓｍｓ．ｂｕｔｔｈｅｍｅｃｈａｎｉｓｍｓａｒｅｓｔｉｌｌｎｏｔｃｌｅａｒ．Ｔｈｅｅｆｆｅｃｔｓｏｆｇｌｏｂａｌｃｈａｎｇｅｓ，ｉｎｃｌｕｄｉｎｇｅｌｅｖａｔｅｄＣ０２，ｗａｒｍｉｎｇ，ａｎｄｉｎｃｒｅａｓｅｄｎｉｔｒｏｇｅｎｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ，ｏｎｔｈｅｓｏｉｌｍｉｃｒｏｂｉａｌｃｏｍｍｕｎｉｔｙｄｉｖｅｒｓｉｔｉｅｓｏｆｇｒａｓｓｌａｎｄｅｃｏｓｙｓｔｅｍｓａｎｄｔｈｅｒｅｓｐｏｎｓｅｍｅｃｈａｎｉｓｍｓｏｆｇｒａｓｓｌａｎｄｍｉｃｒｏｏｒｇａｎｉｓｍｓｔｏｇｌｏｂａｌｃｈａｎｇｅｓａｒｅｒｅｖｉｅｗｅｄｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ．Ａｎｄｔｈｅｉｓ－ｓｕｅｓａｎｄｒｅｓｅａｒｃｈｔｒｅｎｄｓａｒｅｄｉｓｃｕｓｓｅｄ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｇｌｏｂａｌｃｈａｎｇｅｓ；Ｇｒａｓｓｌａｎｄｅｃｏｓｙｓｔｅｍｓ；Ｍｉｃｒｏｂｉａｌｃｏｍｍｕｎｉｔｙｄｉｖｅｒｓｉｔｙ；Ｐｌａｎｔ—ｓｉｔｅｉｎｔｅｒｆａｃｅ 人类的生存依赖于地球环境及其资源的可持续利用和发展。但近年来，由于自然因素或人类因素驱动，以ＣＯ。浓度增加、气候变暖、大气氮沉降等为主要特征的生态效应对生态系统产生了复杂的影响，在全球范围逐步引发了地球环境的变化或与全球环境有重要关联的区域环境的变化¨２｜。草地是 收稿日期：２０１３－０６—２９；修回日期：２０１３一１１—１０ 基金项目：国家自然科学基金“青藏高原草地耐低温纤维素分解真菌多样性研究”（４１２６１０６４）；“退化高寒草甸碳吸收和释放对气候变化的响应对比研究”（３１２７０５２０）资助 作者简介：芦光新（１９７４一），男，青海湟中人，博士，教授，主要从事草地微生物多样性及功能利用研究，Ｅ—ｍａｉｌ：ｌｕｇｘ７４＠ｑｑ．ｃｏｍ；＊通信作者Ａｕｔｈｏｒｏｆｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｅｎｃｅ，Ｅ—ｍａｉｌ：ｊｂｗａｎｇ＠ｉｇｓｎｒｒ．ａｃ．ｃｎ；ｃｈｅｎｘｉｕｒｏｎｇ＠ｇｓａｕ．ｅｄｕ．ｃａ

环境因素对微生物生长的影响

实验六环境因素对微生物生长的影响 一、实验目的： （1）掌握物理因素、化学因素、生物因素对微生物生长的影响的原理。 （2）掌握微生物的接种方法。 二、实验原理： 微生物的生命活动是由其细胞内外一系列物化环境系统统一体所构成的，除营养条件外，影响微生物生长的环境因素，包括物理因素、化学因素和生物因素对微生物的生长繁殖、生理生化过程均能产生很大影响，总之一切不良的环境条件均能使微生物的生长受抑制，甚至导致菌体死亡。物理因素如温度，渗透压，紫外线等，对微生物的生长繁殖新陈代谢过程产生重大影响，甚至导致菌体的死亡。不同的微生物生长繁殖所需要的最适温度不同，根据微生物生长的最适温度的范围，分为高温菌，中温菌和低温菌。 自然界中绝大多数微生物中属于中温菌。不同的微生物对高温的抵抗力不同，芽孢杆菌的芽孢对高温有较强的抵抗能力。渗透压对微生物的生长有重大的影响。等渗溶液适合微生物的生长，高渗溶液可使微生物细胞脱水发生质壁分离，而低渗溶液则会使细胞吸水膨胀，甚至可能使细胞破裂。紫外线主要作用于细胞内的DNA，使同一条链的DNA 相邻嘧啶间形成的腺嘧啶二聚体。引起双链结构的扭曲变形，阻碍剪辑的正常配对，从而抑制DNA的复制，轻则使微生物发生突变，重则造成微生物的死亡。紫外线照射的量与所用紫外灯光的功率、照射距离和照射时间有关。紫外线光灯照射距离固定、照射的时间越长，则照射剂量越高。紫外线透过物质的能力弱，一层纸足以挡住紫外线的透过。 环境因素中的化学因素和生物因素，如化学药品、PH、氧、微生物间的拮抗作用和噬菌体，对微生物的生长有不同的影响化学药品中的抑菌剂或杀菌剂，有抑菌作用或杀菌作用。本实验选数种常用的药物，以实验其抑菌效能和同一药物对不同的抑制效力。 微生物作为一个群体，其生长的PH范围很广，但绝大多数种类都在PH5~9之间，而每种微生物都有生长的最高、最低和最适PH。根据微生物对氧的需求，可把微生物分为需氧微生物和厌氧微生物量大类。在半固体深层培养基管中，穿刺接种上述对氧需求不同的细菌，适温培养后，各类细菌在半固体深层培养基中的生长情况各有不同。需氧微生物生长在表面厌氧微生物生长在培养基广的底部，兼性微生物按照其好氧的程度生长在培养基的不同深度。 物理因素——PH通过影响细胞质膜的通透性，膜结构的稳定性和物质的溶解性或电离性来影响营养物质的吸收，从而影响微生物的生长速率。 化学因素——结晶紫（染料） 通过诱导细胞裂解的方式杀死细胞。 生物因素——土霉素（抗生素）能抑制微生物生长或杀死微生物的化合物，它们主要通过抑制细菌细胞壁合成，破坏细胞质膜，作用于呼吸链以干扰氧化磷酸化，抑制蛋白质和核酸合成等方式来抑制微生物的生长或杀死微生物。 三、实验材料： （1）菌种：大肠杆菌、枯草芽孢杆菌、金黄色葡萄球菌 （2）培养基：肉高蛋白胨东培养基 （3）仪器和其他物品：培养皿、移液管、紫外线灯、水浴恒温培养箱、试管、接种环、无菌水、无菌滤纸、无菌滴管。土霉素、新洁尔灭、复方新诺明、汞溴红 红药水、碘酒、结晶紫。 四、实验内容 1紫外线对微生物的影响 （1）取无菌肉高蛋白胨培养基平板3个、分别在培养皿底部表明 （2）分别取培养24小时的大肠杆菌，枯草芽孢杆菌和金黄色葡萄球菌菌液，加 在相应的平板上，再用无菌涂棒涂布均匀，然后用无菌黑纸遮盖部分平板。

青藏高原退化高寒草地生态系统恢复和可持续发展探讨_武高林

青藏高原退化高寒草地生态系统恢复和可持续发展探讨＊ 武高林①　杜国祯② ①博士,②教授,兰州大学干旱与草地生态教育部重点实验室,兰州大学生命科学学院,兰州730000 ＊基金项目:国家自然科学重大研究计划西部专项项目(90202009) 关键词　青藏高原　高寒草地　退化　恢复　可持续发展 近年来,青藏高原草地生态环境安全引起人们的高度重视,但是其生态环境仍处于不断恶化的状态。本文分析了青藏高原高寒草地生态系统的草地退化现状、退化因素和改良技术研究等,并针对其现状和恢复目标,为高寒草地生态系统和草地畜牧业的可持续发展提出了一些建议:加强高寒草地生态系统的基础研究,建立综合的草地改良和恢复技术体系,加强草地生态系统的管理,建立合理的草地放牧制度体系,并建立高效的饲草供应人工草地,在退化草地上建立集约化的高效社区模式草地畜牧业体系,改变退化草地生态功能,是实现退化高寒草地生态恢复、生物多样性保护和经济可持续发展的最佳措施。 1青藏高原高寒草地生态系统退化现状青藏高原高寒草地是世界上海拔最高、面积最大、类型最为独特的草地生态系统,自古以来就是我国重要的牧区之一,是广大藏族同胞赖以生存的基础。其次,青藏高原是北半球气候的启动区和调节区,高寒草地生态系统是否稳定不仅对我国的东部和西南部的气候产生巨大的影响,而且也对北半球甚至全球的气候产生明显的影响。青藏高原是我国黄河、长江等主要水系的发源地,高寒草地在涵养水源、保持水土方面发挥着重要的生态作用。从某种意义上讲,它是黄河、长江等下游地区各民族生存与发展的根基。高寒草地植被也是“世界第三极”地区重要的碳库,对该地区生态系统的碳源-碳库的平衡起着一定调节作用。随着全球CO2浓度的提高和气候变化的影响,高寒草地固定碳源、影响气候变化的作用越来越引起人们的重视。由此可见,青藏高原的环境效应不仅直接塑造了中华民族辉煌的过去,也必将继续对中华民族未来的发展和千秋万代的根本利益产生深刻的影响。另外,作为青藏高原向黄土高原和内陆盆地的过渡,青藏高原东部的高寒草地生物资源异常丰富,蕴育着众多世界上独特的土著生物和种质资源。高寒草地是世界唯一的高寒生物种质资源库,其生物种类丰富,青藏高原已记录的真菌5000种,维管束植物12000种,脊椎动物约为1300种,昆虫4100种。但随着人类活动加剧以及对生物资源开发力度的加大,生物种质资源受到破坏,生物多样性降低。因此,该地区是我国生物多样性保护的关键地区之一。由于环境条件的恶化,资源短缺,使动植物失去生存环境,造成物种减少,生物多样性降低。高寒草地生态系统资源丰富,草质柔软、营养丰富,具有高蛋白、高脂肪、高碳水化合物以及纤维素含量低、热值含量高等特点,是发展高原草地畜牧业的物质基础。但是,由于长期忽视了对草地资源的科学管理,粗放经营,超载过牧,以及对草地资源不合理的开发利用,使人类生存最关键的生物多样性受到严重威胁,濒危动植物名录不断增加,许多珍稀动植物不断消失,草地植物群落结构发生变化,优良牧草丧失竞争和更新能力而逐渐减少,同时毒杂草比例增加,整个草场植被组成以家畜不喜食或有毒、有害的杂类草为优势。可以归结为两个方面:从结构上来看,要么形成黑土滩甚至沙化,要么恶性杂草的比例增加,降低草场质量;从功能上来看,生态系统生产力降低,生物多样性和生态系统功能的严重丧失。人类在从事社会活动过程中,其目的是促进经济的发展,但是在经济发展的现阶段,较多地运用经济尺度来衡量其活动价值,而在一定程度上忽略了生态尺度。草地生态破坏的经济损失是难以估量的。以青海省为例,生态破坏经济损失的18.3966亿元总值中,以草地生态破坏损失值最大,为9.7076亿元,占总损失值的52.76%[1]。掠夺式经营、过度放牧、鼠虫危害以及人类活动的干扰,使草地严重 · 159 ·