嚴珉
(深圳奧雅設計股份有限公司武漢分公司 湖北武漢 430014)
人類所需要的食物、絕大多數藥物都是由植物多樣性直接或是間接提供的。而且植物多樣性還能保護土壤上層、影響地區氣候、確保飲水質量,為地球上的所有生命體提供其所需的食物與棲息環境。可是,因為不斷加劇的人類活動,導致森林面積不斷減少、土地沙漠化甚至是嚴重的環境污染等,大大加快了物種滅絕速度。
①多樣性程度。世界范圍內所擁有的物種大約是500~5000萬個,可是在數據記載中只有140 萬作用。在豐富的物種中苔蘚與花類植物的種類大約有25 萬。其不僅是30 多億年的進化產物,更是全世界的寶貴財富。我國是現下世界擁有種類最豐富的生物種類國家之一,其中植物數量可以占據世界物種總數的10%。②多樣性分布。就植物多樣性而言,其不是在世界各地均勻分布,而是主要在熱帶森林分布,雖然熱帶森林進占據陸地面積的7%,可是其所容納的物種卻能達到全世界的50%以上[1]。③多樣性層次。關于遺傳多樣性主要分為廣義與狹義這兩種,前者指的是地球上全部生物所攜有的遺傳基因之和;至于后者則是某一物種在同一居群的差異個體或者是在不同居群間的遺傳變異之和。
(1)景觀。所謂景觀多樣性,其是指因類型不同的生態系統或是景觀要而形成的景觀,其在功能機制、空間結構以及時間動態方面的變異與多樣性,這種多樣想主要包括類型、斑塊以及格局等。其實植物多樣性和景觀多樣性二者之間尤為緊密,而且這一研究層次也在逐漸成為研究植物多樣性的主要領域。確保景觀多樣性,可以為植物創造良好的異質性生長環境,形成多樣化的生態位,也是植物種群維持多樣性進行繁衍的關鍵性保障。可是,在當下人工景觀數量不斷增加的過程中,導致其自然生長環境漸漸退化甚至是喪失,雖然在一定程度上增加了景觀異質性,可卻也減少了植物多樣性。所以,現階段研究植物多樣性的主要內容依舊是多樣性測度以及景觀異質性。除此之外,對植物多樣性的有關研究也會涉及以下幾方面:景觀多樣性與人類活動的關系、植物多樣性保護和景觀格局的關系、景觀科學管理和規劃等。
(2)物種。針對物種多樣性來講,其所包括的含義有兩方面:首先,基于系統學、生物地理以及分類學視角,綜合研究特定區域范圍內的物種分布特點和數量,主要是對物種豐富程度進行表述;其次,與生態學研究相結合,以落組織水平為基礎展開研究,主要是對物種分布的均勻性加以表述。物種多樣性不僅承載著遺傳多樣性,而且也是形成景觀與生態系統多樣性的重要基礎。現階段,主要研究內容是調查與編目物種多樣性,物種滅絕原因、程度與瀕危狀況、植物區系特有性等。與此同時,一些專家認為需要在物種遷地的有效保護、健全信息系統功能、應對全球氣候變化形式等方面提高物資與資金的投入。作為植物多樣性研究的深入方面的物種多樣性。不僅具有廣泛的應用領域而且也是研究焦點。例如,王立明等研究人員,曾對我國岷山地區的植物多樣性、生境和植物多樣性之間的關系展開統計和分析,而且在此基礎上提出了優先保護種這一概念;依據王震洪等人所進行的研究工作表明:在植物多樣性逐漸增加的過程中紅,會加劇種間競爭程度,所選擇的最大種群策略,會造成群落植物密度增大、個體數量提高,進而讓其結構特征發生改變。
在保護全球生物多樣性中,植物是十分重要的一環,在保護生態系統功能上發尤為關鍵。因為植物的多樣化以及現下面對著相對復雜的生存危機因素,有關其多樣性保護的研究內容,應在其原有基礎上考慮到社會因素、經濟因素與文化因素對植物多樣性造成的影響。也就是未來保護植物多樣性的研究方向應體現學科多樣性,領域人員多元化,只有這樣才能達到保護植物多樣性的目的。
(1)常規方式與現代新型技術聯合應用。建立并進一步完善有關研究技術體系應是研究植物多樣性的重心。在使用常規方法系統研究植物進化與遺傳原理的基礎上,與現代新型技術相結合。例如,搭建生態定位監測平臺,融入RS、GIS 等技術,基于時空梯度多角度研究在植物生長中環境因子的有關作用機理[2]。通過分子生物學、細胞遺傳學等多種學科新方法、新技術縱深研究植物類群之間的系統演化地位與親緣關系等,這樣可以為分類系統的構建提供數據基礎。在研究轉基因、分子等相關技術環中,能為保護瀕危物種與開發優質新型植物資源提供比必要的技術支持。隨著技術的不斷發展與創新,必然會對保護植物多樣性提供更多的選擇。
(2)搭建信息平臺。研究景觀多樣性、植物遺傳多樣性離不開信息平臺,同樣保護與規劃植物多樣性依然需要信息平臺。若想實現信息平臺的搭建一定要對必植物資源進行充分的調查及正確編目,這一方面許多國際機構均進行大量的基礎工作,而且也已經形成了加大規模的信息系統,隨著保護形勢的發展,還應該進一步完善信息系統,讓信息系統能夠成為一個互動性、綜合性的合作溝通平臺,從而提高資源共享程度。有關研究人員能從信息平臺調取數據庫中的各種信息,不僅能對植物多樣性進行深入研究而且也有助于維持機制,其中包含入空間分布格局,生態系統演變規律等,這為植物多樣性的保護工作提供重要的數據支撐。
(3)動態跟蹤分析。對于植物多樣性而言,不僅會受到遺傳多樣性的直接影響密,而且因為受到人為干擾、環境變化等有關客觀因素的影響。現階段的研究保護工作,主要以植物所處的保護區、林區、景區、森林公園等特殊的生態環境為主,在植物群落與植物進化生態方面存在不足。所以,植物多樣性的保護工作應對大尺度時空演替進行深入分析,由此為保護提供更多的基礎性數據,這對系統研究種群動態具有很大的現實意義[3]。
(4)科學評估與及時保護瀕危植物物種。眾所周知,瀕危物種在植物起源、植物進化方面的研究中發揮著只至關重要的作用,而其自身的遺傳、經濟價值難以預估。如果滅絕了一種植物通常會導致其許多伴生物種的滅亡,由此可見保護瀕危植物是維持生態系統多樣性的關鍵。若想保護瀕危物種最重要的一個前提就是保護,系統科學地評估瀕危植物物種,應出臺并健全相關政策法規、確保管理體制的合理性、建立數據共享機制等。此外,還應加大在這一研究方面的資金投入力度。
眾所周知,生物多樣性是我們人類維持生存與進行發展的核心基礎,無論是維持環境平衡還是確保生態系統穩定性均尤為重要。作為生物系統重要構成的植物,有關其多樣性的研究始終是關注熱點。所以,應在掌握植物多樣性現狀的基礎上,積極采取有關措施加以保護。