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植物园功能与生物多样性保护探讨
摘要：植物多样性保护对维护生态平衡和人类社会经济可持续发展具有重要意义。针对植物园在现阶段生物多样性保护工作中存在的主要问题，探讨如何发挥植物园功能，保护和发展植物多样性。 关键词：植物园；生物多样性；植物多样性；可持续发展 由于人口的迅猛增加、环境污染的加剧、外来物种入侵等原因导致生物多样性受到严重的破坏。据联合国环境计划署估计，在未来的20～30年之中，地球总生物的25%将处于灭绝的危险之中。我们现在令物种灭绝的速度是生物自然灭绝速度的50～100倍。据资料显示目前每天约有100多种生物在地球上绝灭，很多生物在没有被人类认识以前就消亡了，这对人类无疑是一种悲哀和灾难。而物种一旦消失，就不会再生。消失的物种不仅会使人类失去一种自然资源，还会通过生物链引起连锁反应，影响其他物种的生存。 植物为其它生物包括人类的生存和发展提供了物质环境条件，在整个地球生态圈中处于生产者的位置，保护和发展植物多样性，是植物园重要的历史责任。植物园作为生物多样性保护的重要阵地，在植物多样性保护工作中存在什么问题，如何发挥植物园功能，保护和发展生物多样性，值得大家共同研究和探讨。 1生物多样性的概念和研究意义 1.1生物多样性的概念 生物多样性是指地球上所有生物（动物、植物、微生物等）所包含的基因以及由这些生物与环境相互作用所构成的生态系统的多样化程度。通常包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性三个层次。 1.2生物多样性的研究意义 生命的起源与宇宙的起源、太阳的起源、地球的起源并称四大自然之谜。按1948年美国人伽莫夫提出的宇宙大爆炸假说，宇宙的年龄160亿年，太阳年龄50亿年，地球年龄46亿年。地球上的生命由无机到有机，由简单到复杂，由低等到高等，这一过程经过了几十亿年漫长的演进，地球上的生命才如此丰富多彩。 随着现代生物技术的发展，人类似乎已经无所不能，掌握了生命的奥秘，能够随意控制和修改生命，植物组织培养、动物克隆技术、转基因技术……但是，这些技术现在仍然存在人类无法解释的问题，如植物组培过程中出现的遗传稳定性问题，动物克隆技术中出现的早衰问题，转基因技术的安全性问题……目前，人类对其中的机理尚不清楚或没有根本认识。生命是经过几十亿年自然选择的结果，人们在短短几十年几百年时间就能完全认识和掌握它们的规律吗？人类每次在向“征服”自然迈进一步时，得到的往往是自然界无情的报复。 为什么世界会五彩缤纷，生物之间既相互依赖又相互制约，怎么达到一个动态平衡，以前世界物种是怎么样，随着气候环境的变化，人类活动的增加，资源的耗竭，以后又会怎么样，一个又一个物种的灭绝对人类的前途会产生怎样的影响，我们应该怎么来保护和合理利用等等，都需要人类不断探索和研究，保持生物多样性是研究的前提和基础。 2植物多样性与生物多样性及人类可持续发展的关系 2.1植物多样性与生物多样性的关系 植物多样性是生物多样性的重要组成部分，植物为其它生物包括人类的生存和发展提供了物质环境条件，植物通过光合作用将太阳能转化成化学能储藏在植物体中,供人类及其他动物使用，在整个地球生态圈中处于生产者的位置，对维持生态平稳和稳定环境具有十分重要的意义。据估计，植物的种类在40万种以上，在生态系统中起着提供氧气、提供食物、净化空气、净化水体、净化土壤、保持水土等作用，为其它生物提供能量来源和生存环境，失去植物其它生物和人类将无法生存，更谈不上保护其它生物多样性。 2.2植物多样性与人类可持续发展的关系 生物多样性是地球生命经过几十亿年发展进化的结果，生物多样性是人类赖以生存和发展的基础。加强城市生物多样性的保护工作，对于维护生态安全和生态平衡、改善人居环境等具有重要意义。植物多样性是地球生命的基础，自然界中的生物量有95%以上是由植物的光合作用所形成，人和动物的生存都依赖于植物多样性。资料显示，全球的生态系统为人类提供的服务折合成经济价值达33万亿美元，而每年全球的GDP加起来大约是18万亿美元。 植物多样性是人类实现可持续发展的基础，人类的衣食住行都离不开植物。植物对人类的价值表现在直接价值和间接价值两个方面。首先，植物为人类提供食物(如粮食、蔬菜、水果等)，提供药品，提供其它生产生活资料的原材料（如棉、麻、木材、纤维、天然淀粉、橡胶、油脂、天然气及能源等），这些都依赖于植物多样性。第二，植物保持人类生存环境，如调节气候、保护环境、美化生活、防灾减灾等，植物多样性在维持生态平稳和稳定环境方面起主导作用。 植物多样性为人类社会适应自然变化提供了选择的机会和原材料，维持生物物种和生态平衡的可持续利用。20世纪以来，随着世界人口的持续增长和人类活动范围与强度的不断增加，人类社会遭遇到一系列前所未有的环境问题，面临着人口、资源、环境、粮食和能源等5大危机。这些问题的解决都与生态环境的保护与植物资源的合理利用密切相关。 3植物园在植物多样性保护工作中存在的主要问题 3.1植物多样性资源状况不清楚 目前，各地很多植物园对自己园内的植物资源情况比较熟悉，但对本地区范围之内的植物种类仍处于一个模糊的状况之中，对植物的种类、分布的位置、数量情况不清楚，哪些是濒危物种，哪些是本地特有物种了解甚少，与植物检疫部门沟通联系少，信息不能共享。一些资料掌握在少数的专业技术人员手中，特别是植物园专业人员岗位变动或离退休后，这种矛盾更加突出。很多植物园都出了自己的植物名录，但是这些植物到底分布在哪些区域，以后的变化情况是怎样，能够做到实时掌握的很少。 3.2宣传力度不够 近年来，在各级政府相关部门的重视下和植物园等各专业单位的努力下，随着生物多样性和环境宣传教育的加强，公众环境意识和参与积极性有较大提高。但是，生物多样性基本知识的普及教育和宣传力度还很不够，致使广大公众对生物多样性、生物安全、生物入侵、遗传资源流失等概念陌生、知识缺乏。植物园管理人员和科普宣传人员基础知识水平不高，力量薄弱，植物园生物多样性宣传活动较少，难以在社会上引起较大的影响，因此生物多样性保护缺乏坚实的群众基础。这也是造成人为破坏生物多样性的重要原因之一。 3.3植物多样性研究滞后 植物多样性研究滞后的原因首先是对此项工作的认识不足，植物园的研究工作一般都把工作重点放在植物的引进、展示、推广，在短期内能够为植物园带来经济效益的项目上；第二是缺乏必要的研究条件，植物多样性研究需要必要的物质条件作保障，设备硬件跟不上研究工作的需要，在一些植物园甚至缺乏相关的专业工具书籍；第三是专业人员欠缺，植物多样性研究涉及到植物分类，而植物分类学科因所需时间长，投入精力多，并且不象其它学科能直接产生经济效益，一般植物分类人员收入水平偏低，所以没有人愿意学植物分类或从事植物分类工作，导致现阶段专业植物分类人员欠缺，专业人员的缺乏是导致植物多样性研究滞后的重要因素；第四是缺乏经费保障，植物多样性研究是一项长期的工作，在短期内不能体现明显的经济价值，各地科研管理部门都不愿意投入资金用于此类研究，仅靠植物园自身的力量远远不能满足研究工作的需要。 3.4植物园间协作有待加强 我国的植物园根据各自归属部门的不同，有属中科院系统、林业部门、农业部门、医药部门、地方科研体系、城建园林部门以及教育系统等等，都承担着植物的引种驯化研究工作，由于建园的宗旨不同，性质和特色也不一样。 生物多样性保护工作一般由国家环保局、国家林业局等部门牵头，而对公众开放的一般是城建园林部门的植物园，而这一部分植物园又侧重于植物的观赏性，生物多样研究工作相对滞后，中科院及高校的理论研究比较深入，但众多研究成果不能被公众所认识。植物园的性质不同造成信息资源不能共享，研究成果难以被社会认识，生物多样性保护工作难以获得牢固的群众基础。 4植物园在植物多样性保护方面的对策 生物多样性保护，除了建立国家协调机制，加强立法和执法，加大投入，强化就地保护，重视宣传教育，推动全球合作，还要加强环境保护，控制污染，保护生态环境，控制外来物种，加强生物安全管理和遗传资源保护，积极履行《生物多样性公约》。植物园应该在以下几个方面发挥自身功能，加强对植物多样性的保护： 4.1加强宣传 植物园要充分发挥植物园的科普功能，充分利用广播、电视、报纸、网络等媒介，就中国生物多样性保护和履约热点问题，进行宣传教育和表彰好人好事，并对违法活动揭露曝光。联合宣传、教育部门，组织形式多样、丰富多彩、参与性强的生物多样性保护活动，加强生物多样性宣传，强调面向基层，面向广大公众，加大宣传、教育和培训力度，鼓励和发动公众从广泛参与到生物多样性保护行动中来，特别加强对中小学生的教育。继续利用“地球日”、“植树节”、“世界环境日”、“国际生物多样性日”等举行宣传周、新闻发布会、研讨会、画展。特别是针对青少年，结合《科学》或《生物》课堂教学，开展学生实习活动，让学生直观认识所学知识。增加趣味性讲座，播放专业录像，让他们了解宇宙与生命、生命的起源、动物与植物、人与植物的关系、植物的利用与可持续发展、神奇的植物等内容。加强生物多样性科学知识的交流和普及，通过环境、生物、伦理、道德等使每个公民都能改变行为方式以努力保持植物多样性，提高公众意识和参与生物多样性保护的积极性。 4.2加速建立各地植物多样性信息系统 保护生物多样性需要各种相关信息，包括人类利用、基础分类、分布、现状和发展趋势以及生态学关系等情况。国内南京中山植物园、中科院版纳植物园、武汉植物园、北京植物园、上海植物园等都逐步建立了植物信息系统。 植物园要利用计算机和网络技术，结合3S集成技术，建立起当地的植物多样性信息系统，进行植物园植物记录的数字化管理，加快我国生物多样性数据管理和信息网络化建设。利用计算机协助生物多样性保护研究工作，应用于植物的迁地保护，动态记录植物资源分布、生长及演化变迁状况。利用信息技术和网络的支持，促进植物园之间信息交流，加强合作，最大程度实现资源共享，促进共同进步。还可以运用网络技术进行科普教育和生物多样性宣传。国家相关部门或植物园协会要制定有关数据格式标准，以利于数据信息交流。 4.3加强种质资源的保存 生物多样性包含遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性三个层次。特别要加强濒危珍稀物种保护和具有某些优良性状和遗传特性的野生资源的保护，在植物园进行常规的种植物保存，有条件的也可进行种子库保存和低温保存。植物园应成为濒危物种迁地保护的重要基地，参与并指导植物就地保护，进行珍稀物种的的繁殖推广。 4.4加强植物多样性研究 植物多样性保护，科研要先行。植物园应充分发挥植物园的科研功能，加强植物多样性保护方面宏观和微观的研究，包括基因、细胞、器官、个体、种群、群落、生态系统等大小不同的组织水平或层次，开展研究工作，如：植物之间的关系、植物与动物之间的关系、植物与人类的关系、植物资源利用与人类可持续发展、环境变化对植物多样性的影响、植物多样性价值评价方法、入侵植物、种群动态、生态系统功能等。有条件的还应重点研究现代生物技术（如基因工程和细胞工程）对植物多样性的影响，以及濒危植物的调查、鉴别、评价和致濒机理研究。植物多样性的保护需以植物学为基础，将植物分类学、生态学、遗传学、分子生物学等生物学科与政治、经济、法律、人口等社会学科进行学科的渗透和综合，形成一门新的学科。 4.5加强植物园间的合作与交流 植物园间要通过植物园协会和植物专委会开展各种专业会议，加强国际国内合作与交流，不仅是植物品种的交流，还要交流生物多样性保护方面的经验、植物多样性研究方面进展情况，实现资源、技术、人才共享，提高植物园的整体作用。各地植物园要定期或不定期进行入侵植物信息通报和预警，加强本地植物引种指导，进行植物引种风险评估。 植物园还要加强与高校的联系与合作，优势互补，一方面为高校提供植物多样性实习和研究场地，另一方面便于高校研究与植物多样性保护紧密结合，服务于植物园建设和发展。 5结语 生物多样性保护是实现生态可持续发展的基础，植物多样性是基础的基础，影响到人类经济社会的可持续发展，关系人类的前途和命运，要正确处理经济社会发展与生物多样性保护的关系。政府对植物多样性保护工作要提供有力的政策保障和足够的财政支持。植物园在生物多样性保护方面应该义不容辞地承担起这一历史的责任，做好植物多样性的宣传、保护、研究工作，发挥全社会的力量来共同关心和推进生物多样性保护工作。 参考文献： [1]联合国环境发展署欧洲部.张迪译.《年轻人的星球》2001年7月号.TeenPlanetJuly2001,ROE,UNEP [2]中国履行《生物多样性公约》工作协调组办公室.中国履行《生物多样性公约》十年进展.2003 [3]张峥嵘，汪永涛等.中国生物多样性应采取的措施.吉林林业科技.2003.8，32(4):33-36 [4]漆明亮，吴志刚.生物多样性保护的经济分析.当代经济.2004 [5]王红梅.生物多样性的丧失及原因探析.大连教育学院学报.2004.6，20(2):65-66 [6]孙中艳.论生物多样性保护的现实基础和理论基础.许昌学院报.2005.3，24(2):41-43 [7]唐丽.生物入侵与生物多样性保护.吉首大学学报(自然科学版).2005.7，26(3):53-55
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