中国西南部生物多样性保护与可持续发展


研究主题


主导现在和未来生物多样性模式的生态因素

生物多样性保护研究的一个宗旨是了解生态系统功能(例如:植物演化、营养结构,水资源和营养循环)和物种丰富程度模式之间的联系(Schultze and Mooney, 1994)。反过来说,物种多样性对于生态系统功能也同样重要,不久前就这个问题曾举办过一个辩论会,即“2002年物种多样性-生态系统功能辩论”。滇西北地区,有着浓郁的人文地理资源,有必要了解动植物的栖息地与散居地如何影响其种群和生态系统进程,以及如何预测随着土地使用的变化对促进生态系统的良性循环将产生的影响。

问题之一:土地使用系统和当地可持续使用的动植物物种之间的联系
设计生物多样性保护策略的第一步首先是调查现存的生物多样性模式,并研究这些模式与潜在影响生物多样性的因素之间存在的有机联系。为确定人类发展对生物多样性产生的影响,调查必须将人类活动影响与一些偶然的巧合及表面现象区别开来(Underwood, 1994)。这样的话,有必要在某些地区针对人类活动影响和其它相似影响因素进行比较研究。云南的很多地区因受到天然隔断,使得不同地区的地形呈现出巨大的相似性,因而重复出现了很多类似的河谷系统,其中各地的基础设施的发展却各有千秋(尤其是公路建设),这就为开展比较性研究提供了理想的研究环境(Mensing et al ., 1998)。有效的研究途径就是利用新兴农业技术、林业实践、污水处理、工业发展或其它基础设施调查河谷地区动植物多样性模式。通过与中国的协作单位和国际上的合作者联合,我们将选择可用于监测河流、湿地和野生动物保护的指示物种开展研究。研究人员(Drs. Berry, Guries, Ives, Moermond, Waller, and Zedler)将与中国的科学家(季维智,许建初)和国际上的合作者(密苏里植物园的Salick ,国际鹤类基金会,大自然保护协会)一起利用广泛的经验设计纵向的、比较性的调查研究。

问题之二:确定生物多样性丧失的原因
通过大量调查,提出因土地使用变化而假设可能出现的物种采集结果。鉴于各种假设,通过对单个物种或关联种群进行仔细调查,我们可以研究很多问题。学生们将会有大量机会进行关键物种的研究,教员和培训者们(包括威大和中国)可以共同获得广泛的经验去指导学生。例如:IGERT的成员,卡罗索夫博士和雷特博士都有一个学生(季博士的学生)在研究土地使用的变化如何影响滇金丝猴的营养生态学。滇金丝猴在云南受到巨大的关注,是生物保护项目的中心。另一个教员,玻特博士,已经研究出一个精确的设备模拟动物生境(Porter et al., 2002)。玻特博士应用GIS信息系统技术的首要原理,根据地形、气候和植被数据以及简单的动物属性等制作出了微型的气候和动物模型。 这些模型能够确定现存的物种栖息地,并预测土地使用变化对物种的影响,或者由于气候对种群密度的影响从而导致对物种的影响。

朱博士根据一些特有关键物种对栖息地特殊需求等有关知识,与模糊逻辑学的GIS信息系统技术/遥感技术相结合,绘制出了这些栖息地的空间范围并确定了需要保存的“热点栖息地区”。该分析研究提示需要尽快填补即将出现的栖息地空隙以满足这些特有种的栖息要求,同时对目前一些已归为保护区但不能高效显示其生物多样性功效的地区,建议可用来提高经济发展(Zhu et al, 2001; Scott et al., 1993)。IGERT成员们提供的科研经验还包括毒素学、种群遗传学、生物调控、林业管理和湿地恢复等领域。

问题之三:土地使用和水资源
滇西北地区生态系统一个关键的功能是水资源保持。水资源的管理涉及:居民饮水、农业用水和储备水的净化(Wilson & Carpenter, 1999);水力电气用水,水利灌溉和水利运输;防洪治理。我们将在当地开展湖泊和湿地的生态水文地理学研究(Zalewski, 1997),以及污染(Karasov, Porter)的非焦点因素(例如庄稼耕种和家畜饲养)和焦点因素(例如旅游设施,高速公路的建设)研究。我们的研究范围是湖泊和湿地的分水岭地区(Cedfeldt et al . , 2000),并拓展培训者们在湿地(Zedler),农业(Albrecht, Posner, Reed, Rutledge),分水岭(Kung),和盆地(Ramankutty)等不同生态系统的经验。同时,改变云南省土地使用方式的影响还表现在以下两个方面:根据中国国内情况,云南省改变土地使用方式将导致长江的泛滥(Abramovitz, 2001);从国际角度来看,在湄公河上游修建大坝将影响整个东南亚地区的鱼类资源捕捞。

根据英文版翻译。

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