第六章生態(tài)退化與生物

第六章生態(tài)退化與生物第1頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月第一節(jié)生態(tài)退化的概念及特征生態(tài)退化(ecosystemdegradation)生態(tài)退化是生態(tài)系統(tǒng)的一種逆向演替過程，是生態(tài)系統(tǒng)在物質(zhì)、能量匹配上存在著某一環(huán)節(jié)上的不協(xié)調(diào)或達到發(fā)生生態(tài)退變的臨界點，此時，生態(tài)系統(tǒng)處于一種不穩(wěn)或失衡狀態(tài)，表現(xiàn)為對自然或人為干擾的較低抗性、較弱的緩沖能力以及較強的敏感性和脆弱性，生態(tài)系統(tǒng)逐漸演變?yōu)榱硪环N與之相適應(yīng)的低水平狀態(tài)的過程，即謂之為退化。第2頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月第3頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月第4頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月生態(tài)退化是生態(tài)系統(tǒng)運動的一種形式，它是由生態(tài)基質(zhì)、內(nèi)在的動能因素和外在干擾共同作用的結(jié)果，是生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)在的物質(zhì)與能量匹配結(jié)構(gòu)的脆弱性或不穩(wěn)定性以及外在干擾因素共同作用的產(chǎn)物。自然因素和人為干擾是生態(tài)系統(tǒng)退化的兩大驅(qū)動力。第5頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月生態(tài)退化由生態(tài)基質(zhì)，內(nèi)在的動能因素和外在干擾共同作用的結(jié)果，自然因素和人為活動干擾是生態(tài)系統(tǒng)退化的兩大驅(qū)動力，從自然的角度來講，區(qū)域地質(zhì)地貌，氣候和水文等的異常變化是生態(tài)系統(tǒng)不穩(wěn)定性和退化的自然成因。人為因素往往疊加在自然因子之上，對生態(tài)退化起著加速和主導(dǎo)的作用，人為因素主要包括人口增長，農(nóng)業(yè)活動工業(yè)與城市化活動政治與戰(zhàn)爭，文化與旅游等，它們對生態(tài)環(huán)境的影響是多方面的，深遠的，不確定的。第6頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月第7頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月第8頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月第二節(jié)森林破壞對生物的影響一、森林的功能森林對生態(tài)功能1.初級生產(chǎn)

第9頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月

2.次級生產(chǎn)第10頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月森林的生態(tài)功能森林是天然制氧廠。氧氣是人類維持生命的基本條件，人體每時每刻都要呼吸氧氣，排出二氧化碳。一個健康的人三兩天不吃不喝不會致命，而短暫的幾分鐘缺氧就會死亡，這是人所共知的常識。文獻記載，一個人要生存，每天需要吸進0.8公斤氧氣，排出0.9公斤二氧化碳。森林在生長過程中要吸收大量二氧化碳，放出氧氣。第11頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月森林是多種動物的棲息地，也是多類植物的生長地，是地球生物繁衍最為活躍的區(qū)域。所以森林保護著生物多樣性資源；而且無論是在都市周邊還是在遠郊，森林都是價值極高的自然景觀資源。由于人們對森林的木材資源的大量消耗，地球上的森林面積在逐年變小，這引起了多方面的環(huán)境問題，例如：干旱少雨、氣候變暖、動植物資源減少、水土流失、沙塵暴和空氣污染加重等。因此，森林對環(huán)境和生態(tài)的價值遠遠高出了它提供木材的價值。第12頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月森林地表枯枝落葉腐爛層不斷增多，形成較厚的腐質(zhì)層，就像一塊巨大的吸收雨水的海綿,具有很強的吸水、延緩徑流、削弱洪峰的功能。另外，樹冠對雨水有截流作用，能減少雨水對地面的沖擊力，保持水土。據(jù)計算，林冠能阻載10-20%的降水，其中大部分蒸發(fā)到大氣中，余下的降落到地面或沿樹干滲透到土壤中成為地下水，所以一片森林就是一座水庫。森林植被的根系能緊緊固定土壤，能使土地免受雨水沖刷，制止水土流失，防止土地荒漠化。第13頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月森林改變低空氣流，有防止風(fēng)沙和減輕洪災(zāi)、涵養(yǎng)水源、保持水土的作用。出于森林樹干、枝葉的阻擋和摩擦消耗，進入林區(qū)風(fēng)速會明顯減弱。據(jù)資料介紹，夏季濃密樹冠可減弱風(fēng)速，最多可減少50%。風(fēng)在入林前200米以外，風(fēng)速變化不大；過林之后，大約要經(jīng)過500-1000米才能恢復(fù)過林前的速度。人類便利用森林的這一功能造林治沙。第14頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月森林是空氣的凈化物。隨著工礦企業(yè)的迅猛發(fā)展和人類生活用礦物燃料的劇增，受污染的空氣中混雜著一定含量的有害氣體，威脅著人類，其中二氧化硫就是分布廣、危害大的有害氣體。凡生物都有吸收二氧化硫的本領(lǐng)，但吸收速度和能力是不同的。植物葉面積巨大，吸收二氧化硫要比其他物種大的多。據(jù)測定，森林種空氣的二氧化硫要比空曠地少15-50%。若是在高溫高濕的夏季，隨著林木旺盛的生理活動功能，森林吸收二氧化硫的速度還會加快。相對濕度在85%以上，森林吸收二氧化硫的速度是相對濕度15%的5-10倍。第15頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月森林有除塵和對污水的過濾作用。工業(yè)發(fā)展、排放的煙灰、粉塵、廢氣嚴重污染著空氣，威脅人類健康。高大樹木葉片上的褶皺、茸毛及從氣孔中分泌出的粘性油脂、汁漿能粘截到大量微塵，有明顯阻擋、過濾和吸附作用。據(jù)資料記載，每平方米的云杉，每天可吸滯粉塵8.14克，松林為9.86克，榆樹林為3.39克。一般說，林區(qū)大氣中飄塵濃度比非森林地區(qū)低10-25%。另外，森林對污水凈化能力也極強，據(jù)國外研究介紹，污水穿過40米左右的林地，水中細菌含量大致可減少一半，而后隨著流經(jīng)林地距離的增大，污水中的細菌數(shù)量最多時可減至90%以上。第16頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月森林有自然防疫作用。樹木能分泌出殺傷力很強的殺菌素，殺死空氣中的病菌和微生物，對人類有一定保健作用。有人曾對不同環(huán)境，立方米空氣中含菌量作過測定：在人群流動的公園為1000個，街道鬧市區(qū)為3-4萬個，而在林區(qū)僅有55個。另外，樹木分泌出的殺菌素數(shù)量也是相當(dāng)可觀的。例如，一公頃檜柏林每天能分泌出30公斤殺菌素，可殺死白喉、結(jié)核、痢疾等病菌。第17頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月森林是天然的消聲器。噪聲對人類的危害隨著公元、交通運輸業(yè)的發(fā)展越來越嚴重，特別是城鎮(zhèn)尤為突出。據(jù)研究結(jié)果，噪聲在50分貝以下，對人沒有什么影響；當(dāng)噪聲達到70分貝，對人就會有明顯危害；如果噪聲超出90分貝，人就無法持久工作了。第18頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月森林作為天然的消聲器有著很好的防噪聲效果。實驗測得，公園或片林可降低噪聲5-40分貝，比離聲源同距離的空曠地自然衰減效果多5-25分貝；汽車高音喇叭在穿過40米寬的草坪、灌木、喬木組成的多層次林帶，噪聲可以消減10-20分貝，比空曠地的自然衰減效果多4-8分貝。街道上種樹，也可消減噪聲7-10分貝。要使消聲有好的效果，在城里，最少要有寬6米（林冠）、高10米半的林帶，林帶不應(yīng)離聲源太遠，一般以6-15米間為宜。第19頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月二、森林破壞及其原因第20頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月第21頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月森林破壞的現(xiàn)狀

在過去一萬年流失的世界森林當(dāng)中，有一半是在過去80年中毀壞的，而這80年中對世界森林的毀壞又有一半是發(fā)生在過去30年之中。在1997年，世界資源研究所的記錄，全世界只有20％的森林仍然能保持著原始森林的原貌。75％以上的這些完整的森林，在于這三個國家俄羅斯的寒帶森林和加拿大的寒帶森林和巴西的熱帶雨林。第22頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月根據(jù)2006年3月2日綠色和平發(fā)布的世界森林地圖，用衛(wèi)星圖像對全球森林進行了評估，發(fā)現(xiàn)地球上只剩下10%的陸地面積是未受侵擾森林。148個森林帶范圍內(nèi)的國家中，有82個國家完全失去了未受侵擾的原始森林，而世界森林中未受侵擾的原始森林主要由兩種森林類型構(gòu)成：熱帶雨林和北方針葉林，其中49%是分布在拉丁美洲、非洲和亞太地區(qū)的熱帶森林，另外44%是分布在俄羅斯、加拿大和阿拉斯加廣袤大陸的針葉林。第23頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月森林破壞的因素蘇門答臘熱帶雨林的森林資源面臨毀滅人為因素的森林破壞包括森林采伐，人類引起森林火災(zāi)，酸雨和引進的物種。也有自然因素可能會破壞森林，包括森林火災(zāi)、昆蟲、疾病、天氣、物種之間的競爭等。森林被破壞的主要原因：

為了利用木材，大量地砍伐森林

燒毀田地造成的原生林的消失

為放牧，確保大規(guī)模的農(nóng)地而開拓森林

滑雪場等娛樂設(shè)施的開發(fā)

因酸性雨的樹木干枯

全球變暖造成的森林干枯第24頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月三、森林破壞對生物的影響第25頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月第三節(jié)土地退化對生物的影響一、土地退化及原因土地退化是指土地受到人為因素或自然因素或人為、自然綜合因素的干擾、破壞而改變土地原有的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、理化性狀，土地環(huán)境日趨惡劣，逐步減少或失去該土地原先所具有的綜合生產(chǎn)潛力的演替過程。第26頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月土地退化的主要自然制約因子有三個方面：

第一，地貌及其物質(zhì)的不穩(wěn)定性。

第二，外營力多變，降水不穩(wěn)定。

第三，氣候演變，即變干、變暖。第27頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月二、土壤退化對生物的影響第28頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月第四節(jié)生態(tài)退化的生物修復(fù)一、生態(tài)退化的生物修復(fù)概念廣義的生物修復(fù)，指一切以利用生物為主體的環(huán)境污染的治理技術(shù)。它包括利用植物、動物和微生物吸收、降解、轉(zhuǎn)化土壤和水體中的污染物，使污染物的濃度降低到可接受的水平，或?qū)⒂卸居泻Φ奈廴疚?/p>