自然保护区学考试用.docx
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自然保护区学考试用
绪论
1、自然保护区学是研究自然保护区的性质、职能、规划设计、管理及物种恢复、保护的理论和实践的应用科学
2、自然保护区：
是指对有代表性的自然生态系统，珍稀濒危野生动植物物种的天然集中分布区，有特殊意义的自然遗迹等保护对象所在的陆地、陆地水体或者海域，依法划出一定面积，给以特殊保护和管理的区域。
3、自然保护区性质：
是人类认识、利用和改造自然的科学研究基地；是自然保护事业中的一项重要建设，是保护、发展和研究野生生物资源及自然历史遗产的主要场所；也是自然生态系统和生物种源的储存地（基因库）。
v1872年建立了世界上第一个自然保护区一一“美国黄石公园”
4、研究的基本内容：
▪①名称的由来和含义，性质、类型、作用和职能，自然保护区的发展简史，及其在现代科学、经济和文化发展中的地位。
▪②自然保护区的资源调查，规划设计及划分原则和标准。
▪③自然保护的生物学原理，物种基因的保存及其繁殖驯化。
▪④科学系统与管理体系，包括立法、条例及档案管理。
▪⑤科教宣传作用，包括自然科学博物馆。
5、自然保护区学中的几个重要原则
▪
（1）在组成结构上具有非均一性和镶嵌性。
▪
（2）主要单元是生态系统。
▪（3）主要功能单位是种群。
▪（4）有年限上的区别。
▪（5）是一个经济实体。
▪（6）在时向上保持连续性
6、1962年，国务院发布《关于积极保护和合理利用野生功物资源的指示》。
这是中国第一个建立自然保护区的法规性文件。
7、当前我国自然保护区建设工作中面临的问题：
v1、自然保护区在地区和类型分布上均不合理。
v2、机构不健全，管理水平落后，统计工作混乱。
v3、经费短缺，渠道不畅
v4、对自然保护区的重要性宣传不够，认识不足。
v5、土地权属未完全解决，依法治区观念淡薄
8、发展趋势：
v1．完善自然保护区体系建设
v2．强化自然保护区资源管护
v3．提高自然保护区管理水平
v4．推进“一区一法”，严格依法管理
v5．加大自然保护区建设科技含量，向综合化的方向发展。
第二章
生物圈是指地球上凡是有生物分布的区域；是生物和非生物环境组成的统一体，是高度集中的有序系统，不是各种因素的松散聚集；是最大的多层次的生态系统，其结构、能量流动及物质循环是历史的演变着的，并不断趋向于稳定的平衡。
1、生物圈的形成
–生物进化的历史：
–⑴从原始生命道原核细胞的产生。
–⑵真核细胞的产生。
–⑶从单细胞到多细胞。
2、生物圈形成中的三个重大事件：
–⑴生物物种变质使生物圈突破了异养演替，这一重大事件的代表是自养的绿色藻类的出现。
–⑵O2含量的增加改变了一切生物的生存条件。
–⑶生物的登陆彻底改变了生物圈的结构。
3、生物圈经历的几次大演变
1.第一次冰期（距今6亿年前）
2.第二次冰期（石炭纪末期至二迭纪中期）（距今2-3亿年之间）
3.白垩纪的大陆漂移
4.第三次冰期（第四纪，距今200万年前）
4、生物圈演化的优化方向
首先，生物圈的结构信息量不断增加，包括基因库的渐渐丰富和生物圈各要素复杂结构关系的形成，从而越来越具有比较完善的自我维持的功能。
其次，生物圈屏护机制的形成为物种的保存创造了条件。
此外，自由能（如氧、土壤、天然气等）的不断积累，也为后续的生物创造了有利的生存环境。
5、生物圈的物种主要集中在地壳表层陆地和整个水圈，生物圈的厚度为地面以下12km至地面以上23km。
6、组成要素：
无机物质、有机化合物、物理因素、生产者、噬养者和分解者六大要素。
•生物圈各要素间的联系
–①生物因子与环境因子相适应的关系。
–②能量流动和物质流动的关系。
–③生物圈中生物系统的层次关系。
–④生物圈的空间结构关系
7、生物圈的自我调节功能
a）生物圈的稳态反应：
生物圈的稳态反应表现在各个层次和方面。
①在物质的输出和输入方面，全球的生物都能以其特有的生化功能互相补充，共同保证物质循环的畅通和稳定。
②生物圈的稳态是由一定的阈限的，抵消扰动的能力毕竟有一定的限度。
③从物种的多样性角度看，多样性程度越高，生物圈的稳定程度就越大。
b）生物圈控制系统的特点
•控制系统的结构通常包括目标系统（程序装置）、控制者、被控对象（被控系统）及联系核反馈的渠道。
•生物圈的控制者可能是基因和环境因子。
被控系统是生物圈整体。
联系和反馈的通道则包括全部环境介质以及能量流和物质流。
•生物圈控制系统的特点
–控制者本身就存在于整体系统内部，而整个系统又成为被控对象，必然存在双向的相互作用，控制者也受控制。
–极端复杂性，等级层次多，子系统数量庞大。
而每个层次和子系统都有自己的控制行为。
–生物圈的控制方式也是多样的，既有开环的程序控制，也有闭环的反馈控制。
•总之，生物圈是一个极为复杂的，多层次、多回路、多形式、具有组织、自适应功能的控制系统。
这种控制系统体现了生物圈自我调节的能力，体现了他最终的稳定状态。
c）生物圈的生态平衡
•生物圈处于永恒的运动之中，而生态平衡则是生物圈永恒运动中的相对稳定状态，是一种依靠稳定反应所保持的动态平衡。
•生态平衡有两层含义
–表明生物圈演化处的现存结构已经维持在一个稳定阶段，各组成要素相互协调，稳态机制健全，能够纠正和补偿结构的缺损。
–说明生物圈的能流是畅通的，第一性生产（植物稳定太阳能）足以补偿自由能的损耗，物质的输入输出大致均衡，稳态反应机制能够把物流的涨落控制在一定振幅之内。
•这种生态平衡不是一成不变的。
从生物圈长期演化历史看，既有一定阶段稳定的平衡，又有旧平衡的破坏核心平衡的建立，而局部的调整、重组更是不断发生。
相对于物质运动的无限过程，相对于地球几十亿年演化历史来说，现有的生态屏可能是暂时的，但对于特定的物种来说，这种平衡状态却是以千百万年计的，是一种较长期的平衡状态。
8、人类控制生物圈的可能性
a）人对生物圈的适应
首先，人体及其生理功能只能忍受一定限度内的物理条件。
其次，人体的物质组成与环境的物质分布也存在适应关系。
总之，人是不能脱离生物圈的，危害生物圈就是危害人类的家园
b）人对生物圈的改造
人能够通过劳动改变物质的存在形式，从而扩大自己对生物圈的适应范围。
然而，改造自然的活动，人工自然的创造，又一刻也离不开生物圈和自然界的支持。
人类应该协调自己与生物圈的关系，对生物圈功能和人类活动实现自觉的调节和控制。
c）人对生物圈的控制
目前，人类已经对生物圈的局部发挥了控制作用，但人类要控制整个生物圈还是相当困难的。
首先，生物圈有极广大的空间，繁多的子系统，复杂的时空状态和自身的调节机制，而人类现有的科学认识水平还亟待提高。
其次，人类对干预生物圈可能产生的后果所至甚少，缺乏准确预测生物圈未来行为的能力。
第三，人类社会存在的各种利益矛盾，使人们很难达成一致的对待生物圈的准则和目标。
d）人类控制生物圈应当采取的措施：
首先，应确定正确的控制目标。
其次，应该设法建立社会生态系统稳态反应的优化结构。
9、Gilbert的群落关键性结构包括：
v1.化学镶嵌体和协同进化食物网
▪化学镶嵌体：
森林中不同植物种含有不同的次生化合物这些化合物又随着物种的参差分布而彼此镶嵌在一起。
▪协同进化食物网：
物种长期进化、相互适应的独立食物网。
v2.可动连锁种
▪能够将花粉或种子从某群落、某丛或某株植物向其他群落或植物传播的动物
v3.核心共生种
▪一般指能够稳持可动连锁种及多数其他动物存活的关键性植物种。
▪核心共生种-->可动连锁种-->依赖植物-->宿主专性昆虫-->群落多样性
10、最小生存种群：
指在遗传特性、环境因素和种群自身的随机变化存在的情况下，能够以99%的概率存活1000年的最小种群。
v影响因素
▪⑴种群统计（年龄结构和性比等方面）的随机性
▪⑵环境的随机性
▪⑶遗传随机性
▪⑷自然灾害
▪⑸最下动态面积
▪⑹种的社会行为机能障碍
▪⑺疾病
11、影响植物种群的因素中，各种小生境的相对多度和连续性是很关键的。
v小生境斑块的大小、分布、间隔及周转率是在设计保护区时所要考虑的一项重要因素。
v小生境斑块的动态取决于地形、地质、气候及人为干扰等因素。
12、种群统计的随机性：
物种种群绝灭的直接先兆，它可定义为个体出生和死亡过程中的偶然性变异。
导致严重的种群统计随机性有两个常见的途径：
生境数量的减少和环境干扰或环境质量的恶化。
13、环境随机性：
环境的随机性是指一系列的随机的环境变化。
14、种群的绝灭
▪可能因种群的大小（N）和分布范围（D）的减小而发生
▪也可能因种群的增长率（r）和有效种群大小（Ne）的减小而发生
v环境干扰对种群4个状态变量N、Ne、r、Var（r），形成R、D、F和A4种类型的绝灭环，进而作用于种群的结构和适合性（PSF），使种群动态受到影响。
15、模型S=cAZ可以得到一个粗略的经验概率面积减少10倍，物种平衡数目将减少一半
可解释有3种学说：
生境多样性学说被动样本学说动态平衡学说
16、自然保护区设计的原则
v1.保护区面积愈大愈好
v2.一个大保护区比具有相同总面积的几个小保护区更好
v3.对某些特殊生境和生物类群，最好设计几个保护区，且相互距离越近越好
v4.自然保护区之间最好用通道性相连，以增加种迁入率
v5.为了避免“半岛效应”，保护区以圆形为佳
17、自然保护区岛屿化的后果及保护对策
后果：
样本效应的降低，短期岛屿化效应，长期岛屿化效应，动物区系的崩溃
保护对策：
A、应用斑块动态学理论：
就是把注意力集中在隔离区内部的迁入-绝灭动态学上，并认为未来的任何保护区都可能很少存在外部迁入源，因而自然保护应考虑保护区内部的生境斑块中物种的迁入和绝灭。
B、确定最小动态面积：
确保每一物种在保护区中占据足够的生境斑块所必需的面积。
确定方法：
在设计保护区时就要提出具休面积方案。
将保护区或未受干扰的生境碎块，作为“人工群岛”来加以管理。
C、减轻岛屿化，同时注意非保护区的“生境丧失”
生境岛屿化
第一，排除了区域外部的所需要资源来灭绝区域内“受到保护的”物种，
第二，减少为补偿绝灭所必需的迁入源和可能性。
生境丧失
第一，排除区系的一部分，特别是稀有和斑块分布的物种；
第二，增加由于较低数量而造成的残存种的绝灾率。
18、物种的生存阀值与进化潜力
v1.物种的适应性与有效种群大小
v2.物种的短期适应性与生存
▪监禁种群（Captivepopulation）
•将濒危物种个体进行人工饲养，通过物种恢复计划和措施，待这些物种的数是恢复到一定程度后，再考虑是否野化和放归大自然的种群。
•监禁种群与自然种群的最大差别恐伯就是数量上的悬殊和近交程度非常高。
•近交能够导致基因的纯合性增大和有害基因的固定。
随之而来的是繁殖力（如胎仔数）和存活力（如幼仔存活数）的下降，有时在性比上也会发生雄性偏多，雌性短缺的现象。
v3.物种的长期适应性与生存
▪500个有效种群个体是保持物种长期存活的最低阀值。
v4.物种的进化趋势
19、物种的监禁繁殖计划
▪所谓监禁繁殖是指人为地捕捉部分或保持全部个体，进行“监禁”状态下的繁殖来提高该物种的数量，以达到保存物种的目的。
▪监禁种群在物种维持方面的作用至少有四条：
•①可以成为野生种群在生物学研究中的代替
•②作为管理技术发展的参照群
•③作为种源和基因体向野生种群提供补充
•④作用在自然界无生存机会物种的最后据点
第三章
自然环境的基本特性：
纬度地带性、垂直地带性、经度地带性
生物圈的构成：
水圈、岩圈、气圈
1、自然保护区的保护对象主要包括：
▪
（1）有代表性的自然生态系统
▪
（2）珍稀濒危动植物的天然集中分布区
▪（3）水源涵养区
▪（4）有特殊意义的地质建造
▪（5）地质剖面和化石产地
自然保护区的作用：
▪首先，自然保护区能为人类提供生态系统的天然“本底”。
▪第二，自然保护区是各种生态系统以及生物物种的天然贮存库
▪第三，自然保护区是科研的天然实验室
▪第四，自然保护区是向群众进行有关自然和自然保护区宣传教育的活的自然博物馆
▪第五，某些自然保护区可为旅游提供一定的场地
▪第六，自然保护区由于保护了天然植被及其组成的生态系统，在改善环境，保持水土、涵养水源、维持生态平衡等方面具有重要的作用
自然保护的生态学规律：
1、物物相关2、相生相克3、能流物复
4、负载定额5、协调稳定6、时空有宜
2、自然保护的对象：
v具有代表不同自然地带典型性的自然综合体及其生态系统，或已遭受破坏亟待恢复和更新的同类地区。
v具有我国特产的或世界性珍贵稀有的或具有重要经济意义而濒于绝灭的生物物种的地区和水域，或具有一种或几种有代表性的典型群落，特别是典型的重点的基因库地区或水域。
v具有其他特殊意义的地区。
v具有自然古迹、名胜风景和革命圣地及
3、自然保护的一般性对策
v1.自然保护的技术经济对策原则
▪⑴正确处理经济建设和自然保护之间的关系
▪⑵在经济建设中，要充分注意到自然资源的多种效用以及开发、利用、治理和保护等多方面的相互联系、相互制约的特点，正确处理个部门和各地区在自然、技术、经济和社会等多方面的关系，达到综合开发和保护的目的。
▪⑶在开发自然资源时，要在调查研究的基础上，遵循因地制宜的原则，按照不同的类型、区域和特点，制定具体的、符合实际的保护和开发规划，提高开发利用的预见性，避免盲目性。
▪⑷开发利用自然资源的单位和个人都负有保护或增殖这些自然资源的责任，要实行开发利用和养护更新并重的原则。
▪⑸对可更新资源，要坚持努力增殖资源，确保永续利用的原则，对不可更新资源，要坚持节约和综合利用的原则。
v2.自然保护的宏观经济对策
v3.各部门的自然保护对策
4、自然保护区建设的基本对策
1.进行全国自然保护区规划
2.加强自然保护区的建设和管理
⑴按照保护区的性质，进行有效的管理
⑵因地制宜，积极保护
⑶加强保护区的科学研究
⑷有计划的开展旅游活动
3.切实把自然保护区建设纳入国家和地方计划
4.加强风景名胜区的建设和管理
5、自然保护的教育工作
▪⑴教育部门要加强综合性的自然保护人才和师资的培养
▪⑵通过多种渠道开展自然保护教育
▪⑶加强各类教育阵地的建设
第四章
1、IUCN–CNPPA有10个保护区类型
2、“保护区管理类型指南”6种保护区类型
v1、自然保护区/荒野区（科学保护区/严格自然保护区）
v2、国家公园
v3、自然遗迹/自然纪念地
v4、生境/物种管理区（自然保护区/野生生物禁猎区）
v5、受保护的陆地景观/海洋景观（风景保护区）
v6、受管理的资源保护区（多用途管理区/资源保护区）
3、保护区的类型划分依据：
保护对象；保护性质；管辖系统；保护时期；土地所有权。
4、施光孚划分的自然保护区类型
v
（1）生态系统自然保护区
v
（2）珍贵植物或特殊植被自然保护区
v（3）野生动物自然保护区
v（4）森林公园
v（5）自然历史遗迹保护区
5、我国自然保护区的分级
自然保护区分为四级：
国家级；省（自治区、直辖市）级；市（自治州）级；县（自治县、旗、县级市）级。
国家级自然保护区：
是指在全国或全球具有极高的科学、文化和经济价值，并经国务院批准建立的自然保护区。
6、我国自然保护区的代码
由七位数字构成：
v第一、二位表示省（自治区、直辖市）的代码。
v第三位表示保护区的级别。
▪“1”代表国家级自然保护区
▪“2”代表地方级自然保护区
v第四位表示自然保护区的类型。
▪“1”代表森林生态系统类型自然保护区
▪“2”代表湿地生态系统类型自然保护区
▪“3”代表以保护野生动物为主的自然保护区
▪“4”代表以保护野生植物为主的自然保护区
v第五、六、七位表示该自然保护区的所属部门和顺序号。
7、自然保护区的划定条件
1代表各种不同自然地带的典型自然生态系统，如水域、湿地、滩涂、荒源、岛屿等地域。
2自然生态系统或物种已经遭到破坏，而又有重要的价值，亟待恢复的地区。
3自然生态系统比较完整、自然演替明显，野生生物物种资源丰富的地区。
4国家规定保护的珍稀动物、候鸟或具有重要科研、经济价值的野生动物主要栖息地。
5典型而有特殊意义的植被，珍贵林木以及有特殊价值的植被原生地或集中成片的地区。
6有特殊保护意义的地质剖面，冰川遗址、熔岩、温泉、瀑布、化石产地等自然历史遗迹地。
8、自然保护区的内部结构（或称功能区划）
–功能区划的原则
关键是注重自然保护与社会经济发展的协调，保护区与社区的协调
•功能区划应具有整体性和连续性，力求规整；
•有利于对原生性生态系统、珍稀与濒危野生动植物物种、典型自然景观进行重点保护，有利于保护对象的可持续生存；
•应优先满足核心区的需要，使核心区构成一个有效的保护单元。
–1.核心区
•原生性生态系统保存最完整，保护对象集中分布区域。
它是自然保护区的精华所在，是被保护物种和环境的核心，需要加以绝对严格保护。
可以有一个或几个核心区。
•核心区具有以下特点：
–1、自然环境保存完好，自然景观十分优美。
–2、生态系统内部结构稳定，演替过程能够自然进行。
–3、集中了本自然保护区特殊的、稀有的野生生物物种。
•核心区区划条件：
–①保护的物种丰富、集中、地域连片，
–②生态系统较完整，环境未遭人为破坏，
–③有适宜的生长、栖息范围和条件，
–④区内无不良因素的干扰和影响，
–⑤在单位面积上保护对象有较充裕的可容量，
–⑥核心区外围有较好的缓冲条件。
•核心区的面积一般不得小于自然保护区总面积的三分之一。
最小应大于地域内珍稀濒危物种、大型保护动物的长期生存所需的最小空间。
•在核心区内可允许进行科学观测，在科学研究中起对照作用。
不得在核心区采取人为的干预措施，更不允许修建人工设施和进入机动车辆。
应禁止参观和游览的人员进入。
–2.缓冲区：
•
（1）含义
–缓冲区是指在核心区外围为保护、防止和减缓外界对核心区造成影响和干扰所划出的区域，是自然性景观向人为影响下的自然景观过渡的区域。
可以是带状或片状；
•
（2）作用：
–①主要起隔离核心区与实验区或核心区与区外的作用，以缓冲核心区的外来干扰或影响，免受侵害。
–②更重要的是提供生态恢复的场所，逐步扩大核心区。
–③可允许进行经过管理机构批准的非破坏性科学研究活动。
–3.实验区：
•
（1）含义
–是指自然保护区内可进行多种科学实验，探索自然保护区可持续发展的有效途径的地区。
•
（2）实验区内在保护好物种资源和自然景观的原则下，可对自然资源进行适度利用：
–有计划地发展本地所特有的植物和动物资源，建立栽培和驯化试验的苗圃、种子繁育基地、树木园、植物园和野生动物饲养场。
–建立科学研究的生态系统观测站、标准地、实验室、气象站、水文观察点、物候观测站，用收集到的数据和资料对生态系统进行对比和研究。
–进行大专院校的教学实习，设立科学普及教育的标本室和展览馆及陈列室、野外标本采集地。
–进行生物资源的永续利用和再循环方面的实验研究。
–旅游活动：
具有旅游资源和景点的自然保护区，在经过调查和论证后在实验区内可划出一定的点、线或范围，构成自然保护区的生态旅游区。
•（3）不得区划采伐、采石、采矿等有碍自然保护的生产活动区
9、自然保护区的评价标准
v经营管理评价
▪社会价值
▪土地有效性
▪社区协调性
▪基础设施
▪管理体系、队伍与水平
▪科研宣教能力
▪自养能力
v生态质量评价
▪典型性（特有）
▪稀有性
▪脆弱性
▪多样性
▪面积大小
▪自然性
▪感染力
▪潜在保护价值
▪科研价值
▪生态区
第五章
1、迪西的“生物省”划分法
这种方法体提出了“生物省”的概念，指出生物省是一个相当大而连续的地理分布区，每个省具有一个或多个群从，这些群丛必须与相邻省的大小近似的群丛有明显的不同。
2、生物地理省是指生物地理界的生态系统或生物的亚区，是一个相当大而连续的地理分布区。
全世界生物地理省共227个。
全球陆地生物群落划为14个类型。
3、我国在世界生物地理省分类中属于
▪2个界：
2、4
▪17个省：
1、6、8、14、15、21、23、28、31、44-51
▪8个生物群落型：
1-3、5、8、11-13
▪
4、全国自然区划分为三级
v一级为自然区域（3个）
v二级为自然带（14个）
v三级为自然区（44个
5、各级自然单元的划分依据和指标
（1）自然区域的划分指标
v自然区域是自然单元的最高分级概念。
根据我国综合自然条件的重大差异划分，分为东部季风区域、西北干旱区域、青藏高寒区域。
这三个区域的显着差异是：
东部湿润，西北干旱，青藏高寒。
这种差异对利用和生产的结构与分布有明显的影响。
（2）自然带的划分指标
v自然带是自然单元划分的二级命名，主要是根据气候，特别是温度，因此自然带又可以看作气候带或温度带。
除此之外还要考虑气温、地貌、植被、土壤等因素的差异。
（3）自然区的划分指标和依据
v自然区是本区划中最重要的自然单元。
在划分中以干湿状况、大地形态特征、土壤类型和水文状况的差异为划分依据。
v①干湿状况划分指标，以年度干湿度和年降雨量为划分指标。
v②大地形单元的划分：
我国的地貌类型多种多样，主要有以下几种：
山地丘陵占43%，高原占26%，盆地占19%，平地占12%。
大地形单元分为：
平原、丘陵、低山、山地、高山及高原山地。
6、我国自然保护区的区划条件与全国保护区网的规划布局
▪1、区划条件明确划定自然保护区的条件是正确进行区划的前提。
我国按以下几个条件进行区划：
（1）代表各种不同自然地带的典型自然生态系统的地区
（2）自然生态系统活物种已遭受破坏而又有重要价值急待恢复的地区
（3）国家规定保护的珍稀动物、候鸟或具有重要科研经济价值的野生动物主要栖息地区
（4）地形植被、珍贵林木及有特殊价值的植物原生地或集中成片地区
（5）有特殊保护意义的地质剖面、冰川遗迹、化石产地、温泉、火山、岩溶等自然历史遗迹地区
7、我国自然保护区区划分区各论分为八大区
东北山地平原区蒙新高原荒漠区华北平原黄土高原区
青藏高原寒漠区西南高山峡谷区中南西部山地丘陵区
华东丘陵平原区华南低山丘陵区
8、命名方法有2种
▪双名制国家级自然保护区
省名+地名+国家级自然保护区
例：
黑龙江扎龙国家级自然保护区
地方级自然保护区
省名+地名+自然保护区
例：
湖南索溪峪自然保护区
▪三名制
v省名+县名+保护对象名称+自然保护区
v例：
江苏大丰麋鹿国家级自然保护区
第六章
1、自然保护区工程总体设计的目的与原则
–1、设计目的
•保护区工程必须在已批准的计划任务书的基础上进行总体设计。
–2、设计原则
•
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