《生态系统生物多样性》课件

生态系统生物多样性生物多样性概述三个层次的定义物种数量庞大生物多样性包括遗传多样性、地球上已知的生物物种约175物种多样性和生态系统多样性万种，但科学家估计实际存在三个相互关联的层次，构成了的物种数量可能达到870万至地球生命的完整体系2000万种生命活力源泉生物多样性的三大层次生态系统多样性各种生态系统类型的丰富程度1物种多样性2不同生物物种的数量和组成遗传多样性3基因层面的变异和差异遗传多样性的内涵基因差异的基础农作物品种丰富遗传多样性指同一物种内不同个体之间基因组成的差异这种差以玉米为例，全世界有数千个不同的玉米品种，颜色从黄色、白异是生物进化和适应环境变化的重要基础，确保物种能够在不同色到紫色、红色不等小麦同样拥有数百个品种，适应不同的气环境条件下生存繁衍候和土壤条件，为全球粮食安全提供保障物种多样性含义丰富程度衡量物种多样性反映特定区域内各类生物物种的丰富程度和分布状况生态系统差异热带雨林的物种数量远超温带森林，体现了不同生态环境的物种承载能力灭绝威胁加剧当前物种灭绝速度持续加快，需要紧急采取保护措施生态系统多样性概念森林生态系统草原生态系统包括热带雨林、温带阔叶林、针叶林等12温带草原、热带草原、高寒草甸等多种类型特殊生态系统水域生态系统43沙漠、高山、极地等极端环境河流、湖泊、湿地、海洋等水生环境生态系统类型举例森林生态系统草原生态系统河流湖泊生态系统以木本植物为主体，形以草本植物为主，适应淡水生态系统，维持水成复杂的垂直结构，具半干旱气候，是重要的循环，提供饮用水源，有强大的碳汇功能和生畜牧业基地和碳储存支持丰富的水生生物群物多样性保护价值库落海洋生态系统地球最大的生态系统，调节全球气候，蕴含丰富的海洋生物资源全球主要生态系统分布1热带雨林带分布于赤道附近，包括亚马逊、刚果盆地、东南亚雨林，物种最为丰富2沙漠分布带主要位于南北回归线附近，如撒哈拉沙漠、阿拉伯沙漠、澳洲内陆沙漠3海洋生态区包括热带珊瑚礁、温带海洋、极地海域等不同类型的海洋生态系统生态系统多样性中的中国万369605生态系统类型国土面积主要地貌类型中国拥有36个主要生态系统类型，涵盖陆960万平方公里的广阔国土孕育了丰富的高原、平原、丘陵、盆地、山地多样地貌地和水域各种环境生态系统创造生态多样性中国生物多样性现状中国特有植物实例活化石银杏珍贵水杉银杏是中国特有的古老树种，被水杉曾被认为已经灭绝，1941年称为活化石，在地球上生存了在中国重新发现，被誉为植物界2亿多年，具有极高的科学研究的活化石，现已广泛栽培保价值和观赏价值护裸子植物特色中国拥有世界上最丰富的裸子植物资源，包括松、柏、杉等多个科属的珍稀种类，是研究植物进化的重要宝库中国特有动物实例金丝猴扬子鳄朱鹮中国特有的灵长类动物，主要分布在四世界上最小的鳄鱼种类之一，仅分布于中曾一度濒临灭绝，通过人工繁殖和野外放川、陕西、甘肃等地的高山森林中，是国国长江中下游地区，被誉为活化石，极归，种群数量逐渐恢复，成为中国野生动家一级保护动物度濒危物保护的成功典范生态系统多样性的独特性多气候带交汇中国横跨多个气候带，从热带到寒带，为不同生物群落提供了适宜的生存环境，造就了独特的生态系统格局地形地貌复杂青藏高原的高寒生态系统、东北的湿地生态系统、东南沿海的海岸带生态系统，展现了中国生态系统的多样性特征生态过渡带丰富不同生态系统之间的过渡带形成了独特的生态景观，为物种迁移和基因交流提供了重要通道传统农业与多样性栽培植物资源家养动物品种中国拥有丰富的栽培植物基因资源，是1家犬、鸡、猪等家畜的本地品种多达数水稻、大豆、茶叶等重要作物的起源地2百个，形成了独特的遗传资源库品种选育传统农业生态智慧4水稻小麦品种上百个，适应不同地区的传统农业系统通过间作套种、轮作休耕3气候和土壤条件等方式维持生态平衡生物多样性的价值食物资源医药资源宝库1全球70%的药物源自野生物种，为人类健康提供重要保障食物来源多样2直接提供粮食、蔬菜、水果、肉类等基本食物资源工业原料供应3提供纤维、染料、香料、化工原料等工业生产必需品生物多样性的价值生态服务净化功能净化空气和水体，分解有害污染物质保持水土防止水土流失，维护土壤肥力气候调节调节局地和全球气候，缓解极端天气生态稳定维持生态系统功能稳定和自我修复能力生物多样性的潜在价值新药开发前景生物工程应用目前已知的植物中仅有1%被彻底研究过其药用价值，剩余99%生物多样性为生物工程、仿生学、新材料开发提供了无穷的灵感的植物种类蕴含着巨大的新药开发潜力许多现代药物如阿司匹源泉蜘蛛丝的强度启发高强度纤维开发，鲨鱼皮纹理改进游泳林、青霉素都来源于天然化合物，未来生物多样性将为医学突破服设计，未知物种可能蕴含革命性的应用前景提供更多可能文化与精神价值1民族文化依托各民族的传统文化、艺术、信仰都深深依托于当地的生物多样性，形成了独特的文化景观2地域文化形成多样的生态环境造就了不同的地域文化特色，从饮食习惯到建筑风格都体现了人与自然的和谐关系3精神寄托价值自然美景和丰富的生物世界为人类提供精神慰藉，是文学艺术创作的重要源泉生物多样性对生态平衡的重要性各种生物之间形成复杂精密的食物网络，每个物种都在生态系统中发挥着不可替代的作用稳定的生态系统具有强大的自我调节能力，能够有效抵御自然灾害和环境变化的冲击，维持生态平衡和环境稳定可持续发展基础1发展前提条件2国际合作框架维持生物多样性是人类社会可联合国《生物多样性公约》为持续发展的重要前提，为经济全球生物多样性保护提供了法发展提供资源基础和生态保律框架，促进各国合作保护障3发展模式转变从传统的资源消耗型发展模式转向生态友好型发展模式，实现人与自然和谐共生生物多样性的全球威胁数千万1300年灭绝物种森林消失面积每年有数千个物种从地球上永远消失热带雨林面积每年减少1300万公顷倍100-1000灭绝速度比自然灭绝速度快100-1000倍生物多样性威胁中国现状-威胁一生境丧失与退化森林砍伐草原开垦城市扩张大规模森林砍草原过度开垦城市化进程中伐导致栖息地为农田，破坏的无序扩张造丧失，破坏生了原有的草原成生境破碎物生存的基本生态系统平化，阻断生物环境条件衡迁移通道湿地毁坏湿地填埋和改造使水鸟和水生生物失去重要的栖息和繁殖场所威胁二过度开发与利用过度捕捞海洋和淡水鱼类资源过度捕捞，破坏了水生态系统的食物链结构非法采伐珍贵木材的非法采伐活动严重威胁森林生态系统的完整性滥挖药材野生药用植物的过度采集导致许多珍稀植物濒临灭绝平衡失调过度利用使生态系统失去平衡，难以维持正常的生态功能威胁三环境污染工业污染农药污染12重金属、化学物质污染土壤和水体农药残留影响土壤微生物和昆虫多样性富营养化塑料垃圾水体富营养化导致藻类爆发，破坏水生态平海洋塑料污染威胁海洋生物生存衡43威胁四气候变化气温升高影响全球变暖改变了生物的地理分布范围和繁殖周期，许多物种被迫向高纬度或高海拔地区迁移寻找适宜的生存环境极端天气频发干旱、洪涝、飓风等极端天气事件频繁发生，直接威胁野生动植物的生存，破坏其栖息地和食物链结构海平面上升海平面上升威胁沿海湿地和岛屿生态系统，许多沿海物种面临栖息地完全消失的风险威胁五外来入侵物种水葫芦泛滥加拿大一枝黄花水葫芦在中国南方水域大量繁这种外来植物繁殖能力极强，能殖，堵塞河道，消耗水中氧气，够快速占领大片土地，排挤本地严重影响本地水生植物和鱼类的植物，被称为生态杀手生存空间本地种群威胁外来入侵物种通过竞争食物、栖息地和繁殖资源，导致本地物种数量减少甚至灭绝威胁六遗传多样性丧失1品种单一化大规模推广少数高产品种，导致传统地方品种逐渐消失，遗传基础变得脆弱2病害风险增加柑橘黄龙病、香蕉枯萎病等因遗传单一性而易于传播，造成巨大经济损失3适应能力下降遗传多样性的丧失使作物和家畜对环境变化的适应能力显著下降保护生物多样性的紧迫性生存危机第六次生物大灭绝已经开始1速度惊人2当前物种灭绝速度比自然快100-1000倍生态警示3频发的生态灾害为人类敲响警钟时间紧迫4保护行动刻不容缓，需要立即采取措施生物多样性丧失的后果食物安全威胁作物品种减少影响全球粮食安全生态功能下降生态服务能力减弱，环境质量恶化经济损失巨大生态系统服务价值每年损失数万亿美元人类健康风险新兴传染病风险增加，药物来源减少中国生物多样性保护立法国际公约参与11992年加入《生物多样性公约》，承担国际保护责任专门法律制定2制定《野生动物保护法》等专门性保护法律管理条例完善3出台《自然保护区条例》等具体管理规定国家级保护区体系建设保护区建立国家公园试点全国建立1186个自然保护区覆盖重要生1国家公园体制试点工作在全国范围内推态区域2开网络体系形成管理水平提升4形成以国家公园为主体的自然保护地体保护管理水平和科研监测能力不断提高3系主要保护措施一就地保护自然保护区建设东北虎豹保护案例通过建立自然保护区和国家公园，对重要生态系统和珍稀濒危物东北虎豹国家公园的建立为东北虎、东北豹等珍稀动物提供了安种的栖息地进行原地保护这是最有效的保护方式，能够维持生全的栖息环境通过生态廊道建设和栖息地修复，野生东北虎种态系统的完整性和自然性群数量稳步增长，保护成效显著主要保护措施二迁地保护动物园保护植物园收集种质资源库专业动物园通植物园收集保建立种子库、过人工繁殖技存珍稀植物种基因库等设术保存濒危动质资源，开展施，长期保存物基因，为野迁地保护和科重要物种的遗外种群恢复提学研究工作传材料供种源科研支撑结合现代生物技术手段，提高迁地保护的科学性和有效性主要保护措施三恢复生态系统亿万

2.

71.57造林面积湿地面积累计人工造林面积

2.7亿亩，居世界首位湿地保护修复面积达

1.57万平方公里亿

4.

223.04%退耕还林森林覆盖率退耕还林还草工程覆盖

4.2亿亩土地全国森林覆盖率提升至

23.04%主要保护措施四外来物种防控1检疫隔离制度建立严格的生物安全检疫制度，防止有害外来物种随贸易和人员流动传入境内2监测预警系统建立外来入侵物种监测预警网络，及时发现和报告新的入侵物种，快速启动应急响应3综合防控措施采用生物防治、物理清除、化学控制等综合手段，控制已经入侵的外来物种扩散4国际合作交流加强与国际组织和周边国家的合作，共同应对跨境外来物种入侵问题主要保护措施五公众参与社区保护和志愿者行动是生物多样性保护的重要力量通过生态补偿机制激励当地社区参与保护，开展环保宣传教育提高公众意识，组织志愿服务活动让更多人直接参与保护行动，形成全社会共同保护的良好氛围主要保护措施六科学研究生态系统保护案例中国大熊猫保护保护网络完善种群数量增长建立67个大熊猫自然保护区，保护面积覆栖息地恢复野生大熊猫数量从1980年代的1114只增盖

66.8%的野生大熊猫栖息地和

78.7%的大规模实施竹林恢复工程，连通破碎化的加到目前的1864只，保护等级从濒危降为野生种群栖息地，为大熊猫提供充足的食物来源和易危活动空间生态系统保护案例中国东北虎豹保护种群恢复成效生态廊道建设经过多年努力，中国境内的野生东北虎种群数量从几乎绝迹恢复建设连续的生态廊道，打通了中俄边境的野生动物迁移通道通到现在的50余只，东北豹种群也达到60余只这一成果得益于过移除人工障碍、恢复森林植被，为大型猫科动物提供了安全的严格的栖息地保护和国际合作活动和繁殖空间生态修复工程案例退耕还林、还草1黄土高原治理黄土高原累计退耕还林6000万亩，水土流失治理面积达23万平方公里，生态环境明显改善2西北草地恢复西北地区实施退牧还草工程，恢复退化草地

2.9亿亩，草原植被覆盖度显著提高3生态效益显现项目区森林覆盖率提高4个百分点以上，年均减少土壤流失量

4.1亿吨，生态系统服务功能大幅提升生态创新国家公园体制三江源国家公园作为中国第一个国家公园，保护着长江、黄河、澜沧江的源头区域，维护着亚洲最重要的生态安全屏障大熊猫国家公园整合四川、陕西、甘肃三省的大熊猫栖息地，实现统一规划、统一管理、统一保护的新模式海南热带雨林国家公园保护中国分布最集中的热带雨林生态系统，为海南长臂猿等特有物种提供最后的避难所统一保护模式建立统一管理、系统保护的新体制，克服了过去多头管理、保护碎片化的问题国际合作与经验候鸟迁徙保护珊瑚礁修复建立东亚-澳大利西亚候鸟迁徙参与全球珊瑚礁保护网络建设路线保护伙伴关系红树林保护数据共享与东南亚国家合作保护红树林参与全球物种数据库和遗传资生态系统源信息共享平台2314新技术助力保护条形码技术遥感监测人工智能识别DNA通过基因测序快速准确利用卫星遥感技术实时AI图像识别技术能够自识别物种，为生物多样监测森林覆盖变化、栖动识别红外相机拍摄的性普查和监测提供强有息地质量，为保护决策野生动物，大大提高了力的技术支撑提供及时准确的信息野外监测的效率大数据平台建立生物多样性大数据平台，整合各类监测数据，为科学研究和保护管理提供数据支持多样性保护中的典型人物植物猎人钟扬鸟类保护大使吕植复旦大学教授钟扬被誉为中国的植物猎人，他16年来扎根青藏高北京大学教授吕植长期从事野生动物保护研究，特别是大熊猫和雪原，收集了上千种植物的4000万颗种子，为人类留下了宝贵的基因豹保护工作她建立了山水自然保护中心，推动社区参与保护模宝库他的奉献精神激励着无数科研工作者投身生物多样性保护事式，为中国野生动物保护做出了突出贡献业公众参与的实践案例生态文明志愿者日生态科普馆建设每年的全国生态文明志愿者日全国十余个省市已建成或正在建吸引数百万志愿者参与，开展植设生态科普馆，通过互动展示、树造林、湿地保护、垃圾清理等虚拟现实等现代技术手段，向公各类生态保护活动，形成了全民众普及生物多样性知识，提高环参与的良好氛围保意识公民科学项目鼓励公众参与鸟类调查、物候观测等科学研究活动，利用众包模式收集生物多样性数据，扩大了科研的覆盖面和参与度青少年如何参与保护校园生态社团组建环保社团，开展生物多样性知识学习和实践活动，培养环保意识和行动能力绿色行动计划参与植树造林、校园绿化、节能减排等具体行动，从身边小事做起保护环境观鸟调查活动加入观鸟组织，学习鸟类识别知识，参与鸟类监测调查，为科学研究贡献数据环保宣传通过制作宣传材料、组织讲座、开展主题活动等方式，向同龄人传播保护理念未来挑战与展望第六次生物大灭绝风险科学家警告地球正面临第六次生物大灭绝，需要全球紧急行动年保护目标2030联合国制定了2030年全球生物多样性保护框架和具体目标国际合作加强需要加强国际合作，共同应对全球性的生物多样性挑战建议与个人行动绿色消费选择选择环保产品，减少一次性用品使用，支持可持续生产方式优先购买本地有机食品，减少包装废料，使用可重复利用的购物袋和水杯支持保护项目关注并支持本地的生物多样性保护项目，可以通过捐款、志愿服务或参与公众科学项目的方式贡献力量传播保护理念向家人朋友宣传生物多样性保护的重要性，利用社交媒体分享相关知识，提高公众环保意识，形成保护合力总结与思考共创绿色未来携手建设美丽地球家园1人人都是践行者2每个人都是生态保护的重要参与者生命共同体基础3生物多样性是地球生命共同体的根本基础生物多样性是地球生命共同体的基石，关系到人类的生存和发展保护生物多样性不仅是政府和科学家的责任，更需要每个人的积极参与让我们从现在做起，从身边做起，用实际行动保护我们共同的地球家园只有人与自然和谐共生，才能实现真正的可持续发展，为子孙后代留下一个生机勃勃、美丽宜居的地球希望通过我们的共同努力，地球的生态环境能够更加美好，生物多样性得到有效保护，人类文明与自然生态能够协调发展，共创绿色美好的未来。