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生态效应

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生态效应(ecological effect)指人为活动造成的环境污染和环境破坏引起生态系统结构和功能的变化。生物与环境关系密切,两者相互作用,相互协调,保持动态平衡。如人为活动排放出的各种污染物:二氧化氮、二氧化硫和氟化物等对大气环境造成污染,所造成的生态效应。

生物与环境关系密切,两者相互作用,相互协调,保持动态平衡。如大气层中的二氧化碳含量由于植物的吸收保持在270ppm左右。但是,人类的生活和生产活动排出的二氧化碳量日益增加,近百年来增加尤剧,而森林面积却日益减少,致使大气中二氧化碳含量增加到70年代中期的320ppm左右。大气层中二氧化碳浓度的不断增加,会使地面的长波辐射不能反射到外层空间,有人认为这会使气温升高,对整个生物圈将有难以预测的影响。

人为活动排放出的各种污染物,如二氧化氮、二氧化硫和氟化物等对大气环境的污染,氮、磷等营养物和汞、镉铅等重金属对水体的污染,以及农药、石油、放射性物质等进入环境,都引起相应的生态效应。
生态效应-大气污染

 

生态效应大气污染的生态效应编辑本段回目录

 

二氧化氮及其二次污染物包括臭氧、甲醛、乙醛和过氧乙酰硝酸酯等形成光化学烟雾,不但影响人体健康,而且妨碍植物的正常代谢。美国洛杉矶曾因光化学烟雾使郊区的玉米、柑桔等受害,大片松林死亡。

二氧化硫浓度长时间超过0.01~0.02ppm,即可危害松柏等针叶树种,并能形成酸雨,如斯堪的纳维亚、英国、德意志联邦共和国等国家和地区工业中心的下风向地带,1960年以后雨水酸度增加200倍,雨水的pH值降低到2.8。酸雨使河水酸度提高,阻碍鲑鱼溯河回游和产卵繁殖,抑制森林生长,加速农业土壤中营养物质的流失。美国东北部主要工业区雨水酸度的增加使河水由碳酸氢盐型变为硫酸盐型,不利于鱼类及其他水生生物的生长。

氟化物对动植物有明显危害,0.001~0.009ppm 的氟化氢便能危及敏感性强的唐菖蒲(Gladiolus anda-vensis)和杏树(Prunus armeniaca);长期食用受氟严重污染的牧草或水,会使家畜牙齿脱落,骨质疏松。
生态效应-水污染

水污染的生态效应 编辑本段回目录



氮和磷是水生生物所必需的营养物质。但由于生活污水、工业废水和化学肥料的流失给水体带来过量的氮和磷,促使藻类等水生生物大量繁殖,造成富营养化。藻类残体腐败时,消耗水中的溶解氧,并放出硫化氢,使鱼类及其他水生动物难以生存,导致生态系统结构改变。生活污水和食品工业废水给水体带来大量有机物,也有类似的危害作用。受有机物污染的水体中,嗜清水生物消失,耐污种类如污水菌类和颤蚓类成为优势种。

汞、镉、铅是主要的重金属污染物,不能被微生物降解,能在整个生态系统中循环为害。例如环境中的汞经微生物转化能形成毒性更大的甲基汞。水中的汞通过直接吸收和食物链而在鱼、贝类机体中浓缩,人类食用这种鱼贝,健康会受到威胁(见水俣病)。鸟类吃了用甲基汞制剂拌过的种子或捕食受汞污染的鱼、贝类也会中毒。如果鸟的肝肾中汞含量超过30ppm即可致死。鸟蛋中甲基汞达0.5~1.5ppm即可影响孵化。汞污染对鸟类群体的保持是一种威胁。

有机氯农药在控制病虫害方面起重要作用,但同时也污染环境。这种农药化学性质稳定,溶于脂肪,很容易在动物组织中积累,并沿食物链有浓缩的趋势。美国加利福尼亚州克利尔湖1949~1957年3次施用DDD共计54800公斤以控制湖中蚊虫,结果毒死不少水鸟。湖水中DDD含量为0.02ppm,湖中的浮游生物体中DDD含量为5.3ppm,吃浮游生物和水草的鱼为5~80ppm,凶猛鱼类为1~196ppm,水鸟体内脂肪中则高达1600ppm。施药期间未见繁殖。停药10年后的1967年的蛋中仍含有DDD69.2~1007ppm,孵化率仅11%,成活率仅6%。DDT和多氯联苯影响鸟类繁殖,并使蛋壳变薄易碎。

石油污染会给海洋生态系统带来一系列影响。海水含油0.01ppm可使鱼苗畸形率增加。1962~1969年里海石油污染使浮游生物生长受到抑制,鲟鱼产量下降 2/3,鲷鱼、狗鱼和鲑鱼几乎绝迹。油膜使海产动物窒息致死,使潜水鸟类羽毛缠结失去浮力;鸟用嘴梳理羽毛,把油污吞入体内而中毒致死。1970年1月英国东海岸油污染一次就使约5万只海鸟死亡。

此外,核电站产生的放射性物质能增加生物的畸形率和突变率,对人类的生命和生态系统都有影响
生态效应-非污染性破坏

计划不周或缺乏生态观点的大型水利建设,草原的不合理垦牧,湖泊、海湾的不合理围垦,林木的滥伐,鸟、兽、鱼类的滥猎、滥捕等,也能引起生态失调和环境质量的恶化。

生态效应-湿地编辑本段回目录


生态效应在农田、草地、森林、河流湖泊等各类生态系统中,湿地的生态效应高居榜首。人们把湿地比喻为“地球之肾”,把森林喻为“地球之肺"”。湿地的生物多样性占有非常重要的地位。依赖湿地生存、繁衍的野生动植物极为丰富,其中有许多是珍稀特有的物种,是生物多样性丰富的重要地区和濒危鸟类、迁徙候鸟以及其它野生动物的栖息繁殖地。在40多种国家一级保护的鸟类中,约有1/2生活在湿地中。

中国是湿地生物多样性最丰富的国家之一,亚洲有57种处于濒危状态的鸟,在中国湿地已发现有31种;全世界有鹤类15种,中国湿地鹤类占9种。中国许多湿地是具有国际意义的珍稀水禽、鱼类的栖息地,天然的湿地环境为鸟类、鱼类提供丰富的食物和良好的生存繁衍空间,对物种保存和保护物种多样性发挥着重要作用。湿地是重要的遗传基因库,对维持野生物种种群的存续,筛选和改良具有商品意义的物种,均具有重要意义。中国利用野生稻杂交培养的水稻新品种,使其具备高产、优质、抗病等特性,在提高粮食生产方面产生了巨大效益。

虽然人工湿地没有自然湿地那样十分丰富的物种,但水田、水塘、湖泊等水域地区生长的动植物种类也很多,例如:水田中生育的植物随季节和水田的状态有所不同。在春耕之前,在水田中生长着雀枕草、野花之类,在干季则有莲花草、野菊草等生长,在湿季则有田芥、六节草等发育。在水田杂草中还有很多湿生植物,以及水豆儿、黑藻、水葫芦等水生植物,说明水田是多样的湿生、水生植物的生育地。另外, 在水田中的动物也是多样的。龙虾要在水田中度过一生,青蛙、蜻蜓等要在水田中产卵,并且是幼虫的生息场地,鹭鸟之类的水鸟要在水田中觅食。水田中还有高目鱼、田螺等生存,以及生活在叶面的半翅虫等。

这些动物中有草食性动物,也有肉食性动物,水田中的多样生物组成了复杂的食物链。同样,在水塘和湖泊中也生长有大量的水生植物和各种各样的鱼类、虾、蟹、蚌等动物和微生物,为鸟类、鱼类提供丰富的食物和良好的生存繁衍空间,对物种保存和保护物种多样性发挥着重要作用。人工湿地也是重要的遗传基因库,维持野生物种种群的存续、筛选和改良具有商品意义的物种。而这些生物的存在,提供了很高的经济实用和科学价值。

生态效应-城市绿化编辑本段回目录


城市绿化城市绿化应具有生态、美化、防护、休闲、人文、经济的综合效应。但是,有些城市的绿化仅仅突出美化效应,而忽视了生态效应。

首先,在旧城区改造中对原有绿化连同旧有建筑物一起推倒重来。

一方面好不容易长了几十年的成年大树被砍掉,另一方面又不惜花巨资从别的地方移栽成年大树和树苗。成年大树依靠其发达的根系和茂盛的树冠起到了涵养水源、保持土壤、净化空气、过滤射线、调节气温、减轻噪音的作用,幼树是根本无法与其相比的。移栽的成年大树因其对新环境的适应和根系枝叶的再生长需要经过一二年的精心呵护才能恢复原来的生态功能,其中部分还会由于水土不服和病虫害而中途夭折。

因此旧城改造的绿化应尽量利用存量资源和保护原有生态系统。除了正常的病老残树更新外,最好不要砍树。对部分确实影响建设布局的树也要就近移栽,象道路拓宽就可以将原有的护道树向道路两侧移栽。对新增的绿化品种也应考虑与原有树种的生态互补性。

其次,绿化布局厚薄不均。

部分城市的公园、广场、交通干道等主要地区绿树成荫、鸟语花香、外地游客观后甚为赏心悦目,但是在一些单位庭院、住宅小区、交通支道和城乡结合部却是树木寥寥、花草稀落。人们戏称那些标志性绿化景观为“城市盆景”。一个城市光靠一些“盆景”是无法给广大市民提供足够的绿色空间和新鲜空气的。

城市绿化应采取“依山傍水、绿色均匀、优化配置、园路相连”等手法,形成点、线、面、环结合的网络化布局。为了使绿化遍及到城市每个角落,政府要增加财力投资公共绿化,更要均衡分配投资以照顾到次要地区。政府可以通过义务植树、捐树命名、绿化基金等措施,动员全社会力量搞绿化。为了促进住宅小区、企事业单位的绿化,政府应加强城市绿化的详细性控制规划的管理,对新建项目实行绿化规划核准制。

再次,绿化品种结构不合理。

重草轻树的现象经过专家和媒体的呼吁已有一定改观,但在树木花草品种选择上仍然存在着雷同化、单调化、名贵化、人工化的倾向。具体来讲就是追求生长周期较长、观赏性较强的雪松、银杏、香樟等名贵树种,忽视速生的高大乔木(如水杉、杨树、梧桐等)和适宜本地生长的乡土树种,注重铺草皮而将野草除光,对乔、灌、草、花的品种配置缺乏多样性、协调性考虑。这些都导致生物多样性和绿化生态效果的降低。

针对上述情况,应考虑建立绿化生态效果专家评估论证机制,因地制宜地配置好绿化品种,形成乔、灌、草、花、攀缘植物结合的立体化分布,充分运用生物多样化组合达到最佳生态效果。

还有,绿色空间的平面化和边缘化。

过去四合院里常见的葡萄架和爬山虎等垂直立体化现在已不多见,高楼林立下的城市地面日益被水泥覆盖,在水泥地上却摆放着一些盆景作点缀,绿化被压缩在分割零碎的平面空间里,从而导致热导效应日趋严重。

为了减轻热导效应,应对道路、生产用地以外的一切宜绿地掀开水泥盖子还以绿色,人行道也可以采用利于小草生长的镂空地砖,对于建筑物应通过屋顶绿化和墙面攀缘植物为其穿上绿色的帽子和外衣,从而实现绿色空间的垂直化、立体化、连续化、覆盖化。

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