个人介绍
为城市生活添彩 胡永红
专业大类: 生物学
专业: 植物学


       植物多样性保护对维护生态平衡和人类社会经济可持续发展具有重要意义。针对植物园在现阶段生物多样性保护工作中存在的主要问题,探讨如何发挥植物园功能,保护和发展植物多样性。国内各大都会城市纷纷重点开发滨河黄金水岸,以建设湖映青山千林绿,一带碧水贯全城的独特山水园林景致。

教师团队

胡永红 高级工程师

单位:上海植物园

部门:植物园园长

上海植物园

上海植物园(Shanghai Botanical Garden)位于上海市徐汇区龙吴路1111号,是国内最大的市级植物园,占地面积81.86公顷。1978年4月正式对外开放。园内设有盆景园、牡丹园、蔷薇园、竹园等十几个专类园区。其中盆景园占地3.3公顷,汇集了以海派盆景为代表的精品近千盆,为国内最大国家盆景园之一。新改建的兰室以民居式园林建筑为主题,占地1.11公顷。小桥流水,白墙青瓦,假山、水池、水溪、瀑布、小桥等小品,营造出高雅、别致的环境,提供给游客一个良好的休憩场所。园内的兰室收藏了一大批名兰,共计近300个品种。改扩建后的兰室分为三个区域,分别为盆栽式展示区、自然式展示区、庭院式展示区,还首次设立了兰花展览温室,营造了兰花原始生态环境。

上海植物园位于徐汇区西南部,1974年起筹建,占地81.86公顷,是一个以植物引种驯化和展示、园艺研究及科普教育为主的综合性植物园。

展览区设植物进化区(包括松柏园、木兰园、牡丹园、杜鹃园、蔷薇园、槭树园、桂花园和竹园等)、盆景园、草药园、展览温室、兰室和绿化示范区等15个专类园,其中,盆景园、展览温室和兰室在国内外享有一定的知名度。

植物引种以长江中下游野生植物为主,并为城市绿化收集和筛选大量的园艺品种,到2013年年初为止共收集3500种,6000多个品种。宿根植物、花灌木、凤梨科植物和仙人掌多肉类植物颇具特色。其中,传统名花牡丹、山茶及木兰的种质资源以及围绕上海生态城市建设的园艺技术研究已求得丰硕成果。

上海植物园多年以来不断从国内外广泛收集了各种观赏植物,其中不乏有许多珍稀、濒危植物曾多次在国际评比中获奖。

盆景园占地4公顷,是世界上最大盆景园之一,汇集了以沪派风格为主的盆景精品2,000多盆。蔷薇园里的樱花区是上海樱花种植最为集中的区域,种有日本晚樱、东京樱、豆樱、八重红大岛樱等20多个樱花品种。占地面积11,150平方米的兰室内培植了夏兰、秋兰、寒兰,报岁兰等300余种,朱德元帅和张学良将军以及日本友人也寄赠了不少珍贵品种。4,900平方米温室内展示了世界各地的植物3500余种。

自1974年建园以来共接待了1,500多万人次的国内外宾客,曾多次在国际评比中获奖。上海植物园也是沪上摄影爱好者喜爱的外拍景点之一。上海植物园每年的春季和秋季都会举办花展。经过三十多年的建设,上海植物园已成为一个真正的植物博物馆。每年都有百万游客在此感受春天的百花烂漫、夏日的荷风送爽、秋天的菊花傲霜、冬日的梅花凌寒。

北京植物园

北京植物园是一个集科普、科研、游览等功能于一体的综合性植物园,是国家重点建设的植物园之一。

北京植物园在海淀区香山公园和玉泉山(西山卧佛寺附近)之间,1956年经国务院批准建立,是集植物科学研究、植物知识普及、游览观赏休憩、种质资源保存、新优植物推广等功能为一体的大型综合性植物园。其规划面积400公顷,现已建成开放游览区200公顷,由植物展览区、名胜古迹区,科研区和自然保护区组成。园内引种栽培植物10000余种(含品种)近150万株。占地900亩左右。收集栽种植物3000余种,是目前我国北方最大的植物园,也是专门从事植物引种驯化理论研究和实验的科研基地。全园以植物展览温室为中心,共13个展室,栽有1500多种热带、亚热带植物,其中有石头花、光棍树、舞蹈兰等珍贵植物。

北京植物园由植物展览区、名胜古迹人文景观、自然保护区和科研区组成。

植物展览区包括观赏植物区(专类园)、树木园、盆景园、温室花卉区。观赏植物区由牡丹园、月季园、碧桃园、丁香院、海棠园、盆景园、木兰园、集秀园(竹园)、宿根花卉园、芍药园和正在筹建中的梅园等11各专类园组成;树木园由银杏松柏区、槭树蔷薇区、椴树杨柳区、木兰小檗区和悬铃木麻栎区、泡桐白蜡区组成。名胜古迹游览区由卧佛寺、樱桃沟、隆教寺遗址、“一二·九”纪念亭、梁启超墓、黄叶村曹雪芹纪念馆组成。园内引种和栽培植物56万余株,5000余种,铺草90万平方米。园内有科研楼、科普馆。卧佛寺始建于唐代,是国家级文物保护单位,保护和展示着世界罕见的元代铜铸的释迦牟尼卧像,樱桃沟林木茂密,是规划中的自然保护区。曹雪芹纪念馆展示了曹雪芹的生平及其在西山著书《红楼梦》的场景。

北京植物园是北京市园林局指定的新优植物引种、驯化、繁育基地。现今的北京植物园已初具规模,正在发挥着越来越大的社会效益和环境效益,越来越受到市民的喜爱。

2000年1月北京植物园被评为首批国家AAAA级旅游景区,2002年3月通过ISO9000质量管理体系和ISO14000环境管理体系双认证并是首批认证的精品公园,2004年在首都文明行业考评中取得优异成绩。植物园正以优美的环境、优良的秩序、优质的服务和优秀的文化迎接着国内外宾客。

北京植物园(简称南园)拥有各类植物3000多种,主要参观点是温室展览区,内有13个展区,植物1500多种。其中热带植物占1000多种,有棕榈植物、热带水生植物、王莲室、多浆植物室、药用植物室、工业原料植物、兰科植物、芳香植物、热带果树及柑桔类植物等。这里的树木园占地7万平方米,内有我国稀有树种银杉,还有美洲的红杉、斯里兰卡的菩提树等。这里还有专类花园和国家植物标本馆。

北京植物园展览温室于1998年3月28日动工兴建,2000年1月1日开始接待游人,展览温室建筑面积9800平方米,占地5.5公顷,是目前亚洲最大,世界单体温室面积最大的展览温室,其面积比昆明世博会温室还大一倍,堪称中国建筑史上的大手笔。

温室分为热带雨林室、沙漠植物室、兰花、凤梨及食虫植物室和四季花园等,展示热带、亚热带植物3100余种,展示独木成林、绞杀、板根、老茎生花等奇特现象。展览温室是进行植物科普教育的基地,也是进行植物资源保护和科学研究的主要场所。作为北京市迈向国际化大都市的标志性工程,展览厅温室正日益发挥着巨大的社会效益。

北京植物园展览温室是北京市迎接建国50周年的重点工程,位于植物园中轴路西侧,建筑面积17000平方米,占地5.5公顷,投资2.6亿元。展览温室建筑设计由北京建筑设计研究院承担,以“绿叶对根的回忆”构想为设计主题,独具匠心地设计了“根茎”交织的倾斜玻璃顶棚,仿佛一片绿叶飘落在西山脚下。

展室植物布展设计由北京园林古建设计研究院承担。展览温室地下基础于1998年3月底动工修建,主体钢结构和玻璃幕墙将于1999年5月完成,2000年元月1日对外开放。展览温室划分为四个主要展区:热带雨林区、沙漠植物区、四季花园和专类植物展室。展示植物3100种60000余株,为群众提供观赏丰富多彩的植物景观、学习科学知识、具有较高品位的游览点。同时,又是进行园艺研究和国际交往的场所。展览温室工程荣获全国第十届优秀工程设计项目金质奖,2003年度国家优质工程银质奖,北京市第十届优秀工程设计一等奖,“大型展览温室植物引种与设计的研究”课题获北京市科技进步二等奖,被评为北京市九十年代十大建筑。

植物园功能与生物多样性保护探讨

植物多样性保护对维护生态平衡和人类社会经济可持续发展具有重要意义。针对植物园在现阶段生物多样性保护工作中存在的主要问题,探讨如何发挥植物园功能,保护和发展植物多样性。

由于人口的迅猛增加、环境污染的加剧、外来物种入侵等原因导致生物多样性受到严重的破坏。据联合国环境计划署估计,在未来的20~30年之中,地球总生物的25%将处于灭绝的危险之中。我们现在令物种灭绝的速度是生物自然灭绝速度的50~100倍。据资料显示目前每天约有100多种生物在地球上绝灭,很多生物在没有被人类认识以前就消亡了,这对人类无疑是一种悲哀和灾难。而物种一旦消失,就不会再生。消失的物种不仅会使人类失去一种自然资源,还会通过生物链引起连锁反应,影响其他物种的生存。

植物为其它生物包括人类的生存和发展提供了物质环境条件,在整个地球生态圈中处于生产者的位置,保护和发展植物多样性,是植物园重要的历史责任。植物园作为生物多样性保护的重要阵地,在植物多样性保护工作中存在什么问题,如何发挥植物园功能,保护和发展生物多样性,值得大家共同研究和探讨。

1 生物多样性的概念和研究意义

生物多样性的概念

生物多样性是指地球上所有生物(动物、植物、微生物等)所包含的基因以及由这些生物与环境相互作用所构成的生态系统的多样化程度。通常包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性三个层次。

生物多样性的研究意义

生命的起源与宇宙的起源、太阳的起源、地球的起源并称四大自然之谜。按1948年美国人伽莫夫提出的宇宙大爆炸假说,宇宙的年龄160亿年,太阳年龄50亿年,地球年龄46亿年。地球上的生命由无机到有机,由简单到复杂,由低等到高等,这一过程经过了几十亿年漫长的演进,地球上的生命才如此丰富多彩。

随着现代生物技术的发展,人类似乎已经无所不能,掌握了生命的奥秘,能够随意控制和修改生命,植物组织培养、动物克隆技术、转基因技术„„但是,这些技术现在仍然存在人类无法解释的问题,如植物组培过程中出现的遗传稳定性问题,动物克隆技术中出现的早衰问题,转基因技术的安全性问题„„目前,人类对其中的机理尚不清楚或没有根本认识。生命是经过几十亿年自然选择的结果,人们在短短几十年几百年时间就能完全认识和掌握它们的规律吗?人类每次在向“征服”自然迈进一步时,得到的往往是自然界无情的报复。

为什么世界会五彩缤纷,生物之间既相互依赖又相互制约,怎么达到一个动态平衡,以前世界物种是怎么样,随着气候环境的变化,人类活动的增加,资源的耗竭,以后又会怎么样,一个又一个物种的灭绝对人类的前途会产生怎样的影响,我们应该怎么来保护和合理利用等等,都需要人类不断探索和研究,保持生物多样性是研究的前提和基础。

2 植物多样性与生物多样性及人类可持续发展的关系

植物多样性与生物多样性的关系

植物多样性是生物多样性的重要组成部分,植物为其它生物包括人类的生存和发展提供了物质环境条件,植物通过光合作用将太阳能转化成化学能储藏在植物体中,供人类及其他动物使用,在整个地球生态圈中处于生产者的位置,对维持生态平稳和稳定环境具有十分重要的意义。据估计,植物的种类在40万种以上,在生态系统中起着提供氧气、提供食物、净化空气、净化水体、净化土壤、保持水土等作用,为其它生物提供能量来源和生存环境,失去植物其它生物和人类将无法生存,更谈不上保护其它生物多样性。

植物多样性与人类可持续发展的关系

生物多样性是地球生命经过几十亿年发展进化的结果,生物多样性是人类赖以生存和发展的基础。加强城市生物多样性的保护工作,对于维护生态安全和生态平衡、改善人居环境等具有重要意义。植物多样性是地球生命的基础,自然界中的生物量有95%以上是由植物的光合作用所形成,人和动物的生存都依赖于植物多样性。资料显示,全球的生态系统为人类提供的服务折合成经济价值达33万亿美元,而每年全球的GDP加起来大约是18万亿美元。

植物多样性是人类实现可持续发展的基础,人类的衣食住行都离不开植物。植物对人类的价值表现在直接价值和间接价值两个方面。首先,植物为人类提供食物(如粮食、蔬菜、水果等),提供药品,提供其它生产生活资料的原材料(如棉、麻、木材、纤维、天然淀粉、橡胶、油脂、天然气及能源等),这些都依赖于植物多样性。第二,植物保持人类生存环境,如调节气候、保护环境、美化生活、防灾减灾等,植物多样性在维持生态平稳和稳定环境方面起主导作用。

植物多样性为人类社会适应自然变化提供了选择的机会和原材料,维持生物物种和生态平衡的可持续利用。20世纪以来,随着世界人口的持续增长和人类活动范围与强度的不断增加,人类社会遭遇到一系列前所未有的环境问题,面临着人口、资源、环境、粮食和能源等5大危机。这些问题的解决都与生态环境的保护与植物资源的合理利用密切相关。

3 植物园在植物多样性保护工作中存在的主要问题

 植物多样性资源状况不清楚

目前,各地很多植物园对自己园内的植物资源情况比较熟悉,但对本地区范围之内的植物种类仍处于一个模糊的状况之中,对植物的种类、分布的位置、数量情况不清楚,哪些是濒危物种,哪些是本地特有物种了解甚少,与植物检疫部门沟通联系少,信息不能共享。一些资料掌握在少数的专业技术人员手中,特别是植物园专业人员岗位变动或离退休后,这种矛盾更加突出。很多植物园都出了自己的植物名录,但是这些植物到底分布在哪些区域,以后的变化情况是怎样,能够做到实时掌握的很少。

宣传力度不够

近年来,在各级政府相关部门的重视下和植物园等各专业单位的努力下,随着生物多样性和环境宣传教育的加强,公众环境意识和参与积极性有较大提高。但是,生物多样性基本知识的普及教育和宣传力度还很不够,致使广大公众对生物多样性、生物安全、生物入侵、遗传资源流失等概念陌生、知识缺乏。植物园管理人员和科普宣传人员基础知识水平不高,力量薄弱,植物园生物多样性宣传活动较少,难以在社会上引起较大的影响,因此生物多样性保护缺乏坚实的群众基础。这也是造成人为破坏生物多样性的重要原因之一。

植物多样性研究滞后

植物多样性研究滞后的原因首先是对此项工作的认识不足,植物园的研究工作一般都把工作重点放在植物的引进、展示、推广,在短期内能够为植物园带来经济效益的项目上;第二是缺乏必要的研究条件,植物多样性研究需要必要的物质条件作保障,设备硬件跟不上研究工作的需要,在一些植物园甚至缺乏相关的专业工具书籍;第三是专业人员欠缺,植物多样性研究涉及到植物分类,而植物分类学科因所需时间长,投入精力多,并且不象其它学科能直接产生经济效益,一般植物分类人员收入水平偏低,所以没有人愿意学植物分类或从事植物分类工作,导致现阶段专业植物分类人员欠缺,专业人员的缺乏是导致植物多样性研究滞后的重要因素;第四是缺乏经费保障,植物多样性研究是一项长期的工作,在短期内不能体现明显的经济价值,各地科研管理部门都不愿意投入资金用于此类研究,仅靠植物园自身的力量远远不能满足研究工作的需要。

植物园间协作有待加强

我国的植物园根据各自归属部门的不同,有属中科院系统、林业部门、农业部门、医药部门、地方科研体系、城建园林部门以及教育系统等等,都承担着植物的引种驯化研究工作,由于建园的宗旨不同,性质和特色也不一样。

生物多样性保护工作一般由国家环保局、国家林业局等部门牵头,而对公众开放的一般是城建园林部门的植物园,而这一部分植物园又侧重于植物的观赏性,生物多样研究工作相对滞后,中科院及高校的理论研究比较深入,但众多研究成果不能被公众所认识。植物园的性质不同造成信息资源不能共享,研究成果难以被社会认识,生物多样性保护工作难以获得牢固的群众基础。

4 植物园在植物多样性保护方面的对策

生物多样性保护,除了建立国家协调机制,加强立法和执法,加大投入,强化就地保护,重视宣传教育,推动全球合作,还要加强环境保护,控制污染,保护生态环境,控制外来物种,加强生物安全管理和遗传资源保护,积极履行《生物多样性公约》。植物园应该在以下几个方面发挥自身功能,加强对植物多样性的保护:

加强宣传

植物园要充分发挥植物园的科普功能,充分利用广播、电视、报纸、网络等媒介,

就中国生物多样性保护和履约热点问题,进行宣传教育和表彰好人好事,并对违法活动揭露曝光。联合宣传、教育部门,组织形式多样、丰富多彩、参与性强的生物多样性保护活动,加强生物多样性宣传,强调面向基层,面向广大公众,加大宣传、教育和培训力度,鼓励和发动公众从广泛参与到生物多样性保护行动中来,特别加强对中小学生的教育。继续利用“地球日”、“植树节”、“世界环境日”、“国际生物多样性日”等举行宣传周、新闻发布会、研讨会、画展。特别是针对青少年,结合《科学》或《生物》课堂教学,开展学生实习活动,让学生直观认识所学知识。增加趣味性讲座,播放专业录像,让他们了解宇宙与生命、生命的起源、动物与植物、人与植物的关系、植物的利用与可持续发展、神奇的植物等内容。加强生物多样性科学知识的交流和普及,通过环境、生物、伦理、道德等使每个公民都能改变行为方式以努力保持植物多样性,提高公众意识和参与生物多样性保护的积极性。

加速建立各地植物多样性信息系统

保护生物多样性需要各种相关信息,包括人类利用、基础分类、分布、现状和发展趋势以及生态学关系等情况。国内南京中山植物园、中科院版纳植物园、武汉植物园、北京植物园、上海植物园等都逐步建立了植物信息系统。

植物园要利用计算机和网络技术,结合3S集成技术,建立起当地的植物多样性信息系统,进行植物园植物记录的数字化管理,加快我国生物多样性数据管理和信息网络化建设。利用计算机协助生物多样性保护研究工作,应用于植物的迁地保护,动态记录植物资源分布、生长及演化变迁状况。利用信息技术和网络的支持,促进植物园之间信息交流,加强合作,最大程度实现资源共享,促进共同进步。还可以运用网络技术进行科普教育和生物多样性宣传。国家相关部门或植物园协会要制定有关数据格式标准,以利于数据信息交流。

加强种质资源的保存

生物多样性包含遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性三个层次。特别要加强濒危珍稀物种保护和具有某些优良性状和遗传特性的野生资源的保护,在植物园进行常规的种植物保存,有条件的也可进行种子库保存和低温保存。植物园应成为濒危物种迁地保护的重要基地,参与并指导植物就地保护,进行珍稀物种的的繁殖推广。

加强植物多样性研究

植物多样性保护,科研要先行。植物园应充分发挥植物园的科研功能,加强植物多样性保护方面宏观和微观的研究,包括基因、细胞、器官、个体、种群、群落、生态系统等大小不同的组织水平或层次,开展研究工作,如:植物之间的关系、植物与动物之间的关系、植物与人类的关系、植物资源利用与人类可持续发展、环境变化对植物多样性的影响、植物多样性价值评价方法、入侵植物、种群动态、生态系统功能等。有条件的还应重点研究现代生物技术(如基因工程和细胞工程)对植物多样性的影响,以及濒危植物的调查、鉴别、评价

和致濒机理研究。植物多样性的保护需以植物学为基础,将植物分类学、生态学、遗传学、分子生物学等生物学科与政治、经济、法律、人口等社会学科进行学科的渗透和综合,形成一门新的学科。

加强植物园间的合作与交流

植物园间要通过植物园协会和植物专委会开展各种专业会议,加强国际国内合作与交流,不仅是植物品种的交流,还要交流生物多样性保护方面的经验、植物多样性研究方面进展情况,实现资源、技术、人才共享,提高植物园的整体作用。各地植物园要定期或不定期进行入侵植物信息通报和预警,加强本地植物引种指导,进行植物引种风险评估。

植物园还要加强与高校的联系与合作,优势互补,一方面为高校提供植物多样性实习和研究场地,另一方面便于高校研究与植物多样性保护紧密结合,服务于植物园建设和发展。 


5 结语

生物多样性保护是实现生态可持续发展的基础,植物多样性是基础的基础,影响到人类经济社会的可持续发展,关系人类的前途和命运,要正确处理经济社会发展与生物多样性保护的关系。政府对植物多样性保护工作要提供有力的政策保障和足够的财政支持。植物园在生物多样性保护方面应该义不容辞地承担起这一历史的责任,做好植物多样性的宣传、保护、研究工作,发挥全社会的力量来共同关心和推进生物多样性保护工作。

参考教材


课程评价

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1 为城市生活添彩
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