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乡村生物多样性变化趋势及5个影响因子

日期:2023-06-06 11:40:24     作者:向羚丰    浏览:0    
核心提示:乡村生物多样性变化趋势及影响因子2.1变化趋势乡村生物多样性尤其是农业生物多样性的持续下降,已成为全球生物多样性下降方面研
乡村生物多样性变化趋势及影响因子
 
2.1变化趋势
 
乡村生物多样性尤其是农业生物多样性的持续下降,已成为全球生物多样性下降方面研究的关注重点[10]。大量研究表明,近一个世纪以来,在广阔的乡村区域,植物、节肢动物、鸟类、哺乳动物多样性都呈现下降趋势。除了物种丰富度外,功能多样性也在持续下降,并已导致包括授粉、害虫抑制、地下水补给在内的生态系统服务的损失[11]。

一方面,城镇化进程导致乡村自然生境快速衰退;另一方面,土地弃荒在世界各地广泛存在[8-9],正在改变全球的乡村景观格局,并进而影响到乡村生物多样性[12]。全球变化背景下,乡村地区持续受到“自然-人工”二元干扰,土地利用格局的持续变化影响着城乡景观结构和农林牧渔用地类型的变化,乡村建设用地与生态用地之间的比例及空间格局的变化将持续深入影响乡村生物多样性的变化。
 
2.2影响因子
 
2.2.1土地利用集约化与单一化
 
农业景观中的生物多样性在很大程度上取决于土地利用强度,生态系统质量随着农业生产活动强度的增加而下降[13]。土地利用集约化是复杂的自然生态系统向简化管理的人工生态系统转变的过程,也是对土地进行高强度利用的过程。

乡村生物多样性变化趋势及5个影响因子
 
人们在最利于耕作的区域,出于农业生产效率的需求,对农业土地进行集约化利用,这一过程是全球生物栖息地损失的主要原因[14],同时导致了生态功能和关键生态系统服务的损失。农业集约化的结果是乡村景观均质化和单一化,以及作物种植单一化。广泛种植单一作物使得非农半自然生境逐渐减少甚至消失,同时农业扩张导致剩余自然生境碎片化,进而导致乡村物种的损失[15]。
 
农田半自然生境面积减少造成由传粉蝴蝶、蜜蜂、食谷鸟、啮齿动物、植物等构成的相互作用生态网络大大简化,进而导致病虫害频发[16],土地利用集约化与单一化还会导致土壤侵蚀和退化、土壤生物多样性贫乏,遗传多样性丧失等生态问题的产生。
 
2.2.2生境破碎化与丧失
 
农业生产活动中定期进行除草等清理活动,常常使得杂草丛等乡村半自然生境丧失,直接导致动物的繁殖、觅食、栖息需求无法得到保障,物种间的相互作用无法实现,进而导致区域物种种群数量和类型减少。乡村景观中半自然生境的面积减少、退化或丧失,以及乡村混凝土道路、硬质沟渠等人工设施取代原有的自然土路、自然溪沟生境,导致乡村生境破碎化,以及破碎化斑块隔离度增加,使得生物迁移受限,已成为乡村植物、节肢动物等多样性丧失的主要原因。
 
2.2.3农药、化肥的大量使用
 
目前,全球农药和化肥用量依然很高,对乡村生物多样性造成威胁。一方面,农药和化肥是乡村地区面源污染的主要来源,且部分农药、杀虫剂在土壤中残留时间长,对生境质量造成长久的持续性破坏。另一方面,杀虫剂在消灭农业害虫的同时,也不加区别地危害其他动植物的生存繁殖,严重干扰了昆虫—植物的相互作用机制[17],进而导致了蜜蜂等传粉昆虫、蜘蛛、甲虫类等无脊椎动物的多样性衰退[18],间接导致了鸟类多样性下降[19],并使对乡村生物多样性至关重要的授粉过程受阻[20]。
 
2.2.4农林业管理政策
 
单一目标的农林管理政策会导致乡村生物多样性下降。例如,林业管理政策倾向于大面积的单一人工造林,导致种类繁多的传统森林、灌木林地及草地面积减少[21],导致乡村林地系统单一化。另外,落后国家和地区的乡村社区将采集树皮和薪材作为燃料或维持其生计的经济来源,这会导致森林面积减少,进一步导致与之相关联的乡村生物多样性受损。
 
2.2.5气候变化
 
全球气候变化影响下,农业生物多样性保护面临严峻挑战[22],气候变化成为乡村生物多样性衰退的巨大威胁之一。一方面,气候变化导致开花植物和昆虫传粉者的物候变化,使植物和传粉者种群之间不匹配,从而导致植物和传粉者濒临灭绝,并对植物-传粉者网络的结构产生不良后果。另一方面,气候变化也会带来更高的外来物种入侵风险[23]。气候变化对乡村植物物种多样性带来直接影响,也会间接影响包括畜禽在内的乡村动物物种多样性[24]。
 
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