全球变化与生物入侵.ppt

,在全球范围内,许多地方都出现了植物外来种,尤其是热带和亚热带地区,%,佛罗里达为40%。外来种的引入,会改变生境,对其他物种有很大的影响,甚至造成物种的灭绝和生态系统的崩溃。植物外来种影响是复杂的,而且将会随着全球气候等变化而变化。外来种的广泛传播,已成为严重的环境的问题。越来越多的学者认为,外来种是全球变化的一个特征。对外来种的研究成了生态学的热点,全球变化和生物多样性研究的重要内容之一。(一)、乡土种与外来种的概念乡土种:自然源于一特定的地域或地区的物种。(韦伯氏词典,1991)这个概念从物种分布的时空范围确定乡土种。《简明牛律生态词典》中,Allaby(1994)把乡土种确定为“物种自然出现于一地区,既非随意也不是有意引入的物种”。Webb(1985)认为乡土种是“在这些岛(BritishIsles)上进化,或在石器时代前就到达这些地方或在没有人类干扰前就出现于这些地方的物种。”他建议合适的时间标准应是16世纪全球环游之前(Schwartz,1997)。外来种:引起生态系统发生大的波动变化、历史文献又没有相关记录的物种可能是外来种;物种发生变异、杂交形成且可能引起生态系统内部发生变化的新种是外来种。隐秘种:难以确定乡土种或外来种的物种。。如无化石存在,则意味着物种是外来种,但这不是定论性的。,早期存在的历史文献不能证明物种是乡土种。。应注意把干扰地的杂草同外来种混淆。,但物种出现地理上不连续时,暗示该物种可能是外来种。,乡土种多出现于特定的地方。,这种种群可能是乡土种;外来种多有遗传变质,不同地方出现均匀性。,缺乏种子繁殖的物种可能是外来种。,解释物种引进的假说合理可行,说明是外来种。,取食外来植物的动物外。(二)、植物入侵对群落和生态系统特性的影响植物入侵对生态系统和群落有深远的影响。植物入侵可影响群落和生态系统的多种特性。★对初级生产力的影响★对土壤营养物的影响★对土壤水分的影响★对干扰体制的影响★对群落动态的影响对初级生产力的影响+:新的生命形式;新的物候类型;用新的方式摄取资源;新的演替生态位;外来种利用本地植物不能利用的资源;外来种取代了生长率低的乡土种。-(0):外来种的生长率等于或小于被取代的乡土种;外来种的残体难分解;外来种促进干扰。表15主要入侵植物造成经济损失估算入侵植物名称生长面积(万公顷)直接损失(万元)间接损失(万元)总计损失(万元)统计年份豚草--60000600001993紫茎泽兰/飞机草24701333800-**********水葫芦/空心莲子草--450045001999大米草--10000100001999对土壤营养物的影响+:固氮、凋落物分解,增加土壤的含氮量;不同层次的根系分布,提高营养元素的利用率;将土壤中难以吸收的元素转化为有机物,改善营养物质的循环。-(0):凋落物营养贫乏或难以分解,降低土壤的营养水平;积累盐分改变土壤pH,影响其他物种的生存;氮素挥发,土壤的含氮量下降;分泌影响土壤微生物生长的物质,影响营养物质的循环。对土壤水分的影响+:不同生态位的物种搭配,可以提高水分的利用效率;通过根系的深浅组合,促进群落水分平衡,提高水分利用效率;利用乡土种不能利用的水源或乡土种利用量少的水分,改善生态系统的水分平衡。-(0):外来种用水比乡土种多,在水资源有限的地方增加群落的用水量;改变栖息地表面特征,影响景观的水分平衡;改变物候进程,改变水分平衡。对干扰体制的影响+:降低火灾的发生频率和火灾危害的严重性;固定河岸带沉积物,截留或阻挡雨水,减少土壤侵蚀。-(0):增加火灾发生频率和火灾危害的严重性;一年生植物取代多年生植物,分散型生长的树种取代密集型生长的树种,浅根系植物取代深根系植物,均加重土壤侵蚀。