生物资源的开发利用和可持续发展

1、.,第4章 生物资源的开发利用和可持续发展,生物资源的分布 生物资源引种驯化 生物资源开发利用的基本原则与可持续发展,.,第一节 生物资源的分布,.,第二节 生物资源引种驯化,引种驯化的概念 动物资源驯化（历史、经济价值） 植物资源驯化,.,一、引种驯化的概念,引种：野生植物在人工条件下栽培或将一种植物从一个地区移种到另一地区叫引种，即将植物向新的生长环境定向迁移。 驯化：通过人工措施使引入的植物适应新的生活条件。,.,从生物学原则来看，引进植物从种子开始，在引起地又结出种子。引进的植物不仅能正常生长发育，还能种接代，就被认为是引种成功。 Ex：刺槐（Sophora japonica），又名洋

2、槐,.,从经济原则来看，引进的植物无论其以何种繁殖方式，只要通过栽培能正常生长并保持其原有的经济性状，也认为是引种成功。 西洋参（Panax quinguefolius）,.,二、动物资源驯化,历史,变野生动物为家养动物,.,经济价值,.,三、植物资源驯化,引种驯化的理论 引种驯化的途径 步骤,.,（一）引种驯化的理论,进化论 气候相似论 定向培育法,生态历史分析法 鲁萨诺夫的专属引种法 朱彦承的生态相似法）,.,进化论 达尔文动物和植物在家养下的突变,考虑引种植物对环境的适应能力 考虑引入地与原产地环境差异与相似程度 引种时要研究植物分布的历史及其生物学特性形成的历史 Ex：荔枝树的引种,.

3、,气候相似论,德国迈耶尔（H.Mayr）1906年 欧洲外地园林树木和在自然历史基础上的林木培育；提出了气候相似论。 特点： 第一，强调了树木遗传的保守性，忽视了遗传上的变异性。 第二，实践有困难，同一地区不同物种之间的生境气候条件存在着差异。,.,定向培育法,环境性状（蛋白质）变化遗传物质（核酸）变化后代性状,.,生态历史分析法 前苏联植物学家库列亚索夫于1953年提出认为：植物现代分布区不一定是它们的最适生长区，以植物区系为总体单位，分析区系中植物成分的起源，揭示这些成分的生态历史。若发现其中有外来成分，再把它们引回原来生存过的生态条件下。,.,区系发生法 1956年，苏库尔米里琴提出 起

4、源上有亲缘关系和有某些共性的区系之间的植物，容易成功,.,栽培植物起源中心学说 苏联学者提出，将世界栽培植物起源划分八个中心（演变中心、多样化中心） Ex：二战后，为了寻找老的松甾体激素原料植物，按中心学说启示，科学工作者在墨西哥找到了高含量的薯芋。,.,（二）引种驯化的途径步骤,直接引种,.,间接引种,（1）特殊栽培措施 关键时刻保护 改变生长节奏 改变体态结构，适应新环境 采用嫁接技术 实生苗定向培育 逐步驯化,.,（2）育种法： 杂交、多倍体、单倍体、辐射、细胞 融合，转基因等,.,步骤,准备 试验 推广,.,第三节 生物资源开发利用的基本原则与可持续发展,.,一、可持续发展概念,196

5、2年，美，雷切尔卡尔逊，寂静的春天,1 历史,1972年，联合国，瑞典，提出了环境问题,1987年，联合国，42届大会，我们的共同未来阐述了概念,1991年，联合国，保护地球，展开了可持续发展的思想,.,2 概念 可持续发展是在满足当代人需要的同时，不损害人类后代满足其自身需要的能力。（1987）,.,二、生物资源开发利用的基本原则,（一）永续利用原则 （二） 物种最丰富原则 （三） 最大持续产量原则 （四） 最佳生境原则,.,（一）永续利用原则,生物资源是一种再生性资源，合理利用能不断为人类提供物质。可更新资源消耗的速度必须符合它恢复的速度。,.,（二） 物种最丰富原则,生物资源具有系统性。

6、,生物资源具有有一定弹性和反馈性，能自我调节。,生物群落中物种多样性指数高。 食物链越复杂系统自我调 节能力越强,多样性,稳定性,.,（三） 最大持续产量原则,是不是种群数量越多，密度越大，产量就越多呢？,Graham ，1935年 N=K/2的水平，K是最大环境负荷量,.,1“最大持续产量”的内涵,“不危害环境生态，可持续生产(采收)的最大产量“,.,2确定“最大持续产量”的几种关系,与药用植物生境、群落类型的关系 与采收部位关系 与植物自然更新及人工更新的关系,.,自然更新 EX1: 1986年在黑龙江省中药资源普查时，在棵南县发现19801990年来挖的一片刺五加山林，已有几百株幼苗生长

7、，说明刺五加的自然更新速率较快. EX2:佳木斯四丰山调查野生桔梗资源自然更新时发现该处山林中的桔梗在19881989年几乎全部挖光，但到1990年已有近百株桔梗生长。1991年已恢复到近千株，到1995年已恢复到1988年的生长水平。,.,3“最大持续产量”的确定方法,野外实验法 人工更新法 一些经验数据,.,俄罗斯学者尤金娜等人于19861990年进行了沼委陵莱“最大持续产量”的研究。 实验 沼委陵莱群丛中的对照组不进行采收 第一组在第一年和第五年采收全部地上部分， 第二组每年采收50， 第三组每年采收25， 第四组每隔一年采收25。 每组设1m样方10个。在每年开花期植物学调查计算枝的数

8、量，包括繁殖枝核计划采收地上部分，并分别测定其单株重量和株密度、单位面积产量。 对照组的生物量是在样方外采收30株计算产量。,野外实验法,.,通过5年调查投影盖度发现:， 对照组第二、三年稍有减少，第四、五年由于生长在草本灌木层，其投影盖度增加，枝密度和地上部分单位面积产量也有增加。 第一组第五年投影盖度减少，但袜密度和单位面积产量增加。 第二组和第三组第五年投影盖度和单位面积产量明显减少，繁殖枝亦大量减少。 第四组投影盖度增加，袜密度增加单位面积产量稍低于第一年。研究者们根据上述结果提出如果采收全部地上部分需45年采收一次，如采收25，则可隔年一次,.,野生黄芪资源恢复的试验研究。对适于黄芪生长的群落类型进行了调查，分析了灌丛的植物组成。在两个地点了不同播种方法的研究。结果表明灌丛是最佳群落，其野生资源恢复的较好。采用泥球包衣的种子，播种后，8年后扩散面积可达原来的10倍。被人工干涉的灌丛群落比自然更新的群落扩散面积大，株数目多。证明在保持和依复野生药用植物资源，保证可持续利用的最大产量方面有重要的作用。,人工更新法,.,根和根茎类药材为10即每年可采收110 茎叶类药材为3040； 花和果实类药材为50。,一些经验数据,.,（四） 最佳生境