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生物资源大观

 田园牧韵 2015-11-09

作品:作者:成都市锐腾龙
分类:现代言情
简介:生物资源就是生物圈中对人类具有一定价值的动物、植物和微生物有机体以及由它们组成的生物群落。自然界中有着种类极其繁多的生物,它们千差万别、形态各异。从赤道到两极,从陆地到水下,从平地到高山都有它们的踪迹。据估计,地球上的生物约有500-1000万种。目前,人类已经认识(即已经鉴定定名)的生物约有21多万种。人们按其特性不同,一般粗略地把它们分为动物、植物、微生物三大类。其中,动物种类最多,约150万种,植物约50万种,微生物言约10万种。从生物量来说,自然界的植物量最大,约比动物量大几百倍乃至上千倍。
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###第1章 1
  ##正文
  ###序
  生物资源就是生物圈中对人类具有一定价值的动物、植物和微生物有机体以及由它们组成的生物群落。自然界中有着种类极其繁多的生物,它们千差万别、形态各异。从赤道到两极,从陆地到水下,从平地到高山都有它们的踪迹。据估计,地球上的生物约有500-1000万种。目前,人类已经认识(即已经鉴定定名)的生物约有21多万种。人们按其特性不同,一般粗略地把它们分为动物、植物、微生物三大类。其中,动物种类最多,约150万种,植物约50万种,微生物言约10万种。从生物量来说,自然界的植物量最大,约比动物量大几百倍乃至上千倍。
  这些种类浩繁的有机体与人类的关系是极为密切的。其中,绝大部分对人类是有益的,但也有某些种类对人类是有害的,还有许多种类目前尚未被人类认识。
  生物资源属于可更新资源的范畴,它们在自然或人工的维护下可以更新、繁衍和增殖。反之破坏也可以解体和衰亡。目前,随着人口的剧增和现代化大工业的发展,对生物资源超负荷的开发、利用和破坏,使得自然界的生物资源越来越短缺,这已成为一个全球性的问题。
  森林破坏、沙漠蔓延、生物减少、物种灭绝等,更进一步加剧了世界资源和环境的危机,严重地威胁着人类的生存和发展,引起各国有识之士的重视。
  这本书将动物和植物分开加以阐述,旨在向读者提供全面的生物资源阅读平台。而且,对于微观世界的生物资源我们也力求全面展示,希望通过本书能够引起广大读者对于地球资源保护的关注。
  ###一、生机勃勃的地球
  在日常生活中,你随处都会遇到生物,你会为大自然的魅力而倾倒。估计全世界的物种有500万-1000万,而现存生物与曾在地球上生存后又绝天的生物相比,其只是很少的一部分(远不到1%父地球上如此众多的生物,究竟是从何处而来?从天上“掉”下来,海里“钻”出来,还是“上帝”创造的?
  生命不是由“上帝”创造的,也不是从天外飞来的,而是由非生命物质,“通过化学的途径实现的”。如果“上帝”能创造生命,那么,为什么物种会不断地发生变化?如果说,宇宙一直有生命的胚种,它们以孢子的形式,靠太阳光的压力,不断在新的行星上定居下来,直到它落到地球上发育成生命,那么,星际空间的强烈的紫外线和破坏性的射线就不能杀死细菌的孢子。这显然是不可思议的。通过多年的科学研究,人类对生命的起源已有了基本认识。
  地球的年龄约为46亿年。早期地球没有生命的任何迹象,最早的古生物化石是在南非发现的,它表明生命的起源过程应该在32亿年前的十几亿年间。这一过程,大约经历了如下几个主要阶段:由无机物生成有机小分子;由有机小分子形成生物大分子;由生物大分子组成多分子体系;由多分子体系发展为原始生命。
  几个著名的实验为这种认识提供了诱人的证据。米勒做了一个著名的实验,他设置了一套模拟原始地球的封闭实验装置,放电一周后,得到了11种氨基酸,以后在此基础上又获得了33种氨基酸。此后,其他学者也利用各种能源,模拟原始地球大气成分,合成了多种氨基勃酸,可以说,天然蛋白质中所含的20种氨基酸,几乎都可以通过这种勃方式合成。甲醛与碳酸钙一起摇动可以得到核糖,氨与氰化物的溶液在烧瓶中回流几天,可得到腺嘌呤。磷酸二氢胺溶液与腺嘌呤、核糖,经紫外线照射可产生类似腺苷的物质。氮和甲烷反应可获得丙炔腈,丙炔腈与氢氰酸反应可获得嘧啶。这些核糖、嘌呤与嘧啶等,在无生物条件下,可演化形成核苷酸类化合物。氨基酸和核苷酸再转化成蛋白质和核酸。它们在原始海洋中不断积累,依靠一定的浓缩机制,形成多分子体系。再由多分子体系发展成原始生命。
  目前,我国学者在这方面取得了喜人的进展。中国科学院院士、清华大学赵玉芬教授和她的同事,在从事磷化学研究中,不仅发现磷元素在生命化学过程中起主导作用,而且用大量实验证明磷酰化氨酸具有自我催化作用。作为最小的、具有生物活性的分子,磷酰化植物诱病抱子氨基酸的化学性质十分活泼,它自身既可以组装成多肽,又可以核酸的共同的起源。也就是说,作为生命的基本物质,蛋白和核酸是同时形成的,蛋白依靠核酸进行生物合成,核酸依靠蛋白进行复制和转录,原始生上面的叙述,避开了争论激烈的旋涡,只是揭示了一些基本事实:
  1.无机物在一定的物质和能量条件下,可转化为有机物,简单有机物小分子可合成为复杂的生物大分子,再形成生命。实际情况肯定是非常勃复杂的。生命究竟是起源于地球,还是起源于宇宙?究竟是在地球形勃成前诞生的,还是在地球形成后诞生的?这些问题一直在争论不休。
  俄、美科学家最近找到证据,证实远在地球形成之前,宇宙中就已经出现了生命。他们在陨石碎片中找到了一种极简单的微生物,这种微生物与现在地球上的细菌形态相似,只能生长在有水的地方,但其年龄却比地球要老得多。因此,它们是远在地球出现之前就存在于宇宙中的生命。澳大利亚的科学家在默奇逊碳质球粒陨石中发现了左旋氨基酸(一切生命体中的氨基酸只以左旋形式存在),从而证明宇宙中有生命存在。最近的“第三类生物”的发现,更为生命起源于其他星球提供了证据。美国科学家在高温高压的深海海底发现了一种单细胞生物,他们甚至解开了这种生物的基因的1700个密码,这种生物靠二氧化碳生存,可吃掉氧、氮和高密度重金属。而地球上的其他生物,在这种环境下根本无法生存。这种生物有别于以前所发现的生物,被称为“第三类生物”〔“第一:类生物”为自养生物,如绿色植物和化能合成细菌等'“第二类生物”为异养生物,如动物和一些寄生和腐生细菌等。“第三类生物”可以在极端环境下生存)。它们的出现使我们无法将生命起源的视线仅停留在地球上。
  与核苷合成核苷酸。据此,她们认为磷酰化氨基酸是蛋白和命也就形成了。
  有些科学家甚至还推想,生命可能存在于太空中。美国科学家运用射电望远镜在人马座82北星云中发现了醋酸分子的痕迹。
  醋酸在生命形成过程中起着不可或缺的作用。它可与已在星系间发现过的氨分子在太空中相互作用形成甘氨酸,而这种氨基酸又是许多其他氨基酸形成的基础,不能排除太阳系外的星体诞生并存在生命的可能。目前,各国科学家都在继续研究和探讨生命的起源,相信人类终归会揭开生命的起源之谜。
  火星上可能存在生命
  科学家认为火星上有生命存在的可能。这一推断是根据深海海床、火山热泉和地壳深处发现原始微生物,它们并不需要阳光和氧气,而是靠那里的热量、水和岩石来维持生命。德国科学家卡尔,斯德特说,美国阿拉斯加北部土壤深处的生存条件与火星类似,在那里冻土深达400米的地方仍然生存着一些原始微生物,这些微生物很可能是现代生物的共同祖先。澳大利亚的波尔,戴维斯认为,在距今三四十亿年前,火星表面十分温暖,并且有水流动。这时火星应该可以诞生生命。20亿年前,火星开始变冷,大气逐步减少,水大量蒸发,这些河流干涸后形成了现在火星表面的河沟,火星两极仍存在着由水和二氧化碳组成的白色冰帽。在此期间,火星的生物很可能转移到了地下,靠那里的热量和水维持生命。
  2.寻找生命的轨迹
  自出现生物以来,在这漫长的30多亿年的历程中,生物界经历了从低级到高级的演变。能征服自然和改造自然的生物%人类的出现只有300万年左右的历史。在人类出现以前,曾经有许多生物在地球上生活过,它们有的延续到今天,但大多数种类绝灭了。那么,我们要到哪里去寻找生命的轨迹?
  所谓化石是指经过自然界的作用,保存于地层中的古生物遗体、遗物和遗迹,其中大多数是植物的茎、叶和动物贝壳、骨骼等,这些都是生物的坚硬部分,经过矿物质的填充和交替作用,形成仅保持原来形状、结构以至印模的石化(包括钙化、碳化、硅化、矿化〕了的遗体、遗物和遗迹;也有少量是指未经改变的古生物遗体,如冻土中的猛犸象、琥珀中的昆虫等。化石是一种记载古生物历史的特殊“文字”,它是沧海桑田的“见证人”,它能栩栩如生地告诉我们古生物发生的许多动人的故事。
  不同地层时期的古生物化石不同,它们可以反映出各类生物出现的时间顺序。
  太古代是生命的孕育和初期发展阶段。在南非南部约35亿年以前的太古代地层昂威斯特群中找到了目前已知的最古老的微生物化石'在距今32亿-30亿年的无花果树群中也发现了球形和椭圆形的细菌,直径只有0.1-0.75微米,可以说这些都是生命最早的足迹。到了元古代,一个空前繁荣、面貌一新的海生藻类世界出现在地球上。我国元古代地层分布很广,从东北到华北,从西南到西北,祖国的大好河山,到处都有元古代地勃层的出露,到处都有藻类化石,可以想象当时的海里漂着全是各色藻勃类,真正是一片“藻海”。随着藻类的进化和发展,地球上直到元古代晚期,特别是距今7亿-5.67亿年时,才出现低等动物后生动物,大量的后生动物化石已经被发现。在我国三峡震旦纪地层中就发现了软舌螺、海绵骨针、环节动物及其他一些微体带壳的动物化石。在湖南、辽宁、黑龙江等地还发现一些类似水母的化石。除了我国发现这类化石外,澳大利亚、英国、纽芬兰和前苏联等国都发现了后生动物群。晚期元古代后生动物群的发现预示着古生代无脊椎动物的时代即将来临。在距今57亿-44亿年的早期古生代,包括寒武纪和奥陶纪,是海生无脊椎动物的时代。寒武纪是三叶虫鼎盛的时代,所以又称为“三叶虫纪”。到了奥陶纪,三叶虫就大大减少了。在以后的一些时代只留下少数属种,随着古生代的结束,三叶虫也就绝灭了。在距今44亿-35亿年的古生代中期,包括志留纪和泥盆纪,是鱼类和裸蕨植物时代。地球上最早登陆的原始陆生植物是裸蕨类。裸蕨植物出现在志留纪,是早中泥盆纪最繁盛的陆生植物,到了中混盆纪末期绝灭。最早的鱼类是在奥陶纪出现的,在志留纪时有所发展,到了泥盆纪更加繁荣,因此,有人称志留纪、泥盆纪为鱼类时代。在距今35亿-22亿年的古生代晚期,包括石炭纪和二叠纪,是两栖类和蕨类植物造林的时代。晚期古生代是生物演化的一个崭新时代,它是动物由水生向陆生过渡的关键时期,是植物占领陆地的新纪元。那时的地球,到处都是茂密的原始森林,只有一些行动迟缓的两栖类在丛林的沼泽地中守着这无垠的绿色,尽情享受着这美好的自然,偶尔,还有一些蜻蜒在低空飞翔,给两栖类增加一些欢乐。
  在距今22亿-7亿年的中生代,包括三叠纪、侏罗纪和白垩纪,是爬行动物和裸子植物的时代。与古生代相比,中生代的海区逐渐减少,陆地不断扩大,从二叠纪后期至三叠纪,气候变得十分干旱,从而使原有的动植物越来越不适应,必然由新的生物类型来替代。在植物方面,裸子植物因种子的出现和繁殖的进化以及植物本身其他器官的改进,成为植物界生存竞争的优胜者。由于裸子植物是中生代主要植物,因而,中生代又被称为“裸子植物的时代”。银杏类是这类植物的代表。它们出现在晚古生代,到中生代特别是晚侏罗纪和早白垩纪是它们的全盛时期,属种众多,分布极广,但好景不长,到晚白垩纪就开始衰退,一个个退出植物界的历史舞台,目前,仅存全身是宝的银杏(又称白果树〕一种,所以称银杏为孑遗植物(孑遗植物是指在“大部队”走过“舞台”过后,被单独遗留下来的极少量植物种属。
  在动物方面,爬行动物在中生代极其威风,尤其是恐龙,简直可谓不可一世,所以,中生代又称为“恐龙的时代”。爬行动物代替两栖类,动物受到水的限制而减少,增加了生存和繁殖能力,使它们迅猛发展。当时的地球几乎到处都有恐龙出没,它们有生活在陆地上的,也有游弋在海洋中的,甚至还有翱翔在天空中的。它们适应着各种生活条件,统治了这个时期的各个角落。可惜,现在人类却不能一睹它们的风采。电影《侏罗纪公园》引起多少人的感慨,如此强大的种群怎么就灭绝了?它们统治地球达1亿多年,在6500万年前却灭绝了,现在我们只能看到它们的化石。我国发现了很多恐龙化石,如云南的禄丰龙、山东的鸭嘴龙、四川的马门溪龙等。中生代的无脊椎动物逐渐向陆地和空中进军和发展,不仅出现爬行动物,鸟类、昆虫和哺乳动物也在此时出现了,到中生代后期,随着爬行动物的衰落和恐龙的绝灭,这些动物开始走向繁荣。
  新生代是现代生物类型出现和发展的时期,是哺乳动物和被子植物的时代。被子植物是进化最高等的植物,相对于裸子植物来说,它们有着更优越的适应环境和繁殖机制。自从有了被子植物出现,加上勃鸟类、昆虫和脊椎动物的大发展,使得整个世界变得绚丽多彩,百花的争艳,百鸟争鸣,好一派生机和活力。大约300万年的地层中就已经发现了能制造工具的人类化石,从此地球的历史进入了人类时代。
  新生代已经经历了7000万年的历史,现仍在继续着。
  最大最凶猛的恐龙
  一般的人都认为最大最凶猛的恐龙是霸王龙。其实,恐龙时代最大最凶猛的恐龙不是它,而是另有其“龙”。
  1955年,在南美洲的阿根廷发现了一具巨大的恐龙骨骼化石。从而否定了霸王龙的冠军头衔。巨龙的脖子短而粗,身体十分健壮,四肢有力,善于奔跑,它的尾巴又粗又大,至少有4.5米长。如果有哪种倒霉的动物遭到它的尾巴的袭击,不死也会伤残。巨龙奔跑时,速度很快,张着一张大嘴,露出巨大的、又尖又锋利的牙齿,单它粗粗的喘气声就像现在老虎的吼叫声。
  在它的化石旁边,科学家们还发现了一些食草恐龙的骨骼化石,那可能是它食物的残骨。
  如此巨大凶猛的恐龙,在那时,一定活得非常潇洒自在。
  3、生物集中的生物圈
  地球表层进行生命过程的圈层叫作生物圈。这个圈层,由土壤、水、空气和生活在其中的形形色色的生物组成,是人类生活和发展进化的场所。简单来讲,生物圈就是地球上的全部生物及其周围环境的总体。那么在生物集中存在的空间,应具备哪些独特的条件呢?
  生物圈是地球上最大的生态系统。地球上,如果没有这种比较独特的自然环境存在,结果将正如其他星体上目前尚未发现生命现象一样,地球本身也只能是1片死寂的世界。归纳起来,大致应具备以下几个条件。
  第一,必须伴随有大量的水存在,而且,同时存在或交替存在着其固、液、汽三种状态,并在其间实行能量和物质的积极转换。
  第二,必须具有一个稳定而有效的外来能源一太阳辐射,以满足在生物生命过程中所必需的能量,同时可为生物环境的改善提供基本动力。
  第三,一定要具备充分大的三相物质界面,即具有固体的岩石圈,液体的水圈与气体的大气圈三者相邻接的界面活动带。例如,像大多数的农作物那样,它的根伸入固体的土壤中,茎叶充分伸展于大气中,液态水通过植物体联系着物质和能量的转换与流通。如无这种三相界面的存在,要发展到高等植物是不可能的。因为包括农作物在内的高等生命形式,很少是只在一个单独的物质相中存在。
  第四,必须有一个气压较为恒定,组成成分比较适宜的大气。它一方面为初始生产力的形成提供二氧化碳源以及为生物的呼吸作用提供氧源'另一方面又是保护生物体免受致命的紫外线辐射的保护层,并且是形成“温室效应”防止能量过分逸失的“贮能器”。
  第五,必须具备全球规模的能量和物质的循环。这种循环有助于能量物质分配的均衡并创造出一种特殊的环境结构。这种环境结构执行着有利于生命活动的特殊功能。生物本身的循环过程与无机界的地质循环过程、大气循环过程、水循环过程,紧紧交织在一起,而这种交织的空间,恰好只能位于地表界面附近狭小的范围中。因此在生物圈内是唯一允许这四大循环同时并存并产生复杂效应的地方。
  第六,环境因素的变幅不太大,有一个比较精巧的组合,能满足生物生长和发育。
  由上述6个基本条件衡量,地球上适于生物活动大量集中的空间范围是很小的。
  距今30多亿年前,地球产生了生命,这可视为地表无机环境的第一次质变。由此开始,在原来单一的无机环境中分离出有机与无机两大部分,并产生了二者之间的物质能量交换。这种原始的生物化学过程,显示了生命在地球的某一特定环境〔最初的生命只能在水中产生〕内,已经牢牢地奠定了生存的基础。同时随着生物化学过程的放氧反应,使原来地表环境所表现的还原性气氛,逐渐改变并趋于消失,氧化性气氛逐渐增强。大约进化到9-10亿年以前,地表环境已达到将还原性占统治地位反转到以氧化性占统治地位的时期。这种改变对于生物来说,即将进入第二次质变。
  在第二次质变以前,生物的存在事实上还没有形成一个圈层。只不过在海洋这个庇护所内生存,以躲避致死的紫外线辐射伤害。这样从全球来看,生物的分布还只是一种不连续的存在。好气生物的产生和发展,光合自养生物数量的不断增殖,加速了氧气向大气的逸入,致使大气中游离氧所占的比重进一步增多。到了它的浓度占整个大气组成的10%左右时,就逐渐在大气圈的上部形成了具有重大意义的臭氧层。由于臭氧()能强烈地吸收来自宇宙的紫外线,阻挡了致命的紫外线大量到达地球表面,给水生生物向陆地的发展创造了一个基本条件。因此在大约4亿年前的泥盆纪,终于实现了生物从海洋到陆地的飞跃。从这时起,由植物、动物、微生物所共同组成的生物界,才能遍布全球各处,生物圈名副其实地形成了一个连续的圈层。
  现在氧在大气中所占的比例,基本上保持在21%左右。在一年当中,一公顷生长茁壮的森林,将产生10吨氧气并消耗30吨的二氧化碳。每200万年左右,地球上就有15亿立方千米的水,被绿色植物的光合作用所裂解并由呼吸作用再形成。裂解后所形成的氧暂时存留于大气中,约2000年的时间,它本身再循环一次。
  地球上这个生物圈的垂直幅度,大约从最深的海洋(超过11000米)到达高出海平面以上9000米的距离内。科学家们已经在海平面以下7000米的地方,发现有鱼类。在海洋深度达6000米处,每立方米海水中的浮游生物量仍有45毫克。
  根据对水生生物的考察,在超过10000米海深的底部(如菲律宾深海沟),每一克湿泥中仍含有10万个细菌,有时甚至达到100万个。而在地表以上海拔9000米的地方,也发现了细菌和真菌的孢子在大气中飘浮。
  在距离地表界面较远的极为恶劣的环境条件下,只有这种极原始的低等生物才能存活,而生物物质总量中的绝大部分,仅仅只能生存于比上述所列范围要小得多的薄层内。
  高等植物生存的高度可达海拔6200米左右。在海拔7000米的地方可以见到少量蜘蛛类动物,一些大型的猛禽,如鹫也可在这样的高空中飞翔。可见生物在地球表层中分布是相当广泛的。绝大多数的生物都集中生活在地球表面上下约100米厚的范围内,因此对于整个地球来说,这仅仅是很薄的一层“生物膜”。生物圈中的生物,绝大多数都生活在岩石圈、水圈、土壤圈和大气圈相互接触的地带。生物圈中具有生命的有机总体量还不足地壳重量的0.1%(其中99%为植物〕,但它却对地球的自然环境产生了极其深刻的影响。
  太阳辐射能与生物圈
  太阳辐射能是生物圈维持整个生命系统的能源。植物的光合作用将太阳能转化为有机化学能,并通过生态系统中的营养级流通转化。靠生物体的呼吸作用,有机体细胞中的化学能被用来做功,以热的形式排放到环境中,最终以热辐射形式从生物圈散到宇宙空间中去。太阳辐射能在生物圈的流通转化过程中,又有一部分以生物量的形式留存下来。据美国科学家估计,地球上所有生态系统,包括陆地的和海洋的,每年生产1640亿吨的干有机质,其中的1/3在海洋中,2/3在陆地上。这种干有机质是维持植物在生活上所需能量以外剩佘的,也就是为消费者可能利用的能量。
  有生命的生态系统
  所谓系统,是由若干相互作用、相互依存的组成部分结合而成的,具有一定结构和特定功能的综合体。“系统”的一个主要内容就是强调各组成成分之间的相互作用。即“系统”不是各组成成分的简单拼凑,而是必须具有一定的结构,即系统内部相互关联的各组成成分总是按照一定的规格和严密的程序,有规律地结合在一起的。那么,所谓的生态系统又是什么意思呢?
  生态系统是一般系统的一种特殊形态。在自然界中,生物(包括动物、植物和微生物〕与周围环境(主要指阳光、温度、水分、空气、土壤等,也包括其他生物〕发生着密切的关系。生物在其生活过程中,总是要取得它生活所必需的能量与物质以建造自身。同时,也要不断地排出某些物质归还到环境中去。例如,绿色植物利用日光能把二氧化碳、水和矿质营养合成为有机物质,并释放出氧气。生物与生物,生物与环境通过能量,营养物质和其他的联系把它们结合成了一个整体。在这个整体中,能量不停地流动,物质不断地循环。生态系统就是指在一定的时间和空间内,生物和非生物的成分之间通过不断的物质循环,能量流动和信息传递而相互作用、相互依存的统一整体,构成一个生态学的功能单位。
  生态系统是有边界、有范围、有层次的。尽管边界是人为的,但明确边界可以确定系统的范围,研究系统内各组成成分之间的关系,并使该系统相对独立于其他系统。任何一个被研究的系统都可以和周围环境组成一个更大的系统,成为较高一级系统的组成成分;而它本身可以分成许多子系统。例如,一个池塘,一段河溪,一块草地,一片农田,都是1个生态系统;而1个包括农田、早地、河溪、居民点的区域也是一个生态系统。农田是区域生态系统的组成成分,农田本身又可根据种植作物的不同分成许多子系统。研究生态子系统不同的等级或层次,可以了解系统之间的相互关系,从更大的范围来观察,分析生物与环境之间的关系。
  当前,人类与环境的关系已发展成为全球性的重大问题。人口增长,生物资源的合理开发利用已成为生态学研究的中心课题。所有这些问题的解决都有赖于对生态系统的研究。诸如,生态系统的演替,生态系统的多样性与稳定性以及生态系统对干扰的恢复能力和自我调节控制的能力,等等。
  生态系统像一部机器一样,由各种部件相配合构成系统。不过生态系统是一部有生命的机器。二氧化碳和水作为原料,太阳光作为能源,于是这部机器就自动进行能量的流动和物质循环,从而创造出各种各样的产品。人和其他有机体就是依赖这样的系统得以生存、发展和演化的。其中生物种类、种群数量、种的空间配置(水平和垂直分布种)的时间变化(发育和季相〕是生态系统的结构特征,这些特征与群落的结构特征相一致、属生态系统的形态结构。
  无论水生和陆生生态系统,都有空间的垂直分化和成层现象。如生产者依照光照的递减而占有不同的垂直位置,出现在地面以上不同的高度和地面以下不同的深度,它们的种类组成、种群数量和层次各不相同。动物在生态系统中的结构,也同植物一样。如各种鸟类在森林里占据着一定的垂直空间,不同的种类在不同的垂直高度位置上寻勃食和建巢。各种节肢动物分布在丛林冠以下直到草本植物层和地面以下的不同深度。不同种类的浮游生物,也有适应于不同水深的垂直分化现象。地面以下的垂直结构,如植物根系在土壤不同深度的配置,构成地下部分的成层现象。与之配合的动物和微生物分布在根系周围和枯枝落叶层中,或穴居在土壤的不同深度。
  生态系统中各个种的生态关系,是生态系统功能的基础。另外,生态系统的营养结构,更是重要的结构特征。每一个生态系统特殊的,复杂的营养结构关系,是该生态系统能量流动和物质循环的基础。
  生态系统的营养结构是以营养为纽带,把生物和非生物紧密地结合起来,构成以生产者、消费者、还原者为中心的三大功能类群。它们和环境之间发生密切的物质循环:环境中的营养物质不断被生产者吸收,在光能的作用下,转变成化学能;通过消费者的取食,使物质发生循环传递'再经过还原者分解成无机物质归还给环境,供生产者再吸收。这是一种物质循环的模式,也是生态系统的一种营养结构模式。各种类型的生态系统,它们的营养方式是各不相同的。但总的来说,生态系统中的物质是处于经常不断地循环之中,而能量则在各营养组织间进行流通。当太阳能输入生态系统后,能量不断地沿着生产者一草食动物一一级肉食动物一二级肉食动物流动。这种能量的流动是单方向逐渐流动的,它不会循环,只有消耗(转变成其他形式),物质循环和能量单向流动是生态系统的基本规律。
  食与被食的食物链
  生态系统中的各类生物包括生产者、消费者和分解者,它们之间存在着一系列食与被食的关系。如绿色植物创造的有机物质可以被草食动物所食,草食动物又可以被肉食动物所食。这种以食物营养为中心的生物之间食与被食的链索关系称为食物链。我国传统的民间谚语“大鱼吃小鱼,小鱼吃虾,虾吃泥巴”早就精辟地指出了这种关系。但是,食物链作为一个科学概念却是美国生态学家林德曼于1942年提出的。
  5正确理解生态平衡
  生态平衡是指在一定时间内生态系统中的生物与环境之间,生物各个种群之间,通过能量流动、物质循环和信息传递,使它们相互间达到高度适应、协调统一的状态。那么,我们应该如何正确理解生态平衡呢?
  生态平衡是生态系统处于1种稳定状态的标志。在顶极生态系统内,能量的输出和输入之间达到平衡,即生态系统的物质循环和能量流动较长时间地保持平衡状态,它的动物和植物在数量上保持相对稳定'生产者、消费者、还原者构成完整的营养结构,并具有典型的食物链关系和符合能量流动规律的金字塔形营养级。这时生态系统的有机体个体数目最大、生物量最大、生产力也最大。这种生态系统内部平衡状态是长期生态适应的结果。
  随着人类活动范围的日趋扩大,正在直接和间接地影响着生物圈,
  改变适于人类和生物生存的大生态系统。如果一个生态系统受到外界的干扰、破坏,超过了它本身的自动调节能力,就会导致该系统物种及其数量的减少,生物量下降,生产力衰退,结构和功能失调,物质
  生机勃勃的地球
  循环和能量交换受到阻碍,最终导致了该系统生态平衡的破坏。
  因此,生态平衡问题不仅涉及各种生物群体内部,生物群体之间以及生物群体与环境之间的关系,而且关联到人类经济生活和社会活动的许多方面,这也就是人们对生态平衡问题如此关切的原因。
  保护生态平衡
  生机勃勃的地球
  怎样认识生物与环境的相互关系,如何对待生态平衡,有不同的
  看法。
  一种观点可称之为环境阻力论,认为生物与环境是对抗的关系,生物能否发挥它在生理和遗传方面的内在性能,决定于环境阻力的大小。持这种观点的人不承认生物对环境的适应性,不承认生物与环境之间存在着协调和相互平衡的关系,把生物与环境割裂开来。因此,他们对待自然环境及其资源的态度只是利用,甚至是榨取,以最大限度地满足人们的眼前需求,不考虑保养,或者认为旧的不去,新的不来。
  另一种观点可称之为机械平衡论,即把生物与环境的关系看成是静止不变的,以为如果发生变动就不能再恢复和重建。因而,持这种观点的人主张最大限度地保持自然生态系统的原始状态,不能进行改造和利用,机械地认为保持生态平衡,就得恢复到自然本来面貌。
  这两种看法,前者割裂了生物与环境相互依存的关系,后者把生态平衡看成是绝对统一的状态,否定了生物与环境之间的适应和进化,所以都是不符合自然客观实际的。
  我们所说的平衡是指相对平衡,形成平衡的各种成分都保持一定限度的动态。自然界在长期进化过程中所形成的动态平衡,是建立在各种成分的特性,运动规律及其相互关系基础上的。
  人类也参与和适应了这一平衡。任何一个生态系统都有它的弹性
  和可塑性,就是说,生态系统内的某一个环节,在允许限度内有所变化,整个系统可以进行适当调节,
  保持原有的相对稳定状态,不遭受破坏,或遭受轻度破坏后,可再度自行修复。此外,对生物而言,生物体本身还具有一定限度的适应环嫩芽是生命的起点
  境变化的性能,即通常所说的适应性。这样生物与环境相互适应就结合成了一个活的整体。
  严格说来,生物与生物之间,生物与环境之间是不存在绝对平衡的。我们知道,自然界是一个极其复杂的系统,就生物总体而言,相互之间存在着制约关系,无论在数量上,还是在种类之间都会增增减减。就是植物、动物和微生物各自的群落,乃至种群内部也有竞争、排斥、共生、互助等相生相克的关系不断发生,因而不可能存在绝对的平衡。此外,即使有一个处于平衡状态的系统,其中的某一部分(或亚系统)也可能是不稳定的协调过程,这也是自然界物质运动的必然现象,所以说生态平衡是指生态系统总体而言的。
  我们认为,生物生长繁殖不断影响着环境,受生物改变的环境又反过来作用于生物。生物与环境之间永远处于相互适应与协调的过程中。人类、生物与环境之间的相对平衡过程,实际上就是协调过程中出现的稳定状态。协调机理包括多种物质的分解、合成、补偿、反馈、置换、协同、对抗等一系列的复杂过程。人们把这一观点称之为“生物环境的协同进化论”。这一观点曾引起生态学家的重视,但发展水资源枯竭成为大家所承认的理论,则是20世纪70年代的事。这种理论把生物与环境看成是相互依存的整体,认为生物既是一定环境空间的居留主人,又是环境的构成成分,作为主人,生物不断利用环境资源,作为环境成员,则又经常对环境资源进行补偿,使环境能够保持一定范围的物质储备,以保证生物再生。违背了这一原则,就会导致环境质量退化,甚至资源枯竭。
  生物之间的制约关系
  蜣螂是一种昆虫。它用自己有力的后足,推动着自己搓成的粪球前进,勤奋地帮助人们除污。在澳大利亚草场上,由于地质历史和生物进化两方面的原因,那里只是鸭嘴兽和袋鼠等一些低级的哺乳动物的活动场所,那里的蜣螂只能专门清除当地特有动物的粪便。后来澳大利亚为了发展畜牧业,从欧亚大陆引进了大批的黄牛,但清除牛粪的蜣螂却没有带去。因此几千万头牛每天排出几亿堆牛粪,污染了上百万亩的草场。这就使绿色的草场出现了一块块秃斑。苍蝇滋生,危及家畜。为了解决这个问题,生态学家们立足于改善食物链,从其他国家和地区成功地引进了若干种蜣螂,每年在300多个地点放养出去500万只,几年后成绩卓著,蜣螂把刚排出的牛粪滚成球团,最后以它们独特的本领,神速地推运到地下。这样不但疏松了土壤结构、增加了养分,促进了牧草的生长,而且控制了苍蝇的繁殖、遏制了寄生虫和病菌的扩散,很快使几乎崩溃的草场生态系统又重新出现了“风吹草低见牛羊”的兴旺景象了。
  ###二、海洋生物资源
  海洋藻类资源
  在海洋植物中,大多数种类属于藻类植物(简称海藻)。由于它们一般含有叶绿素,能够进行光合作用制造有机物质,为其他海洋生物提供食物,因而它们是海洋生态系统中最主要的生产者,是海洋生物资源的奠基者。你知道,海藻都有哪些种类,又有些用处吗?
  海藻种类繁多,形态多样,生态特性各异。全球大约2/3的藻类植物见于海洋中。小者在显微镜下才能看到,大者可长达100余米。有的营浮游生活,有的固着生长。
  根据海藻所含的色素、形态结构和生态特性等,可将藻类植物分为11个门,即绿藻、褐藻、红藻、甲藻、眼虫藻、硅藻、金藻、黄藻、蓝藻、隐藻和轮藻门。其中大部分是浮游藻类,种类极多,几乎占藻类的99%以上。它们是海洋里有机物的主要生产者,代表海洋生态系统的初级生产力。
  但是,由于浮游藻类的个体小,不能被人们直接利用。能被人们直接利用的则是那些固着生长的个体较大的种类。它们主要包括褐藻、红藻、绿藻和蓝藻等这些个体大的定生藻海类。在这几类定生藻类中,生产价值洋最高的是褐藻和红藻。1500种褐藻中只有少数种类分布于淡水中,大多数生长于海洋中。如海带、裙带菜、鹿角菜、绳藻和巨藻等。它们的资个体一般较大,资源种类最丰富。红藻约有4000多种,绝大多数分布于海洋中,如紫菜、石花菜等。绿藻约有5000多种,但只有大约1生活于海洋中。常见的绿藻有石莼、浒苔和礁膜等。由于红、褐、绿藻利用价值较高,所以一般也称之为经济藻类。海藻的分布范围多是在船岸浅海或光线能透过的海水上层。由于各种海藻需要的光强和波长不同,所以它们的分布深度也不一样。绿藻主要吸收利用红光,多分布于5-6米深的上层。褐藻吸收利用橙光和黄光,生活在水深30-60米以内。再往下是红藻和蓝藻,它们能吸收绿光和黄光,能适于真光层下部的光照条件,所以在百米深处也能生长。
  海藻有很高的食用价值。现在已知有70多种海藻可供人类食用,其营养价值相当高。它们不仅含有许多蛋白质、脂肪和碳水化合物,而且还含有20多种维生素,其中如维生素812是一般植物所没有的。据统计,全世界收获的海藻约544%作食用,36.作琼脂类,9%为其他用。
  早在2500年前我国人民就知道海带可以食用。我国沿海适于食用的海藻很多,常见的有20余种。例如,褐藻中的海带、裙带菜、昆布、鹿角菜和鹅掌菜;红藻中的紫菜、石花菜、海萝、蜈蚣藻、麒麟菜等,绿藻中的石莼、浒苔、礁膜等'蓝藻中的海雹菜等。它们有些是用于鲜食,更多的是晒成干品运往各地。
  海藻中所含的多种化学物质在化学、纺织、食品加工等多种工业上有着重要用途。例如,用褐藻提取藻朊酸盐,世界产量估计为2.5万-3.0万吨,其主要形式是藻朊酸钙或丙二醇酯。它主要用于生产纸张、化妆品,以及纺织、金属和食品加工等工业,在其它工业上可用于制造油漆、染料、灭火泡沫、炸药等。再如,从红藻石花菜中提取的琼脂,不仅在微生物研究中有很重要的用途,而且广泛用于食品加工、化妆工业以及需要准确塑造的物品中,如做罐头的填充物,糖果的凝固剂,用于鱼、肉的保藏等。
  藻类中可作药用的种类很多,据现有记载可直接作药用的就有近70种,主要属于绿藻、褐藻、红藻、蓝藻。如褐藻中的海带因含碘较多而能治疗甲状腺肿大已为人们所熟知。红藻中的海人草和鹧鹄菜是驱除小儿蛔虫的特效药。
  因海藻体内含有很多氮、磷、钾,在农业上作肥料效果很好,对土豆、红薯、花生等作物有明显的增产效果。我国山东及福建沿海的农民常取海中的藻类植物直接散于田间,任其自行腐烂,增加土壤肥力。
  此外,还有很多种类的海藻所具有的多种色素也是很重要的资源,在医药、食品工业和某些光学仪器制造方面都有广泛的用途。
  世界上海藻资源很丰富,但目前的生产量并不很大,至今在大约4500种定生海藻中只有50种左右被广泛利用。如现在从海藻中提取工业产品仅限红藻中的石花菜、江篱、琼枝等10多种,褐藻中的海带、裙带菜、马尾藻等20多种。这些海藻仅占我国已知的红藻类的0.,褐藻类的3.。可见,海藻资源还远远没有达到物尽其用,开发利用的潜力是很大的。
  在开发利用海藻资源中,除了研究新藻种寻找新的利用途径之外,一个重要的方面就是进行人工养殖,提高其产量。我国养殖海藻历史已很悠久,并且也很普遍,北起辽宁,南到广东沿海,都有海藻养殖区。养殖的种类较多,但最普遍的是海带、紫菜、裙带菜等。我国在海带养殖业中,已有一套成熟的科学方法,并培育出了高产、高碘的新品种,实现了海带南移。我国是世界上海带单产最高的国家,解放前全靠从日本等国进口,现在年产量已超过22万吨干品。紫菜的养殖是从1966年开始推广,现在高产的每田可达350千克。在1978年,我国从墨西哥引进巨藻,现已在我国海域安家落户。对海藻的人工养殖在国外也很普遍。
  海藻的养殖方式主要有两种:一种是筏式养殖,即在天然的海区、港湾,让海藻生长在网、绳索或竿上;另一种是在流动海水槽内大规模养殖,如美国把大规模养殖角叉菜作为废水再循环海水养殖系统的1部分,利用二级处理废水和海水的混合,以养殖单细胞海藻,再用这些单细胞海藻饲养牡蛎、文蛤和其他双壳类软体动物。
  海中森林一一巨藻
  巨藻是一种很重要的养殖对象。它主要生长在北美太平洋沿岸,在澳大利亚、新西兰、秘鲁、智利及南非等地沿岸也有分布。它是一种大型褐藻,一般长达数十米,长的可达百米,重180千克。在其生长繁茂的地方,有时几百平方千米的海面都被其叶覆盖,大片巨藻犹如海中森林,也为许多经济鱼、贝提供了好的栖息场所。它是世界上生长最快的植物之一,一天可生长60多厘米,一年可长到50多米,而且全年生长。这种大型海藻的生产力是非常高的,每年净生产力可达1000-2000克碳7平方米,简直可以和陆地上的热带雨林相比拟。
  2.海洋无脊椎动物资源
  生活在海洋中的无脊椎动物种类相当繁多,约有16万种,目前已被发现经济价值较高并被利用的约有130种。例如,对虾、乌贼、海参、扇贝、海蜇、海蟹等都是人们所熟知的具有较高营养价值的海产品。那么,你知道海洋中的无脊椎动物分为哪些种类吗?
  海洋中的无脊椎动物是海洋生物资源的重要组成部分,是海洋渔业生产的对象之一。海洋无脊椎动物资源主要包括以下几类。
  (1)头足类
  头足类主要指乌贼、章鱼、短蛸等一类动物,因其头部有很多起手和足作用的腕手,故而得名。全球头足类大约有500种,但各地大规模捕捞的仅有10-30种。大西洋西北区是世界上捕捞、消费头足类的中心,年产约百万吨。大西洋中东部是第二个捕捞区,年产量约30万吨。我国北方黄海、东海是以日本枪乌贼和火枪乌贼为主,南方以曼氏无针乌贼为主,也是我国产量最高的一种。
  头足类肉质肥厚而细嫩,富含蛋白质,可食部分占60%-90%,自古以来为人们所食用。此外,头足类还可作药用及其他一些用途。
  如乌贼入药可治胃病、止血和皮肤病等多种疾病。乌贼墨囊中的墨汁可作墨水,是著名的绘画原料。然而,头足类大部分还未充分开发利用,具有很大的潜在开发利用前景。
  (2)贝类
  贝类是指软体动物中瓣鳃纲和腹足纲的种类,它们的体外都有美丽而坚实的贝壳,故称贝类。其中瓣鳃纲的种类具有对称的两片瓣状贝壳,故也称其为双壳类;腹足纲的种类大多具有一个螺旋状的外壳。常见的双壳类有牡蛎、贻贝、扇贝、蛤、蚶、砗磲、珍珠贝等。其中牡蛎、贻贝、扇贝占该类渔获量的90%。牡蛎共100多种,我国沿海有20多种,南北方都有生长。砗磲是贝类之王,大的壳长可达18米,壳厚5-10厘米,体重263千克,寿命长达几百年,我国南海诸岛及台湾省有其分布。腹足类中常见的有鲍鱼、红螺、海兔等。鲍鱼称海味之冠,因其形状像人的耳朵故又称之为“海耳”。全世界约90余种,我国南北方都有,而北方最多的是皱纹盘鲍,南方常见的是杂色鲍和耳鲍。
  贝类的用途也很广泛。虽然它的可食部分比例较小,20%-50%,但肉质细嫩,营养丰富。
  如牡蛎肉含蛋白质4-57%,脂肪7%-11%,肝糖19%-38%,有海中牛奶之称。它的干制品叫蚝干,还可以制造蚝油,是名贵的调味料。贻贝也含有丰富的营养物质,被称为海中的鸡蛋。许多种类可作药用。鲍鱼壳在中药中称石决明,有平肝明目之效,主治肝风眩晕、青盲内障等症。砗海磲壳有镇静、安神、解毒的功能。用红螺、海蛤粉、海螺蛸、海藻等洋制成的四海舒郁丸可治疗甲状腺癌。珍珠贝产生的晶莹的珍珠,不仅生是名贵的装饰品,而且在医药上也有很多用途,出口1000克珍珠相当,于数十吨大米的价值。富含碳酸钙而美丽的贝壳也有很大的利用价值。资在古代曾被做成刀、铲、斧等工具。色彩美丽数量很少的某些贝壳还曾作为货币使用。现在可用来烧制石灰、作水泥和提取金属镁。贝壳:粉可作油漆的调和剂,用贝壳的天然花纹和色彩雕制各种工艺品。
  (3)甲壳类
  海洋里的甲壳类动物大约有2万多种,但经济价值较大,已被开发利用的种类主要是虾类和蟹类。2007年世界年产甲壳类233万吨,其中海产的为228.5万吨,占全世界渔业总产量的3.2%(虾类163万吨,蟹类45万吨,其他海产甲壳类20.5万吨夂虾、蟹的可食部分占20%-70%,营养丰富,味道鲜美,既可鲜食也可制成干品。
  捕虾是经济价值最高的一种渔业,世界上的主要产虾国家是美国、印度、印度尼西亚、泰国、日本、巴西和墨西哥等,其中美国不仅是产量最高的国家,也是世界上最大的虾消费国。虾类中产量最高的属
  对虾,2007年世界对虾产量占世界虾产量的90%。虾的渔场主要分布于南美、中美、欧洲南部、中国、朝鲜和日本南部外海等地的热带、亚热带海域。
  而分布于北半球高纬度的寒带性虾类%真虾,产量所占比例很小。南极海域分布着著名的南极鳞虾。
  蟹类也是著名的海味,它的种类很多,我国就有600种,绝大部分属海洋种类。世界上最大的商品蟹资源集中区是太平洋北部,自日本到白令海以及沿北美沿岸到加利福尼亚中部,有30多个蟹制品出口国,主要消费国有美国、日本、泰国、法国等。
  (4)海参与海蜇
  海参属棘皮动物类,海蜇属腔肠动物类,其中海参的价值最高。海参营养丰富,味道鲜美,是一种高级滋补品和上等的宴席佳肴。海参在医药上有延缓溢血、治外伤出血、止痛及催乳的功能,提取的海参素有抗癌作用。海参种类很多,全世界约有1100种,可供食用的约40种。我国海域中约有100种,北起渤海湾南到南沙群岛都有出产,特别是西沙群岛就有20多种。世界上著名的种类,如黑乳海参、蛇目白尼参、辐肛参、刺参以及可长达1米的梅花参等我国都有。海参的再生能力特别强,身体切成两三段放回海中每段都可再生成一个完整的海参。海参也是重要的养殖对象。
  海蜇又名水母,是1年生动物,在世界各海洋里都有,种类虽多,但经济价值较大的我国有4种,如北方沿海常见的海蜇、面蜇、沙蜇三种,南海的黄斑海蜇。我国的海蜇资源很丰富,每年都有出口。海蜇可加工成蜇皮和蜇头,可作煮食、腌食、炸食,生熟都可以吃,营养价值也很高。同时也有药用价值,治疗高血压、妇人劳损等多种疾病。由于它们有较高的经济价值,所以人们也把它作为主要的捕捞对象。海参和海蜇二者的年产量全世界大约5万吨。
  特大的海蟹
  一艘日本渔船在日本附近海域捕捞上一个怪物,仔细一看原来是一只大海蟹,一米长的大螯还在颤动。船上的渔民都不敢相信自己的眼睛,即使那些老渔民,也没见过这样大的海蟹,它的重量有15千克,两螯伸开有两米多长。捕到这样大的海蟹,不仅在当地渔民中成了轰动一时的消息,就是在动物学界也是前所未闻的。
  海洋脊椎动物资源
  海洋脊椎动物是海洋生物贫源的主体,在海洋中极为半富,是人类直接食用的动物性蛋白质的主要来源之一。目前,全世界每年的海洋脊椎动物捕获量7000万吨左右,其中鱼类占90%左右,而其他无脊椎动物(如甲壳类、贝类等〕和藻类共占10%。你愿意跟我们一起去认识一下这些海中的朋友吗?
  全世界范围内的鱼的种类大约近30000种,其中海洋鱼类大约20000种,我国海域中约有2000种。有些种类数量很少,真正成为捕捞对象的约有200种,其中产量高的为緋科鱼类〔緋鱼、沙丁鱼鳕科鱼类(鳕鱼、黑线鳕、牙鳕、狗鳕〕、鲭科鱼类(鲭〕、金枪鱼科(金枪鱼等鲽科鱼类〔鲽鱼、星鲽、鳎鱼)等。
  根据各种鱼分布纬度的高低、适应水温的情况,可将海洋鱼类分为:热带性鱼类,如金枪鱼、旗鱼、蝶鱼、鲣鱼、沙鱼、飞鱼等'温水性鱼类,如緋鱼、鲷鱼、小黄鱼、大黄鱼、带鱼、鳓鱼等'冷水性鱼,如鳕鱼、牙鲆等。
  根据海洋鱼类在海洋中分布的水层,可将其分为浮游性鱼类(或称中上层鱼类夂如鲭鱼、鳓鱼、金枪鱼等'底栖鱼类(或称中下层鱼类〕,如鳕鱼、蝶鱼、牙鲆、海鲤等。此外,还有一些是时上时下的,如小黄鱼、带鱼等。
  海洋鱼类是优质蛋白质、重要矿物质和主要8族维生素的最好来源,具有很高的营养价值。据分析,它含蛋白质10%-30%,其中包含了人体必需的8种氨基酸,还有易被吸收的脂肪和钙、磷等重要矿物质。单就蛋白质含量接近于牛羊肉和鸡肉,而远远超过鸡蛋和鲜牛奶。与其他动物肉相比,鱼肉最容易被消化和吸收,在人体内的转化率也最高,如牛肉10:1、猪肉4:1、家禽2.5:1,而鱼类是1.5:1。所以自古以来人类一直把鱼作为主要食物来利用。
  20世纪50年代以来,随着普遍开展鱼类综合利用的研究,“鱼的一身无废物”的论点已日益被人们接受。它除了食用之外,还是重要的工业原料,几乎全身都有用。鱼鳞可以制咸鱼鳞胶、盐酸、尿素、磷酸钙、鳞光粉等,其中鱼鳞胶是电影胶卷的重要原料。带鱼的鳞可制成咖啡因,是多种药品的原料。鱼皮可熬胶,作木材加工的黏合剂。鱼的尾和鳍也可制胶。某些软骨鱼的鳍是名贵的海味“鱼翅”。鲨鱼的皮可制革,其肉还可制成人造羊毛。鱼的头、骨及其他废弃物可加工成鱼粉,用作家畜的饲料和农业肥料。鱼油可以制造肥皂和润滑油,并用以鞣制皮革。鱼肝营养丰富,鲨鱼、黄鱼、鳕鱼、鲽鱼等的肝脏可制取鱼肝油和提取维生素八和维生素0。鱼鳔既可作美昧的“鱼肚”,也可炼制鳔胶或作外科手术的缝合线。
  此外,海产鱼类中有不少可作药用。例如,从黏盲鳗神经鳃中提取的盲鳗素,它是一种较强的心脏兴奋剂和升血压剂,同肾上腺素、毛地黄糖苷相似。海鳗肉主治痔瘘疮、杀诸虫。海马、海龙有补肾壮阳、镇静安神、散结消肿等功效,素有“南方海马、北方人参”之称。
  在已知的500多种毒鱼中,有些具有毒腺,如赤虹等,有些是内脏、血液等部分有毒。毒性最剧者要算河豚,有“舍命吃河豚”之说,其肝脏、生殖腺及血液中含有毒素,但在研究兴奋现象时甚为有用,临床上可作为肌肉松弛剂、镇静剂和局部麻醉剂。河豚肝中提取的毒素可作癌症后期疼痛的缓解剂。有些有毒鱼类可为研制新的药物开辟新的途径。
  世界上由于各个海域的自然条件不同,如水温、盐度和水深等互有差异,因而海洋生物的种类组成、数量和分布也是互不相同的。一般来说,凡有不同海流、不同水团相遇的地方,以及有涌升流的海域,由于海洋底部因生物体分解而产生的大量营养盐类被带到海水上层,使那里的水质肥沃,浮游植物得以蓬勃发展,形成生产力高的水域,偁料丰富,那里的鱼类就必然会多,这种海域就会成为很好的渔场。
  堪察加半岛、阿留申群岛附近的北太平洋,英国、挪威、丹麦、德国、荷兰等国所围绕的北海以及北美洲纽芬兰岛附近的底拖渔场,在第二次世界大战前曾被称作世界的三大渔场。随着渔业技术的发展和新渔场的开发,第二次世界大战后世界渔场的分布格局发生了很大变化。
  太平洋的渔业资源最为丰富,是世界各大洋中渔获量最大的海域。
  2007年产量为3259万吨,占世界总渔获量的51.9%。主要的渔场有秘鲁渔场、千岛群岛至日本海的北太平洋西部渔场和我国的舟山渔场等。秘鲁渔场盛产秘鲁鳗鱼,该渔场范围长约1300千米,宽约50千米。范围虽然不大,但那里有沿垂直方向向上流动的海流,因而水质肥沃,生产力高,形成了一个得天独厚的鳗鱼渔场,成为世界第四大海渔场。2000年其产量达历史最高峰洋0305万吨夂占世界渔获量的
  生20%。北太平洋西部渔场盛产重要的鲑、狭鳕、太平洋緋、秋刀鱼等鱼种,产量最高达1861万吨,占世界海洋渔获量的297%,居世界各海区的首位。
  大西洋的渔业资源也很丰富,主要渔场有挪威沿岸到北海的大西洋东部渔场和纽芬兰渔场等。
  印度洋的渔业资源也相当丰富。但印度洋国家渔业不发达,产量不太高。
  从整个渔获量在海洋里的分布看,绝大多数渔产品捕自大陆架,虽然其面积只占世界海洋总面积的76%。从垂直方向看,在100米以上的表层中,每平方千米的渔获量为12.5千克。随着深度的增加,产量逐渐减少,在100-200米水层中,逐渐减少到每平方千米为54千克,300米以下减至每平方千米只有1千克,1000米以下则数量更少。
  鱼类的洄游
  在海洋中,鱼类的分布不仅有相对集中性,而且大多数还有独特的洒游规律。大多数鱼类,由于环境条件的改变和本身内在的生理要求,每年都在一定的季节,沿着大体一致的方向,故群体性的迁徙运动,改变它们的栖息场所,这种行为就是鱼类的洒游。由于洒游有周期性、定向性和群体性,所以每隔一定的时间,在一定的地方,就有鱼类成群结队而来。这种大量出现鱼群的地方,就叫渔场。鱼群在渔场大量集中的时期,就叫作渔讯。渔场和渔讯的判定是渔业上的重大课题之一,判定的正确与否,直接影响着鱼产量的丰歉,而它与有关鱼类的洄游规律密切相关。
  生物多样性的价值能基本上决定生物多样性的意义。对于人类社会来说,生物多样性具有直接使用价值、间接使用价值和潜在使用价值。
  海龟类属于爬行动物,是珍贵的海洋生物,全世界共有7种,它们生活在热带海洋里,其中海龟、玳瑁、螭龟和棱皮龟等4种常栖游于我国海域,以南海、东海最多。
  海龟平时觅食生息于海洋中,但在生殖期间,一定要爬上陆地产卵,
  海龟就是在上岸期间被捕获或被其他兽类伤害的。全世界有时一年捕获海龟达3万吨,合33万只。海龟体长可达1米,重450千克,棱皮龟有的长2.5米,1吨多重。由于大量捕获,世界上的海龟数量越来越少,应采取适当的保护措施以不致使其灭绝。
  龟的全身都有很高的利用价值。它的肉营养丰富,味道鲜美,是上等食品。龟甲制成的龟股板是高级营养补剂,滋阴壮阳,能治疗多种疾病。龟掌有润肺、健胃、补肾、明目之功效。龟油、龟血可治疗哮喘和气管炎。玳瑁的背甲是名贵中药,有清热、解毒的作用,还可制作工艺品等。另外,海龟航海万里不迷途的本领在仿生科学研究中有重要的意义。
  ⑵海鸟
  海鸟的种类很多,全世界大约有350种。有的除生殖期外可常年洋不着陆,以海为家,称其为大洋性鸟类。这些真正的海鸟大约有150种,如信天翁、海燕等。较多的种类则是以距岸40海里以内的沿岸为生活圈的鸟,常见的有海鸥、鹈鹕、鸬鹚、鲣鸟、军舰鸟等。此外,南极的企鹅是一类丧失了飞翔能力的鸟,最大的王企鹅体高达120厘米,重40千克,它们游泳速度很快,皮下脂肪很厚,御寒能力很强。有些地方海鸟群非常密集,在那里鸟卵甚多,这些鸟卵可以食用。
  大多数鸟类以鱼虾为食,所以密集的鸟群对渔业是一种危害。海鸟栖息处会铺盖一层厚厚的鸟粪,如我国西沙群岛上鸟粪有1-2米厚,秘鲁沿岸有的地方厚达几十米,这是极好的天然肥料,含磷量高达20%。有些海鸟如绵袅,毛柔软而保暧,用来做绒衣被非常好。海鸟的肉也可食用。我国南海著名的金丝燕用唾液等做的巢被称作燕窝,它与鲨鱼翅和猴头(真菌)一起称为三大名菜。
  ⑶海兽
  海洋生物资源
  海兽是指生活在海洋里的哺乳动物,它包括鲸类、海豚类、鳍脚类、海牛和海獭等。
  海兽中鲸类的种类和个体数量最多,经济价值最大,与人的关系也最为密切,为海兽资源的主体。全世界约有90种鲸〔我国海域中已知有30多种久分布很广,从赤道到极地,从近海到远洋,都有它们的踪影。鲸可以分为须鲸和齿鲸两大类,前者口中没有牙齿只有须,有两个鼻孔;后者口中无须而有齿,有一个鼻孔。须鲸有10余种,体形巨大,是现存最大的哺乳动物,是最重要的捕鲸对象,如蓝鲸、长须鲸、露脊鲸、灰鲸、座头鲸等。齿鲸种类较多,约80多种,如抹香鲸、独角鲸、喙鲸、虎鲸、拟虎鲸等。该类鲸除抹香鲸外,一般体型都较小。习惯上常把须鲸和抹香鲸这些大型鲸称作鲸,而把体长在几米之内的小型齿鲸称为海豚。
  鲸的全身都是宝,皮可制作皮鞋、皮包和皮大衣等。鲸油既可食用,又是重要的化工原料,可用以制造肥皂、蜡烛、润滑油或鞣制皮革,尤其是抹香鲸头部的油,是精密仪器如天文钟和宇宙火箭所必需的高级润滑油。鲸油在食品和医药上也有广泛的用途。鲸的脂肪层厚度可达十几到几十厘米,占体重的20%-3。一头蓝鲸一般可产油30多吨,相当于1700头猪或8000只羊的脂肪总量。历来各国捕鲸的主要目的在很大程度上是为了鲸油。鲸肉占体重的40%-5,
  一头蓝鲸的肉在40吨以上。须鲸肉味道鲜美,营养价值很高,无论煮、烧、烤皆可,还可做熏肉干、火腿、香肠、罐头等。尾鳍和背鳍是上等佳肴。骨可炼油、制骨粉。内脏可提药、食用或作饲料。须或牙齿可雕刻各种工艺品。鲸肝可制维生素制剂,对治疗恶性贫血具有特效。脑下垂体中可提取20多种激素。其他如胰脏、甲状腺、副肾、睾丸、卵巢等,可制多种营养剂、消化剂,提取胰岛素和多种激素等。
  鳍脚类也是重要的海洋生物资源,它包括海獅、海象和海豹。它们身体呈纺锤形表密被短毛,四肢都呈鳍状,所以称其为鳍脚类。该类在世界各海区都有分布。海豹类主要分,多数种类体布在北冰洋、太平洋、北大西洋及南极海域和地中海等地。海象是北极特产。海獅类分布于北太平洋和南极海域。它们适于在水中游泳,速度很快,潜水本领很强。它们的视觉和听觉也都很敏锐,也有回声定位的能力。
  2007年全世界猎捕各种鳍脚类动物达332394头,其中被捕量最多的是鞍纹海豹,为176201头,南美毛皮海獅02头。猎取鳍脚类动物的目的,一是为了获得皮毛,一是为了油和肉。用小海狗或毛皮海獅的皮做出的皮氅称为“千金裘”,
  在欧洲一件价值3000美元。其他海兽的皮还可制作皮鞋、皮帽、皮包、雨具等。它们的脂肪所提炼的油是重要的工业、医药和食品用油。海牛共有4种,我国南海常见的一种叫儒艮,体形很像海豚,生活在海边,有人誉为“美人鱼”。海牛类都是以水生植物为食,这在所有海兽中是个少有的例外。它可以长到3米多,近500千克重,其肉好吃酷似小牛肉。从其脂肪中提炼的油,营养价值很高,在医药上比鳕鱼肝油还好。其皮鞣制的皮革很耐磨,牙齿可用以雕刻。但是现在猎捕过度,濒于灭绝。
  海獭是海兽中最小的一种,长仅1.5米,重约45千克,它对海洋的适应性最差,从不远离海边。它主要以毛皮珍贵而久负盛名。海獭皮的毛比貂皮的毛密4倍多,比有名的毛皮兽%海狗密2倍,因此,可称得上是“王中之王”。
  巨兽蓝鲸
  不同种类的鲸其个体相差悬殊,最小的只有1米左右,重数十千克;最大的可达几十米长,重百吨以上。如蓝鲸已知最大的达33米长,190吨重,它的一条舌头就有3吨重,是地球上有史以来曾出现过的所有动物中无与伦比的巨兽,力气巨大。它刚一生下就有7米长,7吨重。一天能长4厘米,100千克重。须鲸以鳞虾等浮游动物为食,食量惊人,一天能食四五吨食物。而齿鲸多以各种鱼类和头足类为食。
  各种鱼、虾、贝、藻等生物资源,都栖息在一定的海域内,要求一定的环境条件。只有满足了它所需要的条件,才能正常地生长、发育和繁殖。然而,由于捕捞技术的提高,不少国家和地区间的竞争性生产,在渔业上拼命加强捕捞强度,不顾生物本身的恢复能力,“酷渔滥捕,竭泽而渔”,使许多重要的海洋生物资源濒临灭绝。所以,保护海洋生物资源的环境,合理捕捞已被利用的资源,有计划地开发新资源,就成为当前海洋开发中的一个重大课题。那么,我们应该如何保护海洋生物资源呢?
  生活在海洋中的各种生物,都栖息在一定的海域内,要求一定的环境条件。只有满足了它们所需要的环境条件,才能正常生长发育和繁殖。所谓环境条件一般包括非生物环境和生物环境两个方面,前者主要指水温、盐度、溶解氧、光照、海流等与生物的新陈:代谢直接有关的水质物理条件,而后者主要指饵料生物、竞争对手和敌害等。
  生物与环境的关系极为密切,受环境的影响很大,尤其是鱼、虾、贝等海洋动物的发育早期受海洋环境的影响最大。如果破坏了海洋环境,即恶化了它们的生活环境,它们生长速度和繁殖能力就会下降,数量减少,甚至灭绝。相反,为它们创造有利的环境条件,它们可向人类长期提供丰富多样的生物食品。
  然而,随着工业的不断发展,每年产生大量的废物排入海洋中,或因生产过程中使某些天然物质大量泄入海水中而使海洋生态环境遭到不同程度的污染,对海洋生物资源造成很大的危害。例如,在石油开采、运输和使用过程中,目前每年大约有几百万吨至上千万吨的石油溢入海洋,造成海水污染。遭受石油污染的地方,因石油膜覆盖而海水中缺氧使鱼类窒息或使鱼类中毒而死亡。沿海工厂或沿入海河流两岸的工厂将未予以净化的有害废水排入海水中也是重要的污染源之一。报废料排入海洋中是另一污染源。有些国家将大量放射性有害物质投入到海洋中,使海洋中有害物质大量增加。排入到海洋中的各种污染物不仅可直接危害生物有机体,而且有些有害物质可在生物体内富集起来,然后通过食物链进入人体而危害人们的身体健康。
  保护好海洋生态环境,防止人为的破坏,尤其是防止或减少污染,是永久利用海洋生物资源的前提条件。特别是保护好鱼类的产卵区与育幼区的生态环境,对维持多种经济鱼类的生命循环具有重要的意义。因为它们的发育早期对环境的变化特别敏感,最易受到环境的影响,而且这些生境区常常位于江湾河口区,易受河流上游工业区所产生的废物污染。
  为了保护渔业资源,使其为人类提供取之不尽的水产品,除了加强海洋环境保护,尽量预防和消除污染之外,一个很重要的方面就是漏油导致海洋污染的悲剧。
  合理捕捞,做到既要使鱼、虾产量达到最高限度,又要使鱼类资源有所增长。若捕捞过度,使成鱼或幼鱼大大减少,资源就会衰减。若捕捞过少,会造成资源的浪费。
  海洋生物资源都具有自身的繁殖一发育一生长一成熟一繁殖的无限循环规律,不断增长新的部分,以弥补由于死亡而减少的部分,使群体数量保持与生活环境动态平衡。但是,这种调节适应能力是有一定限度的,超过一定限度便不能适应,数量逐渐减少,甚至会绝灭。因此,如果捕捞适度,海洋生物资源便是取之不尽用之不竭的重要资源,有限的种群数量提供无限的累积捕捞量,持续不断地为人类提供丰富多样的海产品'如果过度捕捞,超过种群的调节能力,资源会曰渐衰竭,遭到破坏。
  世界上某些海洋生物资源的变化已证明了这种情况。全世界许多传统性经济鱼类,1949年还只有几种呈现捕捞过度,到1968年至少又增加15种。如太平洋沙丁鱼,在20世纪初开始捕捞,捕捞的增长速度相当快,1937年到达顶点,在圣地亚哥和温哥华之间的地区捕捞量达85万吨,这给当地的经济带来了繁荣。从1942年以后,捕捞量急剧减少,到1953年被迫停止了商业捕捞,该年只有一只拖网渔船捕获了80吨,使许多鱼罐头工厂纷纷倒闭破产。
  秘鲁鳗鱼储量的枯竭是另一个过度捕捞的例子,秘鲁鳗鱼在20世纪50年代初渔获量微不足道,但到1968年上升到1000万吨,1971年竟达1250万吨,1972年急剧下降至400万吨,1973年下跌到150万吨,从此之后再也超不过这个数字,虽然这与自然环境变化有一定关系,但过度捕捞是其重要原因之一。
  那么,怎样才算是合理捕捞呢?一种鱼的资源,每年补充的数量减去其自然损失的数量,所得出的差值就是每年适宜捕捞的数量。其中补充的数量包括每年因个体长大和幼鱼补充而增加部分的数量,而损失的数量包括每年因疾病死亡、被捕食或被捕捞等而损失部分的数量。若捕捞量超过了二者的差值,就超过了该鱼的自然补充能力,资源量就要减少。若小于这个差值,资源量就增加。当每年最高捕捞的数量使该鱼的资源保持稳定,既不增加也不减少时,这个量就叫最高持久渔获量,也就是合理的捕捞数量。
  要达到最高持久渔获量,正确捕捞一定年龄组的鱼是重要的一环。幼年、青年、老年不同年龄组的鱼其生育能力和生长速度都不相同,幼年和青年鱼个体小但生长速度快,具有很大的潜力。若过多捕捞这些年龄组的鱼,不仅因个体小而产量低,而且是对资源的浪费,长期下去就会造成资源的枯竭,因为切断了产卵鱼的补给来源。老龄鱼个体大,基本停止了生长,年老体衰对繁殖后代不利,与后代争食,甚至会“大鱼吃小鱼”,进行自然淘汰。因此,捕捞老龄鱼和大鱼对维持最高渔获量是有利的,而捕捞幼鱼和青年鱼(小鱼〕是不利的。因此,不少国家为了保护渔业资源不仅规定了捕捞的数量,而且还规定了兼捞幼鱼的定额,用网具的网眼大小来控制捕捞鱼类个体的大小。
  我国渔业资源的捕捞过度
  我国近海渔业资源由于捕捞过度从20世纪60年代后期起开始衰退。70年代近海拖网船马力数比60年代增长了2.47倍,而捕捞量只增长57%。大搞底拖网而且网眼越来越小,把大量刚开始生长的幼鱼都捕上来,因此,捕捞的成鱼减少了而幼鱼增多了,在全国海水产品中,幼鱼和低质鱼占了一大半。更有甚者,在产卵季节大量捕捞未产卵的鱼,使不少鱼种濒临绝境,使优质鱼比例下降,劣质鱼比例上升。海以往捕捞经济鱼类一般占40%-50%,而现在仅占20%-30%,许多洋重要经济鱼类遭受破坏非常严重。现在,渤海的经济鱼类已经基本绝生迹〔本海区底层鱼类的实际产量已经超过它的可捕量的一半八黄海的大黄鱼、小黄鱼、带鱼已形不成渔汛,东海的大黄鱼和小黄鱼产量大幅度下降,南海渔产中绝大多数是幼鱼。
  海洋海产养殖处的发展
  世界渔业的潜力是有限的,而且目前海洋鱼类资源的开发利用已经达到相当高的程度。传统的捕捞对象已开发得相当充分,许多种类已经出现捕捞过度的趋势。
  仅仅依靠增加捕捞强度来维持海洋产品的稳定高产是不行的。例如,1970—1976年6年间,国外100吨级以上的渔船年年增加,从12302艘发展到18923艘,增加了1/3。但海洋渔获量却基本保持在6300万吨上下,有的年份还下降。很显然,捕捞能力增强不仅产量没有得到明显提高,而且单位捕捞能力的捕捞量在下降,即投入产出比在下降。这说明目前提高捕捞强度的方法其经济效益是低下的,不是最好的措施。
  因此,现在世界上许多国家除积极开发海洋捕捞渔业外,已大力注意对本国沿海和专属经济区的科学改造利用,应用现代科学技术,采取人工控制的办法,发展鱼、虾、贝、藻的人工养殖事业,以期达到稳产高产的目的。人们认为这是今后渔业的一条根本出路,也是最有效的战略措施。
  海产养殖业有许多不同的叫法,如“栽培渔业”、“海洋农牧化”、“海洋农场”、“海洋牧场”等。海产养殖有很多优点,成本低、产量高、经济效益好,潜力也很大。饲养海洋动物,与饲养陆地上的动物相比,其优点在于:由于鱼类是冷血动物,因而同陆地上的许多动物不一样,不需要耗费食物中很大一部分营养来使体内保持比环境温度更高的体温,这样就比较节约能量'鱼类在水中靠浮力来支持自己的身体,因此,它们没有那么重而又不能食用的骨架,也无须用很大的力量来支持身体和进行活动;由于海洋动物占有的不仅是面积,而且是一定深度的体积,因而每公顷的养殖密度就可以比陆地上高很多。海产养殖的收入,要比农业上的收入大。
  在同一水面上可以同时养殖多种生物,充分利用空间,立体开发。如在水面可以养殖海藻,中层养殖鱼类,海底养殖贝类等。从20世纪70年代中期起,日本的牡蛎养殖者每年从每公顷水面上就能获得80吨可食肉,这个数字超过每公顷牧场上家畜饲养最佳成绩的15倍。
  目前,世界水产养殖的产量占世界捕鱼量的10%或稍多一点儿,其中鱼类占2/3,贝类和藻类各占1/6,甲壳类所占比例很小。有人估计,全世界约有1亿英亩的沿岸沼泽地,若开发其中的1/10用来养鱼,就可生产1亿吨鱼产品,差不多等于现在海洋捕鱼量的2倍。也有人预言,水产养殖提供的食用鱼和海产品,甚至会超过海洋捕捞业。世界上海产水产养殖的品种,30多年来,已增加至100多种。仅在印度洋、太平洋沿岸养殖的就有75种,其中鱼类20种,甲壳类25种,软体动物20种,藻类10种。
  海水养殖业的发展有以下3个基本方向。
  一是进行人工繁殖,生产健壮的海水养殖苗种。这是一切海水养殖的基础。现在大规模人工繁殖的鱼类有鲷、鲆、鲽类等'贝类有牡蛎、扇贝和鲍鱼等'甲壳类有几种对虾和大鳌虾'藻类有海带等'进行人工繁殖试验和半生产性人工繁殖的品种有鲻鱼、鳗鲡、大菱、鲆、鲳、金枪鱼等。
  二是采捕天然种苗或从人工繁殖场引进苗种放养成体。这对海水海养殖的产量来说是主要的。有些养殖场靠天然饵料饲养成体。这类养洋殖场由于工艺简单,投资较少,所以在很多国家大量发展起来;另一生些养殖场用人工饵料饲养,如鲑鳟鱼类网箱养殖,大菱、鲆、鲳、鲽、鳎、对虾、大鳌虾等的水池养殖和池溏养殖。这类养殖采用较复杂的资养殖技术,投资也较大。
  三是人工培育亲体,进行全人工繁殖。这是对养殖对象的整个生活周期进行养殖的全人工养殖,这是一个很有发展前途的方向。
  改造经济专属区的鱼类组成,即抑制或消灭肉食性鱼类,发展生长快、成熟早、食物链短、营养级较少的鱼种,也是一条重要的增产途径。
  我国有漫长的海岸线和众多的岛屿,有2000万亩港湾与滩涂,可以管理和利用的海域面积约有二十几亿亩,自然条件无比优越。又有4个多世纪的海产养鱼历史,所以进行海产养殖有着广阔的发展前景。自新中国成立以来,我国海产养殖业不断发展,养殖技术不断提高,养殖的种类也不断增加。养殖的鱼类有海马、鲷、鲻、梭、鲆、鲽、鳎、非洲鲫、遮目鱼等'虾有对虾、斑节虾等'棘皮动物有海参;海藻类有海带、紫菜、裙带菜、麒麟菜、江篱等;贝类有牡蛎、贻贝、扇贝、鲍鱼、珍珠贝、蚶、蛏等。
  开发新渔场和新资源
  为了提高渔获量,除开展人工养殖外,还需要继续开发新的渔场,向外海、深海及南极海域等远洋进军,开发利用潜在的生物资源。
  远洋和深海中鱼类分布密度同大陆架相比要小得多,但是由于海洋面积辽阔,所以鱼类的总量是可观的。有人估计,大陆坡海域的渔获量可增加到600万吨,也有人估计,可捕量约为1300万吨,主要种类有蓝牙鳕、长尾鳕、黑鳍鲽、金眼鲷、灯笼鱼、水珍鱼等,这些种类还未充分开发利用。深海鱼类数量很少,其蛋白质含量仅为大陆架鱼类蛋白质的1/2,而且捕捞技术尚待提高,因为捕捞这些鱼类所需用的技术比现在使用的技术复杂得多。经调查发现,南极海域有着极为丰富的生物资源,除盛产前述的鲸类、鳍脚类以外,已查明还有90多种鱼,大部分可供食用。
  ###三、陆地植物资源
  森林生态系统的特点
  在所有生物贫源中,森林占的比重最大。森林是地球上最大的陆地生态系统,也是整个生态系统中的支柱。过去,人们仅仅把它理解为有形的木材资源。现在,人们对森林在陆地表面物质与能量循环过程中的巨大作用有了更深刻的认识,因而世界各国对它作为无形的环境资源和潜在的“绿色能源”,越来越给于更加深切的关注。你知道森林生态系统有哪些特点?又会产生哪些经济效益?
  分布广、生物总量大,在陆地生态系统中,森林面积为50106平方千米,占地球总面陆地植物资源积的9.,占陆地总面积的32.6%,超过草原和农田面积的总和。以陆地生态系统为例,不同的生态类型,它的生物量是不同的,亚热带和热带荒漠的生物量最小,为2.5吨公顷;极地荒漠、温带荒漠为2.5-5吨公顷;冻原为12.5-25吨%公顷;北方针叶林为300-400吨义公顷;温带阔叶林、亚热带森林为400-500吨公顷'热带雨林的生物量最大,为500吨公顷。可见森林拥有最大的生物量。
  据估计,在整个地球上,各种生态系统每年通过光合作用生产出的有机物约为8310%吨。其中,海洋约占总量的36%;而陆地约占64%。在陆地生态系统中,又以森林为主,为283101吨,其余由草本植被和载培植物所制造。从陆地生物总量来看,整个陆地生态系统中生物的总重量为180吨。其中,森林生物总重量即达160101吨,占整个陆地生物总量的90%左右。大陆表面的1/3是森林,每公顷的生物总量可达100-400吨(干重久约为农田或草本植物群落的20-100倍,而且林木又是多年生植物,对周围环境能持续地发生较大的影响。
  多样性高,空间结构复杂
  在生物圈内,森林是绿色植物中最大的群体,这是草原、农田和其他绿色群体难以相比的。从植物种的多样性上看,在一定的区域范围内,农田生态系统中的绿色植物,最多也不会超过十余种或二十余种;草原比农田要多一些,有几十种;而森林生态系统中的绿色植物则有几百种或上千种。拿热带雨林来说,在1平方千米内可多达1100多种的植物,1200多种的不同的昆虫。当然种的多样性,随着热带、
  亚热带、温带、寒温带的森林而逐步降低,但即便是温带森林,种的多样性也比同一纬度的其他生态系统要高得多。正是因为种的多样性,才能保持这个生态系统的稳定性,才能在生物圈内发挥最大的生态效益。
  森林具有最复杂的空间结构,
  其分层性和空间的异质性非常明显。不管是什么样的森林类型,都有许多不同种类的绿色植物生长在一起,根据它们的生物学和生态学特性的不同,在林内各得其所,而形成了多层结构。一个简单的寒温带针叶林生态系统,它的绿色植物部分,至少也有3个层次,即乔木层、灌木层和草本层'暧温带的落
  叶阔叶林至少可有四五层'而热带雨林的层次就更多了。森林中的动物也是分层的,草本层的生物数量最多,种的多样性也最高,主要是无脊椎动物和小哺乳动物。昆虫和鸟类虽然可以在层次间自由活动,但也有类似的分层现象。由于森林生态系统的组成和结构复杂,所以各成分间的自我调节能力较大,对付外来的干扰和灾害侵袭的能力也较大。
  茂盛的灌木丛
  0物质能量循环转化效能很高
  能量是通过绿色植物的光合作用进入生态系统的。据计算,每年照射到地球上的太阳能约为5102。千卡。尽管绿色植物的光能利用率很低,一般为02%-0,但是被它所聚集的能量,仍然是相当可观的。每年地球上光合作用能同化360亿吨的碳,这相当于储存了310千卡的能量。在地球上不同生态系统转化光能的数量是不同的。如海洋中的植物光合作用,每年储存的能量为5.71108千卡义平方千米;陆地上植物光合作用,每年储存的能量平均约为10.23108千卡/平方千米,其中又以森林生态系统储存的太阳能为最多,累计达到6410千卡/平方千米以上。
  绿色植物固定太阳能的效率一般决定于叶面积系数,叶面积系数大,意味着单位面积上叶绿%素含量大。高产农田的叶面积系地数在1-5之间或更高些,而具有植高大乔木层的森林叶面积系数可达75。草原的叶面系数仅为农田资的几倍,也远远低于森林。
  森林在各种陆地生态系统中,;光能利用率也是最高的。生物圈的平均光合利用率为0.2%-0.,:一般不超过,亩产1000千克的高产农田可达26%,而热带森林可:高达3。在地球上所有生命物体中,植物最为重要,所有植物生:物量约占地球总生产量的90%,而森林又占植物生物量的90%以上,:可见森林的生物生产力是最高的。
  绿色植物
  维护陆地生态平衡
  在陆地生态系统中,面积浩瀚的森林是陆地最大的最复杂的生态系统,它在维护陆地生态平衡中起着枢纽作用。大量的研究成果表明,整个森林生态系统具有最高的单位生产量和最高的生物总量。因而森林在推动地表物质循环和能量转换过程中起着主导作用。
  森林是个多功能多效益的系统,它的维护陆地生态系统的枢纽作用,还表现在净化环境、调节气候、防止水土流失、保护动物资源等方面。
  森林在调节气候方面的作用也是明显的。大量观测资料表明,农田保护林网的建设,能够有效地改善农田小气候,提高土壤和空气湿度,减轻干旱、风、霜、冻等自然灾害。在城市,树木调节气温的作用人人都能感受到。根据南京市的资科,夏季的南京,在同一时间观测,绿化街道为36.51,没有绿化的街道为39.51,绿化居民区为36.74,未绿化居民区则达40.51,两者相差都在31以上。所以现在各国都很重视城市绿化问题。
  全世界每年排入大气中的有害气体约为6亿吨,严重地毒化着环:境。而森林是天然的过滤器,不少树种对主要污染大气的二氧化碳、:一氧化碳、碳氢化合物、臭氧、氟化物等,都有不同程度的抗性和吸:收能力。例如,氟化氢通过20米宽的林带以后,平均浓度比通过无林:地带低3倍多。每克树叶吸收氧10毫克,每克垂柳叶能吸收硫20-30毫克,每克泡桐叶吸收氟100毫克。
  1.森林的生态经济效益
  长期以来,人们在研究森林效益评价时,往往只考虑经济效益,而对生态效益很少注意。在考虑经济效益时,也只较多地注意直接生产效益,对派生经济效益不够重视。森林采伐量过大,蓄积量日趋下降,覆盖面积不断缩小,造成了严重后果。20世纪70年代以来,人们开始对森林效益问题进行全面的估计,其意义是不可低估的。森林的生态功能所表现出来的社会公益成就,称为社会公益效益,也叫作现存的价值或森林环境保护价值。日本的科技人员首先进行了复杂的调查计算工作,得出了一系列有趣的数字,使人们从定量上认识到,森林在环境保护、维持生态平衡方面的生态效益,远远高于森林的直接生产价值和派生经济价值。其计算结果是,涵养水源每年经济效益为16100亿日元,防止土流失为22700亿日元,防止土石崩塌作用为500亿日元,供氧作用为48700亿日元,鸟类保护作用为17700亿日元,休养保健作用为22500亿日元。仅以上几项就达128200亿日元,相当于日本2002年全国财政预算的总值。森林在调节气温,净化环境大气,降低噪声等方面的环境保护作用,目前还难以作出经济评价。如果把这一部分再计算进去,其价值要更大些。
  还有些国家对森林的生态效益也进行过计算。如俄罗斯,全境森林覆盖率为34%,其环境保护价值占森林资源总价值的3/4。芬兰也进行过类似的计算。我国近年来也开始采用森林社会公益效益的概念,少数有条件的林区也展开了这方面的调查和计算工作。人们越来越认识到,森林的生态效益比经济效益不仅价值要大得多,而且也重要得多。可以说,森林的生态效益是其经济效益的基础。只有当森林生态系统的生态效益通过其功能得以地充分发挥时,森林才能获得最大的直接生产能力。如果单纯追求直接植生产效益,并因此破坏了森林的生态效益,那么森林的经济效益或迟物或早必将受到影响。
  按照现代人的观点,在重视森林的生态效益的同时,我们也必将十分重视森林的直接经济效益。世界上把木材同钢铁、石油、煤炭并列为四大原料,木材在国际贸易中占有重要地位。目前,全世界每年从森林中采伐的木材超过25亿立方米,木材出口值大约300亿美元,约占世界贸易总额的。木材生产在我国经济发展中占有重要地位,几十年来,累积生产木材为9亿立方来,比新中国成立时提高七八倍,为国家积累资金120多亿元。除树木生产外,森林还可提供纤维、淀粉、油脂、鞣料、芳香油、树脂和树胶、饮料、饲料、药材等工农业生产和生活原料,创造巨大的经济价值。森林的派生经济效益也不可忽视。所谓派生经济效益是指森林直接生产过程以外的经济效益。例如,用于避暑、旅游、疗养、观赏等:的风景林、自然保护区。森林的这种效益带来的经济收益也是很可观的。像奥地利这样一个国家,其森林覆盖率为44%,有“世界公园”之称,利用森林开展旅游业的收入占国民经济收入的10%。我国地域辽阔,名山大川遍布全国,名胜古迹比比皆是,这些往往同优美宜人的森林环境联为一体,是宝贵的旅游资源,应该努力开掘,为国家增加收入。同时,更要看到,与绿色森林相伴生的新可提炼芳香油的植物鲜空气、幽静的风景,也和用工业化方法生产的物质财富一样,是很需要的。
  据联合国粮农组织的调查,以亚洲、非洲、拉丁美洲的第三世界国家为中心,每年因烧荒垦殖而使12000万公顷的森林被釆伐或烧掉。全世界用于烧荒垦殖的面积,包括林闲地在内相当于印度的国土面积。
  该组织最近调查表明,供流动耕作的森林达2.5亿公顷,每年增加了300万公顷;已经变为裸露地的林地达7亿公顷,每年增加约350万公顷的裸露地,其中热带林变裸露地的最多,占总数的两成多。发展中国家森林毁灭的最大原因,是当地居民的烧荒垦殖和釆伐薪材。同时发达国家从天然森林中掠夺性地釆伐大径木和放弃迹地更新的滥砍方式,也在加剧了森林破坏世界草场资源的分布及类型一般认为,所谓草场就是可用于放牧家畜和割草后饲养家畜的植被地段,包括天然的草原植被和人工种植的牧草地。草宝贵的畜牧业资源,同时,在土壤肥沃、有一定防止风蚀和水土资流失措施、降水量在300毫米以上,或有灌溉条件的地方,也适源于各类作物的种植。可以说草场是进行农业和牧业活动的基地,它像一个工厂,源源不断地为我们提供肉、奶、毛皮革和其他畜产品。那么,世界上的草场资源分为哪些类型?又是如何分布的?
  据报道,全世界现有草原面积2966万平方千米,占陆地总面积的24%,主要分布在欧亚大陆的北部,自东欧的匈牙利中部开始,向东经前苏联的中亚、西伯利亚,蒙古,到我国的内蒙古及东北大草原,形成一条宽阔的草原带。在北美,草原的分布也相当宽广,从加拿大到美国的得克萨斯州,跨越了约30个纬度,从东到西,跨越了约20个经度。此外,在南美洲的阿根廷、乌拉圭以及巴西也有分布。在非洲南部以及澳洲等地也有小面积的分布。
  温带草原
  温带草原的分布地区大陆性气候较强,降雨少,冬季寒冷。最为典型的温带草原如北美草原、我国的内蒙古和俄罗斯平原的干草原等。这些草原占优势的草本植物群落是多年生低温和中温旱生丛生禾草植物,以禾本科、豆科和莎草科植物为主。此外菊科、藜科和其他杂草也占有一定地位。在禾本科植物中,丛生禾草针茅属最为典型。该属植由于草原区水热条件的差异,可根据草原植被生态外貌特点,划物分为以下3个主要类型。
  草甸草原:最湿润类型,建群种是中旱生和广旱生的多年生草本植物,并经常混生大量的中生或早生杂草类。如贝加尔针茅、白羊草、羊草、地榆等种类组成丰富、覆盖度大、生产量较高。典型草原〔干草原、建群种是由典型旱生或广旱生植物组成,其中以丛生禾草为主。主要建群种有大针茅、克氏针茅、长芒草、针茅,羊茅、冰草等。典型草原种的丰富度不如草甸草原、覆盖度也减小,生产量也降低了。荒漠草原:最早生的类型。建群种由旱生强度较高的丛生禾草组成,经常混生大量强旱生小半灌木。主要种类有戈壁针茅、沙生针茅、丛生多根葱、蓍状亚菊、驴驴蒿等。荒漠草原在种的丰富度、草群高度、覆盖度以及生产量等方面都比典型草原有明显降低。(幻稀树草原稀树草原也称萨王纳,这一类型主要分布在热带地区,大体是在热带森林的猴面包树,它是稀树草原一种特有的高大乔木。草本植物由禾本科植物构成。主要有须芒草属、黍属等。在南美稀树草原主要分布在巴西东部、委内瑞拉和圭亚那等地。禾草是红苞茅、密须芒草和雀稗等。乔木主要有擦枪木、包地豆和哥白尼棕榈。另外在亚洲的印度、斯里兰卡、巴基斯坦、中南半岛、东南亚以及我国的云南和海南岛也有稀树草原的分布。
  热带稀树草原的种类、覆盖度、草的高度和生产量都是比较高的。
  高山草原和高寒草原主要分布在高山和高原地区,面积虽然不大,但也独具特色。高山草原属于草甸类型,分布于山地森林上界以上地段。其高度不等,决定于纬度,坡向和湿度等条件。它又可分为亚高非洲的稀树草原主要类型是伞状金合欢的稀树草原群落,其中生长着著名和半荒漠之间,主要位于赤道南北5。-20。的范围内,以非洲的面积最大,且多种多样。这些地区降水并不少,主要是不均匀,湿季多雨,而在旱季降水很少。但温度变化不大。也就是说,全年内保持相对高的温度和降水显著不均是形成稀树草原的一个原因。
  山草甸和高山草甸两类,亚高山草甸在我国西部和西北部的高山,海拔为3000-4000米,在高加索和中亚地区海拔为1500-2500米。
  这类草甸是以茂密高大的禾本科植物为主,其中杂以许多双子叶植物,多为多年生的中生植物,草丛高2-3米。其下尚有1矮早本层,土壤表面有苔藓地被物。高山草甸是在亚高山草甸之上,环境条件是温度很低、风强、日照强烈、富于紫外线、降水颇多。因此,植物表现为植株低矮,营养繁殖旺盛、密铺地面,当然生产力是最低的。
  地高寒草原主要分布在我国青藏高原和帕米尔高原等地,海拔在植4000米以上。大陆性气候强、寒冷干旱。以耐寒抗旱的多年生丛生禾物草、根茎苔草和小半灌木为建群种。草群稀疏、覆盖度小、低矮、层资次结构简单、生物量较低。主要种类有紫花针茅、羽柱针茅、座花针茅以及几种羊茅等。此类草原仅适作牦牛等耐寒种类的放牧场。
  ⑷草甸
  草甸是以多年生中生植物为主的植被类型,是一种隐域性的草场。它既分布在湿润的森林地带(典型草甸久也分布在干旱区盐溃化地段(盐生草甸〕,还有河漫滩草甸、滨海草甸、高山草甸以及在低洼汇水地方可形成的沼泽化草甸等。草甸分布广泛,类型多样,许多是优良的放牧场和割草场。牧草种类丰富、草质优良可口,产草量也高。草甸植物组成复杂多样,其中禾本科、莎草科、蔷薇科、菊科、豆科、寥科等的种类较多,为主要建群种或优势种。常见的有地榆、裂叶蒿,拂子茅,无芒雀麦、芨芨草、星星草、碱茅等。不少种类都是高产的优良牧草。
  此外还有零散分布于各气候带山地的草山草坡草场,因此各地可根据资源情况发展畜牧业。
  随着人口的增长,对畜产品的需求大量增加。目前,牛、羊群的发展已经超过了地球上草原的负担能力。据饲料专家们估计,伊拉克北部牧区草原如果不退化,也只能维持25万头绵羊,而目前这块草上吃草的牲畜已远远不止百万头。现在,叙利亚草原上放牧的家畜头数比草原长期以来能供养的头数多两倍。这样的结果引起草场退化,再发展成植被消失。现在,中东的不少牧区已经变成覆盖一层砾石的半沙漠地或者半沙土沙漠地。4%草原生态系统的结构与功能在世界上约29邠万平方千米的草原上,供养着数目庞大的家畜,主要是一些反刍动物,如草牛、绵羊、山羊等。反刍动物在世界经济中起着必不可少的作用,它消化粗饲料,并把它转化成人类可利用的形式。除了常见的食品(肉、奶、乳酪、黄油%夕卜它们还提供其他重要商品,如燃料、肥料和工业原料,如皮革、羊毛和动物脂肪。因此,草原与人类生活和经济发展有着极为密切的关系,是一种极有意义的生物资源。草原生态系统具有一定的结构组成成分。首先是草原植物,是第一性生产者或初级生产者。其次是草原动物,称为消费者,进行第二:性生产或次级生产,它所生产的畜产肉、乳、毛皮正是人类所需要的。但草原上还有狐狸、狼、蛇、鹰等食肉动物的生产称为第三级或更多级生产。草原植物枯株与凋落物、动物尸体和排泄物都有一个腐烂分解过程,起分解作用的微生物和土壤动物称为分解者。此外还有非生物环境。以上4种成分是草原生态系统的能量和物质的源泉和归宿草原群落一年间生产的生物量,也即草原的第一性生产力,常以单位时间、单位面积所生产的植物性有机质衡量。据测算,全球温带草原的第一性生产力介于50-1400克平方米,年。前苏联的典型草原按干重计为400-900克平方米,年,雨量较高的可达
  9)0-1300克%平方米,年。我国草原低者如荒漠草原小于100克7平方米,年,高者如草甸草原可达1000克7平方米,年以上,一般典型草原在300-600克平方米,据美国的资料,高草草原的光能利用率为0.-0.6%,号称牧草之王的苜蓿也只有08%,所以一般温带草原大体上只有0的水平。草原的光能利用率低的原因是与气候较为干燥、群落的叶面积指数较小以及在旱季中午前后叶的萎蔫而光合速率显著下降有关。如果对草进行灌溉和施肥,就可以使草丛繁茂,叶面积指数增大,从而使光能利用率提高到一般农田的1%左右的水平,就可以使草原生产力成倍增加。
  对草场资源的评价一般用以下几个指标。
  草场生态环境条件
  草场类型的形成受环境条件影响非常显著,如气候、地貌、土壤、植被等。
  在自然环境中,气候是基本条件,它决定着植物所得到的湿度、光照、降水量,并且决定着草场的基本特征。地貌因素是草场自然条件的一个重要因素,如大、中型地貌往往导致地区气候、水文、土壤的变化,因而草场植被的成分及结构在同一地区内要受大、中型地貌所制约,小地貌也同样显著地支配着草场内部生态条件的不一致。同
  陆地植物资源时还影响着牲畜放牧活动、草场饲料的利用率及利用方式。水源和牧草一样是评定草场经济利用价值的重要因素,缺水的草场尽管草群丰茂,也不能充分利用。此外,土壤基质影响着草场植被的生长和草场的放牧利用。结构良好的土壤,可以供给植物生活所必需的养料和水分,草丛覆盖完整、产量高、品质好。土壤结构不良的草场,是比较低劣的。
  草场植被条件
  草场植被是草场的主体因素,也是人类利用草场的直接对象,它能决定草场的基本特性、草群质量和草场利用的发展方向。一般从3个方面进行分析,即草场植被覆盖度、草场饲用植物构成、草群品质和产量。
  在正常情况下,草场植被覆盖度越大,经济价值越高,反之,经济价值越低。不同的草场类型,覆盖度相差很大。如森林草甸草原的植被覆盖度可达60%-80%,而荒漠、半荒漠草原的草场覆盖度在20%左右。草场的饲用植被构成直接影响着各类草场的经济利用价值。从草群组成来看,禾本科草类如碱草、冰草、针茅和芨芨草等,在草场中最为常见,在整个草场植被中占20%-50%,优良草场中可大于60%-90%。这些草类营养丰富适应性强,饲用价值高,是最主要的草场草群类别。其他的豆科植物、莎草科植物也有一定的分布。
  草场生产潜力
  分析草场生产潜力一般从以下两个方面考虑。
  第一,载畜量与载畜能力。载畜量即草场上实际的家畜饲养量,它在一定程度上反映了草场生产能力的水平和经营管理的效果。载畜能力是指草场在中等程度利用下,全年放牧期内可能容载的牲畜最大定额,它是一种理论数值。载畜量小于载畜能力,表明草场生产还有潜力,但是载畜量受多种因素影响而发生变化,因而在估算载畜能力时,务必考虑到可能出现的因素,从而使载畜能力接近客观实际。否则就可能造成超载,使草场生产力大大下降。
  第二,畜产品的年产量和单位面积产量。从草场年产流程的全过程看,载畜量和载畜能力只是一个中间状态,草场生产的最终目标是获得畜产品。计算畜产品的年产量和单位面积产量时,常把各类畜产品产量换算成统一的畜产品单位。1个畜产品单位相当于1千克增重,0.7千克净肉,含225兆卡代谢能。按照我国先进地区的试验数据,以5千克青草为1个饲料单位,每10个饲料单位〔50千克青草〕生产1个畜产品单位。这样,全区草场总产草量除以50,即可得出全区总畜产品单位生物产量。同实际产量(经济单位〕相比,即可得出全区草场的生产能力。
  我国最大的草原
  内蒙古自治区北部的呼伦贝尔草原,是我国最大的草原。该草原位于呼伦贝尔高原上,海拔600-750米,高原中部地势低平,洼地、沼泽、湿地广布;海拉尔河、克鲁伦河、乌尔逊河等向中部汇集,呼伦池为中心湖泊。呼伦贝尔草原面积广阔,产草量高,草质佳优。北部属草甸化草原,土壤以黑土为主。代表性草类为羊草、针茅、紫花苜蓿、蓬子菜、野豌豆、线叶菊等。湖周的草,高可达1米左右。这儿盛产的三河马和三河牛誉满全国。呼伦贝尔草原的南部属典型草原,土壤以栗钙土为主,代表性草有针茅、芨芨草、锦鸡儿、早熟禾、冷蒿等耐旱性草类。蒙古马和绵羊,也是这里的“住户”,数量为数不少。
  荒漠植物资源
  荒漠主要分布在亚热带和温带极端干燥少雨的地区,在北半球形成一条明显的荒漠地带。我国的荒漠分布于西北和内蒙古地区。南半球的智利、澳大利亚和南非也有分布。那么,荒漠里也有植物资源吗?
  荒漠地区极端缺水,土壤中营养物质也较贫乏,严酷的自然条件限制了许多植物的生存,只有少数超旱生小乔木、半灌木、小半灌木或肉质的仙人掌类植物稀疏地分布着。植物种类贫乏,群落结构简单,覆盖率低,有些地方完全裸露,其动物的种类和数量也少。荒漠地区的植物在生长相对有利的时期内,其生产力也常小于0.5克平方米,天,是地球上各类生态系统中生产力最低者之%、但由于荒漠地区年日照比较高,生长季节热量充足,在有条件的地方,加以施肥和仙人掌灌溉,荒漠也有局部高产的环境。
  世界各地的荒漠类型多样,但植物都很稀疏,所以其资源也不丰富。
  (2)非洲荒漠植物
  荒漠发育的典型地区,占非洲大陆面积的40%,其中撒哈拉荒漠是世界最大的荒漠,属热带、亚热带荒漠,其面积有900万平方千米。在略为固定的沙丘上,可以见到典型的三芒草,此外还有柽柳、麻黄、染料木及沙拐枣等。在沙漠上略有湿润的地方,生长着梭梭等。在石质荒漠上生长着多刺垫状灌木,如假木贼以及地方食用植物茶溃藓等。
  在未被淋溶的碳酸盐沙地上,常见的植物有猪毛草、碱蓬、盐角草,也有柳属的种类。整个撒哈拉荒漠以藜科〔17属十字花科〔31属)及蒺藜科〔7属)最为常见。但绿洲植物还是比较丰富的,最典型的是海枣等。
  在非洲西南部的纳米布荒漠,平均每年下雨一次,但雾日很多。
  植物就靠大气湿润维持生活。这里占优势的生活型是蒸腾率低的适盐肉质植物,最典型的是海莲子、松叶菊、田基麻等。特别是松叶菊植物有红、黄、白等色的变化,尤为、突出。这里在地下水位较高之处,生长着一种特殊的裸子植物%百岁兰,其树干有4米,但露出地表仅20厘米,树干上部分裂成两唇片,唇的外缘长出两片3米长的草质叶。它的寿命可达100年。在南非内陆的荒漠上,主要生长以三芒草为主,还有金合欢属和合欢属种类的灌木或小乔木。内陆卡鲁荒漠是肉茎和肉叶植物丰富。以松叶属占首位。此外,还有青锁龙、芦荟等。
  (3)亚洲荒漠植物
  荒-旲在亚洲占有最大的面积,类型十分多样化。阿拉伯荒漠很多地方几乎无植被,有些地方有盐生植物,如碱蓬、补血草,滨藜等,也有风滚草型的植物。在阿拉伯高原上,主要分布着半灌木植被。在小亚细亚,荒漠上植物种类成分与北非和阿拉伯荒漠近似,但在波斯湾的两岸,分布着世界上最大的人工海枣林。
  中亚、蒙古和我国的荒漠同属温带荒漠,面积较大。各地区生长巧的荒漠植物主要是超旱生的或旱生的小半灌木、半灌木和灌木构成的资稀疏植被,还有短生植物,一年生草本、多年生草本植物不占重要地位。常见的植物如猪毛菜、蒿、白利、沙拐枣、梭棱、麻黄、木霸王等。短生植物常见的是细叶苔草、鳞茎早熟禾和阿魏等,有40-50:
  种。一年生植物在30-45天内可开花结籽成熟。这些地方每年可以放牧一段时间。盐生荒漠有盐节木、盐穗木、盐爪爪和盐角草等分布。
  美洲荒漠植物
  美国西南部的索诺兰荒漠是美国的主要荒漠。那里有形态各异,种类繁多的仙人掌,因此又称为仙人掌荒漠。此外还有短生植物,多年生植物和变水性蕨类植物等。南美和中美洲分布的是沙漠和盐生荒漠,植被中占优势的是具有旱生结构的多刺灌木,以及发育在盐土上的灌丛和草丛。代表性植物有滨藜、蒿属的三齿牙蒿等,肉茎植物有龙舌兰属、丝兰属等。
  澳大利亚荒漠植物
  澳大利亚荒漠在大陆中央部分,植被稀疏,主要群落是由匍匐针状禾草一三齿稃草组成,它像梯子般地分布在沙坡上。此外还有疏生的草本和灌木,它们是山龙眼科、苦槛兰科和藜科、大戟科的一些种类,有澳大利亚型的灌木,如金合欢属、木麻黄属、桉树属和黄万年青属等的种类。
  1:包指
  沙漠里的仙人掌供人们观赏的仙人掌,是生活在沙漠里的一种植物。它在热带、亚热带的沙漠里生长得十分高大,有的长到十几米高,种类繁多,不下千佘种。它们的叶子已经退化成尖刺。进行光合作用,来维持生命的全靠肥厚的绿色肉质茎。这种肥厚的肉茎孔隙大,里面可以储存许多水分,供仙人掌生活。有的仙人掌茎上布满了褶皱,在水分条件好时,或者一阵暴雨降临时,它依靠附在地面上的根系,以最大的能力将水分吸到茎里储存起来,使肉质的茎更加肥厚,茎上的那些褶皱,就像手风琴拉开一样。在干旱少水的时候,肉茎的水分被消耗掉,慢慢收缩,这时茎上的褶皱又像手风琴一样合拢起来。肥厚的肉茎,宛若一个小“蓄水库”。仙人掌在墨西哥广泛生长,品种最多,被誉为“仙人掌之国”。墨西哥的国旗、国徽、货币等都以仙人掌作图案。
  内陆水生植物资源
  内陆水域中有无数种类的淡水和咸水湖泊、池糖、河川、溪流、沼泽和湿洼地。全世界内陆水域的总面积被认为是23106平方千米,淡水沼泽地约有23106平方千米。在广大的内陆水域中,生长着种类十分丰富的植物。你知道内陆水生植物与人类生活有哪些关系吗?
  水生植物的分布,与它们所处的气候、地形、地质、土壤、水质、水域有着密切关系。
  温度和水分对水生植物显得特别重要。例如,我国的东部、南部以及西南部,由于雨量充沛,水源丰富,以及众多的河流、湖泊、池塘、和水库等,为水生植物的生长提供了广阔的水域,同时,这一带大多处于河流的中下游,人口稠密,人们的各种活动频繁,水体中有机质丰富,水质土壤相当肥沃,温度及各种水生资源都有利于植物的生长和发育,据调查,仅高等植物就有250种左右。
  水生植物对环境和气候反应并没有陆生植物敏感。这是因为水中的环境比陆上环境稳定。对于那些沉水植物来说,陆上气温的变化对其影响较小,干湿度的变化对其甚至没有任何影响。因此,很多水生植物在世界范围内广为分布。如衣藻属、水绵属、轮藻属、金鱼藻、苦草、眼子菜属、浮萍、莲、泽泻、芦苇、菰,等等。
  当然,一些水生植物对环境也具有一定的选择性。例如,水车前属只分布于我国云南至广东、福建1带,而黑二棱属主要生长在黄河以北,乌拉草分布于东北地区。
  同生于一个水体中的各种植物,它们之间既相互配合,又为获得充足的阳光及有机肥料而进行竞争。一般在靠近岸边水浅的地方,通常生长着芦苇、菰、黑三棱属、香蒲属的一些种类。这些植物仅下部或茎部沉于水中,而上面绝大部分挺出水面,其地下茎或根通常有发达的通气组织,这些种类通常称为挺水植物。
  有些挺水植物是两栖的,如芦苇群落,常在浅水中生活。但遇上大水淹没,在水中数十天也不会死亡,若生长的地方变干涸或演化成陆地时,也能照常生活。其他挺水植物群落常见的有香蒲群落、乌拉草群落、短叶茳芏群落等。
  在水较深的地方,芡实、睡莲属、善菜属及其有浮水叶的眼子菜等,它们体内多储藏有较多的气体,使叶片或植株能平稳地飘浮于水面,称为浮叶植物或浮水植物。常见的群落有凤眼莲群落、水皮莲及金银莲花群落、满江红群落、菱角群落、大藻群落等。
  另一部分种类,位于水体较中心地带,沉没于水面下生活,如苦草、黑藻、金鱼藻、狸藻、水毛藻属等,它们的根有时不发达或无根,植物体的各部分都能吸收水分和养料,通气组织特别发达,有利于在水中缺乏空气的情况下进行气体交换,称为沉水植物。常见的群落有黑藻群落、苦草群落、金鱼藻群落、水车前群落、黄花狸藻群落等。
  挺水植物和浮水植物都属于需要强光的植物,而沉水植物能吸收射入水中微弱的光线。
  此外,绝大多数低等藻类在水中浮游生活,可称为浮游生物。它们也可利用水中较弱的光线进行光合作用。
  水生植物与人类生活有着密切关系,它可以为人类提供粮食、蔬菜、医药、纸张、人造纤维、饲料、肥科,并可净化污水及美化环境。例如,芦苇是造纸的好原料,还可作为编织材料,其根状茎还有一定的药用价值。莲的根状茎是蔬菜的佳品,种子(莲干〕是著名中药,莲花(荷花〕供观赏。其他可作蔬菜的有菰(茭笋蕹菜、荸荠等。许多水生植物可作养猪的饲料,如大藻、红萍、水车前、苦草、凤眼莲等。大多数水生植物是很好的绿肥,如槐叶萍、满江红等。内陆水体中的绝大部分浮游植物都是鱼类的饲料,浮游植物的生物量与鱼的产量有着密切的关系。
  环境污染问题越来越引起人们的重视,内陆水域的污染现象也日益加重。水生植物在防止污染方面有一定的作用。例如,据实验可知,莲是1种处理污水的新手段,它可净化工业污水和生活污水,效果明显。水葫芦对重金属污染的净化作用很突出,也可净化富养化的水体。另外,有些水生植物对水体污染非常敏感,我们可以作为指示植物而利用。如水车前、硅藻等。
  荧实
  荧实又名刀芡实、鸡头果、鸡头莲、刀芡、苏黄、土芡实、黄实。一年生大型浮叶植物,生长在池沼、湖湾等静水环境。4月开始生长,新生的嫩叶质薄,叶基心形,无刺,以后逐渐产生圆盾形而多刺的大型浮叶。花果期夏季至秋季,花茎伸长于水面,花部分沉入水中,曰开暮闭。原产我国,有栽培,也有野生,其中以江苏、浙江、安徽等%省栽培较多,我国南北各地湖沼都有分布。芡实为滋养强壮药,兼有地收敛镇痛作用,有治滞浊、助消化、补脾益、治疗腰脊膝痛等效能。
  1.竹类资源
  竹子是一类较为特殊的植物资源,在植物分类学上,它们属于禾本科的竹亚科。它的茎(称竹鞭%在地面以下生长,地面以上我们看到的竹林却都是竹子的分枝。禾本科的植物可以说大都是草质的,而竹类植物却都是木质的,有乔木和灌木两个类型(也有藤本和少数草本状的八乔木型的竹子可高达十几米至二十多米,粗度直径可达10-20厘米,所以有人又称竹林为“第二森林”资源。那么,竹子分为哪些类型?具有哪些价值?
  竹类在其生长繁殖方面较为特殊,基本上是进行营养繁殖。竹子的地下茎上有两种芽,一种芽细长可继续生鞭,穿土如进,另1种芽圆胖,要穿出地面长成竹秆。竹类中较耐寒的一类散生竹子,一般秋冬孕笋,春长竹,夏长鞭。这样鞭生異,笋生奸,奸养鞭,鞭再长鞭。
  年复一年,地面上成为一片郁郁葱葱的竹林,而地面下却是盘根错节的鞭和根。
  据记载,全世界的竹类共有62属,1000多种,分布地区以亚洲东南部为最多。亚洲竹类有37属,700多种,美洲约有260种,非洲和大洋洲合计不及百种,欧洲仅有少数引种的栽培竹类。亚洲的竹类不但种类丰富,而且特有属多(有27个特有属久比率大,这反映了亚洲可能是竹类植物分布的中心。
  竹林资源分布
  竹类植物主要分布在热带、亚热带地区,但也有少数种属生长在地温带地区。它们最适宜在气候温暧湿润的条件和土壤深厚、疏松、肥植沃,排水良好的环境生长。同样,在竹类植物的垂直分布上,对环境条件的适应也是如此。在海拔较高地带,随着温度降低,便没有丛生资竹生长,而只有散生竹或混生竹类的生长。在亚热带地区,竹类可分布到海拔2500-3000米的山地。我国竹子的种类很多,竹林资源特别丰富,竹林产量也比较高。
  据统计,我国约有竹类27属、近300种,为亚洲之冠,如刚竹属、刺竹属、箬竹属、苦竹属等,均是包括很多种类的属。竹类在我国分布很广,南到海南岛,北至黄河流域,东起台湾,西至西藏的错那和雅鲁藏布江下游。在此范围内,以长江以南地区的竹种最多,面积最大,群众培育竹林的经验也最丰富。
  竹林资源的价值竹子生长快,成材早,产量高,用途广。一般竹子造林后5-10年,就可以年年砍伐利用。一株胸径10厘米、20米左右高的毛竹,从出笋到成竹只要两个月左右的时间,再经过4年多的加固生长,就可砍伐。如作为纤维造纸原料,当年就能利用。生长好的竹林,每亩年产竹1500-2000千克,超过一般速生树种林分的年生长量。
  竹子的收缩量小,割裂性、弹性和韧性都强,顺纹拉强度约为杉木的25倍,达1800千克彳平方厘米。顺纹抗压强度相当于杉木的1.5倍,达600-800千克彳平方厘米。
  竹子的利用历史悠久,我国早在殷商时代就用竹子作箭矢、书筒和编织竹器,秦朝时用竹做管造笔。用竹子建造房屋已有2000多年的历史。竹材可做简易房屋的梁、柱、椽、壁等,在现代建筑工程中也广泛利用竹子来架设工棚和脚手架等。据估算,40-50株毛竹,就可代替1立方米的木材。用竹秆做成竹筏,吃水浅、浮力大,曾经是我国南方内河上游的运输工具之一。大毛竹具有重量轻而韧性强的特性,可用作渔船上的浮筒等。打通竹秆节隔,可用作农田灌溉和居民引水的工具。
  在水利工程上,劈竹成篾,编成石笼,内装石头,围在岸边用来防止河岸冲刷,巩固堤坝。用竹篾制成的竹索、竹缆,轻便强韧,耐水浸泡,是水运木材扎排的好材料。一些山区制成索桥作过河工具,也有用竹缆架空索道作山区运输工具的。海水捕鱼,由于竹子耐咸水浸泡,也广泛应用之。
  竹子的纤维细长,含量也高,是造纸和人造丝的优良原料。已能全用竹浆制出强度大、平滑紧密、印刷性能良好的胶版纸、描图纸、邮封纸、打字纸和特种工业用纸等。此外,竹材还可以制造人造羊毛、醋酸纤维、硝化纤维等。竹材加工后的废料,还可以制成竹丝板和纤维板。
  竹材光滑坚硬,纹理通直,是制造乐器、计算尺以及各种工艺美术品、文化体育用品的重要材料。有的竹秆及竹制工艺品是重要的出口物资,如广东的茶秆已有100多年的出口历史。驰名全国的工艺美术品有福建的漆篮,湖南的竹黄雕刻,四川的竹瓶、竹扁,江西的竹屏、竹帘等。河南博爱的青化竹器,不但历史悠久,而且也是颇有名气的。
  在农业生产上,竹子的利用更为普遍。在我国南方,从播种、中耕、施肥到收割、打场、储藏等,都要用到竹制工具。在人们日常生活中,竹制的家具和用品也有相当大的比例。
  除竹材之外,竹枝、竹鞭、竹箨、竹根、竹蔸等都可以加工利用。不少种的竹笋味道鲜美、制成各种笋干、罐头。还有的可作药用,如竹秆节孔上长出的天竹黄、紫竹鞭、淡竹茄等均可入药。竹炭可制成炸药。
  另外,竹子的鞭根发达,纵横交错,栽培在江堤、湖岸,有固土防冲的作用。竹林四季常青,挺拔秀丽,是绿化大地的优良植物品种。
  竹子是否幵花结实
  回答是肯定的,因为它是一类高等植物,当然要开花结实,传宗接代。不过,它不像其他植物那样年年开花结实。一般可以称之为多年生常绿单子叶一次开花性植物。竹子的种类不同,其生活周期也不相同,一般来说是40年至80年或上百年才开一次花。开花即称为败园。同一种竹子开花不分老少,不分地点都要先后开花。这是由于它的生物学特性所决定的。现在知道,除毛竹开花后可大量结实,并能用种子繁殖外,其他竹类开花败园后结实很少或不结实。它的繁衍依然是靠地下保留的幼鞭逐年成长,再发展成为竹林。
  汽油树
  在亚马孙河流域生长着一种奇特的树,苏木亚科有一种油楠的树干,可分泌一种油,这种油可直接作为燃料,类似于汽油,故人们称其为“汽油树”。
  润滑油树
  润滑油树是生长于热带和亚热带地区的西蒙得木科的常绿灌木西蒙得木,其种子含油量达4-50%。这种油是一种很好的工业用油。
  特种用途的植物资源
  按照植物资源的特种用途,一般可分为栽培植物资源和野生植物资源两大类。我们这里所说的特种用途是指,该植物具有超出一般意义和日常经验的特殊应用。那么,特种用途的植物都包括哪些种类呢?
  油,它是宇航方面需要的耐高温高压的润滑油原料。
  最毒的植物
  在非洲地区和我国西双版纳的森林中,生长着一种特殊植物一毒箭木,它能分泌出一种剧毒液体,使人或动物在很短时间内死亡。在我国分布的称为见血封喉,非洲分布的称非洲毒箭木。当地居民取毒汁涂在弩箭上射杀猎物,也可将毒汁与饭拌在一起灭鼠,故可称为是一种有价值的在三尖杉科〔粗榧科〕的三尖杉属〔粗榧属〕有9个种,都对癌二症有疗效。因为它们的枝、叶、花、种子可以提取多种生物碱,尤其是含有高三尖杉酯碱,对血癌(白血病)和淋巴肉瘤有显著疗效。据实验可知,250千克三尖杉木材可提取1克的高三尖杉碱。在三尖杉属的9个种中,我国分布有7种,如三尖杉、粗榧、台湾粗榧、海南粗榧、贡山三尖杉等。
  目前还发现葫芦科植物绞股蓝也具有防癌、抗癌作用。
  木栓植物
  栓皮是一种很重要的工业原料。由于栓皮具有质地轻软、弹力大、不传电、不漏气、不透水、耐磨等特性,所以在工业上用途极广。人们日常生活中用的暧水瓶塞和医药用瓶塞也是用栓皮做的。
  毒箭木又名见血封喉。
  在我国广西南部的山区地带,生长着一种奇特而又经济价值很高的树木,这就是肥牛树,属大戟科,肥牛木属。其叶喂牛,可使牛生长旺盛,膘肥体壮。如喂奶牛,可使产奶量增加。其他牲畜也爱吃这种植物的枝叶。
  所谓栓皮,实际上是水本植物茎的木栓组织。目前,世界上有两种植物产栓皮最多。其一是分布于我国的栓皮栎,广布于华北、东北地区及长江流域,是我国栓皮原料的主要来源。其二是分布于地中海沿岸的栓木槠,尤其是葡萄牙分布很丰富,栓皮槠的数量占世界的1/3,栓皮产量占世界的56%,畅销世界123个国家和地区,被誉为“栓皮王国”。栓皮槠的栓皮弹性要比栓皮栎大得多,是世界上最主要的软木原料。
  制啤酒的原料植物
  啤酒越来越多地进入人们的生活中。啤酒的特异香味,是由一种必不可少的原料一酒花带来的。
  地酒花,又称啤酒花或忽布,是多年生的缠绕草本植物,属大麻科。
  植在果实发育过程中,外面的苞片一齐发育,紧包着果实,形成一个卵形的球果状体,在其外面布满了黄色粉状的香脂腺,酒花中的特有芳资香与苦味便由此而来。酒花油是芳香油的混合物,它虽然含量仅有的原料。如果面包内加入少许酒花,它会变得清香可口,不易腐败。
  肥牛树的叶子甘甜,并含有十分丰富的营养物质。据分析,干叶中含有蛋白质13.2,粗脂肪21.97%,碳水化合物22.98%。此外,还含有钙、磷、铁、钾、钠等多种无机盐类。就其蛋白质和脂肪而言,其含量就超过了玉米秆和稻草。因此,用肥牛树的叶和幼枝养牛,效益十分可观。
  最轻的树木
  就目前的资料,最轻的树木要数轻木,又称百色木,属木棉科,其材质比栓皮还轻两倍,干燥时的比重只有0.1-0.2。由于它导热系数低,物理性能好,既隔热,又隔音,因此是绝缘材料、隔音设备、救生胸带、水上浮标及制造飞机的良材。又由于其木材容量最小,不易变形,体积稳定、材质均匀,容易加工,因此也可制作各种展览模型及塑料贴面。
  轻木主要分布在南美洲及西印度群岛,厄瓜多尔是盛产地之一。
  我国广西、福建、海南岛、台湾、云南已有引种。
  蜕皮激素植物
  20世纪60年代,人们从植物界发现了蜕皮激素。这种激素原是昆虫体内一种极微量、对昆虫有生理活性的留体化合物。在昆虫体内,它能和保幼激素协同作用,调节、控制昆虫的变态发育。其作用机制与保幼激素不同,能使害虫在幼虫至成虫的分化上发生异常,从而杀灭害虫。因此,昆虫蜕皮激素类害虫防治农药被称为“第三代农药”。
  20世纪60年代以来,对这类物质的研究发展很快。国外实验过的植物已超过1200种,其中高等植物近200多个科,800多个属,已提取、分离,鉴定出的蜕皮激素及类似物达40余种。
  已经应用或发现的特种用途的植物资源,远远不止上述所列的几个类别。可以预言,随着人们对自然世界认识的深入发展和科学技术的进步,必将发现和利用更多的具有特种用途的植物资源,为人类创造更多的财富。
  皂素类植物
  皂素有两类,一类为三萜类皂甙,一类是甾体皂甙。皂素广泛存%在于植物界。植物体内的皂素一般以韩盐、缓盐、钾盐的形式存在。
  我国常见含皂素量大的植物如皂荚、无患子、油茶、洋地黄和薯蓣属植的植物等。皂素有的是半合成甾体药物的最理想原料,现已用来制造甾体激素,并已成为医药工业的重要原料,如薯蓣属。另外,还有大量皂素原料可以作为工业用发泡剂,如制造泡沫水泥预制板就是利用皂荚果皮中的皂素。皂素还可以用作制造高级毛织品和丝织品的洗涤剂,以及农药杀虫剂的添加剂。
  ###四、陆地动物资源
  兽类是哺乳类的同义词,一般特征是全身被毛、运动快速、恒温、胎生哺乳的脊椎动物,它是脊椎动物中躯体结构、功能和行为最为复杂的一个高等动物类群。你知道兽类分为哪些种类吗?
  现存的兽类动物在全世界约有4200余种,分布几乎遍及全球,我国约有414种。根据其躯体结构和功能可分为原兽类、后兽类和真兽类。
  原兽类
  原兽类是现存哺乳动物中最原始的兽类,数量极少,仅一目二科四种,分布仅限于澳大利亚及其附近的某些岛屿上,典型的代表为鸭嘴兽和针鼹。
  原兽类的主要特征是卵生哺乳,是爬行类与哺乳类的过渡类型,故称“活化石”。对于研究哺乳类的起源有着重要的科学价值。
  ⑵后兽类
  鸭嘴兽
  后兽类是比较低等的哺乳类动物主要特点是胎生但无真正的胎盘,发育不完全的幼仔生下后还需在母体腹部育几袋内继续完成发育,因而本类群又称有袋类。主要分布于澳大利亚及其附近岛屿上,少数种类分布在南美和中美。现存有袋类只有一个目,
  典型代表为大袋鼠,其他种类有袋狼、袋鼬、袋熊和袋兔等。
  澳大利亚大陆由于与其他大陆长期隔离,高等兽类未能侵入,有袋类适应各种不同的生活方式,发展为各种生态类群,这些兽类是研究动物的适应辐射和趋同进化的重要对象。
  ⑶真兽类
  真兽类又称有胎盘类,是高等哺乳动物类群。种类繁多,分布广泛,包括现存哺乳类种数的9。主要特征是胎生,具有真正的胎盘,产出的幼仔发育完全。
  真兽类的现存种类有17个目,主要的常见种类如下。
  食虫类
  个体一般较小,吻部细尖,主要以昆虫及蠕虫为食,如刺猬、
  翼手类
  前肢特化,借翼膜飞翔,大多以昆虫为食,如蝙蝠。
  嗤齿类
  全世界约有2800种,占现存哺乳类种数的半数以上。门齿呈凿状,
  终生生长,繁殖力极强,大多以植物为食。如橙鼠、黄鼠、旱獭、黑线仓鼠、鼢鼠、小家鼠、三趾跳鼠、麝鼠、河狸等。
  体外覆有角质鳞甲,吻尖,舌发达,前爪极长,适应于挖掘蚁穴,舐食蚁类等昆虫。如穿山甲。
  兔形类
  一些中小型的食草兽类,上颔具前后两对门齿。如野兔、鼠兔。食肉类
  猛食性兽类,犬齿强大而锐利,具特化的食肉齿。如狼、狐、貉、豺、黑熊、大熊猫、紫貉、黄鼬、獾、水獭、獅、虎、豹等。
  长鼻类
  现存最大的陆栖动物,具长鼻以取食。如亚洲象。
  奇蹄类
  草原奔跑兽类。主要以第三指(趾)负重,其余各趾退化或消失。如野马、野驴、亚洲犀等。
  偶蹄类
  第三、第四指(趾)同等发育,以此负重,其余趾退化,草食性兽类。如野猪、河马、双蜂驼、梅花鹿、马鹿、麋鹿、麝、黄羊、释牛、獐、麂、长颈鹿、羚羊、盘羊、野牛等。
  灵长类
  树栖生活类群,大脑半球高度发达,是进化最高等的哺乳类。如懒猴、卷尾猴、猕猴、金丝猴、黑长臂猿、大猩猩等。
  兽类具有很大的经济价值,与人类的关系极为密切。随着人类社会的发展,兽类与人类的关系越来越复杂,有些是直接关系,有些表现为间接关系。虽然如此,但有益的兽类对人们的生活和经济发展却有着重要的意义。
  食用与役用
  野生兽类和人类饲养的家畜为人们提供了大量的肉、乳和脂肪,家畜还是运输、耕地等役用的重要对象。
  毛皮原料
  兽类为人类提供了大量的毛、皮。毛、皮衣料在人们生活中占有很重要的地位。如我国重要的野生兽类毛皮资源,每年约在2000万张以上,其中紫貂、水獭是极为名贵的毛皮兽,其他像狐、貉、兔、虎、豹、猞猁等都是十分名贵的毛皮兽。
  ⑶药用价值
  很多兽类可供药用,像鹿茸、麝香、牛黄、熊掌、熊胆、犀牛角、虎骨,穿山甲的鳞片等都是世界有名的珍贵药材。其他如夜明砂、羚羊角、鼬科某些种类的脂肪,狐和水獭的胆和肝,鹿鞭、鹿血、刺猬皮等不胜枚举,为人类提供了大量的药材。另外,有些兽类还能作为医学实验动物。
  狩猎
  狩猎是人们非常喜爱的一项活动,同时也是利用兽类资源的一项重要活动,兽类为人们提供了大量的狩猎对象,但须进行科学的狩猎,把确定狩猎动物的猎场、猎量和猎期作为合理狩猎的前提。
  观赏价值
  野生兽类是人们非常喜爱观赏和了解的对象,尤其备受儿童的青睐,特别是那些经过驯化了的畜类,可以作各种杂技表演,使人赏心悦目。
  驯化和杂交的种源
  直接驯养野生兽类,化野生为家养,可以扩大野生兽类资源的利用,形成不同的经济性状(如毛皮兽、药用兽、肉用兽久是提高毛皮、药材、肉类等产量的重要途径。利用野生种类与其相近的家畜进行杂交,可以开辟育种的新途径。许许多多的野生兽类资源为驯化和杂变提供了丰富的种源。
  鸭嘴兽的身体又胖又扁,连尾巴也是扁形的。它体长30-45厘米,尾长10-15厘米。雌兽比雄兽略小。嘴形宽扁似鸭,故名鸭嘴兽。它没有耳壳,眼睛又很小,好像不能够听音响和看东西似的。其实,它的听觉很灵敏,视觉也不坏。它全身生长着细密而有光泽的深褐色毛,前肢和后肢都有蹼,爪十分锐利,善于游泳和挖土。它的穴常筑在水边,穴里弄得很舒适,铺着干草或苇叶。它每天大部分时间在水里找寻食物,虾米、蜗牛、蠕虫等是它的主食。鸭嘴兽是卵生动物,通常每次产两卵。雌兽孵出幼兽后,因乳腺无乳、头,只能仰躺着让幼兽舐食腹部乳腺分泌出来的乳汁。鸭嘴兽在研究动物进化及地理分布方面有着重要的意义,是一种很好的观赏动物。
  1.鸟类资源的生态类群
  鸟类是体表被覆羽毛、有翼、恒温和卵生的高等脊椎动物。从生物学观点来看,鸟类最突出的特征是新陈代谢旺盛,并能在空中飞行,这是鸟类与其他脊椎动物的根本区别。鸟类具有高而恒定的体温(为37.0-44.60,减少了对环境的依赖性,鸟类具有迅速飞翔的能力,能借主动迁徙来适应多变的环境条件,正是鸟类具有这些重要的特征,因而,使鸟类的分布遍及全球。那么,你知道如此繁多的鸟类是怎么分类的吗?鸟类又具有什么样的生态经济意义?
  现在世界上已知鸟类约有8700种,成为仅次于鱼类的第二大脊椎动物类群。如此繁多的鸟类,按其生活方式和结构特征,大致可分为8个生态类群,即走禽、水禽、涉禽、游禽、陆禽、猛禽、攀禽和鸣禽。
  走禽类
  走禽类是现存体型最大的鸟类,翼退化,无飞翔能力,足趾适应奔走生活。现有种类仅分布于南半球,种类不多,隶属于4个目。该类著名代表为非洲鸵鸟,适应于沙漠荒原中生活,一般成40-50%群活动,体重大者,达135千克、高2.5米,善奔跑,时速可达60千米。这一类还有美洲鸵鸟、澳大利亚鸵鸟(鸸鹋食火鸟鹳鸵几维鸟无翼鸟)
  食火鸟
  ⑵水禽类
  水禽类是失去飞翔能力的鸟类,但具有一系列适应潜水生活的特性,皮下脂肪发达,胸骨具有发达的龙骨突起,游泳快速,水下潜游时速达35千米,被称为“水下飞行”,分布仅限于南极洲及其附近岛屿,约有20种。如五企鹅是企鹅中体型最大的种类,体长达120厘米,体重达40余千克。
  企鹅
  ⑶游禽类
  游禽类具有较强的飞翔能力,善于游泳和潜水的鸟类,趾间具蹼,适于划水。善于潜水的中等大小的游禽常见的有小鹛鹧,又名水葫芦等,它的羽毛松软如丝,可制上等羽绒衣。中大型游禽指的是雁形类的鸟类,分布遍及世界,主要在北半球繁殖,多具有季节性的长距离迁徒的习性。常见的野鸭有绿头鸭、斑嘴鸭等,雁类有鸿雁、豆雁、天鹅等,天鹅体型较大,稀少而珍贵,为重要保护鸟类之一。雁形类游装饰品。鹤形类的涉禽是体型大小不等的鸟类,主要在西伯利亚和我国东北一带繁殖,冬季南迁。珍贵种类如丹顶鹤,世界稀有。大鸨,是能飞翔的鸟类中体重最大的,肉、羽均可利用,经济价值较大。其他如骨顶鸡、董鸡、白胸苦恶鸟等也是可以狩猎的鸟类。
  足对趾型,多数种类为寄生性繁殖,将卵产于它鸟巢中,嗜食松
  ⑶猛禽类
  猛禽类为肉食性鸟类,体多大中型,嘴具利钩,脚强健有力,借锐利的钩爪抓食鸟类、小兽、蛙、撕蜴和昆虫等动物,善疾飞及翱翔,视力敏锐。猛禽类的种类较多。常见的种类有红脚隼(红燕子为著名的主食害鼠、害虫的益鸟;鸢、老鹰、秃鹫、苍鹰等、猫头鹰)
  它们当中的绝大多数以鼠类为主食,有益于农业,它们的羽毛特别是飞羽和尾羽具有重要的经济价值。还有一类夜行性猛禽鸮形类,也是著名的食鼠益鸟,如长耳鸮〔猫头鹰八
  ⑷攀禽类
  攀禽类足趾适于攀缘,种类繁多,数量较大。
  鹦鹉类
  足对趾型,嘴坚硬具利钩,属于热带鸟类,是著名的观赏鸟,善效人言是鹦鹉的著名习性,如绯胸婴鹉、虎皮鹦鹉等。
  足并趾型,夜行性攀禽,羽柔软,飞时无声。如夜鹰黄昏时活动,飞捕昆虫为食,嗜食鳞翅目蛾类和鞘翅目金龟岬等害虫,也大量吃蚊地虫,故又名蚊母鸟。足前趾型,小型攀禽。常见种源类有楼燕(北京雨燕金丝燕等,在飞翔中张口捕取飞虫。毛虫,为著名益鸟。常见种类有大杜鹃和四声杜鹃。
  咏木鸟类
  足对趾型,嘴形似凿,为著名的森林益鸟,号称“森林医生”,常见种类有斑啄木鸟、绿啄木鸟等。
  佛法僧类
  足并趾型,种类较多,形体各异,营洞巢的攀禽。如著名的翠鸟、戴胜等,还有产于我国云南南部的珍贵观赏鸟犀鸟。
  ⑵陆禽类
  陆禽类适应于陆栖步行、腿脚健壮,具有适于掘土挖食的钝爪,包括鸡、鸽两类。鸡形类是重要的经济鸟类,除肉、羽外,还有很多种类为著名的观赏鸟,绿孔雀、白鹃(银鸡红腹锦鸡(金鸡雉、长尾雉、原鸡等,均为有经济价值并可供观赏的鸟类。鸡形类中还有一些小型短翼种类,如鹌鹑、鹧鸪、石鸡等,均为产量甚高的狩猎鸟。鸽形类嘴短,基部大多柔软,其多数种类为狩猎对象,常见种类有毛腿沙鸡,其特征介于鸡与鸽之间,栖于荒漠沙地,原鸽为家鸽的祖先,还有山斑鸠和珠颈斑鸠等。
  ⑶鸣禽类
  鸡禽类鸣管及鸣肌复杂、善于鸣啭,体形大小悬殊,外貌也较复杂,是鸟类中最高等的类群,占现存鸟类的绝大多数,约有5100种,大多以昆虫为食,是一支消灭农、林害虫的“主力军”。它们分布很广,几乎各地都能见到,有的因其善于鸣啭和效鸣而的宠鸟。常见的有百灵、家燕、喜鹊、秃鼻乌鸦、画眉、黄眉柳莺、大山雀、麻雀、燕雀等。
  白耳蜂鸟
  世界上最小的鸟
  蜂鸟是世界上最小的而且是十分特殊的一种鸟,大的有燕子那么大,小的比黄蜂还小。大都分布在中、南美的热带森林中,总共约有600种,其中不少也分布在山地和温带地方。
  蜂鸟当中最小的是闪绿蜂鸟,大小和蜜蜂差不多,体长3.5厘米,体重1.5克。身体虽小,但它一天所吃的食物却超过其体重的2倍。它体温43,心搏每分钟615次,小小的翅膀每秒钟可颤动50次。
  蜂鸟大多数种类羽色极其鲜艳并具有金属光泽。它的小嘴细长而略微弯曲,其舌纵裂为两半,能卷成一个近于完整的小管。以吸吮花蜜。蜂鸟在吸蜜时能鼓动双翼而悬垂于空中,并且能发出一种特殊的嗡嗡声。蜂鸟有一种有趣的特点,就是它能倒退飞行。
  鸟类的生态经济意义
  鸟类与人类的关系极为密切,鸟类不但种类繁多,数量丰富,而且分布广泛,经济意义十分重大,各种鸟类经济价值的大小,除和鸟类个体质量有关之外,主要取决于种群数量的大小。鸟类可为人类提供肉类和羽毛,但以大中型鸟类为主,如各种雉类、雁鸭类、鹰筚类、鸠鸽类、鹬类及骨顶鸡类等。野禽肉类是高质量的食品,含有丰富的蛋白质和脂肪,在国内外市场上一直供不应求。禽类的羽毛,尤其是游禽类的绒羽,是优质的保暧材料,其余各类羽毛都是优良的填充材料,大型鹰类的飞羽和尾羽是制箭杆、羽扇等的上等原料,彩色的鸟羽,可加工制成名贵的工艺品或装饰品。鸟类对农林牧业有很大益处。大多数鸟类能捕食农林牧害虫,食虫鸟类全以昆虫为食,如常见的山雀、家燕、雨燕、杜鹃、伯劳、黑卷尾、啄木鸟以及各种莺类和鹬类等。鸟类所消灭的害虫相当可观,在这方面,国内外都有极为丰富的研究资料。早在我国唐宋时期,就有不少关于大群鸟类消灭蝗虫、保护农田的记载。如灰喜鹊是我国常见的益鸟之一,被称为“森林卫士”,成群的灰喜鹊活动在山林里,能消灭大量的松毛虫,还能捕食大蓑蛾、天杜蛾、金龟子、尺蠖、刺蛾、粉蝶的蛹和幼虫以及飞蝗等30多种害虫。一只灰喜鹊,一年能吃掉松毛虫1000-20000条,能保护1-2亩松林免受虫害。大多数鸟类捕食害虫,有力地保护了农田免受虫害。
  猛禽类是啮齿类动物的天敌,对于消灭草原、森林及田野间的鼠害,起着积极作用,很多小型猛禽也是消灭蝗虫等害虫的能手。例如,夜间捕鼠的猫头鹰,平均每日食量350-400克,有时达500克,相当于10-12只小家鼠,2-4只褐家鼠,8-10只田鼠,可以说是灭鼠“专家”。如果按1只猫头鹰1夜吃掉2-4只老鼠计,一年可消灭600-1200只老鼠,若1只老鼠每年盗粮1千克粮食(最低估计夂那么一只猫头鹰每年能为人们保护600-1200千克粮食。
  红脚隼也是著名益鸟,以鼠类和害虫为主食,捕鼠能力特强,据剖胃统计,在360个胃中发现有老鼠1353只。在灭鼠天兵的队伍里,还有鸢、苍鹰、游隼等,它们都为保护庄稼、牧草、蔬菜和树木起着重要的作用。当然,也有的鸟类吃一些益虫,有的嗜食谷物、蔬菜和果实,能在不同程度上对农林造成1些危害,这是我们应该防范的。
  禽类的驯化饲养,在世界和我国都有数千年的历史,人工饲养能定期向人们提供大量的肉蛋产品和羽毛。很多的鸟类资源为驯化饲养提供了极为广阔的前景。
  鸟类在保持自然界生态平衡方面也起着重要的作用。鸟类在绿色世界里可构成庞大的灭害队伍,有效地保护了森林生态系统和农田生态系统的良性循环。因此,对于狩猎鸟类必须执行“护、养、猎”并举的方针,合理狩猎,积极开展野禽的驯养及半驯养工作,对繁殖期的亲鸟及幼鸟要加以保护,特别是在繁殖期应禁猎,禁止取蛋毁巢,以便持久地发挥鸟类的有益作用和最大限度地利用野禽资源。
  鸠占鹊巢
  杜鹃是借巢下蛋的典型代表,不过并不是全部的杜鹃科鸟类都有这种“失职”的行为,在大约127种杜鹃当中,大约有一半有这种现象,其他种类的杜鹃也有自己孵蛋养育后代的。一般来说,在树上住宿的杜鹃不搭建巢穴,而是把鸟蛋直接产在雀类鸟的巢中,让这个巢的主人代替它哺育后代。小杜鹃在出生后还会攻击原本属于这个巢中的小鸟,直到占据一定的位置才结束。
  另外,根据近代鸟类学的研究,“鸠占鹊巢”所说的两种鸟类也可能是鹰隼和喜鹊、蓝鹊、树鹊等鸦科鸟类。现代的学者观察隼科鸟类的搭建巢穴的习性时发现,红隼、游隼、燕隼、灰背隼、红脚隼由于不善于搭建巢穴,它们在4月到6月的繁殖期间,为了生育后代,经常有占用其他鸟类老巢或者新巢的现象。
  爬行类是体被角质鳞片,在陆地繁殖的变温动物。新陈代谢水平较低,体温不恒定以及体温缺乏调节的能力等,具有变温动物的热代谢特征。你知道爬行动物具有哪些用处
  世界现存的爬行类约有5700多种,我国已知的有310余种,主要分属于三个类群。
  有鳞类
  有鳞类为爬行动物中比较典型的类群,种类和数量最多,分布在比较多样的环境中,营陆栖、树栖、半水栖和水栖等生活。体表具有角质鳞,四肢有的比较发达,有的退化消失。
  其中的撕蜴类,种类很多,分布除南极洲外,广布于全球陆地,我国约有100多种,属中小型爬行动物。代表眼镜蛇性种类有壁虎、石龙子、避役,麻撕、巨撕等。蟒蛇类,种类也很多,分布于除南极洲外的陆地,个体大小从0.1-11米不等,为穴居及攀缘爬行动物。如蟒、火赤链、红点锦蛇、水游蛇、眼镜蛇、金环蛇、蝮蛇、烙铁头(龟壳花蛇)等,我国约有160种,其中47种为毒蛇。
  龟鳖类
  龟鳖为爬行类中特化的一支,躯干部具有骨甲、无齿,四肢形短,生活在陆地、淡水或海水中,分布于温带、亚热带及热带,约240种,我国有24种。陆栖性的常见种类为金龟(乌龟〕,产在热带及亚热带海洋的大、中型海龟有棱皮龟、玳瑁等,鳖类为中小型淡水龟类,分地布于东南亚、非洲和北美,常见种类鳖(甲鱼〕为著名食品及滋补品。
  鳄类
  鳄类为水栖类型,体被大型坚甲。种类甚少,现存25种,归于一科,大多生活于温暧地区,分布于非洲、大洋洲、亚洲南部和热带美洲。我国特产的扬子鳄为本类的著名代表,分布于长江中下游,白天隐藏于河、湖岸边的洞穴中,夜间到水中或沼泽地捕食各种动物,为珍稀动物,有重要科学价值,已列为重点保护对象。除上述三大类群之外,还有一%原始陆栖种类,仅存1种,叫喙头撕(楔齿撕〉,产于新西兰的部分岛屿上,具有一系列类似于古代爬行类的结构特征,在科学研究上有重要价值,有“活化石”之称。
  楔齿蜥
  爬行类为外温动物,主要借吸收太阳的辐射热来提高体温。由于新陈代谢率低,对自然界的营养物质(能量〕的消耗也低,因而在陆地生态系统中有着特殊的作用。恒温动物对食物的消耗比外温脊椎动物大得多。据推算,1千克体重的哺乳类维持一天生活的能量,可以维持12个1千克体重的爬行类,恒温动物每天所摄入的能量中,约有90%用于维持高而恒定的体温,只有不足10%〔常少于的同化能量用于净生产力(个体生长和产仔%而外温脊椎动物所摄入的大部分能量均转为自身的生物量,其净生产力在80%-90%。由此可见,它们在维持陆地生态系统的稳定性以及为自然界提供能量储存方面,具有重要意义。
  从一般实用价值来说,由于爬行类种类及数量较少,经济价值相对不太大。一般说来,大多数爬行动物都是有益于人的。例如,鳄、地蟒、大蛇和巨蜥的皮张面积大,皮板厚,且韧性强,可以制革,蛇皮质地柔韧,且有美丽的饰斑,是制作弦乐乐器必不可少的原料。
  玳瑁的背甲具有独特花纹,历来用以制造眼镜架或其他工艺品。蛇类、龟、鳖、巨撕等具有食用价值,蛇和鳖类作为名贵滋补品的历史由来已久。蛇肉、蛇胆、蛇血、蛇蜕、蛇毒、蛤蚧(大壁虎龟甲、鳖甲等都可药用,蛇毒是治疗某些疾病的特效药物,关于蛇毒的研究目前已发展成为生物科学中一个兴旺的部门,它涉及医学、生物学和分子生物学,有重要的理论意义和实践意义。
  海龟是渔业对象,经济价值较大。
  大多数蛇类对农林有益处,能消灭田间害鼠,撕蜴、壁虎等主食昆虫,消灭了大量对农林有害的昆虫以及蚊蝇等。在害虫大量繁殖时期,1只撕赐在1个夏天,能捕食6000只左右的金花虫和象鼻虫或上千只的蝗虫、嵝蛄。
  新西兰周围的一些小岛上,生活着一种奇特的爬行动物蜥,它的模样有点儿像蜥蜴,也像鳄,又叫鳄蜥。乍一看,它的嘴巴物像鸟喙,人们又叫它喙头蜥。喙头蜥个儿不大,长30-60厘米,雄的要大些。三角形的头,顶上有一个颅顶眼,有点儿透明,那原是视觉器官,现在已经失去了功能。它的牙齿长得很特别,不是生在齿槽内,而是像鱼的牙齿一样,同腭骨合在一起。全身皮肤满布皱纹和斑点,后面拖着一条长尾巴,从脖子一直到尾梢,分布着一长列锯齿般的角质棱脊。它前肢粗短,后肢较长,活动缓慢。白天栖居在水边的洞穴中,夜里出来觅食,悠闲地爬行在潮湿的洼地或水边。
  两栖类是水生向陆生过渡的一个类群,具有初步适应于陆生的躯体结构,但受精和幼体发育在水中进行,幼体用鳃呼吸,经过变态而上陆生活,也为变温动物。由于不能摆脱水环境,两栖类只能生活在淡水和比较潮湿的环境中,在热带和亚热带分布较多,温带较少,南北极地没有分布。你知道哪些动物属于两栖类吗?
  世界现存的两栖类约有2800种,我国约有200种。根据它们的体形、四肢及尾的特征,分别隶属于无尾类、有尾类和无足类。
  无尾类
  无尾类成体无尾,营两栖跳跃生活方式,在水中产卵,产卵量较大,约有2400种,广泛分布于欧亚、北美各洲。我国有172种。其代表性种类有大蟾蜍、黑斑蛙、泽蛙、中国林蛙、东方铃蟾、无斑两蛙、大树蛙、狭口蛙等。
  有尾类
  有尾类具有长尾,营水栖游泳生活,大多数为体内受精,约有230种,几乎遍布全球的温、热带地区。其代表性种类有大鲵(娃娃鱼极北小鲵、蝾螈、洞螈、鳗螈(泥鳗〕等。
  ⑶无足类
  无足类为营钻穴生活的特化类型。体呈蠕虫状,尾极短,无足,约有160种,分布于南美、非洲及南亚的热带森林中,适应于陆地钻穴生活。繁殖特殊,体内受精,或孵卵或为卵胎生。本类代表为鱼螈。
  绝大多数两栖类对人类是有益的。无尾两栖类在消灭农田害虫方面具有很大经济意义,它们居住在水田、旱田、菜地、果园、森林和草地上捕食多种害虫,如危娃娃娃鱼并不是鱼类,它和青蛙一样,是水陆都可栖居的两栖动物。在两栖动物中,娃娃鱼是最大的。我国产的娃娃鱼,体长可达2米以上,体重二三十千克,是宝贵的水产资源。除我国和日本外,世界其他地方都有娃娃鱼。
  古时候,人们发现娃娃鱼的叫声很像孩儿的哭声,所以就称其为娃娃鱼。其实,它的真名叫“大鲵”。
  娃娃鱼的模样有点儿像蜥蝎。它有扁阔的头;腹背上生着许多瘤状的疙瘩,能分泌出一种似花椒气味的白浆,是用来抵御敌害的;嘴很宽,里面长着锯齿状的坚硬小牙;四肢肥短,前肢四趾,后肢五趾,趾间有蹼,是用来划水的;尾短并有点儿侧扁,上下都有鳍状物,体色棕褐,背部杂有黑色的斑纹。
  害作物严重的蝗虫、天牛、蚱蜢、甲虫、粘虫、水稻螟、步行虫、白蚁以及松毛虫等,对农业和林业有很大好处。
  青蛙中的泽蛙,一天的吃虫量可达270只,而蟾蜍的捕虫量是青蛙捕虫量的两倍,可称得上是捕虫能手。两栖类的食物中还包括传播疾病的动物和寄生蠕虫的中间寄主,如蚊、白蛉、蝇、蛞蝓等。而且蝌蚪在水中主食蚊子等的幼虫。由于青蛙等两栖类定居性较强,对农田除虫具有很多优势。
  昆虫的资源种类
  昆虫是体被几丁质外骨骼,身体分头、胸、腹三部分,胸部有3对分节的足,多数种类胸部具有两对翅,以气管呼吸,变态发育的节肢动物,获得了对陆地上广泛的复杂的生活环境的适应能力。因而,地球上任何适于动物生存的生态场所:高山、空中、土壞、森林、早原、江河、湖海以及池V召沟渠寺,都有昆虫的分布。你知道昆虫有哪些种类、哪些价值吗?昆虫类是现存动物中最多的一个类群,无论是种类或是数量都比其他动物的总和还要多。其种类约占动物界的1/3以上,据统计,现在昆虫已记载的约10万个属,约100万种,隶属于34个目。尽管如此,也还不断有新种发现,估计全世界每年新发现的种类约在10000种以上。因此有人估计,栖息在地球上的昆虫可能约有200万种,而且每种昆虫的个体数也极大。例如,一个蜂群,个体总数可多达5万余只,群飞昆虫个体数量最多的蝗虫,覆盖面积往往达500-1200公顷,其个体数有7亿-20亿之多,重量可达1250-3000吨。现就若干重要的类群介绍如下。
  ⑴蜻蜓目
  蜻蜓目多数为大中型昆虫。触角刚毛状,复眼大,咀嚼式口器,翅两对,膜质多脉,有翅感。腹部细长,雄性外生、殖、器在第二节的腹面,尾须只有1节,稚虫水栖。成虫和稚虫系肉食性,农业上视为益虫,如蜻蜒和豆娘。
  ⑵同翅目
  同翅目通常小型至中型,口器刺吸式,从头后方生出。喙通常3节,前翅质地均匀,膜质或革质,休息时常呈屋脊状覆盖于体表,多数种类有蜡腺无臭腺。本目昆虫有重要的经济意义,如蝉科的蚱蝉、蟪蛄等的蝉蜕可作药用,蚧科的白蜡虫、紫胶虫可生产工业原料。
  ⑶脉翅目
  脉翅目成虫复眼大,口器咀嚼式,触角细小,丝状、念珠状、栉状或棒状,单眼三个或无。前胸短,翅膜质,大小和形状相似,翅脉网状。完全变态,卵常具柄,幼虫胸足三对。幼虫和成虫都是肉食性,为害虫的重要天敌。如草蛉和蚁蛉,前者已用于生物防治。
  鞘翅目
  鞘翅目口器咀嚼式,触角10节或11节,形状变化很大,前翅角质,无翅脉,主要为保护作用,后翅膜质,用于飞翔,是昆虫中最大的一个目。一般称为“甲虫”。其中步行虫科的种类如中华步甲、短鞘步甲等,行动敏捷,白天常栖息于砖石、落叶或土中,晚间活动,捕食昆虫幼虫、蜗牛、线虫等,为益虫。瓢虫科种类的82%为肉食性,主要是吃介壳虫、蚜虫、粉虱、螨类及其他节肢动物,有些种类有效地应用于害虫的生物防治。1958年已把19种瓢虫列入害虫生物防治卓有成效的行列。
  5鳞翅目
  鳞翅目体表及膜质翅上都被有鳞片及毛,口器虹吸式,复眼发达,完全变态。包括蝶和蛾两大类,成虫取食花蜜,有助于植物的传粉。幼虫期是鳞翅目昆虫的为害时期,绝大多数种类植食性,为害方式多样。也有一些有益种类,如家蚕、柞蚕、蓖麻蚕等,幼虫吐丝作茧,用于纺织丝绸,有很大的经济价值。
  双翅目
  双翅目口器刺吸式、舐吸式,仅有一对发达的膜质前翅,后翅特化为平衡棒,少数种类无翅,完全变态。其中,食蚜蝇科,叶形似蜜蜂,常在花丛中或空中悬飞,体常有黄黑相间的横斑。幼虫捕食蚜虫,成虫以花粉、花蜜为食。寄蝇科的一些种类寄生粘虫、天幕毛虫、地老虎、玉米螟、松毛虫等许多重要农林害虫,是影响害虫发生数量的重要生物因子之一。
  ⑵膜翅目
  膜翅目两对翅,膜质,翅脉显著退化,后翅小于前翅,前缘中央有一系列小钩与前翅后缘连接。口器咀嚼式或嚼吸式。腹部第一节并入胸部,第二节多缩小成腰状的腹柄。雌虫常有锯齿状或针状产卵器,有螫刺能力。完全变态。其中姬蜂科,前翅有明显的翅痣,翅端部有四角形或五角形的小室,腹部细长,产卵器从末节前伸出,为一大科,许多种类是农林害虫的天敌。小蜂总科,体微型或小型,触角膝状,翅脉极退化,主要有寄生于卵的松毛虫赤眼蜂和玉米螟赤眼蜂,均属赤眼蜂科,寄生于幼虫或蛹的广大腿小蜂,属于蜂科'寄生于蛹的红铃虫金小蜂,属金小蜂科;寄生于棉衂的日光蜂,属衂小蜂科。膜翅目的大多数种类都有助于植物的传粉作用,蜜蜂科的种类还能生产蜂蜜。
  萤火虫发光的秘密
  每当夏秋之夜,田野上可看到低空飞舞着闪闪发光的萤火虫,孩子们便唱起“萤火虫,夜夜红,爷爷挑担拨胡葱”的歌儿,捉来萤火虫,关在小瓶子里。这可是一盏挺安全的“小电灯”呢!
  讲到发光,人们常常会联想到太阳和电灯,这都是热光,而荧火虫发出的却是一种“冷光”,这种冷光来自萤火虫体内的荧光酵素和腺苷磷酸。荧光酵素,是发光的主要物质,当它和氧发生化学反应时,就产生氧化荧光素,把能量转化成不会发热的“冷光”。腺苷磷酸,是一种结晶的蛋白质,也称荧光酶,它虽不发光,却能起催化作用,使荧光酵素和氧能更加发生化学反应。荧火虫能将的能量转化成光能,效率是很高的。
  1.关注昆虫资源
  昆虫在自然界中的作用很大,与人类生活有极为密切的关系,这是使昆虫学成为一门专门学科的重要原因。在昆虫类中更多的是对人类有益的昆虫。许多昆虫为农林作物传粉,有些可以用以对害虫进行生物防治,或繁殖以清除杂草。在土壤内生活的昆虫能促进腐殖质的形成与土壤的通气,提高土壤肥力,水栖昆虫作为淡水鱼类的食物,增进渔业产量。昆虫本身的产物,如蜂蜜、蜡和丝等,早已为人类所利用。
  昆虫的生态价值
  对植物的传粉作用昆虫对农林作物进行传粉给人类带来了好处,在人们的生产活动中起着非常重要的作用。据不完全统计,有80%左右的被子植物要靠授粉昆虫协助传粉。凡是虫媒传粉的植物,如果离开了昆虫,它就不能结实,这个种就要灭绝,有了昆虫的传粉,许多虫媒植物就会结出人们需要的籽粒饱满和丰产的果实来。
  作为害虫的天敌
  许多昆虫是有害昆虫的天敌。以其他昆虫为食即食虫性昆虫,它们间接对人类有益。现在人们保护和饲养一些有益昆虫去消灭害虫,这就是所谓的生物防治害虫。生物防治的好处是,对人畜及农作物无害,不伤害自然界其他的有益动物,不造成环境污染,并能收到长期或较长期抑制害虫的效果,这类昆虫包括捕食性和寄生性的昆虫。
  捕食性昆虫种类很多,最熟知的有螳螂、蜻蜓,半翘目的猎蝽、花蝽,脉翅目的斑蝥、步行虫,鞘翅目的瓢虫,双翅目的食虫虻、食蚜蝇幼虫等,这些捕食性昆虫在自然界可以消灭大量的害虫。如马蜂为捕食性昆虫,种类多,数量也多,分布广泛,像蜜蜂、熊蜂一样,营群居生活,多则可达几百只。它们的食性广,可捕食多种农林业害虫,如红蛉虫、棉蛉虫、造桥虫、菜青虫、菜灰螟、玉米螟、甘薯天蛾、蝇、蚊等。马蜂体强,捕食迅速,并且捕食量大,它的幼虫也是肉食性,所以捕杀害虫能力很强。有人估算,6个月的繁殖期,一只长脚马蜂可消灭棉蛉虫3000-4000只或小蚜虫10000-12000只。
  寄生性昆虫的种类更多,如膜翘目中的小蜂科、小茧蜂科、姬蜂科、双翅目中的寄生蝇科等,它们寄生在害虫体内,可以引起害虫的死亡。如被誉为“地下尖兵”的土蜂,其幼虫菜青虫
  主要寄生于地下害虫蛴螬体内,以此为食。姬蜂据统计有一万种,它们都是寄生性的昆虫,对那些危害农作物、蔬菜等植物的蛾蝶幼虫如地老虎、二化螟、三化螟、玉米螟、稻苞虫、棉大卷叶螟、粘虫和菜卷叶蛾等,均是姬蜂幼虫的寄主。
  昆虫的经济价值
  有些昆虫对人类直接有益。如蜜蜂供人蜂蜜、蜂蜡,蚕类供人丝动绸,白蜡虫、五倍子虫、紫胶虫的产品提供工业原料,还有斑螯、地物鳖虫可供药用等。
  蜜蜂
  蜜蜂是营高度群体生活的昆虫,一个蜜蜂蜂群通常是由一只蜂王和成千上万只工蜂组成的。一群蜂一年可为人们提供几十斤甚至几百斤蜂蜜以及蜂蜡、蜂王浆、蜂毒、蜂胶、花粉等。这些产品在食品、医药、电讯、化工、国防等工业方面有广泛的用途。同时蜜蜂授粉可提高虫媒农作物、瓜果、蔬菜、林木、绿肥以及牧草种子等的产量和质量,还为千百种野生的花、草、树木以及其他显花植物授粉,使植物蓬勃生长,对保持自然生态平衡起着巨大的作用。
  蚕类
  蚕丝是我国的伟大发明,养蚕在我国已有近5000年的历史,至今已育成数百个品种。家蚕是由野生的桑蚕驯化而成的,给人类提供了大量丝绸的原料。除桑蚕外,饲养对象还有柞蚕,以在野外放养为主,以栎类树木的嫩枝叶为饲料;蓖麻蚕,原产印度,可全年生长发育,无休眠期,发育快而次数多,在华南每年可连养8-10次,食物以蓖麻为主;天蚕,在海南岛饲养最多,一年发生一代,吃樟树或枫树叶。
  白蜡虫
  白蜡虫是一种微小昆虫,它主要寄生于木犀科和女贞属和白蜡树属的16种树上,我国主要放养于女贞和白蜡树作育虫挂蜡。白蜡虫所产的白蜡的用途极为广泛。如军工生产上的铸模、精密造型,尤其是飞机零件的铸造,加入白蜡可避免气泡产生。各种精密仪器、机械的防锈、防潮和润滑剂,纺织工业上的着光剂,造纸工业中的高级铜版纸、复写纸、蜡纸、糖果纸等都需要白蜡填充和上光,电容器材料的防潮、防腐、提高绝缘性及其他需上光的物品用具都需要加入白蜡。另外,农业上嫁接果树涂上白蜡可提高成活率。教学上可用来制作各种数学模型、儿童玩具、蜡质果品等。在医药上是中、西药片最理想的拋光剂,制作膏药和中药配方,用作丸药外壳可久不变质,近代医学应用白蜡治疗支气管炎有一定疗效。
  紫胶虫
  紫肢虫也是一种寄生性小昆虫,营群居生活,喜欢成群地固定在寄生植物枝条的某些适宜部位上。紫肢树脂、紫肢蜡和紫肢色素是紫肢虫的三大产物,都是紫肢虫的分泌物。紫肢具有绝缘、防潮、防水、防锈、防腐、防紫外线、黏合力强、易干、耐酸、耐油、可塑性强、表面光滑、弹性好、固色性好、化学性质稳定、对人没有毒性和刺激性等优良性能,广泛应用于国防工业、民用涂料、电器绝缘材料、黏地结剂、制油墨和医药方面。紫肢色素可作食品方面的着色剂、医药方动面的染色剂。紫肢脂在电器工业、复写纸、蜡纸、抛光剂、地板蜡、皮带蜡、水果蜡、包装封面、瓶子封闭剂、彩色蜡笔、化妆品及高级鞋油等方面有着广泛的用途。
  内陆水生动物资源
  在陆地上的江河湖堰沟渠水库等各种水域中,同样也有一个丰富多彩的水生动物世界,它包括各种各样的动物种类,主要由原生动物、轮虫类、环节动物、软体动物、水生昆虫、甲壳动物和鱼类等组成,它们构成了淡水动物群落,作为消费者而参与淡水生态系统的物质循环和能量流动。你知道内陆水生动物有哪些价值吗?
  由于动物在水体中的空间分布和生产方式不同,一般可以将水生动物分为以下几个大的生态类群。
  浮游动物
  浮游动物指体型细小,仅有微弱游动能力的水生动物,包括原生动物、轮虫类以及甲壳类(枝角类、桡足类〕等,这些小动物量大而分布广泛,是鱼类等的重要饵料,因而在淡水水域动物的生产力上具有重要意义。
  ⑵水底动物
  水底动物指生活在水体底部的各种动物的总称,其种类和生活方式都比其他动物类型复杂,是一个庞大的生态类群。水底动物包括很多的门类,如软体动物、甲壳类、昆虫类、线形动物、环节动物、扁形动物等。
  根据其生存的场所和生活方式的差别,水底动物可分为以下几类:固着动物,在水底营固着生活的动物种类,如某些原生动地物、甲壳动物、软体动物以及水动生昆虫等;周丛动物,在水下的物各种物体上如水草枝叶及砾石杂资物上所栖息的动物群落,主要是原生动物中的表壳虫、钟形虫及;轮虫类等,还有些枝角类及水生昆虫的幼虫'底栖动物,指栖息在水底沙土、淤泥或其他基质上和埋在水底泥土、淤泥上稍能运动的各种动物,常见的有水蚯蚓、水生昆虫如摇蚊幼虫等;水底活动动物,指能够在水底自由活动的水底动物,如虾、蟹、某些水生昆虫和某些惯于生活在水体底层的鱼类如泥鳅等。
  软体动物
  ⑶游泳动物
  游泳动物是一类有发达的运动器官和很强的运动能力的水生动物,在淡水中主要包括各种鱼类和其他能在水中游泳自如的动物。
  淡水中的浮游动物数量巨大,分布广泛,绝大多数可作为经济鱼类的饵料,也是监测水质的良好对象。在监测水环境的指示生物中,水生昆虫以种类多(约5万多种反映明显,而优于其他生物。
  淡水中的动物对人类有直接经济价值的种类也很多,主要是鱼类、蚌类、螺类、虾类、两栖类和龟鳖类。蚌类和螺类可以食用或作其他饲养动物的饲料,蚌壳可作烧制工业上的原料,同时有些蚌可以培育珍珠。虾类、两栖类和龟鳖类是美味食品,有的可作药用。
  淡水中的鱼类资源,在人们的生活中,经济意义是很大的。
  第一,它给人们提供了大量的肉食品。
  第二,提供工业原料,如鱼鳞可以制作鱼鳞胶、鳞光粉、磷酸钙、盐酸、尿素等各种工业原料和化学试剂。
  第三,在防疫卫生和美化环境方面也有一定意义。如在池塘、稻田中养鱼可以消灭孑孓,控制蚊子的繁殖,防止脑炎、黄热病和疟疾的流行。有许多鱼和金鱼形色美丽,可供观赏。
  我国的淡水渔业资源丰富。淡水鱼兼有寒、温、热三带的类型,共计800种左右,其中有经济价值的约在250种以上。而体型大、产量高的重要经济鱼类约40余种,其中20多种已成为主要的养殖对象,如青、草、鲢、鳙、鲤、鲫、鳊、鲂、鲴、鲥、鲚、鳗、鲡、大马哈鱼等。
  你见过跳鱼吗跳鱼,也叫“弹涂鱼”。它体长不过10厘米,生得有点儿侧扁,领端长满细齿,鳃盖密封,鳃腔很大,能储大量空气。跳鱼的表皮很薄,布有丰富的血管,所以,它能通过皮肤进行呼吸。当它离水时,仍将尾鳍垂到水中,用来辅助呼吸。跳鱼这套特殊的生理结构,使它%既能生活在水里,也能上岸,成为一种水陆两栖鱼。跳鱼的两眼很特别,生在头部的顶端,还有眼柄,两眼可以自由转动,不时观察四方的动静。当人走近它时,它早就躲进泥洞里去了。跳鱼的两个腹鳍合并成一个吸盘,能紧紧吸附住黏土,以免被潮水冲走。它有发达的胸鳍,使它能一张一缩地爬行。遇到敌害时,跳鱼向前移动的速度,甚至比人跑得还快。
  ###五、微生物资源
  随着人类文明和科学的不断发展,人类的食品由动物蛋白逐步扩大到植物蛋白。食用菌的栽培和生产日益受到重视,发展越来越快。从20世纪40年代以来,各国食用菌的栽培,充分利用了现代化科学技术,产量和质量不断提高,新品种不断涌现。那么,你知道食用菌都有哪些营养价值吗?
  食用菌即食用真菌,一般指可供食用的大型真菌。食用菌有400-600种,目前为人类所利用的不过100-200种,已经进行人工栽培:的只有15-20种。其中主要是真菌中的耳类,如木耳和银耳(白木:耳、菇类,如平菇、白蘑菇、香菇、草菇、滑菇、金针菇。另外还有:一些猴头、羊肚菌。
  当前,菇类的生产量较大,在市场上占有优势地位,因此这里仅以菇类为代表介绍食用菌的形态结构。
  菇类属于真菌门,担子菌纲,伞菌目,能食用的部分为成熟的担子果。菇类都是腐生苗,腐生于潮湿的林地、朽木、粪肥等处。
  菇类担子果上部呈帽状或伞状的,叫作菌盖,在菌盖下有一柄叫菌柄,在菌盖的腹面有片状的构造叫菌褶。
  有些菇类当子实体还幼嫩时,从囷盖边缘有1层I旲与囷柄相连,并将囷褶遮住,此旲叫内囷幕。
  等到菌盖张开时,内菌幕破裂残留在菌柄上,叫菌环。有一些种类,在子实体幼嫩时,外面有一层旲包着,这层旲叫外囷幕,后来,囷柄引长,外囷幕破裂残留在囷柄的基部,叫囷托。
  过去,食用菌中的一些菌类,如银耳、猴头,只是供少数人食用的珍贵食品,视为山珍。随着食用菌栽培技术的提高,栽种面积的扩大,产量大幅度增长,一些食用菌类,如木耳、蘑菇,香菇、平菇,目前已进入城乡家庭,成为一种普通的副食品。
  食用菌营养价值很高,主要表现在以下几个方面。
  鲜品蛋白质含量一般为1%-4%,干品为10%-40%,质量介于动物蛋白和植物蛋白之间,具有高蛋白、低脂肪的特点。此外,还味道鲜美,别具一格,而为人们所喜爱,是国际公认的尚好的蛋白质来源,因此有“素中之荤”和“鸡肉”的美称。
  10氨基酸的含量较为齐全
  如双孢蘑菇的蛋白质中有19种氨基酸,香菇、平菇中有18种,草菇中有17种。人体必需而又无法合成的氨基酸一般食用菌中都有,尤其是禾谷类食物中含量较少或缺乏的赖氨酸和亮氨酸,食用菌中的含量却特别丰富,这是一般植物食品所不能比拟的。许多食用菌的口味之所以鲜美,就是和它们含有丰富的氨基酸有关。
  脂肪含量较低
  干品脂肪含量一般为2%-8%,而人体十分需要的不饱和脂肪酸含量却很高,如草菇脂肪中的不饱和脂肪酸达78%。
  含有多种维生素
  维生素的种类和含量是鉴定食品质量和判断其营养价值的主要标准之一。经分析测定,白蘑菇中含有8种维生素以及少量的生物素;双孢蘑菇中含有7种维生素和泛酸、叶酸、烟酸等,草菇、鸡:油菌中含有较多的维生素6香菇、草菇中含有丰富的维生素麦角留醇允维生素0原在太阳或紫外线照射下,能生成维生素0,所以干香菇比鲜香菇中维生素0的含量要高;黑木耳中富含维生素0,蜜环菌中含有维生素八,平菇中富含维生素故和82,而这些维生素都是人体所必需的。
  微生物资源
  当今世界,营养不足和过剩的现象普遍存在。全世界50多亿人口中,有1/3缺乏营养,主要是缺乏蛋白质。食物中的蛋白质主要来源于动物和植物。在发展动物蛋白质的同时,开辟发展快、适宜人体需要的蛋白质新来源,具有重要的意义。食用真菌是最适宜人类食用的一种优良食品,生产食用菌蛋白质比生产动物蛋白质容易、快速、经济、合算,每公顷土地可生产食用菌蛋白质67308-78526千克。生产食用菌的主要原料是农作物秸秆和有机废料,因此,世界的食用菌科学工作者认为,食用菌有可能成为人类的一种粮食,为解决贫穷国家的食用蛋白质不足,开辟蛋白质新来源,改革人类的食物结构发挥重要作用。
  目前,食用菌的生产和科研工作,已得到全世界的普遍重视,单产、总产和品种不断提高和增加,预计不久的将来,食用菌将成为人类蛋白质食品的主要来源之一。现在全世界各国栽培成功的食用菌种类很多,如白蘑菇、大肥菇、黑木耳、褐黄木耳、毛木耳、短裙竹荪、金针菇、猴头、库恩菇、亚砖红沿丝伞、滑菇、榆黄蘑、黑点平菇、
  佛州平菇、平菇、凤尾菇、茯苓、球盖菇、银耳、松口蘑、夏块菌、黑孢块菌、草块菌、草菇等。
  中国和曰本地区的食用菌
  中国和日本是古老的食用菌栽培区。我国是发展利用食用菌最早微的国家,远在4000年前,我国人民就发现了菇类的食用价值。中国也是最早开始栽培食用菌的国家,早在1100年前,《唐本草》上已记载了用粥覆盖到树上产生木耳的方法。在我国,食用菌的生产也有了较大的发展,栽培品种和栽培面积都不断扩大。日本在20世纪以后得到了欧洲食用菌的科学技术知识,在香菇的栽培和育种技术上进行更新,成为全世界的香菇主产国,并同时促进了平菇、金针菇、滑菇、松茸等的生产发展。1980年,日本实用菌的总产量达到25万吨,居世界第一位。:
  1.增进土壤肥力的微生物
  农业微生物资源就是一切对农业生产有益的微生物。微生物和农业生产的关系涉及土壤肥料、植物营养、畜牧兽医、植物保护和农副产品加工等各个方面。研究农业微生物资源的目的,就是要通过对微生物在农业生产上的作用的认识,努力创造条件,发挥各种有益微生物的作用,同时要控制、消除对农业有害的微生物,促进农作物增产增收。那么,具体应该怎么做呢?
  土壤是农业的基本生产条件之一,农业生产需要土壤为作物的生长发育提供各种养分和大量水分,以便农作物吸收利用。土壤源源不断地供给作物养料,不仅与施肥有关,也和土壤中生活着的亿万微生物有着极其密切的关系。
  对土壤有机质起分解作用的微生物在土壤中,一年四季都有大量的有机质,如植物的枯枝落叶、残根,动物排泄物和尸体,微生物的遗体以及土壤中施入的有机肥料等,它们是土壤养分最丰富的储存库。土壤有机质通过微生物的分解作用,可以逐步释放出大量可给态养分,如铵盐、硝酸盐、磷酸盐、硫酸盐、钾盐、铣盐和各种微量元素等,供植物吸收利用。
  土壤中的有机质成分是非常多样的,微生物对它们的分解,是一系列水解和氧化的结果,如纤维素、半纤维素、淀粉、果胶、脂肪、蜡质等复杂化合物,微生物首先把它们分解为简单的糖类和其他成分,为作物吸收利用,或由微生物进一步分解、氧化,直至最后产生水。参与这一过程的微生物有细菌、放线菌、层孔菌霉菌等。
  蛋白质、核酸和其他含氮化合物,先分解为肽或氨基酸,进一%步脱去氨基释放出,或将氨氧化为硝酸,它们都是植物可以吸收利用的氮素养料。参与这一过程的微生物主要有大肠杆菌、枯草杆菌、酵母菌、普通变形杆菌、曲霉菌等。
  磷酸脂类、铵酸等含磷有机质,经过微生物的逐步分解,可释放出水溶性的磷酸,供植物吸收利用。参与这一过程的微生物有米曲霉、小球菌等。
  其他如木质素、单宁、植物碱等复杂的有机物,也可由微生物逐步分解,释放出其中的各种养分。参与这一过程的微生物有高等担子菌中多孔菌目的菌种,如层孔菌、多孔菌、云芝菌等,此外还有镰刀土壤中的一切有机质,几乎都毫不例外地可被微生物分解。微生物的种类不同,生命活动过程中产生的酶类和活性也不一样,其分解有机物的过程和产物也有差异。一般越是复杂的成分,能进行分解的微生物类群就越少,而一些分解的中间产物,则可为较多种类的微生物继续作用。土壤中有机质的分解,就是上述各种微生物联合作用的结果。
  能合成土壤腐殖质的微生物
  在微生物分解土壤有机质的过程中,还有不少中间产物累积下来。微这些中间产物可由另一些微生物进一步合成土壤中特有的复杂有机物生一腐殖质。腐殖质是一种黑褐色的胶体,主要由多元酚、糖类、糖,醛酸、氨基酸和其他含氮化合物等成分组成,是土壤的一种胶结剂,也是土壤养分的暂时储库,一般熟化的土壤中,腐殖质的含量为腐殖质能将土粒胶结起来,使土壤形成“团粒结构”,这种有结构的土壤,既很疏松,便于透气和耕作,又能很好地保持水分和养分,同时有利于土壤中有益微生物的活动,为作物增产提供了条件。腐殖质中包含着丰富的养分,当它被微生物再分解时,其中养分即可供植物吸收利用。这样,在土壤中通过微生物的作用,新的腐殖质不断合成,老的腐殖质不断分解,对土壤肥力起到了较好的调节作用。
  能制造有机肥料的微生物
  农村中有机肥料来源广、数量大,是农业生产中施用的基本肥料。有机质也是多种微生物的最好营养,因此,在有机肥料的积、制、保、用过程中处处都有微生物的作用。如人畜粪尿、厩肥、堆肥、草塘泥、绿肥等有机肥料的腐熟分解都是微生物作用的结果。
  有机肥料如果不经微生物腐熟作用,不仅肥料的有效性低,而且施到田里后,会继续分解发热烧苗;相反,腐熟过度也可能造成肥效流失。一般有机肥料的腐熟经历以下几个阶段:复杂有机质的分解'肥料中碳素、氮素含量的比例缩小;形成一定量的腐殖质。例如,堆制堆肥的初期,处于通气良好的条件下,经好气性微生物的作用,将大量有机质分解,堆肥温度逐渐上升。后期,堆肥开始沉实,在缺氧的条件下,由厌氧性微生物作微用,大量积聚有效养分,并且形成腐殖质,堆肥就到了腐熟的阶段。生“草塘泥”是在完全缺氧的条件下腐熟的一种有机肥,使用时其中有机,质大多处于半腐熟状态,因此是一种速效、迟效兼备的肥料。
  农村积肥,从配料、堆制、沤腐、翻塘到施用的一整套方法,实二际上就是调节有机肥中微生物活动的各种措施。
  能转化氮素养分的微生物
  土壤中的微生物,有许多类群能直接利用空气中分子态氮,经细胞内固氮酶的转化合成有机氮化物,这就是微生物的固氮作用。如固氮菌、固氮梭菌等。微生物固定的氮素除了供自身生长发育外,还有一部分以无机状态或简单的有机氮化物分泌到体外,供植物吸收和利用,最后连冋微生物细胞遗体中的氣化物1起存留于土壤中。据估计,土壤耕作层中由于微生物的固氮作用,每年每亩土地可增加氯素2,5千克左右(根瘤菌的作用除外〕,即相当于施用12.5千克硫酸铵。土壤休闲或撂荒以后,地力有所恢复就是这个原因。
  能转化矿物质的微生物
  植物营养需要的各种元素,如磷、硫、钾、钙、铁和其他微量元微素,在土壤和肥料中有的为无机化合物,有的为有机化合物。它们或生是水溶性的,可为植物直接吸收利用;或不溶于水,必须通过微生物的转化作用,才能被植物利用。
  植物所需的硫和磷主要存在于土壤或肥料的有机质中,它们可以通过微生物对有机物的分解作用被释放出来。其他土壤基质、化肥以及许多次生无机盐中的硫、磷、钾、钙、镁、铁以及一些微量元素,则可因微生物生命活动中产生的酸类进行溶解。如微生物呼吸产生的002形成的碳酸可溶解钙、镁的一些次生盐类,微生物发酵产生的有机醣,以及有些微生物氧化硫化物、铵盐所产生的硫酸和硝酸可溶解硅酸盐、磷灰石和其他微量元素的盐类等。土壤中的有些高价铁化物,也可由少数微生物还原为水溶性的亚铁化合物而被植物吸收利用。
  微生物资源不仅具有再生功能,而且能按人类意志,进行繁殖更生;如果不合理利用,不仅会引起其数量和质量下降,甚至可能导致天种。
  微生物除了对土壤、肥料的影响以外,还有直接增进植物营养的作用,这些作用可概括为根际营养和共生营养两个方面。
  对植物的营养起有效作用的根际微生物
  土壤中分布着大量的植物根系,由于根的吸收作用和分泌作用,在根系附近构成了一个微生物生长发育的特殊环境。在这里,由于植物根的选择性影响,土壤里和根表面上集中发育着某些微生物类群,这就是根际微生物,它们的“强盛”活动对植物营养产生很多直接影响。如分解根际周围土壤中的复杂有机质,成为作物根系能吸收的有效养分;由固氮细菌的固氮作用和硝化细菌的硝化作用,增加土壤中的有效养分。
  和植物共生、营养互利的微生物
  微生物和植物在营养上更进一步的联系,是以形成根瘤和菌根的形式进行共同生活。
  根瘤菌和根瘤掘起各种豆科植物的根部,在主根和侧根的各部分,可以看到结微有许多瘤子,称为根瘤。每一个根瘤,就好比一个生产氮肥的“小生生物工厂”,它里面生活着无数的根瘤细菌,具有固定空气中氮素的作,用。在土壤中,根瘤菌也可以独立生活,但那时并不能固定氮素,它资们生活所需的全部营养(包括氮化物〕都要从土壤中吸收。当它们侵入豆科植物根部后,就可以刺激根部细胞迅速分裂产生大量新细胞,形成根瘤。与此同时,根瘤菌也大量繁殖,充满根瘤细胞。在根瘤中的根瘤菌一方面依赖豆科植物从根瘤细胞中吸收它们需要的营养物质(除氮素营养以外夂另一方面进行固氮作用,把渗入根瘤的空气中的氮素固定为简单的氮化物。这些氮化物除满足根瘤菌本身所需的氮素营养以外,大量多余的部分可供根瘤细胞吸收,并运输至植物其他组织中去,因此,为豆科植物创造了丰富的氨素营养条件。这样,根瘤菌和豆科植物之间构成了彼此互惠互利的共生生活。
  俗语说:“种豆肥田。”通常栽种一亩紫云英或苕子等豆科绿肥,可以获鲜草2000多千克,包括留在田里的根部,可以肥田三亩多,总计供氮15千克左右,相当于75千克硫酸铵。其中绝大部分氮素是根瘤菌通过共生固氮作用从空气中得来的。除了豆科植物在根部有根瘤菌与之共生形成根瘤以外,有些木本植物的根部也可由放线菌与之共生形成较大的根瘤;有些细菌在某些植物的叶部共生也可形成叶瘤,它们同样具有固氮作用,只是固氨效率不及豆科植物的根瘤菌高。
  菌根菌和苗根
  有些真菌也能和植物建立共生关系,它们的菌丝体包围在植物的根外,或进入根内和根组织共同发育,形成菌根。各种植物的菌根,按照形态结构可分为以下两个类型。
  一是外生菌根。真菌苗丝体在幼根表面发育,交织成紧密的鞘套状结构,包围在根外,使细小的侧根呈臃肿状态,最外层的菌丝先端向外散出,使菌根表面呈绒毛状。这种菌根不但扩大了根的吸收面,同时成为分解周围土壤中的有机物质和有效转化矿质养分的强大活动面,从而提高了根部吸收养分和水分的效率。外生菌根多在木本植物的侧根上形成,如松、柏、杉、栗、桦、杨等森林乔木根上都有菌根,这些林木的幼苗也靠着在根部有真菌共生形成菌根而迅速生长发育。
  二是内生菌根。某些真菌菌丝可以侵入植物根的内部,在根组织的细胞间隙中发育,因而使根变得肿大。有些菌丝的先端伸入根细胞内,也有少数菌丝穿过了表皮层,伸在根外像根毛〔但数量不多,远不如外生菌根表面呈绒毛状〉。内生菌根多在草本植物上形成,如小麦和马铃薯根部常有这种菌根。内生菌根的真菌在根内生活,虽然是寄生的方式,但不像致病性真菌那样只是消耗寄主植物的营养,或产生毒素致使植物死亡,相反,它有促进植物生长发育的良好作用。这是由于内生菌根的形成,加强了植物根内物质的运转和植物根部的吸收功能,以及真菌的某些代谢产物对植物根部发育以致全株生长的刺激作用。有的真菌苗根像豆科植物的根瘤一样,也有固氮作用。
  微生物在饲料生产中的应用
  有些微生物如曲霉、木霉、酵母菌、龟裂链霉菌是家畜重要的微生物饲料。它们中有的可以将秸秆、秕壳、树叶、青草等饲料转化为营养价值较高的饲料,如木霉;有些微生物细胞如酵母菌本身具有丰微富的营养,大量进行培养,就可直接作为家畜的精饲料;有些微生物产生的抗菌素能对雏禽和幼畜产生防病和刺激生长的作用,如龟裂链霉菌产生的土霉素。另外,如青草、多汁饲料等通过微生物的发酵作用,还可延长保藏时间等。这样以粗代精,由粗提精,并且调节了饲料供应上的忙、淡季节,就为畜牧业的发展提供了饲料上的保证。
  世界范围内利用真菌进行大规模的工业生产还是近百年的事情。20世纪40年代抗菌素的崛起开创了真菌工业利用的新局面,并取得了迅速的发展。到目前为止,真菌的利用几乎遍及与人类生活有关的多种工业部门,如食品、酿造、纺织、制革、造纸、医药、洗涤、饲料以及石油、发酵和三废处理等。我们一起来看看这些利用的方面,好吗?
  甘油发酵是真菌工业利用的一个早期例子。众所周知,由于甘油在化学工业,尤其是炸药制造方面的价值,早已引起人们的重视。第一次世界大战期间,德国严重缺乏甘油而加紧研究,开创了酵母菌发酵生产甘油的新方法。仅以德国为例,当时运用这种方法每月生产甘油1000吨,现在工业上制造甘油多用化学合成法。
  在有机酸的工业生产中,尤其是柠檬酸的生产,迄今为止利用发酵法生产时所采用的微生物菌种全都是真菌。其他如乳酸、葡萄糖酸、衣康酸、延胡索酸、苹果酸等都可以由真菌发酵生产。
  在酶制剂工业中,据统计在500种酶制剂中就有1/3是真菌生产的,其中有真菌生产的淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶、纤维素酶等。真菌淀粉酶一般都用酶法生产糖浆和葡萄糖以代替沿用已久的酸解法。葡萄糖是由真菌淀粉葡萄糖苷酶降解淀粉而生产的。真菌的蛋白酶用作消化剂和动物饲料以及蚕丝脱胶和再生电影胶片等方面,蛋白酶用于皮革工业大大改善了生产条件,用蛋白酶脱毛使皮革的质量和光泽都得到了改善。纤维酶广泛应用于食品工业,但它的重要意义在于有可能将纤维素分解为糖类以增加粮食来源。真菌生产的其他酶制剂,如果胶酶、葡萄糖氮化酶、凝乳酶、磷酸二酯酶,都得到了不同程度的应用。随着固定化酶技术的兴起和发展,为酶制剂的工业利用开辟了新的途径,尤其是化工生产中所采用的高温高压工艺,正在逐步地为新酶制剂和固定化酶技术所替代。
  在食品工业中,真菌的发酵产物可以作为东方各民族特有的调味品。不同的菌类赋予不同的发酵产物以不同的色、香、味。如酱油、腐乳、豆豉、红曲、食醋及各种名酒等。
  真菌在其他工业中也有着广阔的前景。如单细胞蛋白的生产,造纸工业中的纸浆发酵,纺织工业中的织物退浆及石油工业中的石油脱蜡等。
  但是,真菌常引起食物霉变和工业产品的霉腐变质是工业生产的大敌,食品、纺织品、木器、纸张、光学仪器、电工器材和照相胶片等都能被真菌腐蚀霉坏。据统计,世界每年收获的粮食中,由于真菌的霉坏变质而不能食用的占全部产量的2%。我国每年约有10%的柑橘因霉坏而损失;在纤维织品中,仅美国的粗略统计每年损失2亿-3亿美元,美国每年木制品霉烂损失3亿-4亿美元。因此,在工业利用霉菌的同时也要注意霉菌对人类的危害。
  现将工业用途的微生物资源分述如下。
  石油工业微生物资源
  石油工业微生物的发现首先起源于微生物对石油工业的影响,在有历史记载的早期阶段,曾观察到由地面渗漏的石油和溢溅在水里的石油的消失现象。通常情况下与气态烃(甲烷、乙烷、丙烷、丁烷〕微相关联的原油从土壤中渗出,经与表土接触后便很快消失,经过多年生的观察,可以把这些现象归之于土壤微生物群落作用的结果。,
  在石油微生物学的研究中,开始是开展一些为减轻石油工业带来资的危害和对环境问题的关注,而促使人们研究一些微生物问题。但不久便扩展为研究在烃类化合物中繁殖的微生物,给人们带来收益的目前,石油微生物学的内容涉及面很广,诸如控制和消除石油泄漏,改造和保护土地以及从压水舱中除去石油这样一些环境方面的问题,同时可生产有用的产品和菌体细胞(单细胞单位进行烃类化合物的发酵)'采用生物高聚、微生物和表面活性剂回收石油生产能源〔甲烷,甲醇)'脱硫,除去金属以及进行废水处理对石油精炼厂和化工厂的废水处理'采用微生物探矿等。
  酶工业微生物资源
  尽管长期以来,人们已在工业上利用霉菌制取了酶(主要是由来曲酶制取的淀粉酶久但只是在过去的30多年中才强烈地借助于微生物获取各种酶。这种努力得到了很大的成果,使得在今天有可能由细菌、酵母、霉菌生产多种多样的酶。
  发酵和食品工业微生物资源
  史前时期的人们就已经知道了发酵食品。如干酪(由酸牛奶制造蜂蜜酒、啤酒和葡萄酒全部由发酵法制的,焙烤的面包用酵母制成等。
  但是,只有某些种类的微生物能够生产符合卫生要求的食品,大多数其他微生物的生长,或者使食品产生讨厌的气味,或者使食品变得对人体有害〔如蜡状芽孢杆菌造成食物中毒'金黄色葡萄球菌造成葡萄球菌中毒;黄曲霉产生致癌黄曲霉毒素微生物对石蜡的分解用于石油脱蜡,以降低油品凝固点,同时也可以获得大量的菌体蛋白,被称为石油蛋白。解脂假丝酵母、圆酵母、诺卡氏菌等可用来进行煤油、柴油、变压器油等的脱蜡。此外,微生物还可用于石油脱硫。
  微生物资源
  药用微生物资源就是指某些可直接入药或间接参与某些药物合成的微生物。药用微生物中资源量最大的为真菌类。你知道,这些真菌类微生物是如何为现代医学和中国传统医学服务的吗?
  微生物用作现代药物始于20世纪40年代。1929年,美国细菌学家弗莱明向科学界公布了青霉素的研究成果,但是此发现当时并未被人们重视。直到1940年,英国病理学家弗洛里和生物化学家钱恩重新将青霉素进行提纯并用于临床试验。
  第一个抗菌素一青霉素的问世改革了传染病的治疗方式。1956年,第二个抗菌素一头孢霉素被发现了,它不仅具有青霉素的主要优点,又不易引起过敏反应。虽然真菌能产生许多抗菌素,但目前用于临床的只有少数几种。
  甾族化合物的转化是继青霉素发现之后,真菌对医药界的又一重要贡献。20世纪50年代甾族药物在医药界曾引起轩然大波,它是一种珍贵的新药。甾族的激素药物对机体具有重要的调节作用,如肾上腺皮质激素和各种性激素等,而且是近年来大量需要的口服避孕药的主要成分。过去这种药物因需要在高温高压下才能进行化学合成,生产是极端困难的,现在利用真菌和其他微生物可以在常温常压下完成这些化学过程。
  因此,认识掌握药用微生物的特性,发掘有益的微生物,抑制和消除有害的微生物,才能更好地为医药事业服务。:
  中药微生物主要指大型真菌。大型真菌用作中药已有悠久的历史,其种类繁多,这里主要介绍以下几种。
  灵芝也称“木灵芝”、“红芝”,是多年生高等真菌,属担子菌纲,多孔菌目,多孔菌科,灵芝属。多生长在微酸性土壤枯腐阔叶树木的树桩附近或立木、倒木上。也可人工培植。广布于我国南北各地。其药性温、味甘,功能为益精气、强筋骨,主治心悸、失眠、健忘、神疲乏力等症,现用于治疗神经衰弱、慢性支气管炎、慢性肝炎、冠心真菌来源的其他化合药物,如麻黄素、麦角碱、核黄素、胡萝卜素等也是目前医药界不可缺少的重要药物。
  但是,真菌作为病原微生物又能侵入人体及动物体,引起浅表组织(如皮肤、毛发、指甲等〕和深部组微织(如脑及神经系统、肺及呼吸系生病及误食毒菌中毒。另外,灵芝多糖有提高机体细胞免疫的作用。
  ⑵猪苓
  猪苓属担子菌纲,多孔菌目,多孔菌科。此菌的菌丝体生长于山林中的桦树、栎树等的根间,长成块状或不规则球形,稍扁,有的分枝像姜状,表面灰黑色,凹凸不平。其药性平、味甘,功能利水渗湿,主治小便不利、肾炎、水肿等症,并有抗癌作用。
  ⑶茯苓
  茯苓属于担子菌纲,多孔菌目,多孔菌科。茯苓生长在沙土、干燥、气候凉爽、向阴山坡上松树的根间,沿树根菌丝蔓移,在适当地方菌丝体集结成茯苓。茯苓球形、卵圆形或不规则,大小不一,长径可达10-30厘米以上,重达1-15千克。新鲜时较软,干后坚硬。表面深褐色多皱,下面淡红色,中间部分呈白色。可供食用,并可入药,性平,味甘淡,功能益脾、安神、利水渗湿,主治脾虚泄泻、心悸失眠、小便不利、水肿等症。
  ⑷银耳
  银耳又名白木耳,担子菌纲,银耳目,银耳科。野生于栎、柳、杨、合欢、檀、栗等数十种阔叶树朽木上,现多用人工栽培。性喜温暧、湿润,为该菌的子实体。子实体入药,性平、味甘,功能滋阴润肺,主治虚劳咳嗽、痰中带血等。一般作滋补品。
  ⑶马勃
  马勃属于担子苗纲,灰包目,灰包科,脱皮马勃属。常用者为脱皮马勃,夏秋生长在草地上,子实体球形或长圆形,直径15-20厘米,幼时白色,成熟时灰色。有两层很薄的包被,成熟时外层成块剥脱,内层如纸,浅灰色,成熟时破碎消失,暴露出一团紧密而有弹性的孢子体,灰褐色,很轻,风吹可滚动。干燥子实体入药,性平,味辛,功能清肺利咽、止血,主治喉痹、咽痛、失音等症'外敷治外伤出血。
  ⑷僵蚕
  家蚕的幼虫感染白僵菌致死后的干燥虫体为僵蚕,有退热、定惊、解痉、止咳化痰等作用。
  雷丸
  雷丸属担子菌纲,多孔菌目,多孔菌科。雷丸是此菌菌丝体,野生于竹根上,有时也可生于棕榈、桐树和某些树的朽根处,呈不规则球形或块状,大小不一,直径1-3厘米,表面褐色,稍平滑或有皱纹,干燥后坚硬。现进行人工栽培,干燥菌核入药,性寒、味苦,有小毒,能杀虫,主治虫积腹痛、小儿疳积等症。常用以逐杀绦虫、蛔虫。据报道对钩虫、血丝虫病也有效。
  雷丸
  冬虫夏草
  冬虫夏草也称“虫草”,属子嚢菌纲,肉座菌目,麦角菌科。此菌的子嚢孢子或分生孢子冬季寄生在鳞翅目昆虫幼虫体表,发芽产生芽管穿入幼虫体内,菌丝不断生长发育,终于苗丝体满布整个虫体,幼虫在土内僵死。至夏季从幼虫尸体头部长出细长圆柱形的子实体,长4-11厘米,直径3毫米。顶部为圆柱形,稍膨大,中空,内有许多微卵圆形的子嚢壳,壳内有数个子嚢,每个子嚢内有2个干嚢孢子。因生为子实体深棕色至棕褐色,外形似草,露出地面,而相连的充满菌丝物的虫体则在土壤中,夏季釆集子实体和虫体,去泥晒干为药,故名为冬虫夏草。冬虫夏草多生于高山草原上,主要分布于我国西藏、青海、四川、云南等地。其药性温、味甘,功能补肺益肾,主治虚劳咳嗽痰血、气喘、腰痛、阳痿、遗精等症。
  ###六、我国的生物资源
  我国地域辽阔,跨越寒温带、温带、暖温带、亚热带、热带,气候条件良好,适宜多种树木生长。森林植物带,由北向南可分为寒温带针叶林、温带针叶与落叶混交林、暖温带落叶阔叶林亚热带常绿与阔叶混交林、热带季雨林与热带雨林。那么,我国的森林资源有什么特点?我国现有的森林资源具有以下特点。树种和森林类型丰富多样由于我国地域辽阔,自然条件复杂多样,适宜多种林木生长,使我国的生物资源得构成我国森林的树种特别丰富,森林类型多种多样。据统计,全国约有8000种木本植物,其中乔木约2800多种。在这众多的乔木当中,既有许多优良用材树种,如杉木、红松、云杉、冷杉、马尾松、水曲柳、樟、楠等,又有许多特用经济树种,如漆树、杜仲、橡胶树等,还有许多珍贵稀有树种,如水杉、银杏、银杉、连香树、珙桐等。我国森林类型比较齐全,有各类针叶林、针阔混交林、落叶阔叶林、常绿落叶阔叶混交林、常绿阔叶林、热带季雨林、雨林,红树林以及它们的各种次生类型。此外,我国还有多种人工用材林和经济林,如杉木林、毛竹林、漆树林、油茶林和油桐林等等。
  我国在历史上也曾是多林的国家,但是后来由于种种原因,森林面积大大减少。新中国成立后经过多年的植树造林,使森林面积有所扩大。从总量上看我国的森林资源是相当丰富的,森林面积和畜积量均占世界第七位。但是我国地域辽阔,人口众多,现有的森林资源与其很不相称,按人均计以及同世界平均水平相比,我国属于少林国家。据统计,我国目前森林面积〔1.25亿公顷〕仅占世界森林总面积的446%,而耕地和人口分别占世界的7%和20%以上;人均森林面积只有0.115公顷,仅相当于世界人均数值的1/6弱;森林覆盖率为12.98%,这个数值既低于世界森林覆盖率,也低于亚洲森林覆盖率。在160个国家中约居第120位。全国森林蓄积总量〔91.4亿立方米〕仅相当于世界森林蓄积量的弱;人均森林蓄积量只有8.4立方米,远低于世界平均水平〔72立方米〕,我国的森林资源主要集中分布于东北、西南和东南三个地区。其@中东北的大小兴安岭和长白山地是我国最大的天然森林木材生产基地,的集中了全国1/3以上的森林资源。西南的横断山、雅鲁藏布江大拐湾生地区和喜马拉雅山南坡,也是我国重要的天然林分布地,集中了我国,1/4以上的森林资源。东南部的丘陵山地也集中了我国相当大一部分资森林资源,这里主要是人工森林。而人口众多的华北、中原和辽阔的:西北地区森林资源极少,尤其是西北地区更甚。例如,青、甘、宁、:新四省区和内蒙古中、西部及西藏西部广大地区,占国土面积一半以上,而森林面积不及全国的1/30,各省区的森林覆盖率均在以下。
  林种结构不够合理
  由于过去把森林仅作为生产木材的用材林来经营,未能按当地生态环境的特点和森林的功能进行分类经营以充分发挥森林的多种效益,造成林种结构不合理。在我国森林资源中,各林种面积所占的比例为:用材林67%,防护林12%,经济林11,薪炭林3.8%,竹林,特用林2.7%。显然用材林占绝对优势,其他各类所占比例都比较小。:从实际情况分析,用材林面积过大,防护林和经济林面积偏少,不利我国的生物资源于发挥森林生态效益和提高总体经济效益。
  我国森林的自然分布状况主要决定于水、热条件及其组合在空间上的分布格局。从我国东南沿海向西北内陆,由于离海洋越来越远,受来自海洋湿润气流的影响越来越小,气候由湿润逐渐变为半湿润、半干旱、干旱。以大兴安岭一吕梁山一六盘山一青藏高原东缘一线,可把我国分为东南和西北两个半部。东南半部为湿润和半湿润气候,发育着各种中生性森林,是我国森林的广泛分布区。西北半部属于干旱和半干旱气候,是草原和荒漠分布区,这里只在某些山地中分布有少量森林。在东南半部的森林区,自北向南随着温度的递增,气候依次为寒温带、温带、暧温带、亚热带和热带。不同气候带中适生着不同种类的乔木和木本植物,所构成的森林群落的外貌和结构也明显不同,因而不同的气候带发育着不同的森林带。在同一个气候带中由于山体存在,随着海拔的升高,气温和降水也随之发生有规律的变化,从而导致森林类型在垂直方向上的变化,出现与基带相联系的垂直带谱。
  最早的森林法
  考古工作者于1975年12月在湖北省云梦县的睡虎地发掘了12座战国末年至秦代墓葬。其中11号墓是公元前217年即秦始皇三十年的墓葬。棺内藏有竹简1155支〔另有残片80片夂内容包括有《编年记》、《语书》、《秦律十八种》等10种。在《秦律十八种》中有一种是《田律》,其中有保护森林的规定,这也是我国最早见诸文字的关于保护森林的法律。我国在2000多年前能制定出这样一部完整的森林保护法,实属难能可贵。
  1.我国草场资源的特点
  我国是草场大国,草场总面积达122亿公顷,占国土总面积23.1%,在全国自然资源中居首位,居世界第三位。我国草场广泛分布于东北的西部、内蒙古、西北荒漠地区的山地、青藏高原等地区。那么,你知道我国的草场资源有什么特点吗?
  草场类型多样,牧草种类繁多由于我国草场分布地区的自然条件复杂多样,又受人类活动的影响,因而形成了多种多样的草场类型。据调查,我国草场共有18个类型,若按它们的生态环境和利用价值可归为四大类,即草甸类草场、草原类草场、荒漠类草场和草丛类草场。组成我国这些草场的植物种类十分繁多。据初步统计,北方草场天然生长的牧草3000多种,南方草山草坡天然生长的牧草4000多种。其中许多种类是适应性强,营养丰富,产草量高的优良牧草。草甸类草场中优良牧草主要有无芒雀麦、羊草、草地早熟禾、山野豌豆等草原类草场中优良牧草主要有针茅、羊草、冰草、隐子草、早熟禾等荒漠类草场中优良牧草主要有伏地肤、驼绒藜、红砂、珍珠等'草丛类草场中的主要优良牧草有蜀黍族、野古草族和黍族的一些种类。
  这些牧草最优者为禾本科和豆科的种类。禾本科的种类适应性强,营养比较丰富,可食部分大,而豆科的种类则蛋白质含量高,营养丰富,饲用价值高。近来我国还驯化、培育和引进了一批优良牧草品种,这些为草场的开发利用和建设奠定了良好的基础。
  草场面积大,人均数量少,优质草场比例不高从草场总面积来看,我国是世界上草场资源丰富的国家之一。据综考会初步估计,全国草场资源不少于33亿-4亿公顷,占土地总面积的3-40%,居各类土地资源的首位,在世界上仅次于澳大利亚和俄罗斯,居第三位。但我国人口众多,若按人口平均计,全国每人仅约0.33公顷,还不到世界平均水平0.76公顷的50%。在全国各类草场中,属于牧草、适应性好、产草量高、营养价值高的草甸草场仅占天然草场总面积的21%,而且多数分布在海拔较高的地区,开发利用具有一定局限性。而十分稀疏、产草量低的荒漠草场约占27%,因这些草场处于干旱地区,水资源缺乏,改良困难,生产潜力不大,限制了这些地区的牧业生产的发展。
  分布不平衡,生产力地区差异大
  我国大部分草场分布于西北部的干旱和半干旱地区,其面积近3亿公顷,而东南部的湿润和半湿润地区草场面积小而且零星分散,其面积约0.67亿公顷,形成了西北牧区,东南农区的基本格局。由于我国降水量是从东南向西北越来越小,干旱程度越来越强,使得草场在种类组成、覆盖度和产草量等方面在不同地区有着明显差别,其生产潜力也就有地区间的差异。东南部的草山草坡因其水热条件好,生长茂盛,产草量很高,每公顷年产干草在3300千克以上,但养分含量较低。西北部的草场,除了青藏高原上的高寒草原和高寒荒漠外,从东向西随着干旱程度的增强,依次青藏高原为草甸草原、典型草原、荒漠草原和荒漠,产草量依次减少。其中草甸草原每公顷年产干草1200-2200千克,典型草原450-1050千克,荒漠草原450-750千克,荒漠300-750千克。可见产草量地区间的差异可达10倍以上。
  产量年际变化大,冬春草量不足
  在我国西北广大干旱和半干旱地区,不但降水量少,而且降水不稳定,年际降水变化率大,一年之内季节分配不均,再加上气温季节间的巨大变化,致使草场的产草量年际变化大,季节不平衡。草甸草原、典型草原和荒漠草原,其多水年份和少水年份的产草量之比分别为2:1、3:1和4:1。这给蓄牧业生产带来年际的不稳定。这些地区在一年之内,冬春季节因寒冷缺雨,草场一片干枯,草量严重不足。夏秋季节是温暧的雨季,牧草丰盛。这常造成牲畜在一年之内呈现为“夏饱秋肥,冬痩春死”的变化特点。冬春季节牲畜的死亡常可达总数的,家畜体重减少30%,给畜牧业带来很大损失。
  放牧过度导致大面积草场退化
  据统计,我国在20世纪50年代牲畜不到3000万头,而现在已发展到近一亿头,增加了两倍多,但草场建设跟不上,优良的草场又遭到大量开垦,因而大大增加了现有草场的载畜量。过去每头混合畜占有草地7.7公顷,现在只有2.2公顷,内蒙古每头混合畜占草地不到1公顷。由于长期的过度放牧,导致可食性牧草再生能力减弱,所占比例下降,而不可食的杂草和毒草的比重越来越高,致使草场退化,产草量下降。与50年代相比,目前全国平均产草量下降30%-50%。近几十年来退化的草场有1.3亿多公顷,将近占北方草场总面积的1/2,占北方可利用草场面积的2/3。退化的结果,降低了草场的载畜能力,造成牲畜大量死亡而使畜牧业进入困境。我国草场资源的合理开发草场资源不仅是牧区人民生产和生活的物质基础,而且其中的各种牧草还能保持水土,维护当地的生态平衡。草场尤其是处于干旱和半干旱地区的草原,因其干旱多风沙,时刻面临着风蚀沙化的威胁,所在的生态系统比较脆弱。如果利用合理,保护得当,就可以永续利用。如果利用不合理,或任意毁坏,则很容易造成草场退化、沙化或盐碱化,甚至成为不毛之地而使整个生态系统崩溃,危及当地人们的生产和生活。
  20世纪30—60年代,美国和前苏联所发生的一系列“黑风暴”事件至今人们仍然记忆犹新,这是毁坏草原所带来的恶果。所以,对我国草场资源必须进行合理的开发利用并加强保护。在此项工作中应注意以下几个问题。
  加强草场资源的管理和建设
  在牧区要进行爱护草场资源的宣传教育,使当地人们懂得草场资源的重要性和破坏后将会出现什么样的恶果。同时制定关于保护草场的法令和法规,禁止对草原的盲目开垦、乱采滥挖等现象。加强牧区畜水保水等灌溉设施的建设,增加牧业机械。对天然草场进行改良,有条件的可以实行松翻补播,提高其产草量。
  同时还应加快人工草场和饲料基地的建设。因为人工草场质量好产量高,是天然草场的数倍,所以要加快人工种草的步伐,增加人工草场在我国草场中的比重。
  合理利用,防止和治理退化
  今后要建立合理的放牧措施,实行草场轮换放牧或分区放牧。以草定畜,确定合理的载畜量,禁止草场超载放牧,以保证草场正常的再生能力预防退化。
  发展季节畜牧业是充分利用草场资源的好办法。今后要根据当地情况,加以推广。
  失严重地区应退耕还草或粮草轮作。另外,要积极发展地方畜产品加工业、开发新能源为治理草原提供资金,减少砍搂柴草现象。
  重视对南部、中部草山草坡的开发利用
  我国南部和中部也蕴藏着丰富的草场资源,但目前对其数量还不是很清楚,大部分还未得到开发利用,具有巨大潜力可挖,今后应重视对其开发利用。这些草地多处温暧湿润地区,尤其是南部地区水热条件优越,牧草生长旺盛而且生长季长,产草量高,只要合理经营,可大大提高利用价值。但这些草山草坡分布零散,大多位于山脊、分水岭地段或陡坡上以及林间、树下等交通不便的地方,这给管理和集约经营带来一定的困难。
  对这些草地的开发利用,首先应开展调查研究摸清各类草场的数的量、质量和利用特点。然后制订出合理开发利用的方案。在开发利用生过程中,应正确处理好农、林、牧的关系,尤其是山地的林牧关系。,合理规划,统筹兼顾,因地制宜,实行林牧结合,农收结合的方针。资放牧应限于已形成的固定草场和近期暂不造林的草山,造林的地期应禁止放牧以保护幼林,待林木生长到一定高度后,可利用林间草;地和林下牧草放牧。在林缘、林下、林间、山上、田间,还可以建立人工、半人工草地,采取小型、多点、分散的形式发展草食家畜。同时在有条件的地区,如桂西和黔西的干热稀树草原等地,建立较大的重点牧业基地,进行集约经营。
  经营粗放,生产力低下
  我国广大牧区的自然条件差,自然灾害频繁,草场的基本建设进行缓慢。目前,我国利用的草场绝大部分是天然草场,人工草场所占比重很小,调节草场季节不平衡和年际变化的能力差,所以抗灾能力很弱。我国牧区有许多地方缺水,并且牧区的科技和机械化水平低。
  基本上是靠天养畜,产草量和单位面积的载畜能力比较低。目前,我国单位面积的草场载畜能力同美、俄等国家相差几倍到几十倍。
  我国的野生动物资源
  我国地跨热带、亚热带、温带不同的热量带和湿润半湿润、干旱半干旱不同的湿度区,相应的植被类型和土壤类型多种多样,地质历史古老,地形复杂,又有世界屋脊之称的青藏高原。这些为野生动物的繁衍生息提供了丰富多样的生态环境,适应多种动物在这里生存,使得我国野生动物种类丰富,资源类型多样。你知道我国的陆栖野生动物资源有什么特点吗?我国是世界上野生动物种类最多的国家之一。据统计,我国目前已知的陆栖脊椎动物有2100多种,约占世界该类动物的9.9%。兽类有470种,其中具有较大经济价值的资源种类约188种,如虎、金钱豹、紫貂、黄鼬、水獭、多种鹿、麝、黄羊、狍等都是重要的资源兽类。鸟类有1186种,其中具有经济价值的资源种类约329种,如多种雁、鸭、雉、鸡、鹤、鸠、鸽等。若加上亚种,全国鸟类共有2148种,是世界上鸟类最多的国家之一。两栖类动物196种,爬行类315种。至于包括昆虫在内的无脊椎动物,种类更多,估计在100万种以上。这些众多的野生动物包含了多种经济价值和用途的资源类型,有由于我国第四纪时大部分地区未遭受大陆冰盖的直接破肉类动物、毛皮兽类、药用动物、可驯养动物、观赏动物、具仿生学启示的动物、益农林动物、绒用和饰用动物等多种坏,保留了许多在世界其他地区早已灭绝的古老孑遗种类和I一些在发生上属原始或孤立的种类,使得我国动物区系中孑遗种类和特有种类非常丰富。据统计,雉科的珍稀种类全世界共有30种,我国就有16种。鹤类全世界仅有15种,我国有9种。画眉类全世界共有的146种,产于我国境内的就达33种。鸟类中的黑颈鹤、丹顶鹤、长尾生雉、鸳鸯、褐马鸡、藏马鸡、藏雪鸡、蓝马鸡、雉鹑、绿孔雀、孔雀,雉、斑头鸭、天鹅等'兽类中的金丝猴、台湾猴、叶猴、大熊猫、华资南虎、羚羊、毛冠鹿、黑麂、白唇鹿、麇鹿、梅花鹿、紫貂、野驴、野生双峰驼、野牦牛、羚羊、藏羚、白鳍豚'两栖类的大鲵、爬行类的扬子鳄等,都是我国特有的或主要分布于我国的种类。其中不少种类是世界上罕见的珍贵种类。例如,被称为我国“国宝”的大熊猫是世界闻名的珍贵动物,它仅产于我国横断山脉北部及其附近山区。它在分类学上具有特殊的地位,被称为“活化石”,具有重大的科研价值。分布地与大熊猫大体一致的金丝猴在国外几乎同大熊猫齐名。野生双峰驼也是世界上最罕见最难得的动物,它只分布于我国柴达木西部和塔里木荒漠的深处。全国由于各地自然环境差异显著,不同地区其动物种类组成、丰富程度以及所提供的资源特点也有着明显的差异。我国南方因自然环境比较优越且复杂多样,动物种类一般比较繁多,尤其华南区和西南区最为丰富。而北方和青藏高原一般种类较为稀少,尤以青西藏最为贫乏。我国中部和南部气候温暧湿润,动物的色彩绚卩卩,富于光泽,但毛皮兽的毛被较短,底绒较薄。东北地区和青藏高原地区热量不足,气候寒冷,毛皮兽的毛被较厚密,底绒丰足,御寒性强,而动物的毛色或羽色一般淡雅。西南地区山地海拔高,气候凉爽湿润,资源动物兼有南北方的优点,即色泽鲜艳,毛被软厚,毛皮兽的毛皮质量较高。
  多年来,我国在开发利用和保护野生动物资源方面取得了很大成就,但在另一方面,在利用过程中,使资源不断遭到破坏,许多动物的种群数量大大减少,一些种类处于绝灭的边缘,有的已经绝迹,致使我国动物资源的数量目前处于日益减少的趋势。
  例如,犀牛、新疆虎、野马、白臀猴在我国已经绝迹。高鼻羚羊、野骆驼、白鳍豚、金丝猴、大熊猫、东北虎、华南虎等分布区显著减小,种群数量骤减,已处濒危状态。目前,大熊猫仅有1000多只残存在横断山区'金丝猴在秦岭南坡共发现2900余只,在梵净山已不足200只;东北虎估计残存约30只,华南虎更少,梅花鹿只有少量野生个体残存在四川、安徽、吉林和台湾的部分地区。现在我国每年要进口麝香,而在过去平均每年能出口20万-30万两。
  造成这种情况的原因是多方面的,除了有些动物与其本身的生物学特性有关外,主要是人为的滥猎滥捕、管理不善、偷猎盗猎严重以及破坏了动物的栖息环境等所造成的。例如,在我国分布最广、数量最多的猕猴,在20世纪60年代为了满足出口需要,在华南地区进行大围捕,有的猴群竟被一网打尽,使猕猴资源遭到破坏,至今其种群数量仍未恢复到20世纪50年代的水平。
  鉴于我国野生动物资源的利用和保护存在的这些问题,今后对野生动物资源的合理利用应当是利用与保护相结合。只顾猎捕不注意保护,是对资源的破坏性利用,而只保护不利用会造成资源浪费。因此,首先要确定合理的猎捕量,以保证动物本身的再生能力使其维持种群数量的平衡,而不断提供生物产品。此外,对猎捕对象还应确定合理的猎捕期以保证猎物的质量,同时也是控制猎捕量的重要措施之一。禁止滥捕乱杀的“杀鸡取卵”、“竭泽而渔”的利用方式。因此,要加强野生动物资源的管理工作,健全法制,制定狩猎法。各省区应根据其动物资源的特点,因地制宜,制定出有利于保护动物资源的狩猎法,其内容包括狩猎期、狩猎区、猎取量及猎具的使用等问题。另外,应在教育广大群众爱护野生动物资源的基础上,认真贯彻执行我国为合理利用和保护野生动物资源而制定的有关法律、法规。加强法制,要有法必依、执法必严、违法必究。严禁捕杀国家重点保护的珍贵、濒危野生动物,禁止收购重点保护动物的一切产品,违者予以惩处。
  一类保护动物一野生双峰驼
  野生双峰驼比家骆驼体形大,体长约3米,肩高1.8-2.1米,尾长0.5米。四肢较长,但驼峰较小而且显得坚实。野生双峰驼耳短,颈下、四肢外侧和尾毛都短而稀。野生双蜂驼的前肢无胼胝体,足较宽。以前,青海省某公社社员杀了一头骆驼,有人说他偷杀生产队的骆驼,当时也无法证明他不是偷的。怎么办?为了证实问题的真伪,只有鉴定死骆驼的皮张。从皮张上鉴定这是一头野生双峰驼,而不是队里养的骆驼。如果问题发生在今天,就更严重了,因为野生双峰驼已列为国家一类保护动物。
  我国的水产生物资源
  我国陆地面积辽阔,境内气候类型多样,地形复杂,江河纵横,湖泊众多。据不全统计,我国内陆各类水域面积,包括湖泊、池塘、水库和江河等,共有2000万公顷,是世界上内陆水域面积最广的国家之一。另外,还有可以进行养鱼的水稻田276万多公顷。这些为丰富多样的淡水鱼类提供了良好的生存条件。那么,你知道我国主要有哪些淡水鱼类吗?
  我国是淡水鱼类资源最丰富的国家之一,种类非常繁多。全国有709种和58亚种不入海的纯淡水鱼,64种洄游性淡水鱼。其中鲤科鱼类最多,约占1/2;鲇和鳅科次之,约占1/4;其他科的种类占1/4。它们半数以上是我国特有种,多数具有经济价值,有的还有重要科学研究价值。
  在众多的经济鱼类中,主要的有60多种。它们大多不仅成熟早(多在2-4年成熟久产卵多,而且生长快,产量高。其中中华鲟、白鲟和胭脂鱼还是我国的珍稀鱼类。青鱼在天然水域中,1冬龄体重可达0.5千克,2冬龄体重可达2.5-3千克,最大个体可达70千克,常见体重10-20千克。草鱼1冬龄鱼体重可达0.7千克,鲢鱼1冬龄鱼体重达0.5千克,3冬龄达4-5千克,最大个体可达35-40千克。鳙鱼1冬龄鱼体重达0.5-1千克。团头鲂是优良的养殖种类,现在全国各地作为池塘养殖对象。圆口铜鱼是长江上游重要经济鱼类,肉质味美,富含脂肪,属上等鱼类,常见体重0.5-1千克。长吻鲍内质细嫩,刺少,也属上品,体重一般3-5千克。
  主要经济鱼类中许多种适应,性强,分布广。如鲤鱼、鲫鱼、鲢鱼、鳙鱼、白鱼、草鱼、黄的鱗、白鱗等,几乎全国各地都生有,利用价值较大。由于我国各中华鲟地自然环境的差异,各地的鱼类区系组成也有一定的差异。东北地区有耐寒性很强的鱼类,如马哈鱼、哲罗鱼、狗鱼、鳇鱼等。西北有适栖高原急流、耐碱耐盐的鲤科和鳅科鱼类。东部平原地区(包括长江、钱塘江和淮河水系)多为鲤科鱼类,种类繁多,为我国淡水渔业中心。华南有适栖热带的鱼类,其特点以鲤科鈀亚科种类较多,鲇、胡子鲇及攀鲈等科则更为常见。西南地区都有鲤科裂腹亚科及鳅科的分布。我国海域辽阔、港湾众多,濒临大陆的有渤海、黄海、东海、南海四大海域,其中深度在400米以内的大陆架渔场面积就有135.7万平方千米。这里有寒暧流交汇,沿岸有5万多条河流注入,带来大量有机物质,还有由珊瑚礁组成的南海诸岛等,使得我国的海洋生物区系组成复杂、种类繁多,海产生物资源极为丰富。海洋中的鱼类2000-5000种,其中经济鱼类200种以上,常见而产量高的主要经济鱼类有60-70种,如大黄鱼、小黄鱼、带鱼、青鱼等,前三种和我国软体动物中的墨鱼为我国四大著名海产。我国是世界上海产鱼类最多的国家之一,经济鱼类品种多,但高产种类比较少,鳙鱼没有高纬度海域的緋、鳕、鲑、鳟等高产种类。除带鱼等少数年产量在30万吨以上者外,我国绝大多数鱼类在5万吨以下。此外,我国海域中的中下层经济鱼类主要是浅海性鱼种,它们多栖息于100米等深线以内的海区,尤以40-80米的沟洼和海滩附近最为集中。部分中上层经济鱼类如鲐、鲢等,冬春季节也在这些海区越冬,从而使我国近海渔场比较集中,有利于发展海洋渔业生产。
  游泳动物除鱼类外,头足类数量也比较多,其中的墨鱼最为重要,有30多种,是重要的捕猎对象之一。海兽资源中有温鲸、长须鲸、大、小须鲸,露脊鲸、抹香鲸、海豚等20多种鲸类,鳍脚类44种,最多的是斑海豹,海牛一种(儒艮夂此外还有4种海鱼和多种海蛇等。
  海洋浮游生物种类多,分布广,但个体小。它们除作为海洋动物资源的天然饵料外,有些可供食用,如毛虾、海蜇等是重要的捕捞对象之一海洋底栖生物种类最多,许多种类有重要的经济价值。底栖动物当中,头足类、甲壳类、贝类和棘皮类的经济动物有数百种,它们可作食用、药用、肥料等。
  我国在过去开发利用水产资源中也取得了显著成绩,但是,一方面利用不合理,使某些资源遭到破坏,尤其对鱼类资源的利用,常常是酷渔滥捕,不注意保护,使一些重要的经济鱼类种群数量减少,质量下降。如渤海中出现了除对虾、毛虾外,许多重要经济鱼类面临绝迹的危险。黄海中带鱼、小黄鱼已形不成鱼汛,产量下降。另一方面,
  对有些资源还未进行利用或利用不充分,没有使物尽其用。因此,今后在开发利用这类生物资源中应从以下几个方面努力:深入进行水产资源的调查研究,为开发新的资源种类和寻找新的的利用途径提供科学依据;禁止或减少向水体中排放未经处理的污染物,生限制或禁止损害资源的渔具、渔法,保护幼鱼,建立行之有效的禁捕期制度,尽可能在鱼的商品价值最高时捕捞'各地应因地制宜,发展资淡水鱼类和海水鱼养殖;发展远洋渔业,逐步建设和组织外海和远洋渔业船队,到远洋渔场去捕捞开发国际水域中的鱼类资源。
  活化石一一白鳍豚
  白鳍豚是我国的一种珍贵特产,是与大熊猫的名声和身价并驾齐驱的动物。白鳍豚是一种古老的动物,被人们称为“活化石”。世界稀有,在我国同样被列为一类保护动物。
  白鳍豚仅生活在我国长江中、下游,洞庭湖、鄱阳湖及钱塘江一带。白鳍豚的形状像鱼,但眼睛非常小,耳孔也不大。前肢成鳍状,后肢已经退化了。尾端左右平展,分成两叶。运动的时候,主要靠尾鳍上下摆动,推动身体向前游去。背鳍有助于身体的平衡和稳定,鳍肢起平衡和帮助转变前进的方向。体背蓝灰或呈灰色,故名“白鳍”。
  我国气候多样,植物、动物资源丰冨,农业种植、养殖历史悠久。在数千年的生产实践中,我国劳动人民把许多野生动植物转变为栽培植物和饲养动物,并培育出多种多样的新品种,使我国成为世界上栽培植物和饲养动物的重要起源中心之一。你知道有哪些动植物是我国首先栽培和养殖的?我国栽培植物的种类非常丰富,如水稻、高粱、荞麦、糜子、大豆、谷子、萝卜、白菜、葱、杏、梨、柿、柑橘类、茶、油菜、芝麻等这些重要种类都起源于我国。同时还因地制宜地从国外引进并推广了许多栽培种类,如小麦、玉米、甘薯、马铃薯、棉花、黄麻、烟草、葡萄、香蕉、三叶橡胶、剑麻等。这些植物按其用途大体上可分为粮食作物、经济作物、蔬菜作物、果树作物、药用植物和饲料作物6类。我国畜禽资源也十分丰富,仅原产于我国的各类家畜家禽品种或类群就有200多个,包括猪、牛、羊、马、驴、骡、驼、鸡、鸭、鹅、兔、鹿、貂等种类及其品种。加上从国外引进的,品种总数约400个。其中有很多优良品种,具有很高的价值。
  我国的家禽有许多种,如鸡、鸭、鹅等。它们的共同特点是肉质好,生长慢,体型小。有许多是世界著名的优良品种。如北京鸭是世界最著名的肉用鸭品种;我国的九斤鸡、狼山鸡、中国鹅为国际公认的标准品种,世界上很多优良品种都是引入它们后培育而成的;原产江西的乌骨鸡是世界闻名的药用鸡和观赏鸡品种'中国鹅以产蛋性能好而著称于世。产于我国的地方品种,大多是古老原始品种,其优点是耐粗放管理,适应性和抗病力强,繁殖的力高,肉质好,生产性能全面。但是,它们一般生长缓慢,饲料转化生率低,不太适应大规模集约化饲养。,
  我国栽培作物及畜禽品种资源丰富多样,并具有许多优良特性,这是我国劳动人民在长期的生产实践中创造和积累的宝贵财富,也是今后我国农、林、牧业生产发展的重要条件。随着高产品种的普遍推广,生产上实际应用的品种会越来越单一,一些遗传性多样的种质资源将会逐渐被取代,加上对资源不合理的开发利用,一些物种将会濒临绝灭的危险,而这些宝贵资源一旦消失,将永远不能再被人们利用。因此加强品种资源的保护具有重要的战略意义。对栽培植物资源的保护,应继续收集我国主要作物的各类品种,:充实和丰富我国的种质库,以长期保存丰富多样的作物品种资源。在此基础上,还应重视对我国主要作物野生种和我国特有作物资源的广泛收集,为今后长期保存良种和育种工作储备必要的“基因库”。我国曾对主要作物品种进行过大规模收集,并对野生稻和野生大豆也进行了全国性的收集。今后在继续收集栽培作物品种的同时,应注意对小麦、大麦、粟、高粱、油菜等的近缘种,以及其他起源于我国的重要对家畜家禽品种资源的保护,应加强地方优良品种的纯种繁育工作,确保地方优良品种纯正质量不下降,这对畜禽品种杂交优良品种具有重要意义。国家应在地方良种中心产区重点扶持这项工作的开展。在保护的基础上,对这些品种资源进行研究。
  尤其是对我国特产的种质资源应摸清它们的地理分布规律,研究分析生态环境对其产量和品质特性的影响,并结合室内化学分析,进行综合评价,提出合理利用和保护的途径。
  另外,品种的良种化是提高农、林、牧业生产水平的重要途径。过去我国在引进国外优质、高产良种方面做了大量实践工作,并取得了巨大成就,收到了巨大的经济效益和社会效益。今后,应继续积极开展这项工作,尤其是对那些我国比较匮乏而又需要量大的良种进行科学的引进和推广。在直接利用这些引进的良种的同时,还应利用这些优良遗传特性对我国一些传统性品种进行改造,以提高其产量和品质。
  原产于我国的许多品种,有很多优良特性,品质好,适应性强,能适应我国自然条件和较粗放的管理水平。但也存在一些不适应现代化生产水平的缺点,如有些畜禽,生长慢,产量低,饲料转化率低等。因此,在保留我国品种优良特性的基础上,利用外来良种,加以改造提高,取长补短,培育出既适合我国国情,适应能力强,又具有高产性能的新品种。
  根据实践需要,应因地制宜,科学地根据生态学原则和遗传特性茶是世界著名三大饮料之一,我国是世界上最早发现和种植茶叶的国家,也是传统的茶叶出口国,在国际市场上享有“茶的祖国”的进行引进和培育新品种,避免盲目进行。猪种应以中国猪为基础,引用外来痩肉型品种提高其痩肉率和生长速度,向痩肉型方向发展。牛应培育和发展乳牛和肉牛,以满足人民生活的需要。绵羊向细毛和半细毛方向发展,并积极培育早熟易肥的肥羔专业化品种,以满足纺织业和适应我国草地冬春季节草量不足的条件。同时,要努力开发新品种资源。我国动植物资源丰富,开发新品种资源大有可为。在众多的经济种类中,进行筛选,加以培育改良,不难找出一些高产、优质、适应性好、抗逆性强的优良品种。
  世界上现有50多个国家种茶,其茶种都是直接或间接由我国传去的。我国茶树品种资源很丰富,茶叶种类繁多。大的类别主要有红茶、绿茶、花茶、乌龙茶和砖茶5类。茶树在我国主要分布于亚热带地区。
  1.我国的珍稀动植物资源
  我国的野生动物资源是极其丰富的,据统计我国所产的兽类约有414种,约占全世界4200种兽类的10%。我国所产的鸟类约有1186种,占全世界8600种鸟类的1以上。在这些繁多的种类当中,还包括许多被公认的世上稀有的珍贵种,其中还有一些是中国的特有种。你知道,我国的珍稀动物资源都有哪些吗?
  大熊猫
  大熊猫是我国的特产,世界闻名的珍贵动物,享有“国宝”、“世界宠儿”、“活化石”、“竹林隐士”和“友好使者”等美名。大熊猫是我国的“无价之宝”,它只作为“国家礼品”赠送一些国家,当前共有8个国家8处规模最大的动物园饲养着大熊猫,世界著名的动物园都争相展出。世界野生动物基金会的会徽,就是一个精致的镀金熊猫像。世界野生动物基金会曾指出:“大熊猫不仅是中国人的珍贵财富,也是世界各国人民所关心的自然历史的宝贵遗产。”
  由于国家的重视,做了很多宣传工作,使人民群众都知道大熊猫是珍贵的国家保护动物,同时还投入了大量的人力和物力,用以研究,保护和拯救大熊猫。
  现已建立了13个熊猫自然保护区,四川省汶川县的卧龙自然保护区,面积已扩大到20万公顷,是全国最大的大熊猫保护区,区内还设有研究中心和饲养站。
  白鳍豚(白暨豚)是淡水中的胎生哺乳动物,称为“活化石”。它主要分布于洞庭湖内外至下游到接近长江口的江面,是我国的特产动物。在它体内有着独特的发声和接收回声的定位器官,频率都在超声范围。白鳍豚的现存量据估计有150-200头,国家定为第一类保护动物,受到了国内外学术界的高度重视。白天鹅是世界性的珍禽,世界上有5种白天鹅,我国产三种:小天鹅、大天鹅、疣鼻天鹅,它们都在我国东北和西北各地繁殖,在我国江南各地越冬。新疆的巴音鲁克“天鹅湖”是著名的天鹅繁殖基地,江西的鄱阳湖是最重要的越冬中心。
  ⑷鳄蜥
  鳄撕是小型爬行动物,是我国第一类保护动物,世界著名的稀有爬行动物之一。它是中国的特有种,分布极其狭窄,具有地理分布上的特殊性,而且在分类学上,它是一个独有亚科的独属独种的动物。它的产地最早仅发现于广西大瑶山区的金秀瑶族自治县罗香乡一地,近来又在瑶山以东的昭平和贺县有所发现,不过数量很少。
  我国不仅拥有丰富的珍稀动物资源,而且也有非常丰富的珍稀植物资源,有不少是我国特有或世界上著名的贵重用材树种。长期以来,由于对珍稀植物保护不够,使珍稀植物日益减少,有的甚至濒临绝迹。据了解,我国不仅有4000-5000种植物处于濒危或受威胁状态,而且还有数目可观的植物已经绝灭。下面仅对一些重点保护的植物作简单介绍。
  ⑴桫椤
  桫椤属蕨类植物桫椤科,渐危种。茎直立,高1-6米,为树形蕨类植物,在我国分布于福建东部、台湾省、广西、广东北部、贵州南部、海南省、云南东南部、四川南部和中部以及西藏东南部的墨脱县。桫椤喜欢生长在山沟潮湿坡地和阳光充足的溪边。该种植物是贵78水桫椤一个较古老的种,是研究物种形成与植物地理分布关系的理想对象。桫椤株形美观别致,可供欣赏。茎干可药用和用来栽培附生兰类。
  ⑵银杉
  银杉属裸子植物橙科的单型属植物,稀有种。常绿乔木,植株高达24米,胸径通常达40厘米。分布于广西北部与东部、湖南东南部与西南部,四川和贵州也有分布。性喜光照,湿雾,耐寒冷,干旱,耐土壤瘠薄和抗风。它是古老的残遗植物,形态特殊,胚胎发育与松属植物相近,这对研究松科植物的系统发育、古植物区系、古地理及第四纪冰期气候等,都有较重要的科研价值。
  ⑶秃杉
  秃杉属裸子植物杉科,稀有种。在冰期以后仅残存我国。秃杉是常绿大乔木,植株高可达75米,胸径3.65米,分布于我国云南西部、湖北西部和贵州东南部。它是中性偏阳、浅根性树种,侧根发达,生长快,寿命长,干形端直。本种是古老的孑遗植物,它在研究古植物区系、古地理、第四纪冰期气候和杉科植物的系统发育等方面都有重要的科学价值。本种生长迅速,材质优良,又是重要的速生造林树种。
  珙桐属被子植物蓝果树科,稀有种。落叶乔木,植株高20余米,胸径达1米。分布于陕西东南部、湖北西部至西南部、湖南西北部,贵州东北部至西北部、四川和云南东部。它在土层疏松、团粒结构好、枯枝落叶层厚的地方生长较好。珙桐是驰名世界的珍贵观赏树种,另外在研究古植物区系和系统发育等方面都有重要的科学价值。
  它的木材材质优良,可做家具。另有一变种光叶珙桐,在分布和生态特性方面基本相同,也应积极采取保护措施。
  ⑶金花茶
  金花茶属被子植物山茶科,稀有种。常绿灌木或小乔木,植株高2.5-5米。在我国仅分布于广西南部几个市、县。喜欢温湿,忌强光照射,是阴性树种。它是珍稀观赏植物,可作培育茶花优良品种的种质资源。种子可榨油,木材坚实,纹理细致,可供雕刻等用。
  野生珍稀濒危植物是国家的宝贵财富。拯救濒危植物,保护、开发和合理利用珍稀植物,对发展经济、改善环境、开展教育和科学研究、丰富人民的物质文化生活都具有重要意义。
  扬子鳄是一种半年活动、半年休眠的动物,在鳄类动物中也是唯一有冬眠习性的鳄,仅产在我国长江下游地区,属于古老的孑遗动物,真正的“活化石”,它的现存数量异常稀少。扬子鳄与北美密河鳄极相似,但二者相距万里之外,具有很高的科研价值。另外二者还有一特殊之处,就是雄少雌多,雌雄性比达到5:1。它的雌雄比例是在卵受精之后,由当时的温度决定的,若当时在30度以下孵化出的幼鳄全是雌性,若在341以上孵化出来的全是雄性,在311-331孵化出来的,有雌有雄,但雌总多于雄,若温度低于26度或高于36度时,则胚胎不能成活。扬子鳄属我国第一类保护动物,国际保护组织定为一级濒危动物。

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