青海酒店中水回用系統

① 請教我寫論文：生物多樣性與穩定性

參照這篇的結構和內容吧：

生物多樣性與生態系統的穩定性

（資源與環境學院 X X X）

摘要：在生物多樣性與生態系統穩定性研究動態的基礎上，從生物多樣性和穩定性的概念出發，可以確定忽視多樣性和穩定性的生物組織層次可能是造成觀點紛爭的根源之一。特定生物組織層次的穩定性可能更多地與該層次的多樣性特徵相關。探討多樣性和穩定性的關系應從不同的生物組織層次上進行。擾動是生態系統多樣性與穩定性關系悖論中的重要因子，如果根據擾動的性質，把生態系統（或其他組織層次）區分為受非正常外力干擾和受環境因子時間異質性波動干擾 " 類系統，穩定性的 ( 個內涵可以理解為：對於受非正常外力干擾的系統而言，抵抗力和恢復力是穩定性適宜的測度指標；對於受環境因子時間異質性波動干擾的系統而言，利用持久性和變異性衡量系統的穩定性則更具實際意義。結合對群落和種群層次多樣性與穩定性相關機制的初步討論，：在特定的前提下，多樣性可以導致穩定性。
關鍵詞： 生物多樣性；生物入侵；生態系統穩定性

生物多樣性是指地球上的生物所有形式、層次和聯合體中生命的多樣化，簡單地說，生物多樣性是生物及其與環境形成的生態復合體以及與此相關的各種生態過程的總和。生物多樣性包括三個層次：基因多樣性、物種多樣性和生態系統多樣性。生物入侵則是指外地生物進入另一地區，因為在此地區沒有天敵，會較快繁殖而形成種群，打破本地生態系統的平衡，對本地物種的生存造成威脅。生物入侵是對生物多樣性的破壞。生物多樣性是地球生命經過幾十億年發展進化的結果，是人類賴以生存和持續發展的物質基礎。
物種的多樣性意味著生態系統的結構復雜，網路化程度高，異質性強，能量、物質和信息輸入輸出的渠道眾多而密集，縱橫交錯，暢通無阻，因而流量大、流速快、生產力高。即使個別途徑被破壞，系統也會因多樣物種之間的相生相剋、相互補償和替代而保證能量流、物質流、信息流的正常運轉，使系統結構被破壞的部分迅速得到修復，恢復系統原有的穩定態，或形成新的穩定態。

1.生物多樣性

物種多樣性是群落生物組成結構的重要指標，它不僅可以反映群落組織化水平，而且可以通過結構與功能的關系間接反映群落功能的特徵。
生物群落多樣性研究始於本世紀初葉，當時的工作主要集中於群落中物種面積關系的探討和物種多度關系的研究。1943年，Williams在研究鱗翅目昆蟲物種多樣性時，首次提出了"多樣性指數"的概念，之後大量有關群落物種多樣性的概念、原理、及測度方法的論文和專著被發表，形成了大量的物種多樣性指數，一度給群落多樣性的測度造成了一定混亂。自70年代以後，Whittaker（1972）、Pielou（1975）、Washington（1984）和Magurran（1988）等對生物群落多樣性測度方法進行了比較全面的綜述，對這一領域的發展起到了積極的推動作用。
生物多樣性通常包含三層含義，即生態系統多樣性、物種多樣性和遺傳多樣性。狹義的遺傳多樣性是指物種的種內個體或種群間的遺傳（基因）變化，亦稱為基因多樣性。廣義的遺傳多樣性是指地球上所有生物的遺傳信息的總和。物種多樣性是指一定區域內生物鍾類（包括動物、植物、微生物）的豐富性，即物種水平的生物多樣性及其變化，包括一定區域內生物區系的狀況（如受威脅狀況和特有性等）、形成、演化、分布格局及其維持機制等。生態系統多樣性是指生物群落及其生態過程的多樣性，以及生態系統的內生境差異、生態過程變化的多樣性等。
從目前來看，生物群落的物種多樣性指數可分為α多樣性指數、β多樣性指數和γ多樣性指數三類。α多樣性指數包含兩方面的含義：①群落所含物種的多寡，即物種豐富度；②群落中各個種的相對密度，即物種均勻度。β多樣性指數可以定義為沿著環境梯度的變化物種替代的程度。不同群落或某環境梯度上不同點之間的共有種越少，β多樣性越大。精確地測定β多樣性具有重要的意義。這是因為：①它可以指示生境被物種隔離的程度；②β多樣性的測定值可以用來比較不同地段的生境多樣性；③β多樣性與α多樣性一起構成了總體多樣性或一定地段的生物異質性。
群落物種多樣性是梯度變化的。群落物種多樣性的變化特徵是指群落組織水平上物種多樣性的大小隨某一生態因子梯度有規律的變化。①緯度梯度：從熱帶到兩極隨著緯度的增加，生物群落的物種多樣性有逐漸減少的趨勢。如北半球從南到北，隨著緯度的增加，植物群落依次出現為熱帶雨林、亞熱帶常綠闊葉林、溫帶落葉闊葉林、寒溫帶針葉林、寒帶苔原，伴隨著植物群落有規律的變化，物種豐富度和多樣性逐漸降低。②海拔梯度：隨著海拔的升高，在溫度、水分、風力、光照和土壤等因子的綜合作用下，生物群落表現出明顯的垂直地帶性分布規律，在大多數情況下物種多樣性與海拔高度呈伏相關，即隨著海拔高度的升高，群落物種多樣性逐漸降低。如喜馬拉雅山維管植物物種多樣性的變化，就表現了這樣的規律。③環境梯度：群落物種多樣性與環境梯度之間的關系，有的時候表現明顯，而有的時候則表現不明顯。如Gartlan（1986）研究發現土壤中P、Mg、K的水平與熱帶植物群落物種多樣性之間存在著顯著的關系。Gentry（1982）對植物群落物種多樣性進行的研究表明，在新熱帶森林類型，物種多樣性與年降雨量呈顯著正相關，而在熱帶亞洲森林類型，兩者則不存在相關關系。④時間梯度：大多數研究表明，在群落演替的早期，隨著演替的進展，物種多樣性增加。在群落演替的後期當群落中出現非常強的優勢種時，多樣性會降低。

2.生態系統穩定性

生態系統的穩定性是指生態系統所具有的保持自身結構和功能相對穩定的能力，以及在受到一定的干擾後恢復到原來平衡狀態的能力。它包括以下幾個概念。1.抵抗力穩定性和恢復力穩定性 抵抗力也叫抗變能力，表示生態系統抵抗外界干擾和維持系統的結構和功能保持原狀的能力。恢復力穩定性表示生態系統在受到外界干擾後恢復到原來狀態的能力。2.局域穩定性和全域穩定性 局域穩定性表示生態系統在經受小的干擾後回到原狀的能力。全域穩定性表示生態系統在經受一次大的干擾後恢復到原狀的能力。對不同的生態系統來說，這兩種穩定性可能有下列4種情況(圖8-13):(1)局域穩定性和全域穩定性都低(圖中以小球是否容易保持穩定來表示)；(2)局域穩定性高，全域穩定性低；(3)局域穩定性低，全域穩定性高；(4)局域穩定性和全域穩定性都高。3.脆弱性和強壯性 能在環境條件改變不大的情況下保持穩定的生態系統稱為脆弱的生態系統。能在環境變化范圍很大的條件下保持穩定的生態系統稱為強壯的生態系統

3.生物的多樣性導致穩定性

在生物多樣性與生態系統穩定性研究動態的基礎上，從生物多樣性和穩定性的概念出發，可以確定忽視多樣性和穩定性的生物組織層次可能是造成觀點紛爭的根源之一。特定生物組織層次的穩定性可能更多地與該層次的多樣性特徵相關。探討多樣性和穩定性的關系應從不同的生物組織層次上進行。擾動是生態系統多樣性與穩定性關系悖論中的重要因子，如果根據擾動的性質，把生態系統（或其他組織層次）區分為受非正常外力干擾和受環境因子時間異質性波動干擾 " 類系統，穩定性的 ( 個內涵可以理解為：對於受非正常外力干擾的系統而言，抵抗力和恢復力是穩定性適宜的測度指標；對於受環境因子時間異質性波動干擾的系統而言，利用持久性和變異性衡量系統的穩定性則更具實際意義。結合對群落和種群層次多樣性與穩定性相關機制的初步討論：在特定的前提下，多樣性可以導致穩定性。例如採用多樣性理論和冗餘理論對固沙植物群落穩定性機制進行論述.物種多樣性的變化能很好地反映固沙植物群落的穩定性狀態.在生物學各級水平都存在冗餘,冗餘是生命系統在長期的進化過程中逐漸形成的一種特性,其主要功能是確保生物個體和群體更好地適應極端環境、維持正常的生長發育和保持穩定,而且其功能只是在受到干擾時才明顯地表現出來.削弱冗餘,會導致在個體、種群或群落水平上產生補償作用,以此來增加群落的功能.固沙植物群落的穩定程度主要取決於群落內冗餘的數量和結構,冗餘越多結構越復雜,群落越穩定.削弱固沙群落的根系冗餘可獲得生物量上的補償,但使群落穩定性下降.
①多數生態學家認為，群落的多樣性是群落穩定性的一個重要尺度，多樣性高的群落，物種之間往往形成了比較復雜的相互關系，食物鏈和食物網更加趨於復雜，當面對來自外界環境的變化或群落內部種群的波動時，群落由於有一個較強大的反饋系統，從而可以得到較大的緩沖。從群落能量學的角度來看，多樣性高的群落，能流途徑更多一些，當某一條途徑受到干擾被堵塞不通時，就會有其它的路線予以補充
②May（1973，1976）等生態學家認為，生物群落的波動是呈非線形的，復雜的自然生物群落常常是脆弱的，如熱帶雨林這一復雜的生物群落比溫帶森林更易遭受人類的干擾而不穩定。共棲的多物種群落，某物種的波動往往會牽連到整個群落。他們提出了多樣性的產生是由於自然的擾動和演化兩者聯系的結果，環境的多變的不可測性使物種產生了繁殖與生活型的多樣化。
在群落多樣性與穩定性的關繫上,目前仍未定論。
物種多樣性在生物群落中的功能和作用：1．有關物種在生物群落中作用的假說，物種以什麼樣的機制維持生物群落的穩定？這是一個非常重要的但是目前還仍然沒有解決的生態學問題，而且是生物多樣性與生物群落功能關系中的核心問題。目前有關物種在生態系統中作用的假說有下列4種。（1）冗餘種假說(Rendancy species hypothesis) ：生物群落保持正常功能需要有一個物種多樣性的域值，低於這個域值群落的功能會受影響，高於這個域值則會有相當一部分物種的作用是冗餘的(Walker 1992)。（2）鉚釘假說(Rivet hypothesis)：鉚釘假說的觀點與冗餘假說相反，認為生物群落中所有的物種對其功能的正常發揮都有貢獻而且是不能互相替代的(Ehrlich,1981) ，正像由鉚釘固定的復雜機器一樣，任何一個鉚釘的丟失都會使該機器的作用受到影響。（3）特異反應假說(Idiosyncratic response hypothesis)： 特異反應假說認為生物群落的功能隨著物種多樣性的變化而變化，但變化的強度和方向是不可預測的，因為這些物種的作用是復雜而多變的。（4）零假說(Null hypothesis)零假說認為生物群落功能與物種多樣性無關，即物種的增減不影響生物群落功能的正常發揮。 2、概念與類型：上述4個假說中都沒有對每個物種的作用程度做出明確的說明。在生物群落中不同物種的作用是有差別的。其中有一些物種的作用是至關重要的，它們的存在與否會影響到整個生物群落的結構和功能，這樣的物種即稱為關鍵種(Keystone species)或關鍵種組(Keystone group)。關鍵種的作用可能是直接的，也可能是間接的；可能是常見的，也可能是稀有的；可能是特異性（特化）的，也可能是普適性的。依功能或作用不同，可將關鍵種分為7類。關鍵種的鑒定目前比較成功的研究多在水域生態系統，而陸地生態系統的成功實例相對較少(Menge等,1994 )。3．功能群的劃分及其意義 ：為了更好地認識生物多樣性與生物群落結構和功能的關系，有必要引入功能群的概念。功能群是具有相似的結構或功能的物種的集合，這些物種對生物群落具有相似的作用，其成員相互取代後對生物群落過程具有較小的影響。將生物群落中的物種分成不同的功能群的意義表現在：(1)使復雜的生物群落簡化，有利於認識系統的結構和功能(2)弱化了物種的個別作用，從而強調了物種的集體作用。

4.多樣性穩定性的意義及其價值

生物多樣性是地球上生命長期進化的結果，更是人類賴以生存的物質基礎。由於當今世界人口的高速增長，人類經濟活動的不斷加劇，生物多樣性正面臨著日益嚴重的威脅，其原因原因在於以下幾點：（1）人口增加；（2）生境破壞；（3）環境污染；（4）人類大規模的遷移。除外界因素之外，物種本身的遺傳特點，也往往促成了滅絕的發生。如某些種定居與食物鏈的高級位，還有一些種分布的范圍十分有限，某些種散步和定居的能力很弱，它門對環境有特殊的要求，等等這些原因。通過對生物多樣性穩定性的研究，從生物多樣性的保護與持續利用的角度出發，很好的利用生物多樣性具有的現實及其未來的社會經濟價值，等等。
隨著生物多樣性研究的不斷深入，從以物種為中心轉向一生態系統為重點，即從多樣性的生物學研究向轉向多樣性的生態學研究，在大多數物種特化群落或營養級網路層次上認識種群和群落的多樣性結構、功能和動態特徵。這樣將能使種群生物學和保護生物學與生態學的研究內容有機的聯系起來，予以它們某種統一規律的認識。充分考慮生物多樣性從個體至生態系統的多層次組織結構及其功能的重要性，從而深入了解生物多樣性的產生、維持和瀕危機制，以及生物多樣性結構與動態變化過程的相互關系。

參考文獻

[1] 孫儒泳.動物生態學原理（第三版）.北京師范大學出版社，2001.9.
[2] 林育真.生態學.科學出版社，2004.
[3] 人類發展與生存環境.中國環境科學出版社，2001.

② 保護水資源的措施

一、積極推進節約用水，提高用水效益。
1、是嚴格用水管理。依法推行用水總量控制和定額管理制度。對建設項目取水、用水實行水資源論證制度，強化取水許可審批，從源頭上抑制不合理的用水需求。按照國務院批復的分水方案，在黃河流域實行了取水總量控制。全國有17個省、自治區、直轄市發布了用水定額，實行計劃用水。
2、是加強農業節水。1998年以來，各級財政投入資金200多億元，社會和農民投入600多億元，重點開展灌區節水改造，發展節水農業。全國建設600個節水增產重點縣和1000多個節水示範項目，節水灌溉面積已達到3.2億畝，形成300多億立方米的年節水能力，新增糧食綜合生產能力400多億公斤。建立了近300個旱作節水農業示範基地，在近3億畝農田中推廣非工程節水技術措施。全國農田灌溉面積畝均用水量從1993年的529立方米降至2003年的430立方米。
3、是推進工業和城市節水。出台了加強工業節水工作的有關政策，原國家經貿委、水利部等六部委於2000年10月聯合印發了《關於加強工業節水工作的意見》，明確提出了工業節水的目標和具體政策措施。先後發布了兩批《當前國家鼓勵發展的節水技術、設備（產品）目錄》，禁止引進高耗水、高污染工業項目，鼓勵發展節水高效、高新技術產業，促進產業結構調整和產品升級換代，工業用水重復利用率由1998年的55％提高到2002年的62％。全國各城市加快了城鎮供水管網改造，積極推廣使用節水器具，開展了各類節水示範區建設，城市年節水量約38億立方米。
4、是深化水價改革。國務院下發了《關於推進水價改革促進節約用水保護水資源的通知》。發展改革委和水利部聯合頒布了《水利工程供水價格管理辦法》，完善了水價的形成機制和管理手段。2003年全國水利工程供水價格達到每立方米3.3分，比1991年提高2.3倍，促進了節約用水，供水成本得到一定補償。城市供水初步實現由福利型向商品型轉變。目前全國已有29個省、自治區、直轄市開征水資源費，60多個城市實行階梯式水價，300多個城市開征污水處理費。
5、是開展節水型社會建設試點。水利部在甘肅張掖、四川綿陽、遼寧大連、陝西西安開展了節水型社會建設試點。各省、自治區、直轄市共開展了94個省級節水型社會建設試點。張掖市通過積極探索，形成了「總量控制、定額管理、以水定產（地）、配水到戶、公眾參與、水量交易、水票流轉、城鄉一體」的節水型社會建設運行機制和體制，通過調整產業結構和推廣各項節水技術，提高了水資源利用效率和效益，大幅度削減了用水量，完成了黑河分水任務，實現了當地經濟增長和促進下游生態修復的雙贏。

二、加大水污染防治和水資源保護工作力度，修復生態環境。
1、是加強水污染防治。「九五」以來，國家大力調整產業結構，推進清潔生產，淘汰關閉浪費水資源、污染水環境的小企業，僅淮河流域1994年以來就先後關停了近5000家污染嚴重的小企業和生產線。組織開展了「三河三湖」、三峽庫區、南水北調中線水源區及東線工程沿線、北京市、環渤海等重點流域、區域的水污染防治工作。全國共設置了760多個監測斷面，組成了國家水環境質量監測網，建成了117個水質自動監測站，實現了監測數據實時傳輸。在重點流域、敏感水域初步建立了環境應急體系，提高了對突發性污染事件的應變能力。到2003年底，重點流域水污染防治「十五」計劃安排的工程項目已完成32％，全國污水處理總能力達到6626萬立方米/日，城鎮污水處理率為42.3％。在經濟快速增長、人口不斷增加的情況下，重點流域水質急劇惡化的勢頭得到一定程度的遏制。
2、是強化水資源保護。全國有17個省、自治區、直轄市按《水法》規定批准實施了水功能區管理制度，七大流域和部分省份按照水功能區定期公布水資源質量狀況報告。核定了三峽庫區、黃河幹流、淮河流域、南水北調東線工程沿線及中線水源區等水域納污能力和限制排污總量意見。完成了全國入河排污口普查，加強了入河排污口的監督管理。組織淮河等流域水污染聯防，開展淮河水質監測預報、閘壩防污調度等工作。
3、是採取積極措施，修復生態環境。從1999年起，對黃河流域實施水資源統一調度，在連續5年來水偏枯的情況下，實現幹流不斷流。國務院批復了《黑河流域近期治理規劃》、《塔里木河流域近期綜合治理規劃》，這兩個規劃實施以來取得顯著成效。黑河連續幾年向下游輸水，乾涸多年的終端湖泊東居延海出現了36平方公里的水面。我國最大的內陸河塔里木河，斷流20多年的下遊河道，從2001年起恢復過流，尾閭台特瑪湖水域面積最大達200多平方公里，兩岸大片胡楊林復甦，兩大沙漠中間的綠色走廊重現生機。實施引江（長江）濟太（太湖）工程，緩解了太湖流域生態環境急劇惡化的趨勢。組織實施了南四湖應急生態補水、扎龍濕地補水、引察（察爾森水庫）濟向（向海濕地）、引岳（岳城水庫）濟淀（白洋淀）等水資源調配工作，取得了良好的生態和社會效益。組織開展了全國牧區水利、小水電代燃料、黃土高原淤地壩等工程建設，加強了水土保持工作，鞏固了退耕還林成果。啟動了全國地下水保護行動計劃，強化了對地下水的保護和超采區的治理。濟南市停涌多年的趵突泉實現復涌。蘇錫常等超采區實現全面禁采，地下水位開始止降回升，地面沉降速率顯著降低。

三、優化配置水資源，促進水資源可持續利用。
1、是農村飲水解困工作取得突破性進展。黨中央、國務院高度重視農村飲水困難問題，制定了一系列扶持政策。2000年，國家啟動了全國農村飲水解困項目。5年來，中央安排國債資金98億元，地方各級政府配套和農民自籌資金90多億元，累計解決了5700多萬人的飲水困難，提前完成「十五」計劃中解決農村人口飲水困難的任務。人民群眾把這項工程稱為「德政工程」和「民心工程」。
2、是加強了水資源配置和防洪減災工程建設。國務院批准實施了南水北調工程總體規劃，南水北調東線、中線一期工程已開工建設。國家「十五」計劃重點水資源配置工程相繼開工建設。完成了甘肅引大入秦、青海黑泉水庫、四川大橋水庫、寧夏扶貧揚黃等一大批西部地區重點水利工程，新增供水能力500億立方米。全國年供水能力達到近6000億立方米。1998年以來，加強了以大江大河堤防為重點的防洪體系建設，長江干堤加固基本實現預定目標，全面加快了淮河災後重建工作和治淮骨幹工程建設，黃河和其他大江大河大湖重要堤防、重點海堤、清淤疏浚等項目建設進展順利。病險水庫除險加固工作取得階段性進展，目前已基本完成了第一批1191座病險水庫的除險加固。
3、是加強流域、區域水資源統一管理和調度。依據《水法》，進一步明確了流域管理機構的法律地位和行政職能。各地根據當地水資源條件和經濟社會發展要求，深化水管理體制改革，北京、上海、黑龍江、海南實現了涉水事務的統一管理。先後9次實施引黃濟津，2次實施從山西、河北向北京集中輸水等應急措施，保障了連續5年乾旱的京、津地區供水安全。針對近年來乾旱缺水的嚴峻形勢，各地加強了水資源統一調配和抗旱工作，保證了群眾生活和工農業生產的正常用水，維護了社會穩定。
4、是加大了非傳統水源開發利用力度。2003年全國工業循環冷卻海水利用量達330億立方米，海水淡化年產量1130萬立方米。城市污水集中處理回用量每年達6億立方米。北方和西北缺水地區普遍加強了雨水集蓄利用。按照人水和諧的理念，積極探索由控制洪水向洪水管理的轉變，通過完善防洪和抗旱調度方案，科學調度，運用河道、窪淀蓄滯洪水，開發利用洪水資源，回灌地下水。

拓展資料：

全球淡水資源不僅短缺而且地區分布極不平衡。按地區分布，巴西、俄羅斯、加拿大、中國、美國、印度尼西亞、印度、哥倫比亞和剛果9個國家的淡水資源佔了世界淡水資源的60%。約佔世界人口總數40%的80個國家和地區約15億人口淡水不足，其中26個國家約3億人極度缺水。更可怕的是，預計到2025年，世界上缺水人口將增長一倍，40個國家和地區將面臨淡水匱乏。我國人口眾多，是世界第一人口大國，雖然我國也是水資源大國，但人均淡水資源只佔世界人均淡水資源的四分之一。

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