農(nóng)業(yè)生物多樣性研究進(jìn)展

農(nóng)業(yè)生物多樣性研究進(jìn)展

0農(nóng)業(yè)生物多樣性農(nóng)業(yè)生物多樣性是糧食生產(chǎn)系統(tǒng)的基礎(chǔ)，提供了人類社會(huì)的文化、思想、宗教和審美價(jià)值。已有研究表明,石油農(nóng)業(yè)所提倡的單一品種大面積種植、化肥農(nóng)藥的高投入、抗病育種等正在危害人類健康、環(huán)境質(zhì)量和生物多樣性的維持,并非現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的根本出路。在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)框架下,只有農(nóng)業(yè)生物多樣性才是構(gòu)建持續(xù)、穩(wěn)定、健康、高產(chǎn)的農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng),持久控制有害生物的金鑰匙。千年生態(tài)系統(tǒng)評(píng)估指出:“……在農(nóng)業(yè)占主導(dǎo)地位的景觀中,生物多樣性的維持是保護(hù)整個(gè)景觀多樣性的重要內(nèi)容,并且如果管理得當(dāng),可通過生物多樣性提供的多種生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)來提高農(nóng)業(yè)產(chǎn)量和促進(jìn)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展”。因此,農(nóng)業(yè)生物多樣性對(duì)保障全球糧食安全和農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展至關(guān)重要。農(nóng)業(yè)生物多樣性(Agrobiodiversity)是Qualset等于1995年提出的科學(xué)術(shù)語,當(dāng)時(shí)賦予的定義是“所有的農(nóng)作物、牲畜和它們的野生近緣種,以及與之相互作用的授粉者、共生成分、害蟲、寄生生物、肉食動(dòng)物和競(jìng)爭(zhēng)者等”。郭輝軍等率先在中國(guó)提出這一概念,即從品種(種內(nèi))、半栽培和采集管理種(物種層次),到具有多物種的農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)以及由此而形成的農(nóng)地景觀和相關(guān)的技術(shù)、文化、政策的總和。朱有勇認(rèn)為,農(nóng)業(yè)生物多樣性是以自然生物多樣性為基礎(chǔ),以人類的生存和發(fā)展為動(dòng)力而形成的人與自然相互作用的生物多樣性系統(tǒng),是生物多樣性的重要組成部分,它是人與自然相互作用和相互關(guān)系的一個(gè)重要方面和橋梁。主要包含3個(gè)研究層次,即遺傳多樣性、物種多樣性和農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)多樣性。對(duì)農(nóng)業(yè)生物多樣性的研究主要涉及多樣性水平測(cè)度、功能、影響因素、保護(hù)與利用措施、與氣候變化間的關(guān)系等多個(gè)領(lǐng)域。然而,當(dāng)前對(duì)這些領(lǐng)域的研究相對(duì)零散,尚缺乏對(duì)國(guó)內(nèi)外相關(guān)研究進(jìn)行系統(tǒng)總結(jié)的成果,這也是導(dǎo)致農(nóng)業(yè)生物多樣性研究相對(duì)于自然生物多樣性研究明顯滯后的重要原因。筆者以國(guó)內(nèi)外近20年來農(nóng)業(yè)生物多樣性領(lǐng)域的研究報(bào)道為基礎(chǔ),系統(tǒng)總結(jié)了農(nóng)業(yè)生物多樣性功能、評(píng)價(jià)和影響因素方面的研究現(xiàn)狀,并從就地保護(hù)、遷地保護(hù)、景觀規(guī)劃途徑、社區(qū)參與式和政策等方面分析了農(nóng)業(yè)生物多樣性的保護(hù)措施,最后指出了目前研究存在的不足之處以及今后的努力方向,以期為未來該學(xué)科的研究提供參考。1農(nóng)業(yè)生物多樣性研究1.1農(nóng)業(yè)生物多樣性功能首先,農(nóng)業(yè)生物多樣性是糧食生產(chǎn)系統(tǒng)的基礎(chǔ),能為人類提供必備產(chǎn)品(如食物、藥物、燃料、纖維)并增加農(nóng)民收益。一些研究表明,農(nóng)業(yè)生物多樣性的合理搭配能明顯提高糧食產(chǎn)量、控制作物病害和增加農(nóng)民收益。如在云南10縣進(jìn)行的多種作物間作模式(煙葉—玉米,甘蔗—玉米,土豆—玉米,小麥—蠶豆)與單一作物栽培模式的田間對(duì)比試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),與同季單作模式相比,間作可以增加33.2%~84.7%的作物產(chǎn)量,并使土地當(dāng)量比(LER)達(dá)到1.31~1.84。對(duì)浙江省稻魚共生系統(tǒng)的研究表明,盡管稻田養(yǎng)魚系統(tǒng)與水稻單作系統(tǒng)的水稻產(chǎn)量及其穩(wěn)定性大致相當(dāng),但一方面農(nóng)民獲得了額外的漁業(yè)收益;另一方面,由于水稻同魚類的互惠互利關(guān)系,稻魚共生系統(tǒng)比水稻單作系統(tǒng)少施用68%的殺蟲劑和24%的化肥。Baumg?rtner等也指出農(nóng)業(yè)生物多樣既可以通過提供穩(wěn)定的作物產(chǎn)量來降低農(nóng)民的風(fēng)險(xiǎn),又可以通過降低其提供公共產(chǎn)品生態(tài)服務(wù)(如CO2貯存)的不確定性為社會(huì)提供保障。其次,農(nóng)業(yè)生物多樣性具有重要的調(diào)節(jié)功能。諸多研究表明,農(nóng)業(yè)生物多樣性控制病蟲草害的效果顯著。Letourneau等利用元分析統(tǒng)計(jì)法對(duì)45篇論文中涉及的552個(gè)對(duì)照試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn),較之于物種多樣性低的作物系統(tǒng),物種多樣性高的系統(tǒng)其植食動(dòng)物數(shù)量明顯減少、天敵數(shù)量明顯增加、作物損害程度更低、主要作物產(chǎn)量略低(可能由于間作其他作物或非農(nóng)作物,使主要作物的種植密度降低引起)。因此,植物多樣性能顯著抑制害蟲、增加天敵數(shù)量、減少作物損害和提高糧食產(chǎn)量,總體上對(duì)農(nóng)業(yè)有利。農(nóng)業(yè)生物多樣性還能促進(jìn)養(yǎng)分循環(huán),凈化水資源,因而具有支撐環(huán)境的功能。郭水良等指出某些雜草具有良好的保持水土、凈化水體、改良土壤等功能。合理配置不同種類的植物如豆科植物、禾本科植物,由于其對(duì)土壤利用不同,可保持土壤肥力的持續(xù)性。例如,在缺氮土壤上間作豆科作物,由于豆科作物的固氮作用能提高主要作物的產(chǎn)量。在富氮缺磷土壤上間作玉米和大豆的試驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示,玉米、大豆分別增產(chǎn)43%和26%,其作用機(jī)理是不同作物的種間根際效應(yīng)。此外,農(nóng)業(yè)生物多樣性是農(nóng)耕文化的“活化石”,傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)是民族智慧的結(jié)晶、人與自然和諧的典范,具有重要的文化導(dǎo)向性和旅游開發(fā)價(jià)值。對(duì)農(nóng)業(yè)文化遺產(chǎn)地的保護(hù)與各種開發(fā)利用,是當(dāng)前保護(hù)與利用農(nóng)業(yè)生物多樣性文化功能的很好例證。馮建孟等研究也表明,不同民族的宗教文化對(duì)應(yīng)不同稻作品種多樣性的保存和維持水平。1.2農(nóng)業(yè)生物多樣性保護(hù)與利用技術(shù)對(duì)各尺度農(nóng)業(yè)生物多樣性的準(zhǔn)確評(píng)價(jià),是有效保護(hù)與利用農(nóng)業(yè)生物多樣性,促進(jìn)區(qū)域可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵。表1為20世紀(jì)末以來對(duì)農(nóng)業(yè)生物多樣性評(píng)價(jià)的研究概況。1.3積極應(yīng)對(duì)氣候變異1.3.1自然環(huán)境背景因素地形地貌、土壤等地理因子對(duì)農(nóng)業(yè)生物多樣性起基礎(chǔ)性的影響。如有研究表明,坡向、坡度、坡位等地形因子的不同組合將影響農(nóng)業(yè)景觀的異質(zhì)性和水熱條件的再分配,從而影響農(nóng)業(yè)生物多樣性的豐富度水平及分布格局;不同理化性質(zhì)的土壤類型將影響作物產(chǎn)量和物種多樣性水平,通過作物品種的合理搭配可有效改善土壤理化性質(zhì)、保持土壤肥力并提高作物產(chǎn)量。氣候變化對(duì)農(nóng)業(yè)生物多樣性的影響研究近年逐步受到重視。一些研究發(fā)現(xiàn),氣候變化將通過影響作物病蟲害的發(fā)病率和傳播方式、改變作物的物候期進(jìn)而造成生態(tài)紊亂、增大入侵植物的分布范圍和入侵速率等途徑影響不同地區(qū)的生物多樣性水平。Mala對(duì)喀麥隆南部的研究也發(fā)現(xiàn),氣候變異引起了不確定性的作物病蟲害發(fā)病率,農(nóng)民主要通過預(yù)測(cè)種植方式、提前或滯后作物收獲、調(diào)整病蟲害管理策略和改變土地利用方式來積極應(yīng)對(duì)所感知到的氣候變異。1.3.2農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)因素現(xiàn)代農(nóng)業(yè)系統(tǒng)生產(chǎn)力的穩(wěn)定性主要依賴于單一作物品種大面積種植,以及化肥農(nóng)藥、灌溉、高產(chǎn)品種等的高投入。大量研究表明,農(nóng)村生活與生產(chǎn)方式的轉(zhuǎn)變形成了不合理的施肥方式、耕作與輪作措施,進(jìn)而導(dǎo)致作物棲息地的消失、退化與破碎化;單一化栽培與馴養(yǎng)模式可能導(dǎo)致種植資源的消失并增加病蟲害風(fēng)險(xiǎn);化學(xué)農(nóng)藥的施用加劇了農(nóng)業(yè)環(huán)境污染;地膜、節(jié)水灌溉技術(shù)等導(dǎo)致了生境的變化和農(nóng)田景觀結(jié)構(gòu)的不合理。這些都可能是降低農(nóng)業(yè)生物多樣性水平的重要原因。轉(zhuǎn)基因植物對(duì)農(nóng)業(yè)生物多樣性的影響既重要又復(fù)雜。聶呈榮等從遺傳多樣性、物種多樣性、生態(tài)系統(tǒng)多樣性3個(gè)層次和負(fù)面作用、促進(jìn)作用2種觀點(diǎn)綜合評(píng)述了這一影響。也有研究認(rèn)為,轉(zhuǎn)基因植物的引入,不會(huì)顯著影響作物品種的遺傳多樣性水平,對(duì)作物基因多樣性所形成的風(fēng)險(xiǎn)不會(huì)大于傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)育種計(jì)劃對(duì)作物基因多樣性形成的風(fēng)險(xiǎn)。因此,盡管目前轉(zhuǎn)基因植物對(duì)農(nóng)業(yè)生物多樣性的影響以負(fù)面報(bào)道為主,但仍尚無定論,需要進(jìn)一步研究和解釋。1.3.3社會(huì)文化因素社會(huì)文化因素對(duì)農(nóng)業(yè)生物多樣性的影響受到了廣泛關(guān)注,這些因素主要包括文化習(xí)俗、宗教傳統(tǒng)、飲食習(xí)慣、社會(huì)經(jīng)濟(jì)、市場(chǎng)需求等。國(guó)外研究表明,文化背景、文化價(jià)值觀、甚至是不同民族的飲食習(xí)慣或口味偏好等都會(huì)影響當(dāng)?shù)剞r(nóng)作物品種的多樣性。盧寶榮等和馮建孟等也指出上述社會(huì)文化因素以及國(guó)家或地方政策等會(huì)制約農(nóng)民對(duì)作物品種的保留及其多樣性的維持。此外,農(nóng)村婦女在保護(hù)農(nóng)業(yè)生物多樣性中起著重要作用,她們?cè)谧魑锓N子的加工、貯存、交換等管理工作以及選種和留種方面起主導(dǎo)作用,從而確保了許多地方品種的延續(xù)。1.3.4生物入侵的影響植物外來種將影響農(nóng)業(yè)生物多樣性的各個(gè)層次。目前中國(guó)已經(jīng)識(shí)別出529種外來入侵物種,這些入侵種主要來源于南美和北美,類型主要包括陸生植物、無脊椎動(dòng)物和微生物。陳慧麗等綜合已有研究發(fā)現(xiàn),植物入侵對(duì)土壤生物多樣性影響的格局不同且影響機(jī)制復(fù)雜多樣,認(rèn)為外來植物與土著植物凋落物的質(zhì)與量、根系特征、物候等多種生理生態(tài)特性的差異可能是形成這種格局多樣性和影響機(jī)制復(fù)雜性的最主要原因。Simberloff研究也指出,生物入侵是影響生物多樣性分布與豐富度的5個(gè)主要全球性因素之一,但目前人們對(duì)生物入侵如何直接造成這一影響的關(guān)注程度仍然不夠,只要加快制定相關(guān)有效政策和管理措施,完全可以防止或減少生物入侵對(duì)生物多樣性的影響。1.4原生境保護(hù)區(qū):保護(hù)生物多樣性1.4.1遷地保護(hù)早期對(duì)農(nóng)業(yè)生物多樣性特別是作物品種遺傳多樣性的保護(hù),通常采用遷地保護(hù)的策略。遷地保護(hù)方法包括種子儲(chǔ)藏、花粉儲(chǔ)存、田間基因庫(kù)或種質(zhì)圃、試管內(nèi)器官或細(xì)胞保存、植物園和樹木園以及DNA儲(chǔ)藏等。20世紀(jì)80年代中期,通過在全球范圍內(nèi)建立各類大型種質(zhì)庫(kù)對(duì)主要農(nóng)作物品種資源進(jìn)行收集、整理、評(píng)價(jià)與保護(hù),使得世界主要農(nóng)作物的遷地保護(hù)已取得了巨大成功。中國(guó)十分重視農(nóng)作物種質(zhì)資源的收集與保護(hù),目前已初步建成長(zhǎng)期庫(kù)、復(fù)份庫(kù)、中期庫(kù)相配套的種質(zhì)資源保存體系。至2007年底,建成國(guó)家級(jí)貯存種質(zhì)長(zhǎng)期庫(kù)及復(fù)份庫(kù)各1座,國(guó)家中期庫(kù)10座,地方中期庫(kù)29座;建成國(guó)家級(jí)田間種質(zhì)圃30個(gè),國(guó)家試管苗圃2個(gè),共保存農(nóng)作物種質(zhì)材料超過80萬份,使中國(guó)大多數(shù)農(nóng)作物種質(zhì)資源得到保護(hù)。1.4.2就地保護(hù)盡管遷地保護(hù)更有利于作物品種的儲(chǔ)存和種質(zhì)資源的管理,但也存在諸如種質(zhì)庫(kù)中的資源喪失環(huán)境適應(yīng)性進(jìn)化和產(chǎn)生新遺傳變異的機(jī)會(huì),某些作物的種子無法保存,種質(zhì)庫(kù)的容量有限,很難達(dá)到“取之于民、用之于民”等不足。就地保護(hù)策略可以有效克服上述不足,因而成為農(nóng)業(yè)生物多樣性保護(hù)的重要手段。家庭庭院是熱帶國(guó)家保護(hù)農(nóng)業(yè)生物多樣性的重要方式。當(dāng)前對(duì)庭院保護(hù)方式的研究主要集中在影響庭院規(guī)模與分布的因素、庭院的生物多樣性及結(jié)構(gòu)多樣性水平調(diào)查、庭院在促進(jìn)農(nóng)業(yè)景觀多樣性保護(hù)中的地位等。在中國(guó),建立原生境保護(hù)區(qū)是就地保護(hù)野生種質(zhì)資源的有效途徑。截至2007年底,已建成86個(gè)作物野生近緣植物原生境保護(hù)點(diǎn),另有30個(gè)已列入計(jì)劃。傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)被認(rèn)為是許多作物物種多樣性和種內(nèi)基因多樣性的保護(hù)地和孵化器,為此,2002年聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織(FAO)啟動(dòng)的全球重要農(nóng)業(yè)文化遺產(chǎn)(GIAHS)保護(hù)項(xiàng)目,成為促進(jìn)生物多樣性和傳統(tǒng)知識(shí)原生境保護(hù)的新途徑。對(duì)全球重要農(nóng)業(yè)文化遺產(chǎn)試點(diǎn)之一的稻魚共生系統(tǒng)研究也表明,與水稻單作系統(tǒng)相比,傳統(tǒng)水稻品種可以在保護(hù)稻魚共生系統(tǒng)的過程中得到更有效保護(hù)。早期對(duì)種質(zhì)資源農(nóng)家保護(hù)(on-farmconservation)的研究主要集中在農(nóng)家保護(hù)的機(jī)制與方法探討、特定農(nóng)作物品種的農(nóng)家保護(hù)方法等方面。朱有勇等發(fā)現(xiàn),將基因型不同的水稻品種間作于同一生產(chǎn)區(qū)域,不但能提高水稻單位面積的產(chǎn)量,由于遺傳多樣性的增加,還使稻瘟病發(fā)病率比單品種種植明顯減少。此外,利用不同物種,如小麥—蠶豆、油菜—蠶豆的混合間栽實(shí)驗(yàn)也起到了類似水稻地方品種保護(hù)的效果。1.4.3景觀規(guī)劃途徑農(nóng)地景觀中常凸顯出不斷增加的農(nóng)產(chǎn)品需求與保護(hù)生物多樣性、維持農(nóng)村生計(jì)等多重矛盾。Harvey等提出利用綜合景觀途徑(integratedlandscapeapproach)來解決中美洲生物多樣性熱點(diǎn)地區(qū)這一復(fù)雜矛盾。Benton等研究認(rèn)為,通過精心設(shè)計(jì)景觀尺度上、地塊間尺度上、地塊內(nèi)尺度上的農(nóng)業(yè)景觀要素,將有利于農(nóng)業(yè)景觀中生物多樣性的可持續(xù)性保護(hù)。劉云慧等從景觀、地塊間、地塊內(nèi)3個(gè)尺度探討了農(nóng)業(yè)生物多樣性保護(hù)的景觀規(guī)劃途徑,并從過程和格局2個(gè)角度概括了農(nóng)業(yè)景觀生物多樣性保護(hù)的一般原則。當(dāng)前,鼓勵(lì)在土地整理項(xiàng)目的實(shí)施過程中考慮生物多樣性的保護(hù)問題,即是在景觀規(guī)劃過程中保護(hù)農(nóng)業(yè)生物多樣性理念的生動(dòng)體現(xiàn)。1.4.4基于社區(qū)參與的農(nóng)業(yè)生物多樣性保護(hù)基于社區(qū)參與的生物多樣性保護(hù)(Community-basedconservation,CBC)模式鼓勵(lì)社區(qū)居民直接參與生物多樣性的保護(hù)行動(dòng),以合理利用資源為途徑,倡導(dǎo)在發(fā)展社區(qū)經(jīng)濟(jì)的前提下達(dá)到保護(hù)生物多樣性的目的。通常采用3種方式來實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo):社區(qū)居民參與土地利用方式的決策;承認(rèn)社區(qū)居民對(duì)野生資源的擁有權(quán)和利用權(quán);使社區(qū)居民能從保護(hù)中獲益。隨著2008年“UE/FAO中國(guó)農(nóng)業(yè)生物多樣性項(xiàng)目”啟動(dòng)以來,中國(guó)學(xué)者加快了CBC模式在農(nóng)業(yè)生物多樣性保護(hù)領(lǐng)域的應(yīng)用研究。宋薇平等指出了社區(qū)農(nóng)業(yè)生物多樣性管理的目標(biāo)、活動(dòng)的重點(diǎn),并提出社區(qū)農(nóng)業(yè)生物多樣性管理需要政府與社會(huì)提供專家支持、提供管理和政策支持、支持建立無公害示范基地、成立相關(guān)協(xié)會(huì)機(jī)構(gòu)等,為CBC模式在中國(guó)農(nóng)業(yè)生物多樣性保護(hù)中的應(yīng)用進(jìn)行了有益的嘗試。1.4.5政策措施政府部門制定的相關(guān)農(nóng)業(yè)政策,可以對(duì)農(nóng)業(yè)生物多樣性保護(hù)起到指引作用和強(qiáng)有力的政策保障、法律支撐作用。墨西哥的農(nóng)業(yè)與農(nóng)村發(fā)展政策對(duì)玉米多樣性的維持起關(guān)鍵作用,要緩解玉米地方品種的流失現(xiàn)狀,實(shí)現(xiàn)玉米多樣性的就地保護(hù)與緩解貧困的雙贏局面,仍需要相關(guān)政策措施的指引。Baumg?rtner研究發(fā)現(xiàn),事先對(duì)當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)生物多樣性進(jìn)行庇古補(bǔ)貼能明顯降低作物減產(chǎn)的風(fēng)險(xiǎn),事后支付其實(shí)際提供的公共環(huán)境效益能解決市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)中市場(chǎng)失靈的問題。Stamp等呼吁在歐洲為目前尚未充分利用的作物啟動(dòng)一個(gè)長(zhǎng)期育種計(jì)劃,以阻止空前的農(nóng)業(yè)生物多樣性流失現(xiàn)狀。目前,中國(guó)尚無針對(duì)農(nóng)業(yè)生物多樣性保護(hù)的政策法規(guī),這對(duì)中國(guó)農(nóng)業(yè)生物多樣性的經(jīng)營(yíng)極為不利。對(duì)中國(guó)與農(nóng)業(yè)生物多樣性保護(hù)相關(guān)的現(xiàn)行政策法律研究發(fā)現(xiàn),當(dāng)前相關(guān)政策存在理念不明晰、保護(hù)對(duì)象存在空白、部門間的協(xié)作機(jī)制有待加強(qiáng)、相關(guān)法律的立法層次偏低、法律內(nèi)容模糊滯后等問題。2農(nóng)業(yè)生物多樣性的研究以當(dāng)前對(duì)自然生物多樣性的研究為參考,對(duì)比研究發(fā)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生物多樣性研究仍存在諸多不足,主要表現(xiàn)在以下幾方面。2.1改進(jìn)的生物多樣性評(píng)估縱觀已有研究成果,先前對(duì)農(nóng)業(yè)生物多樣性的評(píng)價(jià)研究主要停留在定性分類描述、多樣性水平測(cè)度的層面,缺乏對(duì)其社會(huì)經(jīng)濟(jì)價(jià)值進(jìn)行準(zhǔn)確的價(jià)值評(píng)估研究。目前部分國(guó)外研究已意識(shí)到對(duì)農(nóng)業(yè)生物多樣性的價(jià)值評(píng)估不僅包括評(píng)估其直接使用價(jià)值、間接使用價(jià)值,還應(yīng)包括對(duì)其選擇價(jià)值和準(zhǔn)選擇價(jià)值的評(píng)估,但尚未看到相對(duì)成功的案例報(bào)道。前文提及的中國(guó)于21世紀(jì)初期興起的農(nóng)業(yè)生物多樣性評(píng)價(jià)研究高潮,大多數(shù)是以農(nóng)戶為單位,利用改進(jìn)的生物多樣性豐富度測(cè)度指標(biāo)進(jìn)行的評(píng)價(jià)。而對(duì)某一特定農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)或農(nóng)地景觀的生物多樣性及其所提供的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總價(jià)值定量化評(píng)估研究尚少見報(bào)道。2.2對(duì)物種變化的影響如前所述,當(dāng)前對(duì)氣候變化與農(nóng)業(yè)生物多樣性的關(guān)系研究主要集中在病蟲害的發(fā)病率、作物物候期的改變、入侵物種分布范圍的變化等方面,并且這些方面的研究報(bào)道仍然少見,缺乏系統(tǒng)深入的研究成果。而對(duì)氣候變化引起的農(nóng)業(yè)野生植物資源的分布與遷移變化規(guī)律,極端天氣事件對(duì)作物物種豐富度和多樣性的影響,作物棲息地退化情況等方面的研究幾乎尚未涉及。2.3農(nóng)業(yè)生物多樣性保護(hù)的對(duì)策農(nóng)業(yè)生物多樣性的傳統(tǒng)保護(hù)途徑主要是以遷地保護(hù)和就地保護(hù)為代表的對(duì)瀕危作物遺傳多樣性和物種多樣性進(jìn)行保護(hù)。然而,由于人類活動(dòng)導(dǎo)致的生境喪失和破碎化越來越被視作是導(dǎo)致生物多樣性喪失的最重要原因,單純靠傳統(tǒng)的保護(hù)措施將難以實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)業(yè)生物多樣性的全面保護(hù)。近年來生態(tài)學(xué)家們展開了對(duì)農(nóng)地景觀、甚至是整個(gè)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的保護(hù)研究,逐步重視景觀規(guī)劃途徑、社區(qū)參與式、政策法規(guī)等新型保護(hù)措施研究,但這些研究尚處于探索階段而亟待加強(qiáng)。3農(nóng)業(yè)生物多樣性保護(hù)已初見成效全球氣候變化、人口數(shù)量增加、資源緊缺和生態(tài)環(huán)境破壞等對(duì)全球糧食安全形成巨大挑戰(zhàn)。目前利用農(nóng)業(yè)生物多樣性持續(xù)控制病蟲草害、減輕環(huán)境污染和增加糧食產(chǎn)量等技術(shù)得到了廣泛推廣,農(nóng)業(yè)生物多樣性的保護(hù)已初見成效。針對(duì)當(dāng)前研究存在的不足,未來農(nóng)業(yè)生物多樣性領(lǐng)域仍需重視以下幾方面研究。3.1資源現(xiàn)狀與研究問題農(nóng)業(yè)種質(zhì)資源研究是了解作物遺傳多樣性及資源間親緣關(guān)系的前提,是培育高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)品種的基礎(chǔ)。已有相關(guān)研究主要集中于種質(zhì)資源的收集與鑒定評(píng)價(jià)、遺傳多樣性分析、優(yōu)質(zhì)資源篩選、優(yōu)良品種選育等方面,取得了豐碩的成果。然而,當(dāng)前依然存在農(nóng)業(yè)地方品種、野生種、近緣種的資源現(xiàn)狀尚未摸清,種質(zhì)資源的鑒定評(píng)價(jià)內(nèi)容不全面,構(gòu)建核心種質(zhì)等眾多亟待深入研究的問題。這些問題將可能繼續(xù)成為研究的熱點(diǎn)領(lǐng)域。3.2稻魚共生系統(tǒng)的生態(tài)研究和農(nóng)業(yè)生物多樣性保護(hù)研究當(dāng)前對(duì)少數(shù)種植方式與種養(yǎng)模式的生態(tài)學(xué)機(jī)理有了深入的認(rèn)識(shí)。如李隆等的研究表明,作物種間根際互惠是作物間套種系統(tǒng)超產(chǎn)和養(yǎng)分等資源高效利用的重要機(jī)制。云南農(nóng)業(yè)大學(xué)的研究表明,間套作種植方式通過巧妙利用不同作物生長(zhǎng)的時(shí)間、空間差異,來提高地塊的土地當(dāng)量比(LER)和作物對(duì)光、氣等資源的利用效率,是額外增加糧食產(chǎn)量的又一生態(tài)學(xué)機(jī)制。浙江大學(xué)研究人員通過一系列田間調(diào)查和田間試驗(yàn),揭示了物種間的正相互作用及資源的互補(bǔ)利用是稻魚共生系統(tǒng)可持續(xù)的重要生態(tài)學(xué)機(jī)制。這些研究為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)型提供了科學(xué)依據(jù)。中國(guó)具有眾多聞名中外的傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)模式和生態(tài)農(nóng)業(yè)模式,如桑基魚塘、稻—魚—鴨、豬—沼—果、千