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傳粉昆蟲(chóng)生態(tài)作用研究進(jìn)展

2015-08-20 20:52張立微張紅玉
江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué) 2015年7期
關(guān)鍵詞:生態(tài)價(jià)值經(jīng)濟(jì)價(jià)值傳粉

張立微++張紅玉

摘要:傳粉昆蟲(chóng)作為生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分,其種類組成、傳粉對(duì)象、數(shù)量變化直接或間接地反映著生態(tài)環(huán)境狀況及其發(fā)展趨勢(shì);同時(shí),傳粉昆蟲(chóng)為生態(tài)系統(tǒng)提供了重要的生態(tài)服務(wù)功能,對(duì)于維持生態(tài)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)平衡與相對(duì)穩(wěn)定發(fā)揮了重要作用。本文結(jié)合傳粉昆蟲(chóng)資源保護(hù)和利用現(xiàn)狀,闡述了傳粉昆蟲(chóng)的生態(tài)價(jià)值和經(jīng)濟(jì)價(jià)值,以及在糧食安全、種質(zhì)資源保護(hù)、環(huán)境監(jiān)測(cè)等方面的貢獻(xiàn),從而明確了傳粉昆蟲(chóng)生態(tài)服務(wù)功能的類型和潛在價(jià)值,為傳粉昆蟲(chóng)資源保護(hù)和利用提供新視角。

關(guān)鍵詞:傳粉;生態(tài)服務(wù)功能;生態(tài)價(jià)值;經(jīng)濟(jì)價(jià)值

中圖分類號(hào): Q968.1 文獻(xiàn)標(biāo)志碼: A 文章編號(hào):1002-1302(2015)07-0009-04

千年生態(tài)系統(tǒng)評(píng)估(MA)及其后續(xù)的項(xiàng)目生態(tài)系統(tǒng)和生物多樣性經(jīng)濟(jì)學(xué)(TEEB)工作使人類從生態(tài)系統(tǒng)中獲得的收益引起關(guān)注[1]。MA報(bào)告指出,昆蟲(chóng)具有控制病蟲(chóng)害和傳粉的獨(dú)特生態(tài)服務(wù)功能[2]。昆蟲(chóng)獨(dú)特的傳粉服務(wù)功能,使傳粉昆蟲(chóng)成為與保證野生植物異花傳粉和主要作物生產(chǎn)有高度相關(guān)性的功能團(tuán)[3-4]。然而近年來(lái)研究表明,許多植物和傳粉者正在大規(guī)模減少,這無(wú)疑是傳粉昆蟲(chóng)面臨的緊迫問(wèn)題,也使得傳粉者的生態(tài)服務(wù)功能更受關(guān)注[5]。Biesmeijer等發(fā)現(xiàn),23種蜜蜂、18種蝴蝶在200年內(nèi)已經(jīng)從英國(guó)消失,而且歐洲一些地區(qū)野生蜜蜂和食蚜蠅的減少也伴隨著其傳粉植物的減少[5]。Potts等從生境減少及破碎化、農(nóng)藥、外來(lái)物種、氣候變化及其交互作用的角度,系統(tǒng)分析了全球傳粉昆蟲(chóng)減少的趨勢(shì)及其對(duì)全球生態(tài)系統(tǒng)和農(nóng)林經(jīng)濟(jì)的影響[6]??梢?jiàn),傳粉昆蟲(chóng)的生態(tài)服務(wù)功能至關(guān)重要,傳粉昆蟲(chóng)資源保護(hù)和綜合利用刻不容緩[4]。本文結(jié)合傳粉昆蟲(chóng)資源保護(hù)和利用現(xiàn)狀,闡述了傳粉昆蟲(chóng)的生態(tài)價(jià)值和經(jīng)濟(jì)價(jià)值,以及在糧食安全、種質(zhì)資源保護(hù)、環(huán)境監(jiān)測(cè)等方面的貢獻(xiàn),以期為開(kāi)展傳粉昆蟲(chóng)的科普宣傳、傳粉昆蟲(chóng)多樣性及其生境保護(hù)提供理論依據(jù)。

1 傳粉昆蟲(chóng)的生態(tài)服務(wù)功能

生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)(ecosystem services)通常是指人類從生態(tài)系統(tǒng)中獲得的各種直接收益、間接收益[2,7]。傳粉昆蟲(chóng)的生態(tài)服務(wù)功能強(qiáng)調(diào)了傳粉昆蟲(chóng)類群在生態(tài)系統(tǒng)中發(fā)揮的作用,包括直接作用、間接作用以及為人類提供的各種收益,包括有形收益的產(chǎn)品和無(wú)形收益的服務(wù),主要體現(xiàn)在傳粉昆蟲(chóng)生態(tài)服務(wù)功能的生態(tài)價(jià)值與經(jīng)濟(jì)價(jià)值,傳粉昆蟲(chóng)對(duì)維系野生植物群落[8-9]、提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力[10-11]至關(guān)重要。

1.1 生態(tài)價(jià)值

1.1.1 傳粉

昆蟲(chóng)為植物提供傳粉服務(wù),使植物能夠順利繁衍。開(kāi)花植物進(jìn)行有性生殖必須依賴一定的媒介來(lái)傳遞花粉,昆蟲(chóng)傳粉占所有動(dòng)物傳粉的80%~85%,對(duì)象包括水果、蔬菜、油料作物、谷物、飼料,代表了全球近1/3的糧食產(chǎn)量[12]。鄧園藝等研究發(fā)現(xiàn),油茶不存在無(wú)融合生殖和自動(dòng)自花授粉現(xiàn)象,其結(jié)實(shí)和結(jié)籽依賴傳粉者[13]。劉林德等研究表明,刺五加(Acanthopanax senticosus)的種子形成完全依賴于傳粉昆蟲(chóng)的活動(dòng)[14]。Klein等指出,咖啡(Coffea arabica和Coffea canephora)傳粉離不開(kāi)豐富的傳粉功能團(tuán)[15]。Corbet等也指出了野生傳粉者對(duì)農(nóng)作物傳粉的重要性[16]。Walker等以洋蔥為例,對(duì)小型節(jié)肢動(dòng)物潛在的傳粉進(jìn)行研究,指出小型節(jié)肢動(dòng)物的多樣性、豐度及其對(duì)農(nóng)作物傳粉的貢獻(xiàn)決定了其作為潛在傳粉者的價(jià)值[17]。

1.1.2 維持植物遺傳多樣性

傳粉昆蟲(chóng)保證了植物的異花授粉,可維持自然界植物的遺傳多樣性。達(dá)爾文很早就發(fā)現(xiàn)了異花授粉的重要性,因?yàn)榫S持物種穩(wěn)定主要依靠雜交來(lái)完成。昆蟲(chóng)通過(guò)異花傳粉攜帶的異質(zhì)基因可以進(jìn)一步增強(qiáng)后代的變異性和適應(yīng)性,進(jìn)而推動(dòng)物種本身的進(jìn)化[14]。Ramanatha等也指出,異花傳粉可使植物保持高水平的遺傳多樣性[18]。昆蟲(chóng)為同種植物不同植株進(jìn)行花粉傳播,而同種植物不同植株之間的花粉傳播會(huì)導(dǎo)致等位基因的相互交流和等位基因之間的多種遺傳組合,促進(jìn)基因流動(dòng),實(shí)現(xiàn)了遺傳物質(zhì)的轉(zhuǎn)移,提高了物種的穩(wěn)定性,從而產(chǎn)生更多的遺傳多樣性。然而,隨著傳粉昆蟲(chóng)種群破碎化,導(dǎo)致等位基因消失,基因流減少,近親衰退,伴隨著其遺傳多樣性的減少,因此傳粉者對(duì)遺傳多樣性有重要影響。Genung等發(fā)現(xiàn),隨著Solidago altissima斑塊中遺傳多樣性的增加,植物物候發(fā)生變化,同時(shí)植物豐富度也隨之增加[19]。如果沒(méi)有傳粉者,許多野生植物遺傳多樣性的維持將面臨威脅[20]。

1.1.3 維持生態(tài)系統(tǒng)平衡

傳粉昆蟲(chóng)是生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分,對(duì)維持生態(tài)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)平衡和相對(duì)穩(wěn)定有重要作用[21]。在多種多樣的生態(tài)系統(tǒng)中,植物與傳粉者通過(guò)一定的媒介直接或間接地聯(lián)系起來(lái),這些連接構(gòu)成了復(fù)雜的生態(tài)網(wǎng)絡(luò)[22],通過(guò)分析生態(tài)網(wǎng)絡(luò)可以更好地闡釋傳粉昆蟲(chóng)對(duì)生態(tài)系統(tǒng)平衡與穩(wěn)定的維持。Montoya等闡述了生態(tài)網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜度與生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的關(guān)系[23]。Pimm指出,復(fù)雜的生態(tài)網(wǎng)絡(luò)可能會(huì)因?yàn)槲锓N的增加或減少發(fā)生嚴(yán)重改變,其結(jié)果可能會(huì)使物種的滅絕率比正常速度快幾百倍或幾千倍[24]。傳粉昆蟲(chóng)所在傳粉網(wǎng)絡(luò)的特征之一是高度嵌套,其中物種的連接伙伴都是更為泛化物種的伙伴子集[25-26]。因此,傳粉網(wǎng)絡(luò)的嵌套結(jié)構(gòu)對(duì)生態(tài)網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性有重要意義,只有傳粉者與植物構(gòu)建了穩(wěn)定且緊密的關(guān)系,傳粉者才可能對(duì)植物形成穩(wěn)定的選擇作用[26]。如果大量傳粉者的生存受到影響,其所在食物鏈的營(yíng)養(yǎng)關(guān)系或其他非營(yíng)養(yǎng)關(guān)系隨之改變,可能引起生態(tài)系統(tǒng)中其他生物的連鎖不利反應(yīng),從而使傳粉網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性降低,整個(gè)生態(tài)網(wǎng)絡(luò)都將面臨威脅。同時(shí)生態(tài)系統(tǒng)的多樣性和穩(wěn)定性降低,原有生態(tài)平衡也會(huì)受到干擾或破壞。因此,傳粉昆蟲(chóng)多樣性減少不僅影響植物授粉,降低作物產(chǎn)量,破壞生態(tài)系統(tǒng)傳粉服務(wù)功能,同時(shí)影響生態(tài)系統(tǒng)平衡,從而影響人類可持續(xù)發(fā)展[27]。

1.2 經(jīng)濟(jì)價(jià)值

1.2.1 提高農(nóng)作物產(chǎn)量和質(zhì)量

傳粉昆蟲(chóng)為農(nóng)業(yè)提供了重要的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能,使全球作物產(chǎn)量增加75%[10],對(duì)農(nóng)業(yè)產(chǎn)值的貢獻(xiàn)約為1 530億歐元[28]。1961年以來(lái),全球由昆蟲(chóng)傳粉導(dǎo)致的作物面積增加大于300%,由昆蟲(chóng)提供的傳粉服務(wù)價(jià)值成為美國(guó)、俄羅斯等很多國(guó)家農(nóng)業(yè)國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值(GDP)中逐漸增加的重要部分[29-30]。美國(guó)蜜蜂1年產(chǎn)生的傳粉服務(wù)價(jià)值約為146億美元[31]。蜜蜂以外的傳粉昆蟲(chóng)在美國(guó)每年創(chuàng)造50億~60億美元的價(jià)值[32]。邵永祥等研究表明,蜜蜂授粉的香梨比自然授粉的香梨坐果率提高25%,香梨增產(chǎn)32%以上,商品率提高50%[33]。中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)植保系引進(jìn)加拿大技術(shù),并結(jié)合我國(guó)切葉蜂現(xiàn)狀,人工繁殖切葉蜂,在新疆及黑龍江地區(qū)為苜蓿授粉,使其產(chǎn)量提高3倍[34]。昆蟲(chóng)傳粉的作物為人類提供關(guān)鍵的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),Brittain等對(duì)傳粉植物資源中的營(yíng)養(yǎng)成分進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)傳粉直接影響對(duì)人類健康起重要作用的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),例如不飽和脂肪酸、維生素E[35]。同時(shí)昆蟲(chóng)傳粉可以使植物得到充分選擇受精機(jī)會(huì),提高雜交優(yōu)勢(shì)[36],提高或改變糧食作物內(nèi)含物如淀粉、蛋白質(zhì)等的含量,增加油料作物的含油量,改善瓜果類作物果型的大小、勻稱性及提高其內(nèi)容物、維生素、微量元素含量[32]。因此,授粉不僅可以提高作物產(chǎn)量和質(zhì)量,而且能改善作物產(chǎn)品的營(yíng)養(yǎng)成分。

1.2.2 提供多種副產(chǎn)品

多種多樣的副產(chǎn)品是傳粉昆蟲(chóng)為人類提供的另一種財(cái)富。傳粉昆蟲(chóng)中,蜜蜂占據(jù)重要地位,它們不僅能提高作物產(chǎn)量,同時(shí)能在傳粉過(guò)程中產(chǎn)出許多副產(chǎn)品,這些副產(chǎn)品為人類做出了重要貢獻(xiàn)。1980年美國(guó)統(tǒng)計(jì)資料表明,因蜂傳粉而間接得到的牛(乳牛)、牛奶產(chǎn)值為70多億美元,蜂蜜、蜂蠟等總價(jià)值為1.4億美元[32]。由于蜂產(chǎn)品對(duì)人體的良好保健作用,使人類對(duì)于蜂蜜、蜂膠、蜂蠟、蜂王漿的利用逐漸增加。1998—2008年我國(guó)蜂蜜產(chǎn)量為20萬(wàn)~40萬(wàn)t/年,出口量為8萬(wàn)~10萬(wàn)t/年[37]。按照蜂蜜平均價(jià)格60元/kg[38]計(jì)算,我國(guó)蜂蜜產(chǎn)值為120億~240億元/年,出口價(jià)值為48億~60億元/年。傳粉昆蟲(chóng)類群中蝴蝶幼蟲(chóng)活性蛋白屬于全效型蛋白,在國(guó)際上被公認(rèn)為是最高品質(zhì)、純天然、無(wú)毒無(wú)害的活性蛋白,這種蛋白富含各種營(yíng)養(yǎng)成分,低脂肪,低膽固醇,營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)合理,肉質(zhì)纖維少,易于吸收,有預(yù)防疾病、營(yíng)養(yǎng)保健、康復(fù)身體等多種效果,具有廣闊的市場(chǎng)開(kāi)發(fā)價(jià)值[39]。

1.3 保障糧食安全

糧食產(chǎn)量是糧食安全的基礎(chǔ),傳粉昆蟲(chóng)為人類提供持續(xù)的糧食供應(yīng)[40],因此傳粉昆蟲(chóng)對(duì)于全球糧食安全起到重要作用。面對(duì)世界糧食可供應(yīng)量及其穩(wěn)定性下降的問(wèn)題,21世紀(jì)糧食安全的核心任務(wù)是建立持續(xù)的糧食系統(tǒng),而持續(xù)的糧食產(chǎn)量離不開(kāi)傳粉昆蟲(chóng)。Oldroyd指出,傳粉者與糧食安全有很大關(guān)系[41]。Potts等指出,傳粉者為人類提供穩(wěn)定的營(yíng)養(yǎng)與食物,對(duì)糧食安全、生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的價(jià)值遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于人類采取行動(dòng)來(lái)保護(hù)它們所付出的成本[6]。有報(bào)道指出,農(nóng)作物產(chǎn)量的35%和全球70%的主要農(nóng)作物依賴動(dòng)物為其傳粉[10]。McGregor估計(jì),美國(guó)飲食的15%~30%直接或間接來(lái)源于動(dòng)物傳粉[42]。歐洲作物的84%也是直接或間接依賴于傳粉昆蟲(chóng),尤其是依靠一些野生傳粉者對(duì)于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力和作物產(chǎn)量的維持,因此野生傳粉者也被稱為維持糧食安全的“冠軍”[43]。Lebuhn等利用11年研究蜜蜂的數(shù)據(jù),設(shè)計(jì)了地區(qū)、國(guó)家、國(guó)際尺度下監(jiān)測(cè)傳粉昆蟲(chóng)的項(xiàng)目,指出了傳粉昆蟲(chóng)對(duì)糧食安全和生態(tài)系統(tǒng)功能所發(fā)揮的作用[44]。Steffan-Dewenter等也通過(guò)大量實(shí)例說(shuō)明糧食安全與昆蟲(chóng)傳粉的關(guān)系[45]。國(guó)際傳粉者行動(dòng)(IPI)提出,全球生物多樣性保護(hù)計(jì)劃的基本前提同樣是野生傳粉者的下降和馴養(yǎng)蜜蜂數(shù)量的減少威脅到了全球糧食安全[46]。由此可見(jiàn),傳粉昆蟲(chóng)減少導(dǎo)致作物產(chǎn)量降低,營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)流失[29],給農(nóng)民帶來(lái)了潛在的經(jīng)濟(jì)困難[47],威脅到人類生存。

1.4 保護(hù)種質(zhì)資源

生物多樣性是人類賴以生存的物質(zhì)基礎(chǔ),是維持生態(tài)環(huán)境平衡的關(guān)鍵[48]。生物多樣性保護(hù)對(duì)于遏制甚至逆轉(zhuǎn)生物多樣性持續(xù)迅速地喪失、恢復(fù)和維護(hù)生態(tài)系統(tǒng)多種服務(wù)能力、確保生態(tài)系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)具有重要意義[49]。種質(zhì)資源保護(hù)作為生物多樣性保護(hù)的關(guān)鍵,離不開(kāi)種類豐富的傳粉昆蟲(chóng)。隨著珍稀瀕危種子植物和農(nóng)林經(jīng)濟(jì)作物傳粉生物學(xué)研究的大量開(kāi)展,傳粉昆蟲(chóng)對(duì)瀕危野生植物的維持作用也受到關(guān)注。胡世俊等對(duì)重慶市特有瀕危植物縉云衛(wèi)矛(Euonymus chloranthoides)傳粉方式對(duì)種子萌發(fā)率的影響進(jìn)行研究,發(fā)現(xiàn)種群內(nèi)異花授粉的種子萌發(fā)率高達(dá)39%,表明傳粉昆蟲(chóng)對(duì)縉云衛(wèi)矛種群的維持起重要作用[50]。于海中等分析瀕危植物風(fēng)箱果(Physocarpus amurensis)的致瀕因素,結(jié)果發(fā)現(xiàn)風(fēng)箱果屬異花授粉植物,傳粉昆蟲(chóng)的數(shù)量、種類影響其結(jié)實(shí)率,而結(jié)實(shí)率低是導(dǎo)致風(fēng)箱果瀕危的重要原因,說(shuō)明傳粉昆蟲(chóng)是風(fēng)箱果物種保護(hù)的關(guān)鍵[51]。蘭科植物多為珍稀瀕危植物,其多樣性被認(rèn)為是適應(yīng)于多樣化傳粉者的結(jié)果[52]。蘭花傳粉具有很強(qiáng)的專一性,許多種類蘭花依賴特定的昆蟲(chóng)傳粉。澳大利亞的蘭花品種Drakaea就與傳粉昆蟲(chóng)之間形成了高度的特化關(guān)系[53]。一旦特化的傳粉昆蟲(chóng)減少或消失,就會(huì)導(dǎo)致植物有性繁殖失敗,直接對(duì)應(yīng)著這類植物數(shù)量減少或滅絕。同時(shí),蘭科植物的欺騙性傳粉使其與傳粉者之間形成一種極不對(duì)稱的關(guān)系,蘭花對(duì)傳粉昆蟲(chóng)的依賴遠(yuǎn)大于傳粉昆蟲(chóng)對(duì)蘭花的依賴[52]。如果傳粉者受到威脅,就會(huì)直接影響到蘭科植物的結(jié)實(shí)能力,從而影響蘭科植物的生存[54]。因此,傳粉昆蟲(chóng)對(duì)保護(hù)異花授粉的瀕危植物有重大意義。

1.5 環(huán)境監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià)

傳粉昆蟲(chóng)與環(huán)境相互依存、協(xié)同進(jìn)化,傳粉昆蟲(chóng)對(duì)于環(huán)境監(jiān)測(cè)及評(píng)價(jià)起到重要作用。蝶類對(duì)污染物敏感,對(duì)環(huán)境因子改變的響應(yīng)較明顯,它們可作為環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)和評(píng)價(jià)的指示生物[55]。蝶類也是目前僅有的可以評(píng)估其他物種滅絕率的無(wú)脊椎動(dòng)物[56]。[JP2]同時(shí)可以通過(guò)分析蝶類種群組成、結(jié)構(gòu)、多樣性及其動(dòng)態(tài)、趨勢(shì)等,監(jiān)測(cè)和預(yù)警氣候變化對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響以及對(duì)生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生的作用[56]。歐洲先后實(shí)施了許多具有國(guó)際性影響的長(zhǎng)期環(huán)境監(jiān)測(cè)計(jì)劃,目標(biāo)是評(píng)估區(qū)域及國(guó)家范圍的蝴蝶物種豐富度變化趨勢(shì),分析其與棲境和氣候變化等環(huán)境因素的相關(guān)性,為研究、保護(hù)、利用蝴蝶資源及預(yù)測(cè)環(huán)境變化提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)[57]。隨著人類活動(dòng)強(qiáng)度的加大,生境破碎化對(duì)生物多樣性和生態(tài)系統(tǒng)功能的影響成為當(dāng)前國(guó)內(nèi)外生態(tài)學(xué)研究熱點(diǎn)之一[58]。蝴蝶對(duì)生境的破碎化響應(yīng)最為敏感,尤其是稀有蝴蝶種群[56]。楊芳等對(duì)32片不同面積、不同隔離指數(shù)、不同景觀多樣性的石灰質(zhì)草地的蝴蝶群落進(jìn)行分析,結(jié)果表明蝴蝶在破碎生境中呈現(xiàn)集合種群,生境面積是蝴蝶群落結(jié)構(gòu)的最重要指示物[58]。同時(shí)蜂類也被作為生境破碎化的良好指示物,研究表明蜜蜂Euglossini的物種豐富度和多度在小森林斑塊中均有所下降,導(dǎo)致花朵授粉減少[59]。德國(guó)漢堡機(jī)場(chǎng)自1999年以來(lái)利用蜜蜂及其產(chǎn)品來(lái)監(jiān)測(cè)空氣質(zhì)量,取得不錯(cuò)成果,之后很多歐洲國(guó)家也效仿此舉來(lái)監(jiān)測(cè)空氣質(zhì)量[60]。因此,蜜蜂及其產(chǎn)品是生態(tài)環(huán)境理想的監(jiān)測(cè)器。野生蜂對(duì)于巢址和食物來(lái)源的專一化,使它們對(duì)生境條件變化很敏感。因此,野生蜂被作為環(huán)境影響評(píng)價(jià)的重要指示物。但是,衡量農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)蜂群變化的長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)機(jī)制還較為缺乏[61]。

2 傳粉昆蟲(chóng)的保護(hù)、開(kāi)發(fā)、利用現(xiàn)狀

基于傳粉昆蟲(chóng)多種多樣的生態(tài)價(jià)值與經(jīng)濟(jì)價(jià)值,傳粉昆蟲(chóng)的保護(hù)顯得極為重要。Brittain等指出,蜜粉源植物多樣性和筑巢地點(diǎn)的適應(yīng)性是影響傳粉昆蟲(chóng)物種多樣性最主要的因素[62],因此傳粉昆蟲(chóng)生境的保護(hù)成為傳粉昆蟲(chóng)保護(hù)的重中之重。Garibaldi等也指出,加強(qiáng)作物周圍農(nóng)業(yè)景觀保護(hù),可以增加傳粉昆蟲(chóng)多樣性和傳粉服務(wù)的穩(wěn)定性,同時(shí)可以保持蟲(chóng)媒植物穩(wěn)定的生產(chǎn)力[63]。然而其保護(hù)成效還是要通過(guò)傳粉昆蟲(chóng)數(shù)量及豐富度來(lái)反映,那么就需要有效的監(jiān)測(cè)和評(píng)價(jià)系統(tǒng)來(lái)對(duì)其量化。謝正華等對(duì)歐美傳粉昆蟲(chóng)物種多樣性監(jiān)測(cè)和評(píng)估體系進(jìn)行了介紹,認(rèn)為其對(duì)于傳粉昆蟲(chóng)的生境及其恢復(fù)和傳粉昆蟲(chóng)物種多樣性的提高起到一定作用[21]。我國(guó)尚未建立持續(xù)的傳粉昆蟲(chóng)監(jiān)測(cè)和評(píng)價(jià)系統(tǒng)以及關(guān)于農(nóng)林生態(tài)系統(tǒng)傳粉昆蟲(chóng)多樣性的保護(hù)政策,因此,科研與政策的結(jié)合成為未來(lái)傳粉昆蟲(chóng)保護(hù)的熱點(diǎn)與方向。

資源是當(dāng)今全球最重要的戰(zhàn)略問(wèn)題之一。昆蟲(chóng)資源是目前地球上最大的尚未被充分利用的自然資源[64]。種類繁多的傳粉昆蟲(chóng)資源,更受到了全球?qū)W者的關(guān)注。澳大利亞國(guó)家科研機(jī)構(gòu)聯(lián)邦科工組織的科研人員針對(duì)蜜蜂研制了一種微小的傳感器,以此了解蜜蜂行為,研究蜜蜂授粉和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的關(guān)系,以期提高傳粉效率和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力,同時(shí)還對(duì)裝有傳感器的蜜蜂進(jìn)行監(jiān)測(cè),了解群落動(dòng)態(tài)變化。Formicki等對(duì)波蘭蜂產(chǎn)品中重金屬含量進(jìn)行測(cè)定,提出蜂產(chǎn)品對(duì)重金屬污染有指示作用[65]。吳黎明等也指出,建立蜜源植物-蜜蜂-蜂產(chǎn)品體系,可作為環(huán)境污染生物指示器[66]。植物和昆蟲(chóng)組成的傳粉網(wǎng)絡(luò)也成為當(dāng)前研究的熱點(diǎn)問(wèn)題。肖宜安等闡述了全球變暖對(duì)植物與傳粉者的傳粉網(wǎng)絡(luò)的影響,提出了氣溫持續(xù)上升背景下植物-傳粉者網(wǎng)絡(luò)未來(lái)的研究趨勢(shì)[67]。

傳粉昆蟲(chóng)對(duì)于維持農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性、發(fā)揮開(kāi)花植物的傳粉作用等諸多方面具有不可替代的生態(tài)作用和重要意義。但目前傳粉昆蟲(chóng)對(duì)生態(tài)環(huán)境和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)相關(guān)的科普宣傳和生態(tài)文明教育較為缺乏,滯后于公眾對(duì)這一主題內(nèi)容的生態(tài)文明教育需求,從而使傳粉昆蟲(chóng)的重要性并未引起公眾的足夠重視和認(rèn)知,不利于當(dāng)?shù)鼐用駥?duì)傳粉昆蟲(chóng)進(jìn)行必要的保護(hù)和利用。因此,在生態(tài)恢復(fù)背景下開(kāi)展傳粉昆蟲(chóng)的科普宣傳和生態(tài)文明教育對(duì)傳粉昆蟲(chóng)多樣性及其生境保護(hù)至關(guān)重要。只有公眾主動(dòng)保護(hù)和積極利用才能加快保護(hù)和利用傳粉昆蟲(chóng)進(jìn)程。

參考文獻(xiàn):

[1]Fisher B,Turner K,Zylstra M,et al. Ecosystem services and economic theory:integration for policy-relevant research[J]. Ecological Applications,2008,18(8):2050-2067.

[2]Joseph A. Ecosystems and human well-being:a framework for assessment[M]. Washington D C:Island Press,2005:1-245.

[3]Steffan-Dewenter I,Westphal C. The interplay of pollinator diversity,pollination services and landscape change[J]. Journal of Applied Ecology,2008,45(3):737-741.

[4]Allsopp M H,de Lange W J,Veldtman R. Valuing insect pollination services with cost of replacement[J]. PLoS One,2008,3(9):e3128.

[5]Biesmeijer J C,Roberts S P,Reemer M,et al. Parallel declines in pollinators and insect-pollinated plants in Britain and the Netherlands[J]. Science,2006,313(5785):351-354.

[6]Potts S G,Biesmeijer J C,Kremen C,et al. Global pollinator declines:trends,impacts and drivers[J]. Trends in Ecology & Evolution,2010,25(6):345-353.

[7]世界資源研究所. 生態(tài)系統(tǒng)與人類福祉:評(píng)估框架[M]. 張永民,譯.北京:中國(guó)環(huán)境科學(xué)出版社,2007:1-262.

[8]Ashman T L,Knight T M,Steets J A,et al. Pollen limitation of plant reproduction:ecological and evolutionary causes and consequences[J]. Ecology,2009,85(9):2408-2421.

[9]Aguila R L,Galetto L. Plant reproductive susceptibility to habitat fragmentation:review and synthesis through a meta-analysis[J]. Ecology Letters,2006,9(8):968-980.

[10]Klein A E,Cane J H. Importance of pollinators in changing landscapes for world crops[J]. Proc Biol Sci,2007,274(1608):303-313.

[11]Ricketts T H,Regetz J,Steffan-Dewenter I,et al. Landscape effects [JP3]on crop pollination services:are there general patterns?[J]. Ecology Letters,2008,11(5):499-515.

[12]Richards A J. Does low biodiversity resulting from modern agricultural practice affect crop pollination and yield?[J]. Annals of Botany,2001,88(2):165-172.

[13]鄧園藝,喻勛林,羅毅波. 傳粉昆蟲(chóng)對(duì)我國(guó)中南地區(qū)油茶結(jié)實(shí)和結(jié)籽的作用[J]. 生態(tài)學(xué)報(bào),2010,30(16):4427-4436.

[14]劉林德,王仲禮,田國(guó)偉,等. 刺五加傳粉生物學(xué)研究[J]. 植物分類學(xué)報(bào),1998,36(1):20-28.

[15]Klein A M,Cunningham S A,Bos M,et al. Advances in pollination ecology from tropical plantation crops[J]. Ecology,2008,89(4):935-943.

[16]Corbet S A,Williams I L. Bees and the pollination of crops and wild flowers in the European community[J]. Bee World,1991,72(2):47-59.

[17]Walker M K,Howlett B G,Wallace A R,et al. The diversity and abundance of small arthropods in onion,Allium cepa,seed crops,and their potential role in pollination[J]. Journal of Insect Science,2011,11(2):160-166.

[18]Ramanatha V R,Hodgkin T. Genetic diversity and conservation and utilization of plant genetic resources[J]. Plant Cell Tissue and Organ Culture,2002,68(1):1-19.

[19]Genung M A,Lessard J P,Brown C B,et al. Non-additive effects of genotypic diversity increase floral abundance and abundance of floral visitors[J]. PLoS One,2010,5(1):e8711.

[20]Kearns C W,Waser N M. Endangered mutualisms:the conservation of plant-pollinator interactions[J]. Annual Review of Ecology and Systematics,1998,29(1):83-112.

[21]謝正華,徐 環(huán),楊 璞. 傳粉昆蟲(chóng)物種多樣性監(jiān)測(cè)、評(píng)估和保護(hù)概述[J]. 應(yīng)用昆蟲(chóng)學(xué)報(bào),2011,48(3):746-752.

[22]Montoya J M,Sole R V. Small world patterns in food webs[J]. Theor Biol,2002,214(30):405-412.

[23]Montoya J M,Sole R V. Ecological networks and their fragility[J]. Nature,2006,442(7100):259-264.

[24]Pimm L S. World according to Pimm:A scientist audits the earth[M]. New York:McGraw-Hill,2001.

[25]Vázquez D P,Blüthgen N,Cagnolo L,et al. Uniting pattern and process in plant-animal mutualistic networks:a review[J]. Annals of Botany,2009,103(9):1445-1457.

[26]方 強(qiáng),黃雙全. 傳粉網(wǎng)絡(luò)的研究進(jìn)展:網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)和動(dòng)態(tài)[J]. 生物多樣性,2012,20(3):300-307.

[27]Watanabe M E. Pollination worries rise as honey bees decline[J]. Science,1994,265(5176):1170.

[28]Gallai N,Salles J M,Settele J,et al. Economic valuation of the vulnerability of world agriculture confronted with pollinator decline[J]. Ecological Economics,2009,68(3):810-821.

[29]Eilers E J,Kremen C,Smith Greenleaf S,et al. Contribution of pollinator-mediated crops to nutrients in the human food supply[J]. PLoS One,2011,6(6):e21363.

[30]Lautenbach S,Seppelt R,Liebscher J,et al. Spatial and temporal trends of global pollination benefit[J]. PLoS One,2012,7(4):e35954.

[31]Morse R,Calderone N. The value of honey bees as pollinators of U.S. crops in 2000[J]. Bee Culture,2000,128(1):1-15.

[32]羅 峰. 傳粉昆蟲(chóng):被輕視的“瀕危動(dòng)物”[J]. 科技潮,2005(12):48-49.

[33]邵永祥,黃思奇,伍永福. 蜜蜂為香梨授粉的試驗(yàn)研究[J]. 蜜蜂雜志,1995(2):26-27.

[34]劉高強(qiáng),魏美才. 昆蟲(chóng)資源開(kāi)發(fā)與利用的新進(jìn)展[J]. 西北林學(xué)院學(xué)報(bào),2008,23(6):142-146.

[35]Brittain C,Kremen C,Garber A,et al. Pollination and plant resources change the nutritional quality of almonds for human health[J]. PLoS One,2014,9(2):e90082.

[36]郭柏壽,楊繼民,許育彬. 傳粉昆蟲(chóng)的研究現(xiàn)狀及存在的問(wèn)題[J]. 西南農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào),2001,14(4):102-108.

[37]劉志城. 我國(guó)蜂蜜產(chǎn)量與出口量關(guān)系的協(xié)整分析[J]. 蜜蜂雜志,2011,30(1):14-16.

[38]高 蕓. 北京蜂蜜產(chǎn)品價(jià)格調(diào)查報(bào)告[J]. 中國(guó)蜂業(yè),2012,63(10):46-47.

[39]史軍義,周成理,易傳輝,等. 我國(guó)當(dāng)前蝴蝶產(chǎn)業(yè)面臨的挑戰(zhàn)與對(duì)策[J]. 林業(yè)科技情報(bào),2006,38(4):18-20.

[40]Swaminathan M V. Food production & availability-Essential prerequisites for sustainable food security[J]. Indian Journal of Medical Research,2011,138(3):383-391.

[41]Oldroyd B P. Whats killing American honey bees?[J]. PLoS Biology,2007,5(6):e168.

[42]McGregor S E. Insect pollination of cultivated crop plants[M]. Washington D C:US Department of Agriculture,1976.[HJ1.7mm]

[43]Wild pollinators support farm productivity and stabilize yield[EB/OL].[2012-08-28]. http://en.twwtn.com/Agriculture/53_6249.html.

[44]Lebuhn G,Droege S,Connor E F,et al. Detecting insect pollinator declines on regional and global scales[J]. Conservation Biology,2013,27(1):113-120.

[45]Steffan-Dewenter I,Potts S G,Packer L. Pollinator diversity and crop pollination services are at risk[J]. Trends in Ecology & Evolution,2005,20(12):651-652;author reply 652-3.

[46]Tilman D,Cassman K G,Matson P A,et al. Agricultural sustainability and intensive production practices[J]. Nature,2002,418(6898):671-677.

[47]Allen-Wardell G,Bernhardt T,,Bitner R,et al. The potential consequences of pollinator declines on the conservation of biodiversity and stability of food crop yields[J]. Conservation Biology,1998,12(1):8-17.

[48]王 琳,易傳輝,和秋菊. 我國(guó)蝶類昆蟲(chóng)生物多樣性研究進(jìn)展[J]. 山東林業(yè)科技,2009,39(1):105-107.

[49]潘景璐,溫亞利.生 物多樣性保護(hù)社會(huì)經(jīng)濟(jì)影響因素研究——基于全球分析視角[J]. 林業(yè)經(jīng)濟(jì),2011(12):48-52.

[50]胡世俊,閆曉慧,何 平,等. 授粉方式對(duì)瀕危植物縉云衛(wèi)矛種子萌發(fā)率的影響[J]. 山東林業(yè)科技,2013,43(2):58-59,21.

[51]于海中,張迎新,王金紅. 瀕危植物風(fēng)箱果的致瀕因素分析[J]. 防護(hù)林科技,2014(1):21-22.

[52]李 鵬,鄭桂靈,周 峰. 蘭花的傳粉與保護(hù)研究[J]. 北方園藝,2009(5):133-136.

[53]Hopper S D,Brown A P. A revision of Australiashammer orchids(Drakaea:Orchidaceae),with some field data on species-specific sexually deceived wasp pollinators[J]. Australian Systematic Botany,2007,20(3):252-285.

[54]任宗昕,王 紅,羅毅波. 蘭科植物欺騙性傳粉[J]. 生物多樣性,2012,20(3):270-279.

[55]Hermy M,Cornelis J. Species diversity and the scale of the landscape mosaic:do scales of movement and patch size affect diversity?[J]. Biological Conservation,2000,98(2):179-190.

[56]房麗君,關(guān)建玲. 蝴蝶對(duì)全球氣候變化的響應(yīng)及其研究進(jìn)展[J]. 環(huán)境昆蟲(chóng)學(xué)報(bào),2010,32(3):399-406.

[FL)][LM]

[KH*4D]

[HT8.]

[57]房麗君,徐海根,關(guān)建玲. 歐洲蝴蝶監(jiān)測(cè)的歷史、現(xiàn)狀與我國(guó)的發(fā)展對(duì)策[J]. 應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào),2013,24(9):2691-2698.

[58]楊 芳,賀達(dá)漢. 生境破碎化對(duì)植物-昆蟲(chóng)及昆蟲(chóng)之間相互關(guān)系的影響[J]. 昆蟲(chóng)知識(shí),2007,44(5):642-646.

[59]Powell A H,Powell G N. Population dynamics of male euglossine bees in amazonian forest fragments[J]. Biotrapica,1987,19(2):176-179.

[60][JP2]班 瑋. 德國(guó)漢堡機(jī)場(chǎng)利用蜜蜂“偵探”監(jiān)測(cè)空氣質(zhì)量[EB/OL].[2015-05-27]. http://news.xinhuanet.com/world/2009-05/06/content_11320980.htm.

[61]Schindler M,Diestelhorst O,Hrtel S,et al. Monitoring agricultural ecosystem by using wild bees as environment indicators[J]. Bio Risk,2013(8):53-71.

[62]Brittain C,Bommarco R,Vighi M,et al. The impact of an insecticide on insect flower visitation and pollination in an agricultural landscape[J]. Agricultural and Forest Entomology,2010,12(3):259-266.[HJ2mm]

[63]Garibaldi L A,Steffan-Dewenter I,Kremen C,et al. Stability of pollination services decreases with isolation from natural areas despite honey bee visits[J]. Ecology Letters,2011,14(10):1062-1072.

[64]熊譜成. 昆蟲(chóng)資源用之不竭[J]. 科學(xué)世界,1994(4):39-40.

[65]Formicki G,Gren A,Stawarz R,et al. Metal content in honey,propolis,wax,and bee pollen and implications for metal pollution monitoring[J]. Polish Journal of Environmental Studies,2013,22(1):99-106.

[66]吳黎明,薛曉鋒,劉海民,等. 環(huán)境污染生物指示器:蜜源植物-蜜蜂-蜂產(chǎn)品體系[J]. 中國(guó)蜂業(yè),2011,62(7):35-36,44.

[67]肖宜安,張斯斯,閆小紅,等. 全球氣候變暖影響植物-傳粉者網(wǎng)絡(luò)的研究進(jìn)展[J]. 生態(tài)學(xué)報(bào),2015,35(12):1-13.

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