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生物多樣性

生物多樣性. 生物資源系 曾素玲. 課 程 大綱. 緒論 生物多樣性公約及相關國際公約 台灣生物多樣性現況 台灣陸域之生物多樣性 台灣水域之生物多樣性 台灣保護區之設立. 台灣生物多樣性逐漸消失之原因 棲地之破壞 污染及資源超限利用 全球氣候變遷 外來種入侵 生物多樣性與生物產業. 課程大綱. 昆蟲世界之多樣性 植物世界之多樣性 動物世界之多樣性 微生物世界之多樣性 生物多樣性探索 生態旅遊是否促進生物多樣性保育之辯論 素食主義是否減緩地球暖化之辯論 心得分享. 分組討論. 評量方式. 期中考 ---30 ％

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Presentation Transcript

  1. 生物多樣性 生物資源系 曾素玲

  2. 課 程 大綱 • 緒論 • 生物多樣性公約及相關國際公約 • 台灣生物多樣性現況 • 台灣陸域之生物多樣性 • 台灣水域之生物多樣性 • 台灣保護區之設立

  3. 台灣生物多樣性逐漸消失之原因 • 棲地之破壞 • 污染及資源超限利用 • 全球氣候變遷 • 外來種入侵 • 生物多樣性與生物產業 課程大綱

  4. 昆蟲世界之多樣性 • 植物世界之多樣性 • 動物世界之多樣性 • 微生物世界之多樣性 • 生物多樣性探索 • 生態旅遊是否促進生物多樣性保育之辯論 • 素食主義是否減緩地球暖化之辯論 • 心得分享 分組討論

  5. 評量方式 • 期中考---30％ • 分組討論---30％ • 含口頭報告及書面報告 • 作業成績---15％ • 課程參與熱誠及岀席狀況---25％

  6. 分組討論及辯論會 • 分組討論 • 3人一組，每週3組報告，每組報告時間15-20分鐘，同學發問10分鐘。 • 可製作投影片或其他輔助道具，加強報告效果。 • 報告完請交一份書面報告(電子檔)，須註明參考資料來源。

  7. 辯 論 會 • 4人一組(一辯、二辯、三辯、結辯)，每次兩組，分別為正反方。 • 辯論採「奧瑞岡式三、三、三制辯論」，即申論、質詢和結論各三分鐘。 • 同學可提問

  8. 期末票選活動 • 由參與課程之同學選出最佳演講者及最佳發問者各一名，給予獎勵。

  9. 辯論題目 • 生態旅遊是否促進生物多樣性之保育 • 素食主義是否減緩地球暖化

  10. 何謂生物多樣性？ • 狹隘之定義 各種不同之物種 • 廣泛之定義 物種多樣性 遺傳多樣性 生態多樣性

  11. 奇妙真菌世界

  12. 可愛昆蟲世界 瘤喉蝗蟲 六條瓢蟲 鍬形蟲

  13. 六條瓢蟲 黃瓢蟲 柯氏素菌瓢蟲

  14. 恆春小灰蝶 波紋小灰蝶 迷你小灰蝶

  15. 百步蛇 毒蛇大驚奇 龜殼花 雨傘節

  16. 生活忙祿嗎？ 看看身旁 野花野草

  17. 何謂生物多樣性？ • 狹隘之定義 各種不同之物種 • 廣泛之定義 物種多樣性 遺傳多樣性 生態多樣性 文化多樣性

  18. 物種多樣性 • 地球上物種總數約1300萬到1400萬種間，而已命名者約175萬種。 • 物種間差異大，小至肉眼無法觀察之細菌、病毒，大至令人害怕之鯨魚、獅子及其他花草、樹木。

  19. 遺傳多樣性 • 遺傳是促成生物多樣性之重要因子，生物基因一改變，外表可能截然不同。 • 基因之不同造就出遺傳多樣性，使物種能演化、適應不同環境，因此基因變化越大，遺傳多樣性越大，則物種越不易被淘汰消失。

  20. 生態系多樣性 • 生態系是指特定區域內之生物間及生物與環境間之交互作用。 • 不同生態系如森林生態系、草原生態系、溼地生態系、寒原生態系、珊瑚礁生態系、沙漠生態系、熱帶雨林生態系等，各具特色。 • 生態系之大小與種類不同，彼此無法取代，因此維護每個生態系，才能維持生態系之多樣性，也才能顧及生物多樣性。

  21. 文化多樣性 • 生物多樣性除以人類為中心之實用價值外，亦具倫理價值、美學價值及探討人類起源之意義，因此民族生物學(ethnobiology) 應運而生。 • 民族生物學乃專門研究原住民族與動、植物間之相互作用，特別是原住民對生物資源之使用知識、管理方式及全人類永續生存、發展上之應用。

  22. 文化多樣性 • 美國人類學者Luisa Maffi指出生物、語言及文化多樣性相互關聯，語言之消失代表傳統文化及生物知識之消失，因此語言、文化多樣性消失是導致生物多樣性消失之重要社會過程

  23. 因此地球上所有生物，如生產者、消費者、清除者或分解者都有其存在之價值，每個角色都非常重要，缺少任何一環生態系都會不穩定，導致生命的滅亡，不是我們人類可以刻意忽視或遺棄的。因此地球上所有生物，如生產者、消費者、清除者或分解者都有其存在之價值，每個角色都非常重要，缺少任何一環生態系都會不穩定，導致生命的滅亡，不是我們人類可以刻意忽視或遺棄的。

  24. 二十一世紀，生物科技的突飛猛進，已使過去完全被漠視的雜草及野草可能轉變為最珍貴的物種。二十一世紀，生物科技的突飛猛進，已使過去完全被漠視的雜草及野草可能轉變為最珍貴的物種。 • 透過生物技術，人們將植物體內抗鹽分、抗旱、抗寒、抗蟲及抗病等基因轉植到作物或森林植物上，加強作物對抗環境壓力或解決全球變遷所導致的污染、沙漠化、土壤鹽化等環境問題。

  25. 生物多樣性與生活之關係 • 食-----多樣性之美食、中藥 • 衣-----棉、麻、毛料等 • 住-----松、杉等不同材料之家具 • 行-----植物體內的膠質如橡樹產生的 膠則製成輪胎 • 育樂---綠意盎然，青山綠水的大自然 景觀更是假日好去處

  26. 生物多樣性之重要性 • Simberloff 1984指出因為近百年來對亞馬遜河流域雨林的破壞，已經造成了704種鳥中有12%的滅絕，而92,000種植物中有15%滅絕。 • Wilson 1992估計，因為熱帶雨林的開發，造成物種滅絕的速率約為每年50,000種（平均為每天約140種）。 • 世界資源研究所（World Resources Institute）的估計，全球的熱帶雨林自1960年到1990年間消失了五分之一。 • 聯合國糧農組織（United Nations Food and Agriculture Organization）則指出全世界75%左右的作物品系已經滅絕，每年大約消失50,000個品系。

  27. 棲地的破壞自然環境的消失 • 掠奪 • 濫墾 • 濫用 • 破壞 使生物物種日漸滅亡 生態系 功能喪失

  28. 生物多樣性之價值 • 利用價值 (1)直接利用價值—食物、醫藥、生物防治、產業物質、娛樂及打獵、生態旅遊 (2)間接利用價值 • 非利用價值 (1)選擇價值及遺贈價值 (2)內在價值

  29. 直接利用價值(Direct use value) • 食物(Food) • 醫學(Medicine) • 生物防治(Biolgical control) • 細菌殺蟲製劑、真菌殺蟲製劑、病毒製劑、線蟲製劑、放線菌、螢光細菌 • 產業物質(Industrial materials) • 娛樂及打獵(Recreational harvesting) • 生態旅遊(Ecotourism)

  30. 間接利用價值(Indirect use value) Ehrlich (1992) 指出許多生物多樣性衍生的功能能為人類提供不可缺的服務，如下: 空氣調節 光合作用 氣候調節 授粉作用 水文調節 土壤形成及維持 營養循環

  31. 綠色植物具淨化空氣、調節氣溫、涵養水源等改善環境之功能綠色植物具淨化空氣、調節氣溫、涵養水源等改善環境之功能 • 綠色植物可吸收污染物，代謝成無害物質 如：白千層、台灣欒樹、楓香可 淨化NO2 如：印度橡膠樹、白千層、樟樹 可淨化O3

  32. 森林可改變微氣候 • 森林的蒸散作用，由根系吸收土壤水份，從葉面釋放至大氣中，以調節空氣濕度，維持大自然水文循環。 • 森林亦具有調節當地氣溫之功效，白天日照時，森林吸收輻射熱，林內氣溫較低，夜晚時，森林釋出熱能，林內溫度較暖和。

  33. 漫步森林中享受森林浴

  34. 森林可減緩洪災及防旱功能 • 林冠截留作用 • 可將部份雨水暫時儲存於葉面上，降低暴雨量，減少洪水沖刷。 • 當雨水到達地表時，因森林土壤入滲容量大 • 雨水可先被土壤吸收後，再漸漸釋放至溪流中，達到調節水源、防旱功效。 • 延緩洪峰到達時間並降低洪峰流量

  35. 物質循環 碳循環： • 碳元素經由光合作用轉化成植物體內的碳水化合物，在動物攝食過程中，這些物質又進入動物體內。而在各種生物的呼吸作用與微生物之分解作用下，這些生物體的碳元素又回到自然環境中。

  36. 氮循環 氮是空氣中最重要的組成， 佔79％。氮不能被生物直接 利用，必須轉化成氨（NH3）、亞硝酸態(NO2-)及硝酸態(NO3-)才能為植物所吸收。

  37. 氮循環之主要作用 • 脫氮作用 細菌可將NO3-→NO2-→NO→N2O→N2 • 硝化作用 自營性的硝化細菌將NH3轉化成 NO3-或NO2- • 固氮作用

  38. 土壤形成的過程 岩石 風化作用 礦物質碎粒 供地衣生長 形成一層較厚的礦物質碎粒與有機質混合的物質 供苔蘚植物之生長 聚積更多的礦物質碎粒及有機質 一年生草本植物生長 多年生草本植物 灌木 森林 形成由礦物質與活的及死的有機質組成的複雜物質，可以貯水通氣而成為適合植物生長的土壤

  39. 土壤的維持 • 土壤上如有植物生長，由於植物被覆地表及根部固著土壤，則可使土壤免於沖蝕。如植物被破壞，數千年形成之土壤，可在數十年內沖蝕殆盡。 • 沒有土壤則沒有陸生的植物，沒有植物則直接間接依賴植物為生的動物亦無法生存，人亦無法生存。

  40. 案例一 • 美國田納西州銅山地區，由於冶銅所產生之煙塵殺死附近之植物；由於植物之死亡，造成土壤的沖蝕；由於土壤的沖蝕，失去了吸水力與保水力，使得原來之清泉小溪不再湧流，不僅喪失了水源，甚至此區之降雨量明顯較數十公里以外仍有森林的地區為少，風亦較強，夏季較熱，冬季較冷。

  41. 案例二 • 在澳洲內陸西南山脈高地，為了開闢牧場而砍伐了當地的桉樹林，結果使得源自山地的河川中之氯化物含量大為提高。主要原因為來自海洋之大量鹽霧，隨著降雨而沉積在土壤中。但因桉樹林大量的蒸發作用，使得這些氯化物未受到淋洗而保存於土壤中。當桉樹林被砍伐，使得下雨時大量水將保存於土壤中之氯化物溶解而隨水流入河流中，嚴重影響河川的水質。若欲使此河水中氯化物之含量減低至適於農田灌溉及人民飲用之標準，估計至少需30年，甚至需400年。

  42. 間接利用價值 • 間接利用價值是很難評估、量化或計算成本 • 人們常因為是免費的，不必交易，而不愛惜。

  43. 美國曾經進行一個Biophere 2計劃，其設計ㄧ個全世界最大的密閉環境設施，佔地1.27公頃，內含土壤、空氣、水、植物及動物，耗費二億美金建造。每年還需花百萬以上的投資來提供能量。它提供 8 個人 2 年無缺的食物，但2年後發現氧含量下降，二氧化碳、二氧化氮量上升、授粉動物消失，整個計劃結束。

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