保护生物多样性在教学、研究和实践中的体现

Herbert Zucchi, Kathrin Kiehl

(奥斯纳布吕克应用科学大学，德国 奥斯纳布吕克 49076)

0 引 言

生物多样性不仅指生物种类具有多样性，还指遗传的多样性和生态系统的多样性。物种的错综复杂性和丰富程度迄今为止仍然无法度量。20到30年前，人类认为地球上有150到200万个多细胞生物物种，但今天仅是昆虫就发现有数百万种，它们在我们星球的可栖息地和内陆水域无所不在。然而，地球拥有的巨大财富并不是因为“自然界的奢侈”，而是因为它们对生物圈的功能性起至关重要的作用，从而也在人类生活中扮演着不可或缺的角色(Berthold 2017)。例如，不同种类的昆虫帮助分解死有机物质、为大多数开花植物(栽培植物和野生植物)授粉；同时，蝙蝠和鸟类以及食虫植物等许多其他物种又以它们为食。动物还参与许多植物物种的传播，并在生态环境的生命共同体中充当监管员，在维持生态平衡方面起重要作用。地球上繁多的有生命物种同时也使人类世界变得丰富多彩。与昆虫类似，其他各类动物、菌类、植物和微生物在生态系统中也都具有重要功能。其中，绿色植物位于生态系统的底层，是将能源输入生态系统，制造有机化合物的生产者。1992年在里约热内卢举行的联合国环境与发展会议上，制定了《保护生物多样性公约》(Convention on Biological Diversity)是完全合乎逻辑的正确决定。现已有190多个国家加入该公约，德国于1993年批准了该公约。2007年，联邦政府制定“国家生物多样性战略”(BMU 2007)，提及德国的生物多样性，在此涉及的是690种不同的生物型，大约9 500种植物物种，14 000种真菌和48 000种多细胞物种，以及它们的遗传变异(Bundesamt für Naturschutz2016)。

然而，生物多样性在全世界范围内——尤其在德国也同样——都在大幅降低，并且程度已十分惊人。不仅许多物种濒临灭绝的危险，一些动物类群，如一些昆虫和鸟类的总量也在急剧下降，这已经通过多年深入的研究被证明(Berthold 2017)。一篇由一些权威专家联合发表的论文中，作者们提出，与气候变化相比，生物多样性的消失已明显超出星球允许的界限(Rockström et al. 2009)。因此，必须尽一切力量来减缓、阻止物种的消失，除实践中，也应体现于高校的教学和研究，尤其是应用科学大学应该承担起一定的责任。

本文以奥斯纳布吕克应用科学大学的景观开发专业(Landschaftsentwicklung)为例，阐述高校在保护生物多样性方面可以做出的贡献。

1 奥斯纳布吕克应用科学大学的景观开发专业

奥斯纳布吕克应用科学大学成立于1971年，共有14 000名学生，是下萨克森州最大的应用科学大学。除了在奥斯纳布吕克，学校在林根市还有一个学院，共开设了近100个本科和硕士专业。在奥斯纳布吕克哈斯特区的农业和景观设计学院有近2 800名大学生学习。农业和景观设计学院的景观开发本科专业[注]www.hsosnabrueck.de/de/studium/studienangebot/bachelor/landschaftsentwicklung-beng/。为高校保护生物多样性在教学与研究方面进行了积极的努力。

学生成功完成景观开发本科专业的学习，可获得工程学士学位(Bachelor of Engineering)。学制为六个学期，教学计划规定了一系列自然科学领域的模块，主要涉及土壤学、植物科学—植物生态学和动物学—动物生态学。此外还有作为项目模块提供的景观规划领域的学习，其中包括环境和自然保护法以及传授现代IT工具(如地理信息系统)的内容。毕业生就业于规划事务所与工程师事务所、自然保护行政机关、生物/生态监测站、景观维护协会、国家公园和生物圈保护区等机构。

该专业毕业生的工作领域表明，他们参与保护生物多样性具有必然性。因此，要求学生必须对物种的原生栖息地及其上生长的所有生物有充分了解，主要通过修自然科学模块获取。如果要想让学生毕业后更好地胜任工作，即便是与景观规划相关的专业，自然科学模块也并不是为规划提供服务的附带模块，相反，这些模块应当呈现出其独立性(Zucchi 2003)，以培养学生在上述学科领域扎实的理论知识体系。

2 与生物多样性相关的实践型人才培养

以动物学—动物生态学模块和植物科学—植物生态学领域为例，介绍如何培养应用型、实践型的人才，为其今后成为合格的“生物多样性的监护人”做好准备。第一个学期，“景观与生态体系”讲授课首先向学生介绍生物多样性的基本理论及其在/对生物圈的意义。“土壤和植物”模块的主要内容是让学生了解土壤和植被之间的相互作用并学习相关基础知识。第一学期安排户外考察，目的是使学生从一开始就能以敏锐的眼光看待自然界出现的现象。第二学期，“动物学与动物生态学”模块是一个实践型的教学活动，学生可以对选定的动物类群进行深入研究。有关动物外形和种类的知识、学习和熟练运用基本的绘图法和数据收集法，以及对所得结果进行分析和书面陈述都是重点。与此同时，学生还要完成“植物学—植物生态学”模块的学习，该模块包括一方面在课堂上从理论知识方面了解中欧的主要植被类型，另一方面在户外实践课中认识这些植物种类。学生不仅要学会独立判断植物，还要在 “绘图与分析方法”模块为生物类群绘图、从自然保护的角度判断他们的价值，并把结果通过绘图体现出来。第三学期，学生要学会从不同的角度，即从土壤学、植物学和动物生态学的角度，了解一个具体地方的特征和在生态平衡方面提出的要求。具备基本知识后，在第四学期时要做一个“户外实验”，也就是分小组在选定的一个栖息地进行土壤调查研究、收集植被和不同动物类群(蝙蝠、鸟类、两栖类、蜻蜓等)的信息。随后，学生们要在收集综合数据的基础上为所调查区域做出相关分析和自然保护评估。第四学期学生要在一个实践单位(规划事务所、行政机关、生物检测站等)完成为期三个月的“职业实践项目”(BPP)。项目实施过程中，学生需要独立将所学到的知识和技能应用于一个实际问题解决中。学生不仅可以检验自己的知识转化能力，同时还可以确定所存在的不足之处。许多学生都喜欢选择动物学—动物生态学或者植物学—植物生态学方面的课题。动物学—动物生态学领域的课题主要涉及物种(例如水獭、金雕和鲑鱼)信息的收集、所受危害的认定和相关保护措施。植物学—植物生态学领域的课题往往需要学生绘制植被图、收集濒危植物物种的信息，或者对可疑的入侵物种进行调查。在规划事务所和行政机关做项目的学生也通常会参与当前的景观和环境规划项目(例如与德国可再生能源扩展相关的项目)。第五学期，学生们要介绍BPP项目研究结果并撰写一份研究报告。第六学期，也就是规定学制的最后一个学期，学生可以通过“动物类群深化模块”深化在动物学—动物生态学领域的知识，或者通过“植物学深化模块”深化他们在植物学—植物生态学领域的知识，这两个模块都是由一系列的全天考察活动组成。为了使今后有意从事保护生物多样性公关和教育的学生为这些工作做好准备，可以选择在第四或第六学期修“环境教育”模块，学习相关知识与技巧。相关模块中，“动物类群深化模块”、“植物学深化模块”和“环境教育”是众多专业选修模块中的其中三个，其余都是必修模块。最后，很多学生利用学位论文的机会来研究与生物多样性相关的课题，通常，学士论文都与实践单位合作进行，所以论文的研究结果也都可以直接在实践中得到实施。例如主题为“基于湖泊调查的豪讷河(Haune, Rhön, Hessen)水动物群重新迁入和稳定化方案”(Zentgraf 2016)。另外也有一些学士论文，虽然不与实践单位合作进行，但也属于应用研究，例如“奥斯纳布吕克地区边缘带新种植的野生植物的植被发育—ProSaum研究项目下的调查研究”(Klibingat 2014)。由此可见，通过教学、学习、研究和实践的相互结合，学生们接受相应的专业教育后就有足够能力参与生物多样性的保护。诚然，除了大学学习之外，学生当然还需要很多个人努力才能在物种领域掌握扎实的基础知识和方法运用能力(Zucchi 2009)。

3 产教学研融合的项目实例

以一个野蜂项目为例，了解如何把生物多样性的研究与教学和实践进行相互结合 在地球上所有栽培植物和野生植物中，70%至80%依赖于动物(主要是昆虫)授粉。根据世界生物多样性委员会的估计，可追溯到动物授粉的产品年度价值2350～5770亿美元之间(德国自然资本-TEEB DE 2017)。绝大部分植物的授粉都是通过蜂类，除了蜜蜂(Apis mellifera)以外，特别是野蜂很重要。目前全世界已知20,255种蜂，德国有569种，但其中60%目前已被列入濒危物种红色名录(Westrich et al. 2011)。无论从生态还是经济角度来看，非常严峻。

根据奥斯纳布吕克市议会2013年就蜂类保护行动计划做出的决定，奥斯纳布吕克市于2014年成立护蜂协会。该协会由奥斯纳布吕克市、奥斯纳布吕克应用科学大学和其他七个机构组成，其宗旨是采取措施保护蜜蜂和野蜂以及其他昆虫(Zucchi/Voskuhl 2016)。奥斯纳布吕克应用科学大学的成员来自植物生态学/植物学和动物学/动物生态学/环境教育工作组(自2018年9月更名为动物生态学和自然保护工作组)。

从2014年11月至2018年8月，在与奥斯纳布吕克护蜂协会的密切合作下，奥斯纳布吕克应用科学大学开展了一系列独立的科研项目，项目主要由第三方资助。通过选定一块119平方公里的市区地区进行关于野蜂的调查研究，确定共有99种野蜂。此外，开发了一套有关蜂类保护的公关与教育方案，并实施了该方案。该方案包括针对不同类型的幼儿园和学校以及针对不同班级展开多日的相关活动、为奥斯纳布吕克市感兴趣的市民组织实地考察、还特别针对家庭、农村妇女和养蜂大使展开培训，结业后可以自己独立带领团组进行实地考察等。所有活动旨在传授知识、建立人与动物之间的情感关系，并激励人们主动采取保护蜂类的措施。教师们把这些工作的结果直接融入景观开发本科专业和景观设计与区域发展硕士专业的动物学与动物生态学模块教学中。因为这些项目，还产生了好几篇学士论文。所有这些都为奥斯纳布吕克的蜂类保护实践奠定了重要基础，最后形成著作(Voskuhl/Zucchi 2019)。反过来，这本书(最近出了第二版)又为在奥斯纳布吕克保护野蜂和其他昆虫的教学和实践活动提供支持。大众对该书的需求量很大，这也是该项目在公众当中成功公关的有力证明。

在研究项目“ProSaum——从生态和经济视角优化提升生产型农地边缘地带价值的方法”下产生了一系列子项目，旨在使种类繁多、花卉丰富的植被在景观贫乏的地方重新生根成长。在边缘地带、田地和草甸恢复奥斯纳布吕克地区典型的植物群落，这对于访花昆虫十分重要(Kirmer et al. 2019)。为保护和促进区域的生物多样性，使用经过认证的野生植物种子，并且该些种子是专门用于在德国西北部出于自然保护目的繁殖的(Rieger et al. 2014)。研究项目开展过程中，景观开发专业的许多学生以子项目为题，在教师的指导下完成本科毕业论文。毕业论文证明，在对土壤进行正确开垦和护理后，新种植的野生植物成长得非常好(Kiehl et al. 2014)。还有一些毕业论文证明，在边缘地带种植的野生植物也成为了访花蝴蝶和它们养育毛虫的宝贵的觅食区(Ruschkowski et al. 2017, Schmid 2018)。将积累的实践经验总结成为一本专门的实践手册，手册公开出版，并已发行第二版(Kirmer et al. 2019)。许多合作企业在手册的启发下，在奥斯纳布吕克市种植花草甸和边缘带。与奥斯纳布吕克“护蜂协会”合作,同时专为奥斯纳布吕克地区研发了一种混合种子包，里面含有41种野花的花籽和3种草种，该市的市民们可以购买这些种子，用于在自家花园或家门前的城市地带播种。作为城市建设项目“参与城市建设”的一部分，甚至已经有超过70名市民共同在城市的公共绿地上撒种种植。反之，新种植的绿地又成为景观开发专业的学生在进行户外实验时的研究对象，以加强他们在物种和方法方面的知识。

3 结 语

通过紧密结合教学、学习、研究、知识转化(产教学研)并使之成为一个相互促进的、有机的整体，奥斯纳布吕克应用科学大学景观开发专业得以实现应用型、实践型的人才培养，使他们成为合格的生物多样性的监护者，凭借在学校学到的专业知识和获取的能力为社会和生态环境服务。同时，通过与当地不同行为者的合作，学校的专业知识和科技能够有效地进行转化，从而推动区域经济社会的发展。