大熊猫栖息地退化与恢复的指标体系

大熊猫栖息地退化与恢复的指标体系

大麦有一种独特的生活方式，只分布在特定的森林环境中。然而，除了森林砍伐和栖息地破坏、栖息地破坏和物种繁殖率低的遗传因素外，这片古老的土地遗产受到了严重威胁。为了解决山羊生存受到威胁的问题，我们必须全面评估栖息地的基准和指标。结合之前的研究和前人对中国古代生态、植物学、遗传因素、生理、竹子和森林的研究[1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18和19]。建立一套评价中国古代栖息地退化和恢复的指标体系，为防止栖息地进一步退化提供重要依据。1中国南沿边缘地区研究地王朗自然保护区位于四川省平武县,地理位置为103°50′～104°58′E,31°59′～33°02′N.地形属于四川盆地西北部山地,位于青藏高原东缘,整个地势从西北向东南递减.大部分海拔超过了3200m,最高处为4980m,最低处为2300m.该区属于丹巴-松潘半湿润气候区,因受地理位置影响形成了暖温带、温带、寒温带、亚寒带、永冻带等不同的气候带谱.保护区内年均气温2.9℃,7月平均气温12.7℃,1月平均气温-6.1℃,年降水量862.5mm.王朗自然保护区是我国最早建立的三个大熊猫自然保护区之一,1965年建立,面积325km2,1969年调查约有200只大熊猫,1998年调查约有31只.被列入WWF“全球200”生物多样性重点保护的生态区域中.2生态调查方法本文研究数据来源于对大熊猫野外监测的结果,野外监测在路线的选点上采取覆盖全区、有代表性的方法选取.采用固定路线和随机路线相结合的方法.对固定样线每月监测2次动物活动情况,根据植物生态特征每季度监测1次竹类生长情况.固定样线主要有竹根岔沟下段、珍宝桥以下至豹子沟、长白沟、大窝凼沟.在每条样线上用系统抽样的方法设固定样方至少30个,大小为20m×20m,监测植被的现阶段情况和变化、生境的变化情况及生态系统演替.对监测的每条样线,印制了生态监测表格,凡是有大熊猫粪便出现的地方,记录该粪便所在地的地理位置,包括海拔高度、粪便位置(沟、梁、坡)、坡度、坡向和坡位;植被类型,包括乔木层的优势树种类型、盖度、郁闭度,灌木层的种类、高度、盖度;竹林状况,包括竹种类型、高度、竹子生长类型(簇生、片生、散生)、长势、竹子盖度.将数据整理输入计算机,运用Excel和Spass进行统计分析.3栖息地特征指标大熊猫主食竹、森林群落和大熊猫种群,三者是相互作用的.为此,指示大熊猫栖息地适宜性的指标主要是大熊猫主食竹特征因子和栖息地森林群落因子指标.而森林群落不仅影响大熊猫的生存,还影响大熊猫主食竹的更新.包括海拔高度、坡向、坡度、坡位在内的地形因子则是影响森林群落和主食竹特性的主要因子.为此,地形因子指标、主食竹更新的森林群落因子和主食竹特性因子是描述大熊猫栖息地的主要指标.也就是说这三方面的指标因子是指示大熊猫栖息地退化程度并能够指导恢复退化的主要指标.3.1坡度、坡位的分布及栖息地大熊猫是一种古老的孑遗高山动物,一般栖息在有高大树林的竹丛附近.由于其特殊的生态习性,对生存环境要求比较独特.其中地形因子如:海拔高度、坡度、坡向、坡位等是影响大熊猫选择栖息地的重要因子.研究结果表明,王朗自然保护区大熊猫栖息的平均海拔为2762m,集中分布在2600～3000m之间,最低海拔是2300m,平均海拔是3000m(图1).在坡度的选择上,33%的大熊猫活动在小于25°的地区,57%的大熊猫在坡度25°～45°的地区活动,仅有10%的大熊猫活动在45°以上的地区(图2).大熊猫对坡向的选择是西坡、西南坡及西北坡的出现频率为63%,而东坡、东南坡和南坡只有约22%的分布频率(图3).坡位的选择,王朗大熊猫在中下坡位及坡地所占比例较高(均为66.7%),而上坡位和梁顶所占比例较低(分别为33.3%和20%)(图4).综上所述结果见表1,王朗自然保护区目前在人为干扰下,大熊猫主要分布在海拔2600～3000m之间、坡度在25°～45°之间的西坡、西南坡和西北坡中坡部位的栖息地.而在海拔3000m以上,坡度超过>60°的地方,几乎没有大熊猫的出没.3.2林木层盖度对淡水竹子生长的影响森林中竹子的存在与否和质量的高低是大熊猫生存的必要条件,所以影响竹子更新的因子是大熊猫栖息地恢复的重要标准和指标.森林群落结构特征如树种组成、林冠郁闭度、不同垂直层次的高度、各层植株的株数和灌木层(不包括竹子)总盖度的变化,会引起群落内环境条件变化,这种变化导致大熊猫主食竹更新状况不同.由表2可知,王朗自然保护区大熊猫的最高遇见率是竹子能够良好更新的林木高度15～25m,灌木高度>3m,灌木株数<5000株/hm2,林木株数900株/hm2,灌木种类<5种,林木组成中云冷杉<50%,灌木盖度<40%,林冠郁闭度50%～70%的森林群落;而遇见率最小是在林木高度<15m,灌木高度<2m,灌木株数>5000株/hm2,林木株数<300株/hm2,灌木种类>5种以上,云冷杉林木组成>5成以上,灌木盖度80%～100%,林冠郁闭度<50%的森林群落.3.3竹子密度和基径、高度和幼竹比例影响竹子更新状况的因子是大熊猫栖息地恢复的重要指标,森林中竹子存在的质和量也是大熊猫栖息地恢复的重要指标.而竹子密度、基径、高度和幼竹所占比例是衡量森林中竹子质和量的重要指标.由调查结果可知(见表3),王朗自然保护区的大熊猫最高遇见率的主食竹标准是,密度为35～102株/m2,基径>4.4mm,幼竹比例>25%,高度1.8～2.8m的竹林.当竹子密度小于10株/m2或大于200株/m2或幼竹比例小于5%时,大熊猫遇见率最小.3.4栖息地恢复的思路大熊猫栖息地在人类活动出现之前的状况并没有详细记载,而目前栖息地的状况带有人类活动的痕迹.因此,这里所说的最适宜的大熊猫栖息地仅仅指大熊猫遇见率最高的栖息地.而不太适宜栖息地、退化栖息地和最不适宜栖息地都是以大熊猫在其栖息地可遇见率高低为标准进行分级的.对大熊猫栖息地的恢复,应以本文所指最适宜栖息地为参考栖息地进行恢复.具体恢复思路如图5所示,最适宜的栖息地是没有退化的生态系统,可作为退化栖息地恢复的参考生态系统.不太适宜的栖息地,是退化不十分严重的生态系统,主要采取保护的措施,使其通过自然途径恢复到最适宜的状态,如封山、天然林保护等.对不适宜的栖息地,由于退化严重,通过自然恢复的途径要经过很长时间,应该辅助一定的人为干扰,才能恢复到最适宜的状态或处于最适宜和适宜之间的某个状态,如灌木种类多于8种、灌木株数在5000～7500株/hm2的森林,应该进行适当的疏伐等修复措施.而对于最不适宜的栖息地,从生态系统的观点来说,这些系统状态已越过生态系统所允许的阈值范围,不论是通过人为措施还是自然恢复,都难以恢复到栖息地最适宜状态.这时,只能通过诸如引种外来植物和微生物物种或利用栖息地残有的本地微生物和植物种,重建一个栖息地生态系统,另一种则是重建一种生态系统,如农田等.4密度对竹天然更新的影响大熊猫的地理分布规律取决于大熊猫的觅食行为特性.而主食竹是大熊猫的主要食物来源,因而大熊猫最适宜的分布区与主食竹最适分布区相吻合.王朗自然保护区海拔2600～3500m的地带分布着针阔混交林和针叶林,无农耕地,仅在局部地段有轻微放牧.20世纪70年代中期缺苞箭竹曾大面积开花,对大熊猫的生存带来一定的影响.但现在竹子已基本恢复,对大熊猫生存十分有利.李承彪等研究了地形、水分条件和热量条件对冷箭竹天然更新的影响,得出海拔3000m左右的半阳坡、坡中部对箭竹更新较好.总结表2中最适宜的八项指标,有利于冷箭竹天然更新的环境条件是相对开阔的林下空间、密度较小的下木和地被、高大成熟的上层乔木和热量较高的山上坡地条件.林分对主食竹天然更新影响是长期自然选择的结果.秦自生等通过6年的移栽试验发现,开阔地上移栽的冷箭竹成活率为20%;而在林冠下移栽的冷箭竹成活率为100%.大熊猫体形大,在密度大于200株/m2的竹林中觅食时,穿行竹林将耗费较多的时间和能量,同时密度大于200株/m2的竹林营养质量差,故大熊猫不选择密度大于119株/m2的冷箭竹竹林;在密度小于10株/m2的竹林中觅食时,相同时间内获取的能量少.因此,它们常在密度适中(10～200株/m2)的竹林中觅食.大熊猫是一种山地林栖息类动物,喜欢活动于上层乔木有一定郁闭度的各种竹林中.四川大熊猫喜欢选择乔木郁闭度在50%以上,尤以70%～80%为宜;而郁闭度在50%以下或过密的纯林,几乎不选择.王朗自然保护区大熊猫栖息地退化和恢复的指标主要是地形因子、森林群落结构因子和主食竹的质和量.将这三方面的指标综合,可知大熊猫遇见率最高的栖息地是海拔在2600～3000m之间、坡度为25°～45°的西坡、西南坡和西北坡的中上坡的森林群落.而这种森林的群落特征是林木高度<15m,灌木高度<2m,灌木株数>5000株/hm2,林木株数<300株/hm2,灌木种类>5种以上,云冷杉林木组成>5成以上,灌木盖度80%～100%,森林郁闭度<50%.其林下竹林应该是:竹子密度为35～102株/m2,基径大于4.4mm,幼竹比例大于25%,竹子高度为1.8～2.8m.王朗大熊猫遇见率