基于系统保护规划的海河流域湿地保护优先格局与保护空缺识别

以海河流域为研究对象,依托系统保护规划的理论、方法和技术手段,建立气候-地貌-湿地生态地理综合分类单元,并将此单元作为宏观尺度湿地生物多样性的替代单元,同时以湿地水鸟作为物种尺度的指示物种,综合考虑道路、居民点等社会因素,确定了海河流域湿地保护优先格局及保护空缺。研究结果表明：湿地结构上,现有保护体系中仅滨海湿地受保护比例较高,经系统保护规划优后,湿地保护比例可达28.55%,保护面积达36.55 km²;在空间分布上,仅徒骇马颊河水系目前得到较好的保护,建议对滦河及冀东沿海区域及海河流域南北水系通过设立保护小区和建立湿地公园等方式加强保护。研究结果可为海河流域湿地保护体系调整提供参考,为湿地、非湿地生态系统的整合优化提供有益启示。     

黄河三角洲国家级自然保护区生态敏感性评价

基于GIS下的网格分析,建立了结合生境适宜性评价和人为干扰特征分析的生态敏感性评价模型.首先建立被列为世界自然保护联盟(IUCN)红色名录濒危等级(截止到2007)的水禽数据库,并结合相关文献及实地调查,识别评价所选物种的生境需求.再基于GIS下的200m×200m网格系统,依据生境适宜性评价模型,从景观水平上进行生境现状评价,提出"综合生境适宜性的概念"并计算综合生境适宜性指数, 再根据综合指数进行生境适宜性评价;然后从已建立的数据库中选取典型物种鹤类作为指示种,同样基于200m×200m的网格,借助GIS技术分析研究区内的人为干扰因子(道路和油井)造成的生境损失;最后在以上的研究基础上,将生境适宜性评价和人为干扰特征分析的结果叠加运算进行生态敏感性分析.结果表明:研究区生态敏感性整体上较高,总的分布规律是靠近沿海的区域敏感性较高,内陆区域的敏感性较低;并按生态敏感度的高低,将研究区划分为极敏感区、敏感区、较敏感区、一般敏感区和不敏感区5个等级,其中极敏感区和敏感区面积共占研究区面积的55.74%,较敏感区约占16.26%,一般敏感区和不敏感区各占22.81%和5.19%.此外,为更有效地保护重要生境,对照保护区现有的功能分区,并结合评价结果,讨论了功能分区调整的相关建议.     

云南纵向岭谷区道路网络对生态系统影响的阈值分析

云南纵向岭谷区由于受到人类活动,尤其是道路网络的影响,使得该地区生态系统退化日益严重.通过云南纵向岭谷区路网密度与生态系统转换(1980～2000年期间)的多尺度空间相关分析,研究了路网的对生态系统的影响及其阈值.研究结果表明,路网是导致有林地向疏林地、有林地向中覆盖度草地、灌木林地向疏林地转变的主要影响因子.路网导致有林地向疏林地转变的路网密度均值为0.8381～0.8800 km/km2,导致有林地向中覆盖度草地转变的路网密度均值为0.6984～0.8124 km/km2,导致灌木林地向疏林地转变的路网密度均值为1.2770～3.6426 km/km2.随着尺度的增大,路网密度的变化不显著.路网影响阈值的研究,开始从定量的角度探索道路网络对生态系统的影响,对公路建设、规划和管理具有一定的理论和应用价值.     

基于水鸟保护的长江流域湿地优先保护格局模拟

基于系统保护规划的理论和方法,以长江流域湿地为研究区,构建了基于气候、地貌分异的湿地生态地理综合分类单元,并将其作为宏观尺度湿地生态系统保护目标,同时考虑以湿地鸟类为代表的物种保目标,依托Marxan系统保护规划工具,确定了长江流域湿地保护具有不可替代性的优先保护格局。该格局能以最小的社会经济和土地资源代价最大程度的保护湿地生物多样性,对比现有湿地保护格局,最终确定了游离于现有保护体系外的湿地保护空缺。研究结果表明:长江流域源区和长江三角洲地区的湿地保护体系完善,无需新建保护区;金沙江流域湿地保护空缺主要分布在现有保护区周围,可以适当扩充保护区外围或调整边界;嘉陵江流域和长江上游干流流域的保护空缺严重,大面积集中在重庆西北部,乌江流域的贵州省习水县北部湖泊湿地存在保护空缺,这些区域建议适当新建保护区或者保护小区;长江中下游湿地保护空缺主要分布在湖北、湖南、江西与安徽境内的沿江湖泊湿地,建议建立湿地公园及合理进行河流岸坡修复。研究结果可为长江流域湿地保护体系调整、保护规划制定提供参考依据,从宏观层面上为长江流域湿地统筹保护及合理开发利用提供科学依据。     

阿尔金山自然保护区基于野牦牛、藏野驴、藏羚羊适宜栖息地的生态容量估测

阿尔金山国家级自然保护区保护了以野牦牛(Bos mutus)、藏野驴(Equus kiang)、藏羚羊(Pantholops hodgsoni)为代表的青藏高原特有野生动物及其栖息地,但是近年来野生动物数量的快速增长引发了栖息地退化的问题,科学量化阿尔金山自然保护区各类栖息地对野牦牛、藏羚羊、藏野驴的生态容量,并提出相应的野生动物管理措施,是实现保护区可持续管理的根本途径。本文应用遥感技术和地面调查相结合的方法,系统分析了保护区内野牦牛、藏野驴和藏羚羊的栖息地需求,建立了植物生物量和NDVI的关系模型,结合三类野生动物的食性分析,估测了适宜栖息地(高寒草原、高寒荒漠草原、高寒草甸、高寒荒漠)为三类野生动物提供的可食植物量,推算了适宜栖息地和整个保护区可以承载三类野生动物的生态容量。结果表明:阿尔金山自然保护区内野牦牛、藏野驴和藏羚羊的适宜栖息地面积分别为31866.07、24035.51、24035.51 km~2,三类野生动物的适宜栖息地之间相互重叠,藏野驴和藏羚羊的适宜栖息地基本相同;全保护区内,高寒草原、高寒荒漠草原、高寒荒漠和高寒草甸分别提供了3944.91×10~4、3126.32×10~4、138.19×10~4、564.49×10~4kg可食植物量;结合三类野生动物的栖息地重叠程度及食物需求量分析,得出阿尔金山保护区的最大生态容量为野牦牛7951头/a、藏野驴6907头/a、藏羚羊27094只/a;结合三类野生动物对食物资源的占有率估计,得出阿尔金山三类野生动物的生态容量变幅为野牦牛3976—7156头/a,藏野驴3454—6216头/a、藏羚羊13547—24385只/a。根据阿尔金山自然保护区各类栖息地对三类野生动物的生态容量,提出适当控制藏野驴种群数量、增加藏羚羊种群数量的建议,以促进野生动物种群数量的持续增长和栖息地的有效保护。     

论自然保护与资源开发的策略

物种保护的根本途径是保护其生境,生境的完整性遭到破坏则物种将趋于灭绝［１,２］。不少国家的政府及非政府组织正投入巨资设置保护区试图将至少部分生物多样性资源加以永久保存［３］,但这些目标的达到往往是基于如下假设：即保护区将不受干扰、原封不动的加以保存并与经济活动及周围环境难以达成任何形式的妥协。然而越来越多的证据表明,在全球范围遭受人类干扰的背景下无论是保护区内还是保护区外的生境均将趋于退化,因此现行建立保护区的模式并不能有效阻止生物多样性灾难性的损失［４］。特别对于发展中国家,人口、资源、环境的…     

北京市奥林匹克公园不同地表类型对土壤动物多样性的影响

城市化对城市土壤动物有重要影响,为了探究城市中不同的地表覆盖类型对土壤动物多样性和群落结构的胁迫作用,以北京市奥林匹克公园为例,于2013年秋季通过Baermann法和Tullgren法研究了4种不同地表类型(裸地、完全硬化地表、部分硬化地表、草坪)下的0～5、5～10、10～15 cm 3个土层深度下土壤动物群落结构和多样性的变化.结果表明： 4种地表类型下,单位体积(100 cm³)内土壤动物的个体总数表现为：草坪(210只)>部分硬化(193只)>完全硬化(183只)>裸地(90只).线虫占总捕获量的72.0%～92.8%,为共有优势类群.类群数上,草坪下土壤动物类群数显著高于裸地.在垂直方向上,除了完全硬化外,其他3种地表类型下的土壤动物具有明显的表聚现象.裸地的Shannon多样性指数和Pielou均匀度指数显著低于其他类型,但Simpson优势度指数显著高于其他类型.草坪的Shannon多样性指数和Margalef丰富度指数最高.硬化类型下土壤动物的多样性介于草坪和裸地之间.从群落相似性来看,除完全硬化和草坪表现为中度相似外,其他地表类型间土壤动物群落相似性指数均表现出中等不相似的特征.动物的多样性指标与土壤温度、pH、速效钾均有显著相关性.     

黄淮海地区跨流域湿地生态系统保护网络体系优化

运用系统保护规划方法,以集水区为保护规划单元,综合考虑三维(3D)连接性(横向、纵向、垂向)和跨流域调水工程,通过不可替代性分析和保护空缺识别,对黄淮海地区跨流域湿地生态系统保护网络体系优化进行研究,并通过与已有保护体系对比,评估了优化体系的效用.结果表明： 依据不可替代性大小和连接性原则,湿地保护空缺可分为优先保护空缺和一般保护空缺;黄淮海地区湿地生态系统保护体系经过优化后,湿地保护状况整体上有较大改观,其中所有湿地类型受保护比重由初始的20%左右增长到46.8%,且各湿地类型保护状况都有不同程度的改善,优化体系中的受保护比重大多在40%以上.无论是从近期还是长远来看,湖泊湿地保护都应给予较多关注.生态系统服务价值和生物多样性相整合、保护和恢复相结合是未来湿地生态系统保护规划研究中应关注的方面.     

基于“目标-成本-效益”协同优化的山水林田湖草沙一体化生态保护与修复格局

当前以“山水林田湖草沙一体化保护与修复”为代表的国土空间生态修复工程已在全国范围内陆续开展，但相关规划的理论和方法支撑仍较为薄弱，如何确定合理的保护修复目标，并对生态保护与修复格局进行整合优化，是实现山水林田湖草沙一体化保护与修复规划需要解决的关键问题。基于系统保护规划理论和方法，初步构建了基于“目标-成本-效益”协同优化的一体化保护修复规划构架，以大兴安岭中段嫩江-哈拉哈河源头区为例，依托空间优化模型(Marxan)对一体化保护修复格局进行了优化模拟，结果表明：(1)绰尔河流域的生态系统保护优先级最高，其次是哈拉哈河流域和洮儿河流域，最后是霍林河流域。当预算不足时，优先保护绰尔河流域可以最大限度的提升研究区内的生态系统服务功能；(2)当优化目标低于50%,优化格局中以林地保护和草地保护为主，需要修复格局规模较小，当优化目标比例超过50%,需要采取生态修复的面积明显增加。随着优化目标比例的提升，优化格局所需面积越来越大，优化后区域中各类生态系统服务功能均有所提高；(3)依据目标-成本-效益曲线，60%的保护修复水平(即1980—2020年退化损失的生态系统服务的60%)为最高效的保护修...