1、第25卷第4期2006年 8月四 川 環 境SIC HUAN ENVIRON MEN TVol 125,No 14Augus t 2006#生態環境#收稿日期:2006201209作者簡介:楊艷剛(1981-,男,內蒙古海拉爾人,2006年畢業于內蒙古大學生態與環境科學系,生態學碩士。主要從事生態學的學習與研究。風景名勝區生物多樣性保護的理論與實踐以黃山風景區為例楊艷剛1,王飛飛2,李雪飛3,成文連4(11內蒙古大學生態與環境科學系,呼和浩特 010021;21北京列德生態環境科技服務中心,北京 100012;31東北師范大學環境科學系,長春 130024;41防化指揮工程學院環保教研室,北京

2、 102205摘要:生物多樣性是風景區重要的旅游資源以及環境資源,本文應用景觀生態學原理及生物多樣性保護的最新理論,探討了生物多樣性保護的方法,包括保護區面積的科學劃分以及在面積不足時需要采取的生態學設計,并以黃山風景區為例,對這一理論及方法進行了論證。關 鍵 詞:景觀生態學;風景區;生物多樣性;生態學設計中圖分類號:X176 文獻標識碼:A 文章編號:100123644(20060420039204Theory and Practice of Biodiversity Protection in Scenic SpotsAn Example of Bio 2diversity Protect

3、ion in Mount Huangshan YA NG Yan 2gang 1,W ANG Fei 2fei 2,LI Xue 2fei 3,C HENG Wen 2lian 4(11D epartment o f Ecolo gy &En vironmental Science,Inner Mongolia U niv ersity,Hohhot 010021,China ;21Liede Eco lo gy &En viro nmen tal Technolo gical Se rv ice Centre ,Beijin g 100012,China ;31Departm

4、ent o f U rb a n and Env ironmental Sciences,No rtheast No rmal U nivers ity,Changchun 130024,China ;41Teaching &Research Roo m o f En viron mental Protection,Institute o f Chemical De f ense,Bei jing 102205,China Abstract:Bio div ersity is an important tourist resource and envi ronmen tal resou

5、rce as well 1W e use the theory of landscape ecology andbiodiversity p rotection theory to discuss the methods of bio div ersity pro tectio n,including appro priate area divisio n and ecolo gical design fo r inefficient land area 1In the end,take the case of Mo unt Huang shan scenic spot to demonstr

6、ate thi s metho d 1Keywor ds:Landscape ecolog y;scenic spot;bio div ersity;ecological desig n風景名勝區內的生物多樣性資源是風景名勝區的重要資源,也是維持景區內生態平衡的重要組分,直接關系到風景區的景觀質量和服務質量,因此在風景區規劃和設計中對生物多樣性的保護應該予以重視。1,2生命系統是一個等級系統(hierarchical syste m,包括多個層次或水平:基因、細胞、組織、器官、種群、物種、群落、生態系統、景觀。每一個層次都具有豐富的變化和特征,即都存在著結構和功能多樣性2。目前研究較多的主要有

7、基因多樣性(或遺傳多樣性、物種多樣性、生態系統多樣性和景觀多樣性。本研究從生態系統多樣性、物種多樣性兩方面入手對生物多樣性資源進行保護研究。1 風景名勝區生物多樣性保護的理論依據111 景觀生態學主要相關理論主要包括以下兩個方面:11111 拼塊的大小、形狀與數量與生物多樣性保護根據島嶼生態學理論,島嶼上物種數量不僅與陸地庫中的物種數量密切相關,而且與島嶼的大小、形狀、及其與庫的遠近有密切關系。景觀生態學家Forman (1987提出以下關系式:S=f (+生境多樣性,-(+干擾,+面積,+年齡,+模地異質性,-隔離性,-邊界不連續性生物多樣性保護與拼塊的形狀有關,拼塊的形狀與大小決定了其內部

8、環境和邊緣環境的比例(見圖1,而這種比例在風景區野生動物保護方面有重要意義3,5,6。內部環境是內部物種,大多是被保護物種的生境,而邊緣環境則多是一般性物種的生境。規劃中應清楚其差異,有效利用不同生境的特點。拼塊數量是規劃中要考慮的另一個重要因素。一般認為,對保護珍稀物種而言,在總面積相同的情況下,較少的斑塊數量對保護有利,因為每一斑塊內部面積相對較大7,8,12 。圖1 拼塊的大小形狀影響內部和邊緣環境Fig 11 Shape and size o f patches affect the rati o ofinner and exterior environmen t11112 廊道與生物

9、多樣性保護廊道(Corridors是線狀和帶狀的拼塊。在景觀中它有兩個重要作用,一是連通功能,即物種通過廊道從一個地方向另一個地方流動;二是屏障、阻斷功能,即阻滯物流。在風景區,廊道的連接功能對物種保護起到重要作用。風景區范圍內自然組分面積一般較大,但核心景區內自然組分占有的面積往往有限,特別是珍稀物種活動的面積更有限。怎樣在有限的空間內擴大其生存活動范圍,并且不用增加太多的面積,一個有效的方法就是利用生態廊道在核心景區形成的/天窗0內構建生物通道,把自然組分連接起來911。112 生物多樣性保護最新理論風景區保護面積大,有利于多樣性的保護,但經濟發展不容許大的風景區的存在,況且,風景區內能劃

10、規出來專門用于生物多樣性保護的面積更加稀少,而風景區面積過小又達不到保護的目的2。因此,確定生物多樣性保護的最恰當的面積,成了實踐上迫切需要解決的現實問題。根據種群生存力分析(Population Viability A nalysis(Franklin 1980以及最小可存活種群(Minimum Viable Population (M oore 1962理論,群落或生態系統一般都有最脆弱種,最脆弱的物種最先滅絕,如果群落或生態系統中最脆弱的物種都能夠長期生存,那么群落或生態系統中的其他物種也能夠長期存活1113。這樣,群落或生態系統就不會丟失物種,保持了比較完整的結構,也就確保了長期的生存

11、力3。因此,在確定風景區生物保護面積時,不僅要考慮現有保護區面積,也要考慮保護區以外適宜生境,同時提出原則性保護措施。具體可以分四個步驟來完成:¹確定風景區內目標種或關鍵種;º確定最小有效種群;»根據經驗和合理的推測,提出保護關鍵種所需棲息地面積;¼當保護區面積不夠大時對保護區外一定適生生境提出相應保護要求,同時提出有效的補充生態學設計1。2 黃山風景區生物多樣性保護規劃實例黃山是我國著名的山岳型風景名勝區,1985年被評為中國十大旅游名勝之一,1990年被聯合國教科文組織列入/世界自然與文化遺產名錄0,素有/人間仙境0的美譽4。黃山不僅以溫泉、云海、奇

12、松、怪石/四絕0著稱于世,同時也是我國南方天然的綠色寶庫和動植物園,擁有動植物種類1882種。森林植被群落具有喬、灌、草三層完整結構,還有多種古樹名木和珍稀花卉,是野生動物棲息繁衍的良好場所,生態系統穩定平衡。隨著黃山知名度的提高和旅游業的迅猛發展,風景資源的保護和自然生態系統的維護工作日趨繁重4。對生物多樣性資源進行保護是維護黃山風景區可持續發展的重要內容,也為黃山風景區旅游的可持續發展提供重要的支撐作用,因此,保護黃山生物多樣性資源,是黃山風景區可持續發展的重要環節14。黃山風景區山體相對高差大,垂直分帶現象明顯6。因此,黃山風景區景觀單元類型十分豐富,為各種不同的野生動植物提供了適宜生存

13、的生境條件,黃山風景區生物多樣性也異常豐富,但是面臨著現實的和潛在的危機。本研究的工作就是要以景觀生態學基本原理為依據,制定相應的保護措施,保護黃山風景區的生物多樣性資源16。211 制約生物多樣性保護因素分析21111 自然因素黃山突發性的電閃雷擊和山洪泛濫是主要的自然災害,黃山為花崗巖構造,地下水缺乏。黃山地40 四川環境25卷形復雜,山勢高聳、陡峭,給旅游與生活物質運輸、污染處理、防火撲火,突發和意外事故搶險及開發建設等事宜帶來困難。黃山的積雪、冰掛、大風、雷電、山洪及林木病蟲害發生率高,常導致名松古樹和林木損害14,15。21112 人為因素隨著黃山旅游規模的擴大,以及黃山旅游可持續發

14、展研究的滯后,也給景區發展及生物多樣性的保護帶來不利影響。從總體上看黃山游客數量并不多,但由于已開發利用景區、景點密集,容量過小,景區景觀和生態環境質量的維護十分困難,旅游資源的開發已經直接影響到生物多樣性的保護。如金錢豹這樣的大型食肉類動物,其種群自身維護,在歷史上一直得到周邊地區自然半自然環境的支撐,而現今周邊人類干擾的不斷增加,尤其是環黃山風景區的公路建成切割了景區與周邊的生態聯系,使種群被分割,這是黃山動物多樣性減少的主要原因之一。212 規劃的指導思想在景觀這一空間尺度上,運用景觀生態學原理解決景觀水平的生態學問題,結合生態制圖分析黃山風景區生物多樣性的種類組成、分布特點,運用種群生

15、存力分析、最小可存活種群、瑪他種群等生態學理論,針對黃山風景區這一特殊的生物多樣性保護區,提出生物多樣性保護的規劃措施,以規劃措施為依據,通過規劃和管理,保護黃山風景區特有的生物多樣性資源,保持地區生態平衡。213 規劃的原則21311 珍稀、瀕危物種優先保護的原則。對于那些急需保護的關鍵性物種,以及對維持黃山風景區景觀穩定性具有重要作用的物種,要采取優先保護的措施。在新工程的建設以及旅游資源的開發過程中,禁止一切人為活動對這些關鍵動、植物物種以及景觀單元的干擾,維持自然生態系統的正常演替過程。21312 保護與開發并舉的原則。對生物多樣性的保護不是孤立的保護,要在保證物種正常棲息的前提下進行

16、適當的開發和利用。對于那些對生態系統具有控制作用的關鍵性物種,要實行嚴格的保護措施,以達到保持生態系統生態平衡的目的,但是對于那些敏感性相對較弱的物種可以適當的開發利用。21313 就地保護與易地保護兼顧的原則。對于目 前棲息地生境維持較好的生物種群,要開展就地保護,保護這些動植物的棲息地生境,也就能達到保護生物多樣性的目的。對于那些棲息地已遭到破壞,不再適宜原有物種生存的,要實施易地保護政策,把種群遷移到與它們的棲息地相似的地區,以維持種群的生存繁衍。21314 物種資源的保護與其生境的保護相結合的原則。生物多樣性包含的三個層次中,生態系統多樣性是物種多樣性的基礎,沒有多種多樣的生境類型,就

17、沒有物種多樣性。所以,在進行生物多樣性保護時,不能只強調單純的保護物種,還要重視對其棲息地的生境多樣性的保護15。21315 對物種資源及其生境在典型性、代表性、稀有性、脆弱性、多樣性方面具有重要價值和潛在價值的實施重點保護的原則。214 規劃內容由于地質歷史上的特殊原因,形成了黃山特有的地質景觀和生物多樣性資源,黃山風景區內的植物多樣性資源具有珍稀性、瀕危性、特有性的特點。規劃應在對珍稀瀕危植物調查的基礎上,對黃山珍稀瀕危植物有針對性地進行保護。從整體上看黃山風景區的自然生態環境保存的相對較好,除了資源強度開發區內生境受到一定程度的破壞以外,其它地區森林景觀的保護完好,景觀中生境斑塊比較大,

18、這對保護珍稀瀕危物種有利,在這個基礎上,進一步加強保護,以保持自然景觀的完整性16,17。21411 對黃山動、植物資源進行詳查,組織專業人員對黃山風景區內生物多樣性資源進行詳細的調查。在調查資料的基礎上,結合黃山地區衛星影像圖,繪制黃山重要野生動物分布圖,見圖2。圖2 黃山風景區重要野生動物分布圖Fig 12 Distribution o f importan t animals in Huangshan scenic spot414期楊艷剛等:風景名勝區生物多樣性保護的理論與實踐以黃山風景區為例21412根據現有野生動物的數量和分布資料,劃定景區內自然保護區的核心區、緩沖區、實驗區范圍。根

19、據哪些物種的數量及分布來確定保護區的范圍呢?根據種群生存力分析以及最小可存活種群理論,要先確定關鍵種,關鍵種一般是種群中的最脆弱種,最脆弱種通常是群落或生態系統中最大的捕食者和最稀有的物種2。由于金錢豹處在食物鏈金字塔的頂級,并且數量稀少,因此,可以把金錢豹作為最脆弱種,以此劃定保護區的范圍。維持金錢豹種群存在的最小可存活種群的數量為50只左右,每只金錢豹存活需要的最小可存活面積是20km2。因此,對金錢豹進行保護時核心區最小面積為1000km2,現有的景區內保護區的面積遠達不到維持金錢豹生存需要的最小面積,因此,景區內只能劃出少量物種個體棲息地為保護區。21413由于現有的保護范圍達不到保護

20、這些珍稀瀕危動物的最小可存活面積,需要在保護區甚至景區外進行補充的生態學設計13,主要包括:首先,將金錢豹經常出沒的地點包括東部管理區、洋湖管理區作為保護區的核心區,在核心區之間、核心區與周圍的風景區之間、風景區內與風景區外之間設計生態廊道,使他們彼此溝通,這樣,分散的保護區聯系成為整體,擴大了保護范圍,在盡量少占土地的前提下,最大可能的對野生動物進行保護。其次,對環切景區的周邊公路劃定生物通道與公路交叉點,在交叉點兩側設計節點,以便于動物生命活動移動時,通過這些廊道與節點順利的跨越公路,到景區周邊的適生生境中去。第三,要對周邊適生生境提出生物多樣性保護意見,主要是不改變這些地區的生態環境現狀

21、,不再增加受人類活動干擾的面積和干擾強度17。21414黃山生物多樣性管理條款規劃的同時,需要制定相應的法律法規條款,保障生物多樣性保護的順利開展18,主要有:¹進一步加強法制建設,完善管理體系,堅決杜絕亂捕濫獵、亂砍濫伐現象,進一步建立各項法規和規章。制訂5物種資源保護與管理條例6、5自然保護區有效保護和管理的處罰條例6、5自然保護區資源開發與利用管理條例6、5自然保護區治安工作規定6、5自然保護區旅游活動規定6等,使保護工作做到有法可依,有章可循。º加強對區內景觀的保護,制訂應急措施,如消滅火災隱患、環境質量監測評估和生物種群動態監測等。»進一步加強物種資源保

22、護和自然保護區的宣傳教育工作?？赏ㄟ^發小冊子、設立宣傳標志牌、參觀標本室并通過傳播媒介進行廣泛的宣傳,普及自然保護知識,提高群眾參與物種保護和自然保護的自覺性5。參考文獻:1王家驥.區域生態規劃理論、方法與實踐M.北京:新華出版社,2004.37244.2馬克平,錢迎倩.生物多樣性保護及其研究進展J.應用與環境生物學報,1998,4(1:95299.3吳兆錄,閆海忠.生物多樣性保護的一個理論框架生物最小面積概念J.生物多樣性,1996,4(1:26231.4蘇五九.黃山風景名勝資源綜合保護與開發J.安徽建筑工業學院學報(自然科學版,2000,8(2:76278.5劉紅,李瑞波,袁興中.我國山地生物多樣性初探J.山地研究,1996,14(1:328.6