基于生境适宜度的成都震后大熊猫生境评价
2010-12-12刘孝富
王 维,张 哲,江 源,刘孝富,许 超
1.北京师范大学,地表过程与资源生态国家重点实验室,北京 100875
2.中国环境科学研究院,北京 100012
3.河北师范大学资源与环境科学学院,河北 石家庄 050016
基于生境适宜度的成都震后大熊猫生境评价
王 维1,2,张 哲3,江 源1*,刘孝富2,许 超2
1.北京师范大学,地表过程与资源生态国家重点实验室,北京 100875
2.中国环境科学研究院,北京 100012
3.河北师范大学资源与环境科学学院,河北 石家庄 050016
通过分析大熊猫生境适宜度指标,评价“5·12汶川大地震”对成都地震灾区大熊猫生境的影响并提出恢复措施.结合大熊猫生境的物理环境、生物环境和压力三方面因素建立评价指标体系,运用层次分析法确定评价指标权重,并利用GIS空间叠加分析对大熊猫生境适宜度进行综合评价,将结果分为最适宜、适宜、较不适宜和不适宜4种类型.对比地震前后大熊猫生境适宜度变化显示:震后大熊猫生境的景观破碎化程度明显增加,生态廊道受到不同程度的破坏,大熊猫适宜生境面积减少,其中,彭州市龙门山镇变化最大,适宜生境减少2 729.5 hm2;其次为都江堰市虹口乡、龙池镇与彭州市小鱼洞镇,其适宜生境分别减少1 760.4,303.5和241.1 hm2.针对研究结果,提出恢复重建的优先次序以及需要生态修复的重点区域,给出优先采取工程和生物措施,并辅助以自然恢复的修复手段.
大熊猫;生境适宜度;评价指标;景观格局;修复
突发地震灾害易造成物种生境的适宜度发生变化,使生物多样性受到干扰,还会给生态系统造成无法恢复的破坏.“5·12汶川大地震”发生在龙门山地层断裂构造带上,该断裂构造带经过大熊猫(Ailuropoda melanoleuca)分布的岷山山系与邛崃山系,地震在给生态系统造成不同破坏的同时,也给大熊猫的生存环境造成了影响[1-7].震后许多学者就地震对大熊猫生境的影响进行了评价研究.如王学志等[5]运用遥感解译和 GIS模型分析对都江堰地区的大熊猫生境遭到地震的影响进行了评价;申国珍等[6]分析了汶川地震对大熊猫栖息地的影响,并提出了恢复对策.
分析地震前后大熊猫生境适宜度的变化,可以确定地震对其生境的影响,有益于制订相对应的生境修复与管理措施.关于物种生境适宜度评价的研究已经比较普遍.如 TWEHEYO等[8]对黑猩猩(Pongo pygmaeus)生境选择从食物与栖息地等方面进行了研究;王学志等[9]运用生态位因子分析模型(ENFA),对平武地区大熊猫生境适宜度进行了评价.遥感技术以及GIS空间分析方法的发展也为物种生境评价提供了有力的技术支持.如年波[10]通过确定影响滇金丝猴(Rhinopithecus bieti)行为的主导因素和限制因素,运用GIS统计分析方法综合评价了滇金丝猴的生境适宜性.
彭州、都江堰、崇州和大邑4个县(市)位于成都地区西部,属于“5·12汶川大地震”的重灾区,其中包括龙溪-虹口和白水河2个国家级自然保护区.该区域分布有多只野生大熊猫,同时也是连接岷山山系与邛崃山系的枢纽地带,为不同山系大熊猫种群的交流提供了生态廊道.研究地震对该区域大熊猫生境的影响具有典型性,它既能突出受灾严重的龙溪-虹口自然保护区内大熊猫生境的变化,也能体现地震对不同山系大熊猫种群交流的影响,对于全国大熊猫的保护工作也有重要作用.
参考国内学者对大熊猫生境的研究,结合关于物种生境评价的方法[11-14],选取物理环境、生物环境及压力等3个方面因素,建立大熊猫生境适宜度评价指标,将景观变化分析纳入指标体系.选取遥感影像数据,运用GIS空间数据叠加分析,对地震前后研究区大熊猫的生境适宜度以及景观格局变化进行分析,并提出生态恢复措施.
1 研究地区与研究方法
1.1 研究区概况
研究区位于四川成都盆地西缘,包括彭州市、都江堰市、崇州市和大邑县,区域内地形复杂、植被类型多样,河网密布、野生动植物资源丰富,地理位置为103°00′E ~ 104°10′E,30°26′N ~ 31°26′N;东 西 长112.94 km,南北宽113.09 km,幅员面积4 998.4 km2(见图1).据《全国第三次大熊猫调查报告》[15]显示,该区域分布有野生大熊猫40只左右,其中彭州分布有5只,都江堰分布有9只,崇州分布有10只,大邑分布有16只.研究区西部分布有龙溪 -虹口国家级自然保护区、白水河国家级自然保护区、鞍子河自然保护区、黑水河自然保护区等,区域内4个自然保护区呈环带状结构,为连接不同大熊猫种群栖息地的重要纽带,同时也为其他野生动物的栖息地和整个川西天然林提供重要的生态保护屏障.
图1 研究区示意图Fig.1 The location map of study area
1.2 研究方法
1.2.1 数据来源与信息提取
研究所使用数据包括:①研究区的1∶50 000 DEM数据;②2007年 9月与 2008年 7月的研究区Landsat5-TM影像,用以提取震前、震后的植被盖度和发生地质灾害的情况;③2006年成都市林业资源分布图(成都市林业和园林管理局与成都市勘察测绘研究院提供);④《全国第三次大熊猫调查报告》的相关数据(国家林业局提供);⑤研究区的居民点、交通干线和河流等基础地理数据.
震后信息提取方法:①利用地震前后2期TM遥感影像的相元灰度差,提取震后发生崩塌滑坡、泥石流等地质灾害的区域;②利用TM影像的可见光红波段与近红外波段对绿色植物光谱响应的差异,比较地震前后的NDVI指数(归一化差值植被指数)差值,提取地表植被盖度变化;③通过实地考察崩塌滑坡地质灾害和植被剧烈变化点的坐标位置,校核和验证以上计算提取的信息;④所需指标数据统一转化为栅格数据进行空间分析,栅格空间分析单元为25 m×25 m.
1.2.2 大熊猫生境适宜度评价指标体系构建
根据大熊猫对生境条件的要求以及研究区的自然特征与人文活动特征,选取影响大熊猫生境适宜度的评价指标,并对各单项指标进行生境适宜度分类.周洁敏[16]将大熊猫生境控制影响因子分为非生物、生物、社会经济和干扰,并详细划分了4种影响因子所包括的内容.欧阳志云等[17]将影响卧龙大熊猫生境的因素分为3类:物理因素、生物因素与人类活动因素.通过物理因素与生物因素叠加得到大熊猫的潜在生境分布,再叠加人类活动因素获得大熊猫的实际生境分布.
大熊猫生境中环境因子之间相互作用的复杂性以及区域特征的差异,使得准确全面地选取生境适宜度评价指标具有一定的困难.笔者参考前人的研究成果,将影响大熊猫生境质量的主要因素归纳为物理环境因素、生物环境因素及压力因素3个方面.地震前后经济社会因素变化不大,因此不考虑.研究区属于岷山山系与邛崃山系的交接带,为典型的生态廊道区,生态系统主体为林地,地震对林地的影响主要是滑坡、泥石流等次生灾害造成的生境破碎化、生态廊道受损.增加景观指标,从定性描述与定量分析2个方面对地震前后大熊猫生境变化进行评价.建立评价指标体系(见表1).
表1 生境适宜度评价指标体系Table 1 The indicator system for an assessment of habitat suitability
2 成都地区大熊猫生境适宜度评价指标选取及权重赋值
不同山系以及保护区内大熊猫对生境的选择具有差异,多数学者对大熊猫生境选择的研究主要是针对某山系或自然保护区.参考有关大熊猫对生境选择的文献资料和专家意见,优先选取相同地域或山系的评价指标,其次考虑不同区域以及不同山系的文献资料,对指标进行调整,选取共性的指标,排除差异性较大的指标.研究区地理位置特殊,指标选取时既要考虑岷山山系的大熊猫对生境的选择,也要符合邛崃山系的大熊猫对生境的选择,使评价指标真实、科学地反映研究区大熊猫生境适宜度状况.
将各指标划分为最适宜、适宜、较不适宜与不适宜4种类型,并根据适宜程度的不同分别赋值为7,5,3和1.尽管层次分析法存在一定的主观性,但其将指标定量化的实用性、简洁性使其在生境适宜性评价中得到较多应用[18].该研究根据SAATY提出的1~9比较标度法[19],两两比较确定指标的重要程度,制订3个层次的评价指标体系并确定权重赋值.
第1层次为目标层:即大熊猫生境适宜度评价指标.
第2层次为因素层:大熊猫食性单一,并且对食物的吸收率低,需要大量进食,因此生物环境因素比物理环境因素、压力因素更重要[20];受人类活动干扰的影响,大熊猫生境的压力因素比物理环境因素更重要.
第3层次为指标层:①物理环境因素选取海拔、坡度、坡向和水源等指标.大熊猫生境以海拔2 200~2 800 m的区域为适宜,海拔>3 400 m或者<1 200 m的区域为不适宜;坡度≤20°的平缓区域为适宜,坡度 >40°的区域为不适宜[21-22];向阳的坡向为适宜,其次为复合阳坡,阴坡为不适宜[23].大熊猫趋向于近水源,栖息地一般距水源100 m内为适宜,600 m外的远水源环境为不适宜[24].②生物环境因素选取食物和植被等指标.不同区域大熊猫主食竹的差异是以竹类资源分布为基础的,研究区内竹类资源以玉山竹(Yushania spp.)、冷箭竹(Bashania faberi)与拐棍竹(Fargesia robusta)居多,糙花箭竹(Fargesia scabrida)与缺苞箭竹(Fargesia denudata)分布很少.岷山山系大熊猫以糙花箭竹与缺苞箭竹为主食竹;邛崃山系大熊猫以冷箭竹、拐棍竹与玉山竹为主食竹.因此,将箭竹类与拐棍竹、玉山竹均归为适宜类型;无竹区为不适宜[25-26].植被类型以针叶林与针阔混交林为适宜生境,其他为不适宜.③压力因素选取居民点干扰、道路干扰和其他干扰(包括采伐、挖药和放牧干扰)3个指标.居民点干扰表现为大熊猫不适宜距离小于800 m的人类活动干扰,尤其不适应以居民点为中心方圆500 m的人类活动[16-24],因此,将距居民点距离500和800 m作为大熊猫生境适宜类型的分界线;研究区的交通干扰主要是县乡级公路,距公路大于400 m即可被视为大熊猫的适宜生境[16];其他干扰与居民点相似,以距干扰区500和800 m作为大熊猫生境适宜类型的分界线.
根据影响大熊猫生境因素的重要程度,构建成都地区大熊猫生境适宜度评价指标及权重赋值(见表2).物理环境因素中,以竹类为食的大熊猫需要大量水分来消化食物,因此水源最为重要;由于大熊猫行动迟缓,坡度对其影响次重要;此外,大熊猫既惧热又畏寒,只在一定海拔范围内分布,对海拔的选择比坡向稍重要.生物环境因素中,大熊猫对主食竹的消化利用率极低,需要不断地进食以补充能量,食物重要性大于植被类型.压力因素中,以居民点周围农事活动干扰影响最大,交通以乡村公路为主,车流量少干扰较弱;其他干扰(包括采伐、挖药、放牧干扰)影响居中.
3 生境适宜度综合评价
依据成都地区大熊猫生境适宜度评价指标(见表2),利用 arcgis空间分析模块,对各评价指标进行适宜度赋值分数加权重叠加计算,并参考大熊猫分布图、植被类型图以及现实资料对计算结果进行验证和修改,得出大熊猫综合生境适宜度评价结果.重新分类定义综合适宜类型:综合适宜度居0~2.5为不适宜;居 >2.5~3.0为较不适宜;居 >3.0~4.0为适宜;居>4.0~5.0为最适宜.
表2 成都地区大熊猫生境适宜度评价指标及权重赋值Table 2 The indicator for an assessment of Giant Panda habitat suitability
4 景观格局分析
运用景观生态学软件FRAGSTAT3.3,综合考虑景观的破碎化程度,斑块的形状变化、分布状况和景观多样性等格局指数[27-30],计算了地震前后各类景观格局指数的变化,并从景观层次上对大熊猫生境变化进行精确的定量比较.通过遥感图像资料目视判读,定性地分析景观的整体变化.
5 结果与分析
5.1 震前生境适宜度分布
震前大熊猫的生境适宜度综合计算结果见图2.由图2可见,最适宜生境和适宜生境集中分布在研究区的西部山地区.其中,最适宜生境面积为11 154 hm2,仅占总面积的2.3%,呈破碎化分布;适宜生境面积为140 662 hm2,约占总面积的28.1%;东部和中部呈散碎隔离斑块的适宜生境,由于该地不能满足单只大熊猫存活的最小面积[9],事实上并未发现大熊猫活动的踪迹.
图2 震前大熊猫生境适宜度分布Fig.2 Habitat suitability for Giant Panda before earthquake
5.2 震后生境适宜度变化
5.2.1 次生灾害发生区
地震引发的崩塌、滑坡、泥石流等次生地质灾害,多发生在海拔2 000~3 000 m的大熊猫适宜生境区(见图3)和坡度在50°以上的区域(见图4).研究结果显示,研究区内大熊猫最适宜的海拔生境发生地震次生地质灾害比率最大,占震前最适宜生境面积的7.6%;适宜生境次之,占震前适宜生境面积的5.1%.地震次生地质灾害多发生在坡度40°以上的大熊猫不适宜生境区,对大熊猫生境造成的影响主要为景观破碎化以及生态廊道受阻隔.
图3 不同海拔适宜类型地震次生灾害发生率Fig.3 The proportion of secondary geo-hazards on different elevation
图4 不同坡度适宜类型地震次生灾害发生率Fig.4 The proportion of secondary geo-hazards on different slope
5.2.2 生境类型变化
对比地震前后生境适宜类型面积变化,震后大熊猫最适宜生境面积为10 402.3 hm2,减少了751.8 hm2,减少面积约占震前最适宜面积的6.7%;震后适宜生境面积为135 422.2 hm2,减少了5 239.8 hm2,其中包括适宜生境变为较不适宜和不适宜生境面积共5 706.7 hm2,最适宜生境变为适宜生境使面积增加466.9 hm2,减少面积合计约占震前面积的3.5%.适宜生境转化为较不适宜与不适宜生境是大熊猫生境震后的主要变化,其中,适宜生境转变为较不适宜生境的面积最大,约为4 267.4 hm2,占震前适宜生境面积的3.1%;其次为适宜生境转变为不适宜生境的面积,约为1 439.3 hm2,占震前适宜生境面积的1.1%(见表3).
从空间分布上看,地震造成适宜生境变化的剧烈程度从西北向东南逐次递减,以研究区西北部的龙门山镇和虹口乡变化最为显著.以乡(镇)行政区划为最小评价单元,依据地震前后大熊猫总适宜生境(最适宜生境与适宜生境总和)面积变化程度,由低到高将各乡(镇)分为4个等级,分别用微度变化,轻度变化,中度变化和剧烈变化表示.大熊猫适宜生境面积减少小于100 hm2的划为微度变化区,面积减少在 100~500,500~1 000和1 000~5 000 hm2的分别划为轻度变化,中度变化和剧烈变化区.其中,等级为剧烈变化的包括彭州市龙门山镇和都江堰市虹口乡,总适宜生境减少面积分别为2 729.5与1 760.4 hm2;等级为中度变化的包括彭州市小鱼洞镇、都江堰市龙池镇、崇州市苟家与大邑县西岭镇,总适宜生境面积减少分别为385.4,303.5,241.1和124.9 hm2;等级为微度变化的包括彭州市通济镇、磁峰镇和新兴镇,都江堰市大观镇、青城山镇和向峨乡,崇州市三郎镇和万家镇,以及大邑县花水湾镇等.其余乡镇大熊猫生境基本无变化(见图5).
表3 各生境类型转换矩阵及占震前面积比例Table 3 The proportion of transform for Giant Panda habitat suitability hm2
图5 分乡(镇)大熊猫生境变化比较Fig.5 Comparison of the Giant Panda habitat suitability change in the town
5.2.3 景观格局变化
震后斑块平均面积(MPS)明显变小,斑块的破碎化程度加剧;形状指数(LSI)增加,斑块趋向于更加复杂、不规则;相同生境类型斑块的聚集度指数(AI)变小;斑块结合度(C OHESION)与景观多样性指数(SHDI)没有明显变化(见表4).
表4 大熊猫生境景观格局指数变化Table 4 The Change of landscape index for Giant Panda habitat
表4显示,大熊猫的适宜生境斑块在震后变化为破碎化加剧,斑块形状表现为复杂化、更加不规则,不利于大熊猫的活动.虽然斑块结合度没有明显变化,但通过遥感卫星图像可以发现,研究区西部多个自然保护区之间的森林生态廊道受到不同程度的损毁,以白水河自然保护区与九峰山风景区、白水河自然保护区与龙溪-虹口自然保护区之间的森林廊道损毁最为明显,增加了大熊猫在不同自然保护区之间迁徙的难度.
5.3 生境恢复措施研究
根据笔者在震后1年来的实地调查,大熊猫适宜生境的实际破坏情况与计算结果大致相同,实际破坏情况略严重于理论结果,这主要是由于:①震后大熊猫生境评价指标的适宜度划分是基于TM影像的滑坡泥石流等次生灾害的提取进行的,小于 TM影像分辨率(30 m×30 m)的破坏未能识别;②生境适宜度评价采用GIS空间叠加的计算方法,得出结果是理想化的大熊猫生境适宜度分布状况,大熊猫的实际适宜生境受多种因素的综合影响,分布范围要小于理论计算结果.
在参考国内学者对震后大熊猫栖息地的恢复研究的基础上[3-6,31-34],根据地震前后大熊猫生境适宜度的变化,结合现场勘查认为,成都地震灾区大熊猫生境的修复应遵循:首先恢复主要生态功能,其次恢复受损严重区域,最后为一般灾区的恢复重建次序.究其原因:①该区域是连接大熊猫岷山B种群与邛崃种群的枢纽地带,在隔离的栖息地之间建立廊道是促进各种群间基因交流和保证种群的稳定、恢复的关键.因此,针对研究区西部自然保护区间森林廊道受损的情况,首先应开展地震损毁的生态廊道恢复建设,以白水河自然保护区与龙溪-虹口自然保护区之间的森林廊道修复为重点,在严重滑坡、崩塌地段,修建挡土、护坡工程等,防止滑坡体、碎石坠落;清理栖息地和生态廊道的落石、倒木等,通过栽种大熊猫主食竹以及耐阴的冷杉〔Akjes fabri(Mast.)Craib.(A.delavayi Franch.)〕、云杉(Picea asperata Mast)等树种,恢复栖息地生境.②按照优先恢复受损严重的栖息地生境,其次恢复受损较轻的适宜生境次序,恢复和重建大熊猫生境.对大熊猫生境破坏严重的白水河自然保护区、龙溪虹口自然保护区采取工程和生物的修复措施,在林下栽植适宜的竹类,其中以有竹林分布、海拔 2 000~3 000 m的平缓地为优先修复重点;对破坏程度次之的鞍子河自然保护区、黑水河自然保护区,采取以天然恢复为主,辅助于生物措施,通过封山育林及人工直播恢复技术模式,修复大熊猫取食、繁衍的生境;在植被自然恢复较为容易的大熊猫生境区域,应培育、促进森林植被恢复,栽植乡土树种,构建针、阔、乔、灌、草结合的林草植被.③在对震后大熊猫生境质量系统评估的基础上,开展区域层次的保护区建设管理,即合理规划适当的将西部多个自然保护区扩大范围,消除生境隔离,加强岷山山系与邛崃山系的大熊猫种群的沟通,加快受损栖息地植被恢复,对潜在栖息地的植被进行改造.充分利用这次地震造成的机会,加强自然保护区基地建设,合理规划,将保护区内部的居民点移出,避免在自然保护区内部大熊猫生境适宜区开展旅游等人类活动,归还大熊猫栖息地,降低大熊猫栖息地人为的压力因素.
6 结论
a.目前对大熊猫生境选择的研究多在微生境尺度进行,通常以大熊猫出现的频度转换为生境适宜度来开展相关研究.地震对大熊猫生境的影响除在微观上表现为植被以及食物的损毁,更多地是地震及由地震引起的山体滑坡、泥石流和堰塞湖等次生灾害造成的大熊猫栖息地连通性降低、迁徙走廊断裂,而使部分大熊猫种群不能进行有效地基因交流,形成“生殖孤岛”.笔者在系统归纳前人提出的生境适宜度评价指标的基础上,根据地震影响的特点,将生态系统层次的景观变化指标纳入其中,并针对成都地区大熊猫的生活习性和栖息地条件提出生境适宜度的评价指标体系,从而在比较地震前后成都区域大熊猫适宜生境变化的同时,分析地震对大熊猫生境生态系统所造成的景观破碎化以及生境隔离.
b.成都区域大熊猫的适宜生境主要分布在研究区西部的几个自然保护区中,震前大熊猫适宜生境(包括最适宜生境及适宜生境)总面积为151 816 hm2,震后大熊猫的适宜生境总面积减少5 991.5 hm2,包括最适宜以及适宜生境变为不适宜、较不适宜生境,约占震前适宜生境总面积的3.9%;其中,彭州市龙门山镇、小鱼洞镇与都江堰市虹口乡、龙池镇,适宜生境面积减少较大,其次为崇州市苟家、大邑县西岭镇等.地震除造成大熊猫适宜生境条件的直接变化外,还间接表现为造成景观的破碎化与生境隔离.景观格局指数结果显示,震后研究区的景观破碎化加剧,斑块更加不规则,自然保护区间的森林生态廊道遭到破坏.大熊猫适宜生境面积减少,生境适宜度降低.
c.震后生态恢复按照首先恢复主要生态功能,其次恢复受损严重区域,最后为一般灾区的恢复重建次序.基于种群交流的生物多样性功能保护原则,应优先恢复和重建白水河自然保护区与龙溪-虹口自然保护区、白水河自然保护区与九峰山风景区之间的森林生态走廊,适当扩大自然保护区范围;其次恢复受损严重的龙门山镇、虹口乡等区域,针对震后大熊猫的栖息地变化采取以封山育林等天然修复为主,变化严重区采取必要的人工修复(如人工造林、栽植适宜竹类等)措施;一般灾区应自然培育、促进森林植被恢复,辅助以针、阔、乔、灌、草结合的林草植被.
d.研究尚存不足之处:①生境适宜度评价指标虽能反映地震对大熊猫生境的影响,但由于大熊猫生存环境的复杂性,结果可能存在一定的片面性;②景观指数的变化只是计算结果的变化,生物多样性的变化是动态的过程,二者之间的关系需要进一步量化;③未来研究应重点围绕如何有效地分析物种生境指标与物种生境适宜度量化关系,为生物多样性保护提供理论支持;运用景观生态学的原理对生物多样性保护动态过程进行定量分析.
[1] 王智,庄亚芳,蒋明康,等.汶川地震对自然保护区的生态影响评估及对策[J].四川环境,2009,28(3):46-49.
[2] 欧阳志云,徐卫华,王学志,等.汶川地震对生态系统的影响[J].生态学报,2008,28(12):5801-5809.
[3] 李怡.汶川地震前后岷山A种群大熊猫栖息地状况研究[J].四川林业科技,2009,30(1):43-47.
[4] 称颂,宋洪涛.汶川大地震对四川卧龙国家自然保护区大熊猫栖息地的影响[J].山地学报,2008,26:65-69.
[5] 王学志,徐卫华,欧阳志云,等.汶川地震对都江堰地区大熊猫生境的影响[J].生态学报,2008,28(12):5856-5861.
[6] 申国珍,谢宗强,冯朝阳,等.汶川地震对大熊猫栖息地的影响与恢复对策[J].植物生态学报,2008,32(6):1417-1425.
[7] 王文杰,潘英姿,徐卫华,等.四川汶川地震对生态系统破坏及其生态影响分析[J].环境科学研究,2004,21(5):110-116.
[8] TWEHEYO M.Chimpanzee diet and habitat selection in the Budongo Forest Reserve,Uganda[J]. Forest Ecology and Management,2004,188:267-278.
[9] 王学志,徐卫华,欧阳志云,等.生态位因子分析在大熊猫(Ailuropoda melanoleuca)生境评价中的应用[J].生态学报,2008,28(2):821-828.
[10] 年波.基于RS和GIS的滇金丝猴生境适宜性评价和景观规划研究[D].昆明:云南师范大学,2004.
[11] 王金亮,陈姚.3S技术在野生动物生境研究中的应用[J].地理与地理信息科学,2004,20(6):44-47.
[12] 王秀磊.普氏原羚生境的景观动态与适宜性评价研究[D].北京:中国林业科学研究院,2004.
[13] 顾志宏,金崑,刘世荣,等.四川省白河自然保护区川金丝猴生境评价[J].林业科学,2007,43(8):96-99.
[14] 颜昌宙,许秋瑾,赵景柱,等.五里湖生态重建影响因素及其对策探讨[J].环境科学研究,2009,22(12):44-47.
[15] 国家林业局.全国第三次大熊猫调查报告[M].北京:科学出版社,2006.
[16] 周洁敏.大熊猫生境质量评价体系研究[D].北京:北京林业大学,2007.
[17] 欧阳志云,刘建国,肖寒,等.卧龙自然保护区大熊猫生境评价[J].生态学报,2001,21(11):1869-1874.
[18] 雷坤,孟伟,郑丙辉,等.渤海湾海岸带生境退化诊断方法[J].环境科学研究,2004,17(3):1361-1365.
[19] 曹长军,黄云.层次分析法在县域生态环境质量评价中的应用[J].安徽农业科学,2007,35(11):3344-3345.
[20] 王芸.基于GIS的陕西青木川自然保护区大熊猫生境评价研究[D].咸阳:西北农林科技大学,2008.
[21] 胡杰,李艳红,胡锦矗,等.四川青川县大熊猫种群分布[J].四川动物,2003,22(1):46-48.
[22] 李华东.四川白水河国家级自然保护区大熊猫生存环境评价及研究[D].成都:西南交通大学,2007.
[23] 李军锋,李天文,金学林,等.基于层次分析法的秦岭地区大熊猫栖息地质量评价[J].山地学报,2005,23(6):694-701.
[24] 杨丽花.放归大熊猫(Ailuropoda melanoleuca)预选栖息地评估:以卧龙为例[D].上海:华东师范大学,2007.
[25] 肖燚,欧阳志云,朱春全,等.岷山地区大熊猫生境评价与保护对策研究[J].生态学报,2004,24(7):1373-1379.
[26] 钟伟伟,刘益军,史冬梅.大熊猫主食竹研究进展[J].中国农学通报,2006,22(5):141-145.
[27] 张春敏,王根绪.不同地震烈度对灾区景观生态破坏程度的评价[J].生态学报,2008,28(12):5938-5947.
[28] 傅伯杰,陈利顶.景观多样性的类型及其生态意义[J].地理学报,1996,51(5):454-462.
[29] 龙开元,谢炳庚,谢光辉.景观生态破坏评价指标体系的建立方法和应用[J].山地学报,2001,19(1):64-68.
[30] 陈文波,肖笃宁,李秀珍.景观指数分类、应用及构建研究[J].应用生态学报,2002,13(1):121-125.
[31] 赵永涛,于慧,马月伟,等.5·12地震——大熊猫栖息地灾后生态修复重建探讨[J].西南民族大学学报:自然科学版,2008,34(6):1083-1085.
[32] 欧阳志云,李振新,刘建国,等.卧龙自然保护区大熊猫生境恢复过程研究[J].生态学报,2002,22(11):1840-1849.
[33] 王梦君,李俊清.四川省王朗自然保护区地震干扰后大熊猫栖息地的恢复[J].生态学报,2008,28(12):5848-5855.
[34] 申国珍,李俊清,任艳林,等.大熊猫适宜栖息地恢复指标研究[J].北京林业大学学报,2002,24(4):1-5.
Assessment of Giant Panda Habitat after the Chengdu Earthquake Based on Habitat Suitability
WANG Wei1,2,ZHANG Zhe3,JIANG Yuan1,LIU Xiao-fu2,XU Chao2
1.State Key Laboratory of Earth Surface Process and Resource Ecology,Beijing Normal University,Beijing 100875,China
2.Chinese Research Academy of Environmental Sciences,Beijing 100012,China
3.College of Resource and Environmental Science,Hebei Normal University,Shijiazhuang 050016,China
Through analysis of the habitat suitability index for giant pandas,the impact of the May 12,2008,Wenchuan earthquake on panda habitats in the earthquake-stricken areas of Chengdu was assessed,and recovery measures were proposed.The results show that the areas could be categorized as four types: most suitable,suitable,less suitable and not suitable,based on the establishment of an evaluation index system combining factors such as physical environment,biological environment and pressure on panda habitat,and using an evaluation index weight determined by Analytic Hierarchy Process(AHP)and comprehensive assessment by GIS spatial overlay analysis.In comparing the panda habitat suitability before and after the earthquake,the results indicate that the landscape fragmentation of panda habitats apparently increased;the biological corridors were damaged at different levels and the area suitable for panda habitation decreased after the earthquake.The area in Longmenshan town in Pengzhou city incurred the most serious damage,with the area of suitable habitat reduced by 2729.5 hm2,followed by Hongkou and Longchi town in Dujiangyan city and Xiaoyudong town in Pengzhou city,with the area of suitable habitat reduced by 1760.4,303.5 and 241.1 hm2,respectively.Based on these research findings,priority areas for ecological recovery and reconstruction are proposed.Key areas in need of ecological recovery are selected,and engineering and biological measures with top priority are determined,supplemented by natural recovery approaches.
giant panda;habitat suitability;assessment index;landscape pattern;restoration
X826
A
1001-6929(2010)09-1128-08
2010-04-14
2010-05-08
中央级公益性科研院所基本科研业务专项(2008KYYW02);国家科技支撑计划项目(2008BAC34B00)
王维(1977-),男,河北邯郸人,助理研究员,weiwang@craes.org.cn.
*责任作者,江源(1960-),女,陕西西安人,教授,博士,主要从事
植物与土地资源保护研究,jiangy@bnu.edu.cn
(责任编辑:潘凤云)