陕西长青国家级自然保护区大熊猫栖息地特征及其质量提升.pdf
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1、第 卷 第期 年月陕西 林 业 科 技S h a a n x i F o r e s t S c i e n c e a n dT e c h n o l o g yV o l N o A p r d o i:/j i s s n 收稿日期:基金项目:国家自然科学基金面上项目().作者简介:张亚祖(),男,高级工程师,主要从事林业工程及生态学研究.陕西长青国家级自然保护区大熊猫栖息地特征及其质量提升张亚祖(陕西长青国家级自然保护区管理局,陕西 汉中 )摘要:科学全面地分析大熊猫栖息地特征,提升栖息地质量对大熊猫自然保护地管理和保护具有重要意义.本研究采用核密度估计法、聚类和异常值分析工具研究了
2、陕西长青国家级自然保护区大熊猫种群空间分布格局,并从地形、植被类型、植被盖度、植株密度等方面分析了长青保护区大熊猫栖息地特征.结果表明,大熊猫种群核密度高值区位于县坝村北部、洋县国有华阳林场、朝阳村北部以及洋县国有茅坪林场东部;聚类和异常值分析结果表明,大熊猫种群显著性高值聚集区位于县坝村北部、洋县国有华阳林场的东部和西部边界、洋县国有茅坪林场东部以及朝阳村的北部,显著低值聚集区位于洋县国有华阳林场的北部边界;在地形选择上,大熊猫多集中在海拔 m的急坡或陡坡,更喜爱在中下坡位和阳坡活动;在植被选择上,大熊猫多栖息在盖度 ,植株密度为 株h m的栎林、桦木林、竹林、冷杉林等硬阔林中.基于长青保护
3、区森林资源现状,建议在洋县国有华阳林场的桦木林、栎林、冷杉林和软阔人工林,朝阳村和县坝村的栎林等郁闭度低于 的林地补植大熊猫喜食竹种巴山木竹(B a s h a n i af a r g e s i i)、秦岭箭竹(F a r g e s i a q i n l i n g e n s i s)等,营建竹乔混交林;在朝阳村、茅坪村以及洋县国有华阳林场的板栗林、杜仲林等不适宜大熊猫栖息的森林群落,开展林分改造.关键词:大熊猫栖息地;秦岭大熊猫;自然保护区;核密度;空间分布格局中图分类号:S 文献标志码:A文章编号:()H a b i t a tC h a r a c t e r i s t i
4、c s o fA i l u r o p o d am e l a n o l e u c u si nS h a a n x iC h a n g q i n gN a t i o n a lN a t u r eR e s e r v eZ HA N GY a z u(M a n a g e m e n t B u r e a uo fS h a a n x iC h a n g q i n gN a t i o n a lN a t u r eR e s e r v e,H a n z h o n g,S h a a n x i )A b s t r a c t:S c i e n t
5、i f i c a l l ya n dc o m p r e h e n s i v e l ya n a l y z i n g t h eh a b i t a t c h a r a c t e r i s t i c s o f g i a n t p a n d a s a n d i m p r o v i n gh a b i t a t q u a l i t y i so fg r e a tp r a c t i c a l s i g n i f i c a n c e f o r t h em a n a g e m e n ta n dp r o t e c t i
6、 o no fg i a n tp a n d an a t u r er e s e r v e s T h i s p a p e r a p p l i e d t h en u c l e a r d e n s i t y e s t i m a t i o nm e t h o d,c l u s t e r i n g a n do u t l i e r a n a l y s i s t o a n a l y z e t h es p a t i a l d i s t r i b u t i o np a t t e r no f t h e g i a n t p a
7、n d ap o p u l a t i o n i nC h a n g q i n gN a t i o n a lN a t u r eR e s e r v e,a n d t h e v e g e t a t i o n t y p e,c o v e r a g e a n dp l a n t d e n s i t yc h a r a c t e r i s t i c so f t h eg i a n t p a n d ah a b i t a t T h e r e s u l t s s h o w e d t h a t t h ea r e a sw i t
8、hh i g hn u c l e a r d e n s i t yo f g i a n t p a n d ap o p u l a t i o nw e r e l o c a t e d i n t h en o r t ho fX i a n b aV i l l a g e,Y a n g x i a nS t a t eo w n e dH u a y a n gF o r e s tF a r m,t h en o r t ho fC h a o y a n gV i l l a g ea n dt h ee a s to fY a n g x i a nS t a t eo
9、 w n e dM a o p i n gF o r e s t F a r m T h e r e s u l t s o f c l u s t e r i n g a n do u t l i e r a n a l y s i s s h o w e d t h a t t h e s i g n i f i c a n t h i g hv a l u e a g g r e g a t i o na r e ao f g i a n t p a n d ap o p u l a t i o nw a s l o c a t e d i n t h en o r t ho fX i
10、a n b aV i l l a g e,t h e e a s t a n dw e s t b o r d e r so fY a n g x i a nS t a t eo w n e dH u a y a n gF o r e s tF a r m,t h e e a s t o fY a n g x i a nS t a t eo w n e dM a o p i n gF o r e s tF a r ma n dt h en o r t ho fC h a o y a n gV i l l a g e,a n d t h e s i g n i f i c a n t l o w
11、v a l u e a g g r e g a t i o na r e aw a s l o c a t e d i nt h en o r t hb o r d e ro fY a n g x i a nS t a t e o w n e dH u a y a n gF o r e s t F a r m I n t e r m s o f t e r r a i n s e l e c t i o n,g i a n t p a n d a s a r em o s t l y c o n c e n t r a t e do ns t e e p s l o p e s o r s h
12、 a r p s l o p e sw i t h a n a l t i t u d e o f m,p r e f e r r i n g t om o v e i n t h em i d d l e a n dl o w e r s l o p e s a n d s u n n y s l o p e s I n t e r m s o f v e g e t a t i o ns e l e c t i o n,g i a n t p a n d a sm o s t l y l i v e d i nh a r d w o o d f o r e s t ss u c ha so
13、 a k f o r e s t,b i r c h f o r e s t,b a m b o of o r e s t a n df i r f o r e s tw i t hc o v e r a g eo f a n dp l a n td e n s i t yo f t r e e s p e r h e c t a r e B a s e do n t h e c u r r e n t s i t u a t i o no f f o r e s t r e s o u r c e s i nC h a n g q i n gN a t u r eR e s e r v e,
14、t h es t u d ys u g g e s t e d t h a t t h e f o r e s t l a n dw i t ha c a n o p yd e n s i t y l o w e r t h a n ,s u c ha s b i r c h f o r e s t,o a k f o r e s t,f i r f o r e s t a n ds o f tb r o a dp l a n t a t i o ni nY a n g x i a nS t a t eo w n e dH u a y a n gF o r e s tF a r m,o a k
15、f o r e s t i nC h a o y a n gV i l l a g e a n dC o u n t yB aV i l l a g e,s h o u l dh a v eB a s h a n i a f a r g e s i i,F a r g e s i a q i n l i n g e n s i sp l a n t e d,e t c,w h i c hw e r et h e f a v o r i t eb a m b o o s p e c i e s o f g i a n t p a n d a s,t ob u i l dm i x e db a
16、m b o o a n d a r b o r f o r e s t s;I tw a s s u g g e s t e d t o c a r r yo u t f o r e s t s t a n d t r a n s f o r m a t i o n i nC h a o y a n gV i l l a g e,M a o p i n gV i l l a g ew h i c ha r eu n s u i t a b l e f o rg i a n tp a n d a s,s u c ha s c h e s t n u t f o r e s t a n de u
17、c o mm i a f o r e s t i nY a n g x i a nS t a t eo w n e dH u a y a n gF o r e s tF a r mK e yw o r d s:H a b i t a t o f g i a n t p a n d a s;Q i n l i n gg i a n t p a n d a;n a t u r a l r e s e r v e;n u c l e a r d e n s i t y;s p a t i a l d i s t r i b u t i o np a t t e r n大熊猫(A i l u r o
18、p o d am e l a n o l e u c u s)作为我国特有物种和形象代言人,不仅是在地球上生存了 万年的“活化石”,也是世界生物多样性保护的旗舰物种,其主要分布在我国陕西、甘肃和四川等地,包括青藏高原东缘的岷山、邛崃山、大相岭、小相岭、凉山和秦岭等个山系中,在栖息地碎片化、环境污染以及加剧的人类活动作用下,大熊猫种群生存和繁衍受到了严重威胁.为阻止大熊猫种群进一步衰减,提升大熊猫栖息地质量,促进大熊猫种群交流,我国至今共建立了 个大熊猫自然保护区.此外,年我国印发了 大熊猫国家公园体制试点方案,试点建设大熊猫国家公园.大熊猫自然保护地的设立减少了人类活动对大熊猫种群的影响,加强
19、了大熊猫栖息地的原真性和完整性保护,对大熊猫种群数量的增加具有重要意义.同时我国许多学者深入研究分析了大熊猫种群分布与栖息地特征的关系 ,邓怀庆 开展了陕西佛坪大熊猫栖息地质量和保护管理研究,讨论分析了大熊猫栖息地的林地起源、海拔、坡向、坡位、坡度等生态因子特点;刘艳萍 等人从生物因子、非生物因子、干扰因子三方面总结了大熊猫栖息地特点,其中非生物因子包括地形、气候、土壤、水文,生物因子包括植物群落、可食竹、伴生动物,干扰因子包括竹子开花、人为干扰等;李军锋 等人从地形要素、植被要素、食物要素角度讨论了陕西秦岭大熊猫栖息地特征;康东伟 等人从地形因子、可食竹、森林群落结构三个方面研究了王朗国家级
20、自然保护区大熊猫栖息地特征.综合这些研究结论发现,大熊猫种群分布与栖息地的植物群落、海拔、地形等特征密切相关.陕西长青国家级自然保护区(以下简称长青保护区)是秦岭大熊猫的“天然庇护所”和密集分布区,也是目前大熊猫国家公园秦岭片区试点单元,生物资源丰富,森林覆盖率达 以上,近年来以永久性维持和保护大熊猫种群及栖息地环境为目标,遵循严格保护原则,减少人为干扰,积极探索提升大熊猫栖息地质量等重要问题.提升大熊猫栖息地质量首先应深入了解大熊猫种群分布与栖息地特征的关系 ,因此,在目前对长青保护区相关研究较少、难以提出科学有效管理规划建议情况下,基于长青管理分局最新大熊猫调查监测数据,我们研究分析了大熊
21、猫种群空间分布格局、大熊猫栖息地植被特征以及长青保护区大熊猫种群栖息地特点,并结合本保护区林地资源现状,提出了提升大熊猫栖息地质量的建议.研究区域概况 保护区概况长青国家级自然保护区位于陕西省汉中市洋县北部(图),是以保护大熊猫为主的森林和野生动物类型自然保护区.保护区地理坐标介于东经 ,北纬 ,最低海拔 m,最高海拔 m.保护区地处秦岭中段南坡,属于秦岭深山区,位于中国南北气候的分界线和动植物区系的交汇过渡地带,境内山峦重叠、沟谷纵横,相对于整个秦岭山地而言,处于相对封闭的环境中,因此该区域是秦岭山地生物物种多样性非常丰富的地区之一.保护区森林覆盖率达 以上,分布着大面积的竹林,是秦岭大熊猫
22、的“天然庇护所”.大熊猫保护情况长青保护区以大熊猫数量多、密度大以及严格的巡护管理而闻名.保护区以“永久性地保护和维持长青自然保护区的整体生物多样性,特别是维持能在特殊环境中生存的大熊猫种群,并恢复遭到破坏的生态系统”为总目标,开展保护管理,最大限度陕西林业科技的减少对保护区的人为干扰活动.保护区成立 a以来,秦岭大熊猫数量由建区初期的 只增加到现在的 只,大熊猫栖息地向周边社区扩大 多公 顷,大 熊 猫 主 食 竹 为 巴 山 木 竹(B a s h a n i af a r g e s i i)和秦岭箭竹(F a r g e s i aq i n l i n g e n s i s)等,巴
23、山木竹主要分布在海拔 m,秦岭箭竹分布海拔 m范围内.保护区林地资源概况根据 年森林资源管理一张图数据,长青保护区土地总面积 h m,其中有林地面积 h m,占保护区总面积的 .根 据 林 地 起 源 分 类,保 护 区 天 然 林 面 积 h m,占林地总面积的 ,人工林面积 h m,占林地总面积的 .根据林地优势种分类,长青保护区主要优势树种为栎类(Q u e r c u s)、油松(P i n u s t a b u l i f o r m i s)、桦木(B e t u l a)、华 山 松(P i n u sa r m a n d i i)、冷 杉(A b i e sf a b r
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