湖北神农架生态保护优先区识别及空缺分析.pdf
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1、No.3FORESTRESOURCESMANAGEMENT第3期June2023林业资源管理2023年6 月湖北神农架生态保护优先区识别及空缺分析张平,碧霄?,肖杨萍3,王丽4,卢渊,徐健楠?,邹尚伯,邹全程(1.国家林业和草原局重点国有林区森林资源监测中心,黑龙江加格达奇1 6 50 0 0;2.国家林业和草原局林草调查规划院,北京100714;3.神农架国家公园管理局,湖北神农架4 4 2 4 0 0;4.新疆维吾尔自治区天然林保护中心,乌鲁木齐8 30 0 0 0;5.国家林业和草原局森林草原火灾预防监测中心,北京1 0 0 7 1 4;6.黑龙江省东宁市林业和草原局,黑龙江东宁1 57
2、 2 99)摘要:湖北神农架生物多样性丰富、保护价值高,在全球范围内具有极强的不可替代性。为更精准地保护神农架的重要生态资源,提高保护效率,通过构建湖北神农架生态保护优先区识别模型,识别区域保护优先区并进行保护空缺分析。结果表明:湖北神农架的生态价值总体较高,生态保护重要性空间分布格局以“省道31 8 一国道2 4 2 一省道31 8”为分界线,北部生态保护重要性显著弱于南部;神农架生态保护优先区主要位于自然度高、人为干扰较低的区域,包括太阳坪、猴子垭、神农顶等。生态保护优先区已基本纳入自然保护地及自然保护小区管理范围,但在竹溪县柳树坪、房县红岩寨、神农架林区黑沙屿、兴山县黄祁和太皇山仍存在部
3、分保护空缺。建议依托国家公园体制试点区设立神农架国家公园,进一步整合优化区域内的自然保护地,在保证高生态价值区域纳入保护范围的基础上,提高整体保护效果。关键词:自然保护地;自然保护小区;生态保护重要性;保护优先区;保护空缺中图分类号:S759.9;X36文献标识码:A文章编号:1 0 0 2-6 6 2 2(2 0 2 3)0 3-0 0 1 5-0 6D0I:10.13466/ki.lyzygl.2023.03.003Identification and Gap Analysis of Priority Areas forEcological Protection in Shennongji
4、a of Hubei ProvinceZHANG Ping,CHAO Bixiao,XIAO Yangping,WANG Lit,LU Yuan,XU Jiannan?,ZOU Shangbo,ZOU Quancheng(1.Key Forest Resources Monitoring Centre in National Forest Areas,National Forestry and Grassland Administration,Jiagedaqi,Heilongjiang165002,China;2.Academy of Forestry Inventory and Plann
5、ing,National Forestry and Grassland Administration,Beijing 100714,China;3.Shennongjia National Park Administration,Shennongjia,Hubei 442400,China;4.Xinjiang Uygur Autonomous Region Natural ForestProtection Center,Urumqi 830000,China;5.Forest and Grassland Fire Prevention and Monitoring Center,Nation
6、al Forestry and GrasslandAdministration,Beijing 100714,China;6.Forestry and Grassland Bureau of Dongning City,Dongning,Heilongjiang 157299,China)Abstract:Shennongjia of Hubei Province is rich in biodiversity and has high conservation value,which ishighly irreplaceable worldwide.In order to more accu
7、rately protect important ecological resources inShennongjia and improve protection efficiency,this study built an ecological protection priorityareaidentification model for Shennongjia of Hubei Province,and conducted protection priorityareaidentification and protection gap analysis for its regions.T
8、he results showed that the overall ecological收稿日期:2 0 2 3-0 4-1 1;修回日期:2 0 2 3-0 4-2 5作者简介:张平(1 96 9),男,甘肃平?人,工程师,主要研究方向:林草资源调查监测评估及工程咨询设计。Email:通讯作者:邹全程(1 98 4),男,山东海阳人,教授级高级工程师,博士,主要研究方向:林草规划设计、森林经营与管理。Email:16第3 期林业资源管理value of Shennongjia in Hubei Province was relatively high,and the spatial dis
9、tribution pattern ofecological protection importance was divided by provincial highway 318-national highway 2422provincial highway 318.The ecological protection importance in the north was significantly weaker thanthat in the south;The priority area for ecological protection in Shennongjia was mainl
10、y located in areaswith high degree of naturalness and low human interference,including Taiyangping,Houziya,Shennongding,and other areas.However,there were still gaps in the protection of Liushuping in ZhuxiCounty,Hongyanzhai in Fangxian County,Heishayu in Shennongjia forest region,Huangqiya in Xings
11、hanCounty,and Taihuang Mountain.The priority areas for ecological protection had basically been included inthe management scope of natural protected areas and nature reserves,but there were still some gaps inprotection.It is suggested that the opportunity of establishing Shennongjia National Park ca
12、n be used tofurther integrate and optimize the regional nature reserve system,and improve protection efficiency on thebasis of ensuring that areas with high ecological value are included in the protection scope.Key words:natural protected area;small nature reserve;importance of ecological protection
13、;conservationpriority areas;conservation gap生物多样性及其生态过程是人类赖以生存和发展的重要物质基础1),在维持生态系统平衡与稳定方面具有不可替代的作用 2。人类活动是影响生物多样性的重要因素,随着其干扰程度不断加剧将会造成生境破碎、生物栖息地丧失等生态问题,最终将导致物种灭绝 3。生物多样性“热点地区”,即对生物多样性保护具有突出贡献的区域 4,通过识别该区域并采取更具针对性的优先保护措施,可以大幅度提高区域保护效率,完善区域保护网络 5。目前,在进行生态保护优先区识别时,大多结合地理信息系统等现代技术手段,通过将区域保护价值空间化、定量化,得到相
14、对明确的保护优先区位置分布(6-8)。人口密度和道路可作为人类活动干扰强度的判断指标 9,通过与自然环境影响因子结合,综合识别人类活动影响下的区域生态保护优先区。神农架位于鄂西渝东交界地带,是长江与汉江的分水岭,独特的自然地理条件和较低的人为干扰使这里具有丰富的动植物多样性和独特的生物生态过程,其保护价值在全球范围内具有极强的不可替代性1 0-1。本研究选取湖北神农架作为研究范围,综合选取自然和人类活动影响因子构建生态保护优先区识别模型,通过叠加湖北自然保护地及自然保护小区分布数据,识别当前保护空缺区域,以期为湖北神农架重要生态资源的精准保护和自然保护地体系规划提供理论参考。1研究区概况神农架
15、(30 57 32 1 5 N1092911156E)地处鄂西山区,南北跨度1 4 3km,东西长约1 51 kml12。神农架为大巴山脉东段中山地貌,地势险峻,大部分海拔为1 50 0 2 50 0 m,形成了由下而上分别具有亚热带、温带、寒温带气候特征的垂直立体气候和山地黄壤、山地黄棕壤、山地棕壤、山地暗棕壤、山地灰化暗棕壤等完整的山地土壤类型。神农架地处我国亚热带和暖温带天然分界线上,年均气温1112,年降水量8 0 0 2 50 0 mm。主要生态系统类型为暖温带和亚热带山地落叶阔叶林、北亚热带常绿落叶阔叶混交林,也分布有多种针叶林及部分常绿阔叶林。神农架动植物资源丰富,分布有高等植物
16、2 56 科1 2 38 属398 9种,脊椎动物35目129科7 2 9种。目前境内已有2 1 处自然保护地和10处保护小区,包括自然保护区、湿地公园、森林公园、地质公园等多种类型2研究方法2.1数据来源原生生态系统数据来源于2 0 1 5年中国陆地生态系统类型空间分布数据(30 m分辨率);生态服务功能重要性数据(水土保持功能重要性、水源涵养17张平等:湖北神农架生态保护优先区识别及空缺分析第3期功能重要性和生物多样性维护与保护功能重要性)来源于中国生态功能区划数据库(http:/w w w.e c o-);土地利用数据来源于第三次全国国土调查(以下简称国土三调)数据;生物多样性保护分级数
17、据来源于典型区域综合生态数据库(http:/)。2.2生态保护优先区识别模型构建2.2.1模型指标体系及权重确定本研究在以生物多样性为主要保护目标的传统理念基础上,综合考虑生态系统本身和人类活动两个因素的影响,通过建立生态系统保护、人类影响和生物多样性保护三个准则层,参考相关研究确定指标体系与权重(表1)【1 3-1 4,并结合区域实际情况,构建生态保护优先区识别模型。利用ArcGIS软件进行区域空间叠加分析,计算生态保护重要性得分,识别湖北神农架生态保护优先区范围。该识别模型的构建可以使识别结果更具整体性,更能体现评估范围的整体生态状况。表1神农架生态保护优先区识别模型指标体系及权重Tab.
18、1 Index system and weight of identification model for priority areas of ecological protection in Shennongjia准则层一级指标A(权重)二级指标A2(权重)指标层组合权重原生生态系统(50%)16.65%水土保持功能重要性(33.3%)5.54%生态系统保护(33.3%)重要生态功能区(50%)水源涵养功能重要性(33.3%)5.54%生物多样性维护与保护功能重要性(33.3%)5.54%土地利用类型(4 0%)13.32%人类影响(33.3%)距道路距离(30%)9.99%距居民点距离(3
19、0%)9.99%生物多样性保护(33.3%)生物多样性保护分级(1 0 0%)33.33%2.2.2数据处理综合考虑神农架区域范围,本研究栅格数据分辨率为1 0 0 m100m。为保证各项评价指标的量纲一致,因此采用式(1)对其进行归一化处理,使其数值在0 1 之间。XiN=X(1)imax式中:N,为第i个评价指标第j项的归一化处理结果;X,为第i个评价指标第j项的原始值;Ximax为第i个评价指标中的最大值。2.2.3原生生态系统在中国陆地生态系统数据库中,将森林、灌丛、草地和湿地生态系统进行整合,作为湖北神农架原生生态系统分布范围,原生生态系统区域赋值为1,其余区域赋值为0。2.2.4重
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