雙柏縣重要生態系統調查研究

羅懷秀，徐吉洪，陶 晶，楊忠興，俞 瑤，晁增華

(云南省林業調查規劃院，云南 昆明 650051)

云南省境內高山峽谷相間，斷陷盆地零星分布，河川湖泊縱橫，獨特的立體氣候和地形地貌致使區域環境差異大，生態系統類型多樣[1]，幾乎包括了地球上所有的陸生生態系統類型，但生態系統極其脆弱，一旦破壞，極難恢復[2]。云南省以自然植被為標志的生態系統包括熱帶森林、闊葉林、針葉林、竹林、灌叢、草甸、荒漠、濕地等[3]。森林生態系統是云南最主要的生態系統類型，其作為地球上結構最復雜、功能最多和最穩定的陸地生態系統，在生態環境維持和改善方面起著不可替代的重要作用[4]，是碳循環中重要的碳庫[5]和豐富的基因庫、蓄水庫、能源庫[6]。隨著云南省經濟社會的發展，受人口增長、城鎮化、經濟作物種植、工程建設以及全球氣候變化的影響，云南原生生態系統受到面積減少、片段化、次生化、生態功能降低等威脅，保護面臨巨大挑戰。選擇在雙柏縣開展重要生態系統調查研究，一方面摸清雙柏縣重要生態系統的分布現狀和受威脅因素，可為雙柏縣重要生態系統保護提供科學決策依據；另一方面，為開展云南省重要生態系統調查研究提供方法借鑒。

1 研究區概況

雙柏縣地處橫斷山脈和青藏高原的結合部，位于楚雄彝族自治州東南部，地跨東經101°03′～102°02′，北緯24°13′～24°55′，受第三紀喜馬拉雅山造山運動的劇烈影響，具有地表崎嶇、峽谷縱橫、高差懸殊的特點，最高點為西部哀牢山的大梁山，海拔2 946 m，最低點為把租村三江口，海拔556 m。境內干濕季分明，年溫差小，年均溫15.1℃，年均降雨量950.1 mm。雙柏縣共涉及哀牢山國家級自然保護區、恐龍河州級自然保護區、白竹山州級自然保護區、白竹山—鄂嘉省級風景名勝區、查姆湖國家級水利風景區、南安省級森林公園6個自然保護地。

2 基礎數據與研究方法

2.1 基礎數據

研究基礎數據包括雙柏縣最新森林資源二類調查及林地變更成果數據、歷次森林資源連續清查成果數據、重點保護植物調查數據、濕地資源調查數據、高分辨率衛星影像數據、1∶5萬高程模型、自然保護地數據、自然遺產地數據、天然林保護工程區數據、國家級和省級公益林數據等。

2.2 研究方法

2.2.1重要生態系統類型選取

以雙柏縣高分辨率衛星影像為基礎，加載森林資源一類和二類調查成果數據、濕地資源調查數據、數字高程模型(DEM)等，確定雙柏縣分布的生態系統類型。采用生態系統典型性、自然性、特有性、稀有性、生態服務功能[7]和面積系數6個指標評價生態系統的重要性。生態系統重要性評分值為各個指標賦分值之和，將評分值大于60分的生態系統類型確定為雙柏縣重要生態系統。雙柏縣生態系統重要性評價指標體系見表1。

表1 雙柏縣生態系統重要性評價指標體系Tab.1 Evaluation index system of ecosystem importance in Shuangbai County

2.2.2衛星影像目視解譯和實地驗證

通過衛星影像目視解譯和實地驗證相結合的方法，得出雙柏縣重要生態系統類型、面積及其分布特點等。野外驗證線路共設8條，覆蓋雙柏縣所有鄉鎮，其中哀牢山國家級自然保護區、恐龍河州級自然保護區、白竹山州級自然保護區作為調查和驗證的重點區域。線路總長度130 km。

3 結果分析

3.1 重要生態系統類型

根據評價指標體系，雙柏縣評分值大于60分的生態系統類型為：熱帶季雨林、南亞熱帶季風常綠闊葉林、亞熱帶常綠闊葉林、落葉闊葉林、暖溫性針葉林、干熱河谷和濕地(天然湖泊、沼澤)。具體評分見表2。

表2 雙柏縣生態系統重要性評分Tab.2 Ecosystem importance score in Shuangbai County 分

3.2 重要生態系統分布特點

3.2.1重要生態系統按類型分布

雙柏縣重要生態系統總面積為242 323.5 hm2，占全縣總面積的62.21%。其中，暖溫性針葉林生態系統面積最大，為131 588.0 hm2，占重要生態系統總面積的54.30%，主要分布于妥甸鎮；其次為亞熱帶常綠闊葉林生態系統，面積為69 369.0 hm2，占28.63%，主要分布于鄂嘉鎮和大麥地鎮；另外，干熱河谷生態系統面積也較大，為25 459.3 hm2，占10.51%，主要分布于大麥地鎮；濕地生態系統面積最小，為178.7 hm2，占0.07%，僅分布于鄂嘉鎮局部區域。各類型重要生態系統分布比例見圖1，分布情況見表3。

圖1 各類型重要生態系統分布比例Fig.1 Distribution proportion of important ecosystems of various types

表3 雙柏縣重要生態系統分布情況Tab.3 Distribution of important ecosystems in Shuangbai County hm2

3.2.2重要生態系統按鄉鎮分布

妥甸鎮重要生態系統分布面積最大，為47 768.9 hm2，占重要生態系統總面積的19.71%，以暖溫性針葉林生態系統為主；大麥地鎮、愛尼山鄉次之，面積分別為38 778.4 hm2、38 193.7 hm2，占16.00%、15.76%，分別以亞熱帶常綠闊葉林生態系統、暖溫性針葉林生態系統為主；法脿鎮重要生態系統面積最小，為16 425.8 hm2，占6.78%，以暖溫性針葉林生態系統為主。各鄉鎮重要生態系統分布比例見圖2，雙柏縣重要生態系統分布見圖3。

圖2 各鄉鎮重要生態系統分布比例Fig.2 Distribution proportion of important ecosystems in each township

3.2.3重要生態系統按自然保護地分布

納入自然保護地管理的重要生態系統總面積為24 871.4 hm2，占重要生態系統總面積的10.26%。其中，哀牢山國家級自然保護區內的重要生態系統面積為9 764.5 hm2，以亞熱帶常綠闊葉林生態系統為主；恐龍河州級自然保護區內的重要生態系統面積為5 365.2 hm2，以暖溫性針葉林生態系統和南亞熱帶季風常綠闊葉林生態系統為主；白竹山州級自然保護區內的重要生態系統面積為7 084.2 hm2，以亞熱帶常綠闊葉林生態系統為主；白竹山—鄂嘉省級風景名勝區內的重要生態系統面積為2 657.5 hm2，以暖溫性針葉林生態系統為主；查姆湖國家級水利風景區和南安省級森林公園內無重要生態系統分布。重要生態系統在自然保護地內分布情況見表4。

圖3 雙柏縣重要生態系統分布Fig.3 Distribution of important ecosystems in Shuangbai County

表4 雙柏縣重要生態系統在自然保護地內分布情況Tab.4 Distribution of important ecosystems in nature reserves of Shuangbai County hm2

4 受威脅因素和保護管理建議

4.1 受威脅因素

1)亞熱帶常綠闊葉林生態系統

該類型納入自然保護地的部分保護管理到位，受人為干擾較小。在自然保護地外的部分存在林下種植、森林火災、零星采伐、林下采集、放牧等威脅。

2)熱帶季雨林和干熱河谷灌叢生態系統

在戛灑江(石洋江)、馬龍河、綠汁江一帶的熱帶季雨林、干熱河谷灌叢生態系統受電站建設、熱帶作物種植蠶食等影響，正在不斷萎縮、破壞和消失。如石洋江上已建成的大灣電站，已停建的戛灑江一級電站，將使淹沒區內熱帶季雨林、干熱河谷灌叢生態系統逐步消失。

3)濕地生態系統

該類型主要分布在哀牢山保護區內的黃草壩、三叉口一帶和保護區外九天濕地等高原面上，其中黃草壩沼澤濕地保存完好，人為干擾??；三叉口濕地、九天濕地放牧嚴重，存在采集泥炭蘚、采藥等現象；此外，九天濕地因建設水庫挖排水溝引水，濕地水被排干，破壞較嚴重。

4)暖溫性針葉林生態系統

該類型主要分布在自然保護地外，受人為活動影響較大，包括作物種植蠶食、放牧、森林火災、零星采伐、林下種植等。

5)存在保護空缺

調查發現，雙柏縣重要生態系統尚未納入自然保護地體系的面積為217 452.1 hm2，占重要生態系統總面積的89.74%。如恐龍河州級自然保護區附近石洋江、馬龍河、綠汁江分布的熱帶季雨林、干熱河谷灌叢和季風常綠闊葉林生態系統，以及九天沼澤濕地、暖性針葉林生態系統等均未納入自然保護地管理，保護空缺較大，亟待加強保護。

4.2 保護管理措施

1)開展自然保護地內重要生態系統監測和研究工作

重要生態系統是自然保護地的重要組成部分，也是自然保護地的主要保護對象之一。保護管理機構要加強重要生態系統的演替和變化情況監測，研究變化因素，掌握生態系統動態變化規律，為保護管理提供基礎依據。

2)加強自然保護地外重要生態系統巡護和執法力度

雙柏縣自然保護地外的重要生態系統保護管理較薄弱，應加強巡護和執法力度，制止違法違規行為，保障自然保護地外的重要生態系統安全。如九天濕地應制止破壞濕地生態系統行為，開展濕地保護與修復工程；暖溫性針葉林、亞熱帶常綠闊葉林生態系統應嚴防森林火災、加強采伐管理、加大封山育林管護力度等。

3)優化整合到自然保護地

將與自然保護地相臨、相連的重要生態系統整合到自然保護地內，使其得到更好的保護，如恐龍河自然保護區附近分布的季雨林、干熱河谷和季風常綠闊葉林生態系統可整合到恐龍河自然保護區。另外，也可通過新建自然保護地或保護小區的形式加強保護，如在九天濕地建立濕地公園或濕地保護小區。

4)納入公益林或生態保護紅線范圍

針對沒有納入自然保護地的重要生態系統，可納入公益林補償范圍，爭取一定的管護資金來源，為加強保護管理提供資金支持，或劃入生態保護紅線范圍，如自然保護地以外的暖性針葉林重要生態系統。