夏尔希里生态质量评估研究

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自然保护区的生态评价是其综合评价的主体,它不仅评价保护区目前的管理状况及保护效能,同时又预警未来保护区自然环境的变化,对实现自然保护区的有效管理和可持续发展具有重要意义。夏尔希里自然保护区生态质量评价,是对其本质属性———自然性和可保护性进行的定量测定,是对整个夏尔希里地区的生态质量进行定量分析。通过评价,使夏尔希里自然保护区的规划和管理走向科学的轨道,并对夏尔希里地区生态资源的合理开发利用提供依据。

1自然保护区概况

夏尔希里自然保护区位于新疆博尔塔拉蒙古自治州境内阿拉套山中东部,中国和哈萨克斯坦共和国边界中方一侧。地理位置为E81°43′09″~82°33′18″,N45°07′43″~45°23′15″。东西长66km,南北宽25km,面积为31400hm2。2000-06月,新疆维吾尔自治区政府批准建立了自治区(省)级自然保护区,主要保护对象为寒温带原始状态的山地森林生态系统及特有、珍稀物种。保护区基本上无人类活动,生态系统仍处于自然原始状态。是中国为数极少的边界保护区之一,具有极高的研究和保护价值。夏尔希里自然保护区处在亚欧大陆腹地,是西伯利亚、地中海、中亚、亚洲中部几大植物区系的交汇地带。地貌特征主要表现为阶梯状隆起,海拔高度为310m~3670m之间,具有大陆性寒温带寒冷气候特征,野生动植物分布具有明显的垂直梯度格局。年平均气温8•2℃~1•1℃,气温随海拔的升高而降低,冬季有明显逆温层存在。保护区水资源补给来源主要是降水、地下水和季节性融雪。保护区有2个湖泊,主要河流为保尔德河,降水量100mm~600mm。海拔3500m以上的山区终年积雪。土壤类型山地灰褐色森林土为主。植被可以划分为6个植被型、13个植被亚型和34个主要群系。共有野生维管束植物81科513属1676种,大型真菌143种,野生近缘植物188种。

野生动物按动物地理区划应属古北界中亚亚界中的天山亚区北天山山地省和蒙新区的准噶尔盆地省。动物组成以北方型为主,中亚型次之。具有代表性的地区种类应属中亚北鲵(Ranodonsibiricus)、赛加羚羊(Saigatatarica)、北山羊(Capraibex)、雪豹(Pan-therauncia)和棕熊(Ursusarctos),这些物种均具有重要价值。分布有陆栖脊椎动物64科221种,昆虫420种,分属14目96科。国家一级保护动物有6种,二级保护动物30种。被列入国际贸易公约濒危野生动物附录Ⅰ的3种,列入附录Ⅱ的有19种,列入附录Ⅲ的有1种。列入新疆维吾尔自治区一、二级保护的脊椎动物14种,其中一级保护动物7种;二级保护动物7种。夏尔希里地区整个环境质量保存着天然的“本底”性。据测定,其大气环境质量符合国家规定的自然保护区的一类区所要求的一级标准。

2研究方法

自然保护区的生态评价是通过对多个指标来进行的。应用层次分析法和综合评价法,对夏尔希里自然保护区的生态环境质量进行了综合评价。

2.1指标的选择根据自然保护区生态质量评价的原则和指标体系确立的原则要求,结合夏尔希里自然保护区主要保护对象,确立了一套较为系统完整的自然保护区生态评价指标体系。选取自然性、多样性、稀有性、代表性、面积适宜性、人类干扰、稳定性7项指标体系,并将每个指标分为4个等级,分别赋以相应分值(见表1)。

2.2构造判断矩阵

2.3权重计重与排序各结构层中的相对权重,采用方根法求解C的旧一化特征向量和特征值,直到满足一致性检验,所求的特征向量就是各因子的权重排序。Mi=∑ni=1Cij(i,j=1,2,……n)(3)-Wi=nMi,Wi=Wi/∑ni=1-Wi(4)

2•4判断矩阵的一致性检验判断矩阵是建立在每2个要素比较评分的基础上,如果2个评分具有客观上的一致性,那么判断矩阵必具有完全的一致性。这里一致性检验的实质就是对经过专家判断思考给出标度的矩阵进行满意程度的验证。判断矩阵的最大特征根:

3生态质量评价结果

3.1单项指标评价结果

根据夏尔希里自然保护区的调查研究及表1中所确定的生态环境质量评价指标体系以及各指标的赋分标准得出单项指标评价结果。1)夏尔希里自然保护区地处中哈边界,基本上没有人为经济活动,核心区未受人类影响,基本处于原始状态,植被种类繁多,自然生境完好,具有典型的原始性。自然性赋分7分。2)保护区生态系统类型多样,物种较丰富,有维管素植物1676种(高等植物约1800种),是我国重要的物种天然基因库。多样性赋分5分。3)保护区内有列入IUCN红色目录、中国濒危动物红皮书和中国物种红色目录的极为濒危物1种,国家一级保护动物有6种,二级保护动物30种。稀有性赋分7分。4)保护区植被在我国北方寒温带森林生态系统的一个代表地段,特殊的地理位置和地貌特征,构成了类型多样、层次分明、协调有序的生态系统,这在干旱区各类生态系统中极具有典型性。代表性赋分7分。5)保护区面积31400hm2,核心区面积13510hm2,占43%,保护区面积能够满足有效维持保护区生态系统的结构和功能,以及保护区特有、珍惜物种的繁殖、栖息、觅食、迁徙的需求。面积适宜性赋分7分。6)保护区内无居民,无人为的生产经营活动,对自然保护区几乎不构成威胁。人类干扰赋分7分。7)保护区主要或关键性物种不需特殊生境,生活与繁殖能力一般。稳定性赋分5分。

3.2综合评价结果

将指标层各元素对目标层做出相对重要性判断(见表2)。按公式(5)~(8)计算出,CR=0•0917<0•1。所以Wi中的权重可以应用。各指标的权重分别为自然性0•1905;多样性0•1680;稀有性0•2021;代表性0•0457;面积适宜性0•0672;人类干扰0•1243;稳定性0•2018。综合评价指数S为89•39分。一般地讲自然保护区的评价值分布在20~100分之间,可以分为5个等级(见表3)。评价对象的评价值越大,其保护的优先程度就越高。

4结论

生态质量评价结果表明,夏尔希里自然保护区的生态环境质量等级为Ⅰ级,生态质量为很好,具有较高的优先保护和研究价值。因此,亟待加强对夏尔希里自然保护区的保护管理。自然保护区生态质量评价作为其管理的有效措施之一,已随着自然资源的日益短缺和进一步的开发利用越来越被人们广泛关注。综合以往的有关自然保护区的评价来看,大多数是从定性的角度进行描述,带有一定的模糊性和主观性,而层次分析法不仅是定量确定各评价指标相对重要性的有效手段,而且对于自然保护区本身所包含的各生态因素的综合定量分析而言也是行之有效的方法。#p#分页标题#e#