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作者：李群績梅林王靈恩單位：淮陰師范學院歷史文化旅游學院東北師范大學城市與環(huán)境科學學院中國科學院地理科學與資源研究所

大布蘇自然保護區(qū)生態(tài)風險源的識別

大布蘇自然保護區(qū)生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性較差,環(huán)境容量有限,任何不當?shù)娜祟惛蓴_都可能對其生態(tài)造成極大危害,尤其是“泥林”景觀一旦破壞將難以恢復(fù)。因此,保護區(qū)在開發(fā)之前必須明確其生態(tài)風險存在何處,然而判斷哪些行為會增加生態(tài)系統(tǒng)的風險,哪些行為會促進生態(tài)系統(tǒng)的良性循環(huán),本文從以下方面進行分析。

1大布蘇自然保護區(qū)景觀類型的界定

景觀結(jié)構(gòu)是功能研究的基礎(chǔ),也是大布蘇自然保護區(qū)生態(tài)風險評價的基礎(chǔ)。根據(jù)大布蘇自然保護區(qū)景觀功能、土地利用類型的不同,可將大布蘇自然保護區(qū)劃分為湖泊、沼澤、鹽堿地、農(nóng)田、建筑用地、濕地、“泥林”和河口三角洲八大類。我們采用1B5萬的土地利用圖和1B5萬的地形圖作為底圖,結(jié)合實際野外調(diào)研,繪制了大布蘇自然保護區(qū)景觀類型分布圖(圖1,見封四)。

2大布蘇自然保護區(qū)生態(tài)風險分析

篩選和識別主要的風險物質(zhì)應(yīng)從兩個方面考慮:一方面根據(jù)自然保護區(qū)的實際生態(tài)環(huán)境,另一方面根據(jù)生態(tài)風險物質(zhì)的干擾程度。通過這兩個方面的度量和權(quán)衡選取生態(tài)風險受體。

我們在景觀類型分類的基礎(chǔ)上進一步細分,將大布蘇自然保護區(qū)8類景觀類型分成五大類,即湖泊、濕地、鹽堿地、建筑用地、耕地。在進行景觀類型分類過程中,我們將大布蘇自然保護區(qū)沼澤、濕地和河口三角洲歸為濕地一類。

各類生態(tài)風險源的描述是生態(tài)風險評估中的重要一環(huán),各類風險源中自然風險源是難以避免的一類風險源,而我國又是一個自然災(zāi)害頻繁發(fā)生的國家,大布蘇自然保護區(qū)生態(tài)系統(tǒng)深受自然風險源的影響。根據(jù)5乾安縣志6和實際調(diào)研發(fā)現(xiàn),大布蘇自然保護區(qū)生態(tài)風險源可以分為兩類:一類是自然風險源,包括干旱、土壤鹽堿化、水土流失生態(tài)風險源;另一類是人類活動引起的生態(tài)風險源,包括非旅游業(yè)生態(tài)風險源和旅游業(yè)生態(tài)風險源,見表1。

3大布蘇自然保護區(qū)生態(tài)風險的暴露與危害分析

大布蘇自然保護區(qū)4種生態(tài)風險源產(chǎn)生的危害是多方面的。干旱是引起土壤鹽堿化、水土流失的根源,干旱使湖泊水域面積不斷減少,鹽堿地面積不斷增加。由于鹽堿地土壤松散,植被覆蓋率低,隨著鹽堿地面積的擴大,進一步導(dǎo)致水土流失現(xiàn)象加劇。而人類活動尤其是農(nóng)業(yè)活動和旅游基礎(chǔ)設(shè)施的興建,可能破壞生態(tài)景觀的完整性,加上旅游者吃、住、行等方面的需求,直接導(dǎo)致用水量增加,噪聲污染加劇,如果處理不當,將影響鳥類的棲息。對這4種主要風險源,大布蘇自然保護區(qū)每種生態(tài)系統(tǒng)暴露在風險源之下的狀況各不相同。干旱影響范圍較廣,大布蘇自然保護所有的生態(tài)系統(tǒng)類型都處在這種生態(tài)風險源之下,都可能出現(xiàn)生態(tài)系統(tǒng)受損的情況,而水土流失現(xiàn)象只對水土流失區(qū)及其附近的景觀類型有影響。鹽堿地生態(tài)風險源主要影響鳥類棲息環(huán)境和加劇水土流失。人類活動,主要是農(nóng)業(yè)活動、旅游活動的開展、旅游資源開發(fā)和旅游基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)可能破壞景觀生態(tài)系統(tǒng)的完整性。由于各風險源在不同的分布區(qū)有不同的影響強度,因此不同的景觀類型面臨的風險強度不盡相同。

4生態(tài)終點的確定

選擇什么樣的指標來表征大布蘇自然保護區(qū)5種景觀類型受到風險源干擾后可能出現(xiàn)的損害情況,是大布蘇自然保護區(qū)生態(tài)風險評價中關(guān)鍵的一步。選擇的指標既能反映危害與生態(tài)環(huán)境影響,同時又具有直觀性,能準確反映保護區(qū)內(nèi)各景觀生態(tài)類型受到干擾程度的大小,因此本文選擇了以下幾種措施進行分析。

主要有:¹生態(tài)彈性度指數(shù)分析。生態(tài)彈性度是指生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)的自我維持、自我調(diào)節(jié)及其抵抗各種壓力與擾動能力的大小,生態(tài)彈性度的大小反映特定生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)的緩沖與調(diào)節(jié)能力。一般情況下,系統(tǒng)組成越復(fù)雜多樣,各構(gòu)成類型的健康與安全狀況就越好,系統(tǒng)的彈性范圍就越大。一種景觀類型的生態(tài)彈性度指數(shù)越大,說明這種景觀對干擾的抵抗能力越大,遭受損害后的恢復(fù)能力越強,可用下述模型定量化地表示系統(tǒng)的生態(tài)彈性度指數(shù):ECO=Vi@Si@Pi;Vi=Mi/M。式中,ECO為生態(tài)彈性度指數(shù),Si為每種景觀的面積比例,Vi為i類生態(tài)系統(tǒng)的生物多樣性指數(shù),M為整個區(qū)域內(nèi)的物種數(shù),Mi為i類生態(tài)系統(tǒng)中的物種數(shù),Pi為彈性分值,由專家分別進行打分。

其中,生物多樣性指數(shù)Vi=Ni/N。式中,Ni為i類生境中鳥類種數(shù),N為整個研究區(qū)域鳥類種數(shù)。根據(jù)大布蘇自然保護區(qū)現(xiàn)有資料,結(jié)合專家分析,上述5種景觀類型(耕地、湖泊、濕地、建設(shè)用地、鹽堿荒草地)符合專家意見。經(jīng)專家認真討論,將濕地、湖泊、耕地、建設(shè)用地、鹽堿荒草地5種景觀類型分別賦予彈性分值5分、4分、3分、2分、1分。同時,以生境鳥類數(shù)作為衡量其生物多樣性指數(shù)的指標,5種景觀類型生物多樣性指數(shù)、生態(tài)彈性度指數(shù)見表2和表3。º干擾度和自然度分析。干擾強度表示人類的干擾作用。干擾強度小,有利于生物的生存,因此該指標對受體具有十分重要的生態(tài)意義。干擾強度用單位面積生態(tài)景觀類型內(nèi)的廊道(道路、人工溝渠)長度來表示。自然度越大,生態(tài)景觀類型的生態(tài)意義就越大。公式為:Wi=Li“Si。式中,Wi為i類生態(tài)景觀受干擾程度,Li為i類生態(tài)景觀內(nèi)廊道(公路、鐵路、堤壩、溝渠、棧道的總長度),Si為i類生態(tài)景觀總面積。

干擾強度與生態(tài)景觀自然度成負相關(guān),計算公式為:Zi=1/Wi。式中,Zi為生態(tài)景觀自然度。大布蘇自然保護區(qū)干擾強度與自然度指數(shù)分析結(jié)果見表4。»生態(tài)環(huán)境脆弱度分析。生態(tài)環(huán)境脆弱度是對生態(tài)環(huán)境自恢復(fù)能力的一種度量,反映生態(tài)環(huán)境對外界干擾的敏感程度。建立大布蘇自然保護區(qū)的首要目的是保護生態(tài)環(huán)境的良性循環(huán),因此生態(tài)環(huán)境脆弱度分析顯得尤為重要。在大布蘇自然保護區(qū)的5種景觀類型中,生態(tài)環(huán)境脆弱度的排序依次是鹽堿荒草地、濕地、湖泊、耕地、建設(shè)用地,其排序值為5、4、3、2、1,排序后進行分析處理,生態(tài)環(huán)境脆弱度指數(shù)見表5。¼生態(tài)指數(shù)分析。測量生態(tài)指數(shù)的指標有物種保護指數(shù)(Xi)、生物多樣性指數(shù)(Vi)、干擾強度(Wi)和自然度(Zi)。根據(jù)公式計算出Xi、Vi、Zi等指標之后,進行歸一化處理,得到生態(tài)指數(shù):Ei=aXi+bVi+cZi。式中,a,b,c是指標權(quán)重。

結(jié)合專家分析和實際調(diào)研,我們認為物種保護最重要,其次是物種多樣性和自然度,賦值為a=0.6、b=0.3、c=0.1,計算出各生態(tài)系統(tǒng)的物種重要性指數(shù)、生態(tài)指數(shù),分別見表6和表7。½生態(tài)損失度指數(shù)分析。生態(tài)損失度指數(shù)是指某一生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)指數(shù)和脆弱度指數(shù)的綜合,在相同風險下不同生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)損失度是不同的。其生態(tài)損失度指數(shù)計算公式為:Di=Ei@Fi。式中,Di為i類生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)損失度指數(shù),Ei為i類生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)指數(shù),Fi為i類生態(tài)系統(tǒng)的脆弱度指數(shù)。根據(jù)以上公式,計算了大布蘇自然保護區(qū)生態(tài)損失度指數(shù),見表7。

大布蘇自然保護區(qū)生態(tài)風險的綜合評估

通過受體分析、風險源分析、暴露和危害分析,綜合評價旅游目的地的生態(tài)風險情況,從而可以為旅游目的地的生態(tài)風險管理提供理論依據(jù)。本文在上述分析的基礎(chǔ)上,結(jié)合旅游目的地2””1年和2””7年土地利用類型的變化(表8)來表征生態(tài)風險,得到吉林省大布蘇自然保護區(qū)旅游目的地的生態(tài)風險變化情況。2004)2011年,大布蘇自然保護區(qū)濕地面積增加了4.42km2;湖泊面積減少了9.226km2,湖泊水面變化幅度最大;鹽堿荒草地面積變化幅度不大,但是鹽堿荒草地中的鹽堿地面積進一步增加,荒草地的面積進一步減少,鹽堿化趨勢仍然較明顯;耕地面積增加了2.929km2,建設(shè)用地面積增加了1.41km2。從數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn),湖泊面積一直在減少,減少的幅度最大。湖泊水面減少的區(qū)域取而代之的是蘆葦濕地和鹽堿地,以蘆葦濕地為主。由于蘆葦濕地是鳥類重要的棲息地,其生物多樣性指數(shù)是這5種土地利用類型中最高的,這樣有利于保護鳥類棲息地的生態(tài)安全。湖泊水面的減少很大程度上是當?shù)馗珊禋夂蛩斐傻?湖泊生物多樣性指數(shù)在這五類土地利用類型中居第三位。

綜合考慮,將湖泊定位為二級風險區(qū)域。蘆葦收割是當?shù)鼐用竦囊豁椊?jīng)濟活動,蘆葦收割行為影響到了鳥類棲息地的安全,而大布蘇湖屬于大布蘇自然保護區(qū)的核心區(qū)域,將該區(qū)域定位為二級風險區(qū)。鹽堿荒草地面積變化不大,由于旅游活動的開展,在鹽堿荒草地區(qū)興建旅游道路,該風險通過合理的旅游規(guī)劃開發(fā)策略能將生態(tài)風險降到最低。而該區(qū)域的生態(tài)損失度指數(shù)在5類土地利用類型中居第三位,生態(tài)損失度相對較小。綜合考慮,將鹽堿荒草地定義為二級生態(tài)風險區(qū)域。耕地和建設(shè)用地面積一直在增加,耕地面積增加部分來自鹽堿荒草地,當?shù)鼐用?a href="http://www.hysicame.cn/lylw/stpglw/614618.html" target="_blank">開墾不當,將導(dǎo)致土地退化,甚至沙化。耕地區(qū)域處于大布蘇自然保護區(qū)實驗區(qū),旅游者的大部分旅游活動都集中于此,旅游活動影響最大,再加上農(nóng)田耕種和旅游活動的開展需要大量用水,干旱生態(tài)風險影響進一步擴大,因此將該區(qū)域定義為一級生態(tài)風險區(qū)。“泥林”景觀由于自身的特殊性——生態(tài)環(huán)境極其脆弱,同時又備受旅游者關(guān)注,因此將該區(qū)域定義為一級風險區(qū);其他區(qū)域受人類活動影響較小,為低生態(tài)風險區(qū)(圖2,見封四)

大布蘇自然保護區(qū)旅游開發(fā)的對策

生態(tài)旅游目前已成為全球旅游熱點,是實現(xiàn)旅游業(yè)可持續(xù)發(fā)展的有效途徑,在自然保護區(qū)內(nèi)更是如此。開展生態(tài)旅游不僅可以增加自然保護區(qū)的造血功能,還能解決自然資源保護與地方經(jīng)濟發(fā)展的矛盾,維護自然保護區(qū)各項工作的正常開展。

1一級風險區(qū)的旅游開發(fā)對策

通過對大布蘇自然保護區(qū)的分析,我們認為耕地區(qū)、“泥林”景觀區(qū)為一級風險區(qū)。根據(jù)一級風險區(qū)的實際狀況,本文分析了主要應(yīng)采取措施:#1038#一是政府引導(dǎo),合理開發(fā),規(guī)避人為生態(tài)風險。一級生態(tài)風險區(qū)處于大布蘇自然保護區(qū)的最外層,景觀主要以耕地為主,保護物種數(shù)量適中。在整個大布蘇自然保護區(qū)規(guī)劃開發(fā)過程中,政府要充分發(fā)揮自身的宏觀調(diào)控職能,協(xié)調(diào)居民與旅游開發(fā)之間的利益矛盾,合理調(diào)配土地使用方式,盡可能少占用農(nóng)民耕地。同時,政府在興建旅游基礎(chǔ)設(shè)施時應(yīng)科學規(guī)劃,把對耕地的生態(tài)干擾降到最低。在滿足居民基本生活用水的情況下,在大布蘇自然保護區(qū)的周邊興建水利設(shè)施,保證作物的正常需水量,減少干旱風險。從表8中可見,近幾年耕地面積一直在增加,由于大布蘇自然保護區(qū)普遍干旱,鹽堿地較多,在耕地開發(fā)的過程中已出現(xiàn)耕地退化成裸地的現(xiàn)象,嚴重破壞了大布蘇自然保護區(qū)景觀的完整性,更影響了旅游者的視覺美感。因此,當?shù)鼐用褚侠砝酶?運用現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù),加強對節(jié)水工程建設(shè),減輕干旱災(zāi)害,充分發(fā)揮增產(chǎn)潛力。同時,在農(nóng)田中引入生態(tài)緩沖區(qū),使耕地有休養(yǎng)生息的時間;增強對農(nóng)田系統(tǒng)的保護,使耕地景觀成為大布蘇自然保護區(qū)的一道靚麗風景線。

二是加強生態(tài)環(huán)境檢測,嚴格控制人類活動。“泥林”是大布蘇自然保護區(qū)的特色旅游產(chǎn)品,國內(nèi)外專家對“泥林”給予了高度評價,因此需要在原有工作的基礎(chǔ)上,進一步加強對“泥林”生態(tài)監(jiān)測工作,建立監(jiān)測站點,嚴格控制人類活動尤其是當?shù)鼐用竦姆拍列袨椤？茖W測算“泥林”游覽區(qū)的環(huán)境容量,限制游人數(shù)量,以防止對脆弱的“泥林”景觀造成破壞。加強化石的保護與開發(fā),“泥林”地區(qū)是自然保護區(qū)的重要化石產(chǎn)地,通過對化石的研究能提供研究古生態(tài)環(huán)境的重要線索。針對“泥林”地區(qū)環(huán)境的脆弱性和科考的重要性,在進行“泥林”古生物化石挖掘的過程中要保護“泥林”脆弱的生態(tài)環(huán)境。在開發(fā)過程中,由政府牽頭,使科研工作有序進行,將“泥林”環(huán)境影響降到最低限度。在開發(fā)過程中,加強保護,防止居民因利益而非法挖掘。增加植被覆蓋率,疏導(dǎo)暴雨急流,遏制水土流失。水土流失是大布蘇自然保護區(qū)的主要生態(tài)風險因子之一,而“泥林”景觀的形成與地面的潛蝕和侵蝕是分不開的。“泥林”景觀區(qū)水土流失嚴重,再加上大布蘇自然保護區(qū)降水集中,進一步加劇了水土流失。因此,要增加植被覆蓋率,尤其是在“泥林”景觀區(qū)的化石產(chǎn)地要建立永久性標志與圍欄,集中開展植樹種草活動,減少水土流失。針對降水集中,采取暴雨急流疏導(dǎo)工程,遏制水土流失的發(fā)生發(fā)展。三是構(gòu)建景區(qū)的分流體系,緩解景區(qū)生態(tài)壓力。由于農(nóng)田區(qū)域?qū)儆诖蟛继K自然保護區(qū)的實驗區(qū),人類活動比緩沖區(qū)和核心區(qū)多,而大布蘇自然保護區(qū)是乾安縣旅游活動開展較早的區(qū)域,加上優(yōu)質(zhì)的旅游資源,勢必迎來大量游客。大布蘇自然保護區(qū)要建立景區(qū)分流體系,與吉林省西部其他旅游景點互動,如白城的向海、前郭的查干湖、乾安的花敖泡等景點,通過景點之間的互動,減輕保護區(qū)的生態(tài)壓力。

2二級生態(tài)風險區(qū)的旅游開發(fā)對策

二級生態(tài)風險區(qū)主要是指鹽堿地、湖泊和湖泊中的濕地。主要采取以下措施:

一是加強抗鹽堿植被研究,增加鹽堿地的植被覆蓋率。成立專門的鹽堿地研究小組,加強對自然保護區(qū)鹽堿地研究,根據(jù)自然保護區(qū)鹽堿地的特性,增加抗鹽堿的植被,提高植被的覆蓋率。同時,給鹽堿地一個充裕的生態(tài)恢復(fù)時間,逐漸增加鹽堿地的生態(tài)活力。

二是道路修建應(yīng)無損于生態(tài),減少生態(tài)影響。旅游目的地的開發(fā)與可達性建設(shè)關(guān)系緊密。對旅游者來說,旅游交通是連接旅游者與旅游目的地的“橋梁”,交通在整個旅游活動中起著十分重要的作用。良好的交通道路設(shè)計不但能很好地把各個景點串聯(lián)起來,而且還能將生態(tài)影響降到最低。大布蘇自然保護區(qū)在建設(shè)步行道時,要充分考慮鹽堿地的實際,在充分利用原有道路基礎(chǔ)上修建新的步行道。同時,運用景觀生態(tài)學理論,重視不同生態(tài)系統(tǒng)之間能量、物質(zhì)的交互以及不同物種之間的流通,盡可能維護生態(tài)系統(tǒng)的完整性。

三是合理規(guī)劃蘆葦收割工作,規(guī)范居民收割行為。在大布蘇湖中的濕地上生長著大面積的蘆葦,根據(jù)2001—2007年的數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn),蘆葦濕地面積一直在增加,這對含蓄水源、保護鳥類棲息地起到了良好的作用。在蘆葦濕地面積增加的同時,當?shù)鼐用竦奶J葦收割將影響鳥類聚居。為了保護鳥類的棲息地,政府部門要主動引導(dǎo),根據(jù)鳥類的聚居習慣合理收割蘆葦,降低人類對鳥類的影響。此外,大布蘇自然保護區(qū)在興建旅游區(qū)道路的過程中,可能會產(chǎn)生噪聲和固體廢棄物,因此應(yīng)建立隔音帶或裝配消聲系統(tǒng),降低噪聲污染。固體廢棄物要運出自然保護區(qū),防止固體廢棄物影響整體生態(tài)景觀。

結(jié)語

生態(tài)風險評價是近幾十年興起并逐漸得到發(fā)展的一個研究領(lǐng)域,成為學者們研究的熱點。本研究在借鑒前人研究的基礎(chǔ)上,以大布蘇自然保護區(qū)為例進行旅游目的地的生態(tài)風險評價,得出以下結(jié)論:¹依據(jù)大布蘇自然保護區(qū)的環(huán)境現(xiàn)狀和景觀類型,將濕地、湖泊、鹽堿荒草地、耕地、建設(shè)用地5種景觀類型作為大布蘇自然保護區(qū)生態(tài)風險評價的基礎(chǔ)。º根據(jù)大布蘇自然保護區(qū)旅游生態(tài)風險評價,確定干旱、土壤鹽堿化、水土流失、人類活動4類主要生態(tài)風險源。其中,正確地引導(dǎo)人類活動,降低環(huán)境影響成為降低生態(tài)風險的關(guān)鍵。»確定大布蘇自然保護區(qū)的旅游開發(fā)策略,以保護為主,開發(fā)為輔,以開展生態(tài)旅游為主的旅游形式,最終實現(xiàn)大布蘇自然保護區(qū)可持續(xù)發(fā)展的目標。